魯科版 (2019)必修 第一冊第3節(jié) 氧化還原反應(yīng)學(xué)案

這是一份魯科版 (2019)必修 第一冊第3節(jié) 氧化還原反應(yīng)學(xué)案，共6頁。學(xué)案主要包含了活動?探究，遷移應(yīng)用 ，課堂小結(jié)等內(nèi)容，歡迎下載使用。

1、學(xué)會研究物質(zhì)氧化性或還原性及強(qiáng)弱比較的方法，并設(shè)計實驗進(jìn)行初步試驗。
2、了解氧化還原反應(yīng)在實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化與獲得能量方面的應(yīng)用。
學(xué)會研究物質(zhì)氧化性或還原性及強(qiáng)弱比較的方法，并設(shè)計實驗進(jìn)行初步試驗。
2、了解氧化還原反應(yīng)在實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化 。
請分析下列各反應(yīng)中氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物分別是哪種物質(zhì)？
Fe+H2SO4(稀) = FeSO4 + H2 ↑
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ↑
Fe + CuSO4==== FeSO4 + Cu
MnO2+ 4HCl（濃） MnCl2 + Cl2 ↑ + 2H2O
【引入】氧化還原反應(yīng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)和日常生活中有著廣泛的應(yīng)用：我們所需要的各種各樣的金屬，都是通過氧化還原反應(yīng)從礦石中提煉得到的。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，植物的光合作用、呼吸作用是復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)。我們通常用的干電池、蓄電池以及在空間技術(shù)上應(yīng)用的高能電池都發(fā)生著氧化還原反應(yīng)，否則就不可能把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能，或把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能。煤、石油、天然氣等燃料的燃燒更是供給人們生活和生產(chǎn)所必需的大量的能量。
三、氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用
1.研究物質(zhì)的性質(zhì)
（1）研究物質(zhì)氧化性或還原性
研究物質(zhì)氧化性或還原性的思路
1.根據(jù)物質(zhì)中所含元素化合價升或降的可能性，預(yù)測物質(zhì)可能具有還原性或氧化性。若所含某元素的化合價有升高的趨勢，說明該物質(zhì)可能具有還原性；反之，若所含某元素的化合價 有降低的趨勢，說明該物質(zhì)可能具有氧化性。
2．如果預(yù)測某物質(zhì)具有氧化性，就需要尋找具有還原性的另一物質(zhì)，通過實驗檢驗兩者能否發(fā)生氧化還原反應(yīng)，以驗證預(yù)測。相應(yīng)地，如果預(yù)測某物質(zhì)具有還原性，就需要尋找具有氧化性的另一物質(zhì)，通過實驗來驗證預(yù)測是否正確。
【活動?探究】
探究物質(zhì)的氧化性或還原性
過氧化氫（H2O2）中氫元素的化合價為+1價，氧元素的化合價為-1價。過氧化氫是否具有氧化性或還原性呢？請你設(shè)計實驗證明自己的預(yù)測。
實驗用品
5% H2O2溶液，酸性KMnO4溶液，KI溶液，淀粉溶液；
試管，膠頭滴管。
實驗方案設(shè)計及實施
思考：
1.從氧化還原反應(yīng)的角度，分析、歸納過氧化氫的性質(zhì)。
2.證明過氧化氫具有氧化性或還原性的依據(jù)是什么？
3.初中階段我們就知道過氧化氫在催化劑的作用下可以分解產(chǎn)生氧氣，這個反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)嗎？如果屬于氧化還原反應(yīng)，請分析其中的電子轉(zhuǎn)移情況。
（2）氧化性或還原性的強(qiáng)弱
失電子能力越 → 氧化性越
得電子能力越 → 還原性越
、金屬活動性順序表
、根據(jù)化學(xué)方程式判斷還原性強(qiáng)弱
、環(huán)境條件的影響
以含氧酸的酸根離子做氧化劑時，溶液的酸性越 ，含氧酸根的氧化性就越 。
【板書】2.實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化與獲得能量
（1）利用氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
① 、金屬的冶煉
熱還原法
置換法
電解法
金屬冶煉的實質(zhì)：將化合態(tài)的金屬還原成 Mn++ne-====M
② 、非金屬單質(zhì)制備
【遷移應(yīng)用 】
瑞典化學(xué)家舍勒()是最早發(fā)現(xiàn)氯氣的人。他在研究軟錳礦礦石(主要成分是二氧化錳)時，把濃鹽酸和軟錳礦礦石混合加熱，意外地得到了氯氣。至今，實驗室中還用這種方法制取氯氣。
MnO2+ 4HCl（濃） MnCl2 + Cl2 ↑ + 2H2O
【思考】：
用濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)嗎？如果屬于氧化還原反應(yīng)，請指出其中的氧化劑和還原劑；如果不屬于氧化還原反應(yīng)，請說明理由。
在實驗室制取氯氣時，常使用NaOH溶液吸收尾氣。寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式，分析氯氣在該反應(yīng)中表現(xiàn)出什么性質(zhì)。若想獲得純凈的氯氣，對該裝置還要進(jìn)行哪些改進(jìn)？
在實驗室里也可以利用高錳酸鉀與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)制取氯氣，請你預(yù)測反應(yīng)產(chǎn)物，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。
單質(zhì)硅的制備
（2）利用氧化還原反應(yīng)獲得能量
、利用氧化還原反應(yīng)獲得熱能
、利用氧化還原反應(yīng)獲得電能
【課堂小結(jié)】
1、某元素在化學(xué)反應(yīng)中由化合態(tài)變成游離態(tài)，則該元素( )
A．一定被氧化
B．一定被還原
C．可能被氧化也可能被還原
D．以上都不是
2．從氮元素的化合價判斷，下列物質(zhì)只能具有還原性的是 ( )
A．NH3 B．NO C．NO2 D．HNO3
3、已知如下反應(yīng)：2HI＋H2SO4(濃)===I2＋SO2↑＋2H2O；I2＋SO2＋2H2O===2HI＋H2SO4(稀)。有關(guān)上述反應(yīng)的結(jié)論正確的是( )
A．上述兩個反應(yīng)是相互矛盾的
B．氧化性：濃硫酸>I2>稀硫酸
C．氧化性：I2>濃硫酸>稀硫酸
D．無法比較濃硫酸、I2、稀硫酸的氧化性
4、根據(jù)下列反應(yīng)進(jìn)行判斷，下列各微粒氧化能力由強(qiáng)到弱的順序正確的是( )
①2MnO2＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
②2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I(xiàn)2
③2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
A．MnO2>Cl2>Fe3＋>I2B．Cl－>Mn2＋>I－>Fe2＋
C．MnO2>Cl2>I2>Fe3＋D．I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋
5.實驗室制氯氣時有如下操作步驟：
①連接好裝置并檢查其氣密性
②緩緩加熱，加快反應(yīng)使氣體均勻逸出
③在燒瓶中加入二氧化錳粉末
④向分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中
⑤用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導(dǎo)入吸收試劑中
下列各步驟的順序排列正確的是 （ ）
A.①②③④⑤ B.①④③②⑤ C.④③①②⑤ D.①③④②⑤
6.已知反應(yīng)2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，若有44.8 L Cl2(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)生成，求：
(1)被氧化的HCl為____________g，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為____________。
(2)用“雙線橋”和“單線橋”標(biāo)出上述反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。
參考答案：1-5 C A B A D
6. （1）146 2.408×1024(或4NA)
（2）
實驗內(nèi)容
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論