第2课时 氧化剂和还原剂
[学习目标定位] 1.认识氧化剂、还原剂、氧化性、还原性等基本概念。2.了解常见的氧化剂、还原剂。3.了解氧化还原反应的应用。
一、氧化还原反应的基本概念 1．氧化剂和还原剂 (1)氧化剂
①氧化剂是得到电子(或电子对偏向)的物质，具有氧化性。 ②氧化剂在反应时所含元素的化合价降低，本身被还原。
③常见的氧化剂：氧气、氯气等非金属单质，浓硫酸、硝酸、高锰酸钾、氯化铁等化合物。 (2)还原剂
①还原剂是失去电子(或电子对偏离)的物质，具有还原性。 ②还原剂在反应时所含元素的化合价升高，本身被氧化。
③常见的还原剂：金属单质，氢气、碳等非金属单质，一氧化碳、二氧化硫等化合物。 2．氧化产物和还原产物
(1)氧化产物：还原剂被氧化生成的物质。 (2)还原产物：氧化剂被还原生成的物质。 例1 分析下列反应并按要求填空。 (1)2Fe＋3Cl2=====2FeCl3
氧化剂是_____，还原剂是_____；发生氧化反应的是_____，发生还原反应的是_____。 (2)2KMnO4=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑
氧化剂是______，还原剂是______；被氧化的元素是______，被还原的元素是______。 (3)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
氧化剂是________，还原剂是________；氧化产物是________，还原产物是________。 答案 (1)Cl2 Fe Fe Cl2 (2)KMnO4 KMnO4 KMnO4中的氧元素 KMnO4中的锰元素 (3)SO2 H2S S S
理解氧化还原反应的相关概念，要抓住两条线：
①还原剂化合价升高→失去电子→发生氧化反应(被氧化)→生成氧化产物。
△点燃
②氧化剂化合价降低→得到电子→发生还原反应(被还原)→生成还原产物。 例2 实验室制取少量的氮气，常利用的反应是 NaNO2＋NH4Cl=====NaCl＋N2↑＋2H2O。 关于该反应说法正确的是( ) A．NaNO2是还原剂
B．生成1 mol N2时转移的电子为6 mol C．NH4Cl中的氮元素被氧化 D．N2既是氧化剂又是还原剂 答案 C
解析 在该反应中，NaNO2为氧化剂，其中氮元素被还原；NH4Cl为还原剂，其中氮元素被氧化；氮气既是氧化产物又是还原产物，生成1 mol N2时转移3 mol电子。 二、物质的氧化性和还原性及其强弱 1．氧化性和还原性
(1)氧化性：氧化剂所表现出得电子的性质。 (2)还原性：还原剂所表现出失电子的性质。
(3)在氧化还原反应中：同一元素的最高价态只能得到电子，具有氧化性；最低价态只能失去电子，具有还原性；中间价态既有氧化性又有还原性。 2．物质氧化性、还原性强弱的比较 (1)根据氧化还原反应方程式比较
△
氧化性：氧化剂>氧化产物 还原性：还原剂>还原产物 (2)根据元素的活动性顺序比较
(3)根据反应的难易(反应条件)比较
如：①2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
②MnO2＋4HCl(浓)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 由反应条件可判断氧化性：KMnO4>MnO2。 (4)根据变价元素被氧化或被还原的程度比较 如：①2Fe＋3Cl2=====2FeCl3 ②Fe＋S=====FeS
铁元素被氯气氧化为＋3价，被硫氧化为＋2价，其氧化性：氯气>硫。 例3 现有下列几个离子反应：
3
①Cr2O27＋14H＋6Cl===2Cr＋3Cl2↑＋7H2O
－
＋
－
＋
△
点燃
△
②2Fe2＋Br2===2Fe3＋2Br
＋
＋
－
③2Fe3＋SO2＋2H2O===2Fe2＋SO24＋4H
＋
＋
－
＋
下列有关性质的比较正确的是( )
3A．氧化性：Cr2O27>Cl2>Fe
－
＋
B．氧化性：Cl2>Br2>Cr2O27
－
C．还原性：SO2 ＋ － D．还原性：Cl>Cr3>Fe2 － ＋ ＋ 答案 A 解析 根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性， 3－并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律可推知，氧化性强弱顺序为Cr2O27>Cl2>Br2>Fe＋>SO2－；还原性强弱顺序为4 SO2>Fe2＋>Br－>Cl－>Cr3＋。 根据化学方程式比较物质氧化性或还原性的方法思路： 比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。 例4 已知I、Fe2、SO2、Cl和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序 － ＋ － 为SO2>I>Fe2>H2O2>Cl，则下列反应不可能发生的是( ) － ＋ － A．2Fe3＋SO2＋2H2O===2Fe2＋SO24＋4H ＋ ＋ － ＋ B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI C．2Fe2＋I2===2Fe3＋2I ＋ ＋ － D．H2O2＋SO2===H2SO4 答案 C 解析 解答本题可根据每个氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性。对于A项SO2是还原剂，Fe2＋是还原产物，故还原性为SO2>Fe2＋，A项能发生；B项中SO2是还原 剂，HI是还原产物，故还原性为SO2>I－，B项正确；C项中Fe2＋是还原剂，I－是还原产物，故还原性为Fe2＋>I－，与已知信息矛盾，故C项错；D项中SO2是还原剂，H2O2是氧化剂，故还原性为SO2>H2O2，D项正确。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)氧化剂得电子被氧化为还原产物( ) (2)非金属单质在反应中只作氧化剂( ) (3)在氧化还原反应中，金属单质作反应物时一定是还原剂( ) (4)还原剂失去电子具有氧化性( ) (5)元素处于最高化合价时一定具有强氧化性( ) (6)碘化氢中碘为最低价，碘化氢只具有还原性( ) (7)还原剂在反应中失去的电子数越多，其还原性越强( ) (8)阳离子只能得电子被还原，阴离子只能失电子被氧化( ) (9)由反应Cu＋2Fe3===Cu2＋2Fe2可判断Fe3的氧化性强于Cu2( ) ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ (10)经反应2H2O2=====2H2O＋O2↑，生成1 mol氧气转移2 mol电子( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)× (8)× (9)√ (10)√ 2．在下列反应中，二氧化碳作氧化剂的是( ) A．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O B．CO2＋C=====2CO C．2Fe2O3＋3C=====4Fe＋3CO2↑ D．C＋2H2O(g)=====2H2＋CO2 答案 B 解析 选项A中二氧化碳中碳元素化合价无变化；选项B中二氧化碳中碳元素化合价由＋4 △高温高温 △ 价降低为＋2价，作为氧化剂；选项C、D中二氧化碳都为氧化产物。 3．(2017·沈阳高一检测)在反应2KMnO4=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑中，还原产物是( ) A．只有K2MnO4 B．只有MnO2 C．K2MnO4和MnO2 D．O2 答案 C 解析 KMnO4中的锰元素得到电子，化合价分别降低为＋6价和＋4价，其还原产物为K2MnO4和MnO2。 4．氢化钙可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法错误的是( ) A．氢化钙既是氧化剂又是还原剂 B．氢气既是氧化产物又是还原产物 C．氢化钙是还原剂，水是氧化剂 D．氧化产物与还原产物的质量比为1∶1 答案 A 解析 在该反应中，氢化钙为还原剂，其中氢元素的化合价由－1价升高为0价；水为氧化剂，其中氢元素的化合价由＋1价降低为0价；氢气既是氧化产物又是还原产物，其物质的量之比为1∶1。 5．已知常温下，在溶液中可发生如下反应：Ce4＋Fe2===Fe3＋Ce3，Sn2＋2Fe3===2Fe2＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ △ Sn4。由此推断Fe2、Ce3、Sn2的还原性由强到弱的顺序是( ) ＋ ＋ ＋ ＋ A．Sn2、Fe2、Ce3 ＋ ＋ ＋B．Fe2、Ce3、Sn2 ＋ ＋ ＋ C．Fe2、Sn2、Ce3 ＋ ＋ ＋D．Ce3、Fe2、Sn2 ＋ ＋ ＋ 答案 A 解析 根据同一氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，由两个化学方程式可以得到还原性强弱顺序为Fe2＋>Ce3＋，Sn2＋>Fe2＋。 [对点训练] 题组一 氧化剂和还原剂 1．“绿色化学”越来越受到人们的重视，下列物质可以看做绿色氧化剂的是( ) A．浓硫酸 B．浓盐酸 C．双氧水 D．氯水 答案 C 解析 双氧水还原后的产物为水，对环境没有污染。