丰城一中卢邦辉化学工作室
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氧化还原反应
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1、教材分析 &1.1、地位和作用 && &&&&本章共分三节包括三部分内容，第一部分为氧化还原反应。主要介绍用化合价和电子转移的观点来认识氧化、还原反应、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物等概念的实质。第二部分为离子反应，第三部分为化学反应中的能量变化。 && &&&&教材把《氧化还原反应》安排在高中化学必修1教材第一册第二章《化学物质及其变化》中的第三节，有其重要的意义。因为在中学阶段的基本概念、基础理论知识中，《氧化还原反应》占有极其重要的地位，贯穿于中学化学教材的始终，是中学化学教学的重点和难点之一。在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识，凡涉及元素价态变化的反应都是氧还原反应。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念，才能使他们理解这些反应的实质。学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学习。 本节教材安排在这里是承前启后、合乎情理（符合学生学习情况、符合由表及里的学习规律）。它既复习了初中的基本反应类型及氧化反应、还原反应的重要知识并以此为铺垫展开对氧化还原反应的较深层次的学习，又还将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。所以这样的编排充分体现了教学大纲&螺旋式上升&的基本思想。 氧化还原反应像原子结构、元素周期律等内容一样，历来是进行辩证唯物主义教育的好教材。氧化和还原是一对典型的矛盾，它们既对立，又统一，既是相反的，又是相互依存的，有氧化反应发生必然有还原反应发生，它们绝对不可能孤立存在，而是统一在氧化还原反应中。化学中的对立统一现象到处可见，通过认真引导，就可以使学生逐步理解对立统一规律在自然现象里的体现。反过来，这又会帮助学生用正确的观点和方法学习化学知识，对学生形成科学的世界观有着举足轻重的作用和意义。 &&&1.2、教学的重点与难点 重点： 　　1、氧化&&还原反应的实质。 　　2、氧化&&还原反应中电子转移情况的表示方法， 　　3、氧化剂、还原剂、氧化反应、氧化性，还原反应、还原性的认识。 难点：用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应关系。 & 2&&教学目标分析 2.1& 知识与技能： 1、使学生了解化学反应有多种不同的分类方法，各分类方法由于划分的&&&&&&&&&&&&&&&&& 依据不同而有不同的使用范围. &&&&& 2、使学生学会用化合价升降的观点及电子转移的观点来理解氧化还原反应.& 2.2过程与方法: 以分析归纳法为主线，抓住化合价变化跟电子得失的关系这一关键，通过氢气跟氧化铜反应，钠在氯气中燃烧等例子，从得氧失氧、化合价升降、电子的转移一环扣一环地由表及里地揭示反应的实质，这样在教给学生知识的同时又教给学生分析问题的方法，有助于培养学生能力。在教学过程中运用启发式教学法，通过讲&练&提问&讨论&归纳总结的程序将问题逐步引向深入，使学生在知情意等整个心理系统的共同参与下完成学习化学的思维活动，充分调动教与学两方面的积极性，使学生对知识有清晰的认识，从而达到良好的教学效果。同时让学生明白氧化&&&还原反应是矛盾对立的，同时又是统一的，借此对学生进行辩证唯物主义教育. 能力目标：1、思维能力的培养：由表及里培养思维的深刻性；由此及彼培养思维的逻辑性。 2.3情感态度与价值观： 通过氧化还原反应概念的演变，培养学生用发展的眼光、科学的态度、勇于探索的品质学习化学；通过创设问题情景，营造宽松和谐的学习气氛，诱导学生积极思维，激发学生的学习兴趣和求知欲望。 3学情分析: 3.1 学生学习本课内容的基础 &氧化还原&知识是自初中到高中的化学课程中非常重要的学习内容, 从整个中学化学教学内容来看，要学习许多重要的元素及其化合物的知识，凡涉及到元素价态变化的反应都是氧化&&还原反应。只有让学生掌握氧化&&还原反应的基本概念，才能加深对这些反应实质理解.在前面学习的基础上引导学生正确的理解氧化还原反应的概念,从而正确的更加深刻的理解氧化还原反应的实质,学生对氧化还原反应的实质的应用,应强化训练,通过各类题型巩固,理解氧化还原反应的实质. 3.2学生学习本课内容的能力 在前面学习的基础上引导学生正确的理解氧化还原反应的概念,从而正确的更加深刻的理解氧化还原反应的实质,高一学生缺乏对物质结构的认识，分析能力和抽象思维能力都较弱，所以学习此内容时会感到困难,学生对氧化还原反应的实质的应用,应强化训练,通过各类题型巩固,理解氧化还原反应的实质. 3.3学生学习本课内容的心理 氧化&&还原反应理论，是进行辨证唯物主义教育的好题材，氧化和还原是一对典型矛盾，它们既是相反的，又是相依存的，通过认真引导使学生逐步理解对系统规律在自然现象中的体现，又会帮助学生用正确的观点和方法学习化学知识,.高一新生对于一个新的学习环境感到新鲜,好奇应激发他们的好胜心,进取心. 3.4学法分析 中学化学教学大纲对中学化学教学提出的要求是：要用化学基础知识武装学生，溶合教材注意学生激发对化学的兴趣，培养学生能力和创新精神，高一学生虽已具备了一定的分析问题的能力,解决问题的能力,但是对于知识的前后的衔接能力有所欠缺,因此,本课的教学设计应搭台阶,降低坡度,循序渐进,由浅入深的来理解概念和实质激发学生自主探究的学习热情. 4.教学过程设计 4.1提出问题， 创设学习情境 问题1失氧、得氧角度来分析氢气还原氧化铜. 提问引导学生回忆初中化学中已学过的氧化还原反应。即从失氧、得氧角度得出氧化还原反应的概念。 由学生写出反应：2h2＋o2 点燃==== 2h2o，分析得出氢得氧，h2被氧化，o2是氧化剂，发生了氧化反应；故得到氧的反应叫做氧化反应；而反应h2 + cuo △==== cu＋h2o中，cuo失氧，被还原，h2是还原剂，发生了还原反应。故失去氧的反应叫还原反应。再分析h2 + cuo △==== cu＋h2o中得氧和失氧是同时发生的，得出氧化还原反应的概念。氧化还原反应：一种物质得到氧；同时另一种物质失去氧的反应。 问题2&& 是不是只有氧参与的反应才可以称为是氧化还原反应 追问1:若遇到如2na＋cl2 点燃==== 2nacl之类的化学方程式，因其中没有氧元素又应该怎样分析呢？ 追问2:我们仍以氢气还原氧化铜为例,分析反应物,生成物中各个元素的原子的化合价又有怎样的变化呢? 追问3元素的化合价的变化又是怎样的呢? 追问4我们又应该怎样来分析元素的化合价的变化情况呢? 问题3& 元素的化合价的变化又是由什么原因引起的呢? 问题4&& 分析氢气与氯气的反应的情况 4.2 引发思考,自主探究: 面对一系列的问题,学生的求知欲望很强烈教师给予指导,引导. (1)从元素化合价的升降分析氧化还原反应 从化合价升降角度分析：h2 + cuo △==== cu＋h2o中h2里氢元素的化合价为0，变成产物h2o中氢元素的化合价变为+1价，化合价升高，被氧化，做还原剂。氧化铜中铜元素化合价+2价变成产物中铜单质中0价，化合价降低，被还原，做氧化剂。得出如下概念： 氧化反应：物质所含元素的化合价升高的反应。 还原反应；物质所含元素化合价降低的反应。 氧化还原反应：凡元素化合价有升降的化学反应。 (2)从电子转移知识分析氧化还原反应 化学反应过程中化合价的升降是由于电子的转移引起的。即在2na＋cl2 点燃==== 2nacl反应中，由于钠失去电子，化合价升高，被氧化，做还原剂；cl2得到电子，化合价降低，被还原，做氧化剂。 & &
2na& ＋& cl2&& 点燃====& 2nacl
失去电子，化合价升高，被氧化，做还原剂
得到电子，化合价降低，被还原，做氧化剂
& 即可得出如下概念： 氧化反应：物质失去电子的反应。 还原反应：物质得到电子的反应。 引导学生分析: 分析氢气与氯气的反应的情况 4.3 反思结论,归纳总结: 氧化还原反应：有电子转移（得失或偏移）的反应都是氧化还原反应。 强调: 电子转移（得失或偏移） 总结: 氧化还原反应的特征,实质. (1)有关概念: 氧化还原反应中涉及到一些很重要的概念，它们对理解氧化还原反应很有帮助。如：氧化性、还原性、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物等它们是成对出现的。 问题5氧化还原反应与前面学习的四种基本反应的类型又是怎样的关系呢? 问题6 怎样表示氧化还原反应电子转移的方向及数目呢? 引发思考,自主探究: 通过问题的提出,举出相应的例子引导学生分析,得出相应的结论. 分析四种类型的化学反应，总结出复分解反应不是氧化&&&还原反应，置换反应都是氧化&&&还原反应，分解反应和化合反应是否是氧化&&&还原反应，要看元素化合价在反应前后有无变化。重点强调氧化还原反应的表示方法. &(2)氧还反应的表示方法 ①单线桥法：（表明电子转移的方向及数目）。 & &
2na& ＋& cl2&& 点燃====& 2nacl
& & & ②双线桥法。（表明电子转移的数目、化合价的升降与氧化还原的关系） & &
2na& ＋& cl2&& 点燃====& 2nacl
失去电子，化合价升高，被氧化，做还原剂
得到电子，化合价降低，被还原，做氧化剂
& &&&&&&&&&&&&&& 氧化还原反应中涉及到一些很重要的概念，它们对理解氧化还原反应很有帮助。如：氧化性、还原性、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物等它们是成对出现的。 &&& 3、综合练习 (1)在下列各式中，当左边的物质能生成右边的物质时，试区分画线元素是被氧化还是被还原？ ①ki&i2 ②so2&so3 &(2)判断下列反应哪些是氧化还原反应，哪些是非氧化还原反应？并用单线桥或双线桥表示电子的转移，且指出氧化剂、还原剂，氧化产物、还原产物？哪种物质被氧化、被还原？ ①cu十c12 点燃==== cucl2 ②fe＋cuso4 &=== feso4 ＋cu ③kclo mno2====& kcl＋o2 & ④3no2 ＋ h2o === 2hno3 ＋ no ⑤agno3 + hcl === agcl&+ hno3 ⑥nh4hco3& △====& nh3&+ co2&+ h2o ⑦cu + 4hno3(浓) === cu(no3)2 + 2no&+ 2h2o 5.教学设计说明: 1、以激发学生的学习动机为主线，通过提问，讨论等形式，调动学生学习的积极性。 　　2、以知识有层次结构为基础，通过分析，讲解，让教师的认识转化为学生的认识。 　　3、以思维训练为核心，通过提问，讨论达到使学生多种感官同时合作，多项信息综合反馈的作用，充分发挥学生的主动作用。 　　4、多层次，具有代表性的习题，进行巩固提高，为此按照上面思路要突破难点，掌握重点，完成教学目的，并适时指导学生有关的学习方法，和将采用讲述，讲义等具有启发性的综合教学方法，把教师的认识结构转化为学生认识体系，培养训练学生的思维。我说课的题目是《氧化----还原反应》，此内容选自高中化学必修教材第一册第一章《化学反应基及其能量变化》中的第一节，这节内容在中学化学中占有很重要的地位因为中学化学学习的许多化学反应都是氧化还原反应，只有掌握基本概念，才能理解反应实质。
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中美教材中氧化还原反应习题的认知水平比较
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中美教材中氧化还原反应习题的认知水平比较
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氧化还原反应是在反应前后，某种元素的氧化数有变化的化学反应。这种反应可以理解成由两个半反应构成，即氧化反应和还原反应。复分解反应都不是氧化还原反应置换反应都是氧化还原反应有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应另外要注意,有参加反应的化学反应不一定是氧化还原反应,如氧气生成臭氧
概念/还原反应
反应的本质是氧化数有变化，即电子有转移。氧化数升高，即失电子的半反应是氧化反应；氧化数降低，得电子的反应是还原反应。氧化数升高的物质还原对方，自身被氧化，因此叫还原剂，其产物叫氧化产物；氧化数降低的物质氧化对方，自身被还原，因此叫氧化剂，其产物叫还原产物。即： 还原剂 + ---& +一般来说，同一反应中还原产物的还原性比还原剂弱，氧化产物的氧化性比氧化剂弱，这就是所谓“强还原剂制弱还原剂，强氧化剂制弱氧化剂”。 肝细胞微粒体内存在的还原酶，主要有硝基还原酶和偶氮还原酶，能使硝基化合物和偶氮化合物还原生成胺类。还原反应所需的氢由NADH或NADPH提供。如氯霉素被还原而失效。
凡例/还原反应
与的化合反应还原反应氢气与氯气的化合反应，其总反应式如下： H2 + Cl2 → 2我们可以把它写成两个的形式： 氧化反应： H2 → 2H+ + 2e- 还原反应: Cl2 + 2e- → 2Cl- 电子-模型图 单质总为0价。第1个半反应中，氢元素从0价被氧化到+1价；同时，在第2个半反应中，氯元素从0价被还原到-1价. (本段中，“价”指) 两个半反应加合，电子数削掉： H2 →& 2H+ + 2e-+ 2e- + Cl2 → 2Cl----------------------H2 + Cl2 → 2H+ + 2Cl-最后，离子结合，形成氯化氢: 2H+ + 2Cl- → 2HCl
与电化学的关系/还原反应
每一个氧化还原反应都可以做成一个原电池。其中发生氧化反应的一极为阳极，即外电路的负极；还原反应的一极为阴极，即外电路的正极。两个电极之间有电势差(电化学上通常叫电动势)，因此反应可以进行，同时可以用来做功。 名称来源氧化反应最早是指或与氧结合形成氧化物的反应，这类反应中另一种元素的氧化数总是升高。还原反应最早是指金属从其化合物中被提炼出来的反应，这类反应中金属的氧化数总是降低。还原反应再如的反应:Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2这个反应中,三氧化二铁是氧化剂,而一氧化碳是大家熟悉的还原剂.三氧化二铁中的氧元素给了,使后者氧元素含量增加变为二氧化碳.铁由3价变为单质0价(降低,为氧化剂),而碳由2价变为4价(升高,为还原剂)另外,一定不是氧化还原反应.因为复分解反应中各元素的化合价都没有变化.例如:Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3(沉淀)其中钠元素保持1价,碳酸根保持-2价,氯元素保持-1价,而钙元素保持2价.
下面是有机反应中介绍的还原反应的定义：/还原反应
还原反应(Reduction Reaction)还原反应的概念——化学反应中，使有机物分子中碳原子总的氧化态降低的反应称为还原反应。如：分类（还原剂及操作方法）：&&&&& 1.催化氢化反应（催化剂）2.化学还原反应（化学物质）3.生物还原反应（微生物发酵或活性酶）第一节 的还原&炔、烯和均可被还原为饱和烃。对炔、烯的还原广泛采用催化氢化法。而对芳香烃的还原，除在较剧烈的条件下催化氢化外，通常采用化学还原法。一、炔、烯的还原&1．& &在存在下，有机化合物（底物）与氢或其它供氢体发生的还原反应称为催化氢化（Catalytic Hydroenation）。&分类(催化剂与底物所处的相态)：&&&&&&&&&& &&&& 非均相催化氢化(多相催化氢化和转移催化氢化)&&&& 均相催化氢化&多相催化氢化在医药工业的研究和生产中应用很多。主要有以下几个特点：①还原范围广，反应活性高，速度快 &②选择性好&③反应条件温和，操作方便 &④经济适用&⑤后处理方便，干净无污染。（1）常用催化剂& &①催化剂（Raney Ni、载体镍、还原镍和硼化镍）&②催化剂（、和载体钯）&③催化剂（、铂黑和载体铂）。（2）影响氢化反应速度和选择性的因素& &①作用物的结构。&②作用物的纯度。&③催化剂的种类和用量。&④溶剂和介质的酸碱度。&⑤温度。&&& ⑥压力。&⑦接触时间。&⑧搅拌。（3）的氢化& &反应分两个阶段：首先氢与炔进行顺式加成，生成烯烃；然后进一步氢化，生成烷烃。（4）的氢化& &烯烃易被氢化成烷烃，催化剂通常为钯、铂或镍。&烯键氢化是催化氢化的主要应用，用其它方法很少能完成这类反应。&2．&均相催化氢化主要用于选择性还原碳-碳双键。&3．&硼烷与碳-碳不饱和键加成而形成烃基硼烷的反应称为硼氢化反应。所形成的烃基硼烷加酸水解使碳-硼键断裂而得饱和烃，从而使不饱和键还原。&二、的还原&1．催化氢化法&在乙酸中用铂作催化剂时，取代基的活性为ArOH＞ArNH2＞ArH＞ArCOOH＞ArCH3。不同的催化剂有不同的活性次序，用铂、钌催化剂可在较低的温度和压力下氢化，而钯则需较高的温度和压力。&2．化学还原法—Birch反应&芳香族化合物在液氨中用钠（锂或钾）还原，生成非共轭二烯的反应称Birch反应。Birch反应历程为电子转移类型。&、的还原一、还原成&&&&&& 醛、酮可由多种方法还原成醇，目前应用最广泛的是金属复氢化物还原和催化氢化还原，另外醇铝还原剂、活泼金属还原剂、以及其他新试剂也得到较广泛的应用。1．金属复氢化物为还原剂（首选试剂）&特点：&反应条件温和副反应少&烃基取代的金属化合物有高度选择性和较好的立体选择性 &常用的金属氢化物：&氢化铝锂（LiAlH4）、&硼氢化钾（钠）[K（Na）BH4] &硫代硼氢化钠（NaBH2S3）&三仲丁基[（CH3CH2CH（CH3））3BHLi]&（1）& 金属复氢化物具有四氢铝离子（AlH4-）或四氢硼离子（BH4-）的复盐结构，具有亲核性，可向羰基中带正电的碳原子进攻，继而发生氢负离子转移而进行还原。&（2）试剂的主要性质及反应条件& 顺序：氢化铝锂＞硼氢化锂＞硼氢化钠（钾）&溶剂选择：常用无水或无水作溶剂，（钠）常选用醇类作为溶剂。&注：&A. 反应时分子中存在的、、、、等可不受影响 &B. 对的还原，可使用或氢化二异丁基铝，&如：9-硼双环（3.3.1）-壬烷（9BBN）。 &2．醇铝为还原剂&还原羰基化合物时，首先是异丙醇铝的铝原子与羰基的氧原子以配位键结合，形成六元过渡态，然后生成新的醇-铝衍生物和丙酮，蒸出丙酮有利于反应完全。 &（1）影响因素& 本反应为可逆反应。&（2）应用& 对分子中含有的烯键、炔键、硝基、缩醛、腈基及卤素等可还原基团无影响。&3．催化氢化还原（了解）二、还原成烃类常用的方法有：在强酸性条件下用直接还原为烃（Clemmensen反应）；在强碱性条件下，首先与肼反应成腙，然后分解为烃（Wolff-黄鸣龙反应）；催化氢化还原和金属氢化物还原。&1．反应在酸性条件下，用锌汞齐或锌粉还原醛基、酮基为甲基或亚甲基的反应称Clemmensen反应。常用于芳香脂肪酮的还原，反应易于进行且收率较高。&特点：&（1）底物分子中有羧酸、酯、酰胺等羰基存在时，可不受影响&（2）α-酮酸及其酯类只能将酮基还原成羟基，而对β-或γ-酮酸及其酯类则可将酮基还原为亚甲基&（3）还原不饱和酮时，分子中的孤立双键可不受影响；与羰基共轭的双键被还原；而与酯羰基共轭的双键，则仅仅双键被还原&&& 2．&&&&& &醛、酮在强碱性条件下，与水合肼缩合成腙，进而放氮分解转变为甲基或亚甲基的反应称Wolff-黄鸣龙反应。可用下列通式表示。&&适3．催化氢化和金属复氢化物还原（了解）三、反应&在还原剂存在下，羰基化合物与氨、伯胺或仲胺反应，分别生成伯胺、仲胺或叔胺的反应称为。&1. 羰基的还原胺化反应&通过Schiff碱中间体进行的，首先羰基与胺加成得羟胺，继之脱水成亚胺，最后还原为胺类化合物。 2.& Leuckart反应——在甲酸及其衍生物存在下，羰基化合物与氨、胺的还原胺化反应羧酸及其衍生物的还原一、的还原——醛&酰卤在适当的条件下反应，用催化氢化或金属氢化物选择性还原为醛，此反应称Rosenmund反应&催化剂：&& 钯催化剂或硫酸钡为的钯催化剂 && 金属氢化物，如：三（叔丁氧基）氢化铝锂（LiAl-H[OC(CH3)]3）二、酯及酰胺的还原&&& 1．还原成醇& （1）金属氢化物为还原剂（LiAlH4）&&&& 羧酸酯还原，可得& （2）Bouveault-Blance反应&同样，二元羧酸酯也可用此法还原成二元伯醇。&&&& & 2．还原成&&&& 由于酰胺很难用其它方法还原成醛，因而本法更具有合成价值。&如氯化二异丁基铝AlH（i-C4H9）2可使酯以较好的产率还原成醛，对分子中其它基团无影响。&&3．酯的双分子还原偶联反应&羧酸酯在惰性溶剂如醚、甲苯、二甲苯中与金属钠发生偶联反应，生成α-羟酮。&利用二元羧酸酯进行分子内的还原偶联反应，可以有效地合成五元以上的环状化合物。&4．的还原三、的还原——&1. 催化氢化法& 催化氢化还原可在常温常压下用钯或铂为催化剂，或在加压下用活性镍作催化剂，通常其还原产物除伯胺外，还得到大量的仲胺 &2. 金属氢化物为还原剂&&&&&& 氢化铝锂（过量）可还原腈成伯胺&&&&&& 乙硼烷（硝基、卤素等可不受影响） &&&&&& 硼氢化钠（加入活性镍、氯化钯等催化剂）第四节 含氮化合物的还原&一、硝基化合物的还原&还原硝基化合物常用的方法有活泼金属还原法、硫化物还原法、催化氢化法、复氢化物还原法以及CO选择性还原。&1．活泼金属为还原剂&机理——电子转移过程。&电子从金属表面转移到被还原基团形成负离子，继而与反应介质水、醇或酸提供的质子结合，从而使不饱和键得到还原。&（1）金属铁为还原剂 ——含水溶性基团的芳胺& 通常将硝基化合物和铁屑在乙酸中或在少量盐酸的水中，硝基化合物可顺利地还原成胺。在还原过程中-CN、-X、-C=C-的存在可不受影响。&（2）其它金属为还原剂——Sn和SnCl2、 Zn、铝、钛、镍&2．含硫化合物为还原剂&&& （1）硫化物为还原剂& （硫化钠、硫氢化物和多硫化物）&（2）含氧硫化物为还原剂（如连二亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠）&3．金属氢化物为还原剂&硝基化合物能被多种金属氢化物还原成相应的胺。氢化铝锂与三氯化铝的混合物均能有效地还原脂肪族硝基化合物。&4．催化氢化还原（活性镍、钯、、钯-碳）&5．一氧化碳选择性还原二、的还原（亚胺——胺）&1. 催化氢化（镍、钯）&2. 金属氢化物（氢化铝锂、硼氢化钠）&3. 活泼金属（铁、钠）三、其他含氮化合物的还原&1. 的还原——伯胺（催化氢化法，活泼金属法及连二亚硫酸钠法）&2. 的还原（催化氢化、金属氢化物）
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贡献光荣榜某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．某高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”．查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/℃462沸点/℃-Ⅰ．（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金．理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的溶点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金．你认为他的解释是否合理？答____（填“合理”或“不合理”）（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝．该实验所用试剂是____，反应的离子方程式为____．（3）实验室溶解该熔融物，在下列试剂中最适宜的试剂是____（填序号）．A．浓硫酸B．稀硫酸C．稀硝酸D．氢氧化钠溶液Ⅱ．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低．某同学取一定量上这的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出．在反应结束后的溶液中，逐滴加入4moloL-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如右图所示，试回答下列问题：（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为____．（2）在DE段，沉淀的物质的最没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为____，上述现象说明溶液中的离子结合OH-的能力最强的是____最弱的是____（填离子符号）（3）B与A的差值为____mol．
& 金属与合金在性能上的主要差异知识点 & “某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．...”习题详情
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某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．某高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”．查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/℃462沸点/℃-Ⅰ．（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金．理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的溶点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金．你认为他的解释是否合理？答&（填“合理”或“不合理”）（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝．该实验所用试剂是　&，反应的离子方程式为　&．（3）实验室溶解该熔融物，在下列试剂中最适宜的试剂是　&（填序号）．A．浓硫酸B．稀硫酸C．稀硝酸D．氢氧化钠溶液Ⅱ．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低．某同学取一定量上这的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出．在反应结束后的溶液中，逐滴加入4moloL-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如右图所示，试回答下列问题：（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为　&．（2）在DE段，沉淀的物质的最没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为　&，上述现象说明溶液中的离子结合OH-的能力最强的是　&最弱的是　&（填离子符号）（3）B与A的差值为　&mol．&
本题难度：一般
题型：解答题&|&来源：2007-山东省聊城市高三（上）期中化学试卷
分析与解答
揭秘难题真相，上天天练！
习题“某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．某高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”．查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、...”的分析与解答如下所示：
Ⅰ．（1）铝的熔点比铁低，生成铁和液态铝一起滴落至盛有沙子的容器中形成合金；（2）根据铝与NaOH溶液反应的性质设计实验方案；（3）A．浓硫酸易使铁、铝钝化，不能使合金溶解；B．活泼金属与稀硫酸反应；C．稀硝酸与金属反应生成污染性气体；D．铁不与NaOH溶液反应．Ⅱ．（1）O→C 之间没有沉淀生成，说明硝酸过量，O→C 之间发生的反应酸碱中和反应，以此书写离子方程式；（2）D与E一段沉淀的质量没有发生变化，为NH4NO3和NaOH反应，以此书写离子方程式；根据反应顺序确定结合OH-的能力；（3）B与A的差值为氢氧化铝的物质的量，由EF段消耗的氢氧化钠，根据Al（OH）3 +OH-=AlO2-+2H2O，得出Al（OH）3的物质的量．Ⅰ．（1）铝的熔点比铁低，生成铁和液态铝一起滴落至盛有沙子的容器中形成合金，所以铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金，故答案为：合理；（2）铝与NaOH溶液反应生成气体，反应的化学方程式为2Al+2OH-+H2O=2AlO2-+3H2↑，所以可用NaOH溶液检验所得的块状熔融物中含有金属铝，故答案为：NaOH溶液；2Al+2OH-+H2O=2AlO2-+3H2↑；（3）A．浓硫酸易使铁、铝钝化，不能使合金溶解，故A错误；B．活泼金属与稀硫酸反应，熔融物可溶解于稀硫酸中，故B正确；C．稀硝酸与金属反应生成污染性气体，不是最佳选择，故C错误；D．铁不与NaOH溶液反应，不能将熔融物全部溶解，故D错误；故答案为：B；Ⅱ．（1）O→C 之间没有沉淀生成，说明硝酸过量，O→C 之间发生的反应酸碱中和反应，离子方程式为H++OH-═H2O，故答案为：H++OH-═H2O；D与E一段沉淀的质量没有发生变化，为NH4NO3和NaOH反应，反应的离子方程式为NH4++OH-═NH3oH2O，上述现象说明溶液中最先结合OH-是氢离子，最后结合OH-是铵根离子，所以溶液中的离子结合OH-的能力最强的是氢离子，最弱的是铵根离子，故答案为：NH4++OH-═NH3oH2O； H+；NH4+；（3）2）由图可知，EF段消耗的氢氧化钠溶液为36mL-34m=2mL，故该计算参加反应的氢氧化钠为0.002L&4mol/L=0.008mol，根据Al（OH）3 +OH-=AlO2-+2H2O可知，Al（OH）3的物质的量为0.008mol，故答案为：0.008．
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某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．某高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”．查阅《化学手册》知，Al、A...
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经过分析，习题“某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．某高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”．查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、...”主要考察你对“金属与合金在性能上的主要差异”
等考点的理解。
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金属与合金在性能上的主要差异
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与“某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．某高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”．查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、...”相似的题目：
下列有关金属及其合金的说法不&正确的是（　　）目前我国流通的硬币是由铁、铜、铝的合金材料制造的铝在氧气中燃烧放出大量的热和耀眼的白光铝热反应可用于焊接钢轨铝锅表面有致密的氧化膜保护，可以蒸煮碱性食物
易拉罐主要为铝合金，其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见．现取几小块易拉罐碎片进行下列实验，其中实验方案与现象、结论正确的是（　　）加入盐酸产生无色气体，含铝、铁、镁三种元素加入NaOH溶液有无色气体产生，含有铝元素加入盐酸后，所得溶液中再加入少量NaOH溶液产生白色沉淀，含有镁元素加入KSCN溶液溶液呈血红色，含有铁元素
2000年5月，保利集团在香港拍卖会上花费3000多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首．猴首和虎首．普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是[Cu2（OH）2CO3]．这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对其原因的分析，最可能的是&&&&它们的表面都镀上了一层耐腐蚀的黄金环境污染日趋严重，它们的表面铜绿被酸雨溶解洗去铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化它们是含一定比例金．银．锡．锌的铜合金
“某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究．...”的最新评论
该知识点好题
1铝合金是一种建筑装潢材料，它具有坚硬、轻巧、耐用的特性．铝合金的下列性质与这些特性无关的是（　　）
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该知识点易错题
1有关合金的叙述正确的是（　　）
2出土的锡青铜（铜锡合金）文物常有Cu2（OH）3Cl覆盖在其表面．下列说法不正确的是（　　）
3金属中熔点最低的是（　　）
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