化學高中必修1 第3節(jié) 氧化還原反應

第二章化學物質及其變化第3節(jié)氧化還原反應【學習目標】1.了解氧化還原反應的特征。2.了解氧化還原反應的實質。（重點）3.了解氧化還原反應與四種基本類型的關系。復習回顧KCl中Cl_____價KMnO4中Mn____價K2MnO4中Mn____價H2SO4中S______價Na2CO3中C_______價Ba（OH）2中Ba_______價－1＋7＋6＋6＋4＋2一價氫氯鉀鈉銀二價氧鈣鋇鎂鋅三鋁四硅五價磷二三鐵，二四碳二四六硫都齊全銅汞二價最常見條件不同價不同單質為零永不變一些常見元素化合價口訣一些常見原子團的化合價負一硝酸氫氧根負二硫酸碳酸根負三記住磷酸根正一價的是銨根(1)CaO+H2O=Ca(OH)2

(2)NaOH+HCl=NaCl+H2O

(3)2Na+Cl2=2NaCl

(4)CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl

(5)Fe+CuSO4

=FeSO4+Cu

(6)2Cu+O2=2CuO

(7)CaCO3=CaO+CO2

(8)CuO+H2=Cu+H2O

(9)Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2

（化合反應）（置換反應）（復分解反應）（分解反應）（化合反應）（復分解反應）（化合反應）（置換反應）△高溫△?下列反應屬于什么類型？點燃△一、氧化還原反應【交流談論1】從得氧和失氧角度來看，F(xiàn)e2O3

發(fā)生了什么反應？CO發(fā)生了什么反應？1.從得氧失氧角度認識氧化還原反應Fe2O3

失氧被還原，發(fā)生還原反應CO得氧被氧化，發(fā)生氧化反應兩者對立統(tǒng)一，缺一不可結論：從得失氧的角度看，一種物質被還原，另一種物質被氧化的反應叫氧化—還原反應2.從元素化合價升降的角度認識氧化還原反應【交流談論2】如果從化合價升降角度來看呢？Fe2O3

中鐵元素化合價降低，被CO還原，發(fā)生還原反應CO中碳元素化合價升高，被Fe2O3氧化，發(fā)生氧化反應結論：從元素化合價升降的角度看，只要反應前后有元素化合價升降的的反應叫氧化—還原反應根據化學反應前后元素化合價有無變化在反應過程中有元素化合價變化的化學反應叫做氧化還原反應。氧化反應：反應物所含某種或某些元素化合價升高的反應。還原反應：反應物所含某種或某些元素化合價降低的反應。(這種物質被氧化了)(這種物質被還原了)氧化還原反應非氧化還原反應：在反應過程中無元素化合價變化的化學反應叫做非氧化還原反應?；瘜W反應對立統(tǒng)一氧化還原反應判斷思考：氧化還原反應中為什么會有化合價的變化？活動探究:金屬鈉在氯氣中燃燒3.從電子轉移角度認識氧化還原反應【探究與思考】（1）分析Na+Cl2反應中各元素的前后變化情況（2）氯化鈉中鈉元素、氯元素的化合價與鈉離子、氯離子的電荷數有何關系？（3）鈉離子、氯離子是怎樣形成的？其電荷數又是如何確定的？＋11Na＋17Cl＋17Cl-氯化鈉形成示意圖＋11Na+＋11＋17NaClNaNa+2Na+Cl2=2NaCl點燃

00+1-1鈉在氯氣中燃燒問題探究:為什么化合價會發(fā)生變化？失電子Na元素化合價升高被氧化得電子Cl元素化合價降低被還原氧化反應還原反應

電子對偏離，化合價升高，被氧化電子對偏向，化合價降低，被還原化合物HCl的形成過程化合價升降的原因：電子的偏移ClHHCl2H2＋Cl2

＝2HCl００

+1-1反應：H2+Cl2==HCl共用電子對偏離氫原子H元素化合價升高被氧化共用電子對偏向氯原子Cl元素化合價降低被還原氧化反應還原反應結論：從電子轉移的角度看，化學反應中凡是有電子轉移（電子得失或者共用電子對的偏移）的反應叫氧化—還原反應總結:化合價升降的原因電子的轉移（得失或偏移）導致元素化合價發(fā)生變化，這也是氧化還原反應的實質。有電子轉移的化學反應都是氧化還原反應二、氧化還原反應的實質氧化還原反應的實質是：電子轉移（得失或偏移）三、氧化還原反應與四種基本反應類型的關系C+O2==CO2CaO+H2O==Ca(OH)22KClO3==2KCl+3O2↑Cu(OH)2==CuO+H2OH2+CuO==Cu+H2O2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4△點燃△△化合分解置換復分解有單質參加有單質生成有單質參加并有單質生成氧化還原反應置換反應化合反應復分解反應分解反應置換反應復分解反應化合反應分解反應化學反應氧化還原反應非氧化還原反應氧化還原反應與基本反應類型的關系及一般規(guī)律1．化合反應：有單質參加的是氧化還原反應。2．分解反應：有單質生成的是氧化還原反應。3．置換反應：全部是氧化還原反應。4．復分解反應：都是非氧化還原反應?！倦S堂練習】1.下列關于氧化還原反應的說法中正確的是(

)A．氧化還原反應前后元素化合價有升降B．氧化還原反應前后一定有氧的得失C．實現(xiàn)Fe3＋―→Fe2＋的變化過程一定是氧化反應D．元素化合價升高的反應是還原反應A2.下列反應是否為氧化還原反應？A、CaCO3=CaO+CO2

2KClO3==2KCl+3O2B、CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2

C+O2==CO2C、Zn+H2SO4==ZnSO4+H2D、NaOH+HNO3==NaNO3+H2O√√√高溫+4-2+1-1

+2-1+1-20

3.在反應MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2↑，

元素化合價升高，被

（填“氧化”或“還原”），發(fā)生（填“氧化”或“還原”）反應；

元素化合價降低，被

（填“氧化”或“還原”)，發(fā)生

（填“氧化”或“還原”）反應。Cl氧化Mn氧化還原還原課堂小結一、氧化還原反應

從化合價升降角度看，有元素化合價升降的反應叫氧化還原反應。化合價升高發(fā)生氧化反應，化合價降低發(fā)生還原反應。從電子轉移角度看，有電子轉移的反應叫氧化還原反應。失電子或電子對偏離發(fā)生氧化反應，得電子或電子對偏向發(fā)生還原反應。二、氧化還原反應的實質電子轉移（得失或偏移）三、氧化還原反應與四種基本反應類型的關系1．化合反應：有單質參加的是氧化還原反應。2．分解反應：有單質生成的是氧化還原反應。3．置換反應：全部是氧化還原反應。4．復分解反應：都是非氧化還原反應。氧化劑：在氧化還原反應中，所含元素化合價降低的反應物。氧化劑被還原，發(fā)生還原反應。還原劑：在氧化還原反應中，所含元素化合價升高的反應物。還原劑被氧化，發(fā)生氧化反應。還原產物：氧化劑中元素化合價降低以后得到的產物。氧化產物：還原劑中元素化合價升高以后得到的產物。氧化劑還原劑

還原產物氧化產物＋2

００+1化合價降低化合價升高CuO＋H2===Cu＋H2O被氧化（氧化反應）被還原（還原反應）三、氧化劑和還原劑＋2

００+1化合價降低化合價升高CuO＋H2===Cu＋H2O被氧化（氧化反應）被還原（還原反應）從電子轉移的角度（本質）理解：氧化劑：所含元素得到電子(或電子對偏向)的反應物。還原劑：所含元素失去電子(或電子對偏離)的反應物。氧化劑還原劑

還原產物氧化產物氧化劑具有氧化性，即物質得電子(電子偏向)、化合價降低的性質。還原劑具有還原性，即物質失電子(電子偏離)、化合價升高的性質。結論：最高價態(tài)……只具氧化性最低價態(tài)……只具還原性中間價態(tài)……兼有氧化性和還原性失2e－得2e－得電子，化合價降低，被還原（還原反應）失電子，化合價升高，被氧化（氧化反應）氧化劑＋還原劑→

還原產物＋氧化產物氧化劑具有氧化性，即物質得電子(電子偏向)的性質。還原劑具有還原性，即物質失電子(電子偏離)的性質。常見氧化劑：O2、Cl2；HNO3、濃硫酸、KMnO4、FeCl3常見還原劑：Al、Zn、Fe；C、H2、CO等練習：1.從化合價角度分析下列微粒的性質在Fe3+、Fe2+、Al3+、H+、S、Zn、Cl-等粒子中只有氧化性的是

，只有還原性的是

，兼有氧化性和還原性的是

。Fe3+、Al3+、H+Zn、Cl-Fe2+、S高價氧化低價還，中間價態(tài)兩性全。元素常見化合價：

Fe：0，+2，+3

S：-2，0，+4，+6

H：0，+1

Al：0，+3

Cl：-1，0，+1，+5，+7

①Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2②SO2+2H2S==2H2O

+3S③Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑④2KClO32KCl＋3O2↑還原劑氧化劑氧化產物還原產物氧化劑還原劑還原產物氧化產物氧化劑還原劑還原產物與氧化產物還原劑與氧化劑還原產物氧化產物練習：2.指出下列氧化還原反應中的氧化劑、還原劑、氧化產物和還原產物。3.下列變化，必須加入還原劑才能實現(xiàn)的是()A．NaCl→AgClB．H2O→O2

C．KClO3→KClD．MnO2→MnCl2練習：4.某元素在化學反應中由化合態(tài)（化合物）變?yōu)橛坞x態(tài)（單質），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．以上都不是練習：【總結】四組概念的關系被還原，還原反應化合價降低(氧化性)(還原性)被氧化，氧化反應

化合價升高還原劑還原產物氧化劑氧化產物相等相等總結:四組概念，一個守恒反應物生成物得電子失電子四、氧化還原反應中電子轉移的表示方法＋2

００＋1得2e－，化合價降低，被還原失2e－，化合價升高，被氧化CuO＋H2===Cu＋H2O線橋兩端同元素，箭頭指向生成物，得失升降要注明，反應確定才完成，計算電子是關鍵，原(子)數乘上化價變。雙線橋表示法得電子，化合價降低，被還原（還原反應）失電子，化合價升高，被氧化（氧化反應）氧化劑＋還原劑→

還原產物＋氧化產物練習：用雙線橋表示下列氧化還原反應。①Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2②SO2+2H2S==2H2O

+3S③Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑④2KClO32KCl＋3O2↑單線相連失與得，方向電子要明確。2e－CuO＋H2===Cu＋H2O單線橋表示法練習：3.用單線橋表示下列氧化還原反應。①Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2②SO2+2H2S==2H2O

+3S③Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑六、物質氧化性、還原性強弱的判斷方法假設將CuSO4、FeSO4、Cu、Fe四種物質放在一起溶于水。問：那些物質具有還原性？那些物質具有氧化性？會發(fā)生什么反應？Fe比Cu

容易失去電子，即Fe

比Cu

還原性強。

CuSO4

比FeSO4

容易得到電子，即CuSO4

比FeSO4

氧化性強。

方法一：金屬活動順序K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Ag失電子能力增強，還原性逐漸增強K+

、Ca2+

、Na+

、Mg2+

、Al3+

、Zn2+

、Fe2+

、H+

、Cu2+

、Fe3+

、Ag+得電子能力增強，氧化性逐漸增強CuSO4

＋

Fe=Cu＋

FeSO4

還原性：Fe﹥Cu氧化性：CuSO4﹥FeSO4(Cu2+﹥Fe2+)還原性：還原劑﹥還原產物氧化性：氧化劑﹥氧化產物氧化還原兩性比，產物之性弱于劑。方法二：依據反應方向判斷氧化劑＋還原劑→

還原產物＋氧化產物方法三：根據反應結果判斷(產物的價態(tài))判斷氧化性、還原性的強弱同一物質在相同條件下，被不同氧化劑氧化的程度越大，氧化劑的氧化性越強。如2Fe＋3Cl2=2FeCl3，F(xiàn)e＋S=FeS，則氧化性：Cl2>S。方法四：從反應所需條件和反應的劇烈程度判斷氧化性、還原性的強弱一般地，一組反應中，反應條件要求越低，反應越劇烈，對應反應物的氧化性或還原性越強。MnO2＋4HCl(濃)=MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2KMnO4＋16HCl(濃)==2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，從反應條件可以看出氧化劑的氧化能力：KMnO4>MnO2?！骼杭褐磻?FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl2FeCl2+Cl2=2FeCl3SO2+I2+2H2O=H2SO4+

2HI判斷下列物質的還原能力由強到弱的順序是（）A.I-＞Fe2+＞Cl-＞SO2B.

Cl-＞Fe2+＞SO2＞I-C.Fe2+＞I-

＞Cl-＞SO2D.

SO2＞I-＞

Fe2+＞Cl-D試判斷下列物質Cl2、Fe3+、I2、SO2的氧化能力由強到弱的順序是（）Cl2

＞Fe3+＞

I2＞

SO2習題:常溫下，下列三個反應都能發(fā)生：2D－＋A2＝2A－＋D2

2B－＋D2＝2D－＋B2

2A－＋C2＝2C－＋A2由此得出正確結論是（）（A）A－、B－、C－、D－中C－還原性最強（B）A2、B2、C2、D2中C2的氧化性最弱（C）2C－＋B2＝2B－＋C2不能發(fā)生（D）還原性A－＞B

－C練習1：隨著人們生活節(jié)奏的加快，方便的小包裝食品已被廣泛接受。為了延長食品的保質期，防止食品受潮及富脂食品氧化變質，在包裝袋中應放入的化學物質是(A)無水硫酸銅、蔗糖(B)硅膠、硫酸亞鐵(C)食鹽、硫酸亞鐵(D)生石灰、食鹽B練習2:蘋果汁是人們喜歡的飲料。由于此飲料中含有Fe2+，現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會由淡綠色變?yōu)樽攸S色。若榨汁時加入維生素C，可有效防止這種現(xiàn)象發(fā)生，說明維生素C具有

(A)氧化性(B)還原性

(C)堿性(D)酸性B為什么加入維生素C就能防止Fe2+被氧化？維生素C比Fe2+的還原性強練習３:R2O8n-在一定條件下可以把Mn2+氧化成MnO4