認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)

第2章元素與物質(zhì)世界第三節(jié)氧化還原反應(yīng)2.3.1認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式是什么呢？寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式氧化還原反應(yīng)是一類(lèi)重要的化學(xué)反應(yīng)，如燃燒、冶煉金屬所涉及的一些反應(yīng)就屬于氧化還原反應(yīng)。人們利用氧化還原反應(yīng)可以制備物質(zhì)、獲取能量。在我們剛剛書(shū)寫(xiě)的化學(xué)方程式中，你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？在你書(shū)寫(xiě)的化學(xué)方程式中，元素的化合價(jià)有沒(méi)有改變？思考

1.從反應(yīng)過(guò)程中有無(wú)元素化合價(jià)變化的角度，可以將化學(xué)反應(yīng)分為幾大類(lèi)？分別是什么？

2.請(qǐng)同學(xué)們分析以下幾個(gè)化學(xué)反應(yīng)，探究氧化還原反應(yīng)與元素化合價(jià)的升降有什么關(guān)系?

3.氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類(lèi)型的關(guān)系是什么？

一、化合價(jià)角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)1.凡是有元素化合價(jià)變化的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)；凡是沒(méi)有元素化合價(jià)變化的化學(xué)反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)（即非氧化還原反應(yīng)）。2.元素化合價(jià)升高的反應(yīng)是氧化反應(yīng)；元素化合價(jià)降低的反應(yīng)是還原反應(yīng)。3.(1)置換反應(yīng)_一定____是氧化還原反應(yīng)。(填“一定”“不一定”或“一定不”,下同)(2)復(fù)分解反應(yīng)___一定不______是氧化還原反應(yīng)。(3)化合反應(yīng)和分解反應(yīng)___不一定____是氧化還原反應(yīng)。①有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)__一定___是氧化還原反應(yīng)。②有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)__一定___是氧化還原反應(yīng)。二、氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)金屬鈉可以在氯氣中劇烈燃燒生成氯化鈉，這個(gè)反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)嗎？氯氣由氯分子構(gòu)成，一個(gè)氯分子由兩個(gè)氯原子構(gòu)成。金屬鈉由鈉原子構(gòu)成。氯化鈉由鈉離子和氯離子構(gòu)成?？梢?jiàn)在反應(yīng)過(guò)程中，鈉原子變成了鈉離子，氯原子變成了氯離子。鈉原子和氯原子是怎樣變化為鈉離子和氯離子進(jìn)而形成氯化鈉的呢？鈉原子失去1個(gè)電子形成鈉離子,其元素的化合價(jià)就升高1價(jià);氯原子得到1個(gè)電子氯離子,其元素的化合價(jià)就降低1價(jià);鈉離子和氯離子通過(guò)靜電作用形成氯化鈉。氧化還原反應(yīng)是通過(guò)電子轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)的。寫(xiě)出鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式，判斷該反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)。利用上圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你看到了電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)于你認(rèn)識(shí)鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)有什么啟示？鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí)，鐵原子把電子轉(zhuǎn)移給銅離子形成亞鐵離子，銅離子得到電子形成銅原子。氧化還原反應(yīng)是通過(guò)電子轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)的。交流與總結(jié)①氧化反應(yīng)：元素的原子失去電子（或電子對(duì)偏離）的反應(yīng)是氧化反應(yīng)；還原反應(yīng)：元素的原子得到電子（或電子對(duì)偏向）的反應(yīng)是還原反應(yīng)。②氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移。

凡是有電子轉(zhuǎn)移（電子得失或偏移）的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)；凡是沒(méi)有電子轉(zhuǎn)移的化學(xué)反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng)。失去電子→化合價(jià)升高：氧化反應(yīng)；得到電子→化合價(jià)降低：還原反應(yīng)?？谠E：失升氧，得降還。三、氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的表示方法1.雙線橋法(1)意義:表示反應(yīng)前后同一元素由反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時(shí)電子轉(zhuǎn)移的情況。0+1失去2×e-，化合價(jià)升高，被氧化-10得到2×e-，化合價(jià)降低，被還原2Na+Cl2

2NaCl注意事項(xiàng)①箭頭、箭尾必須對(duì)應(yīng)化合價(jià)變化的同種元素的原子;②必須注明“得到”或“失去”;③電子轉(zhuǎn)移數(shù)用a×be-形式表示,a表示發(fā)生氧化或還原反應(yīng)的原子個(gè)數(shù),b表示每個(gè)原子得到或失去的電子數(shù),當(dāng)a=1或b=1時(shí),要省略。被還原的物質(zhì)和被氧化的物質(zhì)得、失電子數(shù)守恒。如

2、單線橋法(1)意義:表示反應(yīng)過(guò)程中不同元素原子間的電子轉(zhuǎn)移情況。注意事項(xiàng)①不需要標(biāo)明“得到”或“失去”,只標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移數(shù)目;②要用箭頭標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向;箭頭由反應(yīng)物中失電子元素原子指向得電子元素原子。如

【思考·討論】下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是 (

)A.CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑B.2NaHCO3

====Na2CO3+H2O+CO2↑C.Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2OD.NaBr+AgNO3====AgBr↓+NaNO3四、氧化劑、還原劑思考與交流1.化合價(jià)升高的元素是誰(shuí)？化合價(jià)降低的元素是？2.那種物質(zhì)含有化合價(jià)升高的元素？那種物質(zhì)含有化合價(jià)降低的元素？3.什么是氧化劑？什么是還原劑？4.氧化劑具有氧化性嗎？與還原反應(yīng)有什么關(guān)系？5.還原劑具有氧化性嗎？與氧化反應(yīng)有什么關(guān)系？交流與總結(jié)1.某種或某些元素化合價(jià)降低的反應(yīng)物稱(chēng)為氧化劑，具有氧化性，反應(yīng)中得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，生成了還原產(chǎn)物。2.某種或某些元素化合價(jià)升高的反應(yīng)物稱(chēng)為還原劑，具有還原性，反應(yīng)中失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成了氧化產(chǎn)物。思考：此反應(yīng)中，哪種物質(zhì)是氧化劑？哪種物質(zhì)是還原劑？氧化性：某元素化合價(jià)降低的趨勢(shì)（得到電子能力）還原性：某元素化合價(jià)升高的趨勢(shì)（失去電子能力）常見(jiàn)氧化劑、還原劑分類(lèi)實(shí)例常見(jiàn)氧化劑活潑的非金屬單質(zhì)Cl2、O2、S某些陽(yáng)離子H