化学人教版（2019）必修第一册1.3.3氧化还原反应的规律与应用 课件（共27张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）必修第一册1.3.3氧化还原反应的规律与应用 课件（共27张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-15 17:39:33 | ||
图片预览
文档简介
(共27张PPT)
第一章 物质及其变化
2019人教版必修一
第三节 氧化还原反应
红酒中添加二氧化硫的原因
红酒的某些成分在储存的过程中会被氧气氧化，而使红酒的口感变差。所以我们应该在红酒中加入一些什么剂呢？
还原剂
二氧化硫就是这种加入的还原剂，所以我们说二氧化硫应该具有还原性
ClO2
O3
KMnO4
H2O2
生活中常用ClO2、KMnO4、O3、H2O2物质能杀菌消毒，利用其氧化性
氧化剂具有氧化性
生活中常见的氧化剂
第三课时 氧化还原反应的规律与应用
核心素养发展目标
1、从化合价的角度分析氧化性、还原性以及氧化还原反应的价态规律
2、能利用氧化还原反应的概念判断物质的氧化性和还原性
3、归纳常见的氧化剂和还原剂
4、同种元素不同价态物质间，能否发生氧化还原反应。
氧化性和还原性
氧化性：物质得电子性质，氧化剂具有氧化性
氧气是一种常见的氧化剂，化学性质比较活泼，绝大多数的有机物可在氧中剧烈燃。氧气具有氧化性。
还原性：物质失电子性质，还原剂具有还原性
H2，C, CO的化学性质
可燃性
还原性
化合价降低
反应物
氧化剂
还原剂
生成物
还原产物
被还原
失电子(电子对偏离)
被氧化
氧化产物
升—失—氧化——还原剂，
降—得—还原——氧化剂。
构建氧化还原反应概念模型
具有氧化性
得电子(电子对偏向)
化合价升高
具有还原性
依据反应Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu，请总结一下：判断有关微粒的氧化性与还原性的强弱有何规律？
物质的氧化性、还原性其强弱如何判断？
氧化性、还原性强弱的比较
1、根据氧化还原反应进行的方向判断
氧化性:氧化剂＞氧化产物
还原性:还原剂＞还原产物
例:根据下列反应判断有关物质还原性强弱的顺序
H2SO3 ＞ I- ＞ Fe2+
I- ＞ Fe2+ ＞ H2SO3
Fe2+ ＞ I- ＞ H2SO3
Fe2+ ＞ H2SO3 ＞ I-
H2SO3 + I2 + H2O = 2HI + H2SO4
2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + 2HCl + I2
2、根据金属活动性顺序判断
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
失电子能力逐渐减弱，还原性逐渐减弱
K+Ca2+Na+Mg2+Al3+ Zn2+Fe2+ Sn2+ Pb2+(H+) Cu2+ Hg2+Ag+
得电子能力逐渐增强，氧化性逐渐增强
氧化性、还原性强弱的比较
3、根据非金属活动性顺序进行判断
F2 O2 Cl2 Br2 I2 S （ N2 P C Si H2 ）
得电子能力减弱，氧化性减弱
F- Cl- Br- I- S2-
失电子能力增强，还原性增强
氧化性、还原性强弱的比较
4、根据氧化还原反应发生的难易程度(反应条件高低)与相对强弱性不同进行判断：
2)一种还原剂和多种氧化剂反应,反应条件低则氧化性强,先发生反应—即“谁低谁强，谁强谁先”原则
[例如] ：
2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
MnO2 + 4HCl (浓)= MnCl2 + Cl2 + 2H2O
△
氧化性、还原性强弱的比较
1)一种氧化剂和多种还原剂反应,反应条件低则还原性强, 先发生反应;
-2
0
+4
+6
氧化性
氧化性
还原性
还原性
据元素的价态，判断是否具有氧化性或还原性
硫元素化合价有：－2、0、＋4、＋6，
请判断下列微粒中硫元素具有下列哪些性质：
① 只有氧化性
② 只有还原性
③ 既有氧化性又有还原性
1. H2SO4 ___________
2. SO2 _____________________
3. Na2S ____________
只有氧化性
既有氧化性又有还原性
只有还原性
硫元素各个价态的氧化性和还原性
-2
0
+4
+6
氧化性
氧化性
还原性
氧化性
还原性
还原性
a、处于最高价态的元素 → 只有氧化性；
b、处于最低价态的元素 → 只有还原性；
c、处于中间价态的元素 → 既有氧化性又有还原性
价态律
注意：
物质的氧化性、还原性不同于元素的氧化性、还原性
例如：HCl
根据价态规律，你知道哪些物质可做氧化剂？
氧化剂 还原产物
类别 物质 活泼非金属单质
氧化性酸
高价盐
过氧化物
O2
O2－
Cl2
Cl－
浓硫酸
NO2 NO
HNO3
KMnO4(H+)
Mn2＋
SO2
FeCl3
FeCl2
H2O2
H2O
根据价态规律，你知道哪些物质可做氧化剂？
还原剂 氧化产物
类别 物质 少数非金属单质
金属单质
阴离子
阳离子
C
CO CO2
H2
H2O
Na
Cu2＋
Cu
I－
I2
Na＋
S2－
S
Fe2＋
Fe3＋
根据价态规律，你知道哪些物质可做还原剂？
下列反应中双氧水表现什么性质（氧化性或还原性）？
Cl2＋H2O2＝2HCl＋O2↑
2FeCl2＋H2O2＋2HCl＝2FeCl3＋2H2O
2H2O2 H2O＋O2↑
H2O2
在氧化还原反应中，化合价有升必有降
守恒律
还原剂失电子总数 = 氧化剂得电子总数
即：化合价升高总数 = 化合价降低总数
原子个数相等的镁、铝，分别与足量的硫酸反应，求产生氢气的个数之比。
2∶3
在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是（ ）
A．Mg B．Cu C．Ag D．H2
若溶液中有若干物质具有氧化性，加入一还有剂，哪种物质先和还原剂反应呢？
C
优先律
同等条件下，谁强谁先反应。
不同的氧化剂与同一还原剂反应，氧化性强的氧化剂先反应
强者优先
优先律
不同的还原剂与同一氧化剂反应，还原性强的还原剂先反应
如：将Zn和Fe同时投入稀HCl溶液中，谁先反应？
Zn先反应，因为还原性：Zn>Fe.
H2S + H2SO4（浓）= S ↓+ SO2↑ + 2H2O
-2 +6 0 +4
失去2e-
得2e-
转化律
不同价态的同一元素的化合物间反应，遵循：
元素化合价只靠拢， 不交叉，最多到同价。
同种元素发生氧化还原反应有何要求？
-2
0
+4
+6
KClO3 + 6HCl = KCl+3Cl2 ↑ + 3H2O
+5 -1 - 1 0
得到5e-
失去5×e-
KClO3 + 6HCl = KCl+3Cl2 ↑ + 3H2O
+5 -1 -1 0
失去6×e-
得到6e-
转化律
一些酸在反应中可以表现出多种性质，该反应盐酸表现什么性质？
氧化剂和还原剂个数之比是多少？
2NaOH＋H2SO4＝Na2SO4＋H2O
例：分析下列反应中硫酸的作用
C＋2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
酸性
氧化性
Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O
酸性
氧化性
KClO3 + 6HCl = KCl+3Cl2 ↑ + 3H2O
+5 -1 - 1 0
得到5e-
失去5×e-
转化律
反应盐酸表现什么性质？氧化剂和还原剂个数之比是多少？
酸性，还原性
1：5
如何证明维生素C还原性强于二价铁离子？
氧化还原反应的应用
维生素C＋ → Fe2＋
？
FeCl3溶液
2CO + 2NO=== 2CO2 + N2
高温
催化剂
还原剂
氧化剂
目前,汽车尾气系统中均安装了催化转化器(如图⒈-17)。在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应,生成CO2和N2。
(1)请写出上述反应的化学方程式。
(2)请分析上述反应是否为氧化还原反应。 如果是,请指出反应中的氧化剂和还原剂。
+2 +2 +4 0
化合价升高, 失2×2e-, 被氧化
化合价降低, 得2×2e-电子, 被还原
氧化产物
还原产物
教材P24【思考与讨论】
NO、CO均有毒，二者在催化剂作用下发生氧化还原反应，生成的产物N2，和CO2，都是无毒物质，从而减少了汽车尾气排放所造成的空气污染。
氧化还原反应的应用
碘缺乏病是机体因缺碘导致的疾病，即地方性甲状腺肿大和地方性克汀病，主要病因是环境缺碘，人体摄取碘不足所致。
我国政府对碘缺乏病相当重视，为了消除碘缺乏病，规定在食盐中必须加入适量的碘酸钾。检验食盐中是否加碘，可用如下反应：
KIO3＋5KI＋3H2SO4=3K2SO4＋3I2＋3H2O
问题探究：(1)上述反应中，氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是什么物质？
(2)上述反应中，氧化产物与还原产物的质量比是多少？
(3)请分别用双线桥法和单线桥法标出该反应电子转移的方向和数目。
氧化剂是KIO3，还原剂是KI，氧化产物、还原产物均是I2
5∶1
氧化还原反应的应用
氧化还原反应
惯穿于整个中学化学
学好规律 解决问题
第一章 物质及其变化
2019人教版必修一
第三节 氧化还原反应
红酒中添加二氧化硫的原因
红酒的某些成分在储存的过程中会被氧气氧化，而使红酒的口感变差。所以我们应该在红酒中加入一些什么剂呢？
还原剂
二氧化硫就是这种加入的还原剂，所以我们说二氧化硫应该具有还原性
ClO2
O3
KMnO4
H2O2
生活中常用ClO2、KMnO4、O3、H2O2物质能杀菌消毒，利用其氧化性
氧化剂具有氧化性
生活中常见的氧化剂
第三课时 氧化还原反应的规律与应用
核心素养发展目标
1、从化合价的角度分析氧化性、还原性以及氧化还原反应的价态规律
2、能利用氧化还原反应的概念判断物质的氧化性和还原性
3、归纳常见的氧化剂和还原剂
4、同种元素不同价态物质间，能否发生氧化还原反应。
氧化性和还原性
氧化性：物质得电子性质，氧化剂具有氧化性
氧气是一种常见的氧化剂，化学性质比较活泼，绝大多数的有机物可在氧中剧烈燃。氧气具有氧化性。
还原性：物质失电子性质，还原剂具有还原性
H2，C, CO的化学性质
可燃性
还原性
化合价降低
反应物
氧化剂
还原剂
生成物
还原产物
被还原
失电子(电子对偏离)
被氧化
氧化产物
升—失—氧化——还原剂，
降—得—还原——氧化剂。
构建氧化还原反应概念模型
具有氧化性
得电子(电子对偏向)
化合价升高
具有还原性
依据反应Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu，请总结一下：判断有关微粒的氧化性与还原性的强弱有何规律？
物质的氧化性、还原性其强弱如何判断？
氧化性、还原性强弱的比较
1、根据氧化还原反应进行的方向判断
氧化性:氧化剂＞氧化产物
还原性:还原剂＞还原产物
例:根据下列反应判断有关物质还原性强弱的顺序
H2SO3 ＞ I- ＞ Fe2+
I- ＞ Fe2+ ＞ H2SO3
Fe2+ ＞ I- ＞ H2SO3
Fe2+ ＞ H2SO3 ＞ I-
H2SO3 + I2 + H2O = 2HI + H2SO4
2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + 2HCl + I2
2、根据金属活动性顺序判断
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
失电子能力逐渐减弱，还原性逐渐减弱
K+Ca2+Na+Mg2+Al3+ Zn2+Fe2+ Sn2+ Pb2+(H+) Cu2+ Hg2+Ag+
得电子能力逐渐增强，氧化性逐渐增强
氧化性、还原性强弱的比较
3、根据非金属活动性顺序进行判断
F2 O2 Cl2 Br2 I2 S （ N2 P C Si H2 ）
得电子能力减弱，氧化性减弱
F- Cl- Br- I- S2-
失电子能力增强，还原性增强
氧化性、还原性强弱的比较
4、根据氧化还原反应发生的难易程度(反应条件高低)与相对强弱性不同进行判断：
2)一种还原剂和多种氧化剂反应,反应条件低则氧化性强,先发生反应—即“谁低谁强，谁强谁先”原则
[例如] ：
2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O
MnO2 + 4HCl (浓)= MnCl2 + Cl2 + 2H2O
△
氧化性、还原性强弱的比较
1)一种氧化剂和多种还原剂反应,反应条件低则还原性强, 先发生反应;
-2
0
+4
+6
氧化性
氧化性
还原性
还原性
据元素的价态，判断是否具有氧化性或还原性
硫元素化合价有：－2、0、＋4、＋6，
请判断下列微粒中硫元素具有下列哪些性质：
① 只有氧化性
② 只有还原性
③ 既有氧化性又有还原性
1. H2SO4 ___________
2. SO2 _____________________
3. Na2S ____________
只有氧化性
既有氧化性又有还原性
只有还原性
硫元素各个价态的氧化性和还原性
-2
0
+4
+6
氧化性
氧化性
还原性
氧化性
还原性
还原性
a、处于最高价态的元素 → 只有氧化性；
b、处于最低价态的元素 → 只有还原性；
c、处于中间价态的元素 → 既有氧化性又有还原性
价态律
注意：
物质的氧化性、还原性不同于元素的氧化性、还原性
例如：HCl
根据价态规律，你知道哪些物质可做氧化剂？
氧化剂 还原产物
类别 物质 活泼非金属单质
氧化性酸
高价盐
过氧化物
O2
O2－
Cl2
Cl－
浓硫酸
NO2 NO
HNO3
KMnO4(H+)
Mn2＋
SO2
FeCl3
FeCl2
H2O2
H2O
根据价态规律，你知道哪些物质可做氧化剂？
还原剂 氧化产物
类别 物质 少数非金属单质
金属单质
阴离子
阳离子
C
CO CO2
H2
H2O
Na
Cu2＋
Cu
I－
I2
Na＋
S2－
S
Fe2＋
Fe3＋
根据价态规律，你知道哪些物质可做还原剂？
下列反应中双氧水表现什么性质（氧化性或还原性）？
Cl2＋H2O2＝2HCl＋O2↑
2FeCl2＋H2O2＋2HCl＝2FeCl3＋2H2O
2H2O2 H2O＋O2↑
H2O2
在氧化还原反应中，化合价有升必有降
守恒律
还原剂失电子总数 = 氧化剂得电子总数
即：化合价升高总数 = 化合价降低总数
原子个数相等的镁、铝，分别与足量的硫酸反应，求产生氢气的个数之比。
2∶3
在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是（ ）
A．Mg B．Cu C．Ag D．H2
若溶液中有若干物质具有氧化性，加入一还有剂，哪种物质先和还原剂反应呢？
C
优先律
同等条件下，谁强谁先反应。
不同的氧化剂与同一还原剂反应，氧化性强的氧化剂先反应
强者优先
优先律
不同的还原剂与同一氧化剂反应，还原性强的还原剂先反应
如：将Zn和Fe同时投入稀HCl溶液中，谁先反应？
Zn先反应，因为还原性：Zn>Fe.
H2S + H2SO4（浓）= S ↓+ SO2↑ + 2H2O
-2 +6 0 +4
失去2e-
得2e-
转化律
不同价态的同一元素的化合物间反应，遵循：
元素化合价只靠拢， 不交叉，最多到同价。
同种元素发生氧化还原反应有何要求？
-2
0
+4
+6
KClO3 + 6HCl = KCl+3Cl2 ↑ + 3H2O
+5 -1 - 1 0
得到5e-
失去5×e-
KClO3 + 6HCl = KCl+3Cl2 ↑ + 3H2O
+5 -1 -1 0
失去6×e-
得到6e-
转化律
一些酸在反应中可以表现出多种性质，该反应盐酸表现什么性质？
氧化剂和还原剂个数之比是多少？
2NaOH＋H2SO4＝Na2SO4＋H2O
例：分析下列反应中硫酸的作用
C＋2H2SO4(浓) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
酸性
氧化性
Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O
酸性
氧化性
KClO3 + 6HCl = KCl+3Cl2 ↑ + 3H2O
+5 -1 - 1 0
得到5e-
失去5×e-
转化律
反应盐酸表现什么性质？氧化剂和还原剂个数之比是多少？
酸性，还原性
1：5
如何证明维生素C还原性强于二价铁离子？
氧化还原反应的应用
维生素C＋ → Fe2＋
？
FeCl3溶液
2CO + 2NO=== 2CO2 + N2
高温
催化剂
还原剂
氧化剂
目前,汽车尾气系统中均安装了催化转化器(如图⒈-17)。在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应,生成CO2和N2。
(1)请写出上述反应的化学方程式。
(2)请分析上述反应是否为氧化还原反应。 如果是,请指出反应中的氧化剂和还原剂。
+2 +2 +4 0
化合价升高, 失2×2e-, 被氧化
化合价降低, 得2×2e-电子, 被还原
氧化产物
还原产物
教材P24【思考与讨论】
NO、CO均有毒，二者在催化剂作用下发生氧化还原反应，生成的产物N2，和CO2，都是无毒物质，从而减少了汽车尾气排放所造成的空气污染。
氧化还原反应的应用
碘缺乏病是机体因缺碘导致的疾病，即地方性甲状腺肿大和地方性克汀病，主要病因是环境缺碘，人体摄取碘不足所致。
我国政府对碘缺乏病相当重视，为了消除碘缺乏病，规定在食盐中必须加入适量的碘酸钾。检验食盐中是否加碘，可用如下反应：
KIO3＋5KI＋3H2SO4=3K2SO4＋3I2＋3H2O
问题探究：(1)上述反应中，氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是什么物质？
(2)上述反应中，氧化产物与还原产物的质量比是多少？
(3)请分别用双线桥法和单线桥法标出该反应电子转移的方向和数目。
氧化剂是KIO3，还原剂是KI，氧化产物、还原产物均是I2
5∶1
氧化还原反应的应用
氧化还原反应
惯穿于整个中学化学
学好规律 解决问题