1.3.1 氧化还原反应 课件 (共32张PPT)2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 1.3.1 氧化还原反应 课件 (共32张PPT)2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-20 19:04:45 | ||
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文档简介
(共32张PPT)
第三节 氧化还原反应
第一课时 氧化还原反应
铁丝在氧气中燃烧
3Fe+2O2
Fe3O4
硫在氧气中燃烧
SO2
S+O2
铜在氧气中燃烧
2Cu+O2
2CuO
初中常见的氧化反应
【回忆】初中时，氧化反应的定义是什么？
物质得到氧的反应
初中常见的还原反应
初中时，还原反应的定义是什么？
物质失去氧的反应
九年级 课本
2CuO + C 2Cu + CO2
△
失氧，被还原，还原反应
得氧，被氧化，氧化反应
Fe2O3 +3 CO 2Fe + 3CO2
△
得氧，被氧化，氧化反应
失氧，被还原，还原反应
结论：一个化学反应中，氧化反应与还原反应同时发生的
【思考】初中将化学反应分为氧化反应与还原反应，氧化反应和还原反应是分别发生的吗？
这样的反应叫氧化还原反应
氧化还原反应的概念
根据初中所学：看反应中是否有得失氧存在
【思考】如何判断一个反应是否是氧化还原反应呢？
物质得氧
物质失氧
氧化还原反应
氧化反应
还原反应
【思考】
这个反应是否是氧化还原反应？
2CuO + C 2Cu + CO2
△
失氧，被还原，还原反应
得氧，被氧化，氧化反应
Fe2O3 +3 CO 2Fe + 3CO2
△
得氧，被氧化，氧化反应
失氧，被还原，还原反应
【活动一】观察下列两个反应方程式，思考在Cu、C元素与Fe、C元素的得失氧过程中，除了伴随着物质种类的改变，还伴随着怎样的变化？
化合价降低
化合价升高
化合价升高
化合价降低
+2
0
0
+4
-2
-2
+3
+2
0
+4
-2
-2
-2
例：
一、氧化还原反应的概念及特征
从化合价变化的角度
元素化合价升高的反应为氧化反应
元素化合价降低的反应为还原反应
（1）定义：有元素化合价升降的反应
（2）特征：有元素化合价的升降（判定依据）
0
+1
-1
0
化合价升高，被氧化
化合价降低，被还原
【随堂练习1】判断下面的反应哪些是氧化还原反应
① MnO2＋4HCl浓 MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
② 2KClO3 2KCl＋3O2↑
③ H2+ Cl2 2HCl
④ NaCl固+H2SO4浓 = NaHSO4＋HCl
关键:
1)正确判断各反应物、生成物各元素的化合价及其变化;
2)凡是有化合价升降的化学反应都是氧化还原反应
×
元素化合价规律
（1）化合价原则：在化合物里，元素正负化合价的代数和为零。
（2）在化合物里，H通常显+1价，O通常显-2价。
（3）金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价（但在非金属氧化物里，氧显负价，另一非金属元素显正价）。
（4）单质分子里，元素的化合价为零。
（5）许多元素具有可变化合价。例如：Fe有+2、+3价；Cl有-1、+1、+3、+5、+7价。
回顾：
【思考与交流】
化合价升降是氧化还原反应的特征，那么氧化还原反应中元素的化合价为什么会发生变化？
定滑轮
化合价
化合价
升高
降低
+11
+17
+17
+11
Na+ Cl-
Na
Cl
Cl-
Na+
化合价升降原因之一：
电子的得失
0
+1
-1
0
化合价升高
化合价降低
例1：
得到2×e-
失去2×e-
宏观
微观
2HCl
化合价升降原因之二：
共用电子对的偏移
0
+1
-1
0
化合价升高
化合价降低
例2：
电子对偏向
电子对偏离
宏观
微观
H2 + Cl2
H Cl
+17
+1
+1
+17
H Cl
+1 -1
H
Cl
HCl
【结论】
氧化还原反应中元素的化合价变化
电子得失（共用电子对偏移）
达到稳定结构
引起
目的
（1）定义：有电子转移（电子得失或电子对偏移）的反应
二、氧化还原反应的本质
2、从电子转移的角度
得到电子（或电子对偏向）的反应为氧化反应
失去电子（或电子对偏离）的反应为还原反应
电子转移和化合价升降的关系
-4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7
失去电子e-，化合价升高，被氧化
得到电子e-，化合价降低，被还原
氧化反应
还原反应
【小结】氧化还原反应
1、从得氧失氧角度分析（有局限性）
2、从化合价升降角度分析（判断依据、特征）
3、从电子转移角度分析（本质）
有得、失氧的化学反应就是氧化还原反应。
有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应。
有电子转移（得失或偏移）的反应都是氧化还原反应。
【思考与交流】完成下列表格
序号 化学方程式 反应类型 是否属于氧化还原反应
1
2
3
4
5
6
7
8
分解反应
分解反应
置换反应
置换反应
化合反应
化合反应
复分解反应
复分解反应
是
否
是
是
是
否
否
否
总结
氧化反应：化合价升高 — 失去电子 — 被氧化
特征
本质
变化
还原反应：化合价降低 — 得到电子 — 被还原
宏观 —— 微观 —— 宏观
氧化还原模型
“升失氧”
“降得还”
氧化还原反应
（1）化合反应：
有单质参加的是氧化还原反应。
（2）分解反应：
有单质生成的是氧化还原反应。
（3）置换反应：
全部是氧化还原反应。
（4）复分解反应：
都不是氧化还原反应。
三、氧化还原反应与四大基本反应关系
分解反应
化合反应
置换反应
复分解反应
化学与生活：焊接铁轨
在焊接铁轨时,人们常将铝粉与氧化铁的混合物点燃,由于反应放出大量的热,置换出的铁以熔融态流出.让熔融的铁流入铁轨的裂缝,冷却后就将铁轨牢牢的黏结在一起.
2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3
0
+3
0
+3
思考：该反应是否属于氧化还原反应？反应中电子得失情况如何？
2×3e-
2×3e-
2×3e-
1.单线桥法
表示反应过程中__________原子间的电子转移情况。
(1)基本步骤
不同元素
四、氧化还原反应中电子转移的表示方法
例：
【注意事项】
Zn＋H2SO4 == ZnSO4＋H2↑
0
+1
0
+2
2
1 ╳ 2
2e-
Fe2O3＋3CO == 2Fe＋3CO2
+3
+2
+4
0
2 ╳ 3
3 ╳ 2
6e-
①单线桥必须画在反应物中，且箭号从反应物中化合价升高元素指向化合价降低元素。
②箭号表示电子转移的方向，线桥不必注明得失。
③数字表示某原子失去电子(也是另一元素得到电子)的总数。
【随堂练习1】请用单线桥法标注下列方程式中的电子转移情况。
(1)
4P＋5O2== 2P2O5
点燃
(2)
MnO2＋4HCl (浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
4P＋5O2== 2P2O5
点燃
0
+5
0
-2
20e-
4 ╳ 5
5 ╳ 4
+4
+2
-1
0
MnO2＋4HCl (浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
2e-
2
2 ╳ 1
2.双线桥法
【基本步骤】
①.标变价：标出变价元素的化合价
2Na + Cl2 ＝ 2NaCl
0
0
+1
-1
②.连双线：箭头从反应物指向生成物的同一种元素
③.注得失：写出“失去”、“得到”及相应的电子数
2Na + Cl2 ＝ 2NaCl
0
0
+1
-1
2Na + Cl2 ＝ 2NaCl
0
0
+1
-1
失去2×e-,化合价升高,被氧化
得到2×e-,化合价降低,被还原
价态变化原子个数 ×每个原子得失电子数
四、氧化还原反应中电子转移的表示方法
例：
Fe2O3＋3CO == 2Fe＋3CO2
+3
+2
+4
0
Zn＋H2SO4 == ZnSO4＋H2↑
0
+1
0
+2
失去2e-
得到2 ╳ 3e-
失去3 ╳ 2e-
【注意事项】
①箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素的原子；
②必须注明“得到”或“失去”；
③被还原的物质和被氧化的物质得、失电子数守恒。
2
1
2
3
╳ 3
╳ 2
╳ 2
得到2 ╳ e-
【随堂练习2】请用双线桥法标注下列方程式中的电子转移情况，及物质被氧化、被还原情况。
(1)
4P＋5O2== 2P2O5
点燃
(2)
MnO2＋4HCl (浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
4P＋5O2== 2P2O5
点燃
0
+5
0
-2
失4 ╳ 5e-，被氧化
得10 ╳ 2e-，被还原
+4
+2
-1
0
MnO2＋4HCl (浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
得2e-，被还原
失2╳e-，被氧化
【随堂练习2】请用双线桥法标注下列方程式中的电子转移情况，及物质被氧化、被还原情况。
(1)
CuO + CO == Cu + CO2
点燃
(2)
MnO2＋4HCl (浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
MnO2 + 4HCl浓 = MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
（2）
0
+2
+4
-1
化合价降低，得2e-,被还原（还原反应）
化合价升高，失2e-,被氧化（氧化反应）
（1）
CuO + CO = Cu + CO2
+2
0
+2
+4
化合价降低，得2e-,被还原（还原反应）
化合价升高，失2e-,被氧化（氧化反应）
特别提示
单线桥和双线桥两种表示方法的形式不同，实质相同。在分析氧化还原反应中电子转移、化合价升降、物质被氧化、被还原等关系时，用“双线桥”方便；在表示电子转移的方向和数目时用“单线桥”方便。
课堂检测
1. 下列有关氧化还原反应的叙述中，正确的是（ ）
A. 一定有氧元素参加
B. 得到电子的物质发生氧化反应
C. 一种物质被氧化则另一种物质被还原
D. 一定有电子转移（得失或偏移）
D
【课堂检测】
2. 下列反应中，属于氧化还原反应的是（ ）
A. 3NO2＋H2O＝2HNO3 +NO
B. 3O2 = 2O3
C. 2H2O2 = 2H2O+O2
D. CaCO3 = CaO+CO2
【课堂检测】
AC
3. 某元素在化学反应中由化合态（化合物）变为游离态（单质），则该元素（ ）
A．一定被氧化
B．一定被还原
C．可能被氧化，也可能被还原
D．以上都不是
C
【课堂练习】
第三节 氧化还原反应
第一课时 氧化还原反应
铁丝在氧气中燃烧
3Fe+2O2
Fe3O4
硫在氧气中燃烧
SO2
S+O2
铜在氧气中燃烧
2Cu+O2
2CuO
初中常见的氧化反应
【回忆】初中时，氧化反应的定义是什么？
物质得到氧的反应
初中常见的还原反应
初中时，还原反应的定义是什么？
物质失去氧的反应
九年级 课本
2CuO + C 2Cu + CO2
△
失氧，被还原，还原反应
得氧，被氧化，氧化反应
Fe2O3 +3 CO 2Fe + 3CO2
△
得氧，被氧化，氧化反应
失氧，被还原，还原反应
结论：一个化学反应中，氧化反应与还原反应同时发生的
【思考】初中将化学反应分为氧化反应与还原反应，氧化反应和还原反应是分别发生的吗？
这样的反应叫氧化还原反应
氧化还原反应的概念
根据初中所学：看反应中是否有得失氧存在
【思考】如何判断一个反应是否是氧化还原反应呢？
物质得氧
物质失氧
氧化还原反应
氧化反应
还原反应
【思考】
这个反应是否是氧化还原反应？
2CuO + C 2Cu + CO2
△
失氧，被还原，还原反应
得氧，被氧化，氧化反应
Fe2O3 +3 CO 2Fe + 3CO2
△
得氧，被氧化，氧化反应
失氧，被还原，还原反应
【活动一】观察下列两个反应方程式，思考在Cu、C元素与Fe、C元素的得失氧过程中，除了伴随着物质种类的改变，还伴随着怎样的变化？
化合价降低
化合价升高
化合价升高
化合价降低
+2
0
0
+4
-2
-2
+3
+2
0
+4
-2
-2
-2
例：
一、氧化还原反应的概念及特征
从化合价变化的角度
元素化合价升高的反应为氧化反应
元素化合价降低的反应为还原反应
（1）定义：有元素化合价升降的反应
（2）特征：有元素化合价的升降（判定依据）
0
+1
-1
0
化合价升高，被氧化
化合价降低，被还原
【随堂练习1】判断下面的反应哪些是氧化还原反应
① MnO2＋4HCl浓 MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
② 2KClO3 2KCl＋3O2↑
③ H2+ Cl2 2HCl
④ NaCl固+H2SO4浓 = NaHSO4＋HCl
关键:
1)正确判断各反应物、生成物各元素的化合价及其变化;
2)凡是有化合价升降的化学反应都是氧化还原反应
×
元素化合价规律
（1）化合价原则：在化合物里，元素正负化合价的代数和为零。
（2）在化合物里，H通常显+1价，O通常显-2价。
（3）金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价（但在非金属氧化物里，氧显负价，另一非金属元素显正价）。
（4）单质分子里，元素的化合价为零。
（5）许多元素具有可变化合价。例如：Fe有+2、+3价；Cl有-1、+1、+3、+5、+7价。
回顾：
【思考与交流】
化合价升降是氧化还原反应的特征，那么氧化还原反应中元素的化合价为什么会发生变化？
定滑轮
化合价
化合价
升高
降低
+11
+17
+17
+11
Na+ Cl-
Na
Cl
Cl-
Na+
化合价升降原因之一：
电子的得失
0
+1
-1
0
化合价升高
化合价降低
例1：
得到2×e-
失去2×e-
宏观
微观
2HCl
化合价升降原因之二：
共用电子对的偏移
0
+1
-1
0
化合价升高
化合价降低
例2：
电子对偏向
电子对偏离
宏观
微观
H2 + Cl2
H Cl
+17
+1
+1
+17
H Cl
+1 -1
H
Cl
HCl
【结论】
氧化还原反应中元素的化合价变化
电子得失（共用电子对偏移）
达到稳定结构
引起
目的
（1）定义：有电子转移（电子得失或电子对偏移）的反应
二、氧化还原反应的本质
2、从电子转移的角度
得到电子（或电子对偏向）的反应为氧化反应
失去电子（或电子对偏离）的反应为还原反应
电子转移和化合价升降的关系
-4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7
失去电子e-，化合价升高，被氧化
得到电子e-，化合价降低，被还原
氧化反应
还原反应
【小结】氧化还原反应
1、从得氧失氧角度分析（有局限性）
2、从化合价升降角度分析（判断依据、特征）
3、从电子转移角度分析（本质）
有得、失氧的化学反应就是氧化还原反应。
有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应。
有电子转移（得失或偏移）的反应都是氧化还原反应。
【思考与交流】完成下列表格
序号 化学方程式 反应类型 是否属于氧化还原反应
1
2
3
4
5
6
7
8
分解反应
分解反应
置换反应
置换反应
化合反应
化合反应
复分解反应
复分解反应
是
否
是
是
是
否
否
否
总结
氧化反应：化合价升高 — 失去电子 — 被氧化
特征
本质
变化
还原反应：化合价降低 — 得到电子 — 被还原
宏观 —— 微观 —— 宏观
氧化还原模型
“升失氧”
“降得还”
氧化还原反应
（1）化合反应：
有单质参加的是氧化还原反应。
（2）分解反应：
有单质生成的是氧化还原反应。
（3）置换反应：
全部是氧化还原反应。
（4）复分解反应：
都不是氧化还原反应。
三、氧化还原反应与四大基本反应关系
分解反应
化合反应
置换反应
复分解反应
化学与生活：焊接铁轨
在焊接铁轨时,人们常将铝粉与氧化铁的混合物点燃,由于反应放出大量的热,置换出的铁以熔融态流出.让熔融的铁流入铁轨的裂缝,冷却后就将铁轨牢牢的黏结在一起.
2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3
0
+3
0
+3
思考：该反应是否属于氧化还原反应？反应中电子得失情况如何？
2×3e-
2×3e-
2×3e-
1.单线桥法
表示反应过程中__________原子间的电子转移情况。
(1)基本步骤
不同元素
四、氧化还原反应中电子转移的表示方法
例：
【注意事项】
Zn＋H2SO4 == ZnSO4＋H2↑
0
+1
0
+2
2
1 ╳ 2
2e-
Fe2O3＋3CO == 2Fe＋3CO2
+3
+2
+4
0
2 ╳ 3
3 ╳ 2
6e-
①单线桥必须画在反应物中，且箭号从反应物中化合价升高元素指向化合价降低元素。
②箭号表示电子转移的方向，线桥不必注明得失。
③数字表示某原子失去电子(也是另一元素得到电子)的总数。
【随堂练习1】请用单线桥法标注下列方程式中的电子转移情况。
(1)
4P＋5O2== 2P2O5
点燃
(2)
MnO2＋4HCl (浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
4P＋5O2== 2P2O5
点燃
0
+5
0
-2
20e-
4 ╳ 5
5 ╳ 4
+4
+2
-1
0
MnO2＋4HCl (浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
2e-
2
2 ╳ 1
2.双线桥法
【基本步骤】
①.标变价：标出变价元素的化合价
2Na + Cl2 ＝ 2NaCl
0
0
+1
-1
②.连双线：箭头从反应物指向生成物的同一种元素
③.注得失：写出“失去”、“得到”及相应的电子数
2Na + Cl2 ＝ 2NaCl
0
0
+1
-1
2Na + Cl2 ＝ 2NaCl
0
0
+1
-1
失去2×e-,化合价升高,被氧化
得到2×e-,化合价降低,被还原
价态变化原子个数 ×每个原子得失电子数
四、氧化还原反应中电子转移的表示方法
例：
Fe2O3＋3CO == 2Fe＋3CO2
+3
+2
+4
0
Zn＋H2SO4 == ZnSO4＋H2↑
0
+1
0
+2
失去2e-
得到2 ╳ 3e-
失去3 ╳ 2e-
【注意事项】
①箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素的原子；
②必须注明“得到”或“失去”；
③被还原的物质和被氧化的物质得、失电子数守恒。
2
1
2
3
╳ 3
╳ 2
╳ 2
得到2 ╳ e-
【随堂练习2】请用双线桥法标注下列方程式中的电子转移情况，及物质被氧化、被还原情况。
(1)
4P＋5O2== 2P2O5
点燃
(2)
MnO2＋4HCl (浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
4P＋5O2== 2P2O5
点燃
0
+5
0
-2
失4 ╳ 5e-，被氧化
得10 ╳ 2e-，被还原
+4
+2
-1
0
MnO2＋4HCl (浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
得2e-，被还原
失2╳e-，被氧化
【随堂练习2】请用双线桥法标注下列方程式中的电子转移情况，及物质被氧化、被还原情况。
(1)
CuO + CO == Cu + CO2
点燃
(2)
MnO2＋4HCl (浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
MnO2 + 4HCl浓 = MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
（2）
0
+2
+4
-1
化合价降低，得2e-,被还原（还原反应）
化合价升高，失2e-,被氧化（氧化反应）
（1）
CuO + CO = Cu + CO2
+2
0
+2
+4
化合价降低，得2e-,被还原（还原反应）
化合价升高，失2e-,被氧化（氧化反应）
特别提示
单线桥和双线桥两种表示方法的形式不同，实质相同。在分析氧化还原反应中电子转移、化合价升降、物质被氧化、被还原等关系时，用“双线桥”方便；在表示电子转移的方向和数目时用“单线桥”方便。
课堂检测
1. 下列有关氧化还原反应的叙述中，正确的是（ ）
A. 一定有氧元素参加
B. 得到电子的物质发生氧化反应
C. 一种物质被氧化则另一种物质被还原
D. 一定有电子转移（得失或偏移）
D
【课堂检测】
2. 下列反应中，属于氧化还原反应的是（ ）
A. 3NO2＋H2O＝2HNO3 +NO
B. 3O2 = 2O3
C. 2H2O2 = 2H2O+O2
D. CaCO3 = CaO+CO2
【课堂检测】
AC
3. 某元素在化学反应中由化合态（化合物）变为游离态（单质），则该元素（ ）
A．一定被氧化
B．一定被还原
C．可能被氧化，也可能被还原
D．以上都不是
C
【课堂练习】