第3节　第1课时　氧化还原反应 课件(共43张PPT)人教版高中化学必修1

(共43张PPT)
第一章
第三节　第一课时　氧化还原反应
知识点一 氧化还原反应的基本概念
知识点二 氧化还原反应与四种基本
反应类型的关系
目录索引
素养目标 学习要点
1.能依据元素价态列举某种元素典型代表物,能从元素价态变化及电子转移的角度认识氧化还原反应等概念及概念之间的关系,培养宏观辨识与微观探析的学科素养。 2.能从元素价态的角度,预测物质的化学性质和变化,建立用双线桥表示电子转移及氧化还原反应中概念之间关系的模型,培养证据推理与模型认知的学科素养。 一个本质:电子转移
一个特征:化合价升降
两种方法:双线桥和单线桥
三个角度:认识氧化还原反应
四个关系:四种基本反应类型与氧化还原反应的关系
知识点一 氧化还原反应的基本概念
基础落实 必备知识全过关
1.从得氧、失氧的角度认识氧化还原反应
化学反应 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 2CuO+C 2Cu+CO2↑
得氧物质 _____________ _____________
发生　　　　反应 失氧物质 _____________ _____________
发生　　　　反应 结论 氧化反应与还原反应是在一个反应中　　　　发生的,这样的反应称为氧化还原反应 CO
C
氧化
Fe2O3
CuO
还原
同时
2.从化合价的角度认识氧化还原反应
化学反应分析
还原反应 物质所含元素化合价　　　　的反应
氧化反应 物质所含元素化合价　　　　的反应
氧化还原反应 反应前后有　　　　　　　　　　　　的反应
升高
降低　
降低　
升高
元素化合价变化
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应
分类 电子得失 共用电子对偏移
化学反 应分析
发生氧化 反应的微粒 　　　　电子的原子 电子对　　　　的原子
失去
偏离
分类 电子得失 共用电子对偏移
发生还原 反应的微粒 　　　　电子的原子 电子对　　　　的原子
氧化还 原反应 存在电子转移(　　　　　　　　　)的反应 　注意:不一定是电子的“得失” 得到
偏向
得失或偏移
4.氧化还原反应的特征和本质
化合价发生变化
电子转移
记忆口诀
常见元素的化合价
钠钾氢银正一价,钙镁锌钡正二价。
氟氯溴碘负一价,通常氧是负二价。
铜正一二铝正三,铁有正二和正三。
碳有正二和正四,硫有负二、正四和正六。
名师点拨
有机化合物中碳元素的化合价的确定方法:氧为-2价,氢为+1价。利用各元素的正、负化合价的代数和为零的原则确定碳元素的化合价。例如,乙酸(C2H4O2,设C的化合价为x)中满足2x+(+1)×4+(-2)×2=0,解得x=0,即C为0价。
特别提醒
氧化还原反应中的3个“不一定”
(1)一种元素被氧化,不一定有另一种元素被还原。如
中,被氧化和被还原的元素都是氯元素。
(2)有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的相互转化不属于氧化还原反应。
(3)某种物质由化合态变为游离态,不一定是被还原,如HCl→Cl2是被氧化。
归纳总结
电子转移与化合价升降的关系
每失去1个电子(或1电子对偏离),化合价升高1价;每得到1个电子(或1电子对偏向),化合价降低1价。
重难突破 能力素养全提升
探究角度1 氧化还原反应的判断及概念理解
例1 ClO2是一种高效水处理剂,实验室通过以下反应制得ClO2: 2KClO3+H2C2O4+H2SO4 2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。
关于此反应的说法正确的是(　　)
A.KClO3化合价降低,失电子
B.反应中H2SO4体现了酸性和氧化性
C.反应中H2C2O4被氧化
D.H2C2O4既被氧化又被还原
C
解析 由方程式可知:KClO3中Cl元素化合价从+5价变为+4价,化合价降低,得到电子,A错误;H2SO4中各元素化合价没有变化,不表现氧化性,B错误; H2C2O4中C元素化合价从+3价变为+4价,化合价升高,失去电子,被氧化,故C正确、D错误。
图解要点　解答有关氧化还原反应概念问题的思维流程如下
[对点训练1]
(2024·浙江衢州高一检测)反应3NaClO+2FeCl3+10NaOH ══ 2Na2FeO4+9NaCl+5H2O,被氧化的物质是(　　)
A.NaClO B.FeCl3
C.NaOH D.NaCl
B
解析 反应3NaClO+2FeCl3+10NaOH ══ 2Na2FeO4+9NaCl+5H2O中, FeCl3中Fe元素化合价由+3价上升到+6价,FeCl3被氧化,故选B。
[对点训练2]
(2024·山东聊城高一检测)下列变化没有发生电子转移的是(　　)
D
思维模型　氧化还原反应的分析依据
探究角度2 氧化还原反应中电子转移的表示方法
例2 (2024·山东临沂高一检测)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是(　　)
B
解析 A项,Si应该得到电子,C失去电子;B项,钠失去电子,H2O中的H元素得到电子,单线桥法,正确;C项,应是Zn失去2e-;D项,应是Cu失去2e-,单线桥中的箭头方向错误。
【变式设问】
(1)B项反应中,H2是还原产物还是氧化产物
(2)D项反应中,参加反应的硫酸分子,是否全部被还原
提示 还原产物。
提示 不是。从反应方程式可以看出,2个硫酸参加反应,只有1个硫酸分子被还原。
[对点训练3]
用双线桥法表示下列反应的电子转移的方向与数目。
归纳总结　氧化还原反应中电子转移的两种表示方法
1.“双线桥法”及
表示方法
2.“单线桥法”及表示方法
知识点二 氧化还原反应与四种
基本反应类型的关系
基础落实 必备知识全过关
1.探究分析(根据四种基本反应类型和氧化还原反应的有关知识填表)
化学反应 基本反应类型 是否属于氧化还原反应
2NO+O2══2NO2
CO2+CaO══CaCO3
CaCO3 CaO+CO2↑
2H2O2 2H2O+O2↑
Mg+2HCl══MgCl2+H2↑
Zn+CuSO4══ZnSO4+Cu
HCl+KOH══KCl+H2O
BaCl2+Na2SO4══BaSO4↓+2NaCl
化合反应
是
化合反应
不是　
分解反应
不是　
分解反应
是　
置换反应
是　
置换反应
是　
复分解反应
不是　
复分解反应
不是　
2.结论归纳(图示氧化还原反应与四种基本反应类型的关系)
名师点拨
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系规律
(1)两个可能:化合反应可能是氧化还原反应;分解反应可能是氧化还原反应。
(2)两个一定:置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应。
特别提醒
(1)没有单质参加的化合反应也可能为氧化还原反应。如H2O2+SO2 ══ H2SO4。
(2)没有单质生成的分解反应也可能为氧化还原反应。如2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑。
教材拓展
根据教材图1-14及已学化学知识,可知四种基本反应类型不能包括所有反应,如3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2不属于四种基本类型的任何一种,但属于氧化还原反应。
重难突破 能力素养全提升
探究角度 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
例题 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是(　　)
A
[对点训练]
(2024·江苏淮安高一检测)下列既是化合反应又是氧化还原反应的是(　　)
B
学以致用 随堂检测全达标
题组1氧化还原反应的概念理解
1.下列关于氧化还原反应的说法正确的是(　　)
A.氧化还原反应反应前后元素化合价有升降
B.氧化还原反应反应前后一定有氧的得失
C.实现Fe3+→Fe2+的变化过程一定是氧化反应
D.元素化合价升高的反应是还原反应
A
解析 元素化合价有变化的反应一定是氧化还原反应,但不一定有氧的得失。化合价升高发生的是氧化反应;Fe3+转化为Fe2+,铁元素的化合价降低,发生的是还原反应。
2.下列变化过程中得到电子被还原的是(　　)
A.Sn2+→Sn4+ B.CuO→CuCl2
C.Ag+→Ag2O D.MnO2→Mn2+
D
解析 得到电子,被还原,元素化合价降低。A项中Sn元素的化合价从+2价升高到+4价,在变化过程中失去电子被氧化,错误;B、C项中元素化合价没有变化,错误;D项中锰元素的化合价从+4价降低到+2价,正确。
3.(2024·湖南长沙高一检测)我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成,爆炸时的反应为S+2KNO3+3C ══ K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法正确的是(　　)
A.该反应氧化产物为CO2 B.该反应中S被氧化
C.C被氧化,发生还原反应 D.KNO3中的氮元素被氧化
A
解析 该反应中,硫元素由0价降低到-2价,氮元素由+5价降低到0价,则S和KNO3发生还原反应,碳元素由0价升高到+4价,发生氧化反应。该反应中,C元素被氧化,该反应氧化产物为CO2,故A正确;该反应中,C被氧化,发生氧化反应,S和KNO3均发生还原反应,故B、C错误;KNO3中的氮元素被还原,故D错误。
题组2氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
4.(2024·广东深圳高一检测)下列反应属于氧化还原反应但不属于四种基本类型的反应的是(　　)
A
解析 C为复分解反应,没有元素化合价的变化,为非氧化还原反应,故C不选;B为分解反应,有元素化合价的变化,为氧化还原反应,故B不选;A不属于四种基本类型的反应,Cu元素的化合价发生变化,为氧化还原反应,故A选;D为化合反应,没有元素化合价的变化,为非氧化还原反应,故D不选。
题组3氧化还原反应中的电子转移
5.下列反应中电子转移表示正确的是(　　)
B
解析 A项,得失电子标反,且转移电子总数不相等;C项,氯元素得到2×6e-,氧元素失去6×2e-;D项,双线桥的起始位置不当,且得失电子标反。
6.(1)实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应:2KMnO4+16HCl(浓) ══ 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
①用双线桥法表示电子转移情况:
　 　 　 　 　 　 　 　　。
②用单线桥法表示电子转移情况:
　 　 　 　 　 　 　 　　。
(2)检验食盐中是否加碘,可用如下反应:KIO3+5KI+3H2SO4 ══ 3K2SO4+3I2+3H2O。你能用单线桥法和双线桥法分析该反应中电子转移的情况吗
①用双线桥法表示电子转移情况:
　 　 　 　 　 　 　 　　。
②用单线桥法表示电子转移情况:
　 　 　 　 　 　 　 　　。
解析 (1)反应中锰元素化合价由+7价降低到+2价,部分氯元素化合价由-1价升高到0价,KMnO4作氧化剂,发生还原反应,HCl作还原剂,发生氧化反应;(2)反应中KIO3中碘元素化合价由+5价降低到0价,KI中碘元素化合价由-1价升高到0价;结合氧化还原反应中电子转移的两种表示方法画出双线桥和单线桥。