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【讨论与交流】
将下列反应进行分类
1、2H2 + O2 = 2H2O
2、Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
4、NaCl + AgNO3 = AgCl ↓+ NaNO3
一、氧化还原反应
1.从得氧和失氧的观点认识 (初步)
对 CuO: CuO Cu
得到氧,
被氧化,
发生氧化反应
对 H2: H2 H2O
失去氧,
被还原,
发生还原反应
定义:一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应。
氧化还原反应是同时进行的
思考与交流:
1、请分析下列反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化,如何变化。
S + O2 === SO2
CuO + H2 === Cu + H2O
点燃
0
+4
0
-2
+2
0
0
+1
在反应过程中,化合价升高的总数与化合价降低的总数是否相等?
在我们学过的化学反应中,如果从反应物变为产物时元素的化合价是否发生了变化来分类,可以分为两类。一类是 ,
以上分析的这些反应都属于这一类。
CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaCl
SO3 + H2O = H2SO4
Cu2(OH)2CO3 === 2CuO + H2O + CO2
复分解反应
化合反应
分解反应
元素化合价有变化的反应
另一类是元素的化合价没有变化的反应,例如:
在氧化还原反应中,肯定有元素的化合价在反应前后发生了变化。
而且,化合价升高的总数与化合价降低的总数 。
相等
2.从元素化合价的升降观点认识(标志)
对 H2: H2 H2O
0
+1
对 CuO: CuO Cu
+2
0
化合价升高,
被氧化,
发生氧化反应
化合价降低,
被还原,
发生还原反应
一、氧化还原反应
没有得氧或失氧,是不是氧化还原反应?试用化合价升降的观点去判断下面的反 应,哪些是氧化还原反应?
① H2+ Cl2 2HCl
②2Na+Cl2 2NaCl
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
讨论:氧化还原反应的本质到底是什么?
一、氧化还原反应
结论:从NaCl的形成看化合价升降的根本原因是电子的得失,即氧化还原反应的实质是有电子的得失。
一、氧化还原反应
H2 + Cl2 2HCl
H
H+
Cl
Cl-
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
+1
+1
+17
+17
共用电子对偏离原子
共用电子对偏向原子
H+
Cl-
●
●
●
●
●
●
●
●
化合价升高
化合价降低
H
Cl
H+
Cl-
结论:氧化还原反应实质是有电子的偏移。
一、氧化还原反应
3.从电子的得失或偏移观点认识(本质)
对H2: H2 H2O
对Cu: CuO Cu
定义:有电子转移(得失或偏移)的反应都是氧化还原反应。
0
+1
失去电子,
被氧化,
发生氧化反应
得到电子,
被还原,
发生还原反应
+2
0
氧化还原反应的实质:反应中电子的转移。
一、氧化还原反应
[角色扮演]不同的角色扮演理解氧化还原反应
1.得失氧的角度
2.得失电子的角度
3.化合价升降的角度
课堂活动
氧化剂:是得到电子(或电子对偏向)的物质,在反应时所含元素的化合价降低的反应物。
还原剂:是失去电子(或电子对偏离)的物质,在反应时所含元素的化合价升高的反应物。
二、氧化剂和还原剂
反应类型
▲ 氧化还原反应的特征:
▲ 氧化还原反应的本质:
小结
得到氧
化合价升高
失去氧
化合价降低
失去电子
(偏离)
得到电子
(偏向)
——作还原剂
——作氧化剂
化合价发生了变化
电子发生转移
升、失、氧
降、得、还
得失氧 化合价的变化 电子的转移
氧化反应
还原反应
得电子,
化合价降低,
被还原,
发生还原反应
纵观全局
化合价升高,
失电子,
被氧化,
发生氧化反应
一、氧化还原反应
练 习 :
试从元素化合价升降、电子得失角度分析:
0
+1
0
-1
得电子,
化合价降低,
被还原,
发生还原反应
化合价升高,
失电子,
被氧化,
发生氧化反应
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
化合价升高,
失电子,
被氧化,
发生氧化反应
化合价降低,
得电子,
发生还原反应
被还原,
0
+2
+2
0
下列化学反应是否为氧化还原反应,若是请指明氧化剂、还原剂
练习:
1、在下列反应中,属于氧化还原反应的是( )
A、CaCO3+2HCl = CaCl2+CO2 +H2O
B、CaO + H2O = Ca(OH)2
C、2H2O2 ==== 2H2O + O2
D、CaCO3 === CaO + CO2
2、在下列反应中,HCl中氯元素的化合价发生变化的是( ),HCl中氢元素的化合价发生变化的是( )
A、NaOH + HCl = NaCl + H2O
B、Zn +2HCl = ZnCl2 + H2
C、MnO2 + 4HCl(浓) == MnCl2 + 2H2O + Cl2
D、CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O
催化剂
高温
C
C
B
[角色扮演]
氧化剂还原剂角色扮演方案
课堂活动
(1)双线桥法
CuO+H2==Cu+H2O
+2
0
0
+1
得2e-,
被还原
失2e-,
被氧化
步骤:①标价态②连双线③注得失
化合价降低,
化合价升高,
三、氧化还原反应电子转移的表示方法
“桥”上要标明化合价的变化、电子的转移情况及数目以及变价过程中的反应类型。
氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数。
化合价升高的价数=失去的电子数,化合价降低的价数=得到的电子数。
三、氧化还原反应电子转移的表示方法
3Cl2 + 6KOH = KClO3 + 5KCl + 3H2O
0 +5 -1
化合价升高,失5e-,被氧化
化合价降低,得5×e-,被还原
用双线桥分析氧化还原反应
氧化剂___________ 还原剂___________
氧化产物__________ 还原产物_________
转移的电子数____________
Cl2
Cl2
KClO3
KCl
5e-
用双线桥分析氧化还原反应
3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
0 +5 +2 +2
化合价升高,失3×2e-,被氧化
化合价降低,得2×3e-,被还原
氧化剂___________ 还原剂___________
氧化产物__________ 还原产物_________
转移的电子数____________
HNO3
Cu
Cu(NO3)2
NO
6e-
(2)单线桥法
注意:
1、箭头必须由失电子的物质指向得电子的物质,箭头两端对准得失电子的元素。
2、箭头的方向已表明了电子转移的方向,所以“桥”上无需再标得失,只须标明电子转移总数即可(例 ne-)
CuO+H2==Cu+H2O
+2
0
0
+1
2e-
+3 -1 +2 0
2e-
氧化剂___________ 还原剂___________
氧化产物__________ 还原产物_________
转移的电子数____________
Fe3+
I-
I2
Fe2+
2e-
2Fe3++2I- = 2Fe2+ + I2
用单线桥分析氧化还原反应
用双线桥和双线桥表示下列氧化还原反应电子转移情况。
SO2 + 2H2S == 2H2O + 3S
3Cl2 + 8NH3 == 6NH4Cl + N2
造纸工业常用Cl2漂白纸浆。漂白后的纸浆要用NaHSO3除去残留的Cl2,其反应为:Cl2 + NaHSO3 + H2O = NaCl + H2SO4 + HCl。在这个反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是
A 1:1 B 2:1
C 1:2 D 2:3
C
1.有人说置换反应,有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应都属于氧化还原反应。你认为这个说法对吗?请说明理由。
2.尝试画出化合反应,分解反应,置换反应与氧化还原反应的交叉分类图,并列举具体的化学反应加以说明。
讨论
四、四大基本反应类型与氧化还原反应间的关系
氧化还原反应
五、氧化剂还原剂
氧化剂:
活泼非金属单质,如:O2,Cl2
含高价元素的化合物,如:浓H2SO4 HNO3、 KMnO4 、FeCl3等
还原剂:
活泼金属单质如:K、Ca、Na、Al、Mg、Zn等
某些非金属如:H2、C;
含有低价态元素的化合物如:H2S、CO等。
1、常见的氧化剂还原剂
氧化剂+还原剂 还原产物+氧化产物
强氧化性 强还原性 弱还原性 弱氧化性
反应物
生成物
氧化性: 氧化剂 > 氧化产物
还原性:还原剂 > 还原产物
2、氧化性、还原性强弱判断
(1)原子或离子的得电子能力越强,物质氧化性越强
(2)原子或离子的失电子能力越强,物质还原性越强
3、氧化性还原性与元素价态的关系
最高价态:只具有氧化性
如:浓H2SO4 HNO3 FeCl3 KMnO4
最低价态:只具有还原性
如: KI H2S Zn HCl
中间价态:既具有氧化性又有还原性
如: FeCl2 S Cl2 CO
练 习
D
C
D
练 习
A
CD
B
被还原的
练 习
C
D
练 习
AC
D
苹果汁是人们喜欢的饮料,由于此饮料中含有Fe2+,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色。若榨汁时加入维生素C,可有效防止这种现象发生,说明维生素C具有
(A)氧化性 (B)还原性
(C)碱性 (D)酸性
√
家庭实验:
防止苹果生锈
一.实验要求:每位同学搜集苹果生锈的原因,以及防止苹果生锈的好方法,并且亲自做实验验证哪种方法最好,拍照作为实验记录。
二:苹果生锈的原因
三:实验记录:
1.表格记录
2.图片记录