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普通高中课程标准实验教科书 化学1(必修)
第二章
第三节 氧化还原反应
第一课时 氧化还原反应
旧 知 回 顾
得氧、失氧
CuO + H2 = Cu + H2O
△
2Mg + O2 = 2MgO
点燃
氧化反应
还原反应
用我们学过的化合价来分析下列各反应:
新 知 探 究
2CuO + C == 2Cu + CO2↑
高温
+2
0
0
+4
2Mg + O2 == 2MgO
点燃
2Na + Cl2 == 2NaCl
点燃
+2
0
0
-2
0
0
+1
-1
氧化还原反应:
凡是有元素化合价变化的化学反应
〖小结〗
化学反应的又一种分类方法
化学反应
氧化还原反应
非氧化还原反应
氧化反应
还原反应
反应物中元素化合价降低的反应
反应物中元素化合价升高的反应
指出下列反应哪些属于氧化还原反应?
Cu+Cl2 === CuCl2
△
CaO + H2O === Ca(OH) 2
Fe+CuSO4 == Cu+FeSO4
CaCO3===CaO+CO2 ↑
高温
2KClO3===2KCl+3O2 ↑
△
NaOH+HCl==NaCl+H2O
〖练习〗
√
√
√
化合反应
分解反应
置换反应
复分解反应
氧化还原反应与四种基本反应的关系
(1)置换反应一定属于氧化还原反应。
(2)复分解反应一定不属于氧化还原反应。
(3)有单质参与的化合反应和有单质生成的分解反应,均属于氧化还原反应。
2.无单质参与的化合反应也可能是氧化还原反应,如H2O2+SO2===H2SO4。
特别提醒
化学反应
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
非氧化还原反应
氧化还原反应
复分解反应
分解反应
化合反应
置换反应
〖小结〗
化合价升降的原因:
电子的得失
Na
Cl
失去e-
失去e-后
得到e-后
Na+
[ Cl ]-
Cl -
Na+
氧化还原反应的实质
2Na+Cl2 == 2Na Cl
点燃
失电子
化合价升高
得电子
化合价降低
共价化合物HCl 的形成过程
化合价升降的原因:共用电子对的偏移
H Cl
H Cl
H2 + Cl2 === 2HCl
0
0
+1
-1
氧化还原反应的实质
失e- 或电子对偏离→化合价升高→发生氧化反应
得e-或电子对偏向→化合价降低→ 发生 还原反应
电子转移(得失或偏移)
实质 标志 反应过程
电子转移表示法:双线桥法
2Na + Cl2 === 2NaCl
点燃
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
规律:失升氧,得降还。
+2
0
0
+1
得到2e-,化合价降低,被还原
失去2×e-,化合价升高,被氧化
Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu
0
0
+2
+2
失去2e-,化合价升高,被氧化
得到2e-,化合价降低,被还原
CuO + H2 === Cu + H2O
△
注意:(1)箭头的方向:跨过双线,连接的是相同元素。
(2)电子写出“得”“失”和数目
〖知识小结〗
⑴氧化还原反应的概念及判断
⑵两条线:
失e- → 化合价升高 → 发生氧化反应
得e- → 化合价降低 → 发生 还原反应
⑶氧化还原反应与四种基本反应类型
的关系
(4)氧化还原反应的表示法
1.下列反应属于氧化还原反应的是( )
A.CuO+2HCl=CuCl2+H2O
B.Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2 +H2O
C.2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2
D.Ca(OH)2+CO2=CaCO3 + H2O
2.下列变化属于氧化反应的是 ( )
A.Fe2O3 Fe B.C CO2
C.Na2CO3 CO2 D.Al Al2O3
C
B D
〖练习〗
用双线桥法标出下列反应中的电子转移情况
1、2KClO3 === 2KCl + 3O2↑
△
2、Cl2 + H2O === HCl + HClO
3、2Na +2H2O = 2NaOH + H2 ↑
〖练习〗
下列几个反应属于基本反应类型中的那一种?
Cu+Cl2 === CuCl2
△
CaO + H2O === Ca(OH) 2
Fe+CuSO4 == Cu+FeSO4
CaCO3===CaO+CO2 ↑
高温
2KClO3===2KCl+3O2 ↑
△
NaOH+HCl==NaCl+H2O
化合反应
分解反应
置换反应
复分解反应
化合价有变化
化合价无变化
〖思考〗
氧化还原反应的实质
Zn + Cu2+ = Zn2+ +Cu
电流计指针偏转根本原因
电子转移
氧化还原反应
化合价降低
还原反应
反应
化合价升高
氧化反应
反应
铜元素的化合价降低,氧化铜发生还原反应
氢元素的化合价升高,氢气发生氧化反应
CuO + H2 = Cu + H2O
△
普通高中课程标准实验教科书 化学1(必修)
第二章
第三节 氧化剂与还原剂
第二课时 氧化剂 还原剂
〖做一做〗
Cu + Cl2 == CuCl2
Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑
CaCO3+ 2H+ == Ca2++H2O+CO2↑
Cl2 + H2O== HCl + HClO
Fe2O3 +3CO= Fe +3CO2
下列化学反应中,哪些属于氧化还原反应?为什么?
√
√
×
√
√
哪些元素的化合价升高了?哪些元素的化合价降低了?指出含有这些元素的具体物质。
点燃
高温
二、氧化剂和还原剂
所含元素的
化合价降低
的反应物
所含元素的
化合价升高
的反应物
一般的,可以用下面的反应式表示一个氧化还原反应。
氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物
具有氧化性
具有还原性
Cu + Cl2 == CuCl2
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
CaCO3+ 2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
Cl2 + H2O== HCl + HClO
下列反应中,哪些是氧化剂?哪些是还原剂?
氧化剂
还原剂
氧化剂
还原剂
既是氧化剂又是还原剂
非氧化还原反应
交流·探究
从电子转移的观点说明氧化剂、还原剂的实质是什么?
失e-的反应物 → 所含元素化合价升高→
发生氧化反应
→是还原剂→具有还原性→
反应得到氧化产物
得e-的反应物 → 所含元素化合价降低→
发生还原反应
→是氧化剂→具有氧化性→
反应得到还原产物
交流·探究
元素的化合价与物质的氧化性、还原性的关系
铁元素(Fe):
硫元素(S):
0
+2
+3
-2
0
+4
+6
↑
↓
↑
↑
↑
↑
↓
↓
↓
↓
含有最高价态的元素的物质只具有氧化性;
含有最低价态的元素的物质只具有还原性;
含有中间价态的元素的物质既有氧化性,又有还原性。
元素的化合价与物质的氧化性、还原性关系
[演示实验] KMnO4与KI的反应
紫色
无色
+
→
红色
+7
-1
最高价
只具有氧化性
最低价
只具有还原性
交流·探究
常见的氧化剂和还原剂:
氧气、氯气、硝酸、浓硫酸、高锰酸钾( KMnO4 )、氯化铁( FeCl3 )等
铁、钠、锌、氢气、碳、CO、亚硫酸钠(Na2SO3)、SO2 、硫酸亚铁(FeSO4)等
氧化剂
还原剂
下列微粒中只有氧化性的是 ;只有还原性的是---------------
既有氧化性又有还原性的是 。
Cl2 (2)Cl- (3)Fe (4)Fe2+
(5)Fe3+ (6) O2 (7) S2- (8) S
(9) SO2 (10) HCl
5、6
2、3、7
1、4、8、9、10
〖练习〗
〖课堂小结〗
⑴氧化还原反应的两条线
实质 元素(判断依据) 反应过程 反应物 反应物性质
失e- → 化合价升高 → 氧化反应 → 还原剂 → 还原性
得e- → 化合价降低 → 还原反应 → 氧化剂 → 氧化性
⑶ 常见的氧化剂、还原剂
⑵价态与氧化性、还原性的关系
思考与交流
氧化反应和还原反应是独立进行的吗?
CuO + H2 = Cu + H2O
△
氧化反应和还原反应同时发生的反应称为氧化还原反应。
CuO失氧变为铜,发生了还原反应;
H2得氧变为H2O,发生了氧化反应。