高中化学人教版（2019）第一章物质及其变化 第三节氧化还原反应课件40张ppt

第一章 第三节
氧化还原反应
巩固基础
标出下列物质中指定元素的化合价：
CO CO2 CaCO3 CH4 NaHCO3
NH3 N2O NO NO2　 HNO2　NH4NO3
FeCl3 Ca(ClO)2 KClO3 HClO4
H2O H2O2
H2S SO2 SO3 FeSO4
PCl3 P2O5 PH3
MnCl2 MnO2 K2MnO4 KMnO4　
【思考与讨论】
Fe2O3+3CO = 2 Fe＋3CO2↑
高温
2CuO ＋ C＝2Cu＋CO2↑
高温
(1) 请根据初中学过的氧化反应和还原反应相应的知识，分析以下反应。
物质
反应物
发生的反应
（氧化反应和还原反应）
得氧物质
失氧物质
C
CuO
氧化反应
还原反应
思考:氧化反应和还原反应是分别独立进行的吗？为什么？
结论1:在同一个反应中：氧化反应和还原反应是同时发生的。这一类反应统称为——氧化还原反应。
CO
Fe2O3
1、从氧的得失角度分析氧化还原反应
【思考与讨论】
(2) 请标出下列反应化合价，比较反应前后化合价的变化
(3) 请分析上述2个反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化，讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系。
结论2:
物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应
物质所含元素化合价降低的反应是还原反应
Fe2O3+3CO = 2 Fe＋3CO2↑
2CuO ＋ C＝2Cu＋CO2↑
高温
高温
2.从元素化合价升降的角度
分析氧化还原反应
探究1： 怎样判断一个反应是不是氧化还原反应？
【课堂练习】分析反应: H2＋Cl2 ＝2HCl
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
2Na＋Cl2 ＝ 2NaCl
是不是氧化还原反应，为什么？
判断依据：有无元素化合价发生变化
探究2：在氧化还原反应中，元素化合价为什么会发生变化？（从微观角度分析）
Na+ Cl-
化合价升降原因之一：
电子的得失
Na
Cl
+11
2
8
1
7 8 2
+17
e-
Cl-
Na+
+11
2
8
2
8
8
+17
2Na + Cl2 == 2NaCl
△
以钠和氯气反应为例
H Cl
H Cl
-1
化合价升降原因之二：
共用电子对的偏移
2
8
7
+17
+1
1
H
Cl
+1
以氢气和氯气反应为例
H2 + Cl2 2HCl
点燃
元素的原子失去电子，则元素的化合价升高，物质被氧化，发生氧化反应
元素的原子得到电子，则元素的化合价降低，物质被还原，发生还原反应
总结：氧化还原反应的本质：电子转移(得失或偏移)
活动与思考：1、请判断下列反应是否是氧化还原反应？
1. 2NO + O2 ══ 2NO2
2. CO2 + CaO ══ CaCO3
3. NH4HCO3 ══ NH3↑ + CO2↑ + H2O
4. 2KClO3 ══ 2KCl + 3O2↑
5. Fe + 2HCl ══ FeCl2 + H2↑
6. Zn + CuSO4 ══ ZnSO4 + Cu
7. HCl + KOH ══ KCl + H2O
8. BaCl2 + Na2SO4 ══ BaSO4↓ + 2NaCl
√
×
√
√
√
×
×
×
MnO2
Δ
2、对于氧化还原反应，请指出被氧化和被还原的元素？
发生氧化反应和还原反应的物质？
3、指出下列反应分别属于四种基本反应类型中的哪一种？
4、归纳氧化还原反应与四种基本反应类型的关系？
氧化还原反应
分解反应
化合反应
置换反应
复分解反应
氧化还原反应与四大基本反应的关系
氧化还原反应电子转移的表示方法——1、双线桥法
例如：2Na＋Cl2＝2NaCl
步骤：
标价态，连双线，注得失
得失电子总数表示：原子个数 × 每个原子得失电子数（化合价之差）
注意：
0 0 +1-1
失去2 e-
得到２ e-
得电子总数＝失电子总数 =电子转移总数
思考：怎样表示氧化还原反应中电子的转移？
练习：用双线桥法标出下列氧化还原反应中电子转移情况。
(4) 3Cu + 8HNO3 == 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
(1) 2NaBr + Cl2 == 2NaCl + Br2
(6) 2H2S + SO2 == 3S↓ + 2H2O
(3) 2FeCl2 + Cl2 == 2FeCl3
(5) Cl2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O
(2) 2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑
(7)6HCl(浓) + KClO3 = 3Cl2↑+ KCl+3H2O
（8）H2S+H2SO4(浓)=S +SO2+2H2O
表示电子转移的方法
书写要点：
1. 箭头由反应物中化合价升高的元素，指向反应物中化合价降低的元素
2. 在线桥上表明电子转移总数，不用写出得失
氧化还原反应电子转移的表示方法——2、单线桥法
Fe
2
+
+
+3
+2
+4
0
2O3
3
O
C
3
C
O2
Fe
6e-
用单线桥法表示下列氧化还原反应
1）MnO2+4HCl(浓) == MnCl2＋Cl2 ↑ ＋2H2O
△
2）2NaCl + 2H2O == H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH
通电
点燃
3）2Fe +3Cl2 == 2FeCl3
失去电子
（或电子对偏离
的物质）
得到电子
（或电子对偏向
的物质）
e-
还原剂
氧化剂
氧化还原反应的基本概念
1.氧化剂和还原剂
(1)氧化剂
①氧化剂是 电子(或电子对 )的物质，具有氧化性。
②氧化剂在反应时所含元素的化合价 ，本身被还原。
(2)还原剂
①还原剂是 电子(或电子对 )的物质，具有还原性。
②还原剂在反应时所含元素的化合价 ，本身被氧化。
得到
偏向
降低
失去
偏离
升高
2.氧化产物和还原产物
(1)氧化产物：还原剂被 生成的物质。
(2)还原产物：氧化剂被 生成的物质。
氧化
还原
二、氧化还原反应的基本概念
3、氧化性、还原性
思考1：氧化剂具有 性，
还原剂具有 性.
氧化
还原
思考2：S2-有氧化性吗? Fe3+ 有还原性吗？ S 呢？
氧化性：物质得到电子的能力。越容易得到越强。
还原性：物质失去电子的能力。越容易失去越强。
元素处于最高价态：只有氧化性
元素处于最低价态：只有还原性
元素处于中间价态：既有氧化性又有还原性
还原剂
化合价升高
失电子
被氧化
发生氧化反应
氧化产物
氧化剂
化合价降低
得电子
被还原
发生还原反应
还原产物
还原剂 + 氧化剂 = 还原产物 + 氧化产物
记忆口诀：
整理与归纳
反应物
生成物
同时发生
电子：升 失 降 得
升 还原剂 氧化
降 氧化剂 还原
1）MnO2+4HCl(浓) == MnCl2＋Cl2 ↑ ＋2H2O
△
2）2NaCl + 2H2O == H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH
通电
点燃
3）2Fe +3Cl2 == 2FeCl3
5)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
4)2H2S+SO2=3S +2H2O
2HClO == 2HCl + O2
光照
6)
(7)6HCl(浓) + KClO3 = 3Cl2↑+ KCl+3H2O
1、指出下列反应的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物
2、在氧化还原反应中，反应物不是氧化剂，就是还原剂；
生成物不是氧化产物，就是还原产物，这种说法对吗？
3、(4)、(7)方程式中氧化产物和还原产物的个数比？
4、(1)、(5)、(7)方程式中氧化剂和还原剂的个数比？
K2Cr2O7+14HCl==2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
反应中，________是氧化剂；______是还原剂；
?_____元素被氧化；_______元素被还原；
______是氧化产物；______是还原产物；
电子转移的总数为__________。
6e-
K2Cr2O7
HCl
Cl
Cr
Cl2
CrCl3
巩固与提升
思考：此反应中HCl表现出的化学性质？（酸性？氧化性？
还原性？挥发性？）
常见氧化剂和还原剂
21
总原则:
氧化性还原性强弱主要取决于物质本身得失电子的难易程度,而不取决于得失电子数目的多少
1.根据化学方程式判断：
氧化性:
氧化剂>氧化产物
还原性:
还原剂>还原产物
物质的氧化性或还原性强弱的比较：
【例题1】
反应①　H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4
反应②　2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I2＋2HCl
请判断：H2SO3、I－、Fe2＋三者还原性的强弱；
Fe3＋、I2、H2SO4三者氧化性的强弱。
【答案】还原性：H2SO3>I－>Fe2＋；
氧化性：Fe3＋>I2>H2SO4。
2．依据元素活动性顺序判断
(1)金属越活泼，其单质的还原性越强，
对应阳离子的氧化性逐渐减弱。
(2)非金属越活泼，其单质氧化性越强，
对应阴离子的还原性越弱。
氧化性：
F2> Cl2>Br2
H2+Cl2 光照 2HCl
H2+Br2 500℃ 2HBr
H2+F2 2HF
3、根据反应条件的不同进行判断
已知： 2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
MnO2+4HCl = MnCl2+Cl2↑+2H2O
O2+4HCl ==== 2H2O+2Cl2↑

△
△
催化剂
则: 氧化性 KMnO4> MnO2> O2
4．依据影响因素判断
(1)浓度：
同一种物质，浓度越大，氧化性(或还原性)越强。
如氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3；
还原性：浓HCl>稀HCl。
(2)温度：
同一种物质，温度越高其氧化性越强。
如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化(还原)性越强。
氧化性：KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。
例如： 将氯水滴加到NaBr和KI的混合液中,
先发生的反应是：
后发生的反应是：
优先规律：
因为还原性 ：KI＞NaBr
一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，
先与还原性最强的物质反应；
一种还原剂同时和几种氧化剂相遇时，
先与氧化性最强的物质反应。
练习： 在含有Cu（NO3）2、Mg（NO3）2和AgNO3的溶液中加入适量的锌粉，首先置换出来的是（ ）
A Mg B Cu C Ag D H2
C
氧化还原反应的规律：
氧化还原反应的规律：
守恒规律：
氧化还原反应中电子有失必有得
得电子总数=失电子总数。
(体现:化合价降低总数=化合价升高总数)
化合价升高或降低总数的计算：
变价元素原子的个数×一个该原子所变化合价
例：某溶液中含有a个Fe2+,若将其完全氧化成Fe3+,则需要酸性KMnO4多少个？（已知：酸性条件下高锰酸钾的还原产物为Mn2+）（用a表示）
例、Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为
Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应
中Na2Sx与NaClO的个数之比为1：16，
则x的值为：
A.2 B.3 C.4 D.5
D
二．氧化还原反应方程式的配平方法
基本原则
（1）得失电子守恒（2）质量守恒（3）电荷守恒
【例题1】正向配平：
H2S＋HNO3―→S↓＋NO↑＋H2O
【练习1】
__KI＋__KIO3＋__H2SO4==__I2＋__K2SO4＋_H2O　
3H2S＋2HNO3===3S↓＋2NO↑＋4H2O
【答案】5　1　3　3　3　3
Cl2 + Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + H2O
【例题2】逆向配平：
【练习2】
__S＋__NaOH==__Na2S＋__Na2SO3＋__H2O
【答案】3　6　2　1　3
例3、部分氧化还原反应的配平：

Cu + HNO3(稀)—Cu(NO3)2 + NO↑+ H2O
练习3.
HCl(浓)+KMnO4 —KCl + MnCl2 + Cl2↑+ H2O
整体配平:
一种物质中有两种或以上元素化合价发生变化。
【例题4】__FeS2＋__O2===__Fe2O3＋__SO2
【答案】4　11　2　8　
【例题5】缺项配平
将NaBiO3固体(黄色，微溶)加入到MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫色(Bi3＋无色)。配平该反应的离子方程式：
_NaBiO3＋__Mn2＋＋__→__Na＋＋__Bi3＋＋__MnO4－＋__
缺项配平:给出的方程式，缺少一种或几种反应物（生成物），一般是H＋或OH－或H2O，需要溶液环境判断。
【答案】　5　2　14H＋　5　5　2 　7H2O
MnO4- + Cl- + ___ － Cl2 + Mn2++ ____(缺项配平
提示：酸性高锰酸钾和浓盐酸反应)
2 10 16 H+ 5 2 8H2O
（2）若每3个Cu2O可还原2个 HNO3，则X 是什么物质？
练习4:某反应中有下列物质 Cu2O HNO3 Cu(NO3)2 X H2O 问：
（1）该反应中还原剂为 氧化剂为 。
（3）写出配平化学方程式，并标出电子转移的方向和数目。
练习：配平下列化学方程式。
1、 NH3 + O2 － NO + H2O
2、(NH4)2SO4 － NH3 + SO2 + N2 + H2O
3、K2Cr2O7 + HCl(浓)－ KCl + CrCl3+ H2O + Cl2↑
4、 I2 + Cl2 + H2O － HIO3 + HCl
4 5 4 6
3 4 3 1 6
1 14 2 2 7 3
1 5 6 2 10
5. HCl(浓) + KClO3 － ClO2↑+ Cl2↑+ KCl + H2O
6. Na2SO3 + Na2S + H2SO4 － Na2SO4 + S↓+ H2O
4 2 2 1 2 2
1 2 3 3 3 3
实验室制取少量的氮气，常利用的反应是NaNO2＋NH4Cl NaCl＋N2↑＋2H2O。
关于该反应说法正确的是
A.NaNO2是还原剂
B.此化学方程式转移的电子为6 e-
C.NH4Cl中的氮元素被氧化
D.N2既是氧化剂又是还原剂
√
小试牛刀
例：已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2>I->Fe2+>H2O2>Cl-，则下列反应不可能发生的是
A. 2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO42-+4H+
B. I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI
C. 2Fe2++I2===2Fe3++2I-
D. H2O2+SO2===H2SO4
还原剂
还原产物
还原剂
还原产物
还原剂
还原产物
还原剂
氧化剂
还原性：SO2>Fe2+
还原性：SO2>I-
还原性：Fe2+>I-
还原性：SO2>H2O2
小试牛刀
G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物。我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系（未配平）。
①G→Q + NaCl
② Q + H2O→X+H2
③Y + NaOH→G + Q + H2O
④ Z + NaOH→Q + X + H2O
这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为：
G Y Q Z X
小试牛刀