高中化學必修1全冊課件（人教版） (9)

1、第三節(jié) 氧化還原反應,目 標 導 學(學生用書P40),1.使學生能從化合價升降觀點,認識氧化還原反應,理解氧化還原反應的本質(zhì)?2.理解氧化還原反應與四種基本類型的關系?3.掌握氧化反應?還原反應?氧化還原反應?氧化劑?還原劑等基本概念?4.了解常見的氧化劑與還原劑?,第1課時 氧化還原反應,課前自主學習(學生用書P40),一?氧化還原反應 1.概念 (1)得到氧原子的反應稱為氧化反應,失去氧原子的反應叫做還原反應,有氧原

2、子得失的反應稱為氧化還原反應? (2)物質(zhì)所含元素化合價升高的反應叫氧化反應,物質(zhì)所含元素化合價降低的反應叫還原反應,凡是有元素化合價升降的化學反應叫做氧化還原反應? (3)元素的原子失去電子的反應叫氧化反應,元素的原子得到電子的反應叫還原反應,有電子轉(zhuǎn)換(得失或偏移)的反應,是氧化還原反應?,2.特征一種或幾種元素的化合價發(fā)生變化? 3.實質(zhì) 氧化還原反應的實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移(即電子的得失或偏移)? 二?四種基本反應類型與氧

3、化還原反應的關系 1.置換反應一定是氧化還原反應? 2.復分解反應一定不屬于氧化還原反應? 3.有單質(zhì)參加的化合反應和有單質(zhì)生成的分解反應屬于氧化還原反應?,誘思探究:下列反應哪些反應是氧化還原反應?發(fā)生氧化反應?還原反應的各是什么物質(zhì)?(1)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2(2)NaOH+HCl=NaCl+H2O(4)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,提示:(1)?(3)屬于氧化還原反應?

4、(1)中的Cl2,(3)中的MnO2發(fā)生還原反應;(1)中的NaBr,(3)中的HCl發(fā)生氧化反應?,課堂深化探究(學生用書P41),一?氧化還原反應與化合價的變化 由于氧化還原反應中電子的得失(或電子對偏移)表現(xiàn)出元素化合價的升降?判斷一個反應是否是氧化還原反應,分析元素的化合價是基礎和前提? 1.熟記常見元素的主要化合價(最高價和最低價)? (1)金屬元素無負化合價,其最低價為0價? 最高價:,(2)非金屬元素,有負化合價,

5、大多數(shù)還有正化合價? H C N O S Cl F最低:-1 -4 -3 -2 -2 -1 -1最高:+1 +4 +5 0 +6 +7 0 (3)化合物中元素化合價的判斷:由一般推特殊?如:H2O2,由于H的非金屬性比O弱,故H只能呈正價,O呈負價,推知H2+1O2-1?再如:K2MnO4,很明顯K是+

6、1價,O是-2價,推知Mn為+6價?,2.在氧化還原反應里的電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)與元素化合價的關系如圖所示?,3.在氧化還原反應中,具有最高價的元素只可能被還原,使化合價降低;具有最低價的元素只可能被氧化,使化合價升高;處于中間價態(tài)的元素既可能被氧化使化合價升高,又可能被還原使化合價降低?但應注意:判斷一種物質(zhì)是否被氧化或被還原,不能離開具體的反應? 如:,特別提示:常見元素化合價歌: 一價氫氯鉀鈉銀,二價氧鈣鋇鎂鋅,三鋁四硅五價

7、磷,二三鐵 二四碳,二四六硫都齊全? 二?氧化還原反應四種基本類型的關系 1.四種基本反應類型,2.四種基本反應類型與氧化還原反應的關系:(1)置換反應一定是氧化還原反應?(2)復分解反應一定是非氧化還原反應?(3)化合反應有的是氧化還原反應,有的不是,有單質(zhì)參加的化合反應肯定是氧化還原反應,若沒有單質(zhì)參加,大部分是非氧化還原反應?(4)分解反應有的是氧化還原反應,有的不是,若有單質(zhì)生成,一定是氧化還原反應,若沒有單質(zhì)生成,大部分

8、是非氧化還原反應?,3.四種基本反應類型與氧化還原反應圖示:,特別提示:①有單質(zhì)參與的化學反應不一定是氧化還原反應,如2O3=3O2? ②無單質(zhì)參與的化合反應也可能是氧化還原反應,如H2O2+SO2=H2SO4?,三?氧化還原反應的表示方法 1.雙線橋法表明反應前后同一元素原子間的電子轉(zhuǎn)移的情況? (1)雙線橋法的基本步驟 ①標價態(tài):正確標明氧化還原反應前后同一元素的化合價,判斷其升降? ②連雙線:一條線由氧化劑中化合價降低

9、的元素指向還原產(chǎn)物中的相應元素,另一條由還原劑中化合價升高的元素指向氧化產(chǎn)物中的相應元素? ③標出“失去”或“得到”電子的總數(shù),注明該元素“被氧化”或“被還原”?特別提示:①箭頭?箭尾指向化合價變化的同種元素?,②必須注明“得到”或“失去”的字樣? ③還原劑失去電子總數(shù)與氧化劑得到電子總數(shù)相等? 2.單線橋法 表明反應前后不同元素原子的電子轉(zhuǎn)移情況? (1)單線橋法的基本步驟 ①標價態(tài):正確標明氧化還原反應前后同一元素的化

10、合價,判斷其升降,進而確定得失電子的元素? ②連單線:連接等式左邊的氧化劑與還原劑,箭頭指向氧化劑? ③標出轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)? 特別提示:①單線橋表示氧化劑和還原劑中變價元素原子得失電子的情況;,②不需標明“得”或“失”,只標明電子轉(zhuǎn)移數(shù)目;③箭頭標明電子轉(zhuǎn)移的方向;④單線橋箭頭從還原劑中失電子的元素原子指向氧化劑中得電子的元素原子?,典 例 剖 析(學生用書P42),知識點一 氧化還原反應的判斷例1 以元素化合價升降的觀

11、點分析下列各化學反應,其中不屬于氧化還原反應的是( )A.Mg+2HCl=MgCl2+H2↑,D,〔解析〕 A中鎂元素的化合價由0價升高到+2價,氫元素的化合價由+1價降到0價;B中氫元素的化合價由0價升高到+1價,氯元素的化合價由0價降到-1價;C中氫元素的化合價由0價升高到+1價,銅元素的化合價由+2價降到0價;D中則不存在元素化合價的變化,所以D不是氧化還原反應?,知識點二 氧化還原反應與四種基本類型的關系 例2

12、能正確表示四種基本類型反應與氧化還原反應關系的示意圖是( ),D,〔解析〕 四種基本反應類型是一種反應形式上的劃分,氧化還原反應和非氧化還原反應是按反應本質(zhì)進行劃分的?據(jù)置換反應的定義,由單質(zhì)生成化合物和由化合物生成單質(zhì),一定有元素化合價的變化,一定是氧化還原反應?復分解反應僅是化合物間交換成分,一定沒有元素化合價的變化,一定不是氧化還原反應?化合反應和分解反應的形式與氧化還原反應可能交叉,有的是氧化還原反應,有的不是氧化還原反

13、應?,課內(nèi)針對性訓練(學生用書P42)1.下列變化屬于還原反應的是( ) A.FeFeSO4 B.Cu(NO3)2Cu C.COCO2 D.NaClAgCl,解析:物質(zhì)所含元素化合價升高的反應是氧化反應,物質(zhì)所 含元素化合價降低的反應是還原反應?只有B項中Cu的化合價降低,發(fā)生

14、了還原反應?,B,2.氧化還原反應的本質(zhì)是( )A.得氧和失氧 B.電子的轉(zhuǎn)移C.有無新物質(zhì)生成 D.化合價的升降,B,解析:有的反應是氧化還原反應卻不存在得氧失氧,如A不正確;氧化還原反應的本質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移,特征是化合價的升降,故B正確,D錯誤;有無新物質(zhì)生成是判斷反應是否是化學反應的標準,C錯誤?,3.既是分解反應又是氧化還原反應的是( ),解析:A?

15、B為分解反應,只有B有化合價變化,是氧化還原反應?,B,4.用雙線橋法表示下列氧化還原反應,標出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目,并注明“被氧化”?“被還原”?(1)Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,答案:,,,,,,,失去e-,被氧化,得到e-,被還原,,,,,,,失去4×e-,被氧化,得到2×2e-,被還原,5.用單線橋法分析下列氧化還原反應,并標出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目?(1)Cu+2AgNO3=Cu(NO3

16、)2+2Ag,答案:(1)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,,,,2e-,,,,課后優(yōu)化訓練(學生用書P43),基礎強化1.下列說法正確的是( )A.有氧元素參加的反應一定是氧化還原反應B.物質(zhì)失去電子的發(fā)生還原反應C.物質(zhì)所含元素化合價升高的反應是還原反應D.氧化反應和還原反應是同時發(fā)生的,D,解析:有無氧元素參加不是判斷氧化還原反應的依據(jù),關鍵要看有無元素化合價變化,A不正確;物質(zhì)得到電子發(fā)生還原反應

17、,B不正確;物質(zhì)所含元素化合價升高的反應是氧化反應,C不正確?,2.下列有關氧化還原反應的敘述中正確的是( )A.在反應中不一定所有元素化合價都發(fā)生變化B.肯定有一種元素被氧化另一種元素被還原C.非金屬單質(zhì)在反應中只可作氧化劑D.金屬原子失電子越多,其還原性越強,A,解析:氧化還原反應的宏觀特征是元素化合價有升降,但不一定是所有元素化合價均有升降,如 ,氧元素沒有化合價變化;化合價變化的元素可以是不同種元素,也可

18、以是同種元素,如Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O; 作為非金屬,在反應中一般作為氧化劑,但也有失電子的可能,如C+O2[FY(=]點燃CO2;金屬具有還原性,還原性是指失電子能力的強弱,而不是失電子數(shù)越多,還原性越強,如Na失一個電子很容易,Al可以失三個電子,但比Na困難,故還原性Na>Al?,3.下列反應中屬于非氧化還原反應的是( ),解析:C項反應中元素化合價沒有發(fā)生變化,屬于非氧化還原反應?,C,4.

19、下列反應中既是化合反應,又是氧化還原反應的是( )③3O2=2O3 ④CaO+H2O=Ca(OH)2A.①② B.①③C.③④ D.以上組合都不對,解析:①②④是化合反應,①②是氧化還原反應?,A,5.在2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反應中被氧化的元素是( )A.K

20、 B.HC.Mn D.Cl,解析:Cl元素化合價從-1價升高到0價,被氧化?,D,解析:Cl元素化合價從-1價升高到0價,被氧化?6.下列對氧化還原反應所標出的電子轉(zhuǎn)移情況中沒有錯誤的是( ),,,,,,,失去2×e-,,,,失去4×3e-,,,,得到4×3e-,A,,,,失去2e-

21、,,,,得到2×e-,,,,,,,失去5e-,得到5×e-,解析:A項:Mn元素由+4+2,化合價降低,得電子,Cl元素由-10價,失電子,所以正確;B項:得?失?轉(zhuǎn)移數(shù)目均不正確;C項:失電子的原子應該是S而不是O;D項:由KCl+5O3C0l2是得電子,由HCl-1Cl02是失電子,所以不正確?,7.(1)A圖是“四種基本反應類型與氧化還原反應的關系”圖,請在A圖中用陰影部分表示反應:

22、 所屬的區(qū)域?,答案:,(2)“四種基本反應類型與氧化還原反應的關系”也可用B圖表達?其中Ⅰ為化合反應,則Ⅱ為________反應?寫出有水生成的符合反應類型Ⅲ的一個化學方程式:______________________________?寫出有水參加的符合反應類型Ⅳ的一個化學方程式______________________,其中水________(填“被氧化”或“被還原”或“

23、既被氧化又被還原”)?,(2)或2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 被還原(其他合理答案也可),分解,NaOH+HCl=NaCl+H2O,2F2+2H2O=4HF+O2,被氧化,8.現(xiàn)有下列反應:,(1)有元素化合價升降的反應是(用序號填空)________?(2)既屬于置換反應又屬于氧化還原反應的是(用序號填空)________?,A?B,A?B,(3)對于上述選項中的氧化還原反應用雙線橋表示其化合價升降?電子轉(zhuǎn)移?被氧化和被

24、還原的情況;分析反應中化合價升降總數(shù)?電子轉(zhuǎn)移總數(shù)及它們之間的關系:________________,________________,________________?,答案:,,,,,,,化合價升高,失去6×e-,被氧化,化合價降低,得到2×3e-,被還原,,,,,,,,化合價升高,失去2e-,被氧化,化合價降低,得到2e-,被還原,這兩個反應中,化合價升高總數(shù)等于化合價降低總數(shù),失去電子的總數(shù)等于得到電子的總

25、數(shù),化合價升降總數(shù)等于電子轉(zhuǎn)移的總數(shù),能力提升1.某元素在化學反應中,由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài),則該元素( )A.一定被氧化B.一定被還原C.可能被氧化,也可能被還原D.化合價降為0價,C,解析:元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài),其化合價可能降至0價,也可能升至0價,因此該元素可能被氧化也可能被還原?,2.下列方程式中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目正確的是( )A.3NO2+H2O=2HNO3+NO,轉(zhuǎn)移3e-B.2KMnO4+10FeSO

26、4+8H2SO4=K2SO4+5Fe2(SO4)3+2MnSO4+8H2O,轉(zhuǎn)移5e-C.KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O,轉(zhuǎn)移6e-D.I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI,轉(zhuǎn)移2e-,D,解析:A中兩個NO2生成HNO3失去2e-,一個NO2得到2e-生成NO,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2e-;B中每個+7價錳得5e-生成+2價錳,共轉(zhuǎn)移10個電子,10個+2價鐵失去10e-生成10個+3價鐵,共轉(zhuǎn)移了10e-;C中6

27、個HCl中共有5個失去電子,共轉(zhuǎn)移了5e-?,3.在2H2S+SO2=3S+2H2O中,被氧化與被還原的硫原子數(shù)比為( )A.2:1 B.1:2 C.1:3 D.2:3,解析:在反應中H2S中硫原子化合價升高被氧化,有2個這樣的硫,SO2中的硫原子化合價降低被還原,有1個這樣的硫,故被氧化與被還原硫原子的個數(shù)比為2:1?,A,4.一個完整的氧化還原反應方程式可以拆開,寫成兩個“半反應式”,一個是“氧化反應

28、”式,一個是“還原反應”式,如2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+的拆寫結(jié)果是:氧化反應為CuCu2++2e-;還原反應為2Fe3++2e-2Fe2+(式中e-為轉(zhuǎn)移的電子)?請據(jù)此將反應Zn+2H+=Zn2++H2↑拆成兩個“半反應式”?氧化反應:____________________ ;還原反應:____________________ ?,2H++2e-H2↑,ZnZn2++2e-,解析:由信息可知:化合價降低的物質(zhì)

29、是氧化劑,發(fā)生還原反應,化合價升高的物質(zhì)是還原劑,發(fā)生氧化反應,據(jù)此規(guī)律拆寫即可?,5.閱讀下列材料后回答問題? 一個體重50 kg的健康的人,體內(nèi)約含有2 g鐵,這2 g鐵在人體內(nèi)不是以單質(zhì)的形式存在,而是以Fe2+和Fe3+的形式存在?正二價鐵離子易被吸收,給貧血者補充鐵時,就給予含F(xiàn)e2+的亞鐵鹽,如硫酸亞鐵?服用維生素C,可使食物中的Fe3+還原成Fe2+,有利于人體吸收? (1)在人體中進行

30、 的轉(zhuǎn)化時,①反應中的Fe2+發(fā)生________反應,②反應中的Fe3+被________?,氧化,還原,(2)“服用維生素C,可使食物中的Fe3+還原成Fe2+”這句話說明,維生素C在這一反應中被________,具有________性? (3)市場上出售的某種麥片中含有微量的顆粒細小的還原性鐵粉,這些鐵粉在人體胃酸(主要成分是鹽酸)的作用下轉(zhuǎn)化成亞鐵鹽?此反應的化學方程式為 _________________

31、_______________,離子方程式為 ______________________________________?,氧化,還原,Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,Fe+2H+=Fe2++H2↑,解析:(1)Fe2+→Fe3+時,失去電子化合價升高,發(fā)生氧化反應;Fe3+→Fe2+時得到電子,化合價降低,被還原? (2)維生素C使Fe3+還原成Fe2+說明維生素C失電子,化合價升高被氧化,具有還原性? (3)鐵粉與鹽酸反應