資源簡介

(共51張PPT)
氧化還原反應
第一課時
學習目標
宏觀辨識
1、通過對化合價的分析，認識氧化還原反應的規律，并對常見的化學反應進行分類。
微觀探析
2、化合價變化與電子轉移的相關性，從微觀上認識氧化還原反應的本質，能對其進行分析。
思考與討論
（1）請根據初中學過的氧化還原反應的知識，分析以下反應，完成下表。
2CuO+C === 2Cu+CO2 ↑ Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
物質 反應物 發生的反應（氧化或還原反應）
得氧物質
失氧物質
C、CO
CuO、Fe2O3
氧化反應
還原反應
高溫
高溫
從得氧和失氧角度分析
氧化還原反應:
氧化反應與還原反應同時發生的反應
在化學反應中，一種物質得到氧發生氧化反應，必然有一種物質失去氧發生還原反應。
2CuO+C===2Cu+CO2 ↑ Fe2O3+3CO===2Fe+3CO2
宏觀辨識
高溫
高溫
從化合價升降角度分析
問題：請思考在下面兩個反應當中，元素的化合價有什么變化？
Fe2O3 + 3CO ==== 2Fe + 3CO2
+3
0
+2
+4
化合價升高，得到氧，發生氧化反應
化合價降低，失去氧，發生還原反應
高溫
CuO+ C ==== Cu+ CO2
+2
0
0
+4
化合價升高，得到氧，發生氧化反應
化合價降低，失去氧，發生還原反應
高溫
結論：化合價升高——氧化反應
化合價降低——還原反應
所含元素化合價有升降的反應是氧化還原反應
宏觀辨識
氧化還原反應的特征
[問題]下列反應是否屬于氧化還原反應？ 　　
　2Na＋Cl2 === 2NaCl 2H2＋Cl2 === 2HCl
點燃
點燃
√
√
從化合價升降的角度不但可以分析有得氧失氧的化學反應，也可以分析沒有得氧失氧的化學反應，擴大了概念的使用范圍。
反應前后有元素化合價發生變化是氧化還原反應的重要特征。
思考與討論
③2KMnO4 === K2MnO4 + MnO2 + O2
⑥Mg + 2HCl ═ MgCl2 + H2 ↑
氧化還原反應
非氧化還原反應
⑤Zn + H2SO4 ═ ZnSO4 + H2
⑦CuCl2 + 2NaOH ═ Cu(OH)2 ↓ + 2NaCl
⑧ CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O
②CaO ＋ H2O == Ca(OH)2
①2Na＋Cl2 === 2NaCl
點燃
④2Fe(OH)3 === Fe2O3 + H2O
置換反應
復分解反應
化合反應
分解反應
基本反應類型
將下列反應進行分類，哪些反應屬于氧化還原反應？
氧化還原反應與基本反應類型的關系
①置換反應全部是氧化還原反應；
②復分解反應全部是非氧化還原反應；
③化合反應不一定是氧化還原反應；
④分解反應不一定是氧化還原反應；
有人說有單質參加的化合反應和有單質生成的分解反應全部屬于氧化還原反應。你們認為對嗎？
氧化還原反應與基本反應類型的關系
2H2+O2====2H2O
2NO+O2==2NO2　　　　　　　　　
2KClO3 === 2KCl+3O2↑
點燃
MnO2
Δ
√
√
√
有單質參加
的化合反應
一定是氧化還原反應
復分解反應
置換反應
氧化還原
反應
反應
反應
分解
化合
有單質生成的分解反應一定是氧化還原反應
小試牛刀
1.下列關于化學反應的說法中正確的是 ( )
A .化合反應一定是氧化還原反應；
B .有單質生成的分解反應一定是氧化還原反應；
C .置換反應有可能是氧化還原反應；
D .復分解反應不一定是氧化還原反應。
B
化合價的升降是什么原因引起的？
以Na和Cl2的反應為例
思考與交流
+11
2
8
1
+17
7
8
2
-- e-
+ e-
+11
2
8
+17
8
8
2
Na+
Cl-
Na
Na+
Cl
Cl-
2Na＋Cl2 === 2NaCl
０
０
＋１-１
失去電子，化合價升高，被氧化
得到電子，化合價降低，被還原
NaCl 的形成過程
化合價升降的原因：電子的得失
從電子轉移角度分析
微觀探析
升失氧，降得還
H2 ＋ Cl2 == 2 HCl
０
０
＋１－１
電子對偏離，化合價升高，被氧化
電子對偏向，化合價降低，被還原
以H2和Cl2的反應為例
化合價升降的原因：共用電子對的偏移
氫原子最外電子層1個電子
氯原子最外電子層7個電子
共用電子對
從電子轉移角度分析
微觀探析
結論：凡是有電子轉移(得失或偏移)的反應都是氧化還原反應
本質
點燃
課堂鞏固
1．下列有關氧化還原反應的敘述正確的是(　 　)
A．元素化合價升高的反應是還原反應
B．物質在反應中失去電子，此物質中的某一元素化合價降低
C．有電子轉移的反應是氧化還原反應
D．有化合價升降的反應不一定是氧化還原反應
C
2. 氧化還原反應的實質是（ ）
A．化合價的升降
B．分子中各原子重新組合
C．電子的得失或共用電子對的偏移
D．原子的得失
C
課 堂 小 結
從得氧失氧角度分析
物質得到氧被氧化，物質失去氧被還原
（僅局限于得氧失氧的反應）
從化合價升降角度分析
元素化合價升降是氧化還原反應的表觀特征，
可作為氧化還原反應的判斷依據
從電子轉移角度分析
氧化還原反應的本質是電子轉移
宏觀辨識
微觀探析
兩個可能
兩個一定
“升失氧、降得還”
生活中常見氧化還原現象
物質燃燒
化學電池
1.下列反應屬于氧化還原反應的是（ ）
A. CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑
B. CaCO3====CaO+CO2↑
C. Na2O+H2O====2NaOH
D. Mg+2HCl==MgCl2+H2↑
高溫
D
課堂鞏固
課堂鞏固
2、我國“四大發明”在人類發展史上起到了非常重要的作用，其中黑火藥的爆炸反應為
2KNO3＋ S ＋3C K2S ＋ N2↑＋ 3CO2↑。該反應中被氧化的元素是(　 　)
A．C　　　　B．N C．N和S D．N和C
點燃
A
第二課時 氧化劑還原劑
第一章 物質及其變化
Cu + Cl2== CuCl2Zn + H2SO4== ZnSO4+ H2↑CaCO3+ 2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑Cl2+ H2O== HCl + HClO下列化學反應中，哪些屬于氧化還原反應？為什么？√√×√氧化劑和還原劑所含元素的化合價降低的反應物所含元素的化合價升高的反應物Cu + Cl2== CuCl2Zn + H2SO4== ZnSO4+ H2↑CaCO3+ 2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑Cl2+ H2O== HCl + HClO下列反應中，哪些是氧化劑？哪些是還原劑？氧化劑還原劑氧化劑還原劑既是氧化劑又是還原劑CuO + H2 == Cu + H2O
0
+2
0
+1
化合價升高 失去電子
氧化反應 被氧化
化合價降低 得到電子
還原反應 被還原
（反應物）
氧化劑
還原劑
一.氧化劑還原劑
二.氧化產物還原產物
（生成物）
化合價升高 失去電子
氧化反應 被氧化
CuO + H2 == Cu + H2O
+2
0
0
+1
化合價降低 得到電子
還原反應 被還原
還原產物
氧化產物
口訣總結：
升：化合價升高
失：失電子
氧化：被氧化
發生氧化反應
得到氧化產物
還原劑：還原性
降：化合價降低
得：得電子
還原：被還原
發生還原反應
得到還原產物
氧化劑：氧化性
三、氧化還原反應表示方法。
1、雙線橋表示法
①寫出正確的氧化還原化學方程式。
CuO + H2 == Cu + H2O
②標出反應前后元素化合價的變化
CuO + H2 == Cu + H2O
0
0
化合價降低,得1×2e-被還原
化合價升高,失2×e-被氧化
③標出得失電子數
+2
+1
箭頭連接反應物到生成物
不同價態的同種元素
A、
B、標明得/失（得失總數相等）
C 、電子轉移的數目
（高價-低價） e- ×原子個數
2、單線橋表示法
①寫出正確的氧化還原化學方程式。
②標出反應前后元素化合價的變化
③標出得失電子數
2e-
還是咱哥倆好啊！
A、箭頭在反應物中由失指向得；
B、只標總數，不寫得、失。
H2 + CuO == Cu + H2O
0
+1
0
+1
常見的氧化劑和還原劑有哪些？常見氧化劑：O2、Cl2、濃硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等常見還原劑：Na、Mg、Al、Zn、Fe、H2、C、CO等〖遷移·應用〗第三節 氧化還原反應
第三課時 氧化性還原性強弱的比較
三、氧化性還原性強弱的比較
1、金屬活動性：
K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>H>Cu>Hg>Ag
Ag+>Hg2+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
2、非金屬活動性:
氧化性：F2 > Cl2 > O2 > Br2 > I2 > S
還原性：S2- > I- > Fe2+ > Br- > Cl- > F-
氧化性：
還原性：
3、同一反應中：
氧化性：氧化劑 > 氧化產物 還原性：還原劑 > 還原產物
氧化劑 + 還原劑 == 還原產物 + 氧化產物
如：2FeCl3＋ 2HI ＝2FeCl2＋2HCl＋I2
氧化劑
還原劑
還原產物
氧化產物
氧化性：FeCl3 > I2 或 Fe3+ > I2
還原性：HI > FeCl2 或 I- > Fe2+
（左 > 右）
練習:
1、已知：1、I2 + SO2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI
2、2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
3、 2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + 2HCl + I2
據此判斷：SO2 、Cl- 、I- 、Fe2+的還原性強弱的順序是（ ）
A： I- > Fe2+ > Cl- > SO2 B: Cl- > Fe2+ > SO2 > I-
C: Fe2+ > I-> Cl- > SO2 D：SO2 > I- > Fe2+ > Cl-
D
2、已知下列化學反應：
Cl2 + SO2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl
2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ↑+8H2O
2FeSO4 + 2H2SO4 = Fe2(SO4)3 + SO2 ↑+2H2O
2KI + Fe2(SO4)3 = K2SO4 + 2FeSO4 + I2
氧化性由強到弱的順序是（　　　）
A: KMnO4 > Cl2 > 濃 H2SO4 > Fe2(SO4)3 > I2
B: Cl2 > KMnO4 > 濃 H2SO4 > Fe2(SO4)3 > I2
C: 濃 H2SO4 > Fe2(SO4)3 > I2 > Cl2 > KMnO4
D: KMnO4 >濃 H2SO4 > Cl2 > I2 > Fe2(SO4)3
A
4、同種元素化合價越高，氧化性越強，化合價越低，還原性越強。
如：氧化性：H2SO4 > SO2 還原性：SO2 > H2SO4
推論：1、最高化合價只有氧化性，最低化合價只有還原 性，中間價態既有氧化性又有還原性。
2、同種物質，濃度越大，氧化性（或還原性）越強。
3、反應條件越簡單，氧化性（還原性）越強。
如：Fe只有還原性、Fe2+既有氧化性又有還原性、
Fe3+只有氧化性
如：氧化性：濃H2SO4 > 稀H2SO4
如：氧化性：KMnO4 > KClO3 （制氧氣）
例2．在Fe2＋、Fe3＋、Mg2+、S、 I－、H＋中只有氧化性的是 ，只有還原性的是 既有氧化性又有還原性的是 。
研析：可以用化合價來判斷氧化性或還原性，Fe3＋、Mg2+、H＋處在最高價態，只有氧化性；I－處在最低價只有還原性；Fe2＋、S處在中間價，既有氧化性，又有還原性。
答案：Fe3＋、Mg2+、H＋； I－；Fe2＋、S 。
例3.（1）鐵釘浸入CuSO4溶液后，表面會附有紅色物質，銅絲浸入AgNO3溶液后，表面會附有銀白色物質。則Cu、Fe、Ag中， 原子還原性最強；Cu2+、Fe2+、Ag+中， 氧化性最強。
（2）某同學寫出了下面三個不同價態氮的化合物相互轉化的關系式(未配平)：a.NO+HNO3→N2O3+H2O
b.NH3+NO →HNO2+H2O
c.N2O4+H2O →HNO3+HNO2，
其中，你認為一定不可能實現的是 ，理由是_____________________________。
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
練習：
四、幾種特殊的氧化還原反應
（一）部分氧化還原反應
2KMnO4 + 16HCl == 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
（二）歧化反應
Cl2 + H2O = HCl + HClO
（三）歸中反應：
C + CO2 = 2CO
（一） 部分氧化還原反應
在氧化還原反應中，如果還原劑只有部分被氧化、或者氧化劑只有部分被還原，這就是部分氧化還原反應 .
例題 MnO2+4HCl(濃)＝MnCl2+Cl2 ↑ +2H2O
問(1)氧化劑與還原劑的物質的量之比:______
(2)反應中HCl表現_____________性.
(3)若有146gHCl參加反應,則做還原劑的HCl是___g,被氧化的HCl是____g。
1：2
還原性、酸性
73
73
1.204
（二）歧化反應
同種物質中同種價態的同種元素一部分被氧化、另一部分被還原的反應稱為歧化反應（這里的“三同”缺一不可）
例題 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
氧化劑與還原劑的原子個數之比：______
練習：3Cl2 + 6KOH = 5KCl +KClO3 + 3H2O
被氧化與被還原的氯原子的質量之比：______
，原子個數比是: ______
1:1
1:5
1:5
（三）歸中反應
不同價態的同一元素化合價可升高或降低至某一中間價態。 同種元素不同價態之間發生氧化還原反應遵循以下歸中規律：
高價＋低價→中間價（注“只靠攏、不交叉”）
練習： 用雙線橋標出電子轉移的方向和數目
H2SO4 + H2S = SO2↑+ S↓+ 2H2O
得2e-
失2e-
例1、 KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O
(1)此反應中轉移的電子數目：_____
(2)被氧化的物質與被還原的物質的微粒個數之比：__________
5e-
5:1
練習 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O
氧化產物與還原產物的原子個數之比：______
2:1
現有氧化還原反應：３Ｃｌ２＋６ＫＯＨ＝５ＫＣｌ＋ＫＣｌＯ３＋３Ｈ２Ｏ，其中得電子的原子和失電子的原子個數比是（　）
Ａ　５：１　Ｂ、１：５　Ｃ、１：１　Ｄ、３：１
答案：Ａ
在3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl反應中，被氧化的氨與沒被氧化的氨分子個數比是（　　）
Ａ　１：6　　Ｂ、　6：１　　Ｃ、3：１　Ｄ、1：3
答案：D
五、氧化還原反應的配平配平方法：
原則：三個守恒：1、電子守恒；
2、質量守恒（原子守恒）；
3、電荷守恒（離子反應）。
關鍵：準確判斷化合價。
方法一：化合價升降法：
步 驟：標價態，列變化，等升降，查守恒。
例1、Fe2O3 + CO F e + CO2
例2、Cu + HNO3(稀) Cu(NO3)2 + NO↑ + H2O
練習：
1、 Al + H2SO4 = Al2(SO4)3 + H2↑
2、 MnO2+ HCl(濃)= MnCl2+ Cl2↑+ H2O
3、K2Cr2O7 + HCl（濃）= KCl + CrCl3
+ Cl2 ↑+ H2O
方法二：整體配平法：
例3：P4 +CuSO4 +H2O =Cu3P +H3PO4 +H2SO4
練習：
4、 S + Ca(OH)2 = CaSx + CaS2O3 + H2O
(2x+2、3、2、1、3 )
5、As2S3 + HNO3 +H2O =H2SO4+H3AsO4+ NO↑
(3、28、4、9、6、28 )
方法三：缺項配平法：
一般缺水、酸、堿（H+ 、OH-）
例4：C + H2SO4 +K2CrO7 =CO2 +K2SO4 +Cr2(SO4)3 +
練習：
6、KClO3 + HCl（濃）= KCl + ClO2 ↑+ Cl2 ↑+
7、H2O2 + Cr2(SO4)3 + = K2SO4 + K2CrO4 + H2O
方法四：平均化合價法
例5： NH4NO3 N2 ↑+ O2 ↑+H2O
2 2 1 4
練習：
8、NH4NO3 N2 ↑+ HNO3 +H2O
5 4 2 9
方法五：氫氧標碳法（略）
方法六：假設化合價法（0價法）
例6、Fe3C + K2CrO7 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + K2SO4
+ Cr2(SO4)3 + CO2 ↑+ H2O
練習：
9、 P4S3 + HNO3 + H2O= H3PO4 + H2SO4 + NO↑
10、 Fe + HNO3 = H4SiO4 + Fe(NO3)3+ NO↑+ H2O
方法七：代數法（設“1”法）
（設元素種數多，變化復雜的計量數為“1”）
例7、 P4O + Cl2 = POCl3 + P2Cl5
4 21 4 6
綜合練習：
11、 S + C + KNO3 = K2S + N2 + CO2
12、 Fe2O3 + NH4Cl = Fe + FeCl3 + N2 ↑+ H2O

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