高中化学必修1全册课件（人教版） (9) 59页

第三节氧化还原反应\n目标导学(学生用书P40)\n1.使学生能从化合价升降观点,认识氧化还原反应,理解氧化还原反应的本质｡2.理解氧化还原反应与四种基本类型的关系｡3.掌握氧化反应､还原反应､氧化还原反应､氧化剂､还原剂等基本概念｡4.了解常见的氧化剂与还原剂｡\n第1课时氧化还原反应课前自主学习(学生用书P40)\n一､氧化还原反应1.概念(1)得到氧原子的反应称为氧化反应,失去氧原子的反应叫做还原反应,有氧原子得失的反应称为氧化还原反应｡(2)物质所含元素化合价升高的反应叫氧化反应,物质所含元素化合价降低的反应叫还原反应,凡是有元素化合价升降的化学反应叫做氧化还原反应｡(3)元素的原子失去电子的反应叫氧化反应,元素的原子得到电子的反应叫还原反应,有电子转换(得失或偏移)的反应,是氧化还原反应｡\n2.特征一种或几种元素的化合价发生变化｡3.实质氧化还原反应的实质是电子的转移(即电子的得失或偏移)｡二､四种基本反应类型与氧化还原反应的关系1.置换反应一定是氧化还原反应｡2.复分解反应一定不属于氧化还原反应｡3.有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应属于氧化还原反应｡\n诱思探究:下列反应哪些反应是氧化还原反应?发生氧化反应､还原反应的各是什么物质?(1)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2(2)NaOH+HCl=NaCl+H2O(4)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO提示:(1)､(3)属于氧化还原反应｡(1)中的Cl2,(3)中的MnO2发生还原反应;(1)中的NaBr,(3)中的HCl发生氧化反应｡\n课堂深化探究(学生用书P41)\n一､氧化还原反应与化合价的变化由于氧化还原反应中电子的得失(或电子对偏移)表现出元素化合价的升降｡判断一个反应是否是氧化还原反应,分析元素的化合价是基础和前提｡1.熟记常见元素的主要化合价(最高价和最低价)｡(1)金属元素无负化合价,其最低价为0价｡最高价:\n(2)非金属元素,有负化合价,大多数还有正化合价｡HCNOSClF最低:-1-4-3-2-2-1-1最高:+1+4+50+6+70(3)化合物中元素化合价的判断:由一般推特殊｡如:H2O2,由于H的非金属性比O弱,故H只能呈正价,O呈负价,推知H2+1O2-1｡再如:K2MnO4,很明显K是+1价,O是-2价,推知Mn为+6价｡\n2.在氧化还原反应里的电子转移(得失或偏移)与元素化合价的关系如图所示｡\n3.在氧化还原反应中,具有最高价的元素只可能被还原,使化合价降低;具有最低价的元素只可能被氧化,使化合价升高;处于中间价态的元素既可能被氧化使化合价升高,又可能被还原使化合价降低｡但应注意:判断一种物质是否被氧化或被还原,不能离开具体的反应｡如:\n特别提示:常见元素化合价歌:一价氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价磷,二三铁二四碳,二四六硫都齐全｡二､氧化还原反应四种基本类型的关系1.四种基本反应类型\n反应类型举例表示式化合反应A+B=AB分解反应AB=A+B置换反应A+BC=AC+B复分解反应AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3AB+CD=AD+CB\n2.四种基本反应类型与氧化还原反应的关系:(1)置换反应一定是氧化还原反应｡(2)复分解反应一定是非氧化还原反应｡(3)化合反应有的是氧化还原反应,有的不是,有单质参加的化合反应肯定是氧化还原反应,若没有单质参加,大部分是非氧化还原反应｡(4)分解反应有的是氧化还原反应,有的不是,若有单质生成,一定是氧化还原反应,若没有单质生成,大部分是非氧化还原反应｡\n3.四种基本反应类型与氧化还原反应图示:\n特别提示:①有单质参与的化学反应不一定是氧化还原反应,如2O3=3O2｡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｡\n三､氧化还原反应的表示方法1.双线桥法表明反应前后同一元素原子间的电子转移的情况｡(1)双线桥法的基本步骤①标价态:正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价,判断其升降｡②连双线:一条线由氧化剂中化合价降低的元素指向还原产物中的相应元素,另一条由还原剂中化合价升高的元素指向氧化产物中的相应元素｡③标出“失去”或“得到”电子的总数,注明该元素“被氧化”或“被还原”｡特别提示:①箭头､箭尾指向化合价变化的同种元素｡\n②必须注明“得到”或“失去”的字样｡③还原剂失去电子总数与氧化剂得到电子总数相等｡2.单线桥法表明反应前后不同元素原子的电子转移情况｡(1)单线桥法的基本步骤①标价态:正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价,判断其升降,进而确定得失电子的元素｡②连单线:连接等式左边的氧化剂与还原剂,箭头指向氧化剂｡③标出转移的电子总数｡特别提示:①单线桥表示氧化剂和还原剂中变价元素原子得失电子的情况;\n②不需标明“得”或“失”,只标明电子转移数目;③箭头标明电子转移的方向;④单线桥箭头从还原剂中失电子的元素原子指向氧化剂中得电子的元素原子｡\n典例剖析(学生用书P42)\n知识点一氧化还原反应的判断例1以元素化合价升降的观点分析下列各化学反应,其中不属于氧化还原反应的是()A.Mg+2HCl=MgCl2+H2↑D\n〔解析〕A中镁元素的化合价由0价升高到+2价,氢元素的化合价由+1价降到0价;B中氢元素的化合价由0价升高到+1价,氯元素的化合价由0价降到-1价;C中氢元素的化合价由0价升高到+1价,铜元素的化合价由+2价降到0价;D中则不存在元素化合价的变化,所以D不是氧化还原反应｡\n知识点二氧化还原反应与四种基本类型的关系例2能正确表示四种基本类型反应与氧化还原反应关系的示意图是()D\n\n〔解析〕四种基本反应类型是一种反应形式上的划分,氧化还原反应和非氧化还原反应是按反应本质进行划分的｡据置换反应的定义,由单质生成化合物和由化合物生成单质,一定有元素化合价的变化,一定是氧化还原反应｡复分解反应仅是化合物间交换成分,一定没有元素化合价的变化,一定不是氧化还原反应｡化合反应和分解反应的形式与氧化还原反应可能交叉,有的是氧化还原反应,有的不是氧化还原反应｡\n课内针对性训练(学生用书P42)1.下列变化属于还原反应的是()A.FeFeSO4B.Cu(NO3)2CuC.COCO2D.NaClAgCl解析: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｡只有B项中Cu的化合价降低,发生了还原反应｡B\n2.氧化还原反应的本质是()A.得氧和失氧B.电子的转移C.有无新物质生成D.化合价的升降B解析:有的反应是氧化还原反应却不存在得氧失氧,如A不正确;氧化还原反应的本质是电子转移,特征是化合价的升降,故B正确,D错误;有无新物质生成是判断反应是否是化学反应的标准,C错误｡\n3.既是分解反应又是氧化还原反应的是()解析:A､B为分解反应,只有B有化合价变化,是氧化还原反应｡B\n4.用双线桥法表示下列氧化还原反应,标出电子转移方向和数目,并注明“被氧化”､“被还原”｡(1)Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O答案:失去e-,被氧化得到e-,被还原\n失去4×e-,被氧化得到2×2e-,被还原\n5.用单线桥法分析下列氧化还原反应,并标出电子转移方向和数目｡(1)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag答案:(1)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag2e-\n课后优化训练(学生用书P43)\n基础强化1.下列说法正确的是()A.有氧元素参加的反应一定是氧化还原反应B.物质失去电子的发生还原反应C.物质所含元素化合价升高的反应是还原反应D.氧化反应和还原反应是同时发生的D\n解析:有无氧元素参加不是判断氧化还原反应的依据,关键要看有无元素化合价变化,A不正确;物质得到电子发生还原反应,B不正确;物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应,C不正确｡\n2.下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是()A.在反应中不一定所有元素化合价都发生变化B.肯定有一种元素被氧化另一种元素被还原C.非金属单质在反应中只可作氧化剂D.金属原子失电子越多,其还原性越强A\n解析:氧化还原反应的宏观特征是元素化合价有升降,但不一定是所有元素化合价均有升降,如,氧元素没有化合价变化;化合价变化的元素可以是不同种元素,也可以是同种元素,如Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;作为非金属,在反应中一般作为氧化剂,但也有失电子的可能,如C+O2[FY(=]点燃CO2;金属具有还原性,还原性是指失电子能力的强弱,而不是失电子数越多,还原性越强,如Na失一个电子很容易,Al可以失三个电子,但比Na困难,故还原性Na>Al｡\n3.下列反应中属于非氧化还原反应的是()解析:C项反应中元素化合价没有发生变化,属于非氧化还原反应｡C\n4.下列反应中既是化合反应,又是氧化还原反应的是()③3O2=2O3④CaO+H2O=Ca(OH)2A.①②B.①③C.③④D.以上组合都不对解析:①②④是化合反应,①②是氧化还原反应｡A\n5.在2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应中被氧化的元素是()A.KB.HC.MnD.Cl解析:Cl元素化合价从-1价升高到0价,被氧化｡D\n解析:Cl元素化合价从-1价升高到0价,被氧化｡6.下列对氧化还原反应所标出的电子转移情况中没有错误的是()失去2×e-失去4×3e-得到4×3e-A\n失去2e-得到2×e-失去5e-得到5×e-\n解析:A项:Mn元素由+4+2,化合价降低,得电子,Cl元素由-10价,失电子,所以正确;B项:得､失､转移数目均不正确;C项:失电子的原子应该是S而不是O;D项:由KCl+5O3C0l2是得电子,由HCl-1Cl02是失电子,所以不正确｡\n7.(1)A图是“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”图,请在A图中用阴影部分表示反应:所属的区域｡\n答案:\n(2)“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”也可用B图表达｡其中Ⅰ为化合反应,则Ⅱ为________反应｡写出有水生成的符合反应类型Ⅲ的一个化学方程式:______________________________｡写出有水参加的符合反应类型Ⅳ的一个化学方程式______________________,其中水________(填“被氧化”或“被还原”或“既被氧化又被还原”)｡(2)或2Na+2H2O=2NaOH+H2↑被还原(其他合理答案也可)分解NaOH+HCl=NaCl+H2O2F2+2H2O=4HF+O2被氧化\n8.现有下列反应:\n(1)有元素化合价升降的反应是(用序号填空)________｡(2)既属于置换反应又属于氧化还原反应的是(用序号填空)________｡A､BA､B\n(3)对于上述选项中的氧化还原反应用双线桥表示其化合价升降､电子转移､被氧化和被还原的情况;分析反应中化合价升降总数､电子转移总数及它们之间的关系:________________,________________,________________｡答案:化合价升高,失去6×e-,被氧化化合价降低,得到2×3e-,被还原\n化合价升高,失去2e-,被氧化化合价降低,得到2e-,被还原这两个反应中,化合价升高总数等于化合价降低总数,失去电子的总数等于得到电子的总数,化合价升降总数等于电子转移的总数\n能力提升1.某元素在化学反应中,由化合态变为游离态,则该元素()A.一定被氧化B.一定被还原C.可能被氧化,也可能被还原D.化合价降为0价C解析:元素由化合态变为游离态,其化合价可能降至0价,也可能升至0价,因此该元素可能被氧化也可能被还原｡\n2.下列方程式中电子转移数目正确的是()A.3NO2+H2O=2HNO3+NO,转移3e-B.2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=K2SO4+5Fe2(SO4)3+2MnSO4+8H2O,转移5e-C.KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O,转移6e-D.I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI,转移2e-D\n解析:A中两个NO2生成HNO3失去2e-,一个NO2得到2e-生成NO,转移电子数为2e-;B中每个+7价锰得5e-生成+2价锰,共转移10个电子,10个+2价铁失去10e-生成10个+3价铁,共转移了10e-;C中6个HCl中共有5个失去电子,共转移了5e-｡\n3.在2H2S+SO2=3S+2H2O中,被氧化与被还原的硫原子数比为()A.2:1B.1:2C.1:3D.2:3解析:在反应中H2S中硫原子化合价升高被氧化,有2个这样的硫,SO2中的硫原子化合价降低被还原,有1个这样的硫,故被氧化与被还原硫原子的个数比为2:1｡A\n4.一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开,写成两个“半反应式”,一个是“氧化反应”式,一个是“还原反应”式,如2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+的拆写结果是:氧化反应为CuCu2++2e-;还原反应为2Fe3++2e-2Fe2+(式中e-为转移的电子)｡请据此将反应Zn+2H+=Zn2++H2↑拆成两个“半反应式”｡氧化反应:____________________;还原反应:____________________｡2H++2e-H2↑ZnZn2++2e-\n解析:由信息可知:化合价降低的物质是氧化剂,发生还原反应,化合价升高的物质是还原剂,发生氧化反应,据此规律拆写即可｡\n5.阅读下列材料后回答问题｡一个体重50kg的健康的人,体内约含有2g铁,这2g铁在人体内不是以单质的形式存在,而是以Fe2+和Fe3+的形式存在｡正二价铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,就给予含Fe2+的亚铁盐,如硫酸亚铁｡服用维生素C,可使食物中的Fe3+还原成Fe2+,有利于人体吸收｡(1)在人体中进行的转化时,①反应中的Fe2+发生________反应,②反应中的Fe3+被________｡氧化还原\n(2)“服用维生素C,可使食物中的Fe3+还原成Fe2+”这句话说明,维生素C在这一反应中被________,具有________性｡(3)市场上出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原性铁粉,这些铁粉在人体胃酸(主要成分是盐酸)的作用下转化成亚铁盐｡此反应的化学方程式为________________________________,离子方程式为______________________________________｡氧化还原Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑\n解析:(1)Fe2+→Fe3+时,失去电子化合价升高,发生氧化反应;Fe3+→Fe2+时得到电子,化合价降低,被还原｡(2)维生素C使Fe3+还原成Fe2+说明维生素C失电子,化合价升高被氧化,具有还原性｡(3)铁粉与盐酸反应的化学方程式:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,离子方程式:Fe+2H+=Fe2++H2↑｡