高中化学 2.3.1氧化还原反应学案 鲁科版必修1.doc

第3节 氧化剂和还原剂第1课时氧化还原反应1.氧化还原反应的特征是有元素化合价的变化，实质是有电子转移。2氧化反应是元素化合价升高的反应；还原反应是元素化合价降低的反应。3氧化还原反应电子转移的表示方法：双线桥法和单线桥法。4置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是氧化还原反应。对应学生用书p361什么是氧化反应、还原反应？提示：(1)氧化反应：物质得到氧的反应。(2)还原反应：物质失去氧的反应。2四种基本类型反应是怎样定义的？提示：(1)化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。(2)分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。(3)置换反应：一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。(4)复分解反应：两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应。化学反应与元素化合价的变化新知探究探究有如下反应：铜与氧气反应氧化铜与氢气反应铁与cuso4溶液反应碳酸钙高温分解nacl溶液与agno3溶液的反应。(1)请写出它们的化学方程式，并标出反应前后各元素的化合价。提示：2c22cc2c2fc =fcc cnca =acn (2)反应前后元素化合价发生变化的反应是，元素化合价未发生变化的反应是。(3)化学反应与元素化合价变化的关系从反应过程中元素化合价有无变化的角度，可将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。氧化还原反应：在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。氧化反应和还原反应氧化反应：反应物所含元素化合价升高的反应。还原反应：反应物所含元素化合价降低的反应。必记结论(1)氧化还原反应的特征是反应前后元素的化合价发生变化。(2)记住常见元素的化合价：钾钠银氢1价；钙镁钡锌2价，氟氯溴碘1价，氧硫通常2价，1亚铜2铜，2亚铁3铁，铝是3价。(3)反应物所含元素发生氧化反应，也称被氧化；反应物所含元素发生还原反应，也称被还原。成功体验1(好题共享选自人教版教材p38t6)下列反应中，属于氧化还原反应的是()acaco32hcl=cacl2co2h2obcaoh2o=ca(oh)2c2h2o22h2oo2dcaco3caoco2答案：c氧化还原反应的实质新知探究探究1(1)将金属钠在氯气中点燃，现象：钠在氯气中剧烈燃烧，产生黄色火焰和白色颗粒；化学方程式：2nacl22nacl，该反应是氧化还原反应。(2)钠原子和氯原子是经过怎样的变化形成na和cl，进而形成氯化钠的？提示：探究2实验(1)把几粒锌放到盛有少量cuso4溶液的烧杯中，观察现象：锌粒表面有红色物质生成，溶液的蓝色变浅至退去，化学方程式：zncuso4=znso4cu，离子方程式：zncu2=zn2cu，该反应是氧化还原反应。(2)填写下表空格。装置及操作现象解释(1)锌片表面析出红色固体；(2)溶液蓝色变浅；(3)电流表指针发生偏转。(1)zncu2=zn2cu，zn2无色，cu为红色。(2)反应过程中有电子转移，形成电流结论：氧化还原反应的实质：电子转移。必记结论(1)氧化反应：反应物所含元素失去电子的反应。还原反应：反应物所含元素得到电子的反应。(2)氧化反应和还原反应同时产生，同时消失。(3)化合价变化，得失电子，反应类型的关系口决：“升、失、氧”：元素化合价升高，失去电子，发生氧化反应。“降、得、还”：元素化合价降低，得到电子，发生还原反应。成功体验2判断正误。(1)氧化还原反应的实质是元素化合价发生变化。()(2)zn和cuso4溶液反应时，zn被还原成zn2。()(3)1 mol cl2参加反应时一定转移2 mol电子。()(4)na个钠原子变成钠离子时，失去na个电子。()(5)非氧化还原反应中，可能有电子转移。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)3在h2cuocuh2o反应中，_元素化合价升高，_电子，发生_反应；_元素化合价降低，_电子，发生_反应。答案：氢(或h)失去氧化铜(或cu)得到还原对应学生用书p37考查化学反应的分类1.化学反应的分类(1)根据反应物和生成物类别和种数多少分：化学反应(2)根据反应中是否有离子参加：化学反应(3)根据反应中是否有电子转移：化学反应2氧化还原反应与四种基本类型反应的关系(1)所有的置换反应都是氧化还原反应。(2)所有的复分解反应都不是氧化还原反应。(3)有单质参加的化合反应都是氧化还原反应，有单质生成的分解反应都是氧化还原反应。例1有以下5个反应(反应条件略)：ana2oco2=na2co3bch42o2=co22h2oc2kclo3=2kcl3o2d2na2h2o=2naohh2ecaco32hcl=cacl2h2oco2属于化合反应的有_(填编号，下同)，属于分解反应的有_，属于置换反应的有_，属于复分解反应的有_，属于氧化还原反应的有_。解析a项，属于化合反应，无单质参加反应，故属于非氧化还原反应；b项，不属于四种基本类型反应，有元素化合价变化，属于氧化还原反应；c项，属于分解反应，有单质生成，故属于氧化还原反应；d项，属于置换反应，故属于氧化还原反应；e项，属于复分解反应，属于非氧化还原反应。答案acd ebcd(1)有些反应属于氧化还原反应，但不一定属于四种基本类型反应。如ch42o2co22h2o。(2)从不同角度对化学反应进行分类时，存在交叉现象。如2na2h2o=2naohh2属于氧化还原反应，置换反应，离子反应。(1)例1中的5个反应，属于离子反应的是_。答案：de(2)例1中5个反应，既属于离子反应又属于氧化还原反应的是_。答案：d考查氧化还原反应中微粒间转化和电子转移的表示方法1氧化还原反应中微粒间转化关系2氧化还原反应电子转移的表示方法(1)双线桥法。基本步骤：注意事项：a箭头、箭尾指向化合价变化的同种元素。b必须注明“得到”或“失去”字样。c失去电子总数与得到电子总数相等。(2)单线桥法。基本步骤：注意事项：a单线桥必须画在反应物中。b箭头指向得电子元素，箭尾指向失电子元素。c标明电子转移的总数，不标“得、失”。例2已知：fe2o33co2fe3co2。(1)标出该反应中电子转移的方向和数目。(2)该反应中_被还原，_被氧化。(3)在该反应中，若有2 mol电子发生转移，在标准状况下，可生成co2的体积为_。解析解答此类题目应先标出各元素的化合价，然后结合化合价变化情况标出反应中电子转移的方向和数目，最后进行分析与计算。该反应中，fe元素化合价由3价降低到0价，fe2o3被还原；c元素化合价由2价升高至4价，co被氧化；整个过程，遵循化合价升高的总数化合价降低的总数得电子总数失电子总数，因为oo2，故当转移2 mol电子时，生成n(co2)1 mol，v(co2)22.4 l。答案(1) (2)fe2o3co(3)22.4 l(1)氧化还原反应遵循质量守恒、得失电子守恒。(2)氧化还原型离子反应遵循质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒。(3)氧化还原反应中，电子转移总数变价元素原子数(高价低价)。(1)若例2反应中有1.5na个电子转移，则生成多少克铁？解析：fe 3e1 mol 3nan 1.5nan0.5 mol，m(fe)28 g。答案：28 g(2)例2中，在实验室实际耗用co在标准状况下的体积_(填“大于”“小于”或“等于”)22.4 l。解析：实验中用co赶尽装置中的空气，并用co冷却fe，故实际使用co的体积大于参加反应的co的体积(生成co2的体积)。答案：大于对应学生用p38课堂双基落实1(好题共享选自人教版教材p38t5)下列有关氧化还原反应的叙述中，正确的是()a一定有氧元素参加b元素化合价降低时发生氧化反应c氧化反应一定先于还原反应发生d一定有电子转移(得失或偏移)解析：选da项，氧化还原反应中不一定有氧元素参加，如2nacl22nacl；b项，元素化合价升高时发生氧化反应；c项，氧化反应与还原反应同时发生。2(好题共享选自人教版教材p38t4改编)下列四种基本类型的反应中，一定有电子转移的反应是()a化合反应b分解反应c置换反应 d复分解反应解析：选c有电子转移的反应属于氧化还原反应，四种基本类型的反应中，置换反应一定是氧化还原反应。3氧化还原反应在生产、生活中广泛存在，下列生产、生活中的实例不涉及氧化还原反应的是()a金属冶炼 b燃放鞭炮c食物腐败 d点制豆腐解析：选da项，金属冶炼是金属元素得电子被还原的过程；b项，燃放鞭炮是火药燃烧的反应，属于剧烈的氧化还原反应；c项，食物腐败属于缓慢氧化过程；d项，点制豆腐属于胶体聚沉的过程。4下列各氧化还原反应方程式表示的变化过程正确的是()解析：选da中得失电子不守恒，每生成3 mol o2，应失去62e，生成2 mol kcl应得到26e，错误；b中生成1 mol cl2应转移2 mol e，有2 mol hcl未失去电子，错误；c中一部分cl2得到电子，一部分cl2失去电子，电子数目为1e，且“得”“失”标注错误，c错。5实验室可用2na2o22h2o=4naoho2制备o2。(1)该反应中_元素得电子，发生_反应