氧化还原反应优秀教案.doc

课 题氧化还原反应教学目标1、使学生学会用化合价升降的观点及电子转移的观点来理解氧化还原反应. 2、使学生了解氧化剂、还原剂，氧化产物与还原产物，理清5对概念的关系(氧化剂和和还原剂、氧化产物和还原产物、氧化反应和还原反应、被氧化和被还原、氧化性和还原性)及它们与化合价、电子得失的对应关系。3了解常见的氧化剂、还原剂重 点1.氧化还原反应的实质2.氧化剂、还原剂难 点1.氧化还原反应的实质2.培养探究能力、思维能力、归纳能力导入一 一、 四种基本化学反应类型：反应类型高温举例表示式化合反应C+O2=CO2A+B=AB分解反应高温高温CaCO3=CaO+CO2AB=A+B置换反应C+CuO=Cu+COA+BC=AC+B复分解反应AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3AB+CD=AD+CB氧化反应与还原反应（此处将氧化还原反应分开）此时单纯从得氧与失氧来分类定义:物质得到氧的反应称之为氧化反应, S + O2 = SO2氧化反应物质失去氧的反应称为还原反应 CuO+H2=Cu+H2O还原反应 下列反应一定属于氧化还原反应的是（ ）A化合反应B分解反应C置换反应D复分解反应二、氧化还原反应（一）从得失氧的观点分析反应：失去氧，被还原（还原反应）CuO + H2 Cu + H2O得到氧，被氧化（氧化反应）物质失去氧，被还原，发生还原反应；同时，另一种物质得到氧，被氧化，发生氧化反应。氧化反应和还原反应同时发生，它们既是对立的，也是统一的，不能分开。反应得氧和失氧化合价变化氧化还原反应2CuO+C2Cu+CO2C得氧CuO失氧碳元素化合价升高铜元素化合价降低C发生氧化反应CuO发生还原反应H2O+C H2 +CO_得氧_失氧_元素化合价升高_元素化合价降低_发生氧化反应_发生还原反应CuO +H2Cu +H2O_得氧_失氧_元素化合价升高_元素化合价降低_发生氧化反应_发生还原反应化合价降低，被还原（还原反应）（二）从化合价升降观点分析反应+2 0 0 +1化合价升高，被氧化（氧化反应）CuO + H2 Cu + H2O物质所含元素化合价降低的反应是还原反应，物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应，同一氧化还原反应中，化合价升高的总价数=降低的总价数化学反应2Na +Cl22NaClH2 +Cl22HCl化合价的变化钠元素由_价升高到_价氯元素由_价降低到_价氢元素由_价升高到_价氯元素由_价降低到_价电子转移钠原子的最外层为_个电子，氯原子最外层为_个电子，在反应过程中，钠原子_1个电子形成钠离子，氯原子_1个电子形成氯离子，两种离子都达到稳定的结构氢原子的最外层为_个电子，氯原子最外层为_个电子，在反应过程中，双方各以最外层的1个电子组成共用电子对，达到稳定结构。但共用电子对_氯原子，_氢原子化合价变化与电子转移关系 化合价降低，得到电子0+10-1 Na + Cl2 = 2NaCl化合价升高，失去电子 化合价降低，电子对偏向0+10-1 H2 + Cl2 = 2HCl化合价升高，电子对偏离 氧化还原反应的实质是电子发生转移（电子的得失或电子对偏移）化合价的升降是由于电子的转移的结果。失去电子的反应为氧化反应，得到电子的反应为还原反应还原剂-化合价升高失去电子被氧化发生氧化反应氧化剂-化合价降低得到电子被还原发生还原反应氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物（较强氧化性） （较强 还原性） （弱还原性） （弱氧 化性）氧化性强弱： 氧化剂 氧化产物 还原性强弱： 还原剂 还原产物还原剂 氧化剂 物 质 产物 氧化产物 还原产物 反应物 生成物 发生还原反应（反应）具有氧化性（性质） 元素化合价降低 元素化合价升高 具有还原性（性质）发生氧化反应（反应）元素失电子 元素得电子 元素被氧化 元素被还原 同时发生 电子转移 变价相等 口诀：升失氧，降得还，若说性，恰相反；三、四大基本反应与氧化还原反应的关系反应类型点燃反应实例是否氧化还原反应与氧化还原反应的关系化合反应3Fe+2O2 =Fe3O4是相关化合反应通电CaO+H2O=Ca(OH)2非分解反应高温2H2O=2H2+O2 是相关分解反应CaCO3 =CaO+CO2 非置换反应Fe+CuSO4 =Cu+FeSO4是从属复分解反应NaOH+HCl=NaCl+H2O非对立常见的氧化剂实例还原产物活泼的非金属单质卤素单质X2X-O2O2-,O22- ,OH-元素处于高价时的物质KMnO4Mn2+HNO3NO或NO2浓H2SO4SO2Fe3+Fe2+或Fe某些氧化物过氧化物MnO2Mn2+H2O2H2ONa2O2H2O常见还原剂(1)活泼的金属单质，如Na、K、Zn、Fe等。(2)某些活泼的非金属单质，如H2、C、Si等。(3)元素处于低价态时的物质，如CO、SO2、SO32- 、Fe2+、S2-、I-等。请写出下列还原剂对应的氧化产物：Zn：_； SO2：_；CO：_3.具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性具有中间价态的物质氧化产物还原产物Fe2+Fe3+FeH2O2O2H2OSO32-SO42-S其中：Fe2+、SO32 主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。当堂检测1、判断下列反应属于氧化还原反应的是（ ） A.、CaOH2OCa（OH）2B、2Mg + O2 2MgOC、Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl +H2O + CO2D、Cu（OH）2 CuO + H2O2、氧化还原反应的实质是（ ）A、氧元素的得与失 B、化合价的升降C、电子的得失或偏移 D、分子中原子重新组合3、下列反应属于非氧化还原反应的是( )A、Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 B、NH4NO3N2O+2H2OC、2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O D、Cu2(OH)2CO32CuO+CO2+H2O4、有关氧化还原反应的下列叙述正确的是 （ ） A 氧化剂发生还原反应，还原剂发生氧化反应 B 氧化剂被氧化，还原剂被还原 C 一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂一定是两种不同的物质 D 氧化还原反应中，金属单质只作还原剂，非金属单质只作氧化剂练习与提高1、下列反应中不属于氧化还原反应的是（ ）A、Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl B、2HgO2Hg+O2C、2NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl D、Mg+2HCl=MgCl2+H22、某元素在化学反应中由化合态变为游离态（单质），则该元素（ ）A、一定被氧化 B、一定被还原C、可能被氧化 D、可能被还原3、下列反应中，不是氧化还原反应的是( ) H2+Cl22HCl Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 2H2O2H2+O2CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 2HgO2Hg+O2 A. B. C. D. 4、下列反应中氯元素全部被氧化的是（ ），全部被还原的是（ ），部分被氧化的是（ ），部分被还原的是（ ）。A、4HCl（浓）+MnO2MnCl2+Cl2+2H2O B. 2NaCl（熔融）2NaCl2C、D、Cl2+H2O=HCl+HclO5、下列反应中不属于氧化还原反应的是（ ）A、Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl B、2HgO2Hg+O2C、2NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl D、Mg+2HCl=MgCl2+H26、在反应中，元素x的原子将电子转移给元素Y的原子，则下列说法正确的是（ ）A、元素X被氧化 B、元素Y被氧化 C、元素X发生还原反应 D、元素Y发生还原反应7、下列反应既是氧化反应，又是离子反应的是（ ）A、钠在氯气中燃烧B、锌片放入硫酸铜溶液中C、二氧化碳通入澄清的石灰水中D、氯化钠溶液中加入硝酸银溶液8、下列反应中，一种物质既被氧化又被还原的是（ ）A、2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OB、CaCO3CaO+CO2C、Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+ H2OD、3NO2+ H2O=2HNO3+NO当堂检测：1、B 2、C 3、CD 4、A练习与提高：1、C 2、CD 3、A 4、B、C、D、D 5、C 6、AD 7、B8、AD四、氧化还原的表示方法-标电子转移的方向和数目（双线桥法、单线桥法）单线桥法。从被氧化（失电子，化合价升高）的元素指向被还原（得电子，化合价降低）的元素，标明电子数目，不需注明得失。例：2e-MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2+2H2O 还原剂 + 氧化剂 = 氧化产物 + 还原产物 ne-双线桥法。得失电子分开注明，从反应物指向生成物（同种元素）注明得失及电子数。例：失2e-得2e-MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2+2H2O 还原剂 + 氧化剂 = 氧化产物 + 还原产物得 ne-失 e-特殊的化学反应 歧化反应，同种元素同价态在反应中部分原子化合价升高，部分原子化合价降低。例：失5e得5e3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O 2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2失5e-得5e-归中反应。不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中间价态，解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出，变化的区域只靠拢，不重叠。例：KClO3+6HCl3Cl2+ 6KCl +3H2O H2S + SO2 = 3S +2 H2O 自身氧化还原反应: 是指氧化剂和还原剂都是同一物质的氧化还原反应，反应时物质里的不同元素或相同元素间发生了电子转移,像歧化反应就是一种常见的自身氧化还原反应. 2KClO3 = 2KCl + 3O2区分：歧化是同一种元素，自身则可以是同一种元素被氧化还原，也可以是不同种元素被氧化还原。下列反应中，氧化与还原在同一元素中进行的是（ ）A BFe+CuSO4=FeSO4+CuC D自身氧化时CDA歧化是A课堂练习用双线桥表示下列反应中电子转移的方向和总数（1）Cu+Cl2=CuCl2（2）Fe2O3 +3CO = 2Fe + CO2（3）2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O（4）2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2用单线桥形式表示下列反应中的电子转移的方向和总数（1）Fe+2HCl=FeCl2+H2（2）2KClO3 = 2KCl + 3O2（3）MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O（4）KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O氧化性、还原性强弱的常用判断方法（两种题型考法）1、根据金属活泼性判断金属的金属性越强，单质的还原性越强，其对应离子的氧化性越弱。（1）单质的还原性：按金属活动性顺序依次减弱。（强调顺序）（2）离子的氧化性：按金属活动性顺序依次增强（铁指Fe2+）如氧化性：2、根据非金属的活泼性判断非金属性越强，单质的氧化性越强，其对应离子的还原性越弱。（1）单质的氧化性：（2）离子的还原性：3、通过元素周期表判断 (1)对同一周期金属而言，从左到右其金属活泼性依次减弱。如Na、Mg、A1金属性依次减弱，其还原性也依次减弱。(2)对同主族的金属而言，从上到下其金属活泼性依次增强。如Li、Na、K、Rb、Cs金属活泼性依次增强，其还原性也依次增强。（3）对同主族的非金属而言，从上到下其非金属活泼性依次减弱。如F、Cl、Br、I非金属活泼性依次减弱，其氧化性也依次减弱。4、通过化学反应判断氧化剂+还原剂 氧化产物+还原产物氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。简记为：左右。5、通过相近的反应判断如由，可得出氧化性：6、有反应条件的难易比较不同氧化剂与同一还原剂反应时，反应条件越易，氧化性越强；不同还原剂与同一氧化剂反应时，反应条件越易，还原性越强。如卤素单质按的顺序反应条件越来越难，反应条件要求越来越高，则可得出氧化性：。7、对同一元素而言，价态越高，氧化性越强，如氧化性：；价态越低，还原性越强，如还原性：（特例：氧化性；稀硫酸为什么不具有强氧化性8、某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性与下列因素有关：（1）温度：如浓硫酸具有强氧化性，热的浓硫酸比冷的浓硫酸氧化性强（2）浓度：如硝酸具有强氧化性，硝酸越浓其氧化性越强。浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸不具有强氧化性。（3）酸碱性：如的氧化性随溶液酸性的增强而增强（一般在酸性环境中，的还原产物为；中性环境中，的还原产物为；碱性环境中，的还原产物为）【例1】下列物质：浓H2SO4；HNO3；Cl2；H2；O2；Ag；HCl溶液；KMnO4；MnO2；CO。其中属于常见的氧化剂的一组是A BC D【例2】（2006北京）已知：向晶体滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；向溶液中通入少量实验产生的气体，溶液变黄色；取实验生成的溶液滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝色。下列判断正确的是（ ）A. 上述实验证明氧化性：B. 上述实验中，共有两个氧化还原反应C. 实验生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝D. 实验证明既有氧化性又有还原性【例3】已知反应（1）（3）则下列各离子的氧化能力由强到弱的排列顺序中。正确的是（ ）A. B.C. D. 【例4】根据反应：,判断A、B、C、D的还原性强弱的顺序（ ）A.ABCD B.DCBAC.CBAD D.BACD【例5】根据下列反应判断物质的还原性由强到弱的顺序是( ) H2SO3I2H2O=2HIH2SO4 2FeCl32HI=2FeCl22HClI23FeCl24HNO3=2FeCl3NO2H2OFe(NO3)3AH2SO3IFe2NO BIFe2H2SO3NO CFe2IH2SO3NO DNOFe2H2SO3I五、氧化还原反应方程式的配平方法1.配平原则：电子守恒、原子守恒、电荷守恒2.化合价升降法的基本步骤为：“一标、二等、三定、四平、五查”。“一标”指的是标出反应中发生氧化和还原反应的元素的化合价，注明每种物质中升高或降低的总价数。“二等”指的是化合价升降总数相等，即为两个互质(非互质的应约分)的数交叉相乘。“三定”指的是用跟踪法确定氧化产物、还原产物化学式前的系数。“四平”指的是通过观察法配平其它各物质化学式前的系数。“五查”指的是在有氧元素参加的反应中可通过查对反应式左右两边氧原子总数是否相等进行复核(离子反应还应检查电荷数是否相等)，如相等则方程式已配平，最后将方程式中“”改为“=”。【课堂练习1】找出氧化剂、 还原剂、氧化产物、还原产物；比较氧化性、还原性强弱：2Na+Cl2=2NaCl Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 【课堂练习2】有四种物质，已知它们能发生下列变化：（1）A2+B=B2+A （2）A2+C=C2+A（3）B2+C=C2+B（4）C2+D=D2+C由此可知，各物质的氧化性强弱顺序正确的是（ ），还原性强弱顺序正确的是（ ）A 氧化性：A2+B2+C2+D2+ B 氧化性：D2+C2+B2+A2+ C 还原性：ABCD D 还原性：DCBA（3、）根据氧化还原反应进行的难易（反应条件）的不同下面三种方法均可以制得Cl2MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2+2H2O 2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2OO2+4HCl（浓） 2H2O+2Cl2三种氧化剂由强到弱的顺序是 （4、）根据被氧化或被还原程度根据反应Fe+2HCl=FeCl2+H2 2Fe+3Cl22FeCl3 ，氧化性 2配平下列氧化还原反应方程式（1）C+CuOCu+CO2 （2）Fe2O3+CO高温Fe+CO2 (3) Cu+H2SO4CuSO4+H2O+SO2【课后作业】1分别用双线桥和单线桥表示电子转移方向和数目，指出氧化剂和还原剂，并配平反应方程式。 (1) Cu+HNO3Cu(NO3)2+H2O+NO（2）Cl2+NaOHNaCl+NaClO3+H2O （3）KClO3 KClO2 2下列属于氧化还原反应的离子方程式是( )A.CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O B.2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-C.HCO3+ H+= CO2+H2O D.Na2O +H2O