氧化还原反应课件

第二章化学物质及其变化,第三节氧化还原反应,育英高中方新华,思考与交流,1.请举几个氧化反应和还原反应的实例,指出这类化学反应的分类标准是什么?,CuOH2CuH2O中CuO失氧，发生还原反应；H2得氧，发生氧化反应。,2CuOC2CuCO2中CuO失氧，发生还原反应；C得氧，发生氧化反应。,分类标准:得氧失氧,2.氧化反应和还原反应为什么一定是同时发生的？,思考与交流,1.2CuO+C2Cu+CO2,高温,2.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,高温,结论：,物质得到氧，被氧化，该物质发生的反应为氧化反应。,物质失去氧，被还原，该物质发生的反应为还原反应。,氧化反应和还原反应是同时发生的，整个反应称为氧化还原反应。,一、氧化还原反应,1.从得失氧：,有物质的得失氧的反应,其中,得氧物质,被氧化,发生氧化反应,失氧物质,被还原,发生还原反应,同时发生，不可分割,失氧，被还原，发生还原反应,得氧，被氧化，发生氧化反应,氧化还原反应,这类反应分类的标准是氧原子的得与失，有得、失氧的反应属于氧化还原反应，没有得、失氧的反应属于非氧化还原反应。这样的分类是否科学呢？氧化还原反应还有没有其他特点呢？,分析下列4个氧化还原反应中各种元素的化合价在反应前后的变化情况，讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系。,思考与交流：,2CuO+C2Cu+CO2,+2,0,0,+4,H2O+CH2+CO,+1,0,0,+2,高温,高温,CuO+H2Cu+H2O,+2,0,0,+1,Fe+CuSO4=FeSO4Cu,0+2+20,一、氧化还原反应,1.从得失氧：,有物质的失氧的反应,2.从化合价：,有化合价升降的反应,可见，从化合价升降角度不但包括有得氧失氧的化学反应，也包括没有得氧失氧的但化合价有升降的反应，扩大了概念的适用范围。所以以后判断一个反应是否是氧化反应只要看该反应中是否有元素化合价发生变化，只要化合价发生变化就是氧化还原反应。也就是说化合价升降是氧化还原反应的特征。,狭隘的,广义的,氧化还原反应的特征：反应前后有元素化合价的升降,判断：下列反应哪些是氧化还原反应(1)2KClO32KCl+3O2(2)NH4ClNH3+HCl(3)SO3+H2OH2SO4(4)2Na+2H2O2NaOH+H2(5)KOH+HClKCl+H2O(6)Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2,1.【练习】下列反应属于氧化还原反应的有2NaCl22NaClCaCO3CaOCO2CH42O2CO22H2OCu(OH)2H2SO4CuSO42H2O2KMnO4K2MnO4MnO2O2,小试牛刀：,氧化和还原与元素化合价升降有何关系呢？,+2,0,化合价降低，被还原（失氧）,0,1,化合价升高，被氧化（得氧）,+1,0,0,+2,化合价降低，被还原（失氧）,化合价升高，被氧化（得氧）,H2O+CH2+CO,+2,0,0,+2,化合价升高，被氧化,化合价降低，被还原,2Na+Cl2=2NaCl,化合价升高，被氧化,化合价降低，被还原,化学反应,反应前后元素化合价有变化的反应,反应前后元素化合价无变化的反应,化合价升高,化合价降低,氧化还原反应,氧化反应,还原反应,从化合价升降的角度认识氧化还原反应,非氧化还原反应,2.在反应MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2中，元素化合价升高，被，发生反应；元素化合价降低，被，发生反应。,4120,Cl,氧化,氧化,Mn,还原,还原,小试牛刀：,C,电解,分析表格，找出四种基本反应类型与氧化还原反应的关系。,结论置换反应全部是氧化还原反应；复分解反应全部是非氧化还原反应；有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。,氧化还原反应与四种基本反应的关系交叉分类图：,化合反应,分解反应,复分解反应,置换反应,化学反应,氧化还原反应,非氧化还原反应,氧化还原反应与四种基本反应的关系如下图：,非氧化还原反应,判断氧化还原反应的关键是准确判断化合价的变化，请标出下列物质中各元素的化合价：,H2OH2O2KMnO4SO2H2SO4SO32-HNO3NO2NO3-NH3NH4+HClOCa(ClO)2KClO3H2SO3KIKIO3Na2O2Fe2(SO4)3,在氧化还原反应中为什么会发生化合价的升降？氧化还原反应的实质是什么呢？,一些原子的结构示意图,思考:哪些原子易失电子？哪些原子易得电子？,请阅读课本36页，分析这一反应:2Na+Cl2=2NaCl中电子得失的情况,并用原子结构示意图表示这一变化过程。,2Na+Cl2=2NaCl,化合价的升降原因之一电子的得失,失电子，化合价升高，被氧化,得电子，化合价降低，被还原,0,0,+1,-1,HCl,+1-1,HCl,化合价的升降的原因之二：,共用电子对的偏移,化合价变化本质原因的分析：以HCl为例,电子对偏离，化合价升高，被氧化,电子对偏向，化合价降低，被还原,HHClClHCl,共用电子对偏向，化合价降低,在氯化氢分子里,氯原子对电子的吸引力较强,共用电子对偏向氯,偏离氢,故氯显负一价,氢显正一价。,共用电子对偏离，化合价升高,化学反应,反应前后有电子转移的反应,反应前后无电子转移的反应,原子失电子（或电子对偏离）,原子得电子（或电子对偏向）,氧化反应,还原反应,氧化还原反应,从电子的转移（得失或偏移）认识氧化还原反应,非氧化还原反应,反应,小结,氧化还原反应的特征：元素化合价发生了变化,氧化还原反应的本质：电子发生转移,升失氧；降得还,角度,练习：,1、在黑火药的爆炸反应2KNO3+S+3C=K2S+N2+3CO2中，化合价升高的元素是，得电子的原子是，被还原的元素是，发生氧化反应的物质是。,C,N、S,N、S,C,B,D,c,B,D,双线桥法（1）标价：标明价态发生改变的元素反应前后的化合价。（2）连线桥：箭头指向由反应物到生成物价态变化的同种元素。（3）注得失：注得失电子数目，被氧化被还原情况等。,失去4e-,化合价升高，被氧化,得到22e-,化合价降低，被还原,如何分析氧化还原反应中的电子转移？,+200+4,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,0+2+20,失2e-，化合价升高，被氧化,得2e-，化合价降低，被还原,WO3+3H2=W+3H2O,+600+1,失6e-，化合价升高，被氧化,得6e-，化合价降低，被还原,得失电子总数相等;得失电子总数等于化合价升降总数。,你发现了什么？,一、氧化还原反应,1.从化合价（特征）：,有化合价升降的反应,2.从电子转移（本质）：,有电子转移的反应,（化合价）升失（电子）氧化（化合价）降得（电子）还原,3.电子转移的表示方法：双线桥法,氧化还原反应电子转移的表示方法,单线桥,氧化还原反应的变化过程还可用单线桥表示，箭头直接由反应物失去电子的元素指向反应物得到电子的元素，并在单箭头上注明转移电子的数目。,2CuO+C=Cu+CO2,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,WO3+3H2=W+3H2O,课堂练习1,课堂练习,用双线桥表示：,失去23e-,2Fe+3Cl2=2FeCl3,得到32e-,0,+3,0,-1,23e-（或6e-）,用单线桥表示：,课堂练习2,课堂练习,用双线桥表示：,得到26e-,用单线桥表示：,失去232e-,氧化剂和还原剂,氧化剂：得到电子，所含元素化合价降低的物质。(被还原)还原剂：失去电子，所含元素化合价升高的物质。（被氧化）,请指出下列反应中的氧化剂和还原剂,1、C+O2=CO22、2KClO3=2KCl+3O23、MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O4、2H2S+SO2=3S+2H2O,5、3Cl2+6KOH=KClO3+5KCl+3H2O,还原性：还原剂失电子，表现出还原性。（物质所含元素一般处于较低价态）,氧化性：氧化剂得电子，表现出氧化性。（物质所含元素一般处于较高价态）,元素处于最高价：只有氧化性元素处于最低价：只有还原性元素处于中间价：既有氧化性，又有还原性,用双线桥表示下列氧化还原反应的电子转移方向和数目。,+4-1+20,失2e-被氧化,得2e-被还原,思考：反应中MnO2和HCl的质量比是多少？,87:73,87:146,氧化剂和还原剂的质量比是多少？,Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,0-1+1,失e-，被氧化,得e-，被还原,用双线桥表示下列氧化还原反应的电子转移方向和数目。,思考：上述反应中氧化剂和还原剂的质量比是多少？,1:1,3NO2+H2O2HNO3+NO,+4+5+2,失2e-，被氧化,得2e-，被还原,用双线桥表示下列氧化还原反应，指出氧化剂和还原剂,思考：上述反应中氧化剂和还原剂的质量比是多少？,1:2,CO2+C2CO,+4+2,失2e-，被氧化,得2e-，被还原,用双线桥表示下列氧化还原反应，指出氧化剂和还原剂,思考：上述反应中由氧化生成的CO和由还原生成的CO质量比是多少？,1:1,氧化产物：还原剂被氧化后的产物。还原产物：氧化剂被还原后的产物。,概念：,S+2H2SO4（浓）3SO2+2H2O,0+6+4,失4e-，被氧化,得22e-，被还原,用双线桥表示下列氧化还原反应，指出氧化剂和还原剂,思考：上述反应中氧化产物和还原产物的质量比是多少？,1:2,本节小结氧化还原反应的四对概念,得ne-,化合价降低，被