化学：2.3《氧化还原反应》课件（新人教版必修1）

第三节氧化还原反应,Cl2+H2O=HCl+HClO2FeCl2+Cl2=2FeCl3H2O2+SO2=H2SO4Cu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2,不稳定,稳定,反应过程中发生电子的得失,H2Cl2=2HCl,光照,氢气氯气化合时没有发生电子的得失，氢氯两原子是通过共用电子对结合成共价化合物的分子HCl，由于原子吸引电子的能力有差别，造成共用电子对的偏移，且共用电子对偏向氯原子，偏离氢原子。使氢元素的化合价从0价升高到1价，被氧化。氯元素的化合价从0价降低到1价，被还原。,+2-200+1-2,化合价降低，,得到e-，,被还原，,发生还原反应,被氧化，,发生氧化反应,化合价升高，,失去e-，,氧化还原反应的特征（判断方法）：化合价升降氧化还原反应的实质：电子的转移（得失、偏移）,氧化剂：得到电子（或电子对偏向）的物质还原剂：失去电子（或电子对偏离）的物质,Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,分析此反应中化合价的升降和得失电子数,结论：氧化还原反应中，化合价的升降数相等得失电子数守恒,注意、化合价要划正确、从反应物中化合价变化的元素出发，箭头指向生成物中化合价的变化同一种元素、电子转移数的计算:电子转移数化合价有变化的原子个数这个原子的变化价化合价升高总数化合价降低总数得电子总数失电子总数4、注意根据题意要求而进行相关项目的分析表示,+200+1,步骤：标好价画双桥(对准价态变化元素)分析变化,化合价降低,得12e-，被还原，还原反应,化合价升高，失2e-，被氧化，氧化反应,二、分析(双线桥法)表示方法,0-1-10,化合价升高，失2e-，被氧化，发生氧化反应,化合价降低，得2e-，被还原，发生还原反应,+10+20,化合价升高，失12e-，被氧化，发生氧化反应,化合价降低，得2e-，被还原，发生还原反应,1、下列有关说法中，正确的是A、非金属单质在反应中只作氧化剂B、MnO24HCl=MnCl2+2H2O+Cl2的氧化剂是MnC、有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应D、有单质生成的反应一定是氧化还原反应,反应中，是还原剂,氧化剂、还原剂指的是物质，被氧化、被还原指的是元素，故氧化剂是,反应物是化合物，各元素有一定的价态，产物有单质，元素呈价，有化合价改变，是氧化还原反应,这类反应中，无化合价变化，一定不是氧化还原反应,2、根据方程式回答问题+=+1）上述反应产物中，元素显价。2）以上反应中的氧化剂为，当有1个参加反应时，有个电子发生转移。,化合价降低，得23e-，还原反应,化合价升高，失61e-，氧化反应,Cl氧化剂、Fe还原剂,化合价升高，失4e-，氧化反应,化合价降低，得2e-，还原反应,O氧化剂、S还原剂,42,化合价降低,得26e-，还原反应,化合价升高,失6e-，氧化反应,KClO3氧化剂、KClO3还原剂,+5-2-0,2KClO3=2KCl+3O2,小节：升失氧还降得还氧,氧化产物：还原剂在反应中失去电子后被氧化得到的生成物,还原产物：氧化剂在反应中得到电子后被还原得到的生成物,Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,三、氧化性与还原性判断,氧化性：氧化剂得到电子的能力,还原性：还原剂失去电子的能力,在同一反应方程式中,还原性：还原剂还原产物,氧化性：氧化剂氧化产物,Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,常见的氧化剂,O2、Cl2、浓H2SO4、HNO3、KMnO4、FeCl3等,常见的还原剂,活泼金属如Fe,Al,Mg等，以及C,H2，CO等,当化合价,最高价态:只有氧化性,中间价态:即有氧化性又有还原性,最低价态:只有还原性,判断下列物质的性质SCAlFe3+Fe2+,氧化性与还原性的相对强弱比较,1、在同一氧化还原反应中,还原剂+氧化剂=氧化产物+还原产物,化合价升高，失电子，被氧化，氧化反应,化合价降低，得电子，被还原，还原反应,氧化性：氧化剂氧化产物还原剂,还原性：还原剂还原产物氧化剂,+20+,化合价降低价，得2e-，被还原，还原反应,化合价升高价，失2e-，被氧化，氧化反应,CuO氧化剂、还原剂、氧化产物、Cu还原产物,氧化性：CuO,还原性：Cu,K/Ca/Na/Mg/Al/Zn/Fe/Sn/Pb/H2/Cu/Hg/Ag/Pt/Au注意特例：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+,单质还原性渐弱，对应金属阳离子氧化性渐强,2、根据金属活动性判断,金属活动顺序表,练习下列说法中正确的是A、还原性强弱：FeCuH2B、氧化性强弱：Cu2+H+Fe3+C、得电子越多的物质，氧化性越强D、夺电子越强的物质，氧化性越强,D,3.价态归中律,同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，产物价态居于二者之间，不能交叉。,KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O,+5-10-1,例判断归中反应的反应原理及确定电子转移数。,得5e-,失5e-,4.反应条件,例题实验室用二氧化锰和浓盐酸加热反应来制取氯气；用高锰酸钾跟浓盐酸在室温下也可以制氯气。比较以上三个反应，可以认为氧化剂的氧化能力从强到弱的顺序为.,KMnO4MnO2,反应条件越苛刻，体现的性质越弱,MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2+2H2O2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,注意1、线桥的起止2、电子转移数的计算：个给电子原子所给电子数化合价有变化的该原子个数3、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的表示4、与双线桥法的比较,CuO+H2=Cu+H2O,2e-,+200+1,步骤：划好价画单桥(给起得止)析电子转移数写四物,CuO氧化剂、H2还原剂、H2O氧化产物、Cu还原产物,二、分析表示方法(单线桥法),化合价降低16价，还原反应,化合价升高3价，氧化反应,Cl氧化剂、Fe还原剂FeCl氧化产物、还原产物,化合价升高41价，氧化反应,化合价降低2价，还原反应,O氧化剂、S还原剂SO氧化产物、还原产物,42,2e-,00+1-1,Cl2氧化剂、H2还原剂HCl氧化产物、还原产物,44e-,+2-10+3-2+4-2,O2氧化剂、FeS2还原剂Fe2O3、SO2氧化产物、还原产物,请同学们从下列反应中总结出氧化还原反应与四大基本反应的关系：CaO+H2O=Ca(OH)2H2+O2=2H2OCaCO3=CaO+CO22KClO3=2KCl+3O2Zn+2HCl=ZnCl2+H2Cl2+2KBr=2KCl+Br2AgNO3+HCl=AgCl+HNO3NaOH+HCl=NaCl+H2O,三、与四大基本反应的关系,写出符合下列条件的化学方程式，标出电子转移，指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。1）一种单质还原一种化合物的一种元素：2）一种单质氧化一种化合物的一种元素：3）同一种物质中，一种元素氧化另一种元素.4）一种氧化物还原另一种氧化物,H2+CuO=Cu+H2O,O2+2CO=点燃=2CO2,2KClO3=2KCl+3O2,CuO+CO=Cu+CO2,氧化剂：CuO还原剂：H2氧化产物：H2O还原产物：Cu,氧化剂：O2还原剂：CO氧化产物：CO2还原产物：CO2,12e-,氧化剂、还原剂：KClO3氧化产物：O2还原产物：KCl,氧化剂：CuO还原剂：CO氧化产物：CO2还原产物：Cu,分析表示方法(补充作业),2、非金属活动顺序表方法还原性S2-I-（Fe2+）Br-Cl-OH-注意金属单质的还原性阴离子的还原性练习下列说法中，正确的是A、只有单质才有还原性B、只有最低价的离子才有还原性C、还原性强弱：S2-Fe2+D、还原性强弱：S2-Fe参考答案：C,四、氧化性、还原性强弱的比较,3、强强弱弱律方法同一氧化还原反应中，存在着：氧化性：氧化剂氧化产物还原剂还原性：还原剂还原产物氧化剂注意识别准“四种物质”。练习酸性溶液中的还原性顺序为Cl-Fe2+H2O2Al练习已知F2、Cl2、Br2处于同周期，则它们的氧化性由强到弱的顺序为：。参考答案：F2Cl2Br2,四、氧化性、还原性强弱的比较,5、反应条件方法反应条件越苛刻，体现的性质越弱注意被比较物质要与同一物质反应；被比较的性质要是被比较物质在反应中体现出的性质。例题实验室用二氧化锰和浓盐酸加热反应来制取氯气；用高锰酸钾跟浓盐酸在室温下也可以制氯气；历史上还曾用“地康法”制氯气，这一方法是用CuCl2作催化剂，在450利用空气中的氧气跟氯化氢反应制氯气。比较以上三个反应，可以认为氧化剂的氧化能力从强到弱的顺序为.参考答案：KMnO4MnO2O2,四、氧化性、还原性强弱的比较,6、反应现象方法反应现象越剧烈，体现的性质越强注意被比较物质要与同一物质反应；被比较的性质要是被比较物质在反应中体现出的性质。例题已知：Na与冷水剧烈反应生成NaOH和H2，Mg与热水可反应生成Mg(OH)2和H2。比较以上两个反应，可以认为Na、Mg的性质从强到弱的顺序为.参考答案：氧化性；NaMg,四、氧化性、还原性强弱的比较,作业,补充作业,氧化性、还原性强弱的比较(补充作业),1、下列有关性质比较中，正确的是A、还原性Fe3+Cu2+B、氧化性Cu2+Fe3+C、还原性SI2Br2D、氧化性Ag+Fe3+Cu2+Fe2+2、请根据A+B2-=A2-+B，B+D2-=B2-+D推出氧化性，还原性。3、请用元素周期律判断O2与S的氧化性强弱。4、请推测Na、Al分别与水反应的条件哪个更苛刻？5、请用元素周期律推出F2、Cl2的氧化性强弱。已知它们都能与水反应，则反应会更剧烈。,五、有关规律（对立并存律）,规律氧化还原反应中，氧化剂与还原剂、被氧化与被还原、氧化反应与还原反应、氧化产物与还原产物、化合价的升与降、电子的得与失等既相互对立又同时并存于同一个氧化还原反应之中。应用判断某个氧化还原反应是否正确或推测反应。注意在同一个氧化还原反应中才有此规律例题请判断Cl2+H2OHClO反应是否正确？参答错误。因为只有化合价升高，没有化合价降低。练习请推测Cl2+KBrBr2+？反应中的另一种产物。参答KCl,五、有关规律（性质表现律）,规律从原子的最外层电子来看：4e-，只体现还原性；4e-，易体现氧化性而难体现还原性；4e-，既难体现氧化性，也难体现还原性。从元素所处的化合价来看：最低价者，只有还原性；最高价者，只有氧化性；中间价者，既有氧化性，也有还原性。应用推测物质或微粒表现何种性质注意只能分析体现何种性，而不能比较强弱。例题H2O既可作氧化剂，又可作还原剂的说法正确吗?参答正确。H处于最高价，O处于最低价。如水的电解反应练习下列说法正确的是()A、Fe只能作还原剂B、H2O既可作氧化剂，又可作还原剂C、CO2既有氧化性又有还原性D、H+的氧化性比Cu2+强参答AB。注意C选项仅从理论上看是正确的，但是事实上还没有哪一个反应让CO2中的-2价O体现出还原性，故不选。,五、有关规律（电子相等律）,规律在同一个氧化还原反应中，化合价升高总数=化合价降低总数；得电子总数=失电子总数。应用巧解氧化还原反应计算题、配平氧化还原反应方程式。注意在同一个氧化还原反应中才存在此规律。例题120个Na2SO3分子恰好与40个K2Cr2O7分子完全反应，则元素Cr在被还原的产物中的化合价为_价。参答(6-4)120=(6-x)402解得x=3练习由硫可制得多硫化钠Na2Sx，x值一般为26。配平下述化学方程式：Na2Sx+NaClO+NaOH=Na2SO4+NaCl+H2O。若某多硫化钠在反应中消耗的NaClO与NaOH的物质的量之比为2:1，试从求得的x值写出该多硫化钠的化学式_。参答1Na2Sx+(3x+1)NaClO+(2x-2)NaOH=xNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O(6+2/x)x12(3x+1)(3x+1):(2x-2)=2:1x=5Na2S5,五、有关规律（强强弱弱律）,规律在同一个氧化还原反应中，存在着：氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。应用推测氧化剂与氧化产物、还原剂与还原产物的性质强弱注意识别准“四种物质”。例题请指出Fe+CuCl2=FeCl2+Cu反应中有关物质的氧化性、还原性的强弱。参答氧化性：CuCl2FeCl2还原性：FeCu练习请分析2Fe3+Cu=2Fe2+Cu反应能否实现？参答因为据金属活动顺序表可知：氧化性Fe3+Fe2+，还原性FeCu，而利用强强弱弱规律对该反应分析所得出的氧化性、还原性强弱顺序与之相同，故该反应能够发生。,五、有关规律（先强后弱律）,规律当一种氧化剂遇多种还原剂时，先氧化还原性强的，后氧化还原性弱的；当一种还原剂遇多种氧化剂时，先还原氧化性强的，后还原氧化性弱的。应用推测“一剂遇多剂”的反应情形。注意此规律只适用于定性，而不适用于定量。例题将一小颗铁钉放置于均足量的FeCl3和CuCl2的混合溶液中，其现象任何？参答因氧化性Fe3+Cu2+，故应该是足量的FeCl3先将铁钉完全氧化而生成FeCl2，所以其现象是铁钉溶解，溶液由墨绿色变成浅绿色。练习将少量Cl2通入均足量的Na2S、NaBr的混合溶液中，观察到的现象如何？参答有浅黄色沉淀生成。,五、有关规律（价态归中律）,规律同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，产物价态居于二者之间，且高价对高价，低价对低价。应用判断归中反应的反应原理及确定电子转移数。注意“高对高、低对低”；与歧化反应的区别例题已知KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O，则该反应中的氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物的质量之比各为多少？参答1：55：1练习3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O反应中的氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物的质量之比各为多少？参答2：11：2,作业,补充作业,有关规律(补充作业),1、反应S+KOHK2S+H2O成立吗？为什么？2、下列说法中，不正确的是A、Cu只有还原性B、H2O既有氧化性又有还原性C、Fe3+只有氧化性D、CO2既有氧化性又有还原性3、R2O8n-在一定条件下可把Mn2+氧化为MnO4-而自己变为RO42-，又知该变化中的氧化剂与还原剂的个数比为5:2，则n为A、0B、1C、2D、34、已知X2、Y2、Z2、W2的氧化能力为W2Z2X2Y2，则下列氧化还原反应能发生的是A、2W-+Z2=2Z-+W2B、2X-+Z2=2Z-+X2C、2Y-+W2=2W-+Y2D、2Z-+X2=2X-+Z25、分析少量Fe投入均足量的FeCl3和CuCl2的混合溶液中的现象。6、2K2S+K2SO3+3H2SO4=K2SO4+3S+3H2O反应中的氧化产物与还原产物的质量之比为。,第五讲方程式配平,目标：掌握氧化还原反应方程式的配平,1、直接配平方法划好价列变化求倍数配系数（先用相等律配四物后用守恒律配它物）例题MnO2+HClMnCl2+Cl2+H2O练习H2+Fe2O3Fe+H2OCO+Fe2O3Fe+CO2,六、氧化还原反应方程式的配平,2,+4-1+20,1,1,2,1,2,1,2,0+30+1,6,3,1,3,1,2,2,+2+30+4,6,3,1,3,1,2,3,3,1,2,4,2,2、添加配平方法根据相等律，利用化合价升降法配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物根据质量守恒定律，利用观察法推出需要添加的物质并配平之例题KClO3+HClKCl+ClO2+Cl2+_练习MnO2+HClMnCl2+Cl2+_H2S+H2SO4S+SO2+_KClO3+KCl+_K2SO4+Cl2+H2O,六、氧化还原反应方程式的配平,2,+5-1-1+40,1,1,2,2,1,2,2,2,4,4H/2O,2H2O,2,1,+4-1+20,2,2,1,1,1,1,2,4,4H/2O,2H2O,2,2,-2+60+4,1,1,21,1,1,1,1,4H/2O,2H2O,1,+5-10,5,5,1,1/2,3,1,5,5/2,3SO42-/?H,3H2SO4,3,3,作业,补充作业,1、请配平下列化学方程式_Cu+_HNO3(稀)=_Cu(NO3)2+_NO+_H2O_C+_H2SO4(浓)=_CO2+_SO2_H2O_Cl2+_NaOH=_NaCl+_NaClO+_H2O2、请添加配平下列化学方程式_Cu+_H2SO4(浓)=_CuSO4+_SO2_Cu+_HNO3(浓)=_Cu(NO3)2+_NO2+_KIO3+_KI+_=_K2SO4+_I2+_H2O参答1、3，8，3，2，41，2，1，2，21，2，1，1，12、1，2，1，1，2H2O1，4，1，2，2H2O1，5，3H2SO4，3，3，3,氧化还原反应方程式配平(补充作业),七、氧化还原反应知识体系归纳,1、氧化还原反应的实质是，氧化还原反应的特征是A）元素是否有电子转移B）是否有化合价的改变C）是否有氧元素参加D）是否是化合反应或分解反应,A,B,八、氧化还原反应习题训练,2、下列反应中，不属于氧化还原反应的是A、3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+3S+4H2OB、3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2OC、3H2O2+2KCrO2+2KOH=2K2CrO4+4H2OD、ICl+H2O=HIO+HCl,3、下列变化中，需要加入氧化剂才能实现的是A）COCO2B）Fe3+Fe2+C）SO2H2SO3D）Cl-AgCl,D,A,4、下列变化中，同种元素价态变化与反应3NO2+H2O=2HNO3+NO属于同一类型的是A、2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+SB、2NH4Cl+6HCl+K2CrO7=2KCl+N2+2CrCl3+7H2OC、3Br2+6NaOH=NaBrO3+5NaBr+3H2OD、5H2S+2KMnO4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5S+8H2O,C,八、氧化还原反应习题训练,5、根据下列反应判断有关的物质还原性由强到弱的顺序是H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO42FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I23FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO+2H2O+Fe(NO3)3A）H2SO3I-Fe2+NOB）I-Fe2+H2SO3NOC）Fe2+I-H2SO3NOD）NOFe2+H2SO3I-,A,6、已知有下列氧化还原反应：2NaBrO3+Cl2=Br2+2NaClO3HClO3+5HCl=