氧化还原反应---上课用

1、第三节第三节氧化还原反应氧化还原反应一、化学反应的分类一、化学反应的分类1、基本反应类型、基本反应类型化合反应化合反应分解反应分解反应置换反应置换反应复分解反应复分解反应类型类型举例举例表达式表达式C+O2 2 CO2 2A+B ABCaCO3 3 CaO+CO2AB A+BH2+ CuO Cu+H2OA+BC AC+B2NaOH+CuCl2 Cu(OH)2 +2NaCl AB+CD AD+CB小结：四种基本反应类型是根据反应物、生成物的小结：四种基本反应类型是根据反应物、生成物的类别及反应前后物质种类的多少来划分的。类别及反应前后物质种类的多少来划分的。点燃点燃高温高温优点：例：例：Fe2O

2、3 + 3CO 2 F e + 3CO2根据反应物和生成物的类别和种类根据反应物和生成物的类别和种类多少分类，直观、易懂、易判断。多少分类，直观、易懂、易判断。缺点：不能反映化学反应的本质不能反映化学反应的本质 不能包含所有化学反应。不能包含所有化学反应。属于哪种反应类型属于哪种反应类型? 初中学过了氧化初中学过了氧化反应和还原反应反应和还原反应, ,氧化氧化反应和还原反应是分反应和还原反应是分别独立发生的吗？别独立发生的吗？1 1COCO2 2+C = 2CO+C = 2CO，从，从COCO2 2来看是来看是反应，反应，从从C C来看是来看是反应。反应。2 2C+HC+H2 2O O = C

3、O+H CO+H2 2，从，从C C来看是来看是反应，从反应，从H H2 2O O来看是来看是反应。反应。3.CuO+H3.CuO+H2 2 = Cu+HCu+H2 2O,O,从从CuOCuO来看是来看是反应，反应，从从H H2 2来看是来看是反应。反应。还原还原氧化氧化氧化氧化还原还原还原还原氧化氧化氧化反应和还原反应一定是氧化反应和还原反应一定是同时发生同时发生! !高温氧化反应和还原反应（从得氧和失氧的角度）氧化反应和还原反应（从得氧和失氧的角度）高温结论：探究二 ：以下反应中的反应物除了有得失：以下反应中的反应物除了有得失氧之外，还有什么样的变化呢？氧之外，还有什么样的变化呢？CuO

4、+ CO Cu + CO2高温H2O + C H2 + CO 高温还包含有化合价的变化。还包含有化合价的变化。失去氧失去氧, 被还原（还原反应）被还原（还原反应）得到氧得到氧, 被氧化（氧化反应）被氧化（氧化反应）CuO H2 = Cu H2O二、从化合价升降角度分析：二、从化合价升降角度分析：化合价升高化合价升高化合价降低化合价降低对对CuOCuO：铜元素：铜元素化合价降低，被还原化合价降低，被还原, ,发生还原反应发生还原反应对对H H2 2：氢元素：氢元素化合价升高，被氧化化合价升高，被氧化, ,发生氧化反应发生氧化反应 氧化反应氧化反应还原反应还原反应 初中初中高中高中 物质得到氧的反

5、应物质得到氧的反应 物质物质所含元素所含元素化合化合 价升高价升高的反应的反应 物质失去氧的反应物质失去氧的反应 物质物质所含元素所含元素化化合合 价降低价降低的反应的反应特征（判断依据） 并非只有得氧、失氧的并非只有得氧、失氧的反应才是氧化还原反应，凡是反应才是氧化还原反应，凡是有有元素化合价升降元素化合价升降的化学反应的化学反应都是都是氧化还原反应氧化还原反应。 可见，从化合价升降角度不但可以可见，从化合价升降角度不但可以分析有得氧失氧的化学反应，也可以分分析有得氧失氧的化学反应，也可以分析没有得氧失氧的化学反应，扩大了概析没有得氧失氧的化学反应，扩大了概念的适用范围。念的适用范围。结论结

6、论因为有化合价升降，所以是氧化还原反应。因为有化合价升降，所以是氧化还原反应。问题问题下列反应是否属于氧化还原反应？下列反应是否属于氧化还原反应？ 2NaCl2 2NaCl H2Cl2 2HCl点燃点燃非非氧化还原反应氧化还原反应探究三探究三化合价的升降是什么原因引起的？如何在上化合价的升降是什么原因引起的？如何在上述两反应中表达出来？述两反应中表达出来？2NaCl2 2Na Cl 失电子，化合价升高，被氧化失电子，化合价升高，被氧化得电子，化合价降低，被还原得电子，化合价降低，被还原化合价升降的原因：化合价升降的原因： 电子的得失电子的得失Na Cl失去失去e-失去失去e-得到得到e-Na+

7、 Cl -Cl -Na+三、从电子转移角度分析：三、从电子转移角度分析：NaClNaCl 的的形成过程形成过程2NaCl2 2NaCl点燃点燃H Cl+17+1+1+17 H2 + Cl2 = 2HClHClHCl化合价的升降原因化合价的升降原因共用电子对的偏移共用电子对的偏移HCl HCl 的的形成过程形成过程点燃点燃氧化还原反应的概念：氧化还原反应的概念：凡有电子转移（得失或偏移）的化学反应都是氧化还原反应。1 、特征：特征：元素化合价升降元素化合价升降可作为氧化还原反应的可作为氧化还原反应的判断依据判断依据2、氧化还原反应的本质：、氧化还原反应的本质：电子的得失电子的得失电子的转移电子的

8、转移得得e- 化合价降低化合价降低失失e- 化合价升高化合价升高共用电子对的偏移共用电子对的偏移偏向：化合价降低偏向：化合价降低偏离：化合价升高偏离：化合价升高化学反应化学反应反应前后反应前后有有电子转电子转移的反应移的反应反应前后反应前后无无电子转移的反应电子转移的反应原子失电子原子失电子（或电子对偏离）（或电子对偏离）原子得电子原子得电子（或电子对偏向）（或电子对偏向）氧化反应氧化反应还原反应还原反应氧化还原反应氧化还原反应从电子的转移（得失或偏移）认识氧化还原从电子的转移（得失或偏移）认识氧化还原反应反应非氧化还非氧化还原反应原反应1 1、下列说法正确的是、下列说法正确的是A、氧化还原反

9、应的本质是元素化合价的升降、氧化还原反应的本质是元素化合价的升降B、氧化反应和还原反应是同时发生的、氧化反应和还原反应是同时发生的C、某原子反应中失去电子，化合价升高，被还原、某原子反应中失去电子，化合价升高，被还原D、氧化还原反应的反应物一定是二种或二种以上物质、氧化还原反应的反应物一定是二种或二种以上物质B2.2.下列变化属于氧化反应的是（下列变化属于氧化反应的是（ ）A.FeA.Fe2 2O O3 3 Fe B.C COFe B.C CO2 2C.NaC.Na2 2COCO3 3 COCO2 2 D.Al Al D.Al Al2 2O O3 3B DB DP37 学与问学与问结论结论 置

10、换反应全部是氧化还原反应；复分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。于氧化还原反应。分解反应分解反应化合反应化合反应复分解反应复分解反应氧化还原反应氧化还原反应置换反应置换反应氧化还原反应与四种基本反应类型的关系：氧化还原反应与四种基本反应类型的关系：非氧化还原反应非氧化还原反应二二 .氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂二二 氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂 CuO+H2=Cu+H2O得到得到2e-,化合价降低化合价降低,被还原被还原失去失去2

11、e-，化合价升高化合价升高,被氧化被氧化氧化剂：氧化剂：CuO还原剂还原剂:H2氧化剂和还原剂作为氧化剂和还原剂作为反应物反应物共同参加氧化还原反应共同参加氧化还原反应在反应中，电子从还原剂转移到氧化剂在反应中，电子从还原剂转移到氧化剂。氧化剂氧化剂：是得到电子（或电子对偏向）的物质：是得到电子（或电子对偏向）的物质。 反应时所含元素的化合价降低反应时所含元素的化合价降低还原剂还原剂：是失去电子（或电子对偏离）的物质：是失去电子（或电子对偏离）的物质。反应时所含元素的化合价升高反应时所含元素的化合价升高2.2.氧化性和还原性氧化性和还原性氧化性氧化性: :氧化剂氧化剂得得电子的电子的能力能力还

12、原性还原性: :还原剂失电子还原剂失电子能力能力 氧化剂具有氧化性,反应时本身被还原,发生还原反应. 还原剂具有还原性还原剂具有还原性, ,反应时本身被氧化反应时本身被氧化,发生氧化反应发生氧化反应.注：注：氧化性和还原性的强弱在于得失电氧化性和还原性的强弱在于得失电子的能力大小而不在于数目的多少子的能力大小而不在于数目的多少(1)活泼的非金属单质活泼的非金属单质常见氧化剂：常见氧化剂：(2)含高价元素的含氧酸含高价元素的含氧酸(3)含高价元素的盐含高价元素的盐(4)某些氧化物某些氧化物(5)高价金属阳离子高价金属阳离子Br2、F2、Cl2 、I2 、O2 、O3HNO3 、浓、浓H2SO4

13、、 HClOKMnO4、KClO3、KNO3MnO2、SO3 、H2O2Fe3+ 、 Cu2+ 5 5、常见的氧化剂与还原剂：、常见的氧化剂与还原剂：(1)活泼的金属单质活泼的金属单质(2)某些非金属单质某些非金属单质(3)元素处于低价态物质元素处于低价态物质常见还原剂：常见还原剂：K、Na、Li 、Ca 、 Mg 、 Fe 、 Zn 等等 C、Si、H2 、SCO、HI、HBr 、H2S 、SO2 、NH3及亚硫酸盐、浓及亚硫酸盐、浓HCl等等说明：说明：在含有变价元素的化合物中，具有中间价态元素的物质在含有变价元素的化合物中，具有中间价态元素的物质（单质或化合物）既可做氧化剂，又可做还原剂

14、。例如：（单质或化合物）既可做氧化剂，又可做还原剂。例如：ClCl2 2、H H2 2O O2 2、FeFe2+2+、SOSO2 2、H H2 2SOSO3 3等既有氧化性有又还原性。等既有氧化性有又还原性。3.氧化产物和还原产物 氧化产物:还原剂失去电子被氧化后的生成物还原产物:氧化剂得电子被还原后的生成物例例.指出下列反应中的氧化剂和还原剂指出下列反应中的氧化剂和还原剂,氧化产物和还氧化产物和还原产物原产物.MnO2+4HCl（浓）（浓）= MnCl2+Cl2 +2H2O氧化还原反应中各概念之间的相互关系氧化还原反应中各概念之间的相互关系 氧化氧化 还原还原 得得 失失 降低降低 升高升高

15、 还原还原 氧化氧化 还原还原 氧化氧化 知识归纳知识归纳 氧化剂氧化剂 + 还原剂还原剂 = 还原产物还原产物 + 氧化产物氧化产物_电子，化合价电子，化合价_ _,被被_（发生（发生_ ）_电子，化合价电子，化合价_,被被_（发生（发生_）得得 降低降低 还原还原 还原反应还原反应 失失 升高升高 氧化氧化 氧化反应氧化反应 练习：练习： 1. 1. FeFe2 2O O3 3高温下通高温下通COCO气体，写出化学方程式：气体，写出化学方程式： _指出指出_元素化合价降低，元素化合价降低，_（得、失）电子，（得、失）电子， _发生还原反应发生还原反应,_,_是氧化剂，是氧化剂， _是氧化产

16、物。是氧化产物。 _元素化合价升高，元素化合价升高，_（得、失）电子，（得、失）电子， _发生氧化反应，发生氧化反应， _是还原剂，是还原剂， _ _ 是还原产物。是还原产物。 Fe2O3 + 3 CO 2Fe + 3CO2 高温高温FeFe失失FeFe2 2O O3 3FeFe2 2O O3 3COCO2 2C C得得COCOCOCOFeFe2.2.下列变化需要加入还原剂的是（下列变化需要加入还原剂的是（ ）A.FeA.Fe2 2O O3 3 Fe B.C COFe B.C CO2 2C.NaC.Na2 2COCO3 3 COCO2 2 D.Al Al D.Al Al2 2O O3 3A A

17、练习练习4.下列反应中，下列反应中，SO2被还原的是（被还原的是（ ） ASO2 + 2NaOH = Na2SO3+H2O B SO2+Cl2+2H2O = H2SO4+2HCl CSO2+2H2S = 3S +2H2O DSO2+NO2 = SO3+NOC 3. 某元素在反应中由化合物存在形式变成单质的某元素在反应中由化合物存在形式变成单质的存在形式，则该元素（存在形式，则该元素（ ） A、被氧化、被氧化 B、可能被氧化也可能被还原、可能被氧化也可能被还原 C、被还原、被还原 D、由高价态变成、由高价态变成0价价B2、火药是中国的火药是中国的“四大发明四大发明”之一，永远值得炎之一，永远值得

18、炎黄子孙骄傲，也永远会激励着我们去奋发图强。黄子孙骄傲，也永远会激励着我们去奋发图强。黑火药在发生爆炸时，发生如下的反应：黑火药在发生爆炸时，发生如下的反应：2KNO3+3C+S=K2S+N2+3CO2其中被氧化的元素是其中被氧化的元素是 ，被还原的元素是被还原的元素是 ，氧化剂是氧化剂是 ，还原剂是，还原剂是 ，氧化产物是氧化产物是 ，还原产物，还原产物 。+5 0 0 -2 0 +4CN、SKNO3、SCCO2K2S、N22CuO + C = 2Cu + CO2 化合价降低，得化合价降低，得2e- 2, 被还原被还原+200+4高温高温化合价升高，失化合价升高，失4 e-, 被氧化被氧化二

19、、氧化还原反应的表示方法二、氧化还原反应的表示方法：（1）双线桥法：在反应物和生成物之间表示电子转移）双线桥法：在反应物和生成物之间表示电子转移的结果，该法侧重于表示的结果，该法侧重于表示_的原子（或离的原子（或离子）间的电子转移子）间的电子转移同一元素同一元素 2CuO + C = 2Cu + CO2 化合价降低，得化合价降低，得2e- 2, 被还原被还原+200+4高温高温化合价升高，失化合价升高，失4 e-, 被氧化被氧化方法与步骤方法与步骤1.1.标出变化了的元素化合价标出变化了的元素化合价; ;2.2.箭头总是从反应物指向生成物箭头总是从反应物指向生成物; ;3.3.箭头上标出：箭头

20、上标出：箭头指向同种元素箭头指向同种元素; ;得失电子数目得失电子数目 元素的变化价数元素的变化价数化合价有变化的原子个数化合价有变化的原子个数 化合价升降化合价升降得失电子数目得失电子数目被氧化或被还原被氧化或被还原双线桥双线桥 +4 -1 +2 0化合价升高，化合价升高， 失失e- 2， 被氧化被氧化化合价降低，得化合价降低，得2e- ，被还原，被还原分析分析:MnO24HClMnCl2Cl22H2O3S + 4HNO3 3SO2 +4NO +2H2O0 +5 +4 +2化合价降低化合价降低 ，得，得3e- 4 ， 被还原被还原化合价升高化合价升高 ， 失失4e- 3 ，被氧化，被氧化分析

21、说明参加反应的分析说明参加反应的4 4个个HClHCl分子分子中中, ,只有只有2 2分子分子HClHCl被氧化被氧化. .注注 意意思考思考1 1用双线桥表示同种元素的电子得失3NO2+H2O=2HNO3+NOCl2+H2O= HClO +HCl2、同种元素的价态变化规律、同种元素的价态变化规律（1）同种元素的不同价态间发生氧化还原反应时，）同种元素的不同价态间发生氧化还原反应时，在反应中部分原子化合价升高，部分原子化合价降在反应中部分原子化合价升高，部分原子化合价降低。（即中间变两头，歧化反应）。低。（即中间变两头，歧化反应）。中间价中间价 “高价低价高价低价”（2）同种元素的不同价态间发

22、生氧化还原反应时，）同种元素的不同价态间发生氧化还原反应时，高价态和低价态相互反应变成它们的中间价态（即两高价态和低价态相互反应变成它们的中间价态（即两头变中间，头变中间，“只靠拢，不交叉只靠拢，不交叉”的归中反应）。的归中反应）。“高价低价高价低价 中间价中间价”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。H2S+H2SO4（浓）（浓）=S+SO2+2H2OSO2与与H2SO4之间不发生氧化还原反应，故之间不发生氧化还原反应，故SO2可用浓可用浓H2SO4干燥干燥（3）同种元素相邻价态间不发生氧化还原反）同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应应(无无中间价中间价) 。2

23、、单线桥、单线桥含含 义：义：表示氧化还原反应过程的电子转移方向和数目！表示氧化还原反应过程的电子转移方向和数目！ 4e4e- -高温2CuO + C 2 Cu + CO2示例：示例：A.连接化合价变化的不同元素；连接化合价变化的不同元素；B.线桥不跨过线桥不跨过“=”, 只在左边只在左边从失电子的原子从失电子的原子 指向得电子的原子指向得电子的原子；C.写出得失电子的总数。写出得失电子的总数。画画 法：法：2CuO + C = 2Cu + CO2 化合价降低，得化合价降低，得2e- 2, 被还原被还原+200+4高温高温化合价升高，失化合价升高，失4 e-, 被氧化被氧化双线桥法双线桥法高温

24、2CuO + C 2 Cu + CO2 4e4e- -课堂练习课堂练习1 1用双线桥表示电子转移 化合价升高化合价升高, ,失去失去3e3e- -2, ,被氧化被氧化双箭号从反应物指向生成物双箭号从反应物指向生成物且起止为同一元素。且起止为同一元素。注明得与失注明得与失。 2 Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl3化合价降低化合价降低,得到得到2e2e- -3,被还原被还原0+30-10+30-12 Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl36e6e- -用单线桥表示电子转移箭号起点为失电子元素，箭号起点为失电子元素，终点为得电子元素。终点为得电子元素。不标得与不标得与失。失。课堂练习课堂练习

25、2 2用双线桥表示 电子转移 化合价降低化合价降低,得到得到6e6e- -2,被还原被还原用单线桥表示 电子转移+5 -2-102 KClO3 = 2 KCl +3 O2+5 -2-102 KClO3 = 2 KCl +3 O2化合价升高化合价升高, ,失去失去2e2e- -6,被氧化被氧化12e-课堂练习课堂练习3 3用双线桥和单线桥表示同种元素的电子得失3NO2+H2O=2HNO3+NO三、氧化还原反应规律及应用三、氧化还原反应规律及应用1、电子守恒规律、电子守恒规律 得电子总数得电子总数=失电子总数失电子总数 化合价升高总数化合价升高总数=化合价降低总数化合价降低总数B1、在一定条件下，

26、、在一定条件下，PbO2与与Cr3+反应，产反应，产物是物是Cr2O72-和和Pb2+，则与，则与1mol Cr3+反反应所需应所需PbO2的物质的量为的物质的量为A、3.0mol B、1.5mol C、1.0mol D、0.75mol解析解析：此类试题一般不用去配平化学方程：此类试题一般不用去配平化学方程式，只要利用式，只要利用化合价升高总值也等于化合化合价升高总值也等于化合价降低总值价降低总值来开展计算即可。来开展计算即可。2、强弱规律、强弱规律 氧化剂氧化剂+还原剂还原剂=还原产物还原产物+氧化产物氧化产物得ne-失ne-氧化性：氧化剂氧化产物氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物

27、还原性：还原剂还原产物两强制两弱。两强制两弱。4HCl(浓浓) +MnO2 = MnCl2 + Cl2 +2H2O氧化剂？氧化产物？还原剂？还原产物？氧化性：哪个强氧化性：哪个强？还原性：哪个强？还原性：哪个强？还原性：还原性：HClMnCl2氧化性氧化性MnO2Cl21、根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是（、根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是（ ） H2SO3 + I2 + H2O = 2HI + H2SO4； 2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + 2HCl + I2 3FeCl2 + 4HNO3 = 2FeCl3 + NO + 2 H2O + Fe(NO3

28、)3CA.I- Fe2+ H2SO3 NO B.Fe2+ I- H2SO3 NO C. H2SO3 I- Fe2+ NO D. NO Fe2+ H2SO3 I- （2 2）根据金属活动性顺序进行判断）根据金属活动性顺序进行判断K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au失电子能力失电子能力逐渐逐渐减弱减弱，还原性还原性逐渐逐渐减弱减弱K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Hg+ Ag+得电子能力得电子能力逐渐逐渐增强增强，氧化性氧化性逐渐逐渐增强增强Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+3、价态规律、价态规律处于最高价态的元素，只有氧化性，处于最低价处于最高价态的元素，只有氧化性，处于最低价态的元素，只有还原性，处于中间价态的元素，态的元素，只有还原性，处于中间价态的元素，既有氧化性，又有还原性。既有氧化性，又有还原性。例：例