1.3氧化还原反应 课件 人教版高中化学必修第一册

物质及其变化氧化还原反应REDOXREACTION学习目标LEARNINGOBJECTIVES1从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应，从原子的微观结构变化角度了解氧化还原反应的本质是电子的转移，能从宏观和微观结合的角度分析和解决问题。2通过对氧化还原反应本质的认识过程,初步建立氧化还原反应的认知模型。【知识背景】安托万·洛朗·拉瓦锡（A.L.Lavoisier，1743-1794）法国著名化学家，近代化学的奠基人之一，“燃烧的氧化学说”的提出者，第一个对空气组成进行探究的化学家。其主要贡献有：燃烧的氧化学说、制定出化学物种命名原则，创立了化学物种分类新体系、阐明了质量守恒定律及其应用。他所提出的新观念、新理论、新思想，为近代化学的发展奠定了重要的基础，因而后人称拉瓦锡为近代化学之父。拉瓦锡之于化学，犹如牛顿之于物理学。【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征【思考交流】问题1：请根据初中所学过的氧化反应和还原反应的知识，分析以下反应，完成下表。C＋2CuOCO2＋2Cu高温Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2高温物质反应物发生的反应（氧化或还原）得氧物质失氧物质CCOCuOFe2O3氧化反应还原反应【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征

角度1得氧失氧角度氧化还原反应：一种物质得氧发生氧化反应，另一种物质失去氧发生还原反应。

氧化反应和还原反应是在同一个反应中同时发生的。弗兰克兰（E.Frankland,1825-1899）英国化学家。1849年获得博士学位。1851年，他被任命为曼彻斯特欧文斯学院的化学教授。从1857年到1864年，他是圣巴塞洛缪医院的化学讲师。从1863年到1869年，他是皇家学院的化学教授。1865年，他是皇家化学学院的教授，1885年退休。在研究金属有机化合物时提出了化合价的概念。【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征【思考交流】问题2：请标出以上反应中各物质所含元素的化合价，比较反应前后价态有无变化。2CuO＋C2Cu＋CO2高温＋400＋2化合价升高化合价降低Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2高温＋4+20＋3化合价升高化合价降低以上两个反应，反应前后均有化合价的变化。【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征【思考交流】问题3：在以上反应中，物质发生氧化反应或还原反应，与物质所含元素化合价的升高或降低有什么关系?2CuO＋C2Cu＋CO2高温＋400＋2化合价升高Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2高温＋4+20＋3化合价升高化合价降低物质发生氧化反应，所含元素化合价升高；物质发生还原反应，所含元素化合价降低。氧化反应化合价降低还原反应氧化反应还原反应【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征

角度2化合价变化角度氧化还原反应：化学反应前后有元素化合价变化的反应。反应前后有元素的化合价发生变化，是氧化还原反应的重要特征。化学反应有无元素化合价变化有无氧化还原反应非氧化还原反应【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征【思考交流】问题4：分析元素化合价的升降情况，你能得到哪些规律?2CuO＋C2Cu＋CO2高温＋400＋2化合价升高4价化合价降低2×2价Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2高温＋4+20＋3化合价升高3×2价化合价降低2×3价【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征【思考交流】问题4：分析元素化合价的升降情况，你能得到哪些规律?氧化还原反应中元素化合价有升有降。Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2高温＋4+20＋3-2-2-2元素化合价的升高总数与降低总数相等。氧化还原反应中有的元素的化合价可能不变。约瑟夫·约翰·汤姆逊((JosephJohnThomson;1856-1940）英国物理学家，电子的发现者。打破了原子不可再分的传统观念，使人们对原子的结构有了深入的认识。从原子结构的角度分析NaCl的形成过程281Na+110Cl0+1728728Na++11+1Cl--1+17288失去1个电子得到1个电子Na+Cl--1+1【思考交流】【任务2】微观角度认识氧化还原反应的本质问题5：2Na＋Cl22NaCl。为什么钠原子失电子，氯原子得电子？得失电子之后，元素的性质发生了怎样的变化？Δ钠原子失电子，氯原子得电子，都是为了形成更为稳定的结构。得失电子之后，元素的化合价发生了变化。【思考交流】【任务2】微观角度认识氧化还原反应的本质问题6：2Na＋Cl22NaCl。请说明钠元素和氯元素化合价的变化情况，并从微观角度分析化合价发生变化的原因。Δ2Na＋Cl22NaClΔ是氧化还原反应。钠原子失去电子，钠元素化合价升高，被氧化。氯原子得到电子，氯元素化合价降低，被还原。元素化合价变化的原因是有电子的得失。失电子，元素化合价升高。得电子，元素化合价降低。【任务2】微观角度认识氧化还原反应的本质2Na＋Cl22NaClΔ失去2×e-，化合价升高，被氧化00+1-1得到2×e-，化合价降低，被还原钠元素失电子化合价升高钠元素被氧化钠发生氧化反应氯元素得电子化合价降低氯元素被还原氯气发生还原反应从原子结构的角度分析HCl的形成过程2H＋Cl22HClΔCl0+17+1H0+1+17共用电子对共用电子对偏移HClδ+δ--1+1【思考交流】【任务2】微观角度认识氧化还原反应的本质问题7：根据上述反应过程分析，氢元素和氯元素化合价的变化情况，并从微观角度分析化合价发生变化的原因。氢原子与氯原子共用一对电子，形成稳定结构。共用电子对的偏移，导致元素化合价的变化。共用电子对偏向氯原子，氯元素的化合价降低。共用电子对偏离氢原子，氢元素的化合价升高。【任务2】微观角度认识氧化还原反应的本质问题8：请你分析，元素化合价发生变化的本质原因。【思考交流】元素化合价发生变化的本质原因：1.电子的得失（如Na与Cl的结合过程）2.共用电子对的偏移（如H与Cl的结合过程）

角度3电子转移的角度氧化反应：元素原子失电子，或电子对偏离。还原反应：元素原子得电子，或电子对偏向。【任务2】微观角度认识氧化还原反应的本质氧化还原反应中一定存在着电子转移，有的是电子得失，有的是共用电子对偏移。这就是氧化还原反应的本质。元素的原子失去电子(或电子对偏离)，则元素的化合价升高，物质被氧化；元素的原子得到电子(或电子对偏向)，则元素的化合价降低，物质被还原。【任务2】微观角度认识氧化还原反应的本质【小结1】元素原子失电子（电子对偏离）元素原子得电子（电子对偏向）宏观特征元素化合价升高元素化合价降低微观本质元素被氧化含有该元素的物质发生氧化反应元素被还原含有该元素的物质发生还原反应化合价升降守恒得失电子守恒【任务2】微观角度认识氧化还原反应的本质【小结2】化学反应根据反应前后物质的种类和数目化合反应分解反应置换反应复分解反应四大基本反应类型根据是否有电子转移氧化还原反应非氧化还原反应【任务3】认识氧化还原反应与四大基本反应类型的关系【思考交流】问题9：从四大基本反应类型的角度分析，下列反应属于哪类基本反应类型？是否属于氧化还原反应？化学反应四大基本反应类型是否为氧化还原反应CaO+CO2==CaCO32Mg+O2==2MgOCaCO3==CaO+CO2↑高温2H2O==2H2+O2↑电解Fe+CuSO4==FeSO4+Cu2NaOH+CuSO4==Na2SO4+Cu(OH)2↓化合反应化合反应分解反应分解反应置换反应复分解反应【任务3】认识氧化还原反应与四大基本反应类型的关系【思考交流】问题10：根据问题9的结果，请分析总结氧化还原反应与四大基本反应类型之间的关系？置换还原反应分解反应置换反应复分解反应化合反应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大多数有单质参与的分解反应是氧化还原反应大多数有单质参与的化合反应是氧化还原反应课堂小结化学反应是否有电子转移是否氧化还原反应非氧化还原反应01特征02本质03与四大基本反应类型的关系学以致用1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)氧化还原反应中一定有氧元素参加(

)(2)有单质生成的反应一定是氧化还原反应(

)(3)在氧化还原反应中可能只有元素化合价的升高，而无元素化合价的降低(

)(4)当反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原(

)(5)反应中不一定所有元素的化合价都发生变化(

)(6)某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化(

)学以致用2．有关氧化还原反应的叙述正确的是(

)AA．氧化还原反应的判断是看有无元素化合价的升降B．氧化还原反应的判断是看有无氧元素的得失D．氧化还原反应中一定有两种元素的价态发生改变C．化合反应肯定不是氧化还原反应3.判断下列哪些反应是氧化还原反应？CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaClCuO+2HCl==CuCl2+H2O4NO2+O2+2H2O==4HNO32H2O==O2↑+2H2↑电解H2SO4+Mg==MgSO4+H2↑非氧化还原反应氧化还原反应非氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应学以致用4.氯气是一种重要的工业原料，工业上利用反应3Cl2＋2N