化學(xué)人教版（2023）必修第一冊1.3氧化還原反應(yīng)（共66張ppt）

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化學(xué)

氧化還原反應(yīng)

第1課時

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1、能利用氧化還原反應(yīng)的概念對常見的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行分類和分析說明。

2、能依據(jù)元素化合價的變化分析電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，并指出氧化劑和還原劑。

3、能依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理預(yù)測物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。

4、能從物質(zhì)類別和元素價態(tài)變化的視角說明物質(zhì)的轉(zhuǎn)化路徑。

二、氧化劑與還原劑

內(nèi)容索引

一、氧化還原反應(yīng)

三、氧化還原反應(yīng)的定量分析

四、氧化還原反應(yīng)的系統(tǒng)分析

五、得失電子守恒規(guī)律及其應(yīng)用

六、氧化還原反應(yīng)方程式的配平

一、氧化還原反應(yīng)

H2＋CuO==H2O＋Cu

3CO＋Fe2O3==3CO2＋2Fe

共同點：

將金屬元素從其氧化物中的化合態(tài)轉(zhuǎn)化成了金屬單質(zhì)的游離態(tài)。

1、從得失氧的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

一、氧化還原反應(yīng)

1、從得失氧的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

H2＋CuO==H2O＋Cu

3CO＋Fe2O3==3CO2＋2Fe

失去氧，被還原

失去氧，被還原

得到氧，被氧化

得到氧，被氧化

一、氧化還原反應(yīng)

1、從得失氧的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

H2＋CuO==H2O＋Cu

失去氧，被還原

得到氧，被氧化

物質(zhì)在反應(yīng)中

得到氧

失去氧

被氧化

被還原

氧化反應(yīng)

還原反應(yīng)

H2

CuO

同時

同時

一、氧化還原反應(yīng)

1、從得失氧的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

Fe＋CuCl2==FeCl2＋Cu

H2＋CuO==H2O＋Cu

3CO＋Fe2O3==3CO2＋2Fe

特點:元素從化合態(tài)轉(zhuǎn)化為游離態(tài)

從“得失氧”的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)具有局限性，是片面的。需要從一個更寬廣的視角來認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)。

一、氧化還原反應(yīng)

分析上述反應(yīng)中各元素化合價變化情況

Fe＋CuCl2＝FeCl2＋Cu

H2＋CuO==H2O＋Cu

3CO＋Fe2O3==3CO2＋2Fe

0+2+10

+2+3+40

0+2+20

思考：元素化合價的變化與得失氧之間的關(guān)系？

一、氧化還原反應(yīng)

思考：元素化合價的變化與得失氧之間的關(guān)系？

CuO

Cu

H2

H2O

O

化合價

降低

化合價

升高

O

化合價

降低

化合價

升高

H2＋CuO==H2O＋Cu

一、氧化還原反應(yīng)

思考：元素化合價的變化與得失氧之間的關(guān)系？

3CO＋Fe2O3==3CO2＋2Fe

Fe2O3

Fe

CO

CO2

O

化合價

降低

化合價

升高

O

化合價

降低

化合價

升高

一、氧化還原反應(yīng)

2、從化合價的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

氧化還原反應(yīng)：凡是存在元素化合價升降的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。

物質(zhì)所含元素化合價

升高

降低

被氧化

被還原

氧化反應(yīng)

還原反應(yīng)

同時

同時

化合價升降總數(shù)相等

特點：被氧化，氧化反應(yīng)；(高)

被還原，還原反應(yīng)。(低)

一、氧化還原反應(yīng)

2、從化合價的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

H2＋CuO==H2O＋Cu

0+2+10

失去氧，化合價降低，被還原

得到氧，化合價升高，被氧化

一、氧化還原反應(yīng)

2、從化合價的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

3CO＋Fe2O3==3CO2＋2Fe

+2+3+40

失去氧，化合價降低，被還原

得到氧，化合價升高，被氧化

一、氧化還原反應(yīng)

2、從化合價的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

Fe＋CuCl2＝FeCl2＋Cu

0+2+20

化合價降低，被還原

化合價升高，被氧化

一、氧化還原反應(yīng)

思考：氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系

置換反應(yīng)：

復(fù)分解反應(yīng)：

化合、分解反應(yīng)：

兩單質(zhì)的轉(zhuǎn)換一定涉及化合價升降

離子或原子團(tuán)之間的等價交換，不涉及化合價升降。

要看反應(yīng)具體分析，但可以肯定的是有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)及有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。

一、氧化還原反應(yīng)

思考：氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系

氧化還原反應(yīng)

置換反應(yīng)

分解反應(yīng)

復(fù)分解反應(yīng)

化

學(xué)

反

應(yīng)

··

化合反應(yīng)

思考：有單質(zhì)參加的化學(xué)反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)嗎？

3O2==2O3

放電

P4(白磷)====4P(紅磷)

2600C

隔絕空氣

一、氧化還原反應(yīng)

2、從化合價的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

化合價的升降是氧化還原反應(yīng)的宏觀特征。

為什么氧化過程必然伴隨著化合價的升高？

為什么還原過程必然伴隨著化合價的降低？

氧化還原反應(yīng)在微觀上如何解釋？

兩個典例：NaCl的形成與的HCl形成

一、氧化還原反應(yīng)——NaCl的形成過程

+11

Na

+17

Cl

一、氧化還原反應(yīng)——NaCl的形成過程

+11

Na

e

+17

Cl

+11

Na+

+17

Cl

Na+Cl

＋11

化合價的升降___電子得失

一、氧化還原反應(yīng)——HCl的形成過程

+17

Cl

H

+1

HCl

+1

+17

HCl

+11

HCl

化合價的升降___共用電子對的偏移

電子得失、共用電子對的偏移統(tǒng)稱為電子的轉(zhuǎn)移

一、氧化還原反應(yīng)

3、從電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

化學(xué)反應(yīng)中元素化合價的升高意味著在化學(xué)變化中有電子失去或共用電子對偏離，被氧化；元素化合價的降低意味著在化學(xué)變化中有電子得到或共用電子對偏向，被還原。

概括：升失氧、降得還

氧化還原反應(yīng)

失電子或共用電子對偏離

得電子或共用電子對偏向

氧化反應(yīng)

還原反應(yīng)

同時

同時

得失電子總數(shù)相等

一、氧化還原反應(yīng)

3、從電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

H2＋CuO==H2O＋Cu

0+2+10

化合價降低，得電子，被還原

化合價升高，失電子，被氧化

一、氧化還原反應(yīng)

3、從電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

3CO＋Fe2O3==3CO2＋2Fe

+2+3+40

化合價降低，得電子，被還原

化合價升高，失電子，被氧化

一、氧化還原反應(yīng)

3、從電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

Fe＋CuCl2＝FeCl2＋Cu

0+2+20

化合價降低，得電子，被還原

化合價升高，失電子，被氧化

一、氧化還原反應(yīng)

4、氧化還原反應(yīng)得特征(宏觀辨析)和本質(zhì)(微觀探析)

電子的轉(zhuǎn)移

化合價的升價

特征

本質(zhì)

微觀

宏觀

一、氧化還原反應(yīng)

例、指出下列氧化還原反應(yīng)中哪種元素被氧化、被還原

(1)2KClO3=2KCl+3O2↑

(2)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

(3)5NH4NO3=4N2+2HNO3+9H2O

(4)4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2(注意:FeS2中硫元素呈1價)

(5)MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O

(6)2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O

一、氧化還原反應(yīng)

Zn＋2H+＝Zn2+＋H2↑

0+1+20

化合價降低，得電子，被還原

化合價升高，失電子，被氧化

失去1×2e

得到2×1e

一、氧化還原反應(yīng)

5、氧化還原反應(yīng)的表示方法

(1)雙線橋法

①標(biāo)價態(tài)：標(biāo)出變價元素的化合價

③注得失：標(biāo)出“失去”或“得到”電子的總數(shù)

記為：“得到(失去)n×me”，

n：得失電子的原子數(shù)，m：每個原子得失的電子數(shù)

②連雙線：從左指向右，連接不同價態(tài)的同種元素

氧化劑＋還原劑＝還原產(chǎn)物＋氧化產(chǎn)物

失去c×de

得到a×be

一般模型：

一、氧化還原反應(yīng)

5、氧化還原反應(yīng)的表示方法

(2)單線橋法

氧化劑＋還原劑＝還原產(chǎn)物＋氧化產(chǎn)物

ne

一般模型：

①標(biāo)價態(tài)：

③注電子：標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)

②連單線：從失電子元素指向得電子元素(左側(cè))

單線橋法的特點：只表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目

一、氧化還原反應(yīng)

5、氧化還原反應(yīng)的表示方法

(2)單線橋法

Zn＋2H+＝Zn2+＋H2↑

2e

注意：

(1)得電子總數(shù)=失電子總數(shù)=轉(zhuǎn)移電子總數(shù)

(2)轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)的計算原則：“只看升降，變價原子乘變量”

一、氧化還原反應(yīng)

5、氧化還原反應(yīng)的表示方法

(2)單線橋法

Zn＋2H+＝Zn2+＋H2↑

2e

：流出電子、化合價升高、被氧化、發(fā)生氧化反應(yīng)

：流入電子、化合價降低、被還原、發(fā)生還原反應(yīng)

Zn＋2H+＝Zn2+＋H2↑

2e

一、氧化還原反應(yīng)

例、指出下列氧化還原反應(yīng)用“雙線橋”和“單線橋”分析電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目

(1)2KClO3=2KCl+3O2↑

(2)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

(3)5NH4NO3=4N2+2HNO3+9H2O

(4)4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2(注意:FeS2中硫元素呈1價)

(5)MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O

(6)2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O

化學(xué)

氧化還原反應(yīng)

第2課時

二、氧化劑與還原劑

內(nèi)容索引

一、氧化還原反應(yīng)

三、氧化還原反應(yīng)的定量分析

四、氧化還原反應(yīng)的系統(tǒng)分析

五、得失電子守恒規(guī)律及其應(yīng)用

六、氧化還原反應(yīng)方程式的配平

二、氧化劑與還原劑

1、基本概念

氧化劑:

還原劑:

反應(yīng)時，所含元素的化合價降低，即得電子(或電子對偏向)的物質(zhì)。

(1)氧化劑和還原劑

反應(yīng)時，所含元素的化合價升高，即失電子(或電子對偏離)的物質(zhì)。

如：Fe+Cu2＋＝Fe2＋+Cu

2e

二、氧化劑與還原劑

氧化劑:

還原劑:

反應(yīng)時，所含元素的化合價降低，即得電子(或電子對偏向)的物質(zhì)。

反應(yīng)時，所含元素的化合

價升高，即失電子(或電子對偏離)的物質(zhì)。

Fe+Cu2＋=Fe2＋+Cu

2e

模型：

化合價升高

化合價降低

還原劑

氧化劑

失去電子

(或電子對偏離)

的物質(zhì)

得到電子

(或電子對偏向)

的物質(zhì)

具有還原性

具有氧化性

二、氧化劑與還原劑

1、基本概念

(2)氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物

氧化產(chǎn)物:

還原產(chǎn)物:

還原劑發(fā)生氧化反應(yīng)后的生成物，即化合價升高(被氧化)的元素的產(chǎn)物。

氧化劑發(fā)生還原反應(yīng)后的生成物，即化合價降低(被還原)的元素的產(chǎn)物。

具有氧化性

具有還原性

二、氧化劑與還原劑

Fe+Cu2＋=Fe2＋+Cu從化合價升降角度分析

0Cu

Fe0

+2Cu2+

Fe2++2

銅元素化

合價坐標(biāo)

鐵元素化

合價坐標(biāo)

氧化劑

還原劑

氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物

氧化性

還原性

電子轉(zhuǎn)移

e－

可穩(wěn)定共存

二、氧化劑與還原劑

0Cu

Fe0

+2Cu2+

Fe2++2

銅元素化

合價坐標(biāo)

鐵元素化

合價坐標(biāo)

氧化劑

還原劑

氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物

氧化性

還原性

凡是和高價態(tài)相關(guān)的概念(氧化劑、氧化性、氧化產(chǎn)物)，都冠以“氧化”二字。

凡是和低價態(tài)相關(guān)的概念(還原劑、還原性、還原產(chǎn)物)，都冠以“還原”二字。

二、氧化劑與還原劑

1、基本概念

(3)氧化還原反應(yīng)中基本概念之間的關(guān)系

氧化劑+還原劑=還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物

化合價降低，得電子，被還原，將還原劑氧化

化合價升高，失電子，被氧化，將氧化劑還原

特征本質(zhì)結(jié)果作用

特征本質(zhì)結(jié)果作用

二、氧化劑與還原劑

2、常見的氧化劑與還原劑

物質(zhì)種類常見物質(zhì)

氧化劑部分非金屬單質(zhì)

含有高價態(tài)元素的化合物

某些金屬活動性較弱的元素對應(yīng)的高價態(tài)離子

過氧化物

還原劑活潑的金屬單質(zhì)

某些非金屬單質(zhì)

非金屬陰離子和氫化物

含有高低態(tài)元素的化合物

O2、Cl2等

濃硫酸、HNO3、KMnO4等

Fe2+、Ag+、Pb4+、Cu2+等

Na2O2、H2O2等

Al、Zn等

C、H2等

Cl、S2、HI、NH3、H2S等

CO、SO2、Na2SO3、FeSO4等

二、氧化劑與還原劑

0Cu

Fe0

+2Cu2+

Fe2++2

銅元素化

合價坐標(biāo)

鐵元素化

合價坐標(biāo)

氧化劑

還原劑

氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物

氧化性

還原性

電子轉(zhuǎn)移

e－

可穩(wěn)定共存

二、氧化劑與還原劑

這說明氧化劑具有較強(qiáng)的“奪得電子的能力”，還原劑具有較強(qiáng)的“給出電子的能力”；這正是所謂的“氧化性”與“還原性”。而“氧化產(chǎn)物”不足以從還原產(chǎn)物中奪得電子，同樣“還原產(chǎn)物”也沒有把電子拋給氧化產(chǎn)物的能力，所以二者可以共存。

結(jié)論：在同一個氧化還原反應(yīng)中：

氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物

還原性：還原劑>還原產(chǎn)物

二、氧化劑與還原劑

反應(yīng)①KClO3+6HCl==KCl+3Cl2↑+3H2O

反應(yīng)②Cl2+6KOH==KClO3+5KCl+3H2O

①氧化性:___________還原性:___________

②氧化性:___________還原性:___________

+510

5e

氧化劑

還原劑

氧化產(chǎn)物/還原產(chǎn)物

KClO3>Cl2

Cl>Cl2

0+51

5e

氧化劑/還原劑氧化產(chǎn)物還原產(chǎn)物

Cl2>KClO3Cl2>Cl

二、氧化劑與還原劑

反應(yīng)①KClO3+6HCl==KCl+3Cl2↑+3H2O

反應(yīng)②Cl2+6KOH==KClO3+5KCl+3H2O

+510

0+51

反應(yīng)①中：Cl元素從＋5、1價生成中間價態(tài)0價，這樣的氧化還原反應(yīng)稱為歸中反應(yīng)。

反應(yīng)②中：Cl元素從0價生成＋5、1價，這樣的氧化還原反應(yīng)稱為歧化反應(yīng)。

二、氧化劑與還原劑

反應(yīng)①KClO3+6HCl==KCl+3Cl2↑+3H2O

反應(yīng)②Cl2+6KOH==KClO3+5KCl+3H2O

①氧化性:___________還原性:___________

②氧化性:___________還原性:___________

KClO3>Cl2

Cl>Cl2

Cl2>KClO3Cl2>Cl

反應(yīng)①是在酸性環(huán)境中進(jìn)行的，反應(yīng)②是在堿性環(huán)境中進(jìn)行的。這說明，反應(yīng)環(huán)境的酸堿性會影響物質(zhì)的氧化性與還原性。

二、氧化劑與還原劑

例、標(biāo)出下列反應(yīng)中的氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物

(1)2KClO3=2KCl+3O2↑

(2)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

(3)5NH4NO3=4N2+2HNO3+9H2O

(4)4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2(注意:FeS2中硫元素呈1價)

(5)MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O

(6)2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O

化學(xué)

氧化還原反應(yīng)

第3課時

二、氧化劑與還原劑

內(nèi)容索引

一、氧化還原反應(yīng)

三、氧化還原反應(yīng)的定量分析

四、氧化還原反應(yīng)的系統(tǒng)分析

五、得失電子守恒規(guī)律及其應(yīng)用

六、氧化還原反應(yīng)方程式的配平

三、氧化還原反應(yīng)的定量分析

分析：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O

定量分析：分析反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目、反應(yīng)物的量與氧化劑還原劑的量之間的關(guān)系。

三、氧化還原反應(yīng)的定量分析

遵循“只靠近、不交叉”原則

①KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O

+5110

得到1×5e

失去5×1e

②KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O

+5110

得到1×6e

失去6×1e

三、氧化還原反應(yīng)的定量分析

1、鄰位轉(zhuǎn)化規(guī)律：“只靠近、不交叉”

方式①

方式②

＋5

0

1

＋5

0

1

＋5

0

1

＋5

0

1

三、氧化還原反應(yīng)的定量分析

1、鄰位轉(zhuǎn)化規(guī)律：“只靠近、不交叉”

化合價升高，被氧化，做還原劑

①KClO3+=KCl++3H2O

1HCl

5HCl

1/2Cl2↑

5/2Cl2↑

+5

1

1

0

化合價降低，被還原，做氧化劑

化合價未變，體現(xiàn)酸性

三、氧化還原反應(yīng)的定量分析

練、已知反應(yīng)：Na2S+2H2SO4=S↓+SO2↑+Na2SO4+2H2O

回答下列問題：

(1)標(biāo)出該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目，并指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物及還原產(chǎn)物；

(2)該反應(yīng)中，濃H2SO4體現(xiàn)的性質(zhì)為_____________。

20+4+6

硫元素的

化合價坐標(biāo)

三、氧化還原反應(yīng)的定量分析

練、已知反應(yīng)：Na2S+2H2SO4=S↓+SO2↑+Na2SO4+2H2O

回答下列問題：

(1)標(biāo)出該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目，并指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物及還原產(chǎn)物；

(2)該反應(yīng)中，濃H2SO4體現(xiàn)的性質(zhì)為_____________。

Na2S+2H2SO4=S↓+SO2↑+Na2SO4+2H2O

2+60+4

2e

還原劑氧化劑氧化產(chǎn)物還原產(chǎn)物

三、氧化還原反應(yīng)的定量分析

當(dāng)一種氧化劑遇到多種還原劑時，還原劑按照還原性由強(qiáng)到弱的順序參與反應(yīng)。

2、優(yōu)先規(guī)律：

同理，當(dāng)一種還原劑遇到多種氧化劑時，氧化劑按照氧化性由強(qiáng)到弱的順序參與反應(yīng)。

強(qiáng)者優(yōu)先原則

四、氧化還原反應(yīng)的系統(tǒng)分析

系統(tǒng)分析下列各微粒氧化性、還原性變化規(guī)律

①M(fèi)nO2+4H＋+2Cl＝Mn2＋+Cl2↑+2H2O

②Cl2＋2Br＝2Cl＋Br2

③Br2＋2Fe2＋＝2Br＋2Fe3＋

④2Fe3＋＋2I＝2Fe2＋＋I(xiàn)2

MnO2Cl2

Mn2＋Cl

元

素

的

化

合

價

坐

標(biāo)

氧化劑氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物還原劑

e

Cl2Br2

ClBr

氧化劑氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物還原劑

e

Br2Fe3＋

BrFe2＋

氧化劑氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物還原劑

e

Fe3＋I(xiàn)2

Fe2＋I(xiàn)

氧化劑氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物還原劑

e

四、氧化還原反應(yīng)的系統(tǒng)分析

MnO2Cl2

Mn2＋Cl

元

素

的

化

合

價

坐

標(biāo)

氧化劑氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物還原劑

e

Cl2Br2

ClBr

氧化劑氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物還原劑

e

Br2Fe3＋

BrFe2＋

氧化劑氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物還原劑

e

Fe3＋I(xiàn)2

Fe2＋I(xiàn)

氧化劑氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物還原劑

e

MnO2Cl2Br2Fe3＋I(xiàn)2

Mn2＋ClBrFe2＋I(xiàn)

氧化性增強(qiáng)

還原性增強(qiáng)

四、氧化還原反應(yīng)的系統(tǒng)分析

練、將Cl2通入FeBr2溶液中，按要求寫出離子方程式

(1)Cl2充足時：

3Cl2+2Fe2++4Br＝2Fe3++2Br2+6Cl

(2)Cl2不足時：

先：Cl2+2Fe2+＝2Fe3++2Cl

Cl2Br2Fe3＋

ClBrFe2＋

氧化性增強(qiáng)

還原性增強(qiáng)

將兩種還原劑全部氧化

按“強(qiáng)者優(yōu)先原則”，先與Fe2＋反應(yīng)，再與Br反應(yīng)。

后：Cl2+2Br＝Br2+2Cl

四、氧化還原反應(yīng)的系統(tǒng)分析

練、已知：氧化性：Fe3＋>Cu2＋，將F