氧化還原反應(yīng) 高一上學(xué)期化學(xué)人教版2019必修一

第一章物質(zhì)及其變化第三節(jié)氧化還原反應(yīng)第一課時氧化還原反應(yīng)1.

了解氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)的概念。2.從化合價升降、電子得失或電子對偏移角度理解氧化還原反應(yīng)。3.學(xué)會表示氧化還原反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移。2H2+O22H2O宇宙飛船上所使用的氫氧燃料電池，不僅能量轉(zhuǎn)換率高，而且電池反應(yīng)生成的水還可供宇航員飲用。4Fe+3O2+6H2O

4Fe(OH)3食品包裝袋內(nèi)的脫氧劑—還原鐵粉新課導(dǎo)入初中舊識

：氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)3Fe+4O2

====Fe3O4點燃物質(zhì)得到氧的反應(yīng)：氧化反應(yīng)2CuO+C2Cu+CO2↑高溫物質(zhì)失去氧的反應(yīng)：還原反應(yīng)Fe得氧，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，CuO失氧，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)【思考1】氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)是分別發(fā)生還是同時發(fā)生的的嗎？2CuO+C2Cu+CO2↑高溫失氧發(fā)生還原反應(yīng)得氧發(fā)生氧化反應(yīng)被還原被氧化同時發(fā)生

在化學(xué)反應(yīng)中，一種物質(zhì)得到氧發(fā)生氧化反應(yīng)，必然有一種物質(zhì)失去氧發(fā)生還原反應(yīng)，我們把這樣的反應(yīng)叫做氧化還原反應(yīng)一、氧化還原反應(yīng)1、從得失氧的角度分析氧化還原反應(yīng)在化學(xué)反應(yīng)中，同時發(fā)生氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)的反應(yīng)叫氧化還原反應(yīng)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)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫來分析一下這個反應(yīng)：從CO來看，它得到氧，被_______，是_________反應(yīng)，從Fe2O3來看，它失去氧，被_______，是_________反應(yīng)，氧化反應(yīng)還原反應(yīng)氧化還原對于無氧得失的反應(yīng)，如：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu是氧化還原反應(yīng)嗎？從元素化合價角度分析氧化還原反應(yīng)2CuO+C2Cu+CO2↑高溫+2

0

0

+4化合價降低化合價升高Cu元素：發(fā)生還原反應(yīng)C元素：發(fā)生氧化反應(yīng)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高溫+3

+2

0

+4化合價降低Fe元素：發(fā)生還原反應(yīng)化合價升高C元素：發(fā)生氧化反應(yīng)標(biāo)出下列反應(yīng)中各元素的化合價，你發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？C得到氧，發(fā)生氧化反應(yīng)CuO失去氧，發(fā)生還原反應(yīng)CO得到氧，發(fā)生氧化反應(yīng)Fe2O3失去氧，發(fā)生還原反應(yīng)物質(zhì)所含元素的化合價升高降低被氧化被還原氧化反應(yīng)還原反應(yīng)同時發(fā)生，有升必有降元素化合價發(fā)生變化的反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)

二、從元素化合價升降的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)氧化反應(yīng)還原反應(yīng)物質(zhì)所含元素化合價升高的反應(yīng)物質(zhì)所含元素化合價降低的反應(yīng)氧化還原反應(yīng)的重要特征(特征判據(jù))

二、從元素化合價升降的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)雖沒有物質(zhì)得氧、失氧，但反應(yīng)前后卻有元素化合價的變化。Fe+CuSO4

FeSO4+Cu0

+2

+2

0化合價升高化合價降低Fe元素：化合價升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，被氧化。Cu元素：化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)，被還原。狹隘判斷下列過程是氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)Fe→Fe3O4Cu→CuCl2N2→NH3FeCl2→FeCl3【練一練1】【學(xué)以致用】分析下列各反應(yīng)中元素的化合價有無變化？若有變化，是如何變化的，分別發(fā)生什么反應(yīng)？CuO+H22Cu+H2O高溫FeO+CO

Fe

+CO2高溫NaOH+HCl

NaCl

+H2O非氧化還原反應(yīng)【練一練2】下列反應(yīng)中，屬于非氧化還原反應(yīng)的是（

）ABCD氧化還原反應(yīng)中，被氧化和被還原的物質(zhì)可以是不同種物質(zhì)，也可以是同種物質(zhì)；【練一練3】用連線的方法表示下列氧化還原反應(yīng)(2)2Al+6HCl===2AlCl3+3H2（1）4P+5O2===2P2O5（3）FeCl3+Cu===CuCl2+FeCl2化學(xué)反應(yīng)氧化還原反應(yīng)非氧化還原反應(yīng)

二、從元素化合價升降的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)根據(jù)是否有化合價變化化學(xué)反應(yīng)按照不同的分類方法可以分為不同的反應(yīng)，四大基本反應(yīng)類型與氧化還原反應(yīng)什么關(guān)系？①PCl3+Cl2=PCl5②Na2O+H2O=2NaOH③NH4HCO3=NH3↑+H2O+CO2↑④2KClO32KCl+3O2↑⑤Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑⑥Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag⑦NaOH+HCl=NaCl+H2O⑧2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4△MnO2化合分解置換

復(fù)分解√××√√√××判斷是否為氧化還原反應(yīng)依據(jù)：元素化合價是否有升降03與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系【實踐活動】判斷下列反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)？置換反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)氧化還原反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)分解化合氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型之間的關(guān)系有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)有單質(zhì)參加的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)嗎？不一定，如：同素異形體之間的轉(zhuǎn)化，3O22O3電火花什么原因?qū)е略氐幕蟽r發(fā)生變化呢？

三、從電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)2Na＋Cl22NaCl-e-0

0

+1

-1化合價升高化合價降低,還原反應(yīng)微觀探析：以Na與Cl2反應(yīng)為例+11821Na+17827Cle-+1182Na++17828Cl-+e-化合價升高，氧化反應(yīng)化合價降低靜電作用NaCl化合價升降的原因：電子的得失鈉與氯氣反應(yīng)的動畫演示電子得失的動畫演示2Na+Cl22NaClΔ0

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-1化合價升高失去2×e-被氧化

氧化反應(yīng)化合價降低被還原

還原反應(yīng)得到2×e-（2）得電子-----化合價降低-----被還原-----發(fā)生還原反應(yīng)小結(jié)：化合價變化原因：總結(jié)：（1）失電子-----化合價升高-----被氧化-----發(fā)生氧化反應(yīng)電子得失【思考與討論】氧化還原反應(yīng)中，化合價的變化是不是都通過電子得失來實現(xiàn)的？【嘗試分析】H2

與Cl2

的反應(yīng)H2+Cl22HCl點燃+11H+17287ClH元素和Cl元素都可獲得1個電子形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)雙方都能未把對方的電子奪取過來，二者只能形成共用電子對，使雙方最外層都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

三、從電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)0

0

+1

-1化合價降低,還原反應(yīng)微觀探析：以H2與Cl2反應(yīng)為例+17827Cl化合價升高，氧化反應(yīng)HCl化合價升降的原因：共用電子對的偏移（偏離或偏向）H2＋Cl22HCl點燃+1H1HCl共用電子對偏離偏向都可得1個e-共用電子對偏移顯+1價顯-1價H2+Cl22HCl的動畫演示點燃H2+Cl22HCl點燃0

0

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-1化合價升高電子對偏離被氧化

氧化反應(yīng)化合價降低被還原

還原反應(yīng)電子對偏向小結(jié)：化合價變化原因：電子偏移3、從電子轉(zhuǎn)移角度分析氧化還原反應(yīng)（2）氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)：電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）（1）反應(yīng)中化合價變化的原因：電子的得失和偏移-----電子的轉(zhuǎn)移總結(jié)：元素化合價升高-------失電子-----被氧化----發(fā)生氧化反應(yīng)

元素化合價降低-------得電子-----被還原----發(fā)生還原反應(yīng)

口訣：升失氧、降得還

氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，那么，如何表示電子的轉(zhuǎn)移呢？在化學(xué)上，通常用“雙線橋法”和“單線橋法”來表示(2)注意事項①箭頭、箭尾必須對應(yīng)同種原子；②必須注明“得到”或“失去”；③電子轉(zhuǎn)移數(shù)用a×be－形式表示(a表示原子個數(shù)，b表示每個原子轉(zhuǎn)移電子數(shù))；

當(dāng)a＝1或b＝1時，要省略；④得失電子數(shù)守恒。二、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法1.雙線橋法表示反應(yīng)前后同一元素由反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時電子轉(zhuǎn)移的情況。(1)基本步驟催化劑2NO

+2CO===N2

+2CO2

+2+20+4失去2×2e-得到2×2e-①標(biāo)價態(tài)③注得失②連雙線1.雙線橋法(3)Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O，用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目二、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法2.單線橋法表示反應(yīng)過程中不同元素(或同種元素)原子間的電子轉(zhuǎn)移的情況。(1)基本步驟催化劑2NO

+2CO===N2

+2CO2

+2+20+44e-①標(biāo)價態(tài)③注數(shù)目②連單線(2)注意事項①不需要標(biāo)明“得到”或“失去”，只標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移數(shù)目；②要用箭頭標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向；③箭頭由反應(yīng)物中失電子元素原子指向得電子元素原子。二、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法2.單線橋法(3)Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O，用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目2Fe＋3H2O二、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法應(yīng)用體驗標(biāo)出變價元素的化合價，用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移情況，其中(2)(4)同時用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移情況。二、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法應(yīng)用體驗(3)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O(4)2H2S＋SO2===3S＋2H2O二、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法標(biāo)出變價元素的化合價，用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移情況，其中(2)(4)同時用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移情況。兩種“線橋”的比較(1)雙線橋法的“線橋”從反應(yīng)物到產(chǎn)物，單線橋法的“線橋”只連反應(yīng)物。(2)表示化合價升降、物質(zhì)被氧化或被還原等時，用雙線橋法較方便；

表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目時，用單線橋法較方便。練后反思二、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法幾種常見變價元素的化合價元素化合價及實例H＋1：H＋

0：H2－1：NaHC＋4：CO2＋2：CO

0：C－4：CH4N＋5：HNO3＋4：NO2＋3：HNO2＋2：NO

＋1：N2O－3：NH3O0：O2－1：H2O2、Na2O2－2：H2OS＋6：H2SO4、SO3＋4：SO2

0：S－2：H2SCl＋7：HClO4

＋5：KClO3＋3：HClO2＋1：HClO

0：Cl2－1：Cl－Fe＋3：Fe3＋＋2：Fe2＋Mn特別提醒一、氧化還原反應(yīng)的重要特征與本質(zhì)自我測試

A.石質(zhì)階梯被游