氧化還原反應 省賽獲獎

氧化還原反應

燃料燃燒煙花綻放鋼鐵冶煉鋼鐵腐蝕食物腐敗四種基本反應化合反應分解反應置換反應復分解反應2KClO32KCl+3O2↑

CaCO3CaO+CO2↑

Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑

Fe+CuSO4====Cu+FeSO4HCl+NaOH====NaCl+H2O

AgNO3+NaCl====AgCl↓+NaNO32Na+Cl2=2NaClCaO+H2O====Ca(OH)2

討論：

1.用分類方法分析:CuO+H2Cu+H2O

屬于四種基本類型中的哪種反應？

Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2的反應又屬于哪種基本反應類型？

2.用物質(zhì)是否得氧和失氧的分類方法分析，氫氣與氧化銅在加熱條件下的反應，僅僅屬于還原反應嗎？

△

△一、氧化還原反應

1.從得氧和失氧的觀點認識（初步）

H2+CuOCu+H2O△

對CuO：CuOCu得到氧，被氧化,發(fā)生氧化反應

對H2：H2

H2O失去氧，被還原,發(fā)生還原反應定義：一種物質(zhì)被氧化，同時另一種物質(zhì)被還原的反應。氧化還原反應是同時進行的

試寫出下列化合物中指定元素的化合價：H2O2KMnO4CuOFeSCuSO4KClO3-1+7+2-2+6+5思考與交流：

1.是不是所有的化學反應都有氧參加？有氧參加的反應一定是氧化還原反應？而沒有氧參加的反應一定不是氧化還原反應呢？2.請分析下列3個氧化還原反應中各種元素的化合價在反應前后有無變化，討論氧化還原與元素化合價的升降有什么關(guān)系。

2CuO+C=2Cu+CO2H2O+C=H2+COCuO+H2=Cu+H2O

高溫2.從元素化合價的升降觀點認識（標志）

H2+CuOCu+H2O△

對H2：H2

H2O0+1對CuO：CuOCu+20化合價升高，被氧化，發(fā)生氧化反應化合價降低，被還原，發(fā)生還原反應一、氧化還原反應定義：有元素化合價升降的化學反應是氧化還原反應。結(jié)論：氧化還原反應中有元素發(fā)生化合價的升降判斷依據(jù)：反應中元素化合價發(fā)生變化。（特征）一、氧化還原反應用化合價升降的觀點去判斷下面的反應,哪些是氧化還原反應?①MnO2＋4HCl濃MnCl2＋Cl2↑＋2H2O②2KClO32KCl＋3O2↑③H2+Cl22HCl④NaCl固+H2SO4濃==NaHSO4＋HCl關(guān)鍵:1)正確判斷各反應物、生成物各元素的化合價及其變化;2)凡是有化合價升降的化學反應都是氧化還原反應2Na+Cl2===2NaCl點燃討論：氧化還原反應的本質(zhì)到底是什么？一、氧化還原反應結(jié)論：從NaCl的形成看化合價升降的根本原因是電子的得失。一、氧化還原反應（Ⅱ）非金屬與非金屬的反應——氫氣與氯氣的反應HHClClH2+Cl22HCl

結(jié)論：氧化還原反應實質(zhì)是有電子的偏移。H+Cl-●●●●●●●●H+17Cl+1Cl-+1+17H+HH+ClCl-共用電子對偏離原子共用電子對偏向原子化合價升高化合價降低3.從電子的得失或偏移觀點認識（本質(zhì)）

對H2:H2H2O

對Cu:CuOCu

定義：有電子轉(zhuǎn)移（得失或偏移）的反應都是氧化還原反應。0+1

H2+CuOCu+H2O△失去電子，被氧化，發(fā)生氧化反應得到電子，被還原，發(fā)生還原反應+20氧化還原反應的實質(zhì)：反應中電子的轉(zhuǎn)移。一、氧化還原反應失去電子或電子對偏離的反應叫氧化反應；得到電子或電子對偏向的反應叫還原反應；凡是有電子轉(zhuǎn)移的反應就叫氧化還原反應。某元素失去電子（或電子對偏離)化合價升高氧化反應3、從電子轉(zhuǎn)移情況分析某元素得到電子（或電子對偏向)化合價降低還原反應（本質(zhì)：有電子的轉(zhuǎn)移）（特征：有化合價的升降）實驗一：(如圖)用鑷子夾取鐵釘插入硫酸銅溶液中,片刻后取出,觀察鐵釘表面有無變化。實驗用品：燒杯、鑷子、鐵釘、硫酸銅溶液、檢流計導線、石墨電極。FeCuSO4請你寫出該反應的化學方程式和離子方程式,判斷該反應是否為氧化還原反應？實驗目的：證明在氧化還原反應中有電子的轉(zhuǎn)移？

活動探究:Fe+CuSO4=Cu+FeSO40+20+2Fe+Cu2+

=Cu+Fe2+Fe2+e-e-CuSO4FeCu2+CuFe活動探究:？Fe+CuSO4=Cu+FeSO40+20+2實驗二(如圖)1.把鐵釘和石墨電極分別與檢流計相連。2.把鐵釘和碳棒共同放入硫酸銅溶液中。3.觀察檢流計指針是否偏轉(zhuǎn)？分析現(xiàn)象。FeCCuSO4有電流通過電子的定向移動*為什么會有電流產(chǎn)生？

*電流表指針為什么會偏轉(zhuǎn)?活動探究:問題討論電子電子氧化反應化合價升高，失去電子還原反應得到電子，化合價降低？如何形象表示電子轉(zhuǎn)移與化合價的升降情況還原劑氧化劑得到電子（或電子對偏向）失去電子（或電子對偏離）所含元素的化合價升高所含元素的化合價降低具有還原性具有氧化性本身被氧化本身被還原電子的給予體電子的接受體e-氧化劑：是得到電子（或電子對偏向）的物質(zhì)，在反應時所含元素的化合價降低的反應物。氧化劑具有氧化性，反應時本身被還原，其生成物為還原產(chǎn)物。

還原劑：是失去電子（或電子對偏離）的物質(zhì)，在反應時所含元素的化合價升高的反應物。還原劑具有還原性，反應時本身被氧化，其生成物為氧化產(chǎn)物。。二、氧化劑和還原劑氧化性:氧化劑奪電子的性質(zhì)（或稱氧化能力）還原性:還原劑失電子的性質(zhì)（或還原能力）氧化劑+還原劑==還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物元素化合價降低，得到電子，發(fā)生還原所含元素化合價升高，失去電子，發(fā)生氧化反應

CuO+H2Cu+H2O△得電子，化合價降低，被還原，發(fā)生還原反應

化合價升高，失電子，被氧化，發(fā)生氧化反應一、氧化還原反應

物質(zhì)所含元素化合價升高的反應是氧化反應物質(zhì)所含元素化合價降低的反應是還原反應

所含元素化合價升高的物質(zhì)是還原劑所含元素化合價降低的物質(zhì)是氧化劑練習：試從元素化合價升降、電子得失角度分析：0+10-1Na+Cl22NaCl得電子，化合價降低，被還原，發(fā)生還原反應

化合價升高，失電子，被氧化，發(fā)生氧化反應Fe+CuSO4FeSO4+Cu

化合價升高，失電子，被氧化，發(fā)生氧化反應化合價降低，得電子，發(fā)生還原反應被還原，0+2+20

化合價升高，被氧化

化合價降低，被還原Cl2+H2O

=HCl+HClO0＋1－2＋1－1＋1＋1－2氯氣是還原劑也是氧化劑練習1氧化劑

化合價升高，被氧化

化合價降低，被還原MnO2+4HCl

=MnCl2+2H2O+Cl2＋4－2＋1－1還原劑＋2－1＋1－2練習20HCl的作用：還原劑酸性MnCl2Cl2學會比較，學會總結(jié)1.得氧和失氧的反應只是氧化還原反應中的一部份。2.化合價發(fā)生改變是所有氧化還原反應的共同特征3.電子轉(zhuǎn)移是氧化還原反應的本質(zhì)失電子（偏離）化合價升高被氧化還原劑得電子（偏向）化合價降低被還原氧化劑（本質(zhì)）

（特征）（變化）（反應物）下列化學反應是否為氧化還原反應，若是請指明氧化劑、還原劑1.Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑2.2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑3.Fe+2FeCl3=3FeCl24.2H2S+SO2=2H2O+3S5.3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O6.AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3

△

蘋果汁是人們喜歡的飲料，由于此飲料中含有Fe2+，現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會由淡綠色變?yōu)樽攸S色。若榨汁時加入維生素C，可有效防止這種現(xiàn)象發(fā)生，說明維生素C具有

(A)氧化性(B)還原性

(C)堿性(D)酸性√下列反應中，屬于氧化還原反應，但水既不是氧化劑也不是還原劑的是（）A．2F2+2H2O==4HF+O2B．3Fe+4H2OFe3O4+4H2

C．SO3+H2O==H2SO4D．Cl2+H2O==HCl+HClO

下列變化加入還原劑能實現(xiàn)的是………（）A．MnO4-→Mn2+B．Zn→Zn2+

C．NO3-→NO2

D．H2S→S(1)雙線橋法CuO+H2==Cu+H2O+200+1得2e-,被還原失2×e-,被氧化步驟：①標價態(tài)②連雙線③注得失化合價降低，化合價升高，三、氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移的表示方法“雙線橋法”應注意的問題：

從反應物指向生成物,連接不同價態(tài)的同一元素

橋線上標明電子得失總數(shù)“橋”上要標明化合價的變化、電子的轉(zhuǎn)移情況及數(shù)目以及變價過程中的反應類型。氧化劑得電子總數(shù)=還原劑失電子總數(shù)。化合價升高的價數(shù)=失去的電子數(shù)，化合價降低的價數(shù)=得到的電子數(shù)。三、氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移的表示方法3Cl2+6KOH=KClO3+5KCl+3H2O0+5-1化合價升高，失5e－，被氧化化合價降低，得5×e－，被還原用雙線橋分析氧化還原反應氧化劑___________還原劑___________氧化產(chǎn)物__________還原產(chǎn)物_________轉(zhuǎn)移的電子數(shù)____________Cl2Cl2KClO3KCl5e－用雙線橋分析氧化還原反應3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O0+5+2+2化合價升高，失3×2e-，被氧化化合價降低，得2×3e-，被還原氧化劑___________還原劑___________氧化產(chǎn)物__________還原產(chǎn)物_________轉(zhuǎn)移的電子數(shù)____________HNO3

CuCu(NO3)2NO6e-（2）單線橋法注意：1、箭頭必須由失電子的物質(zhì)指向得電子的物質(zhì)，箭頭兩端對準得失電子的元素。2、箭頭的方向已表明了電子轉(zhuǎn)移的方向，所以“橋”上無需再標得失，只須標明電子轉(zhuǎn)移總數(shù)即可(例ne-)CuO+H2==Cu+H2O+200+12e-+3－1+202e-氧化劑___________還原劑___________氧化產(chǎn)物__________還原產(chǎn)物_________轉(zhuǎn)移的電子數(shù)____________Fe3+I－

I2Fe2+

2e-2Fe3+＋2I-=2Fe2++I2用單線橋分析氧化還原反應

用單線橋和雙線橋表示下列氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移情況。SO2+2H2S==2H2O

+3S3Cl2+8NH3==6NH4Cl

+N2造紙工業(yè)常用Cl2漂白紙漿。漂白后的紙漿要用NaHSO3除去殘留的Cl2，其反應為：Cl2+NaHSO3+H2O=NaCl+H2SO4+HCl。在這個反應中，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是

A1：1B2：1

C1：2D2：3C在反應MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O中，有關(guān)說法正確的是………（）

A．HCl是氧化劑

B．HCl被還原

C．反應中轉(zhuǎn)移2e-

D．反應中轉(zhuǎn)移4e-

下列反應中氯元素全部被氧化的是A．H2+Cl22HClB．2NaCl2Na+Cl2↑

C．2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OD．KClO3+6HCl（濃）==KCl+3Cl2↑+3H2O在Cu+2H2SO4（濃）

CuSO4+SO2↑+2H2O的反應中，有3.2g銅被氧化，則被還原的H2SO4的質(zhì)量是……()A．98gB．49gC．9.8gD．4.9g.在3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O中被還原的硫與被氧化的硫的質(zhì)量比為……（）A.2:1B.1:2C.3:1D.1:3【練習】實驗室制氯氣的一種方法是利用下列反應：KClO3＋6HCl（濃）＝KCl＋3Cl2↑＋3H2O思考以下問題：在此反應中：（1）氧化劑是

，還原劑是

（2）氧化產(chǎn)物是

，還原產(chǎn)物是

，

（3）氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為

（4）氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量比為

（5）單線橋分析此反應1.有人說置換反應，有單質(zhì)參加的化合反應和有單質(zhì)生成的分解反應都屬于氧化還原反應。你認為這個說法對嗎?請說明理由。

2.嘗試畫出化合反應，分解反應，置換反應與氧化還原反應的交叉分類圖，并列舉具體的化學反應加以說明。討論四種基本反應化合反應分解反應置換反應復分解反應2KClO32KCl+3O2↑

CaCO3CaO+CO2↑

Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑

Fe+CuSO4====Cu+FeSO4HCl+NaOH====NaCl+H2O

AgNO3+NaCl====AgCl↓+NaNO32Na+Cl2=2NaClCaO+H2O====Ca(OH)2

(X

)(√

)(X

)(√

)(√

)(√

)(X

)(X

)氧化還原反應置換反應化合反應分解反應氧化還原反應與四種基本反應類型的關(guān)系復分解反應（1）有單質(zhì)參加的化合反應和有單質(zhì)產(chǎn)生的分解反應都屬于氧化還原應（2）置換反應全部是氧化還原反應（3）全部復分解反應都不是氧化還原反應五、氧化劑還原劑氧化劑：活潑非金屬單質(zhì)，如：O2，Cl2含高價元素的化合物，如：濃H2SO4HNO3、KMnO4

、FeCl3等還原劑：活潑金屬單質(zhì)如：Al、Zn、Fe、K、Na、Ca等某些非金屬如：H2、C;含有低價態(tài)元素的化合物如：H2S、CO等。1、常見的氧化劑還原劑氧化劑+還原劑還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物強氧化性

強還原性弱還原性弱氧化性

反應物生成物氧化性：氧化劑>

氧化產(chǎn)物還原性：還原劑>

還原產(chǎn)物六、氧化性、還原性強弱判斷(1)原子或離子的得電子能力越強，物質(zhì)氧化性越強(2)原子或離子的失電子能力越強，物質(zhì)還原性越強1、根據(jù)方程式判斷二.氧化性、還原性及其強弱的比較2、依據(jù)金屬活動性順序表單質(zhì)還原性減弱，對應的陽離子的氧化性增強。3、反應條件

條件越苛刻，越弱如：制取氯氣，用高錳酸鉀不用加熱，用二氧化錳要加熱，而用氧氣需要高溫。由此可判斷出它們的氧化性強弱。KPbCaNaMgAlZnFeSn(H)CuHgAgPtAu從左至右原子的還原性依次減弱從左至右離子的氧化性依次增強反應條件及反應現(xiàn)象:氧化性：Cl2>Br2>I2H2+Cl2

光照

2HClH2+Br2

500℃2HBrH2+F22HF2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O練習：已知實驗室常用下列三種方法制氯氣MnO2+4HCl(濃)=MnCl2＋Cl2↑

＋2H2O△O2+4HCl(濃)催化劑△2Cl2↑

＋2H2O則O2、MnO2、KMnO4三者氧化性大小順序是：KMnO4〉MnO2〉O24、根據(jù)同一物質(zhì)在不同反應中得失電子數(shù)目的不同比較如：Cu＋Cl2

CuCl22Cu＋S

Cu2S

2Fe＋3Cl2

2FeCl3Fe＋S

FeS以上反應表明：Cl2比S的氧化性強5、氧化性還原性與元素價態(tài)的關(guān)系（同種元素）最高價態(tài)：只具有氧化性如：濃H2SO4HNO3

FeCl3KMnO4最低價態(tài)：只具有還原性如：KI

H2S

ZnHCl中間價態(tài)：既具有氧化性又有還原性,但主要呈現(xiàn)一種性質(zhì)。如：FeCl2S

Cl2

CO下列兩種電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目的表示方法正確的是哪個？為什么？(1)KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O(2)KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O得5e-，化合價降低，被還原失5×e-，化合價升高，被氧化失6×e-，化合價升高，被氧化得6e-，化合價降低，被還原同種元素化合價歸中時，只靠攏，不交叉。高價+低價→中間價態(tài)下面有關(guān)氧化還原反應的敘述正確的是………（）

A．金屬單質(zhì)在反應中只做為還原劑

B．非金屬單質(zhì)在反應中只做為氧化劑

C．金屬原子失電子越多，其還原性越強

D．Fe比Cu還原性強，Cu2+比Fe2+氧化性強下列敘述中,正確的是(A)含金屬元素的離子不一定都是陽離子(B)在氧化還原反應中,非金屬單質(zhì)一定是氧化劑(C)某元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時,該元素一定被還原(D)金屬陽離子被還原不一定得到金屬單質(zhì)ＡＤ已知：2FeCl3+2Kl=2FeCl2+2KCl+I2

2FeCl2+Cl2=2FeCl3判斷下列物質(zhì)的氧化能力由大到小的順序是（）(A)Fe3+>Cl2>I2

(B)Cl2>Fe3+>I2(C)I2>Cl2>Fe3+

(D)Cl2>I2>Fe3+B根據(jù)反應式：(1)2Fe3++2I-=2Fe2++I2

(2)Br2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+可判斷離子的還原性從強到弱的順序是（） (A)Br-、Fe2+、I-

(B)I-、Fe2+、Br-(C)Br-、I-、Fe2+

(D)Fe2+、I-、Br-B[練習]

下列粒子中,只有氧化性的是()

只有還原性的是()

既有氧化性又有還原性的是()A、Fe2+B、H+C、Cl-D、SBCAD氧化還原反應規(guī)律：1.守恒律：

電子得失守恒1.已知M2On2-可將SO2氧化，其被還原為M3+

現(xiàn)將6.72L(STP)SO2通入200mL0.5molL－1K2M2On溶液中，二者恰好完全反應，求n值n(得)＝n(失)n(降價原子)×降價數(shù)＝n(升價原子)×升價數(shù)2.價態(tài)律：元素處于最高價，只有氧化性；元素處于最低價，只有還原性；元素處于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性，但主要呈現(xiàn)一種性質(zhì)(SO2主要體現(xiàn)還原性)；物質(zhì)若含有多種元素，其性質(zhì)是這些元素性質(zhì)的綜合體現(xiàn)。(如H2O)3．轉(zhuǎn)化律:1)同種元素不同價態(tài)之間的氧化還原反應，化合價的變化遵循“只靠攏，不交叉”（高到高，低到低）；2)同種元素相鄰價態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應。3)歧化反應—同一物質(zhì)中同一元素同時升降歸中反應—同種元素不同價態(tài)反應時，化合價向中間靠攏H2S+H2SO4(濃)=S+SO2+2H2O失2e-得2e-4.強弱律：氧化劑越強，對應還原產(chǎn)物越弱；還原劑越強，對應氧化產(chǎn)物越弱。5.優(yōu)先律——氧化性（還原性）強者優(yōu)先反應。

一種氧化劑同時和幾種還原劑相遇時，還原性最強的優(yōu)先發(fā)生反應。先強后弱。

一種還原劑與多種氧化劑時，氧化性最強的優(yōu)先發(fā)生反應．先強后弱。氧化還原反應中的計算根據(jù)KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O，若有0.5mol電子轉(zhuǎn)移，則⑴有多少molCl2生成？⑵有多少molHCl參加反應？⑶有多少個HCl被氧化？

氧化還原反應計算的基礎(chǔ)是守恒規(guī)律：在氧化還原反應中，氧化劑（無論幾種）得到電子的總數(shù)等于還原劑（無論幾種）失去的電子總數(shù)n(降價原子)×降價數(shù)＝n(升價原子)×升價數(shù)n(得)＝n(失)[解析]設(shè)硫代硫酸鈉中的硫元素的化合價升高X價，根據(jù)氧化還原守恒規(guī)律得：25×10-3×0.1×2X==1×1