第1章 物質(zhì)及其變化 第3節(jié) 第1課時(shí) 氧化還原反應(yīng)-2024-2025高一化學(xué)必修第一冊(cè)（人教版）配套課件

第1課時(shí)氧化還原反應(yīng)1.從元素化合價(jià)變化的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng),從原子的微觀結(jié)構(gòu)變化角度了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,能從宏觀和微觀結(jié)合的角度分析和解決問題。2.通過對(duì)氧化還原反應(yīng)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)過程,初步建立氧化還原反應(yīng)的認(rèn)知模型。3.認(rèn)識(shí)元素在物質(zhì)中可以具有不同的價(jià)態(tài),可通過氧化還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)含有不同價(jià)態(tài)同種元素的物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化。目標(biāo)素養(yǎng)4.知道常見的氧化劑和還原劑。了解氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律。5.能從元素價(jià)態(tài)的角度,依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,預(yù)測(cè)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和變化,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行初步驗(yàn)證,并能分析、解釋有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。6.通過認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,感受氧化還原反應(yīng)的價(jià)值,初步形成綠色應(yīng)用的意識(shí),增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。

目標(biāo)素養(yǎng)知識(shí)概覽一、氧化還原反應(yīng)1.從得失氧角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。(1)結(jié)合初中所學(xué)知識(shí)分析C還原CuO的反應(yīng),完成下表。(2)結(jié)論:在化學(xué)反應(yīng)中,一種物質(zhì)得到氧發(fā)生

氧化

反應(yīng),同時(shí)必然有另一種物質(zhì)失去氧發(fā)生

還原

反應(yīng),也就是說,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是在同一個(gè)反應(yīng)中

同時(shí)

發(fā)生的,這樣的反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)。2.從化合價(jià)升降角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。(1)分析C還原CuO的反應(yīng)中元素化合價(jià)的變化情況,并思考其與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系,完成下表。(2)結(jié)論:在氧化還原反應(yīng)中一定存在元素化合價(jià)的

升降

,其中,物質(zhì)所含元素化合價(jià)

升高

的反應(yīng)是氧化反應(yīng),物質(zhì)所含元素化合價(jià)

降低

的反應(yīng)是還原反應(yīng)。

(3)分析Fe+CuSO4══FeSO4+Cu的反應(yīng)中元素化合價(jià)的變化情況,判斷該反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)。微思考

氧化還原反應(yīng)是否一定存在氧的得失?如何判斷一個(gè)反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)?提示:氧化還原反應(yīng)并不一定需要有氧的得失,只要存在元素化合價(jià)升降的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。判斷一個(gè)反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)只需看是否存在元素化合價(jià)的變化即可。3.從電子轉(zhuǎn)移角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。(1)(2)結(jié)論:凡有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的化學(xué)反應(yīng)叫氧化還原反應(yīng)。4.氧化還原反應(yīng)的特征和實(shí)質(zhì)。(1)特征:反應(yīng)前后元素化合價(jià)發(fā)生變化。(2)實(shí)質(zhì):反應(yīng)中有電子的轉(zhuǎn)移(包括電子的得失和共用電子對(duì)的偏移)。微判斷1(1)氧化還原反應(yīng)中先發(fā)生氧化反應(yīng),后發(fā)生還原反應(yīng)。(

)(2)有電子得失的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。(

)(3)反應(yīng)中不一定所有元素的化合價(jià)都發(fā)生變化。(

)×√√二、氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系1.圖示關(guān)系。2.具體呈現(xiàn)。

微判斷2(1)置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。(

)(2)化合反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)。(

)√√一氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識(shí)問題探究我國(guó)在航天方面取得的成就令世界矚目。隨著“西氣東輸”工程的不斷進(jìn)展,燃?xì)庠詈腿細(xì)夤┡絹碓狡毡椤?1)火箭升空和燃?xì)馊紵l(fā)生的化學(xué)反應(yīng)屬于什么反應(yīng)類型?有什么共同特征?提示:兩個(gè)反應(yīng)均屬于氧化還原反應(yīng),共同特征是化合價(jià)有變化。(2)火箭升空和燃?xì)馊紵l(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么?提示:本質(zhì)是發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移。(3)燃燒反應(yīng)中,氧氣在反應(yīng)中是被氧化還是被還原?提示:被還原,發(fā)生了還原反應(yīng)。歸納總結(jié)1.從特征和本質(zhì)認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)。角度化合價(jià)(特征)電子轉(zhuǎn)移(本質(zhì))氧化反應(yīng)化合價(jià)升高的反應(yīng)失去電子或電子對(duì)偏離的反應(yīng)還原反應(yīng)化合價(jià)降低的反應(yīng)得到電子或電子對(duì)偏向的反應(yīng)氧化還原反應(yīng)有化合價(jià)升高和降低的反應(yīng)有電子轉(zhuǎn)移(電子得失或電子對(duì)偏移)的反應(yīng)2.氧化還原反應(yīng)概念間的關(guān)系。

記憶口訣:升→失→氧→氧→氧降→得→還→還→還典例剖析【例1】

反應(yīng)2NO+2CO══N2+2CO2可應(yīng)用于汽車尾氣的凈化。下列說法正確的是(

)。A.該反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)B.NO發(fā)生氧化反應(yīng)C.C、N、O的化合價(jià)均發(fā)生變化D.NO中N原子得到電子答案:D解析:該反應(yīng)中碳、氮元素的化合價(jià)均發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;NO中氮元素化合價(jià)降低,被還原,發(fā)生還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;氮元素化合價(jià)降低,碳元素化合價(jià)升高,氧元素化合價(jià)沒有變化,C錯(cuò)誤;NO中氮原子得到電子,D正確。學(xué)以致用1.在反應(yīng)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+2H2O+Cl2↑中,

元素化合價(jià)升高,

(填物質(zhì)的化學(xué)式)發(fā)生

(填“氧化”或“還原”)反應(yīng);

元素化合價(jià)降低,

(填物質(zhì)的化學(xué)式)發(fā)生

(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。

答案:Cl

HCl氧化Mn

MnO2還原2.關(guān)于氮元素的變化如圖所示。其中氮元素被還原的是

(填序號(hào),下同),被氧化的是

,既不被氧化又不被還原的是

。

答案:①④

③

②

二氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法問題探究

反應(yīng)①中失去電子的物質(zhì)是什么?得到電子的物質(zhì)是什么?4個(gè)鋁原子參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)是多少?(2)請(qǐng)用雙線橋法和單線橋法,嘗試分析反應(yīng)Fe+CuSO4══FeSO4+Cu電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。提示:(1)失去電子的物質(zhì):Al。得到電子的物質(zhì):O2。轉(zhuǎn)移電子數(shù):12個(gè)。歸納總結(jié)1.雙線橋法。雙線橋法表示反應(yīng)前后同一元素原子的電子得失數(shù)目或同一元素的化合價(jià)變化,反映了化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)及參加反應(yīng)的各物質(zhì)之間的氧化還原關(guān)系。(1)書寫的基本步驟:

↓注得失—標(biāo)出“失去”或“得到”電子的總數(shù)(2)表示方法舉例:

注意:上圖得失電子使用了m×ne-的形式進(jìn)行表示,其中m代表得失電子的原子個(gè)數(shù),n代表每個(gè)原子得失的電子數(shù)(當(dāng)m或n為1時(shí),1要省略)。在用雙線橋法表示電子得失時(shí),也可只標(biāo)電子轉(zhuǎn)移情況,不寫化合價(jià)升降及被氧化(還原)等內(nèi)容。2.單線橋法。單線橋法表示反應(yīng)物中元素原子之間的電子轉(zhuǎn)移情況,即電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。(1)書寫的基本步驟:↓注數(shù)目—標(biāo)出轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)(2)表示方法舉例:注意:用單線橋法表示電子轉(zhuǎn)移時(shí),應(yīng)標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的實(shí)際情況,箭頭從失電子的元素原子指向得電子的元素原子。在線橋上注明電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目時(shí),只寫數(shù)目,不標(biāo)得失。典例剖析【例2】

食用碘鹽可有效地消除碘缺乏病。碘鹽是在食鹽中加入適量的碘酸鉀。檢驗(yàn)食鹽中是否加碘,可用如下反應(yīng):KIO3+5KI+3H2SO4══3K2SO4+3I2+3H2O(1)該反應(yīng)中發(fā)生氧化反應(yīng)和發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)分別是

、

(均填化學(xué)式)。

(2)分別用雙線橋法和單線橋法表示出該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。答案:(1)KI

KIO3(2)雙線橋法:單線橋法:解析:反應(yīng)中KIO3中碘元素由+5價(jià)降低到0價(jià),得到電子被還原,發(fā)生還原反應(yīng);KI中碘元素由-1價(jià)升高到0價(jià),失去電子被氧化,發(fā)生氧化反應(yīng)。學(xué)以致用3.下列氧化還原反應(yīng)中,電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目均正確的是(

)。B4.寫出鋁粉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式并用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。1.判斷一個(gè)反應(yīng)是不是氧化還原反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)是(

)。A.是不是有氧元素參加反應(yīng)B.是不是置換反應(yīng)C.同一元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后是不是發(fā)生變化D.是不是化合反應(yīng)或分解反應(yīng)答案:C2.古詩詞是古人為我們留下的寶貴精神財(cái)富。下列詩句中不涉及氧化還原反應(yīng)的是(

)。A.野火燒不盡,春風(fēng)吹又生B.春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干C.月波成露露成霜,借與南枝作淡妝D.爆竹聲中一歲除,春風(fēng)送暖入屠蘇答案:C3.氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系如圖所示,則下列化學(xué)反應(yīng)屬于區(qū)域3的是(

)。A.2F2+2H2O══4HF+O2B.AgNO3+NaCl══AgCl↓+NaNO3答案:C4.黑火藥爆炸的反應(yīng)為S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑。在該反應(yīng)中,被還原的物質(zhì)是(

)。A.KNO3

B.CC.KNO3和S D.KNO3和C答案:C5.下列化學(xué)反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法正確的是(

)。B6.野外焊接鐵軌常常采用鋁熱反應(yīng)。已知鋁熱反應(yīng)的原理為Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe。(1)