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1、第第 一一 课课 时时感受氧化还原反应的存在感受氧化还原反应的存在 刚削好的苹果刚削好的苹果放置放置30分钟以后的苹果分钟以后的苹果刚泡好的绿茶刚泡好的绿茶放置放置2小时后的绿茶小时后的绿茶感受氧化还原反应的存在感受氧化还原反应的存在 感受氧化还原反应的存在感受氧化还原反应的存在 好吃的月饼好吃的月饼幕后的英雄幕后的英雄感受氧化还原反应的存在感受氧化还原反应的存在 金金属属生生锈锈【复习回顾复习回顾1 1】如何判断一个反应是否是氧化还原反应?如何判断一个反应是否是氧化还原反应?答:有元素化合价改变的反应。答:有元素化合价改变的反应。【复习回顾复习回顾2】元素化合价确定的一般规律:元素化合价确定
2、的一般规律:1、由金属和非金属组成的化合物中,金属元素、由金属和非金属组成的化合物中,金属元素元素一般显元素一般显 价,非金属元素一般显价,非金属元素一般显 价;价;2、化合物中,氧通常显、化合物中,氧通常显 价,价,氢通常显氢通常显 价;价;3、化合物中各元素化合价的代数和为、化合物中各元素化合价的代数和为 ;4、单质中元素的化合价为、单质中元素的化合价为 。负负正正-2+100CaCO3CaO CO 2 2Fe+3Cl2 2FeCl3Na2O+H2 O=2NaOHCuO+CO=CuCO 2CuO+C=CuCO 2 Ca(ClO)2CO2H2OCaCO32HClO2HClO O2+2HCl
3、非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非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非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氧化还原反应氧化还原反应【练习练习1】判断下列反应是否属于氧化还原反应?判断下列反应是否属于氧化还原反应?【探究探究】氧化还原反应与四种基本类型反应氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如何呢?的关系如何呢?氧化还原反应氧化还原反应分解反应分解反应化合反应化合反应置换反应置换反应复分解反应复分解反应四种基本类型反应与氧化还原反应的关系四种基本类型反应与氧化还原反应的关系非氧化还原反应非氧化还原反应【探究探究 2】在氧化还原反应中,元素的化合价
4、在在氧化还原反应中,元素的化合价在反应过程中为什么有升有降?反应过程中为什么有升有降?分析分析NaCl NaCl 的形成过程的形成过程2Na Cl2 2NaCl 2Na+Cl2=2NaCl +11+17+17+11NaNa+Cl Cl-NaClCl-Na+该化学反应中化合价升降该化学反应中化合价升降的原因的原因 。00+1-1电子的得失电子的得失【说明说明】生成生成NaClNaCl时是时是“电子得失电子得失”,生成,生成HClHCl时是时是“电子对偏移电子对偏移”。即即“电子得失电子得失”和和“电子对偏移电子对偏移”统称为统称为“电子的转移电子的转移”。2-1-3.氧化还原反应氧化还原反应一一
5、.氧化还原反应氧化还原反应1.定义:定义:凡是有电子转移的化学反应,叫氧化还原反应凡是有电子转移的化学反应,叫氧化还原反应2.特征:特征:反应前后反应前后化合价化合价发生变化发生变化(也是判断依据)(也是判断依据)3.实质:实质:电子发生转移(得失或偏移)电子发生转移(得失或偏移)有电子转移的有电子转移的化学反应都是氧化还原反应。化学反应都是氧化还原反应。氧化剂氧化剂还原剂还原剂得得到到电电子子,被被还还原原失失去去电电子子,被被氧氧化化n个e-0011 化合价降低化合价降低被还原被还原化合价升高化合价升高被氧化被氧化失去失去2e-2e-得到得到2e-2e-还原剂还原剂氧化剂氧化剂 2-1-3
6、.氧化还原反应氧化还原反应反应物中反应物中反应物中反应物中失去电子失去电子失去电子失去电子(元素化合价升高元素化合价升高元素化合价升高元素化合价升高)的物质的物质的物质的物质被氧化被氧化被氧化被氧化 2-1-3.氧化还原反应氧化还原反应二二.氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂1.定义:定义:反应物中反应物中反应物中反应物中得到电子得到电子得到电子得到电子(元素化合价降低元素化合价降低元素化合价降低元素化合价降低)的物质的物质的物质的物质被还原被还原被还原被还原氧化剂:氧化剂:还原剂:还原剂:2-1-3.氧化还原反应氧化还原反应二二.氧化剂和还原剂氧化剂和还原剂说明:说明:.氧化剂和还原剂均是指氧化剂
7、和还原剂均是指反应物质,是一种反应物质,是一种化学试剂,不是某一种元素。化学试剂,不是某一种元素。.氧化剂氧化剂本身本身被还原,被还原,发生发生还原反应,还原反应,得到得到的产物是的产物是还原产物还原产物.还原剂还原剂本身本身被氧化,被氧化,发生发生氧化反应,氧化反应,得到的得到的产物是产物是氧化产物。氧化产物。-4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7 失失去去e,化合价升化合价升高高,被被氧氧化,化,作作还还原剂原剂得得到到e,作作氧氧化剂化剂化合价降化合价降低低,被被还还原,原,2-1-3.氧化还原反应氧化还原反应2.2.化合价升降与得失电子的关系化合价升降与得
8、失电子的关系 例例2 2:2HCl+Fe=FeCl2HCl+Fe=FeCl2 2+H+H2 2 氧化剂氧化剂 还原剂还原剂 元素被氧化元素被氧化 元素被还元素被还原原 +1 0 +2 0+1 0 +2 0HClFeFeH 2-1-3.氧化还原反应氧化还原反应三三.氧化产物和还原产物氧化产物和还原产物氧化产物:氧化产物:还原剂还原剂失去电子失去电子生成的产物生成的产物(元元 素化合价升高素化合价升高)生成物。生成物。还原产物:还原产物:氧化剂氧化剂得到电子得到电子生成的物质生成的物质(元元素化合价降低素化合价降低)生成物。生成物。2HCl+Fe=FeCl2+H2还原剂氧化产物氧化产物氧化剂还还原
9、原产产物物 2-1-3.氧化还原反应氧化还原反应例例3 3:MnOMnO2 2+4HCl+4HCl(浓浓)=MnCl=MnCl2 2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O 氧化剂氧化剂 还原剂还原剂 被氧化被氧化 被还原被还原 氧化产物氧化产物 还原产物还原产物0-1-1+4+2MnO2HClHClMnO2Cl2MnCl2 2-1-3.氧化还原反应氧化还原反应氧化剂氧化剂+还原剂还原剂=氧化产物氧化产物+还原产物还原产物得到电子,化合价降低,被还原,发生还原反应得到电子,化合价降低,被还原,发生还原反应失去电子,化合价升高,被氧化,发生氧化反应失去电子,化合价升高,被氧化,发生氧化反应 2
10、-1-3.氧化还原反应氧化还原反应 2.指出下列反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。指出下列反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。CuO+COCuO+CO Cu+CO Cu+CO2 2 2KClO2KClO3 3 2KCl 2KCl3O3O2 2 Cl Cl2 2+H+H2 2O=HCl+HClOO=HCl+HClO MnO MnO2 24HCl4HCl浓浓 MnClMnCl2 2ClCl2 22H2H2 2O O Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4浓浓 =CuSO=CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O OMnO2四四.氧化还原反应得失电子的表示方法氧化还原
11、反应得失电子的表示方法双线桥法双线桥法例如:例如:2Al2Al3H3H2 2SOSO4 4AlAl2 2(SO(SO4 4)3 3+3H+3H2 21.1.正确判断各反应物、生成物各元素的化合价正确判断各反应物、生成物各元素的化合价及其变化。及其变化。0 +1 +3 0步骤:步骤:四四.氧化还原反应得失电子的表示方法氧化还原反应得失电子的表示方法双线桥法双线桥法例如:例如:2Al2Al3H3H2 2SOSO4 4AlAl2 2(SO(SO4 4)3 3+3H+3H2 22.2.两个线桥一个在上、一个在下,线桥的方向两个线桥一个在上、一个在下,线桥的方向是从反应物一方指向生成物一方,首尾都必须是
12、从反应物一方指向生成物一方,首尾都必须对应与发生化合价发生变化的同种元素。对应与发生化合价发生变化的同种元素。0 +1 +3 0步骤:步骤:四四.氧化还原反应得失电子的表示方法氧化还原反应得失电子的表示方法双线桥法双线桥法例如:例如:2Al2Al3H3H2 2SOSO4 4AlAl2 2(SO(SO4 4)3 3+3H+3H2 23.3.电子符号用电子符号用“e e-”来表示。来表示。4.4.得失电子总数表示:原子个数得失电子总数表示:原子个数 每个原子每个原子得失电子数。得失电子数。0 +1 +3 0 失去失去2 3e-得到得到3 2e-步骤:步骤:注意注意:反应中失去电子的总数等于得到电子
13、的总数反应中失去电子的总数等于得到电子的总数巩固练习巩固练习失去失去 2e2eCl2 +H2O=HCl+HClO失去失去e e得得 到到e得到得到 2e2e+4+2-100+1-1MnO2+4 HCl(浓浓)=MnCl2+Cl2+2H2O1.2.五氧化还原反应方程式的配平五氧化还原反应方程式的配平(1)配平原则:电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平原则:电子守恒、原子守恒、电荷守恒(2)配平步骤配平步骤(以高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气为例以高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气为例):标出化合价变化了的元素的化合价。如:标出化合价变化了的元素的化合价。如:调整系数,使化合价升降总数相等。调整系数,使化合价升降总
14、数相等。根据元素存在的实际形式调整发生了氧根据元素存在的实际形式调整发生了氧化还原反应的物质的系数,使之成化还原反应的物质的系数,使之成11的的关系。如:关系。如:根据化合价升降总数相等确定发生氧化还根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质的化学计量数。如:原反应的物质的化学计量数。如:2KMnO410HCl KCl2MnCl25Cl2H2O利用元素守恒,用观察法配平没有参加氧利用元素守恒,用观察法配平没有参加氧化还原反应的其他物质的系数。如:化还原反应的其他物质的系数。如:2KMnO416HCl 2KCl2MnCl25Cl28H2O检查方程式两边各原子的个数是否相等,检查方程式两边各
15、原子的个数是否相等,离子方程式还要检查方程式两边的离子所带离子方程式还要检查方程式两边的离子所带的电荷数是否相等。的电荷数是否相等。24mL浓度为浓度为0.05mol/L的的Na2SO3溶液,溶液,恰好与恰好与20mL浓度为浓度为0.02mol/L的的K2X2O7溶液完全反应,则元素溶液完全反应,则元素X在被在被还原产物中的化合价是还原产物中的化合价是()A+6 B +3 C +2 D 0B六、氧化还原反应的计算六、氧化还原反应的计算1.还原性:失去电子的性质(还原性:失去电子的性质(实质实质)化合价升高化合价升高 (特征特征)2.氧化性:得到电子的性质(氧化性:得到电子的性质(实质实质)化合
16、价降低化合价降低 (特征特征)七七.氧化性与还原性氧化性与还原性1.下列由左边物质生成右边物质有无氧化下列由左边物质生成右边物质有无氧化 还原变化?左边物质表现什么性质?还原变化?左边物质表现什么性质?(1)KI I2(2)SO2 SO3(3)HgCl2 Hg2Cl2(4)SO2 S(5)N2O5 N2O3(6)KMnO4 K2MnO4还原性还原性还原性还原性氧化性氧化性氧化性氧化性氧化性氧化性氧化性氧化性-1 0 +1 +3 +5 +7Cl Cl Cl Cl Cl ClHCl Cl2 HClO HClO2 HClO3 HClO4只能做只能做还原剂还原剂只能做只能做氧化剂氧化剂既能做氧化剂,又
17、能做还原剂既能做氧化剂,又能做还原剂小结小结:判断微粒(分子、原子、离子)是:判断微粒(分子、原子、离子)是 否有氧化性或还原性。否有氧化性或还原性。(1)元素处于最高价态)元素处于最高价态-只能得电子只能得电子 -只有氧化性只有氧化性(2)元素处于最低价态)元素处于最低价态-只能失电子只能失电子 -只有还原性只有还原性(3)元素处于中间价态)元素处于中间价态-即能得电子即能得电子 既有氧化性既有氧化性 又能失电子又能失电子 又有还原性又有还原性2.下列微粒中只有氧化性的是下列微粒中只有氧化性的是 ;只有还原性的是只有还原性的是 _ 既有氧化性又有还原性的是既有氧化性又有还原性的是 。(1)C
18、l2 (2)Cl-(3)Fe (4)Fe2+(5)Fe3+(6)O2 (7)S2-(8)S (9)SO2 (10)HCl5、62、3、71、4、8、9、10八、常见重要的氧化剂和还原剂八、常见重要的氧化剂和还原剂 活泼非金属单质:活泼非金属单质:Cl2、Br2、I2、O2等等 高价金属离子或不活泼金属离子:高价金属离子或不活泼金属离子:Fe3+、Cu2+、Ag+等等 高价含氧化合物:高价含氧化合物:H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2、KClO3等等常常见见的的强强氧氧化化剂剂活泼金属单质:活泼金属单质:Na、Mg、Al、Zn、Fe 等等某些非金属单质:某些非金属单质:C、H2等等非金属
19、阴离子:非金属阴离子:S2-、I-、Br-等等低价金属离子:低价金属离子:Fe2+等等低价化合物:低价化合物:H2S、HI、NH3、CO等等常常见见的的还还原原剂剂下列各组物质中,通常均可用作还原剂下列各组物质中,通常均可用作还原剂的是()的是()A、H2S、SO2、H2SO4B、Cl2、FeCl2、FeCl3C、H2、NO、COD、Br2、KBr、KClC 原子或离子的原子或离子的得电子能力越强得电子能力越强,物质,物质氧氧 化性越强化性越强。原子或离子的原子或离子的失电子能力越强失电子能力越强,物质,物质还还 原性越强原性越强。九九.氧化性、还原性强弱判断氧化性、还原性强弱判断强调:物质氧
20、化性或还原性的强弱由强调:物质氧化性或还原性的强弱由得失电子难易决定得失电子难易决定,与得失电子多少无关与得失电子多少无关1 1、以化学方程式判断。、以化学方程式判断。氧化剂还原剂还原产物氧化产物。氧化剂还原剂还原产物氧化产物。则则氧化性:氧化性:氧化剂氧化产物,氧化剂氧化产物,还原性:还原性:还原剂还原产物。还原剂还原产物。十十.氧化性、还原性强弱判断氧化性、还原性强弱判断方法方法例例:K2CrO4+14HCI(浓浓)=2KCI+CrCI3+CI2+7H2O 判断在酸条件下,氧化性:判断在酸条件下,氧化性:K2CrO4CI2,还原性:还原性:HCI CrCI3巩固练习巩固练习2根据元素的化合
21、价根据元素的化合价同种元素化合价高氧化性强,化合价低还同种元素化合价高氧化性强,化合价低还原性强。原性强。3.3.根据金属活动顺序表判断:根据金属活动顺序表判断:失电子能力逐渐减弱,还原性逐渐减弱失电子能力逐渐减弱,还原性逐渐减弱 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt AuK Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt AuK K+CaCa2+2+Na Na+Mg Mg2+2+Al Al3+3+Zn Zn2+2+FeFe2+2+Sn Sn2+2+Pb Pb2+2+(H(H+)Cu)Cu2+2+Hg Hg2+2+Ag Ag
22、+Pt Pt2+2+Au Au3+3+得电子能力逐渐增强,氧化性逐渐增强得电子能力逐渐增强,氧化性逐渐增强4.4.根据反应条件判断:根据反应条件判断:如如 2KMnO4+16HCl(浓浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O MnO2+4HCl(浓浓)=MnCl2+Cl2+2H2O O2+4HCl(浓浓)=2H2O+2Cl2 催化催化剂剂则则:氧化性氧化性 KMnO4 MnO2 O2与含有变价元素的还原剂在相似条件下反与含有变价元素的还原剂在相似条件下反应,可根据氧化产物的价态的高低来判应,可根据氧化产物的价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。断氧化剂氧化性的强弱。氧化性:氧化性:5 5
23、、依被氧化或还原的程度、依被氧化或还原的程度十一、氧化还原反应的规律十一、氧化还原反应的规律1.1.电子守恒电子守恒 失电子总数失电子总数=得电子总数得电子总数 即即:升价总数升价总数=降价总数降价总数2.2.先后规律:一种氧化先后规律:一种氧化(还原还原)剂面对多种还原剂面对多种还原(氧化氧化)剂时,优先与还原剂时,优先与还原(氧化氧化)性强的反应。性强的反应。4.4.同种元素的高、低两种不同价态相互反应同种元素的高、低两种不同价态相互反应(归中归中 规律规律),化合价只靠拢不交叉。,化合价只靠拢不交叉。同种元素中间价可同时变为高价和低价。(同种元素中间价可同时变为高价和低价。(歧歧 化规律化规律)推论:同种元素的相邻价态不发生氧化还原反应,推论:同种元素的相邻价态不发生氧化还原反应,如如H H2 2S S与与S S、S S与与SOSO2 2、SOSO2 2与与H H2 2SOSO4 4等。等。3.3.强氧化剂与强还原剂一般能发生氧化还原反应强氧化剂与强还原剂一般能发生氧化还原反应