1第三节 氧化还原反应(讲义)
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第三节 氧化还原反应
第一课时
一、氧化还原反应
回顾初中所学氧化还原反应
1、从得失氧的角度来看氧化还原反应
氧化反应:物质与氧发生的化学反应。举例:木炭、硫磺、白磷、H 2燃烧等。 还原反应:含氧化合物中的氧被夺去的反应。例如:H 2还原CuO ,CuO 变成Cu 。
从这一角度定义氧化还原反应有很大的缺陷性。如:Fe+CuSO 4=Fe+CuSO 4是不是氧化还原反应呢?
2、氧化还原反应 ——从化合价升降的角度来看氧化还原反应
例如:H 2+CuO=H 2O+Cu
①氧化反应:物质中所含元素化合价升高的反应。 ②还原反应:物质中所含元素化合价降低的反应。 ③ 氧化还原反应:凡是有元素化合价升降的反应。
重点:会背元素化合价口诀并会标元素化合价。 (标化合价练习) ④、氧化还原反应的特征(判断依据):有无化合价升降 3、氧化还原反应 ——从电子转移的角度来看氧化还原反应
例如:Fe+CuSO 4=Fe+CuSO 4
①氧化反应:失去电子(或电子对的偏离)所含元素化合价升高的反应。 ②还原反应:得到电子(或电子对的偏向)所含元素化合价降低的反应。 ③氧化还原反应:凡是有电子转移(电子的得失或电子对的偏移)的反应
重点:会背元素化合价口诀并会标元素化合价,元素化合价升高失去电子发生氧化反应,元素化合价降低得到电子发生还原反应。 ④氧化还原反应的实质(本质):电子的转移(电子的得失或电子对的偏移) 练习:(八圈图)
4、氧化还原反应与四大基本反应类型的关系:(根据练习归纳总结) ①置换反应一定是氧化还原反应。 ②复分解反应一定不是氧化还原反应 ③化合反应和分解反应有可能是氧化还原反应。 ④有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。 ⑤有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。 ⑥氧化还原反应与四大基本反应类型的关系:(如右图)
第三节 氧化还原反应
第二课时
二、氧化还原反应中的基本概念(五对定义)
1、氧化剂、还原剂 例如:H 2+CuO=H 2O+Cu Fe+CuSO 4=Cu+FeSO 4 ①氧化剂:化合价升高(失电子)的物质。例如:CuO 、CuSO 4 ②还原剂:化合价降低(得电子)的物质。例如:H
2、Fe 、 ③氧化反应:失去电子(电子对偏离)的反应。例如: ④还原反应:失去电子(电子对偏向)的反应。例如:
⑤氧化性:氧化剂得到电子的性质。例如:CuO 、CuSO 4具有氧化性。 ⑥还原性:还原剂失去电子的性质。例如:H 2、Fe 具有还原性。
△
氧化还原反应
非氧化还
原反应
化合反应 置换反应 复分解反应 分解反应
△
⑦氧化反应:还原剂失去电子的过程。例如:H 2→H 2O 、Fe →FeSO 4
⑧还原反应:氧化剂得到电子的过程。例如:CuO →Cu 、CuSO 4→Cu 、 ⑨氧化产物:还原剂失去电子后被氧化得到的物质。例如:H 2O 、FeSO 4 ⑩还原产物:氧化剂得到电子后被还原得到的物质。例如:Cu 、 2、氧化还原反应概念之间的关系: 例如: CuO+ H 2= Cu+ H 2O
氧化剂+还原剂==还原产物+氧化产物
特征 本质 结果 反应类型 参加反应角色 反应产物 化合价升高→失去电子→被氧化→发生氧化反应 → 还原剂 → 氧化产物 化合价降低→得到电子→被还原→发生还原反应 → 氧化剂 → 还原产物 总结:①“升、失、氧化、还原剂”,“降、得、还原、氧化剂”。 ②氧化剂被还原还原剂被氧化 ③几对概念之间的关系图(如下)
3、说明:①处于最高价的元素只有氧化性,处于最低价的元素只有还原性,中间价态的既有氧化性又有还原性。
② 氧化性、还原性与得失电子的能力有关,与得失电子的多少无关。
③同一反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物 还原性:还原剂>还原产物 4、氧化还原反应中的“不一定” (结合实际例子理解并掌握)
①在氧化还原反应中不一定所有元素化合价都发生改变。
②有单质参加或有单质生成的反应不一定是氧化还原反应。例如:O 2≒O 3 红磷变白磷;金
刚石与石墨之间的转化。
③氧化剂、还原剂不一定是具体物质,可以是分子、原子或离子。
④氧化剂和还原剂不一定是两种物质,可以是同一种物质,也可以是多种物质。氧化产物和还原产物不一定是两种物质,也可以是同一生成物,也可能是多种物质。举例:电解水,氯酸钾受热分解制取氧气。
⑤在氧化还原反应中,反应物不一定是氧化剂或还原剂(有可能既不是氧化剂也不是还原剂)。
△
△
⑥在氧化还原反应中,不一定是一种物质被氧化,另一种物质被还原。同种物质可能既是氧化剂又是还原剂。
⑦在氧化还原反应中阳离子不一定只被还原,还可以被氧化,处于中间价态的离子。例如:Fe2+。
第三节氧化还原反应
第三课时
三、常见的氧化剂、还原剂
1、常见的氧化剂
①大多数非金属单质:O
2、Cl
2
、F
2
、N
2
、H
2
、Br
2
、I
2
、O
3
等。
②含高价态元素的化合物:浓H
2SO
4
、HNO
3
、KMnO
4
、MnO
2
、KClO
3
、K
2
Cr
2
O
7
等。
③活泼性较弱的高价态金属阳离子:Fe3+、Cu2+、Ag+、Pb2+、Hg2+等。
④高价态非金属阴离子:H+、NO
3-、ClO-、ClO
3
-等。
⑤过氧化物:H
2O
2
、Na
2
O
2
等。
2、常见的还原剂
①活泼金属单质:Fe、Zn、K、Na、Mg、Cu等
②某些非金属单质:H
2、C、Si、N
2
、硫磺等
③非金属阴离子和氰化物:Cl-、Br-、I-、S2-、NH
3、HI、H
2
S、H
3
P等。
④含低价态元素的化合物:CO、SO
2、H
2
SO
3
、Fe(OH)
2
、Cu
2
O等。
⑤低价态元素的金属阳离子:Fe2+等。
四、氧化还原反电子转移表示方法
双线桥法
1、双线桥法:表明反应前后同一元素原子或离子间的电子转移情况。
步骤:①标变价,②画箭头,③算数目,④标得失。
实例:用双线桥法标出铜和浓硝酸反应电子转移的方向和数目
注意事项:①箭头和箭尾连接同一元素,必须是从反应物指向生成物。
②线桥上必须标明“得到”、=或“失去”,并且得到和失去的总数必须相等。
③氧化还原反应中转移的电子数=氧化剂得到的电子总数=还原剂失去电子总数=还原剂中化合价升高总数=氧化剂中化合价降低总数
2、单线桥法:表明反应前后不同元素原子间的电子转移情况。
箭头由失电子原子指向得电子原子,线桥上只标电子转移的数目,不标“得到”、“失去”字样。