9第九章 氧化还原反应
氧化还原反应ppt课件
氧化还原反应在环境科学中有着重要的应用，如污水处理、大气污染治理等。
在污水处理中，可以通过氧化还原反应将有毒有害物质转化为无害或低毒物质，如用臭氧、过氧化氢等强氧化剂将有毒有机物氧化成二氧化碳和水。
在大气污染治理中，可以通过氧化还原反应将污染物转化为无害或低毒物质，如用催化转化器将汽车尾气中的一氧化碳和氮氧化物转化为二氧化碳和水。
详细描述
总结词
在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂的配比关系决定了反应的方向和程度。
详细描述
氧化剂是能够提供电子的物质，而还原剂是能够接受电子的物质。它们的配比关系决定了反应的进行方向，即电子转移的方向。正确配比的氧化剂和还原剂能够使反应顺利进行，达到平衡状态。
氧化还原反应的应用
03
在有机合成中，氧化反应可以将醇氧化成醛、酮或羧酸，而还原反应则可以将醛还原成醇或酮。
答案：略
解析：这道题主要考察了氧化还原反应中电子转移的计算，需要利用化合价的变化来计算：计算下列氧化还原反应中电子转移的数目。
THANKS
感谢观看
03
注意个人防护措施，如佩戴化学防护眼镜、穿着实验服等。
01
实验安全
02
熟悉实验中使用的化学品的性质和危险性，遵循安全操作规程。
熟悉急救措施和消防器材的使用方法，确保在紧急情况下能够迅速应对。
环境保护
妥善处理实验废弃物，按照实验室规定分类存放和处置。
合理使用化学试剂，避免浪费和污染环境。
提倡绿色化学理念，优化实验条件和流程，减少对环境的负面影响。
氧化还原反应的习题与解析
05
1
2
3
习题一：判断下列氧化还原反应中哪些是氧化剂，哪些是还原剂，哪些是非氧化还原反应。
氧化还原反应课件
2．单线桥法 表明反应前后元素原子的电子转移情况。 (1)单线桥法的基本步骤
(2)注意事项 ①箭头和箭尾不能跨过“===”，也就是说箭头和箭尾所连接 的都是反应物。 ②箭头必须指向化合价降低(得到电子或电子对偏向)的元 素，箭尾连接化合价升高(失去电子或电子对偏离)的元素。
③线桥上只写“ne－”(即只能写电子转移的总数)，不能写 成“a×be－”的形式，也不能写“得到”或“失去”。如
(3)结论：氧化还原反应是反应过程中元素化合价 有变化 的 化学反应。
3．从电子转移的角度 (1)有电子得失的反应： ①电子得失的分析
②从电子得失的角度分析氧化反应、还原反应
③结论：氧化还原反应过程中，元素的原子间有电子的 得失 。
点燃 (2)有电子对偏移的反应：反应 H2＋Cl2=====2HCl ①氯元素化合价 降低 ，共用电子对 偏向 氯原子，发生 还原 反应。 ②氢元素化合价 升高 ，共用电子对 偏离 氢原子，发生 氧化 反应。 ③结论：氧化还原反应过程中，元素的原子间有电子对 的 偏移 。 (3)总结论： 氧化还原反应： 有电子转移(得失或偏移) 的化学反应。
解析：分别讨论以上几个反应元素化合价的情况：A
中
＋1
2Na
＋H1＋C4－O23==△===N＋1a2＋C4－O23＋＋H12－O2＋＋C4－O22↑，各元素化合价均不变，是
非氧化还原反应。B 中＋K1C＋5lO－23＋6H＋1C－1l
(浓)===＋1l＋3＋H12O－2＋
0
3Cl
2↑，氯元素的化合价发生了变化，是氧化还原反应。C 中＋C4－O22
探究点一 氧化还原反应的判据
1．利用氧化还原反应与元素化合价的关系，可以进行有关 氧化还原反应的判断，判断是否准确的关键是正确把握化合价 及其升降情况。
氧化还原反应
氧化还原反应氧化还原反应（Redox Reaction）是化学反应中一类重要的反应类型。
在氧化还原反应中，发生两种基本过程：氧化过程和还原过程。
氧化过程指的是物质失去电子，而还原过程则是物质获得电子。
氧化还原反应在生活中非常常见，例如火焰燃烧、金属锈蚀等都是氧化还原反应的实例。
在化学实验室中，氧化还原反应也是经常进行的反应之一。
氧化还原反应的基本特征是电子的转移。
在氧化过程中，物质将电子释放出来，因此被氧化物称为还原剂；在还原过程中，物质接受电子，因此被还原物称为氧化剂。
即氧化还原反应中，还原剂发生氧化，氧化剂发生还原。
这就是氧化还原反应的基本概念。
氧化还原反应的反应方程式可以用简化形式表示，例如：2Na + Cl2 → 2Na+ + 2Cl-在这个例子中，氯气与钠发生反应，氯气接受钠的电子，氯原子减少电荷，钠原子失去电子，钠离子增加电荷。
这一过程符合氧化还原反应的特征。
氧化还原反应是化学反应中相当重要的一类反应。
它在工业生产中有着广泛的应用。
例如，金属腐蚀可以看作是一种氧化还原反应；物质的燃烧也是氧化还原反应的一种形式。
同时，氧化还原反应也常常用于电化学反应中，如电池的工作原理就是基于氧化还原反应。
氧化还原反应不仅在化学反应中常常发生，它们也广泛存在于生物体内。
例如，细胞的呼吸过程也是一种氧化还原反应。
在细胞中，葡萄糖会与氧气发生氧化还原反应，产生二氧化碳和水，并释放出能量。
总结起来，氧化还原反应是一类重要的化学反应，常常发生于生活和实验室中。
它是通过电子转移来实现物质氧化和还原的过程。
氧化还原反应具有重要的工业应用和生物学意义，对于我们理解化学和生物体系的基本原理具有重要意义。
氧化还原反应
氧化還原反應
氧化还原反应是化学中一种常见的反应类型，也是化学反应中最重要的一种。
在氧化还原反应中，通常涉及物质的电子转移过程，其中一种物质失去电子被氧化，另一种物质获得电子被还原。
这种电子的转移过程会导致物质的化学性质发生变化，产生新的物质。
氧化还原反应可以发生在各种化学物质之间，包括金属、非金属、离子等。
一个典型的氧化还原反应就是金属与非金属之间的反应。
例如，铁与氧气的反应就是一个氧化还原反应。
在这个反应中，铁的原子失去了电子，被氧气氧化成了铁氧化物，同时氧气获得了电子被还原成了氧化物。
氧化还原反应在我们日常生活中也有很多应用。
例如，电池就是利用氧化还原反应来产生电能的。
在电池中，正极发生氧化反应，负极发生还原反应，通过电子在外部电路中流动，产生电流，从而驱动设备工作。
另外，氧化还原反应还广泛应用于金属冶炼、废水处理、化学合成等领域。
在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂是起着重要作用的两种物质。
氧化剂是一种能够接受电子的物质，因此在反应中氧化剂会被还原；而还原剂则是一种能够给予电子的物质，因此在反应中还原剂会被氧化。
氧化还原反应中，氧化剂和还原剂之间的电子转移是通过氧化还原反应的进行。
氧化还原反应是化学反应中一种非常重要的反应类型，它不仅在化学工业中有着广泛的应用，也在我们的日常生活中扮演着重要角色。
通过深入了解氧化还原反应的原理和机制，我们可以更好地理解化学反应的本质，为我们的学习和工作带来更多的启发和帮助。
希望通过本文的介绍，读者们能对氧化还原反应有更深入的了解。
氧化还原反应ppt
氧化还原反应1. 氧化还原反应的概念氧化还原反应是化学反应中最常见的一种类型。
在氧化还原反应中，某些物质失去电子，被氧化为较高的化合价态，同时其他物质得到电子，被还原为较低的化合价态。
这些电子的转移导致了物质的氧化和还原。
氧化还原反应也可以称为电子转移反应。
2. 氧化还原反应的特征氧化还原反应有以下几个特征：•电子转移：在氧化还原反应中，电子从一个物质转移到另一个物质。
这个过程涉及到自氧化还原反应的两个半反应，一个是氧化半反应，一个是还原半反应。
•氧化与还原：氧化还原反应中，发生氧化的物质失去电子，还原的物质得到电子。
这个过程中，氧化剂接受电子，被还原，而还原剂失去电子，被氧化。
•氧化态与还原态：氧化还原反应中，氧化剂的氧化态减小，还原剂的还原态增大。
3. 氧化还原反应的常见类型3.1 燃烧反应燃烧反应属于氧化还原反应的一种特殊类型。
在燃烧反应中，燃料物质与氧气反应，产生二氧化碳、水等产物，释放出能量。
在这个过程中，燃料物质失去电子，被氧化，氧气得到电子，被还原。
3.2 金属与酸反应金属与酸反应也属于氧化还原反应。
在金属与酸反应中，金属失去电子，被氧化，同时酸接受电子，被还原。
这个反应会产生金属盐和氢气。
3.3 元素的氧化与还原许多元素可以氧化或还原，这也是氧化还原反应的一种常见类型。
例如，氧的氧化态为-2，但在氯气中，氧可以被氧化为氯气中的+2态。
同时，氯气可以还原氧，使其氧化态下降。
3.4 单质与化合物的反应氧化还原反应中，单质与化合物的反应也是常见的类型。
在这种反应中，单质可以被氧化为化合物，化合物也可以被还原成单质。
4. 氧化还原反应的重要性氧化还原反应在生活和工业中都有重要的应用。
以下是一些例子：•铁的氧化还原反应导致了铁的生锈，这是日常生活中经常遇到的一个问题。
•电池中的化学反应就是氧化还原反应。
电池的作用是将化学能转化为电能。
•氧化还原反应在许多工业过程中起着关键作用，例如金属的提取和水的电解。
氧化还原反应
氧化还原反应氧化还原反应是化学反应中最基本和最重要的一类反应，也称为氧化还原（Redox）反应，是指化学反应过程中原子或离子的电荷发生转移的反应。
氧化还原反应在生活、工业生产和自然界中都有广泛应用。
本文将介绍氧化还原反应的基本概念、类型以及在不同领域的应用。
一、基本概念氧化还原反应是指化学反应中原子或离子失去或获取电子的过程。
在氧化还原反应中，被氧化物质失去电子被称为氧化剂，而得到电子的物质被称为还原剂。
这两个过程必须同时发生，如果没有物质被氧化，就不会有物质被还原。
氧化还原反应可以用化学方程式表示，其中氧化剂和还原剂分别写在反应物和生成物的化学式上。
二、氧化还原反应的类型1. 单纯氧化还原反应：单纯氧化还原反应是指只有一个物质被氧化，只有一个物质被还原的反应。
例如铜和硝酸反应生成铜离子和一氧化氮气体：Cu + 2HNO3 -> Cu(NO3)2 + NO + H2O2. 复合氧化还原反应：复合氧化还原反应是指有多个物质同时被氧化或还原的反应。
例如在电池中，锌被氧化为锌离子而氧化剂是电子供体，同时铜离子被还原为铜金属，是电子受体：Zn(s) + Cu2+(aq) -> Zn2+(aq) + Cu(s)3. 氧化还原反应的氧化性变化：氧化还原反应可以通过氧化性变化进行分类。
氧化性是指物质相对于其趋向于获取电子（还原）还是失去电子（氧化）的能力。
例如，在氯和溴之间的反应中，氯的氧化性高于溴，因此氯将溴氧化为溴离子：2NaBr + Cl2 -> 2NaCl + Br2三、氧化还原反应的应用领域1. 养殖业：氧化还原反应被应用于水产养殖业中的水质处理。
通过调节水中氧化还原电位，可以控制溶解氧和有害物质浓度，提供适宜的生长环境。
2. 电化学：氧化还原反应是电化学过程的基础。
例如，在电池中，化学能被转化为电能，通过氧化还原反应实现能量的转化。
3. 矿冶工业：氧化还原反应在冶金过程中被广泛应用。
氧化还原反应
氧化还原反应氧化还原反应是化学反应中常见的一类反应，也是一种重要的化学变化方式。
在氧化还原反应中，物质的氧化态和还原态发生变化，同时伴随着电子的转移。
本文将详细介绍氧化还原反应的概念、特点、分类和应用。
一、概念氧化还原反应，简称“氧化反应”或“还原反应”，是指在化学反应中发生电子转移的过程。
在氧化还原反应中，电子从一个物质转移到另一个物质，导致被转移的物质发生氧化，而接受电子的物质则发生还原。
二、特点1. 电子转移：氧化还原反应是通过电子的转移实现的，其中一种物质失去电子，被认为是发生了氧化反应，而另一种物质得到电子，被认为是发生了还原反应。
2. 氧化态和还原态：在氧化还原反应中，物质的氧化态和还原态发生变化，反应前后物质的氧化态和还原态互相切换。
3. 氧化剂与还原剂：氧化还原反应中，能够接受电子的物质称为氧化剂，能够提供电子的物质称为还原剂。
氧化剂与还原剂是氧化还原反应中不可分离的两个角色。
三、分类氧化还原反应可以根据反应物和产物的氧化态变化来进行分类，一般可分为以下几种类型：1. 金属与非金属氧化反应：如铁与氧气反应生成铁(III)氧化物。
2. 过氧化反应：如过氧化氢分解为水和氧气。
3. 氧化酸还原反应：如硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和二氧化硫。
4. 氧化碱酸还原反应：如溴水与氯化钾反应生成溴化钾和氯。
5. 形成氧化还原反应：如氯和铁反应生成氯化铁。
四、应用氧化还原反应广泛应用于许多领域，包括化学工业、生物学、环境保护等。
以下是氧化还原反应的一些应用：1. 防腐剂：许多金属的氧化反应可用作材料的防腐剂，防止金属与氧气接触而产生腐蚀。
2. 电池：电池是利用氧化还原反应产生电能的装置。
3. 合成反应：氧化还原反应在有机合成中具有重要作用，可以合成各种有机化合物。
4. 水处理：氧化还原反应在水处理过程中常用于去除有害物质和净化水质。
5. 生物代谢：氧化还原反应是生物代谢过程中的基本反应之一，参与到细胞能量转化和物质代谢过程中。
化学《氧化还原反应》课件ppt
氧化和还原的反应实例
01
反应方程式
2H2 + O2 → 2H2O
02
反应类型
氧化还原反应
03
氧化还原反应的种类和特征
燃烧反应
燃烧过程中，有机物与氧气发生反应，生成二氧化碳和水。
腐蚀反应
金属在腐蚀介质中与腐蚀剂发生反应，产生金属失电子被腐蚀的现象。
电池反应
在原电池中，负极金属失去电子被氧化，正极金属得到电子被还原，产生电流。
在能源中的应用
氧化还原反应可用来处理环境污染，如废水处理、废气处理等。在废水中加入氧化剂或还原剂可使其中的污染物质发生氧化或还原反应，从而达到净化废水的目的。
污染处理
对于受到污染的土壤，可利用氧化还原反应将土壤中的有害物质转化为无害物质，如有机农药污染的土壤可采用氧化剂进行修复。
土壤修复
在环境科学中的应用
2023
化学《氧化还原反应》课件ppt
contents
目录
引言氧化还原反应的基本概念氧化还原反应的种类和特征氧化还原反应的化学计算氧化还原反应的实际应用结论和展望
01
引言
课程背景
介绍氧化还原反应在化学中的重要性及应用领域，如电池、电镀等。
课程目的
明确课程的目标、主要内容和教学方法。
课程简介
定义
内容
02
氧化还原反应的基本概念
氧化
物质失电子的作用称为氧化
还原
物质得电子的作用称为还原
氧化和还原的定义
规则
单质的氧化数为零，中性分子的氧化数为零
定义
氧化数反映了原子在化合物中的氧化状态
应用
判断原子在化合物中的氧化状态
氧化数的概念
03
氧化还原反应与电化学
§9-1 氧化还原反应的基本概念
二、氧化与还原
◆狭义定义
氧化(oxidation)本来是指物质与氧结合; 还 原 (reduction) 是 指 从 氧 化 物 中 去 掉 氧 恢 复到未被氧化前的状态的反应。
例如： 2Cu(s)+O2==2CuO
铜的氧化
2CuO(s)+H2==2Cu（s）+H2O(l) 氧化铜的还原
22
§9-1 氧化还原反应的基本概念 三、 氧化还原方程式的配平
例2 配平在弱碱性溶液中离子式：
MnO-4+ SO32-→ MnO2 + SO24-
解 （1）未配平的半反应式：
MnO
4
→
MnO2
SO32- → SO24-
（2）配平半反应式：
MnO
-+
4
2H2O
+
3e→
MnO2
+
4OH
-
SO32- +2OH - - 2e →SO24- + H2O
2KMnO4 10NaCl 8H2SO4 5Cl2 2MnSO4 K2SO4 5Na2SO4
（4）配平反应前后氧化数没有变化的原子数。 2KMnO4 10NaCl 8H2SO4 5Cl2 2MnSO4 K2SO4 8Na2SO4 8H2O
（5）最后核对氧原子数。
16
§9-1 氧化还原反应的基本概念 三、 氧化还原方程式的配平
解：设题给化合物中S的氧化值分别为x1,x2,x3和x4， 根据上述有关规则可得：
（a） （b） （c） （d）
2(+1)+1(x1)+4(-2) = 0 2(+1)+2(x2)+3(-2) = 0 1(x3)+3(-2) = -2 4(x4)+6(-2) = -2
氧化还原反应
氧化还原反应氧化还原反应是化学反应中常见的一种类型，它涉及到物质的电荷转移过程。
在氧化还原反应中，原子、离子或分子上的电子转移到其他物质上，同时伴随着氧化和还原的发生。
一、氧化还原反应的基本概念在氧化还原反应中，存在两种重要的概念，即氧化与还原。
氧化指的是物质失去电子，还原指的是物质获得电子。
例如，当氢气（H2）与氧气（O2）发生反应生成水（H2O）时，氢气失去电子，被氧气氧化为水，同时氧气获得电子，被还原为水。
反应可用以下方程式表示：2H2 + O2 → 2H2O其中，氢气发生氧化，而氧气发生还原。
二、氧化还原反应的特征氧化还原反应具有以下特征：1. 电子转移：氧化还原反应涉及物质之间的电子转移。
氧化剂接受电子，同时作为氧化剂发生氧化作用；还原剂失去电子，同时作为还原剂发生还原作用。
2. 原子状态变化：在氧化还原反应中，物质的原子在化学反应前后可能会发生状态的变化。
例如，某个元素的原子氧化态可能由原始形态变为正离子，反之亦然。
3. 生成氧化物或还原物：氧化还原反应往往伴随着氧化物或还原物的生成。
氧化物是指在反应中接受电子并发生氧化的物质，还原物是指在反应中失去电子并发生还原的物质。
三、氧化还原反应的应用氧化还原反应在生活中和工业生产中有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景：1. 锌-铜电池：锌-铜电池就是利用氧化还原反应原理工作的。
在电池中，锌作为还原剂失去电子并被氧化为锌离子，同时铜离子作为氧化剂接受电子并还原为铜原子。
2. 食品加工：氧化还原反应在食品加工过程中起着重要作用。
例如，食品变质往往是由于氧化还原反应导致的。
氧化作用可通过添加抗氧化剂来延缓食品变质。
3. 电解过程：电解过程是一种重要的氧化还原反应应用。
通过电解，可以实现物质的电解析出或电积聚，如氯化钠电解制取氯气和金属钠。
四、常见的氧化还原反应氧化还原反应存在多种形式，下面列举几个常见的氧化还原反应：1. 氧化金属：金属被氧化剂氧化，生成金属氧化物。
氧化还原反应
氧化还原反应氧化还原反应是化学反应中一类常见且重要的反应类型。
它涉及到电子的转移过程，其中一个物质失去电子被氧化，而另一个物质获得电子被还原，因此得名“氧化还原”反应。
这种反应在自然界和科学实验中都有广泛应用，并对人类生活与工业生产产生了深远影响。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是指物质之间电子的转移过程。
在反应中，一个物质会失去电子，被氧化成为较高价态；而另一个物质会获得电子，被还原成为较低价态。
通常情况下，氧化还原反应会伴随着原子、离子或分子之间的化学键的重新组合。
二、氧化还原反应的特征1. 电子转移：氧化还原反应中，电子是主要的反应参与者。
通过电子的转移，物质之间发生了化学变化。
2. 氧化与还原对：氧化还原反应必然伴随着氧化与还原对之间的转化。
氧化是指物质失去电子或增加氧原子的过程，而还原是指物质获得电子或减少氧原子的过程。
3. 氧化与还原同时进行：在氧化还原反应中，氧化和还原是同时进行的，不可分割的。
一个物质的氧化必然对应着另一个物质的还原。
三、氧化还原反应的重要性1. 生命活动中的氧化还原反应：呼吸是一种典型的生命活动中的氧化还原反应，动物通过呼吸将氧气与食物进行氧化反应，产生能量并释放二氧化碳。
2. 工业应用中的氧化还原反应：氧化还原反应在工业生产中广泛应用。
例如，电池、金属冶炼、腐蚀现象等都与氧化还原反应有关。
3. 环境保护与氧化还原反应：在环境保护中，氧化还原反应起着重要的作用。
例如，通过钝化处理可以防止金属腐蚀；还原污染物能够降低其对环境的危害等。
四、氧化还原反应的实例1. 金属与非金属的反应：金属与非金属之间的反应通常是典型的氧化还原反应。
例如，金属钠与非金属氯发生反应得到氯化钠，其中钠被氧化成了钠离子，氯被还原成了氯离子。
2. 燃烧反应：燃烧是一种常见的氧化反应，也是氧化还原反应的一种重要形式。
例如，燃烧过程中，燃料被氧化，同时氧气被还原。
3. 酸碱中的氧化还原反应：酸碱反应中也常常伴随着氧化还原反应的发生。
氧化还原反应
氧化还原反应氧化还原反应是化学反应中一类重要的反应类型，涉及到电子的转移过程。
在一个氧化还原反应中，一个物质会失去电子（被氧化），而另一个物质会获得这些电子（被还原）。
为了平衡氧化还原反应式，我们需要配平反应方程式，并进行计算。
下面将详细介绍氧化还原反应的配平和计算。
1.配平氧化还原反应方程式：在氧化还原反应中，我们首先需要确定哪些物质进行了氧化和还原。
一般来说，电子会从原子电负性较低的物质转移到电负性较高的物质。
根据这个原则，我们可以分析反应中原子的电荷变化，从而确定哪些物质是氧化剂和还原剂。
例如，考虑以下反应方程式：Fe2++Cr2O72-→Fe3++Cr3+首先，观察到铁离子（Fe2+）的电荷从+2增加到+3，因此铁离子是被氧化的。
而铬酸根离子（Cr2O72-）的电荷从+6减少到+3，因此铬酸根离子是被还原的。
基于这个观察，我们可以得出结论：铁离子是还原剂，而铬酸根离子是氧化剂。
配平方程式的目的是保持总电荷和总原子数目在反应前后保持一致。
为了配平反应方程式，我们需要根据氧化还原反应的特点，增加或减少反应物和生成物的系数，并确保总电荷和总原子数目保持一致。
以上述反应方程式为例，我们可以按照以下步骤进行配平：步骤1：通过增加水分子（H2O）来平衡氧原子数目。
原方程式：Fe2++Cr2O72-→Fe3++Cr3+配平后的方程式：Fe2++Cr2O72-→Fe3++3H2O+Cr3+步骤2：通过增加氢离子（H+）来平衡氧化还原反应中的氢原子数目。
原方程式：Fe2++Cr2O72-→Fe3++3H2O+Cr3+配平后的方程式：Fe2++2H++Cr2O72-→Fe3++3H2O+Cr3+步骤3：检查并平衡电荷数目。
在原方程式和配平后的方程式中，正离子的电荷数目应该等于负离子和氢离子电荷数目的总和。
在这个例子中，配平后的方程式已经满足电荷平衡的要求。
最终配平后的方程式是：Fe2++2H++Cr2O72-→Fe3++3H2O+Cr3+2.氧化还原反应计算：例如，考虑以下反应方程式：2Al+3Cu2+→2Al3++3Cu如果我们知道反应中2克的铝被消耗，并且想要知道铜的产量，我们可以按照以下步骤进行计算：步骤1：将铝的质量转换为摩尔数量。
氧化还原反应
氧化还原反应氧化还原反应是一种化学反应类型，也被称为氧化-还原反应。
在氧化还原反应中，原子或者分子失去或者获得电子，因而其氧化态发生改变。
这种反应是化学中非常重要的一种类型，本文将从氧化还原反应的基本概念、特征、类型以及在日常生活中的应用等方面展开阐述。
氧化还原反应是化学反应中最常见的类型之一。
在氧化还原反应中，参与反应的物质发生电子的失去或者获得，导致其氧化态发生变化。
在氧化还原反应中，有两个基本概念：氧化和还原。
氧化是指物质失去电子，同时氧化数增加；还原是指物质获得电子，同时氧化数减少。
因此，在氧化还原反应中，氧化和还原是相互联系、相互制约的过程。
氧化还原反应有着明显的特征，其中最为重要的特征是电子的转移。
在氧化还原反应中，原子或者分子之间发生电子的转移，从而导致氧化数的变化。
另一个重要特征是反应物氧化数的变化。
在氧化还原反应中，反应物从一种氧化态变化为另一种氧化态，反映了反应过程中电子的流动和分配。
根据氧化还原反应的特征，可以将氧化还原反应分为许多类型。
其中，最为常见的类型包括单质氧化反应、还原反应、置换反应以及氧化-还原反应。
在这些类型中，单质氧化反应是指单质和氧气反应生成氧化物；还原反应是指氧化物与还原剂反应生成单质；置换反应是指两种金属离子置换生成两种金属的反应；氧化-还原反应是指物质发生氧化和还原同时进行的反应。
氧化还原反应在我们日常生活中有着广泛的应用。
在工业生产中，氧化还原反应被广泛应用于金属提取、焊接、电镀等领域。
在生活中，氧化还原反应也广泛存在于我们周围，比如食物的烹饪过程中就离不开氧化还原反应。
此外，氧化还原反应还被应用于环境保护、废水处理等方面，发挥着重要的作用。
总的来说，氧化还原反应是一种重要的化学反应类型。
通过本文的阐述，我们了解了氧化还原反应的基本概念、特征、类型以及在日常生活中的应用。
希望能加深对氧化还原反应的理解，进一步探索其在化学领域的应用前景。
氧化还原反应ppt课件
13
例9-5 碱性溶液中，H2O2与Na[Cr(OH)4]反应生成Na2CrO4, 写出配平 的反应方程式。 解：
(1) H2O2 + [Cr(OH)4]- →CrO42- + OH(2)
H2O2 →OH[Cr(OH)4]- →CrO42(3) H2O2 + 2e→2OH[Cr(OH)4]- + 4OH-→CrO42- + 4H2O + 3e (4) 3H2O2 + 2[Cr(OH)4]- + 2OH- = 2CrO42- + 8H2O
+)
(H2C2O4 = 2CO2 + 2H+ + 2e) ×5
2MnO4- + 5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2+ + 8H2O+ 10CO2
合并半反应
12
例9-4 用离子电子法配平KMnO4与Na2SO3反应的方程式(近中性条件)。
解： (1)拆分半反应
MnO4- + SO32- →MnO2 + SO42-
MnO4- →MnO2 SO32- →SO42-
(2)原子数和电荷配平 MnO4- + 2H2O +3e →MnO2 + 4OHSO32- + 2OH- →MnO2 + H2O + 2e
(3) 合并半反应，消去电子 2MnO4- + 3SO32- + H2O = 2MnO2 + 3 SO42- + 2OH-
“形式电荷”； ⑥分子或离子的总电荷数等于各元素氧化数的代数和。
氧化数与化合价的区别
6
氧化还原反应的通式*
9土壤酸碱性和氧化还原反应
（2）水解性酸度(soil hydrolytic acidity)
用弱酸强碱的盐类溶液（常用的为pH8.2的1mol NaOAc溶 液）浸提, 再以NaOH标准液滴定浸出液,根据所消耗的NaOH的 用量换算为土壤酸量。这样测得的潜性酸的量称之为土壤的水 解性酸。
***碱化度是指土壤胶体吸附的交换性钠离子
占阳离子交换量的百分率。
碱化度＝ 交换性钠 100 阳离子交换量
当土壤碱化度达到一定程度，可溶盐含量较低时， 土壤就呈极强的碱性反应，土壤理化性质上发生恶劣 变化，称为土壤的“碱化作用”（alkalinization)。
我国则以碱化层的碱化度>30%,表层含盐量<0.5%和 pH值>9.0定为碱土(alkaline soil) 。而将土壤碱化 度为5－10％定为轻度碱化土壤，10－15％为中度碱化 土壤，15－20％为强碱化土壤。
3
3
Al2 (OH) 2 ( H2 O) 8 4H2 O
[ Al4 (OH) 6 (OH2 )12 ]6 12H 2O
4
当土壤pH>5.0时,铝离子形成Al(OH)3沉淀， 失去它的缓冲能力。
5、有机酸体系 土壤腐殖酸，胡敏酸和富啡酸是一种大分 子有机酸，含有羧基、羟基、酚羟基、醇羟 基等功能团，此外，土壤中还存在多种低分 子有机酸，在土壤溶液中构成一个良好的缓 冲体系。对酸、碱具有缓冲作用。
石灰位＝ pH-0.5pCa
土壤酸度是土壤酸、碱性的简称
二、土壤酸度的数量指标
土壤胶体上吸附的氢、铝离子所反映的潜性酸量， 可用交换性酸度和水解酸度表示。 （1）交换性酸度(soil exchangeable acidity)
第九讲氧化还原反应
第九讲氧化还原反应知识回顾一、燃烧和缓慢氧化1．燃烧燃烧是一种剧烈的发光发热的化学反应。
燃烧不一定要有氧气参加，比如金属镁(Mg)和二氧化碳反应生成氧化镁和和炭(C)。
2．缓慢氧化常温下，许多金属、非金属及有机物都能发生缓慢的氧化反应。
动植物的呼吸，食物的腐烂，酒和醋的酿造，农家肥料的腐熟等变化过程中都包含物质的缓慢氧化。
缓慢氧化不断放出水分和二氧化碳，质量会减少，虽然不剧烈，不发光，但要放热。
解读课标1.氧化还原反应的本质 --- 从电子的得失(或偏移)认识氧化还原反应钠在氯气中剧烈燃烧生成氯化钠，氢气在氯气中剧烈燃烧生成氯化氢：点燃2Na+Cl2 = 2NaCl H2+Cl2=2HCI原子失电子的反应(或电子对偏离)→氧化反应化学反应氧化还原反应原子得电子的反应(或电子对偏向)→还原反应氧化剂：得到电子(或电子对偏向)，化合价降低，具有氧化性还原剂：失去电子(或电子对偏离)，化合价升高，具有还原性。
2.氧化性、还原性强弱的判断根据得失电子的难易程度来判断氧化性和还原性的相对强弱，而并非根据得失电子的多少来判断。
(1)根据金属活动性顺序表判断金属单质的还原性强弱顺序：K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>Cu>Hg>Ag>Pt>Au对应金属阳离子氧化性强弱顺序Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+(2)根据非金属单质活动性顺序表判断非金属单质的氧化性强弱顺序：F 2>O2>Cl2>Br2>I2>S(在某些条件下Cl2>O2)相应其阴离子的还原性强弱顺序：S2->I->Br->CI->F-(3)根据氧化还原反应方程式来判断在同一化学反应中有“氧生还，还生氧，强强生弱弱”。
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电极电势的产生——金属的平衡电势
电极
双电层
电极
双电层
半电池： 电极电位：
半电池： 电极电位：
M ne Mn
E (铜电极） （氢电极)
银电极电位的建立
E Cu 2 /Cu Zn2 /Zn
1.测量：电极电势绝对值无法测量，只能测相对值 2. 电极电势影响因素：与组成物质、溶液浓度、温度有关 3.标准电极电势 标准状态：在一定温度（298K，25℃）下，电 池反应中，各有关物质浓度为1mol/L，有关气 压为101Kpa （1atm），称为标准状态
+1 +7 -2
KClO4 、 Cu2O 、H2O2 、NaH
+1 -2
+1 -1
+1 -1
氧化还原反应分类
(1)将氧化数变化发生在不同物质中不同元素间的反应 称为一般氧化还原反应 .
(2)若氧化数的变化发生在同一物质中不同元素间的反应 称为自身氧化还原反应。
+5 -2 -1 0
2KClO3 = 2KCl+2O2
压力为 100kPa 的纯H2 流
Pt镀有 铂黑的 Pt片
H2电极与溶液中的H+建立平衡如下
H2 (g)
H+离子浓度 为1mol· -1 L 的硫酸溶液
2H+(aq) + 2e-
规定:标准氢电极的电极电势为0V
即
H+/H2
=0 V
锌氢电池 Zn │Zn SO4(1mol/L) H+(1mol/L )│H2 (1atm)，Pt
Zn2++ 2e Fe2++ 2e Sn2++ 2e Pb2++ 2e 2H++ 2e Cu2++ 2e I2 + 2e Zn Fe Sn Pb H2 Cu 2I-
还 原 性 增 强
H2O2
-0.7681 -0.447 -0.1375 -0.1262 0.0000 0.3419 0.5355
值 增 大
(3)若氧化数的变化发生在同一物质中同一元素的不同 原子间的氧化还原反应称为歧化反应。如:Cu+在水溶液 中的反应： 2Cu+=Cu+Cu2+
氧化还原反应方程式的配平 （一）氧化数法—可配平离子反应式也可配平分子反应式 2KMnO4 + 5K2SO3 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 6K2SO4 + 3H2O 步骤：（1）明确反应主要产物写出分子式或离子式 KMnO4 + K2SO3 = MnSO4 + K2SO4 （2）查出哪些元素氧化数变化，并求出变化数目 KMn+7O4 →Mn+2SO4 （降低5） K2S+4O3 → K2S+6O4 （升高2）
×5 ×2
氧化：SO32- -2e +H2O= SO42- +2H+ 还原：MnO4-+5e + 8H+ = Mn2+ + 4H2O
2MnO4-+5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ +5SO42- + 3H2O
第二节 原电池和电极电位
实 验:
Zn
Zn与CuSO4溶液的置换反应
Zn棒逐渐溶解
CuSO4
现象
溶液的天蓝色减退 有红棕色疏松的铜 在Zn棒表面析出
所发生的反应 Zn-2e→Zn2+ Cu 2++2e →Cu
溶液的温度渐升
Zn+ Cu2+ →Cu +Zn2+
实 验:
Zn-Cu原电池反应
装置
eA
KCl
现象
1、电流表指针发生偏移 2、Zn棒逐渐溶解,铜棒上有铜沉积 3、取出盐桥,指针回零;放入盐桥,指针偏转 Cu
氧化：Fe2+ -e = Fe3+
还原：Cl2+2e = 2Cl（3）根据得失电子数相等原则，在半反应式上乘一定系数 后再相加 2Fe2+ -2e = 2Fe3+ +） Cl2+2e = 2Cl2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-
例二：
酸性介质中： MnO4 － +SO32 － Mn 2－ ＋ SO42 －
+1价
2KMnO4 +10KI + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5I2+6K2SO4 + 8H2O
（7）离子反应中扣除原子个数相等外，两边电荷数也要相等
H2O2+MnO4-+2H+ = Mn2+ + 2O2 + 2H2O
× √ × √
5H2O2+2MnO4-+6H+ = 2Mn2+ + 5O2 + 8H2O
其中：Θ为标准电极电位，即在所有反应物的活度或压力等 于1时的标准状况下的电位 ；R-摩尔气体常数(8.3145J/mol· K); T—绝对温度；F—法拉第常数(96485C/mol)；n—电子转移数； a为活度。
（1）若反应物或产物是纯固体或纯液体时，其浓度定义为1
（2）只要电极上有参与反应的物质，其浓度必须写入公式 （3） 物质的系数作为相应浓度方次
最小公倍数为10
（3）按得失电子数相等原则，求反应系数
2KMnO4 + 5K2SO3 = 2MnSO4 + 3K2SO4 （配平Mn和S）
（4）配平除H、O原子以外的原子数
2KMnO4 + 5K2SO3 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + (3+3)K2SO4 配平K和SO42+ （5）配平除H、O原子数及电荷数 2KMnO4 + 5K2SO3 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 6K2SO4 + 3H2O
例五：
+6价 -2价
HgS+O2 = Hg+SO2
-4价 小结： （1）先配平参加氧化还原反应的原子数
（2） H、O个数不等时用H2O调节
介质
酸介质 中性 碱介质
反应物比产物 多一个氧原子 +2H+→H2O +H2O →2OH+H2O →2OH-
反应物比产物 少一个氧原子 +H2O →2H+ +H2O →2H+ +2OH- → H2O
Cu
2
/Cu
0.337v
甘汞电极 （参比电极）
电极反应: Hg2Cl2(s) +2e
饱和甘汞电极（SCE）
2Hg(l) + 2Cl2 /Hg
Hg Cl
2
0.2438v
常用电对的标准电极电势 (298.15K) 氧化态物质 半反应 还原态物质 φθ/V 氧 化 性 增 强
（3）某物质又起氧化还原反应，又作介质，则先按氧化还原 配平，再配介质。 （4）歧化反应，则从右向左配平比较方便
（5）同一物质中有两种组成元素氧化数同时变化，配平时要以 一个分子氧化数总变化数配平
（6）反应物与生成物同一元素乘配平系数后，还有奇偶关系， 先把奇数变成偶数
-5价
KMnO4 +KI + H2SO4 = MnSO4 + I2+K2SO4
4. 单原子离子的氧化数等于离子所带的电荷，例如Al3+ 离子的氧化数为 ＋3, 表示为 Al(+3)。
5. 在化合物中，所有原子的氧化值之和为零。
计算下列物质中带*元素的氧化数。
H2S*O4、S*2O32－、S4*O62－、Mn*O4－、Fe3*O4
6
2
2.5
7
8/3
指出下列物质中各元素的氧化数：
E H /H2 Zn 2 /Zn 0.763v
Zn
氢铜电池
2
/Zn
0.736v
Pt, H2 (1atm) │ H+(1mol/L )
Cu2+(1mol/L)│Cu
E Cu 2 /Cu H /H2 0.337v
2MnO4 －+SO32 －+2OH－= MnO4 2－+SO42 －+H2O
例二：氯气中通入热碱NaOH中，制成NaCl和NaClO3
-1价
Cl2 + NaOH = NaCl + NaClO3
+5价
3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO3 +3H2O
例三： Cu片加稀HNO3
O2 + 2H+ +2e
Fe3+ +e Cl2 + 2e F2 + 2e Fe2+ 2Cl2F-
0.695
0.771 1.35827 2.866
使用注意事项：
（1）查电极电位，写电极反应，氧化型写在左边。 （2）标准电极电势表，有酸性表和碱性表两种，查哪种表 由介质决定。与酸碱度无关的查酸性表 （3）仅对水溶液适用
得电子 失电子 ** **
Cu + ZnSO4
H2 + Cl2
2H
* *
Cl* *
本质：电子得失或电子偏移
ห้องสมุดไป่ตู้
氧化剂和还原剂
氧化剂：能使另一种物质氧化的物质，叫氧化剂。其本身得 到电子，价数降低，被还原
还原剂：能使另一种物质还原的物质，叫还原剂。其本身失 去电子，价数升高，被氧化