氧化还原反应讲义
第07讲 氧化还原反应的概念和规律-2025年高考化学大一轮复习卓越讲义(学生版)
第07讲氧化还原反应的概念和规律01了解氧化还原反应的概念。
升失氧、降得还,剂性一致、其他相反”。
或能力);还原性是指失电子的性质(或能力)。
氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关。
如:,但根据金属活动性顺序可知,Na比Al活泼,更易失去电子,所以氧化还原反应电子转移的表示方法。
归纳 (2)单线桥法: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”“失”字样。
用单线桥法标出铜和浓硝酸反应的电子转移的方向和数目:(浓)===Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O 。
归纳 。
4.常见的氧化剂和还原剂(1)常见的氧化剂常见的氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。
如:(2)常见的还原剂常见的还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。
如:金属氢化物(如NaH 等)、NaBH 4也是重要还原剂。
5.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系分析下列四个化学反应:A .2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑B .2HClO =====光照2HCl +O 2↑C .4NH 3+5O 2=====催化剂△4NO +6H 2O1.在氧化还原反应中,非金属单质不一定是氧化剂2.某元素从游离态变为化合态,则该元素一定被还原3.有单质参加或生成的化学反应不一定是氧化还原反应4.氧化还原反应中的反应物不是氧化剂就是还原剂5.氧化还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性。
分析氧化还原反应,走好关键第一步——正确标出元素的化合价请标出下列陌生物质中元素化合价H4:N-2,2C2O2-4:C+3,H2SO4转化为S的情况。
如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应,如:1.金属原子失电子数越多,金属的还原性越强2.元素的非金属性越强,其氧化性越强,相应单质越活泼3.强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应4.向浓H2SO45.1 mol KClO.用双线桥表示的电子转移为:.可以用单线桥将电子转移表示为专题练习)下列变化过程中,需加入具有氧化性的物质才能实现的是A .B .C .D .8.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列反应属于阴影部分的是A .CaO +H 2O=Ca(OH)2B .Zn +H 2SO 4=ZnSO 4+H 2↑C .Fe 2O 3+3CO=2Fe +3CO 2D .CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O +CO 2 ↑9.(23-24高三下·全国·阶段练习)三氟化溴有强氧化性和强反应活性,是一种良好的非水溶剂,遇水立即发生反应323223BrF 5H O HBrO Br 9HF O +=+++。
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根据下列反应判断有关物质还原性强弱的顺序 A
H2SO3 + I2 + H2O === 2HI + H2SO4
2FeCl3 + 2HI === 2FeCl2 + 2HCl + I2 A.H2SO3 > I- > Fe2+ B.I- > Fe2+ > H2SO3 C.Fe2+ > I- > H2SO3 D.Fe2+ > H2SO3 >I-
电子的得失、共用电子对的偏移
氧化反应 还原反应 二者关系
元素化合价
电子的转移
升高
失电子(偏离)
降低
得电子(偏向)
二者是同时进行的
1.下列变化过程中,元素失去电子的是( D )
A.MnO2 → Mn2+
B.CuO → CuCl2
C.Ag+ → Ag2O
D.Sn2+ → Sn4+
2.下列说法正确的是( D ) A.有得、失氧的反应才是氧化还原反应 B.氧化还原反应中,氧化反应与还原反应是先后进行的 C.有电子得失的反应才是氧化还原反应 D.凡是有化合价升降的反应,都是氧化还原反应
高温
C + H2O ===== H2 + CO
CuO + H2 ==== Cu + H2O
物质 CuO
C H2O
C CuO H2
氧化(还原)反应 还原 氧化 还原 氧化 还原 氧化
化合价变化 降低 升高 降低 升高 降低 升高
化合价升高 —— 氧化反应
化合价降低 —— 还原反应
化合价升高,发生氧化反应
Zn + 2HCl ==== ZnCl2 + H2↑
化合价
得失电子
氧化还原反应 讲义
氧化还原反应【考点】1. 氧化还原反应的基本概念2. 氧化还原反应原理的应用【知识点】一、氧化还原反应的实质物质得失电子总数相等(或元素化合价升降的代数和为零)。
二、氧化剂在反应中得电子,化合价降低,体现氧化性,自身发生还原反应,得到还原产物。
三、物质氧化性、还原性及加入氧化剂、还原剂的判断四、氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系置换反应一定是氧化还原反应;分解反应可能是氧化还原反应;化合反应可能是氧化还原反应;复分解反应一定不是氧化还原反应。
五、物质氧化性、还原性强弱的判断1.一般判别方法氧化剂 +2.很重要的一条序:需特别记忆的氧化性变化规律:Cl 2 > Br 2 > Fe 3+ > I 2 >S⎧⎨⎩稀硫酸;Fe 3+ > Cu 2+> Fe 2+;还原性变化规律:S 2―>I ―>Fe 2+>Br ―>Cl ―。
3.同种氧化剂与不同的还原剂发生反应,先与还原性强的还原剂反应。
如:将Cl 2通入H 2SO 3与HBr 的混合溶液中,反应的先后顺序如何?Cl 2 + H 2SO 3 + H 2O → 2HCl + H 2SO 4少量Cl 2与FeBr 2溶液反应:2Fe 2+ + Cl 2 → 2Fe 3+ + 2Cl ―过量Cl 2与FeBr 2溶液反应:2Fe 2+ + 4Br ―+ 3Cl 2 → 2Fe 3+ + 2Br 2 + 6Cl ―少量Cl 2与FeI 2溶液反应:2I ―+ Cl 2 → I 2 + 2Cl ―过量Cl 2与FeI 2溶液反应:2Fe 2+ + 4I ―+ 3Cl 2 → 2Fe 3+ + 2I 2 + 6Cl ―六、掌握下列计算:1 mol Cr 2O 72―转化为Cr 3+离子得到6 mol 电子;由Cr 2O 72―生成1 mol Cr 3+离子得到3 mol电子;1 mol Cl ―转化为Cl 2失去1 mol 电子;由Cl ―生成1molCl 2失去2 mol 电子;1 mol NH 3转化为N 2,失去3 mol 电子;由NH 3生成1 mol N 2,失去6 mol 电子。
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化合价升高,失电子,被氧化
三、四个基本反应类型与氧化还原反应的关系
1、化合反应:
A + B = AB
2、分解反应:
3、置换反应:
4、复分解反应:
AB = A + B
A + BC = B + AC
思考:有单质参加或生成的反应一定是置换反应吗?
AB + CD = AD + CB
C
B D
自我检测
5、下列哪个反应表示二氧化硫被还原( )A、SO2+2H2O+Cl2 = H2SO4+2HCl B、SO2+2H2S = 2H2O+3S↓C、SO2+2NaOH = Na2SO3+H2O D、SO2+Na2CO3 = Na2SO3+CO2↑
B
自我检测
氧化还原反应 第一课时
一、从不同角度认识氧化还原反应
1、从得氧失氧的角度认识氧化还原反应
得到氧原子,发生氧化反应
失去氧原子,发生还原反应
H2 + CuO = Cu + H2O
化合价升高
化合价降低
氧化反应
还原反应
0 +1
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
口诀:
升、失、氧
降、得、还
二、关于氧化还原反应的几个重要概念
1、氧化剂:
2、还原剂:
反应物中元素化合价降低的物质
(被还原的物质)
(主要从升失氧、降得还入手分析)
氧化性:
(氧化剂具有氧化性)
物质得到电子的性质
√
《氧化还原反应》 讲义
《氧化还原反应》讲义一、氧化还原反应的基本概念在化学反应中,元素的化合价发生变化的反应称为氧化还原反应。
化合价升高的物质被氧化,发生氧化反应;化合价降低的物质被还原,发生还原反应。
例如,在反应 2H₂+ O₂= 2H₂O 中,氢元素的化合价从 0 价升高到+1 价,氢被氧化;氧元素的化合价从 0 价降低到-2 价,氧被还原。
氧化还原反应的特征是化合价的升降,而本质是电子的转移(得失或偏移)。
二、氧化剂和还原剂氧化剂是在反应中得到电子(或电子对偏向)的物质,其化合价降低,具有氧化性,在反应中被还原,生成还原产物。
还原剂则是在反应中失去电子(或电子对偏离)的物质,其化合价升高,具有还原性,在反应中被氧化,生成氧化产物。
以反应 CuO + H₂= Cu + H₂O 为例,氧化铜(CuO)中的铜元素化合价从+2 价降低到 0 价,氧化铜是氧化剂,被氢气还原为铜单质;氢气(H₂)中的氢元素化合价从 0 价升高到+1 价,氢气是还原剂,被氧化铜氧化为水。
常见的氧化剂有氧气、氯气、高锰酸钾等;常见的还原剂有金属单质(如钠、铁等)、氢气、一氧化碳等。
三、氧化还原反应的表示方法1、双线桥法用双线桥法表示氧化还原反应时,要分别从反应物中化合价发生变化的元素指向生成物中相应的元素,在线桥上注明电子的得失和化合价的升降情况。
例如,对于反应 2KClO₃= 2KCl + 3O₂↑,双线桥法表示如下:```得 2×6e⁻┌────────────┐│ 2KClO₃= 2KCl + 3O₂↑└────────────┘失 6×2e⁻```2、单线桥法单线桥法是从还原剂中失去电子的元素指向氧化剂中得到电子的元素,在线桥上注明电子转移的总数。
以上述反应为例,单线桥法表示为:```6e⁻│2KClO₃= 2KCl + 3O₂↑```四、氧化还原反应的规律1、守恒规律氧化还原反应中,得失电子总数相等,化合价升降总数相等。
《氧化还原反应方程式的书写与配平》 讲义
《氧化还原反应方程式的书写与配平》讲义一、氧化还原反应的基本概念在化学变化中,元素的化合价发生变化的反应称为氧化还原反应。
氧化还原反应的特征是元素化合价的升降,其实质是电子的转移(得失或偏移)。
化合价升高的物质被氧化,发生氧化反应,该物质是还原剂;化合价降低的物质被还原,发生还原反应,该物质是氧化剂。
氧化剂在反应中得到电子,还原剂在反应中失去电子。
例如,在反应 2H₂+ O₂= 2H₂O 中,氢元素的化合价从 0 升高到+1,氢元素被氧化,氢气是还原剂;氧元素的化合价从 0 降低到-2,氧元素被还原,氧气是氧化剂。
二、氧化还原反应方程式书写的一般步骤1、写出反应物和生成物的化学式首先,根据题目所提供的信息,确定反应物和生成物,并写出它们的化学式。
2、标出化合价变化的元素在反应物和生成物的化学式中,标出化合价发生变化的元素的化合价。
3、确定得失电子的数目根据化合价的变化,确定氧化剂和还原剂得失电子的数目。
4、配平电子得失根据得失电子守恒的原则,在氧化剂和还原剂的化学式前面配上适当的系数,使得失电子的数目相等。
5、配平其他物质根据质量守恒定律,配平反应方程式中其他物质的系数。
6、检查方程式检查配平后的方程式是否符合质量守恒定律和电荷守恒定律。
三、常见的氧化还原反应类型1、完全氧化还原反应在这类反应中,氧化剂和还原剂全部被氧化或全部被还原。
例如,2KMnO₄= K₂MnO₄+ MnO₂+ O₂↑,高锰酸钾中的锰元素被还原,氧元素被氧化,且高锰酸钾全部参与了氧化还原反应。
2、部分氧化还原反应在这类反应中,氧化剂或还原剂只有部分被氧化或被还原。
比如,3Cu + 8HNO₃(稀) = 3Cu(NO₃)₂+2NO↑ + 4H₂O,硝酸中的氮元素部分被还原为一氧化氮,部分仍以硝酸根的形式存在。
3、自身氧化还原反应在这类反应中,氧化剂和还原剂是同一种物质。
例如,2KClO₃= 2KCl + 3O₂↑,氯酸钾既是氧化剂又是还原剂。
氧化还原反应讲义
氧化还原反应讲义氧化还原反应⼀、氧化还原反应1、氧化还原反应的相关概念(1)本质:电⼦的转移(得失与偏移)(2)特征:反应前后元素化合价发⽣变化(3)判断:凡是有元素化合价发⽣变化的反应就是氧化还原反应。
(4)⼝诀:升失氧,降得还2、氧化剂和还原剂氧化剂:具有氧化性,发⽣还原反应还原剂:具有还原性,发⽣氧化反应例:下列做法中,⽤到物质氧化性的是(C)A、明矾净⽔法B、纯碱除去油污C、臭氧消毒餐具D、⾷醋清洗⽔垢(2009年上海7)在下列变化①⼤⽓固氮②硝酸银分解③实验室制取氨⽓中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化⼜不被还原的顺序排列,正确的是(A)A.①②③B.②①③C.③②①D.③①②(2011年上海18)氧化还原反应中,⽔的作⽤可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂⼜是还原剂、既⾮氧化剂⼜⾮还原剂等。
下列反应与Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr相⽐较,⽔的作⽤不相同的是(CD)A.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑B.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3C.2F2+2H2O=4HF+O2D.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(2011年上海24)雄黄(AS4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料,⼆者在⾃然界中共⽣。
根据题意完成下列填空:(1)As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S ⽓体。
若As2S3和SnCl2正好完全反应,As2S3和SnCl2的物质的量之⽐为。
(2)上述反应中的氧化剂是,反应产⽣的⽓体可⽤吸收。
(3)As2S3和HNO3有如下反应:As2S3+ 10H++ 10NO3—=2H3AsO4+ 3S+10NO2↑+ 2H2O若⽣成2mol H3AsO4,则反应中转移电⼦的物质的量为。
若将该反应设计成⼀原电池,则NO2应该在(填“正极”或“负极”)附近逸出。
(4)若反应产物NO2与11.2L O2(标准状况)混合后⽤⽔吸收全部转化成浓HNO3,然后与过量的碳反应,所产⽣的CO2的量(选填编号)。
化学讲义1.3.1氧化还原反应
1.3.1 氧化还原反应(精讲)考点一 氧化还原反应的判断【例11】氧化还原反应的特征是 A .元素化合价的升降 B .电子的转移 C .有氧元素参加的反应 D .原子的重新组合【答案】A【解析】氧化还原反应的本质为电子的转移,其特征表现为化合价的升降,且反应中不一定有氧元素参加,分子中原子重新组合不一定发生氧化还原反应,故选A 。
【例12】下列变化属于氧化还原反应的是 A .32CaCO CaO CO +↑高温B .43ΔNH Cl NH HCl ↑+↑C .()244H HC NaCl H SO Na l SO ↑++微热浓 D .222KI Br =2KBr I ++【答案】D【解析】A .所有原子化合价不变为非氧化还原反应,A 项错误; B .所有原子化合价不变为非氧化还原反应,B 项错误; C .S 原子和Cl 原子化合价不变为非氧化还原反应,C 项错误;D .置换反应属于氧化还原反应,有化合价的升降,D 项正确;答案选D 。
【一隅三反】1.(2022·福建省连城县第一中学高一学业考试)下列反应不属于氧化还原反应的是 A .2Mg + CO 2点燃2MgO+C B .2NaCl通电2Na + Cl 2↑C .2NaHCO 3ΔNa 2CO 3+H 2O+CO 2↑ D .Cl 2 +2 KBr = Br 2 +2KC1【答案】C【解析】A .反应中,Mg 和C 的化合价都发生了变化,属于氧化还原反应,故A 不选; B .反应中,Na 和Cl 的化合价都发生了变化,属于氧化还原反应,故B 不选;思维导图 常见考点C .没有元素的化合价发生变化,不属于氧化还原反应,故C 选;D .反应中,Cl 和Br 的化合价都发生了变化,属于氧化还原反应,故D 不选; 故选C 。
2.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示,则下列化学反应属于区域3的是 A .Cl 2+2KBrΔBr 2+2KClB .2NaHCO 3=Na 2CO 3+H 2O+CO 2↑C .4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3D .CuO+CO ΔCu+CO 2【答案】D【解析】区域3表示属于氧化还原反应,但不属于置换反应的化学反应。
第4讲氧化还原反应的基本概念(讲义)-2024年高考化学一轮复习讲义分层练习(2)
第4讲氧化还原反应的基本概念1.了解氧化还原反应的概念。
2.掌握氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。
3.会用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。
4.掌握氧化性、还原性强弱的比较及价态规律应用。
考点一氧化还原反应及相关概念1.氧化还原反应(1)判断依据:反应前后有元素的化合价发生变化。
(2)本质:电子转移(得失或偏移)。
2.相关概念概括为“升失氧、降得还,剂性一致、其他相反”。
3.氧化还原反应电子转移的表示方法(1)双线桥法:①标变价,②画箭头,③算数目,④说变化。
任务目标必备知识(2)单线桥法: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”“失”字样。
4.常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂及其还原产物氧化剂Cl2(X2)O2Fe3+酸性KMnO4、K2Cr2O7HClO浓H2SO4HNO3H2O2还原产物Cl-(X-)H2O/ O2-/OH-Fe2+/ Fe Mn2+、Cr3+Cl-SO2NO2/NO H2O(2)常见还原剂及其氧化产物还原剂金属单质非金属单质Fe2+H2S/ S2-HI/I-NH3CO SO2/SO2-3氧化产物金属离子非金属氧化物Fe3+S、SO2I2N2、NO CO2SO3、SO2-4 (3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性,又有还原性。
如:其中:Fe2+、SO2-3主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性。
5.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示必备知识1.下列说法正确的是A .氧化还原反应中一定有氧元素参加B .得电子的物质是氧化剂,失电子的物质是还原剂C .在一个氧化还原反应中,有一种元素被氧化,必有另一种元素被还原D .某元素从游离态变为化合态,该元素一定被氧化 【答案】B【解析】A .钠和氯气点燃条件下反应生成氯化钠,该氧化还原反应中没有O 元素参加,故A 错误; B .得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂,故B 正确; C .22Cl H O HCl HClO +=+中被氧化、被还原的元素都是Cl 元素,故C 错误; D .氢气在氯气中点燃反应生成氯化氢,反应中氯气被还原、氢气被氧化,故D 错误; 综上所述,答案为B 。
最新氧化还原反应教学讲义ppt
H
√⑦2KMnO4 加热 K2MnO4+MnO2+O2↑ O
Mn
总结
一、氧化还原反应
1、定义:有元素化合价升降的化学反应
氧化反应:化合价升高的反应
还原反应:化合价降低的反应
2、判断依据:元素化合价发生变化
氧化还原反应中,元素的化合价 为什么会发生变化呢?原子最外层电 子与元素的主要化合价有什么关系?
P38: 4、5、6 名师一号第三节第一课时
“金子,黄黄的,发光的,宝贵 的金子!只这一点点儿,就可 以使黑的变成白的,丑的变成 美的,错的变成对的,卑贱的 变成尊贵的,老人变成少年, 懦夫变成勇士,这黄色的奴隶!
” - -----莎士比亚
我的叔叔于勒
莫泊桑
第一课时
• 教学目标
• 让我们来讨论一个大话题:这 篇小说可以分为几个部分?请 进行分析并说明每一部分在文 章中的主要作用。
高一教学检查 授课人:余婵娟
全面认识氧化还原反应
得失氧
化合价升降
电子转移
表观 (片面)
特征 (判断依据)
本质
动动脑、动动手
请对以下几个化学反应进行分类
化合反应 氧化还原反应 化合反应 非氧化还原反应 分解反应 氧化还原反应 分解反应 非氧化还原反应
置换反应 氧化还原反应
置换反应 氧化还原反应 复分解反应 非氧化还原反应 复分解反应非氧化还原反应
作者简介
• 莫泊桑(1850—1893),法国著名作家。 许多作品流传久远,尤其是短篇小说,使 他成为一代短篇小说巨匠。长篇小说代表 作有《一生》《漂亮朋友》等;中短篇小 说代表作有《羊脂球》《菲菲小姐》《项 链》《我的叔叔于勒》等。
重点识记的词语
拮据(jiéjū) 栈桥(zhàn) 煞白 (shà) 撬开 (qiào) 牡蛎(mǔlì) 褴褛 (lánlǚ) 阔绰 (kuòchuò)
氧化还原反应讲义
氧化还原反应一,氧化还原反应的概念1)氧化还原反应的定义、特征及本质根据反应中物质是否得到氧或失去氧把化学反应分为氧化反应和还原反应。
这一类反应叫氧化还原反应。
特征:反应前后化合价的升降。
(判断依据)实质:发生了电子的得失和偏移2)区分氧化剂,还原剂;氧化反应,还原反应;氧化性,还原性;氧化产物,还原产物等四对基本概念。
氧化反应和还原反应氧化反应:失电子,化合价升高还原反应:得电子化合价降低氧化剂和还原剂氧化剂:得电子,化合价降低的物质还原剂:失电子,化合价升高的物质氧化产物与还原产物氧化产物:还原剂失电子被氧化形成的产物还原产物:氧化剂得电子被还原形成的产物氧化剂和还原剂氧化剂:能得电子具有氧化性的物质还原剂:能失电子具有还原性的物质例题:找出下列方程式的氧化剂,还原剂。
( 失高氧得低还)Al+FeCl3=AlCl3+FeC+HNO3(浓)=CO2+4NO2+2H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2OKClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2ONa2O2+2H2O=4NaOH+O2例题:1,下列反应中,水作为氧化剂的是()A NO2+H2O=2HNO3+NOB 2F2+2H2O=4HF+O2C 2Na+2H2O=2NaOH+H2D C+H2O =CO+H22.某元素在化学反应中由化合态变为游离态,则该元素( )A.一定被氧化B.一定被还原C.既可能被氧化,也可能被还原D.以上都不是. 3,在反应中,还原产物是()4,.为了治理废水中Cr2O72-的污染,常先加入试剂使之变为Cr3+,该试剂为()A、NaOH溶液B、FeCl3溶液C、明矾D、Na2SO3和H2SO43)氧化还原反应的表示方法(1) 双线桥法---表示电子得失结果(2) 单线桥——表示电子转移情况二,氧化还原反应和四大反应类型的关系例:下列叙述正确的是( )A.氧化还原反应的本质是化合价发生变化B.有单质产生的分解反应一定是氧化还原反应C.氧化剂在同一反应中既可以是反应物,也可以是生成物D.还原剂在反应中发生还原反应三,氧化还原反应中的规律及应用1,三大守恒关系(物质守恒,电子守恒,化合价守恒)2,价态规律(高价氧低价还,中间价态都可以,同种元素靠拢不交叉)3,反应先后(一种氧化剂和多种还原剂反应时,氧化性强的优先反应。
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拉瓦锡 1743~1794 (法)
弗兰克兰 1825~1899(英)
1852年,弗兰克兰在研究金属有化合物时提出化合价的概念,并逐步得到完善后,人们把化合价升高的反应叫做氧化反应,把化合价降低的反应叫做还原反应。
得失氧的视角
化合价的视角
氧化还原反应
环节一:宏观视角,认识氧化还原反应的特征
元素水平——化合价升降的视角
氧化还原反应
环节三:宏观辨识,归纳氧化还原反应和四大基本反应类型的关系
反应前后物质的类别和数目
反应前后有无元素化合价的变化
氧化还原反应
环节三:宏观辨识,归纳氧化还原反应和四大基本反应类型的关系
氧化还原反应
非氧化还原反应
本节小结
得氧、失氧
元素(宏观视角)
元素化合价升降
电子(微观视角)
电子转移(电子得失或共用电子对的偏移)
物质水平——得失氧的视角
在一个反应中同时发生
氧化还原反应
狭义
一种物质得到氧发生氧化反应,同时另一种物质失去氧发生还原反应的反应叫氧化还原反应。
氧化还原反应
环节一:宏观视角,认识氧化还原反应的特征
元素水平——化合价升降的视角
1774年,拉瓦锡创立氧化学说(既燃烧是物质与氧气的反应)推翻了流行千年的燃素说,以解释燃烧等实验现象,指出动物的呼吸实质上是缓慢氧化。
化合价升高,
化合价降低,
氧化还原反应
环节一:宏观视角,认识氧化还原反应的特征
元素水平——化合价升降的视角
氧化还原反应
非氧化还原反应
无元素化合价变化
有元素化合价变化
氧化还原反应的特征
氧化还原反应
环节一:宏观视角,认识氧化还原反应的特征
氧化还原反应讲义
氧化还原反应一、氧化还原反应的基本概念及相互关系1.氧化还原反应的实质,特征是;判断某反应是否属于氧化还原反应可根据反应前后化合价是否发生了变化这一特征。
2.基本概念3.氧化还原反应的表示方法(1)双线桥法(2)单线桥法1.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系(1)有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应;(2)有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应;(3)置换反应一定是氧化还原反应;(4)复分解反应一定不是氧化还原反应。
2.常见的氧化剂和还原剂重要的氧化剂一般有以下几类:(1)活泼的非金属单质,如Cl2、Br2、O2等。
(2)处于高化合价时的氧化物,含氧酸,盐,如MnO2等。
(3) 过氧化物,如Na2O2、H2O2等。
重要的还原剂一般有以下几类:(1)活泼的金属单质,如Na、Al、Zn、Fe等。
(2)某些非金属单质,如H2、C、Si等。
(3)处于低化合价时的氧化物,酸、盐二、氧化性、还原性及其强弱比较1.根据氧化还原反应的方向氧化性:氧化剂>氧化产物,氧化剂>还原剂;还原性:还原剂>还原产物,还原剂>氧化剂。
12.根据元素的化合价3.根据金属活动性顺序表4.根据非金属活动性顺序来判断5.根据元素周期表6.根据反应的难易程度7.根据电化学原理判断a.根据原电池原理判断:两种不同的金属构成原电池的两极。
b.根据电解池原理判断:8.其他条件一般溶液的酸性越强或温度越高,则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强,反之则越弱。
三、氧化还原反应规律1.价态变化规律(1)归中规律:(2)歧化规律:2.优先规律3.得失电子守恒规律四、氧化还原反应的计算:1、主要类型:求氧化剂与还原剂或氧化产物与还原产物的物质的量之比或质量之比通过计算确定元素的化合价或氧化产物、还原产物的组成根据氧化还原反应进行的先后次序进行计算2、基本方法:电子守恒法:公式例:250mL 1mol/L的K2Cr2O7能将500mL 3mol/LFeSO4恰好完全氧化成Fe3+,求重铬酸钾还原产物中铬元素的价态注:对于多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应过程电子没有损耗,就可直接找出起始反应物和最终产物,略去中间产物,建立二者之间的守恒关系。
第04讲_氧化还原的基本概念讲义2022-2023学年高一上学期化学人教版
第04讲 氧化还原的基本概念知识图谱氧化还原反应的基本概念知识精讲一.氧化还原反应1.氧化还原反应的特征(1)反应过程中得氧与失氧再次认识我们初中学过的以下反应22CuO H Cu H O ++△2323CO+Fe O 2Fe+3CO 高温失去氧原子过程:CuO →Cu ,Fe 2O 3→Fe ;得到氧原子过程:H 2→H 2O ,CO →CO 2我们常把失去氧(O )原子的过程称为还原反应,得到氧(O )原子的过程称为氧化反应 (2)化合价的变化,我们常把化合价降低的反应称为还原反应,化合价升高的反应称为氧化反应 氧化还原反应的重要特征——化合价发生变化反应前后元素化合价发生变化的反应称为氧化还原反应 2.氧化还原反应的本质以Na 和Cl 2反应为例Na 原子将1个e 给了Cl 原子,Na 失去1e 后变为Na +,化合价升高,Cl 得到1e 后变为Cl ,化合价降低 由此可知:化合价升高本质为失去电子,化合价降低为得到电子另,非金属元素之间化合价升降本质为共用电子对的偏移(后面学习) 故:氧化还原的本质物质在反应的过程中,电子的得失或电子对的偏移。
二.有关氧化还原反应的概念及关系1.氧化剂: 定义:得到电子(或电子对偏向)的物质表现:所含元素化合价降低,被还原2.还原剂: 定义:失去电子(或电子对偏离)的物质表现:所含元素化合价升高,被氧化3.氧化性:氧化性是物质得电子的性质,越容易得到电子的物质,氧化性越强。
4.还原性:还原性是物质失电子的性,越容易失去电子的物质,还原性越强。
5.氧化产物:反应物中的某元素发生氧化反应的对应生成物。
6.还原产物:反应物中的某元素发生还原反应的对应生成物。
说明:在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂可以是同一反应物,氧化产物和还原产物也可以是同一生成物。
相互关系为:总结:升—失—氧 降—得—还三.常见的氧化剂和还原剂1.在氧化还原反应过程中,氧化剂得电子,化合价降低,具有氧化性。
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第三节氧化还原反应(知识要点)一、氧化还原反应1、氧化反应( oxidation reaction):元素化合价升高的反应还原反应( reduction reaction):元素化合价降低的反应氧化还原反应:凡有元素化合价升降的化学反应就是2、氧化还原反应的判断依据-----有元素化合价变化失电子总数=化合价升高总数==得电子总数==化合价降低总数。
3、氧化还原反应的实质------电子的转移(电子的得失或共用电子对的偏移口诀:化合价升.高,失.电子,被氧.化;化合价降.低,得.电子,被还.原4、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系二、氧化剂和还原剂1、氧化剂和还原剂(反应物)氧化剂:得电子(或电子对偏向)的物质------氧化性还原剂:失电子(或电子对偏离)的物质------还原性氧化产物:氧化后的生成物还原产物:还原后的生成物。
化合价降低,得电子,被还原氧化剂+化合价升高,失电子,被氧化2、氧化还原反应中电子转移的表示方法(1) 双线桥法---表示电子得失结果(2) 单线桥——表示电子转移情况3、常见的氧化剂与还原剂【复习】我们初中学过哪些基本反应类型?并举例说明。
初中阶段我们学习过许多化学反应,根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质的种类的多少可以把他们分为四个基本反应类型,但是有一些反应,比如 Fe 2O 3 + 3CO ==2Fe +3CO 2 ,经过分析,它不属于四个基本反应类型的任何一个,说明上述分类方法不能包括所有反应,所以我们需要制定一个新的分类方法,这节课我们就来共同探讨解决一下这个问题【活动】写出下列化学反应,并指出反应类型 1、铜和氧气的反应 2、氧化铜与氢气的反应 3、铁与硫酸铜溶液的反应 4、氯化钠溶液与硝酸银溶液的反应 5、碳酸钙的分解反应请分析几个化学反应中,元素化合价反应前后有无变化?根据元素化合价是否有升降,我们把化学反应分为氧化——还原反应和非氧化还原反应。
【问题】以上几个反应,都是氧化——还原反应么?[过]为什么氧化还原反应前后元素的化合价发生变化?其本质原因是什么呢?2Na +Cl 2==2NaCl 在形成离子化合物时,某Na 元素的原子失去电子,则使元素化合价升高,某Cl 元素的原子得到电子,则此元素化合价最低。
那么得失电子会使元素化合价发生了变化。
电子由一种元素的原子转移到另一种元素的原子,带负电荷电子的移动使电路中产生了电流,电流计指针发生了偏转,有关它的原理我们将在必修2中继续学习。
【规律】失电子总数=化合价升高总数==得电子总数==化合价降低总数。
同样,我们再来分析H 2 +Cl 2===2HCl 。
在氢气和氯气反应中,由于生成物氯化氢是共价化合物,在反应过程中,哪一种元素的原子都没有失去或完全得到电子,它们之间只有共用电子对的偏移,且共用电子对偏离于氢原子,而偏向于氯原子,因此氢原子由0价升高到+1价被氧化,氯元素从0价降低到-1价,被还原。
所以,共用电子对的偏移也可以使元素化合价发生变化。
3、氧化还原反应的实质------电子的转移(电子的得失或共用电子对的偏移 [总结]让学生总结本节课所学主要内容。
4、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系【牛刀小试】判断下列反应属于哪种基本反应类型?是否属于氧化还原反应?1、2 Na +Cl 2==2NaCl 2、Fe +CuSO 4 ==FeSO 4 +Cu 3、2 HgO ==2Hg +O 2 ↑ 4、NH 4NO 3 ==N 2O ↑+2H 2O 5、CaO +H 2O ==CaCO 3 6、3 Fe +2O 2 ==Fe 3O 47、BaCl 2 +H 2SO 4 ==BaSO 4 ↓+2HCl 8、CaCO 3 ==CaO +CO 2 ↑推翻的例子:有单质参加反应一定是氧化还原反应么? Na 2O 2+SO 2=Na 2SO 4在185~200°C 时:NH 4NO 3 = N 2O↑ + 2H 2O[点击试题]1、判断下列说法正确与否○1、有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。
○2、没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反应一定不是氧化还原反应。
2、判断下列反应是否属于氧化还原反应?○1、2CuO +H 2=====C u+H 2O ○2、MnO 2+4HCl(浓)======MnCl 2+H 2O +Cl 2↑ ○3、3NO 2+H 2O======2HNO 3+NO ○4、2H 2O 2======2H 2O +O 2↑ ○5、CaCO 3+H 2O +CO 2====== Ca(HCO 3)2 二、氧化剂和还原剂[问]1、从电子转移的角度分析什么是氧化剂?什么是还原剂?2、氧化剂和还原剂在氧化还原反应中本身所发生的反应是什么?所含元素的化合价的情况如何?3、氧化剂和还原剂在氧化还原反应中分别表现什么性质?起何作用?[讨论并小结]得电子(或电子对偏向)的物质为氧化剂。
失电子(或电子对偏离物质)的物质为还原剂。
在氧化还原反应中,氧化剂得到了电子,所含元素化合价降低,发生了还原反应;还原剂失去了电子,所含元素化合价升高,发生了氧化反应。
氧化剂具有氧化性,得电子的性质;还原剂具有还原性,即失电子的性质。
1、氧化剂和还原剂(反应物)氧化剂:得电子(或电子对偏向)的物质------氧化性 还原剂:失电子(或电子对偏离)的物质------还原性[讲]在氧化还原反应中,氧化剂得电子具有氧化性,起氧化作用,本身被还原后的生成物叫还原产物。
还原剂失电子具有还原性,起还原作用,本身被氧化,氧化后的生成物叫氧化产物。
[板书]氧化产物:氧化后的生成物 还原产物:还原后的生成物。
[总结]氧化还原反应中各概念间的关系为氧化剂 +[过]氧化还原反应的实质是电子的转移,下面我们学习如何在方程式上简单地表示反应中电子的转移情况。
[板书]2、氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1) 双线桥法---表示电子得失结果△化合价降低,得电子,被还原 化合价升高,失电子,被氧化[投影小结]步骤:1、先标化合价,双线桥从左指向右连接不同价态的同种元素。
2、线上标明电子得失数。
[点击试题]用双线桥表示下列氧化还原反应,并指出氧化剂和还原剂。
(1) 3 H2 + Fe2O3 === 3H2O + 2Fe(2) 2KClO3 === 2KCl + 3 O2(3) 2H2S +SO2 == 3 S+2H2O[板书](2) 单线桥——表示电子转移情况[小结]步骤:重点:(1)单箭号(在反应物之间);(2)箭号起点为被氧化(失电子)元素,终点为被还原(得电子)元素;(3)只标转移电子总数,不标得与失(氧化剂得电总数等于还原剂失电子总数)。
[过]下面根据我们已有的经验,总结一下常见的氧化剂和还原剂。
3、常见的氧化剂与还原剂[小结]1、常见的氧化剂①活泼的非金属单质:如Cl2、Br2、O2等②元素(如Mn、C、N)处于高化合价时的氧化物:如MnO2、CO2、NO2等③元素(S、N)处于高化合价时的含氧酸:如浓H2SO4、HNO3等④元素(Mn、Cl、Fe)处于高化合价时的盐:如KMnO4、KClO3、FeCl3等⑤过氧化物:如Na2O2、H2O2等(1) 活泼的非金属单质:O2、Cl2、Br2(2) 含高价金属阳离子的化合物:FeCl3(3) 含某些较高化合价元素的化合物:浓H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO22、常见的还原剂:①活泼的金属单质:如Na、Mg、Al、Zn、Fe等。
②某些非金属单质:如H2、C、Si等③元素处于低化合价时的氧化物:如CO、SO2等④元素处于低化合价时的酸:如HCl、H2S等⑤元素处于低化合价时的盐:如Na2SO3 、FeSO4等(1) 活泼或或较活泼的金属:K、Ca、Na、Al、Mg、Zn (按金属活动性顺序,还原性递减)(2) 含低价金属阳离子的化合物:Fe2+(3) 某些非金属单质:C、H2(4) 含有较低化合价元素的化合物:HCl 、H2S、HI、KI(元素处于最高价态,只有氧化性;处于最低价态,只有还原性;在中间价态,既有氧化性又有还原性)【记忆】:氧化性:Cl2 > Br2 > Fe3+ > I2 > SO42-还原性:S2- > SO32- > I- > Fe2+ > Br- > Cl-氧化还原反应是和工农业生产、科学技术、日常生活密切相关的重要反应。
它对我们人类既有贡献又有害处,比如我们酿酒、燃料燃烧都是利用氧还反应,但是铁生锈,易燃物自然等等也同样是氧还反应。
我们在学习了化学之后就可以充分去避免氧还反应的危害,最大限度的利用它来为人类服务。
降得还(这里的还指还原反应)还原剂:失去电子的物质,在反应时所含元素的化合价升高还原剂具有还原性,但是其本身被氧化。
升失氧(这里的氧指氧化反应)氧化剂:得到电子的物质,在反应时所含元素的化合价降低1、电子守恒规律还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数【试题】1.有0.3mol硫化亚铜与适量的稀硝酸恰好完全反应生成硝酸铜、硫酸、一氧化氮和水,则末被还原的硝酸为() mol,被还原的硝酸为()mol,消耗的硝酸为()mol。
A.2.2 B.0.6 C.1.2 D.1.02.已知下列变化过程中,0.2 mol R x O42--离子参加反应时共转移0.4 mol电子。
R x O42- + MnO4--+ H+ → RO2 + Mn2+ + H2O(1)x=___________;(2)参加反应的H+ 的物质的量为_________。
(解析)反应前R化合价为+6/x,Mn为+7;反应后R为+4,Mn为+2,其他元素化合价都不变,Mn价态下降,则R的化合价必然上升,反应前后变化为x(4-6/x),则1molRxO42-参加反应将有x(4-6/x)mol电子转移,0.2mol RxO42-离子参加反应时,共转移0.4mol电子,则有x(4-6/x)/1=0.4/0.2,解得x=2,所以配平后的方程为5RxO42-+ 2MnO4-+16H+=======10RO2+2Mn2++8H2O,所以应有0.2*16/5=0.64molH+参加反应(讲解)在任何氧化还原反应中,氧化剂得电子总数,恒等于还原剂失电子总数,从化合价的方面来说,氧化剂中元素化合价降低总数,恒等于还原剂中元素化合价升高总数。
把握这一规律,可作定量计算,以后在学习氧化还原反应方程式的配平会用到。
(过渡例题)试从化合价的角度去分析:在S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、S、I-、H+中,只有氧化性的是:;只有还原性的是:;既有氧化性又有还原性的是:。
(分析)从元素化合价角度看,当离子中元素化合价处于最高价时,只能得电子价降低被还原发生还原反应,表现氧化性;当处于最低价时,只能失电子价升高发生氧化反应,表现还原性。