有机化学中的物质氧化还原反应共55页
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氧化还原反应ppt课件
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ppt课件
化合价降低，得电子，被还原
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
√
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
√
有机化学的氧化还原反应
有机化学氧化还原反应总结一、氧化反应：有机物分子中加入O 原子或脱去H 原子的反应。
常见的氧化反应： ①醇的氧化 醇→醛 ②醛的氧化 醛→酸③有机物的燃烧氧化、与酸性高锰酸钾溶液的强氧化剂氧化。
④醛类及其含醛基的有机物与新制Cu （OH ）2悬浊液、银氨溶液的反应常见的氧化剂有氧气、酸性高锰酸钾、二氧化锰、臭氧、银氨溶液和新制Cu （OH ）2悬浊液a. 能被酸性KMnO 4氧化的：烯、炔、二烯、油脂（含C==C 的）苯的同系物、酚、醛、葡萄糖等。
b. 能被银氨溶液或新制备的Cu(OH)2悬浊液氧化的：醛类、甲酸及甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖。
1.高锰酸钾氧化a.在稀、冷KMnO4（中性或碱性）溶液中生成邻二醇b.在酸性高锰酸钾溶液中，继续氧化，双键位置发生断裂, 得到酮和羧酸的混合物，如:炔烃与氧化剂（KMnO4或O3）反应，产物均为羧酸或CO2 2.臭氧化反应: CHR=CR ＇R ＂＋Ｏ３→ＲＣＨ=Ｏ+Ｒ’Ｃ=ＯＲ”3.醛的氧化：由于醛的羰基碳上有一个氢原子，所以醛比酮容易氧化，使用弱的氧化剂都能使醛氧化。
利用两者氧化性能的区别，可以很迅速的鉴别醛或酮：a 费林试剂(Fehling)：以酒石酸盐为络合剂的碱性氢氧化铜溶液（绿色），能与醛作用，铜被还原成红色的氧化亚铜沉淀。
坎尼扎罗（Cannizzaro ）反应不含 氢原子的醛在浓碱存在下可以发生歧化反应，即两个分子醛相互作用，其中一分子醛还原成醇，一个氧化成酸：CH 3CH 2C=CHCH3CH3CH 3CH2CCH 3O CH3COOHRCHO Ag(NH 3)2RCOONH 4O H 2NH 3HCHOHCOONa HCH 2OH二、还原反应：有机物分子中加入H 原子或脱去O 原子的反应常见的还原反应有：烯、炔、苯及其同系物、醛、酮、酚、油脂等的催化加氢。
常见的还原剂有氢气、氢化铝锂（LiAlH 4）和硼氢化钠(NaBH 4)等。
Lindlar 催化剂—附在碳酸钙（或BaSO4）上的钯并用醋酸铅处理。
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
有机化学课件：第8章 氧化还原反应
还原态物质失电子，在反应中做还原剂 2、氧化态物质的氧化能力越强，其对应的
还原态物质的还原能力就越弱； 氧化态物质的氧化能力越弱，其对应的 还原态物质的还原能力就越强。
2 MnO4 + 10 Cl + 16 H+ = 2 Mn2+ + 5Cl2 + 8 H2O
Cl Cl2
MnO4 H Mn2 H2O
氧化值是人为的定义；
氧化值与化合价的区别
化合价：表示元素的原子结合成分子时，原子 数目的比例关系。从分子结构来看，化合价是 指形成共价化合物时所形成的共价键的数目。 只能是正整数。
CH4 、CH3Cl 、CH2Cl2 、CHCl3 CCl4 化合价均为4 氧化值分别为：-4、-2、0、+2、+4
二、氧化还原反应
氧化半反应
还原半反应
电池反应：原电池中发生的总的氧化还原反应 Zn + Cu2+ Cu + Zn2+
盐桥的作用
盐桥：饱和KCl溶液+琼胶，其中离子可自由迁移。
负极： Zn Zn2+ + 2eZn2+过剩，显正电性，阻 碍半反应继续进行，盐桥 中的Cl-中和过量的正电荷。
正极的情况与之相反。
盐桥的作用
元素的氧化值发生变化的反应
Cu2++Zn
Zn2++Cu
在氧化还原反应中， 氧化(oxidation)：元素的氧化值升高的过程
还原(reduction)：氧化值降低的过程 氧化剂(oxidant)： 氧化值降低 的物质 还原剂(reductant)：氧化值升高的物质
Cu2+ + Zn
氧化剂 还原剂
还原态物质的还原能力就越弱； 氧化态物质的氧化能力越弱，其对应的 还原态物质的还原能力就越强。
2 MnO4 + 10 Cl + 16 H+ = 2 Mn2+ + 5Cl2 + 8 H2O
Cl Cl2
MnO4 H Mn2 H2O
氧化值是人为的定义；
氧化值与化合价的区别
化合价：表示元素的原子结合成分子时，原子 数目的比例关系。从分子结构来看，化合价是 指形成共价化合物时所形成的共价键的数目。 只能是正整数。
CH4 、CH3Cl 、CH2Cl2 、CHCl3 CCl4 化合价均为4 氧化值分别为：-4、-2、0、+2、+4
二、氧化还原反应
氧化半反应
还原半反应
电池反应：原电池中发生的总的氧化还原反应 Zn + Cu2+ Cu + Zn2+
盐桥的作用
盐桥：饱和KCl溶液+琼胶，其中离子可自由迁移。
负极： Zn Zn2+ + 2eZn2+过剩，显正电性，阻 碍半反应继续进行，盐桥 中的Cl-中和过量的正电荷。
正极的情况与之相反。
盐桥的作用
元素的氧化值发生变化的反应
Cu2++Zn
Zn2++Cu
在氧化还原反应中， 氧化(oxidation)：元素的氧化值升高的过程
还原(reduction)：氧化值降低的过程 氧化剂(oxidant)： 氧化值降低 的物质 还原剂(reductant)：氧化值升高的物质
Cu2+ + Zn
氧化剂 还原剂
《高中化学课件：有机氧化还原反应》
1 半导体材料生产
有机氧化还原反应在集成电路、金属硅和硅光子器件等半导体材料的生产过程中起 着重要作用。
2 环境保护
利用还原性反应可实现有机污染物降解，利用氧化性反应可达到氧化腐蚀的目的。
3 新型能源开发
如固体燃料电池基础材料、光致发光材料、光催化剂、太阳能电池等领域中的纳米 材料的制备等。
4 医疗领域
药物合成、无机体金属离子还原等需要有机氧化还原反应来实现。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
酒精发生氧化反应后会分解为醛 和酸，同时放出热量。
有机氧化还原反应的机理
1
自由基机理
以自由基为反应中间体的反应机理。
极性机理
2
产生亲电子的反应机理，通常需要外部
催化剂参与。
3
胺碳氧化还原机理
化合物中的氨基团（NH2）可以在碳和氮 之间转移氢原子，发生有机氧化还原反 应。
有机氧化还原反应在实际应用中的 重要性
分子里的碳原子得到电子，或直接与氢
反应使其保持较低的氧化态。
3
氧原子氧化反应
含氧有机化合物被氧气氧化，其反应过 程主要是氧原子的氧化反应。
有机氧化还原反应的实例
水果的氧化反应
富含维生素C的水果在受到氧气 作用时会发生氧化反应，使其颜 色变得更加暗淡，口感变差。
纤维染色的还原反应
有机物氧化反应
还原性染料与合成纤维接触会发 生还原反应，使染料变为可溶液， 然后在纤维表面聚合。
有机氧化还原反应
有机氧化还原反应是有机化学中非常重要的一种反应，它涉及生物、能源、 材料和生命科学等许多领域。
氧化还原的基本概念
氧化
指物质失去一定数目的电子，同时伴随着更高 的氧化状态。
氧化还原反应
有机氧化还原反应在集成电路、金属硅和硅光子器件等半导体材料的生产过程中起 着重要作用。
2 环境保护
利用还原性反应可实现有机污染物降解，利用氧化性反应可达到氧化腐蚀的目的。
3 新型能源开发
如固体燃料电池基础材料、光致发光材料、光催化剂、太阳能电池等领域中的纳米 材料的制备等。
4 医疗领域
药物合成、无机体金属离子还原等需要有机氧化还原反应来实现。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
酒精发生氧化反应后会分解为醛 和酸，同时放出热量。
有机氧化还原反应的机理
1
自由基机理
以自由基为反应中间体的反应机理。
极性机理
2
产生亲电子的反应机理，通常需要外部
催化剂参与。
3
胺碳氧化还原机理
化合物中的氨基团（NH2）可以在碳和氮 之间转移氢原子，发生有机氧化还原反 应。
有机氧化还原反应在实际应用中的 重要性
分子里的碳原子得到电子，或直接与氢
反应使其保持较低的氧化态。
3
氧原子氧化反应
含氧有机化合物被氧气氧化，其反应过 程主要是氧原子的氧化反应。
有机氧化还原反应的实例
水果的氧化反应
富含维生素C的水果在受到氧气 作用时会发生氧化反应，使其颜 色变得更加暗淡，口感变差。
纤维染色的还原反应
有机物氧化反应
还原性染料与合成纤维接触会发 生还原反应，使染料变为可溶液， 然后在纤维表面聚合。
有机氧化还原反应
有机氧化还原反应是有机化学中非常重要的一种反应，它涉及生物、能源、 材料和生命科学等许多领域。
氧化还原的基本概念
氧化
指物质失去一定数目的电子，同时伴随着更高 的氧化状态。
氧化还原反应
有机合成中的氧化还原反应
etc.
2. Oxygen, Ozone and peroxides non-metalic oxidants O2, O3, RCOOOH, H2O2, t-BuOOH etc.
3. other reagents Some Strongly electrophilic reagents
5. 经典反响举例
2. 氟轻松
2. 氧化反响——定义
• 狭义的氧化：物质与氧化合，加氧去氢；氧化时氧化值升高；氧 化也称氧化作用或氧化反响。有机物反响时把有机物引入氧或脱 去氢的作用叫氧化；
• 广义的氧化：物质发生了电子转移，使C上电子云密度降低。 • 氧化反响:物质失电子的作用叫氧化反响；得电子的作用叫复原。
H 氧 化 数 ： CH
OH NHFmoc
H
O
NHFmoc H
[O]
O
O
Swern :81% ee; Tempo:90% ee; DMP:96% ee Tetrahedron lett. 2000, 41, 1359-1362
5. TEMPO Oxidation: Mechanism of tempo oxidation：
MnO2 needed to get to completio-Martin 氧化 Mechanism of Dess-Martin oxidation：
Preparation of IBX and DMP
General features of Dess-Martin Oxidation： 1. Mild reaction conditions (room temperature, neutral pH); selectively oxidizing alc 2. IBX can oxidizing 1°and 2°alcohol to carboxyl product in DMSO under mild cond 3. Configuration of conjugating C=C remained 4. DMP is especially good for Fluo-containing compounds
2. Oxygen, Ozone and peroxides non-metalic oxidants O2, O3, RCOOOH, H2O2, t-BuOOH etc.
3. other reagents Some Strongly electrophilic reagents
5. 经典反响举例
2. 氟轻松
2. 氧化反响——定义
• 狭义的氧化：物质与氧化合，加氧去氢；氧化时氧化值升高；氧 化也称氧化作用或氧化反响。有机物反响时把有机物引入氧或脱 去氢的作用叫氧化；
• 广义的氧化：物质发生了电子转移，使C上电子云密度降低。 • 氧化反响:物质失电子的作用叫氧化反响；得电子的作用叫复原。
H 氧 化 数 ： CH
OH NHFmoc
H
O
NHFmoc H
[O]
O
O
Swern :81% ee; Tempo:90% ee; DMP:96% ee Tetrahedron lett. 2000, 41, 1359-1362
5. TEMPO Oxidation: Mechanism of tempo oxidation：
MnO2 needed to get to completio-Martin 氧化 Mechanism of Dess-Martin oxidation：
Preparation of IBX and DMP
General features of Dess-Martin Oxidation： 1. Mild reaction conditions (room temperature, neutral pH); selectively oxidizing alc 2. IBX can oxidizing 1°and 2°alcohol to carboxyl product in DMSO under mild cond 3. Configuration of conjugating C=C remained 4. DMP is especially good for Fluo-containing compounds
氧化还原反应(PPT)
+7-2
+6 +4 0
C.2KMnO4====K2MnO4+MnO2+O2 ↑ （分解反应）
D.Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+ H2O （复分解反应）
课堂小结
一、多角度认识氧化还原反应
1.从得失氧的角度 2.从化合价升降的角度 3.从电子转移的角度 二、氧化还原反应和四大基本反应类型的关系
氧化还原反应
一、多角度认识氧化还原反应
1.从得失氧的角度可得出氧化还原反应的定义： 一种物质失去氧，同时另一种物质得到氧
的反应，叫做氧化还原反应（同步伴随）。
得到氧，被氧化(氧化反应)
CuO +H2 Cu+H2O
失去氧，被还原（还原反应）
练一练
请从得失氧的角度判断下列反应 是否为氧化还原反应？
失氧, 被还原(还原反应）
+4
CaCO3 ==== CaO + CO2↑ 不是
0
0 点燃 +4 -2
C + O2 ==== CO2 是
+2 +4
-1
+2 -1
+4
CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2 + CO2↑ 价是否有变化把化学反应分为： 氧化还原反应 非氧化还原反应
我们初中学过的四大基本反应类型有哪些？
H2O+CO2
+1 +4 -2
H2CO3
化合价升高，被氧化
想一想
1、什么是稳定结构？ 稀有气体原子结构（最外层为2e-或8e-）
2、原子在化学变化中，都有通过不同方式达到稳定 结构的趋势。方式有哪些？
有机化学氧化还原
p2Ox1 + p1Red2
p1Ox2 + p2Red1
平衡常数
K
a p2 Re d1
a p1 Ox2
a p2 Ox1
a p1 Re d2
条件平衡常数
K'
C p2 Re d1
C p1 Ox2
C C p2
p1
Ox1
Re d2
反应达平衡时：1
2或1'
' 2
第十六页，编辑于星期六：二十二点 二十一分。
1
lg K '
0.059 9 n
0.54 V n
n1 2，n2 1 ' 1 ' 2 ' 0.27V
注：只要 '
1 '
2
'
0.35
~
0.40V，反应可定量进行
第二十页，编辑于星期六：二十二点 二十一分。
四、氧化还原反应的速度
1. 氧化剂或还原剂： 性质不同，机理不同，显著影响速度 1）转移电子——速度快；打开共价键——速度慢 2）元素氧化数越高，反应越慢 3）静电作用力阻碍减慢反应速度 4）分步进行，整个速度受最慢一步影响
Ox / Red
0.059 lg Ox[Ox] n Red [Re d ]
第五页，编辑于星期六：二十二点 二十一分。
3.分析浓度表示式
[Ox] COx ，[Re d ] CRe d
Ox
Re d
Ox / Red
0.059 lg OxCOxRed
n
Red CRe d Ox
第九页，编辑于星期六：二十二点 二十一分。
3. 形成配合物：
与氧化型形成配合物 ' 与还原型形成配合物 '
氧化还原反应ppt课件
NaCl的形成过程
+11
+17
Na Na+
Cl- Cl
化合 价升 降原 因之 一电 子得 失
HCl形成过程
H
+1
+17
Cl
HCl +1
+17
+1 -1
H Cl
H Cl
化合 价升 降原 因之 一共 用电 子对 偏移
延伸:
HCl的形成过程
H
+1
+17
Cl
HCl +1
+17
+1 -1
H Cl
H Cl
发生在身边的事------
发生在身边的事------
发生在身边的事------
Fe2O3
Fe
铁矿石
人教版 必修一
第二章 化学物质及其变化
第三节氧化还原反应
第一课时
【复习】 从得氧和失氧角度将化学反应分类
活学活用 从得氧失氧角度分析氧化还原反应
从
来看是 还原
反应
从
来看是 氧化 反应
氧化反应和还原反应为什么一定是同时发生的？
氧化还原反应实质：电子的转移
总结
小组合作
有人说置换反应、有单质参加的化合反应和 有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。 你认为这个观点对吗?（请大家完成导学案-探究）
二、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
置换反应
复分解反应
分解反应
有单质参加 的化合反应 或有单质生 成的分解反 应以及置换 反应一定是 氧化还原反 应
化合 价升 降原 因之 一共 用电 子对 偏移
有机化学中的物质氧化还原反应
✓electronegative 电负性
✓bond angle键角 ✓H3CCl、methyl chloride ✓ unshared electron pair孤对电子 ✓ammonia氨、氨水、氨气 ✓ ethylene乙烯 ✓carbon-carbon double bond碳-碳双键
【课文翻译】
☺conversion [kən‘və:ʃn] 转化、carbonyl [’kɑ:bənil] 羰基、primary [‘praiməri] alcohol 伯醇、secondary alcohol、仲醇、oxidation [ˌɔksi'deiʃn] 氧化
☺（乙）醇转换成羰基化合物是伯醇和仲醇的一 类重要反应，也是有机化学中大量氧化反应的 一个例子。
steps: procedure [prəˈsi:dʒə] 程序、手续、工序、过 程、步骤 该过程包括三个步骤。 Step 1. Assign an oxidation level to each carbon
atom in reactant and product. assign [əˈsain]…to… 把…指认为…… reactant [riˈæktənt] 反应物 第一步：确定反应物和产物中每一个碳原子的 氧化水平。
➢因为两个甲基上的碳原子没有发生什么变化， 我们不需要确定这些碳原子的氧化水平。
Notice in the treatment of acetone that the C＝O double bond is counted as（算做） two bonds; +1 for each bond gives a total of +2 for the double bond.
carbonyl group [ˈkɑ:bənil ɡru:p] 羰基、acetone [ˈæsitəun] 丙酮、bond [bɔnd] 键、total [ˈtəutəl]