第四章 氧化反应
第四章 氧化还原滴定法
第四章 氧化还原滴定法一、填空题1.下列现象各属什么反应（填 A ， B ， C ， D ）（1）用KMnO 4滴定Fe 2+ 时 Cl -的氧化反应速率被加速 。
（2） 用KMnO 4滴定C 2O 42- 时，红色的消失由慢到快 。
（3） Ag + 存在时，Mn 2+ 被 S 2O 82- 氧化为MnO -- _____ _______。
A 催化反应B 自动催化反应C 副反应D 诱导反应 。
2. 若两对电子转移数均为1，为使反应完全程度达到99.9%，则两电对的条件电位差至少应大于 。
若两对电子转移数均为2，则该数值应为 。
3. 0.1978 g 基准As 2O 3 在酸性溶液中恰好与 40.00mLKMnO 4溶液反应完全，该KMnO 4溶液的浓度为 。
[Mr （As 2O 3）=197.8]4. 已知在 1 mol ·L - 1 HCl 介质中 E Θ'Fe 3+/ Fe 2 + = 0.68V ； E Θ'Sn 4+/Sn 2+= 0.14V ，则下列滴定反应； 2 Fe 3+ + Sn 2+ == 2 Fe 2+ + Sn 4+平衡常 ；化学计量点电位为 ；反应进行的完全程度c ( Fe 2+ ) / c ( Fe 3+ ) 为。
5. 氧化还原滴定计量点附近的电位突跃的长短和氧化剂与还原剂两电对的 标准电极电势有关，它们相差愈 ，电位突跃愈 ；若两电对转移的电子数相等，计量点正好在突跃的 ；若转移的电子数不等，则计量点应偏向 。
6.常用的氧化还原方法有 、 和 。
7. 用KMnO 4法间接测定钙或直接滴定Fe 2+时，若滴定反应中用HCl 调节酸度，测定结果会 ；这主要是由于 ，反应为 。
8. 如果溶液中同时存在HgCl 2和Cl 2，加入还原剂SnCl 2时， 先被还原。
（已知V 14.024/=Θ++SnSnϕ，V 62.0222/=Θ+Cl Hg Hg ϕ，V 36.1/2=Θ-Cl Clϕ）二、选择题1. 已知在1 mol · L - 1 HCl 介质中, E Θ’Cr 2O 72-/Cr 3+ = 1.00 V; E Θ’Fe 3+/ Fe 2 += 0.68V ；以K 2Cr 2O 7滴定Fe 2+时，选择下列指示剂中的哪一种最合适？（ ）A. 二苯胺（E Θ’In = 0.76V ）;B.二甲基邻二氮菲- Fe 3+ (E Θ’In = 0.97V);C. 次甲基蓝 （E Θ’In = 0.53V ）；D.中性红（E Θ’In = 0.24V ）。
高中化学：《高中化学》必修二第四章《氧化还原反应》
高中化学：《高中化学》必修二第四章《氧化还原反应》氧化还原反应作为化学中的重要反应之一，具有广泛的应用领域。
在《高中化学》必修二第四章《氧化还原反应》中，学生将通过实验和探究，深入理解氧化和还原的概念，认识氧化还原反应的特征和意义，掌握常见氧化还原反应的平衡方程式以及电子转移过程中的电子数变化等内容，提高科学思维和实验技能。
本章相关知识点：1、氧化和还原的概念、化学符号表示和电子转移过程中的电子数变化。
2、氧化还原反应的特征和意义。
3、氧化剂和还原剂的概念及其判断方法。
4、常见氧化还原反应的平衡方程式和化学实验的探究，提高实验技能和科学思维。
下面是本章的练习题：一、选择题：1、将Na转变成Na+，则它的氧化数由（）变成（）。
A、0，+1B、0，−1C、+1，02、用Cu2+溶液处理Zn的表面，此时Zn的（）。
A、氧化数增加B、氧化数不变C、氧化数减小3、SO2气体遇到KMnO4溶液，能使KMnO4氧化为（）。
A、MnO2B、MnO4−C、Mn2+4、下列物质不可以作为还原剂的是（）。
A、ZnB、CuC、Al2O35、设化学反应：Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O，那么Fe2O3的氧化数是（）。
A、+2B、+3C、+6二、填空题：1、Zn与Cu2+溶液反应时，Zn被氧化，Cu2+离子被（）。
2、NO在HNO3中发生氧化反应，NO的氧化数从（）变为（）。
三、解答题：1、请给出下列反应的电子转移方程式和氧化还原反应类型：a）Cu + 2HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + H2Ob）Na2S2O3 + 2HCl → 2NaCl + SO2↑ + S↓ + H2O2、在化学实验中，如何判断一种物质是还原剂或氧化剂？参考答案：一、选择题：1、B2、A3、B4、C5、B二、填空题：1、还原2、+2，+3三、解答题：1、a）Cu → Cu2+ + 2e−HNO3 + 3e− → NO2↑ + 2H2O氧化还原反应类型：还原反应b）Na2S2O3 → 2Na+ + S2O32−2H+ + 2e− → H2↑氧化还原反应类型：还原反应2、根据化学实验的结果，能够判断一种物质是还原剂或氧化剂。
第四章 氧化及脱氢详解
第四章氧化及脱氢4．1 氧化反应4.1.1涵义和分类涵义：有机物引进氧原子或脱去氢原子的反应。
分类：有几种分类方法，按氧化剂分或按产物结构分。
按产物结构分：有机物引进氧原子（石蜡脂肪酸）、有机物脱去氢原子（乙醇脱氢成乙醛）、降解氧化（萘氧化成邻苯二甲酸酐）、氨氧化（丙烯氧化成丙烯腈）。
按氧化剂分：空气氧化、高价金属化合物（高锰酸钾、重铬酸钾等）、高价非金属化合物（硝酸、高氯酸、次氯酸等）、富氧化合物（O2、H2O2、RCOOOH、ROOH，硝基苯）、选择性氧化剂（OsO3、SeO2）。
4.1.2液相空气氧化指原料在液相中，通入空气进行氧化。
㈠特点：⑴成本低，氧化剂为空气，以及加入少量催化剂⑵条件温和，在100~200℃之间，低压⑶容易控制在反应中间阶段，如：CH CH2OH CHO COOH要得到什么产品都行。
㈡历程：连锁反应（P342）1.引发RH + O2R·+ HO2·催化剂的作用，是加速R·的生成，缩短或消除诱导期。
2. 链增长R · + O2 ROO ·ROO · + RH R · + ROOH(氢过氧化物) 氢过氧化物的解离：ROOH 的离解能较低，在125~167kJ/mol ，容易受热离解成二个新自由基。
R 1CHR 2O O HO R 1CHR 2··+ OH或被变价金属离子分解R 1CHR 2O O HO R 1CHR 2·+ OH + Mnn +(n +1)+Mn+-得到的烷氧基自由基进一步反应得到醇、醛或酮R 1CH 2R 2O H O R 1CHR 2·+·R 1CHR 2O R 1CHR 2+·R 1CHR 2O O R 1CHR 2H 2+R 1CR 22ArCHOArCH 2OH +ArCHO醇、醛或酮可进一步氧化为酸，酸还也还能进一步氧化成羟基酸、内酯、交酯和二元酸等副产物。
钢铁冶金原理第四章 钢铁冶金原理-碳的氧化
P CO P g ， ， m 0 ， s s g 值较小，故：
%C%O mPCO mPg m 0.0025
⑶悬浮的金属液滴：当金属液滴进入熔渣或炉气中时， 液滴表面的碳氧化形成CO气泡。 铁滴位于气泡内部,
2 2 P P 0 (r<0)， CO g r r
%CO P K 1 5 X C X C 饱 X C 100 100 %CO 1 5 X C 饱 当铁液中渗碳量较低时（〔%C〕<1）时： 55.85 X C %C 0.0465 %C 100 12 将（6）代入(5)中：
d %C 12 d %O d 16 d
，即可求出 vC 。
讨论：
O 的扩散哪个为限制性环节？（P506 ：1）2）自学） FeO、
3、[%C]<[%C]临时的脱C速率：（[C]的扩散为限制性环节）
钢液中[%C]的扩散为限制性环节：
vC C PCO A %C Vm K %O
第四章 碳的氧化反应 (p449\497)
钢和铁都是铁 - 碳合金，钢铁冶炼工艺是和碳紧密联
系在一起的。 对于炼铁，碳是还原剂和发热剂； 对炼钢，脱碳反应涉及到熔池的各种化学反应。 碳可增加钢的强度、硬度、改变钢的组织，影响钢材 性能。 不论炼钢、炼铁发生的均是碳的氧化反应。
一、含碳量对碳钢室温平衡组织的影响
O （3）渣钢界面的 O 向钢水中的扩散：
O
；
根据双膜理论，高温下界面化学反应速率很快，过程由（1）（3） 混合限制：
vO k m L0 FeO d %O %O % FeO d 1 k m / k S L0 FeO L0 FeO
第四章氧化还原反应
电极的类型：
(1)金属-金属离子电极 金属置于含有同一金属离子的盐溶液中构成 电极符号：Zn(s)│Zn2+ “│”表示两相界面
解： 正 极 Cl2 (g) + 2e 2Cl (aq) 负 极 Fe2+ (aq) e Fe3+ (aq)
() Pt Fe2+ 1.0mol L1 , Fe3+ 0.1mol L1 ‖ Cl 2.0mol L1 Cl2101325Pa (Pt) (+)
E = +
Eθ = +θ θ
标准电极电势的测定
将待测电极与标准氢电极组成电池，测其电动势
()(Pt ) H2(pθ ) H +(1.0mol dm 3 ) Cu2+(1.0mol dm 3 ) Cu +
Cu2+ (1.0moldm3) + H2 (100kPa) = Cu(s)+ 2H+ (1.0moldm3)
③ ①×2+② ×3得
2MnO
4
+
3SO32 +
H2O
=
2MnO2
+
3SO
2 4
+
2OH-
例4：配平
Cl 2 (g) + NaOH(aq) Δ NaCl(aq) + NaClO(aq)
无机化学课件：第四章(应化专业)
电池反应
Cu2+ + Zn →Cu + Zn2+
氧化还原电对：
氧化还原电对表示方法 氧化型物质/还原型物质
如 Cu2+/Cu、Zn2+/Zn、H+/H2、Sn4+/Sn2+
氧化型物质，还原型物质 如 Cu2+,Cu、Zn2+,Zn、H+,H2、Sn4+,Sn2+
(-)Pt, Cl2(p) Cl-(c) Cr2O72-(c1), H+(c2), Cr3+(c3) Pt(+)
原电池的表示方法课堂练习
2H2 + O2 → 2H2O
H2 - 2e- → 2H+ 氧化 O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O 还原
(-) Pt, H2(p1) | H+(c1) || H+(c1), H2O | O2(p2), Pt(+)
而伽伐尼的朋友伏打则认为 他可以用任意两个金属和一 种潮湿的物质（食盐水）重 复上述现象，用伏打自己的 话来说：金属是真正的电流 激发者，而神经是被动的。 从而发明了伏打堆。 这一发现引起了极大地震动， 因为这是第一个可以产生持 续电流的装置。
公元1799年，伏打发明伏打電池。
一种利用两种不同的金属夹着盐水湿过的纸张、布片 的多种构造。相当于数个电池串联，故又称为伏打电 堆。
= 0V- 0.7626 V= -0.7626 V
3. 标准电极电势的意义
待测电极处于标准态时
物质皆为纯净物 有关物质的浓度为1mol·L-1 涉及到的气体分压为100kPa 此时测得的电极电势即为标准电极电势
第四章无机化学氧化还原反应
θ
2Zn， 仍为2Zn， Eθ仍为-0.7626V
θ
E ( Fe3+ / Fe 2+ =+0.771V，E ( Fe ( OH )3 / Fe ( OH ) 2 )=-0.56V =+0.771V， =)
氧化还原反应与电化学
• 2MnO4- + 6H+ + 5SO32- 2Mn2+ + 5SO42- + 3H2O
第四章 氧化还原反应与电化学
• 其中：氧化还原电对为：
• MnO4- + 8H+ + 5e- = Mn2+ + 4H2O 还原反应 • SO32- + H2O = SO42- + 2H+ + 2e- 氧化反应 • 每一个半反应均表示某一元素的两种氧化数物质之 间的转化。常将氧化数高的物质称为氧化态（或氧 化型），将氧化数低的物质称为还原态（或还原 型）。
第四章 氧化还原反应与电化学
确定元素原子氧化数的一般规则：
• 1） 单质的氧化数为零。如在O2分子中， O的氧化数为0。
• 2） 由于化合物整体是中性分子，因此在 化合物中各元素氧化数的代数和等于零。 而在多原子离子中各元素原子氧化数的代 数和等于离子所带的电荷数。如在AlCl3分 子中，Al的氧化数为+3，Cl的氧化数为-1； 在SO42-离子中，S的氧化数为+6，O的氧 化数为-2。
第四章 氧化还原反应与电化学
• 同一元素的氧化态物质和还原态物质组成氧化还 原电对，简称“电对”，表示方法如下：
• Zn2+ / Zn
Cu2+ / Cu
• [氧化态] [还原态] [氧化态] [还原态]
• 氧化态与还原态之间的关系为：
• [氧化态] + ne- = [还原态]
• 由于氧化还原反应是由氧化半反应和还原半反应 组成，因此，一个氧化还原反应至少有两个电对。 例如：
• 3． 氧化剂、还原剂与被氧化、被还原
• 在氧化还原反应中，常将发生还原的反应物 称为氧化剂，氧化剂具有使另一种物质氧化 的能力；发生氧化的反应物称为还原剂，还 原剂具有使另一种物质还原的能力。
第四章 氧化还原反应解答
第三章 氧化还原反应一、选择题 （30分）1．在-272O Cr + I - + H + −→−Cr 3++ I 2 + H 2O 反应式中，配平后各物种的化学计量数从左至右依次为……………………………………………………………………… （ ）(A) 1，3，14，2，121，7 (B) 2，6，28，4，3，14 (C ) 1，6，14，2，3，7(D) 2，3，28，4，121，14 2．常用的三种甘汞电极，即(1) 饱和甘汞电极 (2) 摩尔甘汞电极 (3) 0.1 mol ·dm -3甘汞电极，其电极反应为：Hg 2Cl 2(s) + 2e - =2Hg(l) + 2Cl -(aq)，在25℃ 时三种甘汞电极的ϕ的大小次序为…………………………………………………………………… （ ） (A) 1ϕ＞2ϕ＞3ϕ (B) 2ϕ＞1ϕ＞3ϕ (C ) 3ϕ＞2ϕ＞1ϕ(D) 1ϕ＝2ϕ＝3ϕ3．根据标准电极电势值判断下列各组离子在酸性介质不能够共存的是 （ ）（A ） Br 2 和 ClO 3-（B ） Fe 2+和 Sn 4+（C ） Fe 2+ 和 Pb 2+ （D ） Sn 2+ 和 I 2（321.52BrOBr V ϕ-=；321.47ClO Cl V ϕ-=；320.771Fe FeV ϕ++=；420.15Sn SnV ϕ++=；20.13PbPbV ϕ+=-；20.54IIV ϕ-=）4．下列电对的电极电势不受介质酸度影响的是 （ ）（A ） MnO 4-/ MnO 42- （B ） MnO 2/Mn 2+（C ） S/H 2S （D ） O 2/H 2O 5．已知：2///S ZnS S MnS S S ϕϕϕ->>，则（ ）（A ）()()SP SP K ZnS K M nS > （B ）()()SP SP K ZnS K M nS <（C ）()()SP SP K ZnS K M nS =（D ）无法确定6．已知φΘ（MnO 4-/ MnO 2）＝1.68 V φΘ（MnO 2/ Mn 2+）=1.23 V 则φΘ（MnO 4-/ Mn 2+）为 （ ）（A ） 2.91 V （B ） 0.45V （C ） 1.51V （D ） 1.825V 7．原电池 Zn|Zn 2+(c 1)|| Zn 2+(c 2)|Zn (c 1≠c 2)，下列叙述中正确的是 （ ）A E Θ≠0 E ＝0B E Θ＝0 E ≠0C E Θ＝0 E ＝0DE Θ≠0 E ≠0 8．下列电极反应中，若将离子浓度减少一半，而其它条件不变，则电极电势增大的是 （ ）（A ） ClO 4- ＋2H + ＋2e = ClO 3- ＋H 2O ； （B ） Co 3+ ＋e = Co 2+（C ） S 2O 82-＋2e = 2SO 42- （（D ） 2Hg 2+ ＋2e = Hg 22+ 9．已知φΘ（Pb 2+/ Pb ）＝-0.126V K sp θ( PbCl 2) =1.6×10－5，则φΘ（PbCl 2 / Pb ）为（ ） (A) 0.268V (B) -0.41V (C) -0.268V (D) -0.016V 10．已知φΘ（Ag +/ Ag ）=0.799V K sp θ( AgCl)= 1.56×10－10，若在半电池Ag +/Ag(1.0 mol·L -1)中加入KCl ，使得溶液中KCl 的浓度为1.0 mol·L -1，则其电极电势将 （ ）（A ） 增加0.581V （B ） 增加0.220V （C ） 降低0.581V （D ） 降低0.220V 11．将反应Fe 2++Ag +=Fe 3++Ag 组成原电池，下列哪种表示符号是正确的 （ ）。
药物化学第四章--药物代谢反应-2
含芳环药物的氧化代谢是
以生成酚的代谢产物为主
一般遵照芳环亲电取代反
应的原理，供电子取代基
能使反应容易进行，生成
酚羟基的位置在取代基的
对位或邻位；吸电子取代
基则削弱反应的进行程度，
生成酚羟基的位置在取代
基的间位。
保泰松
8
含强吸电子取代基的芳环药物，如可乐定和丙磺
舒则不发生芳环的氧化代谢。
另一是发生N-氧化反应。
N-脱烷基和氧化脱氨是胺类化合物氧化代谢过程的两个不同
方面，本质上都是碳-氮键的断裂。
在CYP-450酶的作用下，氮原子和碳原子上发生电子转移。
碳-氮键的断裂的条件是与氮原子相连的烷基碳原子上应有氢
原子（即-氢原子），该-氢原子被氧化成羟基，生成的羟基胺是不稳定的中间体，会发生自动裂解。
去甲肾上腺素支气管扩张药特布他林非邻二酚羟基结构当对乙酰氨基酚服用剂量过大时超过了机体中这些小分子的供给能力就会产生药物中毒导致肝中毒结合反应小结药物代谢的影响因素药物在体内的代谢与药物本身的化学结构有密切的关系用动物进行药物代谢的研究的资料不能直接应用到人体身上抗凝血药双香豆乙酯同一人群接受相同剂量的抗抑郁药去甲丙咪嗪后不同个体间血药浓度可相差30倍以上使用相同剂量异烟肼的人群的代谢差异的不同必要时需调节用药量对于新生儿幼儿由于酶系统发育不全氧化代谢结合代谢能力均低于成年人幼儿的葡萄糖醛酸转移酶活性低服用氯霉素后难以与葡萄糖醛酸发生结合代谢有时发中毒反应对乙酰氨基酚在幼儿体内通过硫酸酯结合代谢而对成人则主要进行酚羟基的葡萄糖醛酸苷化结合代谢
美索哒嗪
33
6．醇和醛的氧化
含醇羟基的药物在体内醇脱氢酶的催化下，脱氢氧化得到相
第四章 氧化反应
2. 二氧化锰：温和氧化剂，其分为二氧化锰和硫酸混合物及活性 二氧化锰两类 （1）二氧化锰+硫酸：氧化可停止在中间步骤
CH3
MnO2/H2SO4 40℃
CHO
30%
（2）活性二氧化锰：选择性高和缓的氧化剂（仅氧化羟基） 例1.V-A中间体的制备
CH3 OH CH3 CH3 CH3
MnO2/石油醚 14h
C
O
O3
R1 C H O
LiAlH4/NaBH4 RCH2OH H2O2/O2+H2O ROOH +
H3C
KMnO4/H2O
25℃ 10小时
(CH3)CHCOOH
直链仲醇因氧化成复杂产物而无意义。 C、芳烃侧链的氧化（若环上具有羟基或氨基则不能 采用） 如： 例1、
CH3 Cl KMnO4/H2O 100±1℃ NO2 NO2 Cl COOH
30%
例2. 芳环上有敏感基团时，在中性溶液中反应：
CH3 H3COCHN H3COCHN COOH
H3C(H2C)7HC CH(CH2)7COOH
KMnO4/H2O 0-10。 C
OH OH
H3C(H2C)7HC CH(CH2)7COOH
有人用O18同位素KMnO4研究表明，是顺式二醇
H
18
+
R C
R' C H
O
18
OO
H 18
Mn
O
18
R C
R' C H
O O
18
O
-
H
H
18 18
Mn
18 18
HO O
92%
（3）叔胺上甲基的氧化：Sarett试剂可选择性的氧化一个甲基
初中化学氧化反应讲解教案
初中化学氧化反应讲解教案
一、教学目标
1. 理解氧化反应的概念和特征；
2. 掌握氧化反应的表示方法和条件；
3. 能够应用氧化反应的知识解决实际问题。
二、教学重点和难点
1. 氧化反应的概念和特征；
2. 氧化反应的表示方法和条件。
三、教学内容
1. 氧化反应的概念和特征；
2. 氧化反应的表示方法和条件；
3. 氧化反应的实例解析。
四、教学步骤
1. 导入：通过介绍一些日常生活中的氧化反应引起学生的兴趣；
2. 概念解释：讲解氧化反应的概念和特征；
3. 表示方法：介绍氧化反应的表示方法和条件；
4. 案例分析：通过具体的化学反应实例进行讲解和分析；
5. 总结提升：带领学生总结氧化反应的特点和应用。
五、教学反思
通过本次教学，学生应该能够对氧化反应有一个更加深入的了解，并能够灵活运用氧化反应的知识解决实际问题。
在教学过程中，应该关注学生的发散思维和实践能力的培养，使他们能够在生活中运用所学知识。
第四章氧化反应
CH3 CH3 CH2 C CH CH3
SeO2
CH3 CH3 CH C OH CH CH3
CH2 OH CH3 CH2 C CH CH3
34
:
1
③当上述两规则有矛盾时,一般遵循(1)
CH3 H3C C CH CH2CH3 SeO2 H3C CH2OH C CH CH2CH3
④双键在环内时，双键碳上取代基较多一边的
RCOOH + HCCl3
COOH COOH
O
三、含卤氧化剂
3、用过碘酸氧化
(反式不被氧化)
第五节
无机富氧化合物为氧化剂的氧化反应
一）臭氧(O3)为氧化剂
O O O O O O O O O
+
O [3+2] O O
O O +
环合
O O O
H 2O
O + O
一）臭氧(O3)为氧化剂
R CH3 + NH3 + 3/2O2 R CN + 3H2O
3）气相法和液相法比较
①反应温度
气相法的温度 300-500 ℃，液相法温度 100-200 ℃。
②反应压力
液相法的压力低，气相法的压力高，一般几十个 压力。
③催化剂
液相法的催化剂一般用过氧化物，或乙酸钴，气 相法的催化剂一般用钒、银等。
第四节
高价非金属化合物为氧化剂的反应
一、二氧化硒(SeO2)为氧化剂 1、醛、酮α -甲基或亚甲基氧化
2、烯丙位氧化
一、二氧化硒(SeO2)为氧化剂
烯丙位氧化遵循如下规则:
① 氧化双键碳上取代基较多的一边的烯丙位烃基；
一、二氧化硒(SeO2)为氧化剂
第四章 氧化反应小结
第四章氧化反应概述一、氧化反应二、氧化反应类型化学氧化反应、催化氧化反应和生物氧化反应。
第一节烃基的氧化反应一、苄位烃基的氧化1．生成醛a、三氧化铬—醋酐氧化苄位甲基成醛基。
甲基先被转化成醛的二醋酸酯再水解得醛。
b、氯化铬酰C r02C12(E t a r d反应)c、硝酸铈铵(Ce(NH4)2(NO3)6，CAN)反应在酸性介质中进行。
可得苯甲醛。
在正常条件下，多甲基芳烃仅一个甲基被氧化。
2．形成羧酸、酮常用的氧化剂有：KMnO4，Na2Cr2O7，Cr2O3和稀硝酸等。
在碱或钴盐存在下，空气氧化可使苄位甲基氧化成羧基。
硝酸铈铵作氧化剂，苄位亚甲基被氧化可形成相应的酮。
二、羰基α位活性烃基的氧化1．形成α—羟酮四醋酸铅或醋酸汞：羰基α位的活性烃基可氧化成α羟酮然后水解成α—羟酮。
羰基α位活性甲基、亚甲基和次甲基均可发生类似反应。
当这些活性烃基共存于同一分子时，产物将是混合物，若在反应中加入三氟化硼，对甲基的乙酰氧基化有利。
2．形成1，2—二羰基化合物SeO2它主要用于活性亚甲基或甲基成相应的羰基化合物。
位于共轭体系中的活性亚甲基，也可被二氧化硒氧化成相应的羰基化合物。
三、烯丙位烃基的氧化1、二氧化硒某些烯丙位的碳-氢键，可被二氧化硒氧化成相应的醇类化合物。
反应需在醋酸溶液中进行，产物以醋酸酯形式分离，然后再水解得到醇。
当被氧化物分子中有多个烯丙位存在时，（1）双键碳原子所连取代基多的烯丙位优先发生氧化；（2）活性次序为：（3）环内双键的氧化反应，发生在双键碳原子较多的取代基且位于环内的烯丙位上。
（4）若双键位于末端，则氧化的同时，双键可发生位移。
2、用CrO3—吡啶复合体(Collins试剂)氧化Collins试剂是CrO3·2Py的结晶在二氯甲烷中的溶液。
它是一个对双键、硫醚等不作用的选择性氧化剂。
有时氧化的同时发生烯丙双键移位。
CrO3的其它试剂，如铬酸叔丁醇酯，三氧化铬本身等都可用于烯丙位氧化，但后者常伴有双键断裂的副产物，故不适宜于合成。
第四章不对称氧化反应
1987年Sharpless 发展了不对称双羟基化反应(AD)，解决了6,7位双键的对映选择性氧化OHOOHOH HOAE(+)-DETAD-β或E-构型，产物的绝对构型可以预见。
（3）反应速率对烯丙醇的立体性质很敏感，(Z )-和(E )-式差别很大。
具有1-位取代基的烯丙醇反应很差。
OHOO OOOHOHMe MeR'R (E ) 15 h(Z ) 11-14 dvery low rate and eed)Sharpless 反应的催化循环双金属催化剂比单一的Ti(IV)反应要快得多。
并显示出对映选择性的配体加速作用。
对映选择性由Ti(IV)上的手性配体诱导烯丙醇的构象来控制。
3) Ti(OiPr)4和酒石酸酯可再生，实现催化循环。
烯基硅醇的不对称环氧化反应Si OHTi(Oi-Pr)4TBHP (+)-DETO Si OHOF -~90% eeOOTi(Oi-Pr)4O OSi (+)-DET THBPOH +OHSi OHJacobsen, JOC, 1992∙适用各种取代的烯烃，但四取代烯烃的不对称环氧化反应是一个难题。
∙以上环氧化反应的一个特点：顺式烯烃比反式的ee值高b) Jacobsen不对称环氧化反应的特点c) 反应的立体化学♣生成氧合锰（Mn=O）活性中间体平面结构侧向进攻♣在C3和C3’位引入体积大的基团，如叔丁基，与非对称烯烃底物空间位阻较大的一侧产生排斥作用，使底物按一定的取向向金属-氧键接近。
也解释了为什么顺式烯烃的选择性高于反式。
Jacobsen Angew, 1991,30, 403实例：抗高血压药物的合成手性催化剂N NMnH HO OClChiral ketonesPh R Chiral ketone, OxoneH2O/MeCN, pH 7-8PhRo89~95%eeAsymmetric epoxidation ∙催化循环Dioxirane：二氧杂环丙烷应用实例：多环醚的合成：39%，环醚的最122, 4831;2006, 128, 1056试剂促进的开环反应-Ti(O-i-Pr)4的开环，生成α-卤代二醇化合物，高度的立体和区域选择性。
第四章氧化反应
氧化反应用于生产各种化学品，如醇、醛、酸等 氧化反应在燃料和能源生产中发挥重要作用，如燃烧和燃料电池 氧化反应用于处理工业废水中的有害物质 氧化反应在化学反应过程中起到关键作用，可以提高产品质量和产率
氧化反应可用 于处理废水中 的有机污染物
氧化反应可以 用于去除空气 中的有害气体
氧化反应在土 壤修复中发挥
重要作用
氧化反应可用 于垃圾焚烧发 电厂的尾气处
理
呼吸作用：生物体 通过氧化反应释放 能量，维持生命活 动。
生物合成：某些有 机物在氧化过程中 合成重要的生物分 子，如脂肪酸、胆 固醇等。
生物解毒：氧化反 应可以将有毒物质 转化为无毒或低毒 物质，保护生物体 的健康。
氧化应激与衰老： 氧化反应产生的自 由基会导致细胞损 伤，加速衰老过程。
氧化数的概念在化学反应机理的研究中也有着重要的应用，可以帮助理解 反应的路径和能量变化。
观察法：通过观察反应物和生成物的原子个数，找出配平的突破口
奇数配偶法：利用反应物或生成物中某一元素的原子个数是奇数来 配平
代数法：通过列出反应方程式，利用等式两边的原子个数相等来求解 未知数
离子-电子法：适用于氧化还原反应的配平，利用得失电子守恒来配 平
单击此处添加标题
结果：$H_{2}O_{2} + 4KI + 4HCl = 4KCl + 2H_{2}O + 2I_{2}$
氧化剂定义：在氧化还 原反应中得到电子的物 质
氧化剂种类：高锰酸钾、 硝酸、硫酸、氯气等
概念：还原剂是指具有还原性质的化学物质，能够将氧化物还原 成原始的化合物。
种类：常见的还原剂包括金属单质、非金属单质、低价态化合物 等。
氧化剂和还原剂：在氧化还原反应中，氧化剂是得到电子的物质，还原剂是失去电子的物质。
初中化学氧化反应教案
初中化学氧化反应教案
主题：氧化反应
教学目标：
1. 了解氧化反应的概念及特点；
2. 掌握氧化反应的特征和常见的氧化反应类型；
3. 能够运用所学知识解决相关问题。
教学重点：
1. 氧化反应的定义及特点；
2. 氧化反应的常见类型；
3. 如何判断一个反应是不是氧化反应。
教学难点：
1. 如何区分氧化反应和还原反应；
2. 如何识别氧化反应的主体和产物。
教学过程：
一、导入（5分钟）
请学生回想一下在生活中他们见过的氧化反应，并简单描述一下。
二、讲解（15分钟）
1. 氧化反应的定义及特点；
2. 氧化反应的常见类型；
3. 如何判断一个反应是不是氧化反应。
三、实验演示（15分钟）
老师进行一个简单的氧化反应实验演示，让学生观察实验现象，分析反应过程，并回答相关问题。
四、小组讨论（10分钟）
将学生分成小组，让他们讨论并总结出氧化反应的特点及常见类型，并做一个总结报告。
五、课堂练习（10分钟）
老师发放相关练习题，让学生在课堂上进行练习，巩固所学知识。
六、作业布置（5分钟）
布置相关作业，让学生练习更多的氧化反应题目，准备下节课的复习。
教学反思：
通过本节课的教学，学生对氧化反应有了更深入的理解，掌握了氧化反应的特点和常见类型，能够更好地运用所学知识解决相关问题。
在未来的教学中，应该多注重学生的实践操作，让他们更好地理解和掌握知识。
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ห้องสมุดไป่ตู้ 5) 以 二 价 钴 盐 为 催 化 剂 ， 伯 醇 被 空 气 氧 化 为 羧 酸 。 6) 5-甲基吡嗪-2-羧酸是降血糖药格列吡嗪（glipizide)合成的中间体， 可由2,5-二甲基吡嗪为原料经催化氧化来制取。
7) 空气氧化属自由基型反应，生成氢过氧化物，氢过氧化物再分解 成相应的氧化产物。 8）单线态O2在低温或室温下，在光、微波或过氧化氢、次氯酸钠、 烷基过氧化氢、过氧酸等氧化剂作用下，可与某些具有二烯结构或类 似二烯结构的化合物生成环状过氧化物。
9) 饱和烃分子中 C-H键的选择性氧化是相当困难的，但对于具有特 殊结构形式的叔丁烷来说，它可在催化剂量的HBr作用下被氧化为过 氧叔丁醇。
10) Wacker反应：在PdCl2/CuCl2存在下，利用空气中的氧气使烯烃 转化为醛或酮的反应。
第三节 高价金属化合物为氧化剂的氧化反应
一、四氧化锇为氧化剂
第四章 氧化反应
Oxidation Reaction
定义:
• 广义上讲，有机分子中碳原子氧化数升高的化 学转化过程称为氧化反应。 • 狭义上讲，则是指有机物分子中增加氧，失去 氢的反应。 • 通过氧化反应，可以将烯烃、醇、醛、酮、活 性亚甲基化合物、芳烃等转化为相应的醇、环 氧化物、醛、酮、酸等化合物。
三、四价铅为氧化剂
1) 氧化铅（PbO2）常以糊状形式存在并在微酸性介质中用作氧化剂。 2) 最常用的四价铅氧化剂是四乙酸铅[Pb(OAc)4]。它是一种选择性很强 的氧化剂，由铅丹与乙酸一起加热制得。易被水分解，氧化常发生在并 醋酸、苯、氯仿、乙腈等有机溶剂中，加入少量水和醇可加快反应速率。 3) 邻二醇被Pb(OAc)4氧化，经碳碳键断裂，生成两个羰基化合物，环状 邻二醇则生成二羰基化合物。 4) 顺式邻二醇氧化速率较快， Pb(OAc)4的氧化在有机溶剂中进行。
第一节 氧化剂概述
氧化剂种类很多，其作用特点各异：
1) 一种氧化剂可以对多种不同的基团发生氧化反应，同一种基团也可 以因所用氧化剂和反应条件的不同，给出不同的氧化产物。 2) 工业上廉价易得且应用最广的氧化剂是空气或氧气。空气和氧气以 外的氧化剂总称为化学氧化剂；使用化学氧化剂的反应统称为“化学 氧化”。 3) 化学氧化剂普遍价格高，对环境产生污染。开发廉价、低污染、高 效的化学氧化剂是药物化学研究人员永恒的研究课题。
4) 液相催化氧化均属于游离基反应，对诱导期特别长的反应，除使用 催化剂外，往往需要再加入少量促进剂。
5) 促进剂有两类：a) 有机含氧化合物，如三聚乙醛、乙醚或丁酮等；b) 溴化物，如溴化铵、溴化乙烷、四溴化碳等。
二、气相催化氧化
1) 气相催化氧化多用于易被气化的化合物的氧化，要求原料和产品有 足够的热稳定性，不易被分解或深度氧化。 2) 常用催化剂包括金属和金属氧化物，金属催化剂有Cu, Co, Ag, Pt, Pd等，金属氧化物催化剂有V2O5, MoO3, Bi2O3, Fe2O3, Sb2O3, SeO2, TeO2和Cu2O等。 3) 在实际中，多数应用的是多组分复合物，也可负载于硅胶、沸石、 分子筛等材料上使用，V2O5是最常用的氧化催化剂。 4) 反应通常在列管式固定床或流化床中进行。
CO2H Na2Cr2O7 / H2SO4 140 oC, 30 min NO2 NO2 CO2H 260-280 oC N N 70-75% yield 86.5% yield
局麻药普鲁卡因的中间体
抗结核药异烟肼的中间体
氧化反应总类繁多，所表现出来的共同点包括：1) 氧化剂种类多，同样的氧 化剂能完成不同底物的氧化，同样的底物可被不同的氧化剂氧化，氧化产物 强烈依赖反应条件。2) 氧化反应为强放热反应，及时移走热量，是反应平稳 进行。3) 氧化反应在热力学上均可以看作是不可逆反应，尤其是完全氧化反 应。4) 氧化过程中，伴随副反应很多。
1) Criegee氧化反应：应用四氧化锇（OsO4）为氧化剂的氧化反应。 2) 用于烯烃氧化制备顺式1,2-二醇，其选择性高于KMnO4氧化法， 也用于甾醇结构测定。 3) 氧化机理： OsO4与烯键顺式加成生成环状锇酸酯，而后水解成顺 式二醇。
4) 一些刚性分子如甾体化合物，锇酸酯一般在位阻小的一边形成。 5) 锇酸酯的水解为可逆反应，加入一些还原剂，如Na2SO3, HCHO等 将锇酸还原，有利于正反应进行。 6) 吡啶和叔胺类化合物对该反应有催化作用，因此吡啶常作为OsO4 氧化反应的介质。
第二节 催化氧化
一、液相催化氧化
1) 常用的催化剂为过渡金属离子如钴盐、锰盐、铜盐、铂-炭、氧化 铬等。 2) 液相催化氧化中，所消耗的主要是空气或氧气，反应一般在 100200 oC以及压力不很高的条件下即可。
3) 对硝基苯乙酮是合成氯霉素（chloromycetin)的重要中间体，用对硝 基乙苯为原料经液相空气氧化制得。
第一节 氧化剂概述
常用氧化剂类型：
第一类，金属元素的高价化合物。如：KMnO4, MnO2, CrO3, K2Cr2O7, PbO2, Tl(NO3)3, Ce(NO3)4等。 第二类，非金属元素的高价化合物。如： HNO3, N2O4, SO3, NaClO, NaClO3, NaIO4, DMSO等。 第三类，无机富氧化合物。如：臭氧、双氧水、过氧化钠、过碳酸钠、 过硼酸钠等。 第四类，有机富氧化合物。如：有机过氧化物，包括 CH3CO3H, tBuOOH等。 第五类，非金属元素单质。如：卤素等。
二、氧化银和碳酸银为氧化剂
1、氧化银
Ag2O可使醛基氧化成羧基，酚羟基氧化成醌，分子中的双键及 仅对强氧化剂敏感的基团不受影响。在工业上，采用负载Ag2O的 CuO为催化剂，以空气为氧化试剂实施反应。
2、碳酸银
1) Ag2CO3是氧化伯醇、仲醇的较理想的氧化剂，氧化反应有一定的 选择性。位阻大的羟基不容易被氧化，优先氧化仲醇，烯丙位羟基比 仲醇更容易被氧化。 2) 1,4-二醇、1,5-二醇、1,6二醇等二元伯醇，可氧化生成环内酯。 3) Ag2CO3可直接用作催化剂，也可将其沉积在硅藻土上使用。