高一化学必修1 第二章第三节 氧化还原反应

第二章 化学物质及其变化 第三节 氧化还原反应
第 二 章 化 学 物 质 及 其 变 化
第 三 节 氧 化 还 原 反 应
复习与思考1
请例举几个氧化反应和还原反应的实例， 讨论交流这类反应的分类标准。 氧化反应和还原反应为什么是同时发生？ C：发生氧化反应
2CuO+C===2Cu+CO2
CuO：发生还原反应
③高价金属氧化物：MnO2、PbO2等。 ④酸类：HNO3、H2SO4（浓）、HClO等。 ⑤盐类：KMnO4、KClO3、K2Cr2O7等。
常见的还原剂
①金属单质：Na、Mg、Al、Fe、Ca等。 ②某些非金属：H2、C、Si、P等。 ③非金属阴离子：S2-、I④含有较低化合价元素的化合物：
H2S、Na2S、HI、NH3、CO、 SO2、Na2SO3 、FeCl2等。
F，Cl ，Br ，I，S
单质（原子）氧化性逐渐减弱，对应阴离子的还原逐渐增强
（3）根据使其他物质被氧化或被还原的程度进行比较 如：2Fe＋3Cl2＝2FeCl3，
点燃
Fe＋S＝FeS
可以判断单质的氧化性：Cl2＞S
（4）利用价态规律 处于最高价态 ——只具氧化性 同种元素
处于最低价态 ——只具还原性
（1）标明元素反应前后的化合价。 （2）连接反应前后不同价态的同种元素。 （3）线桥跨越等号。 （4）得失电子总数相等。 失去4e-,化合价升高，被氧化
2CuO + C
+2
0
高温
2 Cu + CO2
0
+4
得到2× 2e-,化合价降低，被还原
双线桥
分析:
价升高 失3×4e- 被氧化
3S + 4HNO3 ＝ 3SO2 +4NO +2H2O
化学反应的实质就是原子之间的重新组合。
原子核外电子排布，特别是最外层电子数目与化 学反应有密切关系
元素的化合价 的升降与电子转移 密切相关
我们从微观的角 度来认识电子转移与 氧化还原的关系
从电子得失的观点分析氧化还原反应
失去 2e0
化合价升高，被氧化
0
+1 －1
2Na + Cl2 = 2NaCl 得到 2e被还原 元素化合价数等于该元素 一个原子得失电子数
C元素化合价升高
H元素化合价降低
H2O+C === H2 +CO
H2O：发生还原反应
△
H2：发生氧化反应 H元素化合价升高
CuO+H2===Cu+H2O
CuO：发生还原反应
Cu元素化合价降低
总结
与拓展
1、氧化反应与还原反应总是同时发生 2、氧化还原反应中某些元素的化合价在反应前后 发生了变化 3、元素化合价升高的反应是氧化反应
二 . 氧化剂和还原剂
二 .氧化剂和还原剂
氧化剂和还原剂作为反应物共同参加氧 化还原反应。 在反应中，电子从还原剂转移到氧化剂。
氧化剂：是得到电子（或电子对偏向）的物质。 反应时所含元素的化合价降低 具有氧化性
还原剂：是失去电子（或电子对偏离）的物质。 反应时所含元素的化合价升高
具有还原性
氧化剂和还原剂/氧化性和还原性
四种基本类型反应与氧化还原反应的关系
化合反应
分解反应
氧化还原反应
置换反应
复分解反应
讨论：以下反应是不是氧化还原反应？是否符合 四种基本反应类型? 高温
Fe2O3+3CO MnO2+4HCl(浓)
△
2Fe + 3CO2 MnCl2+Cl2 +2H2O
化合价升高，被氧化，氧化反应
+3 +2
高温
0
+4
价降低 得4×3e被还原 价升高 失2×e- 被氧化
0
+5
+4
+2
MnO2＋4HCl＝MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
注意
+4
-1
△
+2
0
价降低 得2e-
被还原
分析说明参加反应的4分子HCl中,只有2分子HCl被氧化.
单线桥
氧化还原反应的变化过程还可用单 线桥表示
含义：表示氧化还原反应过程的电子转移方向和 数目！ 画法：A.连接化合价变化的不同元素；B.线桥不 跨过“=”只在左边从失电子指向得电子；C.写出 得失电子的总数。 示例：
练习4
4.某元素在化学反应中,由化合态变为 游离态,则该元素( C )
A.一定被氧化
B.一定被还原
C.可能被还原,也可能被氧化
D.化合价降低为0
氧化性、还原性的强弱判断与比较 氧化性、还原性的强弱判断与比较： 氧化性、还原性的强弱判断方法：
化合价能升高的： 具有还原性 如：Fe、Fe2＋、CO
化合价能降低的： 具有氧化性 如：H＋、Fe3+、Ag+ 化合价既能升高又能降低的： 既有还原性又有氧化性 如：S、Cl2、H2S 常用氧化剂的
分析氧化还原反应中化合价变化的关系,标出电子 转移方向和数目,并指出氧化剂和还原剂;氧化产物 以及还原产物并指出反应类型。
化合价升高，失去2 × e-被氧化
+2 --1 +4 4HCl（浓）+MnO2===MnCl2 +
0 Cl2↑+ 2H2O 被还原
化合价降低
，得到电子2e-,
还原剂
氧化剂
还原产物 氧化产物
Fe2O3+3CO
2Fe + 3CO2
化合价降低，被还原，还原反应 化合价升高，被氧化，氧化反应
+4 -1 +2 0
MnO2+4HCl
MnCl2+Cl2 +2H2O
化合价降低，被还原，还原反应
练习：判断下列反应是否是氧化还原反应， 并指出它们是哪四种基本反应类型
(√)化合反应 •1）2Na+Cl2=2NaCl •（2）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(√)置换反应 •（3）2HgO=2Hg+O2 (√)分解反应 •（4）CaO+H2O=Ca(OH)2 (× )化合反应 (√)化合反应 •（5）3Fe+2O2=Fe3O4 •（6）BaCl2+H2SO4=BaSO4+2HCl (×)复分解反应 •（7）CaCO3=CaO+CO2 (×)分解反应
4e高温
2CuO + C
2 Cu + CO2
课堂练习1 用双线桥表示同种元素的电子得失
失去2×3e双箭号从反应物指向生成物
0 0 +3 -1
课堂练习
2 Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl3
得到3×2e-
且起止为同一元素。 注明得与失。
用单线桥表示不同种元素的电子转移
2×3e- （或 6e-）
箭号起点为失电子元素，
从NaCl的形成看化合价升降的根本原因是电子的 得失.
化合价降低，
共价化合物HCl 的形成过程
共价化合物HCl 的形成过程
H Cl 电子对偏离，化合价升高，被氧化
０ ０
＋１－１
H2 ＋ Cl2 H Cl
＝＝＝
2 H Cl
电子对偏向，化合价降低， 被还原
化合价升降的原因：共用电子对的偏移
本质：有电子转移（得失或偏移）的化学反应都是
化合价升高2，失去2×3 ×2 e- 被氧化
2KClO3====2KCl + 3O2↑
MnO2 化合价降低6，得到2 × 6e被还原
+5 -2
-1
0
既是氧化剂 又是还原剂
还原产物 氧化产物
常见的氧化剂
①非金属单质：F2、Cl2、Br2、I2、O2等。 ②金属阳离子：Hg2+、Ag+、Fe3+、Cu2+等
终点为得电子元素。
2 Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl3
0
0
+3 -1
不标得与失。
课堂练习2 用双线桥表示同种元素的电子得失
失去2×3×2e-
课堂练习
-1 +5 -2 0 2 KClO3 = 2 KCl +3 O2
得到2×6e-
用单线桥表示不同种元素的电子转移
12e-
-1 +5 -2 0 2 KClO3 = 2 KCl +3 O2
氧化还原反应。
3、氧化还原反应的本质：
本质
反应过程中有电子
转移（得失或偏移） 的反应
判断下列反应是不是属于氧化还原反应?
2KMnO4 3Fe3O4 + 8Al Ba(OH)2 + H2SO4 K2MnO4 + MnO2 + O2
高温
是 是
4Al2O3 + 9Fe
BaSO4 + 2H2O
不是
双线桥表示方法
高温
复习与思考2
C：发生氧化反应
H2O+C === H2 +CO
H2O：发生还原反应
H2：发生氧化反应
△
高温
CuO+H2===Cu+H2O
CuO：发生还原反应
分析与归纳
C：发生氧化反应
2CuO+C===2Cu+CO2
CuO：发生还原反应
高温
高温
C元素化合价升高 Cu元素化合价降低
C：发生氧化反应
元素的化合价 发生了变化
氧化还原反应
化学反应
非氧化还原反应
按反应中元素的化合价 是否发生变化来分类 元素的化合价 没有发生变化