《氧化还原反应》完整ppt课件.ppt
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1、第三节氧化还原反应第二章第二章 化学物质及其变化化学物质及其变化 第1讲 氧化还原反应 概念本节课要学习的内容 1、了解氧化还原反应的特征 2、熟练判断一个反应是否氧化还原反应 3、从电子得失角度分析氧化还原反应的本质 4、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系得到氧,被氧化(氧化反应)得到氧,被氧化(氧化反应)CuO CuO H H2 2 Cu Cu H H2 2O O 失去氧,被还原(还原反应)失去氧,被还原(还原反应)C Cu uO OH HH HC Cu uH HH H O O氧化还原反应氧化还原反应 从得氧失氧角度分析从得氧失氧角度分析(一)(一) 以上反应除了包含有基本化学反应类以上
2、反应除了包含有基本化学反应类型的不同外,还包含有型的不同外,还包含有 的变化和的变化和 的变化的变化 得氧、失氧得氧、失氧元素化合价升降元素化合价升降 问题讨论问题讨论 【问题讨论问题讨论】 氧化还原反应与元素化合价升降有什么关氧化还原反应与元素化合价升降有什么关系呢?系呢? 试从得失氧的角度分析:试从得失氧的角度分析:上述氢气还原氧化上述氢气还原氧化铜的反应中,氧化铜表现什么性质?氢气表现什铜的反应中,氧化铜表现什么性质?氢气表现什么性质?么性质? 有没有可能只发生氧化反应或只发生还原反有没有可能只发生氧化反应或只发生还原反应?应?CuO CuO H H2 2 Cu Cu H H2 2O O
3、 化合价降低,被还原(还原反应)化合价降低,被还原(还原反应)化合价升高,被氧化(氧化反应)化合价升高,被氧化(氧化反应) CuO CuO H H2 2 = Cu = Cu H H2 2O O有元素化合价升降的化学反应称为氧化还原反应有元素化合价升降的化学反应称为氧化还原反应氧化反应与还原反应:氧化反应与还原反应:(二)、从化合价升降角度分析(二)、从化合价升降角度分析同时发生。同时发生。【定义定义】 【问题问题】下列反应是否属于氧化还原反应?下列反应是否属于氧化还原反应? FeFeCuSOCuSO4 4 Cu+FeSOCu+FeSO4 4 结论结论 因为有化合价升降,所以是氧化还原反应。因为
4、有化合价升降,所以是氧化还原反应。2Na2NaClCl2 2 2NaCl; H2NaCl; H2 2ClCl2 2 2HCl2HCl化合价升高化合价升高化合价降低化合价降低 问题问题 化合价的升降是什么原因引起的?如何在上化合价的升降是什么原因引起的?如何在上述反应中表达出来?述反应中表达出来? 可见,从化合价升降角度不但可以分析有得氧可见,从化合价升降角度不但可以分析有得氧失氧的化学反应,也可以分析没有得氧失氧的化学失氧的化学反应,也可以分析没有得氧失氧的化学反应,扩大了概念的适用范围。反应,扩大了概念的适用范围。从微观粒子的角度认识氧化还原反应从微观粒子的角度认识氧化还原反应如:钠在氯气中
5、燃烧如:钠在氯气中燃烧2 Na+Cl2 Na+Cl2 2 = 2NaCl = 2NaCl点燃点燃宏观反应宏观反应微观分析:微观分析:2Na2NaClCl2 2 2Na Cl2Na Cl 失电子,化合价升高,被氧化失电子,化合价升高,被氧化得电子,化合价降低,被还原得电子,化合价降低,被还原NaCl NaCl 的形成过程的形成过程化合价升降的原因:化合价升降的原因:NaNa Cl Cl失去失去e-e-失去失去e e- -后后得到得到e e- -后后NaNa+ + Cl Cl- -Cl Cl - -NaNa+ +(三)从电子得失角度分析(三)从电子得失角度分析有电子的得失有电子的得失微观分析:微观
6、分析:NaNaNaNa+ +失失e e- -化合价由化合价由001 1价价 化合价升高化合价升高 氧化反应氧化反应 被氧化被氧化 ClClClCl- -得得e e- -化合价由化合价由0-10-1价价 化合价降低化合价降低 还原反应还原反应 被还原被还原 H H2 2 ClCl2 2 2 H Cl2 H Cl电子对偏离,化合价升高,被氧化电子对偏离,化合价升高,被氧化电子对偏向电子对偏向,化合价降低化合价降低,被还原被还原【结论结论】 本质定义本质定义:有电子转移(得失或偏移)的化学反:有电子转移(得失或偏移)的化学反 应都是氧化还原反应。应都是氧化还原反应。共价化合物共价化合物HCl HCl
7、 的形成过程的形成过程化合价升降的原因:共化合价升降的原因:共用电子对用电子对的偏移的偏移 非金属元素非金属元素原子之间反应没有电原子之间反应没有电子得失,那么它们之子得失,那么它们之间是怎么反应的呢?间是怎么反应的呢?H Cl H Cl电子转移及氧化还原关系的表示方法电子转移及氧化还原关系的表示方法 -单线桥和双线桥单线桥和双线桥“谁变谁谁变谁” 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3 +2 1 0 +3 -1 失去 2e-,化合价升高,被氧化 得到 2e-,化合价降低,被还原 MnO2 + 4HCl(浓) = MnCl2 + Cl2 + 2H2O 化合价降低,被还原,得2e- +4 -
8、1 +2 0 化合价升高,被氧化,失2e- 重点:(重点:(1 1)双箭号(从反应物指向生成物)双箭号(从反应物指向生成物) (2 2)箭号起、止所指为同一种元素)箭号起、止所指为同一种元素 (3 3)标出)标出得得与与失失电子及总数(氧化剂得电子总数等于还原电子及总数(氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数)剂失电子总数) 【例】【例】 用双线桥法表示下列反应的电子转移用双线桥法表示下列反应的电子转移方向和数目,并指出氧化剂、还原剂、氧化方向和数目,并指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。产物、还原产物。15化合价升高,失去化合价升高,失去62e- 还原剂还原剂 氧化剂氧化剂 还原产物还原产
9、物 氧化产物氧化产物化合价降低,得到化合价降低,得到26e-0+5 -2-1 MnO2 2KClO3=2KCl + 3O2 氯酸钾与二氧化锰混合加热氯酸钾与二氧化锰混合加热 表示氧化剂和还原剂之间元素的电子转移情况时,表示氧化剂和还原剂之间元素的电子转移情况时,将氧化剂中降价元素与还原剂中升价元素用直线连接起将氧化剂中降价元素与还原剂中升价元素用直线连接起来,箭头来,箭头从还原剂指向氧化剂从还原剂指向氧化剂,线上标出电子转移总数,线上标出电子转移总数,称为称为“单线桥法单线桥法” MnO2 + 4HCl(浓) = MnCl2 + Cl2 + 2H2O +4 -1 +2 0 2e- 加热 重点:
10、(重点:(1 1)单箭号(在反应物之间)单箭号(在反应物之间) (2 2)箭号起点为失电子元素,终点为得电子元素)箭号起点为失电子元素,终点为得电子元素( (从还原剂从还原剂指向氧化剂指向氧化剂) ) (3 3)只标转移电子总数,)只标转移电子总数,不标不标得得与与失失。 小结:氧化还原反应发展历程小结:氧化还原反应发展历程从得氧、失氧角度分析从得氧、失氧角度分析 一种物质得到氧被氧化,同时另一种物质失一种物质得到氧被氧化,同时另一种物质失去氧被还原的化学反应是氧化还原反应。去氧被还原的化学反应是氧化还原反应。 特点:局限于得氧失氧的反应特点:局限于得氧失氧的反应, ,是氧化还原反是氧化还原反
11、应的应的表观现象表观现象。从化合价升、降角度分析从化合价升、降角度分析 有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应。应。 特点:可作为氧化还原反应的特点:可作为氧化还原反应的判断依据判断依据。从电子得失角度分析从电子得失角度分析 是氧化还原反应的本质是氧化还原反应的本质【练习】【练习】 下列反应中不属于氧化还原反应的是()下列反应中不属于氧化还原反应的是()A 、Cl2+H2O=HCl+HClO B、3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2C、CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2D、3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+3S+4H2OC 氧化反
12、应:氧化反应:还原反应:还原反应:氧氧 化化 性:性:还还 原原 性:性:氧氧 化化 剂:剂:还还 原原 剂:剂:氧化产物氧化产物:还原产物:还原产物:物质所含元素化合价物质所含元素化合价升高升高的的过程过程物质所含元素化合价物质所含元素化合价降低降低的的过程过程物质(元素、离子)具有物质(元素、离子)具有得到电子的性质或能力得到电子的性质或能力物质(元素、离子)具有物质(元素、离子)具有失去电子的性质或能力失去电子的性质或能力所含元素化合价所含元素化合价降低的反应物降低的反应物所含元素化合价所含元素化合价升高的物质升高的物质还原剂还原剂失去电子失去电子被氧化后的产物被氧化后的产物氧化剂氧化剂
13、得到电子得到电子被还原后的产物被还原后的产物知识强化:相关概念的辨析知识强化:相关概念的辨析2、相关概念:、相关概念:得电子得电子 化合价降低化合价降低 发生还原反应发生还原反应 具有氧化性具有氧化性氧化剂氧化剂 + + 还原剂还原剂还原产物还原产物 + + 氧化产物氧化产物(新还原剂)(新还原剂) (新氧化剂)(新氧化剂)失电子失电子 化合价升高化合价升高 发生氧化反应发生氧化反应 具有还具有还 原性原性失、升、氧、还;失、升、氧、还;得、降、还、氧;得、降、还、氧;相互联系相互联系:还还原原性性 氧氧化化性性具有具有氧氧化化剂剂表现表现化化合合价价降降低低得得到到电电子子被被还还原原还还原
14、原反反应应生成生成还还原原产产物物具有具有性质性质反应物反应物(同时存在)(同时存在)特征特征(总数相等)(总数相等)实质实质过程过程(同时进行同时消失)(同时进行同时消失)反应反应产物产物(同时生成)(同时生成)性质性质氧氧化化性性 还还原原性性具有具有还还原原剂剂表现表现化化合合价价升升高高失失去去电电子子被被氧氧化化氧氧化化反反应应生成生成氧氧化化产产物物具有具有 升、失、氧、还;降、得、还、氧;升、失、氧、还;降、得、还、氧; 2 2、四大基本反应类型与氧化还原反应间的关系、四大基本反应类型与氧化还原反应间的关系所有的置换反应都是所有的置换反应都是氧化还原反应氧化还原反应所有的复分解反
15、应都所有的复分解反应都是非氧化还原反应是非氧化还原反应有单质参加的化合反有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应应一定是氧化还原反应有单质生成的分解反有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应应一定是氧化还原反应化学反应类型和有无电子化学反应类型和有无电子转移的关系转移的关系23【练习【练习2 2】在在 CaH CaH2 2+2H+2H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2+2H+2H2 2的反应中,下列叙述正确的是的反应中,下列叙述正确的是(1 1)H H2 2是氧化产物是氧化产物 (2 2)H H2 2是还原产物是还原产物 (3 3)H H2 2O O是氧化剂是氧化剂 (4 4)CaHCa
16、H2 2中氢元素,既被氧化又被还原;中氢元素,既被氧化又被还原; (5 5)氧化产物和还原产物质量比为)氧化产物和还原产物质量比为1 1:1 1A A、 B B、C C、 D D、 C 1 1常见的氧化剂常见的氧化剂 (1)(1)非非金属单质:如金属单质:如 、 、BrBr2 2、HClOHClO及及NaClONaClO等。等。 (2)(2)含有高价态元素的化合含有高价态元素的化合物:物: 、 、 、 、 、 、 、 等。等。 ( 3 )( 3 ) 某 些 金 属 性 较 弱 的 金 属 的 高 价 态 离某 些 金 属 性 较 弱 的 金 属 的 高 价 态 离子:子: 、 、 、 等。等。
17、 (4)(4)过氧化物:过氧化物: 、 等。等。Cl2O2浓浓H2SO4HNO3KMnO4MnO2KClO3K2Cr2O7HClONaClOFe3AgPb4Cu2Na2O2H2O2知识积累知识积累 2常见的还原剂常见的还原剂(1)活泼金属:活泼金属: 等。等。(2)非金属离子及低价态化合物:非金属离子及低价态化合物: 等。等。(3)低价阳离子:低价阳离子: 等。等。(4)非金属单质及其氢化物:非金属单质及其氢化物: K、Na、Mg、AlS2、H2S、I、SO2、H2SO3、Na2SO3Fe2、CuH2、C、CO、NH3学化学,悟人生第2讲 氧化性还原性强弱判断知识点:氧化性和还原性强弱的判断知
18、识点:氧化性和还原性强弱的判断氧化性、还原性强弱的判断,是高考考查的重点。根据氧化性、还原性强弱的判断,是高考考查的重点。根据不同条件判断的依据是不一样的。其中比较重要的有:不同条件判断的依据是不一样的。其中比较重要的有:根据氧化还原反应进行判断根据氧化还原反应进行判断-强弱律强弱律根据金属活动顺序表和周期律判断根据金属活动顺序表和周期律判断根据反应条件或反应剧烈程度判断根据反应条件或反应剧烈程度判断根据不同还原剂(或氧化剂)与同一种氧化剂(或还根据不同还原剂(或氧化剂)与同一种氧化剂(或还原剂)反应,产物的价态来判断原剂)反应,产物的价态来判断根据电化学知识进行判断根据电化学知识进行判断(一
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