氧化还原反应-(精简)剖析课件.ppt

1、氧化还原反应氧化还原反应 在初中我们也学过氧化反应和还原反应，2Mg+O2=2MgOCuO+H2=H2O+Cu氧化还原反应氧化还原反应一氧化还原反应一氧化还原反应 1.从得失氧的角度分析从得失氧的角度分析氧化反应：物质得到氧的反应还原反应：物质失去氧的反应CuO+H2=H2O+CuCuO Cu 失去氧 还原反应 H2 H2O 得到氧 氧化反应一种物质失去氧必有一种物质得到氧，在一种物质失去氧必有一种物质得到氧，在同一个反应中既有还原反应又有氧化反应同一个反应中既有还原反应又有氧化反应氧化还原反应定义:既有物质得到氧又有物质失去氧还原反应和氧化反应是一个反应中同时发生的还原反应和氧化反应是一个反

2、应中同时发生的两个过程两个过程 氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应2.从化合价升降的角度分析从化合价升降的角度分析氧化反应：物质所含元素化合价升高的反应还原反应：物质所含元素化合价降低的反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 是是2/14/2023练习练习：计算下列物质中划线的元素的化合价。：计算下列物质中划线的元素的化合价。KMnO4 _ K2Cr2O7_ KClO3 _Cu2(OH)2CO3 _+7+6+2+5 CO2-H2CO3-HCO3 -CO3 2-中中C的化合价的化合价_+4氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应定义：氧化还原反应定义：凡是有元素凡是有元素化合价升降化合

3、价升降的化学反应都是氧化还原反应的化学反应都是氧化还原反应 宏观特宏观特征征2Na+Cl2=2NaCl H2+Cl2=2HCl 化合价的升降是什么原因引起的？化合价的升降是什么原因引起的？如何在上述两反应中表达出来？如何在上述两反应中表达出来？NaCl的形成示意图的形成示意图0+10例例1：2Na +Cl2=2NaCl-1 2/14/20232Na+Cl2=2NaCl2/14/2023 HCl的形成示意图的形成示意图例例2：H2+Cl2=2HCl点燃点燃3、从电子转移、从电子转移(得失或偏移得失或偏移)分析分析 氧化还原反应定义：有氧化还原反应定义：有电子转移（得失或偏移）电子转移（得失或偏移

4、）的反应的反应 实质实质 氧化反应：物质失去电子氧化反应：物质失去电子(或电子对偏离或电子对偏离)的反应。的反应。还原反应：物质得到电子还原反应：物质得到电子(或电子对偏向或电子对偏向)的反应。的反应。分析下面的反应属于哪种基本反应类型分析下面的反应属于哪种基本反应类型?Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2？PCl3+Cl2=PCl5 Na2O+H2O=2NaOH NH4HCO3=NH3+H2O+CO2 2KClO3 2KCl+3O2 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag NaOH+HCl=NaCl+H2O 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+N

5、a2SO4MnO2化合化合分解分解置换置换 复分解 分解和化合反应可能是氧化还原反应分解和化合反应可能是氧化还原反应置换反应都属于氧化还原反应置换反应都属于氧化还原反应复分解反应都是非氧化还原反应复分解反应都是非氧化还原反应4.四大反应类型与氧化还原反应的关系四大反应类型与氧化还原反应的关系单质参加的化合反应是氧化还原反应单质参加的化合反应是氧化还原反应单质生成的分解反应是氧化还原反应单质生成的分解反应是氧化还原反应观察能得出什么结论？观察能得出什么结论？PCl3+Cl2=PCl52KClO3 2KCl+3O2MnO2四大反应类型与氧化还原的关系四大反应类型与氧化还原的关系画出四种基本反应类型

6、与氧化还原反应的关系图画出四种基本反应类型与氧化还原反应的关系图氧化还原反应氧化还原反应分解反应分解反应化合反应化合反应置换反应置换反应复分解反应复分解反应四大反应类型与氧化还原的关系四大反应类型与氧化还原的关系1、氧化剂和还原剂、氧化剂和还原剂 CuO+H2=Cu+H2O +2 0 0 +1化合价降低，得电子，被还原化合价降低，得电子，被还原 化合价升高，失电子，被氧化化合价升高，失电子，被氧化氧化剂氧化剂 还原剂还原剂反应物反应物还原产物还原产物 氧化产物氧化产物生成物生成物氧化剂：氧化剂：得到得到电子（或电子对电子（或电子对偏向偏向）的物质，在反应中所含元素的化合价降低。）的物质，在反应

7、中所含元素的化合价降低。还原剂：还原剂：失去失去电子（或电子对电子（或电子对偏离偏离）的物质，在反应中所含元素的化合价升高。）的物质，在反应中所含元素的化合价升高。氧化剂氧化剂+还原剂还原剂=氧化产物氧化产物+还原产物还原产物 化合价降低，得到电子，被还原化合价降低，得到电子，被还原 化合价升高，失去电子，被氧化化合价升高，失去电子，被氧化 反应物反应物 性质性质 表观特征表观特征 实质实质变化过程变化过程 变化结果变化结果 生成物生成物氧化剂氧化剂还原剂还原剂氧化性氧化性化合价降低化合价降低得电子得电子还原性还原性化合价升高化合价升高失电子失电子被还原被还原还原产物还原产物被氧化被氧化氧化产

8、物氧化产物还原反应还原反应氧化反应氧化反应升、失、氧、还原剂升、失、氧、还原剂降、得、还、氧化剂降、得、还、氧化剂氧化性：得电子的氧化性：得电子的难易难易程度程度还原性：失电子的还原性：失电子的难易难易程度程度练习练习：指出下列反应的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。：指出下列反应的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。MnO2 +4HCl =MnCl2 +Cl2+2H2O 2H2S +SO2 =3S +2H2O 2KClO3 =2KCl +3O2 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 还原剂还原剂 氧化剂氧化剂 氧化产物氧化产物 还原产物还原产物 氧化剂氧化剂 还原

9、剂还原剂 还原产物还原产物 氧化产物氧化产物2、常见的氧化剂和还原剂、常见的氧化剂和还原剂常见的氧化剂：常见的氧化剂：O2、Cl2、浓硫酸、浓硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等。等。常见的还原剂：常见的还原剂：活泼金属单质如活泼金属单质如Al、Zn、Fe，以及，以及C、H2、CO等。等。（1）“双线桥双线桥”法法 CuO+H2=Cu+H2O +200+1 得到得到1 2e-失去失去2e-B、标得失、标得失 （得失电子总数相等）（得失电子总数相等）箭头连接反应前后箭头连接反应前后 不同不同价态价态的同种元素，且从的同种元素，且从反应物指向生成物。反应物指向生成物。A、C、电子转移的数目、电

10、子转移的数目 m n e-5、氧化还原反应的表示方法：、氧化还原反应的表示方法：2KClO3 =2KCl +3O2 失去失去 6 2e-得得 26e-m :反应中实际有多少个原子反应中实际有多少个原子发生了电子转移发生了电子转移n :1个原子转移的电子数目个原子转移的电子数目2/14/2023练习：练习：用用“双线桥双线桥”法表示下列氧化还原反应电子转移的方向和数法表示下列氧化还原反应电子转移的方向和数目。目。（2）2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O（3）KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O（1）Fe+H2SO4=FeSO4+H20 +1 +2 0

11、失失1 2e-得得2e-得得25e-+7 -1 +2 0失失 10 e-+5 -1 -1 0得得1 5e-失失 5 e-2/14/2023（2）“单线桥单线桥”法法 CuO+H2=Cu+H2O 2e-2KClO3=2KCl+3O2 12e-注意：注意：A、箭头由失电子元素指向得电子元素、箭头由失电子元素指向得电子元素。B、只须标明电子转移总数。、只须标明电子转移总数。2/14/2023Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2NH4NO3=N2O+2H2O3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O4FeS2+11O2 =Fe2O3+8SO2高温高温HgS+O2=Hg+SO22/14/2023

12、三、氧化还原反应在生产、生活中的重要作用三、氧化还原反应在生产、生活中的重要作用 食物防腐食物防腐炼钢炼钢2/14/2023四、氧化还原反应的一般规律四、氧化还原反应的一般规律1.价态规律：价态规律：物质所含元素化合价物质所含元素化合价 可能的变化情况可能的变化情况该物质体现的性质该物质体现的性质最低价态最低价态化合价升高化合价升高还原性还原性最高价态最高价态化合价降低化合价降低氧化性氧化性中间价态中间价态可升也可降可升也可降二者皆有二者皆有2.氧化还原反应中氧化还原反应中（常用于计算）（常用于计算）得电子总数得电子总数=失电子总数失电子总数=转移电子总数转移电子总数2/14/20233.氧化

13、性、还原性强弱规律：氧化性、还原性强弱规律：（1）根据金属（非金属）活动顺序表判断：）根据金属（非金属）活动顺序表判断：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au单质单质还原性逐渐减弱，失电子能力逐渐减弱还原性逐渐减弱，失电子能力逐渐减弱 K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+(H+)Cu2+Hg2+Ag+对应阳离子对应阳离子氧化性逐渐增强，得电子能力逐渐增强氧化性逐渐增强，得电子能力逐渐增强2/14/2023氧化性：氧化剂氧化性：氧化剂 氧化产物氧化产物还原性：还原剂还原性：还原剂 还原产物还原产物（2）根据氧化还原反应方

14、向判断：）根据氧化还原反应方向判断：在同一反应中：在同一反应中：氧化剂氧化剂+还原剂还原剂=氧化产物氧化产物+还原产物还原产物例例：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 2/14/2023（3）根据化合价判断：）根据化合价判断：例如：例如：Fe与氯气、硫的反应与氯气、硫的反应（4）根据反应条件判断：）根据反应条件判断：例如：高锰酸钾、二氧化锰、氧气制备氯气的反应例如：高锰酸钾、二氧化锰、氧气制备氯气的反应（5）根据反应顺序判断：）根据反应顺序判断：当一种氧化剂和多种不同的还原剂相遇时当一种氧化剂和多种不同的还原剂相遇时:氧化剂先与较强的还原剂反应氧化剂先与较强的还原剂反应当一种还原剂和多种不同的

15、氧化剂相遇时当一种还原剂和多种不同的氧化剂相遇时:还原剂先与较强的氧化剂反应还原剂先与较强的氧化剂反应2/14/20234.不交叉规律：不交叉规律：同一反应中，同种元素不同价态的原子间发生氧化还原反应，同一反应中，同种元素不同价态的原子间发生氧化还原反应，其结果是两种价态其结果是两种价态只能互相靠拢，不能交叉只能互相靠拢，不能交叉。2/14/2023练习：练习：下列变化中，必须要加入氧化剂才能实现的是（下列变化中，必须要加入氧化剂才能实现的是（）A、KMnO4O2 B、HClCl2 C、HClH2 D、SO3H2SO4B2/14/2023练习：练习：某条件下，有反应：某条件下，有反应：（1）2

16、 A3+3B=2A+3B2+（2）3D2+2A=2A3+3D（3）B2+C=C2+B 判定判定 A、B、C、D的还原性由强到弱的顺序（的还原性由强到弱的顺序（）AA B C D BD C B A CC B A D DB A C D 该条件下，反应该条件下，反应 B2+D=D2+B能进行吗？能进行吗？还原性还原性氧化性氧化性B AA D C B A3+B2+D2+A3+B2+C2+C不能不能2/14/2023练习：练习：某金属硝酸盐在受热分解时生成了金属氧化物、某金属硝酸盐在受热分解时生成了金属氧化物、NO2和和O2。其中。其中NO2和和O2个数比为个数比为4:1。则该金属元素。则该金属元素在反

17、应前后的化合价的变化情况是在反应前后的化合价的变化情况是 。（填（填“升高升高”“”“降低降低”或或“不变不变”）不变不变2/14/2023练习：练习：1、下列电子转移方向和数目的表示方法中正确的是（、下列电子转移方向和数目的表示方法中正确的是（）e232OC3Fe2OC33O2FeDe32e232OC3Fe2OC33O2FeCe32e322OC3Fe2OC33O2FeBe23e232OC3Fe2OC33O2FeAe324023402340234023失高 温、得失高 温、得失高 温、得得高 温、失De232OC3Fe2OC33O2FeDe32e232OC3Fe2OC33O2FeCe32e32

18、2OC3Fe2OC33O2FeBe23e232OC3Fe2OC33O2FeAe324023402340234023失高 温、得失高 温、得失高 温、得得高 温、失e232OC3Fe2OC33O2FeDe32e232OC3Fe2OC33O2FeCe32e322OC3Fe2OC33O2FeBe23e232OC3Fe2OC33O2FeAe324023402340234023失高 温、得失高 温、得失高 温、得得高 温、失e232OC3Fe2OC33O2FeDe32e232OC3Fe2OC33O2FeCe32e322OC3Fe2OC33O2FeBe23e232OC3Fe2OC33O2FeAe32402

19、3402340234023失高 温、得失高 温、得失高 温、得得高 温、失2/14/20232、有反应：、有反应：问：在上面四个反应中，反应中问：在上面四个反应中，反应中MnO2作作 ，反应中，反应中MnO2作作 ，反应中，反应中HCl作作 ，反应中，反应中HCl作作 ，反应中，反应中KClO3作作 ，反应中，反应中KClO3作作 ，反应中，反应中KCl是是 ，反应中，反应中KCl是是 。（从（从“氧化剂、还原剂、酸、催化剂、氧化产物、还原产物氧化剂、还原剂、酸、催化剂、氧化产物、还原产物”等词中选填）等词中选填）OH3Cl3SOK3SOH3KClOKCl5OH2ClMnClHCl4MnOO3

20、KCl2MnOKClO2HZnClHCl2Zn2242423222222322催化剂催化剂氧化剂氧化剂氧化剂氧化剂还原剂还原剂氧化剂、还原剂氧化剂、还原剂氧化剂氧化剂还原产物还原产物还原剂还原剂2/14/20233、下列说法中正确的是（、下列说法中正确的是（）A、处于最高价态的元素不一定具有强氧化性、处于最高价态的元素不一定具有强氧化性B、元素由游离态转为化合态，说明该元素一定被氧化、元素由游离态转为化合态，说明该元素一定被氧化C、阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性、阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性D、金属元素只有还原性，非金属元素只有氧化性、金属元素只有还原性，非金属元素只有氧化性ANOH

21、NO2OHNO3DOH2SOSSOHSHCS3OH2SOSH2BOMnOMnOKKMnO2A3222242222222424、（浓）、4、氧化还原反应中，若同一物质中相同价态的同种元素原子间、氧化还原反应中，若同一物质中相同价态的同种元素原子间 互相发生氧化与还原，这种反应称为歧化反应。例：互相发生氧化与还原，这种反应称为歧化反应。例：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O即为歧化反应，下列反应中，即为歧化反应，下列反应中，属于歧化反应的是（属于歧化反应的是（）D2/14/20235、aFeCl2+bKNO3+cHCl=dFeCl3+eKCl+fX+gH2O，其中其中a、b、c、d、e

22、、f、g均为相应的系数，若均为相应的系数，若b=1，d=3，则生成物，则生成物X的化学式为（的化学式为（）A、NO2 B、NO C、N2O D、NH4ClB2/14/2023五、各种类型的电子转移情况：五、各种类型的电子转移情况：1、氧化剂，还原剂为不同种物质、氧化剂，还原剂为不同种物质 Fe +CuSO4 =FeSO4+Cu2、氧化剂，还原剂为同种物质、氧化剂，还原剂为同种物质 2HClO=2HCl+O2 3、同种元素既被氧化，又被还原、同种元素既被氧化，又被还原 2H2S +SO2 =3S +2H2O Cl2 +H2O =HCl +HClO4、部分作氧化剂、部分作氧化剂 3Cu +8HNO

23、3(稀）稀）=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O5、部分作还原剂、部分作还原剂 KClO3 +6HCl =KCl +3Cl2 +3H2O2/14/2023补充练习补充练习：写出符合下列条件的化学方程式。：写出符合下列条件的化学方程式。（1）有水生成的化合反应）有水生成的化合反应（2）有水生成的分解反应）有水生成的分解反应（3）有水生成的置换反应）有水生成的置换反应（4）有水生成的复分解反应）有水生成的复分解反应（5）水生成的氧化还原反应）水生成的氧化还原反应2/14/20231、化合反应：、化合反应：2H2+O2=2H2O点燃点燃2、分解反应：、分解反应：Cu(OH)2=CuO+H2O NH

24、4HCO3=NH3+H2O+CO2 3、置换反应：、置换反应：H2+CuO=Cu+H2O 4、复分解反应：、复分解反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O5、不属于、不属于4种基本类型：种基本类型：CH4+2O2=CO2+2H2O 点燃点燃C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O点燃点燃六、氧化还原反应方程式的配平六、氧化还原反应方程式的配平（1）质量守恒（2）电子守恒例题:1.S+HNO3 -SO2+NO2+H2O2.H2S+HNO3-H2SO4+NO+H2O3.HCl+HNO3-Cl2+N2+H2O4.Cu+H2SO4(浓)-CuSO4+SO2+H2O5.Cu+HNO3(稀)-Cu(NO3

25、)2+NO+H2O6.MnO2+HCl(浓)-MnCl2+Cl2+H2O7.Cl2+NaOH-NaCl+NaClO3+H2O8.S+KOH-K2S+K2SO3+H2O9.NO2+H2O-HNO3+NO 10.NO2+NH3-N2+H2O11.Fe2+H+NO3-Fe3+NO +H2O12.Cr2O72-+I-+H+-Cr3+I2+H2O13.MnO4-+SO32-+OH-MnO42-+SO42-+H2O七、氧化还原反应的有关计算七、氧化还原反应的有关计算 例题 1.120ml浓度为0.02mol/L的Na2SO3溶液恰好与20ml浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为多少？2.在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72-和Pb2+，则与1mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为多少？谢谢观赏