内容正文:
物质及其变化
第1课时
一起课件
氧化还原反应
REDOX REACTION
学习目标
LEARNING OBJECTIVES
1
从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应,从原子的微观结构变化角度了解氧化还原反应的本质是电子的转移,能从宏观和微观结合的角度分析和解决问题。
2
通过对氧化还原反应本质的认识过程,初步建立氧化还原反应的认知模型。
【知识背景】
广泛存在的氧化还原反应
【知识背景】
安托万·洛朗·拉瓦锡(A.L.Lavoisier,1743-1794)
法国著名化学家,近代化学的奠基人之一,“燃烧的氧化学说”的提出者,第一个对空气组成进行探究的化学家。其主要贡献有:燃烧的氧化学说、制定出化学物种命名原则,创立了化学物种分类新体系、阐明了质量守恒定律及其应用。他所提出的新观念、新理论、新思想,为近代化学的发展奠定了重要的基础,因而后人称拉瓦锡为近代化学之父。拉瓦锡之于化学,犹如牛顿之于物理学。
【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征
【思考交流】
问题1:请根据初中所学过的氧化反应和还原反应的知识,分析以下反应,完成下表。
C+2CuO CO2+2Cu
高温
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
物质 反应物 发生的反应(氧化或还原)
得氧物质
失氧物质
C
CO
CuO
Fe2O3
氧化反应
还原反应
【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征
角度1 得氧失氧角度
氧化还原反应:
一种物质得氧发生氧化反应,另一种物质失去氧发生还原反应。 氧化反应和还原反应是在同一个反应中同时发生的。
弗兰克兰(E.Frankland,1825-1899)
英国化学家。1849年获得博士学位。1851年,他被任命为曼彻斯特欧文斯学院的化学教授。从1857年到1864年,他是圣巴塞洛缪医院的化学讲师。从1863年到1869年,他是皇家学院的化学教授。1865年,他是皇家化学学院的教授,1885年退休。在研究金属有机化合物时提出了化合价的概念。
【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征
【思考交流】
问题2:请标出以上反应中各物质所含元素的化合价,比较反应前后价态有无变化。
2CuO + C 2Cu + CO2
高温
+4
0
0
+2
化合价升高
化合价降低
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
+4
+2
0
+3
化合价升高
化合价降低
以上两个反应,反应前后均有化合价的变化。
【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征
【思考交流】
问题3:在以上反应中,物质发生氧化反应或还原反应,与物质所含元素化合价的升高或降低有什么关系?
2CuO + C 2Cu + CO2
高温
+4
0
0
+2
化合价升高
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
+4
+2
0
+3
化合价升高
化合价降低
物质发生氧化反应,所含元素化合价升高;物质发生还原反应,所含元素化合价降低。
氧化反应
化合价降低
还原反应
氧化反应
还原反应
【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征
角度2 化合价变化角度
氧化还原反应:化学反应前后有元素化合价变化的反应。
反应前后有元素的化合价发生变化,是氧化还原反应的重要特征。
化学反应
有无元素
化合价变化
有
无
氧化还原反应
非氧化还原反应
【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征
【思考交流】
问题4:分析元素化合价的升降情况,你能得到哪些规律?
2CuO + C 2Cu + CO2
高温
+4
0
0
+2
化合价升高4价
化合价降低2×2价
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
+4
+2
0
+3
化合价升高3×2价
化合价降低2×3价
【任务1】认识氧化还原反应的概念和特征
【思考交流】
问题4:分析元素化合价的升降情况,你能得到哪些规律?
氧化还原反应中元素化合价有升有降。
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
高温
+4
+2
0
+3
-2
-2
-2
元素化合价的升高总数与降低总数相等。
氧化还原反应中有的元素的化合价可能
不变。
约瑟夫·约翰·汤姆逊((Joseph John Thomson;1856-1940)
英国物理学家,电子的发现者。打破了原子不可再分的传统观念,使人们对原子的结构有了深入的认识。
从原子结构的角度分析NaCl的形成过程
2
8
1
Na
+11
0
Cl
0
+17
2
8
7
2
8
Na+
+11
+1
Cl-
-1
+17
2
8
8
失去1个电子
得到1个电子
Na+
Cl-
-1
+1
【思考交流】