内容正文:
第3课时 氧化还原反应
新知探究(一)——氧化还原反应的基本概念
1.氧化还原反应的判断方法
以下反应属于氧化还原反应的是①、②、③。
①2Na+Cl2===2NaCl
②MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
③Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
④Ca(ClO)2+CO2+ H2O===CaCO3+2HClO
有元素化合价变化的反应属于氧化还原反应。
2.氧化还原反应的本质
(1)元素的化合价与其最外层电子数有关。
Na失去最外层上的一个电子变成Na+,化合价由0价变为+1价;氯原子得到一个电子变成Cl-,化合价由0价变为-1价。
(2)氧化还原反应的本质
元素化合价发生改变的原因是发生了电子转移,所以氧化还原反应的本质是电子转移。
3.氧化还原反应的基本概念
(1)氧化还原反应和非氧化还原反应
氧化还原反应:有电子转移的化学反应。
非氧化还原反应:没有电子转移的化学反应。
(2)还原剂和氧化剂
还原剂
失去电子的物质是还原剂,还原剂发生氧化反应,表现出还原性
氧化剂
得到电子的物质是氧化剂,氧化剂发生还原反应,表现出氧化性
(3)氧化还原反应的基本概念之间的关系
[微点拨]
基本概念之间的关系用“失、升、氧,得、降、还”6个字概括。其含义为“失去电子、化合价升高,发生氧化反应;得到电子,化合价降低,发生还原反应。”
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)氧化还原反应中一定有氧元素参加。(×)
(2)在氧化还原反应中只有元素化合价的升高,而无元素化合价的降低。(×)
(3)氧化还原反应过程中得电子的物质是还原剂,失电子的原子被还原。(×)
(4)当反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原。(×)
(5)反应中不一定所有元素的化合价都发生变化。(√)
(6)某元素从游离态变为化合态,该元素一定被氧化。(×)
(7)氧化还原反应中的反应物,不是氧化剂就一定是还原剂。(×)
2.硫单质在反应3S+6KOH===2K2S+K2SO3+3H2O中的变化是( )
A.被氧化
B.被还原
C.既被氧化又被还原
D.既未被氧化又未被还原
解析:选C 该反应中单质硫中的硫元素化合价为0价,一部分升高到+4价,一部分降低到-2价,故在反应中硫单质既被氧化又被还原。
3.(2023·泰州中学月考)下列氧化还原反应中,水作为还原剂的是( )
A.3Fe+4H2OFe3O4+4H2
B.3NO2+H2O===2HNO3+NO
C.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
D.2F2+2H2O===4HF+O2
解析:选D 该反应中水中的氢由+1价变为0价作氧化剂,氧元素的化合价没有发生变化,所以水作氧化剂,A项错误;该反应中,水中元素化合价没有变化,所以水既不是氧化剂也不是还原剂,B项错误;该反应中,水中元素化合价没有变化,所以水既不是氧化剂也不是还原剂,C项错误;该反应中,水中的氧元素化合价由-2价升高到0价,失电子作还原剂,D项正确。
4.宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2===2Ag2S+2H2O,其中H2S是( )
A.氧化剂
B.还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.既不是氧化剂也不是还原剂
解析:选D 已知反应中,Ag元素从0价升高到+1价,故Ag是还原剂,O2中O元素从0价降低到-2价,故O2是氧化剂,H2S中的H元素和S元素化合价没有改变,故H2S既不是氧化剂也不是还原剂。
5.完成下列填空。
(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑中发生氧化反应的物质是________,发生还原反应的物质是________,被氧化的元素是__________,被还原的元素是__________。
(2)C+H2O(g)CO+H2中发生氧化反应的物质是________,被还原的元素是________。
(3)2KClO32KCl+3O2↑中被氧化的元素是________,被还原的元素是________。
(4)2H2S+SO2===3S+2H2O中被还原的物质是__________,被氧化的物质是________________,被氧化的元素是______________,被还原的元素是__________。
答案:(1)HCl MnO2 Cl Mn (2)C H
(3)O Cl (4)SO2 H2S S S
新知探究(二)——氧化还原反应中电子转移的表示方法
导学设计
随着我国汽车销量的大幅增加,空气环境受到了很大的污染。在汽车尾气系统中装置三元催化转化器(如图所示),可对汽车尾气进行绿色化处理,可有效降低NOx的排放;其工作原理是通过氧化还原反应将汽车尾气中