内容正文:
第一章 物质及其变化
第三节 氧化还原反应
第1课时 氧化还原反应
生活中发生氧化反应的现象
燃料的燃烧
钢铁生锈
食物腐败
苹果氧化变色
2
在初中,我们将反应中物质得到氧的化学反应称为氧化反应,把物质失去氧的化学反应称为还原反应。
(1)请根据初中学过的氧化反应和还原反应,分析以下反应,完成下表。
思考与讨论 P22
2CuO + C
高温
2Cu + CO2
Fe2O 3 + 3CO
高温
2Fe + 3CO2
物质 反应物 发生的反应(氧化反应或还原反应)
得氧物质
失氧物质
CuO、Fe2O3
C、CO
还原反应
氧化反应
↑
一、氧化还原反应的特征——宏观
(2)请标出以上反应中各物质元素的化合价,比较反应前后价态有无变化。
(3)比较氧化反应或还原反应,与物质所含元素化合价变化变化有什么关系?
还原反应:
化合价降低的反应
氧化反应:
化合价升高的反应
2CuO + C
高温
2Cu + CO2
+2 -2 0 0 +4 -2
+3 -2 +2 -2 0 +4 -2
化合价降低,
化合价降低
化合价升高,
化合价升高,
失氧,还原反应
得氧,氧化反应
失氧,还原反应
得氧,氧化反应
小结:化合价升降与反应类型的关系
Fe2O 3 + 3CO
高温
2Fe + 3CO2
结论:氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的,这样的反应称为氧化还原反应
氧化反应和还原反应是否分别发生?
概念辨析:
那是否所有的氧化还原反应都会同时存在得失氧和化合价升降这两个变化特征呢?
思考与交流:下列两个反应是否属于氧化还原反应,如果是,请说明理由,并说一说你对氧化还原反应有什么新的认识?
+2
0
化合价降低,发生还原反应
0
+2
化合价升高,发生氧化反应
0
+1
-1
0
化合价升高,发生氧化反应
化合价降低,发生还原反应
新认识:
1、并不是所有的氧化还原反应发生氧的得失,但一定会有元素化合价变化
2、元素化合价升降是氧化还原反应的重要特征,也是判断反应是否氧化还原反应的依据。
练习:
1、下列有关氧化还原反应说法错误的是( )
A、氧化还原反应前后一定有氧的得失
B、元素化合价升高的反应是氧化反应
C、元素化合价的升降是氧化还原反应的重要特征
D、实现Cu2+→Cu的化学反应一定是氧化还原反应
A
2、(教材P27 T6)下列反应中,属于氧化还原反应的是( )A.CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑ +H2O
B.CaO+H2O==Ca(OH)2
C.WO3+3H2== W+3H2O
D.CaCO3== CaO +CO2↑
高温
高温
C
氧化还原反应特征:元素化合价升降!
3 、下列没有涉及氧化还原反应的是 ( )
A.可燃冰作为能源 B.铁钉生锈 C.丁达尔效应 D.铁的冶炼
C
化合价升降是氧化还原反应的特征,那么氧化还原反应中元素的化合价为什么会发生变化呢,它的本质原因是什么? 微观视角
思考1:下列原子结构示意图中,哪些原子容易得到电子,哪些原子容易失去电子?当原子最外层电子数为多少时达到稳定结构?
当原子的最外层电子数为2(最外层为第一层)或8时达到稳定结构。
二、氧化还原反应的本质——微观
思考2:以钠在氯气中燃烧、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢为例,结合原子结构分析引起化合价变化的根本原因?
+11
+17
+17
+11
Na+ Cl-
Na
Cl
Cl-
Na+
0 0 +1 -1
失去2×e-、化合价升高,被氧化
得到2×e-、化合价降低,被还原
微观探析
引起化合价变化的根本原因?
结论:化合价升降的原因——电子得失
H
Cl
均不容易失去e-
共用电子对偏向氯,偏离氢
0 0 +1 -1
电子对偏离,化合价升高,被氧化
电子对偏向,化合价降低,被还原
结论:
化合价升降的原因——共用电子对偏移
微观探析
+17
+1
形成共用电子对,双方都达到稳定结构——共赢
H Cl
+1 -1
引起化合价变化的根本原因?
+1
+17
小结
氧化还原反应的特征
氧化还原反应的本质
元素化合价的变化
电子的转移(电子的得失或共用电子对的偏移)
根本原因
化合价升降、电子转移、反应类型的关系:
化合价降低→得电子→被还原→还原反应(降得还)
化合价升高