内容正文:
氧化还原反应
【问题1】分析上述反应,从氧原子的转移和元素化合价的变化两个角度分析,你能得出什么结果?
【情境1】生活生产中处处有化学之一
看图分析反应:
①烤肉时,水滴到炭火上:H2O +C CO+H2
②铁锅生锈:4Fe +3O2 + xH2O = 2Fe2O3·xH2O
③炼铁高炉:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO
④汽车尾气转化器中发生的反应:2NO+2CO=N2+CO2
①有得氧必有失氧,氧化反应和还原反应是同时发生的,这样反应叫氧化还原反应;②得氧化合价升高、失氧化合价降低;③有化合价升高一定有化合价降低等;
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【情境2】生活生产中处处有化学之二
看图分析反应:
①工业制备盐酸:H2+Cl2 =2HCl
②湿法炼铜:Fe +CuSO4 = Cu + FeSO4
③实验室制备氢气:Zn + H2SO4 =H2 + ZnSO4
④钠和氯气反应:2Na+Cl2 =2NaCl
【问题2】有人认为这些反应也是氧化还原反应,你的观点呢?
【问题3】化合价的本质又是什么?尝试从电子转移的角度定义
a.因为没有得氧失氧所以不是; b.因为跟得氧失氧反应一样也有化合价变化,所以是;
c.因为化合物中的氧是负价,得氧的结果必定使与氧结合的元素化合价升高,那么氯在化合物中化合价也是负价,得氯的结果也必定使与氯结合的元素化合价升高,得氧和得氯的实质是一样的,所以是。等等
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2Na+Cl2 == 2Na Cl
0
0
+1 -1
失电子,化合价升高,被氧化
得电子,化合价降低,被还原
H2 + Cl2 === 2 H Cl
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
【名词讲解】名词解释:还原反应。为什么说一种元素得到电子就称为还原反应呢?历史上第一次用“还原,reduction”一词是为了描述将金属从矿石中分离出来的过程。在冶炼金属过程中,与金属结合的氧原子被移除了,金属矿石也因此变成了金属单质,从外观上看,矿石材料的质量减轻,体积减小。因此“还原,reduction”兼有减轻减少的意思。
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【练习】判断以下几个反应是否是氧化还原反应,并找出氧化还原反应与四大基本反应之间的关系
有单质参加的化合反应都是氧化还原反应。
有单质生成的分解反应都是氧化还原反应。
在氧化还原反应中,一种元素被氧化,一定有另一种元素被还原。
复分解反应中可能存在电子转移。
辨析:
没有单质参加的化合反应都不是氧化还原反应。
没有单质生成的分解反应都不是氧化还原反应。
有单质参与的反应一定是氧化还原反应
11、Cl2+2NaOH==NaClO+NaCl+H2O
9、H2O2+SO2==H2SO4
10、4Na2SO3 == Na2S+3Na2SO4
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【练习】氧化还原反应与人类有着深厚的渊源。黑火药是我国古代的四大发明之一,黑火药反应的化学方程式为:S + 2KNO3+ 3C = K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑,你能指出其中的被氧化元素和被还原元素吗?
概念 从化合价升降角度 从电子得失角度
氧化反应
还原反应
现在我们从氧化还原反应角度再一起探究九年级实验室制取氢气的实验。
实验中我们看到锌粒表面有气泡产生,为什么呢?能否从氧化还原反应角度分析?
我们能设计实验更直观地证明Zn把电子失去给了H+吗?
【问题】氧化还原变化过程常用下面(双线桥)表示,请您准确阐述一下反应过程。
“双线桥”法
CuO + H2 === Cu + H2O
△
+2
0
0
+1
得到2e-
失去2×e-
B、标得失
(得失电子总数相等)
箭头连接反应前后不同价态的同种元素, 且从反应物指向生成物。
A、
C 、电子转移的数目
m ×n e-
注意:
2KClO3 === 2KCl + 3O2 ↑
△
失去 6× 2e-
得到2×6e-
m 反应中实际有多少个原子发生了电子转移
n 1个原子转移的电子数目
+5 -2 -1 0
11
用双线桥法标出电子转移的方向和数目:
反应时每生成1 个 Cl2,消耗HCl____个,其中____个被氧化,转移___个e-。
2
得到1×2e-
失去2×e-
+4 -1 +2 0
MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 ↑+ 2H2O
4
2
下列反应,电子转移的数目由多到少排序正确的是
①Cl2 + H2O = HClO + HCl
②2F2 + 2H2O = 4HF + O2
③2Na + 2