1.3.1氧化还原反应的概念与表示方法 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第一章· 物质及其变化 第二节 氧化还原反应 第一课时 氧化还原反应的概念与表示方法 学习目标: 1.认识有化合价的变化是氧化还原反应的特征，同时了解氧化还原反应的本质是电子的转移。 2.初步掌握氧化剂和还原剂、氧化反应和还原反应等一些概念。 3.学会用双线桥法和单线桥法来表示氧化还原反应过程中的电子转移的方向与数目的表征方式。 苹果富含维生素C 切开后放置在空气中 感受生活中的氧化还原反应 原因：苹果中的抗坏血酸（维生表C)被空气中的氧气氧化 中秋吃月饼 保质期最多半个月 月饼盒放防氧化的铁粉 初中氧化还原反应知识回顾 有氧元素得失的化学反应称氧化还原反应。  得到氧的反应叫氧化反应 失去氧的反应叫还原反应 得氧，发生氧化反应 失氧，发生还原反应 如高炉炼铁 Fe2O3+3CO = 2Fe+ 3CO2 高温 CO CO2的反应为氧化反应，Fe2O3 Fe的反应为还原反应 学习任务一：认识氧化还原反应的特征与实质 一、氧化还原反应的特征： 问题思考1：日常生活中有许多没有得失氧元素的化学反应， 如 ①Zn+H2SO4 = ZnSO4+ H2↑ ②CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O ③2Na+ Cl2 = 2NaCl ④CaO+H2O=Ca(OH)2 化学反应前后有元素的化合价发生变化，称氧化还原反应。 化学反应前后无化合价变化的化学反应是非氧化还原反应。 氧化还原反应 非氧化还原反应 氧化还原反应 非氧化还原反应 怎么判断上述反应是不是氧化还原反应呢？ 二、微观探析氧化-还原反应的实质 问题2：化学反应过程为什么有化合价的升、降呢？其实质是什么？ 1.氯化钠的形成过程： 2Na+ Cl2 = 2NaCl 点燃 Na +11 8 1 2 Cl +17 8 7 2 +11 8 2 +17 8 8 2 失1个电子 得1个电子 Na+ Cl- 结论：反应中，钠原子失去一个电子，化合价由0价升高到+1价； 而氯原子获得一个电子，化合价由0价降低到-1价。 化合价升、降的实质是原子间电子的得与失！ 2. HCl分子的形成过程： H +1 1 Cl +17 8 7 2 由于氯的吸共用电子对的能力比氢原子稍强，所以共用电子对偏离氢原子而偏向氯原子，使氢元素的化合价从0价升高到+1价，H2被氧化；氯元素的化合价从0价降低到-1价，Cl2被还原。 +17 +1 +1 +17 HCl 化合价的升、降的实质是——共用了电子对的偏移！ +1 -1 氧化还原反应 非氧化还原反应 B A C D 学习应用1 判断下列各反应是不是氧化还原反应，且通过分析，在右圈中画出氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系？ 不是 是 不是 是 是 不是 CaCO3 = CaO + CO2↑ 高温 2KClO3 = 2KCl + 3O2↑ MnO2 分解反应 点燃 C + O2 = CO2 H2O + CaO = Ca(OH)2 化合反应 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ 置换反应 CuO + H2 = Cu + H2O 是 CaCO3+2HCl = CaCl2+CO2↑+H2O 复分解反应 AgNO3+NaCl = AgCl↓+NaNO3 复分解反应 化合反应 分解反应 不是 置换反应 学习任务二：掌握氧化-还原反应的几组核心概念 一、被氧化（氧化反应）与被还原（还原反应）： 在化学反应中，物质（或所含元素）发生失电子、化合价升高的反应称被氧化，这一反应过程称氧化反应。 例1.反应：Zn+H2SO4 = ZnSO4+ H2↑ (1)被氧化的物质是 ，被还原的物质是 ， (2)被氧化的元素是 ，被还原的元素是 ， (3) 是氧化反应， 是还原反应。 Zn H2SO4 Zn H Zn ZnSO4 H2SO4 H2 在化学反应中，物质（或所含元素）发生得电子、化合价降低的反应称被还原，这一反应过程称还原反应。 二、氧化剂与还原剂: 氧化剂:反应中,所含元素得电子,化合价降低的反应物。 还原剂:反应中,所含元素失电子,化合价升高的反应物。 三、氧化产物与还原产物: 氧化产物: 反应后，化合价升高的生成物。 3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2 0 +1 +8/3 0 失电子，化合价升高，被氧化 得电子，化合价降低，被还原 还原剂 氧化剂 还原产物 氧化产物 还原产物: 反应后，化合价降低的生成物。 理顺氧化还原反应中两条主线 反应物 反应物 + = 生成物 + 生成物 失电子，化合价升高，被氧化 得电子，化合价降低，被还原 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物 还原剂：失电子，化合价升高，被氧化(发生氧化反应)。生成氧化产物。（失-高-氧-氧-氧）。 氧化剂：得电子，化合价降低， 被还原(发生还原反应)，生成还原产物。（得-降-还-还-还）。 记忆 氧化-还原反应概念的应用 练习1. 汽车尾气转换器中发生的反应：2CO+2NO=2CO2+N2，请用化合价升降的方法分析该氧化还原反应，找出氧化剂、还原剂，氧化产物与还原产物，氧化过程与还原过程？ 2CO + 2NO = 2CO2 + N2 +2 -2 +2 -2 +4-2 0 失去电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应 得到电子，化合价降低，被还原，发生还原反应 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物 氧化-还原反应概念的应用 2KClO3 = 2KCl + 3O2↑ +5 -2 -1 0 失去电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应 得到电子，化合价降低，被还原，发生还原反应 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物 练习2. 实验室常用加热氯酸钾固体的方法制取氧气，反应式： 2KClO3 = 2KCl + 3O2↑，请用化合价升降的方法分析该氧化还原反应，找出氧化剂、还原剂，氧化产物与还原产物，被氧化与被还原过程？ 氧化还原反应概念辨别类 练习3.判断下列有关氧化还原的说法正确的打“√”错误打“Ⅹ” 1.有化合价升降的反应一定是氧化还原反应 （ ） 2.有单质参与或生成的反应一定是氧化还原反应 （ ） 3.氧化还原反应中，氧化剂与还原剂可以是同一种物质，但氧化产物与还原产物不可能是同一种物质 （ ） 4. 氧化还原反应中，二种反应物中如果一种物质是氧化剂，则另一种肯定是还原剂 （ ） 5.氧化还原反应中，有一种元素被氧化，肯定有另一种元素被还原 （ ） √ Ⅹ Ⅹ Ⅹ Ⅹ 学习任务三：氧化还原反应中电子得失的表征方法 一、双线桥法： 基本步骤: ①标价态 ③电子转移数用a×be-形式表示，a表示原子个数，b表示每个原子得到（或失去）的电子数，当a=1或b=1时，要省略 。 2CO + 2NO = 2CO2 + N2 +2 +2 +4 0 失去2×2e- 得到2×2e- ①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准化合价变化的同种元素的原子 。 ②连双线 ②在桥上标注“得到”与“失去”字样，且电子总数相等 。 ③注得失 Fe + 2HCl= FeCl2+ H2 0 +1 -1 +2 -1 0 失去2e- 得到2×e- 二、单线桥法： 基本步骤： Fe + 2HCl= FeCl2+ H2 0 +1 +2 0 ①标价态 在反应物与生成物的元素中标出发生变化的化合价 2e- ①线桥只出现在反应物中， ②箭头从失电子元素的原子（还原剂）指向得电子元素的原子（氧化剂） ③不标”得到”或”失去 “ ，只标电子得失的总数。 ②连线桥 练习1. 按要求分析下列氧化还原反应，按要求标出电子得失的方向与数目？ 1. Fe2O3+3CO= 2Fe+3CO2 （用双线桥法表示） 2. Fe2O3+3CO= 2Fe+3CO2 （用单线桥法表示） 失去3×2e- 得到2×3e- 6e- 复习巩固 课堂小结 一、氧化还原反应的特征与实质： 1.特征：化学反应中元素有化合价的变化。 2.实质：反应中原子间有电子的得与失或共用了电子对的偏移！ 二、氧化还原反应的几种概念： 三、氧化还原反应的电子得失的两种表示方法： 双线桥法与单线桥法 生活中的氧化还原反应 有氧运动 电池放电 光合作用 铁生锈 高炉炼铁 燃料燃烧 $$