1.3.2 氧化还原反应 课件 2023-2024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 第三节 氧化还原反应 第2课时 氧化还原反应 核心素养发展目标 1、认识氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、氧化性、还原性等基本概念 2、了解常见的氧化剂、还原剂 3、掌握双线桥、单线桥的画法 4、理解氧化性和还原性的强弱比较 难点：氧化还原反应相关概念间的联系 重点：物质的氧化性和还原性，氧化剂和还原剂的判断 初中的学习我们已经知道，H2、CO等是常见的还原剂，而O2等是我们常见的氧化剂，那么在反应中这些物质所含元素的化合价是如何变化的呢？ +2 ０ ０ +1 化合价降低，得2e- ×1 ，被还原，还原反应 化合价升高，失1e-×2，被氧化，氧化反应 CuO ＋H2 === Cu ＋ H2O △ 氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 还原剂 在反应物中，元素化合价升高的物质 氧化剂 在反应物中，元素化合价降低的物质 化合价降低，得到电子，被还原 化合价升高，失去电子，被氧化 氧化剂 + 还原剂 还原产物 + 氧化产物 口诀：升失氧化——还原剂，降得还原——氧化剂 证据推理 MnO2 0 +3 0 +3 判断下列方程式中，氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是什么？ 1. 2Fe + Al2O3 = 2Al + Fe2O3 氧化剂： 还原剂： 氧化产物： 还原产物： -1 -2 0 2. 2H2O2==== 2H2O+O2↑ 氧化剂： 还原剂： 氧化产物： 还原产物： Fe Al2O3 Fe2O3 Al H2O2 H2O2 H2O O2 发现： 有些物质在反应时既做氧化剂，又做还原剂。 1.计算下列划线元素转化前后的化合价 2.判断划线元素在变化时发生什么反应？ （1）KClO3→KCl （2）HClO→O2 （3）KI→I2 （4）NO2→HNO3 得到电子，化合价降低，被还原 失去电子，化合价升高，被氧化 失去电子，化合价升高，被氧化 失去电子，化合价升高，被氧化 +5 -1 -2 0 -1 0 +4 +5 +6 6 Fe(OH)3 NaClO Fe ① SO2 + 2H2S = 2H2O + 3S ② Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ ③ 2KClO3 = 2KCl ＋ 3O2↑ 1. 指出下列氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。 氧化剂 还原剂 还原产物 ,氧化产物 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物 还原剂与氧化剂 还原产物 氧化产物 2. 在K2Cr2O7 + 14 HCl == 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O反应中， ____元素得电子，化合价 ， 是氧化剂； 元素失电子,化合价 ， 是还原剂； 被氧化，__ 被还原。 Cr 降低 K2Cr2O7 Cl 升高 HCl HCl K2Cr2O7 导学案P20例3 下列用双线桥法表示的电子转移的方向和数目不正确的是 (　　) A B C D A 失电子(电子对偏离) 化合价降低 反应物 氧化剂 还原剂 生成物 得电子(电子对偏向) 化合价升高 氧化性 被还原 被氧化 还原性 还原产物 氧化产物 升失氧化——还原剂 降得还原——氧化剂 构建氧化还原反应概念模型： 模型认知 在氧化还原反应中怎样表示电子的转移情况呢？ 双线桥法 标价态 标出变价元素变化前后的价态 连双线 两条线（反应物指向生成物） 对准同一变价元素 标得失 注明得失电子数“a×be-” 注明“被氧化”还是“被还原” 规律： 失电子总数 = 得电子总数 = 转移电子数 3Cu + 8HNO3 (浓） = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O 0 +5 +2 +2 失3x2e- 得2x3e- 6e- 发生一个反应，转移几个电子？ 2. 下列反应中，双线桥正确的是（ ） 失2e- 得2Xe- A.2FeCl2+Cl2==2FeCl3 点燃 D.2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+H2O 得e- 失e- C.MnO2+4HCl(浓) == MnCl2+Cl2↑+2H2O MnO2 B.C+O2====CO2 得4Xe- 失2X2e- 得2Xe- 失2Xe- C 3. 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。（1）被氧化的元素是______，被还原的元素是_________。（2）发生氧化反应的物质是_____，发生还原反应的物质是_______。（3）还原剂是______，还原产物是_______。 （4）氧化产物与还原产物的化学计量数之比是________ （5）每有3个Cu参与反应，转移电子为_______，得电子数_______，失电子数为_______ Cu N HNO3 NO Cu Cu 3:2 6 6 6 4. 用双线桥表示下列氧化还原反应。 MnO2+4HCl(浓) = MnCl2+Cl2↑ + 2H2O △ +4 -1 +2 0 得到2 e- 化合价降低， 被还原 被氧化 化合价升高， 失去2 ×e- -2 +4 0 失去 2×2e-， 化合价升高， 被氧化 被还原 化合价降低， 得到4e-， 0 -1 +1 失去 e-， 化合价升高， 被氧化 被还原 化合价降低 得到e-， 5. 用双线桥表示下列氧化还原反应的化合价升降及电子转移情况。 2、 Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 +3 +2 0 +4 得到2 × 3e-，化合价降低 ，被还原 失去3 × 2e- ，化合价升高，被氧化 失去5e-，化合价降低 ，被还原 1、 3Cl2+6koh = kclo3+5kcl+3h2O 得到5e-，化合价升高，被氧化 0 +5 -1 化合价升高, 失 , 被氧化 6. 分析下列反应化合价变化，电子转移情况，并指出在反应中谁是氧化剂?还原剂?氧化产物?还原产物? (1)MnO2 ＋ 4HCl ＝ MnCl2＋Cl2↑＋2H2O △ 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 MnO2 HCl MnCl2 Cl2 +4 -1 +2 0 化合价降低, 得 , 被还原 1×2e- 2×e- 失去 2×2e-， 化合价升高， 被氧化 被还原 化合价降低， 得到4e-， (2) H2S + H2 SO4 (浓)= S↓ + SO2 + 2H2O -2 +6 0 +4 失去2℮- 得到2℮- H2S + H2 SO4 (浓)= S↓ + SO2 + 2H2O -2 +6 0 +4 失去6℮- 得到6℮- √ X 课堂练习7：判断正误 失去1e- (1) Cl2 + H2O HCl + HClO 得到1e- (2) 3S + 6KOH = 2K2S + K2SO3 + 3H2O 失去14e- 得到22e- 课堂练习8. (3)NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O 失去1e- 得到1e- (3)3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O 0 +5 +2 +5 +2 得到23e- 失去32e- 失去15e- (4)3Cl2 + 6KOH == 5KCl + KClO3 + 3H2O 得到5e- 单线桥如何表示转移的电子数目？ 标价态 连单线（反应物指向反应物） 从“失电子的指向得电子的” 不标得失 只标注转移电子数目 2e- Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 高温 +2 0 +3 +4 6e- 2H2O2 === 2H2O + O2↑ MnO2 -1 0 -2 2e- C + CO2 ==== 2CO 高温 2e- +4 0 +2 （1）Fe＋CuSO4＝FeSO4+Cu 2e- 用单线桥法标注下列反应的电子得失 （2）3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 6e- （3）3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O 6e- （4）2H2S + SO2 = 3S + 2H2O 4e- （5）KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2 ↑ + H2O 5e- 下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是 ( )　　 B 如何比较氧化性、还原性的相对强弱？氧化性、还原性的强弱与什么因素有关？ 化合价降低，被还原 化合价升高，被氧化 氧化剂 + 还原剂 还原产物 + 氧化产物 (氧化性) (还原性) (还原性) (氧化性) 氧化性： 还原性： 氧化剂 > 氧化产物 还原剂 > 还原产物 氧化性： 还原性： 发生还原反应,被还原 发生氧化反应，被氧化 氧化剂具有氧化性 还原剂具有氧化性 氧化性、还原性的强弱取决于得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关 1. 已知下列反应： ①Cl2 + 2NaBr =2NaCl+Br2 ②2KI + Br2= 2KBr + I2 ③Na2S + I2 = 2NaI + S↓ (1)Cl-、Br-、I-、S2-的还原性由强到弱的顺序是________________ (2)Cl2 、Br2、I2、S的氧化性由强到弱的顺序是_________________ (3)判断Cl2与Na2S能否反应？________ (4)判断I2与NaCl能否共存？_________ 还原性 Br- > Cl- I- > Br- S2- > I- 氧化性 Cl2 > Br2 Br2 > I2 I2 > S S2- > I->Br- > Cl- Cl2 > Br2>I2 > S 能 能 3. 已知 ①H2SO3＋I2＋H2O=2HI＋H2SO4 ②2FeCl3＋2HI=2FeCl2＋I2＋2HCl 判断：H2SO4、I2、Fe3＋三者氧化性的强弱。 2. 2Fe3+＋2I-＝2Fe2+＋I2，Br2＋2Fe2+＝2Br-＋2Fe3+， 可判断离子的还原性从强到弱的顺序是（ ） A.Br-、Fe2+、I-　　B.I-、Fe2+、Br- 　 C.Br-、I-、Fe2+ D.Fe2+、I-、Br- B 氧化还原方程式的怎么配平？ 配平步骤： 1、标变价：写出反应物和生成物的化学式，标出有化合价变化的元素的化合价。 2、列变化：列出反应前后元素化合价的变化值。 C + HNO3—— NO2↑+ CO2 ↑ + H2O 0 +5 +4 +4 C + HNO3(浓) == NO2↑ + CO2↑ + H2O 标变价 ↑4 +5 +4 0 +4 ↓1 ×4 ×1 4 4 2 →列变化 →求最小公倍数 →乘几配几 →查守恒 S + HNO3—— H2SO4 + NO2↑ + H2O 0 +5 +6 +4 升高6 降低1 ×1 ×6 化合价降低的N原子为6个 化合价升高的S原子为1个 6 1 2 1 6 S + 6HNO3== H2SO4 + 6NO2↑ + 2H2O 请配平下列的化学反应方程式 ↑6 ↓1 NH3＋ O2 = NO2+ H2O -3 0 +4 -2 -2 ↑ 7 ↓ 4 ×4 ×7 4 7 4 6 H2S＋ HNO3 = H2SO4+ NO2+ H2O -2 +5 +6 +4 ↑ 8 ↓ 1 ×1 ×8 1 8 1 8 4 练一练 HBr + H2SO4(浓) = Br2 + SO2↑+ H2O ↑2 ↓2 ×1 ×1 1 1 1 2 2 Cu + HNO3(浓） = Cu(NO3)2 + NO2↑ + H2O 技巧：从生成物一侧向反应物一侧配平 0 +5 +2 +4 ↑ 2 ↓ 1 ×1 ×2 1 1 4 2 2 逆向配平法 适用：部分氧化还原反应、歧化反应 （同一物质中同一元素发生价态的变化） S+ NaOH — Na2S+ Na2SO3+ H2O 0 -2 +4 ↓2 ↑4 × 1 × 2 3 6 3 2 1 = 【例2】 P + KOH+ H2O — PH3+ KH2PO2 ↑ 1 ↓ 3 ×3 ×1 0 -3 +1 4 3 3 1 3 练一练 Cu + HNO3(稀) = Cu(NO3)2 + NO ↑ + H2O 0 +5 +2 +2 ↑ 2 ↓ 3 ×3 ×2 3 3 8 2 4 【例3】 Cr2O72- + Cl- + = Cr3+ + Cl2↑+ H2O 【例4】 MnO4- + I- + H+ = Mn2+ + IO3- + H2O 缺项配平 方法: 配平与化学方程式一致，只是检查时应注意质量守恒和电荷守恒! +6 -1 +3 0 ↓6 ↑1 ×1 ×6 1 6 2 3 7 14 +7 -1 +2 +5 ↓5 ↑6 ×6 ×5 6 5 6 5 18 9 H+ 缺项：一般为H+ 或 OH-或H2O ___ C＋___HNO3(浓)＝____NO2↑＋____CO2↑＋____H2O 1 4 4 1 2 ____KIO3＋____KI＋____H2SO4＝____K2SO4＋____I2＋____H2O 1 5 3 3 3 3 Cl2 + KOH = KClO3 + KCl + H2O 3 6 1 5 3 ___Cl2＋___NaOH ___NaCl＋___NaClO3＋___H2O 3 6 5 1 3 (1)C + H2SO4(浓) CO2↑ + SO2↑ + H2O △ (2)NaI + O2 + H2SO4 I2 + Na2SO4 + H2O (4)Cu + HNO3(浓) Cu(NO3)2 + NO2↑ + H2O (6)KMnO4 + HCl(浓) KCl + MnCl2 + Cl2↑ + H2O (5)Cu + HNO3(稀) Cu(NO3)2 + NO↑ + H2O (3)CH4 + O2 CO2 + H2O 点燃 (7)Cl2 + NaOH(浓) NaCl + NaClO3 + H2O 请配平下列的化学反应方程式 一、配平原理 氧化剂得电子总数 还原剂失电子总数 二、配平步骤 一标二列三求四乘五查 = 三、配平方法 正向配平法、逆向配平法、缺项配平法 课程小结 课本：高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂和消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的方法之一为： 3NaClO＋2Fe(OH)3＋4NaOH===2Na2FeO4＋3NaCl＋5H2O 请探究下列问题 (1)Na2FeO4中铁元素的化合价是________ (2)被氧化的元素是________发生还原反应的物质是________ (3)被氧化的物质是________ (4)2个Fe(OH)3反应时，转移的电子数是________个。 $$