1.3.1氧化还原反应的本质与特征 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

高中化学必修第一册(2019人教版) 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 生活中的氧化还原反应 常见元素化合价 一价氢氯钾钠银 二价氧钙钡镁锌 三价铝四价硅五价磷 单质化合价为零 二三铁，二四碳 铜汞二价最常见 二四六硫都齐全 负一氢氧硝酸根 负二硫酸碳酸根 还有正一是铵根 氧化反应与还原反应 CuO、Fe2O3 C、CO 还原反应 氧化反应 思考与讨论： 请根据初中学过的氧化反应和还原反应的知识，分析以下反应，完成下表。 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 · 氧化反应：物质与氧发生的反应 · 还原反应：含氧化合物中的氧被夺去的反应 C+ 2CuO === 2Cu + CO2 ↑ 高温 Fe2O3+ 3CO === 2Fe + 3CO2 ↑ 高温 还原反应 氧化反应 氧化还原反应特征 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 反应一 高温 失氧 得氧 高温 还原反应 氧化反应 失氧 得氧 反应二 2CuO＋C====2Cu+CO2↑ Fe2O3 + 3CO====2Fe + 3CO2↑ 氧化还原反应特征 如果没有得失氧，如何判断某反应为氧化还原反应？ 反应一 反应二 高温 化合价降低，失氧 化合价升高，得氧 还原反应 氧化反应 2CuO＋C====2Cu+CO2↑ +2 -2 0 0 +4 -2 还原反应 氧化反应 高温 化合价降低，失氧 化合价升高，得氧 Fe2O3 + 3CO====2Fe + 3CO2↑ +3 -2 +2-2 0 +4 -2 氧化反应：物质所含化合价升高的反应 还原反应：物质所含化合价降低的反应 氧化还原反应的本质：有化合价升降的反应 氧化还原反应特征 5. Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2 点燃 6. H2 + Cl2 === 2HCl 点燃 √ √ √ × × × 3. 2Na+ H2O === 2NaOH+ H2↑ √ √ 8. 2H2O2=== 2H2O+O2↑ MnO2 加热 4. 2Fe(OH)3=== Fe2O3+3H2O 2. CaO+SO3===CaSO4 7. NaOH+HCl===NaCl+H2O 1. Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 【同步练习】判断下列哪些是氧化还原反应 氧化还原反应本质 是什么原因导致元素的化合价发生变化的呢？ 任务一：以NaCl形成过程为例，从微观角度探究钠原子和氯原子的反应历程 +17 Na原子 Cl原子 Cl- Na+ 失去电子 得到电子 电子转移 +11 +11 +17 Na+ Cl- 原因一:电子的得失 Na→Na+，化合价升高，失去电子，发生氧化反应 Cl →Cl -，化合价降低，得到电子，发生还原反应 0 0 +1 -1 氧化还原反应本质 是什么原因导致元素的化合价发生变化的呢？ 任务一：以NaCl形成过程为例，从微观角度探究钠原子和氯原子的反应历程 2Na + Cl2 === 2NaCl 点燃 得到2×e-，化合价降低，被还原 失去2×e-，化合价升高，被氧化 还原反应 氧化反应 氧化还原反应本质 是什么原因导致元素的化合价发生变化的呢？ 任务一：以HCl形成过程为例，从微观角度探究氢原子和氯原子的反应历程 +17 H原子 Cl原子 均不容易失去电子 H+ Cl- 原因二:电子对的偏移 +1 +1 +17 共用电子对 偏向氯，偏离氢 为达到相对稳定的结构，氢原子和氯原子间会共用电子对，电子对的偏离与偏向，使得元素化合价改变。 氧化还原反应本质 是什么原因导致元素的化合价发生变化的呢？ 任务二：以HCl形成过程为例，从微观角度探究氢原子和氯原子的反应历程 0 0 +1 -1 化合价升高，被氧化 化合价降低，被还原 H2 + Cl2 === 2HCl 点燃 共用电子对偏向 共用电子对偏离 氧化还原反应与四大反应类型 【同步练习】推测下列反应是否为氧化还原反应，若是，其与四大反应类型有什么关系？ 2Na + Cl2 === 2NaCl Δ H2O + CaO === Ca(OH)2 CaCO3 === CaO + CO2 ↑ 高温 H2O2 === 2 H2O + O2 ↑ MnO2 H2SO4 + Fe == FeSO4 + H2↑ HCl + NaOH == NaCl + H2O 化合反应 反应类型 是否是氧化还原反应 √ × × √ √ × 交叉关系 CuSO4 + Fe == FeSO4 + Cu √ BaCl2 + H2SO4 == BaSO4↓+ 2HCl × 交叉关系 包含关系 无关 分解反应 置换反应 复分解反应 氧化还原反应与四大反应类型 氧化还原反应与四大基本反应有什么关系呢？ 氧化还原反应 非氧化还原反应 置换反应 复分解反应 分解反应 化合反应 两个可能：化合反应和分解反应可能是氧化还原反应。 四个一定：置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定是非氧化还原反应。 氧化还原反应与四大反应类型 观察下列反应，它们是氧化还原反应吗？属于四大基本反应类型吗？ 有单质参加或生成的化学反应一定是氧化还原反应吗？ 有的反应虽不属于四大基本反应类型，但属于氧化还原反应； 有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应 有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应 （除同素异形体之间的转换） 4HCl（浓）+MnO2 MnCl2+Cl2↑+2H2O 3O2 2O3 氧化还原反应的表示方法 如何表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目呢？ 双线桥法 单线桥法 +3 +2 0 +4 失去3×2e-,化合价升高，被氧化 得到3×2e-,化合价降低，被还原 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 高温 6e- Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 高温 +3 +2 0 +4 氧化还原反应的表示方法_双线桥法 Fe＋H2SO4 FeSO4＋H2↑ +3 +2 0 +4 失去3×2e-,化合价升高，被氧化 得到3×2e-,化合价降低，被还原 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2 高温 0 +1 +2 0 失去3×2e-,化合价升高，被氧化 得到3×2e-,化合价降低，被还原 双线桥法表示的基本步骤 “a × be-” a=价态变化原子个数 b=每个原子得失电子数 标价态 找准变价元素并标出其化合价 明确变价元素的化合价升降关系 连双线 一条线始于反应物中的降价元素，止于产物中同种元素 另一条线始于反应物中的升价元素，止于产物中同种元素 注得失 正确标注反应前后“得到”电子或“失去”电子总数 失电子总数=得电子总数 氧化还原反应的表示方法_双线桥法 COVID-19 双线桥法的注意事项： (1)箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素的原子； (2)必须注明“得到”或“失去”； (3)电子转移数用a×be－形式表示，a表示发生氧化反应或还原反应的原子个数，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； (4)被还原的物质和被氧化的物质得失电子数守恒。 氧化还原反应的表示方法_单线桥法 单线桥法表示的基本步骤 “ne-” n=转移电子的总数 Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ 2 e- 2Na＋Cl2 2NaCl 2 e- 标价态 找准变价元素并标出其化合价 明确变价元素的化合价升降关系 连单线 始于被氧化的物质中的化合价升高的元素，止于被还原的物质中的化合价降低的元素 注得失 标出转移电子的总数 氧化还原反应的表示方法_单线桥法 COVID-19 单线桥法的注意事项： (1)不需要标明“得到”或“失去”，只标明电子转移数目； (2)要用箭头标明电子转移的方向； (3)箭头由反应物中失电子元素原子指向得电子元素原子。 氧化还原反应小结 氧化还原反应的宏观特征 氧化还原反应的微观本质 根本原因 口诀：升失氧，降得还 元素化合价的升降 电子的转移 电子的得失 共用电子对的偏移 双线桥法 氧化还原表示方法： 单线桥法 化合价升高 失电子或电子对偏离 被氧化 氧化反应 化合价降低 得电子或电子对偏向 被还原 还原反应 课堂练习 1、请用双线桥标出下列反应中的电子转移情况。 ①4P＋5O2=====2P2O5 ② Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ③ 2H2S＋SO2===3S＋2H2O 点燃 $$