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

课时1 氧化还原反应 第三节 氧化还原反应 人教版 必修一 第一章 物质及其变化 氧化还原反应 01 电子转移的表示方法 02 PART 01 氧化还原反应 （1）洁净的铜丝在酒精灯上灼烧，铜丝变黑了 （2）氢气还原氧化铜 （3）高温分解碳酸钙 （4）向稀硫酸中加入少量铁粉，铁粉逐渐溶解 （5）向氯化钠溶液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生 【思考1】请同学们根据初中所学知识，写出下列反应方程式，并标明反应类型。 新课导入 2Cu + O2 ＝ 2CuO 加热 Fe + H2SO4 ＝ H2 ↑ + FeSO4 CaCO3 ＝ CaO + CO2↑ 高温 AgNO3 + NaCl ＝ AgCl ↓ + NaNO3 CuO + H2 ＝ Cu + H2O 高温 置换反应 化合反应 分解反应 复分解反应 【思考1】请同学们根据初中所学知识，写出下列反应方程式，并标明反应类型。 置换反应 高温 Fe2O3 ＋ 3CO 2Fe ＋ 3CO2↑ 这个反应属于四大基本反应类型吗？ 新课导入 还记得初中学习过的这些反应吗？ 碳还原氧化铜 高炉炼铁 C+ 2CuO === 2Cu + CO2 ↑ 高温 Fe2O3+ 3CO === 2Fe + 3CO2 ↑ 高温 分别发生的是什么反应呢？ 氧化反应——得到氧的反应 还原反应——失去氧的反应 新课导入 2CuO+C 2Cu+CO2↑ 高温 失氧 发生还原反应 得氧 发生氧化反应 被还原 被氧化 同时发生 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 高温 失氧 发生还原反应 得氧 发生氧化反应 被还原 被氧化 同时发生 氧化反应和还原反应在一个反应中同时发生的反应称为氧化还原反应。 【思考2】请根据初中学过的氧化反应与还原反应的知识，分析以下反应。 1.从得失氧的角度认识氧化还原反应 知识梳理 2CuO+C 2Cu+CO2↑ 高温 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 高温 +2 0 0 +4 化合价降低,被还原,发生还原反应 化合价升高,被氧化,发生氧化反应 +3 +2 0 +4 化合价降低,被还原,发生还原反应 化合价升高,被氧化,发生氧化反应 【思考3】 (1)请标出思考1中两个反应中各物质所含元素的化合价，比较反应前后价态有无变化。 得氧物质：C和CO发生______反应时，相应元素化合价______。 失氧物质：CuO和Fe2O3发生________反应时，相应元素化合价________。 氧化 升高 还原 降低 2.从化合价的角度认识氧化还原反应 知识梳理 虽然没有物质得氧、失氧，但反应前后却有元素化合价的变化。 Fe+ CuSO4 FeSO4+Cu 0 +2 +2 0 化合价升高，被氧化，发生氧化反应 化合价降低，被还原，发生还原反应 这样的反应也属于氧化还原反应 【思考4】 思考下列反应中没有氧气的参与，是否为氧化还原反应？ 结论：凡是有元素________________的反应都是氧化还原反应，物质所含元素化合价________的反应称为氧化反应，物质所含元素化合价________的反应称为还原反应。 化合价升降 升高 降低 是氧化还原反应的特征 2.从化合价的角度认识氧化还原反应 知识梳理 2Cu + O2 ＝ 2CuO 加热 Fe + H2SO4 ＝ H2 ↑ + FeSO4 CaCO3 ＝ CaO + CO2↑ 高温 AgNO3 + NaCl ＝ AgCl ↓ + NaNO3 CuO + H2 ＝ Cu + H2O 高温 置换反应 化合反应 分解反应 复分解反应 【思考5】请同学们根据化合价的变化判断下列反应是否属于“氧化还原反应”，并总结“氧化还原反应”与四大基本反应类型的关系。 置换反应 高温 Fe2O3 ＋ 3CO 2Fe ＋ 3CO2↑ √ √ √ √ 新课导入 置换反应 复分解反应 氧化还原反应 反应 反应 分解 化合 氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 有单质参与的化合反应或分解反应才是氧化还原反应。 3O2 2O3 放电 CaO+H2O=Ca(OH)2 2H2O 2H2↑+O2↑ 2H2O2==2H2O+O2 ↑ 化合反应、分解反应___________氧化还原反应； 置换反应__________氧化还原反应； 复分解反应____________氧化还原反应； 不一定是 一定是 一定不是 知识梳理 【例1】从化合价变化角度判断以下反应是不是氧化还原反应，并思考氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。 (1)既是氧化还原反应又是化合反应的为__________(填序号，下同)。 (2)属于非氧化还原反应的为__________。 (3)不属于四种基本反应类型的为__________。 (4)属于置换反应的为__________。 ①CO2＋C=2CO ②2Fe＋3Cl2=2FeCl3 ③C＋H2O(g)=CO＋H2 ④2H2O 2H2↑＋O2↑ ⑤Na2SO4＋BaCl2=2NaCl＋BaSO4↓ ⑥H2O2＋H2S=S↓＋2H2O ①② ⑤ ⑥ ③ √ √ √ √ √ 那么，是什么原因导致元素的化合价发生变化的呢？ 经典例题 +11 Na NaCl的形成过程 - + Cl +17 3.从电子转移的角度认识氧化还原反应 2Na＋Cl2 2NaCl 失去 钠元素化合价升高，是因为钠原子_____电子，Na发生氧化反应，被氧化。 氯元素化合价降低，是因为氯原子_____电子，Cl2发生还原反应，被还原。 得到 知识梳理 HCl的形成过程 +1 +17 Cl H 共用电子对 偏向 偏离 3.从电子转移的角度认识氧化还原反应 H2＋Cl2 2HCl 点燃 氢元素化合价升高，是因为共用电子对______氢原子，H2发生氧化反应，被氧化。 氯元素化合价降低，是因为共用电子对______氯原子，Cl2发生还原反应，被还原。 偏向 偏离 知识梳理 本质 失去电子或 电子对偏离 得到电子或 电子对偏向 氧化反应 还原反应 化合价升高 化合价降低 升 失 氧 降 得 还 电子的转移 化合价的升降 特征 氧化还原反应的判断方法 知识小结 【例2】判断正误 (1)氧化还原反应中所有元素的化合价一定都发生变化(　　) (2)一个反应中可以只有元素化合价升高，而无元素化合价降低(　　) (3)氧化还原反应中被氧化的物质与被还原的物质可以是同一种物质(　　) (4)有单质参加的反应一定是氧化还原反应(　　) × × √ × 【例3】完成下列填空： (1)C＋H2O(g)=CO＋H2中发生氧化反应的物质是________，被还原的元素是_________。 (2)2KClO3+MnO2=2KCl＋3O2↑中被氧化的元素是__________，被还原的元素是________。 (3)2H2S＋SO2=3S＋2H2O中被还原的物质是_________，被氧化的物质是________，被氧化的元素是____________，被还原的元素是____________。 C H O Cl SO2 H2S S S 经典例题 PART 02 电子转移的表示方法 1. 双线桥法 双线桥法 ——表示反应前后 由反应物转化为生成物时电子转移的情况。 同一元素 2Na＋Cl2 ==== 2NaCl 失去2×e-，化合价升高，被氧化 得到2×e-，化合价降低，被还原 +1 0 0 -1 ①标价态： 标出变价元素变化前后的价态 ③注得失： ②连双线： 两条线（反应物指向生成物） 对准同一变价元素 注明“失去”、“得到”及相应的电子数“a×be-” 变价原子个数 每个原子价态的变化量 注意：得电子总数＝失电子总数=变价总和 经典例题 【例1】标出变价元素的化合价，用双线桥法标出电子转移情况。 ①WO3＋3H2 W＋3H2O ②MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ ③Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ④2H2S＋SO2===3S＋2H2O 经典例题 (1)连单线：箭头由反应物中________电子元素的元素符号出发，箭尾指向反应物中________电子元素的元素符号。 (2)________标明“得到”或“失去”，只标明电子转移________。 1. 单线桥法 失 得 不需要 数目 2Na＋Cl2 ==== 2NaCl +1 0 0 -1 2e- 经典例题 ②MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ ④2H2S＋SO2===3S＋2H2O 【例1】标出变价元素的化合价，用单线桥法标出电子转移情况。 经典例题 【例2】 B 经典例题 氧化还原反应的发展历程 1774年，法国化学家拉瓦锡提出燃烧的氧化学说后，人们把物质与氧结合的反应叫做氧化反应，把氧化物失去氧的反应叫做还原反应 1 1852年，英国化学家弗兰克兰在研究金属有机化合物时提出化合价的概念，并逐步得到完善以后，人们把化合价升高的反应叫做氧化反应，把化合价降低的反应叫做还原反应 2 1897年，英国物理学家汤姆孙发现了电子，打破了原子不可再分的传统观念，使人们对原子的结构有了深入的认识 3 知识拓展 生活中的氧化还原反应 燃料的燃烧 光合作用 钢铁的锈蚀 食物的腐败 金属的冶炼、电镀、燃料的燃烧、绿色植物的光合作用，易燃物的自燃、食物的腐败、钢铁的锈蚀等都是氧化还原反应 知识梳理 $$