内容正文:
第一章 物质及其变化
第三节 氧化还原反应
第1课时
1
月饼盒中的脱氧剂
苹果削皮后会变黄
食物的腐败
铁生锈
新课导入
1
从不同角度认识
氧化还原反应
1774年,法国化学家拉瓦锡提出燃烧的氧化学说(即燃烧是物质与氧气的反应后)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。
科学史话
知识导航
【思考与讨论1】根据初中学过的氧化反应和还原反应的知识,完成课本22页表格
2CuO+C 2Cu+CO2↑
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2↑
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
01从不同角度认识氧化还原反应——得失氧角度
C、CO
氧化反应
CuO、Fe2O3
还原反应
【思考】在以上的两个反应中是否只发生了氧化反应或还原反应?
2CuO+C 2Cu+CO2 ↑
3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2↑
氧化反应
还原反应
CuO
Cu
得到O
C
失去O
CO2
Fe2O3
得到O
失去O
Fe
CO
CO2
还原反应
氧化反应
在化学反应中,原子个数守恒,有物质得到氧,必定有物质失去氧。
01从不同角度认识氧化还原反应——得失氧角度
氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的,把这样的反应称为氧化还原反应。
【小结1】
【思考与讨论2】 氧化还原反应是否一定要有氧的得失?
Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu
是不是氧化还原反应
氧化还原反应有什么特征
典例精讲
碳元素化合价_____,发生_____反应。
碳元素化合价_____,发生_____反应。
高温
Fe2O3
+
3CO
2Fe
+
3CO2
-2
+4
-2
+2
-2
0
+3
高温
2CuO
+
C
2Cu
+
CO2↑
+2
-2
0
0
+4
-2
化合价降低
化合价升高
铜元素化合价_____,发生_____反应。
降低
还原
升高
氧化
铁元素化合价_____,发生_____反应。
降低
还原
升高
氧化
化合价降低
化合价升高
(失氧)
(得氧)
(失氧)
(得氧)
氧化反应→ 元素化合价升高
还原反应→ 元素化合价降低
01 从不同角度认识氧化还原反应——化合价角度
课本22页,标出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。
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。
科学史话
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【思考与讨论2】 氧化还原反应是否一定要有氧的得失?
Fe + CuCl2 FeCl2+ Cu
0
0
+2
+2
化合价升高
化合价降低
氧化反应
还原反应
是氧化还原反应
-1
-1
典例精讲
01从不同角度认识氧化还原反应——化合价角度
氧化还原反应(特征、判断依据):
反应前后有元素的化合价发生变化的反应
氧化反应:物质所含元素化合价升高的反应
还原反应:物质所含元素化合价降低的反应
【小结2】
【思考与讨论3】 是什么原因导致元素的化合价发生变化的呢?
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01 从不同角度认识氧化还原反应——电子转移角度
2Na + Cl2 2NaCl
+11
2 8 1
+11
2 8
+17
7 8 2
+17
8 8 2
Na+
Cl-
-e-
+e-
Na
Na+
Cl
Cl-
0
+1
0
-1
0
0
+1
-1
01 从不同角度认识氧化还原反应——电子转移角度
Cl
Na
钠离子带正电荷
静电作用
氯离子带负电荷
氯化钠
2Na + Cl2 2NaCl
结论:化合价升降的原因是-----电子的得失
01 从不同角度认识氧化还原反应——电子转移角度
2Na + Cl2 2NaCl
Na最外层电子数为 ,容易 (得到/失去) 个电子,形成 稳定结构,钠元素的化合价由 变为 ,化合价 (升高/降低),发生 (氧化反应/还原反应)。
Cl最外层电子数为 ,容易 (得到/失去) 个电子,形成 稳定结构,氯元素的化合价由 变为 ,化合价 (升高/降低),发生 (氧化反应/还原反应)。
1
失去
1
8电子
0
+1
升高
氧化反应
7
得到
1
8电子
0
-1
降低
还原反应
+1
+17
Cl
H
共用电子对
偏向
偏离
01 从不同角度认识氧化还原反应——电子转移角度
结论:化合价升降的原因是-----共用电子对的偏移
H2 + Cl2 2HCl
0
0
+1
-1
01 从不同角度认识氧化还原反应——电子转移角度
H2 + Cl2 2HCl
H最外层电子数为 ,容易 (得到/失去) 个电子,形成 稳定结构。Cl最外层电子数为 ,容易 (得到/失去) 个电子,形成 稳定结构。
H最外层的一个电子与Cl最外层的一个电子形成 达到稳定结构,Cl对共用电子对的吸引能力 (强于/弱于)H,共用电子对 (偏离/偏向)Cl而 (偏离/偏向) H。
H化合价由 变为 ,化合价 (升高/降低),发生 (氧化反应/还原反应),Cl化合价价由 变为 ,化合价 (升高/降低),发生 (氧化反应/还原反应)。
1
得到
1
2电子
7
得到
1
8电子
共用电子对
强于
偏向
偏离
0
+1
升高
氧化反应
0
-1
降低
还原反应
01从不同角度认识氧化还原反应——电子转移角度
氧化还原反应(本质特征):电子的转移
【小结3】
化合价升高,失电子(电子对偏离),发生氧化反应
化合价降低,得电子(电子对偏向),发生还原反应
电子的得失
共用电子对的偏移
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。在此基础上,人们把化合价的升降与原子最外层电子的得失或共用联系起来,将原子失去电子(或电子对偏离)的过程叫做氧化反应,把原子得到电子(或电子对偏向)的过程叫做还原反应。
科学史话
科学拓展
得氧、失氧
元素化合价升降
电子转移
(电子得失或电子对偏移)
元素(宏观视角)
电子(微观视角)
宏观特征
(判断依据)
微观本质
课堂小结
1、下列反应中,属于氧化还原反应的是( )
A. CaCO3 + 2HCl CaCl2 + CO2↑ + H2O
B. CaO + H2O Ca(OH)2
C. WO3 + 3H2 W+ 3H2O(W:钨)
D. CaCO3 CaO + CO2↑
C
随堂演练
2、判断下列反应是否为氧化还原反应?如果是,哪种元素的原子失去电子,哪种元素的原子得到电子?哪种物质被氧化?哪种物质被还原?
(1)HCl +NaOH NaCl + H2O
(2)MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
(3)Fe + CuCl2 FeCl2 + Cu
(4)2H2O 2H2↑ + O2↑
(5)Cu2(OH)2CO3 2CuO + CO2↑ + H2O
(6)C + 2H2SO4(浓) CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O
随堂演练
【思考与讨论4】 氧化还原反应与四大基本反应类型之间有什么关系?
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回顾四大基本反应类型,并判断以下化学方程式属于哪一基本反应类型。
(1)C+O2 CO2
(2)CaO+H2O Ca(OH)2
(3)2H2O 2H2↑+O2↑
(4)CaCO3 CaO+CO2↑
(5)Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑
(6)Zn+CuSO4 ZnSO4+Cu
(7)NaOH+HCl NaCl+H2O
(8)BaCl2+Na2SO4 BaSO4↓+2NaCl
化合反应
化合反应
分解反应
分解反应
置换反应
置换反应
复分解反应
复分解反应
√
√
√
√
两个“一定”:
置换反应一定是氧化还原反应
复分解反应一定不是氧化还原反应
两个“不一定”
分解反应不一定是氧化还原反应
化合反应不一定是氧化还原反应
拓展延伸
置换反应
复分解反应
氧化还原反应
反应
反应
分解
化合
有单质生成的
有单质参加的
有单质参加的化学反应一定是氧化还原反应,对吗?
×
拓展延伸
THANK YOU!
26
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