第2章 第3节 第1课时 认识氧化还原反应（课件PPT）-【金榜题名】2025-2026学年高一化学必修第一册高中同步学案（鲁科版）

第二章　元素与物质世界 第三节　氧化还原反应 第1课时 认识氧化还原反应 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 目录 contents Part 01 梳理基础 突破重点 Part 02 随堂演练 知识落实 Part 03 课时作业 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 梳理基础 突破重点 返回导航 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 氧化 还原 有变化 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 升高 降低 氧化 还原 升高 氧化 降低 还原 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 元素化合价变化 电子转移 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 相等 相等 氧化 还原 失 得 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 随堂演练 知识落实 返回导航 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 课时作业（十二） 点击进入 word 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 谢谢观看 第二章　元素与物质世界 返回导航 1 学习目标 核心素养 1.通过实验探究日常生活中存在的氧化还原现象。2.通过氧化还原反应本质的认识过程、初步建立氧化还原反应的认识模型。3.宏观、微观、符号(电子转移)表征氧化还原反应。 1.查阅资料、讨论、交流对氧化还原反应从物质→元素→电子转移逐步认识。2.设计实验方案并交流、点评、操作强化对氧化还原反应的理解。 知识点一　氧化还原反应的特征和实质 一、氧化还原反应的特征 1．化合价变化的分析 2．从化合价变化的角度认识氧化反应和还原反应 3．结论 氧化还原反应是反应过程中元素化合价 的化学反应。 二、氧化还原反应实质 1．探究氧化还原反应的实质(以钠与氯气反应为例) 2Na＋Cl2 eq \o(=====,\s\up15(点燃))2NaCl (1)钠原子失电子，化合价 ，发生 反应。 (2)氯原子得电子，化合价 ，发生 反应。 2．探究氧化还原反应的实质(以金属铁与CuSO4溶液反应为例) Cu2+＋Fe===Cu＋Fe2+ (1)铁原子失电子，化合价 ，发生 反应。 (2)铜离子得电子，化合价 ，发生 反应。 3．结论 (1)氧化还原反应的特征是 。 (2)氧化还原反应的实质是发生了 。 [互动探究] 1．如何判断一个反应是否是氧化还原反应？ 提示：氧化还原反应的判断方法就是分析反应前后有没有元素化合价的变化，只要有元素化合价变化的反应，就是氧化还原反应。 2．古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富，思考下列诗句是否都涉及氧化还原反应？ ①野火烧不尽，春风吹又生 ②粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间 ③春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 ④爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏 提示：②不涉及。“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”实质是碳酸钙的分解与氧化钙与水的反应，都没有元素的化合价变化，不属于氧化还原反应。 3．有单质参加一定是氧化还原反应吗？ 提示：有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的相互转化(如3O2 2O3)不属于氧化还原反应。 4．一种元素被氧化是否另一种元素一定被还原？ 提示：一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原。如 eq \o(C,\s\up6(0))l2＋H2O===H eq \o(Cl,\s\up6 (﹣1))＋H eq \o(Cl,\s\up6(+1))O中，被氧化和被还原的元素都是氯元素。 5．日常的生活中，食物腐败变酸、土豆切片变色、铁锅生锈等是否涉及氧化还原反应？试简单说明原因或现象。 提示：食物腐败变酸是食物中的糖被氧化为酸；土豆切片变色是淀粉被氧化；铁锅生锈是铁被氧化成红棕色的氧化铁。 1．氧化还原反应的实质 2．氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 (1)置换反应一定是氧化还原反应。 (2)复分解反应一定不是氧化还原反应。 (3)有单质参加的化合反应是氧化还原反应。 (4)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。 　(源于教材P71T4)已知Na2S2O3(S的价态为＋2价)可与氯气发生如下反应：4Cl2＋Na2S2O3＋5H2O===2NaCl＋2H2SO4＋6HCl，有关该反应的叙述正确的是(　　) A．Cl2在该反应中被还原 B．H2SO4是还原产物 C．反应中硫元素的化合价降低 D．反应中H2O被氧化 思路点拨：解答本题应注意以下两点：(1)明确各反应物和生成物中各元素的化合价。(2)应用“升失氧、降得还”判断。 解析：选A　反应方程式中元素化合价的变化情况是氯由0价变为－1价，化合价降低，被还原，得到的还原产物是NaCl和HCl，所以A正确。Na2S2O3中的S由＋2价变为＋6价，化合价升高被氧化，得到的氧化产物是H2SO4，所以B、C错误。反应方程式中的水中元素化合价没有变化，所以D项错误。 【合作探究】 (1)根据反应方程式判断，该反应中氧化产物和还原产物的物质的量比为________。 提示：1∶4。根据反应方程式可知，H2SO4是氧化产物，设其物质的量为2 mol，NaCl和HCl为还原产物，则二者总的物质的量为8 mol，所以该反应中氧化产物和还原产物的物质的量比为1∶4。 (2)根据方程式判断，每有4mol的Cl2参加反应，共转移________mol电子。 提示：8。根据方程式可知，4 mol的Cl2中氯元素的化合价均降低为－1价，所以共转移8 mol电子。 自学检测 1．下列各组物质发生的反应，既是化合反应，又是氧化还原反应的是(　　) A．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O B．2NO＋O2===2NO2 C．4NH3＋5O2 eq \o(=====,\s\up15(催化剂),\s\do15(△))4NO＋6H2O D．SO2＋H2O===H2SO3 解析：选B　只有B、D是化合反应，而D无化合价变化，故不是氧化还原反应。 2．下列说法正确的是(　　) A．某反应物得到电子发生氧化反应 B．氧化还原反应一定有氧元素参加 C．有单质参加的化合反应属于氧化还原反应 D．氧化反应一定先于还原反应发生 解析：选C　在氧化还原反应中，得到电子的反应物，发生还原反应；氧化还原反应不一定有氧元素参加；氧化反应和还原反应同时发生，同时存在，既对立，又统一。 3．磷单质在反应4P＋3KOH＋3H2O===3KH2PO2＋PH3中的变化是(　　) A．被氧化 B．被还原 C．既被氧化又被还原 D．既未被氧化又未被还原 解析：选C　标出磷元素的化合价：由反应前的0价，部分升高为KH2PO2中的＋1价，被氧化；另一部分降低为PH3中的－3价，被还原。 知识点二　根据化合价分析电子转移和氧化还原反应 氧化还原反应中电子的转移 在氧化还原反应中，某种元素的一个原子或离子失去电子，则该元素的化合价升高，而且失去电子的数目与化合价升高的数值 ；某种元素的一个原子或离子得到电子，则该元素的化合价降低，而且得到电子的数目与化合价降低的数值 。 元素化合价升高→原子或离子 电子→发生 反应 元素化合价降低→原子或离子 电子→发生 反应 人们常用以下两种方式表示氧化还原反应中元素化合价的升降和电子转移情况。 注意：(1)“双线桥”法和“单线桥”法只是标注电子转移的方式不同，意义是相同的。 (2)双线桥法标注时一定要注意箭头的起端和终端一定是同种元素。 [点睛] (1)氧化还原反应中转移电子总数是得到的电子数或失去的电子数，而不是二者的加和。 (2)用双线桥法标电子转移时，电子转移数用a×be－形式表示。a表示发生氧化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或b等于1时，要省略。 [互动探究] 1．根据所学的氧化还原反应的有关概念，分析铁在氯气中的燃烧反应2Fe＋3Cl2 eq \o(=====,\s\up15(点燃))2FeCl3，完成下列填空： (1)反应过程中，铁元素的化合价升高了____价，1个铁原子共失去____个电子，铁单质是____剂，具有__________性，发生______反应，生成的氧化产物是________。 (2)反应过程中，氯元素的化合价降低了______价，1个氯原子共得到______个电子，氯气是______剂，具有______性，发生______反应，生成的还原产物是______。 (3)反应过程中，还原剂原子升高的总价态数和氧化剂原子降低的总价态数分别是______、______，还原剂失去的电子数和氧化剂得到的电子数分别是______、______。 提示：(1)3　3　还原　还原　氧化　FeCl3 (2)1　1　氧化　氧化　还原　FeCl3 (3)6　6　6　6 2．氧化还原反应中的电子转移情况可用“双线桥”和“单线桥”两种方法表示，根据下面铁与盐酸反应的两种表示方法，回答下列问题： (1)从物质类别和化合价变化角度分析，双线桥的表示方法中的两条线分别由什么元素指向什么元素？ 提示：双线桥法表示的是反应前后同种元素的原子或离子得失电子的情况，其中一条线由氧化剂中化合价降低的元素指向还原产物中的对应元素，另一条线由还原剂中化合价升高的元素指向氧化产物中的对应元素。 (2)从物质类别和化合价变化角度分析，单线桥的表示方法中的一条线分别由什么元素指向什么元素？ 提示：单线桥法表示的是反应物中还原剂与氧化剂的变价元素的原子或离子间得失电子的情况，其中的线段由还原剂中化合价升高的元素指向氧化剂中化合价降低的元素。 (3)两种表示方法中，“桥”上标注的电子转移方式有什么不同？为什么？ 提示：双线桥表示方法中，因为氧化剂和还原剂反应前后得失电子的情况不同，所以需要标明“得到”或“失去”，另外还需要标出一个原子或离子得失电子的个数及其原子或离子的个数；单线桥表示方法中，因为线段的箭头已经表示出了电子转移的方向，所以不需要标明“得到”或“失去”，且只需要标出电子转移的总数目。 1．双线桥 (1)基本步骤 (2)举例 用双线桥法表示氢气还原氧化铜的电子转移情况： (3)注意事项 ①箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素。 ②必须注明“得”“失”。 ③氧化剂和还原剂得、失电子数目要相等。 (2)举例 用单线桥法表示铁与盐酸反应的电子转移情况： 如 (3)注意事项 ①单线桥表示反应物中变价元素原子得失电子的情况。 ②不需标明“得”或“失”，只标明电子转移数目。 ③箭头标明电子转移的方向。 ④单线桥箭头从失电子的元素原子指向得电子的元素原子。 　(源于教材P66氧化剂与还原剂)根据下列两个氧化还原反应回答问题： ①2KClO3 eq \o(=====,\s\up15(MnO2),\s\do15(△))2KCl＋3O2↑ ②MnO2＋4HCl(浓) eq \o(=====,\s\up15(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (1)以双线桥法表示反应①，单线桥法表示反应②中的电子转移情况。 ① ② (2)反应①中每生成1 mol O2，转移电子的物质的量是__________。 思路点拨：解答本题需注意以下两点：(1)首先找出变价元素，确定其升降规律。(2)依据得失电子数目相等的规律，标出电子转移的数目。 解析：应先根据元素化合价的变化标出反应中电子移动的方向和数目，然后分析各物质被氧化、被还原的情况。 ①2K eq \o(Cl,\s\up6(+5)) eq \o(O,\s\up6(-2)) 3 eq \o(=====,\s\up15(MnO2),\s\do15(△))2K eq \o(C,\s\up6(-1)) 得到2×6e－，被还原l＋3 eq \o(O,\s\up6(0)) 失去6×2e－，被氧化2↑，从式中看出，每生成1 mol O2转移4 mol电子。 ② eq \o(M,\s\up6(+4)) nO2＋4H eq \o(C,\s\up6(-1)) 2e－l(浓) eq \o(=====,\s\up15(△)) eq \o(M,\s\up6(+2))n eq \o(C,\s\up6(-1))l2＋C eq \o(l,\s\up6(0))2↑＋2H2O。 答案：(1)①2K eq \o(Cl,\s\up6(+5)) eq \o(O,\s\up6(-2)) 3 eq \o(=====,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2K eq \o(C,\s\up6(-1)) 得到2×6e－，被还原l＋3 eq \o(O,\s\up6(0)) 失去6×2e－，被氧化2↑ ② eq \o(M,\s\up6(+4)) nO2＋4H eq \o(C,\s\up6(-1)) 2e－l(浓) eq \o(=====,\s\up7(△)) eq \o(M,\s\up6(+2))n eq \o(C,\s\up6(-1))l2＋ eq \o(C,\s\up6(0))l2↑＋2H2O (2)4 mol 【合作探究】 (1)用单线桥法表示反应①，用双线桥法表示反应②中的电子转移情况。 提示：①2K eq \o(C,\s\up6(+5)) l eq \o(O,\s\up6(-2)) 12e－3 eq \o(=====,\s\up15(MnO2),\s\do15(△))2K eq \o(C,\s\up6(-1))l＋3 eq \o(O,\s\up6(0))2↑ ② eq \o(M,\s\up6(+4)) nO2＋4H eq \o(C,\s\up6(-1)) l(浓)=== eq \o(M,\s\up6(+2)) 得到2e－，被还原nCl2＋ eq \o(C,\s\up6(0)) 失去2×e－，被氧化l2↑＋2H2O (2)反应②中每生成1 mol Cl2转移________mol电子，被氧化的HCl为________mol。 提示：2　2。由 eq \o(M,\s\up6(+4)) nO2＋4H eq \o(C,\s\up6(-1)) 2e－l(浓) eq \o(=====,\s\up7(△)) eq \o(M,\s\up6(+2))n eq \o(C,\s\up6(-1))l2＋ eq \o(C,\s\up6(0))l2↑＋2H2O知，每生成1 mol Cl2转移2 mol电子，有4 mol HCl参加反应，其中2 mol HCl被氧化。 自学检测 4．下列氧化还原反应方程式表示的变化过程正确的是(　　) A．2KClO3 eq \o(=====,\s\up15(催化剂),\s\do15(△))2KC得到6e－l＋3O失去2×2e－2↑ B．MnO2＋4HCl(浓) eq \o(=====,\s\up15(△))Mn得到2×e－Cl2＋C失去4×e－l2↑＋2H2O C．Cl2＋2NaOH===NaC失去2×e－l＋NaC得到2×e－lO＋H2O D．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO得到2×e－3＋O失去2×e－2 解析：选D　A中得失电子数目不相等，不正确；B中得失电子总数也不相等，不正确；C中应得失1个电子，不正确。 5．分别用双线桥法和单线桥法表示反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO电子转移的方向和数目。 (1)双线桥法表示：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO (2)单线桥法表示：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 解析：先标出方程式中元素化合价的变化，NO2中的氮元素的化合价既升高又降低，然后再按照双线桥法和单线桥法的一般步骤进行标注。 答案：(1)3 eq \o(N,\s\up6(+4)) O2＋H2O===2H eq \o(N,\s\up6(+5)) 失2×e－O3＋ eq \o(N,\s\up6(+2)) 得2e－O (2)＋H2O===2H eq \o(N,\s\up6(+5))O3＋ eq \o(N,\s\up6(+2))O 6．(1)分析下列反应的化学方程式，是氧化还原反应的用双线桥法标出电子转移的方向和数目，指出被氧化和被还原的元素。 a．2Na＋Cl2 eq \o(=====,\s\up15(点燃))2NaCl b.NaOH＋HCl===NaCl＋H2O (2)分析下列反应的化学方程式，是氧化还原反应的用单线桥法标出电子转移的方向和数目。 a．BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl b．Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ 解析：首先分析各个反应中元素的化合价的变化，根据化合价升高的元素，失去电子，被氧化；化合价降低的元素，得到电子，被还原；用箭头标出电子转移的情况时，要注意单、双线桥的表示方法的特点及各自的注意事项。 答案：(1)a.2 eq \o(N,\s\up6(0)) a＋ eq \o(C,\s\up6(0)) l2 eq \o(=====,\s\up15(点燃))2 eq \o(N,\s\up6(+1)) 失2×e－，化合价升高，被氧化a eq \o(C,\s\up6(-1)) 得2×e－，化合价降低，被还原l　b．非氧化还原反应 (2)a.非氧化还原反应 b． eq \o(F,\s\up15(0)) e＋2 eq \o(H,\s\up15(+1)) 2e－Cl=== eq \o(F,\s\up15(+2))eCl2＋ eq \o(H,\s\up15(0))2↑ 1．下列有关氧化还原反应的说法正确的是(　　) A．非金属单质在反应中只能被还原 B．氧化反应一定先于还原反应发生 C．氧化还原反应的本质是元素化合价的升降 D．铁久置于空气中生锈，该过程发生了氧化还原反应 解析：选D　非金属单质在反应中可以失去电子被氧化，如氢气与氧化铜共热时，氢气失去电子被氧化，A错误；氧化反应和还原反应同时发生，B错误；氧化还原反应的实质是电子的转移，C错误；铁锈的主要成分为Fe2O3，其中Fe元素的化合价为＋3价，铁单质中铁元素的化合价为0价，所以铁生锈过程中铁元素的化合价升高，发生了氧化还原反应，D正确。 2．下列反应属于氧化还原反应的是(　　) A．H2＋Cl2 eq \o(=====,\s\up15(点燃))2HCl B．CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O C．2NaHCO3 eq \o(=====,\s\up15(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑ D．MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl 解析：选A　氢元素化合价升高，氯元素化合价降低，属于氧化还原反应，A正确；B、C、D三项中反应各元素化合价均未变化，都是非氧化还原反应。 3．氨气遇氯气时，有白烟出现，发生的反应可能有：①2NH3＋3Cl2===6HCl＋N2；②NH3＋HCl===NH4Cl。下列说法准确的是(　　) A.①为化合反应 B．②为置换反应 C．①为氧化还原反应 D．②为复分解反应 解析：选C　①中反应产物有两种，不是化合反应，A项错误；②由两种物质生成一种物质，是化合反应，B、D项错误；①中N元素化合价升高，Cl元素化合价降低，属于氧化还原反应，C项正确。 4．反应4Al＋3MnO2 eq \o(=====,\s\up15(高温))3Mn＋2Al2O3可用来制取Mn，下列有关该反应的说法正确的是(　　) A．Al是还原剂 B．MnO2发生氧化反应 C．Al的化合价降低 D．MnO2中O被还原 解析：选A　Al的化合价升高，被氧化，是还原剂，A项正确，C项错误；MnO2中锰元素化合价降低，发生还原反应，B项错误；MnO2中Mn元素化合价降低，Mn元素被还原，D项错误。 5．中国首款完全自主知识产权民用客机C919的钛合金用量达9.3%。制备海绵钛的化学方程式为TiCl4＋2Mg eq \o(=====,\s\up15(高温))2MgCl2＋Ti。 (1)该反应中，作为还原剂的物质是________，Ti元素的化合价________(填“升高”或“降低”)。 (2)若反应中消耗了2 mol Mg，则生成________mol Ti。转移电子的物质的量为________mol。 答案：(1)Mg　降低　(2)1　4 方法总结 氧化还原反应的学习从初中得氧失氧的角度上升到化合价变化的角度，进而得出氧化还原反应的实质是电子转移，基于电子转移(表征是化合价升降)来对反应进行分类，进一步强化分类观，同时不断强化认知模型。从物质发生氧化还原反应的现象，具体结合化合价、电子得失、电子转移表示法，宏、微、符三重表征全面认识氧化还原反应。 $$