内容正文:
第一章 物质及其变变化
第三节 氧化还原反应
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【主干知识梳理】
一、多角度认识氧化还原反应
1、从得失氧的角度认识氧化还原反应
(1)氧化反应和还原反应
①氧化反应:物质得到氧的反应叫做氧化反应
②还原反应:物质失去氧的反应叫做还原反应
(2)氧化还原反应的定义:在化学反应中,一种物质得到氧发生氧化反应,必然有一种物质失去氧发生还原反应。也就是说,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
2、从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
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(1)氧化还原反应的定义:凡是有元素化合价升降的化学反应称之为氧化还原反应
(2)氧化还原反应的特征:反应前后元素的化合价发生变化(升高和降低)
(3)氧化反应和还原反应
①氧化反应:物质所含元素化合价升高的反应叫做氧化反应
②还原反应:物质所含元素化合价降低的反应叫做还原反应
(4)还原剂和氧化剂
①还原剂:元素化合价升高的反应物
②氧化剂:元素化合价降低的反应物
(5)氧化产物和还原产物
①氧化产物:还原剂经化合价升高发生氧化反应而得到的产物 (化合价升高的生成物)
②还原产物:氧化剂经化合价降低发生还原反应而得到的产物 (化合价降低的生成物)
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食物会腐败
钢铁会生锈
你知道吗?
醒
酒
器
铁矿石
铸铁
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新授课一
氧化还原反应的特征
任务一:小组讨论完成课本22页“思考与讨论”的三个问题
反应 得氧物质的转化 化合价变化 反应类型
C + 2CuO
2Cu + CO2↑
失氧物质的转化 化合价变化 反应类型
Fe2O3+ 3CO
2Fe +3CO2
(高炉炼铁) 得氧物质的转化 化合价变化 反应类型
失氧物质的转化 化合价变化 反应类型
C→CO2 升高(0→+4) 氧化反应
CuO→Cu 降低(+2→0) 还原反应
CO→CO2 升高(+2→+4) 氧化反应
Fe2O3→Fe 降低(+3→0) 还原反应
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新授课一
氧化还原反应的特征
任务二:从得氧失氧和化合价变化对比分析表中两个反应,
你发现它们有什么相同点和不同点?由此可得出什么结论?
反应 CuO+ H2 Cu+ H2O
“得”或“失”氧 反应类型 化合价变化的元素 化合价“升”或“降”
CuO
H2
反应 CuSO4+Fe===Cu+ FeSO4
“得”或“失”氧 反应类型 化合价变化的元素 化合价“升”或“降”
CuSO4
Fe
失 还原 Cu 降低
得 氧化 H 升高
无 还原反应 Cu 降低
无 氧化反应 Fe 升高
结论:氧化反应和还原反应不一定有氧元素参加,但一定有元素化合价变化。
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新授课一
氧化还原反应的特征
Cl2+H2O===HCl+HClO
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
判断
a.一种元素被氧化,一定有另一种元素被还原。 ( )
b.有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应。( )
判断这两个化学反应是否为氧化还原反应
如3O2 2O3,反应前后无元素化合价变化
×
×
重点:反应前后有元素的化合价发生变化,是氧化还原反应的重要特征。
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1、下列化学反应中,不属于氧化还原反应的是( )
A.Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ B.2NO+O2===2NO2
C.CuO+H2
Cu+H2O D.CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl
【即学即练】
2、下列化学反应中,既是离子反应,又是氧化还原反应的是( )
A.2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O B.Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
C.BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl D.H2+CuO
Cu+H2O
3、从元素化合价变化的角度分析,下列反应中,画线的物质发生氧化反应的是( )
A.SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O B.2CuO+C2Cu+CO2↑
C.2FeCl3+Fe===3FeCl2 D.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
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新授课二
氧化还原反应的本质
元素 原子结构示意图 初始价态 最终价态 化合价变化情况 电子转移情况 被氧化或被还原 反应类型
钠元素
氯元素
0 +1 升1 ♦失去1 被氧化 氧化反应
0 -1 降1 ♦得到1 被还原 还原反应
①反应
问题:什么原因导致了元素化合价的改变?即氧化还原反应的本质是什么?
任务:认真阅读课本23-24页的内容,完成表格并回答上面问题。
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新授课二
氧化还原反应的本质
②反应H2+Cl2 2HCl
元素 原子结构示意图 初始价态 最终价态 化合价变化情况 电子转移情况 被氧化或被还原 反应类型
氢元素
氯元素
0 +1 升1 ♦偏离1 被氧化 氧化反应
0 -1 降1 ♦偏向1 被还原 还原反应
结论:
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新授课二
氧化还原反应的本质
由上面两个反应的分析可知,在氧化还原反应中引起元素化合价发生变化的原因是什么?
2Na+Cl2 2NaCl中,不稳定的钠原子失去1个电子形成稳定钠离子,不稳定的氯原子得到1个电子形成稳定氯离子。
氧化还原反应元素化合价变化原因
H2+Cl2 2HCl中,不稳定的氢、氯两种原子均易得到1个电子形成稳定结构,采用形成共用电子对的方式结合,又因氯原子吸电子能力更强,共用电子对偏向氯原子,偏离氢原子。
结论:电子的得与失和形成共用电子对时电子对的偏移统称为电子的转移,即电子的转移是氧化还原反应中元素化合价变化的原因。
电子得失
电子对偏离
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【即学即练】
1、氧化还原反应的实质是( )
A.元素化合价发生变化 B.反应中有氧原子的得失
C.反应中有电子得失或电子偏移 D.反应后生成新物质
2、下列关于氧化还原反应的说法中错误的是( )
A.在反应中失去电子的物质被氧化,得到电子的物质被还原
B.在氧化还原反应中氧化产物和还原产物可以是同一物质
C.氧化还原反应是一种物质首先被氧化,另一种物质再被还原的反应
D.只有氧化没有还原的反应是不存在的
新授课三
化学反应(条件未标) 四个基本类型 是否是氧化还原反应
CaCO3==CaO+CO2↑
AgNO3+NaCl==AgCl↓+NaNO3
H2O+ CaO== Ca(OH)2
Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
Fe2O3+3CO2==Fe+3CO2
2Na+ Cl2==2NaCl
2H2O==2H2↑+O2↑
分解 否
复分解 否
化合 否
置换 是
—— 是
化合 是
分解 是
氧化还原反应与四大基本反应类型的关系
新授课三
氧化还原反应与四大基本反应类型的关系
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课堂小结
氧化还原反应
定 义
特 征
本 质
复分解反应一定不是;置换反应一定是;化合反应和分解反应部分是,部分不是。
反应前后元素化合价发生变化(判断):化合价升高,被氧化;化合价降低,被还原。(宏观视角)
电子得失或共用电子对偏离-电子转移:化合价升高,失电子(或电子对偏离),被氧化;化合价降低,得电子(或电子对偏向),被还原。(微观视角)
关 系
氧化反应和还原反应同时发生的化学反应。
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【课后作业】
1、下列有关氧化还原反应说法正确的是( )
A.氧化还原反应一定有氧元素参加 B.氧化还原反应中不能只有一种元素化合价变化
C.有单质参加的反应一定是氧化还原反应 D.氧化还原反应中一定有元素化合价变化
2、下列关于氧化还原反应的说法中正确的是( )
A.氧化还原反应前后元素化合价有升降 B.氧化还原反应前后一定有氧的得失
C.实现Fe3+→Fe2+的变化过程一定是氧化反应 D.元素化合价升高的反应是还原反应
3、下列反应中属于氧化还原反应的是( )
A.2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ B.Na2O+H2O===2NaOH
C.2KI+Br2===2KBr+I2 D.MgO+2HCl===MgCl2+H2O
4、下列科技成果所涉及物质的应用过程中,发生的不是氧化还原反应的是( )
A.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程中发生的反应
B.偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料,在发射过程中的反应
C.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,诗句中体现屠呦呦对青蒿素的提取过程中的反应
D.开采可燃冰,将其作为能源使用过程中的反应
5、教学要注重人文素质的培养,中国很多古诗词中蕴藏着化学知识,下列诗句中不涉及氧化还原反应的是( )
A.野火烧不尽,春风吹又生 B.粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间
C.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏 D.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
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导向性预习:
预习课本25-16页的内容,明确氧化剂和还原剂的定义。
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