1.3.2 氧化剂与还原剂 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件聚焦氧化还原反应中的氧化剂和还原剂，从电子转移与化合价变化切入，通过单双线桥法分析实验室制O₂等反应实例，逐步衔接物质角色定义、性质判断及反应规律，搭建从基础概念到综合应用的学习支架。 其亮点在于结合KClO₃与浓HCl反应等实例进行证据推理，通过“小试牛刀”练习培养科学思维，利用S元素价态与性质关系模型深化化学观念。助力学生系统掌握知识提升分析能力，也为教师提供丰富教学案例与实践素材。

组织建设 第三节 氧化还原反应 第2课时 氧化剂和还原剂 第一章 物质及其变化 分别以单/双线桥法表示以下氧化还原反应的电子转移情况 NaNO2＋NH4Cl === NaCl ＋N2↑＋2H2O 实验室制N2 2KMnO4 === K2MnO4＋MnO2＋O2 ↑ Δ 实验室制O2 SO2 ＋ 2H2S === 3S↓＋2H2O 在水溶液中反应和在气相反应现象有何差异？ +2 0 0 +4 失去4e- ，化合价升高，被氧化 得2×2e- ，化合价降低，被还原 2CuO ＋ C === 2Cu ＋ CO2 ↑ 高温 氧化剂 氧化产物 还原产物 还原剂 基于对其它物质 的作用而定义。 基于“把”理解 基于自身在反应前后的变化而定义。 基于“被”理解 中心原子：发生氧化还原反应时，物质中化合价发生变化的原子。 还原剂：失去电子(或共用电子对偏离)的反应物， 有化合价升高的中心原子所在的反应物。 一、氧化剂和还原剂 1、定义 氧化剂具氧化性——得电子的能力(从别的物质抢夺电子)， 氧化性强，即物质得电子能力强； 还原剂具还原性——失电子的能力(向别的物质供给电子)， 还原性强，即物质失电子能力强。 氧化剂：得到电子(或共用电子对偏向)的反应物， 有化合价降低的中心原子所在的反应物。 失电子，化合价升高，被氧化 得电子，化合价降低，被还原 反应物方向：升→失→被氧化→还原剂 生成物方向： →氧化产物 反应物方向：降→得→被还原→氧化剂 生成物方向： →还原产物 Exercise 1. 用双线桥法分析下列反应电子得失和被氧化/被还原情况， 指出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。 氧化剂： 还原产物： 还原剂： 氧化产物： 2KClO3 2KCl＋3O2↑ MnO2 △ Conclusion 1. 氧化剂和还原剂可能是不同物质，也可能是同一物质。 Exercise 2. 用单线桥法表示下列氧化还原反应中电子转移的情况， 指出氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物。 4NH3 ＋ 6NO ===== 5N2 ＋ 6H2O 催化剂 Δ Conclusion 2. 氧化产物和还原产物可能是不同物质， 也可能是同一物质。 【课堂练习】实验室中所用少量氯气是用下列方法制取的: 4HCl(浓) ＋ MnO2==== Cl2↑ ＋ MnCl2 ＋ 2H2O 试回答下列问题： （1）请指出_____ 是氧化剂，_____是还原剂， 写出该反应的离子方程式：________________________。 （2）浓盐酸表现的性质是______________。 （3）每生成1 份Cl2，转移的电子数为_____份。 △ 酸在反应后消耗了其H+并生成盐， 故酸的酸性可通过成盐来反映。 常 见 的 氧 化 剂 第一类 第二类 第三类 其它 HClO、Na2O2、H2O2、MnO2 等 KMnO4 FeCl3 KClO3 K2FeO4 K2Cr2O7 HNO2 HNO3 H2SO4(浓) O2 F2 Cl2 Br2 I2 (卤素单质) 2、常见的氧化剂和还原剂 活泼非金属单质 含较高价态元素的含氧酸 (氧化性酸) 含较高价态元素的盐 过氧化物，含高价态元素的氧化物和其他氧化性物质 注意：物质氧化性强弱受诸多因素影响(温度、浓度、溶液酸性等)， 元素价态高不一定意味着氧化性强(稀硫酸、硫酸盐水溶液无氧化性)，反之亦然。 常 见 的 还 原 剂 第一类 第二类 第三类 K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe 等 H2 C S 等 CO SO2 FeSO4 Cu2O KI H2S Na2SO3 NaH等 含较低价态元素的氧化物、盐和某些其他化合物 某些非金属单质 活泼金属单质 注意：物质还原性强弱受诸多因素影响(温度、浓度、溶液碱性等)， 元素价态低不一定意味着还原性强(H2、CO在水溶液中难体现还原性)，反之亦然。 3、关于氧化性和还原性的几点认识 ①含较高价态元素的物质，可能有氧化性； 含较低价态元素的物质，可能有还原性。 ②物质的氧化性和还原性受到许多因素的影响，如： (1)一般地，温度越高，氧化剂的氧化性(还原剂的还原性)越强； (2)一般地，浓度越高，氧化剂的氧化性(还原剂的还原性)越强； (3)一般的，溶液酸性越强，常见氧化剂的氧化性越强(如酸性高锰酸钾)； 溶液碱性越强，常见还原剂的还原性越强(如碱溶液中的醛) (4)结构越不稳定，反应活性越强，氧化性/还原性越强 如HClO含Cl(+Ⅰ)，HNO2含N(+Ⅲ)，虽然中心原子价态低，但具有强氧化性 (5)反应体系的环境也会产生影响，如是否为固相反应、水溶液还是有机溶液等 (6)...... ③元素价态高 ≠ 物质氧化性强，如稀硫酸，硫酸盐水溶液无强氧化性 元素价态低 ≠ 物质还原性强，如HF极难、HCl难表现出还原性 价态低，甚至有氧化性强的，如次氯酸和亚硝酸 1. 下列反应中，HCl做还原剂的是 ( )，HCl做氧化剂的是 ( )。 A. NaOH + HCl ==== NaCl + H2O B.Zn + 2HCl ==== ZnC12 + H2↑ C.MnO2 + 4HCl(浓) ==== MnCl2 + 2H2O + Cl2↑ D.CuO + 2HCl ==== CuCl2 + H2O △ 【课堂练习】 (1)H2O2 + H2S ==== 2H2O + S↓ (2)H2O2 + Cl2 ==== 2HC1 + O2 (3)2H2O2 ==== 2H2O + O2↑ MnO2 H2O2作氧化剂 H2O2作还原剂 H2O2既是氧化剂又是还原剂 2. 从氧化剂和还原剂的角度，分析下列三个反应中H2O2的作用。 碱 经典的光化学反应 1、根据氧化还原方程式进行判断 对于反应： 氧化性：氧化剂＞氧化产物(“弱”氧化剂) 还原性：还原剂＞还原产物(“弱”还原剂) 二、物质氧化性、还原性强弱的判断 氧化性：CuSO4＞FeSO4 还原性：Fe＞Cu 例如：Fe ＋ CuSO4 ＝ FeSO4 ＋ Cu 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物 (弱氧化剂) (弱还原剂) “弱”是相对什么而言的？ 比什么性，找什么“剂”，“产物”之性弱于“剂” 思考：物质得失电子数目越多，物质的氧化性、还原性就越强吗 物质氧化性或还原性的强弱取决于其得失电子的难易程度，与得失电子的多少无关。 物质得电子越容易氧化性越强；失电子越容易还原性越强 ？ 实例： 当Na、Mg、Al单质被氧化时，发生的行为是： Na - e- ===== Na+ Mg - 2e- ===== Mg2+ Al - 3e- ===== Al3+ 还原性逐渐减弱， 由反应现象越发温和而反映 【小试牛刀】根据下面两个化学方程式判断Fe2＋、Cu2＋、Fe3＋氧化性由强到弱的顺序是（ ） ①2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2， ②CuCl2＋Fe＝FeCl2＋Cu A．Fe3＋＞Fe2＋＞Cu2＋　　 B．Fe2＋＞Cu2＋＞Fe3＋ C．Cu2＋＞Fe3＋＞Fe2＋ D．Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋ D 【再来一刀】（双选）已知X2，Y2，Z2，W2四种物质的氧化性强弱为： W2＞Z2＞X2＞Y2,下列氧化还原反应能发生的是（ ） A. 2W- ＋ Z2 ＝ 2Z-＋W2 B. 2X- ＋ Z2 ＝ 2Z-＋ X2 C. 2Y- ＋ W2＝ 2W-＋ Y2 D. 2Z- ＋ X2 ＝ 2X-＋ Z2 BC 2、根据元素化合价进行判断 浓硫酸(H2SO4) 强还原性 强氧化性 既有氧化性又有还原性 SO2 S H2S +6 -2 0 +4 注意：SO2的还原性比氧化性更为显著， 是常用的还原剂。 【小试牛刀】在：①S2-；②Fe3+；③Fe2+；④Mg2+；⑤S；⑥Cl-； ⑦H+；⑧SO2；⑨Fe；⑩HCl 粒子中， 只有氧化性的是 ， 只有还原性的是 ， 既有氧化性又有还原性的是 。 ②④⑦ ①⑥⑨ ③⑤⑧⑩ 注意：通常不考虑不常见的FeO42- 3、根据物质活动性顺序进行判断 （1）根据金属活动性顺序判断 （2）根据非金属活动性顺序判断 Fe3+ Fe3+的氧化性介于Cu2+与Hg2+之间！ 2 2 2 2 Fe3+ Fe2+ 例1. 氯气通入FeBr2溶液中 Cl2少量时离子反应方程： Cl2过量时离子反应方程： 例2. 已知还原性：>Br-，Cl2具有强氧化性，在含Na2S、NaBr混合液中通入Cl2，写出依次反应的离子方程式： 2 2 2 2 Fe3+ Fe2+ 判断先后顺序的方法是？ 例3. 试判断I2与NaBr溶液能否反应，说明原因 此结论还能通过什么反应论证？ 思考：FeI3能稳定存在吗？为什么？已知氧化性：Fe3+＞I2 由于氧化性：Fe3+＞I2，故即使FeI3存在，也会发生反应：2FeI3=2FeI2+I2，即Fe3+氧化I-的反应，故FeI3不能稳定存在。 根据氧化产物价态高低判断 说明氧化性强弱： Cl2 > S 试判断Cl2与Na2S溶液能否反应，若反应有何现象： 24 （6） 根据物质浓度大小判断：浓度越大，氧化或还原性越强 氧化性：浓HNO3 > 稀HNO3 浓H2SO4 > 稀H2SO4 还原性：浓盐酸 > 稀盐酸 故制备氯气时选用浓盐酸 （7） 其它因素： 温度：热的浓H2SO4 氧化性强于冷的浓H2SO4 酸碱性：酸性KMnO4溶液，酸性K2Cr2O7 溶液的氧化性很强 25 三、氧化还原反应的规律 1．守恒规律 化合价升高总数＝化合价降低总数(宏观表象) 失电子总数＝得电子总数(微观本质) 例　已知X2能将S氧化，当溶液中X2与S数目之比为1∶3时，S恰好被氧化为S，X在还原产物中的化合价为 A.+1价 B.+2价 C.+3价 D.+4价 2．价态规律 (1)元素处于最高价态，只有氧化性(只针对该元素)，如Fe3＋等； (2)元素处于最低价态，只有还原性(只针对该元素)，如S2－等； (3)元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，如Fe2＋等。 3. 先后规律 已知Cu + 2FeCl3 ==== CuCl2 + 2FeCl2 将Mg加入FeCl3与CuCl2的混合溶液中， 发生反应顺序如何？ 氧化还原反应 复分解型离子反应 强强优先 强氧化剂与强还原剂之间的反应优先发生，即氧化性(或还原性)强，优先发生反应 1.酸碱中和反应优先 2.生成更多的“弱淀气”的反应优先 两类反应的优先次序 4．不交叉规律 即同种元素不同价态之间，相邻价态不反应，发生反应时化合价向中间靠拢，但不交叉。 氧化还原反应后，同种元素价态相靠拢的反应：归中反应。 【例题4】在KClO3＋6HCl(浓)＝KCl＋3Cl2↑＋3H2O的反应中，被氧化的氯与被还原的氯的原子个数比为（ ） A．1∶6 B．6∶1 C．1∶5 D．5∶1 D 1、在3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO↑反应中，氧化剂与还原剂的分子数之比为（ ） A. 2∶1 B. 1∶2 C. 1∶1 D. 1∶3 2、在Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O反应中，若有1份铜被氧化，则被还原的HNO3有_____份。 3、在2H2S＋SO2＝3S＋2H2O的反应中，还原产物和氧化产物比例为？ B 氧化还原反应中，同一物质的同一价态元素部分被氧化， 另一部分被还原：歧化反应。 作还原剂 4、下列四个反应中有一个反应中的H2O表现出来的性质与其他三组有本质区别，它是 。 （1）3NO2+H2O===2HNO3+NO （2）Cl2+H2O===HClO+HCl （3）2F2+2H2O===4HF+O2 （4）2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ +4 +5 +2 0 -2 -1 0 -1 -2 0 （3） 歧化反应 快速正确的标出变价元素的化合价是正确分析氧化还原反应的前提。 既不是氧化剂又不是还原剂 既不是氧化剂又是不是还原剂 既不是氧化剂又不是还原剂 0 +1 -1 四、氧化还原反应的分类 (1)自身氧化还原反应：氧化剂和还原剂都是同一反应物的氧化还原反应， 反应时物质中相同元素或不同元素间发生了电子转移。 较低温度下，随温度升高反应有所不同 (2)归中反应：氧化还原反应后，同种元素价态相靠拢的反应。 (3)歧化反应：氧化还原反应中，同一物质的同一价态元素 部分被氧化，另一部分被还原的反应。 例4. KClO3＋6HCl(浓)＝KCl＋3Cl2↑＋3H2O 例5. 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 例6. 氧化还原反应 自身氧化还原反应 歧化反应 归中反应 歧化反应必属于自身氧化还原反应， 但自身氧化还原反应不一定是歧化反应，也可能是归中反应或两者均不是。 归中反应： 氧化还原反应后， 同种元素价态相靠拢的反应。 歧化反应： 氧化还原反应中， 同一物质的同一价态元素 部分被氧化，另一部分被还原的反应。 4、依据反应条件来判断 与同一种还原剂(氧化剂)发生反应，其反应越困难(即要求条件越高)，其氧化性(还原性)越弱。如： 2KMnO4＋16HCl(浓)＝2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O　 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 氧化性：KMnO4＞MnO2 5、根据产物的价态判断 一种氧化剂将还原剂氧化的价态越高，其氧化性越强。 如：2Fe＋Cl22FeCl3　Fe＋I2FeI2 氧化性：Cl2＞I2 如：H2S＋H2SO4(浓)S↓＋SO2↑＋2H2O中硫元素的价态变化为：，而非 $