1.3.1 氧化还原反应 课件-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

2025-12-08
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摘要:

该高中化学课件聚焦氧化还原反应,从初中得失氧知识及生活常识导入,通过拉瓦锡氧化学说回顾,结合思考讨论题衔接,搭建从宏观得失氧、化合价升降到微观电子转移的认知支架,系统呈现概念发展脉络。 其亮点在于以化学观念为统领,螺旋式进阶概念认知,通过双线桥、单线桥法微观探析电子转移(科学思维),结合典型例题与守恒等规律总结(科学探究与实践),助力学生构建系统知识,提升教师教学效率与学生学习效果。

内容正文:

曲靖一中景洪学校 氧化还原反应 第一课时 回顾初中所学的知识及生活中的常识,说说你所知道的氧化还原反应。 探·知识奥秘 发生了氧化还原反应 一、氧化还原反应 1774年,法国化学家拉瓦锡正式提出了氧化学说:燃烧的本质是物质与氧的化合。人们把物质与氧结合的反应叫做氧化反应,把失去氧的反应叫做还原反应。 探·知识奥秘 思考与讨论 (1)请根据初中学过的氧化反应和还原反应的知识,分析以下反应,完成下表。 一、氧化还原反应 Fe2O3 + 3 CO = 2Fe + 3 CO2 高温 2CuO + C = 2Cu + CO2 高温 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 C、CO 氧化反应 CuO、Fe2O3 还原反应 1.从得失氧的角度认识氧化还原反应 ③一种物质得到氧发生氧化反应,同时另一种物质失去氧发生还原反应的反应叫氧化还原反应。 ①氧化反应:物质得氧被氧化的反应 ②还原反应:物质失氧被还原的反应 请从元素化合价角度观察分析, 上述化学方程式中有什么特征? 化合价升高 化合价降低 2.从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应 一、氧化还原反应 探·知识奥秘 Fe2O 3 +3CO 高温 2Fe + 3CO2 +3 -2 +2-2 0 +4 -2 化合价降低,被还原 化合价升高,被氧化 失氧,还原反应 得氧,氧化反应 ②还原反应:物质所含元素化合价降低被还原的反应 ①氧化反应:物质所含元素化合价升高被氧化的反应 ③氧化还原反应的特征:有元素化合价的升降 探·知识奥秘 思考:下列反应是否为氧化还原反应? 一、氧化还原反应 H2+Cl2==== 2HCl 化合价升高被氧化 2Na+Cl2====2NaCl 点燃 化合价降低被还原 化合价升高被氧化 化合价降低被还原 0 0 +1 -1 判断依据 看反应前后是否有 元素化合价的变化。 注意: 氧化还原反应不一定有得失氧, 但一定有元素 化合价的变化 探·知识奥秘 化合价 1.常见元素化合价口诀: 一价氢氯钾钠银,二价氧钙钡镁锌。三铝四硅五价磷。 变价元素记在心,二三铁,二四碳,一七氯,三五氮。 二四六硫要分清,铜汞一二也都有。单质元素价为零。 负一硝酸氢氧根,负二碳酸硫酸根。 负三记住磷酸根,正一价的是铵根。 2.一些特殊物质中的元素化合价 探·知识奥秘 一、氧化还原反应 氧化还原反应前后,元素化合价为什么会改变? 3.从电子转移的角度认识氧化还原反应 探·知识奥秘 一、氧化还原反应 +17 2 8 7 +11 2 8 1 Na Cl Na+ Cl- 8 NaCl 2Na + Cl2 === 2NaCl Δ 0 0 +1 -1 化合价升高,失电子,发生氧化反应,作还原剂 化合价降低,得电子,发生还原反应,作氧化剂 H2 + Cl2 ===2HCl 点燃 0 0 +1 -1 化合价升高,电子对偏离,发生氧化反应,作还原剂 化合价降低,电子对偏向,发生还原反应,作氧化剂 +1 1 +17 2 8 7 你的电子 借我用用 Cl H 哼!不借 6 探·知识奥秘 3.从电子转移的角度认识氧化还原反应 一、氧化还原反应 H2+Cl2 2HCl 0 0 +1 -1 氧化还原反应的本质 2Na+Cl2 2NaCl 宏观辨识 微观探析 0 0 +1 -1 得到2×e- 失去2×e- 得到2×e- 失去2×e- 电子的转移 氢原子最外电子层1个电子 氯原子最外电子层7个电子 共用电子对 电子的得失 共用电子对的偏移 探·知识奥秘 3.从电子转移的角度认识氧化还原反应 一、氧化还原反应 ②还原反应:得到电子(或电子对偏向)的反应 ①氧化反应:失去电子(或电子对偏离)的反应 ③氧化还原反应的本质:有电子转移(得失或偏移) 2Na + Cl2 === 2NaCl Δ 0 0 +1 -1 化合价升高,失电子,发生氧化反应 化合价降低,得电子,发生还原反应 H2 + Cl2 ===2HCl 点燃 0 0 +1 -1 化合价升高,电子对偏离,发生氧化反应 化合价降低,电子对偏向,发生还原反应 探·知识奥秘 一、氧化还原反应 ④氧化还原反应的相关概念 还原剂:所含元素化合价升高 ,失去电子(或电子对偏离)的反应物 还原性:还原剂具有还原性,所含物质失电子的能力 氧化剂:所含元素化合价降低,得到电子(或电子对偏向)的反应物 氧化性:氧化剂具有氧化性,所含物质得电子的能力 氧化产物:还原剂被氧化后得到的产物 还原产物:氧化剂被还原后得到的产物 ⑤基本概念之间的关系 探·知识奥秘 一、氧化还原反应 模 型 氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物 化合价降低,得电子,被还原,发生还原反应,作氧化剂 化合价升高,失电子,被氧化,发生氧化反应,作还原剂 升、失、氧化、还原剂 降、得、还原、氧化剂 记忆口诀 探·知识奥秘 一、氧化还原反应 易错提醒 本质是电子的转移(电子得失或共用电子对偏移), 特征是元素的化合价发生了变化。 注意区分清楚氧化还原反应的本质与特征 析·典型范例 【例1】下列反应中,电子转移发生在同种物质的同种元素之间的是( ) A.2H2S+SO2=3S+2H2O B.2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ C.2KClO3 2KCl+3O2↑ D.Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O D 易错提醒 氧化还原反应中,氧化产物和还原产物可以为同一物质,也可以为不同物质。 得失电子的元素可能为同种元素,也可能为不同的元素。 氧化剂和还原剂可能为同一物质,也可能为不同的物质 析·典型范例 反应类型 化学方程式 是否氧化还原反应 化合反应 2NO+O2= 2NO2   CaO + H2O = Ca(OH)2   分解反应 2H2O 2H2↑ + O2↑   CaCO3 CaO + CO2↑   置换反应 Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu   Fe+2HCl = FeCl2+H2↑   复分解反应 NaOH + HCl = NaCl +H2O   NaCl + AgNO3 = AgCl↓+NaNO3   判断下列化学方程式是否氧化还原反应 是 不是 是 不是 是 是 不是 不是 探·知识奥秘 二、氧化还原反应与四个基本反应类型的关系 反应类型 结论 化合反应 (A+B==AB) 有单质参与的化合反应属于氧化还原反应 分解反应 (AB==A+B) 有单质生成的分解反应属于氧化还原反应 置换反应 (A+BC==AC+B) 置换反应全部属于氧化还原反应 复分解反应 (AB+CD==AD+CB) 复分解反应全部属于非氧化还原反应 【温馨提示】两个可能:化合反应和分解反应可能是氧化还原反应。 两个一定:置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定是非氧化还原反应。 氧化还原反应 置换反应 化合反应 分解反应 复分解反应 析·典型范例 【例1】(2021·云南丽江·高一期末)氧化还原反应的特征是化学反应前后有元素化合价发生变化,下列反应(反应条件略)不属于氧化还原反应的是 A.H2+Cl2=2HCl B.CO+CuO=CO2+Cu C.HCl+NaOH=NaCl+H2O D.C+CO2=2CO C 题型一:氧化还原反应的判断 析·典型范例 【例2】(2021·张家口市宣化第一中学高一月考)下列说法正确的是 A.氧化还原反应中一定有氧元素参加 B.得电子的物质是氧化剂,失电子的物质是还原剂 C.在一个氧化还原反应中,有一种元素被氧化,必有另一种元素被还原 D.某元素从游离态变为化合态,该元素一定被氧化 B 题型二:氧化还原反应中的概念辨析 析·典型范例 【例3】(2021·全国高一课时练习)下列反应中,划线的物质发生氧化反应的是 A.Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 B.CO2+C= 2CO C.Fe2O3+2Al =Al2O3+2Fe D.CO2+NaOH=NaHCO3 C 题型三:氧化还原反应中的概念关系 探·知识奥秘 1.氧化还原反应中电子转移的表示方法——双线桥法 三、氧化还原反应中电子转移的表示方法 得到2 × 3e- +3 0 0 +3 失去2 × 3e- ①“标价态”标出变化了的元素化合价 ②“画双线”箭头总是从反应物指向生成物同种元素 ③“注得失”标出“失去”或“得到”的电子总数(a × b e- ) 注意: 得失电子的总数相等 探·知识奥秘 三、氧化还原反应中电子转移的表示方法 2.氧化还原反应中电子转移的表示方法——单线桥法 2Na + Cl2 2NaCl 点燃 0 +1 0 -1 2e- ①“标价态”标出变化了的元素化合价 ②“连单线”箭头从反应物失电子元素指向得电子元素 ③注数目:正确标出反应中转移的电子总数,不注明得与失 注意:要用箭头标明电子转移的方向 析·典型范例 【例1】用双线桥法表示下列方程式电子转移的方向和数目 MnO2+4HCl(浓) = MnCl2+Cl2↑ + 2H2O △ (1) 析·典型范例 【例1】用双线桥法表示下列方程式电子转移的方向和数目 (2) 四、氧化还原反应规律: 1.价态歧化规律:“同一元素分两路”---同一反应物中同种元素原子的化合价既升高又降低。 这样的氧化还原反应称为歧化反应。 析·典型范例 【例1】用双线桥法表示下列方程式电子转移的方向和数目 (3) 四、氧化还原反应规律: 2.“价态归中,互不交叉”规律:同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价态和低价态变为它的相邻的中间态。 这样的氧化还原反应称为“归中反应”。 H2S + H2SO4(浓) == S↓ + SO2↑ + 2H2O (4) 析·典型范例 【例2】用单线桥法表示下列方程式电子转移的方向和数目 Fe2O3 2 + + +3 +2 +4 0 3 CO 3 CO2 Fe 6e- +4 -1 +2 0 2e- MnO2 + 4HCl(浓) == MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O Δ 探·知识奥秘 四、氧化还原反应规律 3. 价态决定性质规律 (1)处于最高价态的元素 → 只有 性; (2)处于最低价态的元素 → 只有 性; (3)处于中间价态的元素 → 性。 氧化 还原 既有氧化性又有还原 补充说明 一般来说,同种元素价态越高,氧化性越强;价态越低,还原性越强。 如氧化性:Fe3+ > Fe2+ > Fe,SO3 > SO2; (特例:HClO4 <HClO3 < HClO2 < HClO) 还原性:H2S > S > SO2。 探·知识奥秘 四、氧化还原反应规律 4. 反应先后规律 (1)当一种氧化剂遇到几种还原剂,若均能反应,先跟还原性强的反应。 (2)当一种还原剂遇到几种氧化剂,若均能反应,先跟氧化性强的反应。 例如,已知还原性:I->Fe2+>Br-,当把氯气通入FeBr2溶液时,氯气首先氧化Fe2+;把氯气通入FeI2溶液时,氯气首先氧化I-。 5.强弱规律 探·知识奥秘 模 型 氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物 化合价降低,得电子,被还原,发生还原反应 化合价升高,失电子,被氧化,发生氧化反应 一、氧化还原反应中的规律 氧化性:氧化剂 > 氧化产物 还原性:还原剂 > 还原产物 较强还原性的还原剂跟较强氧化性的氧化剂反应,生成弱氧化性的氧化产物和弱还原性的还原产物。 析·典型范例 【例5】根据下列反应: H2SO3 + I2 + H2O == 2HI + H2SO4 2FeCl3 + 2HI == 2FeCl2 + 2HCl + I2 3FeCl2+4HNO3==2FeCl3 + NO↑+ 2H2O +Fe(NO3)3 判断有关物质还原性由强到弱的顺序是( ) A.H2SO3> I- >Fe2+>NO B. I- >Fe2+>H2SO3> NO C.Fe2+>I->H2SO3>NO D. NO>Fe2+>H2SO3> I- A 5.守恒规律 探·知识奥秘 一、氧化还原反应中的规律 -1 +1 +1 0 化合价升高, 失1×e-, 被氧化 化合价降低, 得1×e-, 被还原 氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数 化合价降低总数=化合价升高总数 应用 有关氧化还原反应的计算 配平氧化还原反应方程式 析·典型范例 【例6】含1.2×1020个Na2SO3的溶液恰好被含4×1019个K2Cr2O7的溶液氧化为Na2SO4,则元素Cr在被还原的产物中的化合价是( ) A.+6 B.+3 C.+2 D.0 B 氧化反应:Na2SO3→Na2SO4 ↑2×1.2×1020 还原反应:K2Cr2O7→2(Cr?) ↓(6-x)×2×4×1019 理·核心要点 氧化还原反应 氧化还原反应的本质与特征 氧化还原反应与四个基本反应类型的关系 氧化还原反应中电子转移的表示方法 从得失氧的角度认识氧化还原反应 两个可能 两个一定 双线桥法 单线桥法 从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应 从电子转移的角度认识氧化还原反应 $

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