内容正文:
第二章 第3节 第1课时 氧化还原反应
【学习目标】
1.能从元素化合价的变化认识氧化还原反应,会根据元素化合价的变化判断化学反应类型;
2.理解氧化还原反应与四种基本反应类型的关系,会分析其实质是电子转移。
一、认识氧化还原反应
1.从化合价变化角度认识化学反应
化学反应
写出化学方程式,标出元素的化合价
四种反
应类型
反应
反应
反应
反应
从反应过程中有无元素化合价变化的角度,可以将化学反应分成两大类:氧化还原反应和非氧化还原反应。
2.氧化还原反应
(1)概念:在反应过程中有 变化的化学反应。
(2)特征:反应过程中物质所含 。
(3)氧化反应与还原反应
①氧化反应:在氧化还原反应中,反应物所含某种(或某些)元素化合价 的反应。
②还原反应:在氧化还原反应中,反应物所含某种(或某些)元素化合价 的反应。
【举例】CuO+H2Cu+H2O。
CuO中铜元素化合价 ,发生了 反应,
H2中氢元素化合价 ,发生了 反应,氧化反应和还原反应相互依存,统一于一个氧化还原反应之中。
思考 下列化学反应:
①HCl+NH3===NH4Cl;②2NO+O2===2NO2;③NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O;
④2KClO32KCl+3O2↑;⑤H2SO4+2KOH===K2SO4+2H2O;⑥Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
⑦S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑;⑧Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2;⑨CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O;⑩Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(1)上述反应中属于化合反应的是 ,属于分解反应的是 ,属于复分解反应的是 ,属于置换反应的是 ,属于氧化还原反应的是 。
(2)四种基本反应类型都是氧化还原反应吗?哪些一定是,哪些一定不是?
置换反应: 复分解反应:
化合反应: 分解反应:
【特别提醒】常见的变价元素
Cl:H HO O2 KO3 HO4
S:H2 O2 O3 H2O4
O:H2 Na2 H2
Fe: Cl2 Cl3 K2O4
N:H3 O O2 HO3
H:Na O
C:H4 O O2
【练习】
1.(2025·芜湖高一期末)我国古代文明中包含着丰富的化学知识,以下技术原理不属于氧化还原反应的是( )
A.湿法炼铜:CuSO4+Fe===Cu+FeSO4
B.火法炼锌:2C+ZnCO3Zn+3CO↑
C.硝土和草木灰制硝石:Ca+K2CO3===2KNO3+CaCO3↓
D.黑火药爆炸: S+2KNO3+3C===K2S+N2↑+3CO2↑
二、氧化还原反应的实质
1.探究氧化还原反应的实质
(1)以2Na+Cl22NaCl为例
【思考】在反应过程中,钠原子变成了Na+,氯原子变成了Cl-。钠原子和氯原子是怎样变化为Na+和Cl-并进而形成氯化钠的呢?
(2)以Fe+CuSO4===Cu+FeSO4为例
装置及操作
现象
微观解释
①溶液蓝色变 ;
②碳棒表面析出 色物质;
③电流表指针发生偏
(3)结论
分析
氧化反应
反应物所含原子或离子 电子的反应
还原反应
反应物所含原子或离子 电子的反应
结论
氧化还原反应的实质是
2.氧化还原反应中电子转移的表示方法
(1)双线桥
表示反应前后同一元素由反应物转化为生成物时电子转移的情况。
基本步骤:
例1 用双线桥表示下列反应中电子转移的情况。
Fe2O3+3H22Fe+3H2O
(2)单线桥
表示反应过程中反应物中不同元素(或同种元素)原子间的电子转移的情况。
基本步骤:
例2 用单线桥表示下列反应电子转移的情况。
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
【练习】
1.用双线桥标出下列(1)~(3)反应电子转移的方向和数目,用单线桥标出下列(4)(5)反应电子转移的方向和数目。
(1)Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O (2)2H2O22H2O+O2↑
(3)S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O (4)4NH3+6NO6H2O+5N2
(5)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
2.已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式为3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。
(1)化合价升高的元素是 ,化合价降低的元素是 ,发生氧化反应的物质是 ,发生还原反应的物质是 。
(2)用双线桥法表示出反应中电子转移的方向和数目:
。
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