第2章　第3节　第1课时　认识氧化还原反应课件（鲁科版）2026-2027学年高一上学期化学必修1

该高中化学课件聚焦氧化还原反应的特征、实质及电子转移表示方法，通过《青花瓷》铜绿生成、湿法炼铜等情境导入，衔接四种基本反应类型，搭建从化合价变化到电子转移的认知支架。 其亮点在于融合宏观辨识与微观探析，用表格对比化合价变化与电子转移，结合黑火药爆炸反应等合作探究培养科学思维，通过双线桥、单线桥构建模型认知。即学即练与课堂检测强化理解，助力学生形成化学观念，教师可提升教学效率。

第3节　 氧化还原反应 第1课时　 认识氧化还原反应 课标定向 1.能依据元素价态列举某种元素典型代表物,能从元素价态变化及电子转移的角度认识氧化还原反应等概念及概念之间的关系。(宏观辨识与微观探析) 2.能从元素价态的角度,预测物质的化学性质和变化,建立用双线桥、单线桥表示电子转移及氧化还原反应中概念之间关系的模型。(证据推理与模型认知) 学习任务一　氧化还原反应的特征、实质 【新知导学】 一、氧化还原反应的特征 1.从化合价变化角度认识化学反应 化学反应 四种反应类型 元素化合价变化情况 _____反应 2u+ 2 有化合价变化 化合 化学反应 四种反应类型 元素化合价变化情况 _____反应 +O u+O _____反应 e+===+SO4 _______反应 +2===()2↓+ 置换 置换 复分解 [结论]从反应过程中有无元素_______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。 　　　　　 　 化合价升高或降低 (2)特征:反应过程中物质所含___________________。 化合价 元素化合价 元素化合价发生变化 (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。 化合价变化的元素可以是一种,也可以是多种 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。 升高 降低 [思考]歌曲《青花瓷》中写到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,其中“铜绿”的化学成分是碱式碳酸铜。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应: 2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3。 根据什么依据判断此反应为氧化还原反应? 此反应中哪种物质发生了氧化反应?哪种物质发生了还原反应? 提示:根据铜元素或氧元素化合价的变化判断此反应为氧化还原反应。铜元素化合价升高,铜发生氧化反应;氧元素化合价降低,氧气发生还原反应。 二、氧化还原反应的实质 宏观 特征 微观 结构 分析 电子 转移 分析 [结论]氧化还原反应的实质是电子的转移,其外在表现是元素化合价的变化: 三、四大基本反应类型与氧化还原反应关系 [思考]有单质参加的化学反应一定是氧化还原反应吗? 提示:不一定。单质反应前后化合价不发生变化,则不是氧化还原反应,如3O2===2O3。 【教材微拓】(溯源教材·P67) 常见的变价元素的化合价 【合作探究】 【探究】氧化还原反应的特征和本质 [情境]我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的,爆炸时的反应为S+2KNO3+3C===K2S+N2↑+3CO2↑。 (1)该反应中化合价升高或降低的元素都有哪些? 提示:硫单质中的S元素、KNO3中的N元素化合价降低,碳单质中的碳元素化合价升高。 (2)由化合价升降判断都有哪些物质发生了氧化反应和还原反应? 提示:硫单质中的硫元素、硝酸钾中的氮元素化合价均降低,发生了还原反应。碳单质中的碳元素化合价升高,发生了氧化反应。 (3)根据以上分析判断“氧化还原反应中有一种元素的化合价升高,必有另一种元素的化合价降低”是否正确? 提示:不正确。氧化还原反应中可能一种或几种元素的化合价发生改变,也可能是同一种元素的化合价发生改变。 【总结升华】 氧化还原反应的特征 【即学即练】 1.易错辨析 (1)有氧元素参加的反应一定是氧化还原反应。( ) 提示:有氧元素参加不一定有化合价的变化。 (2)同一氧化还原反应中,氧化反应和还原反应一定同时发生。( ) 提示:同一氧化还原反应中,有氧化反应必有还原反应。 (3)某元素从化合态变成游离态,一定发生了还原反应。( ) 提示:某元素从化合态变成游离态,化合价可能升高也可能降低,所以可能发生氧化反应也可能发生还原反应。 × √ × (4)Na和H2O的反应是氧化还原反应。 ( ) 提示:反应中钠元素和水中的氢元素化合价均发生了变化。 (5)化合反应都是氧化还原反应。( ) 提示:化合反应部分属于氧化还原反应。 √ × 2.(2025·潍坊高一检测)下列反应属于氧化还原反应但不属于四种基本反应类型的是 (　　) A.2F2+2H2O===4HF+O2 B.2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)2SO4 C.3NO2+H2O===2HNO3+NO D.Na2O2+2H2O===H2O2+2NaOH 【解析】选C。该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,氟元素、氧元素化合价均改变,属于氧化还原反应,故A不符合题意;该反应为化合反应,且氧元素、硫元素化合价均改变,属于氧化还原反应,故B不符合题意;氮元素化合价改变,属于氧化还原反应,但不属于四种基本反应类型,故C符合题意;该反应中没有元素化合价的变化,不属于氧化还原反应,故D不符合题意。 3.我国化学家用氧化铟(In2O3)负载的Ag催化剂实现了CO2加氢制备CH3OH,原理如图所示。关于该反应的说法错误的是 (　　) A.H2发生了氧化反应 B.Ag反应前后质量不变、化学性质不变 C.该反应方程式为3H2+CO2 CH3OH+H2O D.该反应中,碳元素的化合价升高 【解析】选D。 学习任务二　氧化还原反应中电子转移的表示方法 【合作探究】 【探究】氧化还原反应的表示方法 [情境]“曾青得铁则化为铜”意思为向胆矾中加入铁可以得到金属铜,这里的“曾青”就是胆矾,即五水合硫酸铜。这句话出自西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》。这是古代的湿法炼铜,也称为胆铜法。 (1)试写出湿法炼铜的化学方程式,并标出各元素的化合价。 提示:湿法炼铜的原理是利用铁单质与硫酸铜溶液反应,铁置换出铜单质: +===+。 (2)找出反应前后化合价发生变化的元素并用带箭头的线连接,分析这些元素在反应前后化合价变化的数值,标出电子的得失及数目(双线桥法)。 提示: 。 (3)用单线将反应物中失去电子的元素与得到电子的元素连接起来,用箭头表示电子的转移方向,标出电子转移的总数(单线桥法)。 提示: 。 【总结升华】 氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)双线桥法 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。 ①书写步骤: ②注意事项: a.箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素; b.必须注明“得到”或“失去”; c.得到、失去电子的总数必须相等,即得失电子守恒; d.电子转移数用be-×a形式表示,a表示发生氧化反应或还原反应的原子个数,b表示每个原子失去或得到的电子数,当a=1或b=1时,可以省略。 (2)单线桥法 表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况,用箭头标明电子转移的方向。 ①书写步骤: ②注意事项: a.箭头标明电子转移的方向; b.箭头由反应物中失去电子的元素原子指向得到电子的元素原子; c.线桥上只标明“ne-”(即只写出电子转移的总数),不需注明“得到”“失去”。 [巧记] 氧化还原反应的基本概念关系 升—失—氧:化合价升高的元素,失电子,发生氧化反应; 降—得—还:化合价降低的元素,得电子,发生还原反应。 【即学即练】 1.易错辨析 (1)氧化还原反应中转移电子总数是得到的电子数和失去的电子数二者 的和。( ) 提示: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。 (2)用双线桥表示该反应中电子转移的情况: 。( ) 提示:得失电子总数不相等,该双线桥应表示为 。 × × (3)用单线桥法标出CO还原Fe2O3反应中电子转移的方向与数目: 。( ) 提示:单线桥法箭头应从失电子的元素指向得电子的元素,因此应为 。 × 2.下列化学反应用双线桥法或单线桥法表示电子的转移情况,正确的 是 (　　) 【解析】选A。A.部分I元素化合价由-1价升高为0价,失去电子,Fe元素化合价由+3价降低为+2价,得到电子,最小公倍数为2,转移2e-,A正确;B.硫酸中S元素化合价由+6价降低为+4价,得到电子,硫化氢中S元素化合价从-2价升高为0价,失去电子,最小公倍数为2,转移2e-,B错误;C.Cu元素化合价由0价升高为+2价,失去电子,S元素化合价由+6价降低为+4价,得到电子,最小公倍数为2,转移2e-,箭头方向应该是失电子元素指向得电子元素,C错误;D.一部分氯元素化合价由0价升高为+1价,失去电子,另一部分氯元素化合价从0价降低为-1价,得到电子,每消耗2 mol Cl2,转移2e-,D错误。 课堂检测 1.下列关于氧化还原反应的说法正确的是 (　　) A.化合反应都是氧化还原反应 B.有元素化合价升降的反应是氧化还原反应 C.复分解反应一定是氧化还原反应 D.有氯气参加的反应,氯元素化合价只能升高 【解析】选B。化合反应不一定有元素化合价的变化,故不一定是氧化还原反应,故A错误;氧化还原反应的特征是存在元素化合价的升降,即有元素化合价升降的反应是氧化还原反应,故B正确;复分解反应中没有元素化合价的变化,一定不是氧化还原反应,故C错误;如Cl2与NaOH溶液的反应中,氯元素的化合价既升高又降低,故D错误。 2.(2025·潍坊高一检测)下列变化过程发生还原反应的是 (　　) 【解析】选C。有元素化合价降低的反应为还原反应。 【速解】根据升失氧、降得还快速判断。 3.(2025·济南高一测试)下列化学反应中电子转移的表示方法不正确的是 (　　) A. B. C. D. 【解析】选A。A.金属钠作还原剂,失2个电子,硫作氧化剂,得2个电子,电子得失标错,故A符合题意;B.单质溴中的溴元素化合价由0价降低到-1价,得2个电子,碘化钾中碘元素由-1价升高到0价,失2个电子,根据该反应可知转移了2e-,电子转移的表示方法正确,故B不符合题意;C.锌元素由0价升高到+2价,失2个电子,硫酸铜中铜元素由+2价降低到0价,得2个电子,根据该反应可知转移了2e-,电子转移的表示方法正确,故C不符合题意;D.氧化铜中铜元素由+2价降低到0价,得2个电子,氢气中氢元素由0价升高到+1价,失2个电子,根据该反应可知转移了2e-,电子转移的表示方法正确,故D不符合题意。 4.化合反应、氧化反应和分解反应的关系图如图所示,下列反应与其对应区域匹配正确的是 (　　) 5.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:_______________。  【解析】根据反应方程式可知,Cu元素的化合价由0→+2,化合价升高,发生氧化反应,硝酸中部分N元素的化合价由+5→+2,化合价降低,发生还原反应。 答案:(1)Cu　N　Cu　HNO3 (2) 【解析】选B。a区表示的反应为化合反应,但不是氧化反应,氢气+氧气水,既是氧化反应,又是化合反应,A错误;b区表示的反应既属于氧化反应,又属于化合反应,碳+氧气二氧化碳,既属于氧化反应,也属于化合反应,因此与b区匹配,B项正确;c区表示的反应属于氧化反应,但不是化合反应,也不是分解反应,水氢气+氧气,属于分解反应,因此与c区不匹配,C项错误;d区表示的反应属于分解反应,但不是氧化反应,大理石+盐酸氯化钙+二氧化碳+水,虽不属于氧化反应,但也不属于分解反应,因此与d区不匹配,D项错误。 $