1.3 氧化还原反应 第2课时（教学课件）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氧化剂和还原剂的核心概念，涵盖电子转移表示方法及氧化性还原性强弱比较。通过“化学小剧场”情境任务单导入，以问题链衔接前后知识，借助思考与交流、概念模型构建等学习支架，帮助学生系统掌握相关内容。 其亮点在于以情境化任务驱动科学探究与实践，如“化学小剧场”问题引导学生主动思考；通过构建概念模型和口诀（如“失升还”）培养科学思维，结合分层研学表格归纳与典例剖析深化化学观念。学生能提升理解与应用能力，教师可依托系统资源优化教学效果。

第2课时 氧化剂和还原剂 氧化还原反应 第3节 人教版必修第一册 第一章 物质及其变化 1 电子转移的表示方法 2 氧化还原反应基本概念 1 氧化性和还原性的强弱比较 3 学习内容导览 2 1. 理解氧化剂和还原剂的概念，能判断常见化学反应中的氧化剂和还原剂。 2. 掌握氧化还原反应中电子转移的表示方法。 3. 了解氧化性和还原性并掌握比较其强弱的方法。 重点：氧化剂和还原剂、氧化性和还原性的概念及判断。 难点：氧化性和还原性的强弱比较。 素养锚定·课标定位 在氧化还原反应中，"得电子"和"失电子"的物质分别叫什么名字？ 氧化剂和还原剂是"敌人"还是"搭档"？为什么它们总是成对出现？ 我们熟悉的物质中，哪些常扮演氧化剂？哪些常扮演还原剂？有没有"双重身份"的物质？ “氧老大抢电子，还原侠送电子——氧化还原反应，就是这么简单！” 情境启思·任务缘起 氧化还原反应基本概念 01 一、氧化还原反应基本概念 任务一 认识氧化剂和还原剂 氧化还原反应四要素 +2 0 0 +4 得电子，化合价降低 失电子，化合价升高 2CuO + C ===2Cu+CO2↑ 高温 氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 (3)氧化产物：还原剂失去电子被氧化的产物。 还原产物：氧化剂得到电子被还原的产物。 (2)氧化性：氧化剂具有的性质，即得电子性质。 还原性：还原剂具有的性质，即失电子性质。 (1)氧化剂：“价”降低，即得电子(或电子对偏向)的物质。 还原剂：“价”升高，即失电子(或电子对偏离)的物质。 分层研学·探理悟新 一、氧化还原反应基本概念 元素原子失去电子（或电子对偏离），则化合价升高，物质被氧化，发生氧化反应，是还原剂。 元素原子得到电子（或电子对偏向），则化合价降低，物质被还原，发生还原反应，是氧化剂。 分层研学·探理悟新 一、氧化还原反应基本概念 思考与交流 1、分析下列反应化合价变化，电子转移情况，并指出在反应中谁是氧化剂?还原剂?氧化产物?还原产物? 2、总结氧化还原反应基本概念之间的相互关系，构建氧化还原反应概念模型 MnO2 ＋ 4HCl ＝ MnCl2＋Cl2↑＋2H2O △ 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 MnO2 HCl MnCl2 Cl2 +4 -1 +2 0 化合价降低, 得2e-, 被还原 化合价升高, 失2×e-电子, 被氧化 分层研学·探理悟新 一、氧化还原反应基本概念 模 型 氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物 得电子，化合价降低，被还原，发生还原反应 失电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应 还原剂——被氧化，物质发生氧化反应，得到氧化产物 氧化剂——被还原，物质发生还原反应，得到还原产物 口诀：失升还，一还对三氧；（得降氧，一氧对三还） 小结 四要素之间的关系 分层研学·探理悟新 一、氧化还原反应基本概念 想一想 氧化剂与还原剂一定是不同物质吗？氧化产物与还原产物一定是不同物质吗？ 3S＋6KOH == 2K2S＋K2SO3＋3H2O 2H2S + SO2 == 3S↓ + 2H2O 0 -2 +4 氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 -2 0 +4 K2S S K2SO3 -2 +4 0 氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 -2 0 +4 H2S S SO2 分层研学·探理悟新 一、氧化还原反应基本概念 任务二 常见的氧化剂和还原剂 1.常见的氧化剂 ①活泼性较强的非金属单质：如Cl2、O2等。 ②变价元素的高价态化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3等。 ③过氧化物：如Na2O2、H2O2等。 ④其他：如HClO、漂白粉[有效成分为Ca(ClO)2]、MnO2等。 得e- 还原产物 分层研学·探理悟新 一、氧化还原反应基本概念 1.常见的还原剂 失e- 氧化产物 特别提示：中间价态的物质既可作氧化剂，又可以作还原剂。 Fe2＋、S主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 ①活泼性较强的金属单质：如Al、Fe、Zn等。 ②某些非金属单质：如H2、S、C等。 ③含有较低价态元素的化合物：如CO、SO2、KI等。 ④其他：如浓盐酸、NH3等。 分层研学·探理悟新 一、氧化还原反应基本概念   常见的氧化剂 对应的常见还原产物 活泼非金属单质 Cl2、Br2 Cl-、Br- O2 O2- 变价元素处于高价态的化合物或离子 某些氧化物 MnO2 Mn2+ H+ 稀硫酸、盐酸、醋酸 H2 氧化性酸 HNO3 NO或NO2 浓硫酸 SO2 HClO Cl- 盐 Fe3+ Fe2+ KMnO4 Mn2+ 1.氧化剂: 具有氧化性，易得电子，高价态物质。 归纳 分层研学·探理悟新 一、氧化还原反应基本概念   常见的还原剂 对应的常见氧化产物 金属单质 M Mn+ 不活泼的非金属单质 C CO、CO2 元素处于低价态的化合物或离子 某些氧化物 CO CO2 SO2 SO3 酸 H2S S、SO2 HI I2 盐 SO32- SO42- Fe2＋ Fe3＋ 2、还原剂: 具有还原性，失电子，低价态物质 分层研学·探理悟新 一、氧化还原反应基本概念 3.既具有氧化性又具有还原性的物质：元素处于中间价态的化合物既具有氧化性，又有还原性。 元素处于中间价态的物质 Fe2＋ SO2、SO32-、H2SO3 H2O2 氧化产物 Fe3＋ SO3、H2SO4 O2 表现的主要性质 还原性 还原性 还原性 还原产物 Fe S H2O、OH- 表现的主要性质 氧化性 氧化性 氧化性 分层研学·探理悟新 例1 一、氧化还原反应基本概念 分析下列反应并按要求填空。 (1)2Fe＋3Cl2 2FeCl3 氧化剂是_____，还原剂是____；发生氧化反应的是____，发生还原反应的是_____。 (2)2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 氧化剂是________，还原剂是________；被氧化的元素是____，被还原的元素是_____。 Cl2 Fe Fe Cl2 KMnO4 KMnO4 O Mn (3)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O 氧化剂是_____，还原剂是_____；氧化产物是____，还原产物是_____。 (4)H2O2＋2H＋＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2H2O 氧化剂是_____，还原剂是_____；氧化产物是_____，还原产物是____。 (5)5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O 氧化剂是_______，还原剂是______；氧化产物是____，还原产物是_______。 SO2 H2S S S H2O2 Fe2＋ Fe3＋ H2O KMnO4 H2O2 O2 MnSO4 典例剖析·逻辑释疑 例2 在下列反应中，水仅作还原剂的是(　 　) A．Na2O＋H2O===2NaOH B．2F2＋2H2O===4HF＋O2 C．Cl2＋H2O===HCl＋HClO D．2K＋2H2O===2KOH＋H2↑ B 一、氧化还原反应基本概念 典例剖析·逻辑释疑 例3 下列变化过程中，需加入氧化剂才能实现的是 A．Al→Al3+ B．CuO→Cu C．Cl2→C1- D．CO32- →CO2 A 一、氧化还原反应基本概念 典例剖析·逻辑释疑 电子转移的表示方法 02 二、电子转移的表示方法 任务三 双线桥法 化合价降低，得3e-×2 被还原 +3 0 0 +3 化合价升高，失3e-×2 被氧化 ②“画双线”箭头总是从反应物指向生成物同种元素 ③得失电子总数表示：原子个数 × 每个原子得失电子数 ①“标化合价”标出变化了的元素化合价 通式 难点——“得”“失”电子数目判断 分层研学·探理悟新 二、电子转移的表示方法 任务三 单线桥法 2Na + Cl2 2NaCl 点燃 0 +1 0 -1 2e- ①“标化合价”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 通式 分层研学·探理悟新 例1 二、四种基本反应类型与氧化还原反应的关系 用双线桥法表示下列方程式电子转移的方向和数目： 0 -1 +1 失去 e-， 化合价升高， 被氧化 被还原 化合价降低， 得到e-， 歧化反应 -2 +4 0 失去 2×2e-， 化合价升高， 被氧化 被还原 化合价降低， 得到4e-， 归中反应 典例剖析·逻辑释疑 例2 用单线桥法标出电子转移的方向及数目。 二、四种基本反应类型与氧化还原反应的关系 2H2S+SO2===3S+2H2O 典例剖析·逻辑释疑 氧化性和还原性的强弱比较 03 三、氧化性和还原性的强弱比较 任务三 根据化合价判定物质具有的氧化性或还原性 利用物质中元素所处的价态，推测它可能具备的性质：具有氧化性，做氧化剂；具有还原性，做还原剂。 口诀：高价氧化低价还，中间价态两性全。 核心元素化合价 实例 性质 最高价 只有____________ 中间价 既有____________ 又有____________ 最低价 只有____________ 氧化性 氧化性 还原性 还原性 物质的氧化性及还原性与核心元素化合价的关系 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 思考 Na-e-=Na+，Al-3e-=Al3+，失电子数目多，是否还原性强？ 氧化性、还原性的强弱与得失电子的关系： (1)氧化性：物质越易得电子，氧化性越强。 (2)还原性：物质越易失电子，还原性越强。 氧化性还原性强弱主要取决于物质本身得失电子的难易程度，而不取决于得失电子数目的多少。 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 任务三 氧化性、还原性强弱比较的方法 1.根据元素的活动性顺序比较 K > Ca > Na > Mg >Al >Zn >Fe >Sn……>Cu>Fe2+>……>Ag K+ < Ca 2+ < Na+ < Mg 2+ <Al3+<Zn2+<Fe2+ <Sn2+……<Cu2+<Fe3+… …<Ag+ 失电子能力增强，还原性增强 得电子能力增强，氧化性增强 以强制弱 共轭氧化还原对 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 F2> Cl2 > Br2 > I2 >S …… F-< Cl - < Br- < I- <S2- …… 得电子能力增强，氧化性增强 失电子能力增强，还原性增强 非金属活动性顺序表 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 如：Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2 氧化性：Cl2>Br2 在反应中Cl2是_____剂， Br2是_____产物。 如：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu 还原性：Fe>Cu 在反应中 Fe是_____剂，Cu是_____产物。 还原 还原 氧化 氧化 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 2.根据氧化还原反应的化学方程式比较 氧化性：氧化剂 > 氧化产物 还原性：还原剂 > 还原产物 Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 还原性：Fe>Cu 氧化性：Cu2+>Fe2+ 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物 失电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应 氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物 得电子，化合价降低，被还原，发生还原反应 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 MnO2 + 4H+ + 2Cl- = Mn2+ + Cl2 + 2H2O Cl2 + 2Br - = 2Cl- + Br2 Br2 + 2Fe2+ = 2Br - + 2Fe3+ 3Fe3+ + 2I- = 2Fe2 + + I2 I2 + 2H2O + SO2 =2I- + SO42- + 4H+ MnO2 > Cl2 > Br2 > Fe3+ > I2 > SO42- Mn2+ < Cl- < Br - < Fe2+ < I- < SO2 得电子能力增强，氧化性增强 失电子能力增强，还原性增强 氧化剂 还原剂 氧化 产物 还原 产物 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 思考 已知氧化性：Fe3+>Cu2+>H+。 在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉，铁粉先与 反应，然后再依次与 反应。 Fe3+ Cu2+、H+ 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 3.根据反应条件判断 ①MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O ②2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O MnO2的氧化性　　　KMnO4，理由是____________________________ ________________________________。 小于 MnO2、KMnO4同样与浓盐酸反 应，前者需要加热，而后者不需要 当不同氧化剂分别与同一还原剂反应时，如果氧化产物价态相同，可根据反应的难易来判断，反应越容易，该氧化剂氧化性就越强 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 4.根据产物的价态判断 ②不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。例如： 2Fe＋3Cl2 2FeCl3 Fe＋S FeS 氧化性 Cl2 S > Cu＋2Fe3+= Cu2＋＋2Fe2＋ 3Zn＋2Fe3+ = 3Zn2＋＋2Fe 还原性 Zn Cu > ①不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。例如： 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 拓展 酸碱性：同一物质，所处的环境酸（或碱）性越强，其氧化性（或还原性）越强。 例如： 氧化性：浓H2SO4 > 稀H2SO4 浓HNO3 > 稀HNO3 浓度：同一物质的浓度越大，其氧化性（或还原性）越强。 例如： 温度： 例如： 氧化性：浓硫酸（热）＞浓硫酸（冷） 还原性：浓盐酸（热）＞浓盐酸（冷） 氧化性：KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。 分层研学·探理悟新 三、氧化性和还原性的强弱比较 小结 氧化还原反应相关概念的“五个误区” 误区一 某元素由化合态变为游离态时，该元素不是被还原，就是被氧化 误区二 在氧化还原反应中，非金属单质一定只作氧化剂 误区三 物质氧化性或还原性的强弱取决于得失电子数目的多少 误区四 所含元素价态越高，化合物的氧化性一定越强 误区五 在氧化还原反应中，若有一种元素被氧化，则一定有另一种元素被还原 分层研学·探理悟新 例1 根据反应2H2S+O2==2S↓＋2H2O，4NaI+O2+2H2O==2I2+4NaOH， Na2S+I2==2NaI+S↓。判断氧化性强弱顺序是（ ） A.O2>S>I2 B.S>I2>O2 C.I2>S>O2 D.O2>I2>S D 三、氧化性和还原性的强弱比较 典例剖析·逻辑释疑 例2 已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)： ①G―→Q＋NaCl　 ②Q＋H2O X＋H2 ③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O 这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是______________。 三、氧化性和还原性的强弱比较 G＜Y＜Q＜Z＜X 典例剖析·逻辑释疑 例3 B 三、氧化性和还原性的强弱比较 常温下，发生下列几种反应： ①16H++10Cl-+2Mn===2Mn2++5Cl2↑+8H2O ②2Fe2++Br2===2Fe3++2Br- ③2Br-+Cl2===Br2+2Cl- 根据上述反应，判断下列结论错误的是 A.溶液中可发生：Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl- B.Cl2在①③反应中均为氧化剂 C.氧化性强弱的顺序为Mn>Cl2>Br2>Fe3+ D.Mn2+是Mn的还原产物 氧化性：Mn>Cl2 Cl2在①中是氧化产物，而在③中Cl2做氧化剂。 氧化性：Br2>Fe3+ 氧化性：Cl2>Br2 典例剖析·逻辑释疑 氧化剂和还原剂 辨析 电子转移的表示方法 氧化剂和还原剂有关概念辨析 双线桥法与单线桥法 特征 常见的氧化剂(化合价降低)和还原剂(化合价升高) 比较 物质的氧化性或还原性强弱的比较 体系梳整·认知升华 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 C B 当堂诊学·成效校验 2．下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是 B 当堂诊学·成效校验 3．根据反应O2+2H2S===2S↓+2H2O，Na2S+I2===2NaI+S↓，4NaI+O2+2H2SO4===2I2+2Na2SO4+2H2O。 判断下列物质的氧化性强弱，正确的是 A.O2>I2>S B.H2S>NaI>H2O C.S>I2>O2 D.H2O>NaI>H2S A 当堂诊学·成效校验 4．已知I－、Fe2＋、SO2、Cl－和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2>I－>Fe2＋>H2O2>Cl－，则下列反应不可能发生的是(　　) A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO42－＋4H＋ B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI C．2Fe2＋＋I2===2Fe3＋＋2I－ D．H2O2＋SO2===H2SO4 C 当堂诊学·成效校验 5.标出变价元素的化合价,用双线桥法标出电子转移的方向及数目。 当堂诊学·成效校验 6.(1)从下列各组反应对比中，判断哪种粒子的氧化性最强，哪种粒子的还原性最强。 ①铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质；铜丝浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质。则在Cu、Fe、Ag中，　　的还原性最强；在Cu2+、Fe2+、Ag+中，　　的氧化性较强。  Fe Ag+ ②铁在氯气中燃烧生成棕褐色物质(FeCl3)，而在盐酸中生成浅绿色溶液(FeCl2)。则在Cl2、Cl-、H+中，　 具有氧化性，　　的氧化性较强。  Cl2、H+ Cl2 当堂诊学·成效校验 (2)为防治碘缺乏病，通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应：KIO3+5KI+3H2SO4===3I2+3K2SO4+3H2O。 ①该反应中，氧化剂是　　　，氧化产物是　 。  KIO3 I2 ②用双线桥标出该反应中电子转移的方向和数目： _____________________________________________。  当堂诊学·成效校验 感谢观看 更多练习见分层作业 人教版必修第一册 第一章 物质及其变化 48 KO4、Cl3、HO3、H2O4 2、Na2O3、SO4、 、、K (1)WO3+3H2W+3H2O (2)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (3)2H2S+SO2===3S+2H2O 答案　(1) (2) (3) $