2.3 氧化还原反应 第1课时(同步课件)化学鲁科版必修第一册
2026-09-10
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精品
摘要:
该高中化学课件聚焦氧化还原反应的特征、实质及表示方法,通过生活中苹果生“锈”、金属生锈等现象导入,衔接初中“得氧失氧”定义,过渡到高中“化合价升降”视角,构建从宏观现象到微观实质的学习支架。
其亮点在于通过分层研学任务(如分析铜元素化合价变化)和实验探究(铁与CuSO4溶液反应电流表偏转),培养科学探究与实践能力,运用比较分类法梳理四大基本反应类型与氧化还原反应的关系,深化科学思维。学生能从宏观到微观理解反应本质,教师可借助典例和当堂诊学提升教学效率。
内容正文:
鲁科版必修第一册
第二章 元素与物质世界
第1课时 认识氧化还原反应
第3节
氧化还原反应
1
氧化还原反应的表示方法
3
氧化还原反应的实质
2
氧化还原反应的特征
1
学习内容导览
2
1.通过对化合价的分析,认识氧化还原反应的特征。
2.通过对化合价变化与电子转移的相关性分析,从微观上认识氧化还原反应的本质,并能用单线桥法和双线桥法分析电子转移情况。
重点:氧化还原反应的本质;
难点:氧化还原反应中的电子转移。
素养锚定·课标定位
生活中的化学
氧化还原反应是一类重要的化学反应,如燃烧、冶炼金属所涉及的一些反应就属于氧化还原反应。
食物腐败
苹果生“锈”了
金属生锈了
火柴燃烧
为什么会生锈?
发生了氧化还原反应
情境启思·任务缘起
氧化还原反应
的特征
01
5
任务一
思考:含有铜元素的物质在这些反应中各表现出什么性质?
一、氧化还原反应的特征
在初中阶段你已学习过一些关于铜及其化合物的化学反应:铜在加热条件下与氧气反应生成氧化铜,氢气把氧化铜还原为铜,金属铁从CuSO4溶液中将铜置换出来,NaOH溶液与CuSO4溶液反应产生氢氧化铜沉淀。
在这些反应中,铜元素发生了哪些变化?前三个反应与最后一个反应的特征有什么不同?前三个反应的本质是怎样的?含有铜元素的物质在这些反应中各表现出什么性质?
分层研学·探理悟新
一、氧化还原反应的特征
任务一
思考:含有铜元素的物质在这些反应中各表现出什么性质?
2Cu +O2 == 2CuO
△
Fe + CuSO4 ==Cu + FeSO4
2NaOH+CuSO4 == Cu(OH)2 ↓+Na2SO4
Cu:0价→+2价
O:0价→-2价
Cu:+2价→0价
Fe:0价→+2价
元素化合价不变
H2 +CuO==Cu + H2 O
Cu:+2价→0价
H:0价→+1价
△
都有元素的化合价发生变化
分层研学·探理悟新
知识总结
1.氧化还原反应
一、氧化还原反应的特征
+1 -2 +1 +2+6–2 +2 –2+1 +1 +6-2
0 +2 0 +1
0 +2 0 +2
0 0 +2 -2
O2 +Cu CuO
△
H2 +CuO Cu + H2 O
△
Fe + CuSO4 Cu + FeSO4
2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4
有化合价变化的反应称为:氧化还原反应
没有化合价变化的反应称为:非氧化还原反应
分层研学·探理悟新
知识总结
1.氧化还原反应
一、氧化还原反应的特征
在反应过程中有元素化合价变化的化学反应
2CuO+C 2Cu+CO2↑
高温
失去氧
得到氧
初中角度
高中角度
2CuO+C 2Cu+CO2↑
高温
0
0
+4
化合价降低
化合价升高
+2
特征:元素化合价变化
分层研学·探理悟新
知识总结
2.从化合价升降的角度分析氧化反应、还原反应
一、氧化还原反应的特征
2CuO+C 2Cu+CO2↑
高温
0
0
+4
发生氧化反应
被氧化
化合价升高
+2
发生还原反应
被还原
化合价降低
氧化还原反应
②还原反应:反应物所含某种(或某些)元素化合价降低的反应称为还原反应
①氧化反应:反应物所含某种(或某些)元素化合价升高的反应称为氧化反应
分层研学·探理悟新
任务二
分析:将下列各反应进行分类;哪些反应属于氧化还原反应?
一、氧化还原反应的特征
② CaO + H2O = Ca(OH)2
③ 2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2
⑥ Mg + 2HCl ═ MgCl2 + H2 ↑
⑤ Zn + CuCl2 ═ ZnCl2 + Cu
⑦ CuCl2 + 2NaOH ═ Cu(OH)2 ↓ + 2NaCl
⑧ CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O
① 2Na+Cl2 = 2NaCl
点燃
④ 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + H2O
基本反应类型
化合反应
分解反应
置换反应
复分解反应
氧化还原反应
非氧化还原反应
分层研学·探理悟新
知识总结
3.四大基本反应类型与氧化还原反应的关系
一、氧化还原反应的特征
反应类型 化合反应 分解反应 置换反应 复分解反应
概念 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应 由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应 由一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应 由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应
与氧化还原反应的关系 有单质参加的反应一定是氧化还原反应 有单质生成的反应一定是氧化还原反应 一定是氧化还原反应 一定不是氧化还原反应
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知识总结
3.四大基本反应类型与氧化还原反应的关系
一、氧化还原反应的特征
13
置换反应
氧化还原反应
复分解反应
分解反应
化合反应
HgS = Hg+S
△
Hg+S=HgS
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2
NaOH+HCl ==NaCl+H2O
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一、氧化还原反应的特征
【例1】下列反应中,不属于氧化还原反应的是( )
A. 3CuS+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+3S↓+4H2O
B. 6KOH+3Cl2===5KCl+KClO3+3H2O
C. Ba(OH)2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaOH
D. Fe2O3 +2Al===Al2O3 + 2Fe
C
典例剖析·逻辑释疑
一、氧化还原反应的特征
【例2】氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图所示,则下列化学反应属于4区的是( )
A.Cl2+2KBr==Br2+2KCl
B.2NaHCO3==Na2CO3+CO2+H2O
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O==2Fe(OH)3
D.2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2
A
典例剖析·逻辑释疑
氧化还原反应的实质
02
16
任务三
思考:在氧化还原反应中,元素的化合价为什么会发生变化呢?
二、氧化还原反应的实质
1.金属钠可以在氯气中剧烈燃烧生成氯化钠,这个反应属于氧化还原反应吗?氯气由氯分子构成,一个氯分子由两个氯原子构成。金属钠由钠原子构成。氯化钠由Na+和Cl-构成。可见在反应过程中,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?
探究2Na+Cl2 ══2NaCl中的化合价变化规律
点燃
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知识总结
1.引起化合价变化的根本原因
二、氧化还原反应的实质
+11
+17
+17
+11
Na
Cl
Cl-
Na+
Na+ Cl-
2Na+Cl2 == 2NaCl
0
0
+1
-1
化合价降低,发生还原反应
化合价升高,发生氧化反应
失去1e-×2
得到1e-×2
点燃
通过电子得失达到稳定结构→电子得失导致元素化合价升降
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知识总结
1.引起化合价变化的根本原因
二、氧化还原反应的实质
+1
+1
+17
+17
H
Cl
H2+Cl2 == 2HCl
0
0
+1
-1
化合价降低,发生还原反应
化合价升高,发生氧化反应
点燃
通过形成共用电子对达到稳定结构→共用电子对的偏移导致元素化合价升降
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任务四
探究:氧化还原反应的实质是什么?
二、氧化还原反应的实质
2.写出铁与CuSO4溶液反应的化学方程式,判断该反应是否属于氧化还原反应。利用图2-3-2 所示实验装置进行铁与CuSO4溶液反应的实验,实验现象之一是电流表的指针发生偏转。这一实验现象对于你认识铁与CuSO4溶液反应的实质有什么启示?
3.根据以上讨论和实验现象,你认为氧化还原反应的实质是什么?
分层研学·探理悟新
20
二、氧化还原反应的实质
任务四
探究:氧化还原反应的实质是什么?
2.写出铁与CuSO4溶液反应的化学方程式,判断该反应是否属于氧化还原反应。利用图2-3-2 所示实验装置进行铁与CuSO4溶液反应的实验,实验现象之一是电流表的指针发生偏转。这一实验现象对于你认识铁与CuSO4溶液反应的实质有什么启示?
Fe+CuSO4== FeSO4+Cu
化学反应发生过程中有电流产生,即有电子转移。
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2.氧化还原反应的实质
知识总结
二、氧化还原反应的实质
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
分层研学·探理悟新
3.根据化合价变化分析氧化还原反应中的电子转移
知识总结
二、氧化还原反应的实质
Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
化合价升高,氧化反应
失去2e-×1
0
+2
+2
0
化合价降低,还原反应
得到2e-×1
元素化合价升高 原子或离子失电子 发生氧化反应
元素化合价降低 原子或离子得电子 发生还原反应
分层研学·探理悟新
知识总结
3.根据化合价变化分析氧化还原反应中的电子转移
二、氧化还原反应的实质
氧化还原反应的实质:电子的转移
口诀:
升——失——氧
降——得——还
化合价升高的数值 = 原子或离子失去电子的数目
化合价降低的数值 = 原子或离子得到电子的数目
化合价升高或降低的总值 = 氧化还原反应中电子转移的总数
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氧化还原反应
的表示方法
03
25
任务五
思考:如何表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目呢?
三、氧化还原反应的表示方法
人们常用以下两种方式表示氧化还原反应中元素化合价升降和电子转移的情况。
分层研学·探理悟新
1.氧化还原反应中电子转移的表示方法——双线桥法
知识总结
三、氧化还原反应的表示方法
0
+1
失去2×e-,化合价升高,被氧化
-1
0
得到2×e-,化合价降低,被还原
2Na + Cl2 2NaCl
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知识总结
1.氧化还原反应中电子转移的表示方法——双线桥法
三、氧化还原反应的表示方法
Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
化合价升高,氧化反应
失去2e-×1
0
+2
+2
0
①标变价
②连线桥
③注得失
化合价降低,还原反应
得到2e-×1
注意事项
①箭头、箭尾指向化合价变化的同种元素
②必须注明“得到”或“失去”字样
③转移电子数 = 氧化剂“得”电子数 = 还原剂“失”电子数 = 变价原子数×单个变价原子得(失)电子数
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1.氧化还原反应中电子转移的表示方法——双线桥法
知识总结
三、氧化还原反应的表示方法
④难点——“得”“失”电子数目判断
单个Fe原子得到3个电子
两个Fe原子
单个Al原子失去3个电子
两个Al原子
+3 0 0 +3
得到2x3e-,化合价降低,被还原
失去2x3e-,化合价升高,被氧化
小结:电子转移数=“得”或“失”电子数
=变价原子数×单个变价原子得(失)电子数
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三、氧化还原反应的表示方法
【例3】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
△
+4 -1 +2 0
得到1×2 e-,
化合价降低,
被还原
被氧化
化合价升高,
失去2 ×e-,
1
2
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-,
典例剖析·逻辑释疑
2.氧化还原反应中电子转移的表示方法——单线桥法
知识总结
三、氧化还原反应的表示方法
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
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2.氧化还原反应中电子转移的表示方法——单线桥法
知识总结
三、氧化还原反应的表示方法
Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
失去电子
0
+2
+2
0
得到电子
2e-
①标变价
②连线桥
③注得失
注意事项
①单线桥必须画在反应物中。
②箭头指向得电子元素,箭尾指向失电子元素。
③标明电子转移的总数,不标“得、失”。
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三、氧化还原反应的表示方法
【例4】用单线桥法表示下列方程式电子转移的方向和数目
CuO + H2 == Cu + H2O
+4 -1 +2 0
2e-
MnO2 + 4HCl(浓) == MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
Δ
+2
0
0
+1
2e-
典例剖析·逻辑释疑
认识氧化还原反应
氧化还原反应的特征
氧化还原反应的实质
1.氧化还原反应
2.从化合价升降的角度分析氧化反应、还原反应
3.四大基本反应类型与氧化还原反应的关系
3.根据化合价变化分析氧化还原反应中的电子转移
1.引起化合价变化的根本原因
2.氧化还原反应的实质
氧化还原反应的表示方法
1. 双线桥法
2.单线桥法
体系梳整·认知升华
1.下列关于氧化还原反应的叙述中,正确的是( )
A.一种元素被氧化,肯定有另一种元素被还原
B.氧化还原反应的实质是电子的转移
C.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
D.氧化还原反应中,得电子越多,氧化性越强
B
当堂诊学·成效校验
2.在反应中,元素X的原子将电子转移给元素Y的原子,则下列说法
正确的是( )
①元素X被氧化 ②元素Y被氧化 ③元素X发生还原反应
④元素Y发生还原反应.
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
D
当堂诊学·成效校验
3.下列反应中,电子转移方向、数目和反应类型正确的是( )
B.
C.
D.
A.
B
当堂诊学·成效校验
4
4.根据下列两个氧化还原反应回答问题
当堂诊学·成效校验
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