内容正文:
第三节 氧化还原反应
第1课时 氧化还原反应
◆ 学习任务一 氧化还原反应
【课前自主预习】
1.从得失氧的角度认识氧化还原反应
化学反应
反应物
发生的反应
(氧化反应或还原反应)
2CuO+C2Cu+CO2↑
得氧物质
失氧物质
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
得氧物质
失氧物质
得出结论
化学反应中,一种物质 氧发生氧化反应,必然有一种物质 氧发生还原反应
[小结] 得氧失氧物质在化学变化过程中化合价的变化规律:
得氧氧化
过程
得氧元素
化合价变化
失氧还原
过程
失氧元素
化合价变化
C(0)→CO2(+4)
升高
CuO(+2)→Cu(0)
降低
CO(+2)→CO2(+4)
升高
Fe2O3(+3)→Fe(0)
降低
2.从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
化学
反应
+uSO4SO4+
价态
变化
氧化反应
Fe→FeSO4:Fe元素化合价
还原反应
CuSO4→Cu:Cu元素化合价
得出
结论
①物质所含元素化合价 的反应是氧化反应,物质所含元素化合价 的反应是还原反应;
②氧化还原反应的重要特征是
3.从电子转移的角度认识氧化还原反应
化学
反应
氧化
反应
Na→NaCl
H2→HCl
Na原子 电子
共用电子对偏离于
还原
反应
Cl2→NaCl
Cl2→HCl
Cl原子 电子
共用电子对偏向于
得出
结论
①氧化还原反应中元素化合价的变化与电子转移有关;
②氧化还原反应的本质是 (电子得失或电子对偏移)
【实验问题探究】
某校化学研究性学习小组设计实验探究氧化还原反应的实质,按照如图所示连接实验装置,完成铁与CuSO4溶液反应的实验,观察到电流计指针发生偏转。
问题一:实验中涉及的反应是否属于氧化还原反应?
问题二:该实验现象对于你认识铁与CuSO4溶液反应的实质有什么启发?
【核心知识讲解】
理顺氧化还原反应中两条主线
【知识迁移应用】
例1 [2025·广东清远高一检测] 下列反应不属于氧化还原反应的是 ( )
A.CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
B.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
C.C+H2O(g)CO+H2
D.2CO+O22CO2
例2 [2026·江苏锡山高级中学高一期中] 次磷酸钠(NaH2PO2)可以用于镀铜,发生反应的离子方程式为H2P+2Cu2++6OH-P+2Cu↓+4H2O。下列说法不正确的是 ( )
A.Cu为还原产物
B.每有1个Cu2+参加反应,转移2个电子
C.H2P中P元素被氧化
D.OH-在反应中失去电子
[易错警示] 氧化还原反应易错辨析
(1)在氧化还原反应中,并不是所有元素的化合价都发生改变,故不一定所有的元素都发生氧化还原反应。如反应Fe+CuSO4Cu+FeSO4中,Fe、Cu元素的化合价发生变化,S、O元素的化合价不变。
(2)在氧化还原反应中,一种元素被氧化,不一定有另一种元素被还原,可能是同一种元素既被氧化,又被还原;元素由化合态(化合物)转变为游离态(单质)可能被氧化,也可能被还原。如NaCl→Cl2,Cl元素化合价升高,被氧化;Fe2O3→Fe,Fe元素化合价降低,被还原。
◆ 学习任务二 四种基本反应类型与氧化还原反应的关系
【课前自主预习】
1.关系图示
化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应等四种基本类型的反应与氧化还原反应的关系如图所示:
2.图示解读
(1) 都是氧化还原反应, 都不是氧化还原反应。
(2)有 的化合反应一定是氧化还原反应,有 的分解反应一定是氧化还原反应。
[注意] 四种基本反应类型不能包含所有的化学反应,如CuO+COCu+CO2不属于四种基本反应类型,属于氧化还原反应。
【知识迁移应用】
例3 [2025·湖南衡阳一中高一期中] 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于区域3的是 ( )
A.2Na+2H2O2NaOH+H2↑
B.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
C.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2
D.Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)凡有元素化合价升降的化学反应一定是氧化还原反应。 ( )
(2)在反应CuO+2HClCuCl2+H2O中有得氧、失氧的发生,该反应是氧化还原反应。 ( )
(3)氧化还原反应的实质是元素化合价的升降。 ( )
(4)氧化还原反应中化合价的升高和降低可以发生在同一物质的不同元素之间。 ( )
(5)氧化还原反应中,被氧化和被还原的物质必须是不同的物质。 ( )
2.下列化学反应中属于氧化还原反应的是 ( )
A.SO3+H2OH2SO4
B.CaCO3CaO+CO2↑
C.Fe+H2SO4FeSO4+H2↑
D.AgNO3+HClAgCl↓+HNO3
3.下列反应中,不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是 ( )
A.Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag
B.CH4+2O2CO2+2H2O
C.2KClO32KCl+3O2↑
D.CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
4.[2026·福建南安侨光中学高一月考] 铬能慢慢地溶于稀盐酸得到蓝色溶液,若通入空气则溶液颜色变绿,发生的反应有
①Cr+2HClCrCl2+H2↑;
②4CrCl2+4HCl+O24CrCl3+2H2O。
下列叙述中正确的是 ( )
A.反应①②均属于置换反应
B.HCl在反应①②中均发生还原反应
C.溶液颜色由蓝变绿是因为CrCl2发生氧化反应
D.反应①中被氧化与被还原的原子个数比为1∶1
5.完成下列填空。
(1)3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
①被氧化的元素是 (填元素符号,下同),被还原的元素是 。
②发生氧化反应的物质是 (填化学式,下同),发生还原反应的物质是 。
(2)S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑
①碳元素被 ,硫元素被 ,氮元素被 ,氧元素既没被氧化也没被还原。
②发生氧化反应的物质是 ,发生还原反应的物质是 。
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第三节 氧化还原反应
第1课时 氧化还原反应
【新课探究】
学习任务一
课前自主预习
1.C 氧化反应 CuO 还原反应 CO 氧化反应 Fe2O3 还原反应 得到 失去
2.升高 降低 升高 降低 反应前后有元素的化合价发生变化
3.失去 H原子 得到 Cl原子 电子转移
实验问题探究
问题一:提示:实验中涉及的反应为Fe+CuSO4FeSO4+Cu,属于氧化还原反应。
问题二:提示:电流计的指针发生偏转,说明有电流产生。Fe与CuSO4溶液反应的实质为Fe+Cu2+Cu+Fe2+,Fe将电子转移给Cu2+形成Fe2+,Cu2+得到电子形成Cu,电子定向移动,产生电流。
知识迁移应用
例1 A [解析] CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O中元素的化合价都未改变,不属于氧化还原反应,A正确;Fe2O3+3CO2Fe+3CO2中,Fe元素由+3价降低到0价,C元素由+2价升高到+4价,属于氧化还原反应,B错误;C+H2O(g)CO+H2中,C元素由0价升高到+2价,H元素由+1价降低到0价,属于氧化还原反应,C错误;2CO+O22CO2中,C元素由+2价升高到+4价,O元素由0价降低到-2价,属于氧化还原反应,D错误。
例2 D [解析] 在反应过程中,Cu元素从+2价变为0价,发生了还原反应,故Cu为还原产物,A正确;在反应过程中,Cu元素从+2价变为0价,故每有1个Cu2+参加反应,转移2个电子,B正确;H2P中的P元素为+1价,反应生成的P中的P元素为+5价,其化合价升高,故H2P中的P元素被氧化,C正确;反应过程中O和H元素的化合价均未发生变化,故OH-在反应中未失去电子,D错误。
学习任务二
课前自主预习
2.(1)置换反应 复分解反应 (2)单质参加 单质生成
知识迁移应用
例3 C [解析] 图中区域3属于氧化还原反应,但不属于化合反应、分解反应和置换反应。A项为置换反应,B项为非氧化还原反应,D项为置换反应,C项为氧化还原反应,但不属于四种基本反应类型,故只有C项符合题意。
【课堂评价】
1.(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)×
2.C [解析] 氧化还原反应的特征是反应前后有元素化合价发生变化,Fe和H2SO4的反应中,Fe和H元素化合价发生变化,C正确;其余反应中均无元素化合价发生变化,A、B、D错误。
3.B [解析] A项属于氧化还原反应,也是置换反应;B项属于氧化还原反应,但不属于四种基本反应类型;C项属于氧化还原反应,也是分解反应;D项属于非氧化还原反应。
4.C [解析] 置换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;反应①是置换反应,但反应②不符合置换反应定义,A错误;反应①中HCl的H化合价降低,被还原,HCl发生还原反应,但反应②中HCl的各元素化合价均未变化,HCl既不是氧化剂也不是还原剂,没有发生还原反应,B错误;CrCl2中的Cr2+在反应②中被氧化为Cr3+,CrCl2溶液为蓝色,CrCl3溶液为绿色,所以溶液颜色由蓝变绿,C正确;反应①中1个Cr原子被氧化,2个H原子被还原,被氧化与被还原的原子个数比为1∶2,D错误。
5.(1)①Cu N ②Cu HNO3
(2)①氧化 还原 还原 ②C S和KNO3
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