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認(rèn)識氧化還原反應(yīng)
第2章 元素與物質(zhì)世界
1.掌握氧化還原反應(yīng)的概念、特征、及實質(zhì)。
2.通過探究氧化還原的實質(zhì),從微觀角度認(rèn)識表示氧化還原反應(yīng)的兩種常見方法——雙線橋法和單線橋法。
3.理清氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型之間的關(guān)系
寫出以上化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式，思考：在這些反應(yīng)中，銅元素發(fā)生了哪些變化？含有銅元素的物質(zhì)在這些反應(yīng)中各表現(xiàn)出什么性質(zhì)？
聯(lián)想 · 質(zhì)疑
聯(lián)想 · 質(zhì)疑
2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2 + Na2SO4
H2 +CuO Cu + H2 O
△
Fe + CuSO4 Cu + FeSO4
+1 +2 +2 +1
0 +2 0 +1
0 +2 0 +2
0 0 +2 -2
O2 +Cu CuO
△
沒有化合價變化的反應(yīng)稱為：
非氧化還原反應(yīng)
有化合價變化的反應(yīng)稱為：
氧化還原反應(yīng)
一、認(rèn)識氧化還原反應(yīng)
1.概念：
在反應(yīng)過程中有元素化合價變化的化學(xué)反應(yīng)。
氧化反應(yīng)：反應(yīng)物所含某種(或某些)元素化合價升高的反應(yīng)。
如H2 →H2 O
還原反應(yīng)：反應(yīng)物所含某種(或某些)元素化合價降低的反應(yīng)。
如CuO→Cu。
思考：氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，是分開進(jìn)行的嗎？
同時發(fā)生
1．下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是(　　)
A．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
B．CaO＋H2O===Ca(OH)2
C．Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
D．Na2O＋CO2===Na2CO3
C
思考：在氧化還原反應(yīng)中，元素化合價為什么會發(fā)生變化 ？
交流 · 研討
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1.金屬鈉可以在氯氣中劇烈地燃燒并生成氯化鈉。這個反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)嗎？氯氣由氯分子構(gòu)成，一個氯分子由兩個氯原子構(gòu)成。金屬鈉由鈉原子構(gòu)成。氯化鈉由Na+和Cl-構(gòu)成。可見在反應(yīng)過程中，鈉原子變成了Na+ ，氯原子變成了Cl- 。鈉原子和氯原子是怎樣變化為Na+和Cl-并進(jìn)而形成氯化鈉的呢？
2Na＋Cl2===2NaCl
點燃
0 0 +1 -1
失去2×e-、化合價升高，氧化反應(yīng)
得到2×e-、化合價降低，還原反應(yīng)
2Na＋Cl2 2NaCl
化合價升降的原因——電子得失
-e-
+ e-
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2.寫出鐵與CuSO4溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式，判斷該反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)。按照圖2-3-2所示實驗裝置進(jìn)行鐵與CuSO4溶液反應(yīng)的實驗，實驗現(xiàn)象之一是電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。這一實驗現(xiàn)象對于你認(rèn)識鐵與CuSO4溶液反應(yīng)的實質(zhì)有什么啟示？
Fe＋CuSO4 Cu＋FeSO4
+2
+2
0
0
失電子，化合價升高，氧化反應(yīng)
得電子，化合價降低，還原反應(yīng)
二、氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)
得電子→化合價降低→還原反應(yīng)（得降還）
失電子→化合價升高→氧化反應(yīng)（失升氧）
三、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法
1.雙線橋法表示反應(yīng)前后同一元素由反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時電子轉(zhuǎn)移的情況。
2Na＋Cl2 2NaCl
失去2 ×e-，化合價升高，被氧化
得到2×e-，化合價降低，被還原
0
-1
+1
0
標(biāo)價態(tài)：正確標(biāo)出反應(yīng)前后各元素的化合價，明確變價元素的化合價升降關(guān)系
連雙線：反應(yīng)物指向生成物同種元素
注得失：標(biāo)出“失去”或“得到”電子的總數(shù)
得失電子總數(shù)表示：原子個數(shù) × 每個原子得失電子數(shù)
雙線橋法的注意事項
必須注明“得到”或“失去”
電子轉(zhuǎn)移數(shù)用a×be－形式表示，a表示發(fā)生氧化反應(yīng)或還原反應(yīng)的原子個數(shù)，b表示每個原子得到或失去的電子數(shù)，當(dāng)a＝1或b＝1時，要省略
得失電子數(shù)守恒
請用雙線橋法標(biāo)出以下反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移：
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
高溫
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
2.單線橋法表示反應(yīng)過程中不同元素原子間的電子轉(zhuǎn)移情況。
2Na＋Cl2 2NaCl
2 e-
標(biāo)價態(tài)：正確標(biāo)出反應(yīng)前后各元素的化合價，明確變價元素的化合價升降關(guān)系
連單線：始于被氧化的物質(zhì)中的化合價升高的元素，止于被還原的物質(zhì)中的化合價降低的元素
注得失：標(biāo)出轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)
請用單線橋法標(biāo)出以下反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移：
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
高溫
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
2Na + Cl2 2NaCl
點燃
H2O + CaO Ca(OH)2
CaCO3 CaO + CO2 ↑
高溫
2H2O2 2H2O + O2 ↑
MnO2
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 ↑
HCl + NaOH NaCl + H2O
化合反應(yīng)
分解反應(yīng)
置換反應(yīng)
復(fù)分解反應(yīng)
從不同角度對下列反應(yīng)進(jìn)行分類
氧化還原反應(yīng)
反應(yīng)前后物質(zhì)的
類別和數(shù)目
反應(yīng)前后有無
元素化合價的變化
非氧化還原反應(yīng)
氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型之間的關(guān)系

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