資源簡(jiǎn)介

(共44張PPT)
第一章 物質(zhì)及其變化
第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1．通過(guò)對(duì)氧化還原反應(yīng)實(shí)質(zhì)的探究，學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念，逐步培養(yǎng)宏觀辨識(shí)與微觀探析的能力。
2．通過(guò)學(xué)習(xí)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，培養(yǎng)電子守恒觀念，建立證據(jù)推理與模型認(rèn)知的核心素養(yǎng)。
舊知回顧
確定元素化合價(jià)方法:
先標(biāo)出熟悉元素的化合價(jià);
再根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零；
原子團(tuán)中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為原子團(tuán)所帶電荷數(shù)，求出其他元素化合價(jià)。
H2 H2O2 H2SO4 O2 CO32－ HCO3－ H2C2O4 C2H6O CH4
NO3－ NH4+ SO32－ SO42- ClO4－ MnO4－ Cr2O72－ CrO42－
0
+6
+4
+4
0
+3
-2
+5
-3
+4
+6
+7
+7
+6
+6
-1
-4
1.標(biāo)出下列物質(zhì)中打點(diǎn)元素的化合價(jià):
新課導(dǎo)入
你知道，月餅盒中的小包袋裝的是什么物質(zhì)？作用是什么？
新課導(dǎo)入
脫氧劑的主要成分為具有還原性的物質(zhì)（如鐵粉），這類成分可通過(guò)與食品包裝中的氧氣反應(yīng)，使包裝內(nèi)呈現(xiàn)無(wú)氧狀態(tài)，從而達(dá)到防止食品因氧化而變色變質(zhì)。
教學(xué)過(guò)程
1774年，法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫提出燃燒的氧化學(xué)說(shuō)后，人們把物質(zhì)與氧結(jié)合的反應(yīng)叫做氧化反應(yīng)，把氧化物失去氧的反應(yīng)叫做還原反應(yīng)。
氧化銅：
_____氧，發(fā)生_____反應(yīng)，被碳_____。
失去
還原
還原
碳：
____氧，發(fā)生____反應(yīng)，被氧化銅____。
得到
氧化
氧化
高溫
2CuO
＋
C
2Cu
＋
CO2↑
失去氧
得到氧
高溫
Fe2O3
＋
3CO
2Fe
＋
3CO2
失去氧
得到氧
氧化鐵：
_____氧，發(fā)生_____反應(yīng)，被一氧化碳_____。
失去
還原
還原
一氧化碳：
_____氧，發(fā)生_____反應(yīng)，被氧化銅_____。
得到
氧化
氧化
注意：得失氧是同時(shí)發(fā)生，對(duì)立統(tǒng)一，缺一不可！
一、從得失氧的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)
氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)同時(shí)發(fā)生，相互依存，把這樣的反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)。
教學(xué)過(guò)程
1、是不是所有的氧化還原反應(yīng)都會(huì)同時(shí)存在得失氧呢？
屬于氧化還原反應(yīng)
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
==
【思考與討論】
2、從化合價(jià)角度分析下列氧化還原反應(yīng)的共同點(diǎn)？
高溫
Fe2O3
＋
3CO
2Fe
＋
3CO2
-2
+4
-2
+2
-2
0
+3
＋
＋
高溫
2CuO
C
2Cu
CO2↑
+2
-2
0
0
+4
-2
化合價(jià)降低
化合價(jià)升高
化合價(jià)降低
化合價(jià)升高
0
+2
+2
0
化合價(jià)降低
化合價(jià)升高
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
==
共同點(diǎn)：均有化合價(jià)的改變，且元素化合價(jià)有升高，同時(shí)有降低
教學(xué)過(guò)程
1、定義：
凡是有元素 的反應(yīng)叫氧化還原反應(yīng)。
二、從元素化合價(jià)升降的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)
化合價(jià)升降
2、特征：
反應(yīng)前后有元素 。（判斷依據(jù)）
化合價(jià)變化
注意：氧化還原反應(yīng)與得失氧無(wú)必然聯(lián)系。
化學(xué)反應(yīng)
氧化還原反應(yīng)
非氧化還原反應(yīng)
反應(yīng)前后是否有
元素化合價(jià)的變化
課堂練習(xí)
化學(xué)反應(yīng) 基本類型 氧化還原反應(yīng)
判斷下列反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)，并從四大基本反應(yīng)類型的角度對(duì)反應(yīng)進(jìn)行分類。
分解反應(yīng)
置換反應(yīng)
分解反應(yīng)
化合反應(yīng)
復(fù)分解反應(yīng)
復(fù)分解反應(yīng)
化合反應(yīng)
是
是
是
不是
不是
不是
不是
教學(xué)過(guò)程
反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)；
反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)；
有 參與的化合反應(yīng)及分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。
置換反應(yīng)
復(fù)分解反應(yīng)
單質(zhì)
三、氧化還原反應(yīng)和四種基本反應(yīng)類型關(guān)系
置換反應(yīng)
復(fù)分解反應(yīng)
氧化還原反應(yīng)
反應(yīng)
反應(yīng)
分解
化合
教學(xué)過(guò)程
化合價(jià)升降是氧化還原反應(yīng)的特征，那么氧化還原反應(yīng)中元素的化合價(jià)為什么會(huì)發(fā)生變化呢，它的本質(zhì)原因是什么？
【思考與討論】
元素形成化合物通常需要達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
四、氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)
教學(xué)過(guò)程
相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
排滿就比較穩(wěn)定，
稀有氣體最穩(wěn)定
第一層排滿 第二層排滿 第三層排滿
2 8 8
教學(xué)過(guò)程
以鈉在氯氣中燃燒為例
得電子，化合價(jià)降低，
被還原，發(fā)生還原反應(yīng)
0
+1
-1
0
失電子，化合價(jià)升高，
被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)
通過(guò)電子得失達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
化合價(jià)升降的根本原因——電子得失。
+11
+17
Cl-
Na+
+11
Na
Cl
+17
2Na + Cl2 2NaCl
靜電作用
Na+
Cl-
教學(xué)過(guò)程
【思考】氧化還原反應(yīng)中，化合價(jià)的變化是不是都通過(guò)電子得失來(lái)實(shí)現(xiàn)的？
+1
+17
H
Cl
+17
+1
HCl
均不容易失去e-
形成共用電子對(duì)，雙方都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)——共贏
結(jié)論：化合價(jià)升降的原因——共用電子對(duì)偏移
0 0 +1 -1
電子對(duì)偏離，化合價(jià)升高，被氧化
電子對(duì)偏向，化合價(jià)降低，被還原
H2+Cl2 2HCl
點(diǎn)燃
教學(xué)過(guò)程
氧化還原反應(yīng)中存在電子得失的實(shí)驗(yàn)探究？
【演示實(shí)驗(yàn)】將鐵釘和碳棒用導(dǎo)線分別連接電流表兩端，另一端插入到硫酸銅溶液中，形成閉合回路。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：（1）碳棒上有紅色固體物質(zhì)；電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
教學(xué)過(guò)程
【思考與討論】
1、電流計(jì)指針為什么發(fā)生偏轉(zhuǎn)？
2、電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明了什么？
3、定向移動(dòng)的電子是怎么產(chǎn)生的？（結(jié)合視頻和P23頁(yè)的內(nèi)容）
課堂總結(jié)
氧化還原反應(yīng)的宏觀特征
氧化還原反應(yīng)的微觀本質(zhì)
元素化合價(jià)的升降
電子的轉(zhuǎn)移
（電子的得失或共用電子對(duì)的偏移）
根本原因
化合價(jià)升降、電子轉(zhuǎn)移、反應(yīng)類型的關(guān)系：
失電子或電子對(duì)偏離
化合價(jià)升高
被氧化
得電子或電子對(duì)偏向
化合價(jià)降低
被還原
還原反應(yīng)
升失氧，降得還
氧化反應(yīng)
課堂練習(xí)
(1)____元素的化合價(jià)升高，則該元素的原子____電子，被________(填“氧化”或“還原”)；而________元素的化合價(jià)降低，則該元素的原子_____電子，被______(填“氧化”或“還原”)。
(2)該反應(yīng)中，發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是____，被還原的物質(zhì)是________。
(3)在反應(yīng)中，1個(gè)Al原子失去________個(gè)電子。
3
鋁
失去
氧化
鐵
得到
還原　
Al
Fe2O3　
1.下列離子方程式書寫正確的是(　C　)
A．HNO2的電離：HNO2＋H2O=H3O＋＋NO2-
B．氫氧化鐵溶于氫碘酸中：Fe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2O
C．往酸性碘化鉀溶液中滴加適量的雙氧水：2I－＋2H＋＋H2O2=I2＋2H2O
D．向稀硫酸中滴加氫氧化鋇至呈中性：SO42-＋Ba2＋＋OH－＋H＋=BaSO4↓＋H2O
【詳解】A. HNO2為弱酸，部分電離，應(yīng)該用可逆符號(hào)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；
B. 氫氧化鐵溶于氫碘酸，正確的離子方程式為2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－=2Fe2＋＋6H2O＋I(xiàn)2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；
C. 往酸性碘化鉀溶液中滴加適量的雙氧水，正確的離子方程式為2I－＋2H＋＋H2O2=I2＋2H2O，C項(xiàng)正確；
D. 向稀硫酸中滴加氫氧化鋇至呈中性，正確的離子方程式為SO42-＋Ba2＋＋2OH－＋2H＋=BaSO4↓＋2H2O
2.關(guān)于黑火藥的制備反應(yīng)方程式為S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，下列說(shuō)法不正確的是（B）
A．S和KNO3都是氧化劑 B．生成1個(gè)N2轉(zhuǎn)移10個(gè)電子
C．CO2是氧化產(chǎn)物 D．K2S和N2都是還原產(chǎn)物
【詳解】A．S、N元素化合價(jià)降低，S和KNO3都是氧化劑，故A正確；
B．S元素化合價(jià)由0降低為-2、N元素化合價(jià)由+5降低為0，生成1個(gè)N2轉(zhuǎn)移12個(gè)電子，故B錯(cuò)誤；
C．碳元素化合價(jià)升高，C發(fā)生氧化反應(yīng)，CO2是氧化產(chǎn)物，故C正確；
D．S、N元素化合價(jià)降低發(fā)生還原反應(yīng)，K2S和N2都是還原產(chǎn)物，故D正確；
課堂練習(xí)
(1)____元素的化合價(jià)升高，則該元素的原子____電子，被________(填“氧化”或“還原”)；而________元素的化合價(jià)降低，則該元素的原子_____電子，被______(填“氧化”或“還原”)。
(2)該反應(yīng)中，發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是____，被還原的物質(zhì)是________。
(3)在反應(yīng)中，1個(gè)Al原子失去________個(gè)電子。
3
鋁
失去
氧化
鐵
得到
還原　
Al
Fe2O3　
氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及其配平
第三節(jié) 氧化還原反應(yīng)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
2、認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律。
3、掌握氧化還原反應(yīng)的配平方法。
舊知回顧
在用雙線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目時(shí)，有什么特征和規(guī)律？
哪一個(gè)正確？
KClO3＋6HCl＝3Cl2↑＋KCl＋3H2O
化合價(jià)降低，得到 5e-，被還原
化合價(jià)升高，失去 5×e-，被氧化
+5 -1 0 -1
KClO3＋6HCl＝3Cl2↑＋KCl＋3H2O
化合價(jià)降低，得到 6e-，被還原
化合價(jià)升高，失去 6×e-，被氧化
+5 -1 0 -1
教學(xué)過(guò)程
（1）氧化還原反應(yīng)中，化合價(jià)有升必有降。
1.價(jià)態(tài)規(guī)律
n(氧化劑)×變價(jià)原子個(gè)數(shù)×化合價(jià)變化值(高價(jià)－低價(jià))
n(還原劑)×變價(jià)原子個(gè)數(shù)×化合價(jià)變化值(高價(jià)-低價(jià))
一、氧化還原反應(yīng)的規(guī)律
（2）氧化性、還原性和元素化合價(jià)之間的關(guān)系
課堂練習(xí)
A
課程練習(xí)
含有氧化劑XO3-的溶液與亞硫酸鈉(Na2SO3)溶液恰好反應(yīng)完全，已知Na2SO3被氧化為Na2SO4，已知XO3 -、Na2SO3的個(gè)數(shù)比為1∶2，則還原產(chǎn)物中元素X的價(jià)態(tài)是( )
A．＋2 B．－2 C．＋1 D．0
C
教學(xué)過(guò)程
同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，高價(jià)態(tài)＋低價(jià)態(tài)→中間價(jià)態(tài)，即“只靠攏，不交叉”。
（3）歸中規(guī)律：
例如，不同價(jià)態(tài)硫之間可以發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是
注：中不會(huì)出現(xiàn)H2S轉(zhuǎn)化為SO2而H2SO4轉(zhuǎn)化為S的情況
課堂練習(xí)
KClO3＋6HCl＝3Cl2↑＋KCl＋3H2O
化合價(jià)降低，得到 5e-，被還原
化合價(jià)升高，失去 5×e-，被氧化
+5 -1 0 -1
KClO3＋6HCl＝3Cl2↑＋KCl＋3H2O
化合價(jià)降低，得到 6e-，被還原
化合價(jià)升高，失去 6×e-，被氧化
+5 -1 0 -1
-1 0 +5
-1 0 +5
在反應(yīng) KClO3＋6HCl(濃)＝KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為（ ）
A.1:6 B.6:1 C.1:5 D.5:1
D
教學(xué)過(guò)程
同種元素相同價(jià)態(tài)之間的氧化還原反應(yīng)，化合價(jià)的變化規(guī)律遵循：
中間價(jià)態(tài)→高價(jià)＋低價(jià)。
如Cl2 + 2NaOH === NaCl + NaClO +H2O
0 -1 +1
失去1×e-
得到1×e-
例：在氧化還原反應(yīng)3S＋6KOH＝K2SO3＋2K2S＋3H2O中，被氧化與被還原的硫原子數(shù)之比為
A.1：2　 B.2：1 C.1：1　　D.3：2
A
（4）歧化規(guī)律：
教學(xué)過(guò)程
氧化還原反應(yīng)中，電子有得必有失。對(duì)于一個(gè)完整的氧化還原反應(yīng)，失電子總數(shù)與得電子總教相等。
2.電子守恒規(guī)律
應(yīng)用：氧化還原反應(yīng)方程式的配平和相關(guān)計(jì)算的基礎(chǔ)
+2 0 0 +1
得到1×2e-
失去2×1e-
CuO ＋ H2 = Cu ＋ H2O
教學(xué)過(guò)程
Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4，而NaClO被還原為NaCl，若反應(yīng)中Na2Sx與NaClO的個(gè)數(shù)之比為1∶16，則x的值為( )
A．2 B．3 C．4 D．5
D
教學(xué)過(guò)程
3.強(qiáng)弱規(guī)律——“強(qiáng)制弱”
　還原劑　＋　氧化劑===氧化產(chǎn)物　＋　還原產(chǎn)物
(強(qiáng)還原性)　 (強(qiáng)氧化性)　(弱氧化性)　 (弱還原性)
較強(qiáng)還原性的還原劑跟較強(qiáng)氧化性的氧化劑反應(yīng)，生成弱氧化性的氧化產(chǎn)物和弱還原性的還原產(chǎn)物。
應(yīng)用1：比較粒子氧化性或還原性強(qiáng)弱
氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物
還原性: 還原劑>還原產(chǎn)物
課堂練習(xí)
根據(jù)下列反應(yīng):
H2SO3 + I2 + H2O == 2HI + H2SO4
2FeCl3 + 2HI == 2FeCl2 + 2HCl + I2
3FeCl2+4HNO3==2FeCl3 + NO↑+ 2H2O +Fe(NO3)3
判斷有關(guān)物質(zhì)還原性由強(qiáng)到弱的順序是
A.H2SO3＞ I- ＞Fe2+＞NO B. I- ＞Fe2+＞H2SO3＞ NO
C.Fe2+＞I-＞H2SO3＞NO D. NO＞Fe2+＞H2SO3＞ I-
A
教學(xué)過(guò)程
應(yīng)用2：判斷氧化還原反應(yīng)在一定條件下能否發(fā)生
D
課堂練習(xí)
現(xiàn)有下列三個(gè)氧化還原反應(yīng)：
2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I(xiàn)2
2FeCl2＋Cl2=2FeCl3
2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的試劑是 (　　)
A．Cl2 B．KMnO4 C．FeCl3 D．HCl
氧化性：
KMnO4 ＞ Cl2 ＞Fe3＋＞I2
C
教學(xué)過(guò)程
同一氧化劑與多種還原劑混合時(shí)，還原性強(qiáng)的先被氧化。
4、先后規(guī)律
同一還原劑與多種氧化劑混合時(shí)，氧化性強(qiáng)的先被還原。
應(yīng)用：判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性和反應(yīng)順序。
鐵粉先與AgNO3(即Ag＋)反應(yīng)
Fe粉
Cu(NO3)2
AgNO3
AgNO3
Fe
Zn
AgNO3優(yōu)先與Zn反應(yīng)
課堂練習(xí)
C
教學(xué)過(guò)程
活動(dòng)二、氧化還原反應(yīng)的配平
1.基本原則
電子守恒原則
電荷守恒原則
質(zhì)量守恒原則
標(biāo)變價(jià)
列得失
等升降
標(biāo)出變價(jià)元素的化合價(jià)
列出得失電子數(shù)
最小公倍數(shù)法配平使得失電子守恒
（確定氧化劑與還原劑的系數(shù)）
配系數(shù)
用原子守恒法配平其它物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)
查守恒
檢查原子、電荷是否守恒（離子方程式），并將短線改等號(hào)
2.配平步驟
教學(xué)過(guò)程
①標(biāo)價(jià)態(tài)——標(biāo)出變化的元素化合價(jià)
Cu+ HNO3 Cu(NO3)2+ NO + H2O
0 +5 +2 +2
②列得失——標(biāo)出化合價(jià)的變化值（雙線橋法）
Cu+ HNO3 Cu(NO3)2+ NO + H2O
0 +5 +2 +2
得3e-
失2e-
↑ 2e-
Cu ：
+2
0
↓3e-
N ：
+2
+5
×3
×2
教學(xué)過(guò)程
③求總數(shù)——求出得失電子的最小公倍數(shù)
Cu+ HNO3 Cu(NO3)2+ NO + H2O
0 +5 +2 +2
得3e-
失2e-
×3
×2
2和3的最小公倍數(shù)是6
教學(xué)過(guò)程
④配系數(shù)——確定氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的系數(shù)，
再根據(jù)質(zhì)量守恒配平其他物質(zhì)
Cu+ HNO3 Cu(NO3)2+ NO + H2O
0 +5 +2 +2
失2e-
×3
3 8 3 2 4
HNO3前面系數(shù)應(yīng)為：變價(jià)的氮原子數(shù)+沒(méi)有變價(jià)的氮原子數(shù)
得3e-
×2
⑤查守恒——最后利用O原子守恒來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。
課堂練習(xí)
HCl(濃)+ MnO2 Cl2↑+ MnCl2+ H2O
KMnO4+ FeSO4+ H2SO4=== K2SO4+ MnSO4+ Fe2(SO4)3+ H2O
S+ KOH K2S+ K2SO3+ H2O
NO2 + H2O=== HNO3 + NO
Mg + HNO3=== Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O
KNO3+ FeCl2 + HCl=== KCl + FeCl3+ NO↑+ H2O
1、配平下列氧化還原反應(yīng)方程式
3
1
1
2
4
10
4
1
3
某元素化合部分變，含該元素的物質(zhì)先配生成物。
3
1
4
3
1
1
2
4
1
1
1
2
2
10
8
1
2
5
8
3
6
2
1
3
FeS2 + O2 === Fe2O3 + SO2
4
11
2
8
課堂練習(xí)
2、請(qǐng)配平下列離子方程式。
(1) 在酸性條件下，K2Cr2O7與FeSO4反應(yīng)的離子方程式為
____Cr2O72-＋ ___Fe2＋＋___ ______=____Cr3＋＋___Fe3＋＋___H2O，
(2) 在酸性條件下，SO2通入FeCl3溶液中反應(yīng)離子方程式為
___Fe3＋＋___SO2＋___ _____=___Fe2＋＋___SO42- +___ ___
1
6
14
H＋
2
6
7
2
1
H2O
2
2
1
H＋
4

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