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第三节氧化还原反应
第三节氧化还原反应(第1课时)
2013至2014学年度第一学期高一化学备课组:
王伟平
【学习目标】
1.学会用化合价升降的观点分析、解释氧化还原反应。
2.理解被氧化、被还原的概念。
【学习重点】氧化还原反应的定义、特征、本质。
【预备知识】
1.根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可把化学反应分为以下四种基本类型它们分别是:
_________反应、_________反应、_________反应、___________反应。
2.指出下列反应属于四种基本反应类型中的哪一种?
即给下列反应从四中基本类型的角度进行分类。
(1)2Na+Cl2=====2NaCl_______________反应
(2)CaO+H2O====Ca(OH)2_______________反应
(3)2KClO32KCl+3O2↑_______________反应
(4)CaCO3
CaO+CO2↑_______________反应
(5)H2+CuO===Cu+H2O_______________反应
(6)Fe+CuSO4===Cu+FeSO4_______________反应
(7)HCl+NaOH===NaCl+H2O_______________反应
(8)AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3_______________反应
3.初中化学从得氧失氧的角度对化学反应也进行过分类,那是怎样分类的呢?
【基本知识】
〖思考1〗根据初中化学知识,从得氧失氧的角度分析:
_______________氧化反应,_______________还原反应,___________________________________________氧化还原反应,___________________氧化剂,_______________________还原剂。
___________________氧化产物,_______________________还原产物。
〖思考2〗请用双线桥法分析下列四个氧化还原反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化,并讨论(同桌)氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系?
(即课本p35“第二个思考与交流”。
)
(1)CO+CuO
Cu+CO2
(2)C+H2O
CO+H2
(3)S+O2加热SO2(4)Fe2O3+2Al
2Fe+Al2O3
一、氧化还原反应的概念、特征和本质:
1.从反应前后元素化合价是否升降看,氧化还原反应是。
2.氧化反应:
物质所含元素化合价的反应;
还原反应:
物质所含元素化合价的反应。
3.宏观表现(特征、判断依据):
。
4.那么,为什么在氧化还原反应中,会有元素化合价的升降呢?
5.由此小结出氧化还原反应的本质。
6.那么,氧化反应和还原反应是否同时发生?
为什么?
(即课本p35“第一个思考与交流2”。
)
【课堂练习1】判断下列反应哪些是氧化还原反应,哪些不是。
请从化合价的角度用双线桥法加以分析。
(1)Cu+Cl2
CuCl2
(2)Na2O+H2O===2NaOH
(3)2KMnO4KMnO4+MnO2+O2↑(4)Cu2(OH)2CO3
2CuO+CO2↑+H2O
(5)2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑(6)Zn+CuSO4===Cu+ZnSO4
(7)HNO3+NaOH===NaNO3+H2O(8)BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl
〖思考3〗有人说置换反应、有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。
你认为这个说法正确吗?
请说明你的理由。
(即课本p37“学与问1”。
)那么,有单质参加与生成的反应一定是氧化还原反应吗?
为什么?
〖思考4〗请从【课堂练习1】分析四种基本反应类型的反应与氧化还原反应之间的关系,并试着画出它们之间的交叉分类示意图,然后再列举一些具体的化学反应加以说明。
(即课本p37“学与问2”。
)
〖思考5〗回答课本p35“第一个“思考与交流1”。
【课堂练习2】下列反应中,既属于化合反应,又属于氧化还原反应的是()
A.Fe+2HCl===H2↑+FeCl2B.2FeCl2+Cl2==2FeCl3
C.Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2D.2Fe(OH)3====Fe2O3+3H2O
【过关检测】
1、下列说法中正确的是()
A.氧化还原反应的本质是元素化合价的升降B.氧化反应和还原反应必然同时发生
C.氧化还原反应一定有氧参加D.有单质参加的反应一定是氧化还原反应
2.氧化还原反应的实质是()
A.氧元素的得失B.氢元素的得失
C.电子的得失或偏移D.元素化合价的升降
3.在下列反应类型中,一定属于氧化还原反应的是()
A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应
4.判断一个反应是否为氧化还原反应的标准是()
A.是否有氧参加反应B.是否为置换反应
C.同一元素的化合价在反应前后是否发生变化D.是否为化合反应或分解反应
5.下列反应属于氧化还原反应又属于置换反应的是()
A.Cu2O+CO
2Cu+CO2B.Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag
C.H2+Cl2
2HClD.CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
6.反应:
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2,其中_____元素化合价升高,则该元素被________,_____元素化合价降低,则该元素被________;________物质发生氧化反应,_________物质发生还原反应。
7.下列哪一个反应表示二氧化硫被还原()
A.SO2+2H2O+Cl2
H2SO4+2HClB.SO2+H2S
2H2O+3S
C.SO2+2NaOH
Na2SO3+H2OD.SO2+Na2CO3
Na2SO3+CO2
8.分析下列四个反应,回答问题
①MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O②2Fe+3Cl2
2FeCl3
③Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O④HCl+NaOH===NaCl+H2O
(1)氯元素部分被氧化的是_______________
(2)氯元素只被还原的是
(3)氯元素既被氧化又被还原的是
(4)氯元素既未被氧化又未被还原的是
9.请把符合要求的化学方程式的编号填入直线上。
A.2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑B.2Na+Cl2
2NaCl
C.Zn+CuSO4===ZnSO4+CuD.2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
E.CaO+CO2===CaCO3F.4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2
(1)既属于分解反应又是氧化还原反应的是
(2)属于化合反应,但不是氧化还原反应的是
(3)既属于化合反应,又是氧化还原反应的是
(4)属于分解反应,但不是氧化还原反应的是
(5)不属于四种基本反应类型的氧化还原反应的是
【课后反思】
【布置作业】课本p38习题4、6.p43复习题9、10.
第三节氧化还原反应(第2课时)
2013至2014学年度第一学期高一化学备课组:
王伟平
【学习目标】
1.复习巩固氧化还原反应的本质是电子的转移;
2.掌握氧化剂、还原剂的概念;
3.初步理解氧化还原反应,元素化合价的变化,原子之间的电子转移三者之间的关系,从本质上认识氧化还原反应的概念。
【学习重点】氧化剂、还原剂的概念及氧化还原反应的本质定义。
【预备知识】
1.判断下列反应哪些属于氧化还原反应,那些不是。
A.NaCl(s)+H2SO4===NaHSO4+HCl()
B.C+CO2===2CO()
C.Zn+CuSO4==Cu+ZnSO4()
D.2Na+2H2O==2NaOH+H2↑()
E.2H2O2H2↑+O2↑()
2.写出下列元素的原子结构示意图
NaClH
MgOC
3.氧化还原反应中元素的化合价为什么会发生变化?
【基本知识】
二、氧化反应、还原反应和氧化还原反应的本质定义:
1.从电子转移的角度分析氧化还原反应
2Na+Cl22NaClH2+Cl22HCl
(1)Na:
最外层个电子,易1个电子,化合价,被,发生反应;
Cl:
最外层个电子,易1个电子,化合价,被,发生反应。
在这个反应中,是还原剂,是氧化剂。
在该反应中发生了电子的,钠原子失去的电子数目与氯原子得到的电子数目的关系是。
(2)在H2与Cl2的反应中,氢原子和氯原子各以最外层的1个电子组成一个共用电子对。
H:
化合价,电子对,被,发生反应;
Cl:
化合价,电子对,被,发生反应。
在该反应中发生了共用电子对的。
2.氧化反应、还原反应和氧化还原反应的本质定义:
(1)氧化反应:
物质所含元素的原子电子的反应
(2)还原反应:
物质所含元素的原子电子的反应
(3)氧化还原反应:
有的反应。
(4)所以氧化反应的本质与特征分别是还原反应的本质与特征分别是。
【课堂练习1】
在Fe2O3+2Al==Al2O3+2Fe的反应中,元素的化合价升高,则该元素的原子电子,被;而元素的化合价降低,则该元素的原子电子,被;该反应中Fe2O3发生了反应,Al发生了反应。
三、氧化剂和还原剂:
1.
(1)氧化剂:
是指电子(或电子对)的物质,具有,在反应中元素化合价,本身被,发生反应。
(2)还原剂:
是指电子(或电子对)的物质,具有,在反应中元素化合价,本身被,发生反应。
2.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂:
O2、Cl2、浓硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等。
(2)常见的还原剂:
活泼的金属单质如:
Al、Zn、Fe,以及C、H2、CO等低价态物质;
【思考1】:
下列物质既可以做氧化剂又可以做还原剂的物质,为什么?
S SO2 H2SO3 H2O2 FeCl2
3.氧化产物和还原产物
氧化产物是被后的产物;还原产物是被后的产物.
4.氧化还原反应中概念之间的关系:
氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物
【思考2】:
找出下列反应中的氧化剂和还原剂,氧化产物和还原产物
C+CO2==2CO
2H2S+SO2==3S↓+2H2O
Cl2+H2O==HCl+HClO
2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑
【思考3】:
通过以上学习回答:
氧化性与非金属性、还原性与金属性的区别与联系。
5.氧化还原反应中电子转移的表示:
单线桥法与双线桥法
例如:
对于下面的反应,我们可以用单线桥法标出电子转移(注意箭头、数字的意义),也可以用双线桥法标出电子转移(注意箭头、数字的意义)。
CuO+H2==Cu+H2O
氧化剂还原剂
失去2×e
︳↓
CuO+H2==Cu+H2O
︳↑
得到1×2e
氧化剂还原剂
【过关检测】
1.用双线桥法描述下列反应:
标出化合价变化,电子得失,指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物,。
(1)2H2+O22H2O
(2)4P+5O22P2O5
(3)2KClO32KCl+3O2↑(4)2HgO===2Hg+O2↑
2.下列说法正确的是()
A.氧化剂本身发生氧化反应B.氧化还原反应一定有氧元素参加
C.氧化剂在反应中得电子,还原剂失去电子D.氧化反应一定先于还原反应发生
3.关于氧化还原反应,下列说法正确的是()
A.被还原的物质是还原剂 B.氧化剂被还原,还原剂被氧化
C.失去电子,化合价降低的物质是还原剂 D.氧化剂失去电子,化合价升高
4.波尔多液不能用铁制容器盛放,是因为铁能与该农药中的硫酸铜起反应,在该反应中,铁()
A.是氧化剂B.是还原剂C..既被氧化又被还原D被还原
5.苹果汁是人们喜爱的一种饮料,其中含有Fe2+现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色.若加入维生素C,可以有效防止这种现象发生,这说明维生素C具有()
A.氧化性B.还原性C.酸性D.碱性
6.在下列反应中,HCl作还原剂的是(),HCl作氧化剂的是()
A.HCl+NaOH====NaCl+H2OB.Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑
C.MnO2+4HCl(浓)====MnCl2+Cl2↑+2H2OD.CuO+2HCl===CuCl2+H2O
7.在高温时,水蒸气与灼热的碳发生氧化还原反应的化学方程式是C+H2OCO+H2,其中,水是
剂。
硫在氧气中燃烧的化学方程式是,其中,硫是剂。
8.下列转化,需要加入氧化剂才能完成的是()
A.H+→H2B.MnO4-→Mn2+C.CO2→CO32-D.S2-→SO42-
9.下列变化中,必须加入还原剂才能实现的是()
A.NaCl→AgClB.H2O→O2C.KClO3→KClD.MnO2→MnCl2
10.某元素在化学反应中由化合态(化合物)变为游离态(单质),则该元素()
A.一定被氧化B.一定被还原C.可能被氧化,也可能被还原D.以上都不是
11.阿波罗宇宙飞船以N2H4(联氨)和N2O4为推力源,反应温度达2700℃,反应式为2N2H4+N2O4=3N2+4H2O。
关于该反应的说法中正确的是()
A.属于置换反应 B.联氨是氧化剂C.联氨是还原剂D.氮气是氧化产物,不是还原产物
【课后反思】
【布置作业】课本p38习题1、2、3、5、7.
第三节氧化还原反应(第3课时)
2013至2014学年度第一学期高一化学备课组:
王伟平
【学习目标】
氧化还原反应的基本规律。
【学习重点】
理解和掌握氧化还原反应的基本规律。
【预备知识】
用双线桥法描述下列反应:
标出化合价变化、电子得失,指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物,并指出氧化剂得到的电子数与还原剂失去的电子数之间的关系。
(1)2H2+O22H2O
(2)4P+5O22P2O5
(3)2KClO32KCl+3O2↑(4)2HgO===2Hg+O2↑
【基本知识】
四、氧化还原反应的规律及其应用:
1.氧化还原反应的规律(原理)
(1)守恒原理:
氧化剂的得到的电子总数===还原剂失去的电子总数(即电子得失守恒或化合价升降相等)如上述【预备知识】中的练习。
(2)强弱原理:
因为:
氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物
所以:
氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性还原剂的还原性>还原产物的还原性
原因是
例如:
《新新学案·化学必修1》p41例1及变式训练1.(完成之)
(3)先后原理:
一种氧化剂与几种还原剂反应时还原性最强的先反应,反之亦然。
例如:
在标准状况下,向500ml的FeBr2溶液中通入33.6升Cl2,其中有一半Br-被氧化,试用两种方法计算原FeBr2溶液的物质的量浓度。
提示:
用先后原理、守恒原理。
有守恒法、化学方程式法等。
(4)归中原理:
同种元素不同价态间发生氧化还原反应时,低价的升高和高价的降低只能靠拢,最大程度只能相等而不能交叉。
且最高价只有氧化性,最低价只有还原性,中间价既有氧化性又有还原性,相邻价态间不反应。
可用一图表示如下:
①原理
【课堂练习1】《新新学案·化学必修1》p42例2及变式训练2.(完成之)
【课堂练习2】《新新学案·化学必修1》p42当堂双基达标(完成之)
【思考1】:
氧化还原反应的规律中还有哪些规律?
【思考2】:
氧化还原反应的规律有哪些应用?
【思考3】:
先后原理的本质是化学反应有先后顺序,由此回答:
初中化学中哪些反应规律也是先后原理的应用?
【课后反思】
【布置作业】课本p39习题8、9、10、11。
第三节氧化还原反应(第4课时)
2013至2014学年度第一学期高一化学备课组:
王伟平
【学习目标】
掌握氧化还原反应规律(守恒原理)的应用。
【学习重点】
1.掌握氧化还原反应方程式的配平方法。
2.用电子得失守恒进行有关的化学计算
【预备知识】
1.分别用双线桥和单线桥表示电子转移方向和数目,指出氧化剂和还原剂,并试着配平反应方程式。
(1)FeS2+O2
Fe2O3+SO2
(2)KClO3KCl+O2↑
(2)Cl2+NaOH
NaCl+NaClO3+H2O(4)Cu+HNO3
Cu(NO3)2+H2O+NO↑
2.下列属于氧化还原反应的离子方程式是()
A.CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2OB.2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl--
C.HCO3-+H+==CO2↑+H2OD.Na2O+H2O==2Na++2OH-
3.在传统的制硫酸的过程中,其关键步骤是:
NO2+SO2===NO+SO3,2NO+O2===2NO2,SO3+H2O===H2SO4,据此,对有关物质氧化性的相对强弱顺序判断正确的是()
A.NO2﹥SO3﹥O2B.O2﹥SO3﹥H2O
C.NO2﹥O2﹥SO3D.O2﹥NO2﹥SO3
4.从海水中治取溴,主要反应为2Br-+Cl2==2Cl-+Br2,下列叙述正确的是()
A.Br-具有氧化性B.Cl2是还原剂
C.该反应属于复分解反应D.Cl2的氧化性比Br2强
5.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是:
SO2>I-->H2O2>Fe2+>Cl--,则下列反应不能发生的是
A.2Fe3++SO2+2H2O==2Fe2++SO42-+4H+B.I2+SO2+2H2O==H2SO4+2HI
C.H2O2+H2SO4==SO2↑+O2↑+2H2OD.2Fe3++2I-==2Fe2++I2
6.从下列各组反应对比中,判断哪种微粒的氧化性最强,哪种微粒的还原性最强。
(1)铁钉浸入CuSO4溶液后,表面会附有红色物质,铜浸入AgNO3溶液后,表面会附有银白色物质。
则Cu、Fe、Ag中,还原性最强;Cu2+、Fe2+、Ag+中,氧化性最强。
(2)铁钉在氯气中被锈蚀成棕褐色物质(FeCl3),而在盐酸中生成淡绿色溶液(FeCl2)。
则氯气分子、氯离子、氢离子中具有氧化性,氧化性最强。
7.写出下列反应的反应方程式,注明反应的基本反应类型。
是离子反应的书写离子方程式。
(1)铁丝在氧气中的燃烧 ,。
(2)加热碳和氧化铜的混合物 ,。
(3)加热高锰酸钾固体 ,。
(4)硫酸钠溶液和氯化钡溶液反应,。
在上述反应中,属于离子反应的是。
属于氧化还原的是。
【基本知识】
2.氧化还原反应规律(原理)的应用
(1)用化合价升降法配平复杂的氧化还原反应
①原理:
守恒原理(升降守恒、得失守恒、质量守恒、电荷守恒)
②步骤:
标出价、列变化、求公倍、配系数。
③举例:
这里以【预备知识】中的四个反应为例加以讲解。
【课堂练习1】配平下列化学方程式:
①C2H2+O2===CO2+H2O
②Cu2S+HNO3(稀)===Cu(NO3)2+H2SO4+NO↑+H2O
③KMnO4+HCl(浓)===KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O
(2)根据得失电子等守恒原理进行有关化学计算
如:
《新新学案·化学必修1》p42“当堂双基达标”第4题(上一节课已做过。
这里还可以让一学生再叙述一下该题的解答过程)和P44“专题2中的1.”(指定学生阅读一下该题的解答过程)
【课堂练习2】《新新学案·化学必修1》p45“专题对点演练”第6题。
(指定一生上板解答)
【课后反思】
【布置作业】《新新学案·化学必修1·配套的课时作业》p123—124“课时作业十”。
第三节氧化还原反应(第5课时)
2013至2014学年度第一学期高一化学备课组:
王伟平
【学习目标】
掌握氧化还原反应规律(强弱原理、先后原理、归中原理)的应用。
【学习重点】
1.物质氧化性和还原性强弱的判断。
2.氧化还原反应其他规律的应用。
【预备知识】
1.氧化还原反应中概念之间的关系:
氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物
2.在氧化还原反应中,氧化剂和氧化产物具有性,还原剂和还原产物具有性。
反应方向是由强到弱的,即:
氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物
所以:
氧化性:
氧化剂氧化产物。
还原性:
还原剂还原产物。
【基本知识】
(3)物质氧化性、还原性强弱的判断
根据氧化还原反应的强弱原理判断
例如:
CuO+H2==Cu+H2O其中剂剂产物产物。
所以:
氧化性:
>;还原性:
>。
【课堂练习1】找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物;比较氧化性、还原性强弱:
2Na+Cl2=2NaCl
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
【课堂练习2】有四种物质,已知它们能发生下列变化:
(1)A2++B=B2++A
(2)A2++C=C2++A(3)B2++C=C2++B(4)C2++D=D2++C由此可知,各物质的氧化性强弱顺序正确的是(),还原性强弱顺序正确的是()
A氧化性:
A2+>B2+>C2+>D2+B氧化性:
D2+>C2+>B2+>A2+
C还原性:
A>B>C>DD还原性:
D>C>B>A
根据氧化还原反应进行的难易(反应条件)的不同判断:
如:
下面三种方法均可以制得Cl2
MnO2+4HCl(浓)△〓MnCl2+Cl2↑+2H2O2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
4HCl(浓)+O22H2O+2Cl2三种氧化剂由强到弱的顺序是
根据被氧化或被还原程度判断:
如:
根据反应Fe+2HCl==FeCl2+H22Fe+3Cl2△〓2FeCl3,氧化性>
根据金属活动性顺序表判断
KCaNaMgAlMnZnCrFeNiSnPb(H)CuHgAgPtAu
还原性(失电子能力)减弱
K+Ca2+Na+Mg2+Al3
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- 第三节 氧化还原反应 三节 氧化 还原 反应