氧化还原反应123

1、氧化还原反应氧化还原反应 第一课时第一课时 在初中的化学课上，我们学过：在初中的化学课上，我们学过： 2CuO+C 2Cu+CO2 高温高温 从化学反应方程式中，我们可以看到：从化学反应方程式中，我们可以看到： 反应物中氧化铜失去氧变成了铜，而反应物中氧化铜失去氧变成了铜，而 碳则得到氧变成了二氧化碳。这是为碳则得到氧变成了二氧化碳。这是为 什么呢？什么呢？ 这是因为氧化铜发生了还原反应，变成单质铜；这是因为氧化铜发生了还原反应，变成单质铜； 而碳发生了氧化反应，变成了二氧化碳。而碳发生了氧化反应，变成了二氧化碳。 这就说明了：这就说明了：氧化反应和还原反应是同时发生的。氧化反应和还原反应是同

2、时发生的。 像这样的反应我们就称之为：氧化还原反应。像这样的反应我们就称之为：氧化还原反应。 仔细观察反应前后反应物中元素化合价的变仔细观察反应前后反应物中元素化合价的变 化，会发现：化，会发现： 反应物中，铜由反应物中，铜由+2价变成了零价：而碳则由价变成了零价：而碳则由 零价变成了零价变成了+4价。价。 那么，其他的氧化还原反应是否也有这种现那么，其他的氧化还原反应是否也有这种现 象呢？象呢？ 下面我们再来看一些氧化还原反应，讨论一下面我们再来看一些氧化还原反应，讨论一 下它们发生的反应与其元素化合价都有什么下它们发生的反应与其元素化合价都有什么 关系。关系。 H2O+C H2+CO 高温

3、高温 CuO+H2 Cu+H2O 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 高温高温 从上面的反应方程式可以看出：从上面的反应方程式可以看出： 在氧化还原反应中，总有某些元素的化在氧化还原反应中，总有某些元素的化 合价在反应前后发生了变化。合价在反应前后发生了变化。 因此，我们就定义：因此，我们就定义： 物质所含元素化合价升高的反应称为氧物质所含元素化合价升高的反应称为氧 化反应；化反应； 物质所含元素化合价降低的反应称为还物质所含元素化合价降低的反应称为还 原反应。原反应。 2Fe+3Cl2 2FeCl3 点燃点燃 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu 2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O F

4、e2O3+2Al 2Fe+Al2O3 高温高温 根据定义，请大家判断一下：下面反根据定义，请大家判断一下：下面反 应中哪些元素发生氧化反应，哪些元应中哪些元素发生氧化反应，哪些元 素发生还原反应。素发生还原反应。 现在我们来看一下反应中的各个元素化现在我们来看一下反应中的各个元素化 合价的变化：（双线桥法）合价的变化：（双线桥法） 2Fe+3Cl2 2FeCl3 化合价降低化合价降低 00+3-1 化合价升高化合价升高 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu 化合价升高化合价升高 化合价降低化合价降低 0+2+20 点燃点燃 2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O 各元素化合价并没发生变化。各元

5、素化合价并没发生变化。 Fe2O3+2Al 2Fe+Al2O3 高温高温 化合价降低化合价降低 化合价升高化合价升高 +300+3 根据前面的定义，我们可以知道：根据前面的定义，我们可以知道：、 都是氧化还原反应。都是氧化还原反应。 在这三个氧化还原反应中，（在这三个氧化还原反应中，（1）、（）、（2）两个）两个 反应并没有氧的得失，只有反应（反应并没有氧的得失，只有反应（3）才有。）才有。 所以：并非只有得氧、失氧的反应才是氧化还所以：并非只有得氧、失氧的反应才是氧化还 原反应。原反应。 因此，对氧化还原反应有了如下的定义：因此，对氧化还原反应有了如下的定义：凡是凡是 有元素化合价升降的反应

6、都是氧化还原反应。有元素化合价升降的反应都是氧化还原反应。 练习练习1 用双线桥表示下列氧化还原反应的化用双线桥表示下列氧化还原反应的化 合价升降情况。合价升降情况。 Fe Fe2 2O O3 3 + 3CO + 3CO 2Fe + 3CO 2Fe + 3CO2 2 Zn + 2HCl = ZnClZn + 2HCl = ZnCl2 2 + H + H2 2 SOSO2 2 + 2H + 2H2 2S = 2HS = 2H2 2O O + 3S+ 3S 2KClO2KClO3 3 2KCl 2KCl3O3O2 2 3Cl3Cl2 2 + 8NH + 8NH3 3 = 6NH = 6NH4 4C

7、lCl + N+ N2 2 MnOMnO2 24HCl4HCl浓浓 MnClMnCl2 2ClCl2 22H2H2 2O O 巩固练习：巩固练习： 1、下列反应中，属于氧化还原反应的是（、下列反应中，属于氧化还原反应的是（ ） A Na2SO4+BaCl2 BaSO4+2NaCl B MnO2+4HCl（浓）（浓） MnCl2+2H2O+Cl2 C HCl+AgNO3 AgCl+HNO3 D HClO+NaOH NaClO+H2O B 2、下列反应中，哪些是氧化还原反应、下列反应中，哪些是氧化还原反应? A CaCO3 +2HCl CaCl2+CO2+H2O B CaO+H2O Ca(OH)2

8、 C 2H2O2 2H2O+O2 催化剂催化剂 E 2Na+Cl2 2NaCl D CaCO3 CaO+CO2 高温高温 F Zn+2HCl ZnCl2+H2 （ ）C.E.F 3、下列反应中，不属于氧化还原反应的是（、下列反应中，不属于氧化还原反应的是（ ） A. 3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O B. 2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O C. SnCl4+2H2OSnO2+4HCl D. 3CCl4+K2Cr2O72CrO2Cl2+3COCl2+2KCl CD 习题中的反应既包含了习题中的反应既包含了化合反应化合反应、 分解反应分解反应，也包含了，也包含了置

9、换反应置换反应和和 复分解反应复分解反应，你们可以从中得出，你们可以从中得出 什么结论？什么结论？ l 从题目中，可以看到：从题目中，可以看到： l 置换反应是氧化还原反应；置换反应是氧化还原反应； l 化合反应和分解反应中有部分的化合反应和分解反应中有部分的 反应是氧化还原反应；反应是氧化还原反应； 复分解反应不是氧化还原反应。复分解反应不是氧化还原反应。 再仔细观察其中的化合反应和分再仔细观察其中的化合反应和分 解反应，它们都有什么特点呢？解反应，它们都有什么特点呢？ 有单质参加反应的化合反应是氧有单质参加反应的化合反应是氧 化还原反应；化还原反应； 同样的，有单质生成的分解反应同样的，有

10、单质生成的分解反应 是氧化还原反应。是氧化还原反应。 那么，我们通过题目得出的结论那么，我们通过题目得出的结论 是否正确呢？是否正确呢？ 回忆以前我们学过的四大基本反回忆以前我们学过的四大基本反 应类型中的反应，你们有没有得应类型中的反应，你们有没有得 出什么不同出什么不同 的结论？的结论？ 所有的置换反应都是氧化还原所有的置换反应都是氧化还原 反应；反应； 有单质参加反应的化合反应以有单质参加反应的化合反应以 及有单质生成的分解反应也是及有单质生成的分解反应也是 氧化还原反应；氧化还原反应； 复分解反应都不是氧化还原反复分解反应都不是氧化还原反 应。应。 它们之间的关系如下: 氧化还原反应氧

11、化还原反应 置换反应置换反应 化合反应化合反应 分解反应分解反应 复分解反应复分解反应 目前为止，在我们学过的所有化学反目前为止，在我们学过的所有化学反 应中，如果从反应物变为产物时元素应中，如果从反应物变为产物时元素 的化合价是否发生变化来分类，可以的化合价是否发生变化来分类，可以 分为两类。分为两类。 一类是化合价发生变化的反应，一类是化合价发生变化的反应， 即氧即氧 化还原反应化还原反应; 如：置换反应。如：置换反应。 一类为化合价不发生变化的反应，即一类为化合价不发生变化的反应，即 非氧化还原反应。就如：复分解反应。非氧化还原反应。就如：复分解反应。 化学反应的实质是原子间的重新组化学

12、反应的实质是原子间的重新组 合，那么，氧化还原反应的实质是合，那么，氧化还原反应的实质是 什么呢？什么呢？ 下面让我们从微观的角度来认识电下面让我们从微观的角度来认识电 子转移与氧化还原反应之间的关系。子转移与氧化还原反应之间的关系。 例如，钠与氯气的反应属于金属与非例如，钠与氯气的反应属于金属与非 金属的反应。如动画所示。金属的反应。如动画所示。 +11 Na Cl Na+ +11 Cl- NaCl 氯化钠形成示意图氯化钠形成示意图 +17 +17 钠与氯气反应的动画和氯化钠形成示意钠与氯气反应的动画和氯化钠形成示意 图都表明了：图都表明了： 钠与氯气反应时，钠原子失去钠与氯气反应时，钠原子

13、失去1个电子，个电子， 带一个单位正电荷，成为钠离子（带一个单位正电荷，成为钠离子（Na+）；）； 氯原子得到一个电子，带氯原子得到一个电子，带1个单位负电荷，个单位负电荷， 成为氯离子，使得双方最外层都达到成为氯离子，使得双方最外层都达到8电电 子的稳定结构。子的稳定结构。 在反应中钠元素化合价由在反应中钠元素化合价由0价升价升 高到高到+1价，被氧化；价，被氧化； 氯元素的化合价由氯元素的化合价由0价降低到价降低到-1 价，被还原。价，被还原。 在这个反应中，发生了电的得失，在这个反应中，发生了电的得失， 金属钠发生了氧化反应，氯气发金属钠发生了氧化反应，氯气发 生了还原反应。生了还原反应

14、。 2Na+Cl2 2NaCl 00+1 -1 失去失去2xe-，化合价，化合价 升高，被氧化升高，被氧化 得到得到2xe-,化合价化合价 降低，被还原降低，被还原 反应中元素化合价的升降及电子得失反应中元素化合价的升降及电子得失 情况如下：情况如下： 发生了电子转发生了电子转 移！移！ 我们再来看一下氢气与氯气的反应，我们再来看一下氢气与氯气的反应， 该反应属于非金属与非金属的反应。该反应属于非金属与非金属的反应。 +1+17 氯化氢分子形成示意图氯化氢分子形成示意图 H Cl HCl +1+17 从它们的原子结构来看，氢原子的最从它们的原子结构来看，氢原子的最 外电子层上有外电子层上有1个

15、电子，可获得个电子，可获得1个电个电 子而形成子而形成2电子稳定结构。电子稳定结构。 氯原子的最外电子层上有氯原子的最外电子层上有7个电子，个电子， 也可获得也可获得1个电子而形成个电子而形成8电子的稳定电子的稳定 结构。结构。 但是，由于氢和氯两种元素获取但是，由于氢和氯两种元素获取 电子的能力相差不大。因此，在电子的能力相差不大。因此，在 发生反应时，它们未能把对方的发生反应时，它们未能把对方的 电子夺过来，而是电子夺过来，而是双方各以最外双方各以最外 层的一个电子组成一个共用电子层的一个电子组成一个共用电子 对对，这对电子同时受两个原子核，这对电子同时受两个原子核 的吸引，使最外层达到稳定结构。的吸引，使最外层达到稳定结构。 在氯化氢分子里，由于氯分子对共在氯化氢分子里，由于氯分子对共 用电子对的吸引力比氢原子的稍强用电子对的吸引力比氢原子的稍强 些，所以，共用电子对偏向于氯原些，所以，共用电子对偏向于氯原 子而偏离于氢原子。因此，有以下子而偏离于氢原子。因此，有以下 的变化：的变化： H 反应前反应前反应后反应后 0+1 Cl0-1 被氧化被氧化 被还原被还原 通过以上的分析