人教版高中化学必修一 氧化还原反应 课件教学

第一章第三节

氧化还原反应

目录CONTENTS第一课时氧化还原反应第二课时氧化剂还原剂宏观辨识与微观探析知道氧化还原反应的特征并进行判断。了解氧化还原反应的本质。知道常见的氧化剂和还原剂。科学探究与创新意识通过设计实验，进行氧化还原本质的探究。科学态度与社会责任了解生活、生产中常见的氧化还原反应及其应用。学习目标与核心素养【思考与讨论】Fe2O3+3CO

=2Fe＋3CO2↑高温2CuO＋C＝2Cu＋CO2↑高温(1)请根据初中学过的氧化反应和还原反应相应的知识，分析以下反应。物质反应物发生的反应（氧化反应和还原反应）得氧物质失氧物质CO、CFe2O3、CuO氧化反应还原反应分组讨论:氧化反应和还原反应是分别独立进行的吗？为什么？结论1:在同一个反应中：氧化反应和还原反应是同时发生的。这一类反应统称为——氧化还原反应。【思考与讨论】Fe2O3+3CO

=2Fe＋3CO2↑高温2CuO＋C＝2Cu＋CO2↑高温(2)请标出下列反应化合价，比较反应前后化合价的变化+2-200

+4-2

+3-2+2

-20

+4-2

(3)请分析上述2个反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化，讨论氧化还原反应与元素化合价的升降有什么关系。结论2:物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应物质所含元素化合价降低的反应是还原反应探究1：

怎样判断一个反应是不是氧化还原反应？一、氧化还原反应有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应氧化还原反应的判断依据:是否有元素化合价升降【课堂练习】分析反应:H2＋Cl2＝2HClFe+CuSO4=FeSO4+Cu2Na＋Cl2

＝2NaCl是不是氧化还原反应，为什么？1、从化合价的角度二、氧化还原反应的本质探究2：在氧化还原反应中，元素化合价发生改变的本质原因是什么？Na+

Cl-化合价升降原因之一：电子的得失NaCl+11281782+17e-Cl-Na++1128288+17二、氧化还原反应的本质探究2：在氧化还原反应中，元素化合价发生改变的本质原因是什么？H

ClHCl-1化合价升降原因之二：共用电子对的偏移287+17+11HCl+1二、氧化还原反应的本质电子的转移(得失或偏移)是元素化合价发生变化的原因，这也是氧化还原反应的本质。氧化还原反应:本质是有电子转移的化学反应2、从电子转移的角度二、氧化还原反应的本质

【小组合作】：你有什么办法看到Zn与H2SO4反应中“电子转移”吗？如何设计实验呢?Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑三、氧化还原反应的总结【总结】氧化还原反应、化合价、电子的关系氧化还原反应的特征：

。氧化还原反应的实质：

。Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2Δ+3+20+4升、失、氧化降、得、还原化合价的变化电子的转移探究3：氧化还原反应与四种基本类型反应有什么联系？四、氧化还原反应与四大基本反应的关系判断下列反应是否是氧化还原反应？1.

2NO

+

O2══

2NO22.CO2

+

CaO

══

CaCO33.NH4HCO3

══

NH3↑

+

CO2↑

+

H2O4.2KClO3

══2KCl

+

3O2↑5.Fe

+

2HCl

══

FeCl2+

H2↑6.Zn

+

CuSO4══

ZnSO4+

Cu7.HCl

+

KOH

══

KCl

+

H2O8.BaCl2+

Na2SO4

══

BaSO4↓

+

2NaCl√×√√√×××ΔMnO2Δ氧化还原反应与四种基本反应类型的关系用数学“维恩图”或“交叉分类法”表示氧化还原反应分解反应化合反应置换反应复分解反应四、氧化还原反应与四大基本反应的关系【科学史化】氧化还原反应概念的发展【分层作业】1、下列反应属于氧化还原反应的是（）A.CuO+2HCl=CuCl2+H2O

B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑C.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu

D.Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓

+

H2O

BC2、下列四种基本类型的反应中，一定是氧化还原反应的是（）A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应CA组3、下列叙述正确的是（）A.在氧化还原反应中，失去电子的物质，所含元素化合价降低B.凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应C.在氧化还原反应中一定所有的元素化合价都发生变化D.氧化还原反应的本质是电子的转移（得失或偏移）BD【分层作业】2、下列变化属于氧化反应的是（）A.Fe2O3FeB.ZnZnCl2C.Na2CO3CO2D.AlAl2O31、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C

BD【分层作业】B组感谢您的聆听练习与应用：1、4、5、6【复习检测】

Cu+Cl2=CuCl2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑Cl2+H2O=HCl+HClO

下列化学反应中，哪些属于氧化还原反应？为什么？哪些元素的化合价升高了？哪些元素的化合价降低？√√×√一、氧化剂和还原剂还原剂：所含元素的化合价升高的反应物氧化剂：所含元素的化合价降低的反应物还原剂氧化剂e-失去电子得到电子(或电子对偏离的物质)(或电子对偏向的物质)氧化剂和还原剂的关系【课堂练习】

Cu+Cl2=CuCl2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑Cl2+H2O==HCl+HClO下列反应中，哪些是氧化剂？哪些是还原剂？氧化剂

还原剂

氧化剂

还原剂

既是氧化剂又是还原剂

非氧化还原反应【思考交流】从电子转移的观点说明氧化剂、还原剂的实质是什么？失e-的反应物→所含元素化合价升高→发生氧化反应→是还原剂→具有还原性得e-的反应物→所含元素化合价降低→发生还原反应→是氧化剂→具有氧化性使氧化剂发生还原反应的性质使还原剂发生氧化反应的性质二、氧化还原反应表示方法1、双线桥法：步骤：1、先标化合价，双线桥从左指向右连接不同价态的同种元素

2、线上标明电子得失数

3、指出氧化还原类型2Na＋Cl2==2NaCl得2e－，化合价降低，被还原失2e－，化合价升高，被氧化00+1-1思考：怎样表示氧化还原反应中电子的转移？氧化剂还原剂【课堂练习】

用双线桥法分析氧化还原反应并标明氧化剂和还原剂规律：1、电子得失的总数相等

2、电子得失总数与化合价升降总数相等Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

C+2CuO2Cu+CO2↑二、氧化还原反应表示方法2、单线桥法方法：1、单箭号2、箭号起点为被氧化元素(失电子)元素。终点为被还原(得电子)元素3、只标转移电子总数，不标得与失MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O+4-1+202e-注意：得电子数=失电子数=转移的电子数【课堂练习】

用单线桥法分析氧化还原反应，标明氧化剂和还原剂，哪个物质发生氧化反应，哪个物质发生还原反应？2KClO32KCl+3O2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

C+2CuO2Cu+CO2↑三、常见的氧化剂和还原剂常见的氧化剂和还原剂有哪些？常见氧化剂O2

、Cl2、浓硫酸、HNO3、KMnO4、FeCl3等。常见还原剂Na、Mg、Al、Zn、Fe、H2、C、CO等。总结

实质元素(判断依据)反应过程反应物反应物性质失e-→化合价升高→氧化反应→还原剂→还原性得e-→化合价降低→还原反应→氧化剂→氧化性氧化还原反应对立统一关系的两条推断线四、氧化还原反应的应用尾气主要含有CO与NO如何运用氧化还原反应原理对汽车尾气进行绿色化处理？化学让生活更美好【分层作业】A组2、下列反应中，SO2作还原剂的是（）A．2H2S+SO2＝3S↓+2H2OB．SO2+2Mg＝2MgO+SC．Cl2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HClD．SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2OC1、实现下列变化，一定要加入其它物质作氧化剂的是（） A．CaCO3→CO2 B．NaCl→NaNO3C．Zn→ZnCl2 D．CuO→CuSO4C【分层作业】B组1、在K2Cr2O7+14HCl==2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反应中，

元素得电子，化合价

，

是氧化剂；

元素失电子,化合价

，

是还原剂；

被氧化，

被还原。Cr降低K2Cr2O7Cl升高HClHClK2Cr2O7感谢您的聆听练习与应用：2、3、7、8、9、10、11、12第三节氧化还原反应

知识铺垫新知预习自主测试1.物质得到氧的反应叫氧化反应,物质失去氧的反应叫还原反应,一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应称为氧化还原反应。2.在反应CuO+H2Cu+H2O中,H2被CuO氧化生成H2O,CuO被H2还原生成Cu。3.在反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu中,Fe元素的化合价从0价升高到+2价,Cu元素的化合价从+2价降低到0价。4.在物质H2O、CaH2中,氢元素的化合价分别是+1价、-1价;在物质H2O、H2O2中,氧元素的化合价分别是-2价、-1价。知识铺垫新知预习自主测试一、从不同角度分析氧化还原反应1.从得氧、失氧的角度认识氧化还原反应反应:2CuO+C2Cu+CO2↑(1)CuO失氧,发生了还原反应,该物质是氧化剂。(2)C得氧,发生了氧化反应,该物质是还原剂。结论:从得氧、失氧的角度看,一种物质得到氧被氧化,另一种物质失去氧被还原的反应叫做氧化还原反应。知识铺垫新知预习自主测试2.从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应(1)反应:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2①铁元素化合价降低,Fe2O3失氧,发生还原反应,被还原。②碳元素化合价升高,CO得氧,发生氧化反应,被氧化。(2)反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(反应中没有物质得氧、失氧)①Fe元素化合价升高,Fe发生氧化反应,被氧化。②Cu元素化合价降低,CuSO4发生还原反应,被还原。结论:从反应前后元素化合价变化的角度看,只要反应前后有元素化合价变化的反应,就叫做氧化还原反应。知识铺垫新知预习自主测试3.从电子转移的角度认识氧化还原反应(1)对于反应2Na+Cl22NaCl:①氯元素化合价降低,氯原子得电子,Cl2发生还原反应,被还原。②钠元素化合价升高,钠原子失电子,Na发生氧化反应,被氧化。(2)反应:H2+Cl22HCl①氯元素化合价降低,共用电子对偏向氯原子,Cl2发生还原反应,被还原。②氢元素化合价升高,共用电子对偏离氢原子,H2发生氧化反应,被氧化。结论:从电子转移的角度看,化学反应中凡有电子转移的反应叫做氧化还原反应。知识铺垫新知预习自主测试二、氧化还原反应的特征和实质1.特征:元素化合价发生变化。2.实质:有电子的转移(即电子的得失或偏移)。3.四种基本类型的反应与氧化还原反应间的关系(1)置换反应一定是氧化还原反应。(2)复分解反应一定不是氧化还原反应。(3)有单质参加的化合反应是氧化还原反应。(4)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。知识铺垫新知预习自主测试【微思考】有单质参加的反应或有单质生成的反应一定属于氧化还原反应吗?提示不一定。如在放电条件下,O2可变为O3,化学方程式为3O2

2O3,该反应中无元素化合价的改变,则该反应不属于氧化还原反应。知识铺垫新知预习自主测试1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)有物质得氧、失氧的反应才是氧化还原反应。

(

)(2)在HNO3、N2O4、NaNO2、NO、N2和NH4Cl中氮元素的化合价分别为+5价、+4价、+3价、+2价、0价和-3价。

(

)(3)在氧化还原反应中,可能只有元素的化合价的升高,而无元素化合价的降低。

(

)(4)没有单质参加的反应一定不是氧化还原反应。

(

)(5)某元素由化合态变为游离态,该元素一定被还原。

(

)答案(1)×

(2)√

(3)×

(4)×

(5)×知识铺垫新知预习自主测试2.已知反应:①SO3+H2O=H2SO4②Cl2+H2O=HCl+HClO③2F2+2H2O=4HF+O2④2Na+2H2O=2NaOH+H2↑⑤Na2O+2HCl=2NaCl+H2O(1)上述反应中不属于氧化还原反应的有

(填序号,下同)。H2O被氧化的是

,H2O被还原的是

。属于氧化还原反应,但其中的H2O既不被氧化又不被还原的是

。

(2)写出反应④的离子方程式:

。

答案(1)①⑤

③

④

②(2)2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑探究一探究二素养脉络随堂检测

氧化还原反应的有关概念及联系问题探究思考探究下列有关问题:1.CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O和CO+CuO

Cu+CO2两反应,哪一个反应是氧化还原反应?判断依据是什么?提示后者是氧化还原反应,判断依据是该反应中C、Cu的化合价发生变化。2.反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑中,什么元素被氧化?哪种物质发生还原反应?提示Zn元素被氧化,H2SO4发生还原反应。探究一探究二素养脉络随堂检测3.在反应2KClO32KCl+3O2↑中,哪种元素被还原?哪种物质发生氧化反应?提示Cl元素被还原,KClO3发生氧化反应。4.如果氧化反应生成氧化产物,还原反应生成还原产物,则反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中的氧化产物和还原产物分别是什么物质?提示氧化产物是Cl2,还原产物是MnCl2。探究一探究二素养脉络随堂检测深化拓展1.对氧化反应、还原反应、氧化还原反应概念的比较探究一探究二素养脉络随堂检测2.氧化还原反应中的几个“不一定”(3)有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的相互转化不属于氧化还原反应。(4)某种物质由化合态变为游离态,不一定是被还原,如HCl→Cl2就是HCl被氧化。探究一探究二素养脉络随堂检测素能应用典例1下列反应中,画线的物质发生氧化反应的是

(

)答案C解析A项FeCl3中的Fe元素、B项CO2中的C元素的化合价都是降低的,所以FeCl3和CO2都发生还原反应;C项Al→Al2O3,Al元素化合价升高,发生氧化反应;D项不是氧化还原反应。探究一探究二素养脉络随堂检测温馨提示对于化合物中元素化合价的确定,需要注意以下几点:(1)化合价有正价和负价之分。①氧元素通常显-2价。②氢元素通常显+1价。③金属元素跟非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价。④一些元素在不同物质中可显不同的化合价。(2)在化合物中,各元素正、负化合价的代数和为0。(3)元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质,因此,单质中元素的化合价为0。探究一探究二素养脉络随堂检测变式训练1下列关于氧化还原反应的说法错误的是(

)A.在反应中失去电子的物质被氧化,得到电子的物质被还原B.在氧化还原反应中氧化产物和还原产物可以是同一种物质C.氧化还原反应是一种物质首先被氧化,另一种物质再被还原的反应D.只有氧化没有还原的反应是不存在的答案C解析在一个氧化还原反应中,氧化反应和还原反应是同时发生的,二者既是对立的,又是统一的。探究一探究二素养脉络随堂检测氧化还原反应中电子转移的表示方法问题探究1.下列箭头前后标明的是反应物和对应的生成物,请指出转移的电子数。①MnO2→MnCl2

②2Cl-→Cl2

③Al2O3→2Al提示①2e-

②2e-

③6e-探究一探究二素养脉络随堂检测2.实例分析氧化还原反应中电子转移的表示方法。(1)方法1:双线桥法

探究一探究二素养脉络随堂检测探究一探究二素养脉络随堂检测深化拓展1.双线桥法和单线桥法的书写步骤(1)双线桥法的书写步骤:探究一探究二素养脉络随堂检测(2)单线桥法的书写步骤:探究一探究二素养脉络随堂检测2.用双线桥法表示电子转移的方向和数目时的注意事项(1)箭头必须由反应物指向生成物,且两端对准同种元素。(2)在“线桥”上标明电子“得到”或“失去”,且得到与失去的电子总数必须相等,电子对的偏移也按得失处理。(3)电子转移数以a×be-形式表示,a表示发生氧化还原反应的原子个数,b表示每个原子得到或失去的电子数,当a=1或b=1时,要省略。(4)箭头方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后粒子的变化。3.用单线桥法表示电子转移的方向和数目时的注意事项(1)单线桥必须画在反应物中。(2)箭头指向得电子原子,箭尾指向失电子原子。(3)“线桥”上只标电子转移的数目,不标“得”“失”字样。探究一探究二素养脉络随堂检测素能应用典例2已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(1)被氧化的元素是

,被还原的元素是

,发生氧化反应的物质是

,发生还原反应的物质是

。

(2)用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目。(3)用单线桥法表示反应中电子转移的方向和数目。探究一探究二素养脉络随堂检测答案(1)Cu

N

Cu

HNO3解析由化学方程式可知:铜元素化合价升高,从0价变为+2价,被氧化;氮元素化合价降低,从+5价变为+2价,被还原;故Cu发生氧化反应,HNO3发生还原反应。探究一探究二素养脉络随堂检测温馨提示(1)常见元素的主要化合价氟氯溴碘负一价,正一氢银与钾钠。氧的负二先记清,正二镁钙钡和锌。正三是铝正四硅,下面再把变价归。全部金属是正价,一二铜来二三铁。锰正二四与六七,碳的二四要牢记。非金属负主正不齐,氯的负一正一五七。氮磷负三与正五,不同磷三氮二四。硫有负二正四六,边记边用就会熟。(2)常见根价口诀一价铵根硝酸根,氢卤酸根氢氧根。高锰酸根氯酸根,高氯酸根醋酸根。二价硫酸碳酸根,氢硫酸根锰酸根。暂记铵根为正价,负三有个磷酸根。探究一探究二素养脉络随堂检测变式训练2下列化学方程式中,表示电子转移的方向和数目都正确的是(

)探究一探究二素养脉络随堂检测答案B

解析A项,KClO3中氯元素的化合价由+5价降到0价,不能与HCl中氯元素的-1价“错位”,正确的表示方法为C项,CO中的碳元素由+2价升到+4价,转移2e-,由于反应中CO的化学计量数为2,故正确的表示方法应为探究一探究二素养脉络随堂检测D项,HgS中汞元素由+2价降到0价,转移2e-,O2中氧元素由0价降到-2价,转移2×2e-,且均为得电子,而HgS中硫元素化合价由-2价升高到+4价,失6e-,正确的表示方法为探究一探究二素养脉络随堂检测探究一探究二素养脉络随堂检测1.古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富,下列诗句不涉及氧化还原反应的是(

)A.野火烧不尽,春风吹又生B.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干C.粉身碎骨浑不怕,要