专题突破05 第一章 物质及其变化 认识氧化还原反应课件（35张）（人教版2023必修第一册）

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必修第一册(人教版2023)

第一章物质及其变化

认识氧化还原反应

归纳提升

1.正确理解氧化还原反应概念

(1)物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应,该物质被氧化;物质所含元素化合价降低的反应是还原反应,该物质被还原。氧化反应和还原反应是同时发生的。

(2)氧化反应和还原反应是氧化还原反应这个统一体中互相对立的两个方面。氧化还原反应是一个完整的化学反应。

专项突破1:多角度、全方位认识氧化还原反应

(3)有元素化合价的变化是氧化还原反应的重要特征,也是判断一个反应是否为氧化还原反应的基本依据。只要反应前后存在元素化合价的变化,这个反应就是氧化还原反应。

2.多角度认识氧化还原反应

根据化学反应中是否有元素化合价的变化,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应,这是一种新的对化学反应的分类方式。这种分类方法是科学的,全面的。这从根本上解决了判断不存在得氧、失氧的化学反应是否为氧化还原反应的问题。

化学反应中元素化合价发生变化的根本原因是存在原子得失电子或原子间共用电子对的偏移,因此氧化还原反应的实质是电子的转移。但是判断一个化学反应是否是氧化还原反应,还要根据基本特征即有元素化合价的变化进行判断。

3．氧化还原反应概念间的联系

正确理解氧化剂、还原剂等概念及其之间的关系

①同一种物质在同一个反应中,可能既做氧化剂,又做还原剂。例如:反应Cl2+H2O══HCl+HClO中的Cl2。

②同一种物质在不同的反应中,可能做氧化剂,也可能做还原剂,还可能是氧化产物或还原产物,应根据具体的反应具体

典型例题

【例题1】下列关于氧化还原反应的说法中正确的是()。

A.氧化还原反应中一定有电子的得失

B.氧化还原反应过程中一定有元素化合价的升降

C.实现Fe3+→Fe2+的变化过程失去电子

D.共用电子对偏离哪种元素的原子,含该元素的物质发生还原反应

答案:B

解析:氧化还原反应中不一定有电子的得失,还可能是有共用电子对的偏移,如反应H2+Cl22HCl,A项错误;Fe3+→Fe2+的过程中,Fe3+得到电子,铁元素化合价降低,C项错误;共用电子对偏离哪种元素的原子,该元素化合价升高,含该元素的物质发生氧化反应,D项错误。

【例题2】ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4===2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列说法正确的是()

A．KClO3在反应中失去电子

B．ClO2是氧化产物

C．H2C2O4在反应中被氧化

D．H2SO4在反应中得到电子被还原

注意:化合价的求算方法

依据化合物中元素的正、负化合价的代数和为零进行计算。步骤：

①标出熟悉元素的化合价。

②根据化合物中正、负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。

典型例题

【例题3】下列叙述正确的是()

A.在氧化还原反应中,任一反应物不是氧化剂就是还原剂

B.金属阳离子被还原后,不一定得到该元素的单质

C.在氧化还原反应中,得电子越多的氧化剂,其氧化性越强

D.阳离子只能做氧化剂,阴离子只能做还原剂

答案:B

解析:在反应Cl2+H2O══HCl+HClO中,H2O既不是氧化剂也不是还原剂,A项错误;Fe3+被还原可以生成Fe2+或Fe,B项正确;物质的氧化性强弱取决于其得电子的难易程度,与得电子数目无关,C项错误;阳离子和阴离子在反应中都可能失电子被氧化或得电子被还原,如Fe2+、,D项错误。

3．ClO2是目前国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌剂。工业制ClO2的化学反应为2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4。下列有关该反应的说法正确的是()

A．SO2是氧化剂B．NaClO3被氧化

C．SO2发生还原反应D．ClO2为还原产物

氧化还原反应中的“两条线”

专项突破2:分析氧化还原反应中电子的转移情况

双线桥法通过分析反应前后元素化合价的变化进而分析元素原子得失电子的情况,其中一条线表达元素原子失去电子发生氧化反应的情况,另一条线表达元素原子得到电子发生还原反应的情况。

每条线对准同一种元素,并在线桥上要注明“得到”或“失去”。例如:

1.双线桥法表示电子转移的方向和数目

典型例题

【例题】写出下列反应的化学方程式,并用双线桥法标明电子转移的方向和数目。

(1)Fe2O3与CO在高温下反应。

(2)KClO3在加热和MnO2催化作用下生成KCl和O2。

解析:先分别写出反应的化学方程式。在化学方程式中:(1)Fe2O3中铁元素由+3价降低到0价,反应中铁原子得电子总数为2×3e-;CO中碳元素由+2价升高到+4价,反应中碳原子失电子总数为3×2e-;(2)KClO3中氯元素由+5价降低到-1价,反应中氯原子得电子总数为2×6e-;氧元素由-2价升高到0价,反应中氧原子失电子总数为2×3×2e-,即6×2e-。要注明电子的“得到”或“失去”。

专项突破3:氧化还原反应理论在离子反应中的应用

(证据推理与模型认知)

1.属于氧化还原反应的离子方程式的书写

书写属于氧化还原反应的离子方程式时,首先要考虑电子得失守恒,同时还要考虑质量守恒和电荷守恒。

例如对于反应mFe2++O2+xH+══nFe3++yH2O,依据氧化还原反应中氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数可求出n=m=4;再根据电荷守恒,可求出x=4;依据质量守恒,可求出y=2。

2.判断离子能否大量共存时要考虑氧化还原反应

离子之间也可能发生氧化还原反应。

3.分析离子反应的先后顺序时要考虑氧化还原反应原理

氧化性强的粒子与还原性强的粒子优先反应。

例如已知I-的还原性比Fe2+的还原性强。向一定量某浓度的FeI2溶液中通入少量Cl2,优先发生的反应的离子方程式为2I-+Cl2══2Cl-+I2,而不是2Fe2++Cl2══2Cl-+2Fe3+。

【例题】已知氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,请回答下列问题。

(1)下列各组溶液中,能大量共存的离子组是;因发生氧化还原反应而不能大量共存的离子组是。

A.Fe3+、Na+、I-、Cl-

(2)试写出向FeBr2溶液中通入少量氯气时反应的离子方程式:。

(3)请结合题中的信息判断,离子方程式2Fe2++2Br-+2Cl2══2Fe3++Br2+4Cl-是否正确

答案:(1)DA(2)2Fe2++Cl2══2Fe3++2Cl-(3)正确。

解析:(1)A项中Fe3+与I-能发生氧化还原反