氧化还原反应 省赛获奖

氧化还原反应

燃料燃烧烟花绽放钢铁冶炼钢铁腐蚀食物腐败四种基本反应化合反应分解反应置换反应复分解反应2KClO32KCl+3O2↑

CaCO3CaO+CO2↑

Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑

Fe+CuSO4====Cu+FeSO4HCl+NaOH====NaCl+H2O

AgNO3+NaCl====AgCl↓+NaNO32Na+Cl2=2NaClCaO+H2O====Ca(OH)2

讨论：

1.用分类方法分析:CuO+H2Cu+H2O

属于四种基本类型中的哪种反应？

Fe2O3+3CO

2Fe+3CO2的反应又属于哪种基本反应类型？

2.用物质是否得氧和失氧的分类方法分析，氢气与氧化铜在加热条件下的反应，仅仅属于还原反应吗？

△

△一、氧化还原反应

1.从得氧和失氧的观点认识（初步）

H2+CuOCu+H2O△

对CuO：CuOCu得到氧，被氧化,发生氧化反应

对H2：H2

H2O失去氧，被还原,发生还原反应定义：一种物质被氧化，同时另一种物质被还原的反应。氧化还原反应是同时进行的

试写出下列化合物中指定元素的化合价：H2O2KMnO4CuOFeSCuSO4KClO3-1+7+2-2+6+5思考与交流：

1.是不是所有的化学反应都有氧参加？有氧参加的反应一定是氧化还原反应？而没有氧参加的反应一定不是氧化还原反应呢？2.请分析下列3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，讨论氧化还原与元素化合价的升降有什么关系。

2CuO+C=2Cu+CO2H2O+C=H2+COCuO+H2=Cu+H2O

高温2.从元素化合价的升降观点认识（标志）

H2+CuOCu+H2O△

对H2：H2

H2O0+1对CuO：CuOCu+20化合价升高，被氧化，发生氧化反应化合价降低，被还原，发生还原反应一、氧化还原反应定义：有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应。结论：氧化还原反应中有元素发生化合价的升降判断依据：反应中元素化合价发生变化。（特征）一、氧化还原反应用化合价升降的观点去判断下面的反应,哪些是氧化还原反应?①MnO2＋4HCl浓MnCl2＋Cl2↑＋2H2O②2KClO32KCl＋3O2↑③H2+Cl22HCl④NaCl固+H2SO4浓==NaHSO4＋HCl关键:1)正确判断各反应物、生成物各元素的化合价及其变化;2)凡是有化合价升降的化学反应都是氧化还原反应2Na+Cl2===2NaCl点燃讨论：氧化还原反应的本质到底是什么？一、氧化还原反应结论：从NaCl的形成看化合价升降的根本原因是电子的得失。一、氧化还原反应（Ⅱ）非金属与非金属的反应——氢气与氯气的反应HHClClH2+Cl22HCl

结论：氧化还原反应实质是有电子的偏移。H+Cl-●●●●●●●●H+17Cl+1Cl-+1+17H+HH+ClCl-共用电子对偏离原子共用电子对偏向原子化合价升高化合价降低3.从电子的得失或偏移观点认识（本质）

对H2:H2H2O

对Cu:CuOCu

定义：有电子转移（得失或偏移）的反应都是氧化还原反应。0+1

H2+CuOCu+H2O△失去电子，被氧化，发生氧化反应得到电子，被还原，发生还原反应+20氧化还原反应的实质：反应中电子的转移。一、氧化还原反应失去电子或电子对偏离的反应叫氧化反应；得到电子或电子对偏向的反应叫还原反应；凡是有电子转移的反应就叫氧化还原反应。某元素失去电子（或电子对偏离)化合价升高氧化反应3、从电子转移情况分析某元素得到电子（或电子对偏向)化合价降低还原反应（本质：有电子的转移）（特征：有化合价的升降）实验一：(如图)用镊子夹取铁钉插入硫酸铜溶液中,片刻后取出,观察铁钉表面有无变化。实验用品：烧杯、镊子、铁钉、硫酸铜溶液、检流计导线、石墨电极。FeCuSO4请你写出该反应的化学方程式和离子方程式,判断该反应是否为氧化还原反应？实验目的：证明在氧化还原反应中有电子的转移？

活动探究:Fe+CuSO4=Cu+FeSO40+20+2Fe+Cu2+

=Cu+Fe2+Fe2+e-e-CuSO4FeCu2+CuFe活动探究:？Fe+CuSO4=Cu+FeSO40+20+2实验二(如图)1.把铁钉和石墨电极分别与检流计相连。2.把铁钉和碳棒共同放入硫酸铜溶液中。3.观察检流计指针是否偏转？分析现象。FeCCuSO4有电流通过电子的定向移动*为什么会有电流产生？

*电流表指针为什么会偏转?活动探究:问题讨论电子电子氧化反应化合价升高，失去电子还原反应得到电子，化合价降低？如何形象表示电子转移与化合价的升降情况还原剂氧化剂得到电子（或电子对偏向）失去电子（或电子对偏离）所含元素的化合价升高所含元素的化合价降低具有还原性具有氧化性本身被氧化本身被还原电子的给予体电子的接受体e-氧化剂：是得到电子（或电子对偏向）的物质，在反应时所含元素的化合价降低的反应物。氧化剂具有氧化性，反应时本身被还原，其生成物为还原产物。

还原剂：是失去电子（或电子对偏离）的物质，在反应时所含元素的化合价升高的反应物。还原剂具有还原性，反应时本身被氧化，其生成物为氧化产物。。二、氧化剂和还原剂氧化性:氧化剂夺电子的性质（或称氧化能力）还原性:还原剂失电子的性质（或还原能力）氧化剂+还原剂==还原产物+氧化产物元素化合价降低，得到电子，发生还原所含元素化合价升高，失去电子，发生氧化反应

CuO+H2Cu+H2O△得电子，化合价降低，被还原，发生还原反应

化合价升高，失电子，被氧化，发生氧化反应一、氧化还原反应

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

所含元素化合价升高的物质是还原剂所含元素化合价降低的物质是氧化剂练习：试从元素化合价升降、电子得失角度分析：0+10-1Na+Cl22NaCl得电子，化合价降低，被还原，发生还原反应

化合价升高，失电子，被氧化，发生氧化反应Fe+CuSO4FeSO4+Cu

化合价升高，失电子，被氧化，发生氧化反应化合价降低，得电子，发生还原反应被还原，0+2+20

化合价升高，被氧化

化合价降低，被还原Cl2+H2O

=HCl+HClO0＋1－2＋1－1＋1＋1－2氯气是还原剂也是氧化剂练习1氧化剂

化合价升高，被氧化

化合价降低，被还原MnO2+4HCl

=MnCl2+2H2O+Cl2＋4－2＋1－1还原剂＋2－1＋1－2练习20HCl的作用：还原剂酸性MnCl2Cl2学会比较，学会总结1.得氧和失氧的反应只是氧化还原反应中的一部份。2.化合价发生改变是所有氧化还原反应的共同特征3.电子转移是氧化还原反应的本质失电子（偏离）化合价升高被氧化还原剂得电子（偏向）化合价降低被还原氧化剂（本质）

（特征）（变化）（反应物）下列化学反应是否为氧化还原反应，若是请指明氧化剂、还原剂1.Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑2.2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑3.Fe+2FeCl3=3FeCl24.2H2S+SO2=2H2O+3S5.3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O6.AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3

△

苹果汁是人们喜欢的饮料，由于此饮料中含有Fe2+，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色。若榨汁时加入维生素C，可有效防止这种现象发生，说明维生素C具有

(A)氧化性(B)还原性

(C)碱性(D)酸性√下列反应中，属于氧化还原反应，但水既不是氧化剂也不是还原剂的是（）A．2F2+2H2O==4HF+O2B．3Fe+4H2OFe3O4+4H2

C．SO3+H2O==H2SO4D．Cl2+H2O==HCl+HClO

下列变化加入还原剂能实现的是………（）A．MnO4-→Mn2+B．Zn→Zn2+

C．NO3-→NO2

D．H2S→S(1)双线桥法CuO+H2==Cu+H2O+200+1得2e-,被还原失2×e-,被氧化步骤：①标价态②连双线③注得失化合价降低，化合价升高，三、氧化还原反应电子转移的表示方法“双线桥法”应注意的问题：

从反应物指向生成物,连接不同价态的同一元素

桥线上标明电子得失总数“桥”上要标明化合价的变化、电子的转移情况及数目以及变价过程中的反应类型。氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数。化合价升高的价数=失去的电子数，化合价降低的价数=得到的电子数。三、氧化还原反应电子转移的表示方法3Cl2+6KOH=KClO3+5KCl+3H2O0+5-1化合价升高，失5e－，被氧化化合价降低，得5×e－，被还原用双线桥分析氧化还原反应氧化剂___________还原剂___________氧化产物__________还原产物_________转移的电子数____________Cl2Cl2KClO3KCl5e－用双线桥分析氧化还原反应3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O0+5+2+2化合价升高，失3×2e-，被氧化化合价降低，得2×3e-，被还原氧化剂___________还原剂___________氧化产物__________还原产物_________转移的电子数____________HNO3

CuCu(NO3)2NO6e-（2）单线桥法注意：1、箭头必须由失电子的物质指向得电子的物质，箭头两端对准得失电子的元素。2、箭头的方向已表明了电子转移的方向，所以“桥”上无需再标得失，只须标明电子转移总数即可(例ne-)CuO+H2==Cu+H2O+200+12e-+3－1+202e-氧化剂___________还原剂___________氧化产物__________还原产物_________转移的电子数____________Fe3+I－

I2Fe2+

2e-2Fe3+＋2I-=2Fe2++I2用单线桥分析氧化还原反应

用单线桥和双线桥表示下列氧化还原反应电子转移情况。SO2+2H2S==2H2O

+3S3Cl2+8NH3==6NH4Cl

+N2造纸工业常用Cl2漂白纸浆。漂白后的纸浆要用NaHSO3除去残留的Cl2，其反应为：Cl2+NaHSO3+H2O=NaCl+H2SO4+HCl。在这个反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是

A1：1B2：1

C1：2D2：3C在反应MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O中，有关说法正确的是………（）

A．HCl是氧化剂

B．HCl被还原

C．反应中转移2e-

D．反应中转移4e-

下列反应中氯元素全部被氧化的是A．H2+Cl22HClB．2NaCl2Na+Cl2↑

C．2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OD．KClO3+6HCl（浓）==KCl+3Cl2↑+3H2O在Cu+2H2SO4（浓）

CuSO4+SO2↑+2H2O的反应中，有3.2g铜被氧化，则被还原的H2SO4的质量是……()A．98gB．49gC．9.8gD．4.9g.在3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O中被还原的硫与被氧化的硫的质量比为……（）A.2:1B.1:2C.3:1D.1:3【练习】实验室制氯气的一种方法是利用下列反应：KClO3＋6HCl（浓）＝KCl＋3Cl2↑＋3H2O思考以下问题：在此反应中：（1）氧化剂是

，还原剂是

（2）氧化产物是

，还原产物是

，

（3）氧化剂与还原剂的物质的量比为

（4）氧化产物与还原产物的物质的量比为

（5）单线桥分析此反应1.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都属于氧化还原反应。你认为这个说法对吗?请说明理由。

2.尝试画出化合反应，分解反应，置换反应与氧化还原反应的交叉分类图，并列举具体的化学反应加以说明。讨论四种基本反应化合反应分解反应置换反应复分解反应2KClO32KCl+3O2↑

CaCO3CaO+CO2↑

Zn+2HCl====ZnCl2+H2↑

Fe+CuSO4====Cu+FeSO4HCl+NaOH====NaCl+H2O

AgNO3+NaCl====AgCl↓+NaNO32Na+Cl2=2NaClCaO+H2O====Ca(OH)2

(X

)(√

)(X

)(√

)(√

)(√

)(X

)(X

)氧化还原反应置换反应化合反应分解反应氧化还原反应与四种基本反应类型的关系复分解反应（1）有单质参加的化合反应和有单质产生的分解反应都属于氧化还原应（2）置换反应全部是氧化还原反应（3）全部复分解反应都不是氧化还原反应五、氧化剂还原剂氧化剂：活泼非金属单质，如：O2，Cl2含高价元素的化合物，如：浓H2SO4HNO3、KMnO4

、FeCl3等还原剂：活泼金属单质如：Al、Zn、Fe、K、Na、Ca等某些非金属如：H2、C;含有低价态元素的化合物如：H2S、CO等。1、常见的氧化剂还原剂氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物强氧化性

强还原性弱还原性弱氧化性

反应物生成物氧化性：氧化剂>

氧化产物还原性：还原剂>

还原产物六、氧化性、还原性强弱判断(1)原子或离子的得电子能力越强，物质氧化性越强(2)原子或离子的失电子能力越强，物质还原性越强1、根据方程式判断二.氧化性、还原性及其强弱的比较2、依据金属活动性顺序表单质还原性减弱，对应的阳离子的氧化性增强。3、反应条件

条件越苛刻，越弱如：制取氯气，用高锰酸钾不用加热，用二氧化锰要加热，而用氧气需要高温。由此可判断出它们的氧化性强弱。KPbCaNaMgAlZnFeSn(H)CuHgAgPtAu从左至右原子的还原性依次减弱从左至右离子的氧化性依次增强反应条件及反应现象:氧化性：Cl2>Br2>I2H2+Cl2

光照

2HClH2+Br2

500℃2HBrH2+F22HF2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O练习：已知实验室常用下列三种方法制氯气MnO2+4HCl(浓)=MnCl2＋Cl2↑

＋2H2O△O2+4HCl(浓)催化剂△2Cl2↑

＋2H2O则O2、MnO2、KMnO4三者氧化性大小顺序是：KMnO4〉MnO2〉O24、根据同一物质在不同反应中得失电子数目的不同比较如：Cu＋Cl2

CuCl22Cu＋S

Cu2S

2Fe＋3Cl2

2FeCl3Fe＋S

FeS以上反应表明：Cl2比S的氧化性强5、氧化性还原性与元素价态的关系（同种元素）最高价态：只具有氧化性如：浓H2SO4HNO3

FeCl3KMnO4最低价态：只具有还原性如：KI

H2S

ZnHCl中间价态：既具有氧化性又有还原性,但主要呈现一种性质。如：FeCl2S

Cl2

CO下列两种电子转移方向和数目的表示方法正确的是哪个？为什么？(1)KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O(2)KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O得5e-，化合价降低，被还原失5×e-，化合价升高，被氧化失6×e-，化合价升高，被氧化得6e-，化合价降低，被还原同种元素化合价归中时，只靠拢，不交叉。高价+低价→中间价态下面有关氧化还原反应的叙述正确的是………（）

A．金属单质在反应中只做为还原剂

B．非金属单质在反应中只做为氧化剂

C．金属原子失电子越多，其还原性越强

D．Fe比Cu还原性强，Cu2+比Fe2+氧化性强下列叙述中,正确的是(A)含金属元素的离子不一定都是阳离子(B)在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂(C)某元素从化合态变为游离态时,该元素一定被还原(D)金属阳离子被还原不一定得到金属单质ＡＤ已知：2FeCl3+2Kl=2FeCl2+2KCl+I2

2FeCl2+Cl2=2FeCl3判断下列物质的氧化能力由大到小的顺序是（）(A)Fe3+>Cl2>I2

(B)Cl2>Fe3+>I2(C)I2>Cl2>Fe3+

(D)Cl2>I2>Fe3+B根据反应式：(1)2Fe3++2I-=2Fe2++I2

(2)Br2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+可判断离子的还原性从强到弱的顺序是（） (A)Br-、Fe2+、I-

(B)I-、Fe2+、Br-(C)Br-、I-、Fe2+

(D)Fe2+、I-、Br-B[练习]

下列粒子中,只有氧化性的是()

只有还原性的是()

既有氧化性又有还原性的是()A、Fe2+B、H+C、Cl-D、SBCAD氧化还原反应规律：1.守恒律：

电子得失守恒1.已知M2On2-可将SO2氧化，其被还原为M3+

现将6.72L(STP)SO2通入200mL0.5molL－1K2M2On溶液中，二者恰好完全反应，求n值n(得)＝n(失)n(降价原子)×降价数＝n(升价原子)×升价数2.价态律：元素处于最高价，只有氧化性；元素处于最低价，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但主要呈现一种性质(SO2主要体现还原性)；物质若含有多种元素，其性质是这些元素性质的综合体现。(如H2O)3．转化律:1)同种元素不同价态之间的氧化还原反应，化合价的变化遵循“只靠拢，不交叉”（高到高，低到低）；2)同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。3)歧化反应—同一物质中同一元素同时升降归中反应—同种元素不同价态反应时，化合价向中间靠拢H2S+H2SO4(浓)=S+SO2+2H2O失2e-得2e-4.强弱律：氧化剂越强，对应还原产物越弱；还原剂越强，对应氧化产物越弱。5.优先律——氧化性（还原性）强者优先反应。

一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，还原性最强的优先发生反应。先强后弱。

一种还原剂与多种氧化剂时，氧化性最强的优先发生反应．先强后弱。氧化还原反应中的计算根据KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O，若有0.5mol电子转移，则⑴有多少molCl2生成？⑵有多少molHCl参加反应？⑶有多少个HCl被氧化？

氧化还原反应计算的基础是守恒规律：在氧化还原反应中，氧化剂（无论几种）得到电子的总数等于还原剂（无论几种）失去的电子总数n(降价原子)×降价数＝n(升价原子)×升价数n(得)＝n(失)[解析]设硫代硫酸钠中的硫元素的化合价升高X价，根据氧化还原守恒规律得：25×10-3×0.1×2X==1×1