初中化学九年级下册教案：氧化还原反应的应用

第页共页初中化学九年级下册教案：氧化还原反应的应用氧化还原反应的应用氧化还原反应在日常生活中应用非常广泛。无论是制造食品、建筑材料、医学诊断，还是环境保护、再生资源利用等领域，都有着它的重要地位。在本篇文章中，我们将深入了解氧化还原反应及其应用。一、氧化还原反应基础概念（一）氧化还原反应的定义氧化还原反应是指至少一个原子的氧化数发生了变化的化学反应。一个物质的氧化数是由它的原子在分子中的电荷状态和它在化合物中的还原状态所决定的。在任何氧化还原反应中，总是存在氧化剂和还原剂。（二）氧化还原反应的特征氧化剂和还原剂必须同时存在。如果只有氧化剂或者还原剂单独存在，就不会发生氧化还原反应。氧化数必须发生改变。在氧化还原反应中发生氧化数的变化是必不可少的。电子的转移是关键。氧化还原反应必须伴随着电子的转移，氧化剂得到电子，还原剂失去电子。（三）氧化还原反应的分类直接氧化还原反应。直接将原子或相互作用的分子带电子转移的氧化还原反应。间接氧化还原反应。依靠中成分，使不直接带电子的物质发生氧化还原反应。二、化学反应中的氧化还原反应实例（一）钠和氯水合成氯化钠反应2Na（固体）+Cl2（气体）→2NaCl（固体）在这个反应中，钠离子的氧化状态从0变成+1，氯原子离子的反应状态从0变成-1。因此，钠被氯氧化并且氯被钠还原。（二）硫酸与铜的反应Cu（固体）+2H2SO4（液体）→CuSO4（固体）+SO2（气体）+2H2O（液体）在这个反应中，铜离子的氧化状态从0变成+2，硫的氧化状态从+6变成+4。因此，铜被硫酸氧化，硫酸被铜还原。（三）铜和盐酸的反应Cu（固体）+2HCl（液体）→CuCl2（水溶液）+H2（气体）在这个反应中，铜离子的氧化数从0变成+2，氯离子的氧化状态从-1变成0。因此，铜被盐酸氧化，盐酸被铜还原。三、氧化还原反应的应用（一）生物体内的呼吸作用人体内的呼吸作用也可以用氧化还原反应来解释。在呼吸过程中，食物中的有机物被氧化为二氧化碳和水，同时释放出能量。在这个过程中，有机物被氧化，氧化剂是氧气，还原剂是有机物。（二）电化学反应电化学反应中，就是利用电子转移反应来变化材料的物性。例如，电镀就是利用氧化还原反应来制造一层保护覆盖物。在电流的作用下，阳极上的金属原子失去电子转化为正离子，管道中的金属离子的锆沉积在阳极上成为一层保护覆盖物。由于外界的电流对管道材料有一定的腐蚀作用，所以电流可以使铜管变成黑色，银加入铜管中，就可以使铜管变成金色。（三）生产化学反应许多化学反应都涉及到氧化还原反应，例如制造食品时加入的抗氧化剂；镀金的防震材料等。因此氧化还原反应在生产上有广泛的应用。（四）环境保护脱硫、脱氮等废气处理过程都是基于氧化还原反应的原理。例如，将废气中的SO2通过湿法吸附和强氧化剂氧催化剂催化变成气态SO3，还原成固态H2SO4。（五）再生资源利用氧化还原反应还可以用于废弃物的再生资源利用。红砖和瓦片是建筑中广泛使用的材料，它们是用泥土制成的，而泥土中含有一些金属离子。这些金属离子通过氧化还原反应可以变成大量的有价值物质。