第3节 氧化剂和还原剂 第1课时 氧化还原反应
1.氧化还原反应的特征是有元素化合价的变化,实质是有电子转移。
2.氧化反应是元素化合价升高的反应;还原反应是元素化合价降低的反应。
3.氧化还原反应电子转移的表示方法:双线桥法和单线桥法。
4.置换反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应。
对应学生
1.什么是氧化反应、还原反应? 提示:(1)氧化反应:物质得到氧的反应。 (2)还原反应:物质失去氧的反应。 2.四种基本类型反应是怎样定义的?
提示:(1)化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。 (2)分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
(3)置换反应:一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。 (4)复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应。
化学反应与元素化合价的变化 [新知探究]
探究 有如下反应:①铜与氧气反应 ②氧化铜与氢气反应 ③铁与CuSO4溶液反应 ④碳酸钙高温分解 ⑤NaCl溶液与AgNO3溶液的反应。
(1)请写出它们的化学方程式,并标出反应前后各元素的化合价。
+2-2
△
提示:①2Cu+O2=====2CuO
0
0
△0+1-2
②CuO+H2=====Cu+H2O
+2-20
0+2+6-2+2+6-20
③Fe+CuSO4 ===FeSO4+Cu 高温+2-2+4-2
④CaCO3 =====CaO+CO2↑
+1-1
+1+5-2
+1-1
+1+5-2
+2+4-2
⑤NaCl+AgNO3 ===AgCl↓+NaNO3
(2)反应前后元素化合价发生变化的反应是①②③,元素化合价未发生变化的反应是④⑤。
(3)化学反应与元素化合价变化的关系
①从反应过程中元素化合价有无变化的角度,可将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
②氧化还原反应:在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。 ③氧化反应和还原反应
氧化反应:反应物所含元素化合价升高的反应。 还原反应:反应物所含元素化合价降低的反应。
[必记结论]
(1)氧化还原反应的特征是反应前后元素的化合价发生变化。
(2)记住常见元素的化合价:钾钠银氢+1价;钙镁钡锌+2价,氟氯溴碘-1价,氧硫通常-2价,+1亚铜+2铜,+2亚铁+3铁,铝是+3价。
(3)反应物所含元素发生氧化反应,也称被氧化;反应物所含元素发生还原反应,也称被还原。
[成功体验]
1.(好题共享·选自人教版教材P38·T6)下列反应中,属于氧化还原反应的是( ) A.CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O B.CaO+H2O===Ca(OH)2 催化剂C.2H2O2===== 2H2O+O2↑ 高温D.CaCO3===== CaO+CO2↑ 答案:C
氧化还原反应的实质 [新知探究] 探究1
(1)将金属钠在氯气中点燃,现象:钠在氯气中剧烈燃烧,产生黄色火焰和白色颗粒;点燃
化学方程式:2Na+Cl2=====2NaCl,该反应是氧化还原反应。
(2)钠原子和氯原子是经过怎样的变化形成Na和Cl,进而形成氯化钠的? 提示:
+
-
探究2 实验
(1)把几粒锌放到盛有少量CuSO4溶液的烧杯中,观察现象:锌粒表面有红色物质生成,溶液的蓝色变浅至退去,化学方程式:Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu,离子方程式:Zn+Cu===Zn
+
2+
2
+Cu,该反应是氧化还原反应。 (2)填写下表空格。
装置及操作 现象 解释 (1)Zn+Cu===Zn+Cu,Zn无色,Cu为红色。 (2)反应过程中有电子转移,形成电流 2+2+2+(1)锌片表面析出红色固体; (2)溶液蓝色变浅; (3)电流表指针发生偏转。 结论:氧化还原反应的实质:电子转移。
[必记结论]
(1)氧化反应:反应物所含元素失去电子的反应。 还原反应:反应物所含元素得到电子的反应。 (2)氧化反应和还原反应同时产生,同时消失。 (3)化合价变化,得失电子,反应类型的关系口决:
“升、失、氧”:元素化合价升高,失去电子,发生氧化反应。 “降、得、还”:元素化合价降低,得到电子,发生还原反应。
[成功体验]
2.判断正误。
(1)氧化还原反应的实质是元素化合价发生变化。( ) (2)Zn和CuSO4溶液反应时,Zn被还原成Zn。( ) (3)1 mol Cl2参加反应时一定转移2 mol电子。( ) (4)NA个钠原子变成钠离子时,失去NA个电子。( )
2+
(5)非氧化还原反应中,可能有电子转移。( ) 答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
△
3.在H2+CuO===== Cu+H2O反应中,________元素化合价升高,________电子,发生________反应;________元素化合价降低,________电子,发生________反应。
答案:氢(或H) 失去 氧化 铜(或Cu) 得到 还原
考查化学反应的分类
1.化学反应的分类
(1)根据反应物和生成物类别和种数多少分: 化合反应:A+B===AB
??分解反应:AB===A+B
化学反应?置换反应:A+BC===B+AC
??复分解反应:AB+CD===AD+CB(2)根据反应中是否有离子参加:
?复分解型离子反应?离子反应??
?氧化还原型离子反应化学反应??
?非离子反应
对应学生
(3)根据反应中是否有电子转移:
?氧化反应?氧化还原反应??
?还原反应化学反应??
?非氧化还原反应
2.氧化还原反应与四种基本类型反应的关系
(1)所有的置换反应都是氧化还原反应。 (2)所有的复分解反应都不是氧化还原反应。
(3)有单质参加的化合反应都是氧化还原反应,有单质生成的分解反应都是氧化还原反应。
[例1] 有以下5个反应(反应条件略): A.Na2O+CO2===Na2CO3 B.CH4+2O2===CO2+2H2O C.2KClO3===2KCl+3O2↑ D.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ E.CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
属于化合反应的有________(填编号,下同),属于分解反应的有________,属于置换反应的有________,属于复分解反应的有________,属于氧化还原反应的有________。
[解析] A项,属于化合反应,无单质参加反应,故属于非氧化还原反应;B项,不属于四种基本类型反应,有元素化合价变化,属于氧化还原反应;C项,属于分解反应,有单质生成,故属于氧化还原反应;D项,属于置换反应,故属于氧化还原反应;E项,属于复分解反应,属于非氧化还原反应。
[答案] A C D E BCD
(1)有些反应属于氧化还原反应,但不一定属于四种基本类型反应。 点燃
如CH4+2O2===== CO2+2H2O。
(2)从不同角度对化学反应进行分类时,存在交叉现象。如2Na+2H2O===2NaOH+H2↑属于氧化还原反应,置换反应,离子反应。
(1)例1中的5个反应,属于离子反应的是________。 答案:DE
(2)例1中5个反应,既属于离子反应又属于氧化还原反应的是________。 答案:D
1.氧化还原反应中微粒间转化关系
考查氧化还原反应中微粒间转化和电子转移的表示方法
2.氧化还原反应电子转移的表示方法 (1)双线桥法。 ①基本步骤:
高中化学2.3.1氧化还原反应学案鲁科版必修1【精品教案】
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