1、第三节 氧化还原反应 第二章 化学物质及其变化 第1课时 氧化还原反应新知初探自学导引 自主学习一、从不同角度分析氧化还原反应 反应名称 从得失氧的角度 从化合价的角度 从电子转移的角度 氧化反应 凡元素_氧的反应 凡元素化合价_的反应 凡有电子_(或偏离)的反应 得到升高失去反应名称 从得失氧的角度 从化合价的角度 从电子转移的角度 还原反应 凡元素_氧的反应 凡元素化合价_的反应 凡有电子_(或偏向)的反应 氧化还原反应 凡有氧_的反应 凡有元素化合价_的反应 凡有_(得失或偏移)的反应 人们的认识 片面特征本质 失去降低得到得失升降电子转移想一想如何判断一个反应是否是氧化还原反应？反应中
2、元素化合价改变的根本原因是什么？提示：根据氧化还原反应的特征判断，即反应前后是否有元素化合价的升降；元素化合价改变的根本原因是元素原子间发生了电子的得失或共用电子对的偏移。二、氧化还原反应基本概念 1.基本概念(1)反应类型 氧化反应：物质所含元素化合价_的反应还原反应：物质所含元素化合价_的反应氧化还原反应：_的化学反应有元素化合价升降升高降低(2)反应物氧化剂：在反应中_电子（或电子对_）的物质还原剂：在反应中_电子（或电子对_）的物质(3)产物氧化产物：_反应得到的产物还原产物：_反应得到的产物偏离还原得到偏向失去氧化(4)物质性质氧化性：物质在氧化还原反应中所表现出的_电子（或 对电子
3、对_）的性质还原性：物质在氧化还原反应中所表现出的_电子（或 电子对_）的性质偏离得偏向失2.特征：反应前后有元素_的变化。3.实质：氧化还原反应的实质是电子的_(即电子的_或_)。化合价转移得失偏移自主体验1.(2012大庆高一期中)下列有关说法正确的是()A氧化还原反应一定是复分解反应B氧化还原反应一定有氧的得失C氧化还原反应一定有电子的转移D氧化还原反应一定有金属参加2.以元素化合价升降的观点分析下列各化学反应，其中不属于氧化还原反应的是()AMg2HCl=MgCl2H2BH2Cl2=点燃 2HClCCuOH2=CuH2O解析：选C。氧化还原反应的实质就是电子转移(包括得失或偏移)，而外
4、部特征是元素化合价发生变化。DCaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl 解析：选D。只要是反应前后存在元素化合价升降的化学反应，都属于氧化还原反应。3.Fe2O32Al=高温 Al2O32Fe 所属基本反应类型是_。在该反应中_元素的化合价升高，该元素的原子_电子，被_。该反应中，Fe2O3发生了_反应，是_，_是氧化产物。解析：从反应类型上看该反应是置换反应，分析物质化合价的变化知：铁从3价降低到0价,被还原,得到的铁是还原产物，Fe2O3作氧化剂；单质铝从0价升高到3价，单质铝作还原剂，发生氧化反应，得到氧化产物Al2O3。答案：置换反应 铝 失 氧化 还原 氧化剂 Al2O3 要点突
5、破讲练互动 探究导引1 在氧化还原反应中会不会只有化合价的升高或降低？提示：不会。因为在氧化还原反应中得失电子数相等，有化合价升高必有化合价降低。氧化还原反应概念间的关系 探究导引2 氧化还原反应中，有一种元素被氧化就一定有另一种元素被还原吗？氧化还原反应中一种反应物是氧化剂，必然有另外一种物质作还原剂吗？提示：在氧化还原反应中，可以是同一种元素既被氧化又被还原；氧化剂、还原剂也可以是同一种物质。要点归纳1.概念间的关系2.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系(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和有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
6、关系如图所示：特别提醒(1)在氧化还原反应中，一种反应物不一定只表 现 出 一 种 性 质。如 反 应 4HCl(浓)MnO2=MnCl2Cl22H2O 中，参加反应的 HCl 一半表现了还原性，另一半表现了酸性。(2)得电子难的元素不一定易失去电子。如碳元素、稀有气体元素既不容易失电子也不容易得电子。(3)元素由化合态转变为游离态不一定被氧化,也可能被还原。如HCl转化为Cl2，氯元素被氧化，CuO转化为Cu，铜元素被还原。即时应用1.(2010高考安徽卷改编题)亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为：Li2NHH2=LiNH2LiH，下列有关说法
7、正确的是()ALi2NH中N的化合价是1价B该反应中只有氢元素变价C该反应是非氧化还原反应D该反应中被氧化的元素是氮，被还原的元素是氢解析：选B。Li2NH中氮的化合价为3价，A错；该反应中H2中H元素化合价一部分变为1价、一部分变为1价，其它元素无化合价变化，B对；反应前后元素化合价发生了变化，该反应是氧化还原反应，C错；该反应中被氧化和被还原的元素都是氢,D错.氧化还原反应中电子转移的表示 探究导引3 在用单线桥表示电子转移情况时，箭头指向的含义是什么？提示：箭头由还原剂指向氧化剂。探究导引4 在用双线桥表示电子转移情况时，箭头的指向能表示电子转移的方向吗？两个线桥上表示的电子总数有何关系
8、？提示:箭头的指向不能表示电子转移的方向;两个线桥上表示的电子总数相等。要点归纳1.双线桥法表示反应前后同一元素原子间电子的转移情况。(1)双线桥法的基本写法思路标价态 正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价，判断其升降。连双线 一条线由氧化剂中化合价降低的元素指向还原产物中的相应元素，另一条由还原剂中化合价升高的元素指向氧化产物中的相应元素。注得失 标出“失去”或“得到”电子的总数，注明该元素“被氧化”或“被还原”。(2)注意事项 箭头、箭尾对应化合价变化的同种元素。必须注明“得到”或“失去”的字样。还原剂失去电子总数与氧化剂得到电子总数相等。2.单线桥法 表示反应前后不同元素原子间电子的
9、转移情况。(1)单线桥法的基本写法思路 标价态 正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价，判断其升降，进而确定得失电子的元素 连单线 连接等式左边的氧化剂与还原剂，箭头指向氧化剂 注总数 标出转移的电子总数(2)注意事项 单线桥表示氧化剂和还原剂中变价元素原子得失电子的情况；不需标明“得”或“失”，只标明电子转移数目；箭头标明电子转移的方向；单线桥箭头从还原剂中失电子的元素原子指向氧化剂中得电子的元素原子。特别提醒(1)氧化还原反应存在着对立统一的两大对应关系：元素化合价有升必有降，电子有失必有得，有氧化必有还原。(2)表示氧化还原反应中与电子转移、化合价升降、物质被氧化、被还原等关系时，用“
10、双线桥”法较方便；表示电子转移的方向和数目时，用“单线桥”法较方便。(3)双线桥法“线桥”上以“abe”的形成表示电子转移。a表示得或失电子的原子个数，b表示每个原子得到或失去的电子数,当a或b为1时，可省略。即时应用2.(1)写出反应的化学方程式，用双线桥标明电子转移的方向和数目。Fe2O3与CO在高温下的反应：_。(2)写出Cu和AgNO3溶液反应的离子方程式,并用单线桥标明电子转移的方向和数目。_。解析：表示电子转移方向和数目时，先注意分析化合价，用双线桥或单线桥表示时，注意箭头的连接方式，双线桥上还要标明“失去”或“得到”字样。答案：题型探究权威预测 氧化还原反应的判断例1(2012乌
11、鲁木齐高一检测)下列反应中，不属于氧化还原反应的是(双选)()A3Cl26KOH=5KClKClO33H2OB2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O【解析】A 项，C0l2KCl1、KCl5O3；B 项，N4O2NaN3O2、NaN5O3。以上两项的反应都有元素化合价的变化，所以是氧化还原反应。C 项，Sn4Cl4Sn4O2；CSnCl42H2O=SnO24HClDNaOHHCl=H2ONaClD 项，Na1O2H1H1Cl1=H21O2Na1Cl1。这两项都没有化合价的变化，故不是氧化还原反应。【答案】CD【规律方法】判断一个反应是否是氧化还原反应的关键是看反应前后各元素有无价态的改
12、变，故化合价是分析氧化还原反应的基础。氧化还原反应的基本概念及其关系例2工业上制取ClO2的化学反应：2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4，下列说法正确的是()ASO2在反应中被还原BNaClO3在反应中失去电子CH2SO4在反应中得电子D1 mol 氧化剂在反应中得到1 mol电子【解析】2NaCl5O3 S4O2H2SO4=2Cl4O22NaHS6O4。选项 分析 结论 A SO2在反应中失去电子，被氧化 B NaClO3在反应中得到电子 C H2SO4中元素化合价未发生变化 D 1 mol NaClO3在反应中得到1 mol电子 【答案】D【名师点睛】分析氧化还原反应
13、中基本概念及其关系的解题方法：(1)能正确标出反应前后变价元素的化合价。(2)熟记氧化还原反应中各概念之间的对应关系。(3)在分析电子转移总数时,不能将氧化剂得电子数和还原剂失电子数加和作为转移电子数.氧化还原反应中电子转移的表示方法例3(2012黄冈高一调研)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()【解析】A项中KClO3中的氯元素由5价降到0价，不能与盐酸中氯元素的1价“错位”，正确的表示方法为：C项中CO中的碳元素由2价升到4价，转移2e，反应中CO的化学计量数为2，正确的表示方法为：D项中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2e2，且
14、应为得电子，故反应中共转移6e,其中硫元素失电子，正确的表示方法为：【答案】B【易误警示】(1)单线桥法表示时箭头是在反应物中由失电子的元素指向得电子的元素；表示时只标转移电子的数目。(2)双线桥法表示时箭头由反应物中变价元素指向生成物中同一元素；表示时要标出“得到”或“失去”及电子数目。(3)表示电子的符号时不要漏掉“e”右上角的“”。课堂达标即时巩固 热点示例思维拓展 经典案例.人体血红蛋白中含有Fe2，如果误食亚硝酸盐，会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2转变成Fe3，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力，服用维生素C可缓解亚硝酸盐中毒。.某研究性学习小组探究维生素C的性质时做了下列实验
15、：将2 mL维生素C的溶液，移入一支大试管中加入蒸馏水，振荡，混合均匀得10 mL溶液。平均分为两份，分别置于两支小试管中，编号A、B。在A试管中滴入几滴黄绿色的氯水，观察到颜色逐渐消失；在B试管中滴入几滴AgNO3溶液，产生黑色沉淀。【思考探究】(1)根据可知维生素 C 具有还原性，这种说法正确吗？(2)根据 A 试管实验中的现象，你能判断出反应后氯气是被氧化还是被还原？能否推断出反应后氯元素的化合价？(3)已知实验条件下反应中 NO3 不表现氧化性，你认为 B 试管中的黑色沉淀可能是什么物质？【答案】(1)正确。根据 Fe3维生素CFe2，维生素 C 可缓解亚硝酸盐中毒，说明 Fe3被维生素 C 还原为 Fe2，维生素 C 具有还原性。(2)氯水颜色消失说明氯气与维生素 C 反应，又因维生素 C 具有还原性，则氯气被还原为1 价。(3)B 试管中黑色物质只可能是 Ag，因为加入维生素 C 把 Ag还原生成 Ag。