第三节 氧化还原反应 共三课时,第二章 化学物质及其变化,一、氧化还原反应的概念,、得氧失氧的角度：,物质得到氧的，被氧化，为氧化反应； 物质失去氧的，被还原，为还原反应,2CuO+C=2Cu+CO2,高温,得到氧元素，,失去氧元素，,被氧化,被还原,（C为还原剂）,（CuO为氧化剂）,、得氧失氧的角度：,物质得到氧的，被氧化，为氧化反应； 物质失去氧的，被还原，为还原反应,、化合价升降的角度（特征表现）：,1）有元素化合价升降的反应为氧化还原反应,2CuO+C=2Cu+CO2,高温,+2 0 0 +4,化合价升高，,化合价降低，,CuO中所含的Cu元素化合价降低，被还原，发生了还原反应；CuO作氧化剂， C作还原剂， C的化合价升高， 被氧化，发生了氧化反应。,被氧化,被还原,一、氧化还原反应的概念,化合价为什么会出现升降现象呢？,得到电子(e-)，化合价降低； 失去电子(e-) ，化合价升高；,一种物质被氧化，同时另一种物质被还原的反应，叫做氧化还原反应。,电子的转移（得失或偏移）,NaCl为离子化合物,HCl为共价化合物,Zn+2HCl=ZnCl2+H2 ,0 +1 +2 0,化合价升高，失去电子，被氧化,化合价降低，得到电子，被还原,还原剂,氧化剂,：被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物,：被还原，发生还原反应，生成还原产物,反应物 过程 产物,、电子得失的角度（实质）：,1）有电子转移（得失或偏移）的反应都是氧化还原反应,升(化合价升高)失(失电子)氧(被氧化、氧化反应) 降(化合价降低)得(得电子)还(被还原、还原反应),（1）氧化还原反应的定义 定义：凡有电子转移(得失或偏移)的化学反应。 实质：电子转移（微观） 特征：化合价升降（宏观）,氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物,化合价升高，失去电子，被氧化，发生氧化反应,化合价降低，得到电子，被还原，发生还原反应,口 诀： 升 失 氧，一 还 三 氧； 降 得 还，一 氧 三 还。,1、在下列各式中，当左边物质能生成右边物质时，红色的元素是被氧化还是被还原？,（1）KI I2,（2）NO2 HNO3,（3）FeCl3 FeCl2,（4）Na2SO3 Na2SO4,化合价升高，,被氧化,化合价降低，,被还原,（还原剂）,（氧化剂）,0,0,+1,1,（氧化产物）,（还原产物）,化合价升高，,被氧化,化合价降低，,被还原,0,1,2,1,1,1,1,2,氯气是还原剂,也是氧化剂,（氧化剂）,（还原剂）,（氧化产物）,（还原产物）,化合价升高，,被氧化,化合价降低，,被还原,4,2,1,1,2,1,1,2,氯化氢部分被氧化。,0,特点：,（氧化剂）,（还原剂）,（氧化产物）,（还原产物）,参加反应的盐酸，一半作还原剂，一半作酸的作用。,非氧还反应,指出下列反应的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物：,四种基本反应类型,A+B=AB,2H2+O2=2H2O,点燃,AB=A+B,2H2O=2H2+O2,电解,A+BC=AC+B,H2+CuO=Cu+H2O,AB+CD=AD+CB,NaOH+HCl=NaCl+H2O,与水有关的反应各举一例,氧化还原反应,化合反应,分解反应,置换反应,复分解反应,(2)氧化还原反应与四种基本类型的关系,非氧化还原反应,2O3=3O2,每个范围各举一例,有单质参加或生成的反应，一定是氧化还原反应？,有单质参加或生成的置换反应，一定是氧化还原反应？,判断： 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 ( ) 有单质参加的化合反应一定是氧化-还原反应( ) 有单质生成的分解反应一定是氧化-还原反应( ),注意： （1）氧化还原是矛盾共存，有氧化反应必然就有还原反应。且电子得失总数守恒，化合价升降总数守恒 （2）在同一反应中，氧化剂和还原剂可以是同一种物质 （3）同一物质在不同的反应中，可作氧化剂，也可以作还原剂。,氧化还原反应的实质： 电子转移(得失或偏移),氧化还原反应的基本规律电子得失总数守恒,1）双线桥法：,3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O,0 +5 +2 +2,失3x2e-，化合价升高，被氧化,得2x3e-，化合价降低，被还原,三、 电子转移的数目与方向表示法,- 6e-,+ 6e-,!,Cl2 + 2KOH = KClO + KCl + H2O,0 +1 -1,失1e-，化合价升高，被氧化,得1e-，化合价降低，被还原,SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O,+4 -2 0,失4e-，化合价升高，被氧化,得4e-，化合价降低，被还原,要点：1、每根线箭头对准同元素，线桥要跨过“=”； 2、桥上要注明得失电子数、化合价的升降以及 所发生的反应； 3、得失电子总数要守恒相等，可用“+、-”表示；,练习：双线桥表示方法,有哪些书写要求？,3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O,1）双线桥法：,三、 电子转移的数目与方向表示法,简洁式,有哪些书写要求？,3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O,6e-,2）单线桥法：,三、 电子转移的数目与方向表示法,1）双线桥法：,还是12e- ？,0 +5 +2 +2,1、每根线不一定是同元素，箭头从失电子原子开始，指向得电子原子 2、线桥在反应物之间，不要跨过“=” ； 3、桥上只写转移电子总数,得失电子数必须与双线桥表示时的相等； 4、箭头就表示方向,不用“得、失”或“+,-”表示,0 +1 -1,1e-,SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O,+4 -2 0,4e-,练习：单线桥表示方法,Cl2 + 2KOH = KClO + KCl + H2O,2）单线桥法：,三、 电子转移的数目与方向表示法,1）双线桥法：,单线桥与双线桥标注时，必须： 元素对齐，数目一致。,更简洁，但总数易多算！ 技巧：单方面计算！,2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3,点燃,2FeCl3 + Fe = 3FeCl2 2Mg + CO2 = 2MgO + C 2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,练习：请分别用单线桥和双线桥表示电子转移的数目与方向，并标出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。,Cl2+H2O=HCl+HClO,练习：表示出电子转移的方向和数目，并找出它们的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物： 4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2,4e-,40e-,+2 -1 0 +3 -2 +4 -2,Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2+2H2O,1、部分氧化还原反应,4HCl(浓)+MnO2=Cl2+MnCl2+2H2O,-1 +2 0 +2,0 +6 +2 +4,-3 0 -1 0,8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2 请问：其被氧化的氨与未被氧化的氨的质量比是多少？,SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O,+4 -2 0,KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O 请问：其氧化产物与还原产物的质量比是多少？盐酸作用？,2、归中反应（同一元素）,归中反应的原则：只靠拢，不交叉,5NH4NO3=4N2+9H2O+2HNO3 请问：其氧化产物与还原产物的质量比是多少？,H2SO4(浓)+H2S=SO2+S+2H2O 请问：转移的电子数目是多少？,+6 -2 +4 0,+5 -1 -1 0,-3 +5 0 +5,3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O,3、歧化反应（同一元素）,3NO2+H2O=2HNO3+NO,请问：其氧化剂与还原剂的质量比是多少？,+4 +5 +2,0 -2 +4,四、物质的氧化性、还原性的判断,本质,依据,具有氧化性,具有还原性,氧化剂,还原剂,能得电子,能失电子,化合价可升高,化合价可降低,反应物,最低价,最高价,例如：S元素主要化合价有：,-2 0 +4 +6,中间价态,只有还原性,只有氧化性,既有氧化性又有还原性,H2S S SO2 SO3,思考： (1)H2O、H2O2、O2分别有哪些性质？ (2) 金属单质只有还原性 因为金属元素无负价 (3)判断某物质的性质，要全面考虑： 如HCl酸：,HCl = H+ + Cl-,其中H+具有氧化性，Cl-却具有还原性。 所以盐酸既有氧化性，又有还原性。 (还有如KMnO4、KClO3、H2O等),思考： 1、在氧化还原反应里， Fe、Cu2+、Fe2+， 只能作还原剂的是_； 只能作氧化剂的是_。 2、下列物质中,既具有氧化性,又具有还原性的是( ) A、Mg B、SO2 C、Zn2+ D、H2S,Fe,Cu2+,BD,具有氧化性的物质：氧化剂+氧化产物 具有还原性的物质：还原剂+还原产物 为什么？,同一反应方程式中，,五、氧化性、还原性的强弱比较 区别： 判断氧化(还原)性：只看化合价能否升降； 比较氧化(还原)性强弱：看得失电子难易程度 得电子能力越强反应越活泼氧化性越强 失电子能力越强反应越活泼还原性越强 如：Na和Mg分别与盐酸反应？ 注意： 氧化(还原)性强弱， (1)与化合价升降无关， (2)与得失电子多少无关,六种比较方法： 1、据金属活动性顺序进行判断。,单质还原性逐渐减弱 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,易失电子者，失去后难得到； 易得电子者，得到后难失去。,K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Hg2+ Ag+ 阳离子氧化性逐渐增强,当金属单质失去电子变成离子后，表现什么性质？性质的强弱如何？,Fe为什么能置换出CuSO4中的Cu？,2、据非金属活动性顺序进行判断,单质氧化性逐渐减弱 F O Cl Br I S,F- O2- Cl- Br- I- S2- 阴离子还原性逐渐增强,3、据同一反应方程式的方向 氧化剂+还原剂=氧化产物+还原产物 强 强 弱 弱 氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物 口诀：比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。,强者制取弱者 氧化(还原)性越是强，反应越容易； 得失电子后，都趋于稳定，氧化(还原)性减弱。,思考： 1、向CuSO4溶液中加Zn和Fe，先发生反应为_；,Zn,Cu,2、向CuSO4与FeSO4混合液中加Zn，先析出的是_。,2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3 2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 则，还原性： 氧化性：,I- Fe2+ Cl-,Cl2 Fe3+ I2,注意：最强的与最强的优先反应： 如： Cl2+FeI2 因为还原性： I- Fe2+ 所以：Cl2先与I-反应，最后再与Fe2+反应,4.谁强谁先规律：,还原剂 氧化剂 氧化产物还原产物,氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物,I2+2Cl- = Cl