第三第三节氧化氧化剂与与还原原剂PPT课件件 化化学学反反应应类类型型化合反应化合反应分解反应分解反应置换反应置换反应复分解反应复分解反应基本反应类型基本反应类型 是否有离子参与是否有离子参与离子反应离子反应非离子反应非离子反应 是否是否得失氧元素得失氧元素氧化还原反应氧化还原反应非氧化还原反应非氧化还原反应【知识回顾】【知识回顾】点燃点燃1. C + O2 = CO22. 2Cu + O2 = 2CuO3. CuO + H2 = Cu + H2 O4. Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO28. Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O5. NaCl + AgNO3 = NaNO3 + AgCl 6. CaCO3 = CaO + CO2高温高温共同特点：共同特点：得失氧元素得失氧元素元素化合价变化元素化合价变化交流交流研讨：研讨：下列反应中哪些属于氧化还原反应？下列反应中哪些属于氧化还原反应？得氧得氧的反应叫氧化反应氧化反应 失氧失氧的反应叫还原反应还原反应7. Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu是不是氧化是不是氧化还原反应？还原反应？Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2得氧，发生氧化反应，化合价升高得氧，发生氧化反应，化合价升高失氧，发生还原反应，化合价降低失氧，发生还原反应，化合价降低Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu化合价升高，发生氧化反应化合价升高，发生氧化反应化合价降低，发生还原反应化合价降低，发生还原反应一、氧化还原反应一、氧化还原反应1、从得失氧角度、从得失氧角度氧化反应：得到氧的反应氧化反应：得到氧的反应还原反应：失去氧的反应还原反应：失去氧的反应氧化还原反应：有氧得失的化学反应氧化还原反应：有氧得失的化学反应2、从化合价升降角度、从化合价升降角度氧化反应：有元素氧化反应：有元素化合价升高化合价升高的反应的反应还原反应：有元素还原反应：有元素化合价降低化合价降低的反应的反应氧化还原反应：氧化还原反应：有元素化合价变化有元素化合价变化的化学反应的化学反应注意：注意：氧化反应和还原反应是氧化反应和还原反应是对立对立的的、相互依存相互依存于同一反应中于同一反应中局限性局限性一、化学反应与元素化合价的变化一、化学反应与元素化合价的变化反应中有反应中有元素化合价升降元素化合价升降的化学反应叫做氧的化学反应叫做氧化还原反应。化还原反应。氧化还原反应的氧化还原反应的特征和特征和判断依据判断依据特别注意：氧化还原反应的实质是电子的转移特别注意：氧化还原反应的实质是电子的转移1.1.氧化还原反应的概念氧化还原反应的概念 判断下列反应是否为氧化还原反应。从四种基本反应判断下列反应是否为氧化还原反应。从四种基本反应类型的角度分析属于哪种基本反应类型。类型的角度分析属于哪种基本反应类型。【迁移【迁移应用】应用】Cu+Cl2 = CuCl2Na2O + H2O = 2NaOH)2Na + 2H2O = 2NaOH + H2CaCO3 = CaO+CO2 高温高温2KClO3=2KCl+3O2 NaOH + HCl = NaCl + H2O 化合反应化合反应分解反应分解反应置换反应置换反应复分解反应复分解反应化学反应氧化还原反应与四种基本反应类型的关系氧化还原反应与四种基本反应类型的关系小结小结非氧化还原反应非氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应复分解反应复分解反应分解反应分解反应化合反应化合反应置换反应置换反应【思考】【思考】氧化还原反应过程中为什么有化合价的变化？氧化还原反应过程中为什么有化合价的变化？【实验【实验探究】探究】实验一：把铁钉放入盛有少量硫酸铜溶液的烧杯中，观察现象实验一：把铁钉放入盛有少量硫酸铜溶液的烧杯中，观察现象实验二：实验二：按按图图连连接接实实验验装装置置现象：铁定上有紫红色的固体析出现象：铁定上有紫红色的固体析出现象：电流表指针发生偏转，碳棒上有紫红色固体析出现象：电流表指针发生偏转，碳棒上有紫红色固体析出观察观察. .思考思考氧化还原反应的实质氧化还原反应的实质FeCuSO4溶液溶液CuCCue-e-Ge-e-Fe+CuSO4=FeSO4+Cu失去电子，化合价升高失去电子，化合价升高发生氧化反应发生氧化反应得到电子，化合价降低得到电子，化合价降低发生还原反应发生还原反应指针偏转指针偏转00+2+23、从电子转移的角度、从电子转移的角度氧化还原反应的实质是氧化还原反应的实质是电子的转移电子的转移氧化还原反应：凡是有电子转移的化学反应。氧化还原反应：凡是有电子转移的化学反应。 氧化反应：氧化反应：失去电子失去电子的化学反应。的化学反应。 还原反应：还原反应：得到电子得到电子的化学反应。的化学反应。都属于电子转移都属于电子转移电子得失电子得失电子偏移电子偏移【概括【概括整合】整合】元素化合价升高元素化合价升高失电子失电子氧化反应氧化反应元素化合价降低元素化合价降低得电子得电子还原反应还原反应电子得失的动画演示电子得失的动画演示2Na + Cl2 = 2 NaCl点燃点燃+1HClH2 + Cl2 = 2HCl 点燃点燃+17+17+1HCl共用电子对偏向共用电子对偏向Cl，使其显示负电性，使其显示负电性共用电子对偏离共用电子对偏离H，使其显示正电性，使其显示正电性二、氧化还原反应中的反应物和产物二、氧化还原反应中的反应物和产物元素化合价升高元素化合价升高失电子失电子氧化反应氧化反应元素化合价降低元素化合价降低得电子得电子还原反应还原反应 氧化产物氧化产物还原剂还原剂 还原产物还原产物氧化剂氧化剂降降 得得 还还 氧氧化合价化合价电子电子发生的反应发生的反应得到的产物得到的产物剂剂升升 失失 氧氧 还还口诀：口诀：1 1、定义：、定义：氧化反应氧化反应还原反应还原反应化合价升高化合价升高化合价降低化合价降低本质本质特征特征失电子或电子失电子或电子对偏离对偏离得电子或电子得电子或电子对偏向对偏向1.1.下列叙述中，正确的是下列叙述中，正确的是( () )A.A.化合反应一定是氧化还原反应，一定有元素被氧化合反应一定是氧化还原反应，一定有元素被氧化，同时有元素被还原化，同时有元素被还原B.B.有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应C.C.难失电子的原子，获得电子的能力一定强难失电子的原子，获得电子的能力一定强D.D.元素由化合态变成游离态时，它既可能被氧化，元素由化合态变成游离态时，它既可能被氧化，也可能被还原也可能被还原D D D D2.2.下列反应属于氧化还原反应的是（下列反应属于氧化还原反应的是（ ）A.NaA.Na2 2COCO3 32HCl = 2NaCl2HCl = 2NaClCOCO2 2H H2 2O O B.CaO+HB.CaO+H2 2O = Ca(OH)O = Ca(OH)2 2C.CaCOC.CaCO3 3 = CaO+CO= CaO+CO2 2 D.2CO +OD.2CO +O2 2 = 2CO2CO2 2点燃点燃3.3.氧化还原反应的实质是（氧化还原反应的实质是（ ）A.A.化合价的升降化合价的升降 B.B.分子中各原子重新组合分子中各原子重新组合C.C.电子的得失或偏移电子的得失或偏移 D.D.氧原子的得失氧原子的得失C C4. 4. 下列属于离子反应，又属于氧化还原反应的下列属于离子反应，又属于氧化还原反应的是（是（ ）A.A.氯气与氢气混合点燃氯气与氢气混合点燃B.B.氯化钡溶液和硫酸溶液混合氯化钡溶液和硫酸溶液混合C.C.把铁片放入硫酸铜溶液中把铁片放入硫酸铜溶液中D.D.氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应C C化合价升高，失化合价升高，失x电子，发生氧化反应电子，发生氧化反应氧化剂氧化剂 + + 还原剂还原剂 = = 还原产物还原产物 + + 氧化产物氧化产物化合价降低，得化合价降低，得x电子，发生还原反应电子，发生还原反应2、表示：、表示：（1）、双线桥法：）、双线桥法：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu化合价升高，失化合价升高，失2e-化合价降低，得化合价降低，得2e-步骤：步骤：标价态、标价态、连双线、连双线、注得失注得失注意：得失电子数一定要相等注意：得失电子数一定要相等氧化剂氧化剂 + + 还原剂还原剂 = = 还原产物还原产物 + + 氧化产物氧化产物（2）、单线桥法：）、单线桥法：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu2e-x e-单线桥法直观反映：电子转移的方向和数目单线桥法直观反映：电子转移的方向和数目非金属单质：非金属单质： F2、 O2、Cl2、Br2、I2、S等等高价态的含氧酸：高价态的含氧酸：HNO3、浓、浓H2SO4、HClO4等等含高价态元素的化合物：含高价态元素的化合物：KMnO4、FeCl3，KClO3等等3、常见的氧化剂和还原剂：、常见的氧化剂和还原剂：(课本课本53页）页）氧氧化化剂剂金属单质：金属单质：K、Ca、Na、Mg、Al等等非金属单质：非金属单质：H2、C等等含低价态元素的化合物：含低价态元素的化合物：CO、 SO2、H2S、FeCl2、KI、 NaBr、Na2S等等还还原原剂剂【练习】【练习】指出下列氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化指出下列氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物并分别用双线桥法和单线法表示产物、还原产物并分别用双线桥法和单线法表示1、2Na + 2H2O = 2NaOH + H22、 3Cl2 + 2Fe = 2FeCl3点燃点燃3、2KClO3 = 2KCl + 3O2点燃点燃4、Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 7、 SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O6、2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O25、 2H2O2 = 2H2O + O24、氧化性与还原性强弱判断：、氧化性与还原性强弱判断：还原性：还原性：还原剂还原剂 还原产物还原产物氧化性：氧化性：氧化剂氧化剂 氧化产物氧化产物化合价升高，失化合价升高，失x电子，发生氧化反应电子，发生氧化反应氧化剂氧化剂 + + 还原剂还原剂 = = 还原产物还原产物 + + 氧化产物氧化产物化合价降低，得化合价降低，得x电子，发生还原反应电子，发生还原反应2.2.认识氧化性和还原性认识氧化性和还原性氧化剂具有氧化性氧化剂具有氧化性还原剂具有还原性还原剂具有还原性得到电子的难易程度得到电子的难易程度 失去电子的难易程度失去电子的难易程度化合价降低化合价降低化合价升高化合价升高特别提醒：特别提醒：得失电子的难易程度与得失电子多得失电子的难易程度与得失电子多少没有关系少没有关系H H2 2S S SOS S SO2 2 H H2 2SOSO3 3 NaNa2 2SOSO3 3 H H2 2SOSO4 4（浓）（浓）-2 0 -2 0 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +6+6氧化性氧化性还原性还原性H H2 2S SH H2 2SOSO4 4（浓）（浓）3.3.从化合价高低认识氧化性和还原性从化合价高低认识氧化性和还原性既具有既具有氧化性氧化性又具有又具有还原性还原性【想一想】【想一想】判断下列物质具有氧化性还是还原性。判断下列物质具有氧化性还是还原性。高价氧化高价氧化(性性)、低价还原、低价还原(性性)、中间价态、中间价态两性全。两性全。 秘秘诀诀总结归纳：总结归纳：含有含有最高价态最高价态的元素的物质具有的元素的物质具有氧化性氧化性；含有含有最低价态最低价态的元素的物质具有的元素的物质具有还原性还原性；含有含有中间价态中间价态的元素的物质的元素的物质既有氧化性又有还原性既有氧化性又有还原性。 MnO2 + 4H+ + 2Cl- = Mn2+ + Cl2+ 2H2O SO2 + I2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI Cl2 + 2I- = 2Cl- + I2 MnO2 Cl2 I2 H2SO4SO2 I- Cl- Mn2+则：氧化性：则：氧化性： 还原性：还原性：例如：例如： 思考思考 “在氧化还原反应中，在氧化还原反应中，1mol Al 能失去能失去3mol e-，而，而1mol Na 仅能失去仅能失去1mol e-，所以还原，所以还原性性AlNa”。这一说法是否正确？。这一说法是否正确？不正确。不正确。注意：注意：物质的氧化性、还原性的强弱与得失电子物质的氧化性、还原性的强弱与得失电子的多少无关，只与的多少无关，只与得失电子的难易得失电子的难易程度程度 有关。有关。高价氧化高价氧化( (性性) )、低价还原、低价还原( (性性) )；中间价态两性全。；中间价态两性全。 氧化还原反应氧化还原反应化合价升降化合价升降电子转移电子转移氧化剂氧化剂还原剂还原剂氧化产物氧化产物还原产物还原产物特征特征实质实质电子转移数目相等电子转移数目相等生成生成生成生成氧化性氧化性还原性还原性具有具有具有具有1.1.下列有关氧化还原反应的叙述，正确的是下列有关氧化还原反应的叙述，正确的是( ( ) )A.A.失电子的物质作氧化剂失电子的物质作氧化剂B.B.有元素化合价升高的反应是还原反应有元素化合价升高的反应是还原反应C.C.还原剂失电子越多，其还原性越强还原剂失电子越多，其还原性越强D.D.氧化还原反应的本质是电子的转移氧化还原反应的本质是电子的转移D D2. 2. 在下列变化中，需要加入合适的氧化剂才能在下列变化中，需要加入合适的氧化剂才能实现的是（实现的是（ ）A AHClHHClH2 2 B BCOCO2 2CO CO C CFeFe2 2O O3 3Fe DFe DBrBr- -BrBr2 2D D3.3.根据反应方程式根据反应方程式 2Fe2Fe3+ 3+ + 2I+ 2I- - = 2Fe = 2Fe2+ 2+ + I+ I2 2 BrBr2 2 + 2Fe+ 2Fe2+ 2+ = 2Br= 2Br- - + 2Fe+ 2Fe3+3+ 可判断离子的还原性由强到弱的顺序为（可判断离子的还原性由强到弱的顺序为（ ）A.BrA.Br- -、FeFe2+2+、I I- - B.IB.I- -、FeFe2+2+、BrBr- -C.BrC.Br- -、I I- -、FeFe2+2+ D.Fe D.Fe2+2+、I I- -、BrBr- -B B4.4.下列微粒中，只有氧化性的是下列微粒中，只有氧化性的是( )( ) S S2-2- Fe Fe2+2+ Fe Fe3+3+ S S H H+ + Na Na+ + Mg Mg A. B. A. B. C. D. C. D.C C【知识整理】【知识整理】含铁物质含铁物质单质：单质： 金属铁金属铁Fe(游离态游离态)化合物化合物氧化物氧化物氢氧化物氢氧化物盐盐FeO（黑色）（黑色） Fe2O3 （红棕色）（红棕色） Fe3O4（可看成（可看成FeOFe2O3 ）Fe(OH)2（白色（白色）Fe(OH)3（红褐色（红褐色）亚铁盐亚铁盐铁盐铁盐FeCl2 FeSO4FeCl3 Fe2 (SO4 ) 30+2+3+2+3+2+3+2+2+3+3(化合态化合态)三氧化二铁三氧化二铁黄铁矿黄铁矿赤铁矿赤铁矿磁铁矿磁铁矿铁矿石铁矿石磁铁矿磁铁矿黄铁矿黄铁矿铁矿石铁矿石铁的化合物的性质比较铁的化合物的性质比较高温高温高温高温高温高温4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O =4Fe(OH)3现象：白色沉淀迅速变为灰现象：白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色绿色，最后变为红褐色活动活动 探究探究还原性还原性? 氧化性氧化性 ?还原性还原性氧化性？氧化性？FeFeCl2FeCl3设计实验方案设计实验方案加入氧化剂，加入氧化剂，使其化合价升使其化合价升高；通过实验高；通过实验证明化合价升证明化合价升高后的产物高后的产物加入还原剂，加入还原剂，使其化合价降使其化合价降低；通过实验低；通过实验证明化合价降证明化合价降低后的产物低后的产物 探究方法探究方法探究物质探究物质具有还原性具有还原性 探究物质探究物质具有氧化性具有氧化性 方法引导方法引导Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3血红色溶液血红色溶液 1、Fe还原性还原性 选：选：H2SO4、 HNO3、FeCl3 2、 FeCl3氧化性氧化性 选：选：Cu、Fe、Zn 3、 FeCl2氧化性氧化性 选：选：Zn 4、FeCl2还原性还原性 选：选： HNO3 、氯水、氯水 方案设计方案设计 实验试剂：实验试剂： 铁粉铁粉 FeCl2溶液溶液FeCl3溶液溶液 氯水氯水 锌片锌片 铜片铜片 稀硫酸稀硫酸稀硝酸稀硝酸KSCN溶液溶液探究一探究一:铁单质的还原性铁单质的还原性实验方案：实验方案：往稀往稀H2SO4中加入中加入Fe粉，观察现象。粉，观察现象。结论：铁单质有还原性结论：铁单质有还原性现象：铁粉溶解，有无色气体生成，现象：铁粉溶解，有无色气体生成， 溶液由无色变成淡绿色溶液由无色变成淡绿色Fe + 2H+ = Fe2+ + H2探究二探究二: Fe3+的氧化性的氧化性实验方案：实验方案：往往FeCl3溶液中加入溶液中加入Fe粉粉2 FeCl3+Fe=3FeCl2（溶液由棕黄色变为浅绿色溶液由棕黄色变为浅绿色） 思考：往思考：往FeCl3溶液中加入溶液中加入Cu粉，会有什么现象粉，会有什么现象? 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2结论：结论： FeFe3+3+具具具具有氧化性有氧化性氧化性比较：氧化性比较：Fe3+ Cu2+ Fe2+探究三探究三、 Fe2+的氧化性和还原性的氧化性和还原性实验实验1：往往FeCl2溶液中加入锌粉溶液中加入锌粉 Zn+ FeCl2=ZnCl2+Fe（溶液有浅绿色变为无色溶液有浅绿色变为无色）实验实验2：往往FeCl2溶液中先加硫氰酸钾溶液再滴加氯水溶液中先加硫氰酸钾溶液再滴加氯水2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3（溶液由浅绿色变为红色溶液由浅绿色变为红色）结论：结论：Fe2+ 既有氧化性又有还原性既有氧化性又有还原性Fe3+Fe2+ Fe还原剂还原剂: Fe、Cu、Mg、Al、Zn、S2-、I-等等强氧化剂强氧化剂: HNO3、氯水、氯水、溴水、溴水、H2O2、KMnO4等等【小结小结】 “铁三角铁三角”氧化剂：氧化剂：如如H+、Fe3+、Cu2+、S、 I2等等强强还还原原剂剂： Zn、Mg、Al等等强强还还原原剂剂： Zn、Mg、Al等等稀稀HNO3 、 Cl2、 Br2等等强氧化剂：强氧化剂：1、为什么工业上利用氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷线路板？、为什么工业上利用氯化铁溶液腐蚀铜箔制印刷线路板？2、为什么在、为什么在FeSO4溶液中常常加入铁钉或铁粉？溶液中常常加入铁钉或铁粉？ 【迁移应用迁移应用】3、如何检验溶液中、如何检验溶液中Fe2+的存在？的存在？方法方法2：先加入：先加入KSCN(不显色不显色) 再再 滴加氯水滴加氯水 血红色血红色溶液溶液方法方法1：加入：加入NaOH：白色沉淀：白色沉淀灰绿色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀红褐色沉淀Fe2+2OH- = Fe(OH）2（白色）（白色）4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（红褐色）（红褐色）2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。