第三節(jié)氧化還原反應(yīng)第一課時(shí)氧化還原反應(yīng)[明確學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.能夠從化合價(jià)變化和電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)，并會(huì)分析判斷。2.理解氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系，能夠正確識(shí)別化合、分解、置換反應(yīng)中的氧化還原反應(yīng)。3.學(xué)會(huì)用雙線橋法表示氧化還原反應(yīng)過(guò)程中電子的轉(zhuǎn)移情況。學(xué)生自主學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)的特征1．從得失氧的角度認(rèn)識(shí)氧化還原反應(yīng)結(jié)論：一種物質(zhì)得到氧被氧化，同時(shí)，一種物質(zhì)失去氧被還原的反應(yīng)叫氧化還原反應(yīng)。2．請(qǐng)標(biāo)出以下三個(gè)方程式中各元素的化合價(jià)□022－△H＋CuO=====Cu0＋HO1205＋＋－22□012高溫22＋－C＋HO=====H2＋CO006＋－2□022＋－高溫C＋2CuO=====2Cu0＋CO2↑42＋－07□從化合價(jià)變化的角度來(lái)看，這三個(gè)氧化還原反應(yīng)的共同特點(diǎn)是08都有元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后發(fā)生了變化。3．從化合價(jià)升降角度分析氧化還原反應(yīng)□結(jié)論：反應(yīng)前后有15元素的化合價(jià)發(fā)生變化的反應(yīng)叫氧化還原反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)化合價(jià)變化與電子轉(zhuǎn)移的關(guān)系□結(jié)論：凡有26電子轉(zhuǎn)移(得失或共用電子對(duì)偏移)的化學(xué)反應(yīng)叫氧化還原反應(yīng)。氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法——雙線橋法1．置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)嗎？提示：置換反應(yīng)中一定有元素化合價(jià)的變化，故一定屬于氧化還原反應(yīng)。2．怎樣快速判斷一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)？提示：氧化還原反應(yīng)的特征是有元素化合價(jià)發(fā)生變化，其實(shí)質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移(得失或共用電子對(duì)偏移)。如果一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中存在電子轉(zhuǎn)移，其外在表現(xiàn)就是化合價(jià)發(fā)生變化。因此，我們可通過(guò)分析反應(yīng)中是否有元素化合價(jià)發(fā)生變化，來(lái)快速判斷是否為氧化還原反應(yīng)。課堂互動(dòng)探究知識(shí)點(diǎn)一準(zhǔn)確地判斷氧化還原反應(yīng)1．從得氧和失氧的角度定義氧化還原反應(yīng)是狹義的，氧化還原反應(yīng)的特征是元素化合價(jià)的升降，因此，只要反應(yīng)前后有一種(或幾種)元素的化合價(jià)發(fā)生變化就是氧化還原反應(yīng)。2．氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系圖示(1)置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。(2)復(fù)分解反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)。(3)有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。(4)有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。(5)無(wú)單質(zhì)參加的化合反應(yīng)和無(wú)單質(zhì)生成的分解反應(yīng)也可能是氧化還原反應(yīng)?！魅纾篠O2＋H2O2===H2SO4,2FeSO4=====Fe2O3＋SO3↑＋SO2↑。1下列變化過(guò)程中發(fā)生氧化反應(yīng)的是()A．HCl→H2B．Al→Al3＋C．CuSO4→CuD．CO→CaCO2－33[批注點(diǎn)撥][解析]氧化反應(yīng)是元素化合價(jià)升高的反應(yīng)，A、C項(xiàng)元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)；B項(xiàng)化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)；D項(xiàng)元素化合價(jià)未發(fā)生變化，不屬于氧化還原反應(yīng)。[答案]B[練1]下列反應(yīng)中，不屬于氧化還原反應(yīng)的是()A．Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑B．2NO＋O2===2NO2△C．CuO＋H2=====Cu＋H2OD．CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl答案D解析A項(xiàng)，鎂元素的化合價(jià)由0升高到＋2，氫元素的化合價(jià)由＋1降到0；B項(xiàng)，氮元素的化合價(jià)由＋2升高到＋4，氧元素的化合價(jià)由0降到－2；C項(xiàng)，氫元素的化合價(jià)由0升高到＋1，銅元素的化合價(jià)由＋2降到0；D項(xiàng)，不存在元素化合價(jià)的變化，D項(xiàng)反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)。[練2]下列反應(yīng)不屬于四種基本反應(yīng)類型，但屬于氧化還原反應(yīng)的是()A．Fe＋CuSO4===FeSO4＋CuB．AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3高溫C．Fe2O3＋3CO=====2Fe＋3CO2△D．2KMnO4=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑答案C解析A項(xiàng)屬于置換反應(yīng)；B項(xiàng)屬于復(fù)分解反應(yīng)；D項(xiàng)屬于分解反應(yīng)；C項(xiàng)不屬于四種基本反應(yīng)類型，但反應(yīng)前后元素的化合價(jià)有變化，屬于氧化還原反應(yīng)。知識(shí)點(diǎn)二氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)及有關(guān)概念1．氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移(電子的得失或共用電子對(duì)偏移)。2．氧化還原反應(yīng)概念的比較3．雙線橋法表示氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的情況表明同種元素反應(yīng)前后的電子轉(zhuǎn)移情況。(1)雙線橋法的基本步驟(2)注意事項(xiàng)①箭頭表示“生成”，由反應(yīng)物指向生成物中的同種元素。②在“橋”上標(biāo)明電子“得到”與“失去”，且得到與失去的電子總數(shù)必須相等。③采用“a×be－”形式表示得失電子數(shù)，a為得失電子的原子總數(shù)，b為每個(gè)原子得失電子數(shù)，當(dāng)a或b是“1”時(shí)省略“1”。2下列有關(guān)氧化還原反應(yīng)的敘述中，正確的是()A．一定有氧氣參加B．還原劑本身被還原C．氧化反應(yīng)先于還原反應(yīng)發(fā)生D．一定有電子轉(zhuǎn)移(得失或共用電子對(duì)偏移)[批注點(diǎn)撥][解析]氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是有電子的轉(zhuǎn)移，其特征是有化合價(jià)的變化，不△△一定有氧氣參加，如H2＋CuO=====Cu＋H2O，Cl2＋2Na=====2NaCl，均為氧化還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；還原劑化合價(jià)升高，被氧化，B錯(cuò)誤；氧化還原反應(yīng)中，氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)同時(shí)發(fā)生，C錯(cuò)誤。[答案]D[練3]下列反應(yīng)中，發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的是()△A．NH4HCO3=====NH3↑＋CO2↑＋H2O△B．2KMnO4=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑C．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2OD．FeO＋2HCl===H2O＋FeCl2答案B解析因?yàn)榘l(fā)生電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)，所以此題實(shí)際是判斷反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)。其關(guān)鍵是分析反應(yīng)前后元素的化合價(jià)是否發(fā)生變化，選項(xiàng)B中錳元素的化合價(jià)由＋7價(jià)降低為＋6價(jià)和＋4價(jià)，氧元素的化合價(jià)由－2價(jià)升高為0價(jià)，發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移，其他選項(xiàng)中元素的化合價(jià)均無(wú)變化。[練4]下列有關(guān)氧化還原反應(yīng)的說(shuō)法正確的是()A．在反應(yīng)中不一定所有元素的化合價(jià)都發(fā)生變化B．肯定有一種元素被氧化，另一種元素被還原C．元素由化合態(tài)變成游離態(tài)一定發(fā)生還原反應(yīng)D．金屬陽(yáng)離子在反應(yīng)中只能被還原答案A解析在氧化還原反應(yīng)中存在化合價(jià)的升降，但并非所有元素的化合價(jià)都發(fā)△生變化，如H2＋CuO=====Cu＋H2O，其中氧元素化合價(jià)不變，A項(xiàng)正確；在反應(yīng)Cl2＋H2O===HCl＋HClO中，氯元素既被氧化又被還原，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在反應(yīng)電解2H2O=====2H2↑＋O2↑中，氧元素由化合態(tài)－2價(jià)變成游離態(tài)0價(jià)，發(fā)生了氧化反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Fe2＋在反應(yīng)中既可以被氧化，又可以被還原，D項(xiàng)錯(cuò)誤。方法規(guī)律元素由化合態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x態(tài)不一定被氧化，也可能被還原。如HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，氯元素被氧化，CuO轉(zhuǎn)化為Cu，銅元素被還原。[練5]下列標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目的化學(xué)方程式中正確的是()答案B解析A項(xiàng)，鋅失去電子，氫元素得到電子，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氯酸鉀中氯元素由＋5價(jià)降低到0價(jià)，得到5個(gè)電子，鹽酸中氯元素由－1價(jià)升高到0價(jià)，共失去5個(gè)電子，正確；C項(xiàng)，鐵元素由0價(jià)升高到＋3價(jià)，2個(gè)Fe失去6個(gè)電子，同時(shí)3個(gè)Cl2得到6個(gè)電子，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Cu由0價(jià)升高至＋2價(jià)，失去2個(gè)電子，濃硝酸中氮元素由＋5價(jià)降低至二氧化氮中的＋4價(jià)，2個(gè)N得到2個(gè)電子，錯(cuò)誤。本課歸納總結(jié)1.氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移(得失或共用電子對(duì)偏移)；特征是反應(yīng)前后元素的化合價(jià)發(fā)生變化。判斷方法為標(biāo)明元素的化合價(jià)，分析元素的化合價(jià)是否變化。2．有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)和有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)；置換反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)；復(fù)分解反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)。3．氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的關(guān)系學(xué)習(xí)效果檢測(cè)1．判斷一個(gè)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)是()A．是否有氧元素參加反應(yīng)B．是否為置換反應(yīng)C．同一元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后是否發(fā)生變化D．是否為化合反應(yīng)或分解反應(yīng)答案C解析氧化還原反應(yīng)的特征是元素化合價(jià)有升降。2．下列鹽酸參與的反應(yīng)中，HCl被氧化的是()A．NaOH＋HCl===NaCl＋H2OB．Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑C．CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O△D．MnO2＋4HCl(濃)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O答案D解析A和C不屬于氧化還原反應(yīng)；B中HCl作氧化劑，被還原；D中HCl中部分Cl由－1價(jià)被氧化生成0價(jià)的Cl2。3．古詩(shī)詞是古人為我們留下的寶貴精神財(cái)富。下列詩(shī)句中不涉及氧化還原反應(yīng)的是()A．野火燒不盡，春風(fēng)吹又生B．春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干C．粉身碎骨渾不怕，要留清白在人間D．爆竹聲中一歲除，春風(fēng)送暖入屠蘇答案C高溫解析A、B、D均是可燃物的燃燒，是氧化還原反應(yīng)；C中CaCO3=====CaO＋CO2↑，是非氧化還原反應(yīng)。4．下列類型的反應(yīng)，一定發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的是()A．化合反應(yīng)B．分解反應(yīng)C．置換反應(yīng)D．復(fù)分解反應(yīng)答案C解析置換反應(yīng)一定屬于氧化還原反應(yīng)，一定有電子轉(zhuǎn)移。5．下列反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)的是()A．Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑B．NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3高溫C．CaCO3=====CaO＋CO2↑D．CaO＋H2O===Ca(OH)2答案A解析分析元素化合價(jià)可知A項(xiàng)元素的化合價(jià)在反應(yīng)前后有變化。6．下列氧化還原反應(yīng)中，電子得失情況表示不正確的是()答案A△解析在反應(yīng)2Na＋S=====Na2S中，Na→Na2S，鈉元素化合價(jià)升高，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，S→Na2S，硫元素化合價(jià)降低，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，A不正確。7．有下列幾組反應(yīng)：A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑B．CO2＋H2O===H2CO3點(diǎn)燃C．S＋O2=====SO2D．Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2OE．Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑△F．CaCO3=====CaO＋CO2↑點(diǎn)燃G．CH4＋2O2=====CO2＋H2O△H．2KClO3=====2KCl＋3O2↑以上反應(yīng)中，屬置換反應(yīng)的是________，屬化合反應(yīng)的是________，屬分解反應(yīng)的是________，屬?gòu)?fù)分解反應(yīng)的是________，屬氧化還原反應(yīng)的是________。答案ABCFHDEACGH高溫8．有反應(yīng)：Fe2O3＋2Al=====