2025年新課標(biāo)氧化還原反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)教案PPT大綱20XXPowerPointdesign匯報(bào)人：時(shí)間：202X.XPOWERPPOINTCONTENTS目錄02氧化還原反應(yīng)的表示方法05氧化還原反應(yīng)的計(jì)算01氧化還原反應(yīng)的基本概念04氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用03氧化還原反應(yīng)的規(guī)律POWERPPOINT01氧化還原反應(yīng)的基本概念氧化還原反應(yīng)是指在化學(xué)反應(yīng)中，元素的化合價(jià)發(fā)生變化的反應(yīng)。其本質(zhì)是有電子的轉(zhuǎn)移（得失或偏移）。例如，氫氣還原氧化銅的反應(yīng)[H_2+CuO\xrightarrow{\Delta}Cu+H_2O]中，氫氣失去電子被氧化，氧化銅得到電子被還原。氧化還原反應(yīng)的特征是有元素化合價(jià)的升降?；蟽r(jià)升高，失去電子，被氧化；化合價(jià)降低，得到電子，被還原。以[2Na+Cl_2\xrightarrow{\text{點(diǎn)燃}}2NaCl]為例，鈉元素化合價(jià)從0升高到+1，被氧化；氯元素化合價(jià)從0降低到-1，被還原。氧化還原反應(yīng)的定義氧化還原反應(yīng)的特征氧化還原反應(yīng)的定義與特征01氧化劑是所含元素的化合價(jià)降低，即得到電子（或電子對偏向）的物質(zhì)；還原劑是所含元素的化合價(jià)升高，即失去電子（或電子對偏離）的物質(zhì)。在反應(yīng)[Fe+CuSO_4=Cu+FeSO_4]中，鐵元素化合價(jià)升高，失去電子，鐵是還原劑；銅元素化合價(jià)降低，得到電子，硫酸銅是氧化劑。氧化劑與還原劑的概念02氧化劑具有氧化性，即物質(zhì)得電子（或電子對偏向）的性質(zhì)；還原劑具有還原性，即物質(zhì)失電子（或電子對偏離）的性質(zhì)。例如，氯氣具有強(qiáng)氧化性，能與多種還原劑反應(yīng)；鐵具有還原性，能與氧化劑發(fā)生反應(yīng)。氧化劑與還原劑的性質(zhì)氧化劑與還原劑0102氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的概念氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的判斷氧化產(chǎn)物是還原劑失去電子被氧化所得的產(chǎn)物；還原產(chǎn)物是氧化劑得到電子被還原所得的產(chǎn)物。在反應(yīng)[MnO_2+4HCl\xrightarrow{\Delta}MnCl_2+Cl_2↑+2H_2O]中，氯氣是氧化產(chǎn)物，氯化錳是還原產(chǎn)物。根據(jù)氧化劑和還原劑的定義，可以判斷反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。氧化劑被還原，得到還原產(chǎn)物；還原劑被氧化，得到氧化產(chǎn)物。例如，在反應(yīng)[2KMnO_4\xrightarrow{\Delta}K_2MnO_4+MnO_2+O_2↑]中，氧氣是氧化產(chǎn)物，錳酸鉀和二氧化錳是還原產(chǎn)物。氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物POWERPPOINT02氧化還原反應(yīng)的表示方法雙線橋法是表示反應(yīng)前后同一元素間的電子轉(zhuǎn)移情況。畫法是：從反應(yīng)物指向生成物，注明“得到”或“失去”，并標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移數(shù)。例如，在反應(yīng)[Fe_2O_3+3CO\xrightarrow{\Delta}2Fe+3CO_2]中，鐵元素化合價(jià)降低，得到電子，畫雙線橋從氧化鐵指向鐵，注明“得到”；碳元素化合價(jià)升高，失去電子，畫雙線橋從一氧化碳指向二氧化碳，注明“失去”。雙線橋上必須注明“得到”或“失去”；電子轉(zhuǎn)移數(shù)=“得”或“失”電子數(shù)=變價(jià)總數(shù)。例如，在反應(yīng)[2Na+Cl_2\xrightarrow{\text{點(diǎn)燃}}2NaCl]中，鈉元素失去1個(gè)電子，氯元素得到1個(gè)電子，雙線橋上注明“失去1×2e^-”和“得到1×2e^-”。雙線橋法的畫法雙線橋法的注意事項(xiàng)雙線橋法單線橋法的畫法單線橋法是表示反應(yīng)過程中不同元素原子間的電子轉(zhuǎn)移情況。畫法是：箭頭從反應(yīng)物指向生成物，標(biāo)明轉(zhuǎn)移電子數(shù)目。例如，在反應(yīng)[CuO+H_2\xrightarrow{\Delta}Cu+H_2O]中，氫元素失去電子，銅元素得到電子，畫單線橋從氫氣指向氧化銅，注明“2e^-”。0102單線橋不用標(biāo)注“失去”或“得到”；只標(biāo)注轉(zhuǎn)移電子數(shù)目。例如，在反應(yīng)[Zn+2HCl=ZnCl_2+H_2↑]中，鋅元素失去2個(gè)電子，氫元素得到2個(gè)電子，單線橋從鋅指向鹽酸，注明“2e^-”。單線橋法的注意事項(xiàng)單線橋法POWERPPOINT03氧化還原反應(yīng)的規(guī)律元素價(jià)態(tài)與氧化還原性同種元素價(jià)態(tài)與氧化還原性關(guān)系元素處于最高價(jià)時(shí)只有氧化性；元素處于最低價(jià)時(shí)只有還原性；元素處于中間價(jià)時(shí)既有氧化性又有還原性。例如，鐵元素處于+3價(jià)時(shí)只有氧化性，如[Fe^{3+}]；處于+2價(jià)時(shí)既有氧化性又有還原性，但主要表現(xiàn)還原性，如[Fe^{2+}]。同種元素化合價(jià)越高，氧化性越強(qiáng)；反之，化合價(jià)越低，還原性越強(qiáng)。例如，氧化性：[KMnO_4>K_2MnO_4>MnO_2>MnSO_4]；還原性：[H_2S>H_2SO_3>H_2SO_4]。價(jià)態(tài)律物質(zhì)活動(dòng)性順序與氧化還原性強(qiáng)弱根據(jù)金屬活動(dòng)性順序和非金屬活動(dòng)性順序，可以判斷物質(zhì)的氧化性和還原性強(qiáng)弱。例如，金屬活動(dòng)性順序中，鉀、鈣、鈉等金屬還原性較強(qiáng)；非金屬活動(dòng)性順序中，氟、氧、氯等非金屬氧化性較強(qiáng)。氧化性與還原性強(qiáng)弱的判斷在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物；還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物。例如，在反應(yīng)[Fe+CuSO_4=Cu+FeSO_4]中，氧化性：[CuSO_4>FeSO_4]；還原性：[Fe>Cu]。強(qiáng)弱律還原劑的優(yōu)先反應(yīng)順序在濃度相差不大的溶液中，同時(shí)含有幾種還原劑時(shí)，將按照還原性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。例如，在[FeBr_2]溶液中通入[Cl_2]時(shí)，因?yàn)檫€原性：[Fe^{2+}>Br^-]，所以[Fe^{2+}]先與[Cl_2]反應(yīng)。氧化劑的優(yōu)先反應(yīng)順序在濃度相差不大的溶液中，同時(shí)含有幾種氧化劑時(shí)，將按照氧化性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。例如，在含有[Fe^{3+}]、[Cu^{2+}]、[H^+]的溶液中加入鐵粉，因?yàn)檠趸裕篬Fe^{3+}>Cu^{2+}>H^+]，所以鐵粉先與[Fe^{3+}]反應(yīng)，然后依次為[Cu^{2+}]、[H^+]。優(yōu)先律同種元素不同價(jià)態(tài)的氧化還原反應(yīng)同種元素不同價(jià)態(tài)之間的氧化還原反應(yīng)，化合價(jià)的變化遵循“只靠攏，不交叉”原則。例如，在反應(yīng)[3NO_2+H_2O=2HNO_3+NO]中，氮元素的化合價(jià)從+4價(jià)變?yōu)?5價(jià)和+2價(jià)，符合“只靠攏，不交叉”原則?；蟽r(jià)變化規(guī)律在氧化還原反應(yīng)中，元素的化合價(jià)變化遵循一定的規(guī)律，如氧化劑和還原劑的化合價(jià)變化規(guī)律。例如，在反應(yīng)[2I^-+2Fe^{3+}=2Fe^{2+}+I_2]中，碘元素的化合價(jià)從-1價(jià)升高到0價(jià)，鐵元素的化合價(jià)從+3價(jià)降低到+2價(jià)，符合化合價(jià)變化規(guī)律。轉(zhuǎn)化律氧化還原反應(yīng)中，氧化劑和還原劑得失電子總數(shù)相等。例如，在反應(yīng)[2Al+Fe_2O_3\xrightarrow{\Delta}2Al_2O_3+2Fe]中，鋁元素失去3個(gè)電子，鐵元素得到3個(gè)電子，得失電子總數(shù)相等。電子守恒在離子反應(yīng)中，反應(yīng)前后電荷總數(shù)相等。例如，在反應(yīng)[2Fe^{2+}+Cl_2=2Fe^{3+}+2Cl^-]中，反應(yīng)前電荷總數(shù)為+4，反應(yīng)后電荷總數(shù)也為+4，符合電荷守恒。電荷守恒守恒規(guī)律POWERPPOINT04氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用食品中的氧化還原反應(yīng)食品中的氧化還原反應(yīng)在食品加工和保存中具有重要作用。例如，二氧化硫在葡萄酒中起到抑菌、抗氧化的作用，可以防止葡萄酒變酸。二氧化硫在食品中還起到漂白劑、防腐劑、抗氧化劑和護(hù)色劑等作用，體現(xiàn)了其還原性。醫(yī)藥中的氧化還原反應(yīng)醫(yī)藥中的氧化還原反應(yīng)在藥物合成和藥理作用中具有重要意義。例如，過氧化氫具有強(qiáng)氧化性，可用于殺菌消毒。一些藥物通過氧化還原反應(yīng)發(fā)揮作用，如維生素C具有還原性，可參與人體的抗氧化過程。生活中的氧化還原反應(yīng)冶金工業(yè)中的氧化還原反應(yīng)冶金工業(yè)中，氧化還原反應(yīng)在金屬的冶煉和提純中具有關(guān)鍵作用。例如，鋁熱反應(yīng)是一種常見的冶金反應(yīng)，可用于冶煉難熔金屬。鋁熱反應(yīng)的原理是利用鋁的還原性，將金屬氧化物還原為金屬，同時(shí)放出大量的熱，使金屬熔化?；どa(chǎn)中的氧化還原反應(yīng)化工生產(chǎn)中，氧化還原反應(yīng)在有機(jī)合成和無機(jī)合成中具有廣泛應(yīng)用。例如，濃硝酸和濃硫酸的氧化性可用于有機(jī)物的硝化和磺化反應(yīng)。在無機(jī)合成中，氧化還原反應(yīng)可用于制備各種化合物，如高錳酸鉀的制備。工業(yè)生產(chǎn)中的氧化還原反應(yīng)12污水處理中，氧化還原反應(yīng)可用于去除污水中的有害物質(zhì)。例如，氯氣和臭氧的強(qiáng)氧化性可用于殺菌消毒，去除污水中的病原體。一些還原劑可用于去除污水中的重金屬離子，如硫化氫可與重金屬離子反應(yīng)生成沉淀，從而去除重金屬離子。大氣污染治理中，氧化還原反應(yīng)可用于去除大氣中的有害氣體。例如，汽車尾氣中的氮氧化物和一氧化碳在催化轉(zhuǎn)化器中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成無毒的氮?dú)夂投趸肌Ｒ恍┭趸瘎┛捎糜谌コ髿庵械亩趸?，如臭氧可與二氧化硫反應(yīng)生成硫酸，從而去除二氧化硫。污水處理中的氧化還原反應(yīng)大氣污染治理中的氧化還原反應(yīng)環(huán)境保護(hù)中的氧化還原反應(yīng)POWERPPOINT05氧化還原反應(yīng)的計(jì)算電子守恒法電子守恒法是氧化還原反應(yīng)計(jì)算中常用的方法。其基本原理是氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)相等。例如，在反應(yīng)[Cu+2H_2SO_4（濃）\xrightarrow{\Delta}CuSO_4+SO_2↑+2H_2O]中，銅元素失去2個(gè)電子，硫酸中的硫元素得到2個(gè)電子，根據(jù)電子守恒法可計(jì)算出反應(yīng)物和生成物的量。原子守恒法原子守恒法是氧化還原反應(yīng)計(jì)算中另一種常用的方法。其基本原理是反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變。例如，在反應(yīng)[2Al+Fe_2O_3\xrightarrow{\Delta}2Al_2O_3+2Fe]中，鋁原子和鐵原子的數(shù)目在反應(yīng)前后保持不變，根據(jù)原子守恒法可計(jì)算出反應(yīng)物和生成物的量。氧化還原反應(yīng)的計(jì)算方法在氧化還原反應(yīng)中，根據(jù)電子守恒法和原子守恒法，可以計(jì)算出氧化劑和還原劑的量。例如，在反應(yīng)[2I^-+2Fe^{3+}=2Fe^{2+}+I_2]中，根據(jù)電子守恒法可計(jì)算出碘離子和鐵離子的摩爾比為2:2。氧化劑與還原劑的量的計(jì)算