高一必修一氧化还原反应
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氧化还原反应1、概念定义:有电子转移(得失或偏移)的反应就叫做氧化还原反应。
判断的依据:化合价是否有变化本质:有电子转移(得失或偏移)反应历程:氧化还原反应前后,元素的氧化数发生变化。
根据氧化数的升高或降低,可以将氧化还原反应拆分成两个半反应:氧化数升高的半反应,称为氧化反应;氧化数降低的反应,称为还原反应。
氧化反应与还原反应是相互依存的,不能独立存在,它们共同组成氧化还原反应。
例1.下面有关氧化还原反应的叙述正确的是 ( )A.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化B.肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原C. 物质所含元素化合价升高的反应是还原反应D.某元素从化合态变为游离态时,该元素一定被还原【巩固】判断下列化学反应哪些是属于氧化还原反应。
⑴2Mg+O2点燃2MgO CaO+H2O=Ca(OH)2⑵2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑Cu(OH)2△CuO+H2O⑶C+2CuO高温2Cu+CO2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑⑷2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3⑸3NO2+H2O=2HNO3+NO2H2S+SO2=3S+2H2O氧化性:是指物质得电子的能力。
处于高价态的物质一般具有氧化性。
还原性:是指物质失电子的能力,一般低价态的物质具有还原性。
【练习】1、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。
⑴4P+5O2点燃2P2O5⑵2KClO3催化剂△2KCl+3O2⑶2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑⑷S+2KNO3+3C△K2S+3CO2↑+N2↑⑸2H2S+SO2=3S+2H2O ⑹3NO2+H2O=2HNO3+NO⑺4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2⑻Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑MnO2+4HCl(浓)△MnCl2+Cl2↑+2H2O⑼3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O2.已知下列反应:①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑②2F2+2H2O=4HF+O2 ③Cl2+H2O=HCl+HclO④2NaCl+2H2O 电解2NaOH+H2↑+Cl2↑⑤CaO+H2O=Ca(OH)2 ⑥CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2(1)其中水在反应中作氧化剂的反应是(填代号下同) .(2)其中水在反应中作还原剂的反应是 .(3)其中水在反应中既不作氧化剂也不作还原剂的反应是.3.在K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反应中,是氧化剂;是还原剂;元素被氧化;元素被还原;是氧化产物;是还原产物;电子转移的总数是 .3、氧化还原反应实质的表示方法(1)双线桥法a、两条线桥从反应物指向生成物,且对准同种元素b、要标明"得"、"失"电子,且数目要相等。
2.3氧化还原反应➢ 氧化还原反应基本概念1.特征:有元素化合价的升降。
(判断依据)2.本质:电子的转移。
3.规律:升失氧化还原剂,降得还原氧化剂。
✧ 还原剂,具有还原性,化合价升高,失去电子,被氧化,发生氧化反应,得到氧化产物。
✧ 氧化剂,具有氧化性,化合价降低,得到电子,被还原,发生还原反应,得到还原产物。
4.转移电子的表示方法:(1)双线桥 变价元素由反应物指向生成物,上方标明 得/失 变价元素原子数╳每个原子化合价改变量 如:① H 2 + CuO === Cu + H 2O ② MnO 2 + 4HCl(浓)=== MnCl 2 + Cl 2↑+2H 2O则①中1mol H 2反应的转移电子数为 。
②中生成1molCl 2的转移电子数为 。
注:转移电子数与反应中各物质系数成正比。
(2)单线桥 反应物中失电子元素指向得电子元素,上方直接标明转移电子数目,不需要写得/失。
H 2 + CuO === Cu + H 2O5.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 :6. 常见的氧化剂和还原剂✧ 常见氧化剂:Cl 2、Br 2、O 2、O 3、浓H 2SO 4、HNO 3、KMnO 4、KClO 3、K 2Cr 2O 7、Fe 3+、HClO 、ClO -、MnO 2、H 2O 2、Na 2O 2等等等✧ 常见还原剂: 金属、S 2-、HS 、H 2S 、S 、SO 2、 SO 32-、 HSO 3-、 I - 、Fe 2+ 、Br - 、Cl -等等等➢ 题型1 概念理解判断( )1.有失去电子的反应为还原反应( )2.含有氧元素的物质是氧化剂( )3.氧化剂得到电子的数目和还原剂失去电子的数目一定相等( )4.有一种元素被氧化必定有另一种元素被还原( )5.有单质参与的反应一定是氧化还原反应( )6.置换反应不一定属于氧化还原反应( )7.在反应中不一定所以元素的化合价都发生变化( )8.在化学反应中,得电子越多的氧化剂,其氧化性越强➢ 题型2 转移电子数计算 1.下列表示反应中电子转移的方向和数目正确的是( )A .B .C .D .2.实验室常用KMnO 4和浓盐酸反应制备Cl 2化学方程式如下,2KMnO 4+16HCl (浓)=2KCl+2MnCl 2+5Cl 2↑氧化剂+还原剂→还原产物+氧化产物 硫碘铁溴+8H2O下列说法不正确的是()A.Cl2是氧化产物B.有0.8mol的HCl被氧化时,标况下生成Cl2 5.6LC.KMnO4是氧化剂D.每8mol HCl参加反应,转移电子的物质的量为5mol3.下列反应中水的作用是:(填序号)①2Na+2H2O==2NaOH+H2↑②2H2O==2H2↑+O2↑③Cl2+H2O==HCl+HClO④3NO2+H2O==2HNO3+NO ⑤2F2+2H2O==4HF+O2(1)水作只还原剂;(2)水只作氧化剂;(3)水既作氧化剂也作还原剂;(4)水既不是氧化剂也不是还原剂。
高一化学必修一氧化还原反应教案及练习题氧化-还原反应是化学反应前后,元素的氧化数有变化的一类反应。
下面是由店铺为您带来的高一化学必修一氧化还原反应教案及练习题,希望对大家有所帮助。
高一化学必修一氧化还原反应教案第1课时教学目标:1、了解氧化还原反应、元素化合价的变化、原子之间的电子转移三者之间的关系,从本质上认识氧化还原反应。
2、了解氧化反应、还原反应、氧化还原反应、被氧化、被还原、氧化剂、还原剂等基本概念3、根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子转移,进一步理解科学探究的意义。
4、通过对氧化还原反应的学习与研究,感知事物的现象与本质的关系,对立统一的观点。
重点难点:氧化还原反应的本质教学过程:[思考与交流]1、根据初中学过的知识,请列举几个氧化反应和还原反应,讨论并交流这类化学反应的分类标准。
2、氧化和还原反应是分别独立进行的吗?[归纳与整理]第三节氧化还原反应物质得到氧的反应是氧化反应,物质失去氧的反应是还原反应,根据物质得氧和失氧为标准来判断。
氧化反应和还原反应同时发生,相互依存。
像这样一种物质被氧化,同时另一种物质被还原的反应称为氧化还原反应。
[实验与探究]一瓶盛满氯气的集气瓶,推开玻璃片,在瓶口上方用锯条锯出微小的金属钠,观察现象。
根据讨论进一步激疑,反应中无氧能发生燃烧现象,激烈的氧化反应是否只有得氧、失氧的反应才是氧化还原反应?究竟怎么叫氧化还原反应?[思考与交流]请分析下列反应中各种元素的化合价在反应前后有无变化,如何变化?Fe + CuSO4 == FeSO4 + CuMg + 2HCl == MgCl2 + H2 ↑S + O2 加热 SO2CuO + H2 加热Cu + H2O[归纳与整理]一、氧化还原反应1、氧化还原反应与元素化合价变化的关系物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应物质所含元素化合价降低的反应是还原反应有元素化合价升降的化学反应是氧化还原反应没有元素化合价升降的化学反应是非氧化还原反应[思考与交流]氧化还原反应中,粒子间发生重新组合,元素的化合价发生变化,必然与原子结构有密切的联系?这种联系是什么?要深刻地揭示氧化还原反应的本质,还需要从微观的角度来进一步认识电子转移与氧化还原的关系。
三氧化还原反应一、五对概念在氧化还原反应中,有五对既相对立又相联系的概念。
它们的名称和相互关系是:氧化还原反应的实质:电子的转移(电子的得失或共用电子对的偏移口诀:失电子,化合价升高,被氧化(氧化反应),还原剂;得电子,化合价降低,被还原(还原反应),氧化剂;二、物质氧化性或还原性强弱的比较:氧化性→得电子性,得到电子越容易→氧化性越强还原性→失电子性,失去电子越容易→还原性越强由此,金属原子因其最外层电子数较少,通常都容易失去电子,表现出还原性,所以,一般来说,金属性也就是还原性;非金属原子因其最外层电子数较多,通常都容易得到电子,表现出氧化性,所以,一般来说,非金属性也就是氧化性。
1.‘两表’一规律‘(1)根据金属活动性顺序表判断:一般来说,越活泼的金属,失电子氧化成金属阳离子越容易,其阳离子得电子还原成金属单质越难,氧化性越弱;反之,越不活泼的金属,失电子氧化成金属阳离子越难,其阳离子得电子还原成金属单质越容易,氧化性越强。
(2)根据元素周期表来判断①同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强,单质的氧化性逐渐增强②同主族从上到下元素的金属逐渐增强,单质的还原性逐渐增强(3)根据元素周期律来判断①非金属对应的最高价水化物的酸性越强,对应单质的氧化性越强如酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3单质氧化性:Cl2>S>P>C>Si②金属对应的最高价氧化物水化物的碱性越强,对应单质的还原性越强如碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3单质还原性:Na>Mg>Al2.根据非金属活动性顺序来判断:一般来说,越活泼的非金属,得到电子还原成非金属阴离子越容易,其阴离子失电子氧化成单质越难,还原性越弱。
3.根据氧化还原反应发生的规律来判断:氧化还原反应可用如下式子表示:规律:反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性,反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。
第三节氧化还原反应一、氧化还原反应1、氧化反应:元素化合价升高的反应还原反应:元素化合价降低的反应氧化还原反应:凡是有元素化合价升降的反应2、氧化还原反应的实质——电子的转移(电子的得失或共用电子对的偏离)口诀:化合价升高,失电子,被氧化(氧化反应),还原剂(升失氧还)化合价降低得电子,,被还原(还原反应),氧化剂(降得还氧)3、氧化还原反应的判断依据——有元素化合价变化失电子总数=化合价升高总数=得电子总数=化合价降低总数4、氧化还原反应中电子转移的表示方法○1双线桥法——表示电子得失结果○2单线桥法——表示电子转移情况注意:A、单箭号(在反应物之间)B、箭号起点为被氧化(失电子)元素,终点为被还原(得电子)元素C、指标转移电子总数,不标得与失(氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数)5、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系四大基本反应类型是置换反应、化合、分解、复分解反应(1)置换反应全是氧化还原反应,因为有单质参与,必然有化合价的升降,(2)化合、分解则部分为氧化还原反应,部分不是。
(3)复分解反应由于只是阴阳离子的相互交换,没有化合价的升降,所以都不是氧化还原反应。
6、氧化还原反应中的一般规律:(1)强弱律:氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。
(2)价态律:元素处于最高价态,只具有氧化性;元素处于最低价态,只具有还原性;处于中间价态,既具氧化性,又具有还原性。
(3)转化律:同种元素不同价态间发生归中反应时,元素的氧化数只接近而不交叉,最多达到同种价态。
(4)优先律:对于同一氧化剂,当存在多种还原剂时,通常先和还原性最强的还原剂反应。
(5)守恒律:氧化剂得到电子的数目等于还原剂失去电子的数目。
7、氧化还原方程式的配平(1)配平原理:发生氧化还原反应时,还原剂失去电子、氧化剂得到电子,得失电子数守恒;(2)配平方法:○1奇数配偶法:如S+C+KNO3——CO2+N2+K2S,反应物KNO3中三种元素原子数均为奇数,而生成物中三种元素的原子数均为偶数,故可将KNO3乘以2,然后观察法配平得1,3,2,3,1,1。
氧化还原反应的基本规律1、守恒规律氧化还原反应中,氧化剂得到电子总数等于氧化剂失去的电子总数,表现为化合价升高总数等于化合价降低总数。
2、强弱规律对于氧化还原反应“氧化剂+还原剂====还原产物+氧化产物”能进行,则满足:氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物3、价态规律当元素具有可变化合价时,一般情况下:例如,浓H2SO4中的S只具有氧化性,H2S中的S只具有还原性,单质S既具有氧化性也具有还原性。
4.先后规律在浓度相差不大的溶液中(1)如果一种氧化剂遇到了几种还原剂时,将按照还原性由强到的顾序依次反应。
例如:Zn、Fe同时加入盐酸中,还原性Zn>Fe,则Zn先与盐酸反应。
(2)如果一种还原剂遇到了几种氧化剂时,将按照氧化性由属到弱的顺序依次反应。
例如在含有Fe2+、Cu2+的溶液中加入锌粉,氧化性:Cu2+>Fe2+,则锌粉先与Cu2+反应,然后再与Fe2+反应5.归中规律例如:守恒法在金属与硝酸反应计算中的应用1、某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中c(NO3-)+c(SO42-)=2.5mol/L,取200mL该混合酸,则能溶解铜的最大质量为()A. 12.8gB. 19.2gC. 32.0gD. 38.4g通过离子方程式进行计算2、锌和某浓度的HNO3反应时,若参加反应的锌与HNO3的物质的量之比为2:5,产物有硝酸锌、X和水,则X可能是()A、NH4NO3B、N2OC、N2O3D、NO23、将38.4g铜与150mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L,请回答:①NO2的体积为___L.②若铜与硝酸刚好反应完全,则原硝酸溶液的浓度为___mol•L-1.4、在某100 mL的混合液中,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4 mol/L、0.1 mol/L,向该混合液中加入1.92 g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中铜离子物质的量浓度是()A.0.15 mol/L B.0.225 mol/L C.0.30 mol/L D.0.45 mol/L5、R2O6n-在一定条件下可以把Mn2+氧化成MnO4-,若反应后R2O6n-转变为RO3n-.又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5:2,则n值为()6、已知2Fe2++Br2═2Fe3++2Br−往100mL溴化亚铁溶液中缓慢通入2.24L(标准状况)氯气,反应完成后溶液中有1/3的溴离子被氧化成溴单质。
第三节氧化还原反应知识点一、氧化还原反应【思考与交流】请列举几个氧化反应和还原反应的实例,讨论并交流这类反应的分类标准。
【答案】①3Fe + 2O2点燃Fe3O4;②S + O2点燃SO2;③2H2 + O2点燃2H2O ;④C+2CuO 高温2Cu + CO2↑。
这类反应的4类标准为得氧为氧化反应,失氧为还原反应。
【思考与交流】氧化反应和还原反应为什么一定是同时发生的?【答案】以H2 + CuO △Cu+ H2O为例,既有CuO失去氧发生还原反应,又有H2得到氧发生氧化反应。
因此氧化反应与还原反应是同时进行的。
全面认识氧化还原反应(1)从得、失氧的角度认识氧化还原反应初中根据反应中物质是否得到氧或失去氧,将化学反应分为氧化反应和还原反应。
反应类型得氧失氧的情况举例氧化反应物质得到氧的反应还原反应物质失去氧的反应氧化反应和还原反应是同时发生的,我们把这样的反应称为氧化还原反应。
【特别提醒】氧化反应和还原反应一定是同时发生的。
因为任何化学反应都遵循质量守恒定律,即原子个数守恒,有物质得到氧,就必然有物质失去氧,所以在同一个反应中,既有氧化反应,又有还原反应。
(2)从化合价升、降的角度认识氧化还原反应在氧化还原反应中,某些元素的化合价在反应前后发生了变化。
如在一氧化碳还原氧化铜的反应中碳元素化合价升高,发生氧化反应;铜元素化合价降低,发生还原反应。
由此可知,元素化合价升高的反应是氧化反应;元素化合价降低的反应是还原反应。
在上述反应中,铁元素化合价升高,发生氧化反应;铜元素化合价降低,发生还原反应。
此反应中并没有氧的得失,但也属于氧化还原反应。
【总结】①凡是有元素化合价升降的化学反应,都是氧化还原反应。
氧化还原反应不一定有氧得失。
②若无元素化合价升降,就是非氧化还原反应。
【注意】①在氧化还原反应中,并不是所有的元素化合价都发生改变,故不一定所有的元素都发生氧化还原反应。
②并非只有得氧、失氧的反应才是氧化还原反应。
一、氧化还原反应1.定义:在反应过程中有元素的化合价升降的化学反应是氧化还原反应。
2.实质:反应过程中有电子的得失或共用电子对的偏移。
3.特征:化合价有升降。
4.氧化还原反应概念的发展二、氧化还原反应与四种基本反应类型1.四种基本类型的反应2.氧化还原反应与四种基本类型反应的关系①置换反应全部属于氧化还原反应。
②复分解反应全部属于非氧化还原反应。
③有单质参加的化合反应全部是氧化还原反应。
④有单质生成的分解反应全部是氧化还原反应。
⑤有单质参与的化学反应不一定是氧化还原反应,如3O2=2O3。
三、氧化还原反应的四对概念1.氧化剂与还原剂氧化剂:得到电子(或电子对偏向、化合价降低)的物质。
还原剂:失去电子(或电子对偏离、化合价升高)的物质。
氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性。
2.氧化反应与还原反应氧化反应:失去电子(化合价升高)的反应。
还原反应:得到电子(化合价降低)的反应。
3.氧化产物与还原产物氧化产物:还原剂在反应中失去电子后被氧化形成的生成物。
还原产物:氧化剂在反应中得到电子后被还原形成的生成物。
4.氧化性与还原性氧化剂具有的得电子的性质称为氧化性;还原剂具有的失电子的性质称为还原性。
总之记住六字口诀:升失氧,降得还!解释:四、氧化还原反应电子转移表示方法双线桥法:(1)两条桥线从反应物指向生成物,且对准同种元素;(2)要标明“得”“失”电子,且数目要相等;(3)箭头不代表电子转移的方向。
单线桥法:(1)一条桥线表示不同元素原子得失电子的情况;(2)不需标明“得”“失”电子,只标明电子转移的数目;(3)箭头表示电子转移的方向;(4)单线桥箭头从还原剂指向氧化剂。
五、常见的氧化剂、还原剂常见的氧化剂(处于高价态的元素的单质或化合物):(1)活泼的非金属单质(F2、O2、Cl2、Br2、I2、O3等)(2)元素处于高价时的含氧酸(硝酸、浓硫酸)(3)元素处于高价时的盐:(KClO3、KMnO4、FeCl3)(4)过氧化物(H2O2、Na2O2)(5)其它(HClO)常见的还原剂(处于低价态的元素的单质或化合物):(1)活泼的金属单质:K、Na、Mg等;(2)非金属单质:H2、C、Si等;(3)低价态的化合物:CO、H2S、HI、Fe2+、NH3等。