人教版 (2019)必修 第一册第一章 物质及其变化第三节 氧化还原反应教学演示ppt课件
展开1777年拉瓦锡根据实验向巴黎科学院提出报告指出:物质跟氧化合的反应叫做氧化反应。这推翻了统治化学界达百年之久的燃素学说,也是氧化还原反应理论发展的第一阶段。氧化还原反应理论发展的第二阶段就是我们现在学习的以化合价升高(氧化)、降低(还原)为基础的氧化还原反应理论,第三阶段是以电子得失(得电子为还原,失电子为氧化)为基础的氧化还原反应理论。
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1.月饼包装中的抗氧化保鲜剂的有效成分为铁粉,是一种常见的还原剂,可以与包装袋中的氧化剂(氧气)反应,防止月饼被氧气氧化而起到保鲜作用。
2.维生素C是常见的还原剂，具有抗氧化性，可以保护膳食中其它抗氧化物和脂肪中的不饱和脂肪酸，是一种减缓氧化的强力抗氧化剂。
一、认识氧化剂和还原剂
1.氧化剂和还原剂(1)氧化剂定义:氧化还原反应中得到电子(或电子对偏向)的物质叫做氧化剂。氧化剂具有氧化性。(2)还原剂定义:氧化还原反应中失去电子(或电子对偏离)的物质叫做还原剂。还原剂具有还原性。
2.氧化产物和还原产物(1)氧化产物:还原剂被氧化后生成的物质。(2)还原产物:氧化剂被还原后生成的物质。
【规律技巧】氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→生成还原产物;还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→生成氧化产物。
二、氧化还原反应电子转移的表示
氧化还原反应中电子的转移如何形象、直观地表示出来呢?可以利用线段箭头等图示进行表示。
1.双线桥法:箭头始于反应物有关元素的原子或离子,箭头指向发生化合价变化后生成物中对应元素的原子或离子,在线上要标明“失去”或“得到”的电子总数,化合价的升降以及该元素“被氧化”或“被还原”。
2.单线桥法:在氧化剂和还原剂之间表示电子的转移关系,在线上标出电子转移总数,箭头指出转移的方向。
小试牛刀 完成下列问题:
1.正确标出反应前后变价元素的化合价。2.找出化合价变化(升、降)与氧化还原反应中各概念之间的对应关系。3.在分析转移的电子总数时,不能将得到的电子数和失去的电子数加和作为转移的电子总数。
三、常见的氧化剂和还原剂
分别找出下列反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。
1.同一氧化还原反应中,得失电子的可以是同一元素原子,化合价升高和降低的可以是同一元素。2.氧化剂和还原剂可以是同一物质,氧化产物和还原产物也可以是同一物质。
1.常见的氧化剂(1)活泼非金属单质:O2、Cl2、Br2、I2 等。(2)高价金属阳离子:Fe3+ 、Cu2+ 、Ag+ 等。(3)元素高价或较高价化合物:MnO2、KMnO4、HNO3、K2Cr2O7 等。(4)其他:H2O2、Na2O2 等。
2.常见的还原剂(1)活泼或较活泼的金属:K、Na、Ca、Mg、Al等。(2)某些非金属单质:C、H2 等。(3)低价金属阳离子:Fe2+ 等。(4)非金属阴离子:S2- 、I- 、Br- 、Cl- 等。(5)含元素较低价的化合物:CO、SO2、H2S、NH3 等。
1.氧化还原反应在化学中的应用(1)强弱规律氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。(2)价态规律元素处于最高价态,只有氧化性;元素处于最低价态,只有还原性;元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性,但主要呈现一种性质。
2.氧化还原反应在生活中的应用汽车尾气的处理、金属的冶炼、钢铁的锈蚀、食物的腐败、燃料的燃烧、绿色植物的光合作用等都涉及氧化还原反应。
1.下列古代技术的应用中,不涉及氧化还原反应的是 ( )A.古法炼铁 B.化丹(Pb3O4)为铅C.煅烧贝壳 D.火药爆炸
2.下列物质的转化必须加入氧化剂才能实现的是 ( )A.Cl2 →HClO(已知Cl2 和H2O 反应可生成HClO和HCl)B.H2S →SO2C.N2O5 →HNO3D.HNO3 →NO
3.分析下列反应并按要求填空。(1)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O反应中,氧化剂是_______,还原剂是_____;发生氧化反应的是____,发生还原反应的是_______。(2)MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O反应中,氧化剂是______,还原剂是______;被氧化的元素是______,被还原的元素是______。(3)H2O2+2H+ +2Fe2+ 2Fe3+ +2H2O反应中,还原剂是______,还原产物是______。
4.汽车尾气系统中均安装了催化转化器,汽车尾气中的CO 与NO 在催化剂的作用下,生成CO2和N2。(1)请写出上述反应的化学方程式______________________。(2)上述反应中的氧化剂是_____,还原剂是____,氧化产物是______,还原产物是______。(3)氰酸(HCNO)、NH3 中氮元素均为-3价,均可消除汽车尾气中的二氧化氮,试解释能消除污染的原因。 ______________________________________________________________________________________________。
HCNO、NH3 中的氮元素均为-3价,具有还原性,可以与NO2 中+4价的氮元素发生氧化还原反应,产物为无污染的N2
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