1、第3节 氧化剂和还原剂,化学反应类型,【知识回顾】,8. Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O,5. NaCl + AgNO3 = NaNO3 + AgCl,共同特点: 得失氧元素 元素化合价变化,交流研讨:下列反应中哪些属于氧化还原反应?,得氧的反应叫氧化反应 失氧的反应叫还原反应,7. Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu,Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2,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,Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu,化合价升高,发生氧化反应,化合价降低,发生还原反应,一、氧化还原反应,
2、1、从得失氧角度,氧化反应:得到氧的反应 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,2、从化合价升降角度,氧化反应:有元素化合价升高的反应 还原反应:有元素化合价降低的反应,氧化还原反应:有元素化合价变化的化学反应,注意:氧化反应和还原反应是对立的、相互依存于同一反应中,局限性,一、化学反应与元素化合价的变化,反应中有元素化合价升降的化学反应叫做氧化还原反应。,氧化还原反应的特征和判断依据,特别注意:氧化还原反应的实质是电子的转移,1.氧化还原反应的概念,判断下列反应是否为氧化还原反应。从四种基本反应类型的角度分析属于哪种基本反应类型。,【迁移应用】,Na2O + H2O =
3、2NaOH),2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,NaOH + HCl = NaCl + H2O, ,置换反应,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,小结,复分解反应,分解反应,化合反应,置换反应,【思考】氧化还原反应过程中为什么有化合价的变化?,【实验探究】,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,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,观察.思考,氧化还原反应的实质,Fe,Cu,C,Cu,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,指针偏转,3、从电子转移的角度,氧化还原反应的实质是电子的转移,氧化还原反应
4、:凡是有电子转移的化学反应。氧化反应:失去电子的化学反应。还原反应:得到电子的化学反应。,【概括整合】,元素化合价升高失电子氧化反应 元素化合价降低得电子还原反应,电子得失的动画演示,H,Cl,共用电子对偏向Cl,使其显示负电性 共用电子对偏离H,使其显示正电性,二、氧化还原反应中的反应物和产物,元素化合价升高失电子氧化反应 元素化合价降低得电子还原反应, 氧化产物,还原剂, 还原产物,氧化剂,降 得 还 氧, 化合价 , 电子 , 发生的反应 得到的产物 , 剂 ,升 失 氧 还,口诀:,1、定义:,氧化反应,还原反应,化合价升高,化合价降低,本质,特征,失电子或电子 对偏离,得电子或电子
5、对偏向,1.下列叙述中,正确的是( ) A.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 B.有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应 C.难失电子的原子,获得电子的能力一定强 D.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,D,D,3.氧化还原反应的实质是( ) A.化合价的升降 B.分子中各原子重新组合 C.电子的得失或偏移 D.氧原子的得失,C,4. 下列属于离子反应,又属于氧化还原反应的 是( ) A.氯气与氢气混合点燃 B.氯化钡溶液和硫酸溶液混合 C.把铁片放入硫酸铜溶液中 D.氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应,C,氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 +
6、氧化产物,2、表示:,(1)、双线桥法:,Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu,化合价升高,失2e-,化合价降低,得2e-,步骤:标价态、连双线、注得失 注意:得失电子数一定要相等,氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物,(2)、单线桥法:,Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu,2e-,x e-,单线桥法直观反映:电子转移的方向和数目,非金属单质: F2、 O2、Cl2、Br2、I2、S等 高价态的含氧酸:HNO3、浓H2SO4、HClO4等 含高价态元素的化合物:KMnO4、FeCl3,KClO3等,3、常见的氧化剂和还原剂:(课本53页),氧化剂,金属单质:K、
7、Ca、Na、Mg、Al等 非金属单质:H2、C等 含低价态元素的化合物:CO、 SO2、H2S、FeCl2、KI、NaBr、Na2S等,还原剂,【练习】,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,1、2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,4、Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O,7、 SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O,6、2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2,5、 2H2O2 = 2H2O + O2,4、氧化性与还原性强弱判断:,还原性:还原剂 还原产物,氧化性:氧化剂 氧化产物,氧
8、化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物,2.认识氧化性和还原性,氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性,特别提醒:得失电子的难易程度与得失电子多少没有关系,H2S S SO2 H2SO3 Na2SO3 H2SO4(浓),-2 0 +4 +4 +4 +6,氧化性,还原性,H2S,H2SO4(浓),3.从化合价高低认识氧化性和还原性,既具有氧化性又具有还原性,【想一想】判断下列物质具有氧化性还是还原性。,高价氧化(性)、低价还原(性)、中间价态两性全。,秘诀,总结归纳: 含有最高价态的元素的物质具有氧化性; 含有最低价态的元素的物质具有还原性; 含有中间价态的元素的物质既有氧化性又有还原性。,M
9、nO2 + 4H+ + 2Cl- = Mn2+ + Cl2+ 2H2O SO2 + I2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI Cl2 + 2I- = 2Cl- + I2,MnO2 Cl2 I2 H2SO4,SO2 I- Cl- Mn2+,则:氧化性:还原性:,例如:,思考,“在氧化还原反应中,1mol Al 能失去3mol e-,而1mol Na 仅能失去1mol e-,所以还原性AlNa”。这一说法是否正确?,注意:物质的氧化性、还原性的强弱与得失电子的多少无关,只与得失电子的难易程度 有关。,高价氧化(性)、低价还原(性);中间价态两性全。,1.下列有关氧化还原反应的叙述,正确的是(
10、 ) A.失电子的物质作氧化剂 B.有元素化合价升高的反应是还原反应 C.还原剂失电子越多,其还原性越强 D.氧化还原反应的本质是电子的转移,D,2. 在下列变化中,需要加入合适的氧化剂才能 实现的是( ) AHClH2 BCO2CO CFe2O3Fe DBr-Br2,D,3.根据反应方程式 2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2 Br2 + 2Fe2+ = 2Br- + 2Fe3+ 可判断离子的还原性由强到弱的顺序为( ) A.Br-、Fe2+、I- B.I-、Fe2+、Br- C.Br-、I-、Fe2+ D.Fe2+、I-、Br-,B,4.下列微粒中,只有氧化性的是( )S2-
11、Fe2+ Fe3+ S H+ Na+ MgA. B. C. D.,C,【知识整理】,含铁物质,单质:,金属铁Fe,(游离态),化合物,氧化物,氢氧化物,盐,FeO(黑色),Fe2O3 (红棕色),Fe3O4,(可看成FeOFe2O3 ),Fe(OH)2(白色),Fe(OH)3(红褐色),亚铁盐,铁盐,FeCl2 FeSO4,FeCl3 Fe2 (SO4 ) 3,0,+2,+3,+2,+3,+2,+3,+2,+2,+3,+3,(化合态),三氧化二铁,黄铁矿,赤铁矿,磁铁矿,铁矿石,磁铁矿,黄铁矿,铁矿石,铁的化合物的性质比较,高温,高温,高温,4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)
12、3,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 现象:白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,活动 探究,还原性?,氧化性 ?还原性,氧化性?,Fe,FeCl2,FeCl3,设计实验方案,探究物质 具有还原性,探究物质 具有氧化性,方法引导,1、Fe还原性选:H2SO4、 HNO3、FeCl32、 FeCl3氧化性选:Cu、Fe、Zn3、 FeCl2氧化性选:Zn4、FeCl2还原性选: HNO3 、氯水,方案设计,探究一:铁单质的还原性,实验方案:往稀H2SO4中加入Fe粉,观察现象。,结论:铁单质有还原性,现象:铁粉溶解,有无色气体生成,溶液由无色变成淡绿色,Fe + 2H+ =
13、Fe2+ + H2,探究二: Fe3+的氧化性,实验方案:往FeCl3溶液中加入Fe粉,2 FeCl3+Fe=3FeCl2(溶液由棕黄色变为浅绿色),思考:往FeCl3溶液中加入Cu粉,会有什么现象?,2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,结论: Fe3+具有氧化性 氧化性比较:Fe3+ Cu2+ Fe2+,探究三、 Fe2+的氧化性和还原性,实验1:往FeCl2溶液中加入锌粉,Zn+ FeCl2=ZnCl2+Fe(溶液有浅绿色变为无色),实验2:往FeCl2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),结论:Fe2+ 既有氧化性又有
14、还原性,Fe3+,Fe2+,Fe,还原剂: Fe、Cu、Mg、 Al、Zn、S2-、I-等,强氧化剂: HNO3、氯水、 溴水、H2O2、KMnO4等,【小结】 “铁三角”,强还原剂: Zn、Mg、Al等,强还原剂: Zn、Mg、Al等,1、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FeSO4溶液中常常加入铁钉或铁粉?,【迁移应用】,3、如何检验溶液中Fe2+的存在?,方法2:先加入KSCN(不显色) 再 滴加氯水 血红色溶液,方法1:加入NaOH:白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀,Fe2+2OH- = Fe(OH)2(白色),4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(红褐色),2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3,