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人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应优质ppt课件
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这是一份人教版 (2019)必修 第一册第三节 氧化还原反应优质ppt课件，共53页。PPT课件主要包含了［知识梳理］，氧化剂与还原剂，氧化性与还原性，只能得电子，既能得电子又能失电子，既有氧化性又有还原性，氧化性，还原性，化合价，要记牢等内容，欢迎下载使用。
知识点一 氧化剂和还原剂
氧化剂为什么是这样的标识？什么是氧化剂与还原剂，常见的氧化剂与还原剂有哪些？完成下列知识点：
(1)在氧化还原反应中，所含的某种元素的化合价_______即得到电子(或电子对偏向)的反应物称为氧化剂。(2)在氧化还原反应中，所含的某种元素的化合价_______即失去电子(或电子对偏离)的反应物称为还原剂。
(1)概念①氧化性：氧化剂中的某种元素_____电子的性质。②还原性：还原剂中的某种元素_____电子的性质。(2)与元素价态的关系元素处于最高价态时，只有______性； 元素处于最低价态时，只有______性； 元素处于中间价态时， ______________________。
(3)氧化性和还原性的比较一般来说，得电子能力越强，物质的_______就越强；失电子能力越强，物质的________就越强。氧化性：氧化剂_______氧化产物；还原性：还原剂_______还原产物。
3.氧化还原反应概念间的关系及实质
(1)概念间关系①氧化剂在反应中得到电子(或电子对偏向)所含元素化合价______→具有______性→被______ →生成______产物→发生还原反应②还原剂在反应中失去电子(或电子对偏离)所含元素化合价______→具有_________ →被_______ →生成_______产物，发生氧化反应。(2)特征一种或几种元素的__________发生变化。(3)实质氧化还原反应的实质是电子的_______(即电子的_______或电子对的偏移)。
4.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂 ①活泼的非金属单质，如Cl2、O2等。②部分含有较高价态元素的含氧酸，如_________________等。③某些含有较高价态元素的盐，如________________________________等。
KMnO4、KClO3、FeCl3、CuCl2
(2)常见的还原剂①活泼的金属单质，如_______________等。②某些非金属单质，如_________等。③含有较低价态元素的化合物，如______________________________________等。
氧化反应或还原反应不能单独存在。因为在化学反应中，有失去电子的原子，就必然有得到电子的原子。有化合价升高的元素，就必然有化合价降低的元素，所以氧化反应和还原反应必须同时存在于同一个化学反应里，不可能单独存在。
CO、SO2、KI、Na2S、Na2SO3、FeSO4
知识点二 生产、生活中的氧化还原反应
微判断(1)非金属单质只具有氧化性。( )(2)金属阳离子只具有氧化性，不具有还原性。( )(3)某元素从化合态到游离态，则该元素一定被氧化。( )(4)把少量铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，结果只有银白色物质析出，证明氧化性Ag＋＞Cu2＋。( )
(5)一种物质若具有氧化性，则不具有还原性，反之亦然。( )(6)元素处于最高价时，该物质一定具有强氧化性。( )(7)已知硫元素的常见价态有－2价、0价、＋4价、＋6价，可知SO2、浓硫酸不可能发生反应。( )(8)得电子难的元素，失电子越容易。( )答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)×
试从氧化还原的角度，回答下列问题：(1)水只作氧化剂的是________。(2)水只作还原剂的是________。(3)水既不作氧化剂又不作还原剂的是________。答案 (1)①④ (2)② (3)③⑤
2.在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有还原性的是________，既有氧化性又有还原性的是________。答案 Fe3＋、Mg2＋、H＋ S2－、I－ Fe2＋、S
金属阳离子一定只有氧化性吗？提示 金属阳离子若处于中间价态则既有氧化性，又有还原性。
学习任务1 探究过氧化氢的氧化性、还原性
1.从价态角度考虑，过氧化氢的性质？
2.向过氧化氢中加入二氧化锰，如图所示现象是什么？
过氧化氢具有：(1)不稳定性——易分解，实验室制氧气；(2)还原性——可制氧气；(3)强氧化性——可用于漂白、杀菌、消毒。
【例题1】 H2O2被称为绿色氧化剂，在生产工艺中应用广泛，请回答下列有关过氧化氢的问题：
H2O2中氧为－1价中间价态
(1)Fe3＋可以催化H2O2分解，请写出该反应的化学方程式_______________。(2)酸性条件下，在FeCl3和FeCl2的混合溶液中加入H2O2以除去Fe2＋，反应的离子方程式___________________________。(3)H2O2可用于SO2的尾气处理，请写出反应的化学方程式__________________。(4)可以用酸性KMnO4测定溶液中的H2O2含量，反应的离子方程式为________________________________。
变式训练1 过氧化氢(H2O2)俗名双氧水，医疗上可作外科消毒剂。
(1)向含有酚酞的NaOH溶液中滴加双氧水，此时溶液由红色褪至无色，主要原因是双氧水的________性。(2)将双氧水加入到经酸化的高锰酸钾溶液中，发现溶液的紫红色消褪了，此时双氧水表现出________性。答案 (1)强氧化 (2)还原
学习任务2 物质氧化性、还原性强弱的比较
2.根据Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，你能判断Fe和Cu的还原性谁强吗？
提示 Fe是还原剂，Cu是还原产物，还原性Fe强于Cu。
1.“钠原子能失去1个电子，铝原子能失去3个电子，所以铝的还原性比钠强。”这种说法正确吗？
提示 错误。还原性钠比铝强，还原性强弱与失电子能力强弱有关，而与失电子数多少无关。
氧化性和还原性强弱的判断方法1.根据氧化还原反应的方向判断
2.根据元素的活动性顺序比较
3.根据反应条件来判断
4.根据氧化产物的价态高低判断
判断还原剂还原性的原理类似
【例题2】 有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列反应：
①A2＋＋B=== B2＋＋A ②A2＋＋C===C2＋＋A③B2＋＋C=== C2＋＋B ④C2＋＋D===D2＋＋C由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是(双选)( )A.氧化性：A2＋＞B2＋＞C2＋＞D2＋ 判断氧化剂B.氧化性：D2＋＞C2＋＞B2＋＞A2＋ 还原剂C.还原性：A＞B＞C＞DD.还原性：D＞C＞B＞A
学习任务3 氧化还原反应的基本规律
2.Fe2＋具有较强的还原性，Fe3＋具有较强的氧化性，二者之间能反应吗？为什么？
提示 Fe2＋与Fe3＋为相邻价态，无中间价态，二者不能反应。
1.在一个反应中，氧化剂和还原剂的数量一定相等吗？
提示 氧化剂得电子数和还原剂失电子数一定相等，但二者的数量不一定相等。
还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数＝氧化剂化合价降低的总数＝还原剂化合价升高的总数。
氧化还原反应方程式的配平和相关计算
还原性：还原剂＞还原产物。氧化性：氧化剂＞氧化产物。
物质间氧化性(或还原性)的强弱比较或判断有氧化性和有还原性的物质在一定条件下是否发生反应
(1)同一氧化剂与多种还原剂混合，还原性强的先被氧化。(2)同一还原剂与多种氧化剂混合，氧化性强的先被还原。应用：判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。
把氯气通入FeBr2溶液时，还原性Fe2＋>Br－，若氯气的量不足时首先氧化Fe2＋；把氯气通入FeI2溶液时，还原性I－>Fe2＋，若氯气的量不足时首先氧化I－
(1)高低规律元素最高价态：只有氧化性。元素中间价态：既有氧化性又有还原性。元素最低价态：只有还原性。判断物质的氧化性、还原性(2)归中规律①同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态＋低价态―→中间价态，即“只靠拢，不交叉”
判断同种元素不同价态的物质间发生氧化还原的可能性
(3)歧化规律同种元素的中间价态生成高价和低价，即中间价―→高价＋低价。
【例题3】 24 mL 0.05 ml·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL 0.02 ml·L－1的K2Cr2O7(重铬酸钾)溶液完全反应。已知Na2SO3被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则Cr在还原产物中的化合价为 ( )
A.＋2B.＋3 C.＋4D.＋5
变式训练3 ClO2遇浓盐酸会生成Cl2，反应方程式为2ClO2＋8HCl(浓)===5Cl2＋4H2O，该反应中若转移电子的数目为9.632×1023，则产生的Cl2在标准状况下的体积为( )
A.11.2 LB.33.6 L C.22.4 LD.44.8 L
学习任务4 (核心素养)氧化还原反应规律的应用
一、知识要点1.氧化性
(1)Cl2>Br2>Fe3＋>I2>S(2)Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Fe2＋
(1)S2－>I－>Fe2＋>Br－>Cl－(2)K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>(H)>Cu>Fe2＋>Ag
【素养解题】[典例示范] 在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的酸性溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是( )
A.MgB.Cu C.AgD.H2
[反应发生先后顺序问题解题思维模型]
三、对点训练1.下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是( )
A.HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4B.Al、CO、O2、H2C.Zn、C、H2、COD.KClO3、MnO2、C、Fe解析 A中常用作氧化剂；B中O2，D中KClO3、MnO2都常用作氧化剂。答案 C
2.多种氧化剂和还原剂相遇时，存在“争先恐后，强者优先”的现象。请预测，在含FeCl2、MgCl2和HCl的溶液中加入适量Zn粉，首先置换出来的是( )
A.FeB.H2 C.MgD.不能确定解析 因为氧化性H＋>Fe2＋>Zn2＋>Mg2＋，所以Zn粉先跟氧化性最强的H＋发生置换反应，然后再与Fe2＋发生置换反应。答案 B
3.已知下列三个离子反应方程式如下：
①X2＋＋Y===X＋Y2＋②Y2＋＋W===W2＋＋Y③W2＋＋Z===Z2＋＋W则氧化性最弱的粒子是( )A.X2＋B.Y2＋ C.W2＋D.Z2＋解析 根据反应①，氧化性：X2＋＞Y2＋；根据反应②，氧化性：Y2＋＞W2＋；根据反应③，氧化性：W2＋＞Z2＋。可见，上述四种阳离子中，氧化性最弱的是Z2＋。答案 D
4.反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO中，当有6个e－发生转移时，被氧化的物质与被还原的物质的分子个数之比为( )
A.1∶1B.1∶2 C.2∶1D.3∶1解析 在反应中3个NO2参与反应，其中2个NO2被氧化，1个被还原，不论有多少电子发生转移，被氧化与被还原的NO2的分子个数之比均为2∶1。故选C。答案 C
5.ClO2遇浓盐酸会生成Cl2，反应方程式为2ClO2＋8HCl(浓)===5Cl2＋4H2O，该反应中若转移电子的数目为16x，则产生的Cl2个数为( )
A.5xB.15x C.10xD.20x解析 因为2ClO2～Cl2～8e－，8HCl～4Cl2～8e－，所以该反应转移的电子数为8e－，即5Cl2～8e－，所以生成10x个Cl2。答案 C
知识点一 氧化剂和还原剂
氧化剂为什么是这样的标识？什么是氧化剂与还原剂，常见的氧化剂与还原剂有哪些？完成下列知识点：
(1)在氧化还原反应中，所含的某种元素的化合价_______即得到电子(或电子对偏向)的反应物称为氧化剂。(2)在氧化还原反应中，所含的某种元素的化合价_______即失去电子(或电子对偏离)的反应物称为还原剂。
(1)概念①氧化性：氧化剂中的某种元素_____电子的性质。②还原性：还原剂中的某种元素_____电子的性质。(2)与元素价态的关系元素处于最高价态时，只有______性； 元素处于最低价态时，只有______性； 元素处于中间价态时， ______________________。
(3)氧化性和还原性的比较一般来说，得电子能力越强，物质的_______就越强；失电子能力越强，物质的________就越强。氧化性：氧化剂_______氧化产物；还原性：还原剂_______还原产物。
3.氧化还原反应概念间的关系及实质
(1)概念间关系①氧化剂在反应中得到电子(或电子对偏向)所含元素化合价______→具有______性→被______ →生成______产物→发生还原反应②还原剂在反应中失去电子(或电子对偏离)所含元素化合价______→具有_________ →被_______ →生成_______产物，发生氧化反应。(2)特征一种或几种元素的__________发生变化。(3)实质氧化还原反应的实质是电子的_______(即电子的_______或电子对的偏移)。
4.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂 ①活泼的非金属单质，如Cl2、O2等。②部分含有较高价态元素的含氧酸，如_________________等。③某些含有较高价态元素的盐，如________________________________等。
KMnO4、KClO3、FeCl3、CuCl2
(2)常见的还原剂①活泼的金属单质，如_______________等。②某些非金属单质，如_________等。③含有较低价态元素的化合物，如______________________________________等。
氧化反应或还原反应不能单独存在。因为在化学反应中，有失去电子的原子，就必然有得到电子的原子。有化合价升高的元素，就必然有化合价降低的元素，所以氧化反应和还原反应必须同时存在于同一个化学反应里，不可能单独存在。
CO、SO2、KI、Na2S、Na2SO3、FeSO4
知识点二 生产、生活中的氧化还原反应
微判断(1)非金属单质只具有氧化性。( )(2)金属阳离子只具有氧化性，不具有还原性。( )(3)某元素从化合态到游离态，则该元素一定被氧化。( )(4)把少量铁粉加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，结果只有银白色物质析出，证明氧化性Ag＋＞Cu2＋。( )
(5)一种物质若具有氧化性，则不具有还原性，反之亦然。( )(6)元素处于最高价时，该物质一定具有强氧化性。( )(7)已知硫元素的常见价态有－2价、0价、＋4价、＋6价，可知SO2、浓硫酸不可能发生反应。( )(8)得电子难的元素，失电子越容易。( )答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)×
试从氧化还原的角度，回答下列问题：(1)水只作氧化剂的是________。(2)水只作还原剂的是________。(3)水既不作氧化剂又不作还原剂的是________。答案 (1)①④ (2)② (3)③⑤
2.在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有还原性的是________，既有氧化性又有还原性的是________。答案 Fe3＋、Mg2＋、H＋ S2－、I－ Fe2＋、S
金属阳离子一定只有氧化性吗？提示 金属阳离子若处于中间价态则既有氧化性，又有还原性。
学习任务1 探究过氧化氢的氧化性、还原性
1.从价态角度考虑，过氧化氢的性质？
2.向过氧化氢中加入二氧化锰，如图所示现象是什么？
过氧化氢具有：(1)不稳定性——易分解，实验室制氧气；(2)还原性——可制氧气；(3)强氧化性——可用于漂白、杀菌、消毒。
【例题1】 H2O2被称为绿色氧化剂，在生产工艺中应用广泛，请回答下列有关过氧化氢的问题：
H2O2中氧为－1价中间价态
(1)Fe3＋可以催化H2O2分解，请写出该反应的化学方程式_______________。(2)酸性条件下，在FeCl3和FeCl2的混合溶液中加入H2O2以除去Fe2＋，反应的离子方程式___________________________。(3)H2O2可用于SO2的尾气处理，请写出反应的化学方程式__________________。(4)可以用酸性KMnO4测定溶液中的H2O2含量，反应的离子方程式为________________________________。
变式训练1 过氧化氢(H2O2)俗名双氧水，医疗上可作外科消毒剂。
(1)向含有酚酞的NaOH溶液中滴加双氧水，此时溶液由红色褪至无色，主要原因是双氧水的________性。(2)将双氧水加入到经酸化的高锰酸钾溶液中，发现溶液的紫红色消褪了，此时双氧水表现出________性。答案 (1)强氧化 (2)还原
学习任务2 物质氧化性、还原性强弱的比较
2.根据Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，你能判断Fe和Cu的还原性谁强吗？
提示 Fe是还原剂，Cu是还原产物，还原性Fe强于Cu。
1.“钠原子能失去1个电子，铝原子能失去3个电子，所以铝的还原性比钠强。”这种说法正确吗？
提示 错误。还原性钠比铝强，还原性强弱与失电子能力强弱有关，而与失电子数多少无关。
氧化性和还原性强弱的判断方法1.根据氧化还原反应的方向判断
2.根据元素的活动性顺序比较
3.根据反应条件来判断
4.根据氧化产物的价态高低判断
判断还原剂还原性的原理类似
【例题2】 有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列反应：
①A2＋＋B=== B2＋＋A ②A2＋＋C===C2＋＋A③B2＋＋C=== C2＋＋B ④C2＋＋D===D2＋＋C由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是(双选)( )A.氧化性：A2＋＞B2＋＞C2＋＞D2＋ 判断氧化剂B.氧化性：D2＋＞C2＋＞B2＋＞A2＋ 还原剂C.还原性：A＞B＞C＞DD.还原性：D＞C＞B＞A
学习任务3 氧化还原反应的基本规律
2.Fe2＋具有较强的还原性，Fe3＋具有较强的氧化性，二者之间能反应吗？为什么？
提示 Fe2＋与Fe3＋为相邻价态，无中间价态，二者不能反应。
1.在一个反应中，氧化剂和还原剂的数量一定相等吗？
提示 氧化剂得电子数和还原剂失电子数一定相等，但二者的数量不一定相等。
还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数＝氧化剂化合价降低的总数＝还原剂化合价升高的总数。
氧化还原反应方程式的配平和相关计算
还原性：还原剂＞还原产物。氧化性：氧化剂＞氧化产物。
物质间氧化性(或还原性)的强弱比较或判断有氧化性和有还原性的物质在一定条件下是否发生反应
(1)同一氧化剂与多种还原剂混合，还原性强的先被氧化。(2)同一还原剂与多种氧化剂混合，氧化性强的先被还原。应用：判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。
把氯气通入FeBr2溶液时，还原性Fe2＋>Br－，若氯气的量不足时首先氧化Fe2＋；把氯气通入FeI2溶液时，还原性I－>Fe2＋，若氯气的量不足时首先氧化I－
(1)高低规律元素最高价态：只有氧化性。元素中间价态：既有氧化性又有还原性。元素最低价态：只有还原性。判断物质的氧化性、还原性(2)归中规律①同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态＋低价态―→中间价态，即“只靠拢，不交叉”
判断同种元素不同价态的物质间发生氧化还原的可能性
(3)歧化规律同种元素的中间价态生成高价和低价，即中间价―→高价＋低价。
【例题3】 24 mL 0.05 ml·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL 0.02 ml·L－1的K2Cr2O7(重铬酸钾)溶液完全反应。已知Na2SO3被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则Cr在还原产物中的化合价为 ( )
A.＋2B.＋3 C.＋4D.＋5
变式训练3 ClO2遇浓盐酸会生成Cl2，反应方程式为2ClO2＋8HCl(浓)===5Cl2＋4H2O，该反应中若转移电子的数目为9.632×1023，则产生的Cl2在标准状况下的体积为( )
A.11.2 LB.33.6 L C.22.4 LD.44.8 L
学习任务4 (核心素养)氧化还原反应规律的应用
一、知识要点1.氧化性
(1)Cl2>Br2>Fe3＋>I2>S(2)Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Fe2＋
(1)S2－>I－>Fe2＋>Br－>Cl－(2)K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>(H)>Cu>Fe2＋>Ag
【素养解题】[典例示范] 在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的酸性溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是( )
A.MgB.Cu C.AgD.H2
[反应发生先后顺序问题解题思维模型]
三、对点训练1.下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是( )
A.HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4B.Al、CO、O2、H2C.Zn、C、H2、COD.KClO3、MnO2、C、Fe解析 A中常用作氧化剂；B中O2，D中KClO3、MnO2都常用作氧化剂。答案 C
2.多种氧化剂和还原剂相遇时，存在“争先恐后，强者优先”的现象。请预测，在含FeCl2、MgCl2和HCl的溶液中加入适量Zn粉，首先置换出来的是( )
A.FeB.H2 C.MgD.不能确定解析 因为氧化性H＋>Fe2＋>Zn2＋>Mg2＋，所以Zn粉先跟氧化性最强的H＋发生置换反应，然后再与Fe2＋发生置换反应。答案 B
3.已知下列三个离子反应方程式如下：
①X2＋＋Y===X＋Y2＋②Y2＋＋W===W2＋＋Y③W2＋＋Z===Z2＋＋W则氧化性最弱的粒子是( )A.X2＋B.Y2＋ C.W2＋D.Z2＋解析 根据反应①，氧化性：X2＋＞Y2＋；根据反应②，氧化性：Y2＋＞W2＋；根据反应③，氧化性：W2＋＞Z2＋。可见，上述四种阳离子中，氧化性最弱的是Z2＋。答案 D
4.反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO中，当有6个e－发生转移时，被氧化的物质与被还原的物质的分子个数之比为( )
A.1∶1B.1∶2 C.2∶1D.3∶1解析 在反应中3个NO2参与反应，其中2个NO2被氧化，1个被还原，不论有多少电子发生转移，被氧化与被还原的NO2的分子个数之比均为2∶1。故选C。答案 C
5.ClO2遇浓盐酸会生成Cl2，反应方程式为2ClO2＋8HCl(浓)===5Cl2＋4H2O，该反应中若转移电子的数目为16x，则产生的Cl2个数为( )
A.5xB.15x C.10xD.20x解析 因为2ClO2～Cl2～8e－，8HCl～4Cl2～8e－，所以该反应转移的电子数为8e－，即5Cl2～8e－，所以生成10x个Cl2。答案 C
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