高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一章 物质及其变化第三节 氧化还原反应精品ppt课件

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根据物质的组成和性质可以对物质进行分类。感受分类方法对化学研究和学习化学的重要作用，体会日常生产、生活中分类法的应用。知道胶体是一种常见的分散系和胶体的丁达尔效应。
食品抗氧化剂是能阻止或延缓食品氧化变质、提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂。氧化不仅会使食品中的油脂变质，而且还会使食品退色、变色和破坏维生素等，从而降低食品的感官质量和营养价值，甚至产生有害物质，引起食物中毒。 一般抗氧化剂都是还原性物质，如抗坏血酸是一种抗氧化剂，用于抑制水果和蔬菜切割表面的酶促褐变，同时还能与氧气反应，除去食品包装中的氧气，防止食品氧化变质；亚硫酸和亚硫酸盐是常用的抗氧化剂，通常用于干果类食品中。
1.得氧和失氧的角度认识氧化还原反应
在化学反应中，一种物质得到氧发生氧化反应， 必然有一种物质失去氧发生还原反应。也就是说氧化反应和还原反应是在 中同时发生的，这样的反应称为 。
2.从化合价的变化认识氧化还原反应
（1）请标出上述两个反应中各物质所含元素的化合价，比较反应前后化合价有无变化。
+2 0 0 +4
+3 +2 0 +4
【讨论】在上述反应中，物质发生氧化反应或还原反应，与物质所含元素的化合价升高或降低有什么关系？
反应①中，C得氧发生氧化反应，所含元素C化合价升高 ；CuO失氧发生还原反应，所含元素Cu化合价降低 。
反应②中，CO得氧发生氧化反应，所含元素C化合价升高 ；Fe2O3失氧发生还原反应，所含元素Fe化合价降低 。
【总结】反应①和②都有元素的化合价在反应前后发生变化。物质所含元素化合价升高， 发生的反应为氧化反应；物质所含元素化合价降低， 发生的反应为还原反应。
（2）请观察下面的反应，标注出发生化合价变化的元素。
0 +2 0 +2
在这个反应中，虽然没有物质得氧或失氧，但是反应前后却有化合价的变化：
Fe元素的化合价从0升高到+2，发生氧化反应；Cu元素的化合价从+2降低到0，发生还原反应。这样的反应也是氧化还原反应。
【例题】分析下面几个反应中反应前后元素化合价的变化情况：
①C 0 +4 氧化反应；Cu +2 0 还原反应②C 0 +2 氧化反应；H +1 0 还原反应
反应前后有元素化合价变化，是氧化还原反应的重要特征。那么是什么原因导致元素化合价的变化呢？即氧化还原反应的本质是什么？
我们从微观角度进行分析
3.从电子转移的角度来认识氧化还原反应
从原子结构来看，钠原子的最外电子层上有1个电子，氯原子的最外电子层上有7个电子当Na与Cl2反应时，钠原子失去1个电子，带1个单位正电荷，成为钠离子（Na+）氯原子得到1个电子，带1个单位负电荷，成为氯离子（Cl-）这样双方最外电子层都达到了8个电子稳定结构带相反电荷的Na+ 与Cl- 相互作用就形成了NaCl（氯化钠）
反应中钠元素的化合价从0价升高到+1价， Na被氧化氯元素的化合价从0价降低到-1价，Cl2被还原在这个反应中，发生了电子的得失 钠失电子，化合价升高，氯得电子，化合价降低Na发生了氧化反应，Cl2发生了还原反应
氢原子的最外电子层上有1个电子，可获得1个电子而形成2个电子的稳定结构；氯原子的最外电子层上有7个电子，也可获得1个电子而形成8个电子的稳定结构在发生反应时，它们都未能把对方的电子夺取过来，而是双方各以最外层的1个电子组成一个共用电子对，这个电子对受到两个原子核的共同吸引，使双方最外电子层都达到稳定结构由于氯原子对共用电子对的吸引力比氢原子的稍强一些，所以，共用电子对偏向于氯原子而偏离于氢原子
氢元素的化合价从0价升高到+1价，H2被氧化氯元素的化合价从0价降低到-1价，C12被还原在这个反应中，发生了共用电子对的偏移共用电子对偏离氢，氢化合价升高；共用电子对偏向氯，氯化合价降低。H2发生了氧化反应，C12发生了还原反应
氧化还原反应中一定存在电子的转移，有的是电子得失，有的是共用电子对偏移。这是氧化还原反应的本质。元素的原子失去电子（或电子对偏离），则元素的化合价升高，物质被氧化，发生氧化反应；元素的原子得到电子（或电子对偏向），则元素的化合价降低，物质被还原，发生还原反应。
二.氧化还原反应的本质
【结论】氧化还原反应中一定存在电子的转移，有的是电子得失，有的是共用电子对偏移。这是氧化还原反应的本质。元素的原子失去电子（或电子对偏离），则元素的化合价升高，物质被氧化，发生氧化反应；元素的原子得到电子（或电子对偏向），则元素的化合价降低，物质被还原，发生还原反应。
二．四种基本反应类型与氧化还原反应的关系
(1)一定属于氧化还原反应的反应是置换反应。(2)一定不属于氧化还原反应的反应是复分解反应。(3)有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应，一定是氧化还原反应。
先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中元素化合价代数和为零的规则，求解其他元素的化合价。
强化记忆一价氢、氯、钾、钠、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。
1.对氧化还原反应的认识过程可以归纳如下表：
2.氧化还原反应有下列两种关系：
①化合价升高⇒ 失电子⇒被氧化⇒发生氧化反应②化合价降低⇒ 得电子⇒被还原⇒发生还原反应
1.下列叙述中，正确的是A．有氧元素参加的反应一定是氧化还原反应B．反应前后元素化合价没有变化的反应一定不是氧化还原反应C．氧化还原反应中可能没有电子转移D．氧化还原反应中，一种物质被氧化，另一种物质一定被还原【答案】B
2.我国古代就有湿法炼铜的记载“曾青得铁则化为铜”，反应为Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。有关该反应的说法正确的是A．Fe被还原 B．Fe失去2个电子C．CuSO4发生氧化反应 D．CuSO4失去电子【答案】B
3．（2021·广东广州市·高一期中）氧化还原反应是一类重要的化学反应，广泛存在于生活中，下列有关描述不涉及氧化还原反应的是A．植物的光合作用 B．钟乳石的形成C．工业上利用火法冶炼金属铜 D．谷物酿制酒【答案】B
4.下列关于氧化还原反应的叙述正确的是（ ）A．H2还原CuO的反应只属于还原反应B．置换反应都是氧化还原反应，所以3CO＋Fe2O3===2Fe＋3CO2既是置换反应又是氧化还原反应C．3O2===2O3是氧化还原反应D．复分解反应一定不是氧化还原反应【答案】D
5.在钢铁的冶炼中，常将CO气体通入红热的氧化铁中，发生的反应是：Fe2O3+3CO2 Fe+3CO2．请填空：（1）在上述反应中， 元素的化合价升高， 则该元素的原子 电子，发生氧化反应； 而 元素的化合价降低，则该元素的原子得到电子， 发生 反应．（2）该反应中 是氧化剂，发生了 反应； 是还原剂，发生了 反应．
【答案】（1）碳；失去；铁；还原； （2）Fe2O3；还原； CO；氧化