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氧化还原反应的一般规律
一、教学目标
1、通过具体氧化还原反应实例掌握氧化还原反应的一般规律：守恒规律、归中规律、歧化规律、先强后弱规律。
2、根据氧化还原反应的规律，总结比较氧化性和还原性强弱关系的方法，使得学生能够预测物质的化学性质和变化，并能分析解释有关实验现象。
二、教学重难点
重点：理解和掌握氧化还原反应的基本规律
难点：能够比较物质氧化性和还原性的强弱
三、教学过程
环节一、旧知回顾
【提问】在氧化还原反应中，电子转移和化合价升降之间存在什么关系呢？
【学生】电子转移在氧化还原反应中表现为有化合价升降
环节二、氧化还原反应的一般规律
一、守恒规律
【过渡】得失电子数目相等，在反应中表现为化合价升降数目相等。
【讲解】守恒规律主要是电子守恒
1、得失电子守恒：得电子总数=失电子总数=转移的电子总数
2、化合价升降守恒：化合价升高总数=化合价降低总数
二、价态归中规律
【老师】“价态归中”是指同种元素不同价态原子间发生氧化还原反应，总是从高价态与低价态反应后生成中间价态的物质。
【提问】用双线桥法表示该反应电子转移的方向和数目：2H2S + SO2 = 3S + 2H2O
【学生】画图表示
【练习】KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2 + 3H2O
（1）一个KClO3分子参与反应，此反应中转移的电子数目：_________
（2）被氧化的物质与被还原的物质的数目之比：_________
三、歧化规律
【老师】同种物质中同种价态的同种元素一部分被氧化、一部分被还原的反应称为歧化反应，这里的“三同”缺一不可。
【提问】用双线桥法表示该反应电子转移的方向和数目：Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
【学生】画图表示
四、先强后弱规律
【老师】同等条件下，谁强谁先反应，也称作：强者先行。不同的氧化剂与同一还原剂反应，氧化性强的氧化剂先反应; 不同的还原剂与同一氧化剂反应，还原性强的还原剂先反应。
【问题1】将Zn和Fe同时投入稀HCl溶液中，谁先反应？
【学生1】Zn先反应，因为还原性：Zn > Fe。
【问题2】在含有Ag+、Fe2+的溶液中通入Zn，先析出哪种金属？
【学生2】先析出Ag，因为氧化性：Ag+ > Fe2+。
环节三、氧化性和还原性强弱比较
【提问】如何比较物质氧化性或还原性的强弱关系？
【讲解】氧化性就是物质得电子的能力，还原剂是物质失电子的能力。因此，氧化性和还原性的强弱取决于物质得失电子的难以程度。
【学生】得电子能力越强，氧化性越强；失电子能力越强，还原性越强。
【老师】第一种方法是依据氧化还原反应原理判断：在一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性最强，强于氧化产物，还原剂的还原性最强，强于还原产物。
【提问】在该反应中：Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu，氧化性最强的物质是？
【学生】在该反应中，氧化剂是铜离子，氧化产物是亚铁离子，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化剂，可得出铜离子的氧化性强于亚铁离子的氧化性。
【练习】例1、已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2>I->Fe2+>H2O2>Cl-，则下列反应不可能发生的是
A. 2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO42-+4H+
B. I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI
C. 2Fe2++I2===2Fe3++2I-
D. H2O2+SO2===H2SO4
例2、双选）已知：Zn + CuSO4 = ZnSO4+Cu，Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag，则下列判断正确的是 ( AD )
A. 还原性：Zn>Cu>Ag
B. 氧化性：Zn2+ > Cu2+ > Ag+
C. 还原性：Zn < Cu < Ag
D. 氧化性：Zn2+ < Cu2+ < Ag+
【讲解】第二种方法是根据金属活动性顺序判断。需要背诵金属活动性顺序。
【注意】钠单质失去一个电子变成钠离子，铝单质失去三个电子变成铝离子，因此氧化性和还原性的强弱关系和得失电子的数目无关，只与物质得失电子的能力有关。
【提问】在该反应中：Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu，氧化性最强的物质是？
【学生】铜离子的氧化性强于亚铁离子的氧化性。
【讲解】金属元素活泼性依次减弱使得单质的还原性依次减弱，而得到的阳离子氧化性在逐渐增强。因此，铁还原性强于铜，得到的亚铁离子和铜离子的氧化性。
【讲解】第三种方法是根据变价元素被氧化或被还原的程度进行判断。
【提问】根据下面两个反应，比较氯气和硫单质的氧化性强弱关系。
2Fe+3Cl2====2FeCl3；Fe+S====FeS
【学生】铁单质分别与氯气和硫单质反应，产物氯化铁中铁元素的化合价为+3，硫化亚铁中铁元素的化合价为+2。化合价升高越多被氧化程度就越高，此时反应中参与反应的氧化剂氧化性就越强。结论：氧化性：Cl2 > S
【小结】（1）相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强；
（2）相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。
【老师】第四种方法是根据氧化还原反应进行的难易程度进行判断。
（1）同一种物质，浓度越大，氧化性或者还原性越强
（2）不同的氧化剂（还原剂）与相同的还原剂（氧化剂）反应时，条件越高，则其氧化性（还原性）就越弱
环节四、课堂检测
【练习】例1、现有下列几个离子反应，下列有关性质的比较正确的是（ ）
① Cr2O72-+14H+ +6Cl- = 2Cr3++3Cl2↑+7H2O；
② 2Fe2++Br2 = 2Fe3+ +2Br - ；
③ 2Fe3++SO2 + 2H2O = 2Fe2++SO42-+4H+
A.氧化性：Cr2O72- > Cl2 >Fe3+ B.氧化性：Cl2 > Br2 > Cr2O72-
C.还原性：SO2 < Fe2+ < Br - D.还原性：Cl- > 2Cr3+ > Fe2+
例2、现有氧化还原反应：3Cl2＋6KOH＝5KCl＋KClO3＋3H2O，其中得电子的原子和失电子的原子个数比是（A）
A.5:1 B.1:5 C.1:1 D.3:1
例3、在3Cl2 + 8NH3 = N2 + 6NH4Cl 反应中，被氧化的氨与没被氧化的氨分子个数比是（D）
A.1:6 B.6:1 C.3:1 D.1:3
△
点燃(共24张PPT)
「第一章 物质及其转化」
授课老师：XXX
人教版 必修第一册
第三节第3课时
氧化还原反应的一般规律
GENERAL LAWS OF OXIDATION-REDUCTION REACTIONS
旧知回顾
在氧化还原反应中，电子转移和化合价升降之间存在什么关系呢？
旧知回顾
失电子(或电子对偏离)
化合价升高
表现在
氧化反应
发生
总数相等
总数相等
同时发生
得电子(或电子对偏向)
化合价降低
表现在
还原反应
发生
【任务一】氧化还原反应的几种规律
得电子总数=失电子总数=转移的电子总数
得失电子守恒
化合价升高总数=化合价降低总数
化合价升降守恒
一、守恒规律
【任务一】氧化还原反应的几种规律
二、价态归中规律
“价态归中”是指同种元素不同价态原子间发生氧化还原反应，总是从高价态与低价态反应后生成中间价态的物质。
例如：2H2S + SO2 = 3S + 2H2O，用双线桥表示电子转移
高价＋低价 → 相同中间价
遵循 “只靠拢，不交叉”原则
【任务一】氧化还原反应的几种规律
【例题】KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2 + 3H2O
（1）一个KClO3分子参与反应，此反应中转移的电子数目：_________
（2）被氧化的物质与被还原的物质的数目之比：_________
二、价态归中规律
【任务一】氧化还原反应的几种规律
例： Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
同种物质中同种价态的同种元素一部分被氧化、一部分被还原的反应称为歧化反应（这里的“三同”缺一不可）
三、歧化规律
用双线桥法表示电子转移
【任务一】氧化还原反应的几种规律
四、先强后弱规律（先后规律）
同等条件下，谁强谁先反应(强者先行)
（1）不同的氧化剂与同一还原剂反应，氧化性强的氧化剂先反应
（2）不同的还原剂与同一氧化剂反应，还原性强的还原剂先反应
【任务一】氧化还原反应的几种规律
四、先强后弱规律（先后规律）
问题1：将Zn和Fe同时投入稀HCl溶液中，谁先反应？
Zn先反应，因为还原性：Zn > Fe。
问题2：在含有Ag+、Fe2+的溶液中通入Zn，先析出哪种金属？
先析出Ag，因为氧化性：Ag+ > Fe2+。
【任务二】氧化性和还原性强弱比较
如何比较物质氧化性或还原性的强弱关系？
物质得电子的能力（或性质）
氧化性
物质失电子的能力（或性质）
还原性
氧化性、还原性的强弱取决于：
物质得失电子的难易程度
得电子能力越强，氧化性越强
失电子能力越强，还原性越强
一、依据氧化还原反应原理判断
【任务二】氧化性和还原性强弱比较
氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物
失电子，化合价升高，被氧化
氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物
Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
Cu2+ > Fe2+
氧化剂
氧化产物
得电子，化合价降低，被还原
【任务二】氧化性和还原性强弱比较
【随堂检测】
例1：已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为SO2>I->Fe2+>H2O2>Cl-，则下列反应不可能发生的是
还原性：还原剂>还原产物
A. 2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO42-+4H+
还原性：SO2 > Fe2+
B. I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI
还原性：SO2 > I-
C. 2Fe2++I2===2Fe3++2I-
还原性：Fe2+ > I-
D. H2O2+SO2===H2SO4
还原性：SO2 > H2O2
还原剂
还原产物
还原剂
还原产物
还原剂
还原产物
氧化剂
还原剂
【任务二】氧化性和还原性强弱比较
例2：（双选）已知：Zn + CuSO4 = ZnSO4+Cu，Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag，则下列判断正确的是 ( )
AD
A
还原性：Zn>Cu>Ag
B
氧化性：Zn2+ > Cu2+ > Ag+
C
还原性：Zn < Cu < Ag
D
氧化性：Zn2+ < Cu2+ < Ag+
【任务二】氧化性和还原性强弱比较
二、根据（非）金属活动性顺序判断
金属
K+
Ca2+
Ca2+
Mg2+
AI3+
Zn2+
Fe2+
Sn2+
Pb2+
(H+)
Cu2+
Hg2+
Ag+
K
Ca
Na
Mg
AI
Zn
Fe
Sn
Pb
(H)
Cu
Hg
Ag
Pt
Au
金属活泼性依次减弱
单质的还原性依次减弱
Na -e- = Na+
Al - 3e- = Al3+
氧化性和还原性的强弱关系和得失电子的数目无关，只与物质得失电子的能力有关
阳离子的氧化性逐渐增强
Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
氧化性：Cu2+ > Fe2+
氧化剂
氧化产物
非金属
F-
CI-
Br-
I-
S2-
F
CI
Br
I
S
阴离子的还原性依次增强
单质的氧化性依次减弱
【任务二】氧化性和还原性强弱比较
三、根据变价元素被氧化或被还原的程度进行判断
根据下面两个反应，比较氯气和硫单质的氧化性强弱关系。
2Fe+3Cl2====2FeCl3；Fe+S====FeS
点燃
△
+3
+2
氧化性：Cl2 > S
【任务二】氧化性和还原性强弱比较
三、根据变价元素被氧化或被还原的程度进行判断
（1）相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强；
2Fe + 3Cl2 === 2FeCl3
Fe + S === FeS
点燃
△
氧化性：Cl2 > S
（2）相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强；
Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
3Zn + 2Fe3+ = 3Zn2+ + 2Fe
还原性：Zn>Cu
【任务二】氧化性和还原性强弱比较
四、根据氧化还原反应进行的难易程度进行判断
（1）同一种物质，浓度越大，氧化性或者还原性越强
（2）不同的氧化剂（还原剂）与相同的还原剂（氧化剂）反应时，条件越高，则其氧化性（还原性）就越弱
Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
Cu和稀H2SO4不反应
2KMnO4 + 16HCl(浓) =2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O
MnO2 + 4HCl(浓)=== MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
【任务三】课堂检测
小试牛刀
例：现有下列几个离子反应：
① Cr2O72-+14H+ +6Cl- = 2Cr3++3Cl2↑+7H2O； ② 2Fe2++Br2 = 2Fe3+ +2Br - ； ③ 2Fe3++SO2 + 2H2O = 2Fe2++SO42-+4H+
下列有关性质的比较正确的是
A. 氧化性： Cr2O72- > Cl2 >Fe3+ B. 氧化性：Cl2 > Br2 > Cr2O72-
C. 还原性：SO2 < Fe2+ < Br - D. 还原性：Cl- > 2Cr3+ > Fe2+
氧化剂
还原剂
还原产物
氧化产物
还原剂
氧化剂
氧化产物
还原产物
氧化剂
还原剂
还原产物
氧化产物
【任务三】课堂检测
氧化性：Cr2O72- > Cl2 > Br2 > Fe3+ > SO42-；
① 氧化性：Cr2O72- > Cl2；还原性：Cl- > Cr3+
② 氧化性：Br2 > Fe3+；还原性：Fe2+ > Br -
③ 氧化性： Fe3+ > SO42-；还原性：SO2 > Fe2+
还原性：SO2 > Fe2+ > Br - > Cl- > Cr3+
【任务三】课堂检测
小试牛刀
【例2】现有氧化还原反应：3Cl2＋6KOH＝5KCl＋KClO3＋3H2O，其中得电子的原子和失电子的原子个数比是（　 ）
A
A
5：1
B
1：5
C
1：1
D
3：1
【任务三】课堂检测
小试牛刀
【例3】在3Cl2 + 8NH3 = N2 + 6NH4Cl 反应中，被氧化的氨与没被氧化的氨分子个数比是（　 ）
D
A
1：6
B
6：1
C
3：1
D
1：3
【任务四】课堂小结
氧化还原反应的规律
守恒规律
归中规律
歧化规律
先强后弱规律
【任务四】课堂小结
比较氧化性还原性强弱关系的方法
依据氧化还原反应原理判断
根据（非）金属活动性顺序判断
根据变价元素被氧化或被还原的程度进行判断
根据氧化还原反应进行的难易程度进行判断
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