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氧化还原反应的概念
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得失氧角度认识氧化还原反应
Step
01
表观认识
物质和氧发生的化学反应为氧化反应。
含氧化合物失去氧的化学反应称为还原反应。
关于燃烧本质的革命性论述
推翻“燃素说”，提出燃烧的“氧化学说”：燃烧是可燃物质与空气中的氧气化合生成氧化物的过程。
法国化学家
拉瓦锡（1743~1794）
氧化
反应
还原
反应
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
形成阶段
01
02
03
04
从得失氧的角度分析下列化学反应
Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4
H2 + CuO = H2O + Cu
高温
C + 2CuO = CO2 + 2Cu
高温
CO + 2CuO = CO2 + 2Cu
高温
置换反应
氧化还原反应
氧
化
反
应
还原
反
应
Fe + CuSO4= Cu + FeSO4
氧化还原反应一定有元素得失氧吗？
思
考
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
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从化合价升降认识氧化还原反应
Step
02
特征认识
英国化学家
弗兰克兰
（1825~1899）
在研究金属有机化合物时提出化合价的理论：每一种金属原子只能和一定数目的有机基团结合。
化合价概念的萌芽
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
完善阶段
氧化
反应
还原
反应
Cu2(OH)2CO3 = 2CuO + CO2↑+H2O
化合价升降
化合价升降
化合价升降
无化合价升降
如何重新定义氧化还原反应呢？
CuO + H2 Cu + H2O
2CuO + C 2Cu + CO2
CuO + CO Cu + CO2
+2-2 0 0 +4 -2
+2 -2 0 0 +1-2
+2-2 +2 -2 0 +4-2
+2 -2 +1+4-2 +2 -2 +4-2 +1-2
氧化剂
还原剂
化合价升高
化合价降低
01
氧化反应
还原剂+
氧化剂
02
还原反应
03
氧化产物+
还原产物
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
氧化还原反应：凡是反应前后元素的化合价有改变的 化学反应叫做氧化还原反应。
还原产物
氧化产物
高锰酸钾法
重铬酸钾法
碘量法
利用标准滴定溶液的 ，测定 物质的含量。
氧化性
还原性
【1】火烧孔雀石：
Cu2(OH)2CO3 = 2CuO + CO2↑ + H2O(A）
2CuO + C = 2Cu + CO2 (B)
【2】火法炼铜： 2CuFeS2 = FeS + S + Cu2S（C)
Cu2S + O2 = 2 Cu + SO2 (D)
【3】湿法炼铜：CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O（E）
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu (F)
【交流研讨1】
铜的冶炼主要有以下三种方法，发生的主要反应如下，其中哪些属于氧化还原反应？
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
√
√
√
√
化学反应一种新的分类角度
从反应物、生成物的类别和数量角度：
01
化合反应
02
分解反应
03
置换反应
04
复分解反应
（A+B+……=C）
（A=B+C+……）
（A+BC=B+AC）
（AB+CD=BC+AD）
从元素化合价有无变化的角度
01
氧化还原反应
02
非氧化还原反应
？
氧化还原反应
非氧化还原反应
有单质参与的化合反应
有单质参与的分解反应
所有的置换反应
无单质参与的化合反应
无单质参与的分解反应
所有的复分解反应
VS
【交流研讨2】大力发展碳捕获及利用技术有利于早日实现碳中和。下列碳捕获途径中，属于氧化还原反应且碳元素化合价未发生变化的是( ）
A. CO2+ 2NaOH = Na2CO3+ H2O
高温
B. CO2 + C = 2CO
C. CO2+ 4H2 = CH4+ 2H2O
D. 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+ O2
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
D
全球气候问题凸显，化学科学举足轻重习近平主席代表我国政府向世界庄严承诺：我国在2030年前实现碳达峰、2060年实现碳中和的目标。化学科学在实现碳达峰、碳中和发挥重要的作用。我国化学科研工作者在二氧化碳等温室气体的转化和利用，清洁新能源开发方面做了大量研究工作。
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
植物光和作用
6CO2+6H2O = C6H6O6+6O2
CO2发生还原反应
电解水制氧
光伏发电
H2O
光电催化制氢
O2
CO2
CH3OH
C2H4 、C6H6
H2
CO2
燃料电池
释放氢气
H2
H2O
能量
H2O
O2
【交流研讨3】从氧化还原的角度看，还有哪些可以实现CO2捕获及转化利用的途径？
跨越式突破！我国科学家首次用CO2人工合成淀粉
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
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从电子的转移认识氧化还原反应
Step
03
本质认识
英国物理学家
——汤姆逊（1856~1940）
关于电子的提出
在研究阴极射线时发现了一种带负电的粒子一电子，从而打破了原子不可再分的传统观念。
在氧化还原反应中元素化合价为何会发生变化？
氧化
反应
还原
反应
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
揭秘阶段
思考：Na与Cl是如何结合成NaCl的呢？
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
Na
+11
8
1
2
Cl
+17
8
7
2
+11
8
2
+17
8
8
2
e-
静电作用
Na+
Cl-
失 e-
得 e-
金属钠和氯气反应是如何形成氯化钠的？
钠原子失去最外层的一个电子形成Na+，氯气先解离成氯原子，然后最外层得到一个电子形成CI-，发生了电子得失，引起化合价变化。
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
2
2
通过共用电子对
2
H2+Cl2 2HCl
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
电子偏向氯原子，氯原子呈-1价，化合价降低；氢原子呈+1价，化合价升高。
化合价
降低
得电子
氧化剂
还原剂
化合价
升高
失电子
氧化还原反应
特征：
化合价
升降
实质:电子的转移。
氧化产物
被氧化得到
还原产物
被还原得到
还原反应
氧化反应
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
实验验证：如何证实氧化还原反应中电子会发生转移？
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
硫酸铜溶液
Fe
C
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探索氧化还原反应永无止境
Step
04
发展学习
人们对氧化还原反应的探索有没有停止呢？
上海理工大学——
科研团队
发现二氧化钛（TiO2）电极表面的水分子在紫外光照射下能分解为氢气和氧气（即水的光解现象）。
光生空穴
光生电子
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
发展阶段
拉瓦锡
弗兰
克兰
汤姆生
藤岛昭
氧化还原反应理论一直在向前发展
1774年 法
1852年 英
1897年 英
1967年 日
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论
【课后拓展】
输入标题
输入标题
1、查阅汽车尾气的主要成分及危害；
2、了解汽车尾气净化的主要途径；
3、请尝试写出其中可能发生的氧化还原反应，要求有理有据。
形成理论
完善理论
揭秘理论
发展理论

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