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(共32张PPT)
第一章 物质及其变化
第三节 氧化还原反应
1.3.1 氧化还原反应
核心素养目标
科学态度与社会责任：
了解氧化还原反应在生产、生活中的广泛应用（如金属冶炼、消毒等），认识化学知识对解决实际问题的重要意义，树立合理利用化学原理的社会责任意识。
证据推理与模型认知：
通过分析具体反应中元素化合价的变化，推理出氧化还原反应的特征和本质，构建氧化还原反应中相关概念的认知模型，并能运用模型解释常见反应。
宏观辨识与微观探析：
能从宏观的化合价变化现象入手，理解微观层面电子转移（得失或偏移）是氧化还原反应的本质，建立宏观现象与微观本质的联系。
教学重难点
重点
氧化还原反应的特征（反应前后元素化合价有变化 ）与本质（电子转移，包括电子得失、共用电子对偏移 ）。
氧化反应、还原反应等核心概念的内涵及相互关系。
四大基本反应类型与氧化还原反应的关系，能准确判断氧化还原反应。
难点
从微观角度（电子转移 ）理解氧化还原反应本质，辨析电子得失与共用电子对偏移的不同情况对化合价变化的影响。
深度理解氧化与还原等概念的对立统一关系，灵活运用概念分析复杂氧化还原反应。
课前导入
在化学世界里，反应类型丰富多样，而氧化还原反应贯穿众多化学变化，从生活里苹果削皮后变色、金属生锈，到工业上金属冶炼、燃料电池工作，都有它的身影。回顾初中，我们依据 “得氧、失氧” 认识氧化反应与还原反应，可这样的认知是否全面？
比如，Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu反应，无传统 “氧” 参与，却有元素化合价改变，这类反应该如何归类？
带着疑问，让我们走进 “氧化还原反应” 的学习。通过分析具体反应的化合价变化、探究电子转移微观本质，揭开氧化还原反应的神秘面纱，理解其在化学变化中的核心地位，以及对解释自然现象、服务生产生活的重要价值 。
PART 01
氧化还原反应的概念
思考与讨论
（1） 请根据初中学过的氧化反应和还原反应的知识，分析以下反应，完成下表。
物质 反应物 发生的反应（氧化或还原）
得氧物质
失氧物质
C
CO
CuO
Fe2O3
氧化反应
还原反应
从得失氧的角度分析氧化反应和还原反应
失去氧
被还原
发生还原反应
得到氧
被氧化
发生氧化反应
失去氧
被还原
发生还原反应
得到氧
被氧化
发生氧化反应
可以发现，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一个反应中同时发生的，这样的反应称为氧化还原反应。
从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
（2）请标出以上反应中各物质所含元素的化合价，比较反应前后价态有无变化。
+2 -2 0 0 +4 -2
+3 -2 +2 -2 0 +4 -2
化合价升高
化合价降低
化合价升高
化合价降低
从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
（3）讨论：在以上反应中，物质发生氧化反应或还原反应，与物质所含元素化合价的升高或降低有什么关系？
+2 -2 0 0 +4 -2
+3 -2 +2 -2 0 +4 -2
在上述反应中，不难看出，发生氧化反应的物质是C和CO，在反应过后，C元素的化合价升高；
而发生还原反应的物质是CuO和Fe2O3，Cu元素和Fe元素的化合价降低
从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
对于无氧元素参加的反应
在这一反应中，虽然没有物质得氧、失氧，但反应前后却有元素化合价的变化：铁元素的化合价从0价升高到+2价，铜元素的化合价从+2价降低到0价。这样的反应也是氧化还原反应。其中，物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应，物质所含元素化合价降低的反应是还原反应。
例如，在Fe与CuSO4的反应中，Fe发生了氧化反应，CuSO4发生了还原反应。
从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
物质所含某种（或某些）元素化合价
升高
降低
被氧化
发生氧化反应
被还原
发生还原反应
升降总数相等
同时
氧化还原反应是反应过程中有元素化合价升降的化学反应。
元素化合价的计算
→依据：
化合物中各元素的正、负化合价的代数和为0。
→计算步骤：
先标出熟悉元素的化合价，再依据元素化合价代数和为0确定其他元素的化合价。
→简单有机化合物中元素化合价的确定：
有机化合物中氧元素的化合价为-2，氢元素的化合价为+1，根据元素化合价的代数和为0确定碳元素的化合价。
如醋酸的分子式为C2H4O2，其中碳元素的化合价为0。
从电子转移的角度认识氧化还原反应
①有电子得失的反应分析（以Na与Cl2的反应为例）
钠原子失去1个电子→钠元素化合价升高→Na被氧化→Na发生氧化反应
氯原子得到1个电子→氯元素化合价降低→Cl2被还原→Cl2发生还原反应
元素原子间通过电子得失形成化合物时，得电子原子的元素化合价降低，得几个电子，化合价降低几价；失电子原子的元素化合价升高，失几个电子，化合价升高几价。
从电子转移的角度认识氧化还原反应
②有电子对偏移的反应分析（以H2与Cl2的反应为例）
Cl
H
H
Cl
共用电子对
氯原子对共用电子对的吸引力比氢原子的稍强一些，故共用电子对偏向于氯原子而偏离于氢原子
元素原子间通过共用电子对形成化合物时，共用电子对偏向于哪种元素的原子，哪种元素就显负价；共用电子对偏离于哪种元素的原子，哪种元素就显正价
从电子转移的角度认识氧化还原反应
②有电子对偏移的反应分析（以H2与Cl2的反应为例）
共用电子对偏向于氯原子→氯元素的化合价降低→Cl2发生还原反应
共用电子对偏离于氢原子→氢元素的化合价升高→H2发生氧化反应
H2 + Cl2 2HCl
点燃
结论：有电子转移(电子得失或共用电子对偏移)的反应是氧化还原反应。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。
电子转移的表示方法——双线桥法
表示意义：反应前后同一元素原子或离子间的电子转移情况
电子转移的表示方法——双线桥法
①标价态：
正确标出反应前后化合价发生变化的元素的化合价，明确变价元素的化合价升降关系。
②连双线：
两条线：一条线由反应物中化合价降低的元素指向生成物中化合价发生变化的相应元素，另一条由反应物中化合价升高的元素指向生成物中化合价发生变化的元素。
③标得失：
标出“失去”或“得到”电子的总数，且得失电子总数相等。
电子转移的表示方法——双线桥法
氧化剂 + 还原剂=还原产物 + 氧化产物
得到a×be-
失去c×de-
其中a×b=c×d
箭头和箭尾必须连接同一元素，并且箭头指向生成物，箭尾连接反应物
a（或c）：发生化合价变化的元素的原子或离子个数
b（或d）：每个原子或离子得到（或失去）电子的数目
当a（或c）=1时，直接写成“be-”（或“de-”）
当b（或d）=1时，要写成“a×e-”（或“c×e-”）
氧化还原反应的本质和特征
反应过程中有电子转移
（电子得失或共用电子对偏移）
元素化合价发生改变
（升高和降低）
微观
宏观
特征
本质
决定
反映
PART 02
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
氧化还原反应与四种基本类型反应间的关系
氧化还原反应
分解反应
置换反应
复分解反应
化合反应
化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应等4种基本类型的反应与氧化还原反应的关系如图所示。
（1）有单质参与的化合反应是氧化还原反应。
（2）有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
（3）有单质参加或生成的化学反应，不一定是氧化还原反应。
（4）所有的置换反应都是氧化还原反应。
（5）所有的复分解反应都不是氧化还原反应。
氧化还原反应概念的发展
1774年，法国化学家拉瓦锡提
出燃烧的氧化学说（即燃烧是物质与氧气的反应）后，人们把物质与氧结合的反应叫做氧化反应，把氧化物失去氧的反应叫做还原反应。
氧化还原反应概念的发展
1852 年， 英国化学家弗兰克兰（E. Frankland，1825—1899）在研究金属有机化合物时提出化合价的概念，并逐步得到完善以后，人们把化合价升高的反应叫做氧化反应，把化合价降低的反应叫做还原反应。
氧化还原反应概念的发展
1897 年， 英国物理学家汤姆孙（J.J.Thomson，1856—1940）发现了电子，打破了原子不可再分的传统观念，使人们对原子的结构有了深入的认识。在此基础上，人们把化合价的升降与原子最外层电子的得失或共用联系起来，将原子失去电子（或电子对偏离）的过程叫做氧化反应，把原子得到电子（或电子对偏向）的过程叫做还原反应。
PART 03
课堂小结
PART 04
课堂练习
1．下列关于化学反应类型的描述正确的是（ ）
A．化合反应一定不是氧化还原反应
B．分解反应一定不是氧化还原反应
C．置换反应一定是氧化还原反应
D．复分解反应一定是氧化还原反应
C
2．下列表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目正确的是( )
C
B
4．下列诗词中不涉及氧化还原反应的是( )
A．爆竹声中一岁除
B．吹尽狂沙始到金
C．野火烧不尽
D．蜡炬成灰泪始干
B
THANKS

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