资源简介

学习目标
01
通过对氧化还原反应的分析和归纳，理解氧化剂和还原剂的概念，深化对氧化还原反应本质的认识
02
通过对氧化剂和还原剂概念的认识，学会辨识常见的氧化剂和还原剂
03
能从物质类别、元素价态的角度，预测物质的化学性质
氧化剂
还原剂
e-
氧化还原反应中所含元素的化合价降低，得到电子（或电子对偏向），被还原的物质
氧化还原反应中所含元素的化合价升高，失去电子（或电子对偏离），被氧化的物质
一、氧化剂与还原剂
一、氧化剂与还原剂
H2 + CuO === Cu + H2O
0
+2
0
+1
失2e-
得2e-
还原剂
氧化剂
具有
还原性
具有
氧化性
失e-，化合价升高
得e-，化合价降低
还原产物
氧化产物
还原剂被氧化
后得到的物质
氧化剂被还原
后得到的物质
得电子，化合价降低，被还原
失电子，化合价升高，被氧化
氧化剂
还原剂
物质
氧化性
还原性
具有
具有
性质
还原反应
氧化反应
发生
发生
反应
还原产物
氧化产物
生成
生成
产物
“升失氧，降得还”
一、氧化剂与还原剂
一、氧化剂与还原剂
【练习】判断下列反应中的氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物：
（1）3Cl2 + 6KOH = 5KCl + KClO3 + 3H2O
（2）2H2S + SO2 = 3S↓ + 2H2O
既是还原剂又是氧化剂
还原产物
氧化产物
还原剂
氧化剂
既是氧化产物又是还原产物
在有些反应中，氧化剂和还原剂可能是同一种物质。
氧化产物和还原产物也可能是同一种物质。
一、氧化剂与还原剂
常见的氧化剂：
（有得电子能力的物质）
1.活泼非金属单质O2、Cl2
2.含较高价态元素的化合物，如浓H2SO4、浓HNO3、酸性KMnO4、HClO、ClO2
3.高价阳离子：Fe3+
4.过氧化物：H2O2、Na2O2
常见的还原剂：
（有失电子能力的物质）
1.活泼金属单质Na、Fe
2.低价阳离子：Fe2+
3.H2、H2O2
练习·判断正误
金属单质只有还原性，非金属单质只有氧化性
反应中，某元素化合价升高，表现还原性
难失电子的物质一定易得电子
失电子数越多的物质，还原性越强
具有氧化性的物质在反应中一定做氧化剂
元素处于最高价时一定具有强氧化性
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）
×
√
×
√
×
×
反馈训练
注意事项
物质的氧化性与还原性只与得失电子难易有关，与得失电子数目无关
元素处于最高价态时一定具有氧化性，但不一定是强氧化性
金属单质只有还原性，O2、F2只有氧化性，其他非金属单质可能有还原性，也可能有氧化性
同一反应中，氧化剂与还原剂可能是同种物质，还原产物与氧化产物也可能是同种物质
例：Cl2 + H2O = HCl + HClO
C+O2=CO2
一、氧化剂与还原剂
二、氧化还原反应的应用
氧化性、还原性和元素化合价之间的关系
最低价
最高价
中间价态
只有还原性
只有氧化性
既有氧化性
又有还原性
O2-
H2O2
O2
-2
-1
0
如何证明H2O2既有氧化性，又有还原性？
如何利用氧化还原反应，实现氧元素的化合价变化？
二、氧化还原反应的应用
实例探究：H2O2氧化性、还原性实验探究
根据所含元素的化合价，预测物质可能具有氧化性或还原性
1.预测
2.设计实验
若判断某物质具有氧化性，需要寻找只有_______性的物质，通过实验验证两种能否发生氧化还原反应，以验证预测，反之亦然
H2O2
-1
氧元素化合价即可升高，也可降低
故H2O2既具有氧化性又具有还原性
还原
验证H2O2的氧化性
选取试剂：_____________________（只具有还原性）
KI溶液、淀粉溶液
实验内容及现象：
向H2O2溶液中加入KI溶液，溶液先变____色
再滴加淀粉溶液，溶液变为_____色
黄
蓝
离子方程式：
H2O2+2I-+2H+ = I2+2H2O
二、氧化还原反应的应用
实例探究：H2O2氧化性、还原性实验探究
根据所含元素的化合价，预测物质可能具有氧化性或还原性
1.预测
2.设计实验
若判断某物质具有氧化性，需要寻找只有_______性的物质，通过实验验证两种能否发生氧化还原反应，以验证预测，反之亦然
H2O2
-1
氧元素化合价即可升高，也可降低
故H2O2既具有氧化性又具有还原性
还原
验证H2O2的还原性
选取试剂：_____________________（只具有氧化性）
实验内容及现象：
离子方程式：
酸性KMnO4溶液
向H2O2溶液中加入酸性KMnO4溶液
溶液____________，有________产生
紫色褪去
气泡
5MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
二、氧化还原反应的应用
湿法炼铜——宋人沈括在他所著的《梦溪笔淡》里记载有“胆水浸铜法”。
《神农本草经》“石胆能化铁为铜”描述胆矾（硫酸铜）与铁反应的置换反应，为湿法冶金技术的早期记载。
《淮南万毕术》“曾青得铁则化为铜”记载硫酸铜溶液与铁置换反应
《浸铜要略》“胆水浸铁成铜…三斤铁得铜一斤”系统记载湿法炼铜（硫酸铜溶液置换反应）的物料比，反映宋代规模化生产实践。
古代的湿法炼铜
二、氧化还原反应的应用
1.在物质转化中的应用
（1）金属的冶炼
金属冶炼的实质：金属______态→金属______态
化合
游离
方法：
①湿法
以活泼金属为还原剂，将目标金属从盐溶液中置换出来
例：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
②电解法
以活泼金属为还原剂，将目标金属从盐溶液中置换出来
例：2NaCl===2Na+Cl2↑
电解
③热还原法
以C、CO为还原剂，在加热条件下将金属氧化物还原成金属单质
例：3CO+Fe2O3 ? 2Fe+3CO2
?
二、氧化还原反应的应用
1.在物质转化中的应用
（2）物质的制备
Cl2制备方程式：
MnO2+4HCl ? MnCl2+Cl2+2H2O
?
思考：
这个反应中，氧化剂是________，还原剂是________
发生装置应该是怎样的？
制得的Cl2中的杂质有什么？如何去除？
多余的氯气如何处理？
KMnO4与浓盐酸反应也能制备Cl2，请写出方程式。
二、氧化还原反应的应用
二、氧化还原反应的应用
2.在能量转化中的应用
（1）获得热能
燃烧提供热量，_________做还原剂
可燃物
例：
天然气的燃烧：
CH4+2O2 ? CO2+2H2O
?
煤气的燃烧：
CO+2O2 ? CO2+2H2O
?
（2）获得电能
氧化还原反应有电子的转移，可以据此设计电池
物质的氧化性与还原性
思考：
在Fe、Fe2+、Fe3+、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___________
已知①Fe+Cu2+=Fe2++Cu ② Fe+2Fe3+=3Fe2+ ③Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，若某溶液中有Cu2+、Fe3+两种离子，加入铁片，首先发生哪个反应，为什么？
Fe3+、H+
Fe
Fe2+
多种氧化剂与一种还原剂发生反应时，氧化性强的优先被还原
如何比较Cu2+、Fe3+的氧化性强弱？
物质的氧化性与还原性
多种氧化剂与一种还原剂发生反应时，氧化性强的优先被还原
氧化性
氧化剂 >氧化产物
氧化剂 >氧化产物
氧化剂 >氧化产物
Cu2+
反应：
①Fe+Cu2+=Fe2++Cu
②Fe+2Fe3+=3Fe2+
③Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
氧化性：氧化剂>氧化产物
Fe2+
Fe2+
Fe3+
Cu2+
Fe3+
氧化性：Fe3+>Cu2+>Fe2+
氧化剂与还原剂强弱规律
氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物
较强氧化性
较弱氧化性
较强还原性
较弱还原性
（1）根据反应判断
氧化剂与还原剂强弱规律
（2）元素的活动性顺序比较
①金属单质的还原性
K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
钾、钙、钠、 镁、 铝、锌、 铁、锡、 铅、 氢、 铜、 汞、 银、 铂、金
还原性逐渐降低
②金属离子的氧化性：与单质还原性相反
思考：为什么金属活泼性越强，还原性越强？
越活泼，越易失电子
氧化剂与还原剂强弱规律
（2）元素的活动性顺序比较
③非金属单质的氧化性
F2 > Cl2 > Br2 > I2
④非金属离子的还原性
F-> Cl- > Br- > I-

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