2024_2025学年新教材高中化学第一章物质及其变化第三节第1课时氧化还原反应学案新人教版必修1.doc
PAGE
15-
第1课时氧化还原反应
一、相识氧化还原反应
1.从得失氧的角度相识氧化还原反应
2.从化合价升降的角度相识氧化还原反应
氧化反应是化合价上升的化学反应;还原反应是化合价降低的化学反应。
3.从电子转移的角度相识氧化还原反应
4.氧化还原反应的本质和特征
(1)特征:元素化合价升降。
(2)本质:电子转移(得失或偏移)。
二、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
选用下列关键词:“确定是”“确定不是”或“可能是”填空:
(1)置换反应确定是氧化还原反应。
(2)复分解反应确定不是氧化还原反应。
(3)化合反应和分解反应可能是氧化还原反应。
①有单质参加的化合反应确定是氧化还原反应。
②有单质生成的分解反应确定是氧化还原反应。
1.推断下列说法是否正确:
(1)氧化还原反应确定有氧元素参加(×)
提示:氧化还原反应的特征是有元素化合价的变更,因此与是否有氧元素参加反应无关。
(2)在氧化还原反应中可能只有元素的化合价的上升,而无元素化合价的降低(×)
提示:元素化合价升降是氧化还原反应的特征。
(3)Na2O+H2O===2NaOH属于氧化还原反应(×)
提示:此反应中各元素的化合价均没有发生变更,因此为非氧化还原反应。
(4)有单质参加的化合反应属于氧化还原反应(√)
提示:有单质参加的化合反应中单质化合价确定发生了变更,故属于氧化还原反应。
2.阅读教材“科学史话:氧化还原反应概念的发展”,回答:18世纪拉瓦锡的氧化学说认为氧化还原反应是得氧与失氧的反应,按现在的理论,这种观点是否正确?为什么?
提示:这种观点是错误的。现在的理论认为有化合价发生变更的反应就是氧化还原反应。
3.农历八月十五是中国传统的中秋节,吃月饼已经成了一种民俗。在新买的月饼盒里都会有食品干燥剂,它是铁粉在高温炉里加入发泡剂形成的疏松多孔物体。铁粉用作干燥剂的原理为铁粉吸取空气中的水分和氧气而变为铁锈。这个变更中铁元素和氧元素的化合价有哪些变更?铁粉变为铁锈的反应属于氧化还原反应吗?为什么?
提示:铁元素化合价上升,氧元素化合价降低。铁粉变为铁锈的反应属于氧化还原反应,因为有元素的化合价发生变更。
从定性角度分析氧化还原反应——氧化还原反应概念间的联系
经过了几代航天人的努力,中国已然是航天强国之一。
材料一:2020年11月24日4时30分,在文昌航天放射场,用长征五号遥五运载火箭成功放射探月工程嫦娥五号探测器。正式开启中国首次地外天体采样返回之旅。长征五号遥五运载火箭系列接受最常见的液体推动剂,主要成分为偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)。
材料二:2020年7月23日12时41分,长征五号遥四运载火箭将中国首个火星探测器“天问一号”送入预定轨道。长征五号系列运载火箭,又称“冰箭”,接受液氢液氧作为推动剂。
标注元素的化合价
1.你能标出长征五号火箭推动剂两种化合物中各元素的化合价吗?
C2H8N2:C:-1,H:+1,N:-3;
N2O4:N:+4,O:-2。
2.标出以下化合物或原子团中除氧元素外其他元素的化合价。
FeO:Fe:+2;Cu2O:Cu:+1;
NO2:N:+4;H2C2O4H:+1,C:+3
ClO2:Cl:+4
驾驭氧化还原反应的概念及反应实质
(1)材料二中长征五号推动剂工作的反应原理是什么?用化学方程式表示。
提示:2H2+O2eq\o(=====,\s\up7(点燃))2H2O
(2)我们初中学习过H2、Cu与氧气的反应,从得氧失氧、元素化合价变更、电子转移三个视角分析上述两个反应。
提示:
1.氧化还原反应概念间的联系
[特殊提示]
(1)原子失去1个电子,元素的化合价就上升1价;
(2)原子得到1个电子,元素的化合价就降低1价。
2.氧化还原反应中的4个“不确定”
(1)一种元素被氧化,不确定有另一种元素被还原。如eq\o(C,\s\up6(0))l2+H2O===Heq\o(Cl,\s\up6(-1))+Heq\o(Cl,\s\up6(+1))O中,被氧化和被还原的元素都是氯元素。
(2)一种反应物不确定只表现出一种性质。如反应2KMnO4eq\o(=====,\s\up7(△),\s\do5())K2MnO4+MnO2+O2↑中,参加反应的KMnO4既表现了还原性,又表现了氧化性。
(3)有单质参加或生成的反应不确定是氧化还原反应。如同素异形体之间的相互转化不属于氧化还原反应。
(4)某种物质由化合态变为游离态,不确定是被还原,如HCl→Cl2是被氧化。
【思索探讨】
(1)在氧化还原反应中,被氧化的物质和被还原的物质是否可以为同一反应物?请举例说明缘由。
提示:可以。如反应2KMnO4eq\o(=====,\