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1、第三节-氧化剂与还原剂教程 化化学学反反应应类类型型化合反化合反应应分解反分解反应应置置换换反反应应复分解反复分解反应应基本反基本反应类应类型型 是否有离子参与是否有离子参与非离子反非离子反应应 是否得失氧元素是否得失氧元素氧化氧化还还原反原反应应非氧化非氧化还还原反原反应应【知【知识识回回顾顾】点燃点燃1. C + O2 = CO22. 2Cu + O2 = 2CuO3. CuO + H2 = Cu + H2 O4. Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO28. Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O5. NaCl + AgNO3 = NaON3 + AgC
2、l 6. CaCO3 = CaO + CO2高温高温共同特点：共同特点：得失氧元素得失氧元素元素化合价元素化合价变变化化交流交流研研讨讨：下列反下列反应应中哪些属于氧化中哪些属于氧化还还原反原反应应？得氧得氧的反应叫氧化反氧化反应应 失氧失氧的反应叫还还原反原反应应7. Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu是不是氧化是不是氧化还还原反原反应应？Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2得氧，得氧，发发生氧化反生氧化反应应，化合价升高，化合价升高失氧，失氧，发发生生还还原反原反应应，化合价降低，化合价降低Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu化合价升高，化合价升高，发发生
3、氧化反生氧化反应应化合价降低，化合价降低，发发生生还还原反原反应应一、氧化一、氧化还还原反原反应应1、从得失氧角度、从得失氧角度氧化反氧化反应应：得到氧的反：得到氧的反应应还还原反原反应应：失去氧的反：失去氧的反应应氧化氧化还还原反原反应应：有氧得失的化学反：有氧得失的化学反应应2、从化合价升降角度、从化合价升降角度氧化反氧化反应应：有元素化合价升高的反：有元素化合价升高的反应应还还原反原反应应：有元素化合价降低的反：有元素化合价降低的反应应氧化氧化还还原反原反应应：有元素化合价：有元素化合价变变化的化学反化的化学反应应注意：注意：氧化反氧化反应应和和还还原反原反应应是是对对立的、相互依存于同
4、一反立的、相互依存于同一反应应中中局限性局限性一、化学反一、化学反应应与元素化合价的与元素化合价的变变化化反反应应中有元素化合价升降的化学反中有元素化合价升降的化学反应应叫做氧叫做氧化化还还原反原反应应。氧化氧化还还原反原反应应的特征和判断依据的特征和判断依据特特别别注意：氧化注意：氧化还还原反原反应应的的实质实质是是电电子的子的转转移移1.1.氧化氧化还还原反原反应应的概念的概念 判断下列反判断下列反应应是否是否为为氧化氧化还还原反原反应应。从四种基本反。从四种基本反应应类类型的角度分析属于哪种基本反型的角度分析属于哪种基本反应类应类型。型。【迁移【迁移应应用】用】Cu+Cl2 = CuCl
5、2Na2O + H2O = 2NaOH)2Na + 2H2O = 2NaOH + H2CaCO3 = CaO+CO2 高温高温2KClO3=2KCl+3O2 NaOH + HCl = NaCl + H2O 化合反化合反应应分解反分解反应应置置换换反反应应复分解反复分解反应应化学反应氧化氧化还还原反原反应应与四种基本反与四种基本反应类应类型的关系型的关系 小小结结 非氧化非氧化还还原反原反应应氧化氧化还还原反原反应应复分解反复分解反应应分解反分解反应应化合反化合反应应置置换换反反应应【思考】【思考】氧化氧化还还原反原反应过应过程中程中为为什么有化合价的什么有化合价的变变化？化？【实验实验探究】探
6、究】实验实验一：把一：把铁钉铁钉放入盛有少量硫酸放入盛有少量硫酸铜铜溶液的溶液的烧烧杯中，杯中，观观察察现现象象实验实验二：二：按按图图连连接接实实验验装装置置现现象：象：铁铁定上有紫定上有紫红红色的固体析出色的固体析出现现象：象：电电流表指流表指针发针发生偏生偏转转，碳棒上有紫，碳棒上有紫红红色固体析出色固体析出 观观察察. .思考思考 氧化氧化还还原反原反应应的的实质实质FeCuSO4溶液溶液CuCCue-e-Ge-e-Fe+CuSO4=FeSO4+Cu失去失去电电子，化合价升高子，化合价升高发发生氧化反生氧化反应应得到得到电电子，化合价降低子，化合价降低发发生生还还原反原反应应指指针针偏
7、偏转转00+2+23、从、从电电子子转转移的角度移的角度氧化氧化还还原反原反应应的的实质实质是是电电子的子的转转移移氧化氧化还还原反原反应应：凡是有：凡是有电电子子转转移的化学反移的化学反应应。 氧化反氧化反应应：失去：失去电电子的化学反子的化学反应应。 还还原反原反应应：得到：得到电电子的化学反子的化学反应应。都属于都属于电电子子转转移移电电子得失子得失电电子偏移子偏移【概括【概括整合】整合】元素化合价升高元素化合价升高失失电电子子氧化反氧化反应应元素化合价降低元素化合价降低得得电电子子还还原反原反应应电电子得失的子得失的动动画演示画演示2Na + Cl2 = 2 NaCl点燃点燃+1HCl
8、H2 + Cl2 = 2HCl 点燃点燃+17+17+1HCl共用共用电电子子对对偏向偏向Cl，使其，使其显显示示负电负电性性共用共用电电子子对对偏离偏离H，使其，使其显显示正示正电电性性二、氧化二、氧化还还原反原反应应中的反中的反应应物和物和产产物物元素化合价升高元素化合价升高失失电电子子氧化反氧化反应应元素化合价降低元素化合价降低得得电电子子还还原反原反应应 氧化氧化产产物物还还原原剂剂 还还原原产产物物氧化氧化剂剂降降 得得 还还 氧氧化合价化合价电电子子发发生的反生的反应应得到的得到的产产物物剂剂升升 失失 氧氧 还还口口诀诀：1 1、定、定义义：氧化反氧化反应应还还原反原反应应化合价
9、升高化合价升高化合价降低化合价降低本本质质特征特征失失电电子或子或电电子子对对偏离偏离得得电电子或子或电电子子对对偏向偏向1.1.下列叙述中，正确的是下列叙述中，正确的是( () )A.A.化合反化合反应一定是氧化一定是氧化还原反原反应，一定有元素被氧，一定有元素被氧化，同化，同时有元素被有元素被还原原B.B.有有单质参加或生成的反参加或生成的反应一定属于氧化一定属于氧化还原反原反应C.C.难失失电子的原子，子的原子，获得得电子的能力一定子的能力一定强D.D.元素由化合元素由化合态变成游离成游离态时，它既可能被氧化，它既可能被氧化，也可能被也可能被还原原D D D D2.2.下列反下列反应应属
10、于氧化属于氧化还还原反原反应应的是（的是（ ）A.NaA.Na2 2COCO3 32HCl = 2NaCl2HCl = 2NaClCOCO2 2H H2 2O O B.CaO+HB.CaO+H2 2O = Ca(OH)O = Ca(OH)2 2C.CaCOC.CaCO3 3 = = CaO+COCaO+CO2 2 D.2CO +OD.2CO +O2 2 = 2CO2CO2 2点燃点燃3.3.氧化氧化还还原反原反应应的的实质实质是（是（ ）A.A.化合价的升降化合价的升降 B. B.分子中各原子重新分子中各原子重新组组合合C.C.电电子的得失或偏移子的得失或偏移 D. D.氧原子的得失氧原子的得
11、失C C4. 4. 下列属于离子反下列属于离子反应应，又属于氧化，又属于氧化还还原反原反应应的的是（是（ ）A.A.氯氯气与气与氢氢气混合点燃气混合点燃B.B.氯氯化化钡钡溶液和硫酸溶液混合溶液和硫酸溶液混合C.C.把把铁铁片放入硫酸片放入硫酸铜铜溶液中溶液中D.D.氯氯化化铁铁溶液与溶液与氢氢氧化氧化钠钠溶液反溶液反应应C C化合价升高，失化合价升高，失x电电子，子，发发生氧化反生氧化反应应氧化氧化剂剂 + + 还还原原剂剂 = = 还还原原产产物物 + + 氧化氧化产产物物化合价降低，得化合价降低，得x电电子，子，发发生生还还原反原反应应2、表示：、表示：（1）、双）、双线桥线桥法：法：F
12、e + CuSO4 = FeSO4 + Cu化合价升高，失化合价升高，失2e-化合价降低，得化合价降低，得2e-步步骤骤：标标价价态态、连连双双线线、注得失注得失注意：得失注意：得失电电子数一定要相等子数一定要相等氧化氧化剂剂 + + 还还原原剂剂 = = 还还原原产产物物 + + 氧化氧化产产物物（2）、）、单线桥单线桥法：法：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu2e-x e-单线桥单线桥法直法直观观反映：反映：电电子子转转移的方向和数目移的方向和数目非金属非金属单质单质： F2、 O2、Cl2、Br2、I2、S等等高价高价态态的含氧酸：的含氧酸：HNO3、浓浓H2SO4、HClO
13、4等等含高价含高价态态元素的化合物：元素的化合物：KMnO4、FeCl3，KClO3等等3、常、常见见的氧化的氧化剂剂和和还还原原剂剂：(课本本53页）氧氧化化剂剂金属金属单质单质：K、Ca、Na、Mg、Al等等非金属非金属单质单质：H2、C等等含低价含低价态态元素的化合物：元素的化合物：CO、 SO2、H2S、FeCl2、KI、 NaBr、Na2S等等还还原原剂剂【练习练习】指出下列氧化指出下列氧化还还原反原反应应中的氧化中的氧化剂剂、还还原原剂剂、氧化、氧化产产物、物、还还原原产产物并分物并分别别用双用双线桥线桥法和法和单线单线法表示法表示1、2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
14、2、 3Cl2 + 2Fe = 2FeCl3点燃点燃3、2KClO3 = 2KCl + 3O2点燃点燃4、Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 7、 SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O6、2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O25、 2H2O2 = 2H2O + O24、氧化性与、氧化性与还还原性原性强强弱判断：弱判断：还还原性：原性：还还原原剂剂 还还原原产产物物氧化性：氧化性：氧化氧化剂剂 氧化氧化产产物物化合价升高，失化合价升高，失x电电子，子，发发生氧化反生氧化反应应氧化氧化剂剂 + + 还还原原剂剂 = = 还还原原产产物物 + +
15、氧化氧化产产物物化合价降低，得化合价降低，得x电电子，子，发发生生还还原反原反应应2.2.认识认识氧化性和氧化性和还还原性原性氧化氧化剂剂具有氧化性具有氧化性还还原原剂剂具有具有还还原性原性得到得到电电子的子的难难易程度易程度 失去失去电电子的子的难难易程度易程度化合价降低化合价降低化合价升高化合价升高特特别别提醒：得失提醒：得失电电子的子的难难易程度与得失易程度与得失电电子多少子多少没有关系没有关系H H2 2S S SOS S SO2 2 H H2 2SOSO3 3 NaNa2 2SOSO3 3 H H2 2SOSO4 4（浓浓）-2 0 -2 0 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +6
16、+6氧化性氧化性还还原性原性H H2 2S SH H2 2SOSO4 4（浓浓）3.3.从化合价高低从化合价高低认识认识氧化性和氧化性和还还原性原性既具有氧化性既具有氧化性又具有又具有还还原性原性【想一想】【想一想】判断下列物判断下列物质质具有氧化性具有氧化性还还是是还还原性。原性。高价氧化高价氧化(性性)、低价、低价还还原原(性性)、中、中间间价价态态两性全。两性全。 秘秘诀诀总结归纳总结归纳：含有最高价含有最高价态态的元素的物的元素的物质质具有氧化性；具有氧化性；含有最低价含有最低价态态的元素的物的元素的物质质具有具有还还原性；原性；含有中含有中间间价价态态的元素的物的元素的物质质既有氧化
17、性又有既有氧化性又有还还原性。原性。 MnO2 + 4H+ + 2Cl- = Mn2+ + Cl2+ 2H2O SO2 + I2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI Cl2 + 2I- = 2Cl- + I2 MnO2 Cl2 I2 H2SO4SO2 I- Cl- Mn2+则则：氧化性：氧化性： 还还原性：原性：例如：例如： 思考思考 “在氧化在氧化还还原反原反应应中，中，1mol Al 能失去能失去3mol e-，而，而1mol Na 仅仅能失去能失去1mol e-，所以，所以还还原原性性AlNa”。这这一一说说法是否正确？法是否正确？不正确。不正确。注意：注意：物物质质的氧化性、的氧
18、化性、还还原性的原性的强强弱与得失弱与得失电电子子的多少无关，只与得失的多少无关，只与得失电电子的子的难难易程度易程度 有关。有关。高价氧化高价氧化( (性性) )、低价、低价还还原原( (性性) )；中；中间间价价态态两性全。两性全。 氧化氧化还还原反原反应应化合价升降化合价升降电电子子转转移移氧化氧化剂剂还还原原剂剂氧化氧化产产物物还还原原产产物物特征特征实质实质电电子子转转移数目相等移数目相等生成生成生成生成氧化性氧化性还还原性原性具有具有具有具有1.1.下列有关氧化下列有关氧化还还原反原反应应的叙述，正确的是的叙述，正确的是( ( ) )A.A.失失电电子的物子的物质质作氧化作氧化剂剂
19、B.B.有元素化合价升高的反有元素化合价升高的反应应是是还还原反原反应应C.C.还还原原剂剂失失电电子越多，其子越多，其还还原性越原性越强强D.D.氧化氧化还还原反原反应应的本的本质质是是电电子的子的转转移移D D2. 2. 在下列在下列变变化中，需要加入合适的氧化化中，需要加入合适的氧化剂剂才能才能实现实现的是（的是（ ）A AHClHHClH2 2 B BCOCO2 2CO CO C CFeFe2 2O O3 3Fe DFe DBrBr- -BrBr2 2D D3.3.根据反根据反应应方程式方程式 2Fe2Fe3+ 3+ + 2I+ 2I- - = 2Fe = 2Fe2+ 2+ + I+
20、I2 2 BrBr2 2 + 2Fe+ 2Fe2+ 2+ = 2Br= 2Br- - + 2Fe+ 2Fe3+3+ 可判断离子的可判断离子的还还原性由原性由强强到弱的到弱的顺顺序序为为（ ）A.BrA.Br- -、FeFe2+2+、I I- - B.IB.I- -、FeFe2+2+、BrBr- -C.BrC.Br- -、I I- -、FeFe2+2+ D.Fe D.Fe2+2+、I I- -、BrBr- -B B4.4.下列微粒中，只有氧化性的是下列微粒中，只有氧化性的是( )( ) S S2-2- Fe Fe2+2+ Fe Fe3+3+ S S H H+ + Na Na+ + Mg Mg A
21、. B. A. B. C. D. C. D.C C【知【知识识整理】整理】含含铁铁物物质质单质单质： 金属金属铁铁Fe(游离游离态态)化合物化合物氧化物氧化物氢氢氧化物氧化物盐盐FeO（黑色）（黑色） Fe2O3 （红红棕色）棕色） Fe3O4（可看成（可看成FeOFe2O3 ）Fe(OH)2（白色（白色）Fe(OH)3（红红褐色褐色）亚铁盐亚铁盐铁盐铁盐FeCl2 FeSO4FeCl3 Fe2 (SO4 ) 30+2+3+2+3+2+3+2+2+3+3(化合化合态态)三氧化二三氧化二铁铁黄黄铁矿铁矿赤赤铁矿铁矿磁磁铁矿铁矿铁矿铁矿石石磁磁铁矿铁矿黄黄铁矿铁矿铁矿铁矿石石铁铁的化合物的性的化合
22、物的性质质比比较较氧化氧化亚铁亚铁氧化氧化铁铁四氧化三四氧化三铁铁俗称俗称铁红铁红磁性氧化磁性氧化铁铁化学式化学式FeOFe2O3Fe3O4(FeOFe2O3）色、色、态态黑色粉末黑色粉末红红棕色粉末棕色粉末黑色晶体黑色晶体铁铁的化合价的化合价+2+3+2、+3水溶性水溶性不溶不溶不溶不溶不溶不溶类类型型碱性氧化物碱性氧化物-共共 性性与酸反与酸反应应FeO + 2HCl=FeCl2 +H2O Fe2O3 +6HCl =2FeCl3 +3H2OFe3O4+8HCl = FeCl2+2FeCl3+4H2O与与还还原原剂剂反反 应应FeO + CO = Fe + CO2Fe2O3 +3CO = 2
23、Fe +3CO2Fe3O4 +4CO = 3Fe +4CO2高温高温高温高温高温高温名称名称氢氢氧化氧化亚铁亚铁氢氢氧化氧化铁铁化学式化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 颜颜色色白色固体白色固体红红褐色固体褐色固体稳稳定性定性不不稳稳定，易被氧化定，易被氧化较稳较稳定，受定，受热热易分解易分解溶解性溶解性难难溶于水溶于水难难溶于水溶于水转转化化4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O =4Fe(OH)3现现象：白色沉淀迅速象：白色沉淀迅速变为变为灰灰绿绿色，最后色，最后变为红变为红褐色褐色活活动动 探究探究
24、还还原性原性? 氧化性氧化性 ?还还原性原性氧化性？氧化性？FeFeCl2FeCl3设计实验设计实验方案方案加入氧化加入氧化剂剂，使其化合价升使其化合价升高；通高；通过实验过实验证证明化合价升明化合价升高后的高后的产产物物加入加入还还原原剂剂，使其化合价降使其化合价降低；通低；通过实验过实验证证明化合价降明化合价降低后的低后的产产物物 探究方法探究方法探究物探究物质质具有具有还还原性原性 探究物探究物质质具有氧化性具有氧化性 方法引方法引导导Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3血血红红色溶液色溶液 1、Fe还还原性原性 选选：H2SO4、 HNO3、FeCl3 2、 FeCl3氧化性
25、氧化性 选选：Cu、Fe、Zn 3、 FeCl2氧化性氧化性 选选：Zn 4、FeCl2还还原性原性 选选： HNO3 、氯氯水水 方案方案设计设计 实验试剂实验试剂： 铁铁粉粉 FeCl2溶液溶液FeCl3溶液溶液 氯氯水水 锌锌片片 铜铜片片 稀硫酸稀硫酸稀硝酸稀硝酸KSCN溶液溶液探究一探究一:铁单质铁单质的的还还原性原性实验实验方案：往稀方案：往稀H2SO4中加入中加入Fe粉，粉，观观察察现现象。象。结论结论：铁单质铁单质有有还还原性原性现现象：象：铁铁粉溶解，有无色气体生成，粉溶解，有无色气体生成， 溶液由无色溶液由无色变变成淡成淡绿绿色色Fe + 2H+ = Fe2+ + H2探究
26、二探究二: Fe3+的氧化性的氧化性实验实验方案：往方案：往FeCl3溶液中加入溶液中加入Fe粉粉2 FeCl3+Fe=3FeCl2（溶液由棕黄色（溶液由棕黄色变为浅浅绿色）色） 思考：往思考：往FeCl3溶液中加入溶液中加入Cu粉，会有什么粉，会有什么现现象象? 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2结论结论： FeFe3+3+具具具具有氧化性有氧化性氧化性比氧化性比较较：Fe3+ Cu2+ Fe2+探究三探究三、 Fe2+的氧化性和的氧化性和还还原性原性实验实验1：往往FeCl2溶液中加入溶液中加入锌锌粉粉 Zn+ FeCl2=ZnCl2+Fe（溶液有浅（溶液有浅绿绿色色变为变为无色
27、）无色）实验实验2：往往FeCl2溶液中先加硫溶液中先加硫氰氰酸酸钾钾溶液再滴加溶液再滴加氯氯水水2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3（溶液由浅（溶液由浅绿绿色色变为红变为红色）色）结论结论：Fe2+ 既有氧化性又有既有氧化性又有还还原性原性Fe3+Fe2+ Fe还还原原剂剂: Fe、Cu、Mg、Al、Zn、S2-、I-等等强强氧化氧化剂剂: HNO3、氯氯水、水、溴水、溴水、H2O2、KMnO4等等【小【小结结】 “铁铁三角三角”氧化氧化剂剂：如如H+、Fe3+、Cu2+、S、 I2等等强强还还原原剂剂： Zn、Mg、Al等等强强还还原原剂剂： Zn、Mg、Al等等稀稀HNO3 、 Cl2
28、、 Br2等等强强氧化氧化剂剂：1、为为什么工什么工业业上利用上利用氯氯化化铁铁溶液腐溶液腐蚀铜蚀铜箔制印刷箔制印刷线线路板？路板？2、为为什么在什么在FeSO4溶液中常常加入溶液中常常加入铁钉铁钉或或铁铁粉？粉？ 【迁移迁移应应用用】3、如何、如何检验检验溶液中溶液中Fe2+的存在？的存在？方法方法2：先加入：先加入KSCN(不不显色色) 再再 滴加滴加氯氯水水 血血红红色溶液色溶液方法方法1：加入：加入NaOH：白色沉淀：白色沉淀灰灰绿绿色沉淀色沉淀红红褐色沉淀褐色沉淀Fe2+2OH- = Fe(OH）2（白色）（白色）4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（红红褐色）褐色）2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3
