2.氧化还原反应讲义(教师逐字稿)_05高考化学_通用版（老高考）复习资料_2023年复习资料_专项复习_思维导图破解高中化学（全国通用）（导图+PPT课件+逐字稿）

氧化还原反应讲义（学霸版） 课程简介：即 PPT(第 1 页)：本节课我们主要学习：氧化还原反应。 氧化还原反应是高中化学的核心基本功，基本贯穿金属、非金属、电 化学等板块的学习，因为务必扎实掌握好。高考出题为电化学选择题 及综合大题里的某个问。高考题目难度不大，属于必得分题目。氧化 还原反应主要内容包括氧化还原反应的相关概念、氧化还原反应型方 程式的配平、氧化性还原性强弱的比较、结合转移电子数守恒进行计 算等。氧化还原反应知识点比较简单好理解，方法固定但注重细节， 需要比较细心。准备好了么？Let’s go！ PPT(第 2 页)：先来了解一下氧化还原反应模块的知识特点。 1、“点少好懂，概念易混”；2、“方法固定、注重细节” 1、氧化还原反应的知识点相对比较少，并且好理解，学起来基 本没有太大难度，主要是在相关概念的记忆上容易记混，这也是大多 数同学的通病。 2、氧化还原反应的核心是方程式的配平，会有多种类型方程式 的配平，各类型会有对应的配平方法，因此方法是比较固定的，只是 在配平的过程中要细心观察，注意好细节，因为往往配平出错的地方 都是没有好细节。 PPT(第 3 页)：现在我们进入氧还原反应的学习。 PPT(第 4 页)：看，这就是氧化还原反应的知识网络图。我们按相关 概念，基本类型，配平方法，基本规律，氧化性、还原性强弱比较 5个分支来一一讲解。（若 PPT 中图看不清，可查看下载的原图） PPT(第 5 页)：我们先来看下相关概念。根据反应前后元素化合价有 无变化我们将反应分为两类，一类是有化合价变化的氧化还原反应， 一类是无化合价变化的非氧化还原反应。因此氧化还原反应最直观的 特征就是反应前后元素化合价发生了变化。那么化合价为什么会发生 变化呢？初中化学里学过原子最外层要达到2个或8个电子的稳定结 构，因此在反应的过程中最外层电子会发生电子的转移（得失或偏移） 使彼此都达到稳定的结构；在这个过程中，失去电子或电子偏离的原 子化合价升高，得到电子或电子靠近的原子化合价降低，因此元素化 合价变化的本质原因是发生电子转移。 PPT(第 6 页)：接下来我们来看下氧化还原反应与四种基本反应类型 的关系，请看图，图中很清楚的说明了它们之间的关系，我们具体说 明下原因。由于置换反应中反应前后的单质元素都会在化合物里，因 此化合价发生了变化，所以置换反应均是氧化还原反应。由于复分解 反应的基本原理是反应物间交叉互换阴阳离子，化合价没有发生变 化，所以复分解反应均是非氧化还原反应。至于分解反应和化合反应， 高温 我们举具体的方程式来说明下，分解反应： CaCO CaOCO ， 3 2  2KMnO K MnO MnO O ,左边是非氧化还原反应，右边是氧化 4 2 4 2 2 还原反应；化合反应： CaOH OCa(OH) , 2FeCl Cl 2FeCl ，左边 2 2 2 2 3 是非氧化还原反应，右边是氧化还原反应。这里有个注意的点，即有 单质参加或有单质生成的反应不一定都是氧化还原反应，例如 3O 2O 。 2 3PPT(第 7 页)：接下来我们来看下专业术语，说白了就是名词记忆， 这就是最容易记混出错的地方，请认真听好了。我们结合具体的方程 式来详细说明下。（学霸照读 PPT） PPT(第 8 页)：接下来就是氧化还原反应的表示方法，主要用来标注 电子的转移情况，分别是双线桥法和单线桥法。请看 PPT 里标注的方 法，需要注意的是箭头的头尾均要指向化合价变化的元素。 PPT(第 9 页)：现在我们学习氧化还原反应最核心的部分——方程式 的配平。根据氧化还原反应的类型我们分别讲解其对应的配平方法， 请务必认真听讲，重要的细节都在这里，稍不注意就很容易出错。氧 化还原反应主要分为三大类，分别是①氧化剂和还原剂是同一反应物 的自身氧化还原反应（包括分解反应和歧化反应），②氧化产物和还 原产物是同一生成物的特殊归中反应，③氧化剂、还原剂、氧化产物、 还原产物均是不同物质的各异型反应。方程式的配平遵循得失电子数 守恒、原子守恒、电荷守恒三大原则，这是配平的核心思想与方法指 导。 PPT(第 10 页)：我们以各异型反应里最常见的方程式为例详细讲解下 配平步骤，其他类型的配平步骤与此一致，就不重复讲解了，侧重点 讲解注意的细节。配平步骤按“一标、二等、三定、四平、五查”依 次进行，环环相扣。请看具体例子： ①一标：标出化合价变化的元素的化合价 7 4 2 6 K MnO Na SO H SO MnSO K SO Na SO H O 4 2 3 2 4 4 2 4 2 4 2 ②二等：使变价元素的化合价升降总数相等，即求出化合价升降的最小公倍数 7 2 4 6 MnMn5×2 S  S 2×5 ③三定：根据化合价升降的最小公倍数，确定氧化剂、还原剂、 氧化产物、还原产物的化学计量数 7 4 2 6 2K MnO 5Na SO H SO 2MnSO K SO 5Na SO H O 4 2 3 2 4 4 2 4 2 4 2 ④四平：用观察法确定其他物质的化学计量数 7 4 2 6 2K MnO 5Na SO 3H SO 2MnSO K SO 5Na SO 3H O 4 2 3 2 4 4 2 4 2 4 2 ⑤五查：检查反应前后各原子是否守恒 2KMnO 5Na SO 3H SO 2MnSO K SO 5Na SO 3H O 4 2 3 2 4 4 2 4 2 4 2 这就是氧化还原反应配平的固定步骤，只要每一步都注意好，任 何氧化还原反应的方程式都可以轻松配平。这里我强调一个高频出错 点，请注意好了，就是升降价数的判断。先正确分析 1 个原子变化的 价数，然后再乘以其原子个数，比如 X 个 O 反应全部变成水，则 1 2 个氧原子降低了 2 价，总共有 2X 个氧原子，因此 X 个 O 共降低4X价。 2 PPT(第 11 页)：接下来，我们结合例子详细说明各类型氧化还原反应 方程式配平的注意细节。 先看第一类自身氧化还原反应（包括分解反应和歧化反应），由 于化合价升降的元素都在同一个反应物，因此配平时我们采用逆向配 平法，例如：分解反应： KC 5 lO 2  MnO 2 KC 1 lO 0 、 3 2  4 5 2 歧化反应： NO H O H NO NO 2 2 3 标出反应前后变化的化合价后，根据化合价升降守恒先配平氧化产物 和还原产物的化学计量数，再配平氧化剂和还原剂的化学计量数。这里补充下歧化反应的定义，自身氧化还原反应里同种元素化合价既升 高又降低的反应。 接着是第二类特殊归中反应，归中反应的定义即不同反应物中同 种元素化合价升降生成中间价态产物的反应，归中反应有两类，一是 氧化产物和还原产物是同一生成物的第二类特殊归中反应，例如： 0 3 2 FeFeCl  FeCl ，二是氧化产物和还原产物不是同一生成物的归中 3 2 反 应 ， 这 个 属 于 第 三 类 各 异 型 归 中 反 应 ， 例 如 ： 2 6 0 4 H SH SO (浓)SSO H O 。归中反应有个价态变化规律，即两端 2 2 4 2 2 价态往中间价态靠拢，不交叉，所以在刚刚的例子里，第一个 0 价的 Fe 和+3 价的 Fe 都变成+2 价的 Fe，第二个-2 价的 S 只能变成 0 价的 S，+6 价的 S 只能变成+4 价的 S，这点切记，不然在分析转移电子数 以及结合转移电子数守恒计算时就 100%错。特殊归中反应，由于其 反应过程是歧化反应的逆过程，因此其配平方法采用正向配平法，即 先配平氧化剂和还原剂的化学计量数，再配平氧化产物和还原产物的 化学计量数。 最后是第三类各异型反应了，这里是注意细节最多的地方。先看 第一种，反应物中所标化合价升降的元素对应的原子全部升降，采用 3 0 2 2 正向配平法，例如： N H O  NOH O ,反应物中所有 N 原子和 O 3 2 2 原子的化合价均发生变化，因此采用正向配平法。第二种，反应物中 所标化合价升降的元素对应的原子部分升降，采用逆向配平法，例如： 0 5 2 2 CuH NO (稀)Cu(NO) NOH O ,反应物中 N 原子只有部分发生变 3 3 2 化，因此采用逆向配平法。第三种，元素化合价不明确无法判断时，0 0 5 3 4 4 采用零价法，例如： Fe CH NO (浓) Fe(NO ) NO CO H O ，反 3 3 3 3 2 2 2 应物 Fe C 中 Fe 和 C 的化合价不明确，因此将不明确物质中所有元素 3 化合价默认为零价。第四种，反应物中有 3 种及以上的元素化合价变 化且同一物质中有 2 种元素化合价变化，采用整体法，例如 0 0 5 3 4 4 Fe CH NO (浓) Fe(NO ) NO CO H O ,反应物 Fe C 中 Fe 和 C 3 3 3 3 2 2 2 3 化合价均升高，因此把 Fe C 当做一个整体来分析化合价变化情况， 3 即一个 Fe C 共升高 13 价。 3 PPT(第 12 页)：接着讲下氧化还原反应型离子方程式的书写，步骤与 上述基本一致，只是多了一个电荷守恒原则。我们还是举一个例子来 说明下，比如写出 SO 通入酸性 KMnO 溶液中的离子方程式。 2 4 ①先判断需要保留下来的微粒。这个反应中只有 S 和 Mn 的化合 2— 2+ 价发生变化，且价态变化后的产物微粒分别为 SO 和 Mn ，因此将 4 含有 S 和 Mn 的微粒保留下来，即 MnO SO Mn2 SO2。 4 2 4 ②根据化合价升降守恒配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产 物，即 2MnO 5SO 2Mn2 5SO2。 4 2 4 ③判断两边电荷情况，结合电解质和电荷守恒先配带电介质，再 配中性介质。左边是 2 个负电荷，右边是 6 个负电荷，电解质可提供 + + H 和H O，因此右边先配 4 个 H 满足电荷守恒，左边再配 2 个 H O 满足 2 2 H 和 O 原子守恒，即 2MnO 5SO 2H O 2Mn2 5SO2 4H。 4 2 2 4 PPT(第 13 页)：下面我们讲下氧化还原反应的一些基本规律，都是记 忆的内容。 ①守恒规律，即氧化还原反应遵循原子守恒、得失电子数守恒、电荷守恒。 ②强弱规律，即氧化还原反应里氧化剂的氧化性强于氧化产物， 还原剂的还原性强于还原产物，这个主要用于判断氧化还原反应能否 发生以及反应的方向。 ③价态规律，即根据元素所处价态高低判断其氧化性还原性，最 低价态只有还原性，中间价态既有氧化性又有还原性，最高价态只有 氧化性。 ④转化规律，主要用于判断同一元素两种价态之间的反应规律， 2+ 3+ 价态相邻能共存，价态相间能归中，比如 Fe 和 Fe 之间无中间价态， 3+ 2+ 因此可共存；Fe 和 Fe 之间有中间价态+2，因此可反应归中为 Fe 。归中价 态不交叉，低升高降只靠拢，讲的就是归中反应价态变化规律，即两 2 6 0 4 端价态往中间靠拢，不交叉，比如 H SH SO (浓)SSO H O ，这 2 2 4 2 2 个反应中-2 价的 S 只能变成 0 价的 S，+6 价的 S 只能变成+4 价的 S， 价态不交叉。 ⑤先后规律，即强者先行原则，讲的是氧化还原反应中氧化性强 的物质和还原性强的物质优先反应，主要用于判断反应发生的先后顺 2+ — 序，比如 Cl 通入 FeBr 溶液中，Cl 可氧化 Fe 和 Br ，但由于还原 2 2 2 2+ — 2+ 2+ 性 Fe >Br ，因此 Cl 先氧化 Fe ，待 Fe 反应完后，剩余的 Cl 氧化 2 2 — Br 。 PPT(第 14 页)：最后就是氧化性、还原性强弱比较的判别方法，这里 也是主要考查记忆。 ①根据反应原理，即氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物。 ②依据金属活动顺序表，越靠前的元素还原性越强，反之，越靠 后的元素氧化性越强。 ③依据元素周期表，除了零族元素外，周期表中越往左下角排布 的元素还原性越强，越往右上角排布的元素氧化性越强。 ④依据反应条件及反应的剧烈程度，反应条件要求越低，反应越 剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强。比如 F 、Cl 、Br 、I 与 H 2 2 2 2 2 反应的条件越来越苛刻，因此氧化性 F >Cl >Br >I ；Na、Al、Fe 与盐 2 2 2 2 酸反应产生氢气的速率及剧烈程度递减，因此还原性 Na>Al>Fe。 ⑤依据物质的浓度及溶液酸碱性， 物质浓度的影响：具有氧化性（或还原性）的物质的浓度越大， 其氧化性（或还原性）越强，反之越弱；比如氧化性：HNO（浓）>HNO 3 3 （稀），还原性：HCl（浓）>HCl（稀） 溶液酸碱性的影响，比如氧化性：KMnO （酸性）>KMnO （中性） 4 4 KMnO （碱性）。 4 PPT(第 15 页)：⑥依据变价程度，同一物质被氧化后化合价变化越大， 则氧化剂氧化性越强，比如： 点燃  2Fe3Cl 2FeCl 、 FeSFeS ,则氧化性 Cl >S。 2 3 2 同理，同一物质被还原后化合价变化越大，则还原剂还原性越强。比 如： 、 ， 5Mg12HNO (稀)5Mg(NO ) N 6H O 3Cu8HNO (稀)3Cu(NO ) 2NO4H O 3 3 2 2 2 3 3 2 2 则还原性：Mg>Cu。⑦依据化合价高低判断，一般来讲，同一元素的价态越高，其氧 3+ 2+ 化性越强，价态越低，其氧化性越弱。比如：氧化性：Fe >Fe 。但 是有一些特例，比如氯的含氧酸，其价态越高，氧化性越弱： HClO>HClO >HClO >HClO 。 2 3 4 ⑧依据电化学原理，这部分放在电化学板块讲解。 PPT(第 16 页)：OK,我的氧化还原反应知识网络图已构建完毕，你的 画得如何了？（若 PPT 中图看不清，可查看下载的原图） PPT(第 17 页)：让我们来一起看一下如何运用知识树来解题吧！（务 必看视频，学霸不必过多讲解）。 PPT(第 18—19 页)：第 1 题和答案。 PPT(第 20—21 页)：第 2 题和答案。 PPT(第 22—23 页)：第 3 题和答案。 PPT(第 24 页)：回顾落实。看完视频题目后，有没有学会如何运用知 识网络图来解题？我们再次总结一下知识网络图的要点吧。 PPT(第 25 页)：要点总结（学霸照 PPT 读即可）。 PPT(第 26 页)：注意事项提醒（4 个 tip，学霸照 PPT 读即可）。 PPT(第 27 页)：课后作业布置，请完成我们为你准备的经典习题。 PPT(第 28 页)：结束。