氧化钠中钠元素的化合价


第1课时 氧化还原反应

学习目标

1.理解氧化反应和还原反应的概念及其实质。

2.掌握通过元素化合价的变化来认识氧化还原反应的方法。

3.了解氧化还原反应中电子转移的本质。

知识导学

一、认识氧化还原反应

1.从化合价的变化来认识氧化还原反应:

(1)请标识出以下反应中各物质的元素化合价,并比较反应前后化合价是否有变化。

【讨论】在反应中,物质发生氧化反应或还原反应与物质所含元素的化合价升高或降低有什么关系?

在反应①中,C元素失去电子,发生氧化反应,其化合价升高;CuO元素得到电子,发生还原反应,其化合价降低。

在反应②中,CO元素失去电子,发生氧化反应,其化合价升高;Fe2O3元素得到电子,发生还原反应,其化合价降低。

【总结】在反应①和②中,元素的化合价在反应前后发生变化。物质所含元素化合价升高的反应为氧化反应,物质所含元素化合价降低的反应为还原反应。

(2)观察以下反应,标注出发生化合价变化的元素。

在这个反应中,虽然没有物质得氧或失氧,但反应前后有化合价的变化:Fe元素化合价升高,发生氧化反应;Cu元素化合价降低,发生还原反应。这样的反应也是氧化还原反应。

【例题】分析下列反应中元素化合价的变化情况:

①某元素的化合价从某状态升高到另一状态,发生氧化反应;另一元素的化合价从某状态降低到另一状态,发生还原反应。

②类似地,分析其他元素的化合价变化情况。

2.从电子转移的角度来认识氧化还原反应:

反应前后有元素化合价的变化是氧化还原反应的重要特征。那么,导致元素化合价变化的原因是什么呢?即氧化还原反应的本质是什么?

以下列两个反应为例,分析化合价变化与电子转移的关系:

在反应①中,钠原子失去一个电子,成为带正电荷的离子;氯原子得到一个电子,成为带负电荷的离子。这样,双方最外层电子都达到了稳定结构。在这个过程中,钠元素的化合价从0升高到+1,发生了氧化反应;氯元素的化合价从0降低到-1,发生了还原反应。

在反应②中,氢原子和氯原子通过共用电子对达到稳定结构。由于氯原子对共用电子对的吸引力较强,共用电子对偏向氯原子,因此氢元素的化合价升高,发生了氧化反应;氯元素的化合价降低,发生了还原反应。

【结论】氧化还原反应中一定存在电子的转移,可以是电子的得失,也可以是共用电子对的偏移。这是氧化还原反应的实质。

二、氧化还原反应的概念和实质

1.基本概念:

氧化还原反应:有电子转移(得失或偏移)的反应。

氧化反应:表现为元素化合价升高的反应,实质是该元素的原子失去电子的过程;

还原反应:表现为元素化合价降低的反应,实质是该元素的原子得到电子的过程。

【点拨】在氧化还原反应中,并不是所有元素的化合价都发生变化。

2.特征:元素化合价发生变化。

3.实质:电子的转移。

三、四种基本反应类型与氧化还原反应的关系

1.(1)一定属于氧化还原反应的是有单质生成的分解反应或有单质参加的化合反应。

(2)一定不属于氧化还原反应的是复分解反应。 置换 反应一定是氧化还原反应。 2.实例: (1)复分解 反应一定不是氧化还原反应。置换 反应一定是氧化还原反应。(2)有的化合反应属于氧化还原反应。(如燃烧),有的不属于(如结合生成水等)。(3)有的分解反应属于氧化还原反……(未完待续)