第一單元第二講氧化還原反應(yīng)及其應(yīng)用

1、第一單元第一單元 基本概念基本概念 基本理論基本理論第二講第二講 氧化還原反應(yīng)及其應(yīng)用氧化還原反應(yīng)及其應(yīng)用【課標(biāo)要求課標(biāo)要求】1. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)粒徑氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，舉例說(shuō)根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)粒徑氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，舉例說(shuō)明生產(chǎn)、生活中常見(jiàn)的氧化還原反應(yīng)。（必修明生產(chǎn)、生活中常見(jiàn)的氧化還原反應(yīng)。（必修1）2. 舉例說(shuō)明化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應(yīng)用。舉例說(shuō)明化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應(yīng)用。 （必修（必修2）3. 描述金屬腐蝕的化學(xué)原理；知道金屬防護(hù)的常用方法，認(rèn)識(shí)防描述金屬腐蝕的化學(xué)原理；知道金屬防護(hù)的常用方法，認(rèn)識(shí)防止金屬腐蝕的重要意義。止金屬腐蝕的重要意義。 （必修（必修

2、2） 氧化反應(yīng)是氧化反應(yīng)是 的反應(yīng)；還原反的反應(yīng)；還原反應(yīng)則與其相反。應(yīng)則與其相反。 性就是氧化劑的性質(zhì)，氧化劑是幫助其性就是氧化劑的性質(zhì)，氧化劑是幫助其它物質(zhì)發(fā)生它物質(zhì)發(fā)生 反應(yīng)的物質(zhì)，幫助其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)，幫助其它物質(zhì)發(fā)生 反應(yīng)反應(yīng)其實(shí)就是要幫助其它物質(zhì)其實(shí)就是要幫助其它物質(zhì) , 那么那么氧化劑本身就應(yīng)該氧化劑本身就應(yīng)該 ；還原劑則；還原劑則剛好與其相反。剛好與其相反。失去電子（化合價(jià)升高）失去電子（化合價(jià)升高）氧化氧化氧化氧化氧化氧化失去電子（化合價(jià)升高）失去電子（化合價(jià)升高）得到電子（化合價(jià)降低）得到電子（化合價(jià)降低）一一. 氧化還原反應(yīng)基本概念氧化還原反應(yīng)基本概念氧化劑氧化劑

3、還原劑還原劑 還原產(chǎn)物還原產(chǎn)物 氧化產(chǎn)氧化產(chǎn)物物 （有氧化性）（有氧化性） （有還原性）（有還原性） （有還原性）（有還原性） （有氧化性）（有氧化性） 失去失去ne-，化合價(jià)升高，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高，被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)得到得到ne-，化合價(jià)降低，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)，化合價(jià)降低，被還原，發(fā)生還原反應(yīng) 氧化性比較：氧化劑氧化性比較：氧化劑 氧化產(chǎn)物氧化產(chǎn)物還原性比較：還原劑還原性比較：還原劑 還原產(chǎn)物還原產(chǎn)物二二. 氧化還原反應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用氧化還原反應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用 C、S、Na、Mg等單質(zhì)；等單質(zhì)；燃燒是發(fā)光發(fā)熱的劇烈的氧化還原反應(yīng)燃燒是發(fā)光發(fā)熱的劇烈的氧化還原反應(yīng)（1）燃燒的條件

4、：）燃燒的條件：可燃物可燃物、氧化劑（助燃劑）氧化劑（助燃劑）、達(dá)到著火點(diǎn)的溫度達(dá)到著火點(diǎn)的溫度；只要消除燃燒的三個(gè)條件中的一個(gè)，就可以達(dá)到只要消除燃燒的三個(gè)條件中的一個(gè)，就可以達(dá)到滅火滅火的目的。的目的。（2） 常見(jiàn)的易燃、易爆物質(zhì)：常見(jiàn)的易燃、易爆物質(zhì)：1. 燃燒與滅火燃燒與滅火 C + O2 = CO2；點(diǎn)燃點(diǎn)燃 2Na + O2 = Na2O2；點(diǎn)燃點(diǎn)燃 2Mg + O2 = 2MgO。點(diǎn)燃點(diǎn)燃 S + O2 = SO2；點(diǎn)燃點(diǎn)燃H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等氣體；等氣體；大部分的有機(jī)物：如大部分的有機(jī)物：如C2H5OH、C6H6 2H2 + O2 = 2H2O；點(diǎn)燃點(diǎn)燃 2

5、CO + O2 = 2CO2；點(diǎn)燃點(diǎn)燃 CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O；點(diǎn)燃點(diǎn)燃 C2H4 + 3O2 = 2CO2 + 2H2O；點(diǎn)燃點(diǎn)燃 2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O。點(diǎn)燃點(diǎn)燃 C2H5OH + 3O2 = 2CO2 + 3H2O；點(diǎn)燃點(diǎn)燃 2C6H6 + 15O2 = 12CO2 + 6H2O。點(diǎn)燃點(diǎn)燃爆炸是急劇產(chǎn)生大量氣體的劇烈燃燒。爆炸是急劇產(chǎn)生大量氣體的劇烈燃燒。2. 原電池原電池（1）原電池反應(yīng)的本質(zhì)：）原電池反應(yīng)的本質(zhì)：（2） 原電池裝置：原電池裝置： 原電池反應(yīng)的原電池反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是氧化還原反應(yīng)實(shí)質(zhì)是氧化還原反應(yīng)。氧化反應(yīng)和還原反。氧化反應(yīng)和

6、還原反應(yīng)分別在兩個(gè)電極上同時(shí)進(jìn)行，使兩極間產(chǎn)生電勢(shì)差，若形應(yīng)分別在兩個(gè)電極上同時(shí)進(jìn)行，使兩極間產(chǎn)生電勢(shì)差，若形成閉合電路，就有電流通過(guò)，這樣成閉合電路，就有電流通過(guò)，這樣化學(xué)能就轉(zhuǎn)化成電能化學(xué)能就轉(zhuǎn)化成電能。兩。兩個(gè)電極上得失的電子數(shù)目始終相等，即個(gè)電極上得失的電子數(shù)目始終相等，即電量守恒電量守恒。裝裝 置置原原 電電 池池 裝裝 置置 圖圖組成條件組成條件電極名稱(chēng)電極名稱(chēng)電極反應(yīng)電極反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化兩種活動(dòng)性不同的金屬材料作電極兩種活動(dòng)性不同的金屬材料作電極合適的電解質(zhì)溶液形成閉合回路合適的電解質(zhì)溶液形成閉合回路負(fù)極：電子流出，由活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬構(gòu)成負(fù)極：電子流出，由活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬構(gòu)成

7、正極：電子流入，由活動(dòng)性較弱的金屬構(gòu)成正極：電子流入，由活動(dòng)性較弱的金屬構(gòu)成負(fù)極：失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)負(fù)極：失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)正極：得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)正極：得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)化學(xué)能化學(xué)能 電能電能AH2SO4ZnCue-【練習(xí)練習(xí)】寫(xiě)出如圖原電池的電極反應(yīng)方程式寫(xiě)出如圖原電池的電極反應(yīng)方程式AH2SO4ZnCue-負(fù)極：負(fù)極： ，發(fā)生，發(fā)生 反應(yīng)，反應(yīng)， 正極：正極： ，發(fā)生，發(fā)生 反應(yīng)，反應(yīng)， 電極反應(yīng)式：電極反應(yīng)式： ； 電極反應(yīng)式：電極反應(yīng)式： ； 總反應(yīng)方程式：總反應(yīng)方程式： 。 ZnZn 2e- = Zn2+氧化氧化還原還原Cu2H+ + 2e- = H2Zn + 2H

8、+ = Zn2+ + H2 原電池有關(guān)知識(shí)的記憶、思考和處理：原電池有關(guān)知識(shí)的記憶、思考和處理：負(fù)極：電子負(fù)極：電子流出；流出；發(fā)生發(fā)生氧化氧化反應(yīng)。反應(yīng)。 正極：電子正極：電子流入；流入；發(fā)生發(fā)生還原還原反應(yīng)。反應(yīng)。在原電池的電解質(zhì)溶液中由于電性的作用，陽(yáng)離子移向在原電池的電解質(zhì)溶液中由于電性的作用，陽(yáng)離子移向正正 極，原因是：極，原因是：正正極是電子極是電子流入流入的電極，帶的電極，帶負(fù)負(fù)電；陰離子移向電；陰離子移向 負(fù)負(fù)極，原因是：極，原因是：負(fù)負(fù)極是電子極是電子流出流出的電極，的電極， 帶帶正正電。電。（3） 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)：金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)： 不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸

9、，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)，作為負(fù)不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)，作為負(fù)極的金屬失去電子，被氧化而腐蝕，這種腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕極的金屬失去電子，被氧化而腐蝕，這種腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕（簡(jiǎn)稱(chēng)（簡(jiǎn)稱(chēng)電化腐蝕電化腐蝕）。最常見(jiàn)的電化學(xué)腐蝕是鋼鐵的腐蝕，根據(jù)）。最常見(jiàn)的電化學(xué)腐蝕是鋼鐵的腐蝕，根據(jù)鋼鐵鋼鐵 表面的水膜的酸堿性，可發(fā)生兩種電化腐蝕：表面的水膜的酸堿性，可發(fā)生兩種電化腐蝕：析氫腐蝕析氫腐蝕和和吸氧腐蝕吸氧腐蝕。負(fù)極（負(fù)極（ Fe ）：）：Fe 2e- = Fe2+正極（正極（C） 2H2O + O2 + 4e- = 4OH-正極（正極（C）2H+ + 2e- = H2析氫腐蝕析氫腐蝕負(fù)極（負(fù)極（ Fe ）：）：Fe 2e- = Fe2+吸氧腐蝕吸氧腐蝕（析氫腐蝕發(fā)生在酸性較強(qiáng)的條件下）（析氫腐蝕發(fā)生在酸性較強(qiáng)的條件下）（吸氧腐蝕發(fā)生在弱酸性、堿性或中性的條件下）（吸氧腐蝕發(fā)生在弱酸性、堿性或中性的條件下）根據(jù)金屬發(fā)生電化腐蝕的特點(diǎn)，金屬