《还原反应》课件

还原反应化学反应中，物质得到电子的过程称为还原反应还原反应的产物具有较低的氧化态还原反应概述定义过程12还原反应是指物质得到电子，还原反应伴随着物质发生性质化合价降低的过程的变化，例如颜色、气味或状态应用3还原反应在化学合成、金属冶炼和环境保护等领域有着广泛的应用还原反应的特点氧化还原反应氧化剂还原反应是氧化还原反应的一部分，氧化还原反应是物质之间发生在还原反应中，氧化剂失去电子，化合价升高，它本身被还原还的电子转移过程还原反应指物质得到电子，化合价降低的过程原反应中氧化剂是必需的，它提供电子让被还原的物质得到电子还原反应的种类氢气还原氧化铜一氧化碳还原氧化铁电解水制氢氢气是一种常见的还原剂，可以与氧化铜反一氧化碳也是常见的还原剂，可以与氧化铁电解水是制备氢气的主要方法之一，在电解应生成铜和水该反应通常在加热条件下进反应生成铁和二氧化碳该反应通常在高温过程中，水被分解为氢气和氧气该反应需行，氢气还原氧化铜是一个典型的还原反应条件下进行，是工业上生产铁的重要方法要消耗能量，是一种重要的化学反应氧化还原反应的基本概念电子转移氧化还原反应是化学反应中的一种重要类型，其本质是电子转移过程氧化失去电子的物质，其化合价升高，称为氧化还原得到电子的物质，其化合价降低，称为还原氧化还原反应的电子转移过程电子转移1氧化还原反应的核心是电子转移电子从还原剂转移到氧化剂氧化剂得电子2氧化剂在反应中获得电子，氧化数降低，被还原还原剂失电子3还原剂在反应中失去电子，氧化数升高，被氧化氧化还原反应的化学方程式电子转移反应物和生成物氧化还原反应的化学方程式可以清晰地展示化学方程式列出了参与反应的反应物和生成电子转移的过程，体现出氧化剂和还原剂之的产物，并用化学式和系数表示它们之间的间的相互作用比例关系配平反应条件配平后的化学方程式遵循质量守恒定律，确化学方程式可以包含反应条件，例如温度、保反应前后各元素原子的数量保持一致压强、催化剂等，为反应的进行提供更详细的信息氧化剂和还原剂的判断氧化剂还原剂在氧化还原反应中，得到电子的物质称为氧化剂氧化剂的氧化数在氧化还原反应中，失去电子的物质称为还原剂还原剂的氧化数在反应中降低在反应中升高•常见的氧化剂包括氧气、氯气、硝酸、高锰酸钾等•常见的还原剂包括金属单质、碳、一氧化碳等氧化还原反应的应用金属冶炼电池氧化还原反应是金属冶炼的基础电池的能量转化依赖于氧化还原反例如，炼铁就是利用一氧化碳还原应例如，常见的锂电池，利用锂氧化铁，得到铁离子在正负极之间移动，实现氧化还原反应，产生电流化学合成环境保护很多重要的化学物质，如氨气、硝氧化还原反应可用于治理环境污染酸，都是通过氧化还原反应合成得例如，利用氧化剂去除废水中的一到的些有害物质金属的还原性金属原子易失去电子，形成阳离子，表现出还原性金属的还原性越强，越容易失去电子，越容易发生氧化反应金属的还原性与其原子结构有关，原子核对最外层电子的吸引力越弱，金属的还原性越强金属的活泼程度金属的活泼程度是指金属原子失去电子的难易程度活泼性越强的金属，越容易失去电子，越容易发生化学反应12钾钠钾是最活泼的金属之一钠的活泼性也很强34镁铝镁的活泼性比钠弱铝的活泼性比镁弱金属的活泼程度可以用金属活动性顺序来衡量，金属活动性顺序是指将金属按照其活泼程度由强到弱排列成的顺序金属的化学性质与氧气反应多数金属在常温下能与氧气反应，生成氧化物，如铁与氧气反应生成氧化铁与酸反应金属与酸反应生成盐和氢气，如锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气与盐溶液反应活动性强的金属可以置换出溶液中活动性弱的金属，如铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜金属的提取与利用矿石的开采金属矿石从地底下开采出来，经过破碎、研磨等步骤，形成矿粉金属的冶炼利用还原剂将金属从矿石中还原出来，常见的还原剂有碳、氢气等金属的提纯冶炼得到的金属通常含有杂质，需要进行提纯，例如电解精炼、区域熔炼等方法金属的加工将提纯后的金属加工成各种形状和尺寸，满足不同的应用需求金属的应用金属广泛应用于各个领域，例如建筑、交通、电子、航空航天等金属的腐蚀与防护腐蚀的危害防止腐蚀的方法腐蚀的预防金属腐蚀会导致金属材料的强度和韧性降低，涂层、电镀、合金化、阴极保护等方法可以定期清洁金属表面、保持干燥、避免与腐蚀缩短使用寿命，甚至造成安全事故有效防止金属腐蚀，延长金属材料的使用寿性物质接触等措施可以有效预防金属腐蚀命金属的贵重程度金属贵重程度用途金极高首饰、投资、电子器件银较高首饰、货币、工业材料铂极高汽车催化剂、化学试剂铜中等导线、管道、建筑材料非金属元素的特点存在形式物理性质

11.

22.非金属元素以单质或化合物形非金属元素的物理性质差异较式存在，如氧气、氮气、二氧大，如固态、液态、气态，颜化碳等色、气味等化学性质重要用途

33.

44.非金属元素的化学性质较活泼，非金属元素广泛应用于工业、易与其他元素反应，形成化合农业、医药等领域物非金属元素的用途半导体材料消毒剂医疗用途工业用途硅是制造计算机芯片和其他电子氯气可用于饮用水消毒和游泳池氧气是生命必需的，用于医疗救氮气是惰性气体，用于食品包装、设备的重要材料杀菌，保证水质安全助和呼吸辅助焊接和制冷等酸和碱的特点酸的特点碱的特点酸具有酸味，可以使蓝色石蕊试纸变红碱具有涩味，可以使红色石蕊试纸变蓝酸可以与碱反应生成盐和水，这种反应叫做中和反应碱可以与酸反应生成盐和水，这种反应叫做中和反应酸碱中和反应酸和碱反应1生成盐和水化学反应2生成盐和水中和反应3酸碱的性质互相抵消酸碱中和反应是酸与碱反应生成盐和水的反应这是典型的化学反应，在我们的日常生活和工业生产中都有广泛的应用例如，用盐酸清洗金属表面，就是利用酸碱中和反应来除去金属表面的氧化物电解质溶液的值pHpH值是衡量溶液酸碱性的指标，酸性溶液的pH值小于7，碱性溶液的pH值大于7，中性溶液的pH值等于7电解质溶液中，由于电解质的解离，溶液中会存在氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-），pH值的大小取决于溶液中氢离子的浓度强酸溶液的pH值较低，强碱溶液的pH值较高中和滴定的操作步骤准备工作1准备好所需仪器和试剂滴定过程2将标准溶液逐滴滴入待测溶液中滴定终点3通过指示剂颜色变化判断反应终点数据记录4记录滴定过程中消耗的标准溶液体积计算结果5根据滴定数据计算待测溶液的浓度中和滴定是一种常见的化学实验方法，用于确定未知浓度的酸或碱溶液中和反应的应用酸碱中和滴定土壤酸碱调节12中和反应用于确定酸碱溶液的农业中，中和反应用于调节土浓度，精确测量酸碱滴定过程壤的酸碱度，使农作物获得最中的体积变化佳生长条件工业废水处理日常生活应用34中和反应用于处理工业废水中中和反应应用于日常生活中，的酸碱物质，减少对环境的污例如用小苏打（碳酸氢钠）中染和胃酸，用醋中和碱性肥皂化合价与化合价规则化合价的定义化合价的表示方法表示一个原子或原子团在形成化合用罗马数字表示，正数表示失去电物时，得失电子的数目化合价是子，负数表示得到电子，0表示没元素的一种重要性质有得失电子化合价规则•在化合物中，金属元素一般显正价，非金属元素一般显负价•一些元素的化合价是固定不变的，如氧元素一般显-2价，氢元素一般显+1价•在化合物中，正负化合价的代数和等于0化合价的判断方法根据化学式判断1已知化合物化学式，通过元素的化合价总和为零或已知某元素的化合价来确定其他元素的化合价根据氧化还原反应判断2在氧化还原反应中，通过观察元素得失电子情况来判断元素的化合价变化，进而确定元素的化合价根据元素周期律判断3元素周期律可以帮助预测元素的化合价，例如，同一主族元素的最高正价一般相同化合价的应用化学式书写化学方程式配平化学反应类型判断化合价能帮助我们正确书写化学式，例如，在化学反应中，利用化合价可以帮助我们配化合价可以帮助我们判断化学反应的类型，根据铁的化合价为+2和+3，我们可以写出平化学方程式，使反应前后各元素的原子数例如氧化还原反应的判断氧化亚铁FeO和氧化铁Fe₂O₃的化学目相等式化合物的命名规则元素符号化学价后缀化合物命名时，通常将组成化合物的元素符根据元素的化合价，确定元素符号的个数，根据化合物的类型，选择合适的后缀，例如号按照一定的顺序排列并用数字表示“化物”、“酸”、“盐”等化学式的书写方法确定化学式首先确定组成物质的元素及其原子个数，并将其写在化学式中标注元素符号使用元素的化学符号来表示不同的元素添加下标在元素符号的右下角添加下标，表示该元素原子的个数遵循规则遵循化合价规则，确保化学式的正负电荷平衡化学反应的类型化合反应分解反应置换反应复分解反应两种或多种物质反应生成一种一种物质分解成两种或多种物一种单质与一种化合物反应生两种化合物互相交换成分，生新物质的反应例如，氢气和质的反应例如，水在通电条成另一种单质和另一种化合物成两种新的化合物的反应例氧气在点燃条件下反应生成水件下分解成氢气和氧气的反应例如，铁与硫酸铜溶如，盐酸与氢氧化钠溶液反应液反应生成铜和硫酸亚铁生成氯化钠和水化学反应的速率影响因素温度浓度催化剂表面积温度升高，反应速率加快因为反应物浓度越高，反应速率越快催化剂可以改变反应速率，但自对于固体反应物，表面积越大，温度升高，反应物分子运动速度因为浓度越高，反应物分子之间身不参与反应催化剂可以提供反应速率越快因为表面积越大，加快，碰撞频率增加，有利于反碰撞的机会越多，有利于反应的新的反应路径，降低反应的活化反应物接触面积越大，碰撞的机应的进行进行能，从而加快反应速率会越多，有利于反应的进行化学平衡的特点可逆性动态性化学平衡是一个动态平衡，正逆反化学平衡状态下，正逆反应仍在进应速率相等，反应物和生成物浓度行，只是反应速率相等，体系处于保持不变稳定状态条件性普遍性化学平衡状态受温度、压强、浓度化学平衡是普遍存在的，许多化学等因素影响，改变条件会使平衡发反应都处于平衡状态，可以通过调生移动节条件来控制反应方向化学平衡的移动规则勒沙特列原理温度变化12当外界条件发生改变时，平衡升温，平衡向吸热反应方向移将向减弱这种改变的方向移动动；降温，平衡向放热反应方向移动浓度变化压强变化34增加反应物浓度，平衡向正反增大压强，平衡向气体分子数应方向移动；增加生成物浓度，减少的方向移动；减小压强，平衡向逆反应方向移动平衡向气体分子数增加的方向移动。