氧化还原反应课件

氧化还原反应氧化还原反应是化学反应中的一种基本类型，广泛存在于自然界和人类生产生活中什么是氧化还原反应？燃烧生锈光合作用木材燃烧产生灰烬，木头失去电子，氧气铁与氧气反应生成氧化铁，铁失去电子，植物利用光能将二氧化碳和水转化为葡萄获得电子氧气获得电子糖和氧气，水失去电子，二氧化碳获得电子氧化还原反应的定义电子转移氧化和还原12氧化还原反应是指伴随着电子氧化是指物质失去电子的过转移的化学反应程，还原是指物质得到电子的过程同时发生3氧化和还原过程总是同时发生的，一个物质被氧化，另一个物质就被还原氧化剂与还原剂氧化剂还原剂在氧化还原反应中，获得电子的物在氧化还原反应中，失去电子的物质质电子的转移氧化失去电子还原获得电子氧化和还原的概念氧化还原失去电子的过程，氧化数升高得到电子的过程，氧化数降低如何判断氧化还原反应元素化合价变化1氧化还原反应中，至少有一种元素的化合价发生变化氧化剂的化合价降低，还原剂的化合价升高电子转移2氧化还原反应本质上是电子转移的过程氧化剂得到电子，还原剂失去电子氧化剂和还原剂3氧化剂是得到电子的物质，还原剂是失去电子的物质氧化数的概念和计算方法定义计算方法氧化数是指在化合物中，一个原计算氧化数需要遵循一定的规子所带的电荷数，它是一个假想则，比如元素在单质中的氧化数的电荷，用于描述原子在化合物为0，氧元素通常为-2，氢元素中电子的得失情况通常为+1等等重要性氧化数可以用来判断氧化还原反应中元素的电子得失情况，以及确定氧化剂和还原剂氧化数的规则元素单质离子元素单质中，元素的氧化数为0离子中，元素的氧化数等于该离子的电荷数化合物单原子离子化合物中，各元素氧化数的代数和为0单原子离子中，元素的氧化数等于该离子的电荷数氧化剂和还原剂的确定氧化数升高1元素被氧化氧化数降低2元素被还原失去电子3还原剂得到电子4氧化剂氧化数在化学反应中的变化12氧化剂还原剂氧化数下降氧化数上升水的电离与电解质水的电离电解质水是一种极弱的电解质，可以发生微弱的电离，生成氢离子和氢电解质是指溶于水后能导电的化合物电解质可以是强电解质或氧根离子弱电解质值的概念与测定pH酸性溶液中性溶液碱性溶液pH值小于7，表示溶液中氢离子浓度大于pH值等于7，表示溶液中氢离子浓度等于pH值大于7，表示溶液中氢离子浓度小于氢氧根离子浓度氢氧根离子浓度氢氧根离子浓度酸碱在生活中的应用日常生活食品加工医疗保健酸碱对我们的日常生活至关重要例酸碱在食品加工中也起着重要作用酸碱平衡对于人体健康至关重要例如，柠檬汁的酸性可以帮助消化食例如，醋的酸性可以使腌制肉类更易如，胃酸可以帮助消化，而某些药物物，而小苏打（碳酸氢钠）的碱性可于保存，而小苏打可以作为发酵剂，可以调节人体内的酸碱平衡，治疗一以中和酸性物质，用作清洁剂使面包更加松软些疾病电池的原理与分类化学反应将化学能转化为电能电子从负极流向正极，产生电流电池可分为一次电池、二次电池和燃料电池电池在生活中的应用电池在现代生活中扮演着至关重要的角色，几乎所有电子设备都需要电池供电从手机、笔记本电脑到电动汽车、太阳能电池板，电池无处不在电池还被广泛应用于医疗设备、军事装备、航空航天等领域，为人们的生活提供了极大的便利和保障化学反应的速率与影响因素浓度1反应物浓度越高，反应速率越快温度2温度越高，反应速率越快催化剂3催化剂可以改变反应速率，但不参与反应表面积4反应物表面积越大，反应速率越快化学平衡与影响因素可逆反应平衡状态影响因素化学反应中，反应物和生成物可以互相在一定条件下，正逆反应速率相等，体温度、浓度、压强和催化剂都会影响化转化，称为可逆反应系的组成不再发生变化，达到平衡状学平衡的移动方向态化学平衡的位移与应用温度的影响压力的影响12升高温度有利于吸热反应，降低温度有利于放热反应增大压力有利于气体分子数减少的方向，减小压力有利于气体分子数增加的方向浓度的影响催化剂的影响34增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动，减小反应物浓催化剂可以加快反应速率，但不能改变平衡的位置度，平衡向逆反应方向移动化学能与电能的转换化学能1化学键中储存的能量电能2电子流动的能量转换3化学反应释放或吸收能量，驱动电子流动化学反应的热效应吸热反应放热反应反应过程中吸收能量，温度降反应过程中释放能量，温度升低高焓变反应热是衡量反应过程中能量变化的指标，通常用符号ΔH表示反应热与吉布斯自由能反应热吉布斯自由能反应热指的是化学反应过程中，体系与环境之间热量交换的多吉布斯自由能是衡量化学反应自发进行程度的热力学函数，可以少，是判断反应能否自发进行的重要指标更准确地预测反应的方向吉布斯自由能在化学中的应用反应方向预测化学平衡常数反应温度影响通过计算吉布斯自由能变化来预测反应的吉布斯自由能变化与化学平衡常数之间存吉布斯自由能变化受温度影响，可以预测自发性，判断反应是否能进行在关系，可用于计算化学平衡常数温度变化对反应的影响电化学腐蚀与防护电化学腐蚀阴极保护表面涂层金属在电解质溶液中发生氧化还原反应，通过连接牺牲阳极或施加外电流，使金属在金属表面覆盖一层保护膜，隔绝金属与导致金属表面被破坏，形成氧化物或其他成为阴极，抑制其腐蚀过程腐蚀介质的接触化合物表面活性剂与界面化学表面活性剂是一种能够降低液体表面张力的物质它们通常是由一个亲水基团和一个疏水基团组成的亲水基团可以是极性基团，如羧酸盐、硫酸盐或胺盐；疏水基团可以是烃基或芳香基界面化学是研究界面现象的学科界面是两个不同相之间的边界，例如液体和气体之间的界面或液体和固体之间的界面表面活性剂在界面化学中起着重要作用，因为它们可以改变界面的性质，例如表面张力和表面能催化剂在化学中的应用加速反应提高转化率催化剂可以降低反应的活化能，从而催化剂可以改变反应的方向，提高目加快反应速率标产物的产率节约能源催化剂可以使反应在更温和的条件下进行，降低能耗金属的提取与回收矿石开采金属回收从矿石中提取金属需要先进行开金属回收是指将废弃金属进行处采，然后进行选矿、冶炼等步理，使其重新获得使用价值的过骤程，是节约资源、保护环境的重要途径环保意义金属的回收不仅可以减少对自然资源的开采，还能减少废弃物的排放，促进可持续发展环境污染与保护空气污染水污染土壤污染二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等污染物工业废水、生活污水排放，导致水体富营重金属、农药残留等污染物积累，影响土排放，导致酸雨、雾霾等环境问题养化、水质恶化等壤肥力、农产品安全清洁生产与可持续发展资源节约污染防治循环经济123减少资源消耗，提高资源利用效减少污染物排放，保护环境，实现将废弃物作为资源进行循环利用，率，降低生产成本可持续发展实现资源的再生和可持续利用总结与展望关键要点未来方向氧化还原反应是化学中的重要概念，它解释了许多化学现象，如氧化还原反应的研究将继续深入，例如在能源、环境、材料等领燃烧、腐蚀、电化学等域发挥更大的作用。