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“师生被氧化完”?吃同桌一块肉就能搞清楚单线桥和双线桥

Five课堂 284

前言:

此刻我们对“双线本和单线本的区别”都比较关注,咱们都想要了解一些“双线本和单线本的区别”的相关资讯。那么小编同时在网络上汇集了一些有关“双线本和单线本的区别””的相关内容,希望姐妹们能喜欢,朋友们一起来学习一下吧!

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本视频对应高中化学 人教版 必修一 第二章 第三节 氧化还原反应中的第一小节 氧化还原反应。

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以下为文字版,建议有条件的同学观看视频版。

同学们好,今天我们继续学习第二章 第三节的第一小节,氧化还原反应。

本节课主要包含以下两个方面的内容,看汉字就行,不用在意这洒脱的英语翻译。

我们先来看第一部分,基本概念。

1、定义,凡是有化合价升降的化学反应都是氧化还原反应。

化合价升降的本质是电子的转移,所以也可以说成:凡是有电子转移的反应都是氧化还原反应。

这里要强调一下,是否有化合价升降,或者说是否有电子转移是判断一个反应是不是氧化还原反应的唯一途径,其它的判断方法统统不好使,就好像考大学只看你高考考了多少分,不会看你家有几套房,也不会看你爸是某刚还是某双江。

我们重点来看表示方法:(1)双线桥法:表示同一元素的原子间电子得失或偏移的方法。

以一氧化碳还原氧化铁为例,可以写出如图中所示的双线桥式。

在书写双线桥式的时候需要注意这几点:箭头必须由反应物指向生成物,且两端为同种元素。

在“桥”上标明电子的“得”“失”,且得失电子总数相同。

电子转移用“a×b e-”这样的形式表示,a代表发生氧化还原反应的原子的个数,b代表每个原子得到或失去电子的个数。(a或b=1时可省略不写)

箭头方向仅仅表示电子转移前后的变化,不代表电子转移方向。

书写双键桥的步骤,可以概括成九个字:标价态、连双线、注得失。

接下来一起来看单线桥法:表示不同种元素的原子间电子得失或偏移的方法。

我们仍以一氧化碳还原氧化铁为例来看单线桥的画法。

其中箭头表示电子的转移方向,所以都是从还原剂指向氧化剂。并且连线上不用写“得”“失”,只写电子转移总数。

我们把双线桥和单线桥这表示方法放在一起进行比较,其中最主要的区别是第一点,双线桥法表示时,箭头由反应物中变价的元素指向生成物中的同一元素;单线桥法表示时,箭头由反应物中失电子的元素指向得电子的元素。

二,双线桥表示时箭头上不仅要写得失电子数,还要标明电子的“得”“失”。单线桥表示时箭头上只需要写转移电子的总数。

三,对于同一反应,不论是用双线桥还单线桥表示,其转移电子的数目是不变的。

老规矩,举个例子加深记忆:小五老师跟同桌一块吃饭,同桌趁小五老师不注意从小五老师的碗里夹走一块肉。小五老师愤愤的说:“我的一块肉被人夹走了,气死我了!”,同桌得意的说:“抢了一块肉吃,感觉好极了!”像这种每个人分别记录了自己碗里的肉的得失情况以及得失数量的方法就是双线桥法,通常还会在双线桥上写上“气死我了”或者“感觉好极了”类似的化合价的变化。

正巧,从旁边路过的班主任看见了同桌抢小五老师的肉吃,班主任说:“小五啊,你的一块肉被同桌抢走了呀。”这就是单线桥法,记录了肉从我的碗里到同桌的碗里,箭头要从丢失肉的小五老师的碗指向得到肉的同桌的碗,同时还要写清楚肉的数量,一块肉。

不论是用双线桥法表示还是用单线桥法表示,对于同桌抢小五老师肉吃的这一个反应来说,转移的肉的数量是一样的,都是一块肉。

好了同学们,下次吃肉的时候,就可以顺便复习一下双线桥和单线桥的写法了。

接着看下一个问题,氧化还原反应的本质。

我们以氧化铜被氢气还原这个反应为例,用双线桥法表示出电子转移并标出化合价的变化。

通过观察我们看到,所含元素化合价升高的物质在反应中失去了电子(或电子发生了偏离),发生了氧化反应(即被氧化),是还原剂。

为了方便记忆,可以将其总结为:“师生被氧化完”,很好记,师生都被氧化完了。意思也很明显,就是失去电子的物质所含元素的化合价升高,被氧化了,在反应中是还原剂。

相反,所含元素化合价降低的物质在反应中得到了电子(或电子发生了偏向),发生了还原反应(即被还原),是氧化剂。这一条跟上面一条刚好完全反过来,所以不用特别去记忆,记住“师生被氧化完”就够了。

透过现象我们来看氧化还原反应的本质,氧化还原反应一定有电子的转移(得失或偏移),表现为化合价的变化。

所以图像化的表示就是,氧化还原反应中,失去电子的物质,所含元素化合价升高,发生了氧化反应(即被氧化),做还原剂。

得到电子的物质,所含元素化合价降低,发生了还原反应(即被还原),做氧化剂。

记住“师生被氧化完”这句顺口溜,这个图也不用去记忆了。顺口溜还没记住?不要紧,“师生被氧化完”,“师生被氧化完”,“师生被氧化完”,好了,现在记住了吧。

第一部分的最后补充两句常见元素化合价的顺口溜,“一价钾钠氢氯银,二价氧钙钡镁锌,三铝四硅五价磷;二三铁来二四碳,二四六硫都齐全,铜汞二价最常见。”

意思很明显,不再解释了,要是这都看不懂,那你还是趁早放弃学习吧。看懂了但是没记住?还不快截个屏回去多读几遍,傻愣着干什么呢?讨厌背口诀,想不背口诀也能记住?简单,回去买本《500年高考3000年模拟》多做题就行,见得多了自然就记住了。或者上Five课堂公众号,那有这段视频的下载,搁手机里,每次上厕所都打开听一遍,听到你不想上厕所为止,也能记住了。

继续第二部分,氧化还原反应的判断

我们在初中学习过四大基本反应。我们来看氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。

从图中可以看出,分解反应和化合反应中有一部分是氧化还原反应,置换反应全部都是氧化还原反应,而复分解反应都不是氧化还原反应。

具体来看。

有单质参加的化合反应是氧化还原反应。例如,铁在氧气中燃烧是氧化还原反应,铁和氧的化合价都发生了变化。而氧化钙与水生成氢氧化钙的反应中没有化合价的变化,不是氧化还原反应。

有单质生成的分解反应是氧化还原反应。例如氯酸钾制氧气的反应中,氯和氧的化合价发生了变化,是氧化还原反应。而高温煅烧碳酸钙生成氧化钙和二氧化碳的反应没有化合价的变化,不是氧化还原反应。

所有置换反应都是氧化还原反应,例如铁置换出硫酸铜中的铜这个反应中,铁和铜的化合价发生变化,是氧化还原反应。

所有复分解反应都不是氧化还原反应。例如氯化钠与硝酸银生成氯化银沉淀和硝酸钠的反应中,没有化合价的变化,不是氧化还原反应。

学了四种基本反应与氧化还原反应的关系之后,有的同学得出了这样的结论:有单质参加的反应都是氧化还原反应,这样的说法对么?

这一说法是错误的。

因为,同素异形体之间的转化就不是氧化还原反应,例如氧气和臭氧之间的转化。

视频开头的时候就讲过,氧化还原反应只与电子的转移有关,其它因素统统不能作为判断氧化还原反应的标准,所以不能说“有单质参加的反应一定是氧化还原反应“。

再来看这样的说法是否正确:氧化还原反应中一定有一种元素被氧化,另一种元素被还原?

这一说法也不正确,因为有歧化反应和归中反应这两种反应类型。

例如歧化反应氯气与水的反应,反应中只有氯这一种元素发生了化合价的变化,一个氯原子发生了氧化反应,另一个氯原子发生了还原反应,发生氧化反应和还原反应的都是氯这一种元素。

对于归中反应,例如C与二氧化碳在高温下生成一氧化碳的反应,二氧化硫与硫化氢生成硫单质的反应,也是只有一种元素发生了氧化反应和还原反应。

所以氧化还原反应中一种元素被氧化,不一定有另一种元素被还原,上述例子中被氧化和被还原的都是同一种元素。

在视频的最后,我们来对学习过程的方法论进行一下讨论,学习的进化论。这有助于我们今后的学习认知。

在我们最初开始学习氧化反应和还原反应的时候,我们是从得氧和失氧的观点入手的,得氧的反应是氧化反应,失氧的反应是还原反应。

随后我们对氧化和还原的关系进行总结,得氧和失氧同时发生,且得氧和失氧的总数相同。

于是我们得到了氧化还原反应,即有氧得失的反应。

之后,我们对得氧和失氧这一现象进行提炼和总结,上升到化合价升降的高度。从这一观点来看,氧化反应和还原反应也分别对应化合价升高和化合价降低的反应。

氧化和还原的关系也可以概括为:化合价升降同时发生,且升降总数相等。

于是氧化还原反应就可以总结成:有化合价升降的反应。

最后,我们透过现象看到本质,化合价的升降实质是电子的转移,所以氧化反应和还原反应分别是失去电子或得到电子的反应。

两者之间的关系也可以概括为:得失电子同时发生,且得失电子总数相等。

那么氧化还原反应的本质也就出来了,即有电子得失的反应。

这就是我们学习掌握新知识的过程,都是从现象入手,由浅及深,一步一步究其本质,希望同学们在今后的学习中也能够利用合理的学习方法,从而达到事半功倍的学习效果。

以上就是本节课的内容了,关注公众号Five课堂可以下载本视频,以及配套思维导图。最后容小五老师皮一句,转发本视频考试多考50分~

同学们再见。

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