第講氧化還原反應(yīng)

05\__________

0考點(diǎn)導(dǎo)航

氧—特征：化合價變化

化

還一本質(zhì)：電子轉(zhuǎn)移(得失與偏移)

原

*升一失一氧一得、失電子

反一兩條線-

總數(shù)相等

應(yīng)-*降一得一還一

一與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系圖

的笈知識精講

知識點(diǎn)一：一、氧化還原反應(yīng)認(rèn)識

1.從得失氧的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

從得失氧的角度分析以下反應(yīng)，完成下表。

IWJ溫IWJ溫

2CuO+C=2Cu+CO2T;Fe2O3+3CO^=2Fe+3CO2

物質(zhì)反應(yīng)物發(fā)生的反應(yīng)(氧化反應(yīng)或還原反應(yīng))

得氧物質(zhì)①_________?________________

失氧物質(zhì)③_________④

結(jié)論：在化學(xué)反應(yīng)中，一種物質(zhì)得到氧發(fā)生⑤.,必然有一種物質(zhì)失去氧發(fā)生⑥.

氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是在一個反應(yīng)中同時發(fā)生的，稱為氧化還原反應(yīng)。

2.從元素化合價升降的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

(1)對于有氧元素參加的反應(yīng)2Cu0+C=^2Cu+C02to

①銅元素化合價，CuO發(fā)生______反應(yīng)。

②碳元素化合價，C發(fā)生_________反應(yīng)。

(2)對于無氧元素參加的反應(yīng)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu?

①銅元素化合價,CuSO4發(fā)生_______反應(yīng)。

②鐵元素化合價，F(xiàn)e發(fā)生_________反應(yīng)。

結(jié)論：物質(zhì)所含元素化合價升高的反應(yīng)是反應(yīng)；物質(zhì)所含元素化合價降低的反應(yīng)是反應(yīng);

凡是有元素的反應(yīng)，都是氧化還原反應(yīng)。

!微警示

0-1+1

(1)一種元素被氧化，不一定有另一種元素被還原。如C12+H2O=HC1+HC1O中，被氧化和被還原的元

素都是氯元素。

△

(2)一種反應(yīng)物不一定只表現(xiàn)出一種性質(zhì)。如反應(yīng)2KMnO4^=K2MnO4+MnO2+O2T中，參加反應(yīng)的

KMnCU既表現(xiàn)了還原性，又表現(xiàn)了氧化性。

(3)某種物質(zhì)由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，不一定是被還原，如HC1—Cb是被氧化。

1____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3.從電子轉(zhuǎn)移的角度認(rèn)識氧化還原反應(yīng)

△

⑴在2Na+CL^=2NaCl的反應(yīng)過程中：

失去1

①Na----------->Na+；鈉元素的化合價由0價升高為+1價，Na發(fā)生___________反應(yīng)，被氧化。

得到lx「

②Cl----------->CC；氯元素的化合價由。價降低為一1價，CL發(fā)生___________反應(yīng)，被還原。

③在這個反應(yīng)中，發(fā)生了電子的，化合價在反應(yīng)前后發(fā)生變化，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，

失去2*e\化合價升高,被氧化

II

00△+1-1

即：2Na+CL=2NaClo

IT

得到2xe\化合價降低,被還原

點(diǎn)燃

(2)在H2+C12^=2HC1的反應(yīng)過程中：

①氫原子和氯原子都不易失去電子，都可1個電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，二者只能形成共用電子對，使雙方

最外電子層都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

②共用電子對于吸引力稍強(qiáng)的氯原子，氯元素的化合價由—價降低為價，被,氯氣發(fā)生

了反應(yīng)。

③共用電子對強(qiáng)高于吸引力稍弱的氫原子，氫元素的化合價由2價升高到—價，被,氫氣發(fā)生

了反應(yīng)。

④在這個反應(yīng)中，發(fā)生了共用電子對的,化合價在反應(yīng)前后發(fā)生了變化，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)：即

共用電子對偏離,被氧化

共用電子對偏向,被還原

(3)結(jié)論：凡是有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)。元素的原子失去電子(或電子對偏離)物質(zhì)

發(fā)生_______反應(yīng)，物質(zhì)被;元素的原子得到電子(或電子對偏向)物質(zhì)發(fā)生_____反應(yīng)，物質(zhì)被還原。

!微警示

i⑴在氧化還原反應(yīng)中，非金屬單質(zhì)一定只作氧化劑。如H2+CuC>q=Cu+H2O反應(yīng)中H2是還原劑。

4.氧化還原反應(yīng)的特征與本質(zhì)

(1)特征：反應(yīng)前后元素化合價有o

(2)本質(zhì)：電子轉(zhuǎn)移，包括與。

(3)關(guān)系：單個原子的化合價升降數(shù)=單個原子的電子轉(zhuǎn)移數(shù)。

【即學(xué)即練1】

1.秒判正誤(正確的打W"，錯誤的打“x”)

(1)氧化還原反應(yīng)中有一種元素被氧化時，一定有另一種元素被還原。()

(2)某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)，該元素可能被氧化也可能被還原。()

(3)氧化還原反應(yīng)一定有得氧和失氧的反應(yīng)，得氧物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。()

(4)氧化還原反應(yīng)中一定有元素化合價的升降。()

(5)置換反應(yīng)均是氧化還原反應(yīng)。()

MnO?

(6)在2KClCh_2KC1+3O2T反應(yīng)中，KCICh既發(fā)生氧化反應(yīng)又發(fā)生還原反應(yīng)，其中氯元素被氧化。

△

()

2.下列關(guān)于氧化還原反應(yīng)的說法中錯誤的是()

A.在反應(yīng)中失去電子的物質(zhì)被氧化，得到電子的物質(zhì)被還原

B.在氧化還原反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物可以是同一物質(zhì)

C.氧化還原反應(yīng)是一種物質(zhì)首先被氧化，另一種物質(zhì)再被還原的反應(yīng)

D.只有氧化沒有還原的反應(yīng)是不存在的

C

知識點(diǎn)二：二、氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系

1.關(guān)系圖

2.幾個“一定”“不一定”或“一定不”,

(1)置換反應(yīng)______是氧化還原反應(yīng)。

(2)復(fù)分解反應(yīng)______是氧化還原反應(yīng)。

(3)化合反應(yīng)和分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。

①有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。

②有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。

!微警示

i(1)沒有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)，有可能是氧化還原反應(yīng)。如：2FeSO4^^Fe2O3+SO，T+SO3

I(2)有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)。如同素異形體之間的相互轉(zhuǎn)化不屬于氧化還原反應(yīng)。

【即學(xué)即練2】

1.秒判正誤(正確的打W"，錯誤的打“X”)

(7)有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的化學(xué)反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)。()

(8)分解反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)，而化合反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)。()

(11)沒有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)。()

2.鈦(Ti)被稱為鐵、鋁之后的第三金屬，以下是由TiCh制Ti的主要反應(yīng):

高溫

①TiCh+2Ch+2C^=TiCl4+2CO@TiCl4+2Mg^=2MgCh+Ti

下列說法正確的是()

A.反應(yīng)①是置換反應(yīng)B.反應(yīng)②是復(fù)分解反應(yīng)

C.反應(yīng)①中TiCh被氧化D.反應(yīng)②中金屬鎂被氧化

1.氧化產(chǎn)物一定具有氧化性嗎？為什么？同氧化劑相比，哪個強(qiáng)？

【細(xì)剖精析】

氧化產(chǎn)物一定具有氧化性，因氧化產(chǎn)物是還原劑失電子后的產(chǎn)物，它具有得電子的性質(zhì)，氧化劑的氧化性

強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性。

2.試比較還原劑和還原產(chǎn)物的還原性強(qiáng)弱。

【細(xì)剖精析】

還原性：還原劑〉還原產(chǎn)物。

3.有單質(zhì)參加或有單質(zhì)生成的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)嗎？試舉例說明。

【細(xì)剖精析】

不一定，如同素異形體之間的轉(zhuǎn)化(302至曳203)。

4.金屬陽離子一定只有氧化性嗎？

【細(xì)剖精析】

當(dāng)金屬元素處于最高價態(tài)時，在反應(yīng)中只有氧化性，而當(dāng)金屬陽離子處于中間價態(tài)時如Fe2+既具有氧化性

又具有還原性

5.舉例說明只作氧化劑、還原劑的物質(zhì)。H2S>HI只能作還原劑嗎？

【細(xì)剖精析】

只作氧化劑的如F2,只作還原劑的如活潑金屬。H2s和HI中的S元素、I元素處于最低價態(tài)，一般情況下

作還原劑，但它們的水溶液與活潑金屬反應(yīng)時，H+具有氧化性，可作氧化劑。

6.氧化還原反應(yīng)中，化合價升降總數(shù)為何相等？該守恒規(guī)律是否是物質(zhì)不滅規(guī)律的延伸？

【細(xì)剖精析】

因?yàn)檠趸瘎?、還原劑得失電子數(shù)目相等，所以化合價升降總數(shù)相等。該守恒規(guī)律是物質(zhì)不滅規(guī)律的延伸，

此處是電子數(shù)目不變。

7.下列標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目的方法中，正確的是=

失6e-

i

a.KC&+6HC1（濃）=KC1+3cl2f+3H,0

I____________________J

得6L

失5B"

II

b.KCIO3+6HCI（濃）=KC1+3CUt+3H,0

I1

得5B-

【細(xì)剖精析】

b,因?yàn)橥辉夭煌瑑r態(tài)原子間發(fā)生氧化還原反應(yīng)：高價態(tài)+低價態(tài)一＞中間價態(tài)。

可歸納為：只靠攏，不相交。

所以a不正確

8.3co+Fe2O3二^2Fe+3cO2是置換反應(yīng)嗎？為什么？

【細(xì)剖精析】

不是，反應(yīng)物中沒有單質(zhì)。

9.氧化還原反應(yīng)是不是一定屬于四種基本反應(yīng)類型中的一種？

【細(xì)剖精析】

高溫

不一定。如3CO+Fe2Ch^=3CO2+2Fe就不是四種基本反應(yīng)類型中的任何一種，但卻是氧化還原反應(yīng)。

B能力拓展

一、氧化還原反應(yīng)概念間的聯(lián)系

一化合價并高一失去電子?莖理?氧化反應(yīng)礪花1型?氧化產(chǎn)物

II}《

I反應(yīng)物I變價特征轉(zhuǎn)移電子（實(shí)質(zhì)）反應(yīng)過程產(chǎn)物

II、￥I

1

H化合價降低得到電子I坐I還原反應(yīng)HI被還原生再還原產(chǎn)物

二、雙線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目

1.基本步驟

標(biāo)價態(tài)|一｛正確標(biāo)出反應(yīng)前后各元素的化合價

明確變價元素的化合價升降關(guān)系

)-

/始于被還原的物質(zhì)中的降價元素

坯原線｛.

I止于產(chǎn)物中的相應(yīng)元素

I連雙線I一

知山始于被氧化的物質(zhì)中的升價元素

'I止于產(chǎn)物中的相應(yīng)元素

I注套失I—標(biāo)出“失去,,或“得到”電子的總數(shù)

2.注意事項(xiàng)

(1)箭頭、箭尾必須對應(yīng)化合價變化的同種元素的原子；

⑵必須注明“得到”或“失去”;

(3)電子轉(zhuǎn)移數(shù)用6床一形式表示，。表示發(fā)生氧化或還原反應(yīng)的原子個數(shù)，b表示每個原子得到或失去的電

子數(shù)，當(dāng)。=1或6=1時，可以省略。

(4)被還原的物質(zhì)和被氧化的物質(zhì)得、失電子數(shù)守恒。

得2e-

+I20△0I+1

如

CuO+Hli,=Cu+Hf,0

失2xe-

三、單線橋法

1.基本步驟

正確標(biāo)出反應(yīng)前后各元素的化合價

明確變價元素的化合價升降關(guān)系

雁強(qiáng)祠——攵線！始于被氧化物質(zhì)中化合價升高的元素

些曼匆卡衣?止于被還原物質(zhì)中化合價降低的元素

I注數(shù)目I——標(biāo)出轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)

2.注意事項(xiàng)

①不需要標(biāo)明“得至!1”或“失去”，只標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移數(shù)目；

②要用箭號標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向；

③箭頭由反應(yīng)物中失電子元素原子指向得電子元素原子。

2e

I~1

如：Fe+2HCl=FeC12+H"

!微警示

i單線橋法與雙線橋法的區(qū)別

i1.單線橋法表示時箭頭是在反應(yīng)物中由失電子的元素指向得電子的元素；表示時只標(biāo)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目。

I2.雙線橋法表示時①箭頭由反應(yīng)物中變價元素指向生成物中同一元素；②表示時要標(biāo)出“得到”或“失去”；

I③電子數(shù)目且電子數(shù)目相等。

I---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

羔分層提分

題組A基礎(chǔ)過關(guān)練

1.下列反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)的是

點(diǎn)燃通電

A.2Mg+CO2^^2MgO+CB.2NaCI^=2Na+Cl2個

A

C.2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2個D.Ch+2KBr=Br2+2KC1

2.以下物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，在一定條件下均能一步實(shí)現(xiàn)，且均為氧化還原反應(yīng)的是

A.Cu---->CuO---->CuSO4B.CaO---->Ca(OH)2---->CaCO3

C.Cl2——>HC1O——>HC1D.Na2cO3——>NaCl——>NaNO3

3.在下列三個反應(yīng)中，過氧化氫(Hz。?)所起的作用是

MnO2

①H2O2+H2S=2H2O+SJ②2H022H2O+O,T③H2O2+Cl2=2HC1+O2T

A.均起氧化劑作用B.均起還原劑作用

C.均既是氧化劑又是還原劑D.三個反應(yīng)中所起作用各有不同

4.對于以下的反應(yīng)過程，一定要加入氧化劑才能夠?qū)崿F(xiàn)的是

A.O2---->H2OB.SO2---->SOj

C.H2SO4——>CuSO4D.HNO3——>N02

5.近年來隨著汽車數(shù)量的大幅增長，空氣污染越來越嚴(yán)重。汽車尾氣裝置中，氣體在催化轉(zhuǎn)化器中的催化

轉(zhuǎn)化過程如圖所示。下列說法正確的是

NO、COCC)2、N

催化2

轉(zhuǎn)化器2一

A.催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)中NO為氧化劑，N?為氧化產(chǎn)物

B.催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量相等

C.催化轉(zhuǎn)化后將生成的CO?處理吸收后尾氣才能排放

D.催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等

700~800℃

6.反應(yīng)4Na+TiCLTi+4NaCl可用于制備金屬鈦⑴。下列關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是

A.Na是還原劑B.TiCl”被氧化C.NaCl為還原產(chǎn)物D.TiCl,發(fā)生氧化反應(yīng)

7.下列化學(xué)方程式中，表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目都正確的是

2e-

A.I占燃

H2+CI2^^HCI

失去2e-

I1

B.Fe+CuSO,^^^FeSO,+Cu

I44fA

得到2e-

_________得到4e.

C.Cu+4HNC>3(濃)C『(NC)3)2+2NO2+2H2O

失去4e.

得到2e-

i

D.HgS+0^=Hg+S0,

Lo________________f

失去2e-

8.歌中唱到“簾外芭蕉惹驟雨，門環(huán)惹銅綠"，"銅綠"即是銅銹[CU2（OH）2co3],銅在潮濕的空氣中生銹的化

學(xué)方程式為2Cu+O2+CO2+H2O=CU2（OH）2c。3。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是

A.該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)，但不屬于氧化還原反應(yīng)

B.該反應(yīng)中碳元素的化合價發(fā)生了變化

C.該反應(yīng)中銅失去電子，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)

D.該反應(yīng)中氧元素化合價降低，說明反應(yīng)中氧氣得到電子

9.回答下列問題

⑴根據(jù)反應(yīng)3H2s+2HNO3=3SJ+2NO+4H2。，回答下列問題。

①在上述反應(yīng)中，表現(xiàn)出氧化性的物質(zhì)是,是還原產(chǎn)物。

②用雙線橋表示出上述反應(yīng)的電子的情況：o

⑵根據(jù)反應(yīng)8NH3+3CI2=6NH4CI+N2,回答下列問題。

①氧化劑是，還原劑是o

②氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為。

③當(dāng)生成28gN2時，被氧化的物質(zhì)為go

題組B能力提升練

1.《新修本草》中描述"青磯"為"本來綠色，新出窟未見風(fēng)者，正如琉璃......燒之赤色......青磯加熱時的反

應(yīng)為2FeSO4-7H2O2Fe2O3+SO2T+H2SO4+13H2O。下列說法正確的是

A.產(chǎn)物中含有3種酸性氧化物B.所得赤色物質(zhì)為FeSC)4

C.反應(yīng)為分解反應(yīng)D.鐵元素被還原

2.2021年12月9日下午，神舟十三號"太空出差三人組”在中國空間站進(jìn)行了太空授課，"太空教師"王亞

平介紹了宇航員在太空中的主要氧氣來源為電解水產(chǎn)生。下列關(guān)于電解水的說法正確的是

A.水既是氧化劑也是還原劑B.I!?。中的。元素被還原

C.每生成lmolC)2共轉(zhuǎn)移2moi電子D.電解水時產(chǎn)生的H?為氧化產(chǎn)物

3.金屬鐵和鋁以及其相關(guān)制品在生活和生產(chǎn)中隨處可見，用途十分廣泛，如在電子、汽車、工業(yè)等領(lǐng)域也

有各種各樣的用途。工業(yè)上常利用鋁熱反應(yīng)原理來焊接鋼軌，化學(xué)方程式為:2R+Fe0鯉2Fe+M。-

NazFeO’可用于消毒凈水，其制備反應(yīng)為

3NaClO+Fe2(SO4)3+lONaOH=2Na2FeO4+3Na2SO4+3NaCl+5H2O。下列說法正確的是

A.NaClO是還原劑B.Fe2(SOj被還原

C.Fe2(SOj發(fā)生氧化反應(yīng)D.NazFeO,是還原產(chǎn)物

4.下列化學(xué)反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法一定不正確的是

失6e,化合價升高被氧化

A.Fe,0+3CO=^=2Fe+3CO,

If

得6e,化合價降低被還原

rI

p整V

4+5O2Po

B225

——

A、

J

S

c.2Na+S^^Na,A

J

I

失去2e-

失去2x2e"被氧化

II

D.2H,S+SO,=3S1+2H,0

It

得到4e\被還原

5.金屬加工后的廢切削液中含有2%?5%的NaN02,它是一種環(huán)境污染物。人們用NH4cl溶液來處理此廢

切削液，使亞硝酸鈉轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)。該反應(yīng)分兩步進(jìn)行：

第一步：NaNO2+NH4CI=NaCI+NH4NO2

A

第二步：NH4NO2=N2個+2H2。

下列對上述反應(yīng)的敘述中正確的是

①兩步均為氧化還原反應(yīng)②第二步NH4NO2僅發(fā)生氧化反應(yīng)③NH4NO2發(fā)生了分解反應(yīng)④第二步中

NH4NO2既被氧化又被還原⑤第一步為復(fù)分解反應(yīng)

A.①③B.①④

C.②③④D.③④⑤

6.關(guān)于反應(yīng)2NaCn+Na2sO3+H2so4=2C1O2T+2Na2sO4+Hq,說法正確的是

A.H2sO,是氧化劑B.Na2sO3是氧化劑

C.NaClO?中氯元素被還原D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:1

7.02在一定條件下能有效去除煙氣中的S02、NO,其可能的反應(yīng)機(jī)理如下圖所示，下列說法不E碉的是（H0?

表示羥基自由基，?表示未成對電子）

A.O2轉(zhuǎn)化為O；時失去電子

B.HO?中氧元素的化合價為1

C.凈化器內(nèi)S02被還原

D.凈化器內(nèi)NO發(fā)生的反應(yīng)為3Ho?+NO=HNO3+H20

8.已知下列反應(yīng)：

①SO2+H2（D=H2SO3

（2）C+H2O=H2+CO

③2Al+6H+=2Al3++3H2個

?占燃

（4）2Mg+CO22MgO+C

s

（5）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2