高中化學【認識氧化還原反應】

第3節(jié)氧化還原反應

第1課時認識氧化還原反應

學習目標：1.了解氧化反應、還原反應的概念及實質(zhì)。2.理解氧化還原反應

的基本概念間的關(guān)系。（重點）3.了解氧化還原反應化合價升降和電子轉(zhuǎn)移的表示

方法。（難點）

自主預習力援新加

----------------------------------------------------:if??:<.----------------------------------------------------------

基礎知識填充二

一、氧化還原反應的特征

有元素化合價發(fā)生變化的?八"ku…

------------------>氧化還原反應

-元素化合價未發(fā)生變化的北丁石匚+

----------------------TE氧化還原反應

1.氧化反應：在氧化還原反應中，反應物所含某種（或某些）元素化合價比

高的反應。

2.還原反應：在氧化還原反應中，反應物所含某種（或某些）元素化合價隆

低的反應。

微點撥：（1）判斷一個反應是不是氧化還原反應，是看反應前后元素化合價

是否變化。

（2）氧化反應又稱被氧化，還原反應又稱被還原。

二、氧化還原反應的實質(zhì)

1.以鈉與氯氣反應為例探究氧化還原反應的實質(zhì)

,點燃

2Na+Cl2=—2NaCl

⑴鈉原子失去電子,化合價升高,發(fā)生氧化反應:

⑵氯原子得到電子,化合價降低,發(fā)生還原反應。

2.以金屬鐵與CuSO4溶液反應為例探究氧化還原反應的實質(zhì)

Cu2++Fe=Cu+Fe2+

（1）鐵原子失電子，化合價升高,發(fā)生氧化反應:

（2）銅離子得電子，化合價降低,發(fā)生還原反應。

3.結(jié)論

(1)氧化還原反應的特征是元素化合價發(fā)生變化:

(2)氧化還原反應的實質(zhì)是發(fā)生了蚯轉(zhuǎn)程。

三、根據(jù)化合價變化分析氧化還原反應中的電子轉(zhuǎn)移

1.氧化還原反應中的電子轉(zhuǎn)移

(1)元素化合價升遍一原子或離子關(guān)電子一發(fā)生氧化反應。

元素化合價隆低-原子或離子得電子一發(fā)生還原反應。

(2)氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)與化合價升高或降低的總值是相等的。

2.氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移的表示方法

(1)雙線橋法：表示同種元素的原子在反應前后轉(zhuǎn)移電子的情況。

失去2xe-.化合價升高

II

oo占燃+1-1

如2Na+CL=^2NaC

得到2xe，化合價降低

(2)單線橋法：表示反應過程中電子在反應物之間的轉(zhuǎn)移情況。如

2e-

n

0+21、

Fe+Cu'+=Fe'++Cu

微點撥：“雙線橋”法和“單線橋”法只是標注電子轉(zhuǎn)移的方式不同，意

義是相同的。

匚效果驗%=］

1.判斷正誤(正確的打“，錯誤的打“X”)

(1)氧化還原反應中一定有氧氣參加。()

(2)氧化還原反應的特征是元素化合價發(fā)生變化。()

(3)金屬單質(zhì)與。2反應時，金屬單質(zhì)失去電子。()

(4)Zn和CuSC>4溶液反應時，Zn被還原成Zn2+。()

(5)非氧化還原反應中，可能有電子轉(zhuǎn)移。()

［答案］(1)X(2)V(3)V(4)X(5)X

2.下列反應屬于氧化還原反應的是()

A.CaCO3+2HCl=CaCh+H2O+CO2t

2

高溫

B.CaCO3==CaO+CO2t

C.Na2O+H2O=2NaOH

D.Mg+2HCl=MgCl2+H2t

D［只有D項化學反應中元素有化合價變化。］

3.下列變化過程中，屬于還原反應的是()

A.HC1-CLB.Na-*Na+

C.CO-CO2D.Fe3+-*Fe

D［還原反應是指元素化合價降低的反應。］

核心突破。及重瞧

HEXINTUP。GCZGZHONCZAN

氧化還原反應與四種基本反應類型

、獸難點1

［思考交流］

(1)復分解反應都不是氧化還原反應，你認為這個說法正確嗎？說明你的理

由。

［提示］正確。復分解反應是兩種化合物相互交換成分，重新組合為兩種新

的化合物的反應，沒有元素化合價的變化，一定不是氧化還原反應，屬于非氧

化還原反應。

(2)化合反應、分解反應不一定是氧化還原反應，你能舉出相應的實例嗎？

［提示］化合反應：CaO+H2O==Ca(OH)2不屬于氧化還原反應，2H2+

點燃高溫

O2==2H2O屬于氧化還原反應；分解反應：CaCO3—CaO+CO2t不屬于

MnO

氧化還原反應,但2KC1O3—22KC1+3O2t屬于氧化還原反應。

△

(3)所有的化學反應都可以按照四種基本反應類型和氧化還原反應的標準劃

分嗎？說明你的理由。

［提示］不可以。根據(jù)化合價是否發(fā)生變化，所有反應均可分為氧化還原反

應和非氧化還原反應；但四種基本反應類型不能包括所有反應，如3cO+

△

Fe2O3==3CO2+2Fe?

規(guī)律總結(jié)」

3

1.氧化還原反應的實質(zhì)

電子的轉(zhuǎn)移

2.氧化還原反應與四種基本反應類型的關(guān)系

置換反應

化合反應予忽應分解反應

結(jié)論：(1)置換反應一定是氧化還原反應；

(2)復分解反應一定不是氧化還原反應；

(3)有單質(zhì)參加的化合反應是氧化還原反應；

(4)有單質(zhì)生成的分解反應是氧化還原反應。

高溫

有反應：Fe2O3+2Al==AhO3+2Fe

(1)該反應所屬的基本反應類型是o

(2)在反應中鐵元素的化合價變化是,該元素的原子(填

“失去”或“得到”)電子。

(3)發(fā)生氧化反應的是,發(fā)生還原反應的是。

［解析］(1)從該反應的特點看，該反應是單質(zhì)與化合物生成另一種單質(zhì)與另

一種化合物的反應，屬于置換反應。(2)該反應鐵元素的化合價是從+3價變成0

價，化合價降低，該元素得到電子。(3)鋁單質(zhì)的化合價由0價變成+3價，該過

程是一個氧化反應的過程；FezCh中鐵的化合價由+3價變成0價，化合價降低,

發(fā)生還原反應。

［答案］⑴置換反應⑵從+3價變成0價得到⑶AlFe2O3

氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移的表示方法

［思考交流］

(1)氧化還原反應中的電子轉(zhuǎn)移與化合價升降的關(guān)系是什么？

［提示］在氧化還原反應中，某元素的一個原子或離子失去電子，則元素的

化合價升高，而且失去電子的數(shù)目與化合價升高的數(shù)值相等；某元素的一個原

4

子或離子得到電子，則元素的化合價降低，而且得到電子的數(shù)目與化合價降低

的數(shù)值相等。氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)與化合價升高或降低的總值是相

等的。

(2)下列氧化還原反應中，電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目的表示正確嗎？請說明理由。

2e"2e"

①CUO+H2=^=CU+H、O②CUO+CO=^CU+CO,

［提示］①不正確。箭頭連接方式不對，應該由被氧化元素(H)指向被還原

元素(Cu)。

②不正確。單線橋法中，箭頭應該由被氧化元素指向被還原元素，箭頭不

能跨越等號。

得到2x3一

高溫］

⑶在Fe,C>3+3H,^^2Fe+3H,0反應中，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是12個嗎？

23I2t2

失去6xe

［提示］不是。該反應中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)是6。

規(guī)律總結(jié)」

氧化還原反應中電子轉(zhuǎn)移的表示方法

項目雙線橋法單線橋法

表示的是同一元素在反應物轉(zhuǎn)化為表示的是被氧化的元素與被還原

表示

生成物時電子轉(zhuǎn)移的結(jié)果的元素之間電子轉(zhuǎn)移的結(jié)果

反映了化學反應的實質(zhì)及參加反應反映的是氧化劑和還原劑之間電

含義

的各物質(zhì)間的氧化還原關(guān)系子轉(zhuǎn)移的關(guān)系

①標出有化合價變化的元素的化合

價；②在反應物到生成物之間畫一①標出有化合價變化的元素的化

個箭頭，箭頭出發(fā)和指向的是有化合價；②在被氧化的元素和被還原

基本合價變化的同一元素；③分析化合的元素之間畫一個箭頭，箭頭出發(fā)

步驟價的變化，找出反應中得失電子情是失電子的元素，指向得電子的元

況(寫成%X加一”形式，4代表原素；③求出電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)；④將

子個數(shù)，方代表一個原子得失電子轉(zhuǎn)移電子總數(shù)標在線上

的個數(shù))；④將轉(zhuǎn)移電子數(shù)標在線上

5

失2xe-

112e

舉例八22,點燃一"二，

2Na+Cl_----2NaCl2Na+Cl^i2Naa

L_______12

得2xe.

金對感訓練”

已知銅在常溫下能被稀硝酸溶解，其反應的化學方程式如下:

3Cu+8HNO3=3CU(NO3)2+2NOt+4H2O

⑴用雙線橋法表示電子得失的方向和數(shù)目：

⑵用單線橋法表示電子得失的方向和數(shù)目：

(3)若3molCu參加反應，則該過程轉(zhuǎn)移的電子是molo

［解析］(1)該反應中Cu的化合價變化是Of+2價，1molCu失去2moi

電子；HNO3中氮元素部分由+5價一+2價，生成1molNO,轉(zhuǎn)移3moi電子。

(2)結(jié)合(1)的分析及單線橋法的注意事項即可寫出。(3)1molCu失去2moi電子,

故3molCu失去6mol電子。

［答案1

失去3x2e-

II

0+5+2+2

(l)3Cu+8HNO,^=3Cu(NO3),+2N0t+4H,0

得到2x3e-

6e-

IIA

(2)3CU+8HNO3=3CU(NO3)2+2N0t+4H2O

(3)6

當堂達標。提素養(yǎng)

"AZGTANGDAHIACTISUYANC

1.氧化還原反應的實質(zhì)是()

A.元素化合價發(fā)生變化

B.反應中有氧原子的得失

C.反應中有電子得失或電子偏移

D.反應后生成新物質(zhì)

6

c

2.下列化學反應中，不屬于氧化還原反應的是（）

A.Mg+2HCl==MgC12+H2t

B.2NO+O2=2NO2

△

C.CUO+H2—CU+H2O

D.CaCk+Na2cO3=CaCO31+2NaCl

D[D項為復分解反應，無化合價變化。]

3.下列關(guān)于氧化還原反應的敘述，正確的是（）

A.有一種元素被氧化，肯定有另一種元素被還原

B.在反應中不一定所有元素的化合價都發(fā)生變化

C.置換反應和復分解反應不可能是氧化還原反應

D.化合反應和置換反應一定是氧化還原反應

B[A項，可能是同種元素之間的氧化還原反應；C項，置換反應一定是氧

化還原反應；D項，化合反應不一定是氧化還原反應。]

4.下列反應中，劃線的物質(zhì)發(fā)生氧化反應的是（）

A.Cu+2FeCl3==2FeC12+CuCl2

高溫

B.CO2+C2CO

高溫

C.Fe2O34-2Al==A12O3+2Fe

D.CO2+NaOH=NaHCO3

C[A項中FeCh中的Fe,B項中CO2中的C化合價都是降低的，所以FeCl3

和CO2都發(fā)生還原反應；C項中的A1化合價升高，發(fā)生氧化反應；D項不是氧

化還原反應。]

5.下列對氧化還原反應分析正確的是（）

7

得2e，被還原

I

A.MnO,+4HC1(濃)^=MnCl,+2HQ+C1,T

2?22f2

失4e,被氧化

得2e,被氧化

I

B.Fe+2HCl^=FeCl2+H,t

失2e,被還原

失4x5e,被氧化

占燃1

C4P+5O,=^=2P。

I22t5

得10x2e~,被還原

得6e,被氧化

D.WO3+3H,0

_________r

失6xe,被還原

C［A選項中，4moiHC1參加反應，只有2moi被氧化成Cb,失去2moi

電子，錯誤；B選項中，F(xiàn)e失去電子，被氧化，HC1得到電子，被還原，錯誤；

D選項中，銬元素的化合價由WO3中的+6價變成單質(zhì)鴇中的0價，化合價降

低，被還原，氫元素的化合價由巴中的0價變成H2O中的+1價，化合價升高，

被氧化，錯誤。］

6.(1)分析下列反應的化學方程式，是氧化還原反應的用雙線橋法標出電子

轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，指出被氧化和被還原的元素。

,點燃

①2Na+Cl2==2NaCl