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第三节　氧化还原反应
第1课时　氧化还原反应
[学习目标]　1.认识有化合价变化的反应是氧化还原反应。2.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
探究一　认识氧化还原反应
1．从得、失氧的角度认识氧化还原反应
对于反应2CuO＋C2Cu＋CO2↑：
(1)氧化铜失去氧，发生_______反应。
(2)碳得到氧，发生_______反应。
2．从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
(1)氧化还原反应：有元素化合价_______的反应。
(2)氧化反应：所含元素化合价_______的物质发生的反应。
(3)还原反应：所含元素化合价_______的物质发生的反应。
3．从电子转移的角度认识氧化还原反应
(1)氧化还原反应的实质：有_______，包括电子得失或共用电子对偏移。
(2)氧化反应：所含元素_______电子的物质发生的反应。
(3)还原反应：所含元素_______电子的物质发生的反应。
[问题探究]
根据以下三个化学反应方程式，探究下面的问题。
①2Na＋Cl22NaCl
②Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
③Na2O＋H2O===2NaOH
[探究1]　根据参与反应元素的化合价，将上述反应分类：①②为一类，③为一类。你知道分类的依据吗？用图示表示出这种对化学反应的分类(请标注分类依据)。
[探究2]　试用双线桥标出反应①电子转移的方向及数目。
[探究3]　根据[探究2]确定反应①中被氧化的元素和发生还原反应的物质。
[探究4]　试确定元素化合价的升降、电子的得失与氧化反应、还原反应间的关系。
[速记口诀]　升——失——氧；降——得——还。
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电子转移方向及数目的表示方法——双线桥法
1．双线桥法
表示反应前后同一元素由反应物转化为生成物时电子转移的情况。
2．注意事项
(1)箭尾、箭头必须对应化合价变化的同种元素的原子，从反应物指向生成物。
(2)必须注明“得到”或“失去”。
(3)电子转移数用a×be－形式表示，a表示发生氧化反应或还原反应的原子个数，b表示每个原子得到或失去的电子数，当a＝1或b＝1时，可省略。
(4)被还原的物质和被氧化的物质得失电子数相等。
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[迁移应用]
　标出变价元素的化合价，用双线桥法标出下列反应电子转移的方向及数目，并确定反应(3)中被还原的元素和发生氧化反应的物质。
(1)4P＋5O22P2O5
(2)WO3＋3H2W＋3H2O
(3)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
(4)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
(5)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
探究二　氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
　选用关键词“一定是”“一定不是”或“可能是”填空：
1．置换反应_______氧化还原反应。
2．复分解反应_______氧化还原反应。
3．化合反应和分解反应_______氧化还原反应。
(1)有单质参加的化合反应_______氧化还原反应。
(2)有单质生成的分解反应_______氧化还原反应。
[问题探究]
1．模仿下列图示，完成氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。
2．下列化学反应属于阴影3区域的是 ____________ 。
①2HClO2HCl＋O2↑
②NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑
③4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
④Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
[迁移应用]
有以下5个反应：
①Na2O＋CO2===Na2CO3
②CH4＋2O2CO2＋2H2O
③2KClO32KCl＋3O2↑
④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
⑤CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(1)属于化合反应的是________，分解反应的是________，置换反应的是________，复分解反应的是________。
(2)属于氧化还原反应但不属于四种基本反应类型的是________。
[课堂小结]
课时作业
[基础巩固练]
1．氧化还原反应的本质是(　　)
A．有氧元素参与反应 B．有电子转移
C．物质状态发生变化 D．质量保持不变
2．成语是中华民族灿烂文化中的瑰宝，许多成语中蕴含着丰富的化学原理。下列成语中涉及氧化还原反应的是(　　)
A．木已成舟 B．蜡炬成灰
C．铁杵成针 D．滴水成冰
3．下列四组物质中，能发生反应既属于离子反应又属于氧化还原反应的是(　　)
A．硫酸钠溶液与氯化钡溶液
B．铝片与硝酸铜溶液
C．稀硫酸与铜片
D．硝酸钠溶液与氯化钾溶液
4．如图为反应Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4中电子转移的关系图，则图中的元素甲、乙分别表示(　　)
A．Fe、S B．Cu、S C．Fe、O D．Fe、Cu
5．下列类型的反应中，一定发生电子转移的是(　　)
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
6．下列反应中，一定发生电子转移的是(　　)
A．NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O
B．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
C．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
D．FeO＋2HCl===H2O＋FeCl2
7．人们常用图示的方法表示不同反应类型之间的关系。如分解反应和氧化还原反应的关系可用图甲表示。图乙表示离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系，则C表示(　　)
A．离子反应 B．氧化还原反应 C．置换反应 D．三者中的任一反应
8．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。
(1)氧化还原反应中一定有氧元素的得失(　　)
(2)氧化还原反应中得电子的物质发生还原反应(　　)
(3)氧化还原反应中所有元素的化合价都一定发生变化(　　)
(4)一个反应中可以只有元素化合价升高，而无元素化合价降低(　　)
(5)有单质参加的反应一定是氧化还原反应(　　)
9．完成下列填空
(1)C＋H2O(g)CO＋H2中发生氧化反应的物质是________，被还原的元素是________。
(2)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑中发生氧化反应的物质是________，发生还原反应的物质 ____________ ，被氧化的元素是 __________ ，被还原的元素是 __________ 。
[能力提升练]
10．下列变化过程中，属于氧化反应的是(　　)
A．MnO2―→Mn2＋ B．Fe3＋―→Fe2＋
C．Ag＋―→Ag2O D．Sn2＋―→Sn4＋
11．从海水里提取溴的过程中，有如下反应：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O。下列反应中与上述反应在原理上最相似的是(　　)
A．2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl
B．2KI＋Br2===I2＋2KBr
C．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
D．Cl2＋H2O===HCl＋HClO
12．下列氧化还原反应所标出的电子转移情况中没有错误的是(　　)
A．
B．
C．
D.
13．已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式为：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
(1)被氧化的元素是________，被还原的元素是________。
(2)发生氧化反应的物质是 __________ 。
(3)用双线桥法表示反应电子得失的方向和数目： ______________________________ 。
【参考答案解析】
第三节　氧化还原反应
第1课时　氧化还原反应
探究一　认识氧化还原反应
1．从得、失氧的角度认识氧化还原反应
对于反应2CuO＋C2Cu＋CO2↑：
(1)氧化铜失去氧，发生 还原 反应。
(2)碳得到氧，发生 氧化 反应。
2．从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
(1)氧化还原反应：有元素化合价 升降 的反应。
(2)氧化反应：所含元素化合价 升高 的物质发生的反应。
(3)还原反应：所含元素化合价 降低 的物质发生的反应。
3．从电子转移的角度认识氧化还原反应
(1)氧化还原反应的实质：有 电子转移 ，包括电子得失或共用电子对偏移。
(2)氧化反应：所含元素 失 电子的物质发生的反应。
(3)还原反应：所含元素 得 电子的物质发生的反应。
[问题探究]
根据以下三个化学反应方程式，探究下面的问题。
①2Na＋Cl22NaCl
②Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
③Na2O＋H2O===2NaOH
[探究1]　根据参与反应元素的化合价，将上述反应分类：①②为一类，③为一类。你知道分类的依据吗？用图示表示出这种对化学反应的分类(请标注分类依据)。
[提示]　①、②反应为有元素化合价升降的反应，③反应为无元素化合价升降的反应。
化学反应
[探究2]　试用双线桥标出反应①电子转移的方向及数目。
[提示]　
[探究3]　根据[探究2]确定反应①中被氧化的元素和发生还原反应的物质。
[提示]　Na元素被氧化；Cl2发生还原反应。
[探究4]　试确定元素化合价的升降、电子的得失与氧化反应、还原反应间的关系。
[提示]　反应中元素原子失去电子，元素化合价升高，反应物发生氧化反应；反应中元素原子得到电子，元素化合价降低，反应物发生还原反应。
[速记口诀]　升——失——氧；降——得——还。
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电子转移方向及数目的表示方法——双线桥法
1．双线桥法
表示反应前后同一元素由反应物转化为生成物时电子转移的情况。
2．注意事项
(1)箭尾、箭头必须对应化合价变化的同种元素的原子，从反应物指向生成物。
(2)必须注明“得到”或“失去”。
(3)电子转移数用a×be－形式表示，a表示发生氧化反应或还原反应的原子个数，b表示每个原子得到或失去的电子数，当a＝1或b＝1时，可省略。
(4)被还原的物质和被氧化的物质得失电子数相等。
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[迁移应用]
　标出变价元素的化合价，用双线桥法标出下列反应电子转移的方向及数目，并确定反应(3)中被还原的元素和发生氧化反应的物质。
(1)4P＋5O22P2O5
(2)WO3＋3H2W＋3H2O
(3)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
(4)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
(5)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
[答案]　(1)
(2)
(3)
被还原的元素为Mn，发生氧化反应的物质为HCl。
(4)
(5)
探究二　氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
　选用关键词“一定是”“一定不是”或“可能是”填空：
1．置换反应 一定是 氧化还原反应。
2．复分解反应 一定不是 氧化还原反应。
3．化合反应和分解反应 可能是 氧化还原反应。
(1)有单质参加的化合反应 一定是 氧化还原反应。
(2)有单质生成的分解反应 一定是 氧化还原反应。
[问题探究]
1．模仿下列图示，完成氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。
[提示]　
2．下列化学反应属于阴影3区域的是 ____________ 。
①2HClO2HCl＋O2↑
②NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑
③4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
④Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
[提示]　④
[迁移应用]
有以下5个反应：
①Na2O＋CO2===Na2CO3
②CH4＋2O2CO2＋2H2O
③2KClO32KCl＋3O2↑
④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
⑤CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(1)属于化合反应的是________，分解反应的是________，置换反应的是________，复分解反应的是________。
(2)属于氧化还原反应但不属于四种基本反应类型的是________。
[答案]　(1)①　③　④　⑤　(2)②
[课堂小结]
课时作业(七)
[基础巩固练]
1．氧化还原反应的本质是(　　)
A．有氧元素参与反应 B．有电子转移
C．物质状态发生变化 D．质量保持不变
[答案]　B
2．成语是中华民族灿烂文化中的瑰宝，许多成语中蕴含着丰富的化学原理。下列成语中涉及氧化还原反应的是(　　)
A．木已成舟 B．蜡炬成灰
C．铁杵成针 D．滴水成冰
B　[木已成舟、铁杵成针和滴水成冰都是形状的改变，没有新物质生成，不属于化学变化，更不涉及氧化还原反应；蜡炬成灰涉及“燃烧”，是氧气参与的氧化还原反应。]
3．下列四组物质中，能发生反应既属于离子反应又属于氧化还原反应的是(　　)
A．硫酸钠溶液与氯化钡溶液
B．铝片与硝酸铜溶液
C．稀硫酸与铜片
D．硝酸钠溶液与氯化钾溶液
[答案]　B
4．如图为反应Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4中电子转移的关系图，则图中的元素甲、乙分别表示(　　)
A．Fe、S B．Cu、S C．Fe、O D．Fe、Cu
D　[Fe与CuSO4反应，Fe失电子被氧化，Cu2＋得电子被还原。]
5．下列类型的反应中，一定发生电子转移的是(　　)
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
C　[化合反应中不一定有元素化合价的变化，如二氧化碳与水化合生成碳酸，则没有电子的转移，故A错误；分解反应中不一定有元素化合价的变化，如碳酸氢铵分解，则没有电子的转移，故B错误；置换反应中肯定有单质参加反应，有单质生成，则一定属于氧化还原反应，即一定有电子转移，故C正确；复分解反应中是物质相互交换成分，如盐酸与氢氧化钠发生中和反应，则一定没有化合价的变化，即一定没有电子转移，故D错误。]
6．下列反应中，一定发生电子转移的是(　　)
A．NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O
B．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
C．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
D．FeO＋2HCl===H2O＋FeCl2
B　[发生电子转移的反应一定是氧化还原反应，判断反应是否是氧化还原反应的关键是分析反应前后元素的化合价是否发生变化。B项，锰元素的化合价由＋7价降低为＋6价和＋4价，氧元素的化合价由－2价升高为0价，发生了电子转移，其他选项中元素的化合价均无变化。]
7．人们常用图示的方法表示不同反应类型之间的关系。如分解反应和氧化还原反应的关系可用图甲表示。图乙表示离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系，则C表示(　　)
A．离子反应 B．氧化还原反应 C．置换反应 D．三者中的任一反应
A　[置换反应全部属于氧化还原反应，部分属于离子反应，图乙中A表示氧化还原反应，B表示置换反应，C表示离子反应。]
8．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。
(1)氧化还原反应中一定有氧元素的得失(　　)
(2)氧化还原反应中得电子的物质发生还原反应(　　)
(3)氧化还原反应中所有元素的化合价都一定发生变化(　　)
(4)一个反应中可以只有元素化合价升高，而无元素化合价降低(　　)
(5)有单质参加的反应一定是氧化还原反应(　　)
[提示]　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×
9．完成下列填空
(1)C＋H2O(g)CO＋H2中发生氧化反应的物质是________，被还原的元素是________。
(2)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑中发生氧化反应的物质是________，发生还原反应的物质 ____________ ，被氧化的元素是 __________ ，被还原的元素是 __________ 。
[答案]　(1)C　H
(2)HCl　MnO2　Cl　Mn
[能力提升练]
10．下列变化过程中，属于氧化反应的是(　　)
A．MnO2―→Mn2＋ B．Fe3＋―→Fe2＋
C．Ag＋―→Ag2O D．Sn2＋―→Sn4＋
D　[物质所含元素化合价升高的反应为氧化反应。]
11．从海水里提取溴的过程中，有如下反应：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O。下列反应中与上述反应在原理上最相似的是(　　)
A．2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl
B．2KI＋Br2===I2＋2KBr
C．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
D．Cl2＋H2O===HCl＋HClO
C　[在反应5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O中，反应物中Br－被氧化，BrO被还原，最后都生成Br2。反应中被氧化和被还原的元素为不同价态的同一元素(溴)，而且都生成同一价态的物质。在四个选项中，只有C中被氧化和被还原的元素为不同价态的同一元素(硫)，最后都生成单质硫，两者原理最相似。]
12．下列氧化还原反应所标出的电子转移情况中没有错误的是(　　)
A．
B．
C．
D.
A　[Mn元素的化合价由＋4降低为＋2价，得到2e－，Cl元素的化合价由－1升高为0价，失去2×e－，故A正确；硝酸铵中铵根的N元素的化合价由－3升高为0价，失去5×3e－，硝酸铵中硝酸根的N元素的化合价由＋5降低为0，得到3×5e－，故B错误；I元素的化合价由0降低为－1价，得到2×e－，S元素的化合价由＋4升高为＋6，失去2e－，不是O元素失电子，故C错误；氯酸钾中的Cl元素的化合价由＋5降低为0价，得到5e－，HCl中Cl元素的化合价由－1升高为0价，失去5×e－，故D错误。]
13．已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式为：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
(1)被氧化的元素是________，被还原的元素是________。
(2)发生氧化反应的物质是 __________ 。
(3)用双线桥法表示反应电子得失的方向和数目： ______________________________ 。
[解析]　由化学方程式可知铜元素化合价升高，从0价变为＋2价，被氧化；氮元素化合价降低，从＋5价变为＋2价，被还原；铜发生氧化反应，硝酸发生还原反应。
[答案]　(1)Cu　N
(2)Cu
(3)

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