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第3节　氧化还原反应
第1课时　认识氧化还原反应
【学习目标】　1.能从元素化合价变化、电子转移的角度认识并判断氧化还原反应。　2.能从宏观和微观相结合的角度理解氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。　3.认识元素在物质中可以具有不同价态，可通过氧化还原反应实现含有不同价态元素的物质的相互转化。
知识点一
PART
01
第一部分
知识点一　认识氧化还原反应

1．从元素化合价变化角度认识化学反应
氧化还原
非氧化
还原
降低
还原
升高
氧化
(1)氧化还原反应：在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。
(2)氧化还原反应的特征：反应中物质所含________________发生变化。
(3)氧化反应与还原反应：
①氧化反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价__________的反应。
②还原反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价__________的反应。
元素化合价
升高
降低
　　　　　　氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
当金属钠与氯气反应时，钠原子失去一个电子形成Na＋ ，钠元素的化合价由0价变为＋1价；氯原子则得到一个电子形成Cl－ ，氯元素的化合价由0价变为－1价。Na＋和Cl－通过静电作用形成氯化钠。
(2)以Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4为例
蓝色变浅
红色物质
发生偏转
分析
氧化反应 反应物所含原子或离子__________电子的反应
还原反应 反应物所含原子或离子__________电子的反应
结论 ____________是氧化还原反应的实质。元素化合价的变化是________________的外在表现
(3)结论
失去
氧化
降低
得到
还原
升高
失去
氧化
降低
得到
还原
失去
得到
电子转移
电子转移
升高
(1)Na和H2O的反应是氧化还原反应(　　)
(2)氧化还原反应中所含元素化合价降低的物质发生氧化反应(　　)
(3)氧化还原反应中所含元素的原子得电子的物质发生还原反应(　　)
(4)氧化还原反应中一定有氧元素的得失(　　)
(5)只要是氧化还原反应，一定存在电子的转移(　　)
√
×
√
×
√
(1)熟记常见元素的化合价
钠钾氢银正一价，钙镁锌钡正二价。
氟氯溴碘负一价，通常氧是负二价。
铜正一二铝正三，铁有正二和正三。
碳有正二和正四，硫有负二、正四和正六。
(2)化合价的计算
依据：化合物中各元素的正负化合价的代数和为零。
步骤：先标出熟悉元素的化合价，再根据正负化合价的代数和为零的原则确定其他元素的化合价。
(3)有机化合物中元素化合价的确定：有机化合物中氧元素的化合价为－2价，氢元素的化合价为＋1价。利用元素化合价代数和为零的原则确定碳元素的化合价。如乙酸(C2H4O2)中碳元素的化合价为0价。　
√
1．(2024·湖北重点高中高一联考)下列古诗词中与氧化还原反应无关的是(　　)
A.朱门酒肉臭，路有冻死骨
B.飞流直下三千尺，疑是银河落九天
C.春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
D.爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
解析：A项中涉及肉的腐烂，属于化学变化且为氧化还原反应，不符合题意；B项中描述瀑布的壮观，没有涉及化学变化，符合题意；C项中涉及石蜡的燃烧，属于化学变化且为氧化还原反应，不符合题意；D项中涉及燃放烟花爆竹，属于化学变化且为氧化还原反应，不符合题意。
2．氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图所示，下列化学反应属于阴影部分的是(　　)
√
解析：氧化还原反应的特征是有元素化合价的变化。阴影部分说明该反应属于氧化还原反应，但不属于置换反应、分解反应和化合反应。A项中反应属于置换反应，是氧化还原反应；B项中反应属于分解反应，不是氧化还原反应；C项中反应属于化合反应，是氧化还原反应；D项中反应不属于置换反应、分解反应和化合反应，但反应中氧元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应。
3．(2024·河南宜阳一中高一质检)已知CaH2中Ca元素的化合价为＋2价，对于反应CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑，下列说法正确的是(　　)
A.CaH2中H元素的化合价为＋1价
B.H2O发生氧化反应
C.CaH2中的氢元素既发生氧化反应又发生还原反应
D.反应中发生氧化反应与发生还原反应的原子的质量之比为1∶1
√
解析：CaH2中H元素的化合价为－1价，A错误；
H2O中＋1价H元素得到电子发生还原反应，B错误；
CaH2中H元素的化合价为－1价，为最低价，只能发生氧化反应，C错误；
1 mol CaH2中2 mol －1价的H发生氧化反应，2 mol H2O中2 mol ＋1价的H发生还原反应，反应中发生氧化反应与发生还原反应的原子的质量之比为1∶1，D正确。
知识点二
PART
02
第二部分
知识点二　氧化还原反应中电子转移的表示方法

1．双线桥法
表示__________元素的原子或离子在反应前后电子转移的情况。
(1)基本步骤
同种
还原
氧化
(2)实例：用双线桥表示下列反应中电子转移的情况
升高
失去1e－×2
降低
得到1e－×2
2．单线桥法
表示反应过程中不同元素(或同种元素)的原子或离子间的电子转移的情况。
(1)基本步骤
升高
降低
(2)实例：用单线桥表示下列反应中电子转移的情况
(1)有金属单质参与的化学反应，金属单质一定失去电子(　　)
(2)在Zn和CuSO4溶液反应时，Zn失电子发生还原反应(　　)
(3)氧化还原反应中，有一种元素发生氧化反应必定有另一种元素发生还原反应(　　)
(4)只要是氧化还原反应，一定有元素的化合价发生变化(　　)
(5)氧化还原反应中转移电子总数是得到的电子数和失去的电子数的加和(　　)
√
×
×
√
×
√
1．下列氧化还原反应中，表示电子转移的方向和数目都正确的是(　　)
解析：碳元素化合价从＋2价升高到＋4价，反应中有两个碳原子参与反应，故失去的电子数为2×2e－，氧元素化合价从0价降低到－2价，反应中有两个氧原子参与反应，故得到的电子数为2×2e－，A错误；
反应中硫元素化合价升高，失去电子，碘元素化合价降低，得到电子，B错误；
铜元素化合价从0价升高到＋2价，失去2个电子，硫元素化合价从＋6价降低到＋4价，得到2个电子，反应中Cu元素将电子转移给S元素，C正确；
钠元素化合价从0价升高到＋1价，2个钠原子参与反应，故失去2个电子，氢元素化合价从＋1价降低到0价，有2个氢原子参与反应，故得到2个电子，电子转移数目错误，D错误。
A.MnO2发生氧化反应，HCl发生还原反应
B.每反应4 mol HCl，转移2 mol电子
C.每生成1 mol Cl2，转移4 mol电子
D.反应中锰元素将电子转移给氯元素
√
解析：MnO2中锰元素化合价降低，发生还原反应，HCl中氯元素化合价升高，发生氧化反应，故A错误；
每反应4 mol HCl，只有2 mol氯元素的化合价由－1价升高为0价，转移2 mol电子，故B正确；
氯元素的化合价由－1价升高为0价，每生成1 mol Cl2，转移2 mol电子，故C错误；
反应中，锰元素化合价降低，氯元素化合价升高，氯元素将电子转移给锰元素，故D错误。
3．(2024·广信中学高一联考)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，反应的化学方程式为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
(1)化合价升高的元素是________，化合价降低的元素是________，发生氧化反应的物质是________，发生还原反应的物质是____________。
(2)用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目：
______________________________。
(3)用单线桥法表示反应中电子转移的方向和数目：
________________________________________。
Cu
N
Cu
HNO3
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，故Cu发生氧化反应；氮元素化合价降低，从＋5价变为＋2价，故HNO3发生还原反应。
课堂检测 巩固落实
PART
03
第三部分
1．(2024·广州一中高一月考)古诗词、成语俗语都是中华民族文化中的瑰宝。下列诗词、语句中包含的化学反应既是离子反应又是氧化还原反应的是(　　)
A.粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间
B.野火烧不尽，春风吹又生
C.曾青得铁则化为铜
D.水滴石穿
√
解析：“粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间”过程中发生碳酸钙受热分解的反应，没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，A不符合题意；
“野火烧不尽，春风吹又生”涉及枯草的燃烧，是氧化还原反应，但不是离子反应，B不符合题意；
“曾青得铁则化为铜”是指Fe与硫酸铜溶液反应生成Cu和硫酸亚铁，该反应属于离子反应，Cu、Fe元素的化合价均发生变化，属于氧化还原反应，C符合题意；
“水滴石穿”过程中存在二氧化碳、水与碳酸钙的反应，没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，D不符合题意。
2．下列有关氧化还原反应的理解不正确的是(　　)
A.氧化还原反应的实质是元素化合价的变化
B.氧化还原反应中一定存在着电子转移
C.一个氧化还原反应中一定既存在氧化反应，又存在还原反应
D.氧化还原反应中，元素化合价的变化是电子转移的外在表现
解析：电子转移是氧化还原反应的实质，A错误。
√
√
解析：A.不属于四种基本反应类型，C、Cu元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故A选；B.属于分解反应，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，故B不选；C.属于复分解反应，没有元素化合价的变化，属于非氧化还原反应，故C不选；D.属于化合反应，没有元素化合价的变化，属于非氧化还原反应，故D不选。
√
4．(2024·南京二十九中高一调研)周杰伦在歌曲《青花瓷》中唱到“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中“铜绿”的化学成分是碱式碳酸铜。铜在潮湿的空气中生锈的化学方程式为2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法不正确的是(　　)
A.该反应是氧化还原反应，发生化合价变化的有两种元素
B.O2得电子，发生的是还原反应
C.铜失去的电子数与氧气得到的电子数相等
D.由此反应可知，化合反应一定是氧化还原反应
解析：该反应中只有铜、氧两种元素的化合价发生变化，A正确；
O2得电子，发生的是还原反应，B正确；
氧化还原反应遵循得失电子守恒，化合价变化的只有铜和氧，所以铜失去的电子数与氧气得到的电子数相等，C正确；
化合反应不一定是氧化还原反应，D错误。
5．按要求填空。
(1)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂，可以通过下述反应制取：2Fe(OH)3＋4NaOH＋3NaClO===2Na2FeO4＋3NaCl＋5H2O。
①Na2FeO4中Fe元素的化合价是__________，该反应中发生还原反应的物质是____________(用化学式表示)。
②用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目：
____________________________________________________。
＋6价
NaClO
解析：①由化合物中正负化合价代数和为0可知，高铁酸钠中铁元素的化合价为＋6价；由化学方程式可知，NaClO中氯元素的化合价降低，发生还原反应。
②由化学方程式可知，表示反应中电子转移的方向和数目的双线桥为
。
Al
10第3节　氧化还原反应
第1课时　认识氧化还原反应
【学习目标】　1.能从元素化合价变化、电子转移的角度认识并判断氧化还原反应。　2.能从宏观和微观相结合的角度理解氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。　3.认识元素在物质中可以具有不同价态，可通过氧化还原反应实现含有不同价态元素的物质的相互转化。
知识点一　认识氧化还原反应[学生用书P66]
INCLUDEPICTURE "教材自主预习LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "教材自主预习LLL.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "教材自主预习LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
1．从元素化合价变化角度认识化学反应
化学反应 INCLUDEPICTURE "25LX88.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX88.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX88.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX89.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX89.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX89.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX90.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX90.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX90.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX91.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX91.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX91.TIF" \* MERGEFORMAT
反应类型 化合反应 置换反应 置换反应 复分解反应
元素化合价变化情况 2u＋22Cu2＋OC＋2Oe＋CSO4===u＋FSO4 　CuSO4＋2＋6－2＋　2NaOH＋1－2＋1 ===C ()2↓＋Na2SO
反应类型 氧化还原反应 非氧化还原反应
结论： INCLUDEPICTURE "学HX补-1.TIF" INCLUDEPICTURE "学HX补-1.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "学HX补-1.TIF" \* MERGEFORMAT
2．氧化还原反应的特征
以反应CuO＋H2Cu＋H2O为例。
CuO失去氧变成了铜，铜元素化合价______，发生了__________反应，H2得到氧生成H2O，氢元素化合价________，发生了__________反应。
(1)氧化还原反应：在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。
(2)氧化还原反应的特征：反应中物质所含________________发生变化。
(3)氧化反应与还原反应：
①氧化反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价__________的反应。
②还原反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价__________的反应。
INCLUDEPICTURE "名师点拨LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "名师点拨LLL.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "名师点拨LLL.TIF" \* MERGEFORMAT 　氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
INCLUDEPICTURE "25LX92.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX92.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX92.TIF" \* MERGEFORMAT
3．探究氧化还原反应的实质
(1)以2Na＋Cl22NaCl为例
INCLUDEPICTURE "25LX93.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX93.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX93.TIF" \* MERGEFORMAT
当金属钠与氯气反应时，钠原子失去一个电子形成Na＋ ，钠元素的化合价由0价变为＋1价；氯原子则得到一个电子形成Cl－ ，氯元素的化合价由0价变为－1价。Na＋和Cl－通过静电作用形成氯化钠。
(2)以Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4为例
装置及操作 现象 微观解释
INCLUDEPICTURE "25LX94.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX94.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX94.TIF" \* MERGEFORMAT ①溶液______________________________；②碳棒表面析出___________；③电流表指针__________ ①FeFe2＋(绿色)；②Cu2＋Cu(红色)；③有电子转移，形成电流
(3)结论
分析 INCLUDEPICTURE "学25LX94A.TIF" INCLUDEPICTURE "学25LX94A.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "学25LX94A.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "学25LX94B.TIF" INCLUDEPICTURE "学25LX94B.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "学25LX94B.TIF" \* MERGEFORMAT
氧化反应 反应物所含原子或离子__________电子的反应
还原反应 反应物所含原子或离子__________电子的反应
结论 ____________是氧化还原反应的实质。元素化合价的变化是________________的外在表现
INCLUDEPICTURE "自我诊断LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "自我诊断LLL.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "自我诊断LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
(1)Na和H2O的反应是氧化还原反应(　　)
(2)氧化还原反应中所含元素化合价降低的物质发生氧化反应(　　)
(3)氧化还原反应中所含元素的原子得电子的物质发生还原反应(　　)
(4)氧化还原反应中一定有氧元素的得失(　　)
(5)只要是氧化还原反应，一定存在电子的转移(　　)
eq \a\vs4\al( INCLUDEPICTURE "反思归纳LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "反思归纳LLL.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "反思归纳LLL.TIF" \* MERGEFORMAT )
(1)熟记常见元素的化合价
钠钾氢银正一价，钙镁锌钡正二价。
氟氯溴碘负一价，通常氧是负二价。
铜正一二铝正三，铁有正二和正三。
碳有正二和正四，硫有负二、正四和正六。
(2)化合价的计算
依据：化合物中各元素的正负化合价的代数和为零。
步骤：先标出熟悉元素的化合价，再根据正负化合价的代数和为零的原则确定其他元素的化合价。
(3)有机化合物中元素化合价的确定：有机化合物中氧元素的化合价为－2价，氢元素的化合价为＋1价。利用元素化合价代数和为零的原则确定碳元素的化合价。如乙酸(C2H4O2)中碳元素的化合价为0价。　
INCLUDEPICTURE "多维迁移应用LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "多维迁移应用LLL.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "多维迁移应用LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
1．(2024·湖北重点高中高一联考)下列古诗词中与氧化还原反应无关的是(　　)
A.朱门酒肉臭，路有冻死骨
B.飞流直下三千尺，疑是银河落九天
C.春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
D.爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
2．氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图所示，下列化学反应属于阴影部分的是(　　)
INCLUDEPICTURE "25LX95.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX95.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX95.TIF" \* MERGEFORMAT
A.Cl2＋2KBr===Br2＋2KCl
B.2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
C.4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
D.2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
3．(2024·河南宜阳一中高一质检)已知CaH2中Ca元素的化合价为＋2价，对于反应CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑，下列说法正确的是(　　)
A.CaH2中H元素的化合价为＋1价
B.H2O发生氧化反应
C.CaH2中的氢元素既发生氧化反应又发生还原反应
D.反应中发生氧化反应与发生还原反应的原子的质量之比为1∶1
知识点二　氧化还原反应中电子转移的表示方法[学生用书P68]
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1．双线桥法
表示__________元素的原子或离子在反应前后电子转移的情况。
(1)基本步骤
INCLUDEPICTURE "学20B58.TIF" INCLUDEPICTURE "学20B58.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "学20B58.TIF" \* MERGEFORMAT
(2)实例：用双线桥表示下列反应中电子转移的情况
INCLUDEPICTURE "学23ETBG35.TIF" INCLUDEPICTURE "学23ETBG35.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "学23ETBG35.TIF" \* MERGEFORMAT
2．单线桥法
表示反应过程中不同元素(或同种元素)的原子或离子间的电子转移的情况。
(1)基本步骤
INCLUDEPICTURE "学20B59教.TIF" INCLUDEPICTURE "学20B59教.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "学20B59教.TIF" \* MERGEFORMAT
(2)实例：用单线桥表示下列反应中电子转移的情况
INCLUDEPICTURE "XZZ1.TIF" INCLUDEPICTURE "XZZ1.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "XZZ1.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE "自我诊断LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "自我诊断LLL.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "自我诊断LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
(1)有金属单质参与的化学反应，金属单质一定失去电子(　　)
(2)在Zn和CuSO4溶液反应时，Zn失电子发生还原反应(　　)
(3)氧化还原反应中，有一种元素发生氧化反应必定有另一种元素发生还原反应(　　)
(4)只要是氧化还原反应，一定有元素的化合价发生变化(　　)
(5)氧化还原反应中转移电子总数是得到的电子数和失去的电子数的加和(　　)
INCLUDEPICTURE "多维迁移应用LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "多维迁移应用LLL.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "多维迁移应用LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
1．下列氧化还原反应中，表示电子转移的方向和数目都正确的是(　　)
2．对于反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，下列说法正确的是(　　)
A.MnO2发生氧化反应，HCl发生还原反应
B.每反应4 mol HCl，转移2 mol电子
C.每生成1 mol Cl2，转移4 mol电子
D.反应中锰元素将电子转移给氯元素
3．(2024·广信中学高一联考)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，反应的化学方程式为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
(1)化合价升高的元素是________，化合价降低的元素是________，发生氧化反应的物质是________，发生还原反应的物质是____________。
(2)用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目：_________________________________________________。
(3)用单线桥法表示反应中电子转移的方向和数目：_________________________________________________。
INCLUDEPICTURE "课堂检测巩固落实LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "课堂检测巩固落实LLL.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "课堂检测巩固落实LLL.TIF" \* MERGEFORMAT [学生用书P69]
1．(2024·广州一中高一月考)古诗词、成语俗语都是中华民族文化中的瑰宝。下列诗词、语句中包含的化学反应既是离子反应又是氧化还原反应的是(　　)
A.粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间
B.野火烧不尽，春风吹又生
C.曾青得铁则化为铜
D.水滴石穿
2．下列有关氧化还原反应的理解不正确的是(　　)
A.氧化还原反应的实质是元素化合价的变化
B.氧化还原反应中一定存在着电子转移
C.一个氧化还原反应中一定既存在氧化反应，又存在还原反应
D.氧化还原反应中，元素化合价的变化是电子转移的外在表现
3．(2024·烟台高一检测)下列反应属于氧化还原反应但不属于四种基本反应类型的是(　　)
A.CO＋CuOCu＋CO2
B.2KClO32KCl＋3O2↑
C.Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
D.CaO＋H2O===Ca(OH)2
4．(2024·南京二十九中高一调研)周杰伦在歌曲《青花瓷》中唱到“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中“铜绿”的化学成分是碱式碳酸铜。铜在潮湿的空气中生锈的化学方程式为2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法不正确的是(　　)
A.该反应是氧化还原反应，发生化合价变化的有两种元素
B.O2得电子，发生的是还原反应
C.铜失去的电子数与氧气得到的电子数相等
D.由此反应可知，化合反应一定是氧化还原反应
5．按要求填空。
(1)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂，可以通过下述反应制取：2Fe(OH)3＋4NaOH＋3NaClO===2Na2FeO4＋3NaCl＋5H2O。
①Na2FeO4中Fe元素的化合价是__________，该反应中发生还原反应的物质是____________(用化学式表示)。
②用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目：_________________________________________________。
(2)饮用水中的NO对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO的浓度，可以用化学方法处理NO，反应的化学方程式为10Al＋6NaNO3＋4NaOH＋18H2O===10Na[Al(OH)4]＋3N2↑。
①上述反应中，发生氧化反应的元素是____________(用元素符号表示)。
②上述反应中，每生成1 mol N2，转移电子的物质的量为__________mol。第3节　氧化还原反应
第1课时　认识氧化还原反应
【学习目标】　1.能从元素化合价变化、电子转移的角度认识并判断氧化还原反应。　2.能从宏观和微观相结合的角度理解氧化还原反应与四种基本反应类型的关系。　3.认识元素在物质中可以具有不同价态，可通过氧化还原反应实现含有不同价态元素的物质的相互转化。
知识点一　认识氧化还原反应[学生用书P66]
INCLUDEPICTURE "教材自主预习LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "教材自主预习LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
1．从元素化合价变化角度认识化学反应
化学反应 INCLUDEPICTURE "25LX88.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX88.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX89.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX89.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX90.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX90.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25LX91.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX91.TIF" \* MERGEFORMAT
反应类型 化合反应 置换反应 置换反应 复分解反应
元素化合价变化情况 2u＋22Cu2＋OC＋2Oe＋CSO4===u＋FSO4 　CuSO4＋2＋6－2＋　2NaOH＋1－2＋1 ===C ()2↓＋Na2SO
反应类型 氧化还原反应 非氧化还原反应
结论： INCLUDEPICTURE "学HX补-1.TIF" INCLUDEPICTURE "学HX补-1.TIF" \* MERGEFORMAT
2．氧化还原反应的特征
以反应CuO＋H2Cu＋H2O为例。
CuO失去氧变成了铜，铜元素化合价______，发生了__________反应，H2得到氧生成H2O，氢元素化合价________，发生了__________反应。
(1)氧化还原反应：在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。
(2)氧化还原反应的特征：反应中物质所含________________发生变化。
(3)氧化反应与还原反应：
①氧化反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价__________的反应。
②还原反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价__________的反应。
INCLUDEPICTURE "名师点拨LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "名师点拨LLL.TIF" \* MERGEFORMAT 　氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
INCLUDEPICTURE "25LX92.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX92.TIF" \* MERGEFORMAT
3．探究氧化还原反应的实质
(1)以2Na＋Cl22NaCl为例
INCLUDEPICTURE "25LX93.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX93.TIF" \* MERGEFORMAT
当金属钠与氯气反应时，钠原子失去一个电子形成Na＋ ，钠元素的化合价由0价变为＋1价；氯原子则得到一个电子形成Cl－ ，氯元素的化合价由0价变为－1价。Na＋和Cl－通过静电作用形成氯化钠。
(2)以Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4为例
装置及操作 现象 微观解释
INCLUDEPICTURE "25LX94.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX94.TIF" \* MERGEFORMAT ①溶液______________________________；②碳棒表面析出___________；③电流表指针__________ ①FeFe2＋(绿色)；②Cu2＋Cu(红色)；③有电子转移，形成电流
(3)结论
分析 INCLUDEPICTURE "学25LX94A.TIF" INCLUDEPICTURE "学25LX94A.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "学25LX94B.TIF" INCLUDEPICTURE "学25LX94B.TIF" \* MERGEFORMAT
氧化反应 反应物所含原子或离子__________电子的反应
还原反应 反应物所含原子或离子__________电子的反应
结论 ____________是氧化还原反应的实质。元素化合价的变化是________________的外在表现
[答案自填] 氧化还原　非氧化还原　降低　还原　升高　氧化　元素化合价　升高
降低　蓝色变浅　红色物质　发生偏转
升高　失去　氧化　降低　得到　还原
升高　失去　氧化　降低　得到　还原
失去　得到　电子转移　电子转移
INCLUDEPICTURE "自我诊断LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "自我诊断LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
(1)Na和H2O的反应是氧化还原反应(　　)
(2)氧化还原反应中所含元素化合价降低的物质发生氧化反应(　　)
(3)氧化还原反应中所含元素的原子得电子的物质发生还原反应(　　)
(4)氧化还原反应中一定有氧元素的得失(　　)
(5)只要是氧化还原反应，一定存在电子的转移(　　)
答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√
eq \a\vs4\al( INCLUDEPICTURE "反思归纳LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "反思归纳LLL.TIF" \* MERGEFORMAT )
(1)熟记常见元素的化合价
钠钾氢银正一价，钙镁锌钡正二价。
氟氯溴碘负一价，通常氧是负二价。
铜正一二铝正三，铁有正二和正三。
碳有正二和正四，硫有负二、正四和正六。
(2)化合价的计算
依据：化合物中各元素的正负化合价的代数和为零。
步骤：先标出熟悉元素的化合价，再根据正负化合价的代数和为零的原则确定其他元素的化合价。
(3)有机化合物中元素化合价的确定：有机化合物中氧元素的化合价为－2价，氢元素的化合价为＋1价。利用元素化合价代数和为零的原则确定碳元素的化合价。如乙酸(C2H4O2)中碳元素的化合价为0价。　
INCLUDEPICTURE "多维迁移应用LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "多维迁移应用LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
1．(2024·湖北重点高中高一联考)下列古诗词中与氧化还原反应无关的是(　　)
A.朱门酒肉臭，路有冻死骨
B.飞流直下三千尺，疑是银河落九天
C.春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
D.爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
解析：选B。A项中涉及肉的腐烂，属于化学变化且为氧化还原反应，不符合题意；B项中描述瀑布的壮观，没有涉及化学变化，符合题意；C项中涉及石蜡的燃烧，属于化学变化且为氧化还原反应，不符合题意；D项中涉及燃放烟花爆竹，属于化学变化且为氧化还原反应，不符合题意。
2．氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图所示，下列化学反应属于阴影部分的是(　　)
INCLUDEPICTURE "25LX95.TIF" INCLUDEPICTURE "25LX95.TIF" \* MERGEFORMAT
A.Cl2＋2KBr===Br2＋2KCl
B.2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
C.4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
D.2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
解析：选D。氧化还原反应的特征是有元素化合价的变化。阴影部分说明该反应属于氧化还原反应，但不属于置换反应、分解反应和化合反应。A项中反应属于置换反应，是氧化还原反应；B项中反应属于分解反应，不是氧化还原反应；C项中反应属于化合反应，是氧化还原反应；D项中反应不属于置换反应、分解反应和化合反应，但反应中氧元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应。
3．(2024·河南宜阳一中高一质检)已知CaH2中Ca元素的化合价为＋2价，对于反应CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑，下列说法正确的是(　　)
A.CaH2中H元素的化合价为＋1价
B.H2O发生氧化反应
C.CaH2中的氢元素既发生氧化反应又发生还原反应
D.反应中发生氧化反应与发生还原反应的原子的质量之比为1∶1
解析：选D。CaH2中H元素的化合价为－1价，A错误；H2O中＋1价H元素得到电子发生还原反应，B错误；CaH2中H元素的化合价为－1价，为最低价，只能发生氧化反应，C错误；1 mol CaH2中2 mol －1价的H发生氧化反应，2 mol H2O中2 mol ＋1价的H发生还原反应，反应中发生氧化反应与发生还原反应的原子的质量之比为1∶1，D正确。
知识点二　氧化还原反应中电子转移的表示方法[学生用书P68]
INCLUDEPICTURE "教材自主预习LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "教材自主预习LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
1．双线桥法
表示__________元素的原子或离子在反应前后电子转移的情况。
(1)基本步骤
INCLUDEPICTURE "学20B58.TIF" INCLUDEPICTURE "学20B58.TIF" \* MERGEFORMAT
(2)实例：用双线桥表示下列反应中电子转移的情况
INCLUDEPICTURE "学23ETBG35.TIF" INCLUDEPICTURE "学23ETBG35.TIF" \* MERGEFORMAT
2．单线桥法
表示反应过程中不同元素(或同种元素)的原子或离子间的电子转移的情况。
(1)基本步骤
INCLUDEPICTURE "学20B59教.TIF" INCLUDEPICTURE "学20B59教.TIF" \* MERGEFORMAT
(2)实例：用单线桥表示下列反应中电子转移的情况
INCLUDEPICTURE "XZZ1.TIF" INCLUDEPICTURE "XZZ1.TIF" \* MERGEFORMAT
[答案自填] 同种　还原　氧化　升高
失去1e－×2　降低　得到1e－×2　升高
降低
INCLUDEPICTURE "自我诊断LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "自我诊断LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
(1)有金属单质参与的化学反应，金属单质一定失去电子(　　)
(2)在Zn和CuSO4溶液反应时，Zn失电子发生还原反应(　　)
(3)氧化还原反应中，有一种元素发生氧化反应必定有另一种元素发生还原反应(　　)
(4)只要是氧化还原反应，一定有元素的化合价发生变化(　　)
(5)氧化还原反应中转移电子总数是得到的电子数和失去的电子数的加和(　　)
答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×
INCLUDEPICTURE "多维迁移应用LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "多维迁移应用LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
1．下列氧化还原反应中，表示电子转移的方向和数目都正确的是(　　)
解析：选C。碳元素化合价从＋2价升高到＋4价，反应中有两个碳原子参与反应，故失去的电子数为2×2e－，氧元素化合价从0价降低到－2价，反应中有两个氧原子参与反应，故得到的电子数为2×2e－，A错误；反应中硫元素化合价升高，失去电子，碘元素化合价降低，得到电子，B错误；铜元素化合价从0价升高到＋2价，失去2个电子，硫元素化合价从＋6价降低到＋4价，得到2个电子，反应中Cu元素将电子转移给S元素，C正确；钠元素化合价从0价升高到＋1价，2个钠原子参与反应，故失去2个电子，氢元素化合价从＋1价降低到0价，有2个氢原子参与反应，故得到2个电子，电子转移数目错误，D错误。
2．对于反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，下列说法正确的是(　　)
A.MnO2发生氧化反应，HCl发生还原反应
B.每反应4 mol HCl，转移2 mol电子
C.每生成1 mol Cl2，转移4 mol电子
D.反应中锰元素将电子转移给氯元素
解析：选B。MnO2中锰元素化合价降低，发生还原反应，HCl中氯元素化合价升高，发生氧化反应，故A错误；每反应4 mol HCl，只有2 mol氯元素的化合价由－1价升高为0价，转移2 mol电子，故B正确；氯元素的化合价由－1价升高为0价，每生成1 mol Cl2，转移2 mol电子，故C错误；反应中，锰元素化合价降低，氯元素化合价升高，氯元素将电子转移给锰元素，故D错误。
3．(2024·广信中学高一联考)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，反应的化学方程式为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
(1)化合价升高的元素是________，化合价降低的元素是________，发生氧化反应的物质是________，发生还原反应的物质是____________。
(2)用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目：_________________________________________________。
(3)用单线桥法表示反应中电子转移的方向和数目：_________________________________________________。
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，故Cu发生氧化反应；氮元素化合价降低，从＋5价变为＋2价，故HNO3发生还原反应。
答案：(1)Cu　N　Cu　HNO3
(2) INCLUDEPICTURE "20B61A.TIF" INCLUDEPICTURE "20B61A.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE "课堂检测巩固落实LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "课堂检测巩固落实LLL.TIF" \* MERGEFORMAT [学生用书P69]
1．(2024·广州一中高一月考)古诗词、成语俗语都是中华民族文化中的瑰宝。下列诗词、语句中包含的化学反应既是离子反应又是氧化还原反应的是(　　)
A.粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间
B.野火烧不尽，春风吹又生
C.曾青得铁则化为铜
D.水滴石穿
解析：选C。“粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间”过程中发生碳酸钙受热分解的反应，没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，A不符合题意；“野火烧不尽，春风吹又生”涉及枯草的燃烧，是氧化还原反应，但不是离子反应，B不符合题意；“曾青得铁则化为铜”是指Fe与硫酸铜溶液反应生成Cu和硫酸亚铁，该反应属于离子反应，Cu、Fe元素的化合价均发生变化，属于氧化还原反应，C符合题意；“水滴石穿”过程中存在二氧化碳、水与碳酸钙的反应，没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，D不符合题意。
2．下列有关氧化还原反应的理解不正确的是(　　)
A.氧化还原反应的实质是元素化合价的变化
B.氧化还原反应中一定存在着电子转移
C.一个氧化还原反应中一定既存在氧化反应，又存在还原反应
D.氧化还原反应中，元素化合价的变化是电子转移的外在表现
解析：选A。电子转移是氧化还原反应的实质，A错误。
3．(2024·烟台高一检测)下列反应属于氧化还原反应但不属于四种基本反应类型的是(　　)
A.CO＋CuOCu＋CO2
B.2KClO32KCl＋3O2↑
C.Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
D.CaO＋H2O===Ca(OH)2
解析：选A。A.不属于四种基本反应类型，C、Cu元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故A选；B.属于分解反应，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，故B不选；C.属于复分解反应，没有元素化合价的变化，属于非氧化还原反应，故C不选；D.属于化合反应，没有元素化合价的变化，属于非氧化还原反应，故D不选。
4．(2024·南京二十九中高一调研)周杰伦在歌曲《青花瓷》中唱到“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中“铜绿”的化学成分是碱式碳酸铜。铜在潮湿的空气中生锈的化学方程式为2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法不正确的是(　　)
A.该反应是氧化还原反应，发生化合价变化的有两种元素
B.O2得电子，发生的是还原反应
C.铜失去的电子数与氧气得到的电子数相等
D.由此反应可知，化合反应一定是氧化还原反应
解析：选D。该反应中只有铜、氧两种元素的化合价发生变化，A正确；O2得电子，发生的是还原反应，B正确；氧化还原反应遵循得失电子守恒，化合价变化的只有铜和氧，所以铜失去的电子数与氧气得到的电子数相等，C正确；化合反应不一定是氧化还原反应，D错误。
5．按要求填空。
(1)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂，可以通过下述反应制取：2Fe(OH)3＋4NaOH＋3NaClO===2Na2FeO4＋3NaCl＋5H2O。
①Na2FeO4中Fe元素的化合价是__________，该反应中发生还原反应的物质是____________(用化学式表示)。
②用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目：_________________________________________________。
(2)饮用水中的NO对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO的浓度，可以用化学方法处理NO，反应的化学方程式为10Al＋6NaNO3＋4NaOH＋18H2O===10Na[Al(OH)4]＋3N2↑。
①上述反应中，发生氧化反应的元素是____________(用元素符号表示)。
②上述反应中，每生成1 mol N2，转移电子的物质的量为__________mol。
解析：(1)①由化合物中正负化合价代数和为0可知，高铁酸钠中铁元素的化合价为＋6价；由化学方程式可知，NaClO中氯元素的化合价降低，发生还原反应。
②由化学方程式可知，表示反应中电子转移的方向和数目的双线桥为
2Fe(OH)3＋4NaOH＋3NaClO===2Na2Fe失去3e－×2O4＋3NaC得到2e－×3l＋5H2O。
(2)①由化学方程式可知，反应中铝元素的化合价升高，发生氧化反应。
②由化学方程式可知，反应中生成3 mol氮气时，转移30 mol电子，故反应生成1 mol氮气时，转移电子的物质的量为30 mol×＝10 mol。
答案：(1)①＋6价　NaClO
②2Fe(OH)3＋4NaOH＋3NaClO===2Na2Fe失去3e－×2O4＋3NaC得到2e－×3l＋5H2O
(2)①Al　 ②10

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