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氧化还原反应
第1课时
1. 从不同角度对氧化还原反应进行理解。
2. 理解四大反应类型与氧化还原反应的关系。
3. 会用双线桥法、单线桥法描述电子转移的方向和数目。
多角度认识氧化还原反应
在初中，我们根据反应物质中得到氧或失去氧，把化学反应分为氧化反应和还原反应。那么，只有得氧（或者失氧）的反应才是氧化反应（或还原反应）吗？氧化反应和还原反应是分别发生的吗？这类反应的本质是什么？
请根据初中学习过的氧化反应和还原反应的知识，分析以下反应，完成下表。
2CuO＋C 2Cu＋CO2↑
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
高温
高温
物质 反应物 发生的反应(氧化反应或还原反应)
得氧物质
失氧物质
氧化反应
还原反应
C、CO
CuO、 Fe2O3
多角度认识氧化还原反应
1. 从得失氧的角度认识氧化还原反应
多角度认识氧化还原反应
【分析】
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
高温
对于反应
① CO得到氧变成了CO2，发生氧化反应，被氧化铁氧化。
② Fe2O3失去氧变成了Fe，发生还原反应，被一氧化碳还原。
③ 结论：一种物质被氧化，同时另一种物质被还原的反应叫氧化还原反应。
多角度认识氧化还原反应
2. 从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应
Fe＋CuSO4 FeSO4 ＋ Cu
0
0
+2
+2
化合价升高
化合价降低
物质所含元素的化合价
升高
被氧化
氧化反应
降低
被还原
还原反应
结论：凡是有元素化合价升降的化学反应称之为氧化还原反应。
虽然没有物质得氧、失氧，但反应前后有元素化合价的变化。
【分析】
反应前后有元素化合价发生变化，是氧化还原反应的重要特征。那么，是什么原因导致元素的化合价发生变化呢？即氧化还原反应的本质是什么呢？
多角度认识氧化还原反应
3. 从电子转移的角度认识氧化还原反应
多角度认识氧化还原反应
（1）化学反应的实质：化学反应的实质是原子之间的重新组合。从原子结构来看，原子核外的电子是分层排布的。原子核外电子的排布，特别是最外层的电子数目与化学反应有密切关系。化合价的升降与电子转移密切相关。
多角度认识氧化还原反应
（2）从微观的角度分析Na和Cl2反应
3. 从电子转移的角度认识氧化还原反应
2Na＋Cl2 2NaCl
失去电子
0
0
+1
-1
得到电子
NaCl的形成示意图
-e-
+e-
多角度认识氧化还原反应
（2）从微观的角度分析Na和Cl2反应
3. 从电子转移的角度认识氧化还原反应
当钠与氯气反应时，钠原子失去最外层1个电子，成为具有稳定结构的Na＋，氯原子最外层得到1个电子，成为具有稳定结构的Cl－，这样双方最外层电子层都达到了8个电子的稳定结构，钠元素的化合价由0价升高为+1价，被氧化，发生了氧化反应，氯元素的化合价由0价降低为-1价，被还原，发生了还原反应。
多角度认识氧化还原反应
3. 从电子转移的角度认识氧化还原反应
（3）从微观的角度分析H2和Cl2反应
H2＋Cl2 2HCl
共用电子对偏离H
0
0
+1
-1
共用电子对偏向Cl
在这个反应中，没有电子的得失，只是发生了共用电子对的偏移，氢气发生了氧化反应，氯气发生了还原反应。
氧化还原反应的定义：凡是有电子转移(得失或偏移)的反应，都是氧化还原反应。
氧化还原反应的本质：电子转移(得失或偏移)。
氧化还原反应中电子转移与元素化合价升降的关系：
元素的化合价升高，原子失去电子（电子对偏离），物质被氧化，发生氧化反应；
元素的化合价降低，原子得到电子（电子对偏向），物质被还原，发生还原反应。
升-失-氧
降-得-还
多角度认识氧化还原反应
多角度认识氧化还原反应
1. 下列化学反应中，不属于氧化还原反应的是(　　)
A．Mg＋2HCl MgCl2＋H2↑
B．2NO＋O2 2NO2
C．CuO＋H2 Cu＋H2O
D．CaCl2＋Na2CO3 CaCO3↓＋2NaCl
多角度认识氧化还原反应
【答案】D
【解析】选项A中镁元素的化合价由0价升高到＋2价，氢元素的化合价由＋1价降到0价；选项B中氮元素的化合价由＋2价升高到＋4价，氧元素的化合价由0价降到－2价；选项C中氢元素的化合价由0价升高到＋1价，铜元素的化合价由＋2价降到0价；选项D中各元素的化合价都无变化。
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
反应类型 化学反应 反应类型 是否是氧化还原反应
①2NO＋O2===2NO2
②CO2＋CaO===CaCO3
③NH4HCO3 NH3↑＋CO2↑＋H2O
④2KClO3 2KCl＋3O2↑
⑤Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
⑥Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu
⑦HCl＋KOH===KCl＋H2O
⑧BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl
MnO2
化合反应
分解反应
分解反应
化合反应
置换反应
置换反应
复分解反应
复分解反应
是
否
否
是
是
是
否
否
置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是氧化还原反应。
有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应，有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。
有单质参加或者生成的反应不一定是氧化还原反应，如：同素异形体之间的转化，3O2 2O3 。
没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反应有可能是氧化还原反应如：Na2O2＋SO2 Na2SO4 ， H2O2＋SO2 H2SO4 ，NH4NO3 N2O↑＋2H2O 。
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
电火花
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
氧化还原反应
化合反应
分解反应
置换反应
复分解反应
有单质参加的化合反应是氧化还原反应
有单质生成的分解反应是氧化还原反应
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
1. 下列反应中属于氧化还原反应，但不属于四种基本反应类型的是(　　)
A．CuO＋H2 Cu＋H2O
B．Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
C．2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
D．NaOH＋HCl NaCl＋H2O
【答案】B
【解析】Fe和C元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，但不属于四种基本反应类型的任何一种，故B正确。
氧化还原反应中电子转移的表示方法
基本步骤
①标价态：标出反应前后有化合价变化的元素的化合价，判断其升降关系。
②连双线：在反应物到生成物之间画一个线桥，箭头出发和指向的是有化合价变化的同一种元素，一条线始于被氧化的物质中的升价元素止于产物中相应的元素，另一条线始于被还原的物质中的降价元素止于产物中相应的元素。
③注得失：标出“失去”或“得到”的电子总数。
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。
氧化还原反应中电子转移的表示方法
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
高温
+3
+2
0
+4
得23e-
失32e-
1. 双线桥法：
书写要点：
① 箭头必须由反应物指向生成物中发生化合价变化的同一元素。
② 电子转移数目：
在双线桥上写出“得（失）m×ne-”
化合价发生改变的原子个数
每个原子得失的电子数
氧化还原反应中电子转移的表示方法
2. 单线桥法：表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况。
基本步骤
①标价态：标出反应前后有化合价变化的元素的化合价，明确变价元素的化合价升降关系。
②连单线：用线桥将反应物中失电子的元素和得电子的元素连接起来，箭尾指向失电子的元素，箭头指向得电子的元素。注意：线桥只在反应物中，不跨越“===”与生成物相连
③注数目：在线桥上注明电子转移的数目。注意：只写数目，不标得失。
2. 单线桥法：
氧化还原反应中电子转移的表示方法
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
高温
+3
+2
0
+4
6e-
①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素。
②箭头方向表明电子转移的方向，“桥”上只标出转移电子的总数，无需注明电子的“得”与“失”。
书写要点：
氧化还原反应中电子转移的表示方法
双线桥法与单线桥法的比较
双线桥法的“线桥”从反应物到产物，单线桥法的“线桥”只连反应物。
反应中电子转移、化合价表示氧化还原升降、物质被氧化或者被还原等关系时，用双线桥法较方便；只表示电子转移的方向和数目时，用单线桥法较方便。
氧化还原反应中电子转移的表示方法
1. 下列电子转移表示正确的是（ ）
A. SiO2 ＋2C Si ＋2CO ↑
高温
得4e-
失22e-
B. 2Na＋2H2O 2NaOH ＋H2 ↑
2e-
C. MnO2＋4HCl MnCl2 ＋Cl2 ↑ ＋2H2O
失4e-
得2e-
D. Cu＋4H2SO4 CuSO4 ＋SO2 ↑ ＋2H2O
2e-
氧化还原反应中电子转移的表示方法
【答案】B
【解析】解题时首先找出变价元素，确定其化合价的升降，然后根据得失电子数目相等的规律，标出电子转移的数目。A项，Si4+→Si，得到电子，C→C2+，失去电子，得失电子标反了；B项，2Na→2Na+，失去2e-，2H2O→H2，得到2×e-，正确；C项，Mn4+→Mn2+，得2e-，4个Cl中只有2个被氧化（生成Cl2 ），失去2×e-，错误；D项，用单线桥法表示电子转移情况时，箭头应由失电子原子指向得电子原子，所以箭头应由Cu指向S。
谢谢！

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