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三、 氧化还原反应
导学1　氧化还原反应
物质及其变化
第一章
高中化学 必修 第一册
知 识 点 一
知识点一　多角度认识氧化还原反应
1. 对氧化还原反应的认识
(1)从得失氧的角度认识氧化还原反应：
请根据初中学过的氧化反应与还原反应的知识，分析以下反应，完成表格。
2CuO＋C2Cu＋CO2↑；Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。
结论：有一种物质得到氧发生__________反应，必然有一种物质失去氧发生__________反应。也就是说，氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的，这样的反应称为氧化还原反应。
物质 反应物 发生反应的类型(填“氧化反应”或“还原反应”)
得氧物质 __________ __________
失氧物质 _______________ __________
C、CO
氧化反应
CuO、Fe2O3
还原反应
氧化
还原
(2)从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应：
化学反应 2CuO＋C2Cu＋CO2↑ Fe＋CuSO4====FeSO4＋Cu
元素化合价变化 铜元素化合价__________ 碳元素化合价__________ 铜元素化合价________ 铁元素化合价________
反应类型 CuO发生_______反应 C发生_______反应 CuSO4发生______反应 Fe发生______反应
降低
升高
降低
升高
还原
氧化
还原
氧化
结论：凡是有元素______________的反应都是氧化还原反应，物质所含元素化合价__________的反应称为氧化反应，物质所含元素化合价__________的反应称为还原反应。
化合价升降
升高
降低
(3)从电子转移的角度认识氧化还原反应：
利用原子结构示意图，从微观角度分析Na与Cl2反应、H2与Cl2反应的本质。
反应 2Na＋Cl22NaCl H2＋Cl22HCl
形成过 程图示
反应 2Na＋Cl22NaCl H2＋Cl22HCl
变化过程图示
反应 2Na＋Cl22NaCl H2＋Cl22HCl
微观分析 或解释 NaCl是通过__________电子形成的，由于氯原子得到1个电子，氯元素化合价从0价降低到－1价，发生__________反应；钠原子失去1个电子，钠元素化合价从0价升高到 ＋1价，发生_________反应 HCl是通过_______________形成的，由于氯原子得电子能力更强，共用电子对偏向氯原子，氯元素显__________价，氢元素显__________价。氯元素化合价降低，发生__________反应，氢元素化合价升高，发生__________反应
得失
还原
氧化
共用电子对偏移
负
正
还原
氧化
结论：凡是有电子转移(电子得失或电子对偏移)的反应都是氧化还原反应。元素的原子失去电子(或电子对偏离)的物质发生__________反应，物质被_________；元素的原子得到电子(或电子对偏向)的物质发生_________反应，物质被__________。
氧化
氧化
还原
还原
2. 氧化还原反应中电子转移的表示
(1)双线桥法：
表示反应前后__________由反应物转化为生成物时电子转移的情况。具体步骤如下：
①标价态：写出变价元素的化合价。
②连双线：连接反应前后同种元素的不同价态的原子。
③注得失：元素化合价升高的标注“失去”，元素化合价降低的标注“得到”。
同一元素
④算数目：按照原子个数计算得失电子的数目。例如：
(2)单线桥法：
①连单线：箭头由反应物中__________电子元素的元素符号出
发，箭尾指向反应物中__________电子元素的元素符号。
②__________标注“得到”或“失去”，只标注电子转移
__________。
例如，Fe2O3与H2的反应用单线桥法表示电子转移的数目如下：
失
得
不需要
数目
[判断正误]
(1)黑火药爆炸发生了氧化还原反应。(　　)
(2)没有氧元素参加的反应一定不是氧化还原反应。(　　)
(3)某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原。(　　)
(4)Cu2(OH)2CO3 2CuO＋CO2↑＋H2O属于氧化还原反应。
(　　)
√
×
×
×
(5)某氧化还原反应中有一种元素被氧化，肯定有另一种元素被还原。(　　)
(6)分解反应一定是氧化还原反应，而化合反应一定不是氧化还原反应。(　　)
×
×
例1　固体火箭的动力常由铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)反应提供。
高氯酸铵受热可发生反应：2NH4ClO4 N2↑＋Cl2↑＋2O2↑＋
4H2O。下列关于该反应的说法，错误的是(　　)
A. 该化学反应为分解反应
B. NH4ClO4→N2发生了还原反应
C. 反应中部分氯元素被氮元素还原
D. 反应中部分氧元素被氯元素氧化
B
【解析】 反应中只有氯元素化合价降低，发生还原反应，氮元素和氧元素化合价升高，氮元素由－3价升高为0价，部分氧元素由－2价升高为0价，发生了氧化反应。反应物只有1种，有4种生成物，该化学反应为分解反应，A正确；NH4ClO4→N2过程中，氮元素由－3价升高为0价，发生了氧化反应，B错误；反应中只有氯元素化合价降低，氮元素和氧元素化合价升高，反应中部分氯元素被氮元素还原，部分氯元素被氧元素还原，C正确；反应中部分氧元素被氯元素氧化，部分氧元素化合价不变，D正确。
例2　标出变价元素的化合价，用双线桥法标出电子转移情况，其中②④同时用单线桥法标出电子转移情况。
①WO3＋3H2W＋3H2O
②MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
③Cl2＋2NaOH====NaCl＋NaClO＋H2O
④2H2S＋SO2====3S＋2H2O
知 识 点 二
知识点二　氧化还原反应与四大基本反应类型的关系
1. 辨别氧化还原反应
反应类型 化学方程式举例 是否为氧化还原反应
化合反应 2CO＋O22CO2 __________
CaO＋H2O====Ca(OH)2 __________
分解反应 2H2O2H2↑＋O2↑ __________
CaCO3CaO＋CO2↑ __________
是
否
是
否
反应类型 化学方程式举例 是否为氧化还原反应
置换反应 Fe＋CuSO4====FeSO4＋Cu __________
Fe＋H2SO4====FeSO4＋H2↑ __________
反应类型 化学方程式举例 是否为氧化还原反应
复分解 反应 NaOH＋HCl====NaCl＋H2O __________
NaCl＋AgNO3====AgCl↓＋NaNO3 __________
是
是
否
否
2. 氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
[判断正误]
(1)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，不属于四大基本反应类型，
但属于氧化还原反应。(　　)
(2)置换反应都是氧化还原反应，复分解反应都不是氧化还原反
应。(　　)
(3)没有单质参加的化合反应，一定不是氧化还原反应。(　　)
(4)有单质参加，也有单质生成的反应，一定是氧化还原反应。
(　　)
√
√
×
×
例3　氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则
下列化学反应中，属于区域3的是(　　)
A. 2F2＋2H2O====4HF＋O2
B. AgNO3＋NaCl====AgCl↓＋NaNO3
C. 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
D. MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
C
【解析】 A项属于置换反应，也属于氧化还原反应；B项属于复分解反应，不属于氧化还原反应；C项属于氧化还原反应，但不属于四种基本反应类型，属于区域3；D项属于分解反应，也属于氧化还原反应。
随 堂 检 测
1. (2025·贵州黔东南高一检测)诗词是中华民族的文化瑰宝。
下列诗词中，不涉及氧化还原反应的是(　　)
A. 爆竹声中一岁除 B. 吹尽狂沙始到金
C. 野火烧不尽 D. 蜡炬成灰泪始干
B
2. 下列反应中，氯元素被氧化的是(　　)
A. 2KClO32KCl＋3O2↑
B. 2P＋5Cl22PCl5
C. MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
D. H2＋Cl22HCl
C
3. (2024·柯桥中学高一检测)
氧化还原反应与四种基本反应
类型的关系如图所示。下列化
学反应中，属于阴影部分的
是(　　)
A. 4NH3＋5O24NO＋6H2O
B. 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O====4Fe(OH)3
C. 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
D. Cl2＋2NaBr====2NaCl＋Br2
A
4. (2024·绍兴一中高一检测)下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目均正确的是(　　)
B
5. 根据题目要求，回答下列问题。
(1)3Cu＋8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
①被氧化的元素是__________(填元素符号，下同)，被还原的元素是__________。
②发生氧化反应的物质是__________(填化学式，下同)，发生还原反应的物质是__________。
③用单线桥表示反应电子得失的方向和数目：
____________________________________________。
Cu
N
Cu
HNO3
2NO↑＋4H2O
(2)S＋2KNO3＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑
①碳元素被__________，硫元素被__________，氮元素被__________，氧元素既没被氧化也没被还原。
②发生氧化反应的物质是__________，发生还原反应的物质是________________。
氧化
还原
还原
C
S和KNO3三、导学1　氧化还原反应
知识点一　多角度认识氧化还原反应
1. 对氧化还原反应的认识
(1)从得失氧的角度认识氧化还原反应：
请根据初中学过的氧化反应与还原反应的知识，分析以下反应，完成表格。
2CuO＋C2Cu＋CO2↑；Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。
物质 反应物 发生反应的类型(填“氧化反应”或“还原反应”)
得氧物质 　C、CO　 　氧化反应　
失氧物质 　CuO、Fe2O3　 　还原反应　
结论：有一种物质得到氧发生　氧化　反应，必然有一种物质失去氧发生　还原　反应。也就是说，氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的，这样的反应称为氧化还原反应。
(2)从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应：
化学反应 2CuO＋C2Cu＋CO2↑ Fe＋CuSO4====FeSO4＋Cu
元素化合 价变化 铜元素化合价　降低　 碳元素化合价　升高　 铜元素化合价　降低　 铁元素化合价　升高　
反应类型 CuO发生　还原　反应 C发生　氧化　反应 CuSO4发生　还原　反应 Fe发生　氧化　反应
结论：凡是有元素　化合价升降　的反应都是氧化还原反应，物质所含元素化合价　升高　的反应称为氧化反应，物质所含元素化合价　降低　的反应称为还原反应。
(3)从电子转移的角度认识氧化还原反应：
利用原子结构示意图，从微观角度分析Na与Cl2反应、H2与Cl2反应的本质。
反应 2Na＋Cl22NaCl H2＋Cl22HCl
形成过 程图示
变化过 程图示
微观分析 或解释 NaCl是通过　得失　电子形成的，由于氯原子得到1个电子，氯元素化合价从0价降低到－1价，发生　还原　反应；钠原子失去1个电子，钠元素化合价从0价升高到＋1价，发生　氧化　反应 HCl是通过　共用电子对偏移　形成的，由于氯原子得电子能力更强，共用电子对偏向氯原子，氯元素显　负　价，氢元素显　正　价。氯元素化合价降低，发生　还原　反应，氢元素化合价升高，发生　氧化　反应
结论：凡是有电子转移(电子得失或电子对偏移)的反应都是氧化还原反应。元素的原子失去电子(或电子对偏离)的物质发生　氧化　反应，物质被　氧化　；元素的原子得到电子(或电子对偏向)的物质发生　还原　反应，物质被　还原　。
2. 氧化还原反应中电子转移的表示
(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。具体步骤如下：
①标价态：写出变价元素的化合价。
②连双线：连接反应前后同种元素的不同价态的原子。
③注得失：元素化合价升高的标注“失去”，元素化合价降低的标注“得到”。
④算数目：按照原子个数计算得失电子的数目。例如：
(2)单线桥法：
①连单线：箭头由反应物中　失　电子元素的元素符号出发，箭尾指向反应物中　得　电子元素的元素符号。
②　不需要　标注“得到”或“失去”，只标注电子转移　数目　。
例如，Fe2O3与H2的反应用单线桥法表示电子转移的数目如下：
[判断正误]
(1)黑火药爆炸发生了氧化还原反应。(　√　)
(2)没有氧元素参加的反应一定不是氧化还原反应。(　×　)
(3)某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原。(　×　)
(4)Cu2(OH)2CO3 2CuO＋CO2↑＋H2O属于氧化还原反应。(　×　)
(5)某氧化还原反应中有一种元素被氧化，肯定有另一种元素被还原。(　×　)
(6)分解反应一定是氧化还原反应，而化合反应一定不是氧化还原反应。(　×　)
例1　固体火箭的动力常由铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)反应提供。高氯酸铵受热可发生反应：2NH4ClO4 N2↑＋Cl2↑＋2O2↑＋4H2O。下列关于该反应的说法，错误的是(　B　)
A. 该化学反应为分解反应
B. NH4ClO4→N2发生了还原反应
C. 反应中部分氯元素被氮元素还原
D. 反应中部分氧元素被氯元素氧化
【解析】 反应中只有氯元素化合价降低，发生还原反应，氮元素和氧元素化合价升高，氮元素由－3价升高为0价，部分氧元素由－2价升高为0价，发生了氧化反应。反应物只有1种，有4种生成物，该化学反应为分解反应，A正确；NH4ClO4→N2过程中，氮元素由－3价升高为0价，发生了氧化反应，B错误；反应中只有氯元素化合价降低，氮元素和氧元素化合价升高，反应中部分氯元素被氮元素还原，部分氯元素被氧元素还原，C正确；反应中部分氧元素被氯元素氧化，部分氧元素化合价不变，D正确。
例2　标出变价元素的化合价，用双线桥法标出电子转移情况，其中②④同时用单线桥法标出电子转移情况。
①WO3＋3H2W＋3H2O
②MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
③Cl2＋2NaOH====NaCl＋NaClO＋H2O
④2H2S＋SO2====3S＋2H2O
知识点二　氧化还原反应与四大基本反应类型的关系
1. 辨别氧化还原反应
反应类型 化学方程式举例 是否为氧化还原反应
化合反应 2CO＋O22CO2 　是　
反应类型 化学方程式举例 是否为氧化还原反应
CaO＋H2O====Ca(OH)2 　否　
分解反应 2H2O2H2↑＋O2↑ 　是　
CaCO3CaO＋CO2↑ 　否　
置换反应 Fe＋CuSO4====FeSO4＋Cu 　是　
Fe＋H2SO4====FeSO4＋H2↑ 　是　
复分解 反应 NaOH＋HCl====NaCl＋H2O 　否　
NaCl＋AgNO3====AgCl↓＋NaNO3 　否　
2. 氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
[判断正误]
(1)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，不属于四大基本反应类型，但属于氧化还原反应。(　√　)
(2)置换反应都是氧化还原反应，复分解反应都不是氧化还原反应。(　√　)
(3)没有单质参加的化合反应，一定不是氧化还原反应。(　×　)
(4)有单质参加，也有单质生成的反应，一定是氧化还原反应。(　×　)
例3　氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应中，属于区域3的是(　C　)
A. 2F2＋2H2O====4HF＋O2
B. AgNO3＋NaCl====AgCl↓＋NaNO3
C. 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2
D. MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
【解析】 A项属于置换反应，也属于氧化还原反应；B项属于复分解反应，不属于氧化还原反应；C项属于氧化还原反应，但不属于四种基本反应类型，属于区域3；D项属于分解反应，也属于氧化还原反应。
　 随堂检测
　　　　　　　　　　　　　　　　
1. (2025·贵州黔东南高一检测)诗词是中华民族的文化瑰宝。下列诗词中，不涉及氧化还原反应的是(　B　)
A. 爆竹声中一岁除 B. 吹尽狂沙始到金
C. 野火烧不尽 D. 蜡炬成灰泪始干
2. 下列反应中，氯元素被氧化的是(　C　)
A. 2KClO32KCl＋3O2↑
B. 2P＋5Cl22PCl5
C. MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
D. H2＋Cl22HCl
3. (2024·柯桥中学高一检测)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。下列化学反应中，属于阴影部分的是(　A　)
A. 4NH3＋5O24NO＋6H2O
B. 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O====4Fe(OH)3
C. 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
D. Cl2＋2NaBr====2NaCl＋Br2
4. (2024·绍兴一中高一检测)下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目均正确的是(　B　)
A.
B.
C.
D.
5. 根据题目要求，回答下列问题。
(1)3Cu＋8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
①被氧化的元素是　Cu　(填元素符号，下同)，被还原的元素是　N　。
②发生氧化反应的物质是　Cu　(填化学式，下同)，发生还原反应的物质是　HNO3　。
③用单线桥表示反应电子得失的方向和数目： 2NO↑＋4H2O　。
(2)S＋2KNO3＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑
①碳元素被　氧化　，硫元素被　还原　，氮元素被　还原　，氧元素既没被氧化也没被还原。
②发生氧化反应的物质是　C　，发生还原反应的物质是　S和KNO3　。

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