资源简介

第
5
讲
氧化还原反应
【新课导入】
1.生活中常见的氧化还原反应
（1）燃料燃烧
（2）食物腐败
（3）钢铁锈蚀
2.在初中，我们根据反应中物质得到氧或者失去氧，把化学反应分为氧化反应和还原反应。
(1)请根据初中学过的氧化反应和还原反应的知识,分析以下反应,完成下表。
①2ZnO
+C
2Zn
+
CO2↑
;
②Fe3O4
+4CO
3Fe
+
4CO2
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
(2)请标出以上反应中各物质所含元素的化合价,比较反应前后价态有无变化。
(3)讨论:在以上反应中,物质发生氧化反应或还原反应,与物质所含元素化合价的升高或降低有什么关系?
3.生活中常见的氧化剂，还原剂
红酒中添加SO2具有抗氧化的作用
食品包装中的脱氧剂——还原铁粉
知识点一：认识氧化还原反应
1.得氧和失氧的角度认识氧化还原反应:[宏观角度（元素）分析]
从得氧和失氧的角度分析下面反应
①2CuO+C2Cu+CO2↑
②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2↑
物质
反应物
发生的反应（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
在化学反应中，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.从化合价的变化认识氧化还原反应：[宏观角度（元素）分析]
（1）比较上述两个反应中各物质所含元素的化合价，反应前后化合价有无变化。
①2CuO+C2Cu+CO2↑
②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2↑
我们发现，在上述反应中，物质发生氧化反应或还原反应，与物质所含元素的化合价升高或降低有关：
反应①中，C得氧发生氧化反应，所含元素C化合价升高；
CuO失氧发生还原反应，所含元素Cu化合价降低
。
反应②中，CO得氧发生氧化反应，所含元素C化合价升高；
Fe2O3失氧发生还原反应，所含元素Fe化合价降低
。
【结论】
反应①和②都有元素的化合价在反应前后发生变化。
物质所含元素化合价升高，发生的反应为：氧化反应；
物质所含元素化合价降低，发生的反应为：还原反应。
（2）请观察下面的反应，关注发生化合价变化的元素。
Fe＋CuSO4==Cu＋FeSO4
在这个反应中，虽然没有物质得氧或失氧，但是反应前后却有化合价的变化：
Fe元素的化合价从0升高到+2，发生氧化反应；
Cu元素的化合价从+2降低到0，发生还原反应。这样的反应也是氧化还原反应。
3.从电子转移的角度来认识氧化还原反应：[微观角度（电子）分析]
反应前后有元素化合价的变化，是氧化还原反应的重要特征。那么是什么原因导致元素化合价的变化呢？即氧化还原反应的本质是什么？（我们通过微观角度进行分析）
（1）2Na
+Cl22NaCl（电子得失角度）
（2）H2
+Cl22HCl（电子偏移角度）
【结论】
1.氧化还原反应的本质：氧化还原反应中一定存在电子的转移，有的是电子得失，有的是共用电子对偏移。
2.元素的原子失去电子（或电子对偏离），则元素的化合价升高，物质被氧化，发生氧化反应；
3.元素的原子得到电子（或电子对偏向），则元素的化合价降低，物质被还原，发生还原反应。
4.氧化还原反应的概念:
（1）氧化还原反应：有电子转移（得失或偏移）的反应是氧化还原反应。
（2）氧化反应：表现为被氧化的元素的化合价升高，实质是该元素的原子失去（或偏离）电子的过程；
（3）还原反应：表现为被氧化的元素的化合价降低，实质是该元素的原子得到（或偏向）电子的过程。
【思考交流】
1.氧化还原反应中一定有电子的得失？
不一定，也有可能是电子的偏移，
2.氧化还原反应中，一种元素得电子，就必然有另一种元素失电子？
不对，只能说一个氧化还原反应中，有元素得电子，就会有元素失电子，可以是同种元素，也可以是不同种元素。
3.有氧元素参加的反应一定是氧化还原反应？
不对，如：CaO
+
H2O
=
Ca(OH)2
【题型讲解】
1.下列变化属于氧化反应的是（
）
A.H+
→
H2O
B.SO3
→
H2SO4
C.Fe3+
→
Fe2+
D.Cl-
→
Cl2
【答案】D
2.下列说法正确的是(　　)
A.没有氧元素参加的反应一定不是氧化还原反应
B.元素化合价升高时得电子，元素化合价降低时失电子
C.元素化合价降低被氧化，元素化合价升高被还原
D.有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应
答案：D
3.下列有关氧化还原反应说法错误的是（
）
A.氧化还原反应前后一定有氧的得失
B.元素化合价升高的反应是氧化反应
C.元素化合价的升降是氧化还原反应的重要特征
D.实现Cu2+→Cu的化学反应一定是氧化还原反应
答案：A
4.下列反应中,属于氧化还原反应的是（
）
A.CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑
+H2O
B.CaO+H2O==Ca(OH)2
C.WO3+3H2
W+3H2O
D.CaCO3
CaO
+CO2↑
答案：C
5.东晋炼丹价葛洪的《抱朴子》里记载“丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还原成丹砂”，这句话里没有涉及的反应类型有（
）
A.分解反应
B.化合反应
C.置换反应
D.氧化还原反应
答案：C
6.下列诗句中不涉及氧化还原反应是（
）
A.野火烧不尽，春风吹又生
B.春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
C.日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川
D.爆竹声中一岁除，春风送暖人屠苏
答案：C
7.下列反应中，氧化反应和还原反应在同一元素中进行的是（
）
A.Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
B.Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
C.2KClO3==2KCl+3O2
D.2NO+O2==2NO2
【答案】D
8.氧化还原反应的实质是（
）
A．氧元素的得与失
B．化合价的升降
C．电子的得失或偏移
D．分子中原子重新组合
答案：C
9.下列方程式中电子转移数目正确的是（
）
A.3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，转移3e-
B.2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=K2SO4＋5Fe2(SO4)3＋2MnSO4＋8H2O，转移5e-
C.KClO3＋6HCl=KCl＋3Cl2↑＋3H2O，转移6e-
D.I2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HI，转移2e-
【答案】D
10.下列反应中，氯元素失去电子的是(　　)
A.2KClO32KCl＋3O2↑
B.2P＋5Cl22PCl5
C.MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
D.H2＋Cl22HCl
答案：C
知识点二：四种基本反应类型与氧化还原反应的关系
(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)有单质参加的化合反应是氧化还原反应。
(4)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
【思考交流】
1.有单质参与或生成的反应，一定是氧化还原反应。这种说法是否正确？
错误。如O2转化为O3。但有单质参加的化合反应，或有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。
2.某元素由化合态转化为游离态既有可能被还原，也可能被氧化？
正确：如H2O转化为O2，氧元素被氧化，CuO转化为Cu，铜元素被还原。
3.分别写出氧化还原与四大基本反应类型的方程式以及非氧化还原与四大基本反应方程式。
【题型讲解】
1.下列关于氧化还原反应的叙述正确的是(　　)
A．H2还原CuO的反应只属于还原反应
B．置换反应都是氧化还原反应，所以3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2既是置换反应又是氧化还原反应
C．3O22O3是氧化还原反应
D．复分解反应一定不是氧化还原反应
答案：D
2.下列反应中有一个反应与其他三个反应不同，则该反应是(　　)
A．SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
B．SO3＋H2O===H2SO4
C．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
D．NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
答案：C
3.已知某两种物质在一定条件下能发生化学反应，其反应的微观示意图如下，则下列说法正确的是(　　)
A．图中的反应物都是化合物
B．该反应属于置换反应
C．该反应属于非氧化还原反应
D．该反应不符合质量守恒定律
答案：B
4.化学上常用下图表示基本反应类型与氧化还原反应关系，其中阴影部分可以表示(　　)
A．置换反应
B．复分解反应
C．所有的分解反应
D．有电子转移的化合反应
答案：B
5.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＋H2Cu＋H2O
B．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
C．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
D．NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
【答案】
B
6.阅读古诗《石灰吟》，回答有关问题。
石灰吟
于谦
千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。
粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。
(1)从物质分类的角度看，诗中“千锤万凿出深山”所开采的物质属于________(填字母)。
A．酸　B．碱　C．含氧酸盐　D．无氧酸盐　E．碳酸盐
(2)关于“烈火焚烧若等闲”对应的反应，下列说法正确的是________(填字母)。
A．属于氧化还原反应
B．产生的气体可造成温室效应
C．属于分解反应
D．属于置换反应
(3)诗中涉及的反应中，属于化合反应的化学方程式为____________________________，属于分解反应的化学方程式为___________________________。
(4)诗中是否涉及氧化还原反应？________(填“是”或“否”)。
(5)诗中涉及的物质中，相对分子质量最大的是________(填化学式)，其相对分子质量是________。
[答案]　(1)CE　(2)BC
(3)CaO＋H2O===Ca(OH)2　CaCO3CaO＋CO2↑
(4)否　(5)CaCO3　100
知识点三：氧化剂和还原剂
1.氧化剂和还原剂：
在氧化还原反应中，一种物质失去电子（或电子对偏离），必然同时有物质得到电子（或电子对偏向）。在反应时，所含元素的化合价升高，即失去电子（或电子对偏离）的物质是还原剂；在反应时，所含元素的化合价降低
，即得到电子（或电子对偏向）的物质是氧化剂；在反应中，电子从还原剂转移到氧化剂。
氧化剂
还原剂
可以看出，还原剂和氧化剂作为反应物，共同参加了氧化还原反应
2.氧化还原反应概念之间的关系：
任何氧化还原体系中一定包含着：氧化剂，还原剂，氧化产物，还原产物四大类物质，氧化剂，得到电子，化合价降低，被还原，发生还原反应，生成还原产物；
还原剂，失去电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物。
可以用口诀：升—失—氧化——还原剂，
降—得—还原——氧化剂。
3.常见的氧化剂及常见还原剂：
(1)常见的氧化剂
①活泼性较强的非金属单质：如Cl2、O2
②变价元素的高价态化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3
③过氧化物：如Na2O2、H2O2
④其他：如HClO、漂白粉、MnO2
(2)常见的还原剂
①活泼性较强的金属单质：如Al、Fe、Zn
②某些非金属单质：如H2、S、C等
③含有较低价态元素的化合物：如CO、SO2
④其他：如浓盐酸、NH3
4.氧化还原反应中电子转移的表示方法：
（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
a.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
得失电子的总数(发生价态变化的原子个数×有价态变化的元素的一个原子转移的电子数)。如：
b.注意事项:
①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同一种元素
②在“桥”上标明电子“得到”与“失去”，且得到与失去的电子总数必须相等
③得失电子数目的正确表述是a×be—，a表示得或失电子的原子的数目，b表示每个原子失去或得到的电子数(即化合价升高或降低的数目)，当a或b为1时，必须以省略
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
a.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。如：
b.注意事项:
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”
【题型讲解】
1.我国古代就有湿法炼铜的记载“曾青得铁则化为铜”，反应为Fe
+
CuSO4
=
Cu
+
FeSO4。有关该反应的说法正确的是（
）
A.Fe被还原
B.Fe是还原剂
C.CuSO4发生氧化反应
D.CuSO4失去电子
【答案】B
2.实现下列变化，需加入还原剂的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
3.下列粒子在化学反应中既能显示氧化性又能显示还原性的是（
）
A.MnO4-
B．
C．
D．H2O
【答案】D
4.Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂，应用前景十分好。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，对此反应下列说法中正确的是（
）
A．Na2O2只作氧化剂
B．FeSO4作还原剂
C．铁元素被还原
D．2份FeSO4发生反应时，反应中共有8份电子转移
【答案】B
5.下列反应中，水只作氧化剂的是（
）
A.2F2+2H2O====4HF+O2
B.2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
C.2H2O
2H2↑＋O2↑
D.Na2O+H2O====2NaOH
【答案】B
6.氯气是一种重要的工业原料，工业上利用反应3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是(　　)
A．Cl2发生还原反应
B．该反应NH3被还原
C．NH3发生氧化反应
D．每生成28
g
N2，则有213
g
Cl2参加反应
【答案】B
7.人体正常的血红蛋白中应含有Fe2+。若误食亚硝酸钠，则导致血红蛋白中Fe2+转化为高铁血红蛋白而中毒。服用维生素C可解除亚硝酸钠中毒。下列叙述中正确的是（
）
A.亚硝酸钠表现还原性
B.维生素C表现了还原性
C.亚硝酸钠被氧化
D.维生素C作为氧化剂
【答案】B
8.下列反应中，电子转移方向和数目都正确的是(　　)
A．2
D．
【答案】D
9.在反应Fe2O3
+
3CO
2Fe
+
3CO2中，_____________是氧化剂，_____________是还原剂；
_____________元素被氧化，
_____________
元素被还原；
_____________是氧化产物，
_____________是还原产物。
【答案】Fe2O3
；CO
；
C
；
Fe
；
CO2
；
Fe
10.用双线桥法配平下列方程式：
①
KMnO4
+
SO2
+
H2O
—
K2SO4
+
MnSO4
+
H2SO4
②
MnO4-+
Cl-+
H+
—
Mn2++
Cl2+??
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
???
③
K2Cr2O7
+
Fe3O4
+
H2SO4
—Cr2(SO4)3
+
Fe2(SO4)3+
K2SO4
+
H2O
【课外思考】
一．查阅资料收集氧化性，还原性强弱判定的常规方法。
1．依据氧化还原反应原理判断
(1)氧化性强弱：
氧化剂>氧化产物
(2)还原性强弱：
还原剂>还原产物
2．依据元素活动性顺序判断
(1)金属越活泼，其单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性逐渐减弱。
(2)非金属越活泼，其单质氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱。
F2、
Cl2、Br2、I2、S
F－、Cl－、Br－、I－、S2－
由左至右，非金属单质的氧化性逐渐
减弱
；
F－、Cl－、Br－、I－、S2－，由左至右，阴离子的还原性逐渐
增强
。
3．依据产物中元素价态的高低判断
(1)相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性
强
。例如：
(2)相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性
强
。例如：
4．依据影响因素判断
(1)浓度：同一种物质，浓度越大，氧化性(或还原性)越
强
。
如氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3；还原性：浓HCl>稀HCl。
(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性越
强
。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化(还原)性越强。
如氧化性：KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。
二．查阅资料整理氧化还原反应的基本规律：
1.价态规律：
(1)价态归中规律
含同种元素但价态不同的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循
“高价＋低价→中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。称为价态归中反应。
(2)歧化反应规律
物质所含元素能生成多种价态的产物时，发生的氧化还原反应称为歧化反应。
“中间价→高价＋低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应。
2.强弱规律：
根据氧化还原反应反应原理：
(1)氧化性强弱：
氧化剂>氧化产物
(2)还原性强弱：
还原剂>还原产物
依据物质氧化性或还原性的强弱，也能判断一个氧化还原反应是否符合反应原理，能否自发进行。
3.先后规律：
同一体系中，当有多个氧化还原反应发生时，强者优先，总是氧化性强（还原性强）的物质优先反应。
4.守恒规律：
特征：氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值
相等
。
本质：氧化还原反应中，氧化剂得电子总数
等于
还原剂失电子总数。
应用：氧化还原反应方程式的配平；有关得失电子数目的计算。
【课堂总结】
【课后作业】
1.下列各反应中，氧化还原反应不是发生在同种元素之间的是（　　）
A．Cl2
+
2NaOH
===
NaCl
+
NaClO
+
H2O
B．2KClO3
+
6HCl
===
KCl
+
3Cl2↑+
3H2O
C．2FeCl3
+
H2S
===
2FeCl2
+
S↓+
2HCl
D．2H2O2
2H2O+
O2↑
【答案】C
2.下列关于氧化还原反应的说法中错误的是(　　)
A．在反应中失去电子的物质被氧化，得到电子的物质被还原
B．在氧化还原反应中氧化产物和还原产物可以是同一物质
C．氧化还原反应的特征是元素化合价升降，本质是电子得失
D．只有氧化没有还原的反应是不存在的
【答案】C
3.日常生活中的许多现象与化学反应有关，下列现象与氧化还原反应无关的是（
）
A．铜铸塑像上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]
B．铁制菜刀生锈
C．大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏
D．铝锅表面生成致密的氧化膜
【答案】C
4.下列变化过程不一定有电子转移的是(　　)
A.HClMgCl2
B.NaNa+
C.COCO2
D.Fe3+Fe2+
答案:A
5.下列属于氧化还原反应的是
（　　）
A．CaCO3
CaO
+
CO2↑
B．Na2O
+
H2O
===
2NaOH
C．Na2CO3
+
H2SO4
=Na2SO4
+
CO2↑+
H2O
D．MnO2
+
4HCl（浓）
MnCl2
+
Cl2↑+
2H2O
【答案】
D
6.过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。在下列反应中只体现过氧化氢的还原性的反应是
（
）
A．2H2O2=2H2O+O2↑
B．H2O2+SO2=H2SO4
C．H2O2+HI=I2+2H2O
D．5
H2O2+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5O2↑+8H2O
【答案】D
7.离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系表示，正确的是
（
）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
8．下列物质中，只有氧化性、只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（
）
A．F2、K、HCl
B．Cl2、Al、H2
C．NO2、Na、Br2
D．O2、SO2、H2O
【答案】A
9.关于氧化还原反应的说法中正确的是（　　）
A．原子得到电子后，元素的化合价一定升高
B．失去电子的物质是氧化剂
C．氧化还原反应的本质是电子得失或偏移
D．化合反应一定是氧化还原反应
【答案】C
10下列反应既是离子反应，又是氧化还原反应的是(　　)
A．向BaCl2溶液中滴加稀硫酸
B．盐酸和Fe2O3反应
C．将铁片放入CuSO4溶液中
D．H2还原CuO
【答案】C
11.下列反应既属于离子反应又属于氧化还原反应,还属于化合反应的是(　　)
A.2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2
B.2FeCl3+Fe3FeCl2
C.NaCl+AgNO3AgCl↓+NaNO3
D.2SO32SO2+O2
答案:B
12．已知6HCl＋KClO3===3Cl2↑＋KCl＋3H2O，下列说法不正确的是(　　)
A．KClO3是氧化剂
B．被氧化与被还原的氯元素的质量比为5∶1
C．HCl既是还原剂又起到酸的作用
D．生成3分子Cl2有6个电子转移
【答案】D
13.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示（CuS不溶于水）。下列说法中，不正确的是（
）
A．过程①中，生成CuS的反应为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+
B．过程②中，Fe3+作氧化剂
C．转化图中化合价不变的元素只有铜和氯
D．回收S的总反应为2H2S+O2=2H2O+2S↓
【答案】C
14.下列化学方程式中,表示电子转移的方向和数目都正确的是(　　)
A.
B.
C.
D.
答案:B
15.苹果汁是人们喜爱的饮料。由于此饮料中含有Fe2+，鲜榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变成棕黄色。若榨汁时加入维生素C，可有效防止这种现象发生，这说明维生素C具有（　）
A．氧化性
B．还原性
C．碱性
D．酸性
【答案】
B
16.下列变化，加入还原剂可以实现的是（　　）
A．Cu
→
CuO
B．Fe3+
→
Fe2+
C．CO2
→
H2CO3
D．SO2
→
SO3
【答案】
B
17.下列微粒中，只具有还原性的是（　　）
A．Na+
B．N2
C．Cl-
D．
【答案】
C
18（1）用双线桥法标出下列反应中电子转移方向和数目
①2Na
+
Cl2
=
2NaCl
②MnO2
+
4HCl(浓)MnCl2
+
2H2O
+
Cl2↑
③Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O
④5NaCl＋NaClO3＋3H2SO4=3Cl2↑＋3Na2SO4＋3H2O
（2）用单线桥法标出下列反应中电子转移方向和数目
①MnO2
+
4HCl(浓)MnCl2
+
2H2O
+
Cl2↑
②SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓
19.实验室迅速制备少量氯气可利用如下反应：KMnO4＋HCl(浓)→KCl＋MnCl2＋Cl2↑＋H2O(未配平)，此反应常温下就可以迅速进行。结合信息，回答下列问题：
（1）上述反应中被氧化的元素为________，还原产物是________。
（2）Fe2＋也能与MnO4-反应生成Mn2＋，反应后Fe2＋转化为________。反应中Fe2＋表现________(填“氧化”或“还原”，下同)性，发生________反应。
（3）如果上述化学方程式中KMnO4和
MnCl2的化学计量数都是2，则HCl的化学计量数是___。
【答案】（1）Cl
MnCl2
（2）Fe3＋
还原
氧化
（3）16
20.饮用水中的N对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中N的浓度,有研究人员提出,在碱性条件下用铝粉将N转化为无毒的N2,其化学方程式为
10Al+6NaNO3+4NaOH10NaAlO2+3N2↑+2H2O
请回答下列问题:
(1)上述反应中,氧化剂是　
　　　;　
　　　发生氧化反应。?
(2)用双线桥法表示出反应中电子转移的方向和数目。
(3)上述反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
答案:(1)NaNO3　Al
(2)+2H2O
(3)10Al+6N+4OH-10Al+3N2↑+2H2O
+3
+2
0
+4
+2
0
0
+4
0
+2
0
+2
从原子结构看，钠原子最外层有1个电子，氯原子最外层上有7个电子，当Na与Cl2反应的时候，钠原子失去1个电子，带1个单位正电荷；成为Na+，氯原子得到1个电子，带1个单位负电荷，成为Cl-，这样，双方最外层都达到8电子的稳定结构。钠元素从0→+1价，Na被氧化；氯元素从0→-1价，Cl2被还原。整个反应中，发生了电子的得失，Na发生了氧化反应，Cl2发生了还原反应
从原子结构看，H原子最外层有1个电子，可以获得1个电子形成2电子稳定结构；氯原子最外层上有7个电子，也可以获得1个电子形成8电子稳定结构，在发生反应时，他们都未能把对方的电子夺取过来，而是双方各以最外层的1个电子组成一个公用电子对，这个电子对受到2个原子核的共同吸引，使双方最外层都达到稳定结构。氯原子对共用电子对的吸引力比氢原子稍微强一些，故共用电子对偏向于氯原子而偏离于氢原子，氢元素从0→+1价，H2被氧化；氯元素从0→-1价，Cl2被还原。整个反应中，发生了共用电子对的偏移，H2发生了氧化反应，Cl2发生了还原反应第
5
讲
氧化还原反应
【新课导入】
1.生活中常见的氧化还原反应
（1）燃料燃烧
（2）食物腐败
（3）钢铁锈蚀
2.在初中，我们根据反应中物质得到氧或者失去氧，把化学反应分为氧化反应和还原反应。
(1)请根据初中学过的氧化反应和还原反应的知识,分析以下反应,完成下表。
①2ZnO
+C
2Zn
+
CO2↑
;
②Fe3O4
+4CO
3Fe
+
4CO2
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
(2)请标出以上反应中各物质所含元素的化合价,比较反应前后价态有无变化。
(3)讨论:在以上反应中,物质发生氧化反应或还原反应,与物质所含元素化合价的升高或降低有什么关系?
3.生活中常见的氧化剂，还原剂
红酒中添加SO2具有抗氧化的作用
食品包装中的脱氧剂——还原铁粉
知识点一：认识氧化还原反应
1.得氧和失氧的角度认识氧化还原反应:[宏观角度（元素）分析]
从得氧和失氧的角度分析下面反应
①2CuO+C2Cu+CO2↑
②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2↑
物质
反应物
发生的反应（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
在化学反应中，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.从化合价的变化认识氧化还原反应：[宏观角度（元素）分析]
（1）比较上述两个反应中各物质所含元素的化合价，反应前后化合价有无变化。
①2CuO+C2Cu+CO2↑
②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2↑
我们发现，在上述反应中，物质发生氧化反应或还原反应，与物质所含元素的化合价升高或降低有关：
反应①中，C得氧发生氧化反应，所含元素C化合价升高；
CuO失氧发生还原反应，所含元素Cu化合价降低
。
反应②中，CO得氧发生氧化反应，所含元素C化合价升高；
Fe2O3失氧发生还原反应，所含元素Fe化合价降低
。
【结论】
反应①和②都有元素的化合价在反应前后发生变化。
物质所含元素化合价升高，发生的反应为：氧化反应；
物质所含元素化合价降低，发生的反应为：还原反应。
（2）请观察下面的反应，关注发生化合价变化的元素。
Fe＋CuSO4==Cu＋FeSO4
在这个反应中，虽然没有物质得氧或失氧，但是反应前后却有化合价的变化：
Fe元素的化合价从0升高到+2，发生氧化反应；
Cu元素的化合价从+2降低到0，发生还原反应。这样的反应也是氧化还原反应。
3.从电子转移的角度来认识氧化还原反应：[微观角度（电子）分析]
反应前后有元素化合价的变化，是氧化还原反应的重要特征。那么是什么原因导致元素化合价的变化呢？即氧化还原反应的本质是什么？（我们通过微观角度进行分析）
（1）2Na
+Cl22NaCl（电子得失角度）
（2）H2
+Cl22HCl（电子偏移角度）
【结论】
1.氧化还原反应的本质：氧化还原反应中一定存在电子的转移，有的是电子得失，有的是共用电子对偏移。
2.元素的原子失去电子（或电子对偏离），则元素的化合价升高，物质被氧化，发生氧化反应；
3.元素的原子得到电子（或电子对偏向），则元素的化合价降低，物质被还原，发生还原反应。
4.氧化还原反应的概念:
（1）氧化还原反应：有电子转移（得失或偏移）的反应是氧化还原反应。
（2）氧化反应：表现为被氧化的元素的化合价升高，实质是该元素的原子失去（或偏离）电子的过程；
（3）还原反应：表现为被氧化的元素的化合价降低，实质是该元素的原子得到（或偏向）电子的过程。
【思考交流】
1.氧化还原反应中一定有电子的得失？
2.氧化还原反应中，一种元素得电子，就必然有另一种元素失电子？
3.有氧元素参加的反应一定是氧化还原反应？
【题型讲解】
1.下列变化属于氧化反应的是（
）
A.H+
→
H2O
B.SO3
→
H2SO4
C.Fe3+
→
Fe2+
D.Cl-
→
Cl2
2.下列说法正确的是(　　)
A.没有氧元素参加的反应一定不是氧化还原反应
B.元素化合价升高时得电子，元素化合价降低时失电子
C.元素化合价降低被氧化，元素化合价升高被还原
D.有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应
3.下列有关氧化还原反应说法错误的是（
）
A.氧化还原反应前后一定有氧的得失
B.元素化合价升高的反应是氧化反应
C.元素化合价的升降是氧化还原反应的重要特征
D.实现Cu2+→Cu的化学反应一定是氧化还原反应
4.下列反应中,属于氧化还原反应的是（
）
A.CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑
+H2O
B.CaO+H2O==Ca(OH)2
C.WO3+3H2
W+3H2O
D.CaCO3
CaO
+CO2↑
5.东晋炼丹价葛洪的《抱朴子》里记载“丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还原成丹砂”，这句话里没有涉及的反应类型有（
）
A.分解反应
B.化合反应
C.置换反应
D.氧化还原反应
6.下列诗句中不涉及氧化还原反应是（
）
A.野火烧不尽，春风吹又生
B.春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干
C.日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川
D.爆竹声中一岁除，春风送暖人屠苏
7.下列反应中，氧化反应和还原反应在同一元素中进行的是（
）
A.Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
B.Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
C.2KClO3==2KCl+3O2
D.2NO+O2==2NO2
8.氧化还原反应的实质是（
）
A．氧元素的得与失
B．化合价的升降
C．电子的得失或偏移
D．分子中原子重新组合
9.下列方程式中电子转移数目正确的是（
）
A.3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，转移3e-
B.2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=K2SO4＋5Fe2(SO4)3＋2MnSO4＋8H2O，转移5e-
C.KClO3＋6HCl=KCl＋3Cl2↑＋3H2O，转移6e-
D.I2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HI，转移2e-
10.下列反应中，氯元素失去电子的是(　　)
A.2KClO32KCl＋3O2↑
B.2P＋5Cl22PCl5
C.MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
D.H2＋Cl22HCl
知识点二：四种基本反应类型与氧化还原反应的关系
(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)有单质参加的化合反应是氧化还原反应。
(4)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
【思考交流】
1.有单质参与或生成的反应，一定是氧化还原反应。这种说法是否正确？
2.某元素由化合态转化为游离态既有可能被还原，也可能被氧化？
3.分别写出氧化还原与四大基本反应类型的方程式以及非氧化还原与四大基本反应方程式。
【题型讲解】
1.下列关于氧化还原反应的叙述正确的是(　　)
A．H2还原CuO的反应只属于还原反应
B．置换反应都是氧化还原反应，所以3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2既是置换反应又是氧化还原反应
C．3O22O3是氧化还原反应
D．复分解反应一定不是氧化还原反应
2.下列反应中有一个反应与其他三个反应不同，则该反应是(　　)
A．SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
B．SO3＋H2O===H2SO4
C．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
D．NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
3.已知某两种物质在一定条件下能发生化学反应，其反应的微观示意图如下，则下列说法正确的是(　　)
A．图中的反应物都是化合物
B．该反应属于置换反应
C．该反应属于非氧化还原反应
D．该反应不符合质量守恒定律
4.化学上常用下图表示基本反应类型与氧化还原反应关系，其中阴影部分可以表示(　　)
A．置换反应
B．复分解反应
C．所有的分解反应
D．有电子转移的化合反应
5.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＋H2Cu＋H2O
B．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
C．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
D．NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
6.阅读古诗《石灰吟》，回答有关问题。
石灰吟
于谦
千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。
粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。
(1)从物质分类的角度看，诗中“千锤万凿出深山”所开采的物质属于________(填字母)。
A．酸　B．碱　C．含氧酸盐　D．无氧酸盐　E．碳酸盐
(2)关于“烈火焚烧若等闲”对应的反应，下列说法正确的是________(填字母)。
A．属于氧化还原反应
B．产生的气体可造成温室效应
C．属于分解反应
D．属于置换反应
(3)诗中涉及的反应中，属于化合反应的化学方程式为____________________________，属于分解反应的化学方程式为___________________________。
(4)诗中是否涉及氧化还原反应？________(填“是”或“否”)。
(5)诗中涉及的物质中，相对分子质量最大的是________(填化学式)，其相对分子质量是________。
知识点三：氧化剂和还原剂
1.氧化剂和还原剂：
在氧化还原反应中，一种物质失去电子（或电子对偏离），必然同时有物质得到电子（或电子对偏向）。在反应时，所含元素的化合价升高，即失去电子（或电子对偏离）的物质是还原剂；在反应时，所含元素的化合价降低
，即得到电子（或电子对偏向）的物质是氧化剂；在反应中，电子从还原剂转移到氧化剂。
氧化剂
还原剂
可以看出，还原剂和氧化剂作为反应物，共同参加了氧化还原反应
2.氧化还原反应概念之间的关系：
任何氧化还原体系中一定包含着：氧化剂，还原剂，氧化产物，还原产物四大类物质，氧化剂，得到电子，化合价降低，被还原，发生还原反应，生成还原产物；
还原剂，失去电子，化合价升高，被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物。
可以用口诀：升—失—氧化——还原剂，
降—得—还原——氧化剂。
3.常见的氧化剂及常见还原剂：
(1)常见的氧化剂
①活泼性较强的非金属单质：如Cl2、O2
②变价元素的高价态化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3
③过氧化物：如Na2O2、H2O2
④其他：如HClO、漂白粉、MnO2
(2)常见的还原剂
①活泼性较强的金属单质：如Al、Fe、Zn
②某些非金属单质：如H2、S、C等
③含有较低价态元素的化合物：如CO、SO2
④其他：如浓盐酸、NH3
4.氧化还原反应中电子转移的表示方法：
（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
a.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
得失电子的总数(发生价态变化的原子个数×有价态变化的元素的一个原子转移的电子数)。如：
b.注意事项:
①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同一种元素
②在“桥”上标明电子“得到”与“失去”，且得到与失去的电子总数必须相等
③得失电子数目的正确表述是a×be—，a表示得或失电子的原子的数目，b表示每个原子失去或得到的电子数(即化合价升高或降低的数目)，当a或b为1时，必须以省略
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
a.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。如：
b.注意事项:
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”
【题型讲解】
1.我国古代就有湿法炼铜的记载“曾青得铁则化为铜”，反应为Fe
+
CuSO4
=
Cu
+
FeSO4。有关该反应的说法正确的是（
）
A.Fe被还原
B.Fe是还原剂
C.CuSO4发生氧化反应
D.CuSO4失去电子
2.实现下列变化，需加入还原剂的是（　　）
A．
B．
C．
D．
3.下列粒子在化学反应中既能显示氧化性又能显示还原性的是（
）
A.MnO4-
B．
C．
D．H2O
4.Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂，应用前景十分好。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，对此反应下列说法中正确的是（
）
A．Na2O2只作氧化剂
B．FeSO4作还原剂
C．铁元素被还原
D．2份FeSO4发生反应时，反应中共有8份电子转移
5.下列反应中，水只作氧化剂的是（
）
A.2F2+2H2O====4HF+O2
B.2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
C.2H2O
2H2↑＋O2↑
D.Na2O+H2O====2NaOH
6.氯气是一种重要的工业原料，工业上利用反应3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是(　　)
A．Cl2发生还原反应
B．该反应NH3被还原
C．NH3发生氧化反应
D．每生成28
g
N2，则有213
g
Cl2参加反应
7.人体正常的血红蛋白中应含有Fe2+。若误食亚硝酸钠，则导致血红蛋白中Fe2+转化为高铁血红蛋白而中毒。服用维生素C可解除亚硝酸钠中毒。下列叙述中正确的是（
）
A.亚硝酸钠表现还原性
B.维生素C表现了还原性
C.亚硝酸钠被氧化
D.维生素C作为氧化剂
8.下列反应中，电子转移方向和数目都正确的是(　　)
A．2
D．
9.在反应Fe2O3
+
3CO
2Fe
+
3CO2中，_____________是氧化剂，_____________是还原剂；
_____________元素被氧化，
_____________
元素被还原；
_____________是氧化产物，
_____________是还原产物。
10.用双线桥法配平下列方程式：
①
KMnO4
+
SO2
+
H2O
—
K2SO4
+
MnSO4
+
H2SO4
②
MnO4-+
Cl-+
H+
—
Mn2++
Cl2+
③
K2Cr2O7
+
Fe3O4
+
H2SO4
—Cr2(SO4)3
+
Fe2(SO4)3+
K2SO4
+
H2O
【课外思考】
1．查阅资料收集氧化性，还原性强弱判定的常规方法。
2．查阅资料整理氧化还原反应的基本规律：
【课堂总结】
【课后作业】
1.下列各反应中，氧化还原反应不是发生在同种元素之间的是（　　）
A．Cl2
+
2NaOH
===
NaCl
+
NaClO
+
H2O
B．2KClO3
+
6HCl
===
KCl
+
3Cl2↑+
3H2O
C．2FeCl3
+
H2S
===
2FeCl2
+
S↓+
2HCl
D．2H2O2
2H2O+
O2↑
2.下列关于氧化还原反应的说法中错误的是(　　)
A．在反应中失去电子的物质被氧化，得到电子的物质被还原
B．在氧化还原反应中氧化产物和还原产物可以是同一物质
C．氧化还原反应的特征是元素化合价升降，本质是电子得失
D．只有氧化没有还原的反应是不存在的
3.日常生活中的许多现象与化学反应有关，下列现象与氧化还原反应无关的是（
）
A．铜铸塑像上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]
B．铁制菜刀生锈
C．大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏
D．铝锅表面生成致密的氧化膜
4.下列变化过程不一定有电子转移的是(　　)
A.HClMgCl2
B.NaNa+
C.COCO2
D.Fe3+Fe2+
5.下列属于氧化还原反应的是
（　　）
A．CaCO3
CaO
+
CO2↑
B．Na2O
+
H2O
===
2NaOH
C．Na2CO3
+
H2SO4
=Na2SO4
+
CO2↑+
H2O
D．MnO2
+
4HCl（浓）
MnCl2
+
Cl2↑+
2H2O
6.过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。在下列反应中只体现过氧化氢的还原性的反应是
（
）
A．2H2O2=2H2O+O2↑
B．H2O2+SO2=H2SO4
C．H2O2+HI=I2+2H2O
D．5
H2O2+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5O2↑+8H2O
7.离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系表示，正确的是
（
）
A．
B．
C．
D．
8．下列物质中，只有氧化性、只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（
）
A．F2、K、HCl
B．Cl2、Al、H2
C．NO2、Na、Br2
D．O2、SO2、H2O
9.关于氧化还原反应的说法中正确的是（　　）
A．原子得到电子后，元素的化合价一定升高
B．失去电子的物质是氧化剂
C．氧化还原反应的本质是电子得失或偏移
D．化合反应一定是氧化还原反应
10下列反应既是离子反应，又是氧化还原反应的是(　　)
A．向BaCl2溶液中滴加稀硫酸
B．盐酸和Fe2O3反应
C．将铁片放入CuSO4溶液中
D．H2还原CuO
11.下列反应既属于离子反应又属于氧化还原反应,还属于化合反应的是(　　)
A.2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2
B.2FeCl3+Fe3FeCl2
C.NaCl+AgNO3AgCl↓+NaNO3
D.2SO32SO2+O2
12．已知6HCl＋KClO3===3Cl2↑＋KCl＋3H2O，下列说法不正确的是(　　)
A．KClO3是氧化剂
B．被氧化与被还原的氯元素的质量比为5∶1
C．HCl既是还原剂又起到酸的作用
D．生成3分子Cl2有6个电子转移
13.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示（CuS不溶于水）。下列说法中，不正确的是（
）
A．过程①中，生成CuS的反应为H2S+Cu2+=CuS↓+2H+
B．过程②中，Fe3+作氧化剂
C．转化图中化合价不变的元素只有铜和氯
D．回收S的总反应为2H2S+O2=2H2O+2S↓
14.下列化学方程式中,表示电子转移的方向和数目都正确的是(　　)
A.
B.
C.
D.
15.苹果汁是人们喜爱的饮料。由于此饮料中含有Fe2+，鲜榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变成棕黄色。若榨汁时加入维生素C，可有效防止这种现象发生，这说明维生素C具有（　）
A．氧化性
B．还原性
C．碱性
D．酸性
16.下列变化，加入还原剂可以实现的是（　　）
A．Cu
→
CuO
B．Fe3+
→
Fe2+
C．CO2
→
H2CO3
D．SO2
→
SO3
17.下列微粒中，只具有还原性的是（　　）
A．Na+
B．N2
C．Cl-
D．
18（1）用双线桥法标出下列反应中电子转移方向和数目
①2Na
+
Cl2
=
2NaCl
②MnO2
+
4HCl(浓)MnCl2
+
2H2O
+
Cl2↑
③Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O
④5NaCl＋NaClO3＋3H2SO4=3Cl2↑＋3Na2SO4＋3H2O
（2）用单线桥法标出下列反应中电子转移方向和数目
①MnO2
+
4HCl(浓)MnCl2
+
2H2O
+
Cl2↑
②SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓
19.实验室迅速制备少量氯气可利用如下反应：KMnO4＋HCl(浓)→KCl＋MnCl2＋Cl2↑＋H2O(未配平)，此反应常温下就可以迅速进行。结合信息，回答下列问题：
（1）上述反应中被氧化的元素为________，还原产物是________。
（2）Fe2＋也能与MnO4-反应生成Mn2＋，反应后Fe2＋转化为________。反应中Fe2＋表现________(填“氧化”或“还原”，下同)性，发生________反应。
（3）如果上述化学方程式中KMnO4和
MnCl2的化学计量数都是2，则HCl的化学计量数是___。
20.饮用水中的N对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中N的浓度,有研究人员提出,在碱性条件下用铝粉将N转化为无毒的N2,其化学方程式为
10Al+6NaNO3+4NaOH10NaAlO2+3N2↑+2H2O
请回答下列问题:
(1)上述反应中,氧化剂是　
　　　;　
　　　发生氧化反应。?
(2)用双线桥法表示出反应中电子转移的方向和数目。
(3)上述反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?

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