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第三節　氧化還原反應
第1課時　氧化還原反應
[學習目標]　1.認識有化合價變化的反應是氧化還原反應。2.了解氧化還原反應的本質是電子的轉移。
探究一　認識氧化還原反應
1．從得、失氧的角度認識氧化還原反應
對于反應2CuO＋C2Cu＋CO2↑：
(1)氧化銅失去氧，發生_______反應。
(2)碳得到氧，發生_______反應。
2．從元素化合價升降的角度認識氧化還原反應
(1)氧化還原反應：有元素化合價_______的反應。
(2)氧化反應：所含元素化合價_______的物質發生的反應。
(3)還原反應：所含元素化合價_______的物質發生的反應。
3．從電子轉移的角度認識氧化還原反應
(1)氧化還原反應的實質：有_______，包括電子得失或共用電子對偏移。
(2)氧化反應：所含元素_______電子的物質發生的反應。
(3)還原反應：所含元素_______電子的物質發生的反應。
[問題探究]
根據以下三個化學反應方程式，探究下面的問題。
①2Na＋Cl22NaCl
②Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
③Na2O＋H2O===2NaOH
[探究1]　根據參與反應元素的化合價，將上述反應分類：①②為一類，③為一類。你知道分類的依據嗎？用圖示表示出這種對化學反應的分類(請標注分類依據)。
[探究2]　試用雙線橋標出反應①電子轉移的方向及數目。
[探究3]　根據[探究2]確定反應①中被氧化的元素和發生還原反應的物質。
[探究4]　試確定元素化合價的升降、電子的得失與氧化反應、還原反應間的關系。
[速記口訣]　升——失——氧；降——得——還。
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電子轉移方向及數目的表示方法——雙線橋法
1．雙線橋法
表示反應前后同一元素由反應物轉化為生成物時電子轉移的情況。
2．注意事項
(1)箭尾、箭頭必須對應化合價變化的同種元素的原子，從反應物指向生成物。
(2)必須注明“得到”或“失去”。
(3)電子轉移數用a×be－形式表示，a表示發生氧化反應或還原反應的原子個數，b表示每個原子得到或失去的電子數，當a＝1或b＝1時，可省略。
(4)被還原的物質和被氧化的物質得失電子數相等。
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[遷移應用]
　標出變價元素的化合價，用雙線橋法標出下列反應電子轉移的方向及數目，并確定反應(3)中被還原的元素和發生氧化反應的物質。
(1)4P＋5O22P2O5
(2)WO3＋3H2W＋3H2O
(3)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
(4)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
(5)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
探究二　氧化還原反應與四種基本反應類型的關系
　選用關鍵詞“一定是”“一定不是”或“可能是”填空：
1．置換反應_______氧化還原反應。
2．復分解反應_______氧化還原反應。
3．化合反應和分解反應_______氧化還原反應。
(1)有單質參加的化合反應_______氧化還原反應。
(2)有單質生成的分解反應_______氧化還原反應。
[問題探究]
1．模仿下列圖示，完成氧化還原反應與四種基本反應類型的關系。
2．下列化學反應屬于陰影3區域的是 ____________ 。
①2HClO2HCl＋O2↑
②NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑
③4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
④Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
[遷移應用]
有以下5個反應：
①Na2O＋CO2===Na2CO3
②CH4＋2O2CO2＋2H2O
③2KClO32KCl＋3O2↑
④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
⑤CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(1)屬于化合反應的是________，分解反應的是________，置換反應的是________，復分解反應的是________。
(2)屬于氧化還原反應但不屬于四種基本反應類型的是________。
[課堂小結]
課時作業
[基礎鞏固練]
1．氧化還原反應的本質是(　　)
A．有氧元素參與反應 B．有電子轉移
C．物質狀態發生變化 D．質量保持不變
2．成語是中華民族燦爛文化中的瑰寶，許多成語中蘊含著豐富的化學原理。下列成語中涉及氧化還原反應的是(　　)
A．木已成舟 B．蠟炬成灰
C．鐵杵成針 D．滴水成冰
3．下列四組物質中，能發生反應既屬于離子反應又屬于氧化還原反應的是(　　)
A．硫酸鈉溶液與氯化鋇溶液
B．鋁片與硝酸銅溶液
C．稀硫酸與銅片
D．硝酸鈉溶液與氯化鉀溶液
4．如圖為反應Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4中電子轉移的關系圖，則圖中的元素甲、乙分別表示(　　)
A．Fe、S B．Cu、S C．Fe、O D．Fe、Cu
5．下列類型的反應中，一定發生電子轉移的是(　　)
A．化合反應 B．分解反應 C．置換反應 D．復分解反應
6．下列反應中，一定發生電子轉移的是(　　)
A．NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O
B．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
C．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
D．FeO＋2HCl===H2O＋FeCl2
7．人們常用圖示的方法表示不同反應類型之間的關系。如分解反應和氧化還原反應的關系可用圖甲表示。圖乙表示離子反應、氧化還原反應和置換反應三者之間的關系，則C表示(　　)
A．離子反應 B．氧化還原反應 C．置換反應 D．三者中的任一反應
8．判斷正誤，正確的劃“√”，錯誤的劃“×”。
(1)氧化還原反應中一定有氧元素的得失(　　)
(2)氧化還原反應中得電子的物質發生還原反應(　　)
(3)氧化還原反應中所有元素的化合價都一定發生變化(　　)
(4)一個反應中可以只有元素化合價升高，而無元素化合價降低(　　)
(5)有單質參加的反應一定是氧化還原反應(　　)
9．完成下列填空
(1)C＋H2O(g)CO＋H2中發生氧化反應的物質是________，被還原的元素是________。
(2)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑中發生氧化反應的物質是________，發生還原反應的物質 ____________ ，被氧化的元素是 __________ ，被還原的元素是 __________ 。
[能力提升練]
10．下列變化過程中，屬于氧化反應的是(　　)
A．MnO2―→Mn2＋ B．Fe3＋―→Fe2＋
C．Ag＋―→Ag2O D．Sn2＋―→Sn4＋
11．從海水里提取溴的過程中，有如下反應：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O。下列反應中與上述反應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．下列氧化還原反應所標出的電子轉移情況中沒有錯誤的是(　　)
A．
B．
C．
D.
13．已知銅在常溫下能被稀硝酸溶解，其反應的化學方程式為：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
(1)被氧化的元素是________，被還原的元素是________。
(2)發生氧化反應的物質是 __________ 。
(3)用雙線橋法表示反應電子得失的方向和數目： ______________________________ 。
【參考答案解析】
第三節　氧化還原反應
第1課時　氧化還原反應
探究一　認識氧化還原反應
1．從得、失氧的角度認識氧化還原反應
對于反應2CuO＋C2Cu＋CO2↑：
(1)氧化銅失去氧，發生 還原 反應。
(2)碳得到氧，發生 氧化 反應。
2．從元素化合價升降的角度認識氧化還原反應
(1)氧化還原反應：有元素化合價 升降 的反應。
(2)氧化反應：所含元素化合價 升高 的物質發生的反應。
(3)還原反應：所含元素化合價 降低 的物質發生的反應。
3．從電子轉移的角度認識氧化還原反應
(1)氧化還原反應的實質：有 電子轉移 ，包括電子得失或共用電子對偏移。
(2)氧化反應：所含元素 失 電子的物質發生的反應。
(3)還原反應：所含元素 得 電子的物質發生的反應。
[問題探究]
根據以下三個化學反應方程式，探究下面的問題。
①2Na＋Cl22NaCl
②Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
③Na2O＋H2O===2NaOH
[探究1]　根據參與反應元素的化合價，將上述反應分類：①②為一類，③為一類。你知道分類的依據嗎？用圖示表示出這種對化學反應的分類(請標注分類依據)。
[提示]　①、②反應為有元素化合價升降的反應，③反應為無元素化合價升降的反應。
化學反應
[探究2]　試用雙線橋標出反應①電子轉移的方向及數目。
[提示]　
[探究3]　根據[探究2]確定反應①中被氧化的元素和發生還原反應的物質。
[提示]　Na元素被氧化；Cl2發生還原反應。
[探究4]　試確定元素化合價的升降、電子的得失與氧化反應、還原反應間的關系。
[提示]　反應中元素原子失去電子，元素化合價升高，反應物發生氧化反應；反應中元素原子得到電子，元素化合價降低，反應物發生還原反應。
[速記口訣]　升——失——氧；降——得——還。
INCLUDEPICTURE "反思歸納.TIF" INCLUDEPICTURE "反思歸納.TIF" \* MERGEFORMAT
電子轉移方向及數目的表示方法——雙線橋法
1．雙線橋法
表示反應前后同一元素由反應物轉化為生成物時電子轉移的情況。
2．注意事項
(1)箭尾、箭頭必須對應化合價變化的同種元素的原子，從反應物指向生成物。
(2)必須注明“得到”或“失去”。
(3)電子轉移數用a×be－形式表示，a表示發生氧化反應或還原反應的原子個數，b表示每個原子得到或失去的電子數，當a＝1或b＝1時，可省略。
(4)被還原的物質和被氧化的物質得失電子數相等。
INCLUDEPICTURE "下點線.TIF" INCLUDEPICTURE "下點線.TIF" \* MERGEFORMAT
[遷移應用]
　標出變價元素的化合價，用雙線橋法標出下列反應電子轉移的方向及數目，并確定反應(3)中被還原的元素和發生氧化反應的物質。
(1)4P＋5O22P2O5
(2)WO3＋3H2W＋3H2O
(3)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
(4)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
(5)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
[答案]　(1)
(2)
(3)
被還原的元素為Mn，發生氧化反應的物質為HCl。
(4)
(5)
探究二　氧化還原反應與四種基本反應類型的關系
　選用關鍵詞“一定是”“一定不是”或“可能是”填空：
1．置換反應 一定是 氧化還原反應。
2．復分解反應 一定不是 氧化還原反應。
3．化合反應和分解反應 可能是 氧化還原反應。
(1)有單質參加的化合反應 一定是 氧化還原反應。
(2)有單質生成的分解反應 一定是 氧化還原反應。
[問題探究]
1．模仿下列圖示，完成氧化還原反應與四種基本反應類型的關系。
[提示]　
2．下列化學反應屬于陰影3區域的是 ____________ 。
①2HClO2HCl＋O2↑
②NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑
③4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
④Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
[提示]　④
[遷移應用]
有以下5個反應：
①Na2O＋CO2===Na2CO3
②CH4＋2O2CO2＋2H2O
③2KClO32KCl＋3O2↑
④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
⑤CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(1)屬于化合反應的是________，分解反應的是________，置換反應的是________，復分解反應的是________。
(2)屬于氧化還原反應但不屬于四種基本反應類型的是________。
[答案]　(1)①　③　④　⑤　(2)②
[課堂小結]
課時作業(七)
[基礎鞏固練]
1．氧化還原反應的本質是(　　)
A．有氧元素參與反應 B．有電子轉移
C．物質狀態發生變化 D．質量保持不變
[答案]　B
2．成語是中華民族燦爛文化中的瑰寶，許多成語中蘊含著豐富的化學原理。下列成語中涉及氧化還原反應的是(　　)
A．木已成舟 B．蠟炬成灰
C．鐵杵成針 D．滴水成冰
B　[木已成舟、鐵杵成針和滴水成冰都是形狀的改變，沒有新物質生成，不屬于化學變化，更不涉及氧化還原反應；蠟炬成灰涉及“燃燒”，是氧氣參與的氧化還原反應。]
3．下列四組物質中，能發生反應既屬于離子反應又屬于氧化還原反應的是(　　)
A．硫酸鈉溶液與氯化鋇溶液
B．鋁片與硝酸銅溶液
C．稀硫酸與銅片
D．硝酸鈉溶液與氯化鉀溶液
[答案]　B
4．如圖為反應Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4中電子轉移的關系圖，則圖中的元素甲、乙分別表示(　　)
A．Fe、S B．Cu、S C．Fe、O D．Fe、Cu
D　[Fe與CuSO4反應，Fe失電子被氧化，Cu2＋得電子被還原。]
5．下列類型的反應中，一定發生電子轉移的是(　　)
A．化合反應 B．分解反應 C．置換反應 D．復分解反應
C　[化合反應中不一定有元素化合價的變化，如二氧化碳與水化合生成碳酸，則沒有電子的轉移，故A錯誤；分解反應中不一定有元素化合價的變化，如碳酸氫銨分解，則沒有電子的轉移，故B錯誤；置換反應中肯定有單質參加反應，有單質生成，則一定屬于氧化還原反應，即一定有電子轉移，故C正確；復分解反應中是物質相互交換成分，如鹽酸與氫氧化鈉發生中和反應，則一定沒有化合價的變化，即一定沒有電子轉移，故D錯誤。]
6．下列反應中，一定發生電子轉移的是(　　)
A．NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O
B．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
C．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
D．FeO＋2HCl===H2O＋FeCl2
B　[發生電子轉移的反應一定是氧化還原反應，判斷反應是否是氧化還原反應的關鍵是分析反應前后元素的化合價是否發生變化。B項，錳元素的化合價由＋7價降低為＋6價和＋4價，氧元素的化合價由－2價升高為0價，發生了電子轉移，其他選項中元素的化合價均無變化。]
7．人們常用圖示的方法表示不同反應類型之間的關系。如分解反應和氧化還原反應的關系可用圖甲表示。圖乙表示離子反應、氧化還原反應和置換反應三者之間的關系，則C表示(　　)
A．離子反應 B．氧化還原反應 C．置換反應 D．三者中的任一反應
A　[置換反應全部屬于氧化還原反應，部分屬于離子反應，圖乙中A表示氧化還原反應，B表示置換反應，C表示離子反應。]
8．判斷正誤，正確的劃“√”，錯誤的劃“×”。
(1)氧化還原反應中一定有氧元素的得失(　　)
(2)氧化還原反應中得電子的物質發生還原反應(　　)
(3)氧化還原反應中所有元素的化合價都一定發生變化(　　)
(4)一個反應中可以只有元素化合價升高，而無元素化合價降低(　　)
(5)有單質參加的反應一定是氧化還原反應(　　)
[提示]　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×
9．完成下列填空
(1)C＋H2O(g)CO＋H2中發生氧化反應的物質是________，被還原的元素是________。
(2)MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑中發生氧化反應的物質是________，發生還原反應的物質 ____________ ，被氧化的元素是 __________ ，被還原的元素是 __________ 。
[答案]　(1)C　H
(2)HCl　MnO2　Cl　Mn
[能力提升練]
10．下列變化過程中，屬于氧化反應的是(　　)
A．MnO2―→Mn2＋ B．Fe3＋―→Fe2＋
C．Ag＋―→Ag2O D．Sn2＋―→Sn4＋
D　[物質所含元素化合價升高的反應為氧化反應。]
11．從海水里提取溴的過程中，有如下反應：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O。下列反應中與上述反應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　[在反應5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O中，反應物中Br－被氧化，BrO被還原，最后都生成Br2。反應中被氧化和被還原的元素為不同價態的同一元素(溴)，而且都生成同一價態的物質。在四個選項中，只有C中被氧化和被還原的元素為不同價態的同一元素(硫)，最后都生成單質硫，兩者原理最相似。]
12．下列氧化還原反應所標出的電子轉移情況中沒有錯誤的是(　　)
A．
B．
C．
D.
A　[Mn元素的化合價由＋4降低為＋2價，得到2e－，Cl元素的化合價由－1升高為0價，失去2×e－，故A正確；硝酸銨中銨根的N元素的化合價由－3升高為0價，失去5×3e－，硝酸銨中硝酸根的N元素的化合價由＋5降低為0，得到3×5e－，故B錯誤；I元素的化合價由0降低為－1價，得到2×e－，S元素的化合價由＋4升高為＋6，失去2e－，不是O元素失電子，故C錯誤；氯酸鉀中的Cl元素的化合價由＋5降低為0價，得到5e－，HCl中Cl元素的化合價由－1升高為0價，失去5×e－，故D錯誤。]
13．已知銅在常溫下能被稀硝酸溶解，其反應的化學方程式為：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
(1)被氧化的元素是________，被還原的元素是________。
(2)發生氧化反應的物質是 __________ 。
(3)用雙線橋法表示反應電子得失的方向和數目： ______________________________ 。
[解析]　由化學方程式可知銅元素化合價升高，從0價變為＋2價，被氧化；氮元素化合價降低，從＋5價變為＋2價，被還原；銅發生氧化反應，硝酸發生還原反應。
[答案]　(1)Cu　N
(2)Cu
(3)

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