第1章 第3节 第1课时 氧化还原反应(Word教参)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第一册（人教版2019 单选版）

第三节　氧化还原反应 第1课时　氧化还原反应 [素养目标] 1．从化合价变化和电子转移的角度认识并判断氧化还原反应，培养宏观辨识与微观探析的化学学科素养。 2．能从元素价态变化的角度，建立用双线桥、单线桥法表示氧化还原反应中电子转移方向和数目的模型，培养证据推理与模型认知的化学学科素养。 知识点一　从三个角度认识氧化还原反应 1．从得氧、失氧的角度认识氧化还原反应 化学反应 3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 2CuO＋C2Cu＋CO2↑ 得氧物质 __CO__ C 发生__氧化__反应 失氧物质 Fe2O3 CuO 发生__还原__反应 结论 氧化反应与还原反应__同时__发生 2．从化合价的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 电子得失 电子对偏移 分析 氧化 反应 __失去电子__的原子 __电子对偏离__的原子 还原 反应 __得到电子__的原子 __电子对偏向__的原子 结论 __有电子转移(得失或偏移)__的化学反应是氧化还原反应 4．氧化还原反应的特征和本质 (1)特征和本质 (2)两者关系 元素原子元素化合价__升高__―→物质被__氧化__ 元素原子元素化合价__降低__―→物质被__还原__ 1．标出下列加点元素的化合价。 (1)2O　Na (2)Cu　H22 (3)K2　O2　Na2O3　NaHO3　H2O4 (4)H3　2H4　O　O2　NaO2　NaO3 (5)2O　CO (6)O　O　O2 提示：(1)＋1　－1 (2)－2　－1 (3)－2　＋4　＋4　＋4　＋6 (4)－3　－2　＋2　＋4　＋3　＋5 (5)＋6　＋6 (6)＋7　＋6　＋4 2．完成下列填空： (1)C＋H2O(g)CO＋H2中发生氧化反应的物质是________，被还原的元素是________。 (2)2KClO32KCl＋3O2↑中被氧化的元素是________，被还原的元素是________。 (3)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑中发生氧化反应的物质是________，发生还原反应的物质是________，被氧化的元素是________，被还原的元素是________。 提示：(1)C　H　(2)O　Cl　(3)HCl　MnO2　Cl　Mn 氧化还原反应中的4个“不一定” 1．一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原。如l2＋H2OHl＋HO中，被氧化和被还原的元素都是氯元素。 2．一种反应物不一定只表现出一种性质。如反应2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑中，参加反应的KMnO4既表现了还原性，又表现了氧化性。 3．有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的相互转化不属于氧化还原反应。 4．某种物质由化合态变为游离态，不一定是被还原，如HCl→Cl2是被氧化。 1．(2024·福建漳州高一期中)下列变化未涉及氧化还原反应的是(　　) A．用生石灰干燥氢气　 B．天然气燃烧 C．食物变质 D．KClO3分解制氧气 解析　用生石灰干燥氢气是CaO与H2O反应，生成Ca(OH)2，无元素的化合价变化，不涉及氧化还原反应。 答案　A 2．下列有关氧化还原反应说法正确的是(　　) A．氧化还原反应一定有氧元素参加 B．氧化还原反应中不能只有一种元素化合价变化 C．有单质参加的反应一定是氧化还原反应 D．氧化还原反应中一定有元素化合价变化 解析　氧化还原反应的本质是电子的转移，不一定有氧元素参加反应，A错误；在氧化还原反应中，发生化合价变化的元素可能是同一种元素，B错误；有单质参加的反应不一定是氧化还原反应，如：氧气到臭氧的转化，反应前后氧元素的价态并没有发生变化，属于非氧化还原反应，C错误。 答案　D 3．某国外化学教材中有一张关于氧化还原反应的插图(如图)，由图可知在该反应中(　　) A．被氧化 B．被还原 C．是氧化产物 D．是还原产物 解析　－2e－===，失去电子，被氧化，是氧化产物。 答案　A 知识点二　氧化还原反应中电子转移的两种表示方法 1．双线桥法 表示反应前后同一元素的原子间电子转移的情况，反映了化学反应的本质及参加反应的各物质间的氧化还原关系。 基本步骤——“三步曲” 2．单线桥法 表示反应物中不同元素的原子间电子转移的情况。 基本步骤——“三步曲” 1．下列反应中，电子转移方向和数目是否正确？不正确的地方在何处？ 提示：(1)错误，4HCl―→Cl2，应失2×e－；(2)错误，Fe―→FeCl2应失2e－，2HCl―→H2应得2×e－；(3)正确；(4)错误，WO3―→W应被还原，3H2―→3H2O应被氧化。 2．根据上述实例分析化合价的变化数与转移的电子数有什么关系？ 提示：原子失去1个电子，元素的化合价就升高1价；原子得到1个电子，元素的化合价就降低1价。化合价升高或降低总数等于转移电子数。 3．在4Al＋3O22Al2O3反应中，失去电子的物质是________，得到电子的物质是________，4个铝原子参加反应转移电子的个数是________。 提示：Al　O2　12 使用双线桥法和单线桥法的注意事项 1．双线桥法 (1)箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素。 (2)必须注明“得”“失”。 (3)氧化剂和还原剂得、失电子要守恒。 2．单线桥法 (1)箭头标明电子转移的实际情况，箭头的方向从还原剂中失去电子的元素原子指向氧化剂中得到电子的元素原子。 (2)只标明电子转移的数目，不需注明“得”“失”。 1．下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是(　　) 解析　A项，Si应该得到电子，C失去电子；B项，钠失去电子，H2O中的H元素得到电子，单线桥法，正确；C项，应是Zn失去2e－；D项，应是Cu失去2e－，单线桥中的箭头方向错误。 答案　B 2．(2023·珠海高一期末)ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4===2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列说法正确的是(　　) A．KClO3在反应中得到电子 B．KClO3被氧化 C．H2C2O4在反应中被还原 D．1个KClO3分子参加反应有2个电子转移 解析　由方程式可知，反应中氯元素的化合价降低被还原，氯酸钾在反应中得到电子，A正确，B错误；碳元素的化合价降低被氧化，C错误；反应中1分子氯酸钾参加反应有5个电子转移，D错误。 答案　A 3．已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式如下： 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (1)被氧化的元素是________，被还原的元素是________，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电子得、失的方向和数目：________________________________________________________________________。 (3)用单线桥法表示反应电子得、失的方向和数目：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 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，被氧化；氮元素化合价降低，从＋5价变为＋2价，被还原；故Cu发生氧化反应，HNO3发生还原反应。 答案　(1)Cu　N　Cu　HNO3 知识点三　氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 1．判断化学反应类型 (1)请指出下列各反应的四种基本反应类型 ①2NO＋O2===2NO2__化合反应__ ②CO2＋CaO===CaCO3__化合反应__ ③NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O__分解反应__ ④2KClO32KCl＋3O2↑__分解反应__ ⑤Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑__置换反应__ ⑥Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu__置换反应__ ⑦HCl＋KOH===KCl＋H2O__复分解反应__ ⑧BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl__复分解反应__ (2)上述各反应属于氧化还原反应的是__①④⑤⑥__(填序号)。 2．氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 1．选择符合要求的化学反应(填字母)。 (1)既不是分解反应，又不是氧化还原反应的是____________。 (2)既是分解反应，又是氧化还原反应的是________。 (3)只属于氧化还原反应的是________。 (4)属于化合反应，但不属于氧化还原反应的是____________。 A．Ca(HCO3)2CaCO3＋H2O＋CO2↑ B．2H2＋O22H2O C．2KClO32KCl＋3O2↑ D．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ E．CaO＋CO2===CaCO3 F．Cl2＋2KI===2KCl＋I2 G．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 提示：(1)DE　(2)C　(3)G　(4)E 2．(2024·日照高一期末)化学概念在逻辑上存在如下关系。下列说法正确的是(　　) A．酸性氧化物与非金属氧化物属于包含关系 B．电解质与导电性物质属于并列关系 C．离子反应与复分解反应属于交叉关系 D．氧化还原反应与置换反应属于重叠关系 解析　A．酸性氧化物不一定都是非金属氧化物，不属于包含关系；B.电解质是水溶液里或熔融状态下导电，把化合物分为电解质和非电解质，熔融状态下的电解质可以导电，属于交叉关系；C.离子反应与复分解反应属于交叉关系；D.置换反应一定是氧化还原反应，属于包含关系。 答案　C 1．两个可能：化合反应和分解反应可能是氧化还原反应。 2．两个一定：置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定是非氧化还原反应。 1．(2024·安徽亳州高一期中)下列反应不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是(　　) A．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu B．2HClO2HCl ＋ O2↑ C．3CO＋Fe2O33CO2＋2Fe D．2Na＋Cl22NaCl 解析　A．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu属于置换反应；B.2HClO2HCl ＋ O2↑属于分解反应；C.3CO＋Fe2O33CO2＋2Fe不属于四种基本反应类型，C、Fe元素化合价改变，属于氧化还原反应；D.2Na＋Cl22NaCl属于化合反应。 答案　C 2．(2023·长沙模拟)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于氧化还原反应但不包含在1、2、3、4范围内的是(　　) A．Cl2＋2KI===I2＋2KCl B．NH4HCO3===NH3↑＋CO2↑＋H2O C．2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 D．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 解析　置换反应，也属于氧化还原反应，A不选；分解反应，不属于氧化还原反应，B不选；化合反应，属于氧化还原反应，C不选；D属于氧化还原反应但不包含在1、2、3、4范围内；故选D。 答案　D 1．(2023·沈阳模拟)古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富，是中华民族传统文化精髓。下列古诗词或古文记载中涉及化学变化但不属于氧化还原反应的是(　　) A．熬胆矾铁釜，久之亦化为铜 B．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 C．千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金 D．粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间 解析　该过程中反应方程式为Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，Fe、Cu元素化合价发生变化，是氧化还原反应，A不符合；石蜡燃烧生成二氧化碳和水、是化学反应、且涉及C、O元素的化合价变化，属于氧化还原反应，B不符合；是利用金密度大的特点进行淘金，没有发生化学变化，是物理变化，C不符合；该过程为石灰石煅烧，碳酸钙分解得到氧化钙和二氧化碳、属于化学反应、元素化合价不发生变化、不属于氧化还原反应，D符合。 答案　D 2．从元素化合价变化的角度分析，下列反应中画线的物质发生氧化反应的是(　　) A．__SO2__＋2NaOH===Na2SO3＋H2O B．2__CuO__＋C2Cu＋CO2↑ C．2FeCl3＋__Fe__===3FeCl2 D．Zn＋2__HCl__===ZnCl2＋H2↑ 解析　氧化反应的特征是元素化合价升高。SO2→Na2SO3，硫元素、氧元素的化合价均没有变化，SO2未发生氧化反应，A错误；CuO→Cu，铜元素的化合价由＋2价降低到0价，发生还原反应，B错误；Fe→FeCl2，铁元素的化合价由0价升高到＋2价，发生氧化反应，C正确；HCl→H2，氢元素的化合价由＋1价降低到0价，发生还原反应，D错误。 答案　C 3．下列表示电子转移的方向和数目均正确的是(　　) 解析　计算、对比方程式中变价元素化合价的升降，结合在氧化还原反应中，若元素的化合价升高，则失去电子，发生氧化反应(被氧化)；若元素的化合价降低，则得到电子，发生还原反应(被还原)。得失电子的数目＝化合价的变化值×化合物中变价元素原子个数×该化合物的化学计量数。C元素由0价变为＋2价，化合价升高失去电子，Fe元素化合价由＋3价降为0价，得到电子，A错误；锌元素化合价由0价升高为＋2价，化合价升高，失去2e－，氢元素化合价由＋1价降为0价，化合价降低，得到2e－，B正确；P元素化合价由0价升高为＋5价，失去电子被氧化，O元素由0价降为－2价，化合价降低，得到电子被还原，C错误；Mn元素化合价由＋4价降为＋2价，化合价降低，得到电子，Cl元素化合价由－1价升高为0价，失去电子，方程式表示得失电子不守恒，D错误。 答案　B 4．下列反应既是离子反应，又是氧化还原反应的是(　　) A．氯化钠溶液中滴入硝酸银溶液 B．铁片置于硫酸铜溶液中 C．铁在氧气中燃烧 D．二氧化碳通入澄清石灰水中 解析　凡是有元素化合价升降的反应都是氧化还原反应，B、C项属于氧化还原反应，在溶液中有离子参加的化学反应称为离子反应，A、B、D项属于离子反应。 答案　B 5．在K2Cr2O7＋14HCl===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O反应中： (1)________元素被氧化，________发生还原反应。 (2)________元素被还原，________发生氧化反应。 (3)用双线桥法标明电子转移的方向和数目________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)Cl(或氯)　K2Cr2O7 (2)Cr(或铬)　HCl 学科网（北京）股份有限公司 $$