第2章 第3节 第1课时 认识氧化还原反应-【金版教程】2025-2026学年新教材高中化学必修第一册创新导学案word（鲁科版2019）

化学 必修 第一册（鲁科） 第3节　氧化还原反应 第1课时　认识氧化还原反应 核心素养发展重点 学业要求 1.认识到可以从不同角度对化学反应进行分类。 2.发展对化学反应实质的认识，知道氧化还原反应的实质是电子转移，培养变化观念与平衡思想。 1.能识别氧化还原反应，并能够表示氧化还原反应中的电子转移情况。 2.能利用氧化还原反应等概念对常见的反应进行分类和分析说明。 3.能利用守恒规律配平氧化还原反应的化学方程式。 1．氧化还原反应的特征和实质 (1)概念 反应过程中有元素化合价变化的化学反应。 (2)特征 反应前后元素化合价发生变化。 (3)实质 反应中有电子转移(包括电子的得失和共用电子对的偏移)。 (4)氧化还原反应与化合价升降及电子转移的关系 ①氧化反应：元素的原子或离子失电子，元素化合价升高的反应，物质被氧化。 ②还原反应：元素的原子或离子得电子，元素化合价降低的反应，物质被还原。 ③氧化还原反应中电子转移的总数与化合价升高或降低的总数相等。 2．氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)双线桥法 (2)单线桥法 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)氧化还原反应中一定有氧元素参加。(　　) (2)有单质生成的反应一定是氧化还原反应。(　　) (3)当反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。(　　) (4)反应中不一定所有元素的化合价都发生变化。(　　) (5)某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化。(　　) (6)氧化还原反应中的反应物，不是被还原就一定是被氧化。(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)× (6)× 解析：(1)2Na＋Cl22NaCl是氧化还原反应，无氧元素参加。 (2)3O22O3是非氧化还原反应。 (3)Cl2＋H2O===HCl＋HClO中，氯元素既被氧化又被还原。 (5)在(1)中的反应中氯元素被还原。 (6)在(3)的反应中H2O既不被还原，也不被氧化。 2．下列化学反应中，属于氧化还原反应的是(　　) A．Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ B．2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ C．Na2O＋H2O===2NaOH D．Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 答案：D 解析：A、B、C中无元素化合价变化，不属于氧化还原反应，D中Zn元素、H元素化合价发生变化，为氧化还原反应。 3．将燃着的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁条继续燃烧，反应的化学方程式为CO2＋2MgC＋2MgO，该反应属于(　　) ①化合反应　②分解反应　③置换反应　④复分解反应　⑤氧化还原反应　⑥离子反应　⑦非氧化还原反应 A．①③⑦ B．②③⑥ C．③⑤ D．④⑥ 答案：C 解析：根据置换反应的定义可知该反应属于置换反应，反应前后元素化合价有变化，也属于氧化还原反应，没在溶液中进行不属于离子反应。 4．下列转化过程发生了还原反应的是(　　) A．SO2→H2SO3 B．HCl→Cl2 C．N2→NH3 D．Fe(OH)2→Fe(OH)3 答案：C 解析：SO2→H2SO3，S元素的化合价不变，未发生氧化还原反应；HCl→Cl2，Cl元素的化合价升高，发生了氧化反应；N2→NH3，N元素的化合价降低，发生了还原反应；Fe(OH)2→Fe(OH)3，Fe元素的化合价升高，发生了氧化反应。 5．下列氧化还原反应方程式中所标电子转移的方向和数目正确的是(　　) 答案：B 探究一　氧化还原反应的特征及与四种基本反应类型的关系 1．氧化还原反应 (1)判断一个反应是否为氧化还原反应的关键是分析反应前后有无元素化合价变化。 (2)在同一个化学反应中，化合价升高与降低的元素可以是不同物质间的不同元素或不同物质间的相同元素，也可以是同一种物质中的不同元素或同一种物质中的同种元素。 (3)含不同价态同种元素的物质之间发生氧化还原反应时，元素的化合价只靠拢，不交叉。 2．化学反应类型关系图示 [说明]　(1)有单质参加的化合反应都是氧化还原反应，有单质生成的分解反应都是氧化还原反应。 (2)无单质参加的化合反应，无单质生成的分解反应不一定不是氧化还原反应(如Na2O2＋SO2===Na2SO4、2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋7H2O是氧化还原反应)。 1．下列物质的制备涉及的反应属于氧化还原反应的是(　　) A．实验室中制备Fe(OH)3胶体 B．实验室中用石灰石制备CO2 C．实验室中加热高锰酸钾制备O2 D．工业上用废旧的CuO制备蓝矾 答案：C 解析：Fe(OH)3胶体的制备过程中不存在元素化合价的变化，不是氧化还原反应；实验室用石灰石制备CO2的离子方程式为CaCO3＋2H＋===CO2↑＋H2O＋Ca2＋，不存在元素化合价的变化，不是氧化还原反应；工业上用废旧的CuO制备蓝矾涉及的化学方程式为CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O，不存在元素化合价的变化，不是氧化还原反应。 2．下列说法正确的是(　　) A．氧化还原反应的实质是电子的转移 B．置换反应不一定是氧化还原反应 C．氧化还原反应中所有元素的化合价都发生变化 D．有单质参加或者生成的反应一定属于氧化还原反应 答案：A 解析：氧化还原反应的特征为元素化合价的变化，其实质是电子的转移，A正确；置换反应是一种单质和一种化合物作用，生成另外一种单质与另外一种化合物的反应，一定有元素的化合价变化，一定是氧化还原反应，B错误；氧化还原反应中并非所有元素的化合价都发生变化，C错误；在3O22O3反应中，氧元素的化合价没有发生变化，属于非氧化还原反应，D错误。 探究二　氧化还原反应中电子转移的表示方法 1．双线桥法 (1)标注过程 (2)双线桥法表示氧化还原反应电子转移时注意的问题 ①线桥必须跨过方程式的“===”。 ②箭尾连接反应物，箭头指向生成物，箭头和箭尾必须连接同一元素。 ③线桥上必须标明“得到”或“失去”，并且得到、失去电子的总数目必须相等。 ④书写电子转移的数目时，要写为“得到ae－×b”或“失去ae－×b”的形式。其中a为一个原子得到(失去)电子的数目，b为发生化合价变化的元素对应的原子个数。 2．单线桥法 (1)标注过程 (2)单线桥法表示氧化还原反应电子转移时注意的问题 ①箭头和箭尾所连接的都是反应物。 ②箭头必须指向化合价降低的元素，箭尾连接化合价升高的元素。 ③线桥上只写“ne－”(即只写电子转移的总数)，不能写成“ae－×b”的形式，也不用写“得到”或“失去”。 3．下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是(　　) 答案：A 解析：部分I元素化合价由－1价升高为0价，失去电子，Fe元素化合价由＋3价降低为＋2价，得到电子，共转移2e－，A正确；H元素化合价由＋1价降低为0价，得到电子，Na元素从0价升高为＋1价，失去电子，Na的系数为2，转移2e－，B错误；硫酸中S元素化合价由＋6价降低为SO2中的＋4价，得到电子，硫化氢中S元素化合价从－2价升高为S中的0价，失去电子，共转移2e－，元素化合价只靠拢、不交叉，C错误；部分氯元素化合价由0价升高为＋1价，失去电子，部分氯元素化合价从0价降低为－1价，得到电子，共转移2e－，D错误。 4．(1)Fe2O3与CO在高温下反应的化学方程式为Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，请用双线桥法标出电子转移的方向和数目。 (2)写出Cu和AgNO3溶液反应的离子方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目。 答案：(1) (2) 探究三　氧化还原反应方程式的书写与配平 1．配平依据 (1)得失电子守恒：反应物中所含元素化合价降低总数和反应物中所含元素化合价升高总数相等。 (2)原子守恒：反应前后各元素的原子种类和数目不变。 (3)电荷守恒：在氧化还原反应的离子方程式中，反应前各离子所带电荷代数和等于反应后各离子所带电荷代数和。 2．配平步骤 以Cu＋HNO3(稀)——Cu(NO3)2＋NO↑＋H2O为例： (1)标出反应前后化合价发生变化的元素的化合价 ＋HO3(稀)—— (NO3)2＋O↑＋H2O (2)标出反应前后元素化合价的改变数 (3)通过求最小公倍数使化合价升降总数相等 (4)确定发生氧化反应和还原反应的各物质的系数 3Cu＋2HNO3(稀)——3Cu(NO3)2＋2NO↑＋H2O (5)观察法配平其他物质的系数 3Cu＋8HNO3(稀)——3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (6)检查质量是否守恒，配平后将短线改为等号 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 由配平过程可知：当有8 mol HNO3与Cu充分反应时，仅有2 mol HNO3发生还原反应(做氧化剂)，还有6 mol HNO3未参加氧化还原反应。 5．已知aM2＋＋bO2＋4H＋===cM3＋＋dH2O，则化学计量数c的值为(　　) A．1 B．2 C．3 D．4 答案：D 解析：根据质量守恒可得a＝c；根据电荷守恒可得2a＋4＝3c，解得c＝4。 6．根据要求回答下列问题： (1)在实验室中可以利用高锰酸钾与浓盐酸在常温下反应制取氯气，请配平该反应的化学方程式：____KMnO4＋____HCl(浓)===____KCl＋____MnCl2＋____Cl2↑＋____H2O。 (2)Mn2＋、Bi3＋、BiO、MnO、H＋、H2O可组成一个氧化还原反应，其中发生BiO―→Bi3＋的反应过程，完成该离子方程式并配平。 ________________===____________＋7H2O 答案：(1)2　16　2　2　5　8 (2)2Mn2＋＋5BiO＋14H＋　2MnO＋5Bi3＋ 解析：(1)反应中部分氯元素的化合价由－1价升高为0价，锰元素的化合价由＋7价降低为＋2价，由得失电子守恒可知，KMnO4的化学计量数为2，Cl2的化学计量数为5，再根据原子守恒配平化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。 (2)BiO―→Bi3＋，Bi元素的化合价由＋5价降低为＋3价，发生还原反应，一个氧化还原反应体系还要发生氧化反应，根据所给的离子应为Mn2＋―→MnO，Mn元素的化合价由＋2价升高为＋7价，由得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平该反应为2Mn2＋＋5BiO＋14H＋===2MnO＋5Bi3＋＋7H2O。 本课小结 氧化还原反应 课时作业 题号 1 2 3 4 5 6 7 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★★ ★ 对点 氧化还原反应的判断 氧化还原反应的理解 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 氧化还原反应的判断 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 氧化还原反应的判断 氧化还原反应的综合判断 题号 8 9 10 11 12 13 难度 ★★ ★★★ ★ ★★★ ★★ ★★ 对点 氧化还原反应的综合判断 氧化还原反应的综合判断 氧化还原反应的实质及综合判断 氧化还原反应方程式的配平及综合判断 氧化还原反应的综合判断、离子方程式的书写 氧化还原反应方程式的配平与电子转移的表示方法 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1．(2024·福州市格致中学高一期中)下列反应属于氧化还原反应的是(　　) A．H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O B．2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ C．NH3＋HCl===NH4Cl D．CuO＋H2Cu＋H2O 答案：D 2．下列说法正确的是(　　) A．氧化还原反应的本质是元素化合价的升降 B．氧化还原反应中不能只有一种元素化合价变化 C．有单质参与的反应一定是氧化还原反应 D．发生氧化反应的物质也可能同时发生还原反应 答案：D 解析：氧化还原反应的本质是电子转移，A错误；有单质参与的反应不一定是氧化还原反应，如2O33O2，C错误；发生氧化反应的物质也可能同时发生还原反应，如氯气与氢氧化钠溶液的反应，氯气既发生氧化反应又发生还原反应，B错误，D正确。 3．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，下列化学反应包含在1范围内的是(　　) A．Cl2＋2KI===I2＋2KCl B．2Na2O2＋2SO3===2Na2SO4＋O2 C．2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 D．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 答案：C 4．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．铸铜雕塑上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3] B．充有氢气的气球遇明火爆炸 C．大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏 D．铁菜刀生锈 答案：C 解析：铸铜雕塑上出现铜绿：2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3，该反应属于氧化还原反应。氢气球遇明火爆炸：2H2＋O22H2O，该反应属于氧化还原反应。大理石的主要成分是CaCO3，与酸雨反应：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O，该反应不属于氧化还原反应。铁菜刀生锈，是铁与空气中O2、水蒸气共同作用的结果：4Fe＋3O2＋2xH2O===2Fe2O3·xH2O，铁元素化合价升高，O2中氧元素化合价降低，该反应属于氧化还原反应。 5．制备单质硅时，主要化学反应为①SiO2＋2CSi＋2CO↑，②Si＋2Cl2SiCl4，③SiCl4＋2H2Si＋4HCl。下列对上述三个反应的叙述中，不正确的是(　　) A．①③为置换反应 B．①②③均为氧化还原反应 C．三个反应中硅元素化合价均升高 D．②为化合反应 答案：C 6．化学实验中若使某步的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，则可不再向环境排放该种有害物质。在如图所示有编号的反应中，属于氧化还原反应的有(　　) A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 答案：A 解析：反应①、④、⑥中Cr元素的化合价发生了变化，属于氧化还原反应。 7．下列反应(条件均省略)中，反应物中的各种元素都参加了氧化还原反应的是(　　) A．2KNO3＋S＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑ B．2KMnO4===K2MnO4＋MnO2＋O2↑ C．4HNO3===2H2O＋4NO2↑＋O2↑ D．HgS＋O2===Hg＋SO2 答案：D 解析：A项中钾、氧元素化合价没变；B项中钾元素化合价没变；C项中氢元素化合价没变。 8．工业制备锰(Mn)单质的过程中会产生高浓度SO2，酸性条件下，用MnO2进行脱硫处理的原理如图所示： 下列说法不正确的是(　　) A．反应1中，锰元素化合价升高 B．反应2属于氧化还原反应 C．脱硫的最终产物为MnSO4 D．上述过程中，Fe2＋、Fe3＋可以循环使用 答案：A 解析：反应1中，MnO2→Mn2＋，Mn元素化合价降低，A错误；反应2中Fe3＋、H2O和SO2反应生成Fe2＋和SO，Fe、S元素化合价发生变化，故属于氧化还原反应，B正确；由图可知，总过程中MnO2和SO2反应生成Mn2＋和SO(即MnSO4)，C正确；图中存在Fe2＋、Fe3＋之间的相互转化，故Fe2＋、Fe3＋可以循环使用，D正确。 9．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)。下列说法中正确的是(　　) A．回收S的总反应为2H2S＋O2===2H2O＋2S B．过程①中，生成CuS的离子方程式为S2－＋Cu2＋===CuS↓ C．过程②中Fe3＋被氧化，过程③中Fe2＋被还原 D．过程①②③中反应均为氧化还原反应 答案：A 解析：由整个循环图可知，H2S和O2参与反应，生成S，结合原子守恒推知总反应为2H2S＋O2===2H2O＋2S，A正确；H2S是弱酸，书写离子方程式要用化学式表示，B错误；过程②中Fe3＋→Fe2＋，则Fe3＋被还原，过程③中Fe2＋→Fe3＋，则Fe2＋被氧化，C错误；过程②③中反应是氧化还原反应，过程①中反应是非氧化还原反应，D错误。 10．某同学不小心把水洒在炉火上，结果发现炉火更旺了，原因是发生了反应：C＋H2O(g)CO＋H2，下列关于该反应的说法正确的是(　　) A．该反应中H2得到电子，被还原 B．反应中转移电子的数目等于得、失电子总数之和 C．该反应中，每转移2 mol电子，则生成1 mol H2 D．该反应属于氧化还原反应，其实质为元素化合价的变化 答案：C 解析：A项，由元素化合价变化可知，该反应中H2O得到电子被还原，不是H2；B项，由得失电子守恒可知，转移的电子数＝失去的电子数＝得到的电子数；C项，由化合价变化2O→2可知，每生成1 mol H2转移2 mol电子；D项，氧化还原反应的实质是电子转移，而不是元素化合价的变化。 11．NaNO2是一种食品添加剂，它能致癌。酸性高锰酸钾溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式是MnO＋NO＋―→Mn2＋＋NO＋H2O(未配平)。下列叙述正确的是(　　) A．该反应中NO被还原 B．反应过程中溶液的pH变小 C．配平离子方程式后，NO和MnO的化学计量数之比为5∶2 D.中的粒子是OH－ 答案：C 解析：该反应中N元素化合价由＋3价升高为＋5价，NO失电子被氧化，故A错误；根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒可配平离子方程式：2MnO＋5NO＋6H＋===2Mn2＋＋5NO＋3H2O，故中应为6H＋，H＋被消耗，pH增大，NO与MnO的化学计量数之比为5∶2，故B、D错误，C正确。 二、非选择题 12．已知反应：①SO3＋H2O===H2SO4、②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO、③2F2＋2H2O===4HF＋O2、④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、⑤2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、⑥SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O。 (1)上述反应中不属于氧化还原反应的有________(填序号，下同)；H2O被氧化的是________，H2O被还原的是________；属于氧化还原反应，反应物中的H2O既不被氧化也不被还原的是________。 (2)写出反应⑤的离子方程式：_____________________________________________________。 答案：(1)①⑥　③　④　②⑤　 (2)2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑ 13．用氯气(Cl2)消过毒的自来水中常残留有一定量的氯气，因此不能直接用于饲养金鱼，但向水中加入适量Na2SO3后，能有效改善水质，降低水中的氯气对鱼的危害。 反应①：Cl2＋H2O===HClO＋HCl； 反应②：Na2SO3＋Cl2＋H2O―→Na2SO4＋HCl(未配平)。 请回答下列问题： (1)Na2SO3中S元素的化合价为________价。 (2)用双线桥法标出反应①中电子转移的方向和数目：____________________________。 (3)将反应②配平：______________________________________。 (4)将反应②改写成离子方程式：___________________________________________________。 答案：(1)＋4 (2) (3)Na2SO3＋Cl2＋H2O===Na2SO4＋2HCl (4)SO＋Cl2＋H2O===SO＋2H＋＋2Cl－ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$