【2026年新高一化学衔接课程】第4讲 氧化还原反应

高一暑假衔接课程 第4讲 氧化还原反应 【内容导航】 1．氧化还原反应； 2．氧化还原反应的分析方法； 3．氧化剂和还原剂。 一、氧化还原反应 【交流讨论】下列反应是否氧化还原反应？ ①Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ③CaO+H2O=Ca(OH)2 ④CaCO3CaO+CO2↑ ①②是氧化还原反应，③④是非氧化还原反应。 (2) Na与Cl2的反应中，哪些元素化合价发生了变化？化合价变化的原因是什么？ Na 失去电子，化合价升高，Cl得到电子，化合价降低。 1．氧化还原反应 (1)概念：有电子转移的反应叫作氧化还原反应。 (2)特征：反应中物质所含元素化合价发生改变。 (3)实质：发生了电子转移（或电子得失）。 2．氧化还原反应的相关概念 钠与氯气的反应，实质是钠原子失去电子，发生氧化反应；氯原子得到电子，发生还原反应。 氧化还原反应的基本模型 (1)氧化剂和还原剂 氧化剂：得到电子的物质，在反应中表现为氧化性。 还原剂：失去电子的物质，在反应中表现为还原性。 (2)氧化反应和还原反应 氧化反应：失去电子的反应。 还原反应：得到电子的反应。 (3)氧化产物和还原产物 氧化产物：还原剂失去电子被氧化的产物。 还原产物：氧化剂得到电子被还原的产物。 (4)氧化还原反应概念之间的关系 氧化剂—得到电子—化合价降低—发生还原反应—还原产物 还原剂—失去电子—化合价升高—发生氧化反应—氧化产物 反应物 本质 特征 过程 产物 【交流讨论】 (1)下列化学反应中，属于氧化还原反应的有__________（填序号）。 A．2H2+O22H2O B．CaO+H2O=Ca(OH)2 C．CaCO3CaO+CO2↑ D．2KClO32KCl+3O2↑ E．Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu F．Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl 答案：ADE (2)根据第(1)题，可以得出以下结论（填“一定是”、“有的是、有的不是”、“一定不是”）： 化合反应_____________氧化还原反应；分解反应___________氧化还原反应；置换反应___________氧化还原反应；复分解反应___________氧化还原反应。 答案：有的是、有的不是 有的是、有的不是 一定是 一定不是 【归纳小结】氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 【即学即练1】下列说法正确的是( ) A．氧化还原反应一定有氧元素参加 B．在氧化还原反应中可能只有元素的化合价的升高，而无元素化合价的降低 C．Na2O＋H2O===2NaOH属于氧化还原反应 D．有单质参加的化合反应属于氧化还原反应 答案：D 解析：A项，氧化还原反应的特征是有元素化合价的变化，因此与是否有氧元素参与反应无关，错误。B项，元素化合价升降是氧化还原反应的特征，错误；C项，此反应中各元素的化合价均没有发生变化，因此为非氧化还原反应，错误；D项，有单质参加的化合反应中单质化合价肯定发生了变化，故属于氧化还原反应，正确。故选D。 【即学即练2】分析下列反应并按要求填空。 (1)4Al＋3O22Al2O3 氧化剂是_______，还原剂是_______；发生氧化反应的是_______，发生还原反应的是_______。 (2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 氧化剂是________，还原剂是________；被氧化的元素是________，被还原的元素是________。 (3)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O 氧化剂是______，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是________。 (4)H2O2＋2H＋＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2H2O 氧化剂是______，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是______。 (5)5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O 氧化剂是______，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是______。 答案：(1)O2　Al　Al　O2 (2)KMnO4　KMnO4　O　Mn (3)SO2　H2S　S　S (4)H2O2　Fe2＋　Fe3＋　H2O (5)KMnO4　H2O2　O2　MnSO4 二、氧化还原反应的分析方法 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。 (1)基本步骤 ①标变价：正确标出反应前后化合价发生变化的元素元素的化合价，明确变价元素的化合价升降关系。 ②画线桥：用带箭头的线由反应物指向生成物，且对准同种元素。 ③列变化：列出变价元素的电子得失情况。 ④求总数：标出“失去”或“得到”电子的总数，且得失电子总数相等。 得失电子总数=变价原子个数×化合价差值e- 例　Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O (2)注意事项 ①箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素的原子； ②必须注明“得到”或“失去”； ③电子转移数用a×be－形式表示，a表示发生氧化反应或还原反应的原子个数，b表示每个原子得到或失去的电子数，当a＝1或b＝1时，要省略； ④被还原的物质和被氧化的物质得失电子数守恒。 【交流讨论】高锰酸钾与浓盐酸在一定条件下可以反应生成氯气，化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。请用双线桥法分析电子转移方向和数目，指出氧化剂和还原剂。 答案： 氧化剂：KMnO4，还原剂：HCl 2．单线桥法 (1)表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况，用箭头标明电子转移的方向。 (2)单线桥表示法的特点 ①箭头由反应物中失电子元素原子指向得电子元素原子，箭头的指向即电子转移的方向。 ②不需要标明“得到”或“失去”，只标明电子转移数目。 如氧化铁与氢气的反应用单线桥表示电子转移的数目如下： 【即学即练3】下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是(　　) A． B． C． D． 答案：B 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。 【即学即练4】(1)用双线桥标出下列氧化还原反应的电子转移情况。 ①Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 ②4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O ③4P＋5O22P2O5 ④Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ⑤2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O (2)用单线桥标出⑤的电子转移情况。 答案：(1)① ② ③ ④ ⑤ (2) 三、氧化剂和还原剂 【交流讨论】指出下列物质中划线元素的化合价，并讨论该元素在氧化还原反应中可能具有什么性质？ KMnO4 HNO3 Fe HCl SO2 答案： 1．物质的氧化性及还原性与核心元素化合价的关系 核心元素化合价 实例 性质 最高价 KO4、Cl3、浓HO3、浓H2O4 只有氧化性 中间价 O2、Na2O3、SO4、 既有氧化性 又有还原性 最低价 、、K 只有还原性 2．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂 ①活泼非金属单质，如O2、Cl2、Br2等； ②含高价态元素的化合物，如KMnO4(H+)、浓硫酸、硝酸、Fe3+等； ③过氧化物，如H2O2、Na2O2等。 (2)常见还原剂 ①活泼金属单质，如Na、K、Mg、Zn等； ②非金属阴离子及含低价态元素的化合物，如S2-、I-、SO2、Fe2+等； ③非金属氢化物，如H2S等； ④热还原剂，如C、CO、H2等。 (3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性，如Fe2+、SO、H2O2等，其中：Fe2＋、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 【即学即练5】下列物质在化学反应中常做还原剂的一组是(　　) A．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4　 B．Al、CO、O2、H2 C．Zn、C、H2、CO D．KClO3、MnO2、C、Fe 答案：C 解析：A中的物质常做氧化剂；B中的氧气，D中的KClO3、MnO2都常做氧化剂。 【即学即练6】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________。 (2)发生氧化反应的物质是________，发生还原反应的物质是_______。 (3)用单线桥法表示反应电子得失的方向和数目________。 答案：(1)Cu　N　(2)Cu　HNO3 (3) 解析：由化学方程式可知铜元素化合价升高，铜元素从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；铜发生氧化反应，硝酸发生还原反应。 第4讲 氧化还原反应 课堂检测 姓名：__________ 1．下列说法正确的是( ) A．氧化还原反应中一定有氧元素参加 B．得电子的物质是氧化剂，失电子的物质是还原剂 C．在一个氧化还原反应中，有一种元素被氧化，必有另一种元素被还原 D．某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化 答案：B 解析：A．钠和氯气点燃条件下反应生成氯化钠，该氧化还原反应中没有O元素参加，故A错误；B．得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂，故B正确；C．同一种元素的化合价即升高又降低，该元素既做氧化剂又做还原剂；故C错误；D．氢气在氯气中点燃反应生成氯化氢，反应中氯气被还原、氢气被氧化，故D错误；综上所述，答案为B。 2．氧化还原反应的特征是化学反应前后有元素化合价发生变化，下列反应(反应条件略)不属于氧化还原反应的是( ) A．H2+Cl2===2HCl B．CO+CuO===CO2+Cu C．HCl+NaOH===NaCl+H2O D．C+CO2===2CO 答案：C 解析：A． H2+Cl2=2HCl反应前后有H、Cl元素化合价发生变化，A不符合；B． CO+CuO=CO2+Cu反应前后有C、Cu元素化合价发生变化，B不符合；C． HCl+NaOH=NaCl+H2O反应前后没有元素化合价发生变化，C符合；D． C+CO2=2CO反应前后有C元素化合价发生变化，D不符合；答案选C。 3．下列反应中，不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是( ) A．NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑ B．CH4+2O2CO2+2H2O C．2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe D．3Cl2+2Fe2FeCl3 答案：B 解析：A．该反应属于复分解反应，没有化合价变化，不是氧化还原反应，故A不符合题意；B．该反应不属于四种基本反应类型，且有元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故B符合题意；C．该反应属于置换反应，是氧化还原反应，故C不符合题意；D．该反应属于化合反应，是氧化还原反应，故D不符合题意。综上所述，答案为B。 4．下列反应中，划线的物质发生氧化反应的是( ) A．Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 B．CO2+C2CO C．Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe D．CO2+NaOH=NaHCO3 答案：C 解析：A．Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2反应中，氯化铁中的铁元素化合价由+3降低为+2，得电子，发生还原反应，故A不符合题意；B．CO2+C2CO反应中，二氧化碳中的碳元素化合价由+4降低为+2价，得电子，发生还原反应，故B不符合题意；C．Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe反应中，铝元素化合价由0价升高为+3价，失电子，发生氧化反应，故C符合题意；D．CO2+NaOH=NaHCO3该反应中元素化合价都未改变，不是氧化还原反应，故D不符合题意。故选C。 5．下列各反应中，氧化反应与还原反应在同种元素中进行的是( ) A．Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O B．2KClO32KCl＋3O2↑ C．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ D．2H2O2H2↑＋O2↑ 答案：A 解析：A．一部分氯元素的化合价由0价升高到+1价，被氧化，同时还有一部分由0价降低到−1价，被还原，氧化反应与还原反应均在氯元素中进行，选项A正确；B．氯元素由+5价降低到−1价，被还原，氧元素由−2价升高到0价，被氧化，氧化反应与还原反应未在同种元素中进行，选项B错误；C．锰元素由+7价降低到+4价，被还原，氧元素由-2价升高到0价，被氧化，氧化反应与还原反应未在同种元素中进行，选项C错误；D．氢元素由+1价降低到0价，被还原，氧元素由−2价升高到0价，被氧化，氧化反应与还原反应未在同种元素中进行，选项D错误。答案选A。 6．铬能慢慢地溶于稀盐酸得到蓝色溶液，若通入空气则溶液颜色变绿，发生的反应有①Cr＋2HCl===CrCl2＋H2↑、②4CrCl2＋4HCl＋O2===4CrCl3＋2H2O。下列叙述中正确的是(　　) A．反应①②均属于置换反应 B．HCl在反应①②中均发生还原反应 C．反应①中HCl被氧化 D．溶液颜色由蓝变绿是因为Cr2＋发生氧化反应 答案：D 解析：置换反应除了要有单质参加反应，还必须有单质生成，反应②不符合，A项错误；在反应②中HCl的两种元素无价态变化，HCl既未发生氧化反应，也未发生还原反应，B项错误；反应①HCl中H元素价态降低，被还原，C项错误；反应②中Cr2＋被O2氧化生成Cr3＋，导致溶液颜色由蓝变绿，D项正确。 7．氧化还原反应反应是重要的化学反应类型，仔细思考回答下列问题，下列有水参与的反应 ①2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑ ②2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ ③Na2O＋H2O=2NaOH ④2H2O2H2↑＋O2↑ ⑤2F2＋2H2O=4HF＋O2 (1)其中不属于氧化还原反应的是____________（填编号，下同）。 (2)在这些氧化还原反应中，水只作氧化剂的反应是______；水只作还原剂的反应是______；水既作氧化剂，又作还原剂是_______；水既不作氧化剂，又不作还原剂是________。 (3)根据你的理解，氧化还原反应的实质是____________ A．分子中的原子重新组合 B．氧元素的得失 C．电子的得失或共用电子对的偏移 D．化合价的改变 (4)请你运用所学知识分析3NO2＋H2O= 2HNO3＋NO是否属于氧化还原反应？_____（填“是”或“不是”），若是，这个反应的氧化剂是______，氧化产物是_________。 答案：本题4分，每空0.5分 (1)③ (2)①⑤ ④ ② (3)C (4)是 (5)NO2 HNO3 解析：①反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中，钠失电子作还原剂，水得电子作氧化剂，此反应是氧化还原反应；②反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中，过氧化钠既失电子又得电子，则过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，水中各元素的化合价都不变，则水既不是氧化剂又不是还原剂，但该反应是氧化还原反应； ③反应Na2O+H2O=2NaOH中各元素的化合价都不变，则不是氧化还原反应；④反应2H2O 2H2↑+O2↑中氢元素得电子、氧元素失电子，则水既是氧化剂又是还原剂，此反应是氧化还原反应；⑤反应2F2+2H2O=4HF+O2中氟气得电子作氧化剂，水失电子作还原剂，是氧化还原反应； (1)其中不属于氧化还原反应的是③； (2)在这些氧化还原反应中，水只作氧化剂的反应是①；水只作还原剂的反应是⑤；水既作氧化剂，又作还原剂是④；水既不作氧化剂，又不作还原剂是②； (3)氧化还原反应的实质是电子转移，即电子的得失或共用电子对的偏移，故答案为C； (4)反应3NO2+H2O=2HNO3+NO中，二氧化氮中的N元素化合价是+4价，NO中N元素的化合价是+2价，HNO3中N元素化合价是+5价，则该反应NO2中N元素部分化合价升高，部分化合价降低，故此反应是氧化还原反应，且氧化剂和还原剂都是NO2，氧化产物为HNO3。 第4讲 氧化还原反应 同步练习 1．我国研制的某型战斗机使用了高强度、耐高温的钛合金材料，工业上冶炼钛的反应为2Mg+TiCl42MgCl2+Ti，该反应的氧化剂为( ) A．Mg B．TiCl4 C．MgCl2 D．Ti 答案：B 解析：由方程式可知，反应中镁元素的化合价升高被氧化，镁是反应的还原剂，钛元素的化合价降低被还原，四氯化钛是反应的氧化剂，故选B。 2．在汽车尾气处理装置中发生如下反应：。下列有关该反应的说法中正确的是( ) A．是氧化剂 B．被还原 C．CO发生还原反应 D．失去电子 答案：B 解析：A．氧化剂为化合价降低的反应物，是反应生成物，是CO被氧化得到的氧化产物，不是氧化剂，A错误；B．中N元素化合价从+4价降低为中的0价，得电子被还原，B正确；C．CO中C元素化合价从+2价升高为中的+4价，失电子发生氧化反应，C错误；D．中N元素化合价降低，反应过程中得到电子，D错误；故选B。 3．古诗文是中华民族历代传承的文化瑰宝，下列古诗文描述的场景，不涉及氧化还原反应的是 A．日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川 B．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 C．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏 D．曾青得铁则化为铜 答案：A 解析：A．“日照香炉生紫烟”描述的是水雾经光照发生光的散射产生的物理现象，无化学反应发生，不涉及氧化还原反应，A符合题意；B．“蜡炬成灰”涉及蜡烛的燃烧过程，燃烧属于剧烈的氧化还原反应，存在元素化合价变化，B不符合题意；C．爆竹燃放过程中火药发生爆炸，属于氧化还原反应，存在S、C、N等元素化合价的升降，C不符合题意；D．该过程发生反应，铁、铜元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，D不符合题意；故选A。 4．关于反应2Cu+O2+H2O+CO2===Cu2(OH)2CO3，下列说法中正确的是 A．CO2中是C失电子 B．Cu(OH)2CO3既是氧化产物又是还原产物 C．H2O是氧化剂 D．氧化剂和还原剂的物质的量之比2：1 答案：B 【分析】 Cu从0价升高到Cu2(OH)2CO3中的+2价，Cu作还原剂；O2中O从0价降低到Cu2(OH)2CO3的-2价，O2作氧化剂；CO2、H2O中所有元素化合价均不变，既不是氧化剂也不是还原剂。 解析：A．反应前后CO2中C元素化合价均为+4，没有电子得失，A错误；B．该反应中Cu化合价升高被氧化，O2中O化合价降低被还原，产物Cu2(OH)2CO3同时含有被氧化的Cu元素和被还原的O元素，因此既是氧化产物又是还原产物，B正确；C．H2O中H、O元素化合价反应前后均未发生变化，既不是氧化剂也不是还原剂，C错误；D．该反应中氧化剂为O2，还原剂为Cu，二者物质的量之比为1:2，D错误；故选B。 5．下列诗句中不涉及氧化还原反应的是 A．试玉要烧三日满，辨材须待七年期 B．露从今夜白，月是故乡明 C．何意百炼钢，化为绕指柔 D．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 答案：B 解析：A．"试玉要烧三日满"过程中涉及燃料燃烧，燃烧属于有元素化合价升降的氧化还原反应，A不符合题意；B．露水的形成是水蒸气液化的物理变化，未发生化学反应，不涉及氧化还原反应，B符合题意；C．百炼钢的过程是将生铁中的碳等杂质氧化除去，存在元素化合价变化，涉及氧化还原反应，C不符合题意；D．蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，属于有元素化合价升降的氧化还原反应，D不符合题意；故答案为B。 6．下列化学方程式中电子转移方向和数目分析正确的是 A． B． C． D． 答案：D 解析：A．S生成Na2SO3，失去4e-，S生成Na2S，得到2×2e-，则正确的电子转移方向和数目可表示为，A错误；B．NH3中的N元素失电子，转移给NO2中的N元素，电子转移的数目为24e-，则正确的电子转移方向和数目为，B错误；C．KCl中的Cl元素来自HCl，电子得失的数目为5e-，则正确的电子转移方向和数目为，C错误；D．Fe由0价升高到+3价，共失去2×3e-，Cl由0价降低到-1价，共得到6×e-，则Fe失电子转移给Cl，数目为6e-，D正确；故选D。 7．下列四种反应中，一定是氧化还原反应的是 A． B． C． D． 答案：C 解析：A．该反应中钠、氧、氢元素的化合价均未发生变化，属于非氧化还原反应，A错误；B．该分解反应中所有元素化合价均无改变，属于非氧化还原反应，B错误；C．反应中Cl元素化合价由0价降低为-1价，Br元素化合价由-1价升高为0价，存在元素化合价的升降，属于氧化还原反应，C正确；D．该反应为复分解反应，所有元素化合价均未发生变化，属于非氧化还原反应，D错误；因此答案选C。 8．在的反应中，下列说法中正确的是 A．是氧化剂，是还原剂 B．是氧化剂，是还原剂 C．是氧化产物，是还原产物 D．被氧化的氯原子与被还原的氯原子数之比为1：5 答案：D 解析：A．反应中的K、O、H元素化合价均未发生变化，既不是氧化剂也不是还原剂，中部分Cl化合价升高、部分Cl化合价降低，既是氧化剂又是还原剂，A错误； B．中各元素化合价均无变化，既不是氧化剂也不是还原剂，B错误； C．Cl元素化合价升高得到的是氧化产物；Cl元素化合价降低得到的是还原产物，C错误； D．反应中1个Cl原子失电子化合价升高被氧化生成，5个Cl原子得电子化合价降低被还原生成，被氧化的氯原子与被还原的氯原子数之比为1:5，D正确； 9．Ⅰ．高铁酸盐是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，工业上可用湿法制备高铁酸钾，反应原理为2Fe(OH)3＋3ClO-＋4OH-=2＋3Cl-＋5H2O。 (1)中铁元素化合价为___________，在该反应中氧化剂是___________，还原剂是___________，氧化产物是___________。 (2)请用双线桥表示反应中电子转移情况：___________。 (3)根据化合价，推测能和下列___________反应(填字母)。 A．KMnO4 B．SO2 C．H2S D．O2 Ⅱ． (4)中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为4Ag＋2H2S＋O2=2X＋2H2O，则X的化学式是___________，其中H2S在该反应中___________(填字母)。 A．作氧化剂　　　　　　　　　　B．作还原剂 C．既是氧化剂又是还原剂　　　　D．既不是氧化剂又不是还原剂 答案：(1) +6价 ClO- Fe(OH)3 (2) (3)BC (4)Ag2S D 解析：（1）中氧元素为-2价，则铁元素化合价为+6价，在该反应中ClO-被还原生成，则氧化剂是ClO-，Fe(OH)3被氧化生成，则还原剂是Fe(OH)3，氧化产物是； （2）Fe元素从＋3价升高到＋6价，有2个Fe原子变价，失去6个电子，Cl元素从＋1价降至-1价，有3个Cl原子变价，得到6个电子，用双线桥表示反应中电子转移情况：； （3）中铁元素化合价为＋6价，处于高价态，具有氧化性，能与还原性物质反应，即能与SO2、H2S反应，故选BC； （4）根据化学反应前后元素种类不变和原子守恒可知，X的化学式为Ag2S；H2S中各元素的化合价均未发生变化，所以H2S在该反应中既不是氧化剂也不是还原剂，故选D。 10．回答下列问题。 (1)铁钉在氯气中被锈蚀为棕黄色物质，而在盐酸中生成浅绿色的溶液。则在、、中，具有氧化性的是_______，其中氧化性强的是_______。 (2)盐酸在不同的反应中，可以分别表现出酸性、氧化性和还原性。现有如下四个反应，请写出盐酸在四个反应中，分别表现什么性质： ①_______； ②_______； ③2HClH2↑+Cl2↑_______； ④_______。 (3)在(2)的④中氧化剂与还原剂的个数之比为______，若有5个还原剂被氧化，则生成的为____个。 答案：(1)Cl2、H+ Cl2 (2)酸性、氧化性 酸性 氧化性、还原性 还原性、酸性 (3)1:5 3 解析：（1）中氯元素处于最低价态，只表现还原性，中氢元素处于最高价态，只表现氧化性，中氯元素处于中间价态，且是常见的强氧化剂，所以具有氧化性的是和；由于铁在氯气中反应得、的价态为价，而铁与盐酸反应生成，的价态为价，则的氧化性大于的氧化性； （2）①与反应，表现为酸性，同时发生氧化还原反应，，又表现为氧化性，答案为：酸性、氧化性； ②与反应生成盐和水，发生中和反应，表现为酸性，答案为：酸性； ③电解稀盐酸，发生氧化还原反应，，，既表现氧化性又表现还原性，答案为：氧化性、还原性； ④中，元素被氧化，表现出还原性，生成，表现出酸性，答案为：还原性、酸性； （3）若有1个参加反应，则有6个参与反应，中元素化合价降低，故氧化剂为1个，6个中有5个化合价升高，1个化合价不变，故还原剂为5个，氧化剂与还原剂个数比为；根据方程式可知，若有5个被氧化，则生成为3个。 第1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一暑假衔接课程 第4讲 氧化还原反应 【内容导航】 1．氧化还原反应； 2．氧化还原反应的分析方法； 3．氧化剂和还原剂。 一、氧化还原反应 【交流讨论】下列反应是否氧化还原反应？ ①Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ③CaO+H2O=Ca(OH)2 ④CaCO3CaO+CO2↑ (2) Na与Cl2的反应中，哪些元素化合价发生了变化？化合价变化的原因是什么？ 1．氧化还原反应 (1)概念：有______________的反应叫作氧化还原反应。 (2)特征：反应中物质所含元素化合价______________。 (3)实质：发生了______________（或______________）。 2．氧化还原反应的相关概念 钠与氯气的反应，实质是钠原子_______电子，发生_______反应；氯原子_______电子，发生_______反应。 氧化还原反应的基本模型 (1)氧化剂和还原剂 氧化剂：_______电子的物质，在反应中表现为_______性。 还原剂：_______电子的物质，在反应中表现为_______性。 (2)氧化反应和还原反应 氧化反应：_______电子的反应。 还原反应：_______电子的反应。 (3)氧化产物和还原产物 氧化产物：还原剂失去电子被_______的产物。 还原产物：氧化剂得到电子被_______的产物。 (4)氧化还原反应概念之间的关系 氧化剂—_______电子—化合价_______—发生_______反应—_______产物 还原剂—_______电子—化合价_______—发生_______反应—_______产物 反应物 本质 特征 过程 产物 【交流讨论】 (1)下列化学反应中，属于氧化还原反应的有__________（填序号）。 A．2H2+O22H2O B．CaO+H2O=Ca(OH)2 C．CaCO3CaO+CO2↑ D．2KClO32KCl+3O2↑ E．Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu F．Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl (2)根据第(1)题，可以得出以下结论（填“一定是”、“有的是、有的不是”、“一定不是”）： 化合反应_____________氧化还原反应；分解反应___________氧化还原反应；置换反应___________氧化还原反应；复分解反应___________氧化还原反应。 【归纳小结】氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 【即学即练1】下列说法正确的是( ) A．氧化还原反应一定有氧元素参加 B．在氧化还原反应中可能只有元素的化合价的升高，而无元素化合价的降低 C．Na2O＋H2O===2NaOH属于氧化还原反应 D．有单质参加的化合反应属于氧化还原反应 【即学即练2】分析下列反应并按要求填空。 (1)4Al＋3O22Al2O3 氧化剂是_______，还原剂是_______；发生氧化反应的是_______，发生还原反应的是_______。 (2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 氧化剂是________，还原剂是________；被氧化的元素是________，被还原的元素是________。 (3)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O 氧化剂是______，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是________。 (4)H2O2＋2H＋＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2H2O 氧化剂是______，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是______。 (5)5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O 氧化剂是______，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是______。 二、氧化还原反应的分析方法 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。 (1)基本步骤 ①标变价：正确标出反应前后化合价_______的元素元素的化合价，明确变价元素的化合价升降关系。 ②画线桥：用带箭头的线由_______指向_______，且对准同种元素。 ③列变化：列出变价元素的_______得失情况。 ④求总数：标出“失去”或“得到”电子的总数，且得失电子总数_______。 得失电子总数=_______个数×化合价_______e- 例　Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O (2)注意事项 ①箭头、箭尾必须对应化合价变化的_______元素的原子； ②必须注明“_______”或“_______”； ③电子转移数用a×be－形式表示，a表示发生______________的原子个数，b表示_______原子得到或失去的电子数，当a＝1或b＝1时，要省略； ④被还原的物质和被氧化的物质得失电子数_______。 【交流讨论】高锰酸钾与浓盐酸在一定条件下可以反应生成氯气，化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。请用双线桥法分析电子转移方向和数目，指出氧化剂和还原剂。 2．单线桥法 (1)表示反应过程中_______元素原子间的电子转移情况，用箭头标明电子转移的_______。 (2)单线桥表示法的特点 ①箭头由反应物中_______元素原子指向_______元素原子，箭头的指向即_________的方向。 ②不需要标明“得到”或“失去”，只标明电子转移数目。 如氧化铁与氢气的反应用单线桥表示电子转移的数目如下： 【即学即练3】下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是(　　) A． B． C． D． 【即学即练4】(1)用双线桥标出下列氧化还原反应的电子转移情况。 ①Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 ②4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O ③4P＋5O22P2O5 ④Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O ⑤2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O (2)用单线桥标出⑤的电子转移情况。 三、氧化剂和还原剂 【交流讨论】指出下列物质中划线元素的化合价，并讨论该元素在氧化还原反应中可能具有什么性质？ KMnO4 HNO3 Fe HCl SO2 1．物质的氧化性及还原性与核心元素化合价的关系 核心元素化合价 实例 性质 最高价 KO4、Cl3、浓HO3、浓H2O4 只有_______ 中间价 O2、Na2O3、SO4、 既有_______ 又有_______ 最低价 、、K 只有_______ 2．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂 ①活泼非金属单质，如O2、Cl2、Br2等； ②含高价态元素的化合物，如KMnO4(H+)、浓硫酸、硝酸、Fe3+等； ③过氧化物，如H2O2、Na2O2等。 (2)常见还原剂 ①活泼金属单质，如Na、K、Mg、Zn等； ②非金属阴离子及含低价态元素的化合物，如S2-、I-、SO2、Fe2+等； ③非金属氢化物，如H2S等； ④热还原剂，如C、CO、H2等。 (3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性，如Fe2+、SO、H2O2等，其中：Fe2＋、SO主要表现_______性，H2O2主要表现_______性。 【即学即练5】下列物质在化学反应中常做还原剂的一组是(　　) A．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4　 B．Al、CO、O2、H2 C．Zn、C、H2、CO D．KClO3、MnO2、C、Fe 【即学即练6】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________。 (2)发生氧化反应的物质是________，发生还原反应的物质是_______。 (3)用单线桥法表示反应电子得失的方向和数目________。 第4讲 氧化还原反应 课堂检测 姓名：__________ 1．下列说法正确的是( ) A．氧化还原反应中一定有氧元素参加 B．得电子的物质是氧化剂，失电子的物质是还原剂 C．在一个氧化还原反应中，有一种元素被氧化，必有另一种元素被还原 D．某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化 2．氧化还原反应的特征是化学反应前后有元素化合价发生变化，下列反应(反应条件略)不属于氧化还原反应的是( ) A．H2+Cl2===2HCl B．CO+CuO===CO2+Cu C．HCl+NaOH===NaCl+H2O D．C+CO2===2CO 3．下列反应中，不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是( ) A．NH4Cl+NaOHNaCl+H2O+NH3↑ B．CH4+2O2CO2+2H2O C．2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe D．3Cl2+2Fe2FeCl3 4．下列反应中，划线的物质发生氧化反应的是( ) A．Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 B．CO2+C2CO C．Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe D．CO2+NaOH=NaHCO3 5．下列各反应中，氧化反应与还原反应在同种元素中进行的是( ) A．Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O B．2KClO32KCl＋3O2↑ C．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ D．2H2O2H2↑＋O2↑ 6．铬能慢慢地溶于稀盐酸得到蓝色溶液，若通入空气则溶液颜色变绿，发生的反应有①Cr＋2HCl===CrCl2＋H2↑、②4CrCl2＋4HCl＋O2===4CrCl3＋2H2O。下列叙述中正确的是(　　) A．反应①②均属于置换反应 B．HCl在反应①②中均发生还原反应 C．反应①中HCl被氧化 D．溶液颜色由蓝变绿是因为Cr2＋发生氧化反应 7．氧化还原反应反应是重要的化学反应类型，仔细思考回答下列问题，下列有水参与的反应 ①2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑ ②2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ ③Na2O＋H2O=2NaOH ④2H2O2H2↑＋O2↑ ⑤2F2＋2H2O=4HF＋O2 (1)其中不属于氧化还原反应的是____________（填编号，下同）。 (2)在这些氧化还原反应中，水只作氧化剂的反应是______；水只作还原剂的反应是______；水既作氧化剂，又作还原剂是_______；水既不作氧化剂，又不作还原剂是________。 (3)根据你的理解，氧化还原反应的实质是____________ A．分子中的原子重新组合 B．氧元素的得失 C．电子的得失或共用电子对的偏移 D．化合价的改变 (4)请你运用所学知识分析3NO2＋H2O= 2HNO3＋NO是否属于氧化还原反应？_____（填“是”或“不是”），若是，这个反应的氧化剂是______，氧化产物是_________。 第4讲 氧化还原反应 同步练习 1．我国研制的某型战斗机使用了高强度、耐高温的钛合金材料，工业上冶炼钛的反应为2Mg+TiCl42MgCl2+Ti，该反应的氧化剂为( ) A．Mg B．TiCl4 C．MgCl2 D．Ti 2．在汽车尾气处理装置中发生如下反应：。下列有关该反应的说法中正确的是( ) A．是氧化剂 B．被还原 C．CO发生还原反应 D．失去电子 3．古诗文是中华民族历代传承的文化瑰宝，下列古诗文描述的场景，不涉及氧化还原反应的是 A．日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川 B．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 C．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏 D．曾青得铁则化为铜 4．关于反应2Cu+O2+H2O+CO2===Cu2(OH)2CO3，下列说法中正确的是 A．CO2中是C失电子 B．Cu(OH)2CO3既是氧化产物又是还原产物 C．H2O是氧化剂 D．氧化剂和还原剂的物质的量之比2：1 5．下列诗句中不涉及氧化还原反应的是 A．试玉要烧三日满，辨材须待七年期 B．露从今夜白，月是故乡明 C．何意百炼钢，化为绕指柔 D．春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 6．下列化学方程式中电子转移方向和数目分析正确的是 A． B． C． D． 7．下列四种反应中，一定是氧化还原反应的是 A． B． C． D． 8．在的反应中，下列说法中正确的是 A．是氧化剂，是还原剂 B．是氧化剂，是还原剂 C．是氧化产物，是还原产物 D．被氧化的氯原子与被还原的氯原子数之比为1：5 9．Ⅰ．高铁酸盐是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，工业上可用湿法制备高铁酸钾，反应原理为2Fe(OH)3＋3ClO-＋4OH-=2＋3Cl-＋5H2O。 (1)中铁元素化合价为___________，在该反应中氧化剂是___________，还原剂是___________，氧化产物是___________。 (2)请用双线桥表示反应中电子转移情况：___________。 (3)根据化合价，推测能和下列___________反应(填字母)。 A．KMnO4 B．SO2 C．H2S D．O2 Ⅱ． (4)中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为4Ag＋2H2S＋O2=2X＋2H2O，则X的化学式是___________，其中H2S在该反应中___________(填字母)。 A．作氧化剂　　　　　　　　　　B．作还原剂 C．既是氧化剂又是还原剂　　　　D．既不是氧化剂又不是还原剂 10．回答下列问题。 (1)铁钉在氯气中被锈蚀为棕黄色物质，而在盐酸中生成浅绿色的溶液。则在、、中，具有氧化性的是_______，其中氧化性强的是_______。 (2)盐酸在不同的反应中，可以分别表现出酸性、氧化性和还原性。现有如下四个反应，请写出盐酸在四个反应中，分别表现什么性质： ①_______； ②_______； ③2HClH2↑+Cl2↑_______； ④_______。 (3)在(2)的④中氧化剂与还原剂的个数之比为______，若有5个还原剂被氧化，则生成的Cl2为____个。 第1页 学科网（北京）股份有限公司 $