第1章 第3节 第1课时 氧化还原反应-（配套教参Word版）【创新教程·五维课堂】2026-2027学年高中化学必修第一册同步讲义（人教版）

本讲义聚焦氧化还原反应核心知识点，从得氧失氧的宏观认知切入，逐步过渡到化合价变化分析，最终深入电子转移的微观本质，系统梳理与四种基本反应类型的关系及双线桥、单线桥电子转移表示方法，构建“宏观-微观-符号”三阶认知支架。 该资料突出学科核心素养培养，通过铜绿生成、饼干防潮等生活情境及汽车尾气处理社会议题，引导学生运用科学思维建构氧化还原反应模型，强化化学观念中物质转化与结构决定性质的认识。课中助力教师引导学生从微观视角理解反应本质，课后通过预习质检、典例解析及情境练习题，帮助学生查漏补缺，提升知识应用能力与科学态度。

第三节　氧化还原反应 第1课时　氧化还原反应 学业水平目标 学科核心素养 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。能从宏观和微观相结合的角度理解氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 2．认识元素在物质中可以具有不同价态，可通过氧化还原反应实现含有不同价态同种元素的物质的相互转化 1.通过氧化还原反应本质的学习，形成认识化学反应的微观视角。建构氧化还原反应的认识模型 2．通过对汽车尾气绿色化处理方案的讨论，发展学生对化学价值的认识水平(学科价值视角，社会价值视角，学科和社会价值视角) [基础梳理] 氧化还原反应 1．物质得到氧，发生　氧化　反应，物质失去氧，发生　还原　反应。 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 电子转移 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(电子得失或共用电子对偏移)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．图示关系 2．文字表述 (1)置换反应　一定　是氧化还原反应。(填“一定”“不一定”或“一定不”，下同) (2)复分解反应　一定不　是氧化还原反应。 (3)化合反应和分解反应　不一定　是氧化还原反应。 ①有单质参加的化合反应　一定　是氧化还原反应。 ②有单质生成的分解反应　一定　是氧化还原反应。 　　　　氧化还原反应电子转移的表示方法 1．双线桥法 (1)意义：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。 (2)实例 2．单线桥法 (1)意义：表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况。 (2)实例 [预习质检] 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (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)在氧化还原反应中可能只有元素化合价的升高，而无元素化合价的降低。(　×　) (4)氧化还原反应过程中得到电子的原子被氧化，失去电子的原子被还原。(　×　) (5)当反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。(　×　) (6)反应中不一定所有元素的化合价都发生变化。(　√　) (7)某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化。(　×　) 　　　 氧化还原反应的概念、本质 1．氧化还原反应的有关概念 (1)从特征和本质认识氧化还原反应 角度 化合价(特征) 电子转移(本质) 氧化反应 化合价升高的反应 失去电子或电子对偏离的反应 还原反应 化合价降低的反应 得到电子或电子对偏向的反应 氧化还原反应 有化合价升高和降低的反应 有电子转移(电子得失或共用电子对偏移)的反应 (2)氧化还原反应中对立统一的关系 ①化合价有升必有降。 ②电子有得必有失。 ③有氧化反应，必然有还原反应。 2．氧化还原反应的实质和特征 (1)实质：电子的转移，包括电子的得失和共用电子对的偏移。 (2)特征：元素化合价的升高和降低。 (3)关系 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。 [典例示范] [例1]　ClO2是一种高效水处理剂，实验室通过以下反应制得ClO2：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O，关于此反应的说法正确的是(　　) A．KClO3化合价降低，失电子 B．反应中H2SO4体现了酸性，发生还原反应 C．反应中H2C2O4被氧化 D．H2C2O4既被氧化又被还原 [思维建模]　解答有关氧化还原反应概念问题的思维流程如下： [解析]　由方程式可知：KClO3中氯元素从＋5价变为＋4价，化合价降低，得到电子，A错误；反应中硫元素的化合价没有变化，未发生还原反应，B错误：H2C2O4中碳元素从＋3价变为＋4价，化合价升高，失去电子，被氧化，故C正确、D错误。 [答案]　C ◆[学以致用] 1．歌曲《青花瓷》，唱道“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中的“铜绿”即是铜锈，它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是(　　) A．该反应不属于氧化还原反应 B．该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化，所以是氧化还原反应 C．该反应中铜得电子，O2失电子，所以是氧化还原反应 D．该反应是氧化还原反应，化合价发生改变的只有两种元素 解析：D　[A.在该反应中，铜元素的化合价由0价变成＋2价，失去电子，被氧化，氧元素的化合价由0价变成－2价，得到电子被还原，故该反应属于氧化还原反应，A不符合题意； B．该反应中碳元素化合价没有发生变化，B不符合题意；C.该反应中铜失去电子，O2得到电子，C不符合题意；D.该反应是氧化还原反应，化合价发生改变的只有两种元素，D符合题意。故答案为D。] 　　　　氧化还原反应中电子转移的表示方法 1．双线桥法 (1)基本步骤 (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，可以省略。 ④被还原的物质和被氧化的物质得、失电子数守恒。 (3)记忆口诀 先标化合价，再看价变化；起止同元素，桥上标变化。 2．单线桥法 (1)基本步骤 (2)注意事项 ①不需要标明“得到”或“失去”，只标明电子转移数目； ②要用箭头标明电子转移的方向； ③箭头由反应物中失电子元素原子指向得电子元素原子。 ◆[典例示范] [例2]　下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是(　　) [解析]　A项，电子转移的方向错误，Si应该得到电子，C失去电子；B项，钠失去电子，H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 ◆[学以致用] 2．下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是(　　) [解析]　A．C元素的化合价升高，失去电子2e－×2，Si元素化合价降低，得到电子4e－，选项A错误；B.Cl元素化合价升高，“失去1e－×5”，Cl元素化合价降低，得到5e－×1，选项B错误；C.O元素化合价升高，失去电子2e－×6，Cl元素化合价降低，得到6e－×2，用单线桥法表示电子转移时，箭头应从O指向Cl元素，选项C错误；D.Na元素的化合价升高，失去电子e－×2，H元素化合价降低，得到电子e－×2，选项D正确；答案选D。 [答案]　D 　每逢南方的梅雨季节，盒里的饼干就很容易受潮变软，不再酥脆了。有一种食品干燥剂——泡沫铁粉，是铁粉在高温炉里加入发泡剂，使铁粉变成疏松多孔的物质。饼干盒里有了它，铁粉吸收空气中的水分和氧气，自己变为铁锈，这样食品的保质期可以大大延长，味正如初。铁单质是由铁矿石冶炼得到的。 (1)铁粉可以吸收水分和氧气，被称为双吸收剂。发生的化学反应为4Fe＋3O2＋6H2O===4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O。上述变化过程中，铁的化合价　________　填(“升高”或“降低”)，发生　________　(填“还原反应”或“氧化反应”，下同)，氧元素发生　________　。 (2)假设铁矿石的主要成分是Fe2O3，写出Fe2O3与CO在高温条件下发生反应生成铁单质的化学方程式：　________________________________________________________　，该反应　________　(填“属于”或“不属于”，下同)氧化还原反应，　________　置换反应。 解析：(1)铁粉发生的化学反应为4Fe＋3O2＋6H2O===4Fe(OH)3,2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O，上述反应中铁元素的化合价从0升高到＋3价，发生氧化反应，氧元素化合价从0降低为－2价，发生还原反应。 (2)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，该反应中铁被还原，CO被氧化，所以属于氧化还原反应，但是没有单质参加反应，所以不属于置换反应。 答案：(1)升高　氧化反应　还原反应 (2)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2　属于　不属于 1．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(　　) 解析：D　[A、B项涉及金属铜铁被氧化的过程，属于氧化还原反应；C项中涉及金属元素的化合价降低，属于氧化还原反应；D项发生的是复分解反应，不属于氧化还原反应。] 2．下列类型的反应，一定发生电子转移的是(　　) A．化合反应　　　　 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 解析：C　[A项，化合反应不一定是氧化还原反应，如NH3＋HCl===NH4Cl，该反应中无电子转移。B项，分解反应不一定是氧化还原反应，如CaCO3CaO＋CO2↑，该反应中无电子转移。C项，置换反应一定是氧化还原反应，一定发生电子转移。D项，复分解反应都不是氧化还原反应，无电子转移。] 3．下列关于氧化还原反应的说法中正确的是(　　) A．氧化还原反应前后元素化合价有升降 B．氧化还原反应前后一定有氧的得失 C．实现Fe3＋―→Fe2＋的变化过程一定是氧化反应 D．元素化合价升高的反应是还原反应 解析：A　[化合价有变化的反应一定是氧化还原反应，但不一定有氧的得失。化合价升高发生的是氧化反应；Fe3＋转化为Fe2＋，铁元素的化合价降低；发生的是还原反应。] 4．下列变化中，属于还原反应的是(　　) A．Cl－―→Cl2 B．FeCl2―→FeCl3 C．C―→CO2 D．KMnO4―→MnO2 解析：D　[物质发生还原反应时，所含元素的化合价将降低，其中Cl－―→Cl2，化合价由－1价升高为0价，被氧化；FeCl2―→FeCl3，铁元素化合价由＋2―→＋3，发生氧化反应；C―→CO2，碳元素化合价由0―→＋4，发生氧化反应；KMnO4―→MnO2，锰元素化合价由＋7―→＋4，发生还原反应。] 5．有以下5个反应(反应条件略)： A．Na2O＋CO2===Na2CO3 B．CH4＋2O2CO2＋2H2O C．2KClO32KCl＋3O2↑ D．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ E．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 属于化合反应的有　________　(填字母，下同)，属于分解反应的有　________　，属于置换反应的有　________　，属于复分解反应的有　________　，属于氧化还原反应的有　________　，属于离子反应的有　________　。 解析：A项，属于化合反应，无单质参加反应，故属于非氧化还原反应；B项，不属于四种基本反应类型，有元素化合价变化，属于氧化还原反应；C项，属于分解反应，有单质生成，故属于氧化还原反应；D项，属于置换反应，故属于氧化还原反应也属于离子反应；E项，属于复分解反应，属于非氧化还原反应，属于离子反应。 答案：A　C　D　E　B、C、D　D、E [课堂小结] 对应学生课时P112 一、选择题 1．下列与生产、生活相关的叙述中，不涉及氧化还原反应的是(　　) A．ClO2用于自来水杀菌消毒 B．FeCl3溶液用于刻蚀铜板 C．NH3、CO2与饱和食盐水用于生产纯碱 D．维生素C与补铁剂用于缺铁性贫血的治疗 解析：C　[A.用于自来水杀菌消毒涉及氧化还原反应，ClO2中Cl为＋4价，在消毒过程中被还原(如降至－1价)，氧化微生物，发生电子转移，涉及氧化还原反应，A错误；B.FeCl3溶液刻蚀铜板涉及氧化还原反应，反应2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，Fe3＋被还原为Fe2＋，Cu被氧化为Cu2＋，元素化合价发生变化，涉及氧化还原反应，B错误，C.NH3、CO2与饱和食盐水用于生产纯碱(索尔维制碱法)，主要反应为：NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NH4Cl＋NaHCO3↓；2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，过程中无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，C正确；D.维生素C与补铁剂用于缺铁性贫血的治疗，涉及氧化还原反应，维生素C具有还原性，可将Fe3＋还原为易吸收的Fe2＋，自身被氧化，电子转移明显，涉及氧化还原反应，D错误。] 2．下列变化过程中，属于氧化反应的是(　　) A．MnO2―→Mn2＋　　　 B．CuO―→CuCl2 C．Ag＋―→Ag2O D．Sn2＋―→Sn4＋ 解析：D　[物质所含元素化合价升高的反应为氧化反应。] 3．下列反应属于氧化还原反应的是(　　) A．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ B．2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ C．Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O D．NaBr＋AgNO3===AgBr↓＋NaNO3 解析：C　[只有C项中元素的化合价发生变化。] 4．黑火药是我国古代四大发明之一，爆炸时发生的反应为S＋2KNO3＋3C===N2↑＋K2S＋3CO2↑。下列说法错误的是(　　) A．CO2是酸性氧化物 B．S2－的结构示意图为 C．KNO3和K2S均为电解质 D．该反应中氧化剂只有KNO3 解析：D　[A.CO2能与碱反应生成盐和水，为酸性氧化物，A正确；B.S2－的核电荷数为16，核外电子数为18，其结构示意图为，B正确；C.KNO3和K2S在水溶液或熔融状态下都能导电，均为电解质，C正确；D.该反应中，S元素从0价降到－2价，N元素从＋5价降到0价，因此氧化剂是S和KNO3，并非只有KNO3，D错误。] 5．下列反应中，属于氧化还原反应的是(　　) ①3Cl2＋6KOH===5KCl＋KClO3＋3H2O ②2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O ③SnCl4＋2H2O===SnO2＋4HCl ④NaOH＋HCl===H2O＋NaCl A．①②　 B．②③　　 C．①③　　 D．③④ 解析：A　[凡是有化合价升降的反应均是氧化还原反应，通过判断反应中各物质所含元素在反应前后的价态变化可知，①②项中的反应有化合价的升降，为氧化还原反应。] 6．我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常重要的作用。 黑火药爆炸的反应为S＋2KNO3＋3C===K2S＋3CO2↑＋N2↑。在该反应中，被还原的元素是(　　) A．N B．C C．N和S D．N和C 解析：C　[被还原的元素就是反应过程中化合价降低的元素。] 7．下列反应中属于氧化还原反应的是(　　) A．2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ B．Na2O＋H2O===2NaOH C．2KI＋Br2===2KBr＋I2 D．MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O 解析：C　[四个反应中只有C项反应元素的化合价发生了变化，属于氧化还原反应。] 8．下列反应中，一定发生电子转移的是(　　) A．NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O B．2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ C．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O D．FeO＋2HCl===H2O＋FeCl2 解析：B　[发生电子转移的反应一定是氧化还原反应，判断反应是否是氧化还原反应的关键是分析反应前后元素的化合价是否发生变化。B项，锰元素的化合价由＋7价降低为＋6价和＋4价，氧元素的化合价由－2价升高为0价，发生了电子转移，其他选项中元素的化合价均无变化。] 9．(双选)下列对氧化还原反应的分析中合理的是(　　) A．Mg变成MgO时化合价升高，失去电子，因此Mg在该反应中被氧化 B．KMnO4受热分解，锰元素化合价一方面升高，一方面降低，因此锰元素既被氧化又被还原 C．CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4属于氧化还原反应 D．反应2H2O2H2↑＋O2↑，H2O中元素的化合价既有升高，又有降低 解析：AD　[A中镁失去电子被氧化；B中高锰酸钾中锰元素的化合价只有降低，没有升高，因此锰元素只被还原，没被氧化；C中没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应；D中氧元素的化合价升高，氢元素的化合价降低。] 10．海水是地球上的资源宝库，含有丰富的资源，海水提溴就是海水资源利用的一个实例。 在海水里提取溴的过程中，有如下反应：5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O。下列反应中与上述反应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 解析：C　[在反应5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4===3Br2＋3Na2SO4＋3H2O中，反应物中Br－被氧化，BrO被还原，最后都生成Br2。也就是在此反应中被氧化和被还原的为不同价态的同一元素(溴)，而且都生成同一价态的物质。在四个选项中，只有C中被氧化和被还原的元素为不同价态的同一元素(硫)，最后都生成单质硫，两者原理最相似。] 二、非选择题 11．(1)野外焊接铁轨常常采用铝热反应。 已知铝热反应的化学方程式为Fe2O3＋2AlAl2O3＋2Fe，该反应所属基本反应类型是　______　，在反应中铁元素的化合价　________　(填“升高”或“降低”)，该元素的原子　________　(填“失去”或“得到”)电子。发生氧化反应的是　________　(填化学式，下同)，发生还原反应的是　________　。 (2)在反应H2SO3＋2H2S===3H2O＋3S↓中，被氧化与被还原元素的质量比为　________　，在反应3S＋6KOH===2K2S＋K2SO3＋3H2O中，被还原的硫与被氧化的硫的质量比为　______________　。 解析：(1)该反应为置换反应，铁元素化合价降低，得到电子，发生还原反应，铝元素化合价升高，发生氧化反应。(2)H2S中硫元素化合价升高：H2→，发生氧化反应，被氧化；H2SO3中硫元素化合价降低：H2O3→，发生还原反应，被还原。被氧化与被还原的硫元素质量比为2∶1。3 mol S，其中2 mol S化合价降低，被还原，1 mol S化合价升高，被氧化，所以被还原的硫与被氧化的硫的质量比为2∶1。 答案：(1)置换反应　降低　得到　Al　Fe2O3 (2)2∶1　2∶1 12．研究氧化还原反应，对人类的进步具有极其重要的意义。 (1)A图是“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”，请在A图中用阴影部分表示反应：H2＋CuOCu＋H2O所属的区域。 (2)“四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”也可用B图表达。 其中Ⅰ为化合反应，则Ⅱ为　________　反应。写出有水生成的符合反应类型Ⅲ的一个化学方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 写出有水参加的符合反应类型Ⅳ的一个化学方程式：________________________________________________________________________。 解析：(1)H2＋CuOCu＋H2O属于置换反应，置换反应一定是氧化还原反应，二者是包含关系。(2)由反应类型Ⅲ是非氧化还原反应可知属于复分解反应，反应Ⅳ属于置换反应，反应Ⅱ是分解反应。 (2)分解　NaOH＋HCl===NaCl＋H2O(其他合理答案也可) H2O＋CH2＋CO(其他合理答案也可) 13．已知反应： ①SO3＋H2O===H2SO4 ②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ③2F2＋2H2O===4HF＋O2 ④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ⑤Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O ⑥SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O (1)上述反应中，不属于氧化还原反应的是　______　(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，但其中的H2O既不被氧化又不被还原的是　__________　。 (2)用双线桥法标出反应②中电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________。 (3)用单线桥法标出反应③中电子转移的方向和数目：　____________________________　。 (4)写出反应⑥的离子方程式： ___________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)只有①⑤⑥反应中没有元素的化合价变化，不属于氧化还原反应；只有③水中O元素的化合价升高，水被氧化；只有④水中H元素的化合价降低，水被还原；只有②中属于氧化还原反应，但水中H、O元素的化合价不变，则H2O既不被氧化，又不被还原； (4)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O的离子方程式为SiO2＋2OH－===SiO＋H2O。 学科网（北京）股份有限公司 $