1.3 第1课时 氧化还原反应(Word学生用书)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册(人教版)
2026-08-22
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教辅
摘要:
该高中化学导学案聚焦氧化还原反应,引导学生从得失氧、化合价升降到电子转移多角度认识反应本质,理解其与四种基本反应类型的关系,掌握电子转移的双线桥和单线桥表示方法。通过阶梯式问题设计衔接初中得失氧概念与高中微观本质,搭建从宏观到微观的认知支架。
资料亮点在于以科学思维为核心,通过思考问题(如O₂→O₃是否为氧化还原反应)和实例分析培养证据推理能力,结合正误判断、分类训练等多样化习题,帮助学生构建“结构决定性质”的化学观念,提升分析解决实际问题的能力,适合课堂教学与自主学习使用。
内容正文:
第1课时 氧化还原反应
1.通过对元素化合价的分析,认识氧化还原反应的规律,并对常见的化学反应进行分类。
2.基于化合价变化与电子转移的关联性,从微观上认识氧化还原反应的本质。
3.会表示氧化还原反应中电子转移情况。
知识点一 氧化还原反应的基本概念
1.从不同角度认识氧化还原反应
(1)从得失氧的角度认识氧化还原反应
分析
对于反应2CuO+C2Cu+CO2↑
①氧化铜 氧,发生 反应,被碳 。
②碳 氧,发生 反应,被氧化铜
结论
在化学反应中,一种物质得到氧发生 反应,必然有一种物质失去氧发生 反应。氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的,这样的反应称为氧化还原反应
(2)从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
①有氧元素参加的反应:
②没有氧元素参加的反应:
e+SO4SO4+。
铜元素化合价 ,发生 反应。铁元素化合价 ,发生 反应。
结论:凡是有元素化合价 的反应,都是氧化还原反应。所含元素化合价升高的物质,发生 反应;所含元素化合价降低的物质,发生 反应。
思考1:反应3O22O3是氧化还原反应吗?为什么?
(3)从电子转移角度认识氧化还原反应
化学
反应
2Na+Cl22NaCl
H2+Cl22HCl
变化
过程
图示
氧化
反应
Na→NaCl
H2→HCl
Na原子 电子
共用电子对偏离于 原子
还原
反应
Cl2→NaCl
Cl2→HCl
Cl原子 电子
共用电子对偏向于 原子
结论
电子的转移是氧化还原反应中元素化合价变化的原因。凡是有电子转移(得失或偏移)的化学反应都是氧化还原反应。失去电子(或电子对偏离)发生 反应;得到电子(或电子对偏向)发生 反应
过程
表示
2.氧化还原反应的本质与特征
3.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
(1)置换反应一定是氧化还原反应。
(2)复分解反应一定不是氧化还原反应。
(3)化合反应与分解反应部分属于氧化还原反应。
思考2:分析反应Cl2+H2OHCl+HClO中氯元素的化合价变化,被氧化和被还原的元素是什么?氧化还原反应中,一种元素被氧化,一定有另一种元素被还原吗?
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)氧化还原反应中所有元素的化合价一定都发生变化。( )
(2)氧化还原反应的本质是有元素化合价的变化。( )
(3)氧化还原反应中被氧化的物质与被还原的物质可以是同一种物质。( )
(4)有单质参加的反应一定是氧化还原反应。( )
(5)有单质生成的氧化还原反应不一定是置换反应。( )
(6)所含元素化合价升高的物质,被还原。( )
2.(1)2H2S+SO23S+2H2O中被还原的物质是 ,被氧化的物质是 ,被氧化的元素是 ,被还原的元素是 ,该反应是否为置换反应 (填“是”或“否”)。
(2)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 。
3.化学反应可按照不同的分类方法进行分类。回答下列问题:
①CO2+C2CO
②2Fe+3Cl22FeCl3
③C+H2O(g)CO+H2
④2H2O2H2↑+O2↑
⑤Na2SO4+BaCl22NaCl+BaSO4↓
⑥H2O2+H2SS↓+2H2O
(1)既是氧化还原反应又是化合反应的为 (填序号,下同)。
(2)属于非氧化还原反应的为 。
(3)不属于四种基本反应类型的为 。
(4)属于置换反应的为 。
归纳总结
氧化还原反应概念间的关系
知识点二 氧化还原反应中电子转移的表示方法
1.双线桥法
(1)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。
基本步骤:
注意:箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素;必须注明“得”“失”;得失电子要守恒。
(2)实例:用双线桥法标出反应3H2+Fe2O32Fe+3H2O、Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O中电子转移的方向和数目: 、 。
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。
基本步骤:
注意:不需要标明“得到”或“失去”,只标明电子转移数目;要用箭头标明电子转移的方向;箭头由反应物中失电子元素原子指向得电子元素原子。
(2)实例:用单线桥法标出反应3H2+Fe2O32Fe+3H2O、2Na+Cl22NaCl中电子转移的方向和数目:
、 。
1.(2025·江苏淮安期末)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
A.
B. +8H2O
C.(浓)SO4+O2↑+2H2O
D.6H2O+5N2
2.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得失电子的方向和数目: 。
(3)用单线桥法表示反应得失电子的方向和数目: 。
归纳总结
双线桥法和单线桥法的比较
(1)双线桥法的“线桥”从反应物到产物,单线桥法的“线桥”只连反应物。
(2)表示氧化还原反应中化合价升降、物质被氧化或被还原等时,用双线桥法较方便;表示电子转移的方向和数目时,用单线桥法较方便。
1.(教材改编题)下列变化中,未涉及氧化还原反应的是( )
A.钟乳石的形成 B.氢气的燃烧
C.菜刀生锈 D.高锰酸钾制氧气
2.下列关于氧化还原反应的说法正确的是( )
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
3.(2025·东北师大附中期末)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。下列化学反应中属于阴影部分的是( )
A.4NH3+5O24NO+6H2O
B.4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
C.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
D.Cl2+2NaBr2NaCl+Br2
4.下列反应中,电子转移的方向和数目正确的是( )
A. B.
C. D.
5.(教材改编题)目前,汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应,生成CO2和N2。
(1)该反应 (填“是”或“不是”)置换反应,用双线桥法标出电子转移的方向和数目 。
(2)上述反应中被还原的物质与被氧化的物质的质量之比为 。
(3)反应过程中每生成1分子N2,转移电子数为 个。
完成课后作业 第一章 第三节 第1课时
答案
第1课时 氧化还原反应
知识点一
1.(1)失去 还原 还原 得到 氧化 氧化 氧化 还原
(2)①升高 降低 还原 还原 氧化 氧化 ②降低
还原 升高 氧化 升降 氧化 还原
思考1 提示:不是。因为反应前后元素的化合价没有变化。
(3)失去 H 得到 Cl 氧化 还原 2.电子
思考2 提示:氯元素的化合价由反应前的0价,在反应后一部分降低为-1价,一部分升高为+1价,氯元素既被氧化又被还原;氧化还原反应中被氧化或被还原的元素可能是同一种元素。
对点训练
1.(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)×
2.(1)SO2 H2S S S 否 (2)HCl MnO2 Cl Mn
3.(1)①② (2)⑤ (3)⑥ (4)③
解析:根据元素化合价变化判断是否属于氧化还原反应,根据化学反应中反应物和生成物的类别及反应形式判断基本反应类型。
知识点二
对点训练
1.B A.碳元素的化合价升高,失去电子,硅元素的化合价降低,得到电子,原式得到、失去电子标反,错误;C.铜失去电子,硫酸中S元素得到电子,箭头方向标错,错误;D.一氧化氮中氮元素得到2×6=12个电子,氨气中氮元素失去4×3=12个电子,原式转移电子数目错误,错误。
2.(1)Cu N Cu HNO3
(2)
(3)
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;部分氮元素化合价降低,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。
【随堂演练】
1.A 钟乳石的形成过程为碳酸钙和二氧化碳、水的反应,元素化合价不发生变化,因此不涉及氧化还原反应。
2.A 反应前后元素的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,A正确,B错误;Fe3+转化为Fe2+,铁元素的化合价降低,发生的是还原反应,C错误;元素化合价升高发生的是氧化反应,D错误。
3.A 由图中阴影位置可知,阴影部分属于氧化还原反应,但不是置换反应、化合反应、分解反应。A项,反应中N、O元素的化合价发生变化,为氧化还原反应,生成物中没有单质,不属于置换反应,反应物有2种,不属于分解反应,生成物有2种,不属于化合反应;B项,为氧化还原反应,但该反应为化合反应;C项,不属于氧化还原反应;D项,为氧化还原反应,但该反应属于置换反应。
4.B Fe元素失去电子,氯元素得到电子,箭头应从氯化亚铁中Fe元素指向氯气中Cl元素,A错误;过氧化氢分解时,部分氧元素失去电子,化合价升高,被氧化为氧气,部分氧元素得到电子,化合价降低,被还原为H2O,反应中转移2e-,电子转移方向和数目表示正确,B正确;碳元素失去2×2e-,化合价升高,氧元素得到2×2e-,化合价降低,得、失标注及电子数目均错误,C错误;钠元素失去电子,氯元素得到电子,箭头应从金属钠指向氯气,D错误。
5.(1)不是 O2
(2)15∶14 (3)4
解析:(1)CO和NO在催化剂的作用下发生反应,生成CO2和N2,化学方程式为2CO+2NO2CO2+N2。(2)CO中C的化合价升高,被氧化;NO中N的化合价降低,被还原;被还原的物质与被氧化的物质的质量之比为15∶14。(3)反应过程中每生成1分子N2,转移4个电子。
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