内容正文:
高中化学知识清单:氧化还原反应的特征与概念
第1课时认识氧化还原反应
知识点一
氧化还原反应的特征
1.从化合价升降角度认识氧化还原反应
化学反应
四种基本
反应类型
元素化合价变化情况
Cu与02反应
化合反应
00
△+2-2
2Cu+022Cu0
H2还原Cu0
置换反应
且,+&0△8u+il,0
+2
0+2
0+2
Fe置换CuS0,中Cu
置换反应
Fe+CuSOa=Cu+FeSO
CuS0,与NaOH反应
复分解反应
+2+6-2
+1-2+1
+2-2+1
+1+6-2
CuSO+2NaOH=Cu(OH)+Na,SO
结论:
。
氧化还原反应:反应过程中有元素化合价变化的化学反应。
。
化学反应分类(按化合价变化):分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
2.氧化还原反应的特征与相关概念
(1)氧化还原反应特征:反应过程中有元素化合价变化。
【特别提醒】氧化还原
(2)氧化还原反应定义:有元素化合价变化的化学反应。
反应的本质是电子转移
(3)氧化反应与还原反应:
(得失或偏移)。
①氧化反应:反应物所含某种(或某些)元素化合价升
【特别提醒】置换反应
高的反应。
全部是氧化还原反应;
②还原反应:反应物所含某种(或某些)元素化合价降
复分解反应全是非氧化
还原反应;化合反应和
低的反应。
分解反应部分是。
OH
氧化还原反应的特征
3.氧化还原反应的判断
(1)判断依据:反应前后元素的化合价是否发生改变
(2)常见特例
02
02
-有单质参与或生成的化学反应不一定是氧化还原
⊙Qg
82
0
2
82
反应,例如氧气变臭氧:302=203,反应前后氧
非氧化还原反应,化合价不变
元素化合价都是0,没有变化,属于非氧化还原反
A易错提醒:化合价均为0,无变化
应。
-没有单质参加的化合反应也可能是氧化还原反应,
+4
+6-2
例如:H2O2+SO2=H2S04,反应前后有元素化
H,d2+s6→H56,
合价变化,属于氧化还原反应。
氧化还原反应,化合价有变化
4.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
化合
氧化还
反应
原反应
反应
分解
有单质参加
有单质生成的
的化合反应
分解反应是氧
是氧化还原
置换反应
化还原反应
反应
复分解反应
()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)有单质参加的化合反应是氧化还原反应:
(4)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
知识点二氧化还原反应的本质
1.以2Na+C2点燃
2NaCl为例分析电子转移
Na
2Na Cl2
点燃
2NaCl
当金属钠与氯气反应时:
Na
。钠原子失去一个电子形成Na,钠元
素的化合价由0价变+1价;钠元素化
合价升高,钠发生氧化反应。
Na
·氯原子则得到一个电子形成C厂,氯
小结该过程:
元素的化合价由0价变为-1价;氯元素
①钠原子失去电子,化合价升高,
化合价降低,氯气发生还原反应。
发生氧化反应;
·Na和C厂通过静电作用形成氯化钠。
②氯原子得到电子,化合价降低,
发生还原反应。
2.以Fe+CuS04=Cu+FeS0a为例分析电子转移
Fe+CuSO4=Cu FeSO4
原电池验证实验
装置及操作
现象
微观解释
①溶液蓝色变
①铁原子转化为
铁
碳
铁电极、碳棒
浅;
Fe2+(浅绿色);
插入硫酸铜溶
②碳棒表面析出
②Cu2+转化为
液,导线连接
红色物质;
Cu(红色);
电流表
③电流表指针发
③有定向电子转
生偏转
移,形成电流
CuSO4溶液
小结该过程:
①铁原子失去电子,化合价升高,铁发生氧化反应;
②铜离子得到电子,化合价降低,硫酸铜发生还原反应。
3.对立统一的氧化还原反应基本概念及关系
失电子化合价升高发生氧化反应
还原剂
生成氧化产物
得电子化合价降低发生还原反应
氧化剂生成还原产物
知识点三
氧化还原反应中电子转移的表示方法
1.双线桥法
■双线桥表示同种元素的原子在反应前后电子转移的情况。
(1)基本步骤:
标价态:正确标出反应前后各变价元素的化合价明确变价元素的
化合价升降关系
连双线:一条线始于被还原的物质中的降价元素,止于产物中的相应元素
一条线始于被氧化的物质中的升价元素,止于产物中的相应元素
注得失:标出“失去”或“得到”电子的总数
(2)注意事项:
①箭头、箭尾必须指向化合价变化的同种元素,连接反应物和生成物的同种元素。
*特别提醒*
②“桥”上必须注明“得到”或“失去”字样,注明化合价变化和氧化/还原反应。
确保箭头连接的是
③失去电子总数与得到电子总数一定相等。
同种元素,且得失
④电子转移数用“aXbe”形式表示:a表示发生氧化或还原反应的原子个数,
电子总数守恒。a和
b表示每个原子失去或得到的电子数。
b需准确标注。
笔注:
氧化还原反应电子转移表示方法
-单线桥法与双线桥法对比
2.单线桥法
单线桥表示反应过程中不同元素(或同种元素)原子间的电子转移的情况。
(1)基本步骤:
2e
标价态:正确标出反应前后各变价元素的化合价明
0
0
确变价元素的化合价升降关系
Cu 2AgNO3->2Ag Cu(NO3)2
连单线:始于被氧化物质中化合价升高的元素,止于
被还原物质中化合价降低的元素
注数目:标出转移电子的总数
【特别提醒】
(2)注意事项:
箭头、箭尾指向必须准确;
①单线桥必须画在反应物中,不连接生成物。
只标明总电子数,不标
②箭头指向得电子元素,箭尾连接失电子元素。
“得失”。
③只标明电子转移的总数,不需要标注“得、失”字样。
【特别提醒】
双线桥法与单线桥法的对比
双线桥连接同种元素(跨反应物和生成
物);单线桥只在反应物中,连接不同元素
(或同种元素),由失指向得。
方法
箭头、箭尾指向
是否注明“得到”或“失
去”
双线桥法
由反应物一边指向生成物一边,
1
连接化合价变化的同种元素
是
2
单线桥法
只在反应物一边,由失电子原子
指向得电子原子
否
失2Xe
2e
0.
点燃
+1
-1
2Na+Cl2
NaCl
0
点燃+11
2Na+Cl2
2NaCl
得2×e
核心总结
1.氧化还原反应的特征和本质
项目
特征(判断依据)
本质
特别提醒:化合
价的计算
元素化合价升高的
失去电子(或电子对
氧化反应
1.计算依据:化合物中
反应(个)
偏离)的反应(e↓)
各元素的正负化合价
的代数和为零。
元素化合价降低的
得到电子(或电子对偏
2.计算步骤:先标出熟
还原反应
悉元素的化合价,再
反应()
向)的反应(e↑)
根据正负化合价的代
数和为零的原则确定
氧化还原
有元素化合价升降
有电子转移(得失或偏移)
其他元素的化合价。
反应
的反应(↑↓)
的反应(ee)
3.有机物中化合价的确
定:有机化合物中氧
元素为-2价,氢元素
2.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
为+1价,再利用化合
价代数和为零计算碳
·置换反应:全部属于氧化还原反应
元素化合价。例如
(e.g,Zn+2HCl→ZnCL2+H2↑,Zn失电子,H得电子)
乙酸C2H,02中,碳元
·复分解反应:全部属于非氧化还原反应
素的化合价为0价。
(e.g,NaOH+HCl→NaCl+H,0,无化合价升降)
例如:C2H,02
C2H4-02
·化合反应:有单质参加的化合反应是氧化还原反应
-2+0=C2+0
(e.g,C+02→C02),无单质参加的部分是、部分不是
=2=+1
=0
·分解反应:有单质生成的分解反应是氧化还原反应
(e.g,2KClO3→2KCl+302),无单质生成的部分是、部分不是
3.电子转移表示方法实例
(1)双线桥法:箭头连接反应物和生成物的同种变价元素,需标注得失电子和反应类
型
得到ne
氧化剂十还原剂
还原产物十氧化产物
失去ne
(2)单线桥法:箭头在反应物中从失电子元素指向得电子元素,只标注总转移电子数
ne
还原剂十氧化剂—氧化产物十还原产物
中学化学:氧化还原反应电子转移表
示法对比(双线桥VS单线桥)
(3)对比区分:双线桥法与单线桥法
项目
双线桥法
单线桥法
e
表示
表示的是同一元素在反应物转
表示的是被氧化的元素与被还
化为生成物时电子转移的结果
原的元素之间电子转移的结果
反映了化学反应的本质及参加
反映的是氧化剂和还原剂之间
含义
反应的各物质间的氧化还原关系
电子转移的关系
①标出有化合价变化的元素的
化合价;
①标出有化合价变化的元素的
②在反应物到生成物之间画一
化合价;
个箭头,箭头出发和指向的是
②在被氧化的元素和被还原的
基本
有化合价变化的同一元素;
元素之间画一个箭头,箭头
步骤
③分析化合价的变化,找出反
出发是失电子的元素,指向得
应中得失电子情况(写成
电子的元素;
“a×be”形式,a代表原子个
③求出电子转移的总数;
数,b代表一个原子得失电子的
④将转移电子总数标在线上
个数);
④将转移电子数标在线上
化合价的计算
依据:化合物中各元素的正负化合价的代数和为零。
步骤:先标出熟悉元素的化合价,再根据正负化合价的
代数和为零的原则确定其他元素的化合价。
有机化合物中元素化合价的确定:有机化合物中氧元素的
He
化合价为-2价,氢元素的化合价为+1价。利用元素化合
价代数和为零的原则确定碳元素的化合价。如乙酸中碳元
素的化合价为0价。
re