1、- 1 - 氧化还原反应 1、概念 定义：有电子转移（得失或偏移）的反应就叫做氧化还原反应。 判断的依据：化合价是否有变化 本质：有电子转移（得失或偏移） 例 1.下面有关氧化还原反应的叙述正确的是 ( A ) A.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化 B.肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原 C. 物质所含元素化合价升高的反应是还原反应 D.某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原 【巩固】判断下列化学反应哪些是属于氧化还原反应。 2Mg+O 2 点 燃 2MgO CaO+H2O=Ca(OH)2 2KMnO 4 K2MnO4+MnO2+O2 Cu(OH)2 CuO+H2O C+2C
2、uO 高 温 2Cu+CO2 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 2HCl+CaCO 3=CaCl2+CO2+H 2O KCl+AgNO3=AgCl+KNO 3 3NO 2+H2O=2HNO3+NO 2H2S+SO2=3S+2H2O 氧化剂：得到电子的反应物 氧化性：物质得电子的性质 还原剂：失去电子的反应物 还原性：物质失电子的性质 被氧化：失去电子被氧化 氧化反应：失去电子的反应叫氧化反应 被还原：得到电子被还原 还原反应：得到电子的反应叫还原反应 氧化产物：氧化反应生成的产物 还原产物：还原反应生成的产物 2、氧化还原反应中五对既对立又联系的概念： 物质 性质 过程反应 产物 氧化剂 得
3、电子 失电子 还原剂 还原性 氧化性 化合价降低 化合价升高 被还原 被氧化 还原反应 氧化反应 还原产物 氧化产物 具有 具有 发生 发生 表象 实质 本身 本身 生成 生成 - 2 - 【练习】1、指出下列氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 4P+5O 2 点 燃 2P2O5 2KClO 3 催 化 剂 2KCl+3O2 2KMnO 4 K2MnO4+MnO2+O2 S+2KNO 3+3C K2S+3CO2+N 2 2H 2S+SO2=3S+2H2O 3NO 2+H2O=2HNO3+NO 4FeS 2+11O2 高 温 2Fe2O3+8SO2 Zn+2HCl=ZnCl 2
4、+H2 MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2+2H 2O 3Cu+8HNO 3（稀） =3Cu(NO3)2+2NO+4H 2O 2.已知下列反应：2Na+2H 2O=2NaOH+H2 2F 2+2H2O=4HF+O2Cl 2+H2O=HCl+HclO 2NaCl+2H 2O 2NaOH+H2+Cl 2CaO+H 2O=Ca(OH)2 CaCO 3+H2O=Ca(HCO3)2电 解 (1)其中水在反应中作氧化剂的反应是(填代号下同) . (2)其中水在反应中作还原剂的反应是 . (3)其中水在反应中既不作氧化剂也不作还原剂的反应是 . 2.(1)(2)(3) 3.在 K2Cr2O7+14
5、HCl2KCl+2CrCl 3+3Cl2+7H 2O 反应中， 是氧化剂； 是还原剂； 元素被氧化； 元素被还原； 是氧化产物； 是还原产物；电子转移的总数是 . 3.K2Cr2O7、HCl 氯、铬、Cl 2、CrCl 3、6 3、氧化还原反应实质的表示方法 (1)电子得失法即双线桥法 a、两条线桥从反应物指向生成物，且对准同种元素 b、要标明“得 “、“失“电子，且数目要相等。 c、箭头不代表电子转移的方向。 (2)电子转移法即单线桥法 a、一条线桥表示不同元素原子得失电子的情况。 b、不需标明“得“ 、“失“电子，只标明电子转移的数目。 c、箭头表示电子转移的方向。 d、单线桥箭头从还原剂
6、指向氧化剂。 【巩固】分别用双线桥和单线桥表示下列氧化还原反应电子的转移。 2Mg+O 2 点 燃 2MgO 2KClO 3 MnO2 2KCl+3O2 C+2CuO 高 温 2Cu+CO2 Zn+H 2SO4=ZnSO4+H2 4、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 (1)置换反应都是氧化还原反应。 （2）化合反应不都是氧化还原反应。有单质参加的化合反应是氧化还原反应。 - 3 - （3）分解反应不都是氧化还原反就，有单质生成的分解反应才是氧化还原反应。 （4）复分解反应都不是氧化还原反应。 练习：1.下列说法中错误的是( CD ) A.凡是氧化还原反应，都不可能是复分解反应 B.化合反应
7、不可能是氧化还原反应 C.置换反应一定是氧化还原反应 D.分解反应可能是氧化还原反应 5、氧化还原反应的类型 不同物质不同元素间： 相同物质不同元素间： 不同物质相同元素间：归中反应 规律：高价态被还原，化合价降低，低价态被氧化，化合价升高，两方面化合价都向中间价 态变化，但彼此不能越位。 相同物质相同元素间：歧化反应 与归中反应正好相反，是同一价态元素的原子向一高一低两方向转化。 练习.同种元素的同一价态，部分被氧化，部分被还原的反应是( AC ) A.3Br2+6KOH=5KBr+KBrO3+3H2O B.NH4NO3 N2O+2H2O C.3NO2+H2O=2HNO3+NO D.2KNO
8、3 2KNO2+O2 多种物质多种元素间： 6、常见的氧化剂和还原剂 常见还原剂 常见氧化剂 (1)活泼金属单质，如 K、Na、Mg、Al 等 (1)活泼非金属单质，如： F2、Cl 2、Br 2、I 2、O 2、O 3等 (2)非金属离子，含低价态元素的化 合物和某些非金属单质，如 S2 、H 2S、SO 、I 、HI、HCl、NH 323 、CO、H 2、Si、C 等 (2)含较高价态元素的化合物如： HNO3、H 2SO4、KClO 3、KMnO 4、MnO 2 、HClO、NO 2等 (3)低价阳离子，如 Fe2 、Cu 、Sn 2 等 金属性较弱的正高价阳离子，如： Fe3 、Cu
9、2 、Ag 、Sn 4 某些物质既可作氧化剂又可作还原剂，如：Na 2O2、H 2O2 注意：对于变价元素当处于最高价时只具有氧化性，处于最低价时则只具有还原性，而外于 中间价态则既有氧化性又有还原性。 7、氧化性、还原性强弱比较 (1)根据原子结构：原子半径大；最外层电子少，其单质易失电子，还原性强；原子半 径小，最外层电子多，其单质易得电子，氧化性强。氧化性还原性的强弱并不决定于得失电 子的数目而决定于得失电子的难易程度。 金属单质的还原性看金属活动顺序表： K Ba Ca Mg Al Mn Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 失电子能力逐渐减弱，还原性逐渐减弱
10、非金属离子的还原性强弱看非金属活动顺序表倒过来的顺序： S2 I Br O 2 Cl F 非金属单质的氧化性看非金属活动顺序： F 2Cl 2O 2Br 2I 2S 金属离子的氧化性看金属活动顺序表倒过来的顺序。例如下列几种阳离子氧化性由强到 弱的顺序是：Ag Cu 2 Fe 2 Al 3 K (注：Fe 3 Cu 2 ) (2)根据反应条件：是否加热、温度高低，有无催化剂等， (3)根据反应剧烈程度：如 Cu 与浓 HNO3反应剧烈，Cu 与稀 HNO3反应微弱，故氧化性 浓 HNO3稀 HNO3。 - 4 - (4)根据不同氧化剂在同一物质反应后，还原剂中相关元素价态高低： 如 FeS=F
11、eS，2Fe3Cl 2=2FeCl3，故氧化性 Cl2S。 （5）氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物 氧化剂的氧化性 氧化产物的氧化性； 还原剂的还原性 还原产物的还原性； 【练习】1根据下列反应判断有关的物质还原性由强到弱的顺序是( A ) H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4 2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO+2H 2O+Fe(NO3)3 A.H2SO3I -Fe 2+NO B.I -Fe 2+H 2SO3NO C.Fe2+I -H 2SO3NO D.NOFe 2+H 2SO3I - 解析 (1)先确定好每
12、个反应中的还原剂与还原产物 (2)利用规律：还原性为还原剂强 于还原产物，有：H 2SO3HI，HIFeCl 2,FeCl2NO 得答案为(A)选项. 2.已知有如下反应：2Fe 3+2I=2Fe2+ I22Fe 2+ Br2=2Fe3+ 2Br 2Fe (CN ) 64+ I2= 2Fe (CN ) 63+2I，试判断氧化性强弱顺序正确的是（ C ） （A）Fe 3+Br 2I 2Fe (CN ) 63 （B）Br 2I 2Fe 3+Fe (CN ) 63 （C）Br 2Fe 3+I 2Fe (CN ) 63 （D）Fe (CN ) 63 Fe 3+Br 2I 2 3.已知在某温度时发生如下
13、三个反应： (1)C+CO22CO (2)C+H 2OCO+H 2 (3)CO+H2OCO 2+H2 由此可以判断，在该温度下 C、CO、H 2的还原性强弱顺序是( D ) A.COCH 2 B.CCOH 2 C.CH 2CO D.COH 2C 4.根据反应(1)Fe+Cu 2+=Fe2+Cu (2)2Fe3+Cu=+Cu2+2Fe2+ (3)2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl- (4)HClO+H+Cl-=H2O+Cl2，可以判断出各粒子的氧化性由强到弱的顺序正确的是( A ) A.HClOCl 2Fe 3+Cu 2+ B.Cl2HClOFe 3+Cu 2+ C.Cl2Fe 3+HClOCu
14、 2+ D.HClOCl 2Cu 2+Fe 3+ 5.已知 X2、Y 2、Z 2、W 2四种物质的氧化能力为 W2Z 2X 2Y 2，下列氧化还原反应能发 生的是( BC ) A.2NaW+Z2=2NaZ+W2 B.2NaX+Z2=2NaZ+X2 C.2NaY+W2=2NaZ+Y2 D.2NaZ+X2=2NaX+Z2 6.下列叙述正确的是( AD ) A.元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得. B.得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强. C.阳离子只能得电子被还原，只能作氧化剂. D.含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性. 7.下列变化中，一定需加还原剂才能实现的是( B ) A.
15、Cl2Cl - B.FeCl3FeCl 2 C.CCO 2 D.KMnO4MnO 2 8.下列物质属于常见氧化剂一组的是( A ) A.Cl2、O 2、FeCl 3、KMnO 4 B.O2、KMnO 4、C、H 2 C.Na、K、FeCl 2、H 2、CO D.CuO、CO、Fe 2O3、H 2 8、氧化还原方程式的配平 一般用“化合价升降法 “或 “电子得失法“配平。配平原则是 “化合价升降总数相等 “或 “得失电子总数相等“。下面以硫与浓硝酸反应为例，说明配平的一般步骤： （1）标变价：标出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物中价变元素的化合价。 (2)求总数：求得失电子数的最小公倍数，以确
16、定氧化剂、还原剂、氧化产物和 2 3 点燃 - 5 - 还原产物四大物质前的系数。 （3）配系数：观察配平两边其他物质的系数，并进行检查，最后改“-“为“=“号。 【练习】1.NH 3+O2 催 化 剂 NO+H2O 2.Cu+HNO3=Cu(NO3)2+NO+H 2O 3.KMnO4+HCl=KCl+MnCl2+Cl2+H 2O 4.FeS2+O2 高 温 Fe2O3+SO2 9.氧化还原反应的一般规律 （1） 、相等规律 在一个氧化还原反应中，氧化剂得到电子的数目等于还原剂失去电子的数目。或者说氧 化剂化合价降低总数等于还原剂化合价升高总数。 根据这个规律，我们可以进行氧化还原反应方程式的
17、配平以及有关氧化还原反应的计算。 (2)表现性质规律： 某种元素处于最高价态时，则含有该元素的物质就具有氧化性。因为在氧化还原反应 中，该元素的化合价只能降低，不可再升高。例如： KMnO4、H 2SO4、HNO 3、FeCl 3、F 2（无正价）等。 某种元素处于最低价态时，则含有该元素的物质就具有还原性。因为在氧化还原反应 中，该元素的化合价只能升高而不可再降低。例如：HCl、Na（无负价） 、Na 2S 等。 某元素处于中间价态时，则含有该元素的物质，即具有氧化性又具有还原性。因为在 一定条件下，该元素的化合价可能升高或者降低。例如：C、S、Fe、SO 2 等。 金属单质只具有还原性。非
18、金属单质多数既具有氧化性又具有还原性。少数只具有氧 化性。 含同种元素相邻价态的两物质之间不发生氧化还原反应。例如：C 与 CO、CO 与 CO2、 Cl2 与 HCl、浓 H2SO4 与 SO2 等均不能发生氧化还原反应。 (3)性质强弱规律： 氧化性：氧化剂强于氧化产物；还原性：还原剂强于还原产物。例如： 2FeCl3Cu=2FeCl 2CuCl 2，氧化性：Fe 3 Cu 2 ，还原性：CuFe 2 。 (4)反应先后规律： 在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧化剂，则它首先与溶液中 最强的还原剂作用；同理，在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种氧化剂时，若加入还原 (还
19、原产物) 得电子 还原反应 (氧化产物) 失电子 氧化反应 强氧化剂强还原剂 = 弱还原剂 弱氧化剂 -1 0 -2 0 0 0 +4 +3 0+7 +6 +5 - 6 - 剂，则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。 根据这个规律，可判断氧化还原反应发生的先后次序，写出相应的化学方程式。例如： 把 Cl2 通入 FeBr2 溶液中，Cl 2 的强氧化性可将 Fe2+，Br 氧化，由于还原性 Fe2+Br，所以， 当通入有限量 Cl2 时，根据先后规律，Cl 2 首先将 Fe2+氧化；但 Cl2 足量时，方可把 Fe2+、Br 一并氧化。离子方程式可分别表示为：2Fe 2+ + Cl2 = 2Fe3
20、+ + 2Cl，2Fe 2+ + 4Br +3Cl2 = 2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl。 （5）价态归中规律 含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价 + 低价 中间价”的规律。也可归纳为：两相靠，不相交。 根据这个规律：便于我们判断氧化产物和还原产物，标明电子转移关系。 例如：KClO 3 + 6HCl = KCl + 3Cl2+ 3H2O 而不是 KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2+ 3H 2O 综合素质训练： 1.下列金属中，还原性最强的是( C ) A.Au B.Fe C.Na D.Mg 2.G、Q、X、Y、Z 均为氯的含氧化
21、合物.我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定 条件下具有如下的转换关系(未配平)： GQ+NaCl Q+H 2O X+H2 电 解 Y+NaOHG+Q+H 2O Z+NaOHQ+X+H 2O 这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为( B ) A.QGZYX B.GYQZX C.GYZQX D.ZXGYQ 分析 根据氧化还原反应中元素化合价升降总数相等这一规律.对于反应，GNaCl 变化中， Cl 的化合价降低，则 GQ 变化中 Cl 的化合价必然升高，亦即氯的化合价：G Q；同理， 由可判断氯的化合价：XQ；由并结合 QG 可判断氯的化合价：QYG；由并结合 XQ 可判断氯的化合价：XZQ
22、，综合之，答案为(B). 3.在 2H2S+SO23S+2H 2O 的反应中，还原产物和氧化产物的质量比是( C ) A.11 B.21 C.12 D.23 3. 某强氧化剂 XO(OH)2+被亚硫酸钠还原到较低价态，对于 24 个 XO(OH)2+离子需用含 60 个 SO32-离子的溶液，那么 X 元素的最终价态为 .(西安市检测题) 解析 由题意分析知，Na 2SO3作还原剂时，只能由 SO32-转化为 SO42-，每个 SO32-应失去 2 个电子，60 个 SO32-就会失去 120 个电子，而对于 24 个 XO(OH)2+离子来说，正好应对 120 个电子，若设每个 XO(OH)
23、2+离子在反应中应得 n 个电子，则有：24n602，解之得 n5. 由于 X 元素在 XO(OH)2+中显示+5 价，所以当其每个离子得 5 个电子而降低 5 价时，应 使 X 元素的最终价态为 0 价.即答案：0 价. 类似确定元素的化合价、确定物质的化学式等问题，应抓住得失电子相等的守恒规律. 4. 高锰酸钾和氢溴酸溶液，可以发生下列反应：KMnO 4+HBrBr 2+MnBr2+KBr+H2O，其 中还原剂是 ，若消耗 158g 氧化剂，则被氧化的还原剂的质量是 g. 5.氢化钙(CaH 2)可作为生氢剂，反应的化学方程式为 CaH2+2H2OCa(OH) 2+2H2，下列 说法不正确
24、的是( ) A.CaH2既是还原剂，又是氧化剂. B.H 2既是氧化产物，又是还原产物. - 7 - C.CaH2是还原剂，H 2O 是氧化剂. D.氧化产物与还原产物质量比为 11. 6.R2O8n-离子在一定条件下可以把 Mn2+离子氧化为 MnO4-，若反应后 R2On-离子变为 RO42- 离子，又知反应中氧化剂与还原剂的离子数之比为 52，则 n 的值是( B ) A.1 B.2 C.3 D.4 7.高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生下列反应：2KMnO 4+16HBr=5Br2+2MnBr2+2KBr+8 H2O，其中氧化剂是 .若消耗 15.8g 氧化剂，则被氧化的还原剂的质量是 g. HBr，40.5
