氧化还原反应的本质
氧化还原反应的化学机理和应用
氧化还原反应的化学机理和应用氧化还原反应是一种常见的化学反应，在我们的日常生活中也经常可以接触到，比如金属锈蚀、电池等。
本文将介绍氧化还原反应的基本原理、机理及其在生产和日常生活中的应用。
一、氧化还原反应的基本原理氧化还原反应，简称氧化还原或氧化还原红ox-red（ox为氧化，red为还原），是指化学反应中一个物质失去电子（氧化），另一个物质得到电子（还原）的过程。
这个过程中，原来的氧化剂（即氧化状态较高的物质）被还原剂（即氧化状态较低的物质）还原，而原来的还原剂则被氧化剂氧化。
氧化还原反应的本质是电子的转移，即氧化剂接收电子，还原剂释放电子。
氧化还原反应可以通过电子的转移来达到能量转化、化学反应等目的。
并且，氧化还原反应是化学反应中最常见、最基础的一种反应类型。
二、氧化还原反应的机理一个物质的氧化和还原状态是由其电子构型决定的。
氧化剂具有一定的“亲电性”，容易将其他物质的电子接收过来，从而被还原；而还原剂则具有一定的“亲电子性”，容易将中心原子的外层电子轻易地失去，从而被氧化。
举个简单的例子，铁的金属表面会因空气中的氧气与水蒸气发生氧化反应，产生铁锈。
其中铁原子失去了电子，形成了三价离子Fe3+，同时氧气则接受了电子，形成了二价离子O2-。
这个过程中，铁原子发生了氧化，而氧气则发生了还原。
Fe(s)+O2(g)+H2O(l)+<<<<Fe(OH)3(s)三、氧化还原反应在生产和日常生活中的应用氧化还原反应在化工生产和日常生活中有着广泛的应用。
以下是几个例子：1. 电池电池是利用氧化还原反应来产生能量的一种设备。
最普遍的是原理是，电池内一个金属材料容易被氧化（成为氧化剂），而另一个金属则正好相反，容易被还原（成为还原剂），电子从氧化剂到还原剂流动损耗了部分能量。
这个过程中会产生电能。
2. 燃料电池燃料电池也是利用氧化还原反应来产生能量的一种设备。
燃料电池的原理和电池类似，但是它内部的原理稍有不同：把氢气和氧气分别由两端进入电池，在电池中还原和氧化反应，从而产生电能。
氧化还原反应的本质、特征与四大基本反应类型的关系
化学物质及其变化
专题五 考点
氧化还原反应
氧化还原反应的本质、特征与四大基本反 应类型的关系
1．氧化还原反应的本质：有电子转移(包括电子的得 失或偏移)。 2．氧化还原反应的特征：有元素化合价升降。
3．判断氧化还原反应的依据：凡是有元素化合价升 降或有电子转移的化学反应都属于氧化还原反应。 4．四大基本反应类型与氧化还原反应的关系。 置换反应全部属于氧化还原反应， 因为有单质参加和 另一种单质生成，化合价必然发生变化，故属于氧化还 原反应。
解析：反应时 Al 的化合价由 0 价变＋3 价。Al 作还 原剂。 答案：A
2．(2015· 广州模拟)生产泡沫橡胶过程中，有如下反 应：2H2O2===2H2O＋O2↑。该反应中 H2O2 是( A．既不是氧化剂，也不是还原剂 B．既是氧化剂又是还原剂 C．仅为氧化剂 D．仅为还原剂 )
解析：H2O2 中 O 的化合价既降低又升高，故 H2O2 既是氧化剂又是还原剂，故选 B。 答案：B
6．下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是(
)
A． 有单质参加或有单质生成的反应一定是氧化还原 反应 B．氧化还原反应的本质是元素化合价的升降 C．失电子的反应物在反应中作氧化剂，反应中被还 原 D．金属单质在化学反应中一定作还原剂
解析： 有单质参加或有单质生成的反应不一定是氧化 还原反应，如同素异形体的相互转化，故 A 错；氧化还 原反应的本质是电子的转移，故 B 错；失电子的反应物 在反应中作还原剂，反应中被氧化，故 C 错；D 项正确。 答案：D
中，与氧化还原反应无关的是(
A．碳酸钠溶液中加入氯化钙溶液产生沉淀 B．铜粉在空气中加热变成黑色粉末 C．石灰石溶于盐酸并产生无色无味的气体 D．液氢在空气中变为氢气
氧化还原反应的本质和特征是什么
氧化还原反应的本质和特征是什么
有很多的同学是非常想知道，氧化还原反应的本质和特征是什幺，小编整理了相关信息，希望会对大家有所帮助！
1氧化还原反应的本质是什幺氧化还原反应的本质是电子有转移，电子转移是微观的，宏观表现是化合价（即氧化数）的变化。
氧化数升高，即失电子的半反应是氧化反应，发生此反应的物质是还原剂；氧化数降低，得电子的反应是还原反应，发生此反应的物质是氧化剂。
还原剂具有还原性，氧化剂具有氧化性。
还原剂被氧化剂氧化后生成的物质叫氧化产物，氧化剂被还原剂还原后生成的物质叫还原产物。
即：还原剂+氧化剂--->氧化产物+还原产物得失氧关系示意图一般来说，同一反应中还原产物的还原性比还原剂弱，氧化产物的氧化性比氧化剂弱，这就是所谓“强还原剂制弱还原剂，强氧化剂制弱氧化剂”。
1氧化还原反应特点有哪些氧化反应:物质跟氧发生的化学反应(或得到氧的化学反应),不是一种基本反应类型。
缓慢氧化:缓慢进行不易被人觉察的氧化反应。
如铁生锈、呼吸作用、食物腐败
燃烧必备的二条件:①可燃物与氧气接触,②温度达到着火点
自燃:由缓慢氧化积聚的热量引发的自发燃烧。
白磷着火点低,易自燃,要放在水中密封保存。
还原反应:物质失去氧的反应。
(氧化反应和还原反应不是基本反应类型)
还原剂:在化学反应中得到氧的物质。
常用的还原剂有H2、CO、C等,具有还原性。
氧化还原反应的概念
氧化还原反应的概念教学目标1.氧化还原反应的本质及特征。
2.了解常见的氧化还原反应，知道常见的氧化剂和还原剂。
3.了解氧化还原反应的一般规律。
教学重点1.理解氧化还原反应的本质和特征2.熟悉常见的氧化还原反应和氧化剂、还原剂3.基本能应用氧化还原反应的一般规律教学难点理解并能应用氧化还原反应的一般规律课时安排3课时教学方法归纳法、讲练结合法教学要点一、氧化还原反应的本质及特征1.氧化还原反应的定义在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应。
在氧化还原反应中，反应物所含元素化合价升高的反应称为氧化反应；反应物所含元素化合价降低的反应称为还原反应。
氧化反应和还原反应对立统一于一个氧化还原反应之中。
2.氧化还原反应的实质元素化合价的变化是电子转移的外观表现，电子转移是氧化还原反应的实质。
3. 氧化还原反应的特征（判断依据）反应前后某些元素的化合价发生了变化。
例1.氯化碘（ICl）的性质类似卤素，有很强的化学活动性。
ICl跟Zn、H2O的反应如下：①2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2②ICl+H2O=HCl+HIO下列叙述中正确的是（）A．反应①不是氧化还原反应B．反应②不是氧化还原反应C．二者都是氧化还原反应D．在反应①中，Zn发生的是氧化反应二、氧化剂和还原剂1.氧化剂和还原剂的相关概念氧化剂:得到电子(所含某元素化合价降低)的反应物；还原剂：失去电子（所含某元素化合价升高）的反应物。
氧化反应：失去电子（或元素化合价升高）的反应；还原反应：得到电子（或元素化合价降低）的反应。
氧化性：物质得到电子的能力或性质；还原性：物质失去电子的能力或性质。
氧化产物：氧化产物是发生氧化反应的物质的生成物；还原产物：还原产物是发生还原反应的物质的生成物。
说明：①氧化剂和还原剂均是指反应物，是一种化学物质，而不是指某一种元素；②氧化剂具有氧化性，氧化剂本身被还原，即发生还原反应，转化为还原产物；还原剂具有还原性，还原剂本身被氧化，即发生氧化反应，转化为氧化产物（图示如下）：例2．在3Cu + 8HNO3（稀）= 3Cu(NO3) 2 + 2NO↑+ 4H2O的反应中，还原剂是__________，氧化剂是__________，还原产物是__________，氧化产物是__________，4molHNO3参加反应，其中被还原的是______mol。
氧化还原反应知识点归纳知识讲解
氧化还原反应知识点归纳知识讲解1氧化还原反应凡是有元素化合价升降的反应都是氧化还原反应。
氧化还原反应的本质：电子的转移（包括电子的得失和电子对的偏移）氧化还原反应的特征：化合价的升降（这也是氧化还原反应判断的依据）在氧化还原反应中，氧化反应和还原反应是同时进行的。
对于物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应，对于物质所含元素化合价降低的反应是还原反应。
氧化还原反应概念图我们以铁与硫酸铜的反应为例来说明：在这个反应中，铁元素的化合价从0价升高到了+2价，发生了氧化反应；铜元素的化合价从+2价降到0价，发生了还原反应。
2氧化剂与还原剂氧化剂：得到电子（或电子对偏向）的物质。
氧化剂具有氧化性，在反应中化合价降低，被还原，发生还原反应，得到的产物是还原产物。
还原剂：失去电子（或电子对偏移）的物质。
还原剂具有还原性，在反应中化合价升高，被氧化，发生氧化反应，得到的产物是氧化产物。
我们还以铁与硫酸铜的反应为例来说明。
3氧化还原反应的五条基本规律（1）电子得失守恒规律：氧化剂得到电子总数=还原剂失去电子总数；（2）“以强制弱”规律：氧化剂+还原剂=较弱氧化剂+较弱还原剂；这是氧化还原反应发生的条件。
（3）价态归中规律：同一元素不同价态间发生的氧化还原反应，化合价的变化规律遵循：高价+低价→中间价态，中间价态可相同、可不同，但只能靠近不能相互交叉（即价态向中看齐）。
KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O而不是KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O（4）歧化反应规律：发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应，叫做歧化反应。
其反应规律是：所得产物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，即“中间价→高价+低价”。
具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl2十2NaOH=NaCl十NaClO十H20（5）优先反应原理：在溶液中如果存在多种氧化剂（还原剂），当向溶液中加入一种还原剂（或氧化剂）时，还原剂（或氧化剂）先把氧化性（或还原性）强的氧化剂（或还原剂）还原（或氧化）。
高中化学中的氧化还原反应知识点总结
高中化学中的氧化还原反应知识点总结！一、氧化还原反应的基本概念1.氧化还原反应的本质：有电子转移（得失）氧化还原反应概念图2.氧化还原反应的特征：元素化合价的变化应用：在化学方程式中标出各物质组成元素的化合价，只要有一种元素的化合价发生了变化，即可说明该反应是氧化还原反应。
口诀：升失氧氧还原剂，降得还还氧化剂（化合价上升，失电子，发生氧化反应，被氧化得到氧化产物，在反应中做还原剂；化合价下降，得电子，发生还原反应，被还原得到还原产物，在反应中做氧化剂）。
3.化学反应的分类我们把化学反应按是否发生电子转移分成两大类：氧化还原反应和非氧化还原反应。
下面我们来介绍氧化还原反应与四种基本反应类型的关系：①置换反应置换反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物，该过程一定伴随着电子得失，故一定是氧化还原反应。
如我们熟悉的Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu，铁失2个电子生成亚铁离子，同时，铜离子得两个电子生成铜单质。
②复分解反应与置换反应性质完全相反地，复分解反应是两种化合物互相交换成分，并不存在电子转移，故一定不是氧化还原反应。
如HCl + NaOH == NaCl + H2O.③化合反应和分解反应而化合反应和分解反应既可能是氧化还原反应，如：C + O2 =点燃= CO2；2H2O2 =(MnO2)= 2H2O + O2↑；又可能是非氧化还原反应，如：CaO + H2O == Ca(OH)2；2NaHCO3=△= Na2CO3 + H2O + CO2↑.④当然，我们可以将上述关系用Venn图表示：氧化还原反应与四种基本反应关系图4.有关氧化还原的判断①判断氧化性和还原性I. 元素处于最高价态时，只有氧化性；II. 元素处于最低价态时，只有还原性；•特殊地，金属的最低价态为0价，没有负价，故金属单质只有还原性；III.元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性。
②判断氧化剂和还原剂I. 常见的氧化剂及其对应的还原产物i. 活泼非金属单质• X2 → X-（X表示F、Cl、Br、I等卤素）•O2→O2- / OH- / H2Oii. 具有处于高价态元素的化合物•MnO2→ M n2+•H2SO4→ SO2 / S•HNO3→ NO / NO2•KMnO4(酸性条件) → M n2+•FeCl3→ F e2+ / Feiii.其他•H2O2→ H2OII. 常见的还原剂及其对应的氧化产物i. 活泼的金属单质•Na → Na+•Al → A l3+ii. 活泼的非金属单质•H2→ H2O•C → CO / CO2iii.具有处于低价态元素的化合物•CO → CO2•SO2→ SO3 / SO42-•H2S → S / SO2•HI → I2•Na2SO3→ SO42-•FeCl2→ Fe3+III.特殊情况i. 在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可能是同一种物质，氧化产物和还原产物也可能是同一种物质，如歧化反应和部分归中反应。
化学氧化还原反应归纳总结
氧化还原反应中电子的转移表示方法——双线桥法 双线桥法
注意事项： (1)箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同种元素。 (2)箭头方向不代表电子转移方向，仅表示电子转移前后的变化。 (3)在“桥”上标明电子的“得”与“失”，得(或失)电子数＝元素化合价变化数 ×化合价发生变化的原子数，且得失电子总数应相等。
又有还原性，如 ( Fe2＋、S、Cl2)。
应用于判断元素或物质的氧化性、还原性。
3．强弱律：强氧化性的氧化剂跟强还原性的还原性反应，生成弱还原性的还原 产物和弱氧化性的氧化产物。
氧化剂 ＋ 还原性 ＝ 还原产物＋氧化产物
↓
↓
↓
↓
强氧化性 强还原性 弱还原性 弱氧化性
应用于在适宜条件下，用氧化性强的物质制备氧化性弱的物质；用还原性强 的物质制备还原性弱的物质；用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。
中失电子被氧化，而不是失电子被还原。
答案：A
1．守恒律：对于一个氧化还原反应，元素化合价升高总数与降低总数相等； 还原性失电子总数与氧化剂得电子总数相等；反应前后电荷总数相等(离子 反应)。
应用于有关氧化还原反应的计算。
2．价态律：元素处于最高价，只有氧化性(如Fe3＋、KMnO4中
等)；元素
处于最低价，只有还原性(如S2－、I－等)；元素处于中间价态，既有氧化性
【例1】 (2009·福建理综，6)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
高中化学 氧化还原反应的本质和特征
氧化还原反应的本质和特征•氧化还原反应的本质：电子的转移（得失或偏移）氧化还原反应的特征：化合价升降（某些元素化合价在反应前后发生变化，是氧化还原反应判别的依据）•氧化还原反应的发展史：1.物质与氧气发生的反应属于氧化反应，含氧化合物中氧被夺去的反应属于还原反应。
2.有化合价升降的反应属于氧化还原反应。
3.有电子得失或偏移的反应属于氧化还原反应。
对物质的认识存在发展的过程，从最初的隔离开的氧化反应、还原反应，到从表面上看化合价变化的氧化还原反应，把氧化与还原统一在一个概念下，再透过现象看本质，化合价的变化是有电子得失或偏移引起的。
•氧化还原反应中应注意的几个问题：1、氧化剂氧化性的强弱，不是看得电子的多少，而是看得电子的难易；还原剂还原性的强弱，不是看失电子的多少，而是看失电子的难易。
eg：氧化性：浓HNO3>稀HNO3还原性：Na>Al2、有新单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应eg：C(金刚石）==C（石墨）；3O2==2O3(放电）；P4(白磷)==4P（红磷）3、任何元素在化学反应中，从游离态变为化合态，或由化合态变为游离态，均发生氧化还原反应（比如置换反应，化合反应，分解反应）4、置换反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是氧化还原反应；有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。
5、元素具有最高价的化合物不一定具有强氧化性！eg.H3PO4、H2SiO3(或H4SiO4)两酸均无强氧化性但硝酸有强氧化性。
•氧化还原的表示可用单线桥也可用双线桥：一、双线桥法：此法不仅能表示出电子转移的方向和总数，还能表示出元素化合价升降和氧化、还原关系。
双线桥的箭头始于反应物有关元素的原子或离子，箭头指向发生化合价变化后生成物中对应元素的原子或离子或原子团。
标变价明确标出所有发生氧化还原反应的元素的化合价，不变价的元素不标化合价。
连双线将标化合价的同一元素用直线加箭头从反应物指向生成物(注意：箭头的起止一律对准各元素)标得失 1.标电子转移或偏离数明确标出得失电子数，格式为“得/失发生氧化还原反应原子个数×单位原子得失电子数”2.标化合价变化一律标出化合价的变化，只有“化合价升高”“化合价降低”这两种写法，不可写为“升价”“降价”等3.标出元素反应类型一律标出元素所发生的反应，“被氧化”或“被还原”，其余写法均不正确4.检查得失电子守恒检查得失电子数是否相等，如不相等则重新分析。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
连 双 桥
注 得 失
B.是否有元素化合价的变化
C.是否有氧元素的参加 D.是否有原子的重新组合
该如何在方程式中表示电子的转移情 况呢？ 双线桥法
失2×e－，化合价升高，被氧化
＋2 ０ ０ +1
CuO
＋
H2 === Cu
＋
H2O
得2e－，化合价降低，被还原
失2×e－，化合价升高，被氧化
＋2
CuO
＋
０
０
H2 === Cu
＋
+1
H2O
得2e－，化合价降低，被还原
结论
1、双线桥法表示的是同一种元素原子间的转 移情况 2、箭头、箭尾对应化合价变化的同种元素 3、得失电子总数相等
双线桥法的基本步骤
标价态
正确表明氧化还原反应前后同一元素的化 合价，判断其升降
连双线
用双线把反应物和生成物种化合价发生变 化的同一元素连起来，并且箭头是从反应 物指向生成物
０ ０ ＋1－1
2H2 ＋ Cl2 ＝ 2HCl 因为有元素化合价升降变化，所以是氧化还原反应。 思考：化合价的升降是什么原因引起的？即氧化还
原反应的本质是什么？
化合物NaCl 的形成过程
化合价升降的原因： 电子的得失
Na
失去 e- 后
失去e-
Cl
得到 e- 后
+ Na
[ Cl
Cl -
]-
０
０
+1 -1
得失 电子的转移 氧化还原反应的本质： 偏移 1、标价态
表示电子转移情况的方法： 双线桥法
2、连双桥 3、注得失 1、得失电 子守恒
双线桥法的应用： 配平氧化还原反应方程式
2、元素守 恒
3、电荷守 恒
得失 电子的转移 氧化还原反应的本质： 偏移
表示电子转移情况的方法： 双线桥法
书写步骤
标 价 态
氧化还原 反应
概念： 凡是有元素化合价升降的反应都是氧化 还原反应
特征（判断依据）： 元素化合价发生变化
在反应过程中有元素化合价变化的化学反应 叫做氧化还原反应。
在反应过程中无元素化合价变化的化学反应叫做非 氧化还原反应。
思考：下列反应是否属于氧化还原反应？
０ ０ ＋1 － 1
2Na ＋ Cl2 ＝ 2NaCl
双线桥法的应用 氧化还原反应方程式的配平
31 、步骤： 、依据：得失电子总数相等或化合价升降总数相等 标价态 标出反应前后化合价发生变化的
2、方法：化合价升降法 元素的化合价
列变化
列出元素化合价升高和降低的数值
定化学 计量数
观察配平、 检查
求元素化合价升降数的最小公倍 数，以确定有元素化合价发生变 化的元素的化学计量数
2Na ＋ Cl2 ＝ 2NaCl
Na+
化合物HCl的形成过程
化合价升降的原因： 电子的偏移
H
Cl
公用电子对
０ ０
2H2 ＋ Cl2 ＝ 2HCl
+1 -1
H
Cl
氧化还原反应的本质定义： 有电子转移（得失或偏移）的化学反应都是
氧化还原反应。
练习
5.有关氧化还原反应实质的说法中正确的是( A )
A.是否有电子转移
注得失
标出“失去”或“得到”电子的总数， 注明该元素“被氧化”或“被还原”
练习：2. 用双线桥表示下列氧化还原反应。
① Fe2O3 + 3CO
2Fe + 3CO2
② SO2 + 2H2S == 2H2O + 3S ③ Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑ ④ 2KClO3 2KCl＋3O2↑
规律方法 配平氧化还原反应方程式应遵循三个原则 1、得失电子守恒（即化合价升降总数相等） 2、质量守恒（元素守恒） 3、电荷守恒（若是离子反应，要使 方程式两边的正负电荷的代数和相等）
练习
1、配平下列方程式
（1）、Cl2 + H2O HCl + 3
Cu（NO3)2 + NO + H2O