高中化学必修一氧化还原反应

高中化学必修一氧化还原反应要点一：氧化还原反应的相关概念1、氧化还原反应的定义凡是有元素有化合价升降（电子的得失）的化学反应成为氧化还原反应。

2、氧化还原反应的本质与特征（1）本质：电子的转移（得失或偏移）（2）特征：化合价的升降3、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物（1）氧化剂：在反应中得到电子的物质，体现氧化性，在反应中被还原，发生还原反应。

（2）还原剂：在反应中失去电子的物质，体现还原性，在反应中被氧化，发生氧化反应。

（3）氧化产物：氧化反应后得到的产物（还原剂的产物）。

（4）还原产物：还原反应后得到的产物（氧化剂的产物）。

（5）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有单质参与的化合物和有单质生成的分解反应是氧化还原反应。

它们之间的关系如下图所示：4、总结①口诀：升失氧还原剂；降得还氧化剂。

②氧化剂→具有氧化性→得到电子→化合价降低→发生还原反应→得到还原产物；还原剂→具有还原性→失去电子→化合价升高→发生氧化反应→得到氧化产物。

③常见的氧化剂和还原剂5、注意事项（1）一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原。

如：Cl2+H2O= HCl+HClO中，被氧化被还原的元素都是氯元素（典型的歧化反应）。

（2）一种反应物不一定只表现出一种性质，如2KMnO4===== K2MnO4+ MnO2+ O2↑中，参加反应的KMnO4既表现了氧化性，有表现了还原性。

（3）有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。

如同素异形体之间的相互转化（氧气生成臭氧）不属于氧化还原反应。

（4）氧化剂和还原剂分属不同物质的同种元素——归中反应。

2H2S + SO2 ====3S + 2H2O典型例题1、实验室制取少量N2常利用的反应是NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O，关于该反应的说法正确的是（）A．NaNO2是还原剂B．生成1molN2时转移的电子为6molC．NH4Cl中的N元素被氧化D．N2既是氧化剂又是还原剂【解答】解：A．NaNO2中N元素的化合价降低，为氧化剂，故A错误；B．由N元素的化合价变化可知，生成1molN2时转移的电子为3mol，故B错误；C．NH4Cl中的N元素化合价升高，失去电子被氧化，故C正确；D．只有N元素的化合价变化，则N2既是氧化产物又是还原产物，而氧化剂、还原剂均为反应物，故D错误；故选：C。

例题2、氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图所示，则下列化学反应属于区域3的是（）A．2H2+O22H2OB．2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑C．CuO+CO Cu+CO2D．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑变式训练1、NaNO2是一种食品添加剂，它能致癌．酸性KMnO4溶液与NaNO2的反应方程式是MnO4﹣+NO2﹣+H+→Mn2++NO3﹣+H2O（未配平）．下列叙述中不正确的是（）A．该反应中NO2﹣是还原剂B．反应过程中溶液的pH 减小C．生成1 mol NaNO3时消耗0.4 mol KMnO4D．该反应可说明氧化性MnO4﹣＞NO3﹣2、关于反应2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O的说法正确的是（）A．HCl是氧化剂B．KMnO4在反应中被氧化C．每生成1mol Cl2转移2mol e﹣D．HCl仅表现出酸性要点二：氧化还原反应中电子转移的表示方法1、双线桥法表明反应前后同一元素原子的电子转移情况。

（1）双线桥法的基本步骤①标价态正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价，判断其升降。

②连双线一条线由氧化剂中化合价降低的元素指向还原产物中的相应元素；另一条线由还原剂中化合价升高的元素指向氧化产物中的相应元素。

③注得失标出“失去”或“得到”电子总数，标明该元素“被氧化”或“被还原”例如：CuO+H2====Cu+H2O（2）注意事项①箭头、箭尾对应化合价变化的同种元素；②必须注明“得到”或“失去”；③还原剂失去的电子总数与氧化剂得到的电子总数相等。

2、单线桥法表明反应前后不同元素原子间的电子转移情况。

（1）单线桥法的基本步骤①标价态正确标明氧化还原反应前后同一元素的化合价，判断其升降。

②连单线连接等式左边的氧化剂与还原剂，箭头必须由还原剂中化合价升高的元素指向氧化剂中化合价降低的元素。

③写数目箭头方向表示电子转移的方向，并标出转移的电子总数。

（2）注意事项箭头已标明电子转移的方向，因此不需再标明“得”或“失”，只需标明电子转移数的数目。

典型例题1、在下列反应中：A．2F2+2H2O═4HF+O2B．2Na+2H2O═2NaOH+H2↑C．CaO+H2O═Ca（OH）2D．2H2O2H2↑+O2↑（1）水只作氧化剂的是（填字母序号，下同），水只作还原剂的是，水既作氧化剂又作还原剂的是，水既不作氧化剂又不作还原剂的是．（2）用双线桥法表示D反应中电子转移情况．解：（1）A．F元素化合价由0价变为﹣1价、O元素化合价由﹣2价变为0价，所以水作还原剂；B．Na元素化合价由0价变为+2价、H元素化合价由+1价变为0价，所以水是氧化剂；C．该反应中各元素化合价不变，所以不是氧化还原反应；D．该反应中H元素化合价由+1价变为0价、O元素化合价由﹣2价变为0价，所以氧化剂和还原剂，通过以上分析知，水只作氧化剂的是B、水只作还原剂的是A，水既作氧化剂又作还原剂的是D，水既不作氧化剂又不作还原剂的是C，故答案为：B；A；D；C；（2）D中H元素化合价由+1价变为0价、O元素化合价由﹣2价变为0价，转移电子数为4，电子转移方向和数目为，故答案为：要点三：物质的氧化性、还原性强弱的比较1、根据氧化还原反应方程式进行判断对于反应：氧化剂+还原剂====还原产物+氧化产物氧化性:氧化剂>氧化产物还原性:还原剂>还原产物例如,Fe+CuSO4====FeSO4 +Cu,则有氧化性: CuS04>FeSO4;还原性:Fe>Cu.2、根据金属活动性顺序判断（1）氧化性金属的活动性越弱，对应离子的氧化性越强。

（2）还原性金属元素的活动性越强，对应单质的还原性越强。

3、根据产物的价态判断根据同一物质被氧化还原程度判断（1）同一物质，被氧化的程度越大，氧化剂的氧化性越强。

如S只能把Fe氧化至Fe2+，而Cl2可以把Fe氧化至Fe3+。

可以判断出氧化性Cl2 > S 。

（2）同一物质，被还原的程度越大，还原剂的还原性越强。

如：HCl 与H2SO4 （浓）不反应，2HBr + H2SO4 （浓）===== Br2 + SO2 + 2H2O ,8 HI + H2SO4 （浓）===== 4I2 + H2S + 4H2O 。

从反应方程式看出，HCl不能还原浓硫酸，而HBr、HI 却能把浓硫酸中的+6价的硫分别还原成+4价和-2价。

说明还原性HI > HBr > HCl4.依据反应条件判断与同一种还原剂(氧化剂)发生反应，反应越困难(即要求条件越高)，其氧化性(还原性)越弱。

例,2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,MnO2+4HCl(浓)====MnCl2+Cl2↑+2H2O,由此可判断出氧化性:KMnO4>MnO2注意事项(1)氧化性、还原性的强弱取决于物质得失电子的难易程度，与得失电子数目的多少无关。

(2)元素的化合价处于最高价态时，具有氧化性，但不一定具有强氧化性;处于最低价态时具有还原性，但不一定具有强还原性。

典型例题1、NaNO2是一种食品添加剂，它能致癌．酸性KMnO4溶液与NaNO2的反应方程式是MnO4﹣+NO2﹣+H+→Mn2++NO3﹣+H2O（未配平）．下列叙述中不正确的是（）A．该反应中NO2﹣是还原剂B．反应过程中溶液的pH 减小C．生成1 mol NaNO3时消耗0.4 mol KMnO4D．该反应可说明氧化性MnO4﹣＞NO3﹣解：A、依据化学反应，结合化合价的变化分析NO2﹣被氧化，做还原剂，故A正确；B、反应过程中消耗氢离子溶液PH增大，故B错误；C、2mol高锰酸根离子反应生成5molNO3﹣，所以生成1 mol NaNO3时消耗0.4 mol KMnO4，故C正确；D、氧化还原反应中氧化剂MnO4﹣的氧化性大于氧化产物NO3﹣，故D正确；故选：B。

2、根据表中信息，判断下列叙述中正确的是（）A．表中①组反应当n（FeBr2）：n（Cl2）≥一种元素被氧化、当n（FeBr2）：n（Cl2）＜两种元素被氧化B．氧化性强弱的比较：KClO3＞Fe3+＞Cl2＞Br2C．表中②组反应的还原产物是KCl，电子转移数目是6e﹣D．表中③组反应的离子方程式为：2MnO4﹣+5H2O2+6H+═2Mn2++5O2↑+8H2O解：A．当Cl2与FeBr2物质的量之比≤时，由电子守恒可知，只有亚铁离子被氧化，当Cl2与FeBr2物质的量之比≥时溴离子才被氧化，故A错误；B．①中反应可知，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化物，则Cl2＞Fe3+，故B错误；C．KClO3被还原生成Cl2，Cl元素的化合价从+5价降低到0价，电子转移数目是5e﹣，故C错误；D．Mn元素的化合价降低，O元素的化合价升高，MnO4﹣与H2O2反应生成锰离子和氧气，则第③组反应的离子方程式为2MnO4﹣+5H2O2+6H+═2Mn2++5O2↑+8H2O，故D正确；故选：D。

变式训练1、根据下列反应进行判断，下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是（）①ClO3﹣+5Cl﹣+6H+═3Cl2+3H2O②2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2③2FeCl2+Cl2═2FeCl3．A．ClO3﹣＞Cl2＞I2＞Fe3+B．Cl2＞ClO3﹣＞I2＞Fe3+C．ClO3﹣＞Cl2＞Fe3+＞I2D．ClO3﹣＞Fe3+＞Cl2＞I22、被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：NaBH4+2H2O═NaBO2+4H2↑，下列说法中正确的是（）（NaBH4中H元素为﹣1价）A．NaBH4既是氧化剂也是还原剂B．NaBH4是还原剂，H2O是氧化剂C．硼元素被氧化，氢元素被还原D．被氧化的元素与被还原的元素质量比为1：2要点四：氧化还原反应的基本规律及其应用要点五：氧化还原方程式的配平及相关计算1、氧化还原化学方程式的配平（1）氧化还原反应方程式一般按以下步骤进行：①根据元素化合价的升降，判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。

②按“氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化产物”写出方程式，找出氧化剂与还原剂转移的电子数以及转移电子数的最小公倍数。

③用最小公倍数除以转移的电子数→氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数（必须是全部参与反应才是直接得出的系数，如果不是全部参与反应的，化学计量数=参与氧化还原反应物质的量+未参与氧化还原反应的物质的量）。