《氧化还原反应》专题复习(2021年)

《氧化还原反应》专题复习

一、学习目标

1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。

2.了解常见的氧化还原反应，能判断反应中的氧化剂、氧化产物、还原剂、还原产物。

3.能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目。

4.掌握物质氧化性、还原性强弱的比较方法。

5.能运用质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒，进行氧化还原反应的有关计算。

二、知识讲解

考点1、理解氧化还原反应基本概念

1．氧化反应：物质失去（或偏离）电子的反应；

还原反应：物质得到（或偏近）电子的反应；

氧化还原反应：凡有电子转移（得失或偏移）的化学反应。

2．实质：电子转移（电子得失或偏移）。

3．特征：反应前后元素化合价有变化（为氧化还原反应的判断依据）。

5．氧化剂：在氧化还原反应中，得到电子（或电子对偏向）的反应物。

还原剂：在氧化还原反应中，失去电子（或电子对偏离）的反应物。

6．氧化产物：还原剂被氧化得到的生成物。

还原产物：氧化剂被还原得到的生成物。

7．氧化性：具有氧化其它元素的能力（氧化剂具有氧化性）

还原性：具有还原其它元素的能力（还原剂具有还原性）

8．小结：

有关概念的相互关系：

特别提示：

1．氧化性、还原性的强弱取决于物质得失电子能力的强弱，与得失电子数目多少无关

2．有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。

考点2、常见的氧化剂和还原剂

1．常见的氧化剂

（1）活泼的非金属单质： Cl2、O2、F2、Br2等；

（2）高价金属阳离子：Fe3+、Cu2+、Ag+等；

（3）含有较高价态元素的化合物：HNO3、浓H2SO4、HClO、KMnO4、KClO3、K2Cr2O7；

（4）某些氧化物、过氧化物：SO3、NO2、Na2O2。

2．常见的还原剂

（1）较活泼的金属：K、Ca、Na、Mg、Al、Fe、Zn等；

（2）某些非金属单质：H2、C、Si等；

（3）低价非金属阴离子：S2－、I－等；

（4）含有较低价态元素的化合物：Na2SO3、亚铁盐。

特别提示：

氧化剂和还原剂的确定要以实际反应为依据，是相对而言的，同一物质在不同条件下，不同反应中，可以作还原剂，也可以作氧化剂。

考点3、氧化还原反应中电子转移的表示方法

1．双线桥法

双线桥法表示同一元素在反应前后的电子得失情况。箭头方向是从反应物中变价的元素指向生成物中的同一元素。

例如：得到2e－

+Cl2↑+2H2O

2

失去2×e－

2．单线桥法

单线桥法表示不同元素在反应前后的电子转移情况。箭头方向是从失去电子的元素指向得到电子的元素。

2e－

例如：MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O

特别提示：

1．中学化学中最常用的是双线桥法，在表示电子转移的方向和数目时要注意箭头的起始和终止位置，得失电子数可根据化合价的改变数确定（线桥上的得失电子数表示为a×be−，其中a表示发生化合价变化的原子数目，b表示每个原子得失电子数）。当用单线桥法时，只标电子转移的总数，不标得失。

2．双线桥法和单线桥法，并不表示只画两条和一条线桥，线桥的个数要根据发生氧化还原的元素的

种类数目而定。

考点4、氧化还原反应方程式的配平

1．配平原则：电子守恒、原子守恒、电荷守恒

2．配平步骤（以高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气为例）：

①写出发生反应的反应物和生成物的化学式，并标出变价元素的化合价。如：

+7 −1 +4 0

KMnO4+HCl ——KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O

②用双线桥法连接反应前后发生变价的元素，在桥上标出化合价升降数。找出化合价之间的最小公倍数，乘以相应系数，使化合价升降总数相等。

化合价↓ 5×②

KMnO42O

③根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质的化学计量数。

2KMnO4+HCl —— KCl+2MnCl2+5Cl2↑+H2O

④利用元素守恒，用观察方法配平其他物质的系数，配平后，短线改为等号。

2KMnO4+16HCl 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

⑤检查方程式两边各原子的个数是否相等，离子方程式还要检查方程式两边的离子所带的电荷数是否相等。

特别提示：

1．全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。

2．自变从右边配：自身氧化还原反应（包括分解、歧化）一般从右边着手配平。

3．缺项配平法：主要用于离子方程式配平，先将发生氧化还原反应的物质用得失电子守恒配平，然后根据溶液酸碱性、电荷守恒，在方程式两边分别加上H2O和H＋（酸性条件）或OH－和H2O（碱性条件）进行配平。

考点5、物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较

1．根据金属活动性顺序来判断：

元素金属性越强，单质的还原性越强，对应离子氧化性越弱。

K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au

金属的活动性逐渐减弱（还原性逐渐减弱）

K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn2+、Pb2+、（H+）、Cu2+、Fe3＋、Hg2+、Ag+

氧化性逐渐增强

2．根据非金属活动性顺序来判断：

元素非金属性越强，单质氧化性越强，对应离子还原性越弱。

F2 O2 Cl2 Br2 I2 S F－ O2－ Cl－ Br－ I－ S2－

单质的氧化性减弱

3．根据化学方程式来判断：

氧化性：氧化剂>氧化产物