化学：氧化还原反应表示方法

《氧化还原反应》的表示方法

唐荣德

反映氧化还原反应中电子转移情况有两种表示法：单线桥和双线桥。

(1) 单线桥(也叫单箭号)

意义：表示电子转移的方向和总数(或：表示不同元素原子或离子间电子得失情况)。它体现了“谁给谁”。

表示法：箭号一定在等式左边，箭头上只标明电子转移总数。如：

该表示法的特点是：箭头指向的物质为氧化剂。(对于自身氧化还原反应，则箭头指向的元素起氧化作用)

(2) 双线桥(也叫双箭号)

意义：表示同一元素原子或离子间电子得失情况(或：表示电子得与失及氧化、还原过程)。它体现了“谁变谁”。

表示法：箭号一定横跨等式两边，且不少于两根箭号。在箭号上要标上“得到”或“失去”，也可以用“+”或“-”来表示，然后写出具体的电子数目。

对于分子内的氧化还原反应，特别是歧化反应，使用单线桥不方便，用双线桥好。双线桥易画，但麻烦；单线桥简单，能看出氧化剂。双线桥可用在氧化还原反应方程式配平上。在考试评分中，回答表示氧化还原反应的电子转移方向和数目(或总数)时，使用任一种表示法都算正确。

其实，单线桥和双线桥并不以线桥的多少来划分，有两根或三根线桥的不一定是单线桥，但双线桥却不可能只有一根线桥。因此，要判断是哪种线桥，关键是看线桥是在等式的左边，还是横跨了等式的两边。如：

双线桥单线桥

双线桥

单线桥

两种表示法也有多种形式，如硫铁矿燃烧的氧化还原反应方程式：

以上分析可以看出，双线桥是分析法，可理解为是微观的；单线桥是综合法，可理解为宏观的。

要注意，以下容易标错的氧化还原反应方程式。

如铝与NaOH溶液反应，把NaOH当成氧化剂，且标示如下是错的：

因为该化学方程式是总反应方程式，反应过程是铝先与水反应生成氢氧化铝和氢气，然后氢氧化铝和碱反应生成偏铝酸钠和水，前者是置换反应，水是氧化剂；后者是复分解反应，NaOH作为碱与酸反应，并不是氧化剂。正确的应是如下表示法：

又如浓硫酸与硫化氢反应，如下表示是错的：

因为氧化还原反应是逐步氧化和逐步还原的，即-2价的S首先变成0价的S，再氧化才

升高到+4价的S，直到氧化为+6价的S；同理，+6价的S首先被还原，变成+4价的S，再还原降到0价的S，直至还原到-2价的S。故应如下表示才正确：

再如HCl和KClO3反应，如下表示也是错的：

因为氧化还原反应有条规律是：只有同一种元素发生的氧化还原反应时，该元素的化合价变化是“只相撞，不相交”。故下列表示法才是正确的。

学生在书写这两种表示法时常出现以下的问题：

①没有箭头，或两边都打上箭头。这是因为没有弄清楚箭头指向表示了电子转移的方向，或从元素的什么价态变成了什么价态。

②在单线桥上标“得到”或“失去”(或用“+”、“-”表示)，或在双线桥上又不写出“得到”或“失去”(或用“+”、“-”表示)。这反映了学生没有理解两种线桥的含义。

③在双线桥中，箭头和箭尾指向了不同的元素。这也是没有理解双线桥的含义。

④涉及多个元素发生氧化还原反应时，得电子和失电子的情况没分开在上下标出，不容易看出得电子总数和失电子总数的情况，给自己造成不必要的麻烦。

以下化学方程式可作配平练习：

2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2

3Fe(NO3)2＋9HNO3＝3Fe(NO3)3＋NO＋2H2O

2Mn(NO3)2＋5PbO2＋6HNO3＝2HMnO4＋5Pb(NO3)2＋2H2O

2Ag3AsO4＋11Zn＋11H2SO4＝6Ag↓＋11ZnSO4＋2AsH3＋3H2O

8KMnO4＋11NaOH＋PH3＝4K2MnO4＋4NaMnO4＋Na3PO4

K2Cr2O7＋6Fe3O4＋31H2SO4＝Cr2(SO4)3＋9Fe(SO4)3