苏教版高中化学专题氧化还原反应教案必修

一、氧化还原的基本概念

１．氯气与金属钠的反应中，钠原子失去１个电子形成稳定的电子层结构，钠元素的化合价由0价升高到＋１价；同时，氯分子中的氯原子得到钠原子失去的１个电子，也形成稳定的电子层结构，氯元素的化合价由0价降低到—１价。在反应过程中钠元素与氯元素的化合价发生改变的原因是钠原子和氯原子之间发生了电子转移。

２．氧化还原反应的特征是元素化合价发生变化。

氧化还原反应的本质是发生电子转移（得失或偏移）。

二、氧化还原反应电子转移的表示方法

通常用电子转移的方向和数目来表示一个氧化还原反应。

１．双线桥法——表明一种元素反应前后的电子得失（或偏移）情况。

（１）双线桥法表示电子转移的基本步骤

（２）示例：

（３）注意事项：１箭尾、箭头必须指向反应物、生成物中相应的同种元素。２采用a×b e—形式表示得失电子数，a为得失电子的原子总数，b为每个原子得失电子数，a、b是“１”时省略。得到与失去的电子总数相等。

２．单线桥法——表明反应中化合价变化的元素原子间的电子转移情况。

（１）单线桥法表示电子转移的基本步骤

（２）示例：

（３）注意事项：１单线桥法从反应物中失电子的元素指向反应物中得电子的元素，表示反应物中变价元素原子间电子的转移情况；２箭头已标明电子转移的方向，因此不需再标明“得”或“失”，只标明电子转移数目。

三、氧化剂、还原剂

１．氧化剂和还原剂

（１）氧化剂：在反应中得到电子（或电子对偏向）的物质

（２）还原剂：在反应中失去电子（或电子对偏离）的物质

（３）常见的氧化剂和还原剂

物质种类常见物质

氧化剂

部分非金属单质O２、Cl２等

含有高价态元素的化合物浓硫酸、HNO３、KMnO４、FeCl３、MnO２等

还原剂

活泼的金属单质Al、Zn、Fe等

某些非金属单质C、H２等

某些非金属氧化物CO、SO２等

在一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂同时存在，它们可以是不同的物质，也可以是同一物质。如

在反应Cl２＋２NaOH===NaCl＋NaClO＋H２O中，Cl２既是氧化剂，又是还原剂。

２．氧化性和还原性

（１）氧化性：氧化剂发生还原反应，表现出氧化性。

（２）还原性：还原剂发生氧化反应，表现出还原性。

３．氧化性、还原性和元素化合价之间的关系

微点拨

物质氧化性、还原性的强弱与得失电子的难易程度有关，而与得失电子的多少无关。如钠失电子数小于铝，但还原性Na＞Al。

１．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）

（１）CO２＋２NaOH===Na２CO３＋H２O 属于氧化还原反应（×）

（２）用双线桥法表示电子的转移情况为：（×）

（３）在氧化还原反应中可能只有元素化合价的升高，而没有化合价的降低（×）

（４）氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂（×）

２．歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，“铜绿”即是铜锈[Cu２（OH）２CO３]，铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为２Cu＋O２＋CO２＋H２O===Cu２（OH）２CO３。下列有关该反应的说法正确的是（）

Ａ．该反应属于化合反应，但不属于氧化还原反应

Ｂ．该反应中碳元素的化合价发生了变化

Ｃ．该反应中铜失去电子，被还原，发生还原反应

Ｄ．该反应中氧元素化合价降低，说明反应中氧气得电子

D [在该反应中，铜元素的化合价由0价变成＋２价，失去电子，被氧化，氧元素的化合价由0价变成—２价，得到电子，被还原，其余元素的化合价都没有发生变化。]

３．对于反应MnO２＋４HCl（浓）错误!MnCl２＋Cl２↑＋２H２O

（１）MnO２在反应中________电子，所含元素化合价________，发生________反应。

（２）HCl在反应中________电子，所含元素化合价___________，发生___________反应。

[解析] Mn元素反应前显＋４价反应后显＋２价，得到电子，发生还原反应；Cl元素反应前显—１价，反应后0价，失去电子，发生氧化反应。

[答案] （１）得到降低还原（２）失去升高氧化

氧化还原反应中概念的理解

２．物质氧化性、还原性强弱的比较

（１）根据氧化还原反应方程式判断

（２）根据元素的活动性顺序判断

（３）根据反应条件判断

当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物化合价相同，可根据反应条件的难易来判断。反应越易进行或反应现象越剧烈，则氧化剂的氧化性越强。如：

４HCl（浓）＋MnO２错误!MnCl２＋Cl２↑＋２H２O

１6HCl（浓）＋２KMnO４===２KCl＋２MnCl２＋５Cl２↑＋8H２O

氧化性：KMnO４>MnO２。

（４）根据氧化产物的化合价高低判断

当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可由氧化产物中元素化合价的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即在相同条件下，使还原剂中元素化合价升得越高，则氧化剂的氧化性越强。

如：２Fe＋３Cl２错误!２FeCl３Fe＋S错误!FeS

氧化性：Cl２>S。

二氧化硒（SeO２）是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓硝酸或浓硫酸反应生成SeO２以回收Se。在回收过程中涉及如下化学反应：１SeO２＋４KI＋４HNO３===Se ＋２I２＋４KNO３＋２H２O；２Se＋２H２SO４（浓）===２SO２↑＋SeO２＋２H２O；３Se＋４HNO３（浓）===SeO２＋４NO２↑＋２H２O。下列有关叙述正确的是（）

Ａ．SeO２、H２SO４（浓）、I２的氧化性由强到弱的顺序是H２SO４（浓）＞SeO２＞I２

Ｂ．反应１中Se是氧化产物，I２是还原产物

Ｃ．反应１中生成0．6 mol I２，转移的电子数目为２．４N A

Ｄ．反应２、３中等量的Se消耗浓硫酸和浓硝酸的物质的量之比为２∶１

A [在同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则根据１可知氧化性：SeO２＞I２，２中氧化性：H２SO４（浓）＞SeO２，则氧化性由强到弱的顺序是H２SO４（浓）＞SeO２＞I２，故A正确；反应１SeO２＋４KI＋４HNO３===Se＋２I２＋４KNO３＋２H２O中，Se元素的化合价降低，被还原，I 元素的化合价升高，被氧化，则Se是还原产物，I２是氧化产物，故B错误；根据化合价的变化可知，反应１中每有0．6 mol I２生成，转移的电子数目应为0．6 mol×２×（１—0）×N A＝１．２N A，故C错误；由反应可知，设Se均为１mol，由反应２、３可知等量的Se消耗浓硫酸和浓硝酸的物质的量之比为２∶４＝１∶２，故D错误。]

易错警示

１误认为有单质参与或生成的反应一定是氧化还原反应。如O２与O３的转化为非氧化还原反应。

２误认为元素由化合态变为游离态一定被还原，其实不一定。如HCl―→Cl２，氯元素被氧化，CuO―→Cu，铜元素被还原。,