1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。第三节氧化还原反应第1课时氧化还原反应 一、氧化还原反应1从三个角度认识氧化还原反应(1)从得氧、失氧的角度认识(2)从化合价升降的角度认识还原反应：化合价降低的反应。氧化反应：化合价升高的反应。氧化还原反应：有元素化合价升降的化学反应。(3)从电子转移的角度认识电子得失电子转移分析电子对偏离，化合价升高，被氧化电子对偏向，化合价降低，被还原氧化反应失去电子的原子电子对偏离的原子还原反应得到电子的原子电子对偏向的原子结论有电子转移(得失或偏移)的化学反应是氧化还原反应2.
2、氧化还原反应的特征和本质(1)特征和本质 (2)两者关系：元素原子元素化合价升高物质被氧化元素原子元素化合价降低物质被还原(1)在一个化学反应中，能否只存在氧化反应或只存在还原反应？ 提示：不能。在化学反应中，电子有失必有得，电子的转移是相互依存的，故氧化反应和还原反应必然同时存在于同一个化学反应中。(2)在氧化还原反应中，得电子的和失电子的可以是同一种物质或元素吗？ 提示：可以。如2H2O2H2O2(同一种物质)，2H2O22H2OO2(同一种元素)。(3)(情境思考)中国诗词大会是央视首档全民参与的诗词节目，节目以“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”为基本宗旨，力求通过对诗词知识的比拼及
3、赏析，带动全民重温那些曾经学过的古诗词，分享诗词之美，感受诗词之趣，从古人的智慧和情怀中汲取营养，涵养心灵。古诗词是古人为我们留下的宝贵精神财富，思考下列诗句是否都涉及氧化还原反应。野火烧不尽，春风吹又生粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏提示：不涉及。“粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间”实质是碳酸钙的分解和氧化钙与水的反应，都没有元素的化合价变化，不属于氧化还原反应。二、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系1图示关系2文字表述(1)置换反应一定是氧化还原反应。(填“一定”“不一定”或“一定不”，下同)(2)复分解反应一定不是氧化还原反应。(
4、3)化合反应和分解反应不一定是氧化还原反应。有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。(1)反应：4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O是否属于氧化还原反应？根据该反应思考四种基本反应类型能否涵盖所有反应？提示：是否。反应中氯元素化合价升高，锰元素化合价降低，反应属于氧化还原反应，但不属于四种基本反应类型中的任何一种。(2)有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应吗？提示：不一定。反应3O22O3中有单质参加或生成，但元素的化合价没有变化，不属于氧化还原反应。(3)(情境思考)2024年奥运会将在法国首都巴黎举办，这是继1924年巴黎奥运会后，时隔
5、整整100年，巴黎再次举办奥运会。如图所示的奥运五连环中填入了5种物质，相连环物质间能发生反应，不相连环物质间不能发生反应。你认为“五连环”中物质间发生的反应，没有涉及的基本反应类型是什么？属于氧化还原反应的个数有几个？提示：分解反应，2个。分析可知这几种物质之间的反应，有铁和稀盐酸间的置换反应、盐酸和氢氧化钠溶液之间的复分解反应、碳和二氧化碳之间的化合反应，注意二氧化碳和氢氧化钠溶液之间发生的反应不是复分解反应。知识点一氧化还原反应的概念1氧化还原反应体系中物质间的逻辑关系 (1)氧得降还还还。即： (2)还失升氧氧氧。即：2判断元素化合价的常用方法(1)熟记常见元素的化合价钠钾氢银正一价，
6、钙镁锌钡正二价。氟氯溴碘负一价，通常氧是负二价。铜正一二铝正三，铁有正二和正三 。碳有正二和正四，硫有负二、正四和正六。(2)计算：依据化合物的正负化合价的代数和为零进行计算。 氧化还原反应的四个“不一定”(1)在氧化还原反应中，一种反应物不一定只表现出一种性质。如反应4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O中，参加反应的HCl一半表现了还原性，另一半表现了酸性。(2)得电子难的元素不一定易失去电子。如稀有气体元素既不容易失电子也不容易得电子。(3)元素由化合态转变为游离态不一定被氧化，也可能被还原。如HCl转化为Cl2，氯元素被氧化，CuO转化为Cu，铜元素被还原。(4)有单质参加或生
7、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不属于氧化还原反应。1(思维升华)在氧化还原反应中，被氧化的物质和被还原的物质是否可以为同一反应物？请举例说明原因。(宏观辨识与微观探析)提示：可以。如反应2KMnO4K2MnO4MnO2O2中，参加反应的KMnO4既表现了还原性，又表现了氧化性。2元素由化合态转变为游离态是不是一定被氧化或一定被还原？请解释原因。(宏观辨识与微观探析)提示：元素由化合态转变为游离态可能被氧化，也可能被还原。如H2O转化成O2，氧元素被氧化，CuO转化为Cu，则铜元素被还原。3(情境应用)在古代，朱砂是女子画眉心痣(朱砂痣)所用的一种原料。朱砂还是一味珍稀
8、药材。并且朱砂是画家们所钟爱的颜料，但因长时间后该颜料会变黑，又使其臭名昭著。油画变黑，可用一定浓度的H2O2溶液擦洗修复，发生反应为4H2O2(O化合价为1)PbS=PbSO44H2O。油画修复发生的反应中被氧化、被还原的分别是哪种物质？(科学探究与创新意识)提示：H2O2中氧由1价降低到2价，H2O2被还原，PbS中硫由2价升高到6价，PbS被氧化。【典例】ClO2是一种高效水处理剂，实验室通过以下反应制得ClO2：2KClO3H2C2O4H2SO42ClO2K2SO42CO22H2O关于此反应的说法正确的是()AKClO3中氯元素化合价降低，失电子B反应中H2SO4体现了酸性和氧化性C反
9、应中H2C2O4被氧化DH2C2O4既被氧化又被还原【思维建模】解答有关氧化还原反应概念问题的思维流程如下：【解析】选C。由方程式可知：KClO3中氯元素从5价变为4价，化合价降低，得到电子，A错误；反应中S的化合价没有变化，不表现氧化性，B错误；H2C2O4中碳元素从3价变为4价，化合价升高，失去电子，被氧化，故C正确、D错误。【母题追问】(1)上题反应中，若生成1分子ClO2，反应转移几个电子？提示：1个。KClO3中氯元素从5价变为4价，生成1分子ClO2，反应转移1个电子。(2)上题反应中，失去的电子总数与得到的电子总数有什么关系？提示： 相等。KClO3中氯元素从5价变为4价，反应中
10、共得到2个电子，H2C2O4中碳元素从3价变为4价，反应中共失去2个电子，即得失电子总数相等。【规律方法】(1)解决氧化还原反应概念的一般思路找变价分升降判类型定其他其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。(2)代数和法确定化合物中变价元素的化合价步骤标出熟悉元素的化合价；根据化合物中正、负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。有机物中碳元素化合价(设为x)的确定方法：有机物中氧元素的化合价为2，氢元素的化合价为1。利用元素化合价代数和为零的规则确定碳元素的化合价。乙酸(C2H4O2)中满足2x(1)4(2)20，则x
11、0。1(2021佛山高一检测)“细菌冶金”是近代湿法冶金的一种新工艺，例如氧化亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿氧化，其原理为FeS2O2H2OFe2(SO4)3H2SO4(未配平)，下列说法错误的是()A氧气在反应中被还原B每1 mol FeS2被氧化，转移电子14 molCFeS2中硫元素化合价为1价D“细菌冶金”工艺绿色环保【解析】选B。O2中氧元素的化合价为0价，降低到2价，化合价降低被还原，氧气在反应中被还原，故A不符合题意；根据化学方程式4FeS215O22H2O=2Fe2(SO4)32H2SO4可知，FeS2的化合价共升高了15价，每4 mol FeS2被氧化，转移电子60 m
12、ol，每1 mol FeS2被氧化，转移电子15 mol，故B符合题意；FeS2为二硫化亚铁，铁显2价，根据元素的化合价之和等于0，硫元素化合价为1价，故C不符合题意；“细菌冶金”工艺中氧化亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿氧化，生成物是Fe2(SO4)3和H2SO4，可以作为化工产品，对环境无污染，绿色环保，故D不符合题意。2楼房有的是用红砖砌成的，有的则是用青砖砌成的，它们的烧制方法如下：(1)红砖的烧制：烧制砖瓦的黏土中含有二价铁盐，黏土做成砖坯，送到窑内大火烘烧，然后熄灭，自然冷却。此时窑内空气流畅，氧气充足，二价铁盐变成三氧化二铁(Fe2O3)，由于三氧化二铁是红色，所以得到的就是
13、红砖瓦。上述反应_(填“是”或“否”)为氧化还原反应，若是则氧化剂为_，氧化产物是_。(2)青砖的烧制：待砖坯烧透后，从窑顶向下不断淋水，当水遇到红热砖瓦会变成水蒸气，碳与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳。这些气体能把砖瓦中红色的氧化铁变成黑色氧化亚铁或四氧化三铁。没有燃烧的黑色碳颗粒也渗入砖瓦黏土颗粒间隔之中，使砖瓦呈青灰色。上述反应“碳与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳”中，被还原的元素为_，还原剂是_。产生的气体在“氧化铁变成黑色氧化亚铁或四氧化三铁”的过程中起到的作用是_。【解析】(1)红砖的烧制过程中二价铁盐被氧化成三氧化二铁(Fe2O3)，铁的化合价升高，氧的化合价降低，故该反应是氧化还原
14、反应，氧化剂为氧气，氧化产物是Fe2O3。(2)“碳与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳”的反应中，氢元素的化合价降低被还原，碳的化合价升高作还原剂。 “氧化铁变成黑色氧化亚铁或四氧化三铁” ，铁的化合价降低，则氢气和一氧化碳作还原剂。答案：(1)是 氧气Fe2O3(2)氢碳作还原剂【加固训练】(2020潍坊高一检测)下列反应中，既属于氧化还原反应，又属于离子反应的是()A铝片与稀盐酸的反应B甲烷与氧气的反应C灼热的炭与二氧化碳反应生成一氧化碳D氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应【解析】选A。A项，既属于氧化还原反应，又属于离子反应；B项，不属于离子反应；C项，不属于离子反应；D项，不属于氧化还原反应。知识
15、点二氧化还原反应中电子转移的表示方法1.双线桥法表示反应前后同一元素由反应物转化为生成物时电子转移的情况。(1)基本步骤 (2)注意事项箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素的原子；必须注明“得到”或“失去”；电子转移数用abe形式表示，a表示发生氧化或还原反应的原子个数，b表示每个原子得到或失去的电子数，当a1或b1时，要省略。被还原的物质和被氧化的物质得、失电子数守恒。2单线桥法表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况。(1)基本步骤 (2)注意事项不需要标明“得到”或“失去”，只标明电子转移数目；要用箭头标明电子转移的方向；箭头由反应物中失电子元素原子指向得电子元素原子。如Fe2H2e
16、Cl=FeCl2H21(思维升华)在用双线桥法表示电子转移情况时，箭头的指向能表示电子转移的方向吗？两个线桥上表示的电子总数有何关系？请简要说明。提示：双线桥不能表示电子转移方向，只能表明同一元素原子的电子转移情况。两个线桥上电子总数相等。2在用单线桥法表示电子转移情况时，其含义是什么？提示：单线桥法箭头指向为从还原剂到氧化剂及它们之间转移的电子数。3(情境思考)查阅文献得知：汽车尾气的主要成分为NO、CO、O2，在汽车上安装三元催化转化器可使NO转化为无毒的N2，CO转化为无毒的CO2。反应原理为2CO2NON22CO2请用双线桥法标出电子得失。(科学态度与社会责任)提示：【典例】(2020
17、海淀高一检测)碘缺乏病是机体因缺碘导致的疾病，即地方性甲状腺肿大和地方性克汀病，主要病因是环境缺碘，人体摄取碘不足所致。我国政府对碘缺乏病相当重视，为了消除碘缺乏病，规定在食盐中必须加入适量的碘酸钾。检验食盐中是否加碘，可用如下反应：KIO35KI3H2SO4=3K2SO43I23H2O(1)请指出该反应的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。(2)请分别用单线桥法和双线桥法标出该反应电子转移的方向和数目；利用所得的信息分析，如果反应中转移0.5 mol电子，则生成I2的物质的量为多少。(3)不法商贩为贪图盈利，制售假盐，假盐中不含碘，请利用家庭生活用品，设计实验，检验食用盐中是否含有碘元素，将
18、你的思路写出来，与同学们交流。(4)请查阅相关资料，写出几条防治碘缺乏病的措施。答案：(1)氧化剂是KIO3，还原剂是KI，氧化产物、还原产物均是I2。(2)双线桥：单线桥：生成3 mol I2转移5 mol电子，则转移0.5 mol电子，生成I2为0.3 mol。(3)在酸性条件下IO能将I氧化成I2, I2遇淀粉试液变蓝；而不加碘的食盐则不能发生类似的反应。(4)食用合格碘盐，经常吃含碘丰富的食物：紫菜、海带、海鱼及海贝类等。【母题追问】(1)参加反应的氧化剂和还原剂物质的量之比是多少？提示：15。(2)氧化产物与还原产物物质的量之比是多少？提示：51。1下列化学反应中电子转移的表示方法一
19、定不正确的是()【解析】选C。钠元素化合价从0价升高到1价，失去电子，硫元素化合价由0价降低到2价，得到电子。2材料一：2020年，全球爆发新型冠状病毒，根据国家卫健委高级别专家组成员李兰娟院士在记者会上透露，酒精、含氯的消毒剂(如“84”消毒液)均可有效灭活病毒。材料二：洁厕灵主要成分是盐酸，还有微量表面活性剂、香精、缓蚀剂、助剂。主要应用在家庭、宾馆、饭店、学校、医院、公厕等。(1)利用氧化还原反应的知识从氯元素的角度分析“84”消毒液和洁厕灵的主要成分具有哪些性质？提示：NaClO中Cl为1价，处于氯的中间价态，既有氧化性又有还原性；HCl中Cl为1价，处于氯的最低价态，只有还原性。(2
20、)“84”消毒液和洁厕灵不能混用，混用会生成Cl2而常常发生中毒现象(已知Cl2有毒)。利用氧化还原反应的原理请说明原因。提示：NaClO既有氧化性又有还原性；HCl具有还原性，两者混用会发生归中反应生成有毒气体Cl2。写出反应的化学方程式，并分别用单线桥法、双线桥法表示电子转移。提示：【加固训练】实验室里迅速制备少量氯气可利用以下反应：2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O。(1)用双线桥法表示出电子转移情况：2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O。(2)用单线桥法表示出电子转移情况：2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25
21、Cl28H2O。(3)发生氧化反应的是_。【解析】反应中锰元素化合价由7价降低到2价，氯元素由1价升高到氯气中的0价，高锰酸钾发生还原反应，HCl发生氧化反应，结合氧化还原反应中电子转移的两种表示方法画出双线桥和单线桥。答案：(3)HCl三言两语话重点1牢记氧化还原反应的特征和本质(1)特征：化合价的升降；(2)本质：电子的转移(得失或偏移)。2掌握1个守恒电子守恒n(氧化剂)变价原子数化合价变化值n(还原剂)变价原子数化合价变化值。3熟记6个字：“升、失、氧；降、得、还”元素化合价升高(降低)、失(得)电子，发生氧化(还原)反应。4电子转移的2种表示方法：双线桥法和单线桥法。1下列关于氧化还
22、原反应的说法中正确的是()A氧化还原反应前后元素化合价有升降B氧化还原反应前后一定有氧的得失C实现Fe3Fe2的变化过程一定是氧化反应D元素化合价升高的反应是还原反应【解析】选A。化合价有变化的反应一定是氧化还原反应，但不一定有氧的得失。化合价升高发生的是氧化反应；Fe3转化为Fe2，铁元素的化合价降低，发生的是还原反应。2下列变化过程中，属于氧化反应的是 ()AMnO2Mn2BCuOCuCl2CAgAg2O DSn2Sn4【解析】选D。物质所含元素化合价升高的反应为氧化反应。【加固训练】下列变化中，属于还原反应的是()AClCl2BFeCl2FeCl3CCCO2 DKMnO4MnO2【解析】
23、选D。物质发生还原反应时，所含元素的化合价将降低，其中ClCl2，化合价由1价升高为0价，被氧化；FeCl2FeCl3，铁元素化合价由23，发生氧化反应；CCO2，碳元素化合价由04，发生氧化反应；KMnO4MnO2，锰元素化合价由74，发生还原反应。3日常生活中的许多现象与化学反应有关，下列现象与氧化还原反应无关的是()A.铜制器具产生铜绿B.铁制菜刀生锈C.大理石雕像被酸性较强的雨腐蚀毁坏D.铝锅表面生成致密的薄膜(Al2O3)【解析】选C。A、B、D项涉及金属铜铁铝被氧化的过程，属于氧化还原反应，选项C中发生的反应为CaCO32H=Ca2H2OCO2属于非氧化还原反应。4中国化学家研究的
24、一种新型复合光催化剂碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图所示。下列说法正确的是()A.C3N4中C的化合价为4B反应的两个阶段转移电子数相等C阶段中，H2O2既发生氧化反应，又发生还原反应D通过该反应，实现了化学能向太阳能的转化【解析】选C。A.化合物C3N4中氮元素的化合价为3价，结合化合物中化合价代数和为0可得，碳元素的化合价为4价，故A错误；B.由于两个过程中，参与反应的量未知，因此无法比较转移电子数的大小，故B错误；C.阶段中发生反应的化学方程式为：2H2O2=2H2OO2，H2O2中氧元素由1价变为0价和2价，因此H2O2既发生了
25、氧化反应，又发生了还原反应，故C正确；D.该反应中，实现了太阳能转化为化学能，故D错误。【加固训练】(2019汕头高一检测)磷单质在反应4P3KOH3H2O=3KH2PO2PH3中的变化是()A被氧化B被还原C既被氧化又被还原D既未被氧化又未被还原【解析】选C。磷元素的化合价由反应前的0价，部分升高为KH2PO2中的1价，被氧化；另一部分降低为PH3中的3价，被还原。5我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常重要的作用。黑火药爆炸反应为S2KNO33CK2S3CO2N2。在该反应中，被还原的元素是()ANBCCN和SDN和C【解析】选C。被还原的元素就是反应过程中化合价降低的元素。6(2020
26、汉口高一检测)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是()【解析】选C。 素养新思维 7C919中型客机是我国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的中型喷气式民用飞机。C919的钛合金用量达9.3%，制备海绵钛的化学方程式为TiCl42Mg2MgCl2Ti。(1)该反应中，被氧化的物质是_，Ti元素的化合价_(填“升高”或“降低”)。(2)若反应中消耗了2 mol Mg原子，则生成_个Ti原子，转移电子的个数为_个。【解析】(1)根据TiCl42Mg2MgCl2Ti可知：TiCl4Ti化合价降低，被还原，MgMgCl2化合价升高，被氧化；所以该反应中，被氧化的物质是Mg，Ti元素的化合价降低。(2)根据TiCl42Mg2MgCl2Ti可知，若反应中消耗了2 mol Mg，则生成1 mol Ti即生成NA个Ti原子，转移电子的个数为4 mol，即转移的电子数为4NA。答案：(1)Mg降低(2)NA4NA关闭Word文档返回原板块
