氧化还原反应的基本概念
1．(2017·山西四校联考)下列变化过程不涉及氧化还原反应的是()
A．将一小块钠放在石棉网上加热，生成淡黄色物质
B．向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液，氯水褪色
C．向纯碱溶液中滴加酚酞，溶液变红色
D．向氢碘酸中滴加FeCl3溶液，产生棕色物质
[解析]A项，钠在加热时被空气中的氧气氧化生成淡黄色固体Na2O2，不符合题意；B项，新制氯水中含有Cl2，与Na2SO3溶液发生氧化还原反应：Na2SO3＋Cl2＋H2O===Na2SO4＋2HCl，使氯水褪色，不符合题意；C项，纯碱溶液中CO2－3发生水解而使溶液显碱性，滴加酚酞，溶液变红色，与氧化还原反应无关，符合题意；D项，HI与FeCl3发生氧化还原反应：2HI＋2FeCl3===2FeCl2＋I2＋2HCl，由于生成I2而使溶液呈棕色，不符合题意。
[答案] C
2．在下列变化中，一定要加入合适的氧化剂才能实现的是()
A．Na2O2→O2B．Cl2→Cl－
C．Fe(OH)2→Fe(OH)3D．NO2→HNO3
[解析]A项，Na2O2与水反应即可实现，但水既不是氧化剂也不是还原剂，故A错误；B项，Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸，但水既不是氧化剂也不是还原剂，故B错误；C项，铁的化合价升高被氧化，一定要加入合适的氧化剂才能实现，故C正确；D项，NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮，但水既不是氧化剂也不是还原剂，故D错误。
[答案] C
3．(2017·西城期末)废水脱氮工艺中有一种方法是在废水中加入过量NaClO 使NH＋4完全转化为N2，该反应可表示为2NH＋4＋3ClO－===N2↑＋3Cl－＋2H ＋＋3H2O。下列说法中，不正确
．．．的是()
A．反应中氮元素被氧化，氯元素被还原
B．还原性NH＋4> Cl－
C．反应中每生成1 mol N2，转移6 mol电子
D．经此法处理过的废水可以直接排放
[解析] 反应中氮元素化合价由－3价升高为0价，被氧化，氯元素化合价由＋1价降低为－1价，被还原，A 项正确；根据上述分析，NH ＋4是还原剂，Cl －是还原产物，还原性 NH ＋4> Cl －，B 项正确；反应中每生成1 mol N 2，转移电子6 mol ，C 项正确；经此法处理过的废水中含有盐酸，属于酸性废水，不能直接排放，D 项错误。
[答案] D
4．(2017·怀化期末)中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中充分记载了古代化学研究成果。我国晋代《抱朴子》中描述了大量的化学反应，其中有：①“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”；②“以曾青涂铁，铁赤色如铜”。下列有关叙述正确的是( )
A ．①中水银“积变又还成丹砂”说明水银发生了还原反应
B ．②中反应的离子方程式为：2Fe ＋3Cu 2＋===2Fe 3＋＋3Cu
C ．根据①可知温度计打破后可以用硫粉覆盖水银，防止中毒
D ．水银能跟曾青发生置换反应生成单质铜
[解析] 水银是汞，属于金属，被氧化，A 项错误；铁和Cu 2＋发生置换反应生成Fe 2＋和Cu ，应是Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu ，B 项错误； S 和Hg 反应生成HgS ，因此可以防止中毒，C 项正确；根据金属活动顺序表，铜排在Hg 的左边，因此Hg 不能置换出铜，D 项错误。
[答案] C
5．(2017·河北模拟)下列说法错误的是( )
A ．2H 2S ＋SO 2===3S ↓＋2H 2O 中，氧化产物和还原产物物质的量之比为2∶1
B ．4Zn ＋10HNO 3===4Zn(NO 3)2＋NH 4NO 3＋3H 2O 中，氧化剂和还原剂物质的量之比为5∶2
C ．3I 2＋6KOH=====△
5KI ＋KIO 3＋3H 2O 中，被氧化和被还原的碘元素物质的量之比为1∶5
D ．2FeS ＋6H 2SO 4(浓)=====△
Fe 2(SO 4)3＋3SO 2↑＋2S ↓＋6H 2O 中，发生氧化反应和发生还原反应的硫元素物质的量之比为2∶3
[解析] 在反应2H 2S ＋SO 2===3S ↓＋2H 2O 中，H 2S 是还原剂，变为氧化产
物，SO 2是氧化剂，变为还原产物，所以氧化产物和还原产物物质的量之比为2∶1，A 正确；在反应4Zn ＋10HNO 3===4Zn(NO 3)2＋NH 4NO 3＋3H 2O 中，Zn 作还原剂，硝酸作氧化剂，每10 mol 硝酸参加反应，只有1 mol 作氧化剂，所以
氧化剂和还原剂物质的量之比为1∶4，B 错误；在反应3I 2＋6KOH=====△
5KI ＋KIO 3＋3H 2O 中，I 2既作氧化剂，又作还原剂，被氧化和被还原的碘元素物质的
量之比为1∶5，C 正确；在反应2FeS ＋6H 2SO 4(浓)=====△
Fe 2(SO 4)3＋3SO 2↑＋2S ↓＋6H 2O 中，FeS 中的Fe 、S 元素被氧化，发生氧化反应，硫酸中的硫元素发生还原反应，被还原。6 mol 的硫酸参加反应，只有3 mol 被还原，所以反应中发生氧化反应和发生还原反应的硫元素物质的量之比为2∶3，D 正确。
[答案] B
6．(2017·长春一模)根据如图的转化关系判断下列说法正确的是(反应条件已略去)( )
A ．只有反应①②④均属于氧化还原反应
B ．反应⑤说明该条件下铝可用于制熔点较高的金属
C ．相同条件下生成等量的O 2，反应③和④转移的电子数之比为1∶1
D ．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
[解析] ①为二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气、氯化锰、水，②为氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙、水，③为过氧化氢分解生成水和氧气，④为氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，⑤为铝和二氧化锰发生铝热反应生成Mn 和氧化铝，均存在元素的化合价变化，均属于氧化还原反应，故A 错误；⑤为铝热反应，放出大量的热，可用于制熔点较高的金属，故B 正确；③中O 元素的化合价由－1价升高为0，④中O 元素的化合价由－2价升高为0，则相同条件下生成等量的O 2，反应③和④转移的电子数之比为1∶2，故C 错误；反应①4HCl(浓)
＋MnO 2=====△
MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O 中Mn 元素的化合价由＋4价降低为＋2价，
HCl 中Cl 元素的化合价由－1价升高为0，由电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故D 错误。
[答案] B
7．工业生产钠和烧碱的原理如下：
①电解熔融氯化钠制钠：2NaCl(熔融)=====电解
2Na ＋Cl 2↑
②电解饱和食盐水制烧碱：2NaCl ＋2H 2O=====电解
2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑ 下列有关说法正确的是( )
A ．在反应①和②中，氯化钠均既是氧化剂，又是还原剂
B ．在反应①中氯气是还原产物，在反应②中氢气是还原产物
C ．若标准状况下生成等体积的气体，则反应①和②中转移电子总数相等
D ．若消耗等质量的氯化钠，则反应①和②中转移电子总数相等
[解析] 反应②中氯化钠是还原剂，水是氧化剂，A 错误；反应①中氯气是氧化产物，B 错误；反应①中，转移2 mol 电子，生成1 mol 气体，反应②中，转移2 mol 电子，生成2 mol 气体，C 错误；反应①和②中，消耗1 mol 氯化钠均转移1 mol 电子，D 正确。
[答案] D
8．(2017·安徽联考)黑火药爆炸时可发生反应：4S ＋16KNO 3＋16C===3K 2SO 4＋4K 2CO 3＋K 2S ＋12CO 2↑＋8N 2↑，下列有关说法正确的是( )
A ．S 既作氧化剂又作还原剂
B ．消耗12 g
C 时，反应转移5 mol 电子
C ．还原产物只有K 2S
D ．KNO 3只发生氧化反应
[解析] S 元素由0价变为＋6价和－2价，化合价既有升高又有降低，则S 既作氧化剂又作还原剂，A 项正确；C 元素由0价变为＋4价，S 元素由0价变为＋6价，消耗16 mol C 时，转移16 mol ×4＋3 mol ×6＝82 mol 电子，故消耗12 g C(即1 mol)时，反应转移5.125 mol 电子，B 项错误；该反应中K 2S 和N 2都是还原产物，C 项错误；KNO 3中N 元素化合价降低，发生了还原反应，D 项错误。
[答案] A
9．(2017·浙江新高考研究联盟)现有下列三个氧化还原反应：
①2B－＋Z2===B2＋2Z－
②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－
③2XO－4＋10Z－＋16H＋===2X2＋＋5Z2＋8H2O
根据上述反应，判断下列结论中错误的是()
A．要除去含有A2＋、Z－和B－混合溶液中的A2＋，而不氧化Z－和B－，应加入Z2
B．还原性强弱顺序为：A2＋﹥B－﹥Z－﹥X2＋
C．X2＋是XO－4的还原产物，B2 是B－的氧化产物
D．在溶液中可能发生反应：XO－4＋5A2＋＋8H＋===X2＋＋5A3＋＋4H2O
[解析]氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，反应③16H＋＋10Z－＋2XO－4===2X2＋＋5Z2＋8H2O中，氧化性XO－4＞Z2；反应②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－中，氧化性B2＞A3＋；反应①2B－＋Z2===B2＋2Z－中，氧化性Z2＞B2，则氧化性由强到弱的顺序是XO－4＞Z2＞B2＞A3＋，所以要除去含有A2＋、Z－和B－混合溶液中的A2＋，而不氧化Z－和B－，应加入B2，A项错误；由①②③反应中还原性的比较可知，还原性由强到弱顺序是A2＋、B－、Z－、X2＋，B项正确；反应③中X元素的化合价降低，则XO－4为氧化剂，X2＋是XO－4的还原产物，反应①中B－发生氧化反应生成B2 ，即B2 是B－的氧化产物，C项正确；氧化性由强到弱的顺序是XO－4＞Z2＞B2＞A3＋，所以溶液中XO－4能氧化A2＋，发生的反应为XO－4＋5A2＋＋8H＋=== X2＋＋5A3＋＋4H2O，D项正确。
[答案] A
10．为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是()
应该是：Fe2＋有氧化性，B错误；离子方程式电荷不守恒，结论应该为Fe3＋有氧化性，C错误；实验现象应该为：Cu粉逐渐溶解，溶液由棕黄色逐渐变为蓝色，D错误。
[答案] A
11．(1)根据反应KClO3＋6HCl===3Cl2↑＋KCl＋3H2O可知，每生成3 mol Cl2转移________ mol e－；
(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，每产生1 mol氧气转移____ mol e－；
(3)已知将过氧化钠加入硫酸亚铁盐溶液中发生反应：
4Fe2＋＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na＋，每4 mol Na2O2发生反应转移________mol e－。
[解析](1)中反应属于自身氧化还原反应，生成物3个Cl2分子中，有1个Cl原子来源于KClO3，另外5个Cl原子来源于HCl，所以每生成3 mol Cl2转移电子5 mol。(2)中Na2O2中的氧由－1到－2、－1到0价，故每生成1 mol O2转移2 mol e－。(3)化合价升高总数：4Fe2＋―→4Fe3＋，化合价升高4，对于4 mol Na2O2，其中1 mol Na2O2中的氧由－1到0价，化合价升高2，总数为6；化合价降低总数：3 mol Na2O2中的氧由－1到－2价，降低总数为6，所以每4 mol Na2O2发生反应转移6 mol电子。
[答案](1)5(2)2(3)6
12．Ⅰ.某实验小组为探究ClO－、I2、SO2－4在酸性条件下的氧化性强弱，设计实验如下：
实验①：在淀粉－碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即变蓝；
实验②：向实验①的溶液中加入4mL 0.5 mol·L－1的亚硫酸钠溶液，蓝色恰
好完全褪去。
(1)写出实验①中发生反应的离子方程式：______________________。
(2)实验②的化学反应中转移电子的物质的量是________________。
(3)以上实验说明，在酸性条件下ClO－、I2、SO2－4的氧化性由弱到强的顺序是_______________________。
Ⅱ.(4)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl－)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是
______(填序号)。
A．Cl2B．H2O2
C．ClO2D．O3
(5)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是______________________________(用离子方程式表示)。
[解析](1)在酸性环境中，ClO－具有强氧化性，能将I－氧化为I2，同时生成Cl－和H2O；ClO－＋2I－＋2H＋===I2＋Cl－＋H2O。(2)实验①中生成的I2具有氧化性，将SO2－3氧化为SO2－4，根据SO2－3～2e－～SO2－4，0.002 mol Na2SO3失去电子(转移电子)的物质的量＝2×0.002 mol＝0.004 mol，(3)根据实验①知氧化性：ClO －>I2，根据实验②知氧化性：I2>SO2－4，故氧化性：ClO－>I2>SO2－4。(4)1 mol Cl2(发生的反应为Cl2＋H2O HCl＋HClO)、H2O2、ClO2、O3分别消毒时，转移电子依次为1 mol、2 mol、5 mol、2 mol，等物质的量的上述物质反应，ClO2转移的电子数最多，消毒效率最高。(5)ClO－与Cl－在酸性条件下会生成有毒的Cl2。
[答案](1)ClO－＋2I－＋2H＋===I2＋Cl－＋H2O
(2)0.004 mol
(3)SO2－4 (5)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O 13．为验证氧化性Cl2＞Fe3＋＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略，气密性已检验)。 实验过程： Ⅰ.打开弹簧夹K1～K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4。 Ⅱ.打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。 Ⅲ.当B中溶液变黄时，停止加热，关闭K2。 Ⅳ.打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。 Ⅴ.打开K3和活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后关闭K3。 Ⅵ.更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子。 (1)过程Ⅰ的目的是________________________________________。 (2)棉花中浸润的溶液为________。 (3)A中发生反应的化学方程式：________________________________。 (4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色，其离子方程式为 __________________________________________________。 (5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，结论如下表所示，他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2＞Fe3＋＞SO2的是________(填“甲”、“乙”或“丙”)。 [2 (2)氯气和二氧化硫都是有毒气体，可以用氢氧化钠来吸收。 (3)A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水。 (4)SO2通入酸性高锰酸钾溶液中二者可以发生氧化还原反应。 (5)溶液显酸性，检验硫酸根离子应选择氯化钡溶液；乙中第一次，说明氯 气不足，氯气氧化性大于铁离子，第二次有硫酸根离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则铁离子的氧化性大于二氧化硫；丙中第一次有Fe 3＋，无Fe 2＋，则氯气的氧化性大于铁离子，第二次有亚铁离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则铁离子的氧化性大于二氧化硫。 [答案] (1)排出装置中的氧气，防止干扰 (2)NaOH 溶液 (3)MnO 2＋4HCl(浓)=====△ MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O (4)2MnO －4＋5SO 2＋2H 2O===2Mn 2＋＋5SO 2－4＋4H ＋ (5)乙、丙 专题三氧化还原反应 【知识回顾】请写出利用四种基本反应类型制得CO2的化学方程式： 化合反应：分解反应: 置换反应：复分解反应: 思考交流 1、Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2属于四大基本反应类型中的哪一种？ 2、请从氧化反应和还原反应角度分析属于那种反应类型? Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2 、氧化还原反应 ）从得氧、失氧分析CuO + H2=== Cu + H20 氧化反应：还原反应: 氧化还原反应：一种物质被,同时另一种物质被的反应。思考交流 3、标出下列氧化还原反应中的各个元素的化合价，观察化合价有无变化，变化有无规律？ C + CuO === C02 T + 2Cu C + H0 ==== C0+ H2 H2+CuO ==== H2O+CU 4、氧化还原反应是否一定存在得失氧？请分析下面的反应。 Zn+2HCl==== Zn CI2+H22Na+CI2====2NaCI ）从化合价升降分析 氧化反应：物质的反应。 还原反应：物质的反应。 氧化还原反应：有的化学反应。 氧化还原反应的判断依据是：练习：计算下列物质中划线的元素的化合价。 ①KMnO4 ②K2Cr2O7 ③KC1O3 ④Cu2(OH2CO3 ⑤CO2 --- H2CO3 --- HCO3 ---- CO3 2- 中C 的化合价课堂练习1?下列反应属于氧化还原反应的是 A、 C + H2O === H2+ CO B、NH4NO3 === N2O T + 2H2O C、2NaHCO3 === Na2CO3 + CO% + H2O D、3Cl2 + 6KOH == 5KCl + KC1O3 + 3H2O E、Cu2(OH2CO3 === 2CuO + CO2T + H2O F、H2SO4 + Ba(OH2== BaSO4 + 2H2O H、Zn + 2HCl = ZnCI2 + H2 I >j| 讣J陆'll" ft Ci 7, r「" J V T；:11 I J r L d 〔rd 乜v < 二.n'i ■ d I一爲气丄iRlJ沖⑴沾k|" I I 'ITS I lb -------------------------------------------------- ' j国优阳Ml；戏n -n”健當r坪 :〉：|4 || 111 >? r '1 f' I ^l H, J i 1.1 i] * I Ti XU 庫片h血订虫鼻41 F. J - nr In r \ htrr - n 亠，ri H ” } *■: f ?F'L F YT田J护处川VI —' IK . I [i \ I ' " i ■ JI ' i fl?11 ' iMiRi * n im二虬竝u ,現需j 工也：…丄 氧化还原反应: 化合价的升降与电子转移的关系，氧化还原反应的实质是什么? 一、氧化还原基本概念 1、四组重要概念间的关系 (1)氧化还原反应：凡是反应过程中有元素化合价变化(或电子转移)的化学变化叫氧化还原反应。 氧化还原反应的特征：元素化合价的升降；氧化还原反应的实质：电子转移。 (2)氧化反应和还原反应：在氧化还原反应中，反应物所含元素化合价升高(或者说物质失去)电子的反应成为氧化反应；反应物所含元素化合价降低(或者说是物质得到电子)的反应称为还原反应。 (3)氧化剂、还原剂是指反应物。所含元素化合价降低的物质叫做氧化剂，所含元素化合 价升高的物质叫做还原剂。 (4)氧化产物、还原产物是指生成物。所含元素化合价升高被氧化，所得产物叫做氧化产 物，所含元素化合价降低被还原，所得产物叫做还原产物。 关系： 口诀： 化合价升．高，失．电子，被氧．化，还．原剂，氧．化反应；（升失氧还氧） 化合价降．低，得．电子，被还．原，氧．化剂，还．原反应；（降得还氧还） 2、氧化还原反应与四种基本反应类型 注意：有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应均为氧化还原反应。 二、氧化还原反应的有关计算 1．氧化还原中的电子转移表示法 (1)双线侨法：在反应物和生成物之间表示电子转移结果，该法侧重于表示同一元素的原 子或离子间的电子转移情况，如 注意： ○1线桥从方程式的左侧指向右侧； ○2箭头不表示得失，只表示变化，所以一定要标明“得”或“失”。 (2)单线桥法：在反应物中的还原剂与氧化剂之间箭头指向氧化剂，具体讲是箭头从失电 子的元素出发指向得电子的元素。如 三、氧化还原反应的类型 1．还原剂+氧化剂氧化产物+还原产物 此类反应的特点是还原剂和氧化剂分别为不同的物质，参加反应的氧化剂或还原剂全部被还原或氧化，有关元素的化合价全部发生变化。例如： 2．部分氧化还原反应 此类反应的特点是还原剂或氧化剂只有部分被氧化或还原，有关元素的化合价只有部分发生变化，除氧化还原反应外，还伴随非氧化还原反应。例如 3．自身氧化还原反应 自身氧化还原反应可以发生在同一物质的不同元素之间，即同一种物质中的一种元素被氧化，另一种元素被还原，该物质既是氧化剂又是还原剂；也可以发生在同一物质的同种元素之间，即同一物质中的同一种元素既被氧化又被还原。例如： 高考总复习氧化还原反应的基本概念和规律 【考纲要求】 1．理解化学反应的四种基本类型。 2．认识氧化还原反应的本质是电子的转移。了解生产、生活中常见的氧化还原反应。 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。 【考点点梳理】 考点一：氧化还原反应 1．定义：在反应过程中有元素的化合价升降的化学反应是氧化还原反应。 2．实质：反应过程中有电子的得失或共用电子对的偏移。 3．特征：化合价有升降。 4．与四种基本反应的关系 要点诠释： ①置换反应全部属于氧化还原反应。 ②复分解反应全部属于非氧化还原反应。 ③有单质参加的化合反应全部是氧化还原反应。 ④有单质生成的分解反应全部是氧化还原反应。 ⑤有单质参与的化学反应不一定是氧化还原反应，如3O2==2O3； ⑥无单质参与的化合反应也可能是氧化还原反应，如H2O2+SO2==H2SO4。 考点二：有关氧化还原反应的基本概念（四对） 要点诠释： 1．氧化剂与还原剂 氧化剂：得到电子（或电子对偏向、化合价降低）的物质。 还原剂：失去电子（或电子对偏离、化合价升高）的物质。氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性。 2．氧化反应与还原反应 氧化反应：失去电子（化合价升高）的反应。还原反应：得到电子（化合价降低）的反应。 3．氧化产物与还原产物 氧化产物：还原剂在反应中失去电子后被氧化形成的生成物。还原产物：氧化剂在反应中得到电子后被还原形成的生成物。 4．氧化性与还原性 氧化剂具有的得电子的性质称为氧化性；还原剂具有的失电子的性质称为还原性。 小结：氧化还原反应中各概念之间的相互关系 上述关系可简记为： 升（化合价升高）、失（电子）、氧（氧化反应）、还（还原剂） 降（化合价降低）、得（电子）、还（还原反应）、氧（氧化剂） 例如，对于反应：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O ①该反应的氧化剂是MnO2，还原剂是HCl，氧化产物是Cl2，还原产物是MnCl2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2。 ②若反应中消耗了8.7g MnO2，则被氧化的HCl的物质的量为0.2mol，产生标准状况下Cl2的体积是2.24L，转移电子的数目为0.2NA。 考点三：常见的氧化剂和还原剂【高清课堂：氧化还原反应的基本概念和规律】 1、常见的氧化剂 ①活泼非金属单质：F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3 ②高价氧化物：MnO2 ③高价态酸：HNO3、浓H2SO4 ④高价态盐：KNO3（H+）、KMnO4（酸性、中性、碱性）、KClO3、FeCl3、K2Cr2O7（酸性） ⑤过氧化物：H2O2、Na2O2、 ⑥其它：HClO、NaClO、漂白粉、NO2 ⑦弱氧化剂：能电离出H+的物质、银氨溶液、新制的Cu(OH)2 2、常见的还原剂 ①金属单质：IA、IIA、金属活动性顺序表靠前的金属 ②非金属单质：H2、C ③变价元素中元素低价态氧化物：SO2、CO ④变价元素中元素低价态的酸、阴离子: H2S、S2－、HBr、Br－、HI、I－、浓HCl、Cl－、H2SO3、SO32－ ⑤变价元素中元素低价态化合物:FeSO4、Fe(OH)2 考点四：氧化还原反应电子转移的表示方法 要点诠释： 1．双线桥法。 （1）两条桥线从反应物指向生成物，且对准同种元素； （2）要标明“得”“失”电子，且数目要相等； （3）箭头不代表电子转移的方向。如： 1、细胞氧化 细胞生命活动过程中所需的能量约有95%是来自于线粒体，其来源是将细胞内的供能物质氧化、分解、释放能量，并排出CO2和H2O，这一过程称之为细胞氧化（cellular oxidation)，又称细胞呼吸（cellular respiration)。其基本步骤有：糖酵乙酰辅酶A（CoA)的形成、进行三羧酸循环及电子传递和化学渗透偶联磷酸化作用。酶能使细胞的氧化过程在此比较低的温度下进行，并释放出仅仅使细胞能够扑获和储存的能量。这个受生物学控制的氧化结果起初就和简单的燃烧现象一样：复杂的分子被降解为水，二氧化碳，并释放能量。这个过程中一些经过交换的电子永久地逃离细胞的呼吸或从呼吸中心遗漏掉并同周围的氧分子相互作用，产生有毒性氧分子—自由基。在细胞呼吸的过程中，估计有2-5%的电子转化为过氧化物分子和其他类型的氧化自由基，自由基的持续增加就对机体组织造成大量的氧化压力。自由基被认为与大约60种(而且至少是60种)疾病的发生有关，科学有证据证实，抗氧化剂能停止甚至逆转(在某些疾病中)由于自由基所导致的损伤。自由基与机体细胞发生作用后，给机体留下了毁灭性的灾难。在细胞膜上留下了许多微笑的孔洞，使细胞的分子结构发生改变，破坏了细胞的蛋白和脂类分子。一旦我们机体细胞内有足够的抗氧化剂储备，我们就能将自由基对机体的损伤程度降到最低。 2、OS 氧化应激（Oxidative Stress，OS）是指体内氧化与抗氧化作用失衡，倾向于氧化，导致中性粒细胞炎性浸润，蛋白酶分泌增加，产生大量氧化中间产物。氧化应激是由自由基在体内产生的一种负面作用，并被认为是导致衰老和疾病的一个重要因素。指机体在内外环境有害刺激的条件下，体内产生活性氧自由基（Reactive Oxygen Species，ROS）和活性氮自由基（Reactive Ntrogen Species，RNS）所引起的细胞和组织的生理和病理反应。ROS有超氧阴离子（.O2-）、羟自由基（.OH-）和过氧化氢（H2O2）等等；RNS有一氧化氮（NO）、二氧化碳（CO2）和过氧亚硝酸盐（.ONOO-）等等。由于它们可以直接或间接氧化或损伤DNA、蛋白质和脂质，可诱发基因的突变、蛋白质变性和脂质过氧化，被认为是人体衰老和各种重要疾病如肿瘤、心脑血管疾病、神经退行性疾病（老年痴呆）、糖尿病-最重要的危氧化应激和抗氧化不单纯是一种生化反应，它更有着极其复杂的细胞和分子机制，包括膜氧化、线粒体代谢、内质网应激、核的重构、DNA损伤修复、基因转录表达、泛素和泛素化、自吞和溶酶体、细胞外基质、信号传递、蛋白折叠等多重的细胞和分子改变。 3、ROS 需氧细胞在代谢过程中产生一系列活性氧簇( reactive oxygen species, ROS)，包括：O2 -·、H2O2 及HO2·、·OH 等。 4、细胞凋亡 细胞凋亡（apoptosis ）是维持正常组织形态和一定功能的主动自杀过程，是在基因控制下按照一定程序进行的细胞死亡，故又称为程序性细胞死亡（ PCD ） 5、SOD 超氧化物歧化酶Orgotein (Superoxide Dismutase, SOD)，别名肝蛋白、奥谷蛋白，简称：SOD。SOD 是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。对人体不断地补充SOD 具有抗衰老的特殊效果。是生物体内重要的抗氧化酶，广泛分布于各种生物体内，如动物，植物，微生物等。SOD具有特殊的生理活性，是生物体内清除自由基的首要物质。SOD在生物体内的水平高低意味着衰老与死亡的直观指标；现已证实，由氧自由基引发的疾病多达60多种。它可对抗与阻断因氧自由基对细胞造成的损害，并及时修复受损细胞，复原因自由基造成的对细胞伤害。 氧化还原反应教学讲义 1.氧化还原反应本质和特征 2．相关概念及其关系 3．氧化还原反应电子转移的表示方法 (1)双线桥法：①标□15变价，②画□16箭头，③算□17数目，④说变化。 实例：用双线桥法标出铜和浓硝酸反应电子转移的方向和数目： (2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得到”“失去”字样。 4．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示 (1)□26置换反应、有□27单质参加的化合反应，有□28单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。 (2)□29复分解反应一定是非氧化还原反应。 5．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂 常见氧化剂包括某些非金属单质、含有□30高价态元素的化合物、过氧化物等。 如：□31Cl 2、浓硫酸、□32HNO 3、Fe 3＋、□33KMnO 4(H ＋)、Cr 2O 2－ 7(H ＋)等。 (2)常见还原剂 常见还原剂包括活泼的金属单质、□ 34非金属阴离子及含□35低价态元素的化合物、□ 36低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如：□37H 2、□38CO 、□39Fe 2＋ 、H 2S 、□ 40I －等。 (3)元素化合价处于□41中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。如□42Fe 2＋、□ 43SO 2－ 3(H 2SO 3)、H 2O 2等。 1.判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。 (1)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2。该反应的还原产物为MnSO4或Mn2＋。(√) 错因：_____________ (2)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应。(×) 错因：同素异形体的转化不是氧化还原反应。 (3)金属阳离子一定只具有氧化性。(×) 错因：Fe2＋有还原性。 (4)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。(×) 错因：Cl2与H2O反应，NO2与H2O反应等是同一元素既被氧化又被还原。 (5)在氧化还原反应中H2O2只能是氧化剂不可作还原剂。(×) 错因：H2O2与KMnO4(H＋)反应生成O2，作还原剂。 (6)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原。(√) 错因：_____________ (7)Na2O2与水的反应中，水是还原剂。(×) 错因：Na2O2与H2O反应，H2O既不是氧化剂，又不是还原剂。 2．教材改编题 (据人教必修一P39 T8)在Fe＋H2SO4===H2↑＋FeSO4的反应中，Fe() A．是氧化剂B．被氧化 C．得电子D．被还原 答案 B 2020-2021学年高一《新题速递·化学》9月刊 专题三氧化还原反应 考点01-03 考点01 氧化还原反应的认识 1．（2020·广东云浮高一期末）下列化学反应中，属于氧化还原反应的是（） A．Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl B．Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag C．2NaHCO3加热Na2CO3+CO2↑+H2O D．CaO+H2O=Ca(OH)2 【答案】B 【解析】A．Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl中无元素化合价变化，不属于氧化还原反应，故A不符合题意；B．Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag中Cu、Ag元素化合价变化，属于氧化还原反应，故B符合题意； C．2NaHCO3加热Na2CO3+CO2↑+H2O中无元素化合价变化，不属于氧化还原反应，故C不符合题意；D．CaO+H2O=Ca(OH)2中无元素化合价变化，不属于氧化还原反应，故D不符合题意； 答案选B。 2．（2020·山东莒县高一期中）下列反应既是置换反应又是氧化还原反应的是 A．2F2+2H2O== 4HF＋O2B．Cl2+H2O== HCl＋HClO C．3NO2+H2O== 2HNO3+ NO D．2Na2O2+2H2O== 4NaOH +O2↑ 【答案】A 【解析】置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，氧化还原反应是反应前后元素化合价发生改变的反应，以此解答该题。 A．该反应属于置换反应，且F、O元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故A符合题意； B．该反应产物中没有单质，不属于置换反应，故B不符合题意； C．该反应中反应物、产物中没有单质，不属于置换反应，故C不符合题意； D．该反应中反应物中没有单质，不属于置换反应，故D不符合题意； 炎症和氧化应激 炎症可以引起氧化应激，氧化应激也可以引起炎症。首先我们要清楚一些概念。如：炎症、炎症细胞。 炎症细胞指炎症反应时参与炎症反应、浸润炎症组织局部的细胞。如巨噬细胞、淋巴细胞、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞以及参与炎症反应的血小板和内皮细胞等。 一、炎症定义：炎症是机体对各种物理、化学、生物等有害刺激所产生的一种以防御为主的病理反应，是一种具有血管系统的活体组织对损伤因子的防御性反应。血管反应是炎症过程的中心环节。在炎症过程中，一方面损伤因子直接或间接造成组织和细胞的破坏，另一方面通过炎症充血和渗出反应，以稀释、杀伤和包围损伤因子。同时通过实质和间质细胞的再生使受损的组织得以修复和愈合。因此可以说炎症是损伤和抗损伤的统一过程。炎症以局部血管为中心，典型特征是红、肿、热、痛和功能障碍，炎症可参与清除异物和修补组织等。（一）根据持续时间不同分为急性和慢性。急性炎症以发红、肿胀、疼痛等为主要征候，即以血管系统的反应为主所构成的炎症。局部血管扩张，血液缓慢，血浆及中性白细胞等血液成分渗出到组织内，渗出主要是以静脉为中心，但象蛋白质等高分子物质的渗出仅仅用血管内外的压差和胶体渗透压的压差是不能予以说明的，这里能够增强血管透性的种种物质的作用受到重视。这种物质主要有：（1）组织胺、5-羟色胺等胺类物质可导致炎症刺激后所出现的即时反应。（2）以舒缓激肽（bradykinin）、赖氨酰舒缓激肽（kallidin）、甲硫氨酰-赖氨酰-舒缓激肽（methio－nyl－lysyl－bradykinin）为代表的多肽类。其共同的特征是可使血管透性亢进、平滑肌收缩、血管扩张，促进白细胞游走。（3）血纤维溶解酶（plasmin）、激肽释放酶（kallikrein）、球蛋白透性因子（globulin－PF）等蛋白酶（protease），其本身并不能成为血管透性的作用物质。但可使激肽原（kininoge）变为激肽（kinin）而发挥作用。然而上述这些物质作用于血管的那个部位以及作用机制多属不明。在组织学上可以看到发生急性炎症时出现的血管渗出反应和修复过程混杂在一起的反应。并可见有巨噬细胞、淋巴细胞、浆细胞的浸润和成纤维细胞的增生。 （二）从炎症的主要的组织变化可分类如下：（1）变质性炎症。（2）渗出性炎症（浆液性炎、纤维素性炎、化脓性炎、出血性炎、坏死性炎、卡他性炎）。（3）增生性炎症。（4）特异性炎症。 二、炎症的成因：（一）感染性：细菌毒素病毒等病原微生物感染，如呼吸道、消化道感染，创面感染等。严重的如胸腔内、腹腔内感染、胆道感染等。 （1）被病原体入侵所激活的中性粒细胞在吞噬活动时耗氧量增加，其摄入O2的70-90%在NADPH氧化酶和NADH氧化酶的催化下接受电子形成氧自由基，用于杀灭病原微生物。氧化应激引起高凝状态组织缺血激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获得O2供应，氧自由基爆发。 （2）病原体入侵机体后，机体处于应激状态，如《伤寒论》：“太阳之为病，脉浮、头项强痛而恶寒”脉浮，是由交感兴奋引起，儿茶酚胺增加释放，由于儿茶酚胺的自氧化，可以产生大量的氧自由基，氧化应激造成高凝状态使组织缺血，激活补体系统，或产生多种具有趋化活性的物质，如C3片段、白三烯等，吸引、激活中性粒细胞。再灌注期组织重新获 第4讲氧化还原反应的基本概念和规律 [考纲解读] 1.了解氧化还原反应的本质是电子转移。2.了解常见的氧化还原反应。 考点一用分类思想理解氧化还原反应 1．根据反应中有无________转移或元素____________是否发生变化，可以把化学反应划分为____________反应和____________反应。 判断氧化还原反应的最佳判据是______________________。 2．四种基本反应类型和氧化还原反应的关系可用下图表示： 1．下列反应属于氧化还原反应的是____________，属于化合反应的是______________，属于分解反应的是___________________________________________________________， 属于置换反应的是____________，属于复分解反应的是______________。 A．Cu 2S＋O 2 ===2Cu＋SO 2 B．3O 2 ===2O 3 C．Fe 2O 3 ＋3CO===== △ 2Fe＋3CO 2 D．2Na＋2H 2O===2NaOH＋H 2 ↑ E．CaCO 3===== △ CaO＋CO 2 ↑ F．2H 2O 2 ===2H 2 O＋O 2 ↑ G．SO 3＋H 2 O===H 2 SO 4 H．2Fe＋3Cl 2===== △ 2FeCl 3 I．H 2SO 4 ＋2NaOH===Na 2 SO 4 ＋2H 2 O 考点二结合实例理解氧化还原反应的相关概念 实例：在Fe 2O 3 ＋3CO===== 高温 2Fe＋3CO 2 的反应中________是氧化剂，________是还 原剂；________元素被氧化，________元素被还原；Fe 2O 3 具有氧化性，CO具有 还原性；________是氧化产物，________是还原产物。 1．相关概念 还原剂在反应中表现为所含元素的化合价________，实质上____电子。还原剂具有________，反应时本身被__________________________________________________， 发生________反应，得到________产物。 氧化剂在反应中表现为所含元素的化合价__________，实质上______电子。氧化剂具有________性，反应时本身被________，发生________反应，得到________产物。 2．常见氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂 ①某些活泼的非金属单质：如Cl 2 ，一般被还原为________。 ②元素处于高价态的物质：如浓硫酸，一般被还原为________。 ③过氧化物：如H 2O 2 ，一般被还原为________。 (2)常见还原剂 ①活泼的金属单质：如Zn，一般被氧化为________。 ②某些活泼的非金属单质：如H 2 ，一般被氧化为________。 ③元素处于低价态的物质：如CO，一般被氧化为________。 (3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。 还原产物中间价态氧化产物 氧化还原反应的基本概念和关系 教学过程 一、复习预习 1. 2．初中化学中常见的带电原子团： 碳酸根离子CO32－、碳酸氢根离子HCO3－、硫酸根离子SO42－、亚硫酸根离子SO32－、高锰酸根离子MnO4－、硝酸根离子NO3－、磷酸根离子PO43－、氢氧根离子OH－、铵根离子NH4+ 3．氧化反应和还原反应： CuO+H2Cu+H2O 二、知识讲解 考点1：氧化还原反应的概念 1.从得失氧的角度认识氧化还原反应 结论：根据得失氧的情况，得到氧的反应是氧化反应；失去氧的反应是还原反应。 一种物质被氧化，另一种物质被还原的反应叫氧化还原反应。 2．从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应 结论：根据化合价升降情况，所含元素的化合价升高的物质发生氧化反应；所含元素化合价降低的物质发生还原反应。 反应前后有元素化合价升降的反应叫氧化还原反应。 3．从电子转移的角度认识氧化还原反应 结论：根据元素的化合价变化与电子得失或电子对偏移的关系，从电子得失的角度分析 失去电子的反应为氧化反应，得到电子的反应为还原反应。 凡有电子转移(得失或偏移)的化学反应叫氧化还原反应。 4.小结 氧化还原反应的本质是电子转移(得失或偏移)； 特征是反应前后元素的化合价发生变化。 判断方法为标明元素的化合价，分析元素的化合价是否变化。 考点2：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).分解反应一定不是氧化还原反应； (3).单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应是氧化还原反应。 关系如图所示： 考点3：氧化还原反应的基本概念 1.氧化剂和还原剂 氧化剂：得到电子或电子对偏向的物质--------所含元素化合价降低的物质还原剂：失去电子或电子对偏离的物质———所含元素化合价升高的物质 2.氧化产物和还原产物 氧化产物：氧化反应得到的产物 还原产物：还原反应得到的产物 3.氧化性和还原性 (1)氧化性：氧化剂得电子的能力。 (2)还原性：还原剂失电子的能力。 4. 氧化反应和还原反应 氧化反应（被氧化）：指反应物中的某元素失电子、化合价升高的反应过程。 (1)氧化反应的对象是反应物中的某元素； (2)氧化反应的本质是元素的原子失去电子； (3)氧化反应的特征是元素化合价升高； (4)氧化反应对反应过程而言。 还原反应（被还原）：指反应物中某元素得电子、化合价降低的反应过程。 (1)还原反应的对象是反应物中的某元素； (2)还原反应的本质是元素的原子得到电子； (3)还原反应的特征是元素化合价降低； (4)还原反应对反应过程而言 第六讲氧化还原反应的概念及其关系 一、复习预习 1.一些常见元素的化合价 2．初中化学中常见的带电原子团： 碳酸根离子 CO 2－、碳酸氢根离子 HCO3－、硫酸根离子 SO42－、亚硫酸根离子 SO32－、高锰酸根离子 3 MnO4－、硝酸根离子 NO3－、磷酸根离子 PO43－、氢氧根离子 OH－、铵根离子 NH4+ 3．氧化反应和还原反应： CuO+H 2 Cu+H 2 O H 生 过 的氧化反应 二、知识讲解 知识点1：氧化还原反应的概念 1.从得失氧的角度认识氧化还原反应 结论：根据得失氧的情况，得到氧的反应是氧化反应；失去氧的反应是还原反应。 一种物质被氧化，另一种物质被还原的反应叫氧化还原反应。 2．从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应 结论：根据化合价升降情况，所含元素的化合价升高的物质发生氧化反应；所含元素化合价降低的物质发生还原反应。 反应前后有元素化合价升降的反应叫氧化还原反应。 3．从电子转移的角度认识氧化还原反应 结论：根据元素的化合价变化与电子得失或电子对偏移的关系，从电子得失的角度分析失去电子的反应为氧化反应，得到电子的反应为还原反应。 凡有电子转移(得失或偏移)的化学反应叫氧化还原反应。 4.小结 氧化还原反应的本质是电子转移(得失或偏移)； 特征是反应前后元素的化合价发生变化。 判断方法为标明元素的化合价，分析元素的化合价是否变化。 知识点2：氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 (1).换反应一定是氧化还原反应； (2).分解反应一定不是氧化还原反应；(3).单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应是氧化还原反应。 关系如图所示： 知识点3：氧化还原反应的一些概念 1.氧化剂和还原剂 氧化剂：得到电子或电子对偏向的物质--------所含元素化合价降低的物质 还原剂：失去电子或电子对偏离的物质———所含元素化合价升高的物质 2.氧化产物和还原产物 氧化产物：氧化反应得到的产物 还原产物：还原反应得到的产物 3.氧化性和还原性 (1)氧化性：氧化剂得电子的能力。 (2)还原性：还原剂失电子的能力。 4. 氧化反应和还原反应 氧化应激在帕金森病发病机制中作用的研究进展 帕金森病（parkinsondisease PD）主要的病理特征是黑质致密部的多巴胺能神经元显著缺失，尚存的神经元出现路易体（lewybody）。近年来国内外大量研究表明氧化应激通过各种途径引起黑质多巴胺神经元的死亡，氧化应激是帕金森病(ＰＤ)重要的发病机制之一，深入研究其损害机制对于帕金森病的治疗有重要价值。 在细胞正常代谢过程中产生活性氧基团（ROS），发挥重要的生理功能。当ROS的水平超过细胞生理需要时，由于其高度的活性，可通过关键分子如DNA、蛋白质及脂质的氧化降解，影响细胞结构及功能完整性。当ROS的水平超过体内抗氧化防御的水平时可产生氧化应激。一些组织尤其是脑组织对氧化应激尤为易感。尸检结果表明帕金森病（PD）中存在氧化应激机制。但氧化应激与神经变性的时程及与PD其他发病机制，如线粒体功能紊乱、一氧化氮（NO）毒性、兴奋毒性及泛素蛋白酶体系统（UPS）等之间的关系仍有待于进一步研究。本文对PD中氧化应激近年来的研究进展综述如下。 1 ROS的生物学活性及病理生理作用 ROS是由外源性氧化剂或细胞内有氧代谢过程中产生的具有很高生物学活性的含氧分子，如超氧阴离子、过氧化氢及羟自由基等。ROS可发挥重要的生理功能，但当其水平超过细胞生 理需要时，很容易与生物大分子反应，可直接损害或通过一系列过氧化链式反应引起广泛生结构的破坏。 1.1 ROS的生理作用研究表明，ROS参与抵制外来物质的入侵，也充当内部生物学过程的调节因子，包括信号转导、转录或程序性细胞死亡[1]。细胞内存在许多信号系统，这些信号系统依赖复杂的激酶级联、蛋白酶级联和（或）第二信使调节胞浆及核蛋白质，这些蛋白质再激活转录因子如AP-1及NκB等，调节细胞的生长和（或）凋亡[2]。 例如，膜受体产生的信号通常经由小的蛋白质ras偶联胶浆信号转导。被激活的ras能直接刺激小G蛋白ras，返过来结合并激活膜连接的NADPH氧化酶复合体以产生ROS。ROS可影响线体激活的蛋白质激酶（如MAP酶）级联及由这些激酶级联控制的转录因子，如AP-1和NF-Κb[3]。此外，ROS还可激活JNK 细胞凋亡途径，若使用JNK通路特异性阻断剂CEP1347/KT7515可有效抑制氧化应激引起的细胞凋亡[4]。 1.2 ROS和氧化应激因为其高度的化学活性，当ROS的水平超过细胞正常的需要，无疑将损害细胞的结构和功能的完整性。尽管细胞拥有许多针对ROS的防御机制及修复系统，但当ROS的产生超过生物体的抗氧化防御能力时将导致氧化应激。氧化应激可被认为是氧化增强剂/自由基产物和抗氧化防御系统间的失衡。急性氧化应激及慢性氧化应激涉及许多人类变性疾病，如动脉硬化症、糖尿病、癌症及神经疾病等。 氧化还原反应 氧化还原反应与四大基本反应类型的关系 ①置换反应都是氧化还原反应； ②复分解反应都不是氧化还原反应； ③有单质生成的分解反应是氧化还原反应； ④有单质参加的化合反应也是氧化还原反应。从数学集合角度考虑： 氧化还原反应的概念 1.基本概念 .氧化还原反应、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物 概念定义注意点 氧化反 应物质失去电子的 反应 物质失去电子的外部表现为化合价的升 高 还原反 应物质得到电子的 反应 物质得到电子的外部表现为化合价的降 低 被氧化元素失去电子的 过程 元素失去电子的外部表现为化合价的升 高 被还原元素得到电子的 过程 元素得到电子的外部表现为化合价的降 低 氧化产物通过发生氧化反 应所得的生成物 氧化还原反应中，氧化产物、还原产物 可以是同一种产物，也可以是不同产物， 还可以是两种或两种以上的产物。如反 应4FeS 2 +11O 2 =2Fe 2 O 3 +8SO 2 中，Fe 2 O 3 和SO 2 均既为氧化产物，又为还原产物。 还原产 物通过发生还原反应所得的生成物 氧化剂得到电子的反 应物 常见氧化剂：(1)活泼的非金属单质；如 卤素单质(X 2 )、O 2 、S等(2)高价金属阳 离子；如Fe3+、Cu2+等(3)高价或较高价 含氧化合物；如MnO 2 、浓H 2 SO 4 、HNO 3 、 KMnO 4 等(4)过氧化物；如Na 2 O 2 、H 2 O 2 等 还原剂失去电子的反应 物 常见还原剂：①活泼或较活泼的金属； 如K、Na、Z n 、Fe等②一些非金属单质； 如H 2 、C、Si等③较低态的化合物；CO、 SO 2 、H 2 S、Na 2 SO 3 、FeSO 4 氧化性得到电子的能力物质的氧化性、还原性的强弱与其得失 电子能力有关，与得失电子的数目无关。 还原性失去电子的能力 2.基本概念之间的关系： 氧化剂有氧化性化合价降低得电子被还原发生还原反应生成还原产物 还原剂有还原性化合价升高失电子被氧化发生氧化反应生成氧化产物 [例1]金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝制后的“第三金属”。工业上以金红石为原料制取Ti的反应为： aTiO 2＋bCl 2 ＋cC aTiCl 4 ＋c CO ……反应① TiCl 4＋2Mg Ti ＋2MgCl 2 ……反应② 关于反应①、②的分析不正确的是（） ①TiCl 4 在反应①中是还原产物，在反应②中是氧化剂； ②C、Mg在反应中均为还原剂，被还原； ③在反应①、②中Mg的还原性大于C，C的还原性大于TiCl 4 ； ④a＝1，b＝c＝2； ⑤每生成19.2 g Ti，反应①、②中共转移4.8 mol e-。 A．①②④ B．②③④ C．③④ D．②⑤ 标电子转移的方向和数目（双线桥法、单线桥法） ①单线桥法。从被氧化（失电子，化合价升高）的元素指向被还原（得电子，化合价降低）的元素，标明电子数目，不需注明得失。例： MnO 2+4HCl（浓）MnCl 2 +Cl 2 ↑+2H 2 O ②双线桥法。得失电子分开注明，从反应物指向生成物（同种元素）注明得失及电子数。例： MnO 2+4HCl（浓）MnCl 2 +Cl 2 ↑+2H 2 O 得2e-— 2 失2e- 专题三氧化还原反应 【考纲要求】 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，会判断有关概念。 3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 【课时安排】 教学安排：3课时 【考情分析】 氧化还原反应主要从以下几个方面考查：①考查氧化还原反应的基本概念，判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物等；②判断氧化性和还原性的强弱及其应用；③氧化还原反应的基本规律及应用；④氧化还原反应方程式的书写及配平；⑤氧化还原反应相关的化学计算问题等。 【教学过程】 考点一：氧化还原反应概念 一、知识梳理： 1．氧化还原反应有关概念和本质 (1)概念：有元素化合价升降的化学反应。 (2)特征：反应前后元素的化合价发生了改变。 (3)实质：反应过程中有电子得失或电子转移。 2．氧化还原反应与其他反应间的关系 (1)与四种基本类型的关系 (2)与电极反应的关系： ①原电池：负极—氧化反应，正极—还原反应； ②电解池：阳极—氧化反应，阴极—还原反应。 二、典例精析 例1：对4FeCl2＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8NaCl，下列说法错误的是( ) A．Fe(OH)3既是氧化产物又是还原产物 B．氧气是氧化产物 C．作氧化剂的过氧化钠和作还原剂的过氧化钠物质的量之比为3∶1 D．过氧化钠只作氧化剂 方法点拨：标出变价元素的化合价→分析反应前后元素化合价变化→找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物(即二剂二产物)→判断各物质的作用及电子转移或物质的量关系。 解析： D 在题给的化学反应4FeCl2＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8NaCl中，铁元素由 ＋2→＋3价，，故可知Fe(OH)3既是氧化产物又是还原产物，氧气是氧化产物，氧化剂是Na2O2，还原剂为FeCl2和Na2O2，A、B正确，D错误；由得失电子守恒可知，作氧化剂的Na2O2与作还原剂的Na2O2物质的量之比为3∶1，C正确。 三、方法总结 解此类题的方法可分为以下三步： 第一步，找变价、分升降； 第二步，判类型、定其他； 第三步，纵横比，下结论。 即根据氧化还原反应特征进行判断，首先标明元素的化合价，判断哪些元素的化合价升高，哪 专题三 氧化还原反应(2012·高考广东卷)下列陈述Ⅰ正确并且有因果关系的是( )选项陈述Ⅰ陈述ⅡASO有漂白性SO可使溴水褪色有导电性SiO可用于制备光导纤维C浓硫酸有强氧化性浓硫酸可用于干燥H和CO有氧化性FeCl溶液可用于回收废旧电路板中的铜(2012·高考江苏卷)下列有关物质的性质与应用不相对应的是( )明矾能水解生成 Al(OH)胶体可用作净水剂溶液能与Cu反应可用于蚀刻印刷电路具有氧化性可用于漂白纸浆具有还原性和导电性可用作锌锰干电池的负极材料(2012·高考安徽卷)科学家最近研究出一种环保安全的储氢方法其原理可表示为：HCOONa＋H2O.下列有关说法正确的是( )储氢释氢过程均无能量变化均含C．储氢过程中被氧化释氢过程中每消耗0.1 mol H放出2.24 L的H(2012·高考四川卷)下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液相互之间的转化关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去)．已知A为气态单质是地壳中含量最多的金属元素的单质；E为氧化物为黑色固体；M为红褐色沉淀． 请回答下列问题：(1)B中所含元素位于周期表中第________周期________族．(2)A在B中燃烧的现象是 ________________________________________________________________________．(3)D＋E→B的反应中被氧化与被还原的物质的物质的量之比是____________．(4)G＋J→M的离 ________________________________________________________________________． (5)Y受热分解的化学方程式是 ________________________________________________________________________．(2012·高考山东卷)偏二甲肼与 N是常用的火箭推进剂二者：(CH3)2NNH2(l)＋2N(l)====2CO2(g)＋3N(g)＋4H(g)(Ⅰ) (1)反应(Ⅰ)中氧化剂是________．(2)火箭残骸中常现红棕色气体原因为：(g) 2NO2(g)(Ⅱ) 当温度升高时气体颜色变深则反应(Ⅱ)为________(填“吸热”或“放热”)反应．(3)一反应(Ⅱ)的焓变为Δ现将1 mol N充入一恒压密闭容器中下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 ________________________________________________________________________． 若在相同温度下上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进行平衡常数________________(填“增大”“不变”或“减小”)反应3 sNO2的物质的量为0.6 mol则0～3 s内的平均反应速率(N2O4)＝________mol·L－1·s－1. (4)NO2可用氨水吸收生成NH时将溶于水溶液显酸性原因是______________________(用离子方程式表示)．向该溶液滴加氨水后溶液呈中性则滴加氨水的过程中水的电离平衡将________(填所滴加氨水的浓度为 ________mol·L(NH3·H2O的电离平衡常数取) 专题三 氧化还原反应【解析】选C.NaHSO水溶液显酸性项错；SiO可与HF溶液反应项错；3NO====2HNO3＋NO，属于氧化还原反应项正确；Cl具强氧化性与Cl反应生成FeCl项错．【解析】选D.A项与人呼出的CO反应放出氧气属于氧化还原反应错误；B项由Al化合价发生了变化是氧化还原反错；项合成氨是把N变成NH利用氧化还原反应错误；只有D项中反应是复分解反应没有化合价的改变故D正确．【解析】选D.A项与溴发生氧化还原反应使溴水褪色不是因为SO的漂白性错误．B项没有导电性项错误；C项浓H干燥H利用吸水性与浓HSO4的强氧化性无关故C项错误．D项与Cu反应溶解铜利用了Fe的氧化性正确．【解析】选C.A项明矾水解生成的Al(OH)胶体具有吸附性可用作净水剂．项与Cu发生氧化还原反应使Cu溶解．项漂白纸浆发生化合反应生成不稳定的无色物质与氧化还原反应无关故C项性质应用不相对应．项可作负极．【解析】选B.A项：任何反应都伴随有能量变化错．B项：NaHCO均有离子键和共价键对．C项：NaHCO被还原．D项：没有指明反应是否在标准状况下进行．【解析】元素推断题要选准突破口各个击破．由题中物质的颜色初步判断M为 Fe(OH)为NO由F是地壳中最多的金属元素的单质知是Al.进而推出N为HNO为Fe(NO)3，Fe(NO3)3加热分解生成Fe和O故H为Fe电解生成两种气体还有一种与Al反应的物质初步判定X为NaCl溶液分别为H为NaOH为HCl为MnO找出具体物质问题迎刃而解．【答案】(1)三 ⅦA (2)产生苍白色火焰 (3)2∶1(4)3AlO＋Fe3＋＋6H2O====3Al(OH)3↓＋Fe(OH)3↓ (5)4Fe(NO3)3Ｆ2Fe【解析】(1)反应(Ⅰ)中 N中 N由＋4价变为0价(2)温度升高时气体颜色加深说明平衡向正反应方向移动则正反应为吸热反应．(3)该反应由正方向开始进行气体分子数逐渐增大而压强保持不变则容器体积增大气体密度减小达平衡时保持不变对；该反应的Δ始终保持不变不能说明达到平衡状态错；该反应由正方向开始进行逐渐减小恒压过程中容器体积增大浓度减小(正)逐渐减小达平衡时保持不变错；该反应由正方向开始转化率逐渐增大达平衡时保持不变对．平衡常数只与温度有关温度保持不变平衡常数不变．(N2O4)＝(NO2)＝ ＝0.1 mol/(L·s)．(4)NH4NO3溶液由于 NH水解溶液显酸性滴加氨水后溶液由酸性变为中性水的电离平衡向逆反应方向移动．，而 (OH－)＝10－7 mol/L，则 (NH)＝200(NH3·H2O)，故(NH)＝200n(NH3·H2O)，根据电荷守恒 (NH)＝n(NO)，则溶液中(NH )＋(NH3·H2O)＝，根据物料守恒滴加氨水的浓度为(－a)mol÷b L＝ mol/L. 【答案】(1)N (2)吸热 (3)ad 不变 0.1(4)NH＋H2O====NH3·H2O＋H＋ 逆向 第7讲氧化还原反应的概念 （建议2课时完成） [考试目标] 1.氧化还原反应的本质及特征。 2.了解常见的氧化还原反应，知道常见的氧化剂和还原剂。 3.了解氧化还原反应的一般规律。 [要点精析] 一、氧化还原反应的本质及特征 1.氧化还原反应的定义 在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应。在氧化还原反应中，反应物所含元素化合价升高的反应称为氧化反应；反应物所含元素化合价降低的反应称为还原反应。氧化反应和还原反应对立统一于一个氧化还原反应之中。 2.氧化还原反应的实质 元素化合价的变化是电子转移的外观表现，电子转移是氧化还原反应的实质。 3. 氧化还原反应的特征（判断依据） 反应前后某些元素的化合价发生了变化。 例1.氯化碘（ICl）的性质类似卤素，有很强的化学活动性。ICl跟Zn、H2O的反应如下： ①2ICl+2Zn=ZnCl2+ZnI2②ICl+H2O=HCl+HIO下列叙述中正确的是（） A．反应①不是氧化还原反应 B．反应②不是氧化还原反应 C．二者都是氧化还原反应 D．在反应①中，Zn发生的是氧化反应 解析：结合题目所给信息，ICl与卤素单质最大的区别是：ICl属于化合物，共用电子对偏向于氯而呈-1价。根据化合价变化判断是否属于氧化还原反应不难看出反应②中所有元素的化合价均没有发生变化，不属于氧化还原反应。同时，需要指出的是，反应①中锌元素的化合价反应后升高了，发生了氧化反应，而碘元素的化合价从+1价降低到-1价，发生了还原反应。 答案：BD 二、氧化剂和还原剂 1.氧化剂和还原剂的相关概念 氧化剂:得到电子(所含某元素化合价降低)的反应物；还原剂：失去电子（所含某元素化合价升高）的反应物。 氧化反应：失去电子（或元素化合价升高）的反应；还原反应：得到电子（或元素化合价降低）的反应。 氧化性：物质得到电子的能力或性质；还原性：物质失去电子的能力或性质。 氧化产物：氧化产物是发生氧化反应的物质的生成物；还原产物：还原产物是发生还原反应的物质的生成物。 说明：①氧化剂和还原剂均是指反应物，是一种化学物质，而不是指某一种元素；②氧化剂具有氧化性，氧化剂本身被还原，即发生还原反应，转化为还原产物；还原剂具有还原性，还原剂本身被氧化，即发生氧化反应，转化为氧化产物（图示如下）：高一学案专题三氧化还原反应.
最全氧化还原反应知识点总结
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