一、氧化还原反应的基本概念和分析方法
1．完成下列填空
(1)C＋H2O(g)===高温CO＋H2中发生氧化反应的物质是______，被还原的元素是_____。(2)2KClO3MnO2===△2KCl＋3O2↑中被氧化的元素是____，被还原的元素是_______。(3)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O中被还原的物质是_________，被氧化的物质是___________，被氧化的元素是__________，被还原的元素是________。(4)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑中发生氧化反应的物质是________，发生还原反应的物质____________，被氧化的元素是__________，被还原的元素是__________。答案：(1)C H (2)O Cl (3)SO2 H2S S S (4)HCl MnO2 Cl Mn
2．用双线桥法标出下列氧化还原反应的电子转移情况。
(1)4P＋5O2===点燃2P2O5
(2)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
(3)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
答案：(1)
(2)
(3)
1．氧化还原反应
(1)氧化还原反应的概念：有电子转移的反应叫作氧化还原反应。(2)氧化还原反应的特征：反应中物质所含元素化合价发生改变。2．氧化还原反应概念之间的关系
(1)氧化还原反应的基本原理(2)氧化还原反应概念之间的关系氧化剂—得到电子—化合价降低—发生还原反应—还原产物还原剂—失去电子—化合价升高—发生氧化反应—氧化产物反应物本质特征过程产物ClO2是一种高效水处理剂，实验室通过以下反应制得ClO2：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4===△2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O
关于此反应的说法正确的是( )A．KClO3化合价降低，失电子B．反应中H2SO4体现了酸性和氧化性C．反应中H2C2O4被氧化D．H2C2O4既被氧化又被还原答案：C
解析：由方程式可知：KClO3中Cl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C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。
3．氧化还原反应的分析方法
(1)双线桥法表示电子转移的方向和数目注意事项：①箭头、箭尾必须对应化合价变化的同种元素的原子；②必须注明“得到”或“失去”；③被还原的物质和被氧化的物质得、失电子数守恒。(2)单线桥法表示电子转移的方向和数目注意事项：①不需要标明“得到”或“失去”，只标明电子转移数目；②要用箭号标明电子转移的方向；③箭头由反应物中失电子元素原子指向得电子元素原子。分别用双线桥法和单线桥法标出下列氧化还原反应的电子转移情况。
(1)WO3＋3H2W＋3H2O
(2)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
(3)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
二、常见的氧化剂和还原剂
1．下列物质在氧化还原反应中，常作氧化剂的有_________，常作还原剂的有___________。
①Zn②CO③O2④KI⑤FeCl3⑥CuSO4答案：③⑤⑥①②④
2．判断正误
(1)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(×)
(2)金属阳离子一定只具有氧化性(×)
(3)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(×)
(4)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂(×)
(5)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(√)
(6)置换反应都是氧化还原反应，化合反应可能是氧化还原反应(√)
1．常见的氧化剂
当物质中的元素的处于高价态常作氧化剂。常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。(1)活泼非金属单质(2)高价态化合物(3)过氧化物氧化剂：H2O2还原产物：H2O2．常见的还原剂
当物质中的元素的处于低价态常作还原剂。常见还原剂包括活泼的金属单质、含低价态元素的化合物、某些非金属氢化物等。(1)活泼金属单质：金属单质参加反应都作还原剂还原剂：KCaNaMgAlZnFeSnCuAg氧化产物：K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sn2+Cu2+Ag+(2)热还原剂（加热或高温条件）C过量时，产物是CO。(3)非金属阴离子、低价态化合物3．中间价态的物质既有氧化性，又有还原性
其中：Fe2＋、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。1．写出下列化学方程式
(1)Fe2O3与CO反应：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(2)Al与Fe3O4反应：8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3
(3)Cu与浓硫酸在加热条件下反应：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
2．已知氨气具有还原性，能被氧气（点燃）和CuO（加热）氧化生成氮气，请分别写出反应的化学方程式。答案：4NH3+3O2===点燃2N2+6H2O3CuO+2NH3===加热3Cu+N2+3H2O
三、氧化还原反应的类型
填空：(1)2KClO3MnO2===△2KCl+3O2↑中，氧化剂为______，还原剂为_________，被氧化的元素为________，被还原的元素为__________。(2)3NO2+H2O=2HNO3+NO中，氧化剂为______，还原剂为_________，氧化剂和还原剂的个数比为___________。(3)2H2S+SO2=3S+2H2O中，氧化产物为_______，还原产物为_________，氧化产物和还原产物的个数比为_________。(4)3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中，氧化剂和还原剂的个数比为_________，硝酸表现为______________。答案：(1)KClO3KClO3OCl(2)NO2NO21:2(3)SS2:1(4)2:3氧化性和酸性1．氧化还原反应的特殊类型
(1)自身氧化还原反应：同一种物质既是氧化剂又是还原剂，如：2KMnO4===加热K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3MnO2===△2KCl+3O2↑2H2O===通电H2↑+O2↑(2)歧化反应：同一种元素的中间价转化为该元素的的高价和低价。是自身氧化还原反应的特例。如：3NO2+H2O=2HNO3+NO2e-1:2Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O1e-1:12Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2e-1:12Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O22e-1:1请分析上述氧化还原反应，指出电子转移数目，氧化剂和还原剂的个数比。
(3)归中反应：同一种元素的高价和低价转化为该元素的中间价。如：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O5e-5:12H2S+SO2=3S+2H2O4e-2:1请分析上述氧化还原反应，指出电子转移数目，氧化产物和还原产物的个数比。
2．氧化还原反应中部分被氧化（还原）问题
主要出现在盐酸、浓硫酸和硝酸的反应中，若酸部分被氧化（还原），反应产物中一定有盐生成（表现为酸性）。如：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中，HNO3一部分化合价降低（生成NO），表现为氧化性，一部分生成盐（化合价不变），表现为酸性。被还原的HNO3和未被还原的HNO3个数比为1:3。填空：
(1)反应2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，HCl表现的性质为________________。
(2)HNO3在反应中常作氧化剂，已知反应3FeO+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O，电子，则被还原的HNO3和未被还原的HNO3的个数比为____________。
答案：(1)酸性和还原性(2)1:9
氧化还原反应的半反应式
1．半反应式
氧化还原一个完整的氧化还原反应方程式可以被拆写成两个“半反应”式，一个是“氧化反应”式，一个是“还原反应”式。于是所有氧化还原反应便可以表述为两个半反应的加和。
一般在溶液中进行的氧化还原反应，都可以拆写成两个“半反应式”。
2．书写步骤
在氧化还原反应中，按氧化剂对应还原产物，还原剂对应氧化产物的对应关系找到确切两个物质（或微粒）这个步骤是半反应书写的关键步骤。
如：Zn+2H+=Zn2++H2↑，拆写结果是：
氧化反应：Zn-2e-=Zn2+；还原反应：2H++2e-=H2↑
将下列氧化还原反应拆写成半反应式：(1)2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+氧化反应：Cu-2e-＝Cu2+还原反应：2Fe3++2e-＝2Fe2+(2)3NO2+H2O＝2H++2NO3-+NO氧化反应：NO2-e-+H2O=NO3-+2H+还原反应：NO2+2e-+2H+=NO+H2O解析：氧化剂和还原剂都是NO2，失电子后的氧化产物是NO3-，NO2-e-→NO3-为将两边电荷配平，在右边加上2H+，NO2-e→NO3-+2H+最后用H2O将方程两边的H、O原子配平，NO2-2e-+H2O=NO3-+2H+得电子后的还原产物是NO，NO2+2e-→NO为将两边电荷配平，在左边加上2H+，NO2+2e-+2H+→NO最后用H2O将方程两边的H、O原子配平，NO2+2e+2H+=NO+H2O
第4讲氧化还原反应的基本原理当堂检测姓名：__________1．下列关于氧化还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Fe3＋―→Fe2＋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答案：A
解析：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( )
A．MnO2―→Mn2＋ B．CuO―→CuCl2C．Ag＋―→Ag2OD．Sn2＋―→Sn4＋答案：D
解析：物质所含元素化合价升高的反应为氧化反应。
3．在下列反应中，HCl被氧化的是( )
A．HCl＋NaOH===NaCl＋H2OB．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑C．4HCl(浓)＋MnO2===加热MnCl2＋Cl2↑＋2H2OD．CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O答案：C
解析：A、D属于非氧化还原反应，B项中HCl被还原。
4．下列对氧化还原反应的分析中合理的是( )
A．Mg变成MgO时化合价升高，失去电子，因此Mg在该反应中被还原B．KMnO4受热分解，锰元素化合价一方面升高，一方面降低，因此锰元素既被氧化又被还原C．CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4属于氧化还原反应D．反应2H2O通电2H2↑＋O2↑，H2O中元素的化合价既有升高，又有降低答案：D
解析：A中镁失去电子被氧化而不是被还原；B中高锰酸钾中锰元素的化合价只有降低，没有升高，因此锰元素只被还原，没被氧化；C中没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应；D中氧元素的化合价升高，氢元素的化合价降低。
5．某种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反应温度可高达℃，对于该反应，下列说法中正确的是( )A．该反应属于置换反应B．N2H4是氧化剂C．N2O4是还原剂D．N2既是氧化产物又是还原产物答案：D
解析：该反应的反应物中无单质，不属于置换反应，A错误；N2H4中N元素的化合价为－2价，在反应中失电子变为0价，因此N2H4是还原剂，B错误；N2O4中N元素的化合价为＋4价，在反应中得到电子变为0价，因此N2O4是氧化剂，C错误；－2价的N和＋4价的N均生成0价的N，因此N2既是氧化产物又是还原产物，D正确。
6．氯气与KOH溶液发生反应：3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O。
(1)用双线桥表示该反应的电子转移情况。
(2)该反应中，氧化产物是_________，还原产物是________，氧化剂与还原剂的个数比为_________。
答案：(1)略(2)KClO3KCl5:1
7．Cu与浓硝酸反应的为：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。
(1)该反应中，氧化剂和还原剂的个数比为___________。
(2)HNO3表现的性质是_______________。
答案：2:1酸性和氧化性