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2.3 氧化还原反应
2.3.1 氧化还原反应
【学习目标】
1、能根据反应前后元素化合价有无变化，判断反应是否为氧化还原反应。
2、根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
3、学会表示电子转移的方向和数目。
【重、难点】同一元素在化学反应前后化合价是否有变化——建立价态观。
〖温故知新〗
1、复习初中学习的常见元素的化合价。
分析化合价变化与元素得失电子有何关系？以Na 、Cl 为例分析。
2、3CO + Fe 2O 3
2Fe + 3CO 2是否属于四种基本反应类型？
3、你能从得氧、失氧角度对化学反应进行分类吗？试举例。
〖预习导航〗你会从哪些角度认识氧化还原反应？
我的疑惑：
〖宏观分析〗
化学反应
得、失氧 元素化合价升降 物质发生反应 C + 2CuO ＝2Cu + CO 2
C 氧
CuO 氧 碳元素化合价
铜元素化合价 C 发生 反应 CuO 发生 反应 C + H 2O ＝H 2 + CO
C 氧
H 2O 氧
碳元素化合价 氢元素化合价 C 发生 反应 H 2O 发生 反应 Fe+CuSO 4＝FeSO 4+Cu
铁元素化合价
铜元素化合价
Fe 发生 反应 CuSO 4发生 反应
2
HCl+NaOH ＝NaCl+H 2O
〖理论支持〗
化学反应
2Na + Cl 2＝2NaCl
H 2 + Cl 2＝2HCl
化合价变化
Na 元素从 价升高到 价， 1个Na 原子升高 价
Cl 元素从 价降低到 价， 1个Cl 原子降低 价 H 元素从 价升高到 价， 1个H 原子升高 价
Cl 元素从 价降低到 价， 1个Cl 原子降低 价 电子转移
1个Na 原子 个电子
（转移）
1个Cl 原子 个电子
1个H 原子提供 个电子，1个Cl 原子提供 个电子，形成 ，它偏向 原子 两者关系
〖合作交流1〗给下列8个化学反应进行分类：
①4Na + O 2＝2Na 2O ②CaO + CO 2＝CaCO 3 ③C u (O H )2＝CuO + H 2O ④2KClO 3＝2KCl + 3O 2↑ ⑤CuO + H 2＝Cu + H 2O ⑥Fe + H 2SO 4＝FeSO 4 + H 2↑⑦CuCl 2 + 2NaOH ＝C u (O H )2↓+ 2NaCl ⑧3CO + Fe 2O 3＝2Fe + 3CO 2
〖合作交流2〗用双线桥分析下列氧化还原反应，它能否表明电子转移的方向，如不能，
该怎样表示？
Fe + H 2SO 4＝FeSO 4 + H 2↑ 3CO + Fe 2O 3＝2Fe + 3CO 2 2KClO 3＝2KCl + 3O 2↑
〖反思总结〗
1、氧化还原反应的标志（特征）：
2、氧化还原反应的本质：
转移电子数 得电子总数 失电子总数；化合价升高总数 化合价降低总数。
3、氧化还原反应的表示
：氧化反应 ：还原反应 ：氧化反应 ：还原反应
3
（1）双线桥：①箭头从 指向 ，连接发生化合价改变的同种元素，且两箭头一上一下。
②桥线上标明电子得失总数、化合价升降、被氧化、被还原等内容。
（2）单线桥：①箭头由化合价 元素指向化合价 元素。
②桥线上标明转移的电子总数，不必注明得失。
③箭头方向表示电子转移的方向。
4、与四种基本反应类型的关系：有单质出现的化合反应和分解反应是氧化还原反应。
〖课堂检测〗
1.（2020·临沂高一检测）下列反应中，一定发生电子转移的是（ ）
A.NH 4HCO 3NH 3↑+CO 2↑+H 2O
B.2KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑
C.Ca(OH)2+CO 2CaCO 3↓+H 2O
D.FeO+2HCl
H 2O+FeCl 2
2.（2020·石嘴山高一检测）某同学不小心把水洒在炉火上，结果发现炉火更旺了，原因是发生了反应：C+H 2O(g)
CO+H 2，下列关于该反应的说法正确的是（ ）
A.该反应中H 2得到电子，被还原
B.反应中转移电子的数目等于得、失电子总数之和
C.该反应中，每转移2 mol 电子，则生成1 mol H 2
D.该反应属于氧化还原反应，其实质为元素化合价的变化
3.（2019·潍坊高一检测）下列氧化还原反应方程式中所标电子转移的方向和数目正确的是（ ）
A.
B.
C.
化学反应
氧还反应 非氧还反应
有电子转移
无电子转移
D.
【困惑或收获】
〖思维扩展〗分析下列两个反应的共同点，并指出KMnO4发生了氧化反应还是还原反应。
2KMnO4 + 10KI + 8H2SO4＝6K2SO4 + 2 MnSO4 + 5I2 + 8H2O
2KMnO4 + 5H2S + 3H2SO4＝K2SO4 + 2 MnSO4 + 5S + 8H2O
结合以上反应，你对KMnO4有哪些新的认识？
答案
〖温故知新〗
4
5
1、失去1个电子 0 +1 得到1个电子 0 -1
2、不属于
3、得到氧的反应为氧化反应，失去氧的反应为还原反应。
〖宏观分析〗
化学反应 得、失氧 元素化合价升降 物质发生反应 C + 2CuO ＝2Cu + CO 2
C 得氧 CuO 失氧 碳元素化合价升高 铜元素化合价降低 C 发生氧化反应 CuO 发生还原反应 C + H 2O ＝H 2 + CO
C 得氧
H 2O 失氧 碳元素化合价升高 氢元素化合价降低 C 发生氧化反应 H 2O 发生还原反应 Fe+CuSO 4＝FeSO 4+Cu
无得失氧
铁元素化合价升高
铜元素化合价降低
Fe 发生氧化反应 CuSO 4发生还原反应 HCl+NaOH ＝NaCl+H 2O 无得失氧
无变化 不是氧化、还原反应
〖理论支持〗
化学反应
2Na + Cl 2＝2NaCl
H 2 + Cl 2＝2HCl
化合价变化
Na 元素从0价升高到+1价， 1个Na 原子升高1价
Cl 元素从0价降低到-1价， 1个Cl 原子降低1价 H 元素从0价升高到+1价， 1个H 原子升高1价
Cl 元素从0价降低到-1价， 1个Cl 原子降低1价
电子转移
1个Na 原子失去1个电子
（转移）
1个Cl 原子得到1个电子 1个H 原子提供1个电子，1个Cl 原子提供1个电子，形成共用电子对，它偏向Cl 原子 两者关系
Na 发生氧化反应，Cl 2发生还原反
应
H 2发生氧化反应，Cl 2发生还原反
应
〖合作交流1〗化合反应：①②；分解反应：③④；置换反应：⑤⑥；复分解反应：⑦；氧化还原反应：①④⑤⑥⑧。
〖合作交流2〗用双线桥分析下列氧化还原反应，它能否表明电子转移的方向，如不能，该怎样表示？
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〖反思总结〗
1
、有元素化合价的升降
2、电子的转移（得失或偏移）
等于 等于 等于
3、氧化还原反应的表示 （1）反应物 生成物 （2）升高 降低
4、
〖课堂检测〗1.选B 。
发生电子转移的反应一定是氧化还原反应，判断反应是否是氧化还原反应的关键是分析反应前后元素的化合价是否发生变化。
B 项，锰元素的化合价由+7价降低为+6价和+4价，氧元素的化合价由-2价升高为0价，发生了电子转移，其他选项中元素的化合价均无变化。
元素化合价升高的反应：氧化反应
元素化合价降低的反应：还原反应
失去电子（电子对偏离）的反应：氧化反应
得到电子（电子对偏向）的反应：还原反应 化学反应
氧还反应 非氧还反应
有电子转移
无电子转移
置换反应
复分解 反应
化合反应
分解反应
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2.选C 。
A 项，由元素化合价变化可知，该反应中H 2O 得到电子被还原，不是H 2；B 项，由得失电子守恒可知，转移的电子数=失去的电子数=得到的电子数；C 项，由化合价变化H +1
2O
H 0
2可知，每生成1 mol H 2转移2 mol 电子；D 项，氧化还原反应的实质是电
子转移，而不是元素化合价的变化。
3.选B 。
A 项，Fe FeSO 4应为失电子，CuSO 4Cu 应为得电子；C 项，2HCl
Cl 2应失2×e -；D 项，2H 2
2H 2O 应失4×e -，O 2
2H 2O 应得2×2e -。
〖思维扩展〗KMnO 4发生了还原反应，并且是由+7价Mn 元素体现的。