生活中的氧化还原反应
摘要：生活环境随处可见生命维续少不了它。氧化还原反应是最重要的化学反应。在任何这一类化学反应中，有某一物质被还原，即有另一物质被氧化。环顾我们所生存的环境，大至整个地球中生命现象的维续，小至日常生活中的枝枝节节，都可以看到这个最基本的化学反应的痕迹。
正文：自然界中碳的循环
自然界物质的循环现象里，碳元素的循环范围最广。关于其循环的情形，我
们可以从「CO
2出O
2
入」或「CO
2
入O
2
出」的步骤中了解到，都有氧化还原的反应。
在前者，氧是以零价的氧化状态作为氧化剂，去氧化一些含碳的化合物；在后者，氧又从二氧化碳中的负2价氧化态，被氧化成零价状态，同时产生还原态的含磷化合物。两者的配合，构成了整个生物圈中的大循环。在碳的循环过程里，大气中或溶解在水里的二氧化碳，经由光合作用转变为植物或浮游生物体内的还原态含碳化合物，并释放出氧气。陆地或海洋中的动物摄取这些含碳化合物作为食物；而在生物呼吸或生物遗体的分解中，则又消耗氧而产生二氧化碳，并释出能量。至于在深海之中，二氧化碳溶于水内产生了碳酸根离子CO
3
2-，与钙离子Ca2+结合，以碳酸钙沈淀的方式积存于海底。此外，一些生物遗体也可在缺氧的状态下逐渐沈积下来，最后转变成煤或石油的沈积层，而经人类开采并在空气中燃烧利用后，又再生二氧化碳。
在碳的循环中，光合作用与呼吸作用是两类最重要的氧化还原反应，正好说明了氧化还原的过程和我们的生存有多么密切的关系。在光合作用中，陆地或海洋的植物吸收了日光能，将二氧化碳与水转化为细胞生活所需的碳水化合物和氧——呼吸作用所需氧气的主要来源。光合作用可以下列通式表之：
光＋6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2
所谓的呼吸作用，就是在动植物体内消耗氧及碳水化合物以产生能量及二氧化碳和水的反应，以式表之为：
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O＋能量
在人体中的呼吸作用还包括肺叶中氧与二氧化碳的交换。而细胞中食物养分（葡萄糖）氧化所产生的能量，即用来推动身体的各项机能。
由此可见，光合作用与呼吸作用恰是相反的两项反应：阳光的能量可经由光合作用储存在葡萄糖中；必要时葡萄糖经由呼吸作用而氧化，又释出能量供生物运用。由于CO2中的碳为正4价，而葡萄糖中的碳为零价，可见具有正氧化态的元素，常可利用其零价的状态储存能量，当其再氧化成原来的正氧化态时，即可将能量释出。换句话说，还原态的物质多是富含能量的。
自然界中氮的循环
除了碳的循环之外，自然界中氮的循环也是生命现象里不可缺少的一环，因为氨基酸和蛋白质也是维持生命活动的要素。氮的循环过程里，大气中所含的氮可借着空中的闪电与氧化合，形成氧化氮，再逐步还原成氨；或是氮直接经由固氮生物的作用而产生氨，加入土壤中。氨可借着生物体中酶的催化作用，进入细胞蛋白质中，成为有机的含氮化合物。不过由于氨在自然界中毒性太强，氮也常以NO3-的形式贮存在土壤中，在进入生物体后再还原成氨和氨基。此外，许多细菌作用于氮转变过程的中间产物，还原产生氮气，释回大气层中（就是所谓的脱氮作用），因而完成整个循环。
在自然界中各种形式的含氮化合物，都必须还原成氨，才能被吸收入生物体组织。因此氨在氮的循环中占非常重要的地位，而固氮生物中的化学反应也就成为一项重要的研究课题。
化石燃料的氧化
家庭、工厂、商业和运输上所需用的能量，绝大部分来自煤或石油等化石燃料的氧化，这是我们日常生活中最常见的一类氧化还原反应。例如，汽油与氧之间的反应可表为：
2C8H18+25O2→16CO2+18H2O＋能量
其中，汽油是还原剂，氧为氧化剂。
杀菌与漂白
氯或臭氧常用来净化饮水，消灭水中所含的病原体；次氯酸溶液则可以作为医院病房或器具的一种有效杀菌剂。在这些例子中，其关键性的化学反应就是由这类强氧化剂对病原体致命部分的强烈氧化作用。
这些含氧或氯的化学物因具有强烈氧化作用，也可以用作木浆、纸张或棉花的漂白剂。例如，Chlorox 这种家庭用漂白剂，其主要的作用成分就是次氯酸。事实上，大部分漂白剂的作用是将有色的物质氧化，使其转变为无色的物质，或是变得容易分离。
矿石中金属的提取
我们日常生活中所用的各种金属，几乎都是以化合物的状态存在于自然界中，其中如硫化物、氧化物、碳酸盐和硫酸盐是常见的几种。在此类化合物中，金属元素都是正氧化态。因此，若要将金属分离出来，便要将带有正价的离子还原成零价状态，这就需要适当的还原剂来达成任务了。
对于一些氧化活性稍弱的金属，像铁、铅或锡等，通常使用碳或一氧化碳来还原，例如：
SnO2+2C→Sn+2CO
PbO+CO→Pb+CO2
但是有些金属会再与碳生成化合物，不适宜用碳，得改用氢或一些氧化活性更为活泼的金属，像镁或铝等来还原。例如镍、钡、钨、钼等金属矿的提炼，就可以利用这种方法：
MoO3+3H2→Mo+3H2O
3BaO+2Al→Al2O3+3Ba
至于那些本身氧化活性特别活泼的金属，或是其还原电位特别低（负值大）的金属离子，像铝、镁、钠等，就只有用电解方法才能还原了。
电化学反应
在所有电化学的反应过程中，无论是用电来带动化学反应（如电镀或电解），或是利用化学反应来产生电能（电池），都以氧化还原反应为其核心。例如，铅蓄电池产生电力的反应式，可表之为：
Pb+PbO2+2H2SO4→2PbSO4+2H2O＋电能
在反应中，一方面 Pb 被氧化，另一方面PbO2被还原；两者最后均变为正2价的Pb2+离子，与硫酸根SO42-离子生成硫酸铅的沉淀。
照相术
现代生活中极为普遍的照相术，也同样牵涉到氧化还原反应。当光线被景象反射，经照相机的透镜聚焦到底片上的感光乳胶时，其中一些卤化银被活化。在底片显影的阶段中，这些活化了的卤化银颗粒或结晶，能与显影液中的还原剂作用，使得银离子还原成黑色的金属银粒子。当活化的卤化银还原成金属银之后，再用其它化学方法除去底片上那些未经活化而不起反应的卤化银（一般称为定影）。随后底片上即出现显著的对比，愈黑的地方表示感光愈强，较淡的部分表示感光较弱，由此便记录下原先的影像。
炸药
炸药的爆炸作用，其实也正是一种特别剧烈的氧化还原反应。炸药可能是一种强还原剂与强氧化剂的混合物，也可能是一种单一的化学物质，其分子同时具有强还原性与强氧化性两个不同部分。例如下列物质，都可作强烈的炸药：当炸药一旦引发，在强还原剂与强氧化剂之间迅速发生反应，瞬间释放出内藏的巨大能量，而产生了所谓的爆炸现象。
氧化还原反应知识点归纳 氧化还原反应中的概念与规律: 一、五对概念 在氧化还原反应中，有五对既相对立又相联系的概念。它们的名称和相互关系是： 二、五条规律 1、表现性质规律 同种元素具有多种价态时，一般处于最高价态时只具有氧化性、处于最低价态时只具有还原性、处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。 2、性质强弱规律 3、反应先后规律 在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧化剂，则它首先与溶液中最强的还原剂作用；同理，在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。例如，向含有FeBr2溶液中通入Cl2，首先被氧化的是Fe2+ 4、价态归中规律 含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价→中间价”的规律。 5、电子守恒规律 在任何氧化—还原反应中，氧化剂得电子（或共用电子对偏向）总数与还原剂失电子（或共用电子对偏离）总数一定相等。 三．物质氧化性或还原性强弱的比较: （1）由元素的金属性或非金属性比较 <1>金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱
非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 （2）由反应条件的难易比较 不同的氧化剂与同一还原剂反应时，反应条件越易，其氧化剂的氧化性越强。如： 前者比后者容易发生反应，可判断氧化性：。同理，不同的还原剂与同一氧化剂反应时，反应条件越易，其还原剂的还原性越强。 （3）根据被氧化或被还原的程度不同进行比较 当不同的氧化剂与同一还原剂反应时，还原剂被氧化的程度越大，氧化剂的氧化性就越强。 如，根据铁被氧化程度的不同， 可判断氧化性：。同理，当不同的还原剂与同一氧化剂反应时，氧化剂被还原的程度越大，还原剂的还原性就越强。 （4）根据反应方程式进行比较 氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物 氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物 （5）根据元素周期律进行比较 一般地，氧化性：上>下，右>左；还原性：下>上，左>右。 （6）某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关： 温度：如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。 浓度：如浓硝酸的氧化性比稀硝酸的强。 酸碱性：如中性环境中不显氧化性，酸性环境中显氧化性；又如溶液的氧化性随溶液的酸性增强而增强。 注意：物质的氧化性或还原性的强弱只决定于得到或失去电子的难易，与得失电子的多少无关。如还原性：，氧化性：。 【注意】氧化还原反应中的不一定： ⑴含有最高价态元素的化合物不一定具有强氧化性。如前述的氯元素的含氧酸及其盐， 是价 态越低，氧化性超强。H3PO4中＋5价的P无强氧化性。 ⑵有单质参加的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的转化。 ⑶物质的氧化性或还原性与物质得到或掉失去电子的多少无关。 ⑷得到电子难的元素失去电子不一定容易，例如：第ⅣA族的C，既难得到电子，又难 失去电 子，与其它原子易以共价键结合。 ⑸元素由化合态变为游离态不一定是是氧化反应，也可能是还原反应。 四、常见的氧化剂和还原剂 1、常见的氧化剂 （1）活泼的非金属单质：Cl2、Br2、O2、I2、S等 （2）元素处于高价时的氧化物：CO2、NO2、SO3、MnO2、PbO2等 （3）元素处于高价时的含氧酸：浓H2SO4、HNO3等 （4）元素处于高价时的盐：KClO3、KMnO4、FeCl3、K2Cr2O7等
氧化还原反应知识点归纳 （氧化还原反应中的概念与规律；氧化还原反应的表示方法及配平。） 氧化还原反应中的概念与规律: 一、五对概念 在氧化还原反应中，有五对既相对立又相联系的概念。它们的名称和相互关系是： 二、五条规律 1、表现性质规律 同种元素具有多种价态时，一般处于最高价态时只具有氧化性、处于最低价态时只具有还原性、处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。 2、性质强弱规律 3、反应先后规律 在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧化剂，则它首先与溶液中最强的还原剂作用；同理，在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种氧化剂时，若加入还原 剂，则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。例如，向含有FeBr 2溶液中通入Cl 2 ，首先被氧 化的是Fe2+ 4、价态归中规律 含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价→中间价”的规律。 5、电子守恒规律 在任何氧化—还原反应中，氧化剂得电子（或共用电子对偏向）总数与还原剂失电子（或共用电子对偏离）总数一定相等。 三．物质氧化性或还原性强弱的比较: （1）由元素的金属性或非金属性比较 <1>金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱
非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 （2）由反应条件的难易比较 不同的氧化剂与同一还原剂反应时，反应条件越易，其氧化剂的氧化性越强。如： 前者比后者容易发生反应，可判断氧化性：。同理，不同的还原剂与同一氧化剂反应时，反应条件越易，其还原剂的还原性越强。 （3）根据被氧化或被还原的程度不同进行比较 当不同的氧化剂与同一还原剂反应时，还原剂被氧化的程度越大，氧化剂的氧化性就越强。 如，根据铁被氧化程度的不同， 可判断氧化性：。同理，当不同的还原剂与同一氧化剂反应时，氧化剂被还原的程度越大，还原剂的还原性就越强。 （4）根据反应方程式进行比较 氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物 氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物 （5）根据元素周期律进行比较 一般地，氧化性：上>下，右>左；还原性：下>上，左>右。 （6）某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关： 温度：如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。 浓度：如浓硝酸的氧化性比稀硝酸的强。 酸碱性：如中性环境中不显氧化性，酸性环境中显氧化性；又如溶液的氧化性随溶液的酸性增强而增强。 注意：物质的氧化性或还原性的强弱只决定于得到或失去电子的难易，与得失电子的多少无关。如还原性：，氧化性：。 【注意】氧化还原反应中的不一定： ⑴含有最高价态元素的化合物不一定具有强氧化性。如前述的氯元素的含氧酸及其盐， 是价 态越低，氧化性超强。H 3PO 4 中＋5价的P无强氧化性。 ⑵有单质参加的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的转化。 ⑶物质的氧化性或还原性与物质得到或掉失去电子的多少无关。 ⑷得到电子难的元素失去电子不一定容易，例如：第ⅣA族的C，既难得到电子，又难 失去电 子，与其它原子易以共价键结合。 ⑸元素由化合态变为游离态不一定是是氧化反应，也可能是还原反应。 四、常见的氧化剂和还原剂 1、常见的氧化剂 （1）活泼的非金属单质：Cl 2、Br 2 、O 2 、I 2 、S等 （2）元素处于高价时的氧化物：CO 2、NO 2 、SO 3 、MnO 2 、PbO 2 等 （3）元素处于高价时的含氧酸：浓H 2SO 4 、HNO 3 等 （4）元素处于高价时的盐：KClO 3、KMnO 4 、FeCl 3 、K 2 Cr 2 O 7 等
氧化还原反应在生活中和医学上的应用 姓名阿飞班级12学号20165059 摘要 氧化还原反应与我们平常生活生产过程中及其医学中的应用非常紧密，例如：燃料的燃烧、电池的使用、电解电镀工业、金属的腐蚀和防腐、生物的光合作用、呼吸过程、新陈代谢、神经传导、生物电现象（心电、脑电、肌电）等等。在工业生产过程中所必须的金属都是从矿石中提炼出来的，加工制作成为一些重要的、必须的化工产品，用来生产产品；植物的光合作用以及呼吸作用，这些都是氧化还原反应。 关键词光合作用医学和氧化还原工业中的氧化还原 前言 某种物质中一种某种物质中一种或几种元素在反应中化合价升高（即元素的粒子失去电子）,则称该物质被氧化,或者说这个物质发生了氧化反应；它本身是还原剂,起还原作用,被它作用的物质是氧化剂,氧化剂被还原生成还原产物.某种物质中一种或几种元素在反应中化合价降低（即元素的粒子得到电子）,则称该物质被还原,或者说这个物质发生了还原反应；它本身是氧化剂,起氧化作用,被它作用的物质是还原剂,还原剂被氧化生成氧化产物氧化还原反应是在反应前后元素的氧化数具有相应的升降变化的化学反应，这种反应可以理解成由两个半反应构成，即氧化反应和还原反应，此类反应都遵守电荷守恒，在氧化还原反应里，氧化与还原必然以等量同时进行. 1、氧化还原反应在生活中的体现 在生物学中，植物的光合作用、呼吸作用是典型的氧化还原反应。人和动物的呼吸，把葡萄糖氧化为二氧化碳和水。通过呼吸把贮藏在食物的分子内的能，转变为存在于三磷酸腺苷(ATP)的高能磷酸键的化学能，这种化学能再供给人和动物进行机械运动、维持体温、合成代谢、细胞的主动运输等所需要的能量在氧化还原反应当中。植物的光合作用以及呼吸作用可以算是比较复杂的一类，化学方程式为：6H2O+6CO2=C6H12O6+6O2，光合作用可以说是一个非常大的绿色工厂，它的过程主要是通过叶绿体的作用，绿色植物能够充分利用光能将水以及二氧化碳转化成有机物质，用以储存能量，同时还可以释放出一定的氧气，有利于生态
三、氧化还原反应 1、准确理解氧化还原反应的概念 1.1 氧化还原反应各概念之间的关系 （1）反应类型： 氧化反应：物质所含元素化合价升高的反应。 还原反应：物质所含元素化合价降低的反应。 氧化还原反应：有元素化合价升高和降低的反应。 （2）反应物： 氧化剂：在反应中得到电子(化合价降低)的物质-----表现氧化性 还原剂：在反应中失去电子（化合价升高）的物质-----表现还原性 （3）产物： 氧化产物：失电子被氧化后得到的产物-----具有氧化性 还原产物：得电子被还原后得到的产物-----具有还原性 （4）物质性质： 氧化性：氧化剂所表现出得电子的性质 还原性：还原剂所表现出失电子的性质 注意：a.氧化剂还原剂可以是不同物质，也可以是同种物质 b氧化产物、还原产物可以是不同物质，也可以是同种物质 C.物质的氧化性（或还原性）是指物质得到（或失去）电子的能力，与物质得失电子数目的多少无关（5）各个概念之间的关系如下图 1.2 常见的氧化剂与还原剂 (1)物质在反应中是作为氧化剂还是作为还原剂，主要取决于元素的化合价。 ①元素处于最高价时，它的原子只能得到电子，因此该元素只能作氧化剂，如+7价的Mn和+6价的S ②元素处于中间价态时，它的原子随反应条件不同，既能得电子，又能失电子，因此该元素既能作氧化剂，又能作还原剂，如0价的S和+4价的S ③元素处于最低价时，它的原子则只能失去电子，因此该元素只能作还原剂，如-2价的S (2)重要的氧化剂 ①活泼非金属单质，如F2、Cl2、Br2、O2等。 ②元素处于高价时的氧化物、高价含氧酸及高价含氧化酸盐等，如MnO2，NO2；浓H2SO4，HNO3；
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：
以“84”消毒液为例，探究生活中的氧化还原反应 ——基于微项目学习的氧化还原反应复习课【学习目标】 1．了解常见氧化剂和还原剂；能从物质分类和化合价角度分析和预测物质的性质，能将氧化还原反应的理论知识融入到元素化合物知识为载体的真实问题的解决中，初步体验学以致用。 2．掌握科学探究的一般程序，尝试基于微项目的设计实验、实验验证、分析现象、得出结论的探究过程。 3.能从化学学科角度，有意识地运用化学知识和思维方法，去正确看待和思考有争议的社 会性问题（如生活中的化学品使用和食品安全等）。 【课前预习区】 ： 2、氧化还原反应中的价态规律： 元素处于价态，只有氧化性（如__________________________________________）；元素处于价态，只有还原性（如__________________________________________）；元素处于价态，既有氧化性又有还原性（如________________________________）。 3、制备“84”消毒液的反应原理是：_________________________________________________，“84”消毒液的主要成分是_______________________，有效成分是_____________________。从物质分类氧化还原角度分析“84”消毒液的有效成分可能具有哪些性质？
【课堂互动区】 【板块一】探秘“84”消毒液 [任务清单1] 1.小组设计验证预测的实验方案并汇报。 2.优化并确定实验方案。 [任务清单2] 1.分组实验，探究NaClO的化学性质。 2.观察并记录实验现象，小组成员讨论分析现象，给出合理解释。 序号 实验设计 （试剂、加入顺序） 预测 现象 实验现象结论离子方程式 1 实验目的： 验证_______性 2 实验目的： 验证_______性 3 实验目的： 验证_______性 4 实验目的： 验证_______性
氧化还原反应核心规律总结 与运用大盘点 -标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
氧化还原反应核心规律总结与运用大盘点 《考试大纲》明确指出了氧化还原反应的考试范围，其主要内容包括：⑴氧化剂、还原剂，氧化产物、还原产物的判断；⑵氧化剂的氧化性或还原剂的还原性的相对强弱的判断；⑶氧化还原反应方面的种种计算；等等。为此，在复习中必须熟练地掌握好这些知识，同时，还要善于从这些知识中去挖掘隐含着的重要核心规律，学会运用这些规律去解决涉及氧化还原反应知识方面的各种问题，最终达到真正掌握知识的目的。 一、重要核心规律总结 规律之一：性质规律 1. 某元素处于最高价态时，则该元素只具有氧化性。这是因为在氧化还原反应中，该元素的化合价只能降低，不可再升高。例如，K Mn +7O 4、H 2S +6 O 4、H ＋ 、N +5O 3－、F 0 2(无正价)等。 2. 某元素处于最低价态时，则该元素只具有还原性。这是因为在氧化还原 反应中，该元素的化合价只能升高，不可能再降低。例如，K C -1 l 、N 0 a(无负价)、Na 2S -2 等。 3. 某元素处于中间价态时，则该元素既具有氧化性又具有还原性。这是因为在一定条件下，该元素的化合价可能升高或降低。例如，C 0 、S 0 、Fe +2 、S +4 O 2 等。 4. 金属单质只具有还原性，非金属单质多数既具有氧化性又具有还原性，少数只具有氧化性。 5. 含同种元素相邻价态的两物质之间不发生氧化还原反应。例如，C 与CO ，CO 与CO 2，Cl 2与HCl ，浓H 2SO 4与SO 2等均不能发生氧化还原反应。 根据这个规律，可以帮助我们准确判断物质（微粒）可否作为氧化剂（或还原剂），可否发生氧化还原反应。 规律之二：强弱规律 在一个氧化还原反应中，各物质（微粒）的氧化性、还原性强弱分别为： 氧化性：氧化剂＞氧化产物
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！) A组——知能训练 1．(2011·温州高一质检)氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列生产、生活中的事例不属于氧化还原反应的是( ) 解析：金属冶炼都是将金属化合物还原成金属单质；燃放鞭炮属燃烧反应，是氧化还原反应；食物腐烂是有机物的氧化变质。配制生理盐水不发生化学变化。 答案：A 2．(2011·内江市高一检测)下列反应中，既属于氧化还原反应，又是离子反应的是( ) 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：A项：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H 2↑是氧化还原反应也是离子反应；B项：CH 4 ＋ 2O 2===== 点燃 CO 2 ＋2H 2 O是氧化还原反应但不是离子反应；C项：C＋CO 2 ===== 高温 2CO是氧化还原反应 但不是离子反应；D项：H＋＋OH－===H 2 O是离子反应但不是氧化还原反应。 答案： A 3．下列氧化还原反应发生在同种元素之间的是( ) A．Zn＋2HCl===ZnCl 2＋H 2 ↑
B ．2H 2S ＋SO 2===3S↓＋2H 2O C ．H 2＋CuO=====△ Cu ＋H 2O D ．2H 2O=====通电 2H 2↑＋O 2↑ 解析： A 项，Zn 将H ＋还原；B 项，H 2S 中－2价S 将SO 2中＋4价S 还原；C 项，H 2将CuO 中＋2价Cu 还原；D 项，H 2O 中＋1价H 将－2价O 氧化。 答案： B 4．下列化学反应中电子转移和元素化合价升降的表示方法正确的是( ) A.S ＋4 iO 2＋2C 0 =====高温S 0 失去4e － ，化合价降低i ＋2C ＋2 得到2×2e －，化合价升高O↑ B ．2Na ＋2H2e －2O===2NaOH ＋H 2↑ C ．2C 0 l 2＋2Ca(OH)2===CaCl 2－1 得到e － ，化合价降低＋Ca(Cl ＋1 失去e －，化合价升高O)2 ＋2H 2O D ．Cu 0 ＋2H 2S ＋6 2e － O 4(浓)===C ＋2uSO 4＋S ＋4 O 2↑＋2H 2O 解析： A 中电子转移数及化合价升降均正确，但得失标的位置不正确；B 项正确；C 项得失电子数应为2e －；D 项中电子转移的方向不正确。 答案： B 5．(2010·11吉安高一检测)在一定条件下，RO n －3和氟气可发生如下反应2RO n － 3＋F 2＋ 4OH －===2RO 2－4＋2F －＋2H 2O 从而可知在RO n － 3中，元素R 的化合价( )
第5章 氧化还原反应 【5-1】指出下列物质中划线原子的氧化数： （1）Cr 2O 72- （2）N 2O （3）NH 3 （4）HN 3 （5）S 8 （6）S 2O 32- 解：（1）Cr: +6; （2）N: +1;（3）N: －3; （4）N: －1/3; （5）S: 0; （6）S: +6 【5-2】用氧化数法或离子电子法配平下列方程式： （1）233234As O +HNO +H O H AsO +NO → （2）227224242432K Cr O +H S+H SO K SO +Cr SO +()S+H O → （3）232KOH+Br KBrO +KBr+H O → （4）24242K MnO +H O KMnO +MnO +KOH → （5）332432()Zn+HNO Zn NO +NH NO +H O → （6）2223I +Cl +H O HCl+HIO → （7）-+2+ 42222MnO +H O +H Mn +O +H O → （8）-2--2-2-43442MnO +SO +OH MnO +SO +H O → 解：（1）2332343As O +4HNO +7H O=6H AsO +4NO （2）227224242432K Cr O +3H S+4H SO =K SO +Cr SO +3)S+7H (O （3）2326KOH+3Br =KBrO +5KBr+3H O （4）242423K MnO +2H O=2KMnO +MnO +4KOH （5）3324324Zn+10HNO =4Zn NO ()+NH NO +3H O （6）2223I +5Cl +6H O=10HCl+2HIO （7）-+2+ 422227MnO +5H O +6H =2Mn +5O +8H O （8）-2--2-2-434422MnO +SO +2OH =2MnO +SO +H O 【5-3】写出下列电极反应的离子电子式： （1）Cr 2O 72- → Cr 3+ （酸性介质） （2）I 2 → IO 3- （酸性介质） （3）MnO 2 → Mn(OH)2 （碱性介质） （4）Cl 2 → ClO 3- （碱性介质）
神木县第七中学2015届化学备课组必修（1）导学案第周课时班级组别姓名 课题氧化还原反应五大规律编号29 合 作 探 究1、表现性质的规律：“高氧、低还、中兼”规律（价态律） 同种元素具有多种价态时，处于最低价时只具有还原性，处于最高价时只具有氧化性，处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。 例如：S元素：化合价－2 0 ＋4 ＋6 代表物H2S S SO2H2SO4(浓) S元素的性质还原性既有氧化性又有还原性氧化性2、性质强弱的规律（强弱律） （1）比较强弱 根据氧化还原反应方程式 失去电子，化合价升高，被氧化 强氧化剂＋强还原剂→弱还原产物＋弱氧化产物 得到电子，化合价降低，被还原 在同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物 还原性：还原剂>还原产物 氧化剂的氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性就越弱；还原剂的还原性越强，则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。 （2）根据金属活动顺序表比较判断。 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性减弱，金属原子失去电子的能力依次减弱，还原性依次减弱。 K+Ca2+Na+Mg2+Al3+(H+) Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+Cu2+Fe3+Hg2+Ag+对应的金属阳离子得电子的能力增强，即氧化性增强。 3、“强易弱难，先强后弱”规律(优先律) 当一种氧化剂遇到多种还原剂时，先氧化还原性强的，后氧化还原性弱的； 当一种还原剂遇到多种氧化剂时，先还原氧化性强的，后还原氧化性弱的。 4、“价态归中，互不交叉”规律(转化律) 含同种元素不同价态的物质间发生氧化—还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”的规律。即同种元素不同价态间发生氧化还原反应时，价态的变化“只靠拢，不交叉”。 编写人王洁审核人 学习目标1. 进一步复习巩固氧化还原反应各概念，掌握其内在联系； 2. .掌握氧化还原反应五大规律：守恒律、价态律、强弱律、优先律、转化律 重点 难点 掌握氧化还原反应五大规律：守恒律、价态律、强弱律、优先律、转化律 课前预习1、氧化还原反应的特征是_______________，实质是_____________。 2、在氧化还原反应中，有五对既相对立又相联系的概念。它们的名称和相互关系是： 氧化剂（具有）→所含元素化合价→电子→被→发生反应→得到产物。 还原剂（具有）→所含元素化合价→电子→被→发生反应→得到产物。 3、氧化还原反应中，四要素之间的关系是： 氧化剂+ 还原剂=== 氧化产物+ 还原产物 【练习】 用双线桥标出电子得失，指出氧化剂、还原剂；哪种物质被氧化，哪种物质被还原？ ①2Fe ＋3Cl2点燃 2 FeCl3②Cl2＋H2O＝HCl＋HClO
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 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 4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2中，Fe2O3和SO2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(X2)、O2、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MnO2、浓 H2SO4、HNO3、KMnO4等(4)过氧化物；如Na2O2、 H2O2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H2、C、Si等③较低态的化合物；CO、SO2、H2S、Na2SO3、FeSO4 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： aTiO2＋bCl2＋cC aTiCl4＋cCO ……反应① TiCl4＋2Mg Ti＋2MgCl2 ……反应② 关于反应①、②的分析不正确的是（） ①TiCl4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TiCl4； ④a＝1，b＝c＝2； ⑤每生成19.2gTi，反应①、②中共转移4.8mol e-。 A．①②④B．②③④C．③④D．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： 2e- MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O 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： 得2e-—— MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O 失2e-— — 两类特殊的化学反应 ①歧化反应，同种元素同价态在反应中部分原子化合价升高，部分原子化合价降低。例： 得5×e 3Cl2+6KOH KClO3+5KCl+3H2O 失5e ②归中反应。不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中间价态，解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出，变化的区域只靠拢，不重叠。例： 得5e-
氧化还原反应教学设计 授课班级高一（8）班授课教师宋欣授课时间：2005/10/28 一、教材分析： 氧化还原还原反应是进一步学习化学的基础，因此是高中化学的重点内容。通过这部分的学习，学生可以根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移，能够举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。而且删除了旧教材从化合价变化多少、电子转移多少去分析和表示氧化还原反应的过细、过繁、过难的内容，大大降低了难度，减轻了学生负担。学生可以在初中化学的基础上，进一步去了解氧化还原反应的本质，达到优化知识结构的效果。对氧化还原反应在生活中应用的介绍，起到了培养学科感情的目的，同时，教材还辨证地介绍了氧化还原反应会给人类带来危害，以引导学生形成辨证看问题的科学思维方式。 二、学情分析： 有关氧化还原的知识，学生在初中就已经从得、失氧的角度学习过，因此有较好的知识基础，通过初中和高中阶段的训练，学生也具备了一定的分析和归纳问题的能力，因此在本节教学中可以把通过比较和归纳得出结论的任务交给学生完成，以激发学习兴趣，形成探究习惯。对于氧化还原反应，初中阶段和高中阶段的定义是不同的，其中的不同之处是学生最容易忽视的，在教学中要给予指出，以利于学生形成正确的认识。 三、设计理念： 该设计从学生熟悉的化学问题出发，激发学生学习、探究知识的兴趣；通过无法对铁冶炼反应类型的判断，指出按反应体系物质种类和数目进行反应分类的不足，为建立新分类标准奠定基础；再通过一些典型反应分析，帮助学生建立以反应中元素化合价变化的分类标准，进而认识氧化还原反应的特征。为深化对相关知识的掌握，要求学生从得失氧、化合价升降对比氧化还原反应，有利于优化学生认知结构。最后设置应用性的问题，要求学生从氧化还原的角度去认识，很好地培养学生运用知识分析问题解决问题的能力，并明确氧化还原反应知识在工农业生产、日常生活的价值。 四、学习目标分析： （1）知识与技能： 能从化合价升降观点认识氧化还原反应；了解氧化还原反应在日常生活、生产中的应用。 （2）过程与方法： 通过氧化还原反应概念的教学，培养学生准确描述概念、深刻理解概念、比较辨析概念的能力；通过对氧化还原反应概念认识的过程，体会科学探究的基本方法，提高科学探究能力。 （3）情感态度与价值观： 通过氧化还原反应概念的演变，培养学生用发展的观点、科学的态度、探索的精神学习化学；通过创设问题情景，引导学生积极思维，激发学生学习化学的兴趣和求知欲望。 五、教学媒体设计： （1）多媒体课件 （2）实物投影
周末作业—氧化还原反应 1．下列说法正确的是 A ．氧化剂本身发生氧化反应 B ．氧化还原反应一定有氧元素参加 C ．在反应中氧化剂得到电子，还原剂失去电子 D ．氧化反应一定先于还原反应发生 2．下列叙述中，正确的是( ) A ．元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得 B ．得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强 C ．阳离子只能得到电子被还原，只能作氧化剂 D ．含有最高价元素的化合物一定具有强的氧化性 3.在黑火药发生反应2KNO 3+S+3C=K 2S+N 2↑+3CO↑中，被还原的元素是 A.氮和氧 B.碳 C.氮和硫 D.氮和碳 4. 氮化铝（AlN ，Al 和N 的相对原子质量分别为27和14）广泛应用于电子、陶瓷等工 业领域。在一定条件下，AlN 可通过反应Al 2O 3＋N 2＋3C 2AlN ＋3CO 合成。下列 叙述正确的是（ ） A ．上述反应中，N 2是还原剂，Al 2O 3是氧化剂 B ．上述反应中，每生成1molAlN 需转移3mol 电子 C ．AlN 中氮元素的化合价为＋3 D ．AlN 的摩尔质量为41g 5．ClO 2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO 2。2KClO 3＋H 2C 2O 4＋H 2SO 42↑＋K 2SO 4＋2CO 2↑＋2H 2O 下列说法中正确的是（ ） A ．KClO 3在反应中是还原剂 B ．1molKClO 3参加反应，在标准状况下能得到22.4L 气体 C ．在反应中H 2C 2O 4既不是氧化剂也不是还原剂 D ．1molKClO 3参加反应有1 mol 电子转移 6．物质的量之比为2：5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N 2O ，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是 （ ） A ．1：4 B ．1：5 C ．2：3 D ．2：5 7.(NH 4)2PtCl 6晶体受热完全分解，放出N 2和HCl(气)，同时还生成金属铂和NH 4Cl ，在此分解产物中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是( )。 A.1：2 B.1：3 C.2：3 D.3：2 8. (NH 4)2SO 4在高温下分解，产物是SO 2、H 2O 、N 2和NH 3。在该反应的化学方程式中，化学计量数由小到大的产物分子依次是( ) A ．SO 2、H 2O 、N 2、NH 3 B ．N 2、SO 2、H 2O 、NH 3 C ．N 2、SO 2、NH 3、H 2O D ．H 2O 、NH 3、SO 2、N 2 高温 △
第1讲 氧化还原反应的基本概念和规律 [考纲要求] 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 2O ＋O 2↑ G ．SO 3＋H 2O===H 2SO 4 H ．2Fe ＋3Cl 2=====△2FeCl 3 I ．H 2SO 4＋2NaOH===Na 2SO 4＋2H 2O 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
氧化还原反应知识点归纳 一、概念 1、氧化反应：元素化合价升高的反应 还原反应：元素化合价降低的反应 氧化还原反应：凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应 2、氧化剂和还原剂(反应物) 氧化剂：得电子(或电子对偏向)的物质------氧化性：氧化剂具有的得电子的能力 还原剂：失电子(或电子对偏离)的物质------还原性：还原剂具有的失电子的能力 3、氧化产物：氧化后的生成物 还原产物：还原后的生成物。 4、被氧化：还原剂在反应时化合价升高的过程 被还原：氧化剂在反应时化合价降低的过程 5、氧化性：氧化剂具有的得电子的能力 还原性：还原剂具有的失电子的能力 6、氧化还原反应的实质：电子的转移(电子的得失或共用电子对的偏移 口诀：失．电子，化合价升．高，被氧．化（氧化反应），还原剂； 得．电子，化合价降．低，被还．原（还原反应），氧化剂； 7、氧化还原反应中电子转移（或得失）的表示方法 （1）双线桥法：表示同种元素在反应前后得失电子的情况。用带箭头的连线从化合价升高的元素开始，指向化合价降低的元素，再在连线上方标出电子转移的数目． 化合价降低+ne－被还原 氧化剂＋还原剂＝还原产物＋氧化产物 化合价升高－ne－被氧化
（2）单线桥法：表示反应物中氧化剂、还原剂间电子转移的方向和数目。在单线桥法中，箭头的指向已经表明了电子转移的方向，因此不能再在线桥上写“得”、“失” 字样． 二、物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较。 氧化性→得电子性，得到电子越容易→氧化性越强 还原性→失电子性，失去电子越容易→还原性越强 由此，金属原子因其最外层电子数较少，通常都容易失去电子，表现出还原性，所以，一般来说，金属性也就是还原性；非金属原子因其最外层电子数较多，通常都容易得到电子，表现出氧化性，所以，一般来说，非金属性也就是氧化性。 1、根据金属活动性顺序来判断: 一般来说，越活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越容易，其阳离子得电子还原成金属单质越难，氧化性越弱；反之，越不活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越难，其阳离子得电子还原成金属单质越容易，氧化性越强。 2、根据非金属活动性顺序来判断: 一般来说，越活泼的非金属，得到电子还原成非金属阴离子越容易，其阴离子失电子氧化成单质越难，还原性越弱。 3、根据氧化还原反应发生的规律来判断: 氧化还原反应可用如下式子表示：
氧化还原反应的相关规律 一、就近原则 eg: KClO3 + 6HCl ===KCl + 3Cl2↑+ 3H2O 反应中KClO3中的氯元素为+5价，而HCl中的氯元素为-1加价，产物中KCl中的氯元素为-1价，Cl2中的氯元素为0价，那么究竟是由+5到-1、还是由+5到0呢？在这里就运用了就近原则，因+5离0比+5离-1要近，所以应为+5到0； 其中+5价的氯只有一个，而0价的氯有6个，说明6个0价的氯中只有一个是由+5价得电子而转化为0价，其余的5个则必然是由-1价转化而来的。 习题：H2SO4 + H2S ===== S + SO2↑+2H2O 应为：+6价的硫→+4价的硫 -2价的硫→0价的硫 转移电子总数为2个电子 二、①、同种元素的不同种价态，最高价的元素只有氧化性，最低价的元素只有还原性，处于中间价 态的元素既有氧化性又有还原性。 Eg:Cl 有-1 0 +1 +5 +7 五种价态 当处于-1价时则只有还原性当处于+7价是则只有氧化性 而处于0 +1 +5 价态是既有氧化性又有还原性 *只限于元素、而不是物质：eg: HCl中H为+1价，是氢元素的最高价，从而导致HCl具有一定的氧化性，而氯则为-1价，处于最低价态，又致使HCl具有一定的还原性，所以HCl既有氧化性又有还原性，不能单纯的看其中某一种元素。 而在物质中某元素处于中间价态时，我们就能说这种物质既有氧化性又有还原性 eg：SO2 硫元素处于中间价态（+4价），既有氧化性，又有还原性。 ②、0、+1 、+5 、+7 均具有一定的氧化性（无-1价,-1价只有还原性，无氧化性） -1、0、+1、+5均具有一定的还原性（无+7价） 化合价越高，该价态的元素所具有的氧化性越强；反之价态越低该元素的还原性越强 也就是说氯的氧化性：+7>+5>+1>0 还原性：-1>0>+1>+5 *通常只适用于元素，而不是物质 eg:HClO4(高氯酸)中氯元素为+7价高于HClO中氯元素的+1价，但氧化性却是HClO> HClO4三、左大于右（氧化剂、氧化产物具有氧化性；还原剂、还原产物具有还原性） 即氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性 还原剂的还原性强于还原产物的还原性 eg：2HBr + H2SO4(浓) Br2 + SO2↑+ 2H2O 氧化剂：化合价降低H2SO4(浓) 氧化产物：化合价升高得到的产物Br2 还原剂：化合价升高HBr 还原产物：化合价降低得到的产物SO2 氧化性：H2SO4(浓)> Br2 还原性：HBr> SO2 习题： 判断有关物质还原性强弱顺序 I2 + SO2 +2H2O ==== H2SO4 + 2HI
生活中的氧化还原反应 摘要：生活环境随处可见生命维续少不了它。氧化还原反应是最重要的化学反应。在任何这一类化学反应中，有某一物质被还原，即有另一物质被氧化。环顾我们所生存的环境，大至整个地球中生命现象的维续，小至日常生活中的枝枝节节，都可以看到这个最基本的化学反应的痕迹。 正文：自然界中碳的循环 自然界物质的循环现象里，碳元素的循环范围最广。关于其循环的情形，我 们可以从「CO 2出O 2 入」或「CO 2 入O 2 出」的步骤中了解到，都有氧化还原的反应。 在前者，氧是以零价的氧化状态作为氧化剂，去氧化一些含碳的化合物；在后者，氧又从二氧化碳中的负2价氧化态，被氧化成零价状态，同时产生还原态的含磷化合物。两者的配合，构成了整个生物圈中的大循环。在碳的循环过程里，大气中或溶解在水里的二氧化碳，经由光合作用转变为植物或浮游生物体内的还原态含碳化合物，并释放出氧气。陆地或海洋中的动物摄取这些含碳化合物作为食物；而在生物呼吸或生物遗体的分解中，则又消耗氧而产生二氧化碳，并释出能量。至于在深海之中，二氧化碳溶于水内产生了碳酸根离子CO 3 2-，与钙离子Ca2+结合，以碳酸钙沈淀的方式积存于海底。此外，一些生物遗体也可在缺氧的状态下逐渐沈积下来，最后转变成煤或石油的沈积层，而经人类开采并在空气中燃烧利用后，又再生二氧化碳。 在碳的循环中，光合作用与呼吸作用是两类最重要的氧化还原反应，正好说明了氧化还原的过程和我们的生存有多么密切的关系。在光合作用中，陆地或海洋的植物吸收了日光能，将二氧化碳与水转化为细胞生活所需的碳水化合物和氧——呼吸作用所需氧气的主要来源。光合作用可以下列通式表之： 光＋6CO2+6H2O→C6H12O6+6O2 所谓的呼吸作用，就是在动植物体内消耗氧及碳水化合物以产生能量及二氧化碳和水的反应，以式表之为： C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O＋能量 在人体中的呼吸作用还包括肺叶中氧与二氧化碳的交换。而细胞中食物养分（葡萄糖）氧化所产生的能量，即用来推动身体的各项机能。
第三节 氧化还原反应（第一课时） 一、教材分析 《氧化还原反应》安排在高中化学必修1第二章《化学物质及其变化》中的第三节，有其重要的意义。在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识，凡涉及元素价态变化的反应都是氧还原反应。而且金属的腐蚀及电化学部分是氧化还原的重要应用。只有学生掌握氧化还原反应的基本概念，才能理解这些反应的实质。学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学习。本节教材安排在这里是承前启后，它既复习了初中的基本反应类型及氧化反应、还原反应的重要知识，并以此为铺垫展开对氧化还原反应的较深层次的学习，还将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。此节内容分两部分：氧化还原反应、氧化剂和还原剂。 首先，教材从复习初中氧化反应和还原反应（从得失氧角度）入手，通过2CuO ↑反应的讨论，说明初中所学化学反应分类不够全面，从而转+C == 2Cu + CO 2 入从化合价和电子得失的角度引出氧化还原反应的概念，接着通过讨论分析氧化还原反应与元素化合价升降的关系，得出氧化还原反应的特征。教材在复习初中元素化合价的升降与电子的得失或偏移关系的基础上，又进一步讨论氧化还原反应与电子转移的关系，从而得出氧化还原反应的本质。最后还设计了“学与问”，讨论四种基本反应类型与氧化还原反应的关系。 第二部分主要介绍氧化剂和还原剂，教材只从电子转移的角度给氧化剂和还原剂下定义，并简单的介绍了中学常见的氧化剂和还原剂。最后，教材还介绍了氧化还原反应在生产生活中的应用。 本节教材遵照大纲的要求，严格把握教材的深广度。注意与初中化学的合理衔接，使化学学习源于初中而又高于初中。重视学生思维能力的培养和化学知识在生活实际中的应用。 二、学情分析 学生在初中化学学习中已经接触了许多反应，并已经掌握按反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少把化学反应分为四种基本反应；从具体的反应理解氧化反应和还原反应，但并没认识到氧化还原反应的本质特征；学习了化