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氧化还原知识点归纳总结1.了解氧化还原反应的本质是电子转移；2. 能正确理解氧化还原反应的概念及概念间的相互关系；3.能用单、双线桥正确表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目；4.能正确判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
5.掌握氧化还原反应方程式的配平方法和技巧；6.灵活运用电子转移守恒法进行氧化还原反应的相关计算。
一、氧化还原反应的相关概念 1．本质和特征2．有关概念及其相互关系例如：反应4HCl(浓)＋MnO 2=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O 中，氧化剂是MnO 2，氧化产物是Cl 2，还原剂是HCl ，还原产物是MnCl 2；生成1 mol Cl 2时转移电子的物质的量为2_mol ，被氧化的HCl 的物质的量是2_mol 。
3．氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)双线桥法请标出Cu 与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：(2)单线桥法请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：4．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、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。
如：(2)常见还原剂常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。
如：(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性具有中间价态的物质氧化产物还原产物Fe2＋Fe3＋FeSO2－3SO2－4SH2O2O2H2O其中：Fe2＋、SO2－322二、物质氧化性、还原性强弱的比较1．氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指物质得电子的性质(或能力)；还原性是指物质失电子的性质(或能力)。
(2)氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。
如：Na －e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。
(3)从元素的价态考虑：最高价态——只有氧化性，如Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；最低价态——只有还原性，如金属单质、Cl－、S2－等；中间价态——既有氧化性又有还原性，如Fe2＋、S、Cl2等。
第九章氧化还原法第一节概述一、氧化还原的基础通过氧化或还原，将水中溶解性物质→无害物◆无机物：失去电子过程→氧化过程，失去电子的物质→还原剂得到电子过程→还原过程，得到电子的物质→氧化剂每个物质都有各自的氧化态和还原态。
氧化还原能力（失去或得到电子的能力）：―――氧化还原电位作为指标。
标准氧化还原电位E0，以氢的电位值作为基准，氧化态和还原态的浓度为1.0M 时所测的值，由负值到正值依次排列。
E0 越大，氧化性越大，如：E0/(S/S2-)=-0.428 VE0/(Cr2O72-/2Cr3+)=1.33V…E0/(Cl2/2Cl-)=1.36VE0/(MnO4-/Mn)=1.51V当物质浓度不为1.0M 时可用能斯特方程计算：E＝E0 ＋ RT/nF ln [氧化态]/[还原态]R:气体常数； T：绝对温度F：法拉第常数；n：反应中转移的电子数位置在前者可以作位置在后者的还原剂，放出电子。
◆有机物：难以用电子的转移来分析（因为涉及到共价健，电子的移动很复杂，只是发生电子云密度变动）氧化：加氧或去氢反应，或生成CO2，H2O还原：加氢或去氧反应三、基本原理通过药剂与污染物的氧化还原反应，把废水中有毒害的污染物转化为无毒或微毒物质的处理方法称为氧化还原法。
废水中的有机污染物(如色、嗅、味、COD)及还原性无机离子(如CN-、S2-、Fe2+、Mn2+等)都可通过氧化法消除其危害，而废水中的许多重金属离子(如汞、镉、铜、银、金、六价铬、镍等)都可通过还原法去除。
废水处理中最常采用的氧化剂是空气、臭氧、氯气、次氯酸钠及漂白粉；常用的还原剂有硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、硼氢化钠、水合脏及铁屑等。
在电解氧化还原法中，电解槽的阳极可作为氧化剂，阴极可作为还原剂。
投药氧化还原法的工艺过程及设备比较简单，通常只需一个反应池，若有沉淀物生成，尚需进行因液分离及泥渣处理。
电解氧化还原法的工艺过程及设备均有其特殊性，将辟专节讨论。
《氧化还原反应》知识清单一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是化学反应中一类重要的反应类型，它涉及到物质的电子转移。
氧化反应是指物质失去电子的过程，而还原反应则是物质得到电子的过程。
在一个氧化还原反应中，氧化和还原是同时发生的，有物质被氧化，就必然有物质被还原。
氧化剂是在反应中得到电子的物质，它具有氧化性，能够使其他物质发生氧化反应。
而还原剂则是在反应中失去电子的物质，它具有还原性，能够使其他物质发生还原反应。
例如，在反应 2H₂＋ O₂＝ 2H₂O 中，氢气（H₂）失去电子被氧化，是还原剂；氧气（O₂）得到电子被还原，是氧化剂。
氧化产物是发生氧化反应后的产物，还原产物则是发生还原反应后的产物。
在上述反应中，水（H₂O）中的氧元素来自于氧气，是还原产物；氢元素来自于氢气，是氧化产物。
二、氧化还原反应的特征氧化还原反应的特征是元素化合价的升降。
化合价升高的元素发生氧化反应，化合价降低的元素发生还原反应。
例如，在反应 Fe ＋ CuSO₄＝ FeSO₄＋ Cu 中，铁（Fe）的化合价从 0 价升高到＋2 价，发生了氧化反应；铜（Cu）的化合价从＋2价降低到 0 价，发生了还原反应。
通过判断化合价的变化，可以确定一个反应是否为氧化还原反应。
但需要注意的是，有些物质中元素的化合价不容易判断，这就需要我们熟悉常见元素的化合价以及化合物中化合价的代数和为零这一原则。
三、氧化还原反应的实质氧化还原反应的实质是电子的转移。
电子的转移包括电子的得失和电子对的偏移。
在离子化合物中，电子的转移表现为电子的得失。
比如氯化钠（NaCl）的形成过程中，钠原子失去一个电子形成钠离子（Na⁺），氯原子得到一个电子形成氯离子（Cl⁻）。
在共价化合物中，电子的转移表现为电子对的偏移。
例如氯化氢（HCl）的形成，氢原子和氯原子共用一对电子，但由于氯原子对电子的吸引力更强，电子对偏向氯原子，导致氢元素显＋1 价，氯元素显－1 价。
四、氧化还原反应的表示方法1、双线桥法用双线桥法表示氧化还原反应时，要分别从反应物中化合价发生变化的元素指向生成物中相应的元素，桥上标明电子的得失及数目。
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。
氧化还原一、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.‘两表’一规律‘（1）根据金属活动性顺序表判断: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。
氧化还原现象知识点总结一、氧化还原反应的概念和基本原理1.1 氧化还原反应的定义氧化还原反应是指在化学反应中，发生氧化和还原现象的反应。
氧化是指物质失去电子，而还原是指物质获得电子的过程。
1.2 氧化还原反应的基本原理氧化还原反应是由于电子转移而引起的化学反应，其中包括氧化剂和还原剂。
氧化剂是一种可以接受电子的物质，它在反应中发生还原；还原剂是一种能够给出电子的物质，它在反应中发生氧化。
1.3 氧化还原反应的符号表示氧化还原反应可以通过化学方程式来表示。
在化学方程式中，氧化剂和还原剂通过电子的转移而发生化学变化。
1.4 氧化还原反应的基本特点氧化还原反应的基本特点包括电子转移、原子氧化数的变化、化学方程式的平衡等特点。
二、氧化还原反应的性质和规律2.1 氧化还原反应的观察性质氧化还原反应的观察性质包括颜色、气体的释放、温度的变化等。
2.2 氧化还原反应的速率和影响因素氧化还原反应的速率受反应物浓度、温度、触媒等影响。
在一定条件下，氧化还原反应速率可以准确的用速率方程式表示。
2.3 氧化还原反应的热效应氧化还原反应在进行过程中会放出热量或吸收热量，这一现象称为热效应。
氧化还原反应的热效应可以用热化学方程式来表示。
2.4 氧化还原反应的化学平衡氧化还原反应同样会出现化学平衡的现象，化学平衡的条件和特点与普通的化学反应相似。
三、氧化还原反应的应用3.1 氧化还原反应在生活中的应用氧化还原反应在生活中有着广泛的应用，包括氧化反应用于染料的生产、还原反应用于食品的加工等。
3.2 氧化还原反应在工业中的应用氧化还原反应在工业生产中起着重要的作用，例如铝的电解、金属的冶炼等都涉及到氧化还原反应。
3.3 氧化还原反应在环境保护中的应用氧化还原反应在环境保护中也有着广泛的应用，例如废水的处理、大气污染的防治等都离不开氧化还原反应的原理和方法。
四、氧化还原反应的实验方法4.1 氧化还原反应的定性实验氧化还原反应的定性实验通常采用观察颜色的变化、气体的释放等方法来判断反应是否发生。
环保工程师考试基础知识：氧化还原
大纲要求：了解氧化还原处理技术
1.1氧化还原法原理
氧化还原法：通过氧化还原反应将废水中的溶解性污染物质去除的方法。
化学反应中，失去电子的过程叫氧化，失去电子的物质称还原剂，在反应中被氧化，得到电子的过程叫还原，而得到电子的物质叫氧化剂，在反应中被还原。
每个物质都有各自的氧化态和还原态，其氧化还原电位的高低决定了该物质的氧化还原能力。
废水的氧化还原处理法又可分为氧化法和还原法两类。
1.2氧化法
常用的氧化剂：空气中的氧、纯氧、臭氧、氯气、漂白粉、次氯酸钠、二氧化氯、三氯化铁、过氧化氢和电解槽的阳极等。
1、氯氧化法
原理：
氯氧化法采用氯系氧化剂，如次氯酸钠、漂白粉和液氯等，主要用于去除废水中的氰化物、硫化物、酚、醇、醛、油类以及对废水进行脱色、脱臭、杀菌等处理。
2、臭氧氧化法
⑴臭氧的特性
臭氧是一种强氧化剂，其氧化能力仅次于氟，比氧、氯及高锰酸盐等常用的氧化剂都高。
在理想的反应条件下，臭氧可以把水溶液中大多数单质和化合物氧化到它们的最高氧化态，对水中有机物有强烈的氧化降解作用，还有强烈的消毒杀菌作用。
臭氧的性质主要有：
①不稳定性;②溶解性;③毒性;④氧化性;⑤腐蚀性。
⑵臭氧氧化的接触反应装置
废水的臭氧处理是在接触反应器中进行，为了使臭氧与水中充分反应，应尽可能使臭氧化空气在水中形成微小气泡，并采用气液两相逆流操作，以强化传质过程。
常用的臭氧化空气投加设备有多孔扩散器、乳化搅拌器、射流器等。
⑶臭氧处理工艺设计
设计内容主要有两方面：一是臭氧发生器型号和台数的确定，确定的依据是臭氧投加量，臭氧化空气中臭氧的浓度和臭氧发生器工作的压力，二是臭氧布气装置和接触反应池容积的确定，确定的依据是布气装置性能和接触反应时间，一般为5～10分钟。
⑷臭氧在废水处理中的应用发展很快，近年来，随着一般公共用水污染日益严重，要求进行深度处理，国际上再次出现了以臭氧作为氧化剂的趋势。
臭氧氧化法在水处理中主要是使污染物氧化分解，用于降低BOD.COD，脱色，除臭、除味、杀菌、杀藻、除铁、锰、氰、酚等。
⑸臭氧氧化法的优缺点
优点：氧化能力强，对脱色、除臭、杀菌、去除有机物和无机物等效果，无二次污染，制备臭氧只用空气和电能，操作管理方便;
缺点：投资大，运行费用高。
3、过氧化氢氧化法
过氧化氢价格较高，单独使用时氧化反应过程过于缓慢，所以目前多利用投加催化剂的方法以促进氧化过程。
常用的催化剂有硫酸亚铁、络合铁、铜、锰、天然酶或芬顿试剂等。
过氧化氢与二价铁离子作用，能产生羟基自由基，其氧化能力仅次于氟，能使许多难于生物降解及一般化学氧化法难于氧化的有机物氧化分解。
4、光氧化法
目前由光分解和化学分解组合成的光催化氧化法已成为废水处理领域中的一项重要技术。
常用光源为紫外光，常用氧化剂有臭氧和过氧化氢等。
紫外光和臭氧法是光催化氧化法中比较成功的一种，能有效地去除水中卤代烃、苯、醇类、酚类、醛类、硝基苯、农药和腐殖酸等有机物以及细菌和病毒等，而且在处理过程中不会产生二次污染。
5、湿式氧化法
在高温(150～350℃)和高压(0.5～20MPa)的操作条件下，以氧气和空气作为氧化剂，将废水中的有机物转化为二氧化碳和水的过程称为湿式氧化法。
⑴原理
在高温和高压下，水及氧气的物理性质都发生了变化，在100℃以内，氧的溶解度随温度升高而降低，但当温度大于150℃时，氧的溶解随温度升高而增大，而且氧在水中的传质系数也增大。
湿式氧化过程主要有两个过程：空气中的氧从气相到液相的传质过程以及溶解氧与基质之间的化学反应。
⑵湿式氧化法的应用
目前，湿式氧化法主要应用在两大方面：一是进行高浓度难降解有机废水生化处理的预处理，以提高可生化性，二是用于处理有毒有害的工业废水。
⑶特点
湿式氧化法由于系统设备复杂，投资大，操作管理难和运行费用高等原因而未能广泛应用。
6、电解法
⑴原理
电解法就是利用电解原理处理废水的方法。
在废水的电解处理过程中，因阴极与电源负极相连，放出电子，废水中的阳离子则在阴极上得到电子而被还原，阳极与电源正极相连，得到电子，废水中的阴离子则在阳极上失去电子而被氧化。
因此，废水中的有害物质在电极上发生了氧化还原反应，生成了新的物质，新的物质则过沉积在电极表面或沉淀于水中或转化为气体而被去除。
⑵法拉第电解定律
电流通过电解质溶液时，在电极上发生化学反应的物质的量与通过的电量成正比，在电极上析出或溶解1mol的任何物质时，都需要96500库仑的电量，这就是法拉第电解定律。
⑶电解法在废水处理中的应用
利用废水中物质通过电解后能沉积在电极表面的特点，处理贵重金属废水，同时又能回收纯度较高的贵重金属，如含银、含汞废水的电解处理。
利用废水中的物质通过电解后能沉积于水中的特点，处理重金属有毒废水，此时，一般以铁、铝为电极，极板溶解下来的铁、铝离子兼有混凝作用，有助于沉淀分离，如含铬废水的电解处理。
利用废水中物质通过电解后生成气体的特点，处理非金属有毒废水，如含氰、含酚废水的处理。
电解法处理含氰废水时，一般采石墨作为电极，当不加食盐电解质时，CN-首先在阳极被氧化为CNO-，然后CNO-再被氧化为无毒的二氧化碳和氮气，同时也有部分CNO-转化为氨离子。
若投加食盐后，不但增加了废水的导电性，降低了电解电压，电解反应也发生了变化，首先水中的氯离子被氧化为具强氧化性的游离性氯，然后游离性氯再将CN-和CNO-氧化为无毒的二氧化碳和氮气，从而加速了电解反应。
⑷电解槽的结构形式和极板
电解槽多采用矩形，槽内水流为折流式，有回流式和翻腾式两种布置形式，其中水流在水平方向折流的称为回流式，水流在上下方向折流的为翻腾式。
回流式水流程长，容积利用率高，但施工和检修困难。
翻腾式的极板为悬挂式，可减少漏电现象发生。
在工程应用中，应定期倒换电极，以减少电极钝化，保证电解反应正常进行，倒换时间与废水性质有关，应由试验确定。
⑸微电解
目前在废水处理中也采用微电解，与电解的区别是工艺过程中不需要外接电源。
原理是，铁和碳在废水中形成无数个微电池，铁是阳极，碳是阴极，在酸性条件下发生电化学反应，从而去除部分COD.。
