第1课时 氧化还原反应(经典导学案)
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第三节 氧化还原反应
第1课时 氧化还原反应
学习目标 核心素养建构
1.认识氧化还原反应的本质是电子的转移。
2．能举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
3．熟记常见物质的化合价，并能通过化合价的升降，判断氧化还原反应。
『知识梳理』
一、从不同角度分析氧化还原反应
1．从得氧、失氧的角度
反应：2CuO＋C=====高温2Cu＋CO2↑
(1)CuO失去氧，发生还原反应。
(2)C得到氧，发生氧化反应。
结论：一种物质被氧化，另一种物质被还原的反应都是氧化还原反应。
2．从元素化合价升降的角度
(1)反应：CuO＋H2=====△Cu＋H2O
①铜元素化合价降低，发生还原反应，被还原②氢元素化合价升高，发生氧化反应，被氧化
(2)反应：2Na＋Cl2=====点燃2NaCl
①氯元素化合价降低，发生还原反应，被还原②钠元素化合价升高，发生氧化反应，被氧化
结论：反应前后有元素化合价升降的反应都是氧化还原反应。
3．从电子转移的角度
(1)反应：2Na＋Cl2=====点燃2NaCl
①氯原子得电子，发生还原反应，被还原②钠原子失电子，发生氧化反应，被氧化
(2)反应：H2＋Cl2=====点燃2HCl
①共用电子对偏向氯原子，发生还原反应，被还原②共用电子对偏离氢原子，发生氧化反应，被氧化
结论：反应前后有电子转移(得失或偏移)的反应都是氧化还原反应。
[微自测]
1．下列说法正确的是( )
A．氧化还原反应的本质是元素化合价发生变化
B．发生氧化反应的是得到电子的物质
C．物质所含元素化合价升高的反应是还原反应
D．氧化反应和还原反应同时发生
解析 氧化还原反应的本质是发生电子的转移。在化学反应中有元素化合价升高就必有元素化合价降低，氧化反应和还原反应一定同时发生。
答案 D
2．下列反应属于氧化还原反应的是( )
A．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
B．2NaHCO3=====△Na2CO3＋H2O＋CO2↑
C．Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
D．NaBr＋AgNO3===AgBr↓＋NaNO3
解析 只有C项中元素的化合价发生了变化。
答案 C
二、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
1．关系图示
即：
(1)置换反应一定(填“一定”“不一定”或“一定不”，下同)是氧化还原反应。
(2)复分解反应一定不是氧化还原反应。
(3)化合反应和分解反应不一定是氧化还原反应。
①有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。
②有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。
2．特殊实例
值得注意的是，四种基本反应类型不包括所有的反应，例如：
(1)4HCl(浓)＋MnO2=====△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O不属于四种基本反应类型中的任何一种反应类型，但却属于氧化还原反应。
(2)3O2=====催化剂2O3不属于四种基本反应类型，属于非氧化还原反应。
[微自测]
3．下列关于氧化还原反应的叙述正确的是( )
A．H2还原CuO的反应只属于还原反应
B．置换反应都是氧化还原反应，所以，3CO＋Fe2O3=====高温2Fe＋3CO2既是置换反应又是氧化还原反应
C．3O2=====电火花2O3是氧化还原反应
D．复分解反应一定不是氧化还原反应
解析 氧化还原反应是一个整体，氧化反应和还原反应必然同时发生在同一个反应中，在H2＋CuO=====△Cu＋H2O的过程中，对CuO而言是失去氧被还原，发生了还原反应，对H2而言，则是得到氧被氧化，发生了氧化反应。置换反应都是氧化还原反应，但CO与Fe2O3的反应不是置换反应，所以B错；复分解反应只是反应物互相交换成分重新组合成新的物质，没有电子转移，所以，复分解反
应一定不是氧化还原反应；C中反应前后氧元素的化合价都未变化，属于非氧化还原反应。
答案
D
三、氧化还原反应的基本概念和实质
1．基本概念和实质
(1)基本概念
(2)实质：电子的转移(即电子的得失或偏移)。
(3)特征：反应前后有元素化合价发生了变化。
2．反应中概念间的关系
(1)氧化剂在反应中化合价降低→得电子→发生还原反应→生成还原产物。
(2)还原剂在反应中化合价升高→失电子→发生氧化反应→生成氧化产物。
[微自测]
4．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。
(1)氧化还原反应中一定有氧元素参加。( )
(2)有单质生成的反应一定是氧化还原反应。( )
(3)在氧化还原反应中可能只有元素化合价的升高，而无元素化合价的降低。( )
(4)氧化还原反应过程中得电子的物质是还原剂，失电子的原子被还原。( )
(5)当反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。( )
(6)反应中不一定所有元素的化合价都发生变化。( )
(7)某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化。( )
(8)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就一定是还原剂。( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)×
探究一 氧化还原反应概念间的关系
从宏观和微观相结合建构氧化还原反
应基本概念间的关系
[探究素材]
氧化还原反应的基本概念间的关系
记忆口诀：
氧→得→降→还→还→还
还→失→升→氧→氧→氧
即：氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→得到还原产物；
还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→得到氧化产物。
[探究题目]
1．有首歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中的“铜绿”即是铜锈，它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是( )
A．该反应不是氧化还原反应
B．该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化，所以是氧化还原反应
C．该反应中铜得电子，O2失电子，所以是氧化还原反应
D．该反应是氧化还原反应，变价的只有两种元素
解析 在该反应中，铜元素的化合价由0价变成＋2价，失去电子，被氧化，氧元素的化合价由0价变成－2价，得到电子，被还原，其余元素的化合价都没有
发生变化。
答案 D
从宏观和微观相结合辨析氧化还原反
应概念
[探究素材]
1．在氧化还原反应中，一种反应物不一定只表现出一种性质。如反应4HCl(浓)＋MnO2=====△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，参加反应的HCl一半表现了还原性，另一半表现了酸性。
2．得电子难的元素不一定易失去电子。如碳元素、稀有气体元素既不容易失电子也不容易得电子。
3．元素由化合态转变为游离态不一定被氧化，也可能被还原。如HCl转化为Cl2，氯元素被氧化，CuO转化为Cu，铜元素被还原。
[探究题目]
2．下列关于氧化还原反应的说法中正确的是( )
A．反应前后有元素化合价升降的反应一定是氧化还原反应
B．氧化还原反应前后一定有氧的得失
C．Fe3＋→Fe2＋的变化过程是氧化反应
D．元素化合价升高的反应是还原反应
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。A项正确。
答案 A
探究二 氧化还原反应中电子转移的表示
从微观层面建构氧化还原反应双线桥
模型
[探究素材]
双线桥法
1．含义：表明同一元素原子得到或失去电子的情况。
2．示例：
3．使用注意事项：
(1)箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同种元素。
(2)在“桥”上标明电子“得到”与“失去”，且得到与失去的电子总数必须相等。
(3)电子转移数用a×be－形式表示，a表示发生氧化或还原反应的原子个数，b表示每个原子得到或失去的电子数，当a＝1或b＝1时，要省略。
[探究题目]
3．下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中正确的是( )
解析 A项，锌原子失去电子，氢原子得到电子，错误；B项，氯酸钾中氯元素由＋5价降低到0价，得到5个电子，盐酸中氯元素由－1价升高到0价，失去5个电子，正确；C项，2 mol铁失去6 mol电子，3 mol氯气得到6 mol电子，
错误；D项，1 mol铜失去2 mol电子，硝酸得到2 mol电子，错误。
答案 B
从微观层面建构氧化还原反应单线桥
模型
[探究素材]
单线桥法
1．含义：表示反应前后不同元素原子间电子转移情况。
2．示例：
3．使用注意事项：
(1)单线桥必须画在反应物中。
(2)箭头由化合价升高元素开始到化合价降低元素终止。
(3)不需要写“失去”、“得到”。
[探究题目]
4．反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O中：
(1)锰元素被________。
(2)________元素的原子失去电子，被________。
(3)若参加反应的HCl是73 g，则被氧化的HCl是________mol。
(4)用单线桥法表示该反应中电子转移情况：
________________________________。
解析 锰元素化合价变化情况为KMn＋7O4→M＋2nCl2，化合价降低，被还原。化合价升高是由原子失去电子决定的，化合价升高的元素是氯元素。据16HCl～5Cl2知，被氧化的HCl占参加反应的HCl的1016，则被氧化的HCl的物质的量为73 g36.5 g·mol－1×1016＝1.25 mol。
答案 (1)还原 (2)氯 氧化 (3)1.25
