第3节 氧化还原反应
第1课时 氧化还原反应
[核心素养发展目标] 1.能从元素化合价的变化认识氧化还原反应,会分析其实质是电子转移,促进宏观辨识和微观探析化学核心素养的发展。2.根据物质中元素化合价的变化判断化学反应类型,理解氧化还原反应与四种基本反应类型的关系,培养变化观念与平衡思想的学科素养。
一、认识氧化还原反应
1.从化合价变化角度认识化学反应
化学 反应
四种反 应类型 反应 反应 反应 _______反应
元素化 合价变 化情况 2u+2 +Ou+O e+SO4u+SO4 +2()2↓+
从反应过程中有无元素化合价变化的角度,可以将化学反应分成两大类:氧化还原反应和非氧化还原反应。
2.氧化还原反应
(1)概念:在反应过程中有 变化的化学反应。
(2)特征:反应过程中物质所含 。
(3)氧化反应与还原反应
①氧化反应:在氧化还原反应中,反应物所含某种(或某些)元素化合价 的反应。
②还原反应:在氧化还原反应中,反应物所含某种(或某些)元素化合价 的反应。
如CuO+H2Cu+H2O,CuO中铜元素化合价 ,发生了 反应,H2中氢元素化合价 ,发生了 反应,氧化反应和还原反应这两个对立过程相互依存,统一于一个氧化还原反应之中。
思考 下列化学反应:
①HCl+NH3===NH4Cl
②2NO+O2===2NO2
③NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
④2KClO32KCl+3O2↑
⑤H2SO4+2KOH===K2SO4+2H2O
⑥Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
⑦S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑
⑧Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
⑨CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O
⑩Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(1)上述反应中属于化合反应的是 ,属于分解反应的是 ,属于复分解反应的是 ,属于置换反应的是 ,属于氧化还原反应的是 。
(2)四种基本反应类型都是氧化还原反应吗 哪些一定是,哪些一定不是
1.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
2.常见的变价元素
Cl:H HO O2 KO3 HO4
S:H2 O2 O3 H2O4
O:H2 Na2 H2
Fe: Cl2 Cl3 K2O4
N:H3 O O2 HO3
H:Na O
C:H4 O O2
1.判断正误
(1)凡有元素化合价升降的化学反应一定是氧化还原反应( )
(2)凡有单质参加的化学反应或有单质生成的化学反应都是氧化还原反应( )
(3)某元素从化合态变成游离态,一定发生了还原反应( )
(4)Na和H2O的反应是氧化还原反应( )
2.(2023·山东寿光现代中学高一检测)下列反应属于氧化还原反应但不属于四种基本反应类型的是( )
A.2F2+2H2O===4HF+O2
B.2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)2SO4
C.3NO2+H2O===2HNO3+NO
D.Na2O2+2H2O===H2O2+2NaOH
二、氧化还原反应的实质
1.探究氧化还原反应的实质
(1)以2Na+Cl22NaCl为例
思考 在反应过程中,钠原子变成了Na+,氯原子变成了Cl-。钠原子和氯原子是怎样变化为Na+和Cl-并进而形成氯化钠的呢
(2)以Fe+CuSO4===Cu+FeSO4为例
装置及操作 现象 微观解释
①溶液 ; ②碳棒表面析出 ; ③电流表指针 Fe+Cu2+===Fe2++Cu ①FeFe2+(绿色); ②Cu2+Cu(红色); ③有电子转移,形成电流
(3)结论
分析
氧化 反应 反应物所含原子或离子 电子的反应
还原 反应 反应物所含原子或离子 电子的反应
结论 是氧化还原反应的实质
2.氧化还原反应中电子转移的表示方法
(1)双线桥
表示 元素的原子在反应前后电子转移的情况。
基本步骤:
例1 用双线桥表示下列反应中电子转移的情况。
Fe2O3+3H22Fe+3H2O
(2)单线桥
表示反应过程中不同元素(或同种元素)原子间的电子转移的情况。
基本步骤:
例2 用单线桥表示下列反应电子转移的情况。
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
1.判断正误
(1)金属单质参与的化学反应,金属单质一定失去电子( )
(2)在Zn和CuSO4溶液反应时,Zn失电子发生还原反应( )
(3)氧化还原反应中,有一种元素发生氧化反应必定有另一种元素发生还原反应( )
(4)只要是氧化还原反应,一定存在电子的转移( )
(5)氧化还原反应中转移电子总数是得到的电子数和失去的电子数二者的加和( )
(6)1 mol Cl2与足量Fe反应,转移的电子数是3NA( )
2.(2023·河南新乡高一检测)用双线桥标出下列(1)~(3)反应电子转移的方向和数目,用单线桥标出下列(4)(5)反应电子转移的方向和数目。
(1)Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O
(2)2H2O22H2O+O2↑
(3)S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O
(4)4NH3+6NO6H2O+5N2
(5)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
答案精析
一、
1.化合 置换 置换 复分解
2.(1)元素化合价 (2)元素化合价发生变化 (3)①升高 ②降低 降低 还原 升高 氧化
思考 (1)①② ③④ ⑤⑨ ⑥⑧ ②④⑥⑦⑧⑩
(2)四种基本反应类型中,置换反应、有单质参加的化合反应、有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应,复分解反应一定不是氧化还原反应。
应用体验
1.(1)√ (2)× (3)× (4)√
2.C [该反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,氟元素、氧元素化合价改变,属于氧化还原反应,故A不符合题意;该反应为化合反应,且氧元素、硫元素化合价改变,属于氧化还原反应,故B不符合题意;氮元素化合价改变,属于氧化还原反应,但不属于四种基本反应类型,故C符合题意;该反应中没有元素化合价的变化,不属于氧化还原反应,故D 不符合题意。]
二、
1.思考
(2)蓝色变浅 红色物质 发生偏转 (3)升高 失去 氧化 降低 得到 还原 升高 失去 氧化 降低 得到 还原 失去 得到 电子转移
2.(1)同种
例1
例2
应用体验
1.(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
2.(1)
(2)
(3)
(4)
(5)(共69张PPT)
第2章 第3节
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氧化还原反应
第1课时
核心素养
发展目标
1.能从元素化合价的变化认识氧化还原反应，会分析其实质是电子转移，促进宏观辨识和微观探析化学核心素养的发展。
2.根据物质中元素化合价的变化判断化学反应类型，理解氧化还原反应与四种基本反应类型的关系，培养变化观念与平衡思想的学科素养。
内容索引
一、认识氧化还原反应
二、氧化还原反应的实质
课时对点练
认识氧化还原反应
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一
1.从化合价变化角度认识化学反应
一 认识氧化还原反应
化学反应
四种反应类型 反应 反应 反应 反应
化合
置换
置换
复分解
元素化合价变化情况
从反应过程中有无元素化合价变化的角度，可以将化学反应分成两大类：氧化还原反应和非氧化还原反应。
2.氧化还原反应
(1)概念：在反应过程中有 变化的化学反应。
(2)特征：反应过程中物质所含 。
(3)氧化反应与还原反应
①氧化反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价_____的反应。
②还原反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价_____的反应。
元素化合价
元素化合价发生变化
升高
降低
如CuO+H2 Cu+H2O，CuO中铜元素化合价 ，发生了 反应，H2中氢元素化合价 ，发生了 反应，氧化反应和还原反应这两个对立过程相互依存，统一于一个氧化还原反应之中。
降低
还原
升高
氧化
下列化学反应：
①HCl+NH3===NH4Cl ②2NO+O2===2NO2 ③NH4HCO3 NH3↑+CO2↑+H2O
④2KClO3 2KCl+3O2↑ ⑤H2SO4+2KOH===K2SO4+2H2O ⑥Fe+2HCl===
FeCl2+H2↑ ⑦S+2KNO3+3C K2S+N2↑+3CO2↑ ⑧Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
⑨CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O ⑩Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
(1)上述反应中属于化合反应的是 ，属于分解反应的是 ，属于复分解
反应的是 ，属于置换反应的是 ，属于氧化还原反应的是 。
思考
①②
③④
⑤⑨
⑥⑧
②④⑥⑦⑧⑩
①HCl+NH3===NH4Cl ②2NO+O2===2NO2 ③NH4HCO3 NH3↑+CO2↑+H2O
④2KClO3 2KCl+3O2↑ ⑤H2SO4+2KOH===K2SO4+2H2O ⑥Fe+2HCl===
FeCl2+H2↑ ⑦S+2KNO3+3C K2S+N2↑+3CO2↑ ⑧Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
⑨CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O ⑩Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
(2)四种基本反应类型都是氧化还原反应吗？哪些一定是，哪些一定不是？
思考
提示 四种基本反应类型中，置换反应、有单质参加的化合反应、有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应，复分解反应一定不是氧化还原反应。
归纳总结
1.氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系
归纳总结
2.常见的变价元素
Cl：H HO O2 KO3 HO4
S：H2 O2 O3 H2O4
O：H2 Na2 H2
Fe： Cl2 Cl3 K2O4
归纳总结
N：H3 O O2 HO3
H：Na O
C：H4 O O2
1.判断正误
(1)凡有元素化合价升降的化学反应一定是氧化还原反应
(2)凡有单质参加的化学反应或有单质生成的化学反应都是氧化还原
反应
(3)某元素从化合态变成游离态，一定发生了还原反应
(4)Na和H2O的反应是氧化还原反应
应用体验
×
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应用体验
2.(2023·山东寿光现代中学高一检测)下列反应属于氧化还原反应但不属于四种基本反应类型的是
A.2F2+2H2O===4HF+O2
B.2(NH4)2SO3+O2===2(NH4)2SO4
C.3NO2+H2O===2HNO3+NO
D.Na2O2+2H2O===H2O2+2NaOH
√
应用体验
该反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，氟元素、氧元素化合价改变，属于氧化还原反应，故A不符合题意；
该反应为化合反应，且氧元素、硫元素化合价改变，属于氧化还原反应，故B不符合题意；
氮元素化合价改变，属于氧化还原反应，但不属于四种基本反应类型，故C符合题意；
该反应中没有元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，故D 不符合题意。
返回
氧化还原反应的实质
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二
二 氧化还原反应的实质
1.探究氧化还原反应的实质
(1)以2Na+Cl2 2NaCl为例
思考
在反应过程中，钠原子变成了Na+，氯原子变成了Cl-。钠原子和氯原子是怎样变化为Na+和Cl-并进而形成氯化钠的呢？
提示
(2)以Fe+CuSO4===Cu+FeSO4为例
装置及操作 现象 微观解释
①溶液 ； ②碳棒表面析出 ； ③电流表指针_________ Fe+Cu2+===Fe2++Cu
①Fe Fe2+(绿色)；
②Cu2+ Cu(红色)；
③有电子转移，形成电流
蓝色变浅
红色物质
发生偏转
(3)结论
分析
氧化反应 反应物所含原子或离子 电子的反应 还原反应 反应物所含原子或离子 电子的反应 结论 是氧化还原反应的实质 升高
失去
氧化
降低
得到
还原
升高
失去
氧化
降低
得到
还原
失去
得到
电子转移
2.氧化还原反应中电子转移的表示方法
(1)双线桥
表示 元素的原子在反应前后电子转移的情况。
基本步骤：
同种
例1 用双线桥表示下列反应中电子转移的情况。
Fe2O3+3H2 2Fe+3H2O
答案
(2)单线桥
表示反应过程中不同元素(或同种元素)原子间的电子转移的情况。
基本步骤：
例2 用单线桥表示下列反应电子转移的情况。
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
答案
1.判断正误
(1)金属单质参与的化学反应，金属单质一定失去电子
(2)在Zn和CuSO4溶液反应时，Zn失电子发生还原反应
(3)氧化还原反应中，有一种元素发生氧化反应必定有另一种元素发生还原反应
(4)只要是氧化还原反应，一定存在电子的转移
(5)氧化还原反应中转移电子总数是得到的电子数和失去的电子数二者的加和
(6)1 mol Cl2与足量Fe反应，转移的电子数是3NA
应用体验
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×
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2.(2023·河南新乡高一检测)用双线桥标出下列(1)~(3)反应电子转移的方向和数目，用单线桥标出下列(4)(5)反应电子转移的方向和数目。
(1)Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O
应用体验
答案
(2)2H2O2 2H2O+O2↑
应用体验
答案
(3)S+2H2SO4(浓) 3SO2↑+2H2O
应用体验
答案
(4)4NH3+6NO 6H2O+5N2
应用体验
答案
(5)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O
应用体验
答案
返回
课时对点练
题组一 氧化还原反应的概念及判断
1.(2023·烟台高一检测)古诗文富载化学知识，下列古诗文隐含化学变化且不属于氧化还原反应的是
A.丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂
B.爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
C.飞流直下三千尺，疑是银河落九天
D.千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
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HgS受热分解生成Hg、S，遇冷二者重新反应生成HgS，反应过程中元素化合价发生了变化，属于氧化还原反应，A不符合题意；
爆竹爆炸反应中，KNO3、C、S反应产生K2S、N2、CO2，反应过程中元素化合价发生了变化，属于氧化还原反应，B不符合题意；
高处水在重力作用下飞快流下，在太阳光照耀下闪闪发光，就像银河落下，是物质状态的变化，没有新物质生成，属于物理变化，C不符合题意；
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CaCO3高温煅烧发生分解反应生成CaO、CO2，该变化过程中元素化合价不变，因此发生的反应不属于氧化还原反应，D符合题意。
2.(2023·广东肇庆高一检测)下列有关氧化还原反应的说法正确的是
A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生变化
B.某元素M由化合态变为游离态，M的化合价一定降低
C.物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应
D.氧化还原反应中有一种元素的化合价升高时，一定有另一种元素的化
合价降低
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氧化还原反应的特征是元素化合价发生变化，本质是电子的转移，A 项错误；
在化合物中M元素可能呈正价或负价，若M呈正价，变为游离态时，M的化合价降低，若M元素呈负价，变为游离态时，M的化合价升高，B项错误；
氧化还原反应中也可能同种元素的化合价既升高又降低，D项错误。
3.(2023·北京八中高一检测)下列物质长期露置于空气中会变质，但不涉及氧化还原反应的是
A.Na B.Ca(OH)2
C.Na2O2 D.氯水
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Na与空气中的氧气反应生成氧化钠，钠元素和氧元素化合价均发生变化，属于氧化还原反应，A不符合题意；
Na2O2与空气中的二氧化碳或水反应均有O2生成，Na2O2中的氧元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，C不符合题意；
氯水中的HClO不稳定，长时间放置会分解生成HCl和氧气，氯元素和氧元素的化合价均发生变化，属于氧化还原反应，D不符合题意。
4.(2023·潍坊高一检测)下列变化过程发生还原反应的是
A.SO2→H2SO3 B.HCl→Cl2
C.N2→NH3 D.Fe(OH)2→Fe(OH)3
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题组二 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
5.(2023·上海交大附中高一月考)如图所示，五连环中填入了五种物质，相连环物质间能发生反应，不相连环物质间不能发生反应。你认为五连环中物质间发生的反应没有涉及的基本反应类型和属于氧化还原反应的个数分别为
A.复分解反应、1 B.分解反应、2
C.化合反应、3 D.置换反应、2
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五种物质间发生的反应分别为Fe+2HCl===FeCl2+H2↑，HCl+NaOH===
NaCl+H2O，2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O(或NaOH+CO2===NaHCO3)，
CO2+C 2CO。其中不涉及分解反应，属于氧化还原反应的有2个。
6.(2023·北京东城区高一检测)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图，则下列化学反应属于阴影部分的是
A.CH4+2O2 CO2+2H2O
B.2H2O 2H2↑+O2↑
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
D.Fe+Cu2+===Fe2++Cu
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从图中可以得出，阴影部分的反应不属于化合反应、分解反应、置换反应，但属于氧化还原反应。
题组三 氧化还原反应中电子转移的表示方法
7.(2024·陕西渭南高一期末)下列化学方程式中，电子转移的方向和数目表示正确的是
A. B.
C. D.
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A项，锌与HCl反应时，锌原子失电子，氢原子得电子，错误；
C项，在反应2Fe+3Cl2 2FeCl3中，2 mol Fe原子失去6 mol电子，
6 mol Cl原子得到6 mol电子，反应中共转移6 mol电子，错误；
D项，该反应中KClO3中Cl元素化合价从+5变为0，HCl中Cl元素化合价从-1变为0，根据得失电子守恒，反应中转移电子数为5，错误。
8.(2024·大连育明高中月考)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是
A. B.
C. D.
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在该反应中Si元素化合价降低，得到电子，C元素化合价升高，失去电子，得失电子标反了，A错误；
在该反应中参加反应的Na原子是2个，电子转移数目是2，B错误；
在该反应中Cu失去电子，浓硫酸中的S得到电子，电子转移方向标反了，D错误。
9.(2023·唐山高一检测)下列反应中，氯元素全部被氧化的是
A.2Na+Cl2 2NaCl
B.2NaCl 2Na+Cl2↑
C.NaOH+HCl===NaCl+H2O
D.2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
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10.(2023·哈尔滨高一检测)重铬酸钾(K2Cr2O7)是重要的化合物，常用于制铬矾、火柴、铬颜料等。一些含铬化合物的转化关系如图所示：
下列有关说法不正确的是
A.K2Cr2O7中Cr元素的化合价为+6
B.②③⑤均属于非氧化还原反应
C.①④⑥的转化中Cr元素均发生氧化反应
D.①中生成1 mol CrCl3时，转移3 mol电子
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K2Cr2O7中钾元素化合价为+1，氧元素化合价为-2，根据化合物中各元素的化合价代数和为0，可得Cr元素的化合价为+6，故A正确；
反应②③⑤中各元素的化合价都没有发生变化，都属于非氧化还原反应，故B正确；
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反应①中铬元素的化合价由+6降低为+3，发生还原反应，反应④⑥中铬元素的化合价均由+3升高为+6，发生氧化反应，故C错误；
反应①中铬元素化合价由+6变为+3，所以生成1 mol CrCl3时，转移
3 mol电子，故D正确。
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11.(2023·扬州中学高一检测)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.该反应属于氧化还原反应，发生化合价变化的元素有三种
B.12.8 g Cu参与反应消耗O2的物质的量为0.1 mol
C.由此反应可知，化合反应一定是氧化还原反应
D.Cu2(OH)2CO3属于碱
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分析化学方程式可知，反应中发生化合价变化的元素为铜元素和氧元素，只有两种，A错误；
分析化学方程式可知，12.8 g铜即0.2 mol铜参与题述反应消耗0.1 mol氧气，B正确；
化合反应不一定是氧化还原反应，如氧化钠与水生成氢氧化钠的反应中，没有元素的化合价发生变化，属于非氧化还原反应，C错误；
碱式碳酸铜含有金属阳离子和酸根离子，属于盐，D错误。
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12.氧化还原反应的本质是电子转移，分析反应中电子转移的数目有助于我们从定量的角度认识氧化还原反应。下列反应事实中电子转移的数目正确的是
选项 反应事实 电子转移的数目
A 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 2e-
B 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 9e-
C H2S+H2SO4(浓) ===S↓+SO2↑+2H2O 6e-
D 5H2O2+2KMnO4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑ 5e-
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，A正确；
，B错误；
，C错误；
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，D错误。
13.(2023·焦作高一检测)铜能与浓硝酸反应，化学方程式为Cu+4HNO3(浓) ===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
(1)用单线桥标出电子转移的方向和数目： 。
(2)上述反应中发生还原反应的物质是 ，被氧化的元素是 ，化合价降低的元素是 。
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氮元素
HNO3
铜元素
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该反应中铜元素的化合价变化为0→+2，铜元素的化合价升高，发生氧化反应被氧化；氮元素的化合价变化为+5→+4，化合价降低，发生还原反应；故发生还原反应的物质是HNO3，被氧化的元素是铜元素，化合价降低的元素是氮元素。
(3)3 mol Cu被硝酸完全溶解后，Cu失去的电子数是 。
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6NA
Cu→Cu(NO3)2，故1 mol Cu失去2 mol电子生成2 mol NO2，3 mol Cu反应失去的电子数为6NA。
14.为解决能源与环境问题，有学者提出如图所示的含碳物质转化的技术路线：
回答下列问题：
(1)上述涉及物质中属于酸性氧化物的
是 (填化学式)。
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CO2
(2)上述反应中，属于氧化还原反应
的是 (填字母)。
A.反应① B.反应②
C.反应③ D.反应④
(3)反应②的化学方程式为 ， 属于_____
_____(填基本反应类型)。
(4)反应③中，参加反应的H2和生成的CH3OH的分子数目之比为 ，每生成1 mol H2O，转移 mol电子。
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CD
2KHCO3 K2CO3+CO2↑+H2O
分解
反应
3∶1
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反应①K2CO3+CO2+H2O===2KHCO3，
反应②碳酸氢钾在加热的条件下生成
碳酸钾、水和二氧化碳，化学方程式
为2KHCO3 K2CO3+CO2↑+H2O，
反应③的化学方程式为CO2+3H2
CH3OH+H2O；反应④的化学方程式为CO2+4H2 2H2O+CH4；甲
醇、甲烷燃烧均生成二氧化碳和水。
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反应③是二氧化碳和氢气在催化剂的
作用下反应生成甲醇和水，化学方程
式为CO2+3H2 CH3OH+H2O，
参加反应的H2和生成的CH3OH的分子
数目之比为3∶1，每生成1 mol H2O，
有3 mol氢气反应，氢元素由0价升高为+1价，转移6 mol电子。
15.氧化还原反应原理在研究物质性质及物质转化方面具有重要的价值。
(1)化合价是学习氧化还原反应的基础。在括号中写出以下几种物质中加点元素的化合价。
Na2( )；H2O4( ) ；Cl( ) 。
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+1
-1
+3
利用化合物中化合价容易确定的元素推测其他元素的化合价。如Na在化合物中只有+1价，所以在Na2O2中O为-1价。
(2)判断反应：4Na+O2===2Na2O是氧化还原反应的依据是_____________
；该反应中O2_____电子(填“得到”或“失去”)，发生 反应。
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Na的化合价由
0价升高为+1价，O的化合价由0价降低为-2价
得到
还原
氧化还原反应的判断依据是元素化合价发生变化。
(3)氢化钠(NaH)为白色晶体，常用氢化钠在高温下将TiCl4还原为Ti，而H-被氧化为+1价，写出该反应的化学方程式，并用单线桥标出电子转移
的方向与数目： ； NaH能与水剧烈反应：NaH+H2O===NaOH+H2↑，NaH与液氨也有类似的反应，写出反应的化学方程式： ， 该反应中NaH发生___ _反应。
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NaH+NH3===NaNH2+H2↑
氧化
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NaH中H为-1价，为最低价态，可被氧化，氢化钠在高温下将TiCl4还原为Ti，H-被氧化为+1价，则应生成HCl，反应的化学方程式为2NaH
+TiCl4 Ti+2HCl↑+2NaCl，用单线桥表示电子转移的方向和数目为
；
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NaH能与水剧烈反应：NaH+H2O===NaOH+H2↑，与液氨(NH3)也有类似反应，NaH中H元素由-1价变为0价，NH3中部分H元素由+1价变为0价，根据得失电子守恒和质量守恒，反应的化学方程式为NaH+ NH3===NaNH2+H2↑，Na→，H元素化合价升高，故NaH发生了氧化反应。
返回作业17 氧化还原反应
（分值：100分）
（选择题1~12题，每小题5分，共60分）
题组一 氧化还原反应的概念及判断
1.（2023·烟台高一检测）古诗文富载化学知识，下列古诗文隐含化学变化且不属于氧化还原反应的是（ ）
A.丹砂（HgS）烧之成水银，积变又还成丹砂
B.爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏
C.飞流直下三千尺，疑是银河落九天
D.千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
2.（2023·广东肇庆高一检测）下列有关氧化还原反应的说法正确的是 （ ）
A.氧化还原反应的本质是元素化合价发生变化
B.某元素M由化合态变为游离态，M的化合价一定降低
C.物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应
D.氧化还原反应中有一种元素的化合价升高时，一定有另一种元素的化合价降低
3.（2023·北京八中高一检测）下列物质长期露置于空气中会变质，但不涉及氧化还原反应的是 （ ）
A.Na B.Ca（OH）2
C.Na2O2 D.氯水
4.（2023·潍坊高一检测）下列变化过程发生还原反应的是 （ ）
A.SO2H2SO3
B.HClCl2
C.N2NH3
D.Fe（OH）2Fe（OH）3
题组二 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
5.（2023·上海交大附中高一月考）如图所示，五连环中填入了五种物质，相连环物质间能发生反应，不相连环物质间不能发生反应。你认为五连环中物质间发生的反应没有涉及的基本反应类型和属于氧化还原反应的个数分别为 （ ）
A.复分解反应、1 B.分解反应、2
C.化合反应、3 D.置换反应、2
6.（2023·北京东城区高一检测）氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图，则下列化学反应属于阴影部分的是 （ ）
A.CH4+2O2CO2+2H2O
B.2H2O2H2↑+O2↑
C.4Fe（OH）2+O2+2H2O4Fe（OH）3
D.Fe+Cu2+Fe2++Cu
题组三 氧化还原反应中电子转移的表示方法
7.（2024·陕西渭南高一期末）下列化学方程式中，电子转移的方向和数目表示正确的是 （ ）
A.
B.
C.
D.
8.（2024·大连育明高中月考）下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是 （ ）
A.
B.
C.
D.
9.（2023·唐山高一检测）下列反应中，氯元素全部被氧化的是 （ ）
A.2Na+Cl22NaCl
B.2NaCl2Na+Cl2↑
C.NaOH+HCl===NaCl+H2O
D.2Cl2+2Ca（OH）2===CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O
10.（2023·哈尔滨高一检测）重铬酸钾（K2Cr2O7）是重要的化合物，常用于制铬矾、火柴、铬颜料等。一些含铬化合物的转化关系如图所示：
下列有关说法不正确的是 （ ）
A.K2Cr2O7中Cr元素的化合价为+6
B.②③⑤均属于非氧化还原反应
C.①④⑥的转化中Cr元素均发生氧化反应
D.①中生成1 mol CrCl3时，转移3 mol电子
11.（2023·扬州中学高一检测）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.该反应属于氧化还原反应，发生化合价变化的元素有三种
B.12.8 g Cu参与反应消耗O2的物质的量为0.1 mol
C.由此反应可知，化合反应一定是氧化还原反应
D.Cu2（OH）2CO3属于碱
12.氧化还原反应的本质是电子转移，分析反应中电子转移的数目有助于我们从定量的角度认识氧化还原反应。下列反应事实中电子转移的数目正确的是 （ ）
选项 反应事实 电子转移的数目
A 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 2e-
B 3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2 9e-
C H2S+H2SO4（浓）===S↓+SO2↑+2H2O 6e-
D 5H2O2+2KMnO4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑ 5e-
13.（10分）（2023·焦作高一检测）铜能与浓硝酸反应，化学方程式为Cu+4HNO3（浓）===Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O。
（1）用单线桥标出电子转移的方向和数目： 。
（2）上述反应中发生还原反应的物质是 ，被氧化的元素是 ，化合价降低的元素是 。
（3）3 mol Cu被硝酸完全溶解后，Cu失去的电子数是 。
14.（12分）为解决能源与环境问题，有学者提出如图所示的含碳物质转化的技术路线：
回答下列问题：
（1）上述涉及物质中属于酸性氧化物的是 （填化学式）。
（2）上述反应中，属于氧化还原反应的是 （填字母）。
A.反应① B.反应②
C.反应③ D.反应④
（3）反应②的化学方程式为 ，属于 （填基本反应类型）。
（4）反应③中，参加反应的H2和生成的CH3OH的分子数目之比为 ，每生成1 mol H2O，转移 mol电子。
15.（18分）氧化还原反应原理在研究物质性质及物质转化方面具有重要的价值。
（1）化合价是学习氧化还原反应的基础。在括号中写出以下几种物质中加点元素的化合价。
Na2（ ）；H2O4（ ）；Cl（ ）。
（2）判断反应：4Na+O2===2Na2O是氧化还原反应的依据是 ；该反应中O2 电子（填“得到”或“失去”），发生 反应。
（3）氢化钠（NaH）为白色晶体，常用氢化钠在高温下将TiCl4还原为Ti，而H-被氧化为+1价，写出该反应的化学方程式，并用单线桥标出电子转移的方向与数目： ；
NaH能与水剧烈反应：NaH+H2O===NaOH+H2↑，NaH与液氨也有类似的反应，写出反应的化学方程式： ， 该反应中NaH发生 反应。
答案精析
1.D [HgS受热分解生成Hg、S,遇冷二者重新反应生成HgS,反应过程中元素化合价发生了变化,属于氧化还原反应,A不符合题意;爆竹爆炸反应中,KNO3、C、S反应产生K2S、N2、CO2,反应过程中元素化合价发生了变化,属于氧化还原反应,B不符合题意;高处水在重力作用下飞快流下,在太阳光照耀下闪闪发光,就像银河落下,是物质状态的变化,没有新物质生成,属于物理变化,C不符合题意;CaCO3高温煅烧发生分解反应生成CaO、CO2,该变化过程中元素化合价不变,因此发生的反应不属于氧化还原反应,D符合题意。]
2.C [氧化还原反应的特征是元素化合价发生变化,本质是电子的转移,A 项错误;在化合物中M元素可能呈正价或负价,若M呈正价,变为游离态时,M的化合价降低,若M元素呈负价,变为游离态时,M的化合价升高,B项错误;氧化还原反应中也可能同种元素的化合价既升高又降低,D项错误。]
3.B [Na与空气中的氧气反应生成氧化钠,钠元素和氧元素化合价均发生变化,属于氧化还原反应,A不符合题意;Na2O2与空气中的二氧化碳或水反应均有O2生成,Na2O2中的氧元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,C不符合题意;氯水中的HClO不稳定,长时间放置会分解生成HCl和氧气,氯元素和氧元素的化合价均发生变化,属于氧化还原反应,D不符合题意。]
4.C
5.B [五种物质间发生的反应分别为Fe+2HCl===FeCl2+H2↑,HCl+NaOH===NaCl+H2O,2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O(或NaOH+CO2===NaHCO3),CO2+C2CO。其中不涉及分解反应,属于氧化还原反应的有2个。]
6.A [从图中可以得出,阴影部分的反应不属于化合反应、分解反应、置换反应,但属于氧化还原反应。]
7.B [A项,锌与HCl反应时,锌原子失电子,氢原子得电子,错误;C项,在反应2Fe+3Cl22FeCl3中,2 mol Fe原子失去6 mol电子,6 mol Cl原子得到6 mol电子,反应中共转移6 mol电子,错误;D项,该反应中KClO3中Cl元素化合价从+5变为0,HCl中Cl元素化合价从-1变为0,根据得失电子守恒,反应中转移电子数为5,错误。]
8.C [在该反应中Si元素化合价降低,得到电子,C元素化合价升高,失去电子,得失电子标反了,A错误;在该反应中参加反应的Na原子是2个,电子转移数目是2,B错误;在该反应中Cu失去电子,浓硫酸中的S得到电子,电子转移方向标反了,D错误。]
9.B
10.C [K2Cr2O7中钾元素化合价为+1,氧元素化合价为-2,根据化合物中各元素的化合价代数和为0,可得Cr元素的化合价为+6,故A正确;反应②③⑤中各元素的化合价都没有发生变化,都属于非氧化还原反应,故B正确;反应①中铬元素的化合价由+6降低为+3,发生还原反应,反应④⑥中铬元素的化合价均由+3升高为+6,发生氧化反应,故C错误;反应①中铬元素化合价由+6变为+3,所以生成1 mol CrCl3时,转移3 mol电子,故D正确。]
11.B [分析化学方程式可知,反应中发生化合价变化的元素为铜元素和氧元素,只有两种,A错误;分析化学方程式可知,12.8 g铜即0.2 mol铜参与题述反应消耗0.1 mol氧气,B正确;化合反应不一定是氧化还原反应,如氧化钠与水生成氢氧化钠的反应中,没有元素的化合价发生变化,属于非氧化还原反应,C错误;碱式碳酸铜含有金属阳离子和酸根离子,属于盐,D错误。]
12.A [,A正确;,B错误;
,C错误; ,D错误。]
13.(1)
(2)HNO3 铜元素 氮元素 (3)6NA
解析 (2)该反应中铜元素的化合价变化为0→+2,铜元素的化合价升高,发生氧化反应被氧化;氮元素的化合价变化为+5→+4,化合价降低,发生还原反应;故发生还原反应的物质是HNO3,被氧化的元素是铜元素,化合价降低的元素是氮元素。(3)Cu→Cu(NO3)2,故1 mol Cu失去2 mol电子生成2 mol NO2,3 mol Cu反应失去的电子数为6NA。
14.(1)CO2 (2)CD (3)2KHCO3K2CO3+CO2↑+H2O 分解反应 (4)3∶1 6
解析 反应①K2CO3+CO2+H2O===2KHCO3,反应②碳酸氢钾在加热的条件下生成碳酸钾、水和二氧化碳,化学方程式为2KHCO3K2CO3+CO2↑+H2O,反应③的化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O;反应④的化学方程式为CO2+4H22H2O+CH4;甲醇、甲烷燃烧均生成二氧化碳和水。(4)反应③是二氧化碳和氢气在催化剂的作用下反应生成甲醇和水,化学方程式为CO2+3H2CH3OH+H2O,参加反应的H2和生成的CH3OH的分子数目之比为3∶1,每生成1 mol H2O,有3 mol氢气反应,氢元素由0价升高为+1价,转移6 mol电子。
15.(1)-1 +3 +1
(2)Na的化合价由0价升高为+1价,O的化合价由0价降低为-2价 得到 还原
(3) NaH+NH3===NaNH2+H2↑ 氧化
解析 (1)利用化合物中化合价容易确定的元素推测其他元素的化合价。如Na在化合物中只有+1价,所以在Na2O2中O为-1价。
(2)氧化还原反应的判断依据是元素化合价发生变化。
(3)NaH中H为-1价,为最低价态,可被氧化,氢化钠在高温下将TiCl4还原为Ti,H-被氧化为+1价,则应生成HCl,反应的化学方程式为2NaH+TiCl4Ti+2HCl↑+2NaCl,用单线桥表示电子转移的方向和数目为;
NaH能与水剧烈反应:NaH+H2O===NaOH+H2↑,与液氨(NH3)也有类似反应,NaH中H元素由-1价变为0价,NH3中部分H元素由+1价变为0价,根据得失电子守恒和质量守恒,反应的化学方程式为NaH+NH3===NaNH2+H2↑,Na,H元素化合价升高,故NaH发生了氧化反应。
