氧化還原反應各種概念(氧化還原反應的基本概念)
氧化還原反應
教學大綱展示
測試情況分析
1.了解氧化還原反應的本質是電子的轉移。
2.了解常見的氧化還原反應。
3.掌握常見氧化還原反應的配平及相關計算。
1、高頻測試點：
氧化還原反應的基本概念。難度：容易；問題類型：多項選擇。
氧化還原反應的重要規(guī)律及應用。難度：中等；題型：選擇題和填空題。
2.一般測試點：氧化還原反應相關的計算。難度：中等或困難；題型：選擇題和填空題。
知識梳理
氧化還原反應1、本質：反應中存在電子轉移（包括電子的得、失、移）。
2、特點：反應前后元素化合價發(fā)生變化（外在表現(xiàn)）
3、判斷依據(jù)：反應過程中元素的價態(tài)是否有升高或降低（或是否有電子轉移）
2、氧化劑和還原劑
1.常見氧化劑
(1)有氧、氯等活潑非金屬元素；
(2)硝酸、濃硫酸等含有高價元素的含氧酸，高錳酸鉀、氯酸鉀、氯化鐵等含有高價元素的鹽。
(3)過氧化物：如Na2O2、H2O2。
2、常用還原劑
(1)活性金屬元素，如Al、Zn、Fe等。
(2)氫、碳等非金屬元素，
(3)一些含有較低價元素的氧化物(如一氧化碳、二氧化硫)和鹽類(如亞硫酸鈉、硫酸亞鐵等)。
(4)最低價態(tài)的非金屬氫化物或陰離子：如HI、H2S、S2-、I-。
規(guī)律方法
1.氧化還原反應相關概念之間的關系
(1)氧化劑獲得電子價并還原氧化還原反應，還原產(chǎn)物，
(2)還原劑失去電子，化合價升高。還原氧化反應被氧化，氧化產(chǎn)物被氧化。
2、氧化還原反應與基本反應類型的關系（如圖）：
即：置換反應必須是氧化還原反應，復分解反應必須是非氧化還原反應，對于化合反應，只有單質參與時才發(fā)生氧化還原反應，否則為非氧化還原反應；對于分解反應，生成單質物質為氧化還原反應，否則為非氧化還原反應。
【典型示例1】嫦娥二號火箭由三個子級組成，其中一個子級的上部裝有液態(tài)四氧化二氮（N2O4）。下部裝有液體無偏二甲肼(C2H8N2)。發(fā)動機燃燒的化學方程式為：
C2H8N2+2N2O43N2+2CO2+4H2O。該反應中()
A。發(fā)生C2H8N2還原反應B.C2H8N2是氧化劑C.N2O4發(fā)生氧化反應D.N2O4是氧化劑
分析：解決這個問題的關鍵是分析無偏二甲肼（C2H8N2）的化合價，其中H為+1價，N為-3價，因此C為-1價。因此，在上述反應中，C2H8N2中C、N的價態(tài)升高，并充當還原劑，發(fā)生氧化反應；而N2O4中N的價態(tài)降低，充當氧化劑，發(fā)生還原反應。
答案：D
【趁熱打鐵】
1.下列應用中不涉及氧化還原反應的是（）
A.Na2O2用作呼吸面罩供氧劑
B.工業(yè)電解熔融Al2O3制備Al
C.工業(yè)利用合成氨實現(xiàn)人工固氮
D.使用NH4Cl和Ca(OH)2實驗室制備NH3
分析：A。Na2O2用作呼吸面罩的供氧劑。Na2O2與CO2和H2O反應生成O2。該反應有電子的獲得和損失，屬于氧化還原反應。B、工業(yè)電解Al2O3生成Al，2Al2O3=4Al+3O2，有電子得失，是氧化還原反應。C.工業(yè)合成NH3:N2+3H2=2NH3也是氧化還原反應。D.NH3:Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3+2H2O是實驗室制備的。元素的化合價沒有變化，不是氧化還原反應。
答復：D
2.（雙選題）在氧化還原反應中，水可以起到氧化劑、還原劑、既是氧化劑又是還原劑、既不是氧化劑也不是還原劑的作用。與Br2+SO2+2H2O===H2SO4+2HBr比較以下反應，水的作用不同（）
A.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2
B.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
C.2F2+2H2O===4HF+O2
D.2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2
在分析：反應Br2+SO2+2H2O====H2SO4+2HBr中，水既不是氧化劑也不是還原劑。A中的水既不是氧化劑也不是還原劑；B中的水既不是氧化劑也不是還原劑；C中的水作為還原劑；D中反應的本質是：2Al+6H2O===2Al(OH)3+3H2,Al(OH)3+NaOH===NaAlO2(或Na[Al(OH)4])+2H2O，水為氧化劑。
答：CD
3、酰亞胺鋰（Li2NH）是一種固體儲氫材料，儲氫容量高，安全性好。其儲氫原理可表示為：Li2NH+H2LiNH2+LiH。下列有關說法正確的是（）
A.Li2NH中N的價態(tài)為-1
B.H2在此反應中既是氧化劑又是還原劑
C.Li+和H-的離子半徑相等
D、該方法儲氫原理與鋼瓶儲氫相同。
分析：根據(jù)化合物中各元素化合價的代數(shù)和為零，可知Li2NH中氮元素的化合價為-3，選項A錯誤；H2中的一個氫原子得到電子形成LiH作為氧化劑，一個氫原子失去電子形成LiNH2作為還原劑，選項B是正確的；Li+和H-的電子層結構相同，原子半徑取決于核電荷。Li+的核電荷大于H-的核電荷，故r(Li+)r(H-)，C項錯誤；鋼瓶儲氫是利用高壓將氫氣液化，這是一個物理變化過程，而問題中的儲氫是一個化學變化過程，原理不同。選項D是錯誤的。
答案：B
4.在下列類型的反應中，必須發(fā)生電子轉移（）
A.化合反應B.分解反應C.置換反應D.復分解反應
分析：二氧化碳與水的化合、碳酸氫銨的分解、鹽酸與氫氧化鈉的中和反應，都是非氧化還原反應，不發(fā)生電子轉移。A、B、D錯誤。置換反應必須有元素參與，而且必須是氧化還原反應，即必須有電子轉移。C項正確。
答案：C