【选学】氧化-还原反应

我们在学习氧气的化学性质时已经知道，物质跟氧气发生的许多化学反应属于氧化反应；在学习氢气的化学性质时，又知道氧化物中的氧被夺取出来的反应属于还原反应。我们还知道，氧气具有氧化性，能氧化一些物质； 氢气、一氧化碳、碳具有还原性，能还原一些物质。究竟什么叫氧化，什么

叫还原？它们之间有什么关系？ 1.氧化反应与还原反应

让我们一起来分析下面的几个氧化反应和还原反应。

2H2+O2 2H2O⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯氢气发生了氧化反应（被氧化） C+O2 CO2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯碳发生了氧化反应（被氧化） Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ⋯⋯⋯⋯三氧化二铁发生了还原反应（被还

原）

CuO+H2 Cu+H2O⋯⋯⋯⋯⋯氧化铜发生了还原反应（被还原）

如 果 我 们 把 上 述 反 应 前 后 各 元 素 的 化 合 价 标 出 来 ：

很容易看出，发生氧化反应

（即被氧化）的氢气中的氢元素和碳中的碳元素，反应后化合价都升高了； 发生还原反应（即被还原）的氧化铜中的铜元素和三氧化二铁中的铁元素， 反应后化合价都降低了。我们把这种使物质组成元素化合价升高的反应叫做氧化反应，元素化合价降低的反应叫做还原反应。

1. 氧化-还原反应

如果我们进一步分析上面所举的两个氧化反应，可以看出在氢气或碳被氧化，化合价升高的同时，氧气中 0 价的氧元素经过反应后化合价降为-2 价； 再分析所举的两个还原反应，可以看出在三氧化二铁或氧化铜被还原，铁或铜的化合价降低的同时，一氧化碳和氢气中+2 价的碳元素和 0 价的氢元素经过反应后化合价分别升高为+4 价和+1 价。由此我们可以说，前两个反应中氧气发生了还原反应，后两个反应中一氧化碳和氢气发生了氧化反应。

大量的事实证明，化学反应前后如果存在着元素化合价的升高，必然同时也存在着元素化合价的降低，氧化反应和还原反应总是同时发生的。为此， 我们把凡反应前后元素的化合价发生变化的反应叫做氧化-还原反应，可用如下图式表示：

反应前后元素的化合价都不变的反应叫做非氧化-还原反应，例如： CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O

【问题讨论】

下列哪些反应属于氧化-还原反应，哪些反应属于非氧化-还原反应？

Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 CaO+H2O===Ca（OH）2

CO2+C 2CO

2Na+Cl2 2NaCl

H2+Cl2 2HCl

1. 氧化剂和还原剂

在氧化-还原反应中，具有氧化性的物质称为氧化剂，具有还原性的物质称为还原剂。很明显，氧化剂在反应中化合价必然降低，被还原（即发生还原反应）；还原剂在反应中化合价必然升高，被氧化（即发生氧化反应）。

一般来说，在氧化-还原反应中氧化剂和还原剂分别是两种反应物，但也有一些氧化-还原反应，氧化剂和还原剂是同一种物质，例如：

反应中的氯酸钾既是氧化剂，又是还原剂。

【问题讨论】

1. 下列氧化-还原反应中，氧化剂、还原剂各是何种物质？

4P+5O2 2P2O5

H2+Cl2 2HCl Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑

1. 将正确答案的序号填入题后的括号中

1. 某试剂能与二氧化碳反应，使二氧化碳转化成一氧化碳，则该试剂在此反应中属于 [ ]

   1. 氧化剂 B.还原剂C.被还原的物质 D.催化剂

2. 下列反应中，不属于化合反应、分解反应、置换反应，但属于氧化

-还原反应的是 [ ]

1. 用石灰石制取生石灰

2. 将木炭粉和氧化铜粉末混合加热C.二氧化碳溶于水

D.一氧化碳通过灼热的氧化铁

1. 写出下列各氧化-还原反应的化学方程式，并指出何种物质被氧化、何种物质被还原？何种物质是氧化剂、何种物质是还原剂？

（1）三氧化钨和氢气反应 （2）氧化锌和一氧化碳反应

（3）氢气和氧气化合 （4）高锰酸钾分解制取氧气

1. 将碳和氧化铜的混合物加热，收集到 11

   克二氧化碳。则有多少克氧化剂被还原了？用去了多少克还原剂？

2. 已知二氧化碳和金属镁有如下反应：

2Mg+CO2 C+2MgO

试分析此反应中何种物质被氧化、何种物质被还原？何种物质是氧化剂、何种物质是还原剂？