高中化学氧化还原反应知识点

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高中化学氧化还原反应知识点

• 概念：氧化还原反应是指化学反应中，原子、离子或分子的氧化态和还原态发生变化的过程。
  • 示例：铁的氧化反应
    • 示例：Fe + O2 -> Fe2O3
      • 示例：铁原子从零价逐渐变为三价，发生氧化反应。
      • 示例：氧气分子由于铁原子的还原而减少氧化态。
• 特征：氧化态的增加称为氧化，氧化态的降低称为还原。
  • 示例：KMnO4 + H2O2 -> MnO2 + O2 + KOH
    • 示例：K+的氧化态从+7减少到+6。
    • 示例：MnO4-的氧化态从+7减少到+4。
    • 示例：H2O2分子的氧化态从+1减少到0。
    • 示例：O2气体的氧化态从0增加到-2。
    • 示例：K+和MnO4-是氧化剂，H2O2是还原剂。
• 氧化剂和还原剂
  • 氧化剂：在化学反应中，能够接受电子，使其他物质发生氧化反应的物质。
    • 示例：Cl2 + 2KBr -> 2KCl + Br2
      • 示例：Cl2是氧化剂，将Br^-氧化为Br2。
  • 还原剂：在化学反应中，能够失去电子，使其他物质发生还原反应的物质。
    • 示例：Cu + 2AgNO3 -> Cu(NO3)2 + 2Ag
      • 示例：Cu是还原剂，将Ag+还原为Ag。
• 氧化数
  • 氧化数的定义：表示元素在化合物或离子中的氧化状态的数值。
    • 示例：在H2SO4中，H的氧化数为+1，S的氧化数为+6，O的氧化数为-2。
  • 规则：在单质中，元素的氧化数为0；单原子离子的氧化数与带电荷相等；非氧化物元素的氧化数为固定值。
    • 示例：在氯化钠中，Cl的氧化数为-1，Na的氧化数为+1
    • 示例：在NaClO中，Cl的氧化数为+1，O的氧化数为-2。
• 氧化还原反应类型
  • 酸碱中和反应：酸与碱反应产生盐和水。
    • 示例：HCl + NaOH -> NaCl + H2O
      • 示例：HCl是酸，NaOH是碱，产生NaCl盐和H2O水。
  • 金属与酸反应：金属与酸反应形成盐和氢气。
    • 示例：Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2
      • 示例：Zn是金属，HCl是酸，产生ZnCl2盐和H2氢气。
  • 金属与非金属氧化物反应：金属与非金属氧化物反应形成盐。
    • 示例：2Na + Cl2 -> 2NaCl
      • 示例：Na是金属，Cl2是非金属氧化物，产生NaCl盐。
  • 金属与水反应：金属与水反应产生金属氢氧化物和氢气。
    • 示例：2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2
      • 示例：Na是金属，H2O是水，产生NaOH金属氢氧化物和H2氢气。