第一节　氧化还原反应的基本概念

在初中化学中，从物质得氧和失氧的角度介绍了氧化还原反应的有关概念，它有一定的局限性。在这里将进一步从特征和本质上认识氧化还原反应。

一、氧化和还原

在加热条件下，用H2还原CuO，生成了Cu和H2O。H2是还原剂，H的化合价由0升高到+1，H2被氧化，发生了氧化反应；CuO是氧化剂，Cu的化合价由+2降低到0，CuO被还原，发生了还原反应。

又如氧化还原反应：

可见，一些元素的化合价有升降是这类反应的共同特征。这样，氧化还原反应的概念就扩展到不一定有氧参加反应的范围，凡是反应前后元素的化合价有变化的反应都属于氧化还原反应。在氧化还原反应中，元素化合价降低的反应就是还原反应；元素化合价升高的反应就是氧化反应。

在氧化还原反应中，元素的化合价发生改变，是由于电子转移（即电子得失或共用电子对偏移）所引起的，这是氧化还原反应的本质。所以，凡是有电子转移的反应都叫做氧化还原反应，原子或离子失去电子（或共用电子对偏离）的过程叫做氧化，得到电子（或共用电子对偏近）的过程叫做还原。氧化和还原是同时发生的，即得失电子的过程是同时进行的，且得失电子总数相等，元素的化合价降低总数等于元素的化合价升高总数。

二、氧化剂和还原剂

氧化剂、还原剂的基本概念如表2-1所示。

在氧化还原反应中，氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性。

氧化性是指物质获得电子（化合价降低）的能力。得电子能力越强，其氧化性越强。常见氧化剂有活泼的非金属单质，如O2、Cl2、Br2等，还有某些含高价态元素的化合物，如高锰酸钾（KMnO4）、重铬酸钾（K2Cr2O7）、HNO3、浓H2SO4、KClO3、FeCl3等。

还原性是指物质失去电子（化合价升高）的能力。失电子能力越强，其还原性越强。常见还原剂有活泼的金属单质，如Na、K、Mg、Al、Zn等，还有某些非金属单质及含低价态元素的化合物，如H2、C、S、CO、卤化物（NaBr、KI）、硫化物（H2S、Na2S）等。应当注意：氧化剂和还原剂的强弱仅决定于得失电子的难易，而不是得失电子数的多少。

氧化性和还原性是相对的，一些单质（如H2、S、C等）及处于中间价态的元素的化合物（如H2O2、FeCl2、SnCl2等），遇到较强的氧化剂时表现出还原性，遇到较强的还原剂时，则表现出氧化性。例如：

有时在反应中，氧化剂和还原剂是同一物质。例如：

像这种氧化剂和还原剂是同一物质的氧化还原反应，称为自身氧化还原反应。其中，电子转移发生在同一分子内相同元素上的自身的氧化还原反应，又称为歧化反应。在歧化反应中，处于中间价态的某元素同时向较高和较低价态物质转化，发生了“化合价变化上的分歧”。

在氧化还原反应中，氧化剂及其还原产物，还原剂及其氧化产物分别是两类不同价态的物质。氧化剂的氧化性越强，其还原产物的还原性越弱；还原剂的还原性越强，其氧化产物的氧化性越弱。

在化学方程式中可以用双线桥来表示原子或离子得失电子的过程。如：

也可以用单线桥来表示电子转移的方向及数目。例如：

练一练

在下列氧化还原反应相应物质的下方，标注出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。

（1）Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑

（2）3Cl2+6NaOH 5NaCl+NaClO3+3H2O