铁和氯化铁的化学反应方程式

一、氧化还原反应的基本概念

1. 氧化还原反应的本质：涉及电子转移（得失）

让我们通过一个概念图来更好地理解氧化还原反应。

2. 氧化还原反应的特征：元素化合价的变化

应用：在化学方程式中，标出各物质组成元素的化合价。只要有一种元素的化合价发生变化，即可说明该反应是氧化还原反应。

为了帮助记忆，有以下口诀：化合价上升，失电子，发生氧化反应，被氧化，得到氧化产物，在反应中做还原剂；化合价下降，得电子，发生还原反应，被还原，得到还原产物，在反应中做氧化剂。

3. 化学反应的分类

我们将化学反应按是否发生电子转移分为两大类：氧化还原反应和非氧化还原反应。接下来，我们来介绍氧化还原反应与四种基本反应类型的关系：

①置换反应

置换反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物的过程，该过程一定伴随着电子的得失，因此一定是氧化还原反应。例如：

Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu

铁在此反应中失去2个电子生成亚铁离子，同时铜离子得到两个电子生成铜单质。

②复分解反应

与置换反应相反，复分解反应是两种化合物互相交换成分，不存在电子转移，因此一定不是氧化还原反应。例如：

HCl + NaOH == NaCl + H2O

③化合反应和分解反应

化合反应和分解反应可能是氧化还原反应，也可能不是。例如：

C + O2 =点燃= CO2 （此反应为氧化还原反应）

2H2O2 =(MnO2)= 2H2O + O2↑ （此反应为氧化还原反应）

CaO + H2O == Ca(OH)2 （此反应为非氧化还原反应）

2NaHCO3 =△= Na2CO3 + H2O + CO2↑（此反应为非氧化还原反应）

④氧化还原反应与四种基本反应关系图

4. 有关氧化还原的判断

①判断氧化性和还原性

当元素处于最高价态时，只有氧化性；处于最低价态时，只有还原性；处于中间价态时，既有氧化性又有还原性。

②判断氧化剂和还原剂

常见的氧化剂及其对应的还原产物：

i. 活泼非金属单质，如：F、Cl、Br、I等卤素单质。X2 → X-（X表示卤素）

O2 → O2- / OH- / H2O

ii. 具有处于高价态元素的化合物。MnO2 → Mn2+ H2SO4 → SO2 / S HNO3 → NO / NO2 KMnO4(酸性条件) → Mn2+ FeCl3 → Fe2+ / Fe

iii.其他 H2O2 → H2O 常见的还原剂及其对应的氧化产物： i. 活泼的金属单质 Na → Na+ Al → Al3+ ii. 活泼的非金属单质 H2 → H2O C → CO / CO2 iii.具有处于低价态元素的化合物 CO → CO2 SO2 → SO3 / SO42- H2S → S / SO2 HI → I2 Na2SO3 → SO42- FeCl2 → Fe3+ 在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可能是同一种物质，氧化产物和还原产物也可能是同一种物质，如歧化反应和部分归中反应。歧化反应是指在同一物质内部发生氧化还原反应。 归中反应是指同种元素的不同价态向中间靠拢的过程。部分归中反应的元素价态可能不完全交叉。 例如硫化氢和硫酸的反应： H2S + H2SO4 == S↓ + SO2 + 2H2O 在这个反应中，硫化氢的硫为-2价，硫酸的硫为+6价；生成的硫单质的硫为0价。 大多数物质在反应中的氧化性或还原性并不是固定的。通常取决于其与其他物质的性质关系。例如高锰酸钾在酸性条件下的氧化性比在碱性条件下更强。 ②特殊情况 同一种氧化剂对应的还原产物、同一种还原剂对应的氧化产物都不是一成不变的，通常会受到反应浓度、酸碱度等因素的影响。例如铜和硝酸的反应，当硝酸为浓硝酸时，反应的还原产物是二氧化氮；当硝酸为稀硝酸时，反应的还原产物为一氧化氮。 ③电子转移的表示方法 单线桥法箭头由还原剂中被氧化的元素指向氧化剂中被还原的元素，表示电子转移的方向。箭头上要标明转移的电子总数。双线桥法两个箭头分别由氧化剂指向还原产物，由还原剂指向氧化产物；箭头的两端指向相同的元素；箭头的方向仅表示电子转移前后的变化，并不表示实际转移路径。标明的得失电子数要相等。 二、氧化性还原性的强弱规律 1