第3节　氧化剂和还原剂

　　1.氧化还原反应

　　(1)化学反应与元素化合价的变化

　　在化学学习和日常生活中，我们已经认识了许多化学反应，如铜与氧气的反应、氧化铜与氢气的反应、铁与CuSO4溶液的反应、碳酸钙高温下的分解反应、NaCl溶液与AgNO3溶液的反应等。下面写出它们的化学方程式，分析参加反应的各种物质所含元素的化合价在反应前后是否发生了变化？如何变化？

　　①2Cu＋O2\s\up7(△(△)2CuO

　　②Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu

　　③CuO＋H2\s\up7(△(△)Cu＋H2O

　　④CaCO3\s\up7(高温(高温)CaO＋CO2↑

　　⑤NaCl＋AgNO3===NaNO3＋AgCl↓

　　分析：①2\s\up6(0(0)＋\s\up6(0(0)2\s\up7(△(△)2\s\up6(＋2(＋2)\s\up6(－2(－2)，铜元素由0价升为＋2价，氧元素由0价降为－2价。

　　②\s\up6(0(0)＋\s\up6(＋2(＋2)SO4===\s\up6(＋2(＋2)SO4＋\s\up6(0(0)，铁元素由0价升为＋2价，铜元素由＋2价降为0价。

　　③\s\up6(＋2(＋2)O＋\s\up6(0(0)2\s\up7(△(△)\s\up6(0(0)＋\s\up6(＋1(＋1)2O，铜元素由＋2价降为0价，氢元素由0价升为＋1价。

　　④\s\up6(＋2(＋2)\s\up6(＋4(＋4)\s\up6(－2(－2)3\s\up7(高温(高温)\s\up6(＋2(＋2)\s\up6(－2(－2)＋\s\up6(＋4(＋4)\s\up6(－2(－2)2↑，反应前后各元素的化合价均没有发生变化。

　　⑤\s\up6(＋1(＋1)\s\up6(－1(－1)＋\s\up6(＋1(＋1)\s\up6(＋5(＋5)\s\up6(－2(－2)3===\s\up6(＋1(＋1)\s\up6(＋5(＋5)\s\up6(－2(－2)3＋\s\up6(＋1(＋1)\s\up6(－1(－1)↓，反应前后各元素的化合价均没有发生变化。

　　由以上几个反应可知：从反应过程中元素化合价有无变化的角度，可以将化学反应分为两类：一类是有元素化合价变化的反应；一类是没有元素化合价变化的反应。在有元素化合价变化的化学反应中，既有元素的化合价升高，又有元素的化合价降低。

　　(2)氧化还原反应

　　①氧化还原反应的定义

　　在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应。在反应过程中没有元素化合价变化的化学反应叫做非氧化还原反应。

　　谈重点 判断氧化还原反应的依据

　　判断一个反应是氧化还原反应还是非氧化还原反应，关键是分析反应过程中有无化合价的变化。

　　②氧化反应和还原反应

　　在氧化还原反应中，反应物所含某种或某些元素化合价升高的反应称为氧化反应；反应物所含某种或某些元素化合价降低的反应称为还原反应。作为一个反应，有化合价升高，必然有化合价降低，因而氧化反应和还原反应是氧化还原反应中两个对立统一的方面，在同一个反应中，氧化反应和还原反应必然同时发生。

　　【例1】 下列反应不属于氧化还原反应的是(　　)

　　A．3CuS＋8HNO3(稀)\s\up7(△(△)3Cu(NO3)2＋2NO↑＋3S↓＋4H2O

　　B．6KOH＋3Cl2\s\up7(△(△)5KCl＋KClO3＋3H2O

　　C．Ba(OH)2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaOH

　　D．Fe2O3＋2Al\s\up7(高温(高温)Al2O3＋2Fe

解析：判断一个反应是不是氧化还原反应，关键是分析反应前后元素的化合价有没有变化。化学方程式中，不管有多少种元素，只要能找出其中某一种元素化合价有变化，这个反应就是氧化还原反应；反之，所有元素化合价都没有发生变化的反应，就是非氧化还原反应。