氧化还原反应口诀
-成就需要理论
2023年2月16日发(作者：速率常数)⾼中化学中的氧化还原反应知识点总结！
⼀、氧化还原反应的基本概念
1.氧化还原反应的本质：有电⼦转移（得失）
氧化还原反应概念图
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了变化，即可说明该反应是氧化还
原反应。
⼝诀：升失氧氧还原剂，降得还还氧化剂（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
我们把化学反应按是否发⽣电⼦转移分成两⼤类：氧化还原反应和⾮氧化还原反应。下⾯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，该过程⼀定伴随着电⼦得失，故⼀定是氧化还原反应。如我们熟
悉的
Fe+CuSO4==FeSO4+Cu，
铁失2个电⼦⽣成亚铁离⼦，同时，铜离⼦得两个电⼦⽣成铜单质。
②复分解反应
与置换反应性质完全相反地，复分解反应是两种化合物互相交换成分，并不存在电⼦转移，故⼀定不是氧化还原反应。
如
HCl+NaOH==NaCl+H2O.
③化合反应和分解反应
⽽化合反应和分解反应既可能是氧化还原反应，如：
C+O2=点燃=CO2；
2H2O2=(MnO2)=2H2O+O2↑；
⼜可能是⾮氧化还原反应，如：
CaO+H2O==Ca(OH)2；
2NaHCO3=△=Na2CO3+H2O+CO2↑.
④当然，我们可以将上述关系⽤Venn图表⽰：
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
I.元素处于最⾼价态时，只有氧化性；
II.元素处于最低价态时，只有还原性；
•特殊地，⾦属的最低价态为0价，没有负价，故⾦属单质只有还原性；
III.元素处于中间价态时，既有氧化性⼜有还原性。
②判断氧化剂和还原剂
I.常见的氧化剂及其对应的还原产物
i.活泼⾮⾦属单质
•X2→X-（X表⽰F、Cl、Br、I等卤素）
•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
II.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-
•Na2SO3→SO42-
•FeCl2→Fe3+
III.特殊情况
i.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：在反应中，若氧化作⽤和还原作⽤发⽣在同⼀分⼦内部处于同⼀氧化态的元素上，使该元素的原⼦
（或离⼦）⼀部分被氧化，另⼀部分被还原，那么我们称这种⾃⾝的氧化还原反应为歧化反应。
•如氯⽓和氢氧化钠的反应（氯既做氧化剂⼜做还原剂）：
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
•归中反应：在反应中，同种元素组成的不同物质中元素的两种化合价向中间靠拢，那么我们称这种氧化还原反应
为归中反应。
•部分归中反应可以使同种元素的不同化合价达到相同价态，如铁和氯化铁溶液的反应：
Fe+2FeCl3==3FeCl2
•也有部分归中反应会使同种元素的化合价彼此接近但不能达到相同价态，但是不存在价态交叉现象，如下图：归中
反应发⽣规律图为了更加直观的理解什么叫做“不能价态交叉”，我们来看⼆氧化硫和硫酸反应的⽅程式进⾏理解：
H2S+H2SO4==S↓+SO2+2H2O我们很容易看出硫化氢的S为-2价，硫酸的S为+6价；硫单质的S为0价，
⼆氧化硫的S为+4价。那么请看下图：⼆氧化硫和硫酸反应变价分析图那么由此我们得知，硫化氢是还原剂，硫酸
是氧化剂；硫单质是氧化产物，⼆氧化硫是还原产物。
ii.⼤多数物质在反应中做氧化剂还是还原剂并不是⼀成不变的（包括上述列举也是如此）。通常取决于其与其他物质性
质的关系。
•如上述常见氧化剂中的过氧化氢（氧为-1价处于中间价态），在酸性条件下可以被⾼锰酸钾氧化：
2KMnO4+5H2O2+2H2SO4==K2SO4+MnSO4+5O2↑+2H2O
iii.同⼀种氧化剂对应的还原产物不是⼀成不变的，同理，同⼀种还原剂对应的氧化产物也不是⼀成不变的。通常会受反
应浓度、反应酸碱度等因素影响。
•如铜（还原剂）和硝酸（氧化剂）反应。当硝酸为浓硝酸，反应的还原产物是⼆氧化氮；当硝酸为稀硝酸，反应的
还原产物为⼀氧化氮。
•氧化剂⾼锰酸钾在酸性条件下的还原产物通常为锰离⼦，⽽在中性或碱性条件下的还原产物通常为锰酸钾或⼆氧化
锰。
5.电⼦转移的表⽰⽅法
①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，箭头⽅向为电⼦转移⽅向。
•在桥上标明转移电⼦总数。
②双线桥法
•箭头分别由氧化剂指向还原产物，由还原剂指向氧化产物；箭头两端所指元素相同；箭头不表⽰电⼦转移⽅向，
仅表⽰电⼦转移前后的变化。
•在桥上标明得失电⼦数量；得失电⼦总数相等。
•在桥上标明得失电⼦数量；得失电⼦总数相等。
⼆、氧化性还原性的强弱规律
1.氧化性还原性与元素周期表的关系
•同⼀周期从左到右，电⼦层数相同，原⼦核电荷数逐渐增加，原⼦核对最外层电⼦引⼒逐渐增强，原⼦半径逐渐减
⼩。得电⼦能⼒逐渐增强，元素的⾮⾦属性逐渐增强，对应单质的氧化性逐渐增强；失电⼦能⼒逐渐减弱，元素的
⾦属性逐渐减弱，对应单质的还原性逐渐减弱。
•同⼀主族从上到下，最外层电⼦数相同，原⼦层数逐渐增加，原⼦核对最外层电⼦引⼒逐渐减弱，原⼦半径逐渐增
⼤。得电⼦能⼒逐渐减弱，元素的⾮⾦属性逐渐减弱，对应单质的氧化性逐渐减弱；失电⼦能⼒逐渐增强，元素的
⾦属性逐渐增强，对应单质的还原性逐渐增强。
2.氧化性还原性与⾦属活动性的关系
•⾦属活动性越强，对应单质的还原性越强，对应离⼦的氧化性越弱。
3.氧化还原反应规律
在⼀个反应中：
•氧化剂的氧化性⼤于氧化产物的氧化性。
•还原剂的还原性⼤于还原产物的还原性。
•若含有多种氧化剂（还原剂），氧化性（还原性）强的物质优先参与反应。
4.氧化还原表
氧化还原反应表如下图所⽰，表中含有部分常见的氧化剂和还原剂供查表使⽤。
①表格特性
深蓝底⾊部分表⽰还原剂，从左到右还原性依次递减；浅蓝底⾊部分表⽰氧化剂，从左到右氧化性逐渐递增。表中任⼀
还原剂可被其正下⽅及正下⽅右侧所有氧化剂氧化；任⼀氧化剂可以氧化其正上⽅及正上⽅左侧所有还原剂（如下图，
溴可以氧化所有黄⾊底⾊的还原剂）。
②表格⽤途
•判断氧化还原反应能否发⽣
•在依量反应中判断反应先后
三、氧化还原反应⽅程式的配平
1.正向配平
此处我们使⽤氨的催化氧化的反应作为例⼦进⾏讲解：
①写出反应物和⽣成物的化学式，并标出变价元素的化合价
②列出反应前后同种元素化合价的升降变化
•N的化合价由-3价变⾄+2价，故上升5价
•O的化合价由0价降⾄-2价，每个O2含2个O.故下降2×2=4价
③根据升降价求最⼩公倍数，使化合价升降总数相等
④观察法，根据已配平的物质将其他物质配平
⑤根据原⼦守恒检查⽆误后完成配平
2.逆向配平
当遇到歧化反应时，正向配平似乎并不容易。于是我们采取逆向思维，原理和正向配平完全⼀致。此处我们使⽤氯⽓和
氢氧化钠的反应作为例⼦：
3.整体配平
当遇到⼀种物质中有两种元素变价时，可以进⾏整体配平。此处我们使⽤硫化亚铜和硝酸的反应作为例⼦：
①和正向配平⼀样，写出反应物和⽣成物的化学式，并标出变价元素的化合价；列出反应前后同种元素化合价的升降变
化；根据升降价求最⼩公倍数，使化合价升降总数相等
②观察法，根据已配平的物质将其他物质配平
此处注意：由于产物硝酸铜的硝酸根直接来⾃于硝酸并未变价，故①中已配平的10个硝酸不含硝酸铜中的硝酸根。换⾔
之，硝酸铜中的硝酸根需要额外增加硝酸来提供！于是配平如下：
③根据原⼦守恒检查⽆误后完成配平