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初中二年级 (13-14岁)

氧化与还原

Oxidation & Reduction

铁生锈、木头燃烧都是与氧结合的氧化。 更广地说,失电子是氧化,得电子或失氧是还原,两者总是同时发生。 刷漆、镀层可隔绝氧气减缓生锈,金属冶炼则是从矿石中夺氧的还原。 在这一页可以切换氧结合与电子转移模式看氧化还原,并用滑块看铁锈进度。

什么是氧化?
🔥 与氧结合或失去电子 → 氧化!
①铁生锈 = Fe + O₂ → 氧化铁(慢氧化)
②木材燃烧 = C + O₂ → CO₂(快氧化)
③广义: 失去电子 = 氧化
④反之: 失去氧或得到电子 = 还原
氧化·还原反应可视化
氧化与还原的定义
氧化: 得O / 失e⁻ ↔ 还原: 失O / 得e⁻
氧化和还原总是同时发生
生活中的氧化 — 生锈
40%
💡 防锈方法
①涂漆 → 阻断与氧的直接接触
②涂油 → 阻断水和氧
③镀锌 → 锌先被氧化(牺牲法)
④不锈钢 → 铬形成保护膜
氧化·还原的应用
金属冶炼(还原)
CuO + C → Cu + CO₂
从氧化铜夺取氧(还原)得到纯铜
燃烧(快氧化)
CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + 能量
燃料(甲烷)的快氧化 → 释放热能
总结
氧化·还原核心
氧化(O↑ e⁻↓) ↔ 还原(O↓ e⁻↑) — 同时发生
一方被氧化,另一方必被还原
🎯 考试要点
①氧化 = 得氧 = 失电子
②还原 = 失氧 = 得电子
③氧化·还原总是同时
④燃烧(快)和生锈(慢)原理相同
⑤金属冶炼 = 还原反应(从矿石中提取金属)
例题与单元测验
例题 1
铁生锈变成氧化铁,以及从氧化铜中夺走氧得到铜,各是氧化还是还原?
1
氧化是与氧结合或失去电子,还原是失去氧或得到电子。
2
铁与氧结合变成氧化铁是氧化,氧化铜失去氧变成铜是还原。
铁→氧化铁 = 氧化/氧化铜→铜 = 还原
与氧结合是氧化,失去氧是还原。
例题 2
加热氧化铜和碳会生成铜和二氧化碳。这时氧化和还原是分开发生还是同时发生?
1
一种物质失去氧(还原)时,另一种物质与那些氧结合(氧化)。
2
氧化铜失去氧被还原,碳与氧结合被氧化。也就是说氧化和还原总是同时发生。
同时发生(铜=还原,碳=氧化)
氧化和还原总是同时发生。
单元测验类型
关于氧化和还原,说法正确的是?
失去氧叫氧化
氧化和还原总是同时发生
得到电子叫氧化
给铁涂油漆会加快氧化
燃烧是失去氧的还原反应
② 氧化和还原总是同时发生
1
一方失去氧(还原)时另一方得到氧(氧化),所以氧化和还原总是同时发生。
2
失去氧是还原(①),得到电子是还原(③),涂油漆隔绝氧气防止氧化(④),燃烧是与氧结合的氧化反应(⑤)。
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