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初中二年级 (13-14岁)

初中科学 氧化与还原

淋了雨的自行车链条长出红锈，木柴熊熊燃烧，这两件事只是快慢不同，本质上是同一种反应：都是物质与氧结合的氧化反应。 反过来，像从氧化铜中夺去氧得到铜这样失去氧的反应是还原反应；一种物质失去的氧必然被另一种物质得到，所以氧化和还原总是同时发生。 上图的三种模式依次展示了得到氧的氧化、失去电子的氧化，以及镁和氧化铜之间同时发生氧化和还原的过程。 下面的铁钉图表示随着氧化进行，铁锈逐渐蔓延；各种防锈方法，归根到底都是不让铁同时接触水和氧气。

什么是氧化

🔥 得到氧是氧化，失去氧是还原
①铁生锈是铁与氧缓慢结合的缓慢氧化
②木材燃烧是碳、氢与氧剧烈结合的燃烧（剧烈氧化）
③像氧化铜失去氧变成铜这样失去氧的反应是还原
④从电子的角度看，失去电子是氧化，得到电子是还原

用图来看氧化与还原

氧化与还原
氧化：得到氧、失去电子 ↔ 还原：失去氧、得到电子
一种物质失去的氧或电子被另一种物质得到，所以两者总是同时发生

生活中的氧化：铁锈

40%
💡 防止生锈的方法
①铁在水和氧气同时存在时容易生锈，在海边等有盐分的地方锈得更快
②刷油漆或涂油，隔绝水和氧气
③镀锌铁（白铁皮）中锌先被氧化，从而保护铁
④不锈钢中加入的铬会形成一层致密的薄膜，保护内部

氧化与还原的应用

冶炼金属（还原）
2CuO + C → 2Cu + CO₂
把氧化铜和碳一起加热，碳夺走氧，留下铜；氧化铜被还原，碳被氧化
燃烧（剧烈氧化）
CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + 能量
燃气灶中的甲烷与氧气剧烈结合，放出光和热

总结

氧化与还原一览
氧化（得到氧、失去电子）↔ 还原（失去氧、得到电子）
一种物质被氧化，必然有另一种物质被还原
🎯 考试常考点
①氧化是得到氧或失去电子的反应
②还原是失去氧或得到电子的反应
③氧化和还原总是同时发生
④生锈（缓慢氧化）和燃烧（剧烈氧化）只是快慢不同，属于同一类反应
⑤从矿石中冶炼金属利用的是还原反应

例题与单元测评

例题 1
铁生锈变成氧化铁，以及从氧化铜中夺去氧得到铜，分别属于氧化还是还原？
1
得到氧的反应是氧化，失去氧的反应是还原。
2
铁得到氧变成氧化铁，属于氧化；氧化铜失去氧变成铜，属于还原。
▸ 铁生锈是氧化，氧化铜变成铜是还原
夺走氧化铜中氧的物质（例如碳）在同一时刻被氧化。
例题 2
把氧化铜和碳一起加热，生成铜和二氧化碳。这时氧化和还原是分别发生还是同时发生？
1
氧化铜失去的氧并没有消失，而是与碳结合了。
2
氧化铜失去氧被还原，碳得到氧被氧化成二氧化碳，两个过程在同一个反应中同时发生。
▸ 同时发生：氧化铜被还原，碳被氧化
写成化学方程式是 2CuO + C → 2Cu + CO₂，两边铜、氧、碳的原子数相等。
单元测验类型
关于氧化和还原，说法正确的是？
①失去氧叫氧化
②氧化和还原总是同时发生
③得到电子叫氧化
④给铁涂油漆会加快氧化
⑤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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