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氧化还原反应是化学反应中一类重要的反应。其本质是电子的得失或共用电子对的偏移。在这类反应中,氧化和还原总是同时发生、相互依存的。当一个原子失去电子时发生氧化,而另一个原子得到电子时发生还原。
氧化反应是指物质失去电子,化合价升高的反应。还原反应是指物质得到电子,化合价降低的反应。我们可以用口诀"升失氧,降得还"来记忆:化合价升高、失去电子的是氧化反应;化合价降低、得到电子的是还原反应。以镁与氧气反应为例,镁失去电子,化合价从0升高到+2,发生氧化;氧气得到电子,化合价从0降低到-2,发生还原。
氧化剂是在反应中得到电子,自身被还原,同时使其他物质被氧化的物质。还原剂是在反应中失去电子,自身被氧化,同时使其他物质被还原的物质。记住要点:氧化剂被还原,还原剂被氧化。以氯气与氢气反应为例,氯气作为氧化剂,得到电子被还原;氢气作为还原剂,失去电子被氧化,最终生成氯化氢。
氧化产物是还原剂被氧化后生成的物质,还原产物是氧化剂被还原后生成的物质。以镁与氧气反应生成氧化镁为例,镁作为还原剂被氧化,氧气作为氧化剂被还原,最终生成的氧化镁既是氧化产物又是还原产物。在这个反应中,镁失去电子化合价从0升高到+2,氧得到电子化合价从0降低到-2。
化合价是表示原子在化合物中得失电子程度的数值,是判断氧化还原反应的重要依据。当反应中有元素化合价发生变化时,就是氧化还原反应;如果没有化合价变化,则不是氧化还原反应。以铜失去电子变成铜离子为例,铜的化合价从0升高到+2,发生氧化反应。总结要点:氧化和还原总是同时发生、相互依存的,我们可以通过观察化合价的变化来判断反应类型。