氧化還原反應(yīng)，關(guān)鍵在于掌握“得、低、氧、還；失、高、還、氧”

《初三化學(xué)》中的“氧化還原反應(yīng)”知識(shí)是中考大綱中重要考點(diǎn)知識(shí)，在初中階段只要求對(duì)“氧化還原反應(yīng)”作大概了解，掌握一些基本的概念。雖然不要求考生對(duì)“氧化還原反應(yīng)”作深入的了解，但是也必須掌握什么是氧化劑，什么是還原劑；什么是氧化產(chǎn)物，什么是還原產(chǎn)物等重要知識(shí)。高中階段還會(huì)繼續(xù)深入地學(xué)習(xí)氧化還原反應(yīng)。

其實(shí)氧化還原反應(yīng)不是很難，只要掌握“得、低、氧、還；失、高、還、氧”八字精髓，就能夠很好地掌握氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識(shí)。下面就對(duì)如何解答氧化還原反應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)闡述。

1、“得”-是指元素原子得到電子，變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

“得”就是指元素原子得到電子。根據(jù)元素的化學(xué)性質(zhì)，元素可以分為三類：金屬元素、非金屬元素和稀有氣體元素。元素的化學(xué)性質(zhì)主要由原子的最外層電子數(shù)決定，即價(jià)電子數(shù)。

鈉元素原子的核外電子排布示意圖

①稀有氣體元素：“稀有氣體”又名“惰性氣體”，就是化學(xué)性質(zhì)不活潑，很穩(wěn)定的意思。因?yàn)橄∮袣怏w元素原子的最外層上的電子數(shù)都已經(jīng)達(dá)到飽和狀態(tài)（8個(gè)電子，除氦元素原子最外層為2個(gè)電子），很難再得失電子。

②金屬元素：金屬元素的原子最外層電子數(shù)一般都要<4個(gè)。在一定的條件下，金屬元素與其它元素之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，會(huì)發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，通過電子得失以達(dá)到8個(gè)電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。對(duì)于金屬元素而言，原子最外層電子數(shù)<4；

比較容易失去最外層上的電子，這樣次外層就變成了最外層，從而滿足了8個(gè)電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

③非金屬元素：非金屬元素的原子最外層電子數(shù)一般都要≧4個(gè)，在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；容易得到電子，讓最外層上電子數(shù)達(dá)到8個(gè)電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。比如氧元素的原子最外層上有6個(gè)電子，沒有達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。在化學(xué)反應(yīng)過程中容易從其它元素原子的最外層上奪取電子過來，讓“自己”達(dá)到最外層8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

氧元素原子的核外電子排布示意圖

通過對(duì)各種元素原子的最外層電子數(shù)分析可知在化學(xué)反應(yīng)中，非金屬元素的原子一般容易得到電子。

2、“低”-是指元素原子得到電子，元素的化合價(jià)降低。

在化學(xué)反應(yīng)中，非金屬元素的原子一般容易得到電子，最外層上的電子數(shù)將發(fā)生改變，原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和其它層上的電子數(shù)都不會(huì)改變。對(duì)于原子而言，元素的核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)，所以整個(gè)原子不顯電性。如果原子得到電子，則負(fù)電荷數(shù)相應(yīng)增多，元素此刻會(huì)表現(xiàn)出負(fù)價(jià)。元素原子得到幾個(gè)電子，元素化合價(jià)就顯負(fù)幾價(jià)。

3、“氧”-是氧化劑的意思。

氧化劑是針對(duì)反應(yīng)物而言，是指反應(yīng)物中某元素的原子得到電子，則該物質(zhì)就是氧化劑。氧化劑中的元素在化學(xué)反應(yīng)中得到電子，化合價(jià)降低。一般非金屬的原子容易得到電子，則含有該元素的物質(zhì)在該反應(yīng)中通常為氧化劑。氧化劑是針對(duì)某一個(gè)反應(yīng)而言，也就是說某物質(zhì)中的元素在該反應(yīng)中可能得到電子，是氧化劑；

在另一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中可能會(huì)失去電子，就不再作氧化劑。所以氧化劑是相對(duì)的，只有在具體的反應(yīng)中才有意義，一般非金屬單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中充當(dāng)還原劑。

4、“還”-是還原產(chǎn)物的意思。

還原產(chǎn)物是針對(duì)生成物而言，也就是說如果要指出某一氧化還原反應(yīng)的還原產(chǎn)物，一定是指生成物。如何判斷產(chǎn)物是否為還原產(chǎn)物呢？一般可以根據(jù)“得-低-氧-還”來判斷，意思就是：得到電子的原子元素化合價(jià)降低，是氧化劑，被還原為還原產(chǎn)物。下面就以炭與氧化鋅在高溫下發(fā)生氧化還原反應(yīng)為例來分析“得-低-氧-還”。

氧化還原反應(yīng)

上述反應(yīng)就是典型的氧化還原反應(yīng)，在這個(gè)反應(yīng)中，反應(yīng)物氧化鋅ZnO中的鋅元素的化合價(jià)為“+2”，在反應(yīng)過程中得到電子，一個(gè)鋅原子得到2個(gè)電子，從而由+2價(jià)的化合態(tài)的鋅變成了0價(jià)的單質(zhì)鋅。即ZnO中的Zn得到電子-化合價(jià)降低（由+2價(jià)變成0價(jià)）-是氧化劑ZnO-被還原-生成還原產(chǎn)物Zn。

5、“失”-是指元素原子失去電子，變成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

“失”就是指在氧化還原反應(yīng)中，元素原子失去電子。前面分析到，金屬元素的原子經(jīng)常會(huì)通過失去最外層上的電子，讓其核外“最外層”電子變成8個(gè)電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。比如金屬鈉“Na”,原子核最外層上的電子數(shù)為1個(gè)，很難通過獲取其它元素原子核外電子使自身達(dá)到穩(wěn)定的“8電子”結(jié)構(gòu)；

所以金屬鈉在化學(xué)反應(yīng)中，只能失去原子最外層上的1個(gè)電子，讓次外層變成最外層，從而滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

6、“高”-是指元素原子失去電子，元素的化合價(jià)升高。

在化學(xué)反應(yīng)中，金屬元素的原子最外層上的電子很容易被其它元素原子“奪走”，核外電子數(shù)隨之減少，原子由電中性變成顯電正性。元素原子失去幾個(gè)電子，元素化合價(jià)相應(yīng)地升高幾價(jià)。

比如鈣，在反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的時(shí)候，鈣元素原子最外層上的2個(gè)電子就容易被其它元素原子“奪走”，則鈣元素的化合價(jià)由原來的0價(jià)變成了“+2價(jià)”。

7、“還”-是還原劑的意思。

還原劑是指反應(yīng)物，在反應(yīng)時(shí)氧化劑物質(zhì)中某元素的原子失去電子。還原劑在化學(xué)反應(yīng)中失去電子，“原子”顯電正性，化合價(jià)升高；一般金屬的原子容易失去電子，使其最外層上的電子數(shù)達(dá)到飽和狀態(tài)，形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的離子，故金屬單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中經(jīng)常充當(dāng)還原劑。

還原劑是指某一具體反應(yīng)中的反應(yīng)物，有的物質(zhì)在某一反應(yīng)中作還原劑，有可能與其它物質(zhì)反應(yīng)時(shí)作氧化劑。所以說還原劑是相對(duì)的，只有具體的反應(yīng)中才有意義。

8、“氧”-是還氧化產(chǎn)物的意思。

氧化產(chǎn)物是針對(duì)生成物而言，某一反應(yīng)中的生成物是氧化產(chǎn)物，還是還原產(chǎn)物。一般可以根據(jù)“失-高-還-氧”來判斷，意思就是：失去電子的原子元素化合價(jià)升高，是還原劑，被氧化為氧化產(chǎn)物。下面就以一氧化碳與氧化鐵在高溫下發(fā)生氧化還原反應(yīng)為例來分析“失-高-還-氧”。

工業(yè)上冶煉鋼鐵的反應(yīng)

上述反應(yīng)工業(yè)冶煉鋼鐵的反應(yīng)，屬于氧化還原反應(yīng)，在這個(gè)反應(yīng)中，反應(yīng)物一氧化碳CO中的碳元素的化合價(jià)為“+2”，在反應(yīng)過程中失去電子。一個(gè)CO分子中的碳原子會(huì)失去2個(gè)電子，從而由+2價(jià)升高為+4價(jià)。即CO中的C失去電子-化合價(jià)升高（由+2價(jià)變成+4價(jià)）-是還原劑-被氧化-生成氧化產(chǎn)物二氧化碳。

對(duì)于初學(xué)者來說，氧化還原反應(yīng)是有一定的難度，只要掌握“得、低、氧、還；失、高、還、氧”八個(gè)字，把八個(gè)字理解透徹，就可以做到在中考化學(xué)試卷中關(guān)于“氧化還原反應(yīng)”的題目不失分。

氧化還原反應(yīng)“8字”詳細(xì)解析圖

“得、低、氧、還”：得到電子-化合價(jià)降低-氧化劑-被還原-還原產(chǎn)物。

“失、高、還、氧”：失去電子-化合價(jià)升高-還原劑-被氧化-氧化產(chǎn)物。