1、第6讲 氧化还原反应的基本概念与规律考纲要求 1.理解氧化还原反应的本质是电子的转移。2.了解常见的氧化还原反应。高频考点一 氧化还原反应的基本概念及表示方法1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应()(2)NO2溶于水时发生氧化还原反应()(3)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应()(4)某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化()(5)非金属阴离子只具有还原性，金属阳离子只具有氧化性()(6)H2O作为还原剂时，产物中一般有O2生成()(7)无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应()(8)氧化还原反应中的反应物，不是氧化
2、剂就是还原剂()2下列化学方程式中：(1)标明电子转移方向和数目均正确的是_。(2)属 于 歧 化 反 应 的 是 _；属 于 归 中 反 应 的 是_。【答案】(1)(2)1氧化还原反应的概念、特征和实质 2基于双线桥理解氧化还原反应的概念之间的关系 概括为升失氧、降得还，剂性一致、其他相反。3结合实例理解氧化还原反应的相关概念 反应4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O中，氧化剂是_，氧化产物是_，每消耗1 mol MnO2，有_ HCl被氧化，HCl在反应中表现_。MnO2Cl22 mol还原性和酸性4氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系 考点1 氧化还原反应的判断 1(201
3、8湖北孝感模拟)下述生产过程中所发生的反应不属于氧化还原反应的是()A用纯碱等制造普通玻璃 B用铝土矿为原料冶炼金属铝 C用氯气和消石灰制漂白粉 D由焦炭、水、空气等合成氨【解析】分析题给选项，用纯碱等制造玻璃，是复分解反应，不属于氧化还原反应；铝土矿的主要成分是氧化铝，用其冶炼金属铝是氧化还原反应；氯气是单质，用其生产漂白粉时氯元素化合价一定变化，属于氧化还原反应；制取H2、N2与H2化合成NH3都是氧化还原反应。【答案】A 2(2018丰台模拟)下列颜色变化与氧化还原反应无关的是()A将乙醇滴入酸性K2Cr2O7溶液中，溶液由橙色变为绿色 B将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，溶液红色褪
4、去 C将H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中，溶液紫色褪去 D将新制氯水滴入紫色石蕊溶液中，溶液先变红色后褪色【解析】A 项，溶液变为绿色是因为乙醇将 Cr2O27 中6 价的铬还原为3 价铬，是氧化还原反应；B 项，SO22NaOHNa2SO3H2O 没有元素发生化合价变化，不属于氧化还原反应；C 项，H2C2O4 中3 价的碳将 MnO4 中7 价的锰还原为 Mn2，属于氧化还原反应；D 项，利用了氯水中的次氯酸氧化有机色质，属于氧化还原反应。【答案】B【方法技巧】确定元素化合价的方法(1)代数和法 先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价
5、。如有机物中碳元素化合价(设为x)的确定方法为：有机物中氧元素的化合价为2，氢元素的化合价为1。利用元素化合价代数和为零的规则确定碳元素的化合价。乙酸(C2H4O2)中满足2x(1)4(2)20，则x0。(2)记忆法 常见元素的化合价可以借助化合价口诀来记忆：一价氢、氯、钾、钠、银；二价氧、钙、镁、钡、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。考点 2 氧化还原反应基本概念的判断3(2017河南六市二模)用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒净化是城市饮用水处理的新技术。已知反应：Fe2O33Na2O2 2Na2FeO4Na2O。下列说法正确的是(
6、)ANa2O2 既是氧化剂又是还原剂BNa2FeO4 既是氧化产物又是还原产物C3 mol Na2O2 发生反应，有 12 mol 电子转移D在 Na2FeO4 中 Fe 为4 价，具有强氧化性，能消毒杀菌【解析】Na2FeO4中Fe为6价，所以Fe2O3是还原剂，Na2O2是氧化剂，Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物；3 mol Na2O2发生反应，有6 mol电子转移。【答案】B 4(2018安徽合肥一模)关于Cu2S2Cu2O6CuSO2反应，下列说法正确的是()ACu2O在反应中被氧化 BCu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂 CCu既是氧化产物又是还原产物 D若反应中转移12 mo
7、l电子，则生成6 mol Cu【解析】Cu2O中Cu元素由1价降低为0价，所以氧化亚铜得电子被还原，故A错误；因Cu2S中Cu元素由1价降低为0价，S元素由2价升高到4价，则Cu2S既是氧化剂又是还原剂，故B正确；Cu元素由1价降低为0价，则Cu为还原产物，故C错误；由反应可知，生成6 mol Cu转移电子数为6mol，反应中转移12 mol电子，则生成12 mol Cu，故D错误。【答案】B【易错警示】(1)有单质参与或生成的反应不一定属于氧化还原反应，如3O22O3。(2)非金属阴离子不一定只具有还原性，如O既有氧化性又有还原性。金属阳离子不一定只具有氧化性，如Fe2既有还原性又有氧化性。
8、(3)在氧化还原反应中一定有氧化剂和还原剂，但氧化剂和还原剂可以是不同的物质，也可以是同一种物质。如：反应Cl2H2OHClHClO中，H2O既不是氧化剂，也不是还原剂。考点3 双线桥在复杂氧化还原反应中的应用 5(2018山东济宁一模)ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得：2KClO3H2C2O4H2SO42ClO2K2SO42CO22H2O。下列说法不正确的是()ACO2是氧化产物 BH2C2O4在反应中被氧化 CH2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性 DClO2作水处理剂时，利用了其强氧化性【解析】反应中 CO2 是氧化产物，H2C2O4 中的
9、碳元素被氧化，反应中H2C2O4 是还原剂，ClO2 是还原产物，还原性：H2C2O4ClO2；再由题干信息可知，ClO2 能杀菌消毒，故 ClO2 作水处理剂时，利用了 ClO2 的强氧化性，C 项符合题意。【答案】C高频考点二 物质氧化性、还原性强弱的比较1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)反应 2MnO4 5H2O26H2Mn25O28H2O，说明氧化性 MnO4 H2O2()(2)反应 2Fe3Fe3Fe2，说明金属阳离子还原产物不一定是金属单质()2物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：Cu与HNO3溶液 Cu与Fe
10、Cl3溶液 Zn与H2SO4溶液 Fe与FeCl3溶液 Cl2和NaOH溶液 Fe和HNO3溶液 Fe和H2SO4溶液 Na和O2(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是_。(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是_。(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是_。【答案】(1)(2)(3)1常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂 常见氧化剂包括某些活泼的非金属单质、元素处于高价时的物质、过氧化物等。如：(2)常见还原剂 常见还原剂包括活泼的金属单质、某些活泼的非金属单质、元素处于低价态时的物质等。如：(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性【注意】Fe2、SO23 主要表现还原性，H
11、2O2 主要表现氧化性。2氧化性、还原性强弱的判断方法(1)依据氧化还原反应方程式判断 氧化性：氧化剂氧化产物 还原性：还原剂还原产物 口诀：比什么“性”找什么“剂”，“产物”之“性”小于“剂”。(2)依据“两池”判断 原电池：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：负极正极。电解池：用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。(3)依据“三表”判断 根据元素周期表判断 根据金属活动性顺序表判断 根据非金属活动性顺序表判断 考点1 物质氧化性、还原性强弱的综合判断 1(2017浙江嘉兴模拟)已知2Fe32I2Fe2I2，Br22F
12、e22Br2Fe3。往含有FeBr2、FeI2的混合液中通入一定量的氯气后，再滴加少量KSCN溶液，溶液变为红色，则下列说法不正确的是()A按I、Fe2、Br的顺序还原性逐渐减弱 B通入氯气后原溶液中Fe2一定被氧化 C原溶液中Br一定被氧化 D不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2【解析】由 2Fe32I2Fe2I2、Br22Fe22Br2Fe3可知，还原性：IFe2Br，A 正确；加少量的 KSCN溶液，溶液变为红色，可知通入氯气后原溶液中 Fe2一定被氧化，B 正确；若通入氯气后 Fe2部分被氧化，则 Br没有被氧化，C错误；由上述实验不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在 Fe2，D
13、 正确。【答案】C2(2017湖南株洲模拟)向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量，观察到有沉淀(CuI)生成，且溶液变为棕色，再向反应后的混合物中不断通入SO2气体，溶液逐渐变成无色。下列有关分析中正确的是()A上述实验条件下，物质的氧化性：Cu2SO2I2 B在SO2与I2反应中，得到的还原产物为H2SO4 C通入SO2后溶液逐渐变成无色，体现了SO2的漂白性 D滴加KI溶液时，每转移2 mol e会生成2 mol CuI沉淀【解析】【答案】D【方法总结】物质氧化性、还原性强弱比较的其他方法(1)若已知反应条件，反应条件越低，物质表现性质越强。如果反应放出能量，放出能量越多，该反应越容易
14、发生，物质表现性质越强；如果反应吸收能量，吸收能量越少，该反应越容易发生，物质表现性质越强。(2)时刻记住，氧化性或还原性强弱不是依据得失电子的多少衡量，而是看反应的难易程度。如Al被氧化时产物为Al3，Al原子失去3个电子，而Na被氧化时产物为Na，Na原子只失去1个电子，但还原性NaAl。考点2 判断物质氧化性、还原性强弱的应用(一)判断反应物或生成物 3(2018江西景德镇第二次质检)已知某反应中反应物与生成物有：KIO3、Na2SO3、H2SO4、I2、K2SO4、H2O和未知物X。下列说法中不正确的是()A该未知物X为Na2SO4 B该反应的氧化剂是KIO3 C该反应中，发生氧化反应
15、的过程是KIO3I2 D由反应可知还原性强弱顺序为Na2SO3I2【解析】Na2SO3 是还原剂，KIO3 是氧化剂，硫酸起酸化作用，反应方程式：2KIO35Na2SO3H2SO45Na2SO4I2K2SO4H2O，KIO3I2 是还原过程，故 C 错误。【答案】C4(2018河南中原名校第一次摸底)X2、Y2单质在一定条件下有如下反应：X2Y2H2OHXO3HY(未配平)。按要求回答下列问题：(1)X2、Y2可能的组合是_。aF2、Br2 bI2、Cl2 cCl2、O2dBr2、N2(2)试比较X2、Y2、HXO3的氧化性强弱：_用(1)中所选的X2、Y2回答，下同。判断HXO3HX能否反应
16、：_(填“能”或“不能”)。若能反应，请写出其化学 反 应 方 程 式，若 不 能 反 应，请 说 明 理 由：_。(3)若 用 KX 制 取 HX，不 能 选 用 浓 硫 酸 的 原 因 是_(用化学方程式表示)。【解析】(1)氟是活泼的非金属单质，极易与水反应，所以a不正确；氯气的氧化性强于单质碘，所以氯气与单质碘溶于水可以发生反应I2Cl2H2OHIO3HCl，b正确；氧气不易溶于水，与氯气在水溶液中不反应，c不正确；氮气难溶于水，与单质溴不反应，d不正确。(2)在反应 I2Cl2H2OHIO3HCl 中，氯气是氧化剂，单质碘是还原剂，HIO3 是氧化产物。根据氧化还原反应中氧化剂的氧化
17、性强于氧化产物可知，氧化性强弱顺序是 Cl2HIO3I2；HIO3 与 HI 中碘元素的化合价分别是5 和1，所以二者能发生氧化还原反应生成单质碘，反应的化学方程式为 HIO35HI3I23H2O。(3)HI 具有还原性，浓硫酸具有氧化性，所以不能用浓硫酸与KI 反应制备 HI。【答案】(1)b(2)Cl2HIO3I2 能 HIO35HI3I23H2O(3)2HIH2SO4(浓)SO2I22H2O(二)判断氧化还原反应能否发生【解析】A项，还原性SO2Fe2，反应能发生；B项，还原性SO2I，反应能发生；C项，还原性H2O2SO2，与题意矛盾，则反应不能发生；D项，还原性H2O2Fe2，反应能
18、发生。【答案】C【解析】根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂氧化产物，可判断B中氧化性：Cl2I2；C中氧化性：Co2O3Cl2；D中氧化性：Fe3I2，这些结论与题给信息一致。对于A，由于I的还原性强于Fe2，所以Cl2应先氧化I，而不应先氧化Fe2。【答案】A 高频考点三 氧化还原反应的“三大规律”及其应用1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)向浓H2SO4中通入H2S气体，1 mol浓硫酸转移电子数可能是6NA，也可能是2NA。()(2)1 mol Cl2与Ca(OH)2完全反应，转移的电子数是2NA。()(3)1 mol KClO3与足量的浓盐酸完全反应，转移电子数为6NA。(
19、)2(1)往FeBr2溶液中通入少量Cl2，哪种离子先被氧化？若改为FeI2呢？【答案】由于还原性IFe2Br，所以往FeBr2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是Fe2；向FeI2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是I。(2)H2O2在Fe2(SO4)3催化下发生分解反应，写出H2O2分解反应方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目：_。【答案】1价态规律(1)价态归中 含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价低价中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。例如，不同价态硫之间可以发生氧化还原反应的是【注意】中不会出现H2S转化为SO2而H2S
20、O4转化为S的情况。(2)歧化反应 同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时，该元素的价态变化一定遵循“中间价态高价态低价态”，不会出现“一边倒”的现象，即生成物中该元素的价态不能都比中间价态高或都比中间价态低。2守恒规律 氧化还原反应遵循以下三个守恒规律：(1)质量守恒：反应前后元素的种类和质量不变。(2)电子守恒：即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数，这是配平氧化还原反应方程式的依据，也是有关氧化还原反应计算的依据。(3)电荷守恒：离子方程式中，反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。书写氧化还原反应的离子方程式时要注意满足电荷守恒，如Fe3CuFe2Cu2(错误)
21、，2Fe3Cu2Fe2Cu2(正确)。3先后规律(1)同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在 FeBr2 溶液中通入少量 Cl2 时，因为还原性 Fe2Br，所以 Cl2 先与 Fe2反应。(2)同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如：在含有 Fe3、Cu2、H的溶液中加入铁粉，因为氧化性 Fe3Cu2H，所以铁粉先与 Fe3反应，然后依次为 Cu2、H。考点 1 守恒规律的应用1(2015海南化学，6)已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)33ClO4OH2ROn4 3Cl5H2O，则 ROn4 中R 的化合价是()A3 B4C5 D6【解析
22、】由反应前后电荷守恒知，342n3，得 n2，ROn4 中 R 的化合价为6，选 D 项。【答案】D2(2018泰安质检)NaNO2 是一种食品添加剂，它与酸性KMnO4 溶液的反应方程式为 MnO4 NO2 XMn2NO3 H2O，下列叙述中正确的是()A生成 1 mol NaNO3 需消耗 0.4 mol KMnO4B反应过程中溶液的 pH 减小C该反应中 NO2 被还原DX 表示的粒子是 OH【解析】根据氧化还原反应得失电子总数相等的原理可得：5n(NaNO2)2n(KMnO4)，可得生成 1 mol NaNO3时消耗的 KMnO4为 0.4 mol，A 正确；根据原子守恒和电荷守恒可知
23、 X 为 H，消耗 H，溶液的 pH 增大，B 错误；NO2 中 N 元素的化合价升高，被氧化，C 错误；X 为 H，D 错误。【答案】A【方法总结】守恒法解题的“3步流程”考点2 价态规律的应用 3(2017浙江重点中学模拟)一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为NH4NO3HNO3N2H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为()A53B54 C11D35【解析】根据化合价变化可知：N2 既是氧化产物又是还原产物，则 NH4NO3 中 NH4 氮元素化合价升高，NO3 中氮元素化合价降低，即化合价升高 3(被氧化)，化合价降低 5(被还原)。由化合价升降总数相等，可求出被氧化与被
24、还原的氮原子数之比为 53。【答案】A【解析】由得出Q中价态高于G，因为G必介于Q和1价的Cl之间，1价为氯元素的最低价；将该结论引用到，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析：H2O中的H化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。【答案】A【方法总结】根据化合价判断氧化还原反应体系中的氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物及电子转移的数目，判断同种元素不同价态的物质之间反应的可能性。考点3 先后规律的应用 5用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得的溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应
25、后的溶液分析合理的是()A若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3 B若有固体存在，则溶液中一定有Fe2 C若溶液中有Cu2，则一定没有固体析出 D若溶液中有Fe2，则一定有Cu析出【解析】Fe3的氧化性比Cu2的大，加入的铁粉可以恰好将原来剩余的Fe3还原为Fe2而没有固体剩余或析出，A、D错误；在整个过程中Fe3被铜、铁还原为Fe2，无论是否有固体存在，一定会含有Fe2，B正确；加入的铁将剩余的Fe3还原后还可以将部分Cu2还原得铜单质，C错误。【答案】B 6(2017武汉模拟)已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4氧化，化学方程式为2KMnO410FeSO48H2SO4K2SO42MnSO45F
26、e2(SO4)38H2O，现将一定量的用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中铁离子的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示，则下列有关说法不正确的是()A图中AB段主要是高锰酸钾和碘化钾溶液反应 B图中BC段发生的反应为2Fe32I2Fe2I2 C根据OC段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为0.25 mol D根据OC段的数据可知开始加入的硫酸亚铁的物质的量为1 mol【解析】根据题干中化学方程式可知，MnO4 的氧化性强于Fe3，当加入 KI 溶液时，n(Fe3)不变，说明 MnO4 先氧化 I，A正确；MnO4 反应完全后，Fe3氧化 I，使 n(Fe3)减小，B 正确；BC 段参加反应的 I为 0.75 mol，故被还原的 n(Fe3)为 0.75 mol，再根据电子守恒，生成 0.75 mol Fe3需 0.15 mol MnO4，加入的高锰酸钾的物质的量为 0.25 mol，C 正确，D 不正确。【答案】D