1、专题一 基本概念第三讲 氧化还原反应 氧化还原反应基础1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)(2016高考江苏卷)室温下，向 FeCl3 溶液中滴加少量 KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，说明 Fe3的氧化性比 I2 的强。()(2)(2015高考全国卷，10A)将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加 KSCN 溶液，有气体生成，溶液呈红色，说明稀硝酸将 Fe 氧化为 Fe3。()2 (2016 高 考 上 海 卷)O2F2 可 以 发 生 反 应：H2S 4O2F2=SF62HF4O2，下列说法正确的是()A氧气是氧化产物BO2F2 既是氧化剂又是还原剂C若生成 4.48 L
2、 HF，则转移 0.8 mol 电子D还原剂与氧化剂的物质的量之比为 14解析：选 D。A 项，O 元素的化合价由反应前的1 价变为反应后的 0 价，化合价降低，获得电子，所以氧气是还原产物，错误；B 项，在反应中 O2F2 中的 O 元素的化合价降低，获得电子，所以该物质是氧化剂，而 H2S 中的 S 元素的化合价是2 价，反应后变为 SF6 中的6 价，所以 H2S是还原剂，错误；C 项，外界条件不明确，不能确定 HF 的物质的量，所以不能确定转移电子的数目，错误；D 项，根据化学方程式可知还原剂 H2S 与氧化剂 O2F2 的物质的量之比是 14，正确。3(1)(2016高考上海卷)(C
3、N)2 与 Cl2 的化学性质相似。(CN)2与 NaOH 溶液反应生成_、_和 H2O。(2)2015高考全国卷，28(1)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加 MnO2 和 H2SO4，即可得到 I2。该反应的还原产物为_。(3)2015高考全国卷，28(4)用 ClO2 处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_(填标号)。a明矾 b碘化钾c盐酸d硫酸亚铁答案：(1)NaOCN NaCN(2)MnSO4(或 Mn2)(3)d感悟高考1题型：选择题、填空题2考向：分析近五年的新课标全国卷，对氧化还原反应基础知识的考查更注重利用基本概念
4、来解决实际问题，重点考察氧化还原反应概念的辨析及其联系，陌生氧化还原方程式的书写等。复习时要深刻理解概念，多识记一些常见的氧化剂和还原剂及常见物质化合价的判断。预计 2018 年全国卷中氧化还原反应的考查和以往相比不会有太大变化。3特别关注：氧化还原各概念间的联系；陌生氧化还原反应的分析与判断。1氧化还原反应的关系图解2常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂及其还原产物氧化剂Cl2(X2)O2Fe3酸性KMnO4、K2Cr2O7HClO浓H2SO4HNO3H2O2还原产物Cl(X)H2O/O2/OHFe2/FeMn2、Cr3ClSO2NO2/NOH2O(2)常见还原剂及其氧化产物还原剂金属单质非
5、金属单质Fe2H2S/S2HI/INH3COSO2/SO23 氧化产物金属离子非金属氧化物Fe3S、SO2I2N2、NOCO2SO3、SO243.明确高考常考物质元素的化合价(1)CuFeS2：Cu为2价，Fe为2价，S为2价；(2)K2FeO4：Fe 为6 价；(3)Li2NH、LiNH2、AlN：N 为3 价；(4)Na2S2O3：S 为2 价；(5)MO2：M 为5 价；(6)C2O24：C 为3 价；(7)HCN：C 为2 价，N 为3 价；(8)CuH：Cu 为1 价，H 为1 价；(9)FeOn4：Fe 为(8n)价；(10)Si3N4：Si为4 价，N 为3 价。氧化还原反应1判
6、断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)Cl22Br=2ClBr2、ZnCu2=Zn2Cu 均为单质被还原的置换反应。()(2)2Na2O22H2O=4NaOHO2、Cl2H2O=HClHClO 均为水作还原剂的氧化还原反应。()(3)因为 Fe3具有氧化性，所以用 KSCN 溶液可以鉴别Fe3。()(4)化合反应均为氧化还原反应。()2已知：2KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2OK2Cr2O714HCl=2KCl2CrCl33Cl27H2OMnO24HCl=MnCl2Cl22H2O其中，KMnO4 和一般浓度的盐酸即可反应，K2Cr2O7 需和较浓的盐酸(6 molL
7、1)反应，MnO2 需和浓盐酸(8 molL1)反应。根据以上信息，下列结论中不正确的是()A上述反应既属于氧化还原反应，又属于离子反应B生成 1 mol Cl2 转移电子数均为 2NA(NA 为阿伏加德罗常数)C氧化性：KMnO4K2Cr2O7Cl2MnO2D盐酸的浓度越大，Cl的还原性越强解析：选 C。审题时观察方程式，发现三个反应中均有盐酸参与，且都有 Cl2 生成，再结合题给信息，氧化性的强弱顺序为 KMnO4K2Cr2O7MnO2Cl2，C 错误。以上三个反应均为溶液中的离子反应，A 正确；Cl被氧化生成 Cl2，B 正确。A该反应的氧化剂是 ClOB该反应中有两种离子生成C该反应生
8、成 1 mol 氧化产物时，转移的电子为 6 molD参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 23解析：选 D。反应涉及的六种微粒中，ClO具有强氧化性，应为该反应的氧化剂，分析其他微粒的化合价变化可知，NH4 应为该反应的还原剂，由题图可知，反应过程中 c(H)不断增大，因此 H应为该反应的生成物，再由原子守恒可知，H2O 也是该反应的生成物，据此可写出该反应的离子方程式：3ClO2NH4=N23Cl3H2O2H。分析各选项不难发现，D 项错误，因为氧化剂与还原剂的物质的量之比应为 32。氧化还原反应的规律及其应用(全国卷组合)根据要求回答下列问题：(1)2016高考全国卷，28(4)Na
9、ClO2 是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量 ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_，该反应中氧化产物是_。(2)2016高考全国卷，28(2)以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：“氧化”中欲使 3 mol 的 VO2变为 VO2，则需要氧化剂KClO3 至少为_mol。(3)2015高考全国卷，28(1)工业上可用 KClO3 与 Na2SO3在 H2SO4 存在下制得 ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_。解析：(1)依题意，用含氢氧化钠的双氧水吸收尾气中的二氧化氯，发生反应：2ClO2H2O2
10、2OH=2ClO2 O22H2O，ClO2 作氧化剂，H2O2 作还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为 21，该反应中氧化产物为 O2。(2)3 mol VO2变为 VO2，共失去 3 mol 电子，而 1 mol ClO3 变为 Cl得到 6 mol 电子，所以需要 0.5 mol 氯酸钾。(3)该反应中 Cl 由5 价降低为4 价，S 由4 价升高为6 价，则 KClO3 为氧化剂，Na2SO3 为还原剂。根据氧化还原反应中电子得失守恒可得：n(KClO3)(54)n(Na2SO3)(64)，则有 n(KClO3)n(Na2SO3)21。答案：(1)21 O2(2)0.5(3)21感悟
11、高考1题型：选择题(次)、填空题(主)2考向：氧化还原反应的规律在高考中主要体现在应用电子守恒规律解答有关计算上，在新情境中运用所学氧化还原反应规律解决实际问题是今后的命题趋势，在二轮复习中应加以重视。3特别关注：守恒法在解答计算题时的灵活运用。1抓住四个规律2利用规律解答氧化还原反应问题的三步骤(1)准确判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，并根据方程式确定强弱；(2)氧化还原反应遵循“先强后弱”的反应顺序进行；(3)灵活应用“化合价升降总数相等”“电荷守恒”进行简单计算。强弱规律的应用(一)由方程式判断强弱顺序1已知常温下，在溶液中可发生如下反应：Ce4Fe2=Fe3Ce3，Sn22Fe
12、3=2Fe2Sn4。由此推断Fe2、Ce3、Sn2的还原性由强到弱的顺序是()ASn2、Fe2、Ce3 BFe2、Ce3、Sn2CFe2、Sn2、Ce3DCe3、Fe2、Sn2解析：选 A。根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，由两个方程式可以得到还原性强弱顺序：Fe2Ce3，Sn2Fe2。故 A 项正确。(二)依据强弱顺序判断反应是否发生2已知 Co2O3 在酸性溶液中易被还原成 Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2 的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl=
13、2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2解析：选 A。Fe3能氧化 I，所以不可能生成 FeI3，A 错，D 对；当 Cl2 少量时，I先被氧化，B 对；由于 Co2O3 的氧化性强于 Cl2 的，所以 Co2O3 能氧化 Cl得到 Cl2，而 Co2O3被还原为 Co2，C 对。先后规律的应用3已知氧化性 Br2Fe3。向 FeBr2 溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为 aFe2bBrcCl2 dFe3eBr2fCl。下列选项中的数字与离子方程式的 a、b、c、d、e、f 一一对应，其中不符合反应实际的是()A2 4 3 2 2 6 B0 2 1 0 1 2C2
14、0 1 2 0 2 D2 2 2 2 1 4解析：选 B。Cl2 先氧化 Fe2；A 项，Cl2 过量；C 项，Cl2少量；D 项，FeBr2 和 Cl2 等量。4现有下列三个氧化还原反应：2FeCl32KI=2FeCl22KClI22FeCl2Cl2=2FeCl3 2KMnO4 16HCl(浓)=2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O若某溶液中含有 Fe2、Cl和 I，要除去 I而不氧化 Fe2和 Cl，可以加入的试剂是()ACl2BKMnO4CFeCl3DHCl答案：C正确运用有关氧化性、还原性强弱的比较规律，对于提高解题能力有很大帮助。有关物质的氧化性或还原性的比较可以从多个角度进行
15、考查，涉及的知识面很广，常考的判断依据：(1)根据金属、非金属活动性顺序比较金属活动性顺序：金属单质的还原性从 KAu 逐渐减弱，其对应离子的氧化性从 KAu3逐渐增强。非金属活动性顺序：一般某元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，对应非金属离子的还原性越弱。(2)根据原电池两极和电解池两极的放电顺序进行判断原电池中，一般活动性较强的金属作负极，活动性较弱的金属作正极；电解池中，阳极上物质的放电顺序即为对应物质还原性由强到弱的顺序，阴极上的阳离子放电顺序即为阳离子氧化性由强到弱的顺序。守恒规律的灵活应用5含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完
16、全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为 1.50 mg，则下列说法正确的是()A被氧化的砒霜为 1.98 mgB分解产生的氢气为 0.672 mLC和砒霜反应的锌为 3.90 mgD转移的电子总数为 6105NA解析：选 C。砒霜(As2O3)和锌、盐酸混合反应的方程式为As2O36Zn12HCl=2AsH36ZnCl23H2O。根据砷的相对原子质量为 75，若砷的质量为 1.50 mg，物质的量为0.02 mmol，被还原的砒霜为 0.02 mmol2198 gmol11.98 mg，和砒霜反应的锌为 3.90 mg。2AsH3=2As3H2分解产生的氢气标准状况下为 0.03 mmol22.4
17、 Lmol10.672 mL；转移的电子总数为 0.18103NA。6取 x g 铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生8 960 mL的NO2气体和672 mL的N2O4气体(都已折算到标准状况)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀质量为 17.02 g。则 x 等于()A8.64 B9.20C9.00 D9.44答案：B氧化还原反应计算中重要的解题思想电子守恒法1应用电子守恒解题的三步骤(1)“一找各物质”：找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)“二定得失数”：确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。(3)“三列关系式”：根据题中物
18、质的物质的量和得失电子守恒列出关系式：n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值n(还原剂)变价原子个数化合价变化值2对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程中电子没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。氧化还原反应方程式的配平与计算12016高考全国卷，27(4)6 价铬的化合物毒性较大，常用 NaHSO3 将废液中的 Cr2O27 还原成 Cr3，该反应的离子方程式为_。解析：根据题意，氧化剂是 Cr2O27，还原剂是 HSO3，氧化产物是 SO24，还原产物是 Cr3。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式：Cr2O27
19、 3HSO3 5H=2Cr33SO24 4H2O。答案：Cr2O27 3HSO3 5H=2Cr33SO24 4H2O2(2016高考江苏卷)水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量 MnSO4和碱性 KI 溶液，生成 MnO(OH)2沉淀，密封静置；加入适量稀 H2SO4，待 MnO(OH)2 与 I完全反应生成 Mn2和 I2 后，以淀粉作指示剂，用 Na2S2O3标准溶液滴定至终点。测定过程中物质的转化关系如下：O2Mn2MnO(OH)2II2S2O23 S4O26(1)写出 O2 将 Mn2氧化成 MnO(OH)2 的离子方程式：_。(2)取加过一定量 CaO28H2O 的池塘水
20、样 100.00 mL，按上述方法测定水样的溶解氧，消耗 0.010 00 molL1Na2S2O3标准溶液 13.50 mL。计算该水样中的溶解氧(以 mgL1 表示)，写出计算过程。解析：(1)O2 将 Mn2氧化为 MnO(OH)2 的离子方程式为 O22Mn24OH=2MnO(OH)2。(2)根据 2Mn2O24OH=2MnO(OH)2、MnO(OH)22I4H=Mn2I23H2O、I22S2O23=2IS4O26，可得关系式：O22MnO(OH)22I24S2O23，则 n(O2)14n(S2O23)140.010 00 molL10.013 5 L3.375105 mol，故水样中
21、的溶解氧 3.375105 mol32 gmol11 000 mgg1100.00 mL103 LmL1 10.80 mgL1。答案：(1)2Mn2O24OH=2MnO(OH)2(2)在 100.00 mL 水样中I22S2O23=2IS4O26n(I2)c（Na2S2O3）V（Na2S2O3）20.010 00 molL113.50 mL103 LmL126.750105 mol，nMnO(OH)2n(I2)6.750105 mol，n(O2)12nMnO(OH)2126.750105 mol3.375105mol，水中溶解氧3.375105 mol32 gmol11 000 mgg1100
22、.00 mL103 LmL110.80 mgL1。感悟高考1题型：填空题2考向：配平的考查是高考新热点，在二轮复习中要加以重视。3特别关注：信息型氧化还原方程式的书写技巧。1氧化还原反应方程式的配平步骤和方法氧化还原反应方程式的配平可依据“得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒”顺利解答，有关氧化还原反应化学方程式的配平应掌握。(1)配平步骤标变价列变化求总数配系数细检查。(2)配平方法正向配平法：如果被氧化、被还原的元素分别是两种不同的反应物，通常从方程式左边进行配平；逆向配平法：对于自身氧化还原反应或反应物只有一种，一般从方程式右边进行配平较简便；缺项配平法：这类方程式通常少写一种反应物或生成物
23、(通常这种物质既不是氧化剂、还原剂，也不是氧化产物或还原产物)的化学式，要求确定其化学式。此类反应可先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，最后由质量守恒、电荷守恒确定所缺物质(分子或离子)的化学式和化学计量数。2书写信息型氧化还原反应的步骤(三步法)第 1 步：根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物；根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。第 2 步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加 H或 OH的形式使方程式两端的电荷守恒。
24、第 3 步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加 H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。3氧化还原反应的计算依据进行有关氧化还原反应的计算应分析化合价变化，以得失电子守恒为切入点，并结合化学方程式和原子守恒列式求解。从试题的变化趋势来看，有的题目是已知参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比，确定产物。计算公式如下：氧化剂物质的量变价元素原子的个数化合价的变化值还原剂物质的量变价元素原子的个数化合价的变化量。氧化还原反应方程式的配平与计算1(1)(2016高考天津卷)酸性条件下，MnO(OH)2 将 I氧化为 I2：MnO(OH)2IHMn2I2H2O，配平反应方程式，其化学计量数依次
25、为_。(2)(2015高考天津卷)完成 NaClO3氧化 FeCl2的离子方程式：ClO3 Fe2_=ClFe3_(3)(2015高考安徽卷)请配平化学方程式：NaBO2SiO2NaH2=NaBH4Na2SiO3(4)(2015高考浙江卷)完成以下氧化还原反应的离子方程式：()MnO4()C2O24 _=()Mn2()CO2_解析：(2)根据化合价升降法配平 ClO3、Fe2、Cl、Fe3的化学计量数分别为 1、6、1、6，再利用电荷守恒及元素守恒得出反应物中有 6H，产物中有 3H2O。(4)C2O24 在酸化的高锰酸钾溶液中被氧化，其离子方程式为 2MnO4 5C2O24 16H=2Mn2
26、10CO28H2O。答案：(1)1，2，4，1，1，3(2)1 6 6 H 1 6 3 H2O(3)1 2 4 2 1 2(4)2 5 16H 2 10 8H2O2已知 M2O2n 可与 R2作用，R2被氧化为 R 单质，M2O2n的还原产物中 M 为3 价；又知 c(M2O2n)0.3 molL1的溶液 100 mL 可与 c(R2)0.6 molL1 的溶液 150 mL 恰好完全反应，则 n 值为()A4 B5 C6 D7解析：选 D。n(M2O2n)0.3 molL10.1 L0.03 mol，n(R2)0.6 molL10.15 L0.09 mol，反应中 M 化合价降低到3 价，R
27、 元素化合价升高到 0 价。设 M2O2n 中 M的化合价为 x，则 2x22n，xn1，氧化还原反应中得、失电子数目相等，则有(n13)0.03 mol2(20)0.09 mol，n7。3(2017湖南百所中学诊断)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉，是最适合木浆造纸的漂白剂，其水溶液性质不稳定，有极强的还原性。(1)Na2S2O4 中 S 元素的化合价为_。(2)Na2S2O4 暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质，发生反应时，当氧化剂和还原剂的物质的量之比为 12 时，产物为_(填化学式)。(3)将甲酸和 NaOH 溶液混合，再通入 SO2 气体，会得到保险粉，此时甲酸被氧化为 CO2。该反应的化学方程式为_。解析：(2)根据题中信息可知，氧化剂是 O2，还原剂是Na2S2O4，又知氧化剂和还原剂的物质的量之比为 12，若设 Na2S2O4 被氧化后硫的化合价为x 价，则根据得失电子守恒有 14(x3)22，解得 x4，又有水蒸气参与反应，所以产物为 NaHSO3。答案：(1)3(2)NaHSO3(3)HCOOH2SO22NaOH=Na2S2O4CO22H2O
