1、高考资源网（） 您身边的高考专家第一章 物质及其变化 第三节 氧化还原反应 第2课时 【学法指导】1.知道常见的氧化剂和还原剂。2.掌握氧化还原反应中，物质的氧化性、还原性强弱的判断。3.初步掌握氧化还原反应的一些规律。【基础梳理】情境汽车尾气系统中安装了催化转化器（见下图）在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下转化成了无毒的CO2和N2。涉及化学反应分别是：将上述反应分别用双线桥法、单线桥法表示电子转移。在反应中， 元素化合价升高， 电子，被 （填“氧化”或“还原”），发生 （填“氧化”或“还原”）反应； 元素化合价降低， 电子，被 （填“氧化”或“还原”），发生 （填“氧化
2、”或“还原”）反应。在反应中， 元素化合价升高， 电子，被 （填“氧化”或“还原”），发生 （填“氧化”或“还原”）反应； 元素化合价降低， 电子，被 （填“氧化”或“还原”），发生 （填“氧化”或“还原”）反应。一、 氧化剂和还原剂1.基本概念(1)从化合价的角度的理解：氧化剂：在氧化还原反应中，所含元素化合价 的反应物。氧化剂被氧化，发生还原反应。还原剂：在氧化还原反应中，所含元素化合价 的反应物。还原剂被氧化，发生氧化反应。还原产物：氧化剂中元素化合价降低以后得到的产物。氧化产物：还原剂中元素化合价升高以后得到的产物。(2)从电子转移角度（本质）的理解：氧化剂：所含元素 （或电子对 ）的
3、反应物。还原剂：所含元素 （或电子对 ）的反应物。还原产物：氧化剂中元素得电子（或电子对偏向）以后得到的产物。氧化产物：还原剂中元素素失电子（或电子对偏离）以后得到的产物。2.常见的氧化剂和还原剂分类实例常见氧化剂活泼的非金属单质_、S某些阳离子H+、Ag+、Fe3+、Cu2+含较高价态元素的物质K2Cr2O7、MnO2、_、_、KClO3过氧化物H2O2、Na2O2常见还原剂活泼金属单质_、Na、Mg非金属单质_、P含较低价态元素的物质_、SO2、HCl、H2S、KI、Na2S、FeCl2思考讨论一1.非金属单质在氧化还原反应中作反应物时一定是氧化剂吗?为什么? 2.金属单质在氧化还原反应中
4、作反应物时一定是还原剂吗?为什么? 【典型例题1】有关氧化还原反应的下列叙述正确的是（ ）A.氧化剂发生还原反应，还原剂发生氧化反应B.氧化剂被氧化，还原剂被还原C.一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂一定是 两种不同的物质D.氧化还原反应中，金属单质只作还原剂，非金属单质只作氧化剂答案：A解析：氧化剂在反应中所含元素化合价降低，发生还原反应，还原剂在反应中所含元素化合价升高，发生氧化反应，故 A正确；氧化剂被还原，还原剂被氧化.故错误;，在这个反应中.氯气既是氧化剂又是还原剂，故氧化剂和还原剂可以是相同的物质，非金属单质也可作还原剂，故C、D错误。【典型例题2】已知ICl与锌和水的反应如下：，
5、,下列说法正确的是（ ）A.既是氧化产物又是还原产物B.既是氧化产物又是还原产物C.在ICl与水的反应中，ICl是氧化剂、是还原剂D.ICl与水的反应是氧化还原反应答案：B解析：反应中，Zn元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则既是氧化产物又是还原产物，故A错误,B正确； ICl与水的反应中.没备元素化合价的变化.则不是氧化还原反应，故C、D错误。情境科学家指出:多种海产品如虾、蟹、牡蛎等体内含有+5价的砷(As)元素,它对人体是无毒的,但吃饭时不要同时大量食用海鲜和青菜,否则容易中毒,并给出了一个公式:“大量海鲜+ 大量维生素C =砒霜(As2O3) ”。说明维生素C具有什么性质？ 二、氧
6、化性和还原性1.概念氧化性：氧化剂所表现出 能力的性质。还原性：还原剂所表现出 能力的性质。2.氧化性、还原性和元素化合价之间的关系3.基本概念间的关系模型：三、氧化还原反应的应用1.农业生产中，植物的光合作用、呼吸作用。2.生活中使用的电池（如干电池、燃料电池、蓄电池等）工作时大多发生的氧化还原反应。3.大多数金属通过氧化还原反应从矿石中冶炼出来。4.利用氧化还原反应的原理，使汽车尾气(NO、CO)发生反应，转化为无毒的N2和CO2，从而减少或消除汽车尾气对大气的污染。5.日常生活中，食物的腐败是复杂的氧化还原反应。重难点剖析1 氧化性、还原性强弱的比较1.根据氧化还原反应方程式判断氧化性：
7、 （反应物） （产物）还原性： （反应物） （产物）如：氧化性：Cu2+Fe2+还原性：FeCu2.根据金属活动性顺序判断在金属活动性顺序中，从左到右单质的还原性逐渐 ，但其对应的氧化性逐渐 。3.根据非金属活动性顺序判断非金属单质得电子能力逐渐减弱，氧化性逐渐 。非金属单质对应阴离子失电子能力逐渐增强，还原性逐渐 。4.根据反应条件判断当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时,反应越易进行,则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,反之越弱。如: 氧化性： 知识延伸：某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱与下列因素有关。温度热浓硫酸的氧化性强于冷浓硫酸的氧化性浓度
8、硝酸的浓度越大，氧化性越强酸碱性KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强；NO3-在中性或碱性时几乎无氧化性，在酸性条件下，具有较强的氧化性。5.根据变价元素被氧化或被还原的程度判断不同氧化剂将同种还原剂中元素氧化，得到的价态越高，其氧化性越强。如： 氧化性： 6.根据同种元素的价态高低判断一般来说，对于同种元素来说，价态越高，其氧化性越强；价态越低，其还原性越强。如：但：氧化性 HClOHClO2HClO3HClO4思考讨论二氧化性越强,得电子数目越多;还原性越强,失电子数目越多,这种说法对吗?请举例说明原因。 【典型例题3】已知：在同一反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性， 还原剂的
9、还原性强于还原产物的还原性。在一定条件下与发生反应：,下列有关说法正确的是( )A.该反应属于置换反应 B.还原剂为氧化剂为 C.还原性: D.氧化性:答案：AD【典型例题4】某同学在做实验时引发了镁失火,她立即拿起二氧化碳灭火器欲把火扑灭,却被实验老师及时制止。原因是可点燃以支持镁燃烧发生以下反应:,下列关于该反应的判断正确的是( )A.镁元素化合价由0价升高到+2价,所以是还原产物B.由此反应可以判断氧化性,还原性C.作氧化剂,表现氧化性,发生氧化反应D.镁原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目答案：B解析：该反应的化合价变化及电子转移情况为,是还原剂,是氧化产物,A错误;是氧化剂,氧
10、化性,C为还原产物,还原性,B正确;作氧化剂,化合价降低被还原,发生还原反应,C错;氧元素化合价无变化,D错。重难点剖析2 氧化还原反应的规律1.守恒规律(1) 得失电子守恒：氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数(2) 质量电子守恒：反应前后各元素种类不变，各元素的原子数目不变。(3) 电荷电子守恒：反应前后离子所带电荷总数相等应用：有关氧化还原反应的计算及氧化还原反应方程式的配平。2.价态规律元素最高价态:只有氧化性。元素中间价态:既有氧化性又有还原性。元素最低价态:只有还原性。应用: 判断元素或物质的氧化性、还原性3.强弱规律应用: 在适宜条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质，或用
11、还原性较强的物质制备还原性较弱的物质，也可用于物质间氧化性或还原性的强弱。4.归中规律含不同价态的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”。如：注意：同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应，如浓H2SO4与SO2不发生反应。5.歧化规律“中间价高价低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：6.优先规律(1)当一种氧化剂遇到多种还原剂时，还原剂按还原性先强后弱的顺序参与反应。如：FeAl合金放入稀盐酸中，由于Al的还原性强于Fe，所以Al先反应，当Al完全反应完，Fe开始发应。(2
12、)当一种还原剂遇到多种氧化剂时，氧化剂按氧化性先强后弱的顺序参与反应。如：Fe与CuCl2、HCl的混合溶液反应中，Fe先与Cu2+反应，后与H+反应。【典型例题5】下列有关双氧水跟酸性高锰酸钾溶液反应的化学方程式正确的是( )A.2KMnO4 + H2O2 + 3H2SO4=K2SO4 + 2MnSO4 +3O2 +4H2OB.2KMnO + 3H2O2 + 3H2SO4=K2SO4 + 2MnSO4 + 4O2 +6H2OC.2KMnO4 +5H2O2 + 3H2SO4 = K2SO4 +2MnSO4 + 5O2 +8H2OD.8KMnO4 +2H2O2 + 12H2SO4=4K2SO4
13、+8MnSO4 +11O2 +14H2O答案：C解析：该反应中高锰酸钾作氧化剂，被还原成MnSO4，过 氧化氢作还原剂，被氧化成O2，根据得失电子守恒、原子守 恒配平，可得正确方程式为2KMnO4+5H2O+3H2SO4 =K2SO4+2MnSO4+5O2 +8H2O【典型例题6】已知氧化性:,则下列说法正确的是( )A.可以和S在加热条件下生成B.和相遇可发生反应:C.在酸性溶液中,和可以大量共存D.可以氧化答案：B解析：A项反应若发生则有氧化性:,与题干矛盾,A错误;C项可以氧化;D项中已是最高价,没有还原性,不能被氧化。【典型例题7】下面三个方法都可以用来制氯气:4HCl(浓)+MnO2
14、=MnCl2+Cl2+2H2OKClO3+6HCl(浓)=3Cl2+KCl+3H2OKMnO4+HCl(浓)KCl+MnCl2+Cl2+H2O(未配平)根据以上三个反应,回答下列有关问题:1. 反应的离子方程式为_2.反应中,氧化产物与还原产物的质量比为_(提示:NaBiO3为黄色或棕色粉末,不溶于冷水)3.请将反应配平:_KMnO4+_HCl(浓)=_KCl+_MnCl2+_Cl2+_H2O4.若要制得相同质量的氯气,反应中电子转移的数目之比为_5.已知反应:4HCl(g)+O2=2Cl2+2H2O(g),该反应也能制得氯气,则MnO2、O2、KMnO4三种物质氧化性由强到弱的顺序为_答案：
15、1.ClO3-+6H+5Cl-=3Cl2+3H2O2.5:1; 3.2; 16; 2; 2; 5; 8; 4.6:5:6; 5.KMnO4MnO2O2解析：1.反应KClO3+6HCl=3Cl2+KCl+3H2O的离子方程式为CIO3-+6H+5Cl-=3Cl2+3H2O2.反应中只有Cl元素化合价发生变化,Cl元素化合价分别由+5价、-1价变化为0价,氯气既是氧化产物又是还原产物,其中6mol HCl中有5mol HCl被氧化,1mol KClO3被还原,则氧化产物与还原产物的质量比为5:13.该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价、部分Cl元素化合价由-1价变为0价、部分Cl元素化合价不
16、变,根据最小公倍数确定KMnO4的化学计量数为2,Cl2的化学计量数为5,结合原子守恒配平得到反应的化学方程式:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O【课后练习】1.下列说法正确的是（ ）A.氧化还原反应中氧化剂和还原剂一定是两种物质B.氧化还原反应中氧化产物和还原产物一定是两种物质C.作氧化剂的物质一定不能作还原剂D.所含元素处于中间价态的物质，既可作氧化剂也可作还原剂2.LiH是一种氢气发生剂，用于军事或其他需要氢气的场合，反应为:，在这个反应中（ ）A.水是氧化剂，LiH是还原剂B.LiH是氧化剂，水是还原剂C.LiH既是氧化剂又是还原剂D.该反应是非氧化还
17、原反应，不存在氧化剂和还原剂3.已知，。则下列判断正确的是（ ）A.还原性:NiCuAgB.氧化性:C.还原性:NiAgCuD.氧化性:4.氢化钠(NaH)是一种生氢剂，可发生如下反应:，对这一反应的描述正确的是（ ）A. NaH是氧化剂B.NaH是氧化产物C.NaOH是还原产物D.氧化产物与还原产物的质量比是1 : 15.有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列变化: ; ;。由此可推知，各物质的氧化性、还原性强弱顺序 正确的是（ ）氧化性：氧化性:还原性:ABC D还原性:DCBAA. B. C. D.6.在的离子方程式中，对系数m和的判断正确的是（ ）A.是还原剂B.是氧化产物C.是
18、氧化剂D. +是还原产物7.已知有下列三个氧化还原反应: 2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2, 2FeCl2+Cl2=2FeCl3, 2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-三种离子,要将I-氧化除去而又不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的试剂是( )A.Cl2B.KMnO4C.FeCl3D.HCl8.下列说法正确的是（ ）A.盐酸既有氧化性，又有还原性B.阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性C.氧化剂在反应中被氧化，还原剂在反应中被 还原D.在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂不可能是同一种物质9.的氧化性依次减弱。
19、下列反应在水溶液中不可能发生的是（ ）A.B.C.D.10.氧化还原反应在化学研究和工业生产中意义重大,在一定条件下可发生如下两个氧化还原反应:试回答下列问题:(1)配平反应。(2)反应中氧化产物为_,还原产物为_。(3)反应中,还原剂与氧化剂的质量之比为_。【答案及解析】1.答案：D解析：氧化还原反应中.氧化剂和还原剂可以是一种物 质，如氯气与水的反应.氯气既是氧化剂又是还原剂，故A、 C错误;氧化还原反应中氧化产物和还原产物可以是一种物质.如归中反应硫化氢和二氧化硫反应生成硫和水.硫既是氧化产物又是还原产物，故B错误；处于中间价态的元索， 可得到电子或失去电子，则该物质可能既具有氧化性又具
20、有还原性，如二氧化硫，故D正确。2.答案：A解析：由可知，LiH 中 H 元素的化合价升高，水中H元素的化合价降低.为氧化还原反应，且LiH为还原剂，水为氧化剂，故选A。3.答案：A解析：由可得还原件：NiCu，氧化性:；由可得还原性:CuAg，氧化性:。4.答案：D解析：根据反应的化学方程式可知.NaH中氢元素的化合 价由-1价升高到0价，失去1个电子。水中氢元素的化合价从+1价降低到0价，得到1个电所以氢化钠是还原剂，水是氧化剂.氢气既是氧化产物，也是还原产物，故选D。5.答案：D解析：氧化剂的氧化性大于氧化产物，还原剂的还原性大 于还原产物。,氧化性, 还原性BA,氧化性, 还原性CA;
21、,氧化性C2 .还原性OB;.氧化性,还原 性DC。综上所述氧化性强弱顺序：，还原性强弱顺序:DC B A,正确。6.答案：A解析：中，由原子守恒可知，x=m，n=2,：y=4,由电荷守恒可知，2x=4=3m.所 以x=m=4.该反应中R元素的化合价升高,O元素的化合价降低，被氧化，是还原剂,是氧化产物。7.答案：C解析：解本题的关键是抓住氧化性、还原性的强弱比较规律,然后再应用其规律。由知氧化性:Fe3+l2,还原性:I-Fe2+;由知氧化性:Cl2Fe3+,还原性:Fe2+Cl-;由知氧化性:,还原性:Cl-Mn2+。由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4Cl2FeCl3I2,还原性强弱顺序为
22、I-Fe2+Cl-Mn2+。所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+和I-,Cl2可氧化Fe2+和I-,FeCl3只能氧化I-。本题选C。8.答案：A解析：A. HCl中氢元素为+ 1价，在反应中可以得电子， 化合价降低，发生还原反应，具有氧化性；氯元素为-1价. 在反应中可以失电子.化合价升高，发生氧化反应，具有还原 性，因此盐酸既有氧化性，又有还原性，故A正确。B.处的中间价态的微粒既有氧化性也有还原性，如亚铁离子，亚硫酸根离子均既有氧化性又具有还原性，故B错误。C.氧化剂能够得电子化合价降低，在反应中被还原;还原剂能够失电子，化合价升高，在反应中被氧化，故C错误。D.同种物 质可能既失去电子
23、也得到电子，则在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂可能是同种物成，如氯气与水的反应，故D错误。9.答案：D解析：氧化性:，一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原产物的还原性。A项，氧化性：,与条件相符；B项，氧化性：,与条件相符;C项，氧化性：，与条件相符；D项，氧化性：，与条件不相符，所以D项反应在水溶液中不可能发生。10.答案：(1)2; 6; 1; 3; 6(2); (3)1:2解析：(1)反应中Fe元素的化合价升高，对应的为氧化产物，S元素的化合价降低，配平的化学方程式为。(3)反应中，S的化合价有降低有升高，S既作还原剂又作氧化剂，还原剂与氧化剂的质量之比为1:2。- 14 - 版权所有高考资源网
