专题4 氧化还原反应

1、考点一 基于“双线桥”理解氧化还原反应的概念考试标准 必考要求b级，加试要求b级。1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”。实例：在Fe2O33CO=2Fe3CO2的反应中CO是还原剂；C元素被氧化，Fe元素被还原；Fe2O3具有氧化性，COFe是还原产物。2氧化还原反应与四种基本反应类型的关系下列反应属于氧化还原反应的是_(填序号，下同)，属于化合反应的是_，属于分解反应的是_，属于置换反应的是_，属于复分解反应的是_。Cu2SO2=2CuSO23O2=2O3Fe2O33CO=2Fe3CO22Na2H2O=2NaOHH2CaCO3=CaOC

2、O22H2O2=2H2OO2SO3H2O=H2SO42Fe3Cl2=2FeCl3 点燃MnO2高温高温放电高温H2SO42NaOH=Na2SO42H2ONaHH2O=NaOHH2IBrH2O=HIOHBr答案 正误辨析正误判断，正确的打“”，错误的打“×”(1)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( )(2)某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化( )(3)非金属阴离子只具有还原性，金属阳离子只具有氧化性( )(4)H2O作为还原剂时，产物中一般有O2生成( )(5)无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应( )(6)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂(

3、)答案 (1)× (2)× (3)× (4) (5)× (6)×题组一 正确理解氧化还原反应1下列说法正确的是( )A氧化还原反应的本质是元素的化合价发生变化B还原剂是一种能够得到电子的物质C物质所含元素化合价升高的反应是还原反应D氧化反应和还原反应是同时发生的答案 D解析 氧化还原反应的本质是电子的转移；还原剂是一种能够失去电子的物质；物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应。题组二 电子转移方向和数目的表示方法及应用2下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中，正确的是；属于歧化反应的是，属于归中反应的是，属于部分氧化还原反应的是。3(201

4、6·浙江10月选考，4)下列反应中，水作氧化剂的是( )ACH2O=COH2BH2CuO=CuH2OCCl2H2O HClHClODSO3H2O=H2SO4答案 A解析 B项，H2还原CuO，H2作还原剂，H2O是氧化产物；C项，Cl2和H2O反应，Cl2既是氧化剂又是还原剂；D项，SO3和H2O反应不是氧化还原反应。4(2016·金华模拟)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：2KClO3H2C2O4H2SO4=2ClO2K2SO42CO22H2O。下列说法不正确的是( )ACO2是氧化产物BH2C2O4在反应中被氧化CCO2的氧

5、化性强于KClO3的氧化性DClO2作水处理剂时，利用了其强氧化性答案C走好关键第一步正确标出元素化合价正确分析氧化还原反应中电子转移的数目，其前提是确定物质中各元素(特别是变价元素)的化合价。基本方法是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。常见元素的化合价可以借助化合价口诀来记忆：一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、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。近几年高考中一些特殊物质中元素化合价判断CuFeS2 Cu2 Fe2 S2 K2FeO4 Fe6Li2NH N LiNH

6、2 N3 AlN N3 Na2S2O3 S2 MO2 M5 C2O24 C3 HCN CN CuH CuHFeOn4 Fe(8n) Si3N4 Si4 N3 考点二 氧化性、还原性强弱规律考试标准 必考要求b级，加试要求c级。1氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力)。(2)氧化性、还原性的强弱取决于得、与得、如：Nae=Na，Al3e=Al3，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。从元素的价态考虑：最高价态只有氧化性，如：Fe3、H2SO4、KMnO4等；最低价态只有还原性，如：金属单质、Cl、S2

7、等；中间价态既有氧化性又有还原性，如：Fe2、S、Cl2等。2氧化性、还原性强弱的比较方法(1)根据化学方程式判断氧化剂(氧化性)还原剂(还原性)=还原产物氧化产物氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。(2)根据反应条件和产物价态高低进行判断 与同一物质反应，一般越易进行，则其氧化性或还原性就越强。如Na与冷水剧烈反应，Mg与热水反应，Al与水加热反应也不明显，所以还原性：；非金属单质F2、Cl2、Br2、I2与H2反应，F2与H2暗处剧烈反应并爆炸，Cl2与H2光照剧烈反应并爆炸，Br2与H2加热到500才能发生反应，I2与H2在不断加热的条件下才缓慢发生反应，且为

8、可逆反应，故氧化性：F2222。当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态相同，可根据反应条件的高低进行判断：一般条件越低，氧化剂的氧化性越强，如：MnO24HCl(浓)=MnCl2Cl22H2O,2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O，由上述反应条件的不同，可判断氧化性：KMnO42。当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态不相同，可根据氧化产物的价态高低进行判断：氧化产物的价态越高，则氧化剂的氧化性越强，如：2Fe3Cl2=2FeCl3，Fe点燃S=FeS，则氧化性：Cl2S。 正误辨析正误判断，正确的打“”，错误的打“×”(1)反应2

9、Fe3Fe=3Fe2，说明金属阳离子还原产物不一定是金属单质( ) (2)反应2Fe3Cu=2Fe2Cu2，说明还原性CuFe2( ) (3)反应CuH2SO4通电,CuSO4H2，说明还原性：CuH2( )(4)反应2MnO410Cl16H=2Mn25Cl28H2O，说明盐酸不能作高锰酸钾的酸化剂( )答案 (1) (2) (3)× (4)题组一 正确理解氧化性、还原性强弱1下列说法正确的是( )A含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性B强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应C阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性D元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼答案 B解析

10、强氧化剂与强还原剂发生反应需要一定的条件，如：H2和O2发生反应需要点燃或光照。2(2016·乐清市检测)在氧化还原反应中，下列各组物质均可用作氧化剂的是( )AF、I、S2 BFe3、MnO4、NO3 CClO4、Mg答案 B DCl2、Fe3、Al 题组二 依据方程式判断氧化性、还原性强弱3已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：Ce4Fe2=Fe3Ce3 Sn22Fe3=2Fe2Sn4 由此可以确定Fe2、Ce3、Sn2三种离子的还原性由强到弱的顺序是( ) ASn2、Fe2、Ce3 BSn2、Ce3、Fe2 CCe3、Fe2、Sn2 DFe2、Sn2、Ce3 答案 A解析

11、在氧化还原反应中还原剂的还原性比还原产物的还原性强。由方程式可知，还原性：Fe2Ce3；Sn2Fe2。 4(2016·丽水模拟)铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：Tl32Ag=Tl2Ag，AgFe2=AgFe3，Fe2Fe3=3Fe2，下列离子氧化性比较顺序正确的是( )ATl3>Fe3>Ag BFe3>Ag>Tl3 CTl>Ag>Fe2 DTl3>Ag>Fe3 答案 D解析 在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。题组三 依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生5已知

12、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(浓)=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2 答案 A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：Cl2>I2；C中氧化性：Co2O3>Cl2；D中氧化性：Fe3>I2，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。 6已知I、Fe2、SO2和H2O

13、2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Fe2H2O2ISO2，则下列反应不能发生的是( )A2Fe3SO22H2O=2Fe2SO244H BI2SO22H2O=H2SO42HICH2O2H2SO4=SO2O22H2OD2Fe3H2O2=2Fe2O22H 答案 C解析 A项，还原性：SO2Fe2，符合题意；B项，还原性：SO2I，符合题意；C项，还原性：H2O2SO2，与题意矛盾；D项，还原性：H2O2Fe2，符合题意。 题组四 外界条件影响物质的氧化性、还原性7(2016·台州模拟)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

14、：Cu与HNO3溶液 Cu与FeCl3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)解析 Fe和浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO。Fe和浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法(1)浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)

15、越强。如氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3，还原性：浓HCl>稀HCl。(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强。如：热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。22如：酸性条件：2MnO46H5SO23=2Mn5SO43H2O 2中性条件：2MnO4H2O3SO23=2MnO23SO42OH 22碱性条件：2MnO42OHSO23=2MnO4SO4H2O 其氧化性为KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。考点三 氧化还原反应的“四条”规律考试标准

16、 必考要求b级，加试要求c级。1反应先后规律的思维模型同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性最强的物质。2价态归中规律思维模型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”。例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应：注意 中不会出现H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。3歧化反应规律思维模型“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

17、应，如：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。4守恒规律的思维模型氧化还原反应的实质是反应过程中发生了电子转移，而氧化剂得电子总数(或元素化合价降低总数)必然等于还原剂失电子总数(或元素化合价升高总数)，即得失电子守恒。基于这种思想，可以对氧化还原反应进行配平和计算。题组一 先后规律的应用1(2015·浙江10月学考，25)已知氧化性Br2Fe3。向含溶液amol的FeBr2溶液中通入bmolCl2，充分反应。下列说法不正确的是( )A离子的还原性强弱：Fe2BrCl B当a2b时，发生的离子反应：2Fe2Cl2=2Fe32Cl C当ab时，反应后的离子浓度：c(Fe3)c(B

18、r)c(Cl)122 D当3a2b时，发生的离子反应：2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl 答案 C解析 本题考查离子反应和氧化还原反应等知识。这是一道能力要求较高的试题，是一道难得的好题，命题者严格把握了“学考”对离子反应内容的要求，巧妙设计从与反应物的量有关的离子反应入手，考查离子共存问题。所以解答这道题时，不需要从反应物FeBr2和Cl2的量分析入手书写与量有关的离子反应方程式来解题，只要依据题干给予的信息：氧化性Br2Fe3，就可判断出还原性Fe2BrCl，当ab时，发生的离子反应2Fe22Br2Cl2=2Fe3Br24Cl，利用原子守恒可知，反应后的溶液中c(Fe3)c(B

19、r)c(Cl)112。2(2014·上海，17)用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应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 答案 B解析 本题考查铁及其化合物的性质。FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上铜的反应为2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2，所得的溶液中存在FeCl2和CuCl2，还可能有过量的FeCl3溶液，加入铁粉充分反应后，A项，若无固体剩余，说明原溶液中含有Fe3，反应后不一定还含有；B项，不

20、管固体是铁粉还是铜粉，溶液中一定含有Fe2；C项，若溶液中有Cu2，可能有部分铜固体析出；D项，若溶液中有Fe2，不一定有Cu析出。 题组二 歧化、归中规律的应用3氢化钙可以作为生氢剂(其中CaH2中氢元素为1价)，化学方程式为CaH22H2O=Ca(OH)22H2，其中水的作用( )A既不是氧化剂也不是还原剂B是氧化剂C是还原剂D既是氧化剂又是还原剂答案 B解析 CaH2H2的过程中，H元素的化合价由10，化合价升高，故CaH2为还原剂，而H2OH2的过程中，H元素的化合价由10，化合价降低，故H2O为氧化剂。4(2016·温州检测)在反应4P3KOH3H2O=3KH2PO2PH3

21、中，单质P( )A被氧化B被还原C一部分被氧化，一部分被还原D既未被氧化又未被还原答案 C0103解析 PKH2PO2，PPH3，故单质P一部分被氧化，一部分被还原。题组三 守恒规律的应用(一)利用守恒配平类型一 正向配平类5(1)_HCl(浓)_MnO2=_Cl2_MnCl2_H2O(2)_Cu_HNO3(稀)=_Cu(NO3)2_NO_H2O(3)_KI_KIO3_H2SO4=_I2_K2SO4_H2O(4)_MnO4_H_Cl=_Mn2_Cl2_H2O 答案 (1)4 1 1 1 2 (2)3 8 3 2 4(3)5 1 3 3 3 3 (4)2 16 10 2 5 8类型二 逆向配平类

22、6(1)_S_KOH=_K2S_K2SO3_H2O(2)_P4_KOH_H2O=_K3PO4_PH3答案 (1)3 6 2 1 3 (2)2 9 3 3 5(二)利用守恒规律计算7(2016·绍兴质检)Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为116，则x的值为( )A2B3C4D5答案 D解析 本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。-2/x61-1Na2SxxNa2SO4 NaClONaCl2·得关系式6xx16×2，x5。1配平步骤(1)标好价：正确标出

23、反应前后化合价有变化的元素的化合价。(2)列变化：列出元素化合价升高和降低的数值。(3)求总数：求元素化合价升高和降低的总数，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。(4)配化学计量数：用观察法配平其他各物质的化学计量数。(5)细检查：利用“守恒”三原则(即质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒)，逐项检查配平的方程式是否正确。2守恒法解题的思维流程(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式：a×bea×bea、a指变价原子个数(物质的量)。b、b

24、指元素的化合价变化数。 专题强化练1(2016·浙江4月选考，4)下列属于氧化还原反应的是( )A2KBrCl2=2KClBr2BCaCO3=CaOCO2CSO3H2O=H2SO4DMgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl答案 A解析 只有A中反应含有元素化合价的变化。2化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是( )A明矾净化水B纯碱去油污C食醋除水垢D漂白粉漂白织物答案 D解析 A项，明矾净水是利用Al3水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附能力，错误；B项，纯碱去油污是利用碳酸钠水解，溶液呈碱性，错误；C项，食醋除水垢是利用醋酸的酸性，能与碳酸钙反应而除去，错误；D项，因

25、漂白粉具有强氧化性而用于漂白织物，正确。3(2016·宁海3月模拟)下列反应中，属于氧化还原反应的是( )ASO22KOH=K2SO3H2OBCaOH2O=Ca(OH)2CNa2CO3CaCl2=CaCO32NaClDFe2FeCl3=3FeCl2答案 D解析 A、B、C三项的反应中，各元素均无化合价的变化，不属于氧化还原反应；D项，反应中铁的化合价发生了变化，故是氧化还原反应。4汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳，消除这两种物质产生的大气污染的方法是安装催化转换器，使它们发生反应生成CO2和N2。其反应的化学方程式为2CO2NO=2CO2N2，其中NO( )A是氧化剂B是还原剂C既是

26、氧化剂又是还原剂D既不是氧化剂又不是还原剂答案 A解析 根据反应的化学方程式可知，NO中氮元素的化合价从2价降低到0价，得到电子发生还原反应，因此NO是氧化剂。5(2016·湖州3月模拟)离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系表示，正确的是() 催化剂答案 A解析 因置换反应一定属于氧化还原反应，有的离子反应属于氧化还原反应，有的离子反应属于复分解反应，复分解反应一定不属于氧化还原反应，故A正确，B、C、D错误。6(2016·浙江临海市高一上统测)下列反应中，属于氧化还原反应的是( )A盐酸和氢氧化钠溶液反应B硫酸铜晶体受热变成白色粉末C二氧化硫溶于水

27、D铁在潮湿空气中缓慢氧化答案 D7下列反应中，H2O作还原剂的是( )A2Na2H2O=2NaOHH2BCl2H2O=HClHClOC2F22H2O=4HFO2DSO2H2O H2SO3答案 C解析 A项，H2O作氧化剂；B项，H2O既不是氧化剂，也不是还原剂；D选项不是氧化还原反应。8向含0.78molFeCl2的溶液中通入0.09molCl2，再加入100mL1mol·L使溶液中的Fe2恰好全部被氧化，则产物中X的化合价为( ) 1的X2O27酸性溶液，A1B2C3D5答案 C解析 0.78molFe20.78molFe3，共失去0.78mole，0.09molCl20.18mo

28、lCl，获得0.18mole，根据得失电子守恒可知，X2O27获得电子的物质的量0.78mol0.18mol0.60mol，n(X2O2L10.1mol，设产物中X的化合价为x，则有0.1×2×(6x)0.60，7)0.1L×1mol·得x3，C项正确。9(2016·温州十校联合体高二期末)工业上生产氮化硅陶瓷的反应为3SiCl42N26H2=Si3N412HCl，有关该反应的说法正确的是( )ASiCl4是氧化剂CH2被还原答案 D BSi3N4是氧化产物 DN2发生还原反应 高温解析 3SiCl42N26H2=Si3N412HCl反应中N元

29、素的化合价降低，则N2是氧化剂，发生还原反应，Si3N4是还原产物，H元素的化合价升高，则H2是还原剂，发生氧化反应，故D正确。10(2016·金华十校9月高三模拟)已知H2SO3I2H2O=H2SO42HI，将0.1molCl2通入100mL含等物质的量的HI与H2SO3的混合溶液中，有一半的HI被氧化，则下列说法正确的是( )A物质的还原性HIH2SO3HClBHI与H2SO3的物质的量浓度为0.6mol·L1 高温C通入0.1molCl2发生反应的离子方程式：5Cl24H2SO32I4H2O=4SO24I210Cl16HD若再通入0.05molCl2，恰好能将HI和H

30、2SO3完全氧化答案 C解析 由题意可知氧化性Cl2I2H2SO4故还原性HClHIH2SO3，A错；B项，设c(HI)c(H2SO3)x，则H2OCl2H2SO3=2HClH2SO4，x xCl22HI=2HClI2，xx 42反应再与HI反应且HI消耗了一半，故化学方程式中H2SO3和HI的化学计量数之比为21；n(HI)D项，若将H2SO3和HI完全反应，消耗需Cl2的物质的量：n(Cl2)n(H2SO3)0.12mol。 211过氧化氢(H2O2)的水溶液俗称双氧水，被称为“绿色氧化剂”。(1)你认为H2O2被称为“绿色氧化剂”的主要原因是_ _。(2)某工业废水中含有一定量的氯气，为了除去氯气，常加入H2O2作脱氯剂，写出该反应的化学方程式：_， 反应中H2O2作_剂。(3)将双氧水加入用盐酸酸化的FeCl2溶液中，溶液由浅绿色变为棕黄色，写出该反应的离子方程式：_。(4)双氧水能使酸性高锰酸钾溶液褪色，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量