必修1 2 3 第二章 化学物质及其变化 氧化还原反应 A4版 未修改

1、§1.2.3 氧化还原反应氧化还原知识网络 高考要求分析1理解氧化和还原、氧化性和还原性、氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念。能判断氧化还原反应中物质的氧化性、还原性的强弱和电子转移方向和数目。能应用氧化还原反应中电子得失规律解决一些化学问题。2能配平常见的氧化还原反应方程式（包括常规配平、缺项配平、离子方程式配平、简单的有机反应配平等）。3掌握化合、分解、置换、复分解等四种基本化学反应类型，并能进行判断分析。氧化还原反应是高考每年必考的内容，从考查试题类型来说可以是氧化还原概念的应用、氧化还原方程式的配平和书写或有关氧化还原的化学计算等等。【知识点回顾】一、氧化还原反应1.概

2、念氧化还原反应的本质是 ，特征是 。氧化还原反应的判断方法是 四个基本概念氧化剂：反应中 电子的反应物 反应中所含元素化合价 ，被 ，本身具有 性。发生 反应，得到 产物。还原剂：反应中 电子的反应物 反应中所含元素化合价 ，被 ，本身具有 性。发生 反应，得到 产物。氧化产物：反应中化合价 后得到的产物（或还原剂 电子被 后的产物）。还原产物：反应中化合价 后得到的产物（或氧化剂 电子被 后的产物）。总结：“还原剂 升 失 氧” “氧化剂 降 得 还”注：物质的氧化性（或还原性）的强弱，指的是得（或失）电子的难易，不是指得（失）电子的多少。2.氧化还原反应与基本反应类型( 、 、 、 )的关

3、系置换反应都是氧化还原反应； 复分解反应都是非氧化还原反应；化合反应和分解反应可能为氧化还原反应；它们的关系可用下图表示：说明：有单质参与的化合反应或分解反应为氧化还原反应，但有单质参与的反应不一定都是氧化还原反应。如：2O33O2有单质生成但为非氧化还原；没有单质参与的化合反应或分解反应也可能是氧化还原反应。如：NH4NO3的分解，随条件不同，产物也不同，可能生成NO2、H2O等为氧化还原反应，但没有单质参与。3.氧化还原反应中电子转移的表示方法双线桥法（表明了反应前后某种元素化合价的变化情况）用两条带箭头的线由反应物指向生成物，且对准同种元素。要标明“得”“失”电子，且得失电子总数相等。箭

4、头不代表电子转移的方向，而是指某元素从反应到产物时价态的变化。例如：练习 I 1.氧化还原反应的实质是A.得氧和失氧 B.化合价的升降 C.有无新物质生成 D.电子的转移2.判断反应是否是氧化还原反应的依据是A.是否有电子转移 B.同种元素的化合价在反应前后是否有变化C.是否有氧元素参加 D.是否是化合反应或分解反应3.下列反应中，不属于氧化还原反应的是A.H2+Cl22HCl B.2KMnO4 K2MnO4+MnO2+ O2C.NH4HCO3 NH3+CO2+H2O D.NaHCO3+NaOH =Na2CO3+H2O3.下列反应中，一定不属于氧化还原反应的是A.分解反应 B.化合反应 C.置

5、换反应 D.复分解反应4.农药波尔多液不能用铁制容器盛放，是因为铁能与波尔多液中的硫酸铜反应，在该反应中铁是 A.还原剂 B.氧化剂 C.还原产物 D.氧化产物5.在一定条件下发生如下反应：2KClO3+I2= 2KIO3+Cl2，则下列推断不正确的是 A.该反应属于置换反应 B.该反应中氧化剂为KClO3C.该反应中还原剂为I2 D.该反应中KClO3被氧化为Cl2，I2为被还原KIO36. 下列说法正确的是A.氧化还原反应过程中一定有电子的得失 B.阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性。C.失去电子数越多的原子，其还原性一定很强 D.所有的燃烧都需要有氧气参加E.在氧化还原反应中，氧化反应与

6、还原反应是同时发生的。7.在Cl2+SO2+H2O=H2SO4+2HCl的反应中，_是氧化剂，_是还原剂；_元素被氧化，_元素被还原；_有氧化性，_有还原性；_是氧化产物，_是还原产物。4. 常见的氧化剂和还原剂常见的氧化剂有： a.高价或较高价的含氧化合物：MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、H2SO4（浓）b.高价金属阳离子：Cu2+、Fe3+、Ag+等。 c.非金属单质：Cl2、Br2、I2、O2、S等。注：处于最高价态的元素，在氧化还原反应中该元素只能得到电子，只有氧化性。常见的还原剂有：a.活泼或较活泼的金属：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe等。 B.非金属阴离子：

7、Cl-、Br-、I-、S2-等。c.较低价的化合物：CO、H2S、NH3等。注：处于最低价态的元素，在氧化还原反应中该元素只能失去电子，只有还原性。具有中间价态的化合物，在氧化还原反应中既能得到电子，又能失去电子，既可作氧化剂，又可作还原剂，它们既有氧化性，又有还原性，如Fe2+等。5.物质氧化性和还原性相对强弱的判断方法根据金属活动性顺序进行判断 单质的还原性由强到弱K、Ca、Na、Zn、Fe、Cu、Hg、Ag对应离子的氧化性由弱到强 在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，其还原性就越强；金属的位置越靠后，其阳离子的氧化性就越强。（注意：上面说的阳离子中Fe有+2、+3两种价态，其中+2价

8、按正常位置排列，但+3铁的氧化性在Cu2+、Hg2+之间，即：氧化性Cu2+ < Fe3+ < Hg2+）根据非金属活动性顺序判断氧化剂的氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性就越弱；还原剂的还原性越强，则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。对单质而言，非金属单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱，非金属单质的氧化性越弱，对于阴离子的还原性越强；金属单质的还原性越强，对于阳离子的氧化性越弱，金属单质的还原性越弱，对于阳离子的氧化性越强。根据化学方程式进行判断氧化性：氧化剂>还原剂 氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>氧化剂 还原剂>还原产物。根据氧化还原反应进行

9、的难易程度（反应条件或剧烈程度）的不同进行判断。氧化还原反应越容易进行(表现为反应所需条件越简单)，则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强。例如：2Na+2H2O2NaOH+H2，Mg+2H2OMg(OH)2+H2前者比后者容易发生，可判断还原性：Na>Mg。根据使其它物质被氧化或被还原价态的不同进行判断例如：Cu+Cl2CuCl2，2Cu+SCu2S，根据Cl2、S分别与Cu反应，使Cu氧化的程度不同（Cu2+, Cu+）可判断出单质的氧化性：Cl2>S物质中元素具有最高价，则该元素只有氧化性；物质中元素具有最低价时，该元素只有还原性；物质中元素具有中间价时，该元素既有氧化性又有

10、还原性。一般，对于同一种元素，价态越高，其氧化性就越强；价态越低，其还原性就越强（正价的卤素相反）。例如氧化性：Fe3+>Fe2+，H2SO4（浓）>H2SO3，HClO > HClO3 > HClO4其它条件一般溶液的酸性越强或温度越高，则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强，反之则越弱。如：温度：如热的浓H2SO4的氧化性比冷的浓H2SO4的氧化性强。 浓度：氧化性浓HNO3>稀HNO3；还原性浓盐酸>稀盐酸。酸碱性：如KMnO4 溶液的氧化性随溶液的酸性的增强而增强。一般来讲，在酸性条件下KMnO4被还原为Mn2+，在中性条件下被还原为MnO2，碱性条

11、件下被还原为MnO42-。注意：氧化还原性的强弱与该原子得失电子的难易程度有关，而与得失电子数目的多少无关。得电子能力越强，其氧化性就越强；而失电子能力越强，其还原性就越强。同一元素相邻价态间不发生氧化还原反应。6.氧化还原类型与配平方法化合价升降法理论依据：氧化还原反应中，氧化剂获得电子总数与还原剂失去电子总数相等，表现为：化合价升高与化合价降低总数相等。此外，属于离子反应的氧化还原反应，还遵循电荷守恒。(1)普通氧化还原方程式的配平要标对所有变化了的化合价，单质中元素化合价为零；化合物中，一般情况下H总是+1价，O总是-2价（在个别物质中有例外，如过氧化物）然后推算其它元素的化合价。对于有

12、变价的金属元素在化合物中，常先看阴离子的价态，再定金属的化合价，如： 、 ，Fe3O4 可看成是：Fe2O3·FeO，即其中有2个 ，一个 先配平发生氧化还原的物质，倍数乘到氧化产物与还原产物中，最后通过质量守恒，完成配平例 配平H2S +HNO3H2SO4 +NO2 +H2O练习 II 完成下列化学方程式的配平 Cu+ HNO3 Cu(NO3)2+ NO+ H2O C+ H2SO4 SO2+ CO2+ H2O Zn+ HNO3 Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O(2)变化的元素带下角标情况把下角标数的该元素的原子数做为一个整体看待，倍数乘到含该角标元素的物质前（不论该物

13、质是反应物还是生成物）例 配平NH3 + O2 NO + H2O练习 III 完成下列化学方程式的配平 KClO3+ HCl(浓) KCl+ ClO2+ Cl2+ H2O FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O (NH4)2PtCl6 Pt+ NH4Cl+ N2+ HCl Fe(OH)2+ O2+ H2O Fe(OH)3 SO2 + Cl2 + H2O HCl + H2SO4 NaClO3+ FeSO4+ H2SO4 NaCl+ Fe2(SO4)3+ H2O KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + Cl2 + H2

14、O Fe(NO3)3+ NaOH+ Cl2 Na2FeO4+ NaNO3+ NaCl+ H2O(3)岐化反应和归中反应一般不必考虑单质的角标，把倍数乘到两端价态元素的物质前；若结果出现化学计量数为分数情况，则乘最小公倍数变为整数；若归中反应的元素在同一化合物中且所需两原子个数不同时，要满足倍数大者的需要。例 Cl2 + KOH KClO3 + KCl + H2O练习 IV 完成下列化学方程式的配平 Na2S+ Na2SO3+ H2SO4 S+ Na2SO4+ H2O NH4NO3 HNO3+ N2+ H2O KCl+ KClO3+ H2SO4 K2SO4+ Cl2+ H2O KClO3+ HC

15、l Cl2+ KCl+ H2O Na2S2O3+ H2SO4 Na2SO4+ S+ SO2+ H2O H2S+ H2SO4(浓) S+ SO2+ H2O Na2O2+ CO2 Na2CO3+ O2 Na2O2+ H2O NaOH+ O2 P + KOH + H2O KH2PO4 + PH3(4)氧化数（化合价）为分数的情况直接按分数进行配平，兼顾前面的3条原则（把倍数乘到有角码的物质前面等） 例 Fe+ O2 Fe3O4(5)同一化合物的所有组成元素的价态均升高（或均降低）把此化合物看成一个整体保持元素原子个数比且求出化合价升高（或降低）之代数和，并结合其他规则配平。例 FeS2+O2Fe2O

16、3+SO2练习 V 完成下列化学方程式的配平 Cu2S+ HNO3(稀) Cu(NO3)2+ H2SO4+ NO+ H2O FeS+ KMnO4 + H2SO4 Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + S + H2O S+ KNO3+ C CO2+ N2+ K2S(6)某元素发生岐化或归中反应且还有其它元素得失电子的类型先求出化合价升高总数与化合价降低总数，再求最水公倍数；同时注意角码。 例 P+ CuSO4+ H2O Cu3P+ H3PO4+ H2SO4 (7)带未知数的氧化还原方程式的配平把未知数看成一个常数进行配平例 Na2Sx+ NaClO+ NaOH Na2SO4+

17、NaCl+ H2O(8)有机方程式的配平计算有机物中C元素的平均氧化数或根据有机物的结构确定价态变化的元素例 H2C2O4+KMnO4+H2SO4CO2+K2SO4+MnSO4+H2O练习 VI 完成下列化学方程式的配平 CrO3(红色)+ C2H5OH+ H2SO4 Cr2(SO4)3(绿色)+ CH3CHO+ H2O K2Cr2O7 + H2C2O4 + H2SO4 K2SO4 + Cr2(SO4)3 + CO2 + H2O(9)离子反应方程式的配平除化合升降外，还要充分运用电荷平衡例 Fe2+Cl2=2Cl-+Fe3+是错误的。正确应该是 练习 VII 完成下列化学方程式的配平 S2-+

18、 SO32-+ H+ S+ H2OS2O32-+H+S+SO2+H2O ClO3-+ Cl-+ H+ Cl2+ H2O MnO2+ H+ Cl- Mn2+ Cl2+ H2O Cu2+ I- CuI+ I3- Cu+ H+ NO3- Cu2+ NO+ H2O Cu+ Fe3+ Fe2+ Cu2+ Na+ H2O Na+ H2+ OH- Al+ OH-+ H2O AlO2-+ H2 Si+ OH-+ H2O SiO32-+ H2 NO3+Zn+OH-+H2ONH3+Zn(OH)42-(10)缺项配平缺项配平的一般规律：a、缺项一般不可能是氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。b、缺项一般是介质，如H

19、2O、KOH、H2SO4，对于离子方程式的缺项通常是H+、OH-、H2O配平的步骤是：（1）先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物各项化学计量数；（2）根据两边氢、氧原子数或某一原子团确定缺项物质；（3）用观察法确定其它各项化学计量数。例 2KMnO4+5KNO2+囗_2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O 缺项为 化学计量数为 练习 VIII 练 3Pt+4HNO3+18HCl3H2PtCl6+4NO+囗_ 缺项为 化学计量数为 练 3ClO-+2Fe(OH)3+囗_3Cl-+2FeO42-+5H2O 缺项为 化学计量数为 注意：如果是化学反应方程式，其缺项一般为：水、酸、碱。如果

20、是离子反应方程式其缺项一般为：水、H+、OH-。在离子反应方程式配平其缺项时如有两种可能如（H2O、H+）或（H2O、OH-），还应考虑离子共存的问题如：Cu2+FeS2+囗_Cu2S+SO42-+Fe2+囗_可有两种选择：（14、5、12H2O、7、3、5、24H+）或（14、5、24OH-、7、3、5、12H2O）后一种配平由于OH-与Cu2+不能共存所以不正确。(11)整体把握变化的原子数练习 配平下面的化学方程式K4Fe(CN)6KCN+Fe+C+N2PbO2+MnSO4+H2SO4Pb(MnO4)2+PbSO4+H2O7.氧化还原反应的基本规律及应用氧化还原反应中的守恒(1)原子守恒

21、：从宏观上阐述即指质量守恒，从微观上讲就是指原子守恒。(2)电荷守恒：方程式左边的净电荷数等于方程式右边的净电荷数。(3)电子守恒：氧化还原反应中得失电子总数相等。强弱规律较强氧化性的氧化剂和较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。应用：在适宜的条件下，用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质，或用还原性较强的物质制备还原性较弱的物质，亦可用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。归中规律：同一元素不同价态原子间发生氧化还原反应时：高价态 中间价态 低价态，也可归纳为：两相靠，不相交。若中间有多种价态，则原高价物质对应的还原产物价态仍高，原低价态的物质对应的氧化产物的价态仍

22、低，或说成：同种元素不同价态间反应向中间靠近时，价态：还原产物氧化产物，也可说成：高对高，低对低。例如：此反应中H2S不可能变为SO2，同样，H2SO4也不可能变为生成物中S。歧化反应：反应物自身氧化还原反应，同种元素一部分化合价升高，一部分化合价降低的反应。高价态 中间价态 低价态 例如： +2NaOHNa +NaO+H2O先后规律：一种氧化剂（或还原剂）与多种还原剂（或氧化剂）相遇时，总是依还原性（或氧化性）强弱顺序先后去氧化还原剂（或去还原氧化剂 ）应用：判断物质的稳定性及反应顺序。例如：把Cl2通入FeBr2溶液中，Cl2的强氧化性可将Fe2+、Br-氧化。由于还原性Fe2+>B

23、r-，所以，当通入少量的Cl2时，根据先后规律，Cl2首先将Fe2+氧化。当Cl2足量时，方可把Fe2+、Br-一并氧化。2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-（Cl2不足量），2Fe2+4Br-+3Cl22Fe3+2Br2+6Cl-(Cl2足量)6性质规律某元素处于最高价态时，则含有该元素的物质就具有氧化性。（在化学反应中，该元素化合价只能降低，不可升高）例：KnO4、H2O4、HO3、Cl3、2等。某元素处于最低价态时，则含有该元素的物质具有还原性。（在化学反应中，该元素的化合价只能升高，不能降低）例：H、Na2等。某元素处于中间价态时，则含有该元素的物质既有氧化性，又有还原性。（该元素的化合

24、价可能升高或者降低）例： 、 、 、 等。金属单质只有还原性，非金属单质多数既具有氧化性，又具有还原性，少数只具有氧化性(如O2、F2）。含同种元素相邻价态的两种物质之间不发生氧化还原反应。例：C与CO，CO与CO2，Cl2和HCl，浓H2SO4与SO2等各组的两种物质均不能发生氧化还原反应。例 一定量的氯酸钾加到浓盐酸中发生如下反应：KClO3+6HCl(浓)KCl+3Cl2+3H2O，其中被还原的元素和被氧化的元素间的质量比是A、16 B、61C、11 D、15 基础练习 一 1.下列反应属于氧化还原反应的是A.3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 B.2KMnO4 K2MnO4+MnO2

25、+O2C.CaO+H2OCa(OH)2 D.H2SO4+BaCl2BaSO4+2HCl2.已知化学方程式CaCO3+2HCN=CaCN2+CO+H2+CO2，在反应中A.氢元素被氧化，碳元素被还原 B.HCN既是氧化剂又是还原剂C.CaCN2是氧化产物H2为还原产物 D.CO为氧化产物，H为还原产物4.某元素在化学反应中，由化合态变为游离态，则该元素A.被氧化 B.被还原 C.有可能被氧化也有可能被还原 D.由高价变为0价5.在泡沫橡胶制造过程中，利用反应2H2O2 = 2H2O + O2，其中H2O2的作用是A.仅作氧化剂 B.仅为还原剂 C.既作氧化剂，又作还原剂 D.既不作氧化剂，也不作

26、还原剂6.下列变化中需加入氧化剂才能实现的是A.SO2S B.SO32-SO2 C.I-I2 D.KMnO4MnO2 7. 在一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72和 Pb2+，则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为A.3.0 mol B.1.5mol C.1.0mol D.0.75mol能力提升 一 2.在反应2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2中，被氧化的元素是 ，还原产物是 。3.盐酸能发生下列反应：Zn+2HClZnCl2+H2 2HCl+CuOCuCl2+H2O MnO2+4HClMnCl2+Cl2+2H2O 因此盐酸应具有的性质是A.只有酸性 B.只

27、有氧化性 C.只有还原性 D.有酸性、有氧化性和还原性4.下列粒子中只有氧化性的是 S2- , Fe2+ Fe3+ S H+ Na+ MgA. B. C. D. 5.黑火药发生爆炸时，主要发生如下反应：2KNO33CSK2SN23CO2，则被还原的元素为 A.碳和氮 B.氮和硫 C.只有氮 D.只有硫6. 一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为NH4NO3HNO3+N2+H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子之比为 (用电子守恒)A.11 B.54 C.53 D.35 基础练习 二 1.下列微粒既有氧化性，又有还原性的是A.H+ B.Fe2+ C.Cu2+ D.Al2.根据以下4个反应：

28、H2S + I2 = S+ 2I- + 2H+ ，SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O，2I- + Br2 = I2 + 2Br - ，SO2 + I2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI。确定Br -、I-、H2S、SO2的还原性由强到弱的顺序是A.H2S > SO2 > I- > Br - B.I- > Br - > SO2 > H2SC.H2S > I- > Br - > SO2D.I- > Br - > H2S > SO23.下列说法正确的是A.H的氧化性比Cu强 B.H2O既可作氧化剂，又可作还原剂C.CO2既有氧化性又有还原性D.Fe只能作还原剂4.配平下