2022届新高考化学一轮复习氧化还原反应的基本概念学案

氧化还原反应的基本概念

目标要求核心素养

1.宏观辨识与微观探析：能正确辨别氧化剂、还原

L了解氧化还原反应的基本概念。齐h氧化产物、还原产物；能灵活运用氧化还原反

2.理解氧化还原反应的基本规律，了应的相关规律。

解氧化还原反应在生产、生活中的应2.变化观念与平衡思想：能从原子、分子水平分析

用。化学变化的本质；能对具体物质的性质和化学变化

做出解释和推测。

考点1氧化还原反应的相关概念及表示方法

授课提示：对应学生用书第32页

L基础全梳理荒砒落实检同根基

I.氧化还原反应的本质和特征

殛和Y藕)一有电子转移(得失或偏移)

遮遮「屯可一反应过程中元素的化合价发生变化

2.氧化还原反应的相关概念

用双线桥法标出MnO2+4HCl(浓)=2=MnCl2+CI2t+2H2O反应电子转移的方向和数

目：

得2e-________

I△I

Mnc)2+4HCK浓MnCI2+CI2f+2HO

I__It20

失2Xe

此反应中氧化剂是MnO2,还原剂是旦Q,氧化产物是Q2,还原产物是MnCI2,MnO2

发生还原反应,HCl发生氧化反应:生成ImolCl2时转移电子数目为圆δ,被氧化的HCl的

物质的量是2mol,盐酸表现的性质是还原性和酸性。

3.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非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：

金加)一CU浓硫酸HNo3KMnO4(H*)Fe"CrQ,(M)

WlIllll

223

包原产场Aa-SO2NO2(NO)Mn÷Fe*Cr÷

(2)常见还原剂

常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳

离子、某些非金属单质及其氢化物等。如：

(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性:

其中Fe2+、SCr(H2SO3)主要表现还凰生，H,0,主要表现氧化性。

1.根据教材必修1P37学与问，尝试将4种基本反应类型和氧化还原反应的关系用图示

表示出来。

2.根据教材必修1P38习题7题，分析A〜D项中，不属于四种基本反应类型的氧化还

原反应是。

1.提示：

2.C

(1)含最高价元素的化合物，一定具有强氧化性。(X)

(2)金属阳离子一定只具有氧化性。(X)

(3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。(义)

(4)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂。(X)

(5)反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t与反应Cl2+H2OHCl+HClO均为水作还

原剂的氧化还原反应。(X)

(6)电子转移的方向和数目：

2e^

II

Cu+4HNO3(浓)——Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O0(J)

概括为''升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。

2.规范答题：电子转移表示方法的归纳总结

(1)双线桥法：①标变价，②画箭头，③算数目，④说变化。

失去«e

II

还原剂+氧化剂一＞氧化产物+还原产物

I_____________f

得至U/

(2)单线桥法：箭头由失去电子原子指向得到电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不

标“得到”“失去”字样。

ne

I;

还原剂+氧化剂一氧化产物+还原产物

题组一生产、生活中氧化还原反应的判断

1.下列应用不涉及氧化还原反应的是()

A.酸雨的形成B.根瘤菌固氮

C.氨碱法制纯碱D.电池放电

答案：C

2.分析生产、生活中的下列过程，涉及氧化还原反应的是(填序号)。

①铜制品、铁制品在潮湿的空气中生锈

②缺铁性贫血服用补铁剂时，需与维生素C同时服用

③将氯气通入冷的消石灰中制漂白粉

④从海水中提取氯化镁

答案：①②③

题组二氧化还原反应与4种基本反应类型

3.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o

ΦCu2S+O2=ɪ=2CU+SO2

②3O2与203

③Fe2O3+3CO^^2Fe+3CO2

（4）2Na+2H2O=2NaOH+H2t

@CaCO3=≡⅛=CaO+CO2t

⑥2H2O22些2H2O+O2t

⑦SO3+H2O=H2SO4

占燃

⑧2Fe+3CL=^⅛FeCl3

（9）H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O

@NaH+H2O=NaOH+H2t

⑪IBr+H2O=HIO+HBr

答案：①③④⑥⑧⑩⑦⑧⑤⑥①④⑨⑪

题组三氧化还原反应基本概念的判断

4.在下列反应中，HCl作还原剂的是（填序号，下同），HCl作氧化剂的是,

HCI为还原产物的是o

®KOH+HCl=KCl+H2O

②2KMnO4+l6HCl（浓）=2KCI+2MnCl2+5CLt+8H2O

③CI2+H2OHCl+HClO

④2NaCl+H2SCh（浓=Na2SO4+2HClt

⑤Fe+2HCl=FeCb+H2t

答案：②⑤③

题组四电子转移的表示方法及其应用

5.用双线桥法标出下列反应电子转移的方向及数目：

（1）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t

(2)KC1O3+6HC1=KC1+3C12t+3H2O

(3)H2S+H2SO4(浓)=Sθ2t+S1+2H2O

失去2Xe-

I;

2Na2O2+2H2C>-4Na()H+O2f

I~t

答案：⑴得到2Xe

得到5e-

II

KClO3+6HC1^KC1+3C12I+3H2O

⑵失去5Xe

得至U2/

IJ

H2S+H2SO4(浓)=-SO2「+S(+2H2O

It

⑶失去2e

6.用单线桥法标出下列反应电子转移的方向及数目：

⅛jj□

4FeS2+1102=≡=2Fe2O3+8Sθ2

44e-

I高温

免电4FeS+110FeO+8SO

合案：92237

题组五新素材命题

7.目前，汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化器中，汽车尾气中的Co和Nc）

在催化剂的作用下反应生成C02和N2O回答下列问题：

问题1：汽车尾气中的CO来源于石油的燃烧，那尾气中的NO是如何产生的呢？是否

也来自石油的燃烧呢？产生NO的反应是氧化还原反应吗？（素养角度——宏观辨识与微观

探析）

问题2：写出在催化器中汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下反应生成Co2和N2

的化学方程式，并指出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物；该反应对减少汽车尾气污染

有何作用？（素养角度——变化观念与平衡思想、科学态度与社会责任）

答案：问题1提示：石油的主要成分是烧，只含C、H两种元素，燃烧时不能产生NO。

在汽车发动机的气缸中，空气中的N2和。2在火花塞放电的情况下化合生成NO,对应的方

程式为N2+O2曾与2N0,该反应存在元素化合价的变化，属于氧化还原反应。

问题2提示：2Cθ+2NθS^2CO2+N2,NO为氧化剂，Co为还原剂，Co2为氧化

产物，N2为还原产物，该反应将大气污染物Co和No转化为无污染的N2和C02,有利于

环境保护。

考点2氧化性、还原性强弱的比较

授课提示：对应学生用书第34页

一基础全梳理基础落实稳固根基

1.氧化性、还原性

（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）元素价态与氧化性、还原性的关系：

3

最高价态——只有氧化性,如：Fe∖H2SO4>KMnO4等；最低价态——只有还原性,

如：金属单质、CΓ,S?-等；中间价态——既有氧化性又有还原性,如：Fe2∖S、CL等。

（3）氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关。

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+还原剂==还原产物+氧化产物。

氧化性：氧化剂N氧化产物；

还原性：还原剂之还原产物。

示例：有以下反应：

①H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4;

②2FeCb+2HI=2FeCl2+I2+2HC1;

③3FeCb+4HN03=2FeCb+N0t+2H2O+Fe（NO3）3<.

还原性氧化性

从反应①可知

H2SO3>I-I2>H2SO4

从反应②可知I>Fe2+Fe3+>I?

3+

从反应③可知Fe2'>N0HNO3>Fe

总的强弱顺序还原性：H2SO3>I>Fe21>N0氧化性:HNe)3>Fe''>L>H2SO4

（2）依据反应条件及反应的剧烈程度判断：

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：

Mno?+4HCI（浓=MnCI2+CI2t+2H2O,

2KMnC‰+16HCl（浓）=2KCI+2MnCl2+5CLt+8H2O,

氧化性：KMnQ4>Mnθ2o

(3)依据相同条件下氧化还原反应的程度判断：

不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。例如：

卢燃1

2Fe+3Cl=≡≡=2FeCh______________

△2fI氧化性：02≥S

Fe+S==FeS」

■I诊断辨析J

(1)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应。(J)

(2)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性。(义)

(3)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼。(X)

(4)难失电子的物质一定易得电子。(X)

(5)No2和NH3之间可能发生反应产生N2。(√)

(6)含硫化合物X、Y的转化关系S+NaOH-X+Y+H2O(未配平)中，硫单质的化合

价最低。(×)

(7)锌粉加入硝酸铁、硝酸铜的混合溶液中，锌首先与硝酸铁反应置换出铁。(X)

(8)硝酸铜分解的产物可能是CU0、NO2、NOo(X)

L素养再提升拓展思维深化提能

方法归纳：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)越强。如氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4,

浓HNo3>稀HNO3，还原性：浓HC1>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。

⅛考能突破练学以致用提升考能

题组一依据方程式判断氧化性、还原性强弱

1.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：

Ce41÷Fe2'=Fe3'÷Ce31

Sn2++2Fe3+=2Fe2++Sn4+

由此可以确定Fe?+、Ce3∖Si?十三种离子的还原性由强到弱的顺序是()

A.Si?+、Fe2+Ce3+B.Sn2+>Ce3+>Fe2+

C.Ce3>Fe2+ʌSn2'D.Fe2>Sn2∖Ce3+

答案：A

2.根据反应①一④，可以判断下列4种物质的氧化性由强到弱的正确顺序是()

ΦC12+2KI=2KC1+I2

②2FeCb+CL=2FeC13

③2FeCb+2HI=2FeCh+2HC1+12

ΦH2S+I2=S+2HI

3+3+

A.S>I2>Fe>Cl2B.Cl2>Fe>I2>S

3+3+

C.Fe>C12>S>I2D.Cl2>I2>Fe>S

解析：根据同一反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，判断各物质的氧化性强

弱。①中氧化剂是Cb,氧化产物是L,Cb的氧化性强于L的氧化性；②中氧化剂是CL,

氧化产物是FeCI3,所以Cb的氧化性强于Feel3的氧化性；③中氧化剂是FeCI3,氧化产物

是L,FeCb的氧化性强于L的氧化性；④中氧化剂是L,氧化产物是S,L的氧化性强于S

3+

的氧化性。各物质的氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Fe>l2>S<,

答案：B

题组二依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生

3.已知Cθ2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,Co2O3ʌCl2、FeCI3、L的氧化性依次减

弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()

A.3Cl2+6Fel2=2FeCl3+4FeI3

B.Cl2+FeI2=FeCl2+I2

C.Co2O3+6HCI(浓)=2CoCI2+CLt+3H2O

3+-2+

D.2Fe+2I=2Fe+I2

解析：氧化还原反应发生的条件是强氧化剂+强还原剂—∙•弱还原剂+弱氧化剂。由于

Fe3+氧化性强于12,所以FeL不存在，A中反应不可能发生；B、C、D中反应符合氧化还原

反应规律，所以可以发生。当n(Cl2):W(FeI2)=I：1时即发生B项的反应。

答案：A

4.现有下列三个氧化还原反应：

①2FeCb+2KI=2FeCl2+2KCl+L

②2FeCl2+Cl2=2FeQ3

③2KMnO4+l6HCl(浓)=2KCl+2MnCI2+5Q2t+8H2O

若某溶液中含有Fe2∖C「和「，要除去「而不氧化Fe?+和CΓ,可以加入的试剂是

()

A.Cl2B.KMnO4

C.FeCl3D.HCl

解析：根据所给方程式判断氧化性顺序为KMno4>CL>FeCb>l2,HCl不具备氧化厂

的能力，而CL除能氧化「外，还能氧化Fe?+,KMnc)4能氧化「、CΓ,Fe2+,不符合题意，

故选C。

答案：C

假设法判断氧化还原反应能否发生

先假根据氧化性：氧化剂＞氧根据题干条

设反化产物，还原性：还原剂＞件判断：符合

应成今还原产物规律，列出假设0则反应成立，

立反应中的上述关系否则不成立

题组三外界条件与物质的氧化性、还原性

5.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:①CU与HNc)3溶液②CU与FeCI3溶液③Zn与H2SO4溶液④Fe

与FeCb溶液⑤Cb和NaoH溶液⑥Fe和HNO3溶液⑦Fe和H2SO4溶液⑧Na和

(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是(填序号，下同)。

(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:⑴①③⑥⑦(2)⑤⑥⑦⑧⑶②④

氧化还原反应的规律及应用

授课提示：对应学生用书第35页

规律一“价态归中，互不交叉”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+低价一中间价”，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如图。

规律二歧化反应规律

“中间价一高价+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：Cl2+

2Na0H=NaCl+NaClO+H2O。

规律三先后规律

在浓度相差不大的溶液中：

（1）同时含有几种还原剂时生生里将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。

如在FeBn溶液中通入少量Cb时，因为还原性：Fe2+>Br^,所以Fe?+先与Cb反应。

（2）同时含有几种氧化剂时生**将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。

如在含有Fe>、Cu2',H’的溶液中加入Fe粉，因为氧化性：Fe3>Cu2'>H,所以Fe

+

粉先与Fe3+反应，然后依次为C/+,Ho

［考能突破练］

1.在KClo3+6HCl（浓）=KCI+3C12t+3比0的反应中，被氧化的氯与被还原的氯的

原子个数比为（）

A.1：6B.6：1

C.1：5D.5：1

解析：KCIC）3中的Cl元素和HCl中的Cl元素发生归中反应，生成零价态的Cb,用双

失去5×e^*

II

+5-1O

KC1O3+6HC1（⅛-）——KC1+3C12f+3H2O

I!

线桥法标出电子得失情况如：得到IX5b可知，HC1（浓）

中的Cl元素化合价升高被氧化，KClo3中的CI元素化合价降低被还原，且原子个数之比为

5：1,

答案：D

2.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系（未配

平）：

⅛⅛g

①G—Q+NaCl②Q+H2O»X+H2③Y+NaOH-G+Q+H2O@Z+

NaOH—>Q+X+H2O

这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是（）

A.G、Y、Q、Z、XB.X、Z、Q、G、Y

C.X、Z、Q、Y、GD.G、Q、Y、Z、X

解析：由①得出Q价态高于G,因为G必介于Q和一1价的Cl之间，一1价为氯元素

的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y,Y价态高于G;

分析②：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④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z,Z价态高于Q。

答案：A

3.已知在热的碱性溶液中，NaCIo发生反应：3NaClO=2NaCl+NaClO3o在相同条件

下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是（）

A.NaC1、NaCIOB.NaC1、NaCIO3

C.NaCI0、NaClO3D.NaCIo3、NaClO4

答案：B

4.L、M、R、P、Q分别代表五种含不同化合价的氮元素的物质。A、B分别代表两种

含不同化合价的氯元素的物质(每种物质中氮或氯元素的化合价只有一种)。又知物质M中

的氮元素化合价要比物质Q中氮元素的化合价低。在一定条件下，它们会发生如下的转化

(关系式未配平)：

①P+A—∙∙Q+B②L+O2—*M+H2O③L+M—∙∙R+H2θ④B+H2O—>∙A+C)2

(1)若五种含氮元素的物质中，有一种是硝酸，则硝酸是，理由是

___________________________________________________________________________O

(2)反应②必须在催化剂(钳、氧化铁等)作用下，加热到一定温度时方能发生，此反应在

化工生产上有重要用途，据此推断在同温同压下，若物质R密度比空气的密度小，则R的

化学式为0

(3)某同学写出下面三个含氮的物质相互转换的关系式：

ɪ.M+P—^N2O3+H2θi

II.N2O4+H2O—*P+Q;

II1.M+L―-Q+H2OO

其中一定不可能实现的是,理由是

答案：(I)PP中氮元素的化合价最高(2)N2

(3)111氮元素价态：Q>M>L,根据氧化还原反应规律，M与L反应，不可能生成氮

元素价态比M、L都高的物质Q

5.按要求书写离子方程式：

(1)向FeBn溶液中通入少量Ch：

(2)向FeBι>溶液中通入等量Cl2

(3)向FeBn溶液中通入过量Cl2:

答案：(l)2Fe2++C12=2Fe3++2CJ

2+3+

(2)2Fe+2Br-+2CI2=2Fe+Br2+4CI

2+3+

(3)2Fe+4Br+3C∣2=2Fe+2Br2+6Cl

I归纳提升I

常用的氧化性、还原性强弱顺序

3+

1.氧化性：KMnO4>Mnθ2>C12>Br2>Fe>I2o

22+

2.还原性：S^>SO5(SO2)>I>Fe>Br>CIo

授课提示：对应学生用书第36页

1.（2020•新高考山东卷）下列叙述不涉及氧化还原反应的是（）

A.谷物发酵酿造食醋

B.小苏打用作食品膨松剂

C,含氟消毒剂用于环境消毒

D.大气中NCh参与酸雨形成

解析：谷物发酵的过程中包含淀粉水解、葡萄糖转化为乙醇、乙醇氧化为乙酸的过程；

小苏打分解的化学方程式为2NaHCO3