鲁科版2023-2024年高中化学大一轮复习第2章 第7讲氧化还原反应的概念和规律

第7讲氧化还原反应的概念和规律

［复习目标］L了解氧化还原反应的概念。2.会用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。

3.掌握氧化性、还原性强弱的比较及价态规律的应用。

考点一氧化还原反应及相关概念

■归纳整合必备知识

1.氧化还原反应

（1）判断依据：反应前后有元素的发生变化。

⑵本质：（得失或偏移）。

2.相关概念

概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。

（1）氧化性是指的性质（或能力）；还原性是指的性质（或能力）。

（2）氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的程度，与得、失电子数目的

无关。如:Na-e^=Na+,Al-3e^=Al3+,但根据金属活动性顺序可知,Na比Al活泼,

更易失去电子，所以Na的还原性比AI强。

【应用举例】

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

上述反应中，氧化剂是，还原剂是,氧化产物是,还原产物是

,KMno4发生__________反应，HCl发生________反应，盐酸表现的性质是

性和性；生成1molCb时转移电子数目为，被氧化的HCl的物质的量是

________molo

3.氧化还原反应电子转移的表示方法

（1）双线桥法：①标变价，②画箭头（反应物指向生成物），③算数目，④说变化。

用双线桥法标出MnO2与浓盐酸加热反应的电子转移的方向和数目：

失ne

还原剂+氧化剂一=氧化产物+还原产物

I___________f

归纳得ne-»

⑵单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标

“得”“失”字样。

用单线桥法标出铜和浓硝酸反应的电子转移的方向和数目：

we

归纳还原I剂+氧⅛化剂氧化产物+还原产物。

4.常见的氧化剂和还原剂

(1)常见的氧化剂

常见的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:

⑵常见的还原剂

常见的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：

金属氢化物(如NaH等)、NaBH4也是重要还原剂。

(3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。如:

2t

FeSO/H2O2

其中：Fe2∖Ser主要表现.性，H2O2主要表现.性。

(4)分析氧化还原反应，走好关键第一步——正确标出元素的化合价

请标出下列陌生物质中元素化合价

Li2NH:N,LiNH2:N,N2H4:N,Na2S2O3:S,S2θΓ:S,C2θΓ:

C,HCN：C、N,BHi：B、H,CuH：Cu、H,MnO(OH):

Mn,FePO4:Fe,CrO5：Cr,K2FeO4:Fe，LiFePO4:Fe,CUFeS2：

Fe0

分析下列四个化学反应：

A.2Na+2H2O=2NaOH+H2t

光昭

B.2HC1O=^2HC1+O2↑

C.4NH3+5O2^=4NO+6H2O

D.4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

其中属于区域“1"的是（填字母，下同），属于区域“2"的是,属于区域

“3”的是,属于区域“4”的是O

IE易错辨析

1.在氧化还原反应中，非金属单质不一定是氧化剂（）

2.某元素从游离态变为化合态，则该元素一定被还原（）

3.有单质参加或生成的化学反应不一定是氧化还原反应（）

4.氧化还原反应中的反应物不是氧化剂就是还原剂（）

5.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（）

■专项突破轴明

一、氧化还原反应概念的考查

1.（2022•河北省衡水市深州中学高三月考）关于反应5K2S2θ8+2MnSO4+8H2O=2KMnO4+

8H2SO4+4K2SO4的说法不正确的是（）

A.K2S2O8发生还原反应

B.KMno4是氧化产物

C.消耗3.6g比0时，转移0.25mol电子

D.氧化剂和还原剂的物质的量之比是2:5

二、双线桥、单线桥表示法

2.氢化钠（NaH）广泛应用于工业生产。

（1）氢化钠（NaH）中氢元素的化合价为。

⑵写出NaH与H2O反应的化学方程式，并用“双线桥”标出电子转移的方向和数目:

氧化产物和还原产物的物质的量之比为。

⑶在高温下氢化钠(NaH)可将四氯化钛(TiCI4)还原成金属钛，该反应的化学方程式为

3.已知NaBH4与水反应的化学方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2t

回答下列问题：

(I)JU“单线桥”标出电子转移的方向和数目：

氧化剂：，还原剂：»

(2)若生成标准状况下4.48LH2,则转移电子的物质的量为

考点二氧化还原反应的强弱规律及价态规律

■归纳整合必备知识

(一)强弱规律

1.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)根据相同条件下产物的价态高低判断

如2Fe+3C∣2=^=2FeCb;Fe+S=^=FeS,则氧化性：Cl2S。

(3)根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断

反应条件要求越低，浓度越大，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强。

【应用举例】

1.Mno2+4HCI(浓)=MnCl2+CLt+2H2O,2KMnO4+16HC1(浓)=2Kel+2MnCI2+

5C12t+8H2O,可判断氧化性：KMnO4MnO2o

2.下列各组物质：①CU与HNC)3溶液②CU与FeCI3溶液③Zn与H2SO4溶液④Fe与

FeCl3溶液⑤Cb与NaoH溶液⑥Fe与HNO3溶液⑦Fe与H2SO4溶液⑧Na与0?

(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。

2.氧化性、还原性强弱的比较规律

⑴氧化性

一般规律：元素非金属性越强，其单质的氧化性越强；金属活动性越强，对应金属的简单阳

离子氧化性越弱。

试比较下列单质或离子的氧化性

①CI2、Br2、L、S

②CU2+、Zi?+、Na+

⑵还原性

一般规律：元素金属性越强，其单质的还原性越强；非金属活动性越强，对应元素形成的简

单阴离子还原性越弱；电解池中在阳极优先放电的微粒还原性较强。

试比较下列单质或离子的还原性

①Mg、Fe>Cu、Ag

②Br，厂、S2-

③C「、SOs、OH、CU

3.先后规律及应用

(1)同时含有几种还原剂(或氧化剂)，发生氧化还原反应时，还原性(或氧化性)强的优先反应,

即“强者优先”，如在FeBrz溶液中通入少量CL时，因为还原性：>,所以—

先与Cb反应。

(2)常见的强弱顺序

2+2

氧化性：Mno4(H+)>Cb>Br2>Fe3+>b>稀H2SO4>S,还原性：Mn<CΓ<Br<Fe<1

<SOj(SθΓ)<S2^(,

(二)价态规律

1.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，不同价态的硫之间可以发生的氧化还原反应是

11I®il®_

,-2。+446

HSSSOHSO

2I④H__12®1|24

⑤

注：不会出现⑤中H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。

2.歧化反应规律思维模型

“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+2NaOH=NaCl

+NaClO+H2O»

3.应用

（1）判断同种元素不同价态的物质间发生氧化还原反应的可能性。如浓H2SO4与S02不发生

反应。

（2）根据化合价判断反应体系中的氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物。如对于反应6HC1

+NaClO3=NaCl+3C12t+3匕0中，氧化剂为NaCIO3,还原剂为HCl,氧化产物和还原产

物都为Cl2。

E易错辨析

1.金属原子失电子数越多，金属的还原性越强（）

2.元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼（）

3.强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应（）

4.向浓HzSCU中通入HzS气体，1mol浓H2SO4转移电子数可能是6NA,也可能是2NA（）

5.ImolKCIC）3与足量的浓盐酸反应，转移电子数为6NA（）

6.SO2的还原性较强，而浓硫酸具有很强的氧化性，所以浓硫酸不能干燥SO2气体（）

■专项突破

一、强弱规律的应用

1.诧（TI）盐与氧化钾（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：①T13+

÷2Ag=Tl'÷2Ag.@Ag+÷Fe2+=Ag÷Fe31,@Fe+2Fe3+：^=3Fe2+,下列离子氧化性比

较顺序正确的是（）

A.Tl3+>Fe3+>Ag+B.Fe3+>Ag+>Tl3+

C.Tl+>Ag+>Fe2+D.Tl3+>Ag+>Fe3+

2.已知「、Fe2∖So2、C「和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为C「

2+

<Fe<H2O2<I<S02,则下列反应不能发生的是（）

3+2++

A.2Fe+S02+2H20=2Fe+S0Γ+4H

B.I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI

C.H2O2+H2SO4=SO2t+O2t+2H2O

2+3+

D.2Fe+Cl2=2Fe+2CΓ

3.根据反应事实判断性质的强弱。

①向Cθ2θ3固体中滴加浓盐酸，有黄绿色气体生成

②将氯气通入碘水中，溶液褪色生成两种酸（HCl和HIO3）

2；212

则。、Hlo3、Co2O3的氧化性由强到弱的顺序：HC1、CoCl、

的还原性由强到弱的顺序：O

4.实验室制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。

⑴制备KzFeCU的反应为3C12+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KC1+8H2O,由此得出氧化

性：Cl2（填或）FeoΓ°

（2）K2FeO4的性质探究：用KOH溶液将紫色K2FeO4固体溶出，得到紫色K2FeO4溶液。取少

量该溶液，滴加盐酸，有CL产生。

该实验表明Cb和FeOr的氧化性强弱关系与（1）相反，原因是。

二、价态规律的应用

5.氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Ch+KOH-KX+KY+H2θ（未配平）,

KX在一定条件下能自身反应：KX-KY+KZ（未配平，KY与KZ的物质的量之比为1:3）,

以上KX、KY、KZ均是含氯元素的一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯元素的化合

价是（）

A.+1B.+3C.+5D.+7

3537

6.KClO3晶体与含有HCl的浓盐酸反应生成Cl2,化学方程式为KCIO3+6HCl（浓）=KC1

+3C12t+3H2O,该反应生成氯气的摩尔质量为o

7.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）：

①G—>Q+NaCl

②Q+H2O^*X+H2

（3）Y+NaOH―-G+Q+H2O

（4）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0

真题演练明确考向

1.（202。山东，2）下列叙述