2025届高考化学一轮总复习学生用书第1章物质及其变化第4讲氧化还原反应的基本概念和规律考点二氧化还原反应的强弱规律及价态规律

考点二氧化还原反应的强弱规律及价态规律1．强弱规律(1)氧化性、还原性强弱的比较方法。①根据氧化还原反应方程式判断。氧化性：氧化剂eq\o(□,\s\up1(1))________氧化产物；还原性：还原剂eq\o(□,\s\up1(2))________还原产物。[口诀]比什么“性”找什么“剂”，“产物”之“性”小于“剂”。②根据反应条件及反应的剧烈程度比较。反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强。如由MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O、2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O可知氧化性：KMnO4eq\o(□,\s\up1(3))__________________________MnO2。③根据相同条件下产物的价态高低比较。如由2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(△))2FeCl3、Fe＋Seq\o(=,\s\up7(△))FeS可知氧化性：Cl2eq\o(□,\s\up1(4))________S。(2)氧化性、还原性强弱的比较规律。项目一般规律氧化性元素非金属性越强，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的氧化性越弱还原性元素金属性越强，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的还原性越弱(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”，如向FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性：eq\o(□,\s\up1(5))________＞eq\o(□,\s\up1(6))__________，所以eq\o(□,\s\up1(7))________先与Cl2反应。②常见的强弱顺序。a．氧化性：MnOeq\o\al(－,4)(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>稀硫酸>S。b．还原性：Mn2＋<Cl－<Br－<Fe2＋<I－<SO2(SOeq\o\al(2－,3))<S2－。2．价态规律(1)价态归中规律。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”。如不同价态的硫之间可以发生氧化还原反应：[注意]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。“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。如浓硫酸与SO2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6HCl＋NaClO3=NaCl＋3Cl2↑＋3H2O，氧化剂为NaClO3，还原剂为HCl，氧化产物和还原产物都为Cl2。[答案自填]eq\o(□,\s\up1(1))>eq\o(□,\s\up1(2))>eq\o(□,\s\up1(3))>eq\o(□,\s\up1(4))＞eq\o(□,\s\up1(5))Fe2＋eq\o(□,\s\up1(6))Br－eq\o(□,\s\up1(7))Fe2＋[易错秒判](1)金属原子失电子数越多，金属的还原性越强()(2)元素处于最高价的物质一定具有强氧化性()(3)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼()(4)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应()(5)1molKClO3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()答案：(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×一、强弱规律及应用1．(2024·中山阶段测试)在常温下，发生下列几种反应：①16H＋＋10Z－＋2XOeq\o\al(－,4)=2X2＋＋5Z2＋8H2O；②2A2＋＋B2=2A3＋＋2B－；③2B－＋Z2=B2＋2Z－。根据上述反应，下列结论错误的是()A．溶液中可发生：Z2＋2A2＋=2A3＋＋2Z－B．Z2在反应①③中均为还原剂C．氧化性：XOeq\o\al(－,4)＞Z2＞B2＞A3＋D．X2＋是XOeq\o\al(－,4)的还原产物答案：B2．(2024·广州大学附中月考)在稀硫酸中几种离子转化关系如图所示。下列说法正确的是()A．反应1中氧化剂是Mn3＋B．氧化性：Mn3＋>Ce4＋>Fe3＋>I2C．能发生反应：2Mn3＋＋2I－=I2＋2Mn2＋D．反应2的还原产物为Fe3＋解析：选C。由题图可知，反应1为Ce4＋＋Mn2＋=Ce3＋＋Mn3＋，反应2为Mn3＋＋Fe2＋=Mn2＋＋Fe3＋，反应3为2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2。A.根据分析可知，反应1中氧化剂为Ce4＋，Mn3＋是氧化产物，A错误；B.氧化性氧化剂＞氧化产物，由反应1可知氧化性Ce4＋＞Mn3＋，由反应2可知氧化性Mn3＋＞Fe3＋，由反应3可知氧化性Fe3＋＞I2，故氧化性Ce4＋＞Mn3＋＞Fe3＋＞I2，B错误；C.由B选项的分析可知氧化性Mn3＋＞I2，因此可以发生反应：2Mn3＋＋2I－=I2＋2Mn2＋，C正确；D.根据分析可知，反应2的还原产物为Mn2＋，氧化产物为Fe3＋，D错误。二、价态规律及应用3．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＋NaCl②Q＋H2Oeq\o(→,\s\up7(电解))X＋H2③Y＋NaOH→G＋Q＋H2O④Z＋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________________。解析：反应①中，－1价为氯元素的最低价，则Q中Cl元素化合价高于G中Cl元素化合价；反应②中，H2O中H元素化合价降低，则Q转化为X时，Cl元素化合价必定升高，即X中Cl元素化合价高于Q中Cl元素化合价；反应③中，结合①可得Q中Cl元素化合价高于Y中Cl元素化合价，Y中Cl元素化合价高于G中Cl元素化合价；反应④中，X中Cl元素化合价高于Z中Cl元素化合价，Z中Cl元素化合价高于Q中Cl元素化合价。答案：G、Y、Q、Z、X4．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＋H2O④B＋H2O→A＋O2(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________________________________________________。(2)反应②必须在催化剂(铂、氧化铁等)作用下，加热到一定温度时才能发生，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的密度比空气的密度小，则R的化学式为________。(3)某同学写出下面三个含氮元素的物质之间的相互转化关系：Ⅰ.M＋P→N2O3＋H2OⅡ.N2O4＋H2O→P＋QⅢ.M＋L→Q＋H2O其中一定不可能实现的是_________________________，理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：由反应④B＋H2O→A＋O2可知，反应后氧元素化合价升高，则反应后氯元素化合价必定降低，故氯元素化合价B>A；由反应①可知，反应后氯元素化合价升高，则反应后氮元素化合价必定降低，故氮元素化合价P>Q；由反应②可知，反应后氧元素化合价降低，则反应后氮元素化合价必定升高，故氮元素化合价M>L；由反应③可知，该反应为氮元素的“归中”反应，由于化合价M>L，R处于M、L之间，因此氮元素化合价M>R>L。综上所述，氮元素化合价P>Q>M>R>L。(1)L、M、R、P、Q中有一种物质是硝酸，且硝酸中氮元素是最高价态，P中N元素化合价最高，故P是硝酸。(2)根据题给的信息及有关元素化合物知识，且L中氮元素是最低价态，由反应②可知，L分子中含有氢元素，因此反应②是氨的催化氧化反应，L是NH3，M是NO；又因为R的氮元素价态在L、M之间，R的密度又比空气的密度小，且R中N元素化合价大于－3价而小于＋2价，所以R为N2。(3)Ⅰ.氮元素化合价：P>Q>M>R>L，若N2O3中氮元素化合价为Q中氮元素化合价，则该反应可以实现，