【领跑 百分百】第09讲 氧化剂、还原剂、氧化还原反应规律-2024年初升高化学衔接讲义（人教版2019）（解析版）

第0第09讲氧化剂、还原剂、氧化还原反应规律0101自学导引02知识精讲03对点精练04易错辨析05基础测评06能力提升自学导引自学导引认真阅读教材20—24页完成下列问题：1．中学化学中，常用作还原剂的物质有AlZnFeCH2COKIO2Cl2，常用作氧化剂的物质有浓H2SO4HNO3KMnO4FeCl3。2．氧化产物和还原产物(1)氧化产物：还原剂被氧化生成的物质。(2)还原产物：氧化剂被还原生成的物质。3．氧化还原反应广泛存在于生产和生活中，举例说明金属的冶炼电镀燃料的燃烧绿色植物的光合作用正误判断正误判断(对的打“”，错的打“ｘ”)1阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性。(______)2有单质生成的反应一定是氧化还原反应。________3有氧元素参加的反应一定是氧化还原反应。________4金属阳离子被还原不一定得到金属单质。________5SO2+2H2S=3S+2H2O反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1。(__)【答案】1．错误2．错误3．错误4．正确5．错误知识知识精讲一、常见的氧化剂和还原剂1．常见的氧化剂（1）活泼的非金属单质：如F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3；（2）元素处于高价态的化合物：KClO3、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、浓H2SO4；（3）高价态的金属阳离子：Fe3+、Ag+、Cu2+；（4）其它：HClO、漂白粉、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2、银氨溶液、新制的Cu(OH)2。2．常见的还原剂（1）典型的金属单质，如：K、Ca、Na、Mg等（2）某些非金属单质及其化合物，如：H2、C、CO等（3）有变价元素的最低价态化合物,如：H2S、HI、HBr、HCl等（4）非金属阴离子，如：S2-、I-、Br-、Cl-等二、氧化性和还原性相对强弱比较氧化剂在反应里表现氧化性。氧化能力强弱是氧化剂得电子能力的强弱，不是得电子数目的多少，如浓硝酸的氧化能力比稀硝酸强，得到电子的数目却比稀硝酸少。还原剂在反应里表现还原性。还原能力强弱是还原剂失电子能力的强弱，如钠原子失电子数目比铝原子少，钠原子的还原能力比铝原子强。1．根据氧化还原反应的方向判断：氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物。2．根据元素活动性顺序：（1）根据金属活动性顺序：（1）根据非金属活动性顺序：3．从反应所需条件和反应的剧烈程度来比较：一般地，一组反应中，反应条件要求越低，反应越剧烈，对应反应物的氧化性或还原性越强。MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，从反应条件可以看出氧化剂的氧化能力：KMnO4>MnO2。4．根据元素的价态：①同种元素价态越高，一般，氧化性越强（如Fe3+>Fe2+）。但例外的，氧化性：HClO>HClO2>HClO3>HClO4。②同种元素价态越低，还原性越强（如S2->S>SO2）。③最高价态只有氧化性，最低价态只有还原性，中间价态兼具氧化性和还原性。5．浓度、温度、酸碱性等：例如：浓HNO3的氧化性>稀HNO3，加热时浓H2SO4的氧化性增强，KMnO4溶液在酸性条件下氧化增强等。对点精练对点精练1．反应H2O2＋H2S=2H2O＋S中，还原剂是A．H2O2 B．H2S C．H2O D．S【答案】B【解析】A．过氧化氢中氧元素化合价降低，被还原是氧化剂，故A错误；B．硫化氢中硫元素化合价升高，被氧化是还原剂，故B正确；C．水中的氧元素由过氧化氢中的氧元素化合价降低而来是还原产物，故C错误；D．硫单质由硫化氢中的硫元素化合价升高而来是氧化产物，故D错误；故答案为：B。2．下列变化中，加入氧化剂才能实现的是A． B． C． D．【答案】C【解析】A．氯气与水反应生成次氯酸，故A错误；B．，属于非氧化还原反应，加入盐酸即可实现，故B错误；C．铜元素化合价升高，被氧化，需要氧化剂，故C项正确；D．亚硫代硫酸钠可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得，硫粉不属于氧化剂，故D错误；故选C。3．从氧化还原反应的角度分析，下列说法正确的是A．，氧化剂和还原剂的物质的量比为6∶1B．中，被氧化和被还原的硫元素质量之比为1∶2C．中，每生成1个，转移1个电子D．中，氧化产物和还原产物个数之比为2∶3【答案】B【解析】A．反应中，为氧化剂，为还原剂，物质的量比为1∶6；故A错误；B．反应中，1分子S被氧化，2分子S被还原，所以被氧化和被还原的硫元素质量之比为1∶2，故B正确；C．反应中，每生成1个，转移2个电子，故C错误；D．反应中，CO为氧化产物，AlN为还原产物，氧化产物和还原产物个数之比为3∶2，故D错误；故答案选B。4．已知①；②，由此判断下列说法正确的是A．常温下不能反应 B．氧化性强弱顺序为C．还原性强弱顺序为 D．常温下能进行反应【答案】C【分析】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，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，则根据反应①可知，氯气为氧化剂，KBr为还原剂，溴单质为氧化产物，KCl为还原产物，氧化性：Cl2＞Br2，还原性：Br-＞Cl-，同理可知，反应②中，氧化性：Br2＞I2，还原性：I-＞Br-，据此分析解答。【解析】A．因氧化性：Cl2＞Br2＞I2，所以常温下能发生反应，A错误；B．结合上述分析可知，氧化性：Cl2＞Br2＞I2，B错误；C．结合上述分析可知，还原性：，C正确；D．根据分析可知，氧化性：Cl2＞Br2＞I2，所以不能发生，D错误；故选C。5．已知有如下氧化性强弱关系：H2O2>Fe3＋>I2，下列反应能发生的是A．2Fe2＋＋I2=2Fe3＋＋2I- B．2Fe＋I2=2Fe3＋＋2I-C．H2O2＋2I-＋2H＋=2H2O＋I2 D．2Fe3＋＋2H2O=H2O2＋2Fe2＋＋2H＋【答案】C【分析】氧化性强的物质能生成氧化性弱的物质；【解析】A．氧化性Fe3＋>I2，所以2Fe3＋+2I-=2Fe2++I2能发生，2Fe2++I2=2Fe3++2I-不能发生，A错误；B．结合A分析可知，2Fe＋I2=2Fe3＋＋2I-不能发生，B错误；C．氧化性H2O2＞I2，所以H2O2＋2I-＋2H＋=2H2O＋I2能发生，C正确；

D．H2O2>Fe3＋，H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O能发生，2Fe3＋＋2H2O=H2O2＋2Fe2＋＋2H＋不能发生，D错误；故选C。三、氧化还原反应规律1．价态规律（1）表现规律氧化还原反应中有化合价升高的元素，必有化合价降低的元素。有失电子的物质必有得电子的物质同时存在，氧化反应和还原反应共同存在于统一体中。当元素具有可变化合价时，一般处于最高价态时只具有氧化性，处于最低价态时只具有原性，处于中间价态时既具有氧化性又具有还原姓。如：浓H2SO4的S只具有氧化性，H2S中的S只具有还原性，单质S既具有氧化性又具有还原性。一般来说，含有同种元素不同价态的物质，价态越高氧化性越强(氯的含氧酸除外)，价态越低还原性越强。如氧化性：浓H2SO4，SO2(H2SO3)，S；还原性：H2S>S>SO2。（2）归中规律含不同价态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”，而不会出现交错现象。-6e-+6e-6e-+6e--5e-+5e-KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O而不是KClO3+2HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O（3）歧化规律发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应，叫做歧化反应。其反应规律是：所得产物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，即“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+H2O2．先后规律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较强的物质；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较强的物质。如：将Cl2通人物质的量浓度相同的NaBr和NaI的混合液中，C12首先与NaI反应；将过量铁粉加入到物质的量浓度相同的Fe2+、和Cu2+的混合溶液中，Fe首先与Fe3+反应。FeBr2中通入Cl2，HBr和H2SO3中通入Cl2。3．守恒规律还原剂失去电子总数=氧化剂得到电子总数或氧化剂化合价降低的总数=还原剂化合价升高的总数。四、氧化性和还原性(1)氧化性和还原性eq\x(氧化剂)—eq\x(具有氧化性)—eq\x(即得到电子的能力)eq\x(还原剂)—eq\x(具有还原性)—eq\x(即失去电子的能力)(2)基本概念的关系①氧化剂eq\o(→,\s\up14(具有))氧化性eq\o(→,\s\up14(得电子))化合价降低eq\o(→,\s\up14(发生))还原反应eq\o(→,\s\up14(生成))还原产物。②还原剂eq\o(→,\s\up14(具有))还原性eq\o(→,\s\up14(失电子))化合价升高eq\o(→,\s\up14(发生))氧化反应eq\o(→,\s\up14(生成))氧化产物。对点精练对点精练1．已知反应：①Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2；②2KI＋Br2=2KBr＋I2；③Na2S＋I2=2NaI＋S↓。则下列离子还原性由强到弱的排列中，正确的是A．Cl->Br->I->S2- B．Br->Cl->I->S2-C．S2->Br->I->Cl- D．S2->I->Br->Cl-【答案】D【分析】①Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2，氯元素化合价降低，Cl2是氧化剂、NaCl是还原产物；溴元素化合价升高，NaBr是还原剂、Br2是氧化产物；②2KI+Br2=2KBr+I2，溴元素化合价降低，Br2是氧化剂、KBr是还原产物；碘元素化合价升高，KI是还原剂、I2是氧化产物；③Na2S+I2=2NaI+S，碘元素化合价降低，I2是氧化剂、NaI是还原产物；硫元素化合价升高，Na2S是还原剂、S是氧化产物；【解析】根据同一氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性，由反应①知还原性：Br-＞Cl-，由反应②知还原性：I-＞Br-，由反应③知还原性：S2-＞I-，即还原性：S2-＞I-＞Br-＞Cl-，D项符合题意。故选D。2．下列说法正确的是A．Al失去电子数多，所以还原性强 B．Na失去电子能力强，所以还原性强C．既有氧化性，又有还原性 D．只有还原性【答案】B【解析】A．还原性与失去电子数多少无关，A错误；B．钠失去电子能力强，则还原性强，B正确；C．钙离子只有氧化性，没有还原性，C错误；D．亚铁离子有氧化性和还原性，D错误；故选B。3．从铁元素的化合价判断，下列物质只能具有还原性的是A．Fe B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe(OH)3【答案】A【解析】元素处于最高价态只具有氧化性，元素处于最低价态只具有还原性，元素处于中间价态既具有氧化性又具有还原性，铁的常见化合价有0，+2，+3，+6价。A．Fe为单质，化合价为0价，是铁元素的最低价态，所以只具有还原性，故A正确；B．Fe2O3中铁元素是+3价，属于中间价态，所以既具有氧化性又具有还原性，故B错误；C．Fe3O4中铁元素有+2、+3两种价态，属于中间价态，所以既具有氧化性又具有还原性，故C错误；D．Fe(OH)3中铁元素是+3价，属于中间价态，所以既具有氧化性又具有还原性，故D错误；答案选A。4．根据物质中S元素的化合价判断下列说法错误的是A．浓H2SO4具有氧化性 B．H2S具有还原性C．S只有氧化性 D．SO2既有氧化性又有还原性【答案】C【解析】A．浓H2SO4中S元素为+6价，为最高价，所以具有氧化性，A正确；B．H2S中S元素为-2价，为最低价，所以具有还原性，B正确；C．S单质化合价可以降低到-2价，也可以升高到+4、+6价等，所以既具有氧化性又有还原性，C错误；D．SO2中S元素可以降低为0价、-2价等，可以升高为+6价，所以既有氧化性又有还原性，D正确；综上所述答案为C。5．下列说法正确的是A．盐酸既有氧化性，又有还原性B．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性C．含金属元素的离子一定是阳离子D．在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂不可能是同一种物质【答案】A【解析】A．盐酸中氯元素化合价可以升高，氢元素化合价可以降低，既有氧化性，又有还原性，A项正确；B．阳离子和阴离子都既可以有氧化性，又可以有还原性，如和，B项错误；C．含金属元素的离子不一定是阳离子，如，C项错误；D．在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂可能是同一种物质，如氯气和水反应，氯气既是氧化剂，又是还原剂，D项错误；答案选A。易错辨析易错辨析(1)氧化性是指物质得电子的性质(或能力)；还原性是指物质失电子的性质(或能力)。(2)氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。例如：Na－e－=Na＋，Al－3e－=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。(3)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－等；中间价态——既有氧化性又有还原性，如Fe2＋、S、Cl2等。(4)具有氧化性的物质不一定是氧化剂，具有还原性的物质不一定是还原剂，应视具体反应而定。(5)对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如Fe3＋>Fe2＋>Fe；价态越低，氧化性越弱，如S2－<S<SO2。(6)在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可以是不同反应物，也可以是同一反应物，氧化产物、还原产物可以是不同产物，也可以是同一种产物。(7)由于有些氧化还原反应中，氧化剂或还原剂并没有全部发生氧化还原反应，因此在求氧化剂或还原剂的质量或两者的比例时易发生错误。(8)H2O2中氧元素尽管处于中间价态，但H2O2主要表现为氧化性，其还原产物是H2O，故H2O2，又被称为绿色氧化剂。基础测评基础测评1．工业上高温炼铁的反应原理为：，下列说法正确的是A．该反应是置换反应 B．Fe是还原剂C．CO2是还原产物 D．CO是还原剂【答案】D【解析】A．该反应中，两种反应物都是化合物，不属于置换反应，A不正确；B．反应中，Fe是反应产物，Fe元素由+3价降为0价，则Fe是还原产物，B不正确；C．CO是还原剂，则CO2是氧化产物，C不正确；D．CO中C元素由+2价升高到+4价，则CO是还原剂，D正确；故选D。2．实验室制备氧气的化学方程式：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，对于该反应有关说法错误的是A．KMnO4只作氧化剂 B．部分氧元素被氧化C．锰元素被还原 D．该反应既属于分解反应，也属于氧化还原反应【答案】A【解析】A．KMnO4中，锰元素化合价降低，部分氧元素化合价升高，KMnO4既做氧化剂又作还原剂，A错误；B．部分氧元素被氧化，化合价升高生成氧气，B正确；C．锰元素化合价降低，被还原，C正确；D．该反应既属于分解反应，也属于氧化还原反应，D正确；故选A。3．下列说法中正确的是A．失电子越多，还原性越强；得电子越多，氧化性越强B．在反应中，金属单质只能作还原剂，非金属单质只能作氧化剂C．氧化性强弱的顺序为，则溶液中可发生：D．中的硫元素化合价是价，处于硫的最高价，因此的氧化性一定很强【答案】C【解析】A．还原性强弱与失电子难易程度有关，与失电子多少无关，氧化性强弱与得电子难易程度有关，与得电子多少无关，故A错误；B．金属元素在化合物中只有正价，非金属单质元素的化合价可正可负，在氧化还原反应中，金属单质只能作还原剂，非金属单质能作氧化也能作还原剂，故B错误；C．氧化性强弱的顺序为，反应符合氧化剂氧化性强于氧化产物，故可以发生，故C正确；D．元素的化合价处于最高价具有氧化性，但是不一定有强氧化性，如稀硫酸没有强氧化性，则氧化性不一定很强，故D错误。答案选C。4．吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”，它能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧，由此推断Na2SeO3在人体中的作用是A．作氧化剂 B．作还原剂C．既作氧化剂又作还原剂 D．既不作氧化剂又不作还原剂【答案】B【解析】“活性氧”氧化性极强，服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧，表明Na2SeO3能将“活性氧”还原，“活性氧”为氧化剂，Na2SeO3为还原剂，由此可知Na2SeO3在人体中作还原剂，故答案为：B。5．黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成的，爆炸时的反应是：，该反应的氧化剂是A．C B．C和S C． D．S和【答案】D【解析】黑火药爆炸时的反应是：，该反应中S元素化合价由0价变为−2价、C元素化合价由0价变为＋4价、N元素化合价由＋5价变为0价，失电子化合价升高的反应物是还原剂，得电子化合价降低的反应物是氧化剂，所以C是还原剂，S和硝酸钾是氧化剂；故答案选D。6．在下列反应中，HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性的是A．H2S+2HNO3=S↓+2NO2↑+2H2O B．CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2OC．4HNO3=4NO2↑+O2↑+2H2O D．3FeO+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O【答案】D【解析】A．反应中HNO3中的N元素的化合价全部降低，被还原，故只表现出氧化性，A不合题意；B．反应中HNO3中的N元素的化合价全部不变，只表现出酸性，B不合题意；C．反应中HNO3中的N元素的化合价全部降低被还原，但O元素的化合价升高被氧化，故既表现出氧化性，又表现出还原性，C不合题意；D．反应中HNO3中的N元素的化合价部分降低，被还原，表现出氧化性，还有一部分不变，表现酸性，故既表现出氧化性，又表现出酸性，D符合题意；故答案为：D。7．下列反应中，硫元素的化合价升高的是A．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑B．C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2OC．Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2OD．S+O2SO2【答案】D【解析】A．S元素化合价在反应中始终是+6价，没有升高，A不符合题意；B．H2SO4中S元素化合价从+6价降低到+4价，B不符合题意；C．H2SO4中S元素一半原子化合价从+6价降低到+4价，一半原子化合价没有发生变化，C不符合题意；D．S元素从0价升高到+4价，D符合题意；故选D。8．N2O俗称“笑气”，医疗上曾用作可吸入性麻醉剂。下述反应能产生N2O：3CO+2NO2=3CO2+N2O。下列关于该反应的说法正确的是A．CO发生还原反应 B．氧化剂和还原剂的比为3：2C．NO2被还原 D．0.2molNO2参加反应转移电子数为0.3mol【答案】C【解析】A．CO是还原剂，发生氧化反应，A错误；

B．氧化剂NO2和还原剂CO的比为2：3，B错误；C．NO2是氧化剂，反应中被还原，C正确；D．NO2化合价由+4价转化为+1价，0.2molNO2参加反应转移电子数为0.6mol，D错误；故选C。能力提升能力提升1．NaClO2与废水中的CN-反应生成Cl-和两种能参与大气循环的气体，该反应中的氧化产物为A．Cl- B．N2 C． D．N2和CO2【答案】D【解析】NaClO2与废水中的CN-反应生成Cl-和两种能参与大气循环的气体，则产物为NaCl、N2、CO2，反应的离子方程式为5+4CN-+4H+=5Cl-+4CO2↑+2N2↑+2H2O，在该反应中，Cl元素价态由+3价降为-1价，CN-中C元素由+2价升为+4价、N元素由-3价升为0价，则CN-为还原剂，CO2、N2为氧化产物，故选D。2．从氧化剂和还原剂的角度，下列反应中H2O2的作用与其它三个反应不同的是A．B．C．D．【答案】A【解析】A．对于反应，H2O2中O元素化合价一部分升高、一部分降低，H2O2既作氧化剂又作还原剂；B．对于反应中，H2O2中O元素化合价由-1价升高到0价，H2O2作还原剂；C．对于反应中，H2O2中O元素化合价由-1价升高到0价，H2O2作还原剂；D．对于反应中，H2O2中O元素化合价由-1价升高到0价，H2O2作还原剂；由以上分析可知，反应中H2O2的作用与其它三个反应不同，故选A。3．根据下表信息，下列叙述中正确的是序号氧化剂还原剂氧化产物还原产物①(足量)②③浓盐酸④浓盐酸A．表中①反应的氧化产物只能有B．表中②生成1个将有4个电子转移C．表中④的离子方程式配平后，的化学计量数为16D．表中③还原产物是KCl【答案】C【解析】A．I-、Fe2+都能被氯气氧化，表中①反应的氧化产物有、I2，故A错误；B．②中H2O2被氧化为氧气，H2O2中O元素化合价由-1升高为0，生成1个将有2个电子转移，故B错误；C．表中④，锰元素化合价由+7降低为+2、Cl元素化合价由-1升高为0，反应的离子方程式为，的化学计量数为16，故C正确；D．表中③发生反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O，根据归中反应规律，氯气既是氧化产物又是还原产物，KCl既不是氧化产物又不是还原产物，故D错误；选C。4．化学与生活密切相关，下列不涉及氧化还原反应的是A．焊接钢材前用NH4Cl溶液除去焊点表面铁锈B．安装催化转化器实现汽车尾气的无害化排放C．维生素C用作水果罐头的抗氧化剂D．用含有NaOH和铝粉的“管道疏通剂”疏通管道【答案】A【解析】A．焊接钢材前用氯化铵溶液除去焊点表面铁锈，涉及反应为+H2ONH3·H2O+H+、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，此反应没有元素化合价的改变，不是氧化还原反应，选项A符合题意；B．安装催化转化器实现汽车尾气的无害化排放，涉及反应为2CO+2NO2CO2+N2，该反应前后，碳元素、氮元素的化合价发生了改变，属于氧化还原反应，选项B不符合题意；C．有些食品会因被氧化而变质，需要加入抗氧化剂，维生素C就是常用作水果罐头的抗氧化剂，则涉及氧化还原反应，选项C不符合题意；D．用含有氢氧化钠和铝粉的“管道疏通剂”疏通管道，涉及反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，该反应前后，有元素的化合价发生改变，属于氧化还原反应，选项D不符合题意；答案选A。5．在反应3Cl2+6KOH(浓)KClO3+5KCl+3H2O中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为A．5∶1 B．4∶1 C．1∶5 D．1∶1【答案】A【解析】由反应的方程式3Cl2+6KOH(浓)KClO3+5KCl+3H2O可知，Cl2自身发生氧化还原反应，生成KCl的