高考专题氧化还原反应考点三氧化性、还原性强弱判断及氧化还原反应规律讲义高三化学一轮复习

高考专题：氧化还原反应[考纲要求]1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。2.了解常见的氧化还原反应。3.掌握常见氧化还原反应的配平和有关计算。考点三氧化性、还原性强弱判断及氧化还原反应规律[要点细化]1.物质氧化性、还原性强弱的比较⑴根据氧化还原反应方程式化合价降低，得电子，被还原化合价降低，得电子，被还原化合价升高，失电子，被氧化氧化剂+还原剂==还原产物+氧化产物化合价升高，失电子，被氧化在同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂＞氧化产物还原性：还原剂＞还原产物例：2Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2氧化性：Cl2＞Br2还原性：NaBr＞NaCl[知识结晶]强弱律：剂比产物性质强。⑵根据物质活动性顺序进行判断①根据金属活动性顺序来判断：在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，其单质还原性就越强（铂金除外）；对应离子的氧化性就越弱。K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au失电子能力逐渐减弱，还原性逐渐减弱K+Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+(H+)Cu2+Hg+Ag+得电子能力逐渐增强，氧化性逐渐增强②根据非金属活动性顺序来判断：在非金属活动性顺序表中，非金属位置越靠前，其单质氧化性就越强；对应离子的氧化性就越弱。⑶根据元素周期表同周期元素，随着核电荷数的递增，其单质氧化性逐渐增强，还原性逐渐减弱。同主族元素，随着核电荷数的递增，其单质氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强。⑷根据反应的难易程度氧化还原反应越容易进行(表现为反应所需条件越低)，则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强。（如卤族元素和氢气反应）当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件难易来判断。如：4HCl（浓）+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑16HCl（浓）+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑易知氧化性：KMnO4>MnO2。⑸由氧化产物的价态高价来判断不同种氧化剂将同种还原剂氧化的价态越高，其氧化性越强。如：2Fe+3Cl22FeCl3Fe+SFeS可知氧化性：Cl2>S。⑹根据电化学原理判断①原电池，负极>正极，负极的还原性较强；②电解池(以惰性电极为例)阳极：易失电子的先放电，其还原性S2->I->Br->Cl->OH-阴极：易得电子的先放电，其氧化性Ag＋>Fe3＋>Hg2＋>Cu2＋>H＋。⑺根据物质的浓度大小判断具有氧化性(或还原性)的物质的浓度越大，其氧化性(或还原性)越强。如：浓盐酸与MnO2发生如下反应MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O；而稀盐酸不与MnO2反应。则说明-1价Cl的还原性：浓HCl＞稀HCl

⑻根据影响氧化剂、还原剂性质的因素判断①温度的影响：例：Cu与冷的浓硫酸不反应，但在加热的条件下Cu能与浓硫酸发生如下反应

Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2↑+2H2O；则说明+6价硫的氧化性：热浓H2SO4＞冷浓H2SO4。②溶液酸碱性的影响：溶液的酸碱性对氧化性、还原性强弱也有影响，如高锰酸钾在酸性、中性、碱性溶液中的氧化性逐渐减弱；在酸性溶液中镁的还原性强于铝，而在碱性溶液中铝的还原性强于镁；在酸性溶液中硝酸根离子表现出强氧化性，在中性或碱性溶液中则不表现出强氧化性。2.氧化还原反应的规律规律内容应用强弱规律氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物。注意：①电解原理除外②某物质既作氧化剂又作还原剂，不能根据反应方程式判断物质氧化性、还原性的强弱①判断物质氧化性还原性强弱②判断离子发生氧化还原反应顺序③判断元素金属性、非金属性强弱④判断电化学中阴、阳离子的放电顺序价态规律①升降规律：化合价有升必有降，升降总值相等②归中规律：同一元素不同价态之间发生反应时，一般情况下价态变化是：归中靠拢不交叉③歧化规律：同一种物质中的同一元素部分化合价升高，另一部分化合价降低，发生自身的氧化还原反应。④邻位规律：有多个价态的元素发生氧化还原反应时，一般先变为邻位价态（元素间相邻价态的转化最容易）①判断氧化还原反应方程式正误②氧化还原反应方程式的书写及产物确定③确定氧化还原反应转移的电子数先后律一种氧化剂同时与几种还原剂相遇时，先与还原性强的还原剂反应，反应完再与弱的反应。同理：一种还原剂同时与几种氧化剂相遇时，先与氧化性强的氧化剂反应，反应完再与弱的反应。①判断氧化还原反应发生的顺序②据反应的先后规律，正确书写氧化还原反应方程式难易规律越易失电子的物质，失去后就越难得电子，越易得电子的物质，得后就越难失电子判断离子氧化性或还原性强弱的判断守恒规律氧化剂得到的电子和还原剂失去的电子总数相等①配平氧化还原反应方程式②进行氧化还原反应的相关计算③电化学电极反应相关计算[易错警示]⑴氧化性强弱、还原性强弱分别是指得、失电子的能力强弱，与粒子得、失电子数目多少无关。⑵同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。如浓H2SO4与SO2。⑶强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应，如浓H2SO4与SO2。⑷元素的非金属性越强，其相对应单质不一定越活泼，如N元素。⑸由2NaCl2Na+Cl2↑不可以得出氧化性Na+>Cl2[识记知识]熟记常见物质氧化性、还原性顺序(1)氧化性：KMnO4>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>S(2)氧化性：eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(HNO3,浓H2SO4))>Fe3＋(3)还原性：Cl－<Br－<Fe2＋<I－<eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(SO2＋H2O,或SO\o\al(2－,3)))<eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(H2S,或S2－))[理解应用]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HNO3溶液②Cu与FeCl3溶液③Zn与H2SO4溶液④Fe与FeCl3溶液⑤Cl2与NaOH溶液⑥Fe与HNO3溶液⑦Fe与H2SO4溶液⑧Na与O2(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__________。[解析]⑥Fe和浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO。⑦Fe和浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。答案(1)①③⑥⑦(2)⑤⑥⑦⑧(3)②④[正误判断](1)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应()(2)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性()(3)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼()(4)难失电子的物质一定易得电子()(5)含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性()(6)MnO2不与稀盐酸反应是因为H＋浓度小()(7)向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，所以Br－还原性强于Cl－()(8)向含I－的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液变成蓝色，则氧化性：Cl2>I2()(9)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液，加入H2O2后溶液变成红色，则Fe2＋既有氧化性又有还原性()(10)在氧化还原反应中，还原剂失去电子的总数等于氧化剂得到电子的总数()(11)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性()答案(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)√(8)√(9)×(10)√(11)√[能力提升]1．现有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3③2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是()A．Cl2B．KMnO4C．FeCl3D．HCl[解析]本题是寻找一种氧化剂，其氧化性应大于I2的氧化性，而小于Cl2和Fe3＋的氧化性(也还原性：Fe2＋>Cl－；由③知氧化性：MnOeq\o\al(－,4)>Cl2，还原性：Cl－>Mn2＋；由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋及I－，Cl2可氧化Fe2＋及I－，FeCl3只能氧化I－。答案C2．已知：还原性HSOeq\o\al(－,3)>I－，氧化性IOeq\o\al(－,3)>I2，在含3molNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示。下列说法不正确的是()A．0～a间发生反应：3HSOeq\o\al(－,3)＋IOeq\o\al(－,3)=3SOeq\o\al(2－,4)＋I－＋3H＋B．a～b间共消耗NaHSO3的物质的量为1.8molC．b～c间发生的反应中I2仅是氧化产物D．当溶液中I－与I2的物质的量之比为5∶2时，加入的KIO3为1.08mol[解析]还原性HSOeq\o\al(－,3)>I－，所以首先发生的反应为：IOeq\o\al(－,3)＋3HSOeq\o\al(－,3)=I－＋3SOeq\o\al(2－,4)＋3H＋，继续加入KIO3，氧化性IOeq\o\al(－,3)>I2，所以IOeq\o\al(－,3)可以结合H＋氧化I－生成I2，反应为IOeq\o\al(－,3)＋6H＋＋5I－=3H2O＋3I2，根据发生的反应来判断各个点的产物。答案C3．(2020·河南调研)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()A．G、Y、Q、Z、X B．X、Z、Q、G、YC．X、Z、Q、Y、G D．G、Q、Y、Z、X[解析]由①得出Q中价态高于G，因为G必介于Q和－1价的氯元素之间，－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元素化合价降低，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A4．(1)根据反应KClO3＋6HCl(浓)=3Cl2↑＋KCl＋3H2O可知，每生成3molCl2转移_________mole－。(2)2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，每产生1mol氧气转移________mole－。(3)已知将过氧化钠加入硫酸亚铁盐溶液中发生反应：4Fe2＋＋4Na2O2＋6H2O=4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na＋，每4molNa2O2发生反应转移________mole－。[解析](1)中反应属于自身氧化还原反应，生成物3个Cl2分子中，有1个Cl原