第3讲 氧化还原反应-【金版教程】2025年高考化学一轮复习解决方案课件PPT（新教材，不定项版）

第一章　物质及其变化 第3讲　氧化还原反应 1.认识有化合价变化的反应是氧化还原反应。2.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。3.知道常见氧化剂和还原剂及氧化性和还原性的比较。 考点一 01 考点二 02 目录 CONTENTS 课时作业 05 高考真题演练 04 微专题 03 考点一　氧化还原的基本概念 电子转移(电子得失或共用电子对 偏移) 化合价 1．氧化还原反应的本质和特征 考点一　 目录 6 失 升高 氧化 2．相关概念及其关系 还原性 氧化 氧化 氧化性 还原 还原 得 降低 还原 MnO2 HCl Cl2 还原性和酸性 考点一　 目录 7 MnO2 HCl 3．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 Cl2 Cl2 有单质参加 有单质生成 考点一　 目录 8 Cl－或Cl2 NO或NO2 SO2 Mn2＋ 考点一　 目录 9 Fe3＋ 考点一　 目录 10 Fe3＋ Fe S O2 H2O 还原 氧化 考点一　 目录 11 × × 错因 考点一　 目录 12 × × 错因 √ 考点一　 目录 13 考点一　 目录 14 考点一　 目录 15 考点一　 目录 16 考点一　 目录 17 考点一　 目录 18 答案 考点一　 目录 19 答案 考点一　 目录 20 答案 考点一　 目录 21 答案 考点一　 目录 22 答案 考点一　 目录 23 考点二　物质氧化性、还原性强弱的判断 得电子 失电子 难易 数目 考点二 目录 25 > > 考点二 目录 26 KMnO4>MnO2 考点二 目录 27 Cl2>S 考点二 目录 28 还原性 氧化性 氧化性 (4)依据金属性、非金属性强弱判断 ①根据元素周期表判断 还原性 考点二 目录 29 还原性 氧化性 还原性 氧化性 考点二 目录 30 氧化 还原 氧化 还原 考点二 目录 31 × × 错因 考点二 目录 32 × × 错因 × 考点二 目录 33 考点二 目录 34 考点二 目录 35 考点二 目录 36 考点二 目录 37 答案 考点二 目录 38 答案 考点二 目录 39 答案 考点二 目录 40 答案 考点二 目录 41 解析 考点二 目录 42 微专题　氧化还原反应的基本规律及应用 微专题 目录 44 微专题 目录 45 微专题 目录 46 微专题 目录 47 微专题 目录 48 答案 微专题 目录 49 答案 微专题 目录 50 答案 微专题 目录 51 答案 5　 2 6 微专题 目录 52 答案 微专题 目录 53 答案 解析 微专题 目录 54 高考真题演练 答案 高考真题演练 1 2 3 4 5 6 7 目录 56 解析　 ②→③过程发生氧化反应，若药剂B是H2O2，则B化合价应该降低，因此其还原产物为H2O，故C错误。 答案 解析 高考真题演练 1 2 3 4 5 6 7 目录 57 解析　该反应中氮元素由－1价升高为＋1价，生成1 mol N2O，转移4 mol电子，A正确；该反应中H、O元素化合价不变，H2O既不是氧化产物，也不是还原产物，还原产物为Fe2＋，B错误；该反应中氮元素化合价升高，铁元素化合价降低，NH2OH为还原剂，Fe3＋为氧化剂，C错误；若设计成原电池，则正极反应为Fe3＋＋e－===Fe2＋，Fe2＋为正极产物，D错误。 答案 解析 高考真题演练 1 2 3 4 5 6 7 目录 58 答案 高考真题演练 1 2 3 4 5 6 7 目录 59 答案 高考真题演练 1 2 3 4 5 6 7 目录 60 答案 高考真题演练 1 2 3 4 5 6 7 目录 61 答案 高考真题演练 1 2 3 4 5 6 7 目录 62 解析 高考真题演练 1 2 3 4 5 6 7 目录 63 解析 高考真题演练 1 2 3 4 5 6 7 目录 64 解析 高考真题演练 1 2 3 4 5 6 7 目录 65 课时作业 [建议用时：40分钟] 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 67 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 68 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 69 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 70 答案 解析　由于制得的氧气有轻微的刺激性气味，即混有少量的Cl2，故不能只计算制备O2过程中的电子转移，C错误。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 71 答案 解析　由反应①②③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只氧化I－。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 72 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 73 答案 解析　TiCl4是还原产物，B错误；氧化剂与还原剂的物质的量之比为7∶8，D错误。　 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 74 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 75 解析　 　该反应中只有碘元素价态升高，由0价升高至KH(IO3)2中＋5价，每个碘原子升高5价，即6I2～60e－，又因方程式中6I2～3Cl2，故3Cl2～60e－，即Cl2～20e－，所以产生22.4 L(标准状况)Cl2即1 mol Cl2时，反应中应转移20 mol e－，A错误；该反应中KClO3中氯元素价态降低，KClO3作氧化剂，I2中碘元素价态升高，I2作还原剂，由该方程式的化学计量数可知，该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6，B错误。 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 76 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 77 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 78 三、非选择题 11．四氧化三锰(Mn3O4)被广泛应用在磁芯、磁盘、磁带、低温热敏电阻等生产制造中。一种以氧化锰矿为原料(含Mn2O3、MnOOH、Fe2O3、Al2O3、SiO2及CuO等)经还原浸出后用空气氧化法制备四氧化三锰的工艺流程如下图所示。 回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 79 答案 (1)四氧化三锰(Mn3O4)中锰元素的化合价有＋2价和＋3价，其化学式可改写为________。 A．MnO·Mn2O3 B．2MnO·MnO2 C．Mn2O·Mn2O3 D．MnO·MnO2 (2)“浸出”中Mn2O3参与反应的离子方程式为___________________________________________。 (3)“氧化”时，将固体加入水中，加热，通空气氧化，将固体全部转化为Mn3O4。Mn(OH)2生成Mn3O4的化学方程式为________________________________。 A Mn2O3＋H2O2＋4H＋===2Mn2＋＋O2↑＋3H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 80 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 81 答案 > 2相比实验Ⅱ，实验Ⅰ温度较低，反应速率较慢 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 82 答案 1 mL 0.05 mol/L MnSO4溶液和3滴1 mol/L H2SO4溶液的混合溶液 催化剂 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课时作业 目录 83 　　　　　　　　　　　　　 R 例如，反应MnO2＋4HCl(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化剂是eq \x(\s\up1(13))______，还原剂是eq \x(\s\up1(14))______，氧化产物是eq \x(\s\up1(15))_______。盐酸表现的性质是eq \x(\s\up1(16))______________。 (1)eq \x(\s\up1(05))_______________的化合反应属于氧化还原反应。 (2)eq \x(\s\up1(06))_______________的分解反应属于氧化还原反应。 4．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂 包括某些活泼的非金属单质、变价元素中高价态元素的化合物或离子、过氧化物等。 氧化剂 卤素单质X2 HClO O2 HNO3 常见还原产物 X－ eq \x(\s\up1(01))__________ O2－、Oeq \o\al(2－,2)等 eq \x(\s\up1(02))__________ 氧化剂 浓硫酸 MnOeq \o\al(－,4)(H＋) Fe3＋ Cr2Oeq \o\al(2－,7) 常见还原产物 eq \x(\s\up1(03))_______ eq \x(\s\up1(04))________ Fe2＋或Fe Cr3＋ (2)常见的还原剂 包括某些活泼的金属单质、某些非金属单质、变价元素中低价态元素的化合物或离子等。 还原剂 Al H2 SO2 SOeq \o\al(2－,3) H2S I－ Fe2＋ 氧化产物 Al3＋ H＋ SO3或SOeq \o\al(2－,4) eq \x(\s\up1(05))_______ S或SO2 I2 eq \x(\s\up1(06))_____ SOeq \o\al(2－,4) (3)既有氧化性又有还原性的物质：变价元素中间价态的化合物或离子。如： 具有中间价态的物质 氧化产物 还原产物 Fe2＋ eq \x(\s\up1(07))_________ eq \x(\s\up1(08))_________ SOeq \o\al(2－,3) eq \x(\s\up1(09))_________ eq \x(\s\up1(10))_________ H2O2 eq \x(\s\up1(11))_________ eq \x(\s\up1(12))_________ 其中，Fe2＋、SOeq \o\al(2－,3)主要表现eq \x(\s\up1(13))_________性，H2O2主要表现eq \x(\s\up1(14))_________性。 SOeq \o\al(2－,4) 判断下列说法的正误，并指出错误说法的错因。 (1)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。( ) 错因：_____________________________________________________________________ (2)氧化还原反应中，反应物不是氧化剂就是还原剂。( ) 错因：_____________________________________________________________________ 化合价的升降可出现在同一种元素中。 反应物也可不发生化合价变化，例：Cl2＋H2OHCl＋HClO中的H2O。 (3)Na2O2与水发生氧化还原反应时，Na2O2只作氧化剂。( ) 错因：_____________________________________________________________________ (4)工业上利用合成氨实现人工固氮不涉及氧化还原反应。( ) 错因：______________________________________________________________________ (5)置换反应都是氧化还原反应。( ) 错因：_____________________________________________________________________ Na2O2与H2O反应，Na2O2中氧元素化合价既有升高又有降低。 N2＋3H2eq \o(,\s\up17(高温、高压),\s\do15(催化剂))2NH3有元素化合价的变化，属于氧化还原反应。 1．深度理解氧化还原反应 (1)氧化还原反应概念间的关系：熟记八个字：“氧、得、降、还，还、失、升、氧”[氧化剂、得电子、化合价降低、被还原；还原剂、失电子、化合价升高、被氧化]。 (2)有单质参加或生成的反应不一定属于氧化还原反应，如3O2eq \o(=====,\s\up17(放电))2O3。 (3)某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原(被氧化)，因为元素处于化合态时，其化合价可能为正价，也可能为负价。 如：Cu2＋→Cu时，铜元素被还原，Cl－→Cl2时，氯元素被氧化。 (4)氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂或还原剂，但在氧化还原反应中一定有氧化剂和还原剂，氧化剂和还原剂可以是不同的物质，也可以是同一种物质。 (5)同一种氧化剂(或还原剂)所对应的还原产物(或氧化产物)不是一成不变的，而是决定于氧化剂(或还原剂)的性质、反应条件、反应物的浓度、反应介质的酸碱性等多种因素。如KMnO4在酸性溶液中的还原产物一般是Mn2＋；在中性或碱性溶液中的还原产物一般是锰的较高价态的化合物，如MnO2、K2MnO4等。 2．氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)双线桥法 注意事项：①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同种元素；②得失电子总数必须相等。 (2)单线桥法 注意事项：①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素；②箭头方向表示电子转移的方向；③在“桥”上标明转移的电子总数。 3．分析氧化还原反应的方法 (1)一般思路 找变价→判类型→分升降→定其他。 (2)“找变价”是关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。基本方法是先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原则求解其他元素的化合价。 (3)近几年高考中一些特殊物质中元素化合价：。 角度一　理解与辨析氧化还原反应概念 1．水所参与的下列反应中，属于氧化还原反应，且水既不作氧化剂也不作还原剂的是(　　) A．SO2与水反应 B．NO2与水反应 C．Na与水反应 D．Fe与水蒸气反应 2．被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑。下列说法中，正确的是(　　) A．NaBH4既是氧化剂又是还原剂 B．NaBH4是氧化剂，H2O是还原剂 C．硼元素被氧化，氢元素被还原 D．被氧化的元素与被还原的元素质量之比为1∶1 角度二　理解与辨析氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 3．下列反应不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是(　　) A．Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu B．AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3 C．Fe2O3＋3COeq \o(=====,\s\up17(△))2Fe＋3CO2 D．2KMnO4eq \o(=====,\s\up17(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 4．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是(　　) A．Cl2＋2KBr===Br2＋2KCl B．2NaHCO3eq \o(=====,\s\up17(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑ C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 D．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 角度三　理解与辨析氧化还原反应中的电子转移表示方法 5．下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是(　　) 6．(1)ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目：________________ ____________________________________。 (2)H2O2在Fe2(SO4)3催化下发生分解反应，写出H2O2分解反应方程式并用双线 桥标出电子转移的方向和数目：_________________________________。 1．氧化性、还原性的概念 (1)氧化性是指物质eq \x(\s\up1(01))_________的性质(或能力)；还原性是指物质eq \x(\s\up1(02))_________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eq \x(\s\up1(03))_________程度，与得、失电子的eq \x(\s\up1(04))_________无关。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。 2．氧化性、还原性强弱的比较方法 (1)依据氧化还原反应方程式判断 氧化性：氧化剂eq \x(\s\up1(01))_______氧化产物； 还原性：还原剂eq \x(\s\up1(02))_______还原产物。 (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： MnO2＋4HCl(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O； 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O； 氧化性：eq \x(\s\up1(03))______________________。 (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： eq \b\lc\ \rc\](\a\vs4\al\co1(　　2Fe＋3Cl2\o(=====,\s\up17(△))2FeCl3,　　　Fe＋S\o(=====,\s\up17(△))FeS))→eq \o(氧化性\x(\s\up1(04))_________) ②根据金属活动性顺序表判断 eq \o(――――――――――――――――――――――――――→,\s\up17(K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au),\s\do15(\x(\s\up1(09))_________逐渐减弱)) eq \o(―――――――――――――――――――――――――――――――――――→,\s\up17(K＋Ca2＋Na＋Mg2＋Al3＋Zn2＋Fe2＋Sn2＋Pb2＋（H＋）Cu2＋（Fe3＋）Hg2＋Ag＋),\s\do15(\x(\s\up1(10)) _________逐渐增强)) ③根据非金属性强弱判断 eq \o(――――――――――――――――――――→,\s\up17(F2　Cl2　Br2　I2　S),\s\do15(得电子能力逐渐减弱，\x(\s\up1(11)) _________逐渐减弱)) eq \o(―――――――――――――――――――→,\s\up17(F－　Cl－　Br－　I－　S2－),\s\do15(失电子能力逐渐增强，\x(\s\up1(12)) _________逐渐增强)) (5)根据价态判断粒子的氧化性和还原性 元素处于最高价态，只有eq \x(\s\up1(13))_______性；元素处于最低价态，只有eq \x(\s\up1(14))_______性；元素处于中间价态，既有eq \x(\s\up1(15))_______性又有eq \x(\s\up1(16))_______性，但主要表现一种性质。 判断下列说法的正误，并指出错误说法的错因。 (1)金属原子失去的电子数越多，金属的还原性越强。( ) 错因：_____________________________________________________________________ (2)同一元素不同价态的化合物中，元素的化合价越高，氧化性越强。( ) 错因：_____________________________________________________________________ 还原性强弱与失电子数目无关。 例：氧化性：HClO>HClO4。 (3)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性。( ) 错因：_____________________________________________________________________ (4)元素的非金属性越强，其相应单质越活泼。( ) 错因：_____________________________________________________________________ (5)具有氧化性的物质一定是氧化剂。( ) 错因：_____________________________________________________________________ Fe2＋具有还原性，MnOeq \o\al(－,4)具有强氧化性。 元素的非金属性与其单质的活泼性无必然联系。 S单质具有氧化性，但其与O2反应时作还原剂。 1．依据电化学原理判断物质氧化性、还原性的强弱 (1)原电池：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，还原性：负极材料＞正极材料。 (2)电解池：用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。 2．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：浓盐酸＞稀盐酸。 (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。 例如：为了提高KMnO4的氧化性，需酸化处理，所加入的酸为稀H2SO4。 3．依据化合价、金属活动性顺序判断氧化性、还原性强弱 (1)元素处于最高价态时只有氧化性，但不一定有强氧化性，如Na＋、SOeq \o\al(2－,4)；同理，元素处于最低价态时也不一定具有强还原性，如Cl－。 (2)依据金属活动性顺序判断阳离子的氧化性强弱时，要注意Fe对应的阳离子是Fe2＋，而不是Fe3＋。 (3)含有同种元素不同价态的物质，价态越高其氧化性不一定越强。如氧化性HClO>HClO4。 4．依据已知氧化性(还原性)强弱顺序判断氧化还原反应能否发生 假设法突破氧化还原反应能否发生 先假设选项中的化学反应能够发生，依据此反应判断出还原性(或氧化性)的强弱，然后与题目提供的还原性(或氧化性)强弱顺序对照，若二者表示的还原性(或氧化性)强弱顺序一致，则此反应能够发生；若不一致，则此反应不能发生。 角度一　理解与辨析氧化性、还原性的强弱 1．铊(Tl)盐与氰化钾(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：①Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋，②Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋，③Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，下列离子氧化性强弱顺序正确的是(　　) A．Tl3＋>Fe3＋>Ag＋ B．Fe3＋>Ag＋>Tl3＋ C．Tl＋>Ag＋>Fe2＋ D．Tl3＋>Ag＋>Fe3＋ 2．某同学设计完成了以下两个实验： ①向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了HIO3)。 ②向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成红棕色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层的颜色没有变化。 下列说法不正确的是(　　) A．实验①生成HIO3时发生的反应为I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl B．实验②中当CCl4层变成红棕色时可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液 C．由上述实验得出Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序是Cl2>Br2>I2 D．由上述实验得出Cl2、HIO3、HBrO3的氧化性由强到弱的顺序是HBrO3>Cl2>HIO3 角度二　分析与推测氧化还原反应能否发生 3．在一定条件下，下列微粒的还原性顺序为Cl－<Br－<Fe2＋<I－<SO2，由此判断以下各反应在溶液中不能发生的是(　　) A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SOeq \o\al(2－,4)＋4H＋ B．2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ C．2Br－＋4H＋＋SOeq \o\al(2－,4)===SO2＋Br2＋2H2O D．I2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SOeq \o\al(2－,4)＋2I－ 4．在室温下，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，判断下列结论错误的是(　　) A．要除去含有A2＋、Z－和B－混合溶液中的A2＋，而不氧化Z－和B－，应加入Z2 B．还原性强弱顺序为A2＋>B－>Z－>X2＋ C．X2＋是XOeq \o\al(－,4)的还原产物，B2是B－的氧化产物 D．在溶液中可能发生反应：8H＋＋5A2＋＋XOeq \o\al(－,4)===X2＋＋5A3＋＋4H2O 解析　氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，由反应①知氧化性：XOeq \o\al(－,4)>Z2；由反应②知氧化性：B2>A3＋；由反应③知氧化性：Z2>B2，则氧化性强弱顺序是XOeq \o\al(－,4)>Z2>B2>A3＋，所以要除去含有A2＋、Z－和B－混合溶液中的A2＋，而不氧化Z－和B－，应加入B2，故A错误。 1．先后规律及应用 (1)同时含有几种还原剂时eq \o(――――――→,\s\up17(加入氧化剂))将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2＋>Br－，所以Fe2＋先与Cl2反应。 (2)同时含有几种氧化剂时eq \o(――――――→,\s\up17(加入还原剂))将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如：在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3＋>Cu2＋>H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后依次与Cu2＋、H＋反应。 (3)越易失电子的物质，失后就越难得电子；越易得电子的物质，得后就越难失电子。 (4)熟记常见的强弱顺序 氧化性：MnOeq \o\al(－,4)(H＋)＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2＞稀H2SO4＞S，还原性：Mn2＋＜Cl－＜Br－＜Fe2＋＜I－＜SO2(SOeq \o\al(2－,3))＜S2－。 (5)应用：判断氧化性、还原性的强弱及氧化还原反应方程式的书写。 2．价态规律及应用 (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―→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是 注：H2SO4与H2S反应时，不会出现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―→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物质间发生氧化还原反应的可能性，如浓H2SO4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。 3．守恒规律及应用 (1)氧化还原反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等，即得失电子守恒。利用守恒思想，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为始态和终态，从得电子与失电子两个方面进行整体思考，便可迅速获得正确结果。 (2)应用：运用“守恒规律”可进行氧化还原反应方程式的配平，直接计算反应物与产物或转移电子的数量关系。 题组一　探究与归纳先后规律 1．向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知：b－a＝5，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法不正确的是(　　) A．线段Ⅱ表示Fe2＋的变化情况 B．线段Ⅳ发生反应的离子方程式为I2＋5Cl2＋12OH－===2IOeq \o\al(－,3)＋10Cl－＋6H2O C．根据图像可计算a＝6 D．原溶液中c(Fe2＋)∶c(I－)∶c(Br－)＝2∶1∶3 2．根据表中信息判断，下列说法不正确的是(　　) 序号 反应物 产物 ① KMnO4、H2O2、H2SO4 K2SO4、MnSO4…… ② Cl2、FeBr2 FeCl3、FeBr3 ③ MnOeq \o\al(－,4)…… Cl2、Mn2＋…… A．第①组反应的其余产物为H2O和O2 B．第②组反应中参加反应的Cl2与FeBr2的物质的量之比为1∶2 C．第③组反应中生成1 mol Cl2，转移电子2 mol D．氧化性由强到弱顺序为MnOeq \o\al(－,4)>Cl2>Fe3＋>Br2 题组二　探究与归纳价态规律 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＋NaCl ②Q＋H2Oeq \o(――→,\s\up17(电解))X＋H2 ③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋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、Y C．X、Z、Q、Y、G D．G、Q、Y、Z、X 4．(1)根据反应KClO3＋6HCl(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))3Cl2↑＋KCl＋3H2O可知，每生成3 mol Cl2转移________mol e－。 (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，每产生1 mol氧气转移________mol e－。 (3)已知将过氧化钠加入硫酸亚铁溶液中发生反应：4Fe2＋＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na＋，每4 mol Na2O2发生反应转移________mol e－。 题组三　归纳与论证守恒规律 5．在反应3BrF3＋5H2O===9HF＋Br2＋HBrO3＋O2↑中，若有5 mol H2O参加反应，被水还原的溴原子为(　　) A．1 mol B．eq \f(2,3) mol C．eq \f(4,3) mol D．2 mol 解析　反应流程为eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\co1(Mg,Cu)) eq \o(――→,\s\up17(浓HNO3)) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(Mg2＋、Cu2＋\o(――→,\s\up17(NaOH))\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(Mg（OH）2,Cu（OH）2)),NO2、N2O4)) x g＝17.02 g－m(OH－)，而OH－的物质的量等于镁、铜失去电子的物质的量，等于浓HNO3得电子的物质的量，即：n(OH－)＝eq \f(8.96 L,22.4 L·mol－1)×1＋eq \f(0.672 L,22.4 L·mol－1)×2×1＝0.46 mol，所以x g＝17.02 g－0.46 mol×17 g·mol－1＝9.20 g。 6．取x g铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生8960 mL的NO2气体和672 mL的N2O4气体(均已折算为标准状况)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀质量为17.02 g。则x等于(　　) A．8.64 B．9.20 C．9.00 D．9.44 1．(2023·全国乙卷)下列应用中涉及到氧化还原反应的是(　　) A．使用明矾对水进行净化 B．雪天道路上撒盐融雪 C．暖贴中的铁粉遇空气放热 D．荧光指示牌被照发光 2．(2023·浙江6月选考)化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如。下列说法不正确的是(　　) A．药剂A具有还原性 B．①→②过程若有2 mol S—S键断裂，则转移4 mol电子 C．②→③过程若药剂B是H2O2，其还原产物为O2 D．化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中S—S键位置来实现头发的“定型” 3．(2023·浙江1月选考)关于反应：2NH2OH＋4Fe3＋===N2O↑＋4Fe2＋＋4H＋＋H2O，下列说法正确的是(　　) A．生成1 mol N2O，转移4 mol电子 B．H2O是还原产物 C．NH2OH既是氧化剂又是还原剂 D．若设计成原电池，Fe2＋为负极产物 4．(2022·浙江6月选考)关于反应Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，下列说法正确的是(　　) A．H2SO4发生还原反应 B．Na2S2O3既是氧化剂又是还原剂 C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1 D．1 mol Na2S2O3发生反应，转移4 mol电子 5．(2022·浙江1月选考)关于反应4CO2＋SiH4eq \o(=====,\s\up17(高温))4CO＋2H2O＋SiO2，下列说法正确的是(　　) A．CO是氧化产物 B．SiH4发生还原反应 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4 D．生成1 mol SiO2时，转移8 mol电子 6．(2021·天津高考)关于反应H2SO4＋Na2SO3===Na2SO4＋SO2↑＋H2O所涉及的物质，下列说法错误的是(　　) A．H2SO4在该反应中为氧化剂 B．Na2SO3容易被空气中的O2氧化变质 C．Na2SO4是含有共价键的离子化合物 D．SO2是导致酸雨的主要有害污染物 7．(2021·山东高考)(双选)实验室中利用固体KMnO4进行如图实验，下列说法错误的是(　　) A．G与H均为氧化产物 B．实验中KMnO4只作氧化剂 C．Mn元素至少参与了3个氧化还原反应 D．G与H的物质的量之和可能为0.25 mol 解析　　KMnO4固体受热分解生成K2MnO4、MnO2、O2，K2MnO4、MnO2均具有氧化性，在加热条件下能与浓盐酸发生氧化还原反应，反应过程中Cl－被氧化为Cl2，K2MnO4、MnO2被还原为MnCl2，因此气体单质G为O2，气体单质H为Cl2。加热KMnO4固体的反应中，O元素化合价由－2升高至0被氧化，加热K2MnO4、MnO2与浓盐酸的反应中，Cl元素化合价由－1升高至0被氧化，因此O2和Cl2均为氧化产物，故A正确；KMnO4固体受热分解过程中，Mn元素化合价降低被还原，部分O元素化合价升高被氧化，因此KMnO4既是氧化剂也是还原剂，故B错误； Mn元素在反应过程中物质及化合价变化为Keq \o(Mn,\s\up6(＋7))O4eq \o(――→,\s\up17(加热))，若KMnO4有剩余，则还发生KMnO4与浓盐酸的反应，则Mn元素至少参加了3个氧化还原反应，故C正确；假设KMnO4完全分解，发生反应 2KMnO4eq \o(=====,\s\up17(△))K2MnO4＋MnO2　＋　O2↑ 2 1 1 1 0.1 mol 0.05 mol 0.05 mol 0.05 mol K2MnO4＋8HCl(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))2KCl＋MnCl2＋2Cl2↑＋4H2O 1 2 0.05 mol 0.1 mol MnO2＋4HCl(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 1 1 0.05 mol 0.05 mol 此时O2与Cl2的物质的量之和为0.2 mol，假设KMnO4没有分解，发生反应为2KMnO4＋16HCl(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，此时0.1 mol KMnO4产生0.25 mol Cl2。则O2与Cl2的物质的量之和一定小于0.25 mol，故D错误。 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1．反应MnO2＋4HCl(浓)eq \o(=====,\s\up17(加热))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是(　　) A．1∶2 B．1∶1 C．2∶1 D．4∶1 2．加碘盐中含有KIO3，其能发生反应KIO3＋5KI＋3H2SO4===3I2＋3K2SO4＋3H2O，下列有关该反应的说法正确的是(　　) A．H2SO4是氧化剂 B．KIO3发生氧化反应 C．I2的还原性大于I－ D．每生成0.6 mol I2，反应转移电子数为NA 3．已知下列实验事实： ①Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液，又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液 ②向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液，再酸化，可得K2Cr2O7溶液 ③将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液变蓝 下列判断正确的是(　　) A．化合物KCrO2中铬元素为＋3价 B．实验①不能证明Cr2O3是两性氧化物 C．实验②证明H2O2既有氧化性又有还原性 D．实验③证明氧化性：Cr2Oeq \o\al(2－,7)<I2 4．(2021·浙江高考)关于反应K2H3IO6＋9HI===2KI＋4I2＋6H2O，下列说法正确的是(　　) A．K2H3IO6发生氧化反应 B．KI是还原产物 C．生成12.7 g I2时，转移0.1 mol电子 D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为7∶1 5．(2023·郑州市高三一模)某化学兴趣小组探究MnO2催化KClO3分解制取氧气，小组成员闻到制得的氧气有轻微的刺激性气味。下列有关分析推理不正确的是(　　) A．反应后所得固体除MnO2外，还可能含有KCl、KClO4 B．MnO2催化KClO3分解，降低了反应的活化能，加快分解速率 C．标准状况下制得22.4 L氧气，反应中转移电子4 mol D．将制得的气体通入AgNO3溶液，可能会产生不溶于硝酸的白色沉淀 6．今有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2，②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑。若某溶液中有Fe2＋、I－、Cl－共存，要将I－氧化除去而不氧化Fe2＋和Cl－，则可加入的试剂是 (　　) A．Cl2 B．KMnO4 C．FeCl3 D．HCl 二、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意) 7．在酸性条件下，黄铁矿(FeS2)催化氧化的反应方程式为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2＋＋4SOeq \o\al(2－,4)＋4H＋，实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是(　　) A．反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2H2O B．反应Ⅱ的氧化剂是Fe3＋ C．反应Ⅲ是氧化还原反应 D．黄铁矿催化氧化中NO作催化剂 8．神舟十四号飞船的天线用钛镍记忆合金制造，工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程包含以下反应：2FeTiO3＋6C＋7Cl2eq \o(=====,\s\up17(高温))2TiCl4＋2FeCl3＋6CO，下列说法不正确的是(　　) A．Cl2是氧化剂 B．TiCl4是氧化产物 C．生成1 mol TiCl4转移7 mol电子 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为7∶6 9．KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为6I2＋11KClO3＋3H2Oeq \o(=====,\s\up17(△))6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑。下列说法错误的是(　　) A．产生22.4 L(标准状况)Cl2时，反应中转移10 mol e－ B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为6∶11 C．可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉 D．可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IOeq \o\al(－,3)的存在 10．根据表中信息，判断下列叙述正确的是(　　) 序号 氧化剂 还原剂 其他反应物 氧化产物 还原产物 ① Cl2 FeBr2 / Fe3＋、Br2 ② KClO3 HCl / Cl2 ③ KMnO4 H2O2 H2SO4 O2 Mn2＋ A．由表中①组的反应可知：通入Cl2的量不同，氧化产物可能不同 B．氧化性强弱的比较：KClO3>Fe3＋>Cl2>Br2 C．表中②组反应的还原产物是KCl，生成1 mol KCl时转移电子的物质的量是6 mol D．表中③组反应的离子方程式为2MnOeq \o\al(－,4)＋3H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋4O2↑＋6H2O 解析　①中Cl2是氧化剂，Fe3＋、Br2是氧化产物，②中KClO3是氧化剂，Cl2是氧化产物，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，知氧化性：KClO3>Cl2>Fe3＋，B错误；根据“价态靠拢而不交叉”，知②中发生氯元素的归中反应：，还原产物是Cl2，生成1 mol KCl转移电子的物质的量为5 mol，C错误；③中KMnO4作氧化剂，H2O2作还原剂，正确的离子方程式为2MnOeq \o\al(－,4)＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，D错误。 6Mn(OH)2＋O2eq \o(=====,\s\up17(△))2Mn3O4＋6H2O 12．资料显示，酸性介质中，S2Oeq \o\al(2－,8)和Mn2＋可反应转化为MnOeq \o\al(－,4)和SOeq \o\al(2－,4)。小组探究利用该反应测定Mn2＋含量的条件。 实验 序号 物质a 实验现象 Ⅰ 0.002 mol/L MnSO4溶液 无明显变化 Ⅱ 0.002 mol/L MnSO4溶液 加热至沸腾，5 min后溶液变为紫色 Ⅲ 0.05 mol/L MnSO4溶液 加热至沸腾，生成大量棕黑色沉淀，静置，上层溶液未变紫色 (1)根据实验Ⅱ的现象，氧化性：S2Oeq \o\al(2－,8)________MnOeq \o\al(－,4)(填“>”或“<”)。 (2)实验Ⅱ中反应的离子方程式是______________________________________ _______________。 (3)实验Ⅰ的条件下S2Oeq \o\al(2－,8)能将Mn2＋氧化为MnOeq \o\al(－,4)，推测实验Ⅰ未出现紫色的原因：______________________________________________。 (4)经检验，棕黑色沉淀为MnO2，写出生成MnO2的离子方程式：__________________________________________。 8H2O＋5S2Oeq \o\al(2－,8)＋2Mn2＋===2MnOeq \o\al(－,4) ＋10SOeq \o\al(2－,4)＋16H＋　 3Mn2＋＋2MnOeq \o\al(－,4)＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋ (5)资料表明Ag＋可作为Mn2＋和S2Oeq \o\al(2－,8)反应转化为MnOeq \o\al(－,4)的催化剂。丙同学设计实验Ⅲ的对比实验进行了证实。向_____________________________________ _______________________中滴加2滴0.1 mol/L AgNO3溶液，再加入0.0005 mol (NH4)2S2O8固体，加热至沸腾，观察到溶液变为紫色。 (6)根据上述实验，要利用(NH4)2S2O8将Mn2＋转化为MnOeq \o\al(－,4)的反应来快速测定Mn2＋的含量，应控制的反应条件有加热至沸腾、_____________。 $$