【重点·方法·点拨】第07讲 氧化还原反应的概念和规律-2025年高考化学大一轮复习卓越讲义

第07讲 氧化还原反应的概念和规律 01了解氧化还原反应的概念。 02会用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。 03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 重点·夯基易错 1．氧化还原反应 (1)判断依据：反应前后有元素的化合价发生变化。 (2)本质：电子转移(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)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力)。 (2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。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Al强。 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： 。 归纳　 (2)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： (浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。 归纳　。 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： (2)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。 5．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 分析下列四个化学反应： A．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ B．2HClO2HCl＋O2↑ C．4NH3＋5O24NO＋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________。 答案　D　B　C　A 解析　区域“3”为氧化还原反应，但不属于化合、分解和置换反应。而A是置换反应，B是分解反应，D是化合反应。 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(　　) 方法·规律总结 (1)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： 其中：Fe2＋、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 (2)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－3，LiNH2：N－3，N2H4：N－2， Na2S2O3：S＋2，S2O：S＋6，C2O：C＋3， HCN：C＋2、N－3，BH：B＋3、H－1，CuH：Cu＋1、H－1，MnO(OH)：Mn＋3，FePO4：Fe＋3，CrO：Cr＋6，K2FeO4：Fe＋6， LiFePO4：Fe＋2，CuFeS2：Fe＋2。 点拨·能力培养 1．关于反应5K2S2O8＋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3.6 g H2O时，转移0.25 mol电子 D．氧化剂和还原剂的物质的量之比是2∶5 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_________________________________________。 (2)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____________________________。 (3)在高温下氢化钠(NaH)可将四氯化钛(TiCl4)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＋4H2↑ 回答下列问题： (1)用“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4.48 L H2，则转移电子的物质的量为________。 真题·明考向 1．（2024·浙江·高考真题）汽车尾气中的和在催化剂作用下发生反应：，下列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值) A．生成转移电子的数目为 B．催化剂降低与反应的活化能 C．是氧化剂，是还原剂 D．既是氧化产物又是还原产物 2．（2024·北京·高考真题）不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI KMnO4 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n Mn2+ I2 ② 中性 0.001 10n MnO2 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 下列说法正确的是 A．反应①， B．对比反应①和②， C．对比反应①和②，的还原性随酸性减弱而减弱 D．随反应进行，体系变化：①增大，②不变 3．（2022·浙江·高考真题）关于反应，下列说法正确的是 A．发生还原反应 B．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．发生反应，转移电子 4．（2023·浙江·高考真题）关于反应，下列说法正确的是 A．生成，转移电子 B．是还原产物 C．既是氧化剂又是还原剂 D．若设计成原电池，为负极产物 考点二：氧化还原反应的强弱规律及价态规律 重点·夯基易错 (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＋3Cl22FeCl3；Fe＋SFeS，则氧化性：Cl2＞S。 (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。 (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―→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 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―→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中，氧化剂为NaClO3，还原剂为HCl，氧化产物和还原产物都为Cl2。 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H2SO4中通入H2S气体，1 mol浓H2SO4转移电子数可能是6NA，也可能是2NA(　　) 5．1 mol KClO3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(　　) 方法·规律总结 1．氧化性、还原性强弱的比较规律 (1)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 ①Cl2、Br2、I2、S ②H＋、Cu2＋、Zn2＋、Na＋ (2)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－、I－、S2－ ③Cl－、SO、OH－、Cu 2．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)常见的强弱顺序 氧化性：MnO(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>稀H2SO4>S， 还原性：Mn2＋<Cl－<Br－<Fe2＋<I－<SO2(SO)<S2－。 点拨·能力培养 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I－、Fe2＋、SO2、Cl－和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为 Cl－＜Fe2＋＜H2O2＜I－＜SO2，则下列反应不能发生的是(　　) A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋ B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI C．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O D．2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ 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＋H2OX＋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________________。 真题·明考向 1．（2024·江苏·高考真题）室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 用溶液分别中和等体积的溶液和溶液，消耗的溶液多 酸性： B 向溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀 氧化性： C 向浓度均为的和混合溶液中滴加少量溶液，振荡，产生白色沉淀 溶度积常数： D 用pH试纸分别测定溶液和溶液pH，溶液pH大 结合能力： A．A B．B C．C D．D 2．已知X、Y、Z、W、Q均为含氮化合物，它们在一定条件下有如下转换关系(未配平)： ①X→W＋O2 ②Z＋Y＋NaOH→H2O＋W ③Y＋SO2→Z＋SO3 ④Q＋Y→Z＋H2O ⑤X＋Cu＋H2SO4(浓)→Cu2＋＋Y＋SO则这五种含氮化合物中氮元素的化合价由高到低的顺序为 A．X>Y>Z>W>Q B．X>Z>Y>Q>W C．X>Y>W>Z>Q D．W>X>Z>Q>Y 3．现有下列几个离子反应： ①Cr2O＋14H＋＋6Cl-=2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O ②2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br- ③2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO＋4H＋ 下列有关性质的比较正确的是 A．氧化性：Cr2O>Cl2>Fe3＋ B．氧化性：Cl2>Br2>Cr2O C．还原性：SO2<Fe2＋<Br- D．还原性：Cl->Cr3＋>Fe2＋ 演练·提能力 1．（2024高三·全国·专题练习）饮用水中的对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中的浓度，某饮用水研究人员指出，在碱性条件下用铝粉将还原为N2，其化学方程式为：10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O。下列有关该反应的说法中，正确的是 A．反应中铝元素的化合价升高，被还原 B．若有10mol铝原子参与反应，则转移的电子总数为30 C．用双线桥表示的电子转移为： D．可以用单线桥将电子转移表示为 2．（2024高三·全国·专题练习）下列变化过程中，需加入具有氧化性的物质才能实现的是 A．Cl2→Cl- B．I-→I2 C．SO2→ D．CuO→Cu 3．（23-24高三下·浙江·阶段练习）氮化硅可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过反应制备：，下列说法正确的是(为阿伏加德罗常数的值) A．断裂键转移电子的数目(不考虑副反应) B．氮气流速过慢，可能会导致氮化硅中混有 C．是氧化剂，C是还原剂 D．既是氧化产物，又是还原产物 4．在NO2与水的反应中，下列说法正确的是 A．氧化剂与还原剂的质量比为3：2 B．氮元素的化合价不发生变化 C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：2 D．NO2既是氧化剂，又是还原剂 5．下列转化中，需要加入还原剂才能实现的是 A． B． C．CuO→Cu D． 6．已知反应： ①； ②； ③。 依据上述反应并结合已学知识，下列微粒氧化性由强到弱的顺序正确的是 A． B． C． D． 7．下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是 A． B． C． D． 8．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列反应属于阴影部分的是 A．CaO＋H2O=Ca(OH)2 B．Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑ C．Fe2O3＋3CO=2Fe＋3CO2 D．CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2 ↑ 9．（23-24高三下·全国·阶段练习）三氟化溴有强氧化性和强反应活性，是一种良好的非水溶剂，遇水立即发生反应。下列有关该反应的说法正确的是 A．还原产物为 B．中心原子价层电子对数为4 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2 D．当被氧化时，生成 10．将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入KMnO4溶液，发生如下两个化学反应：；。下列有关说法正确的是 A．还原性Mn2+>Fe2+>SO2 B．氧化性 C．能将Na2SO3氧化成Na2SO4 D．两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂 11．（23-24高三上·上海宝山·阶段练习）ClO2是一种新型的高效消毒剂。工业上常用下法制备ClO2 (其中HCl起酸性和还原性)：，配平反应方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目 。 12．回答下列问题 (1)在S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、S、I-、H+中，只有氧化性的是 ，只有还原性的是 ，既有氧化性又有还原性的是 。 (2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)： ①NO+HNO3→N2O3+H2O ②NH3+NO→HNO2+H2O ③N2O4+H2O→HNO3+HNO2 其中你认为不可能实现的是 (填序号)。 (3)下列三个氧化还原反应中，由反应③可知KMnO4的氧化性比Cl2 (“强”或“弱”)。反应②的离子方程式为 ，反应①的还原剂为 。 ①2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl ②2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ③2KMnO4+16HCl (浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 13．已知氮元素有多种可变化合价，常见的有-3、＋2、＋3、＋4、＋5价等。某同学写出以下三个化学方程式(未配平)： ①NO＋HNO3→N2O3＋H2O ②NH3＋NO→HNO2＋H2O ③N2O4＋H2O→HNO3＋HNO2 根据价态规律，判断上述反应是否有可能实现，说明判断的理由 。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第07讲 氧化还原反应的概念和规律 01了解氧化还原反应的概念。 02会用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。 03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 重点·夯基易错 1．氧化还原反应 (1)判断依据：反应前后有元素的化合价发生变化。 (2)本质：电子转移(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)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力)。 (2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。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Al强。 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： 。 归纳　 (2)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： (浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。 归纳　。 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： (2)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。 5．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 分析下列四个化学反应： A．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ B．2HClO2HCl＋O2↑ C．4NH3＋5O24NO＋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________。 答案　D　B　C　A 解析　区域“3”为氧化还原反应，但不属于化合、分解和置换反应。而A是置换反应，B是分解反应，D是化合反应。 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(　　) 答案　1.√　2.×　3.√　4.×　5.× 方法·规律总结 (1)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： 其中：Fe2＋、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 (2)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－3，LiNH2：N－3，N2H4：N－2， Na2S2O3：S＋2，S2O：S＋6，C2O：C＋3， HCN：C＋2、N－3，BH：B＋3、H－1，CuH：Cu＋1、H－1，MnO(OH)：Mn＋3，FePO4：Fe＋3，CrO：Cr＋6，K2FeO4：Fe＋6， LiFePO4：Fe＋2，CuFeS2：Fe＋2。 点拨·能力培养 1．关于反应5K2S2O8＋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3.6 g H2O时，转移0.25 mol电子 D．氧化剂和还原剂的物质的量之比是2∶5 【答案】　D 【解析】　K2S2O8中O从－1价降低到－2价，发生还原反应，A正确；Mn从MnSO4中的＋2价升高到KMnO4中的＋7价，所以KMnO4是氧化产物，B正确；根据化学方程式，得关系式8H2O～10e－，消耗3.6 g(0.2 mol)H2O时，转移电子0.25 mol，C正确；K2S2O8为氧化剂，MnSO4为还原剂，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比是5∶2，D错误。 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_________________________________________。 (2)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____________________________。 (3)在高温下氢化钠(NaH)可将四氯化钛(TiCl4)还原成金属钛，该反应的化学方程式为______________________________________________________________________________。 【答案】　(1)－1 (2)　1∶1 (3)2NaH＋TiCl4Ti＋2NaCl＋2HCl↑(或4NaH＋TiCl4Ti＋4NaCl＋2H2↑) 3．已知NaBH4与水反应的化学方程式为NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑ 回答下列问题： (1)用“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4.48 L H2，则转移电子的物质的量为________。 【答案】　(1)===NaBO2＋4H2↑　H2O　NaBH4　(2)0.2 mol 真题·明考向 1．（2024·浙江·高考真题）汽车尾气中的和在催化剂作用下发生反应：，下列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值) A．生成转移电子的数目为 B．催化剂降低与反应的活化能 C．是氧化剂，是还原剂 D．既是氧化产物又是还原产物 【答案】D 【分析】NO中N的化合价为+2价，降低为0价的N2，1个NO得2个电子，作氧化剂，发生还原反应，CO中C为+2价，化合价升高为+4价的CO2，失去2个电子，作还原剂发生氧化反应； 【解析】A．根据分析，1molCO2转移2NA的电子，A正确； B．催化剂通过降低活化能，提高反应速率，B正确； C．根据分析，NO是氧化剂，CO是还原剂，C正确； D．根据分析，N2为还原产物，CO2为氧化产物，D错误； 故选D。 2．（2024·北京·高考真题）不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI KMnO4 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n Mn2+ I2 ② 中性 0.001 10n MnO2 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 下列说法正确的是 A．反应①， B．对比反应①和②， C．对比反应①和②，的还原性随酸性减弱而减弱 D．随反应进行，体系变化：①增大，②不变 【答案】B 【解析】A．反应①中Mn元素的化合价由+7价降至+2价，I元素的化合价由-1价升至0价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应①的离子方程式是：10I-+2+16H+=2Mn2++5I2+8H2O，故n(Mn2+)∶n(I2)=2∶5，A项错误； B．根据反应①可得关系式10I-~2，可以求得n=0.0002，则反应②的n(I-)∶n()=0.001∶(10×0.0002)=1∶2，反应②中Mn元素的化合价由+7价降至+4价，反应②对应的关系式为I-~2~MnO2~~6e-，中I元素的化合价为+5价，根据离子所带电荷数等于正负化合价的代数和知x=3，反应②的离子方程式是：I-+2+H2O=2MnO2↓++2OH-，B项正确； C．已知的氧化性随酸性减弱而减弱，对比反应①和②的产物，I-的还原性随酸性减弱而增强，C项错误； D．根据反应①和②的离子方程式知，反应①消耗H+、产生水、pH增大，反应②产生OH-、消耗水、pH增大，D项错误； 答案选B。 3．（2022·浙江·高考真题）关于反应，下列说法正确的是 A．发生还原反应 B．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．发生反应，转移电子 【答案】B 【分析】Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S ↓+SO2↑ +H2O，该反应的本质是硫代硫酸根离子在酸性条件下发生歧化反应生成硫和二氧化硫，化合价发生变化的只有S元素一种，硫酸的作用是提供酸性环境。 【解析】A．H2SO4转化为硫酸钠和水，其中所含元素的化合价均未发生变化，故其没有发生还原反应，A说法不正确； B．Na2S2O3中的S的化合价为+2，其发生歧化反应生成S(0价)和SO2(+4价)，故其既是氧化剂又是还原剂，B说法正确； C．该反应的氧化产物是SO2，还原产物为S，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1，C说法不正确； D．根据其中S元素的化合价变化情况可知，1mol Na2S2O3发生反应，要转移2 mol电子，D说法不正确。 综上所述，本题选B。 4．（2023·浙江·高考真题）关于反应，下列说法正确的是 A．生成，转移电子 B．是还原产物 C．既是氧化剂又是还原剂 D．若设计成原电池，为负极产物 【答案】A 【解析】A．由方程式可知，反应生成1mol一氧化二氮，转移4mol电子，故A正确； B．由方程式可知，反应中氮元素的化合价升高被氧化，NH2OH是反应的还原剂，故B错误； C．由方程式可知，反应中氮元素的化合价升高被氧化，NH2OH是反应的还原剂，铁元素的化合价降低被还原，铁离子是反应的氧化剂，故C错误； D．由方程式可知，反应中铁元素的化合价降低被还原，铁离子是反应的氧化剂，若设计成原电池，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，亚铁离子为正极产物，故D错误； 故选A。 考点二：氧化还原反应的强弱规律及价态规律 重点·夯基易错 (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＋3Cl22FeCl3；Fe＋SFeS，则氧化性：Cl2＞S。 (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。 (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―→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 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―→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中，氧化剂为NaClO3，还原剂为HCl，氧化产物和还原产物都为Cl2。 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H2SO4中通入H2S气体，1 mol浓H2SO4转移电子数可能是6NA，也可能是2NA(　　) 5．1 mol KClO3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.× 方法·规律总结 1．氧化性、还原性强弱的比较规律 (1)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 ①Cl2、Br2、I2、S ②H＋、Cu2＋、Zn2＋、Na＋ 【答案】　①Cl2>Br2>I2>S，②Na＋<Zn2＋<H＋<Cu2＋。 (2)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－、I－、S2－ ③Cl－、SO、OH－、Cu 【答案】　①Mg>Fe>Cu>Ag，②Br－<I－<S2－，③Cu>Cl－>OH－>SO。 2．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)常见的强弱顺序 氧化性：MnO(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>稀H2SO4>S， 还原性：Mn2＋<Cl－<Br－<Fe2＋<I－<SO2(SO)<S2－。 点拨·能力培养 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＋，下列离子氧化性比较顺序正确的是(　　) A．Tl3＋>Fe3＋>Ag＋ B．Fe3＋>Ag＋>Tl3＋ C．Tl＋>Ag＋>Fe2＋ D．Tl3＋>Ag＋>Fe3＋ 【答案】　D 2．已知I－、Fe2＋、SO2、Cl－和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为 Cl－＜Fe2＋＜H2O2＜I－＜SO2，则下列反应不能发生的是(　　) A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋ B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI C．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O D．2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ 【答案】　C 【解析】　A项，还原性：SO2＞Fe2＋，反应能发生；B项，还原性：SO2＞I－，反应能发生；C项，还原性：H2O2＜SO2，反应不能发生。 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＋H2OX＋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________________。 【答案】　G、Y、Q、Z、X 【解析】　由①得出Q中Cl元素价态高于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。 真题·明考向 1．（2024·江苏·高考真题）室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 用溶液分别中和等体积的溶液和溶液，消耗的溶液多 酸性： B 向溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀 氧化性： C 向浓度均为的和混合溶液中滴加少量溶液，振荡，产生白色沉淀 溶度积常数： D 用pH试纸分别测定溶液和溶液pH，溶液pH大 结合能力： A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．H2SO4是二元酸，CH3COOH是一元酸，通过该实验无法说明H2SO4和CH3COOH酸性的强弱，故A错误； B．向溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀，说明发生反应：，氧化剂的氧化性大于氧化产物，因此氧化性：，故B正确； C．和均为白色沉淀，无法通过现象确定沉淀种类，无法比较和溶度积常数的大小，故C错误； D．比较和结合能力，应在相同条件下测定相同浓度溶液和溶液的pH，但题中未明确指出两者浓度相等，故D错误； 故选B。 2．已知X、Y、Z、W、Q均为含氮化合物，它们在一定条件下有如下转换关系(未配平)： ①X→W＋O2 ②Z＋Y＋NaOH→H2O＋W ③Y＋SO2→Z＋SO3 ④Q＋Y→Z＋H2O ⑤X＋Cu＋H2SO4(浓)→Cu2＋＋Y＋SO则这五种含氮化合物中氮元素的化合价由高到低的顺序为 A．X>Y>Z>W>Q B．X>Z>Y>Q>W C．X>Y>W>Z>Q D．W>X>Z>Q>Y 【答案】C 【解析】①X→W＋O2中，X中氧元素失电子化合价升高，则氮元素得电子化合价降低，所以氮元素化合价X>W；③Y＋SO2→Z＋SO3中，硫元素化合价升高，则Y中氮元素化合价Y>Z；②Z＋Y＋NaOH→H2O＋W为归中反应，则氮元素化合价W处于Z和Y中间，结合反应③可知，氮元素化合价Y>W>Z；④Q＋Y→Z＋H2O为归中反应，Z处于Q和Y之间，根据③知，Y>Z，所以Z>Q；⑤X＋Cu＋H2SO4(浓)→Cu2＋＋Y＋SO，铜元素化合价升高，则X化合价降低生成Y，所以氮元素化合价，X>Y；所以这五种含氮化合物中氮元素的化合价由高到低的顺序为X>Y>W>Z>Q。 答案选C。 3．现有下列几个离子反应： ①Cr2O＋14H＋＋6Cl-=2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O ②2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br- ③2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO＋4H＋ 下列有关性质的比较正确的是 A．氧化性：Cr2O>Cl2>Fe3＋ B．氧化性：Cl2>Br2>Cr2O C．还原性：SO2<Fe2＋<Br- D．还原性：Cl->Cr3＋>Fe2＋ 【答案】A 【解析】根据同一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，并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律可推知，氧化性强弱顺序为Cr2O>Cl2>Br2>Fe3＋>SO；还原性强弱顺序为SO2>Fe2＋>Br->Cl->Cr3＋。据此判断答案选A 演练·提能力 1．（2024高三·全国·专题练习）饮用水中的对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中的浓度，某饮用水研究人员指出，在碱性条件下用铝粉将还原为N2，其化学方程式为：10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O。下列有关该反应的说法中，正确的是 A．反应中铝元素的化合价升高，被还原 B．若有10mol铝原子参与反应，则转移的电子总数为30 C．用双线桥表示的电子转移为： D．可以用单线桥将电子转移表示为 【答案】C 【解析】A．由化学方程式可知，铝元素的化合价升高，被氧化，A项错误； B．10 mol铝原子参加反应转移电子为10 mol× 3＝30 mol，数目为30NA，B项错误； C．用双线桥法表示的电子转移如下：，C项正确； D．单线桥上应标注电子总数，并且不注明得失，D项错误。 故选C。 2．（2024高三·全国·专题练习）下列变化过程中，需加入具有氧化性的物质才能实现的是 A．Cl2→Cl- B．I-→I2 C．SO2→ D．CuO→Cu 【答案】B 【解析】A．Cl2→Cl－化合价降低，发生还原反应，需加入具有还原性的物质，A不符合题意； B．I－→I2化合价升高，发生氧化反应，需加入具有氧化性的物质，B正确； C．SO2→没有化合价变化，不是氧化还原反应，C不符合题意； D．CuO→Cu化合价降低，发生还原反应，需加入具有还原性的物质，D不符合题意； 答案选B。 3．（23-24高三下·浙江·阶段练习）氮化硅可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过反应制备：，下列说法正确的是(为阿伏加德罗常数的值) A．断裂键转移电子的数目(不考虑副反应) B．氮气流速过慢，可能会导致氮化硅中混有 C．是氧化剂，C是还原剂 D．既是氧化产物，又是还原产物 【答案】B 【分析】反应中C元素的化合价由0价升高到+2价，N元素的化合价由0价降低到-3价，反应中总共转移12个电子， 据此分析解答。 【解析】A．反应中总共转移12mol电子，故每消耗3molSiO2转移的电子数为12NA，1molSiO2含有4molSi-O键，即断裂键转移电子的数目，则断裂键转移电子的数目，故A错误； B．氮气流速过慢，可能发生反应，故可能会导致氮化硅中混有，故B正确； C．SiO2中Si和O元素的化合价都未发生变化，故SiO2不是氧化剂，C的化合价升高，故C是还原剂，故C错误； D．Si元素的化合价不变，N元素的化合价由0价降低到-3价，故Si3N4只是还原产物，故D错误； 故选B。 4．在NO2与水的反应中，下列说法正确的是 A．氧化剂与还原剂的质量比为3：2 B．氮元素的化合价不发生变化 C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：2 D．NO2既是氧化剂，又是还原剂 【答案】D 【分析】NO2和水反应的方程式为3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，在反应中2mol NO2被氧化生成2mol硝酸，2mol NO2作氧化剂，硝酸为氧化产物，1mo NO2被还原生成NO，1mol NO2作还原剂，NO为还原产物，即NO2既是氧化剂，又是还原剂，据此分析解答。 【解析】A．由分析知，氧化剂与还原剂的质量比为1：2，A错误； B．氮元素的化合价不发生变化，B错误； C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为2：1，C错误； D．NO2既是氧化剂，又是还原剂，D正确； 答案选D。 5．下列转化中，需要加入还原剂才能实现的是 A． B． C．CuO→Cu D． 【答案】C 【解析】A．中硫元素失电子化合价不变，是非氧化还原反应，A错误； B．碘元素化合价升高，需要加入氧化剂才能实现，B错误； C．CuO→Cu中Cu元素化合价降低，需要加入还原剂才能实现，C正确； D．中氧元素化合价都不变，碳化合价升高需要加入氧化剂才能实现，D错误； 故选C。 6．已知反应： ①； ②； ③。 依据上述反应并结合已学知识，下列微粒氧化性由强到弱的顺序正确的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】判断规则是氧化剂的氧化性强于氧化产物，①；氧化性：，②；氧化性：，③。氧化性：，结合已学知识，氧化性：，氧化性：，故选A。 7．下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．该反应中2个C失去2e-×2，1个SiO2得到4e-×1，A错误； B．该反应中2个Na失去2个电子生成2个NaOH，2个H2O得到2个电子生成1个H2，B正确； C．该反应中1个Cl2得到2×e-生成2个Cl-，2个NaI失去2×e-生成1个I2，C错误； D．该反应中1个Cu失去2个电子生成Cu2+，1个H2SO4中的S得到2个电子生成一个SO2，电子转移方向错误，D错误； 故答案选B。 8．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列反应属于阴影部分的是 A．CaO＋H2O=Ca(OH)2 B．Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑ C．Fe2O3＋3CO=2Fe＋3CO2 D．CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2 ↑ 【答案】C 【分析】阴影部分的含义是指氧化还原反应，但是不属于化合反应、分解反应和置换反应。 【解析】A．它不属于氧化还原反应，A项不符合题意； B．它属于置换反应，也是氧化还原反应，B项不符合题意； C．属于氧化还原反应但不是置换反应，C项符合题意； D．它属于复分解反应，不是氧化还原反应，D项不符合题意； 故选C。 9．（23-24高三下·全国·阶段练习）三氟化溴有强氧化性和强反应活性，是一种良好的非水溶剂，遇水立即发生反应。下列有关该反应的说法正确的是 A．还原产物为 B．中心原子价层电子对数为4 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2 D．当被氧化时，生成 【答案】D 【分析】方程式中Br元素化合价由+3价升高为+5价，降低为0价，HBrO3为氧化产物，Br2为还原产物，O元素由-1价升高为0价，故O2为氧化产物。 【解析】A．根据分析，Br2为还原产物，HF既不是氧化产物也不是还原产物，A错误； B．中心原子价层电子对数为，B错误； C．方程式中，3molBrF3参与反应，1molBr原子化合价升高，2molBr原子化合价降低，故1molBrF3作还原剂，2molBrF3作氧化剂，5mol水分子参与反应，有2mol被氧化，作还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：3，C错误； D．1molH2O被氧化得到0.5molO2，故当被氧化时，生成，D正确； 故选D。 10．将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，再加入KMnO4溶液，发生如下两个化学反应：；。下列有关说法正确的是 A．还原性Mn2+>Fe2+>SO2 B．氧化性 C．能将Na2SO3氧化成Na2SO4 D．两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂 【答案】C 【分析】在中，S元素的化合价升高、Fe元素的化合价降低，SO2为还原剂，Fe3+为氧化剂，Fe2+为还原产物，为氧化产物；在中Mn元素的化合价降低、Fe元素的化合价升高，Fe2+为还原剂，为氧化剂，Fe3+为氧化产物，Mn2+为还原产物。 【解析】A．根据同一氧化还原反应中还原性：还原剂>还原产物，则还原性：SO2>Fe2+， Fe2+> Mn2+，则还原性：SO2> Fe2+> Mn2+，A错误； B．根据同一氧化还原反应中还原性：氧化剂>氧化产物，则氧化性：Fe3+>，> Fe3+，则氧化性：> Fe3+>，B错误； C．根据B项的分析，结合氧化还原反应中“强制弱”的规律，能将Na2SO3氧化成Na2SO4，C正确； D．根据分析，在中Fe2(SO4)3作氧化剂，在中Fe2(SO4)3作氧化产物，D错误； 故选C。 11．（23-24高三上·上海宝山·阶段练习）ClO2是一种新型的高效消毒剂。工业上常用下法制备ClO2 (其中HCl起酸性和还原性)：，配平反应方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目 。 【答案】 【解析】该反应中NaClO3发生得电子的还原反应生成ClO2、作氧化剂，HCl发生失电子的氧化反应生成Cl2、作还原剂，化学方程式为2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl，转移2e-，电子由还原剂转化给氧化剂，用单线桥表示电子转移的方向和数目为，故答案为： 。 12．回答下列问题 (1)在S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、S、I-、H+中，只有氧化性的是 ，只有还原性的是 ，既有氧化性又有还原性的是 。 (2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)： ①NO+HNO3→N2O3+H2O ②NH3+NO→HNO2+H2O ③N2O4+H2O→HNO3+HNO2 其中你认为不可能实现的是 (填序号)。 (3)下列三个氧化还原反应中，由反应③可知KMnO4的氧化性比Cl2 (“强”或“弱”)。反应②的离子方程式为 ，反应①的还原剂为 。 ①2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl ②2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ③2KMnO4+16HCl (浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 【答案】(1) Fe3+、Mg2+、H+ S2-、I- Fe2+、S (2)② (3) 强 2Fe2+ +Cl2=2Fe3++2Cl- KI 【解析】（1）根据元素化合价可知：处于最低价态的只有还原性，处于最高价态的只有氧化性，处于中间价态的既有氧化性又有还原性；在上述微粒中，只有氧化性的是Fe3+、Mg2+、H+；只有还原性的是S2-、I-；既有氧化性又有还原性的是Fe2+、S； （2）①NO+HNO3→N2O3+H2O中+2价的氮和+5价的氮变为+3价的氮，N元素的化合价既升高又降低，可以实现，①不符合题意； ②NH3+NO→HNO2+H2O中，-3价的氮和+2价的氮变为+3价的氮，都是N元素的化合价升高，无化合价降低，不能实现，②符合题意； ③N2O4+H2O→HNO3+HNO2中，+4价的氮变为+ 5价的氮和+3价的氮，N元素的化合价既升高又降低，可以实现，③不符合题意； 答案为②； （3）依据氧化还原反应规律：同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；反应③中Mn元素的化合价由+7价降至+2价，KMnO4为氧化剂，Cl元素的化合价由-1价升至0价，HCl为还原剂、Cl2为氧化产物，则由反应③可知KMnO4的氧化性比Cl2强；反应②中FeCl2、FeCl3改成离子形式，Cl2以化学式保留，反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-；反应①中Fe元素的化合价由+3价降至+2价，FeCl3为氧化剂，I元素的化合价由-1价升至0价，KI为还原剂。 13．已知氮元素有多种可变化合价，常见的有-3、＋2、＋3、＋4、＋5价等。某同学写出以下三个化学方程式(未配平)： ①NO＋HNO3→N2O3＋H2O ②NH3＋NO→HNO2＋H2O ③N2O4＋H2O→HNO3＋HNO2 根据价态规律，判断上述反应是否有可能实现，说明判断的理由 。 【答案】①③可能，②不可能 【解析】①可能，反应物中的氮元素为＋2价、＋5价，生成物中为＋3价，符合归中反应规律。 ②不可能，反应物中的氮元素为-3价、＋2价，生成物中为＋3价，N元素的化合价只升不降。 ③可能，反应物中的氮元素为＋4价，生成物中为＋3价、＋5价，符合歧化反应规律。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$