专题06 氧化还原反应（考点清单）（讲+练）-2024-2025学年高一化学上学期期末考点大串讲（苏教版2019必修第一册）

专题06 氧化还原反应 考点01 氧化还原反应概念 考点02 氧化还原反应中电子转移的表示方法 考点03 氧化剂和还原剂 考点04 氧化性和还原性强弱的比较 考点05 氧化还原反应方程式的配平 考点06 氧化还原反应的简单计算及应用 ▉考点01 氧化还原反应概念 1．氧化还原反应特征及实质 （1）实质：有电子转移的反应叫作氧化还原反应。其中，物质所含元素的原子失去电子的反应叫氧化反应，物质所含元素的原子得到电子的反应叫还原反应。如如钠与氯气的反应，实质是钠原子失去电子，发生氧化反应；氯原子得到电子，发生还原反应。 （2）特征：反应前后有元素的化合价发生变化，且反应过程中化合价变化，为电子得失变化或电子对偏离变化。如： （3）关系： 化合价升高——失去电子——被氧化——发生氧化反应——是还原剂 化合价降低——得到电子——被还原——发生还原反应——是氧化剂 2．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 【温馨提示】 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．氧化还原反应中的4个“不一定” （1）一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原。如C2＋H2O===H＋中，被氧化和被还原的元素都是氯元素。 （2）一种反应物不一定只表现出一种性质。如反应2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑中，参加反应的KMnO4既表现了还原性，又表现了氧化性。 （3）有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的相互转化不属于氧化还原反应。 （4）某种物质由化合态变为游离态，不一定是被还原，如HCl→Cl2是被氧化。 3．特殊氧化还原反应 （1）部分氧化还原反应：氧化还原反应中的某种反应部分被氧化或被还原。如： MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O（HCl：1/2还原性，1/2酸性） 3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O（HNO3：1/4氧化性，3/4酸性） （2）歧化反应：同种物质Cl2、Na2O2在反应中均既体现氧化性，又体现还原性。如： Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O、2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2↑ （3）归中反应：不同物质中的同种元素发生氧化还原反应生成同种产物。如： 2HCl＋NaClO＝NaCl＋Cl2↑＋H2O、KClO3＋6HCl(浓)＝KCl＋3Cl2＋3H2O（Cl元素） ▉考点02 氧化还原反应中电子转移的表示方法 1．双线桥法：用两条线桥来表示氧化还原反应中元素化合价变化或电子转移方向和数目的方法。 （1）基本步骤 ①标变价：正确标出反应前后化合价发生变化的元素元素的化合价，明确变价元素的化合价升降关系。 ②连线桥：用带箭头的线由反应物指向生成物，且对准同种元素。 ③标得失：标出“失去”或“得到”电子的总数，且得失电子总数相等。 （2）实例分析： （3）特点：该表示法能体现出氧化还原反应的实质及过程，同时清楚地表示出了得失电子的情况。上述反应中CuO中Cu元素得电子为“2×2e－”，前一个“2”表示有2个Cu2＋得电子，后一个“2e－”，表示一个Cu2＋得2个电子，共得4个电子。如图： 2．单线桥法：用一条线桥来表示氧化还原反应中元素原子间的电子转移方向和数目的方法。 （1）基本步骤 ①标变价：正确标出反应前后化合价发生变化的元素元素的化合价，明确变价元素的化合价升降关系，进而确定转移电子数目。 ②连单线：箭头从还原剂中化合价升高的元素出发，指向氧化剂中化合价降低的元素。 ③标得失：标出电子转移的总数。 （2）实例分析： （3）特点： ①单线桥从还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素，表示氧化剂和还原剂中变价元素原子间电子的转移情况。 ②箭头已标明电子转移的方向，因此不需再标明“得”或“失”，只标明电子转移数目。如图： 【温馨提示】 1．双线桥法 （1）箭头表示“生成”，由反应物指向生成物中的同种元素。 （2）在“桥”上标明电子“得到”与“失去”，且得到与失去的电子总数必须相等。 （3）采用“a×be－”形式表示得失电子数，a为得失电子的原子总数，b为每个原子得失电子数，当a或b是“1”时省略“1”。 （4）被还原的物质和被氧化的物质得失电子数守恒。如：。 2．单线桥法 （1）表示的是还原剂和氧化剂之间电子转移的情况。 （2）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，也不能写成“x×ye－”。如： 3．单、双线桥法比较 （1）氧化还原反应存在着对立统一的关系：元素化合价有升必有降，电子有失必有得，有氧化必有还原。 （2）表示氧化还原反应中电子转移、化合价升降、物质被氧化、被还原等关系时，用双线桥法较方便；表示电子转移的方向和数目时，用单线桥法较方便。 ▉考点03 氧化剂和还原剂 1．氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物 （1）还原剂：在反应时，所含元素化合价升高，即失电子（电子对偏离）的反应物，生成物是氧化产物 （2）氧化剂：在反应时，所含元素化合价降低，即得电子（电子对偏向）的反应物，生成物是还原产物。 （3）关系： 2．常见的氧化剂（还原产物）和还原剂（氧化产物） （1）常见氧化剂及其还原产物：常见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。 氧化剂 Cl2(X2) O2 Fe3＋ 酸性KMnO4、K2Cr2O7 HClO 浓H2SO4 HNO3 H2O2 还原产物 Cl－(X－) H2O/ O2－/ OH－ Fe2＋/ Fe Mn2＋、Cr3＋ Cl－ SO2 NO2/NO H2O （2）常见还原剂及其氧化产物：常见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。 还原剂 金属单质 非金属单质 Fe2＋ H2S/ S2－ HI/I－ NH3 CO SO2/SO 氧化产物 金属离子 非金属氧化物 Fe3＋ S、SO2 I2 N2、NO CO2 SO3、SO 3．氧化还原反应规律及应用 规律 内容 应用 价态律 元素处于最高价只有氧化性，最低价只有还原性，中间价态既有氧化性，又有还原性 判断元素的氧化性、还原性 强弱律 强氧化性的氧化剂与强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物 判断反应能否进行，比较微粒的氧化性或还原性强弱 转化律 同一元素的不同价态间反应，其价态只靠拢不交叉 判断氧化还原反应能否发生、电子转移情况 优先律 多种氧化剂遇一种还原剂时，氧化性最强的优先反应 判断反应先后顺序 守恒律 氧化还原反应中得失电子数相等 配平、相关计算 【温馨提示】 1．氧化剂和还原剂比较 反应物 氧化剂 还原剂 定义 氧化还原反应中，得到电子(或电子对偏向)的物质 氧化还原反应中，失去电子(或电子对偏离)的物质 反应中表现的性质 体现氧化性 体现还原性 发生的变化 氧化剂所含元素的化合价降低，发生还原反应 还原剂所含元素的化合价升高，发生氧化反应 常见实例 ①活泼非金属单质，如Cl2、O2等。 ②高价或较高价含氧化合物，如浓硫酸、硝酸、高锰酸钾等。 ③高价金属阳离子，如Fe3＋等。 ①一些非金属单质，如H2、C等。 ②活泼或较活泼的金属单质，如Al、Zn、Fe等。 ③较低价的化合物，如CO、SO2、H2S及其盐、H2SO3及其盐、HI及其盐等。 2．特点：有的反应中，氧化剂或还原剂可能是二种反应物，如S＋2KNO3＋3C＝K2S＋3CO2＋N2；元素价态发生升高的元素可能两种，如Cu2S＋O2―→CuO＋SO2；有的产物可能既是氧化产物又是还原产物，如HgS＋O2―→HgO＋SO2。 3．氧化性和还原性：有多种价态的元素，其高价态的化合物可能具有氧化性，在氧化还原反应中可作氧化剂；其低价态的化合物可能具有还原性，在氧化还原反应中可作还原剂；其中间价态的化合物，在不同的化学反应中可能表现出氧化性，也可能表现出还原性。 ▉考点04 氧化性和还原性强弱的比较 1．物质的氧化性及还原性与核心元素化合价关系 核心元素化合价 实例 性质 最高价 KO4、Cl3、浓HO3、浓H2O4 只有氧化性 中间价 O2、Na2O3、SO4、 既有氧化性又有还原性 最低价 、、K 只有还原性 2．氧化性、还原性强弱比较的方法 （1）根据元素的活动性顺序比较： 如：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，金属还原性：Fe>Cu，在反应中Fe是还原剂，Cu是还原产物。 （2）根据氧化还原反应方程式比较： （氧化性强） （还原性强） （还原性较弱） （氧化性较弱） 结论：氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物 （3）根据反应条件来判断：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： ①已知：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 则氧化性：KMnO4>MnO2。 ②Na、Mg、Al单质与H2O反应情况如下，Na与冷水剧烈反应，Mg加热才反应，Al加热条件下也难反应，故还原性：Na＞Mg＞Al。 （4）根据氧化产物的价态高低判断：当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可由氧化产物元素价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即在相同条件下，使还原剂价态升得越高，则氧化剂的氧化性越强。如：2Fe＋3Cl22FeCl3， Fe＋SFeS，则氧化性：Cl2＞S。 【温馨提示】 1、影响物质氧化性和还原性的其它因素 （1）浓度：同一种物质，浓度越大，氧化性(或还原性)越强。 氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3；还原性：浓HCl>稀HCl。 （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(还原)性越强。 氧化性：KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。 2、元素化合价与歧化反应 （1）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。 （2）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。 3、价态归中规律的应用 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 结论：不会出现⑤中H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况 ▉考点05 氧化还原反应方程式的配平 1．氧化还原反应方程式配平的步骤 （1）配平原则—“三守恒” ①电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数＝化合价降低总数； ②原子守恒：即质量守恒，反应前后原子的种类和个数不变 ； ③电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带电荷总数相等。 （2）一般步骤(以浓硫酸与碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水为例) ①标变价——写出反应物和生成物的化学式，并标出反应前后化合价发生变化的元素的化合价。 ②列得失——列出化合价的升、降数或用双线桥标出电子转移的方向和数目。 或 ③求总数——求最小公倍数使化合价升降总数或电子转移总数相等。 或 ④配系数——确定氧化剂、还原剂或氧化产物、还原产物的化学计量系数，观察法配平其它物质系数。并注明气体符号，反应条件，将单线改为双线。 C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O ⑤查守恒——检查质量、电荷、得失电子是否守恒。 （3）氧化剂和还原剂的判断方法——价态法 ①有多种价态的元素，其高价态的化合物（如FeCl3、浓H2SO4、KMnO4等）可能具有氧化性，在氧化还原反应中可作氧化剂； ②其低价态的化合物(如H2S、CO、NH3等）可能具有还原性，在氧化还原反应中可作还原剂； ③其中间价态的化合物（如Na2O2、Na2SO3、SO2等）在不同的化学反应中可能表现出氧化性，也可能表现出还原性。 2．氧化还原反应方程式配平技巧 （1）正向配平法 ①氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，以反应物为基准从左边配平。 ②归中反应(变价元素只有一种，“高价＋低价→中间价”)以反应物为基准从左边配平。 ③实例：______HCl(浓)＋______MnO2___1___Cl2↑＋___1___MnCl2＋___2___H2O （2）逆向配平法 ①适用对象：氧化剂、还原剂中某元素化合价部分变的；自身氧化还原反应；歧化反应(变价元素只有一种，中间价→高价＋低价)。 ②方法：从右边生成物着手配平，即：选择氧化产物、还原产物为基准物质。 ③实例：____3____Cl2＋____6____KOH===________KCl＋________KClO3＋________H2O （3）缺项配平法 ①概念：某些反应物或生成物的分子式未写出(缺项)，它们一般为水、酸、碱。 ②思路：a.先根据化合价变化找出氧化剂、还原剂及还原产物、氧化产物； b.再根据质量守恒、电荷守恒确定所缺的物质的化学式(分子或离子)，若反应物缺正电荷，一般加H＋，生成物加水；若反应物缺负电荷，一般加OH－，生成物加水。 c.最后观察配平其他物质系数。 ③配平方法 a.先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。 b.补项原则 条件 补项原则 酸性条件下 缺H(氢)或多O(氧)补H+，少O(氧)补H2O(水) 碱性条件下 缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，少O(氧)补OH- 反应物 生成物 使用条件 组合一 H＋ H2O 酸性溶液 组合二 H2O H＋ 酸性溶液或酸碱性未知 组合三 OH－ H2O 碱性溶液 组合四 H2O OH－ 碱性溶液或酸碱性未知 c.常见几种组合 d.奇数配偶法：适用于物质种类少且分子组成简单的氧化还原反应。如S+C+KNO3CO2↑+N2↑+K2S，反应物KNO3中三种元素原子数均为奇数，而生成物中三种元素的原子数均为偶数，故可将KNO3乘以2，然后用观察法配平得：S+3C+2KNO33CO2↑+N2↑+K2S。 e.整体配平法：如果反应物中某物质各元素化合价同升或同降，可将其作为一个整体找出化合价升降总数，再根据化合价升降法进行配平。 ④实例：___5___Mn2＋＋___2___ClO＋___4___H2O===___5___MnO2↓＋___1___Cl2＋_____ 【温馨提示】 1、离子反应型氧化还原反应方程式的配平步骤 （1）根据化合价守恒配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 （2）分析溶液酸碱性，配平电荷（方程式两边电荷总数相等）。若溶液呈酸性，则配H+，若溶液呈碱性，配OH-。 （3）根据质量守恒，检查方程式两边原子个数是否分别相等。 2、缺项氧化还原反应方程式的配平步骤 （1）找出变价元素，利用氧化还原反应方程式的配平方法确定含变价元素物质的化学计量数。 （2）利用原子守恒确定缺项物质是H2O、H+或OH-，在酸性条件下缺H或多O补H+，少O补H2O，在碱性条件下缺H或多O补H2O，少O补OH-。 （3）利用原子守恒或电荷守恒确定缺项物质的化学计量数。 ▉考点06 氧化还原反应的简单计算及应用 1．氧化还原反应的简单计算 （1）电子守恒概念：氧化还原反应中得失电子总数相等。 【例如】若已知用0.1 mol·L－1的Na2SO3溶液30 mL恰好将2×10－3mol的XO还原，判断元素X在产物中的化合价。 【解答】设元素X在还原产物中的化合价为x，则有0.1 mol·L－1×0.03 L×(6－4)＝2×10－3mol×(7－x)，解得x＝4，则元素X反应后的产物为还原产物，化合价为+4价。 （2）一般步骤： ①找出氧化剂、还原剂及相应的氧化产物和还原产物。 ②找准一个原子或一个离子得失电子数（注意化学式中的粒子个数）。 ③根据题中给出物质的物质的量和电子守恒列等式：n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。 （3）常见计算类型 ①求氧化剂与还原剂化学计量数之比或质量比。 ②计算参加反应的氧化剂或还原剂的质量。 ③确定某一元素的价态变化。 ④已知参加反应的氧化剂与还原剂的质量比，计算确定产物。 （4）计算的关键 ①电子守恒：一般是依据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，列出守恒关系式求解。 ②若是通过计算确定产物，解答的思路是首先根据氧化剂与还原剂的化学计量数之比，然后再由得失电子数守恒，求出化合价的变化，即可写出产物的化学式。 2．信息型氧化还原反应方程式的书写 （1）一般步骤 解题步骤 解题注意事项 第一步：分析物质的氧化性及还原性 根据化合价把元素化合价高的微粒及元素化合价低的微粒分成两类，并比较氧化性微粒的氧化性强弱及还原性微粒的还原性强弱 第二步：书写反应的主体反应物及产物 依据“两强生两弱原理”，把氧化性强的微粒与还原性强的微粒作为反应物，把氧化性弱的微粒与还原性弱的微粒作为生成物 第三步：配平反应主体物质的系数 根据得失电子守恒配平主体物质的系数 第四步：配平其他物质的化学计量数 根据原子守恒、电荷守恒配平其他物质的化学计量数 （2）实例分析 以低品位铜矿砂(主要成分为CuS)为原料制备氯化亚铜的路线如下： 写出酸溶1发生反应的化学方程式：_________________________________________。 （1）根据进料信息确定反应物：CuS＋MnO2＋H2SO4。 （2）根据出料确定生成物：生成物中含有S，后续除锰生成MnCO3，说明酸溶1生成的是S和MnSO4。 （3）根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质：CuS＋MnO2＋H2SO4―→MnSO4＋S。 （4）根据质量守恒补充并配平未发生氧化还原反应的物质：CuS＋MnO2＋2H2SO4===MnSO4＋S＋2H2O＋CuSO4。 （5）检查质量、得失电子是否守恒。 【温馨提示】 1、“守恒”法在氧化还原反应计算中的应用 （1）电子守恒：电子守恒是指氧化剂得到电子的物质的量（或个数）和还原剂失去电子的物质的量（或个数）相等。反应前后氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的总数。 （2）质量守恒：质量守恒是指氧化还原反应中反应前后各元素的种类和相应的原子个数不变。 （3）电荷守恒：电荷守恒是指在离子反应中，所有阳离子所带正电荷总数等于所有阴离子所带的负电荷总数。即溶液呈电中性。 突破信息型方程式的书写，只要抓住反应本质“得失电子守恒”，利用氧化还原反应配平的方法和技巧，书写就会得心应手。 2、常见的氧化剂及还原产物预测 氧化剂 还原产物预测 KMnO4 Mn2＋(酸性)；MnO2(中性)；MnO(碱性) K2Cr2O7(酸性) Cr3＋ 浓硝酸 NO2 稀硝酸 NO X2(卤素单质) X－ H2O2 OH－(碱性)；H2O(酸性) Na2O2 NaOH(或Na2CO3) NaClO(或ClO－) Cl－、Cl2 NaClO3 Cl2、ClO2 PbO2 Pb2＋ 3、常见的还原剂及氧化产物预测 还原剂 氧化产物预测 Fe2＋ Fe3＋(酸性)；Fe(OH)3(碱性) SO2(或H2SO3、SO) SO S2－(或H2S) S、SO2(或SO)、SO H2C2O4 CO2 H2O2 O2 I－(或HI) I2、IO CO CO2 金属单质(Zn、Fe、Cu等) Zn2＋、Fe2＋(与强氧化剂反应生成Fe3＋)、Cu2＋ 1．下列叙述不涉及氧化还原反应的是（ ） A．谷物发酵酿造食醋 B．小苏打用作食品膨松剂 C．含氯消毒剂用于环境消毒 D．大气中NO2参与酸雨形成 2．下列关于氧化还原反应的说法中正确的是（ ） A．氧化还原反应前后元素化合价有升降 B．氧化还原反应前后一定有氧的得失 C．实现Fe3+→Fe2+的变化过程一定是氧化反应 D．.元素化合价升高的反应是还原反应 3．下列有关叙述、对应的方程式，所属基本反应类型都正确的是（ ） A．拉瓦锡研究空气成分HgOHg+O2↑ 分解反应 B．生石灰作干燥剂CaO+H2O=Ca(OH)2 化合反应 C．三氧化硫与氢氧化钠溶液反应SO3+NaOH=Na2SO3+H2O 复分解反应 D．氯气通入NaOH溶液中 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 氧化反应 4．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．氧化剂是在反应中失电子(或电子对偏离)的反应物 C．在一个氧化还原反应中氧化剂和还原剂不可能是同一种物质 D．氧化性强弱的顺序为：Z2>A3+，则溶液中可发生：Z2+2A2+=2A3++2Z- 5．下列物质按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的是（ ） A．O2、K、Cl2　 B．Cl2、Al、H2 C．NO2、SO2、H2O D．HNO3、HCl、Fe2＋ 6．已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO=2NaCl+NaClO3，在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是（ ） A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3 C．NaClO、NaClO3 D．NaClO3、NaClO4 7．下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是（ ） 选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 A FeCl2溶液(FeCl3) Fe粉 B NaCl溶液(MgCl2) NaOH溶液、稀HCl C Cl2(HCl) H2O、浓H2SO4 D NO(NO2) H2O、无水CaCl2 8．下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是（ ） A． B． C． D． 9．已知反应：①I2＋SO2＋2H2O＝H2SO4＋2HI；②2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3；③2FeCl3＋2HI＝2FeCl2＋2HCl＋I2。下列说法不正确的是（ ） A．氧化性：Cl2＞I2 B．还原性：HI＞FeCl2 C．反应①中氧化剂与还原剂的质量之比为32∶127 D．反应③中被氧化的元素与被还原的元素的质量之比为127∶56 10．已知高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，反应如下：MnO+Fe2++H+→Fe3++Mn2++H2O(未配平)。下列说法正确的是（ ） A．MnO是氧化剂，Fe3+是还原产物 B．生成四个水分子时，转移10个电子 C．硫酸体现了氧化性和酸性 D．Fe2+的还原性强于Mn2+ 11．水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe2＋＋2S2O＋O2＋aOH－===Y＋S4O62-＋2H2O，下列有关说法不正确的是（ ） A．a＝4 B．Y的化学式为Fe2O3 C．S2O 是还原剂 D．每32 g O2参加反应，转移电子物质的量为4 mol 12．生活处处存在氧化还原反应，研究氧化还原反应，对人类的进步具有极其重要的意义。在强碱性条件下，发生反应：3ClO-+2X3++10OH-==2XO4n-+3Cl-+5H2O，XO4n-中X的化合价为（ ） A．+4 B．+5 C．+6 D．+7 13．根据下表信息，下列叙述中正确的是（ ） 序号 氧化剂 还原剂 其他反应物 氧化产物 还原产物 ① Cl2 FeBr2 Cl－ ② KMnO4 H2O2 H2SO4 O2 Mn2＋ ③ KClO3 浓盐酸 Cl2 Cl2 ④ KMnO4 浓盐酸 Cl2 Mn2＋ A．第①组反应中的氧化产物一定只有FeCl3 B．氧化性强弱比较：KMnO4>O2>Fe3＋>Cl2>Fe2＋ C．还原性强弱比较：H2O2>Mn2＋>Cl－ D．④的离子方程式配平后，H＋的化学计量数为16 14．高铁酸钾(K2FeO4)是一种既能杀菌消毒又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾反应的离子方程式为Fe(OH)3＋ClO－＋OH－→FeO＋Cl－＋H2O(未配平)。下列有关说法不正确的是（ ） A．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：2 B．高铁酸钾中铁显＋6价 C．由上述反应可知，Fe(OH)3的氧化性强于FeO D．K2FeO4处理水时，不仅能杀菌消毒，而且生成的Fe3＋水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质 15．在酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化钠粉末，溶液褪色，其中发生反应的离子方程式为MnO＋H＋＋Na2O2―→Mn2＋＋O2↑＋H2O＋Na＋(未配平)。下列判断正确的是（ ） A．O2是还原产物，Mn2＋是氧化产物 B．Na2O2既是氧化剂，又是还原剂 C．标准状况下，产生22.4 LO2时反应转移2 mol e－ D．配平上述方程式为MnO＋8H＋＋5Na2O2===2Mn2＋＋5O2↑＋4H2O＋10Na＋ 16．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中正确的是（ ） A．过程①中，生成CuS的离子反应方程式为S2-+Cu2+==CuS↓ B．过程②中，Fe3+作还原剂 C．回收S的总反应为：2H2S+O22H2O+2S↓ D．当有34gH2S转化为单质硫时，保持溶液中Fe3+的量不变，需要消耗O2的质量为32g 17．某反应中反应物与生成物有：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。 （1）已知KBrO3在反应中得到电子，则该反应的还原剂是___________； （2）已知2个BrO在反应中得到10个电子生成X，则X的化学式为___________。 （3）根据上述反应可推知___________。 A．氧化性：KBrO3>H3AsO4 B．氧化性：H3AsO4>KBrO3 C．还原性：AsH3>X D．还原性：X>AsH3 （4）请配平下面反应的反应方程式，并用单线桥法标出转移电子的方向和数目___________。 ______Cu+_____HNO3==______Cu(NO3)2+_______NO+______H2O↑ 18．消毒剂在生产生活中有极其重要的作用，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。 （1）Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl－)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填选项字母)。 A．Cl2 B．H2O2 C．ClO2 D．O3 （2）H2O2有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业废液中的氰化物(如KCN)，经以下反应实现：KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑，则生成物A的化学式为________________，H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是____________________________________。 （3）漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定，可分解，反应的离子方程式为HClO2―→ClO2↑＋H＋＋Cl－＋H2O(未配平)。在该反应中，当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为____________。 （4）“84”消毒液(主要成分是NaClO溶液)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是______________(用离子方程式表示)。 （5）实验室常用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2，反应的化学方程式为_______________________________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司17 学科网（北京）股份有 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 氧化还原反应 考点01 氧化还原反应概念 考点02 氧化还原反应中电子转移的表示方法 考点03 氧化剂和还原剂 考点04 氧化性和还原性强弱的比较 考点05 氧化还原反应方程式的配平 考点06 氧化还原反应的简单计算及应用 ▉考点01 氧化还原反应概念 1．氧化还原反应特征及实质 （1）实质：有电子转移的反应叫作氧化还原反应。其中，物质所含元素的原子失去电子的反应叫氧化反应，物质所含元素的原子得到电子的反应叫还原反应。如如钠与氯气的反应，实质是钠原子失去电子，发生氧化反应；氯原子得到电子，发生还原反应。 （2）特征：反应前后有元素的化合价发生变化，且反应过程中化合价变化，为电子得失变化或电子对偏离变化。如： （3）关系： 化合价升高——失去电子——被氧化——发生氧化反应——是还原剂 化合价降低——得到电子——被还原——发生还原反应——是氧化剂 2．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 【温馨提示】 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．氧化还原反应中的4个“不一定” （1）一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原。如C2＋H2O===H＋中，被氧化和被还原的元素都是氯元素。 （2）一种反应物不一定只表现出一种性质。如反应2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑中，参加反应的KMnO4既表现了还原性，又表现了氧化性。 （3）有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的相互转化不属于氧化还原反应。 （4）某种物质由化合态变为游离态，不一定是被还原，如HCl→Cl2是被氧化。 3．特殊氧化还原反应 （1）部分氧化还原反应：氧化还原反应中的某种反应部分被氧化或被还原。如： MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O（HCl：1/2还原性，1/2酸性） 3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O（HNO3：1/4氧化性，3/4酸性） （2）歧化反应：同种物质Cl2、Na2O2在反应中均既体现氧化性，又体现还原性。如： Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O、2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2↑ （3）归中反应：不同物质中的同种元素发生氧化还原反应生成同种产物。如： 2HCl＋NaClO＝NaCl＋Cl2↑＋H2O、KClO3＋6HCl(浓)＝KCl＋3Cl2＋3H2O（Cl元素） ▉考点02 氧化还原反应中电子转移的表示方法 1．双线桥法：用两条线桥来表示氧化还原反应中元素化合价变化或电子转移方向和数目的方法。 （1）基本步骤 ①标变价：正确标出反应前后化合价发生变化的元素元素的化合价，明确变价元素的化合价升降关系。 ②连线桥：用带箭头的线由反应物指向生成物，且对准同种元素。 ③标得失：标出“失去”或“得到”电子的总数，且得失电子总数相等。 （2）实例分析： （3）特点：该表示法能体现出氧化还原反应的实质及过程，同时清楚地表示出了得失电子的情况。上述反应中CuO中Cu元素得电子为“2×2e－”，前一个“2”表示有2个Cu2＋得电子，后一个“2e－”，表示一个Cu2＋得2个电子，共得4个电子。如图： 2．单线桥法：用一条线桥来表示氧化还原反应中元素原子间的电子转移方向和数目的方法。 （1）基本步骤 ①标变价：正确标出反应前后化合价发生变化的元素元素的化合价，明确变价元素的化合价升降关系，进而确定转移电子数目。 ②连单线：箭头从还原剂中化合价升高的元素出发，指向氧化剂中化合价降低的元素。 ③标得失：标出电子转移的总数。 （2）实例分析： （3）特点： ①单线桥从还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素，表示氧化剂和还原剂中变价元素原子间电子的转移情况。 ②箭头已标明电子转移的方向，因此不需再标明“得”或“失”，只标明电子转移数目。如图： 【温馨提示】 1．双线桥法 （1）箭头表示“生成”，由反应物指向生成物中的同种元素。 （2）在“桥”上标明电子“得到”与“失去”，且得到与失去的电子总数必须相等。 （3）采用“a×be－”形式表示得失电子数，a为得失电子的原子总数，b为每个原子得失电子数，当a或b是“1”时省略“1”。 （4）被还原的物质和被氧化的物质得失电子数守恒。如：。 2．单线桥法 （1）表示的是还原剂和氧化剂之间电子转移的情况。 （2）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，也不能写成“x×ye－”。如： 3．单、双线桥法比较 （1）氧化还原反应存在着对立统一的关系：元素化合价有升必有降，电子有失必有得，有氧化必有还原。 （2）表示氧化还原反应中电子转移、化合价升降、物质被氧化、被还原等关系时，用双线桥法较方便；表示电子转移的方向和数目时，用单线桥法较方便。 ▉考点03 氧化剂和还原剂 1．氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物 （1）还原剂：在反应时，所含元素化合价升高，即失电子（电子对偏离）的反应物，生成物是氧化产物 （2）氧化剂：在反应时，所含元素化合价降低，即得电子（电子对偏向）的反应物，生成物是还原产物。 （3）关系： 2．常见的氧化剂（还原产物）和还原剂（氧化产物） （1）常见氧化剂及其还原产物：常见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。 氧化剂 Cl2(X2) O2 Fe3＋ 酸性KMnO4、K2Cr2O7 HClO 浓H2SO4 HNO3 H2O2 还原产物 Cl－(X－) H2O/ O2－/ OH－ Fe2＋/ Fe Mn2＋、Cr3＋ Cl－ SO2 NO2/NO H2O （2）常见还原剂及其氧化产物：常见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。 还原剂 金属单质 非金属单质 Fe2＋ H2S/ S2－ HI/I－ NH3 CO SO2/SO 氧化产物 金属离子 非金属氧化物 Fe3＋ S、SO2 I2 N2、NO CO2 SO3、SO 3．氧化还原反应规律及应用 规律 内容 应用 价态律 元素处于最高价只有氧化性，最低价只有还原性，中间价态既有氧化性，又有还原性 判断元素的氧化性、还原性 强弱律 强氧化性的氧化剂与强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物 判断反应能否进行，比较微粒的氧化性或还原性强弱 转化律 同一元素的不同价态间反应，其价态只靠拢不交叉 判断氧化还原反应能否发生、电子转移情况 优先律 多种氧化剂遇一种还原剂时，氧化性最强的优先反应 判断反应先后顺序 守恒律 氧化还原反应中得失电子数相等 配平、相关计算 【温馨提示】 1．氧化剂和还原剂比较 反应物 氧化剂 还原剂 定义 氧化还原反应中，得到电子(或电子对偏向)的物质 氧化还原反应中，失去电子(或电子对偏离)的物质 反应中表现的性质 体现氧化性 体现还原性 发生的变化 氧化剂所含元素的化合价降低，发生还原反应 还原剂所含元素的化合价升高，发生氧化反应 常见实例 ①活泼非金属单质，如Cl2、O2等。 ②高价或较高价含氧化合物，如浓硫酸、硝酸、高锰酸钾等。 ③高价金属阳离子，如Fe3＋等。 ①一些非金属单质，如H2、C等。 ②活泼或较活泼的金属单质，如Al、Zn、Fe等。 ③较低价的化合物，如CO、SO2、H2S及其盐、H2SO3及其盐、HI及其盐等。 2．特点：有的反应中，氧化剂或还原剂可能是二种反应物，如S＋2KNO3＋3C＝K2S＋3CO2＋N2；元素价态发生升高的元素可能两种，如Cu2S＋O2―→CuO＋SO2；有的产物可能既是氧化产物又是还原产物，如HgS＋O2―→HgO＋SO2。 3．氧化性和还原性：有多种价态的元素，其高价态的化合物可能具有氧化性，在氧化还原反应中可作氧化剂；其低价态的化合物可能具有还原性，在氧化还原反应中可作还原剂；其中间价态的化合物，在不同的化学反应中可能表现出氧化性，也可能表现出还原性。 ▉考点04 氧化性和还原性强弱的比较 1．物质的氧化性及还原性与核心元素化合价关系 核心元素化合价 实例 性质 最高价 KO4、Cl3、浓HO3、浓H2O4 只有氧化性 中间价 O2、Na2O3、SO4、 既有氧化性又有还原性 最低价 、、K 只有还原性 2．氧化性、还原性强弱比较的方法 （1）根据元素的活动性顺序比较： 如：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，金属还原性：Fe>Cu，在反应中Fe是还原剂，Cu是还原产物。 （2）根据氧化还原反应方程式比较： （氧化性强） （还原性强） （还原性较弱） （氧化性较弱） 结论：氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物 （3）根据反应条件来判断：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： ①已知：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 则氧化性：KMnO4>MnO2。 ②Na、Mg、Al单质与H2O反应情况如下，Na与冷水剧烈反应，Mg加热才反应，Al加热条件下也难反应，故还原性：Na＞Mg＞Al。 （4）根据氧化产物的价态高低判断：当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可由氧化产物元素价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即在相同条件下，使还原剂价态升得越高，则氧化剂的氧化性越强。如：2Fe＋3Cl22FeCl3， Fe＋SFeS，则氧化性：Cl2＞S。 【温馨提示】 1、影响物质氧化性和还原性的其它因素 （1）浓度：同一种物质，浓度越大，氧化性(或还原性)越强。 氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3；还原性：浓HCl>稀HCl。 （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(还原)性越强。 氧化性：KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。 2、元素化合价与歧化反应 （1）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。 （2）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。 3、价态归中规律的应用 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 结论：不会出现⑤中H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况 ▉考点05 氧化还原反应方程式的配平 1．氧化还原反应方程式配平的步骤 （1）配平原则—“三守恒” ①电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数＝化合价降低总数； ②原子守恒：即质量守恒，反应前后原子的种类和个数不变 ； ③电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带电荷总数相等。 （2）一般步骤(以浓硫酸与碳反应生成二氧化碳、二氧化硫和水为例) ①标变价——写出反应物和生成物的化学式，并标出反应前后化合价发生变化的元素的化合价。 ②列得失——列出化合价的升、降数或用双线桥标出电子转移的方向和数目。 或 ③求总数——求最小公倍数使化合价升降总数或电子转移总数相等。 或 ④配系数——确定氧化剂、还原剂或氧化产物、还原产物的化学计量系数，观察法配平其它物质系数。并注明气体符号，反应条件，将单线改为双线。 C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O ⑤查守恒——检查质量、电荷、得失电子是否守恒。 （3）氧化剂和还原剂的判断方法——价态法 ①有多种价态的元素，其高价态的化合物（如FeCl3、浓H2SO4、KMnO4等）可能具有氧化性，在氧化还原反应中可作氧化剂； ②其低价态的化合物(如H2S、CO、NH3等）可能具有还原性，在氧化还原反应中可作还原剂； ③其中间价态的化合物（如Na2O2、Na2SO3、SO2等）在不同的化学反应中可能表现出氧化性，也可能表现出还原性。 2．氧化还原反应方程式配平技巧 （1）正向配平法 ①氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，以反应物为基准从左边配平。 ②归中反应(变价元素只有一种，“高价＋低价→中间价”)以反应物为基准从左边配平。 ③实例：___4___HCl(浓)＋___1___MnO2___1___Cl2↑＋___1___MnCl2＋___2___H2O （2）逆向配平法 ①适用对象：氧化剂、还原剂中某元素化合价部分变的；自身氧化还原反应；歧化反应(变价元素只有一种，中间价→高价＋低价)。 ②方法：从右边生成物着手配平，即：选择氧化产物、还原产物为基准物质。 ③实例：____3____Cl2＋____6____KOH===____5____KCl＋____1____KClO3＋____3____H2O （3）缺项配平法 ①概念：某些反应物或生成物的分子式未写出(缺项)，它们一般为水、酸、碱。 ②思路：a.先根据化合价变化找出氧化剂、还原剂及还原产物、氧化产物； b.再根据质量守恒、电荷守恒确定所缺的物质的化学式(分子或离子)，若反应物缺正电荷，一般加H＋，生成物加水；若反应物缺负电荷，一般加OH－，生成物加水。 c.最后观察配平其他物质系数。 ③配平方法 a.先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。 b.补项原则 条件 补项原则 酸性条件下 缺H(氢)或多O(氧)补H+，少O(氧)补H2O(水) 碱性条件下 缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，少O(氧)补OH- 反应物 生成物 使用条件 组合一 H＋ H2O 酸性溶液 组合二 H2O H＋ 酸性溶液或酸碱性未知 组合三 OH－ H2O 碱性溶液 组合四 H2O OH－ 碱性溶液或酸碱性未知 c.常见几种组合 d.奇数配偶法：适用于物质种类少且分子组成简单的氧化还原反应。如S+C+KNO3CO2↑+N2↑+K2S，反应物KNO3中三种元素原子数均为奇数，而生成物中三种元素的原子数均为偶数，故可将KNO3乘以2，然后用观察法配平得：S+3C+2KNO33CO2↑+N2↑+K2S。 e.整体配平法：如果反应物中某物质各元素化合价同升或同降，可将其作为一个整体找出化合价升降总数，再根据化合价升降法进行配平。 ④实例：___5___Mn2＋＋___2___ClO＋___4___H2O===___5___MnO2↓＋___1___Cl2＋___8H＋__ 【温馨提示】 1、离子反应型氧化还原反应方程式的配平步骤 （1）根据化合价守恒配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 （2）分析溶液酸碱性，配平电荷（方程式两边电荷总数相等）。若溶液呈酸性，则配H+，若溶液呈碱性，配OH-。 （3）根据质量守恒，检查方程式两边原子个数是否分别相等。 2、缺项氧化还原反应方程式的配平步骤 （1）找出变价元素，利用氧化还原反应方程式的配平方法确定含变价元素物质的化学计量数。 （2）利用原子守恒确定缺项物质是H2O、H+或OH-，在酸性条件下缺H或多O补H+，少O补H2O，在碱性条件下缺H或多O补H2O，少O补OH-。 （3）利用原子守恒或电荷守恒确定缺项物质的化学计量数。 ▉考点06 氧化还原反应的简单计算及应用 1．氧化还原反应的简单计算 （1）电子守恒概念：氧化还原反应中得失电子总数相等。 【例如】若已知用0.1 mol·L－1的Na2SO3溶液30 mL恰好将2×10－3mol的XO还原，判断元素X在产物中的化合价。 【解答】设元素X在还原产物中的化合价为x，则有0.1 mol·L－1×0.03 L×(6－4)＝2×10－3mol×(7－x)，解得x＝4，则元素X反应后的产物为还原产物，化合价为+4价。 （2）一般步骤： ①找出氧化剂、还原剂及相应的氧化产物和还原产物。 ②找准一个原子或一个离子得失电子数（注意化学式中的粒子个数）。 ③根据题中给出物质的物质的量和电子守恒列等式：n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。 （3）常见计算类型 ①求氧化剂与还原剂化学计量数之比或质量比。 ②计算参加反应的氧化剂或还原剂的质量。 ③确定某一元素的价态变化。 ④已知参加反应的氧化剂与还原剂的质量比，计算确定产物。 （4）计算的关键 ①电子守恒：一般是依据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，列出守恒关系式求解。 ②若是通过计算确定产物，解答的思路是首先根据氧化剂与还原剂的化学计量数之比，然后再由得失电子数守恒，求出化合价的变化，即可写出产物的化学式。 2．信息型氧化还原反应方程式的书写 （1）一般步骤 解题步骤 解题注意事项 第一步：分析物质的氧化性及还原性 根据化合价把元素化合价高的微粒及元素化合价低的微粒分成两类，并比较氧化性微粒的氧化性强弱及还原性微粒的还原性强弱 第二步：书写反应的主体反应物及产物 依据“两强生两弱原理”，把氧化性强的微粒与还原性强的微粒作为反应物，把氧化性弱的微粒与还原性弱的微粒作为生成物 第三步：配平反应主体物质的系数 根据得失电子守恒配平主体物质的系数 第四步：配平其他物质的化学计量数 根据原子守恒、电荷守恒配平其他物质的化学计量数 （2）实例分析 以低品位铜矿砂(主要成分为CuS)为原料制备氯化亚铜的路线如下： 写出酸溶1发生反应的化学方程式：_________________________________________。 （1）根据进料信息确定反应物：CuS＋MnO2＋H2SO4。 （2）根据出料确定生成物：生成物中含有S，后续除锰生成MnCO3，说明酸溶1生成的是S和MnSO4。 （3）根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质：CuS＋MnO2＋H2SO4―→MnSO4＋S。 （4）根据质量守恒补充并配平未发生氧化还原反应的物质：CuS＋MnO2＋2H2SO4===MnSO4＋S＋2H2O＋CuSO4。 （5）检查质量、得失电子是否守恒。 【温馨提示】 1、“守恒”法在氧化还原反应计算中的应用 （1）电子守恒：电子守恒是指氧化剂得到电子的物质的量（或个数）和还原剂失去电子的物质的量（或个数）相等。反应前后氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的总数。 （2）质量守恒：质量守恒是指氧化还原反应中反应前后各元素的种类和相应的原子个数不变。 （3）电荷守恒：电荷守恒是指在离子反应中，所有阳离子所带正电荷总数等于所有阴离子所带的负电荷总数。即溶液呈电中性。 突破信息型方程式的书写，只要抓住反应本质“得失电子守恒”，利用氧化还原反应配平的方法和技巧，书写就会得心应手。 2、常见的氧化剂及还原产物预测 氧化剂 还原产物预测 KMnO4 Mn2＋(酸性)；MnO2(中性)；MnO(碱性) K2Cr2O7(酸性) Cr3＋ 浓硝酸 NO2 稀硝酸 NO X2(卤素单质) X－ H2O2 OH－(碱性)；H2O(酸性) Na2O2 NaOH(或Na2CO3) NaClO(或ClO－) Cl－、Cl2 NaClO3 Cl2、ClO2 PbO2 Pb2＋ 3、常见的还原剂及氧化产物预测 还原剂 氧化产物预测 Fe2＋ Fe3＋(酸性)；Fe(OH)3(碱性) SO2(或H2SO3、SO) SO S2－(或H2S) S、SO2(或SO)、SO H2C2O4 CO2 H2O2 O2 I－(或HI) I2、IO CO CO2 金属单质(Zn、Fe、Cu等) Zn2＋、Fe2＋(与强氧化剂反应生成Fe3＋)、Cu2＋ 1．下列叙述不涉及氧化还原反应的是（ ） A．谷物发酵酿造食醋 B．小苏打用作食品膨松剂 C．含氯消毒剂用于环境消毒 D．大气中NO2参与酸雨形成 【答案】B 【解析】谷物发酵的过程中包含淀粉水解、葡萄糖转化为乙醇、乙醇氧化为乙酸的过程；小苏打分解的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，不是氧化还原反应；含氯消毒剂有强氧化性，可用于环境消毒；NO2与水发生反应：3NO2＋H2O===NO＋2HNO3，是氧化还原反应。 2．下列关于氧化还原反应的说法中正确的是（ ） A．氧化还原反应前后元素化合价有升降 B．氧化还原反应前后一定有氧的得失 C．实现Fe3+→Fe2+的变化过程一定是氧化反应 D．.元素化合价升高的反应是还原反应 【答案】A 【解析】化合价有变化的反应一定是氧化还原反应，但不一定有氧的得失。化合价升高发生的是氧化反应;Fe3+转化为Fe2+，铁元素的化合价降低，发生的是还原反应。 3．下列有关叙述、对应的方程式，所属基本反应类型都正确的是（ ） A．拉瓦锡研究空气成分HgOHg+O2↑ 分解反应 B．生石灰作干燥剂CaO+H2O=Ca(OH)2 化合反应 C．三氧化硫与氢氧化钠溶液反应SO3+NaOH=Na2SO3+H2O 复分解反应 D．氯气通入NaOH溶液中 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 氧化反应 【答案】B 【解析】A．该方程式没有配平，方程式为2HgO2Hg+O2↑，A错误；B．反应CaO+H2O=Ca(OH)2是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应，属于化合反应，B正确；C．SO3与NaOH反应生成Na2SO4和H2O，方程式为SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O，C错误；D．氧化反应不属于四种基本反应类型，D错误；故选B。 4．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．氧化剂是在反应中失电子(或电子对偏离)的反应物 C．在一个氧化还原反应中氧化剂和还原剂不可能是同一种物质 D．氧化性强弱的顺序为：Z2>A3+，则溶液中可发生：Z2+2A2+=2A3++2Z- 【答案】D 【解析】A．得失电子多少与还原性或氧化性强弱无关，A错误；B．氧化剂是在反应中得电子(或电子对偏向)的反应物，B错误；C．在一个氧化还原反应中氧化剂和还原剂可能是同一种物质，C错误；D．根据反应中氧化剂的氧化性大于氧化禅位分析，氧化性强弱的顺序为：Z2>A3+，则溶液中可发生：Z2+2A2+=2A3++2Z-，D正确；故选D。 5．下列物质按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的是（ ） A．O2、K、Cl2　 B．Cl2、Al、H2 C．NO2、SO2、H2O D．HNO3、HCl、Fe2＋ 【答案】A 【解析】元素处于最高价态时只有氧化性，处于最低价态时只有还原性，处于中间价态时既有氧化性又有还原性。O2只有氧化性，K只有还原性，Cl2既有氧化性又有还原性，故A正确；Cl2和H2既有氧化性又有还原性，Al只有还原性，故B错误；NO2、SO2、H2O都既有氧化性又有还原性，故C错误；HNO3只有氧化性，HCl和Fe2＋既有氧化性又有还原性，故D错误。 6．已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO=2NaCl+NaClO3，在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是（ ） A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3 C．NaClO、NaClO3 D．NaClO3、NaClO4 【答案】B 【解析】反应3NaClO=2NaCl+NaClO3中，Cl元素化合价既升高又降低，自身发生氧化还原反应，NaClO2在热的碱性溶液中也能发生类似的反应，Cl元素化合价既升高又降低，化合价降低最终产物应为NaCl，化合价升高应大于+3价，可为NaClO3或NaClO4，综上所述，故选B。 7．下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是（ ） 选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 A FeCl2溶液(FeCl3) Fe粉 B NaCl溶液(MgCl2) NaOH溶液、稀HCl C Cl2(HCl) H2O、浓H2SO4 D NO(NO2) H2O、无水CaCl2 【答案】B 【解析】A项，Fe粉将溶液中的Fe3＋转化为Fe2＋，涉及氧化还原反应；B项，Mg2＋与NaOH溶液反应生成Mg(OH)2沉淀，过滤后多余的NaOH用稀盐酸中和，两个反应均不涉及氧化还原反应；C项，Cl2能溶于水并与水发生氧化还原反应，不能用水除去Cl2中的HCl；D项，NO2与水反应生成HNO3和NO，涉及氧化还原反应。 8．下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A项，Cl2→NaCl应为得e－，Cl2→NaClO应为失e－；B项中氧化产物与还原产物均为Cl2，且转移电子数目为5e－；C项中用单线桥表示电子转移时不标“得失”。 9．已知反应：①I2＋SO2＋2H2O＝H2SO4＋2HI；②2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3；③2FeCl3＋2HI＝2FeCl2＋2HCl＋I2。下列说法不正确的是（ ） A．氧化性：Cl2＞I2 B．还原性：HI＞FeCl2 C．反应①中氧化剂与还原剂的质量之比为32∶127 D．反应③中被氧化的元素与被还原的元素的质量之比为127∶56 【答案】C 【解析】A项，由反应②可知氯气是氧化剂，氯化铁是氧化产物，氯气氧化性大于氧化铁，由反应③可知氯化铁是氧化剂，碘单质是氧化产物，氯化铁的氧化性大于碘单质，由此可知氧化性：Cl2＞I2，正确；B项，由反应②可知HI为还原剂，FeCl2为还原产物，还原剂的还原性大于还原产物，正确；C项，反应①中碘为氧化剂，还原剂为二氧化硫，两者的质量比为：254∶64＝127∶32，错误；D项，反应③中被氧化的元素为I为1个，被还原的元素为Fe，为1个，质量之比为：(127×2)∶(56×2)＝127∶56，正确。 10．已知高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，反应如下：MnO+Fe2++H+→Fe3++Mn2++H2O(未配平)。下列说法正确的是（ ） A．MnO是氧化剂，Fe3+是还原产物 B．生成四个水分子时，转移10个电子 C．硫酸体现了氧化性和酸性 D．Fe2+的还原性强于Mn2+ 【答案】D 【解析】A．该反应中Mn元素化合价从+7降低到+2，MnO是氧化剂，化合价升高得到的产物是Fe3+，其是氧化产物，A错误；B．据分析，该反应有关系：MnO+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O ~ 5e-，则生成四个水分子时，转移5个电子，B错误；C．该反应中，硫酸中的H、S、O元素化合价均没有发生改变，故硫酸没有体现氧化性，其提供了H+参与反应，产物生成硫酸盐，体系了酸性，C错误；D．该反应中，Fe2+是还原剂，Mn2+是还原产物，还原剂的还原性强于氧化产物，故Fe2+的还原性强于Mn2+，D正确；故选D。 11．水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe2＋＋2S2O＋O2＋aOH－===Y＋S4O62-＋2H2O，下列有关说法不正确的是（ ） A．a＝4 B．Y的化学式为Fe2O3 C．S2O 是还原剂 D．每32 g O2参加反应，转移电子物质的量为4 mol 【答案】B 【解析】由电荷守恒可知3×2＋a×(－1)＋2×(－2)＝－2，则a＝4；由质量守恒可知Y中含Fe原子的个数为3，含O原子的个数为4，故Y的化学式为Fe3O4；该反应中还原剂为Fe2＋、S2O，氧化剂为O2。 12．生活处处存在氧化还原反应，研究氧化还原反应，对人类的进步具有极其重要的意义。在强碱性条件下，发生反应：3ClO-+2X3++10OH-==2XO4n-+3Cl-+5H2O，XO4n-中X的化合价为（ ） A．+4 B．+5 C．+6 D．+7 【答案】C 【解析】根据电荷守恒可知，n=2，根据XO可知，x-2-4=-2 ，解得x=+6，X的化合价为+6价，故选C。 13．根据下表信息，下列叙述中正确的是（ ） 序号 氧化剂 还原剂 其他反应物 氧化产物 还原产物 ① Cl2 FeBr2 Cl－ ② KMnO4 H2O2 H2SO4 O2 Mn2＋ ③ KClO3 浓盐酸 Cl2 Cl2 ④ KMnO4 浓盐酸 Cl2 Mn2＋ A．第①组反应中的氧化产物一定只有FeCl3 B．氧化性强弱比较：KMnO4>O2>Fe3＋>Cl2>Fe2＋ C．还原性强弱比较：H2O2>Mn2＋>Cl－ D．④的离子方程式配平后，H＋的化学计量数为16 【答案】D 【解析】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。A项错误，Cl2过量时，还可能有Br2；B项错误，据反应①可知Cl2的氧化性大于Fe3＋；C项错误，据反应④，Cl－的还原性大于Mn2＋。 14．高铁酸钾(K2FeO4)是一种既能杀菌消毒又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾反应的离子方程式为Fe(OH)3＋ClO－＋OH－→FeO＋Cl－＋H2O(未配平)。下列有关说法不正确的是（ ） A．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：2 B．高铁酸钾中铁显＋6价 C．由上述反应可知，Fe(OH)3的氧化性强于FeO D．K2FeO4处理水时，不仅能杀菌消毒，而且生成的Fe3＋水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质 【答案】C 【解析】A．离子方程式配平后为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－==2FeO＋3Cl－＋5H2O，由此可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：2，A正确；B．高铁酸钾中铁显＋6价，B正确；C．由上述反应可知，ClO－的氧化性强于FeO，C错误；D．K2FeO4处理水时，因具有强氧化性能杀菌消毒，而且生成的Fe3＋水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质，D正确。 故选C。 15．在酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化钠粉末，溶液褪色，其中发生反应的离子方程式为MnO＋H＋＋Na2O2―→Mn2＋＋O2↑＋H2O＋Na＋(未配平)。下列判断正确的是（ ） A．O2是还原产物，Mn2＋是氧化产物 B．Na2O2既是氧化剂，又是还原剂 C．标准状况下，产生22.4 LO2时反应转移2 mol e－ D．配平上述方程式为MnO＋8H＋＋5Na2O2===2Mn2＋＋5O2↑＋4H2O＋10Na＋ 【答案】C 【解析】锰元素的化合价降低，被还原，过氧化钠中氧元素的化合价升高被氧化，则O2是氧化产物，Mn2＋是还原产物，A、B错误；标准状况下，产生22.4 L O2时反应转移22.4 L÷22.4 L·mol－1×2×[0－(－1)]＝2 mol e－，C正确；2MnO＋16H＋＋5Na2O2===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O＋10Na＋，D错误。 16．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中正确的是（ ） A．过程①中，生成CuS的离子反应方程式为S2-+Cu2+==CuS↓ B．过程②中，Fe3+作还原剂 C．回收S的总反应为：2H2S+O22H2O+2S↓ D．当有34gH2S转化为单质硫时，保持溶液中Fe3+的量不变，需要消耗O2的质量为32g 【答案】C 【解析】由图可知：一共发生的有三个反应①H2S+Cu2+=CuS↓+2H+；②CuS+2Fe3+=2Fe2++Cu2++S；③4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O，由此可以推出总反应2H2S+O2=2S+2H2O，再结合氧化还原反应中的基本概念解题。A．根据图中转化可知，生成CuS的反应为H2S + Cu2+=CuS↓+ 2H+，故A错误；B．过程②中，Fe3+转化为Fe2+，Fe3+为氧化剂，故B错误；C．根据图中转化可知，反应物为H2S和O2，生成物为S，根据原子守恒，还有水生成，总反应是2H2S+O2=2H2O+2S，故C正确；D．H2S转化为硫单质，硫元素的化合价从-2价变成0价，氧元素的化合价从0价变成-2价，依据得失电子数相等，所以2H2S~O2，所以有34gH2S转化为硫单质时，保持溶液中Fe3+的量不变，需要消耗O2的质量为(34g/34g/mol)×1/2×32g/mol=16g，故D错误；故选C。 17．某反应中反应物与生成物有：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。 （1）已知KBrO3在反应中得到电子，则该反应的还原剂是___________； （2）已知2个BrO在反应中得到10个电子生成X，则X的化学式为___________。 （3）根据上述反应可推知___________。 A．氧化性：KBrO3>H3AsO4 B．氧化性：H3AsO4>KBrO3 C．还原性：AsH3>X D．还原性：X>AsH3 （4）请配平下面反应的反应方程式，并用单线桥法标出转移电子的方向和数目___________。 ______Cu+_____HNO3==______Cu(NO3)2+_______NO+______H2O↑ 【答案】（1）AsH3 （2）Br2 （3）AC （4） 【解析】（1）已知KBrO3在反应中得到电子，则溴元素化合价降低，根据所给物质可知，As元素化合价升高，故该反应的还原剂是AsH3； （2）已知2个KBrO3在反应中得到10个电子生成一个X，则溴元素的化合价降低5，溴化合价变为0，故X为溴单质，化学式为Br2； （3）氧化剂氧化性大于氧化产物、还原剂还原性大于还原产物，由化合价可知，氧化剂、氧化产物分别为KBrO3、H3AsO4，还原剂、还原产物分别为AsH3、Br2；故氧化性：KBrO3>H3AsO4，还原性：AsH3>X；故选AC； （4）铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、水和一氧化氮，根据守恒关系配平：。 18．消毒剂在生产生活中有极其重要的作用，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。 （1）Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl－)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填选项字母)。 A．Cl2 B．H2O2 C．ClO2 D．O3 （2）H2O2有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业废液中的氰化物(如KCN)，经以下反应实现：KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑，则生成物A的化学式为________________，H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是____________________________________。 （3）漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定，可分解，反应的离子方程式为HClO2―→ClO2↑＋H＋＋Cl－＋H2O(未配平)。在该反应中，当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为____________。 （4）“84”消毒液(主要成分是NaClO溶液)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是______________(用离子方程式表示)。 （5）实验室常用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2，反应的化学方程式为_______________________________。 【答案】（1）C （2）KHCO3 H2O2作氧化剂，其还原产物是H2O，没有污染 （3）6.02×1023 （4）ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O （5）2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 【解析】（1）分别为1 mol的Cl2、H2O2、ClO2、O3四种物质，得电子分别为2 mol、2 mol、5 mol、2 mol，消毒效率最高的是ClO2。 （2）根据原子守恒知生成物A是KHCO3，H2O2作氧化剂，其还原产物是H2O，没有污染，被称为“绿色氧化剂”。 （3）配平方程式为5HClO2===4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O，当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为6.02×1023。 （4）NaClO溶液和洁厕剂反应：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 （5）KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2的方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司17 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