衔接点07 氧化还原反应规律-2025年初升高化学无忧衔接(通用版)

2025-05-30
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资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 -
年级 高一
章节 -
类型 教案-讲义
知识点 氧化还原反应的应用
使用场景 初升高衔接
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
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发布时间 2025-05-30
更新时间 2025-06-03
作者 载载化学知识铺
品牌系列 上好课·初升高衔接
审核时间 2025-05-30
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来源 学科网

内容正文:

衔接点07 氧化还原反应规律 初中阶段 高中阶段 掌握观察法和最小公倍数法配平反应方程式。 1.掌握从化合价升降角度配平反应方程式; 2.掌握氧化还原反应规律——价态律、强弱律、优先律、守恒律; 3.掌握氧化性与还原性的强弱比较的方法。 衔接指引 回顾初中 一、化学反应的表示方法 1.质量守恒定律:参加化学反应的各物质的________总和,等于反应后生成的各物质的________总和。这个规律叫做质量守恒定律。 2.化学方程式:用化学式来表示物质____________的式子,叫做化学方程式。 化学方程式的书写原则:①以客观________事实为依据;②要遵循质量守恒定律,“等号”两边各种元素的原子数目必须________。 二、化学方程式的配平方法 1.观察法 ①从化学式______________的一种________推求出有关各反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学________。 ②根据求得的________________________再找出其它化学式的化学计量数。 例如: H2O + Fe Fe3O4 + H2 [以 Fe3O4为出发点] 4H2O +3Fe Fe3O4 +H2 [配平O和Fe] 4H2O + 3FeFe3O4 + 4H2 [配平反应,并添加反应条件] 2.最小公倍数法 首先找出其中出现________________且原子个数相差较大的原子作为配平________,求出它们的________________,再由最小公倍数确定相关化学式的化学________,配平化学方程式。 如P+O2——P2O5中的O的最小公倍数为2×5=10,用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中的原子个数,其商就是该化学式前的化学计量数。 如P2O5中含有5个O原子,P2O5的化学计量数为=2;O2中有2个O原子,O2的化学计量数为=5;从而知P的化学计量数为4,最后得出配平的化学方程式为4P+5O2——2P2O5,并注明反应条件,把短线改成等号,即4P+5O22P2O5 3.奇数配偶法 首先选出反应式两边原子个数________________作为配平的起点,若有几种元素在反应式两边同时出现奇偶数时,从出现________________的那种元素开始,将奇数配成偶数。 然后,以该化学式和所配化学________为依据,找出其他化学式的化学计量数,________化学方程式。 如在KClO3——KCl+O2中,配平时应从氧元素开始,将KClO3前配以“2”,然后,根据已有的化学计量数“2”,确定KCl的化学计量数也为“2”,O2的化学计量数为“3”,即可得出配平的化学方程式为2KClO3——2KCl+3O2,注明反应条件,把“——”改为“=”,生成物O2右边注明“↑”号,即2KClO32KCl+3O2↑ 4.待定系数法 (1)先用反应式中含有________的化学式中的原子数,配平其他化学式中元素的________,如在C2H2+O2CO2+H2O反应中,配平C、H的原子数而得下式:C2H2+O22CO2+H2O; (2)根据已配平的元素原子数,可用暂定分数化学计量数来确定未配平的元素的原子数,如在上述反应中,把O2的化学计量数暂定为,即为C2H2+O22CO2+H2O; (3)将反应式中各化学式的化学计量数乘以暂定分数的分母,把“——”改为“=”,即为2C2H2+5O24CO2+2H2O 衔接高中 新知一 氧化还原反应规律 1.价态律 “高价氧化、低价还原、中间价态两头兼”即最高价时只有________性,最低价时只有________性,中间价态时既有________性又有________性。 (1)元素的化合价处于最高(最低)价态时,具有氧化(还原)性,但不一定具有强氧化(还原)性,如Na+(弱氧化性)、F-(弱还原性)。 (2)一般来说,同种元素价态越高,氧化性越强;价态越低,还原性越强。 2.强弱律 方程式 性质比较 氧化性 氧化剂_______氧化产物 还原性 还原剂_____还原产物 比较规律 比什么性,找什么剂,产物之性小于剂 物质氧化性、还原性的其他判据 根据元素的活动性顺序判断 根据反应条件的 难易判断 反应的条件越简单,反应就越容易发生,说明物质氧化性(或还原性)越强。如4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑、16HCl(浓)+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑,氧化性:KMnO4______MnO2。 根据元素被氧化或被还原的程度判断 某还原剂被不同氧化剂氧化时,元素化合价升得越高,说明氧化剂的氧化性越强。 2Fe+3Cl22FeCl3、Fe+SFeS,氧化性:Cl2______S。 3.优先律 同时含有几种还原剂 按照还原性由强到弱的顺序依次与氧化剂反应 如在FeBr2溶液中(还原性Fe2+>Br-)通入Cl2时,________先与Cl2反应。 同时含有几种氧化剂 按照氧化性由强到弱的顺序依次与还原剂反应 如在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Fe粉,Fe粉先与________反应,然后依次为________、________。 4.价态律 同种元素的不同价态间发生氧化还原反应,其价态只靠拢不________,即价态向中看齐(最多变为同一价态,不可能发生交叉现象。 相邻价态之间不发生氧化还原反应,如S与SO2、SO2与H2SO4、H2S与S之间均不反应。 5.守恒律 原理 氧化还原反应中,氧化剂得到的________总数等于还原剂________的电子总数,表现为元素化合价升高的总数________元素化合价降低的总数。 步骤 找物质 氧化剂→还原产物 还原剂→氧化产物 定得失 确定1个粒子得失电子数(化合价变化值×变价原子个数) 列关系 N(氧化剂)×1个粒子得电子数=N(还原剂)×1个粒子失电子数 (1)物质得电子能力越强,其氧化性就越强;失电子能力越强,其还原性就越强。 (2)物质的氧化性或还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度,与得失电子数目电子数目的多少无关。如Na-e-=Na+,Al-3e-=Al3+,Al失去电子的数目较多,但Al的还原性却比Na弱。 新知二 氧化还原反应方程式的配平 配平三原理 电子守恒 氧化剂和还原剂得失电子总数相等 质量守恒 反应前后原子的种类和个数不变 电荷守恒 离子反应前后,所带电荷总数相等 配平五步曲 一标 标出价态变化元素的化合价 二等 据得失电子数相等,找最小公倍数 三定 先定氧化剂及还原产物的计量数,后定还原剂及氧化产物的计量数 四平 用观察法配其它物质的计量数 五查 查各微粒个数、得失电子数是否相等,查离子方程式电荷守恒 (1)一般氧化还原反应:从左配——左边氧化剂、还原剂着手配平。 (2)配自身氧化还原反应:逆向配——从右边氧化产物、还原产物配平。 (3)部分氧化还原反应:先据电子守恒配价态变化的氧化剂或还原剂,再加上表现酸性或碱性的没有变价的部分。 (3)缺项氧化还原反应:先据电子守恒配平,再由质量守恒确定所缺的物质,一般所缺的物质是酸、碱、水。 集训一 氧化还原反应规律 1.(2025•高一河南驻马店期中)根据反应:①2Fe3++2I-=2Fe2++I2;②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-;③Br2+2I-=2Br-+I2。判断离子的还原性由强到弱的顺序正确的是( ) A.Br-、Fe2+、I- B.I-、Fe2+、Br- C.Br-、I-、Fe2+ D.Fe2+、I-、Br- 2.已知下列三个离子反应方程式如下: ①X2++Y===X+Y2+ ②Y2++W===W2++Y ③W2++Z===Z2++W 则氧化性最弱的粒子是( ) A.X2+ B.Y2+ C.W2+ D.Z2+ 3.(2025•高一浙江温州期中)已知有如下几条氧化还原反应: ①A2++B=B2++A ②B2++C=C2++B ③A+2B3+=2B2++A2+ 下列说法不正确的是( ) A.还原性:C>B>A>B2+ B.B2+在反应①中是氧化产物,在反应③中是还原产物 C.B3+能够与反应 D.氧化性:B3+>A2+>C2+>B2+ 4.根据下列反应的化学方程式,判断有关物质的还原性强弱顺序是( ) I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI;2FeCl2+Cl2=2FeCl3;2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 A.I->Fe2+>Cl->SO2 B.Cl->Fe2+>SO2>I- C.Fe2+>I->Cl->SO2 D.SO2>I->Fe2+>Cl- 5.水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe2++2S2O32-+O2+aOH-===Y+S4O62-+2H2O。下列说法中,不正确的是( ) A.S2O32-是还原剂 B.Y的化学式为Fe2O3 C.a=4 D.每有1个O2参加反应,转移的电子数为4 6.已知:①2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;②Cl2+2FeCl2=2FeCl3;③2KI+2FeCl3=2KCl+I2+2FeCl2。则下列判断正确的是( ) A.氧化性:MnO4->Fe3+>Cl2 B.还原性:Cl->I->Fe2+ C.Fe3+只有氧化性,Fe2+只有还原性 D.由信息推测:Cl2+2I-=2Cl-+I2反应可以进行 集训二 氧化还原反应配平 7.(2025•高一贵州铜仁期中)有一未完成的离子方程式: +XO3-+6H+=3X2+3H2O。据此判断下列说法错误的是( ) A.“”中应填入5X- B.当有3个X2生成时,转移5个电子 C.X2既是氧化产物又是还原产物 D.氧化产物和还原产物的个数之比为1∶5 8.某同学做实验时不小心沾了一些KMnO4使皮肤上形成黑斑,这些黑斑很久才能消失,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以消失,涉及的反应的离子方程式为MnO4-+H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++________(未配平)。下列关于此反应的叙述正确的是( ) A.该反应的氧化产物是Mn2+ B.1个MnO4-在反应中失去5个电子 C.横线上应是OH- D.配平该离子方程式后,H+的化学计量数是6 9.高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学方程式如下(未配平):______KMnO4+______FeSO4+_____H2SO4===_____K2SO4+_______MnSO4+_____Fe2(SO4)3+______H2O。下列说法正确的是( ) A.MnO4-是氧化剂,Fe3+是还原产物 B.Fe2+的还原性强于Mn2+ C.取反应后的溶液加KSCN溶液,可观察到有红色沉淀生成 D.生成4个水分子时,转移10个电子 10.对于反应:O3+I-+H+→I2+O2+H2O(未配平),下列说法正确的是( ) A.O2和H2O是还原产物 B.该反应能说明O2的氧化性大于I2 C.氧化产物和还原产物的质量之比为127∶9 D.配平后的化学方程式为2O3+2I-+4H+=I2+2O2+H2O 11.已知离子方程式:As2S3+H2O+NO3-→AsO43-+SO42-+NO↑+_______(未配平),下列说法错误的是( ) A.配平后H2O的化学计量数为4 B.反应后溶液呈酸性 C.配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为3∶28 D.氧化产物为AsO43-和SO42- 12.运动会上发令枪所用“火药”的主要成分是氯酸钾和红磷,撞击时发生的化学反应为KClO3+P=P2O5+KCl(未配平)。下列有关该反应的叙述中,正确的是( ) A.氯酸钾被氧化 B.反应中每生成1个P2O5时,就转移5个电子 C.单质P被还原,发生还原反应 D.配平后反应的化学方程式为5KClO3+6P=3P2O5+5KCl 一、选择题 1.(2025•高一安徽期中)已知NaBrO3溶液在一定条件下与F2反应的离子方程式为。下列有关说法错误的是( ) A.b=2 B.Y是H+ C.BrO3-发生氧化反应 D.F-为还原产物 2.(2025•高一广东佛山期中)科学家将C24O6在NaCl作用下首次制得环形碳分子C18,总反应为C24O6=C18+6X。下列说法不正确的是( ) A.X为CO2 B.C18和C60互为同素异形体 C.NaCl为电解质 D.该反应为氧化还原反应 3.(2025•高一内蒙古赤峰期中)已知物质的氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2。下列离子方程式书写正确的是( ) A.Fe3++2I-=Fe2++I2 B.I2+2Cl-=2I-+Cl2 C.2Fe2++ Cl2=2Fe3++2Cl- D.2Fe3++2Br-=2Fe2++Br2 4.(2025•高一河南开封期中)反应,下列判断正确的是( ) A.是还原剂 B.是氧化产物 C.是氧化剂 D.是氧化产物 5.(2025•高一广西南宁期中)可以根据5I-+IO3-+6H+═3I2+3H2O检验食盐中是否存在IO3-。下列说法正确的是( ) A.I-是氧化剂,H2O是还原产物 B.该条件下氧化性:IO3-强于I2 C.IO3-得电子,被氧化 D.氧化产物和还原产物的个数比为1:5 6.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列说法正确的是( ) A.1个KClO3参加反应有2个电子转移 B.ClO2是氧化产物 C.H2C2O4在反应中被还原 D.KClO3在反应中得到电子,作氧化剂 7.2Fe3++2I-=2Fe2++I2,2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,则有关离子的还原性由强到弱顺序为 A.C1->Fe2+>I- B.Fe2+>I->Cl- C.I->Fe2+>Cl- D.Fe2+>Cl->I- 8.已知氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,下列不能发生的反应是 A.Cl2+2NaI=2NaCl+I2 B.Br2+2NaI=2NaBr+I2 C.2FeCl3+2NaI=2FeCl2+2NaCl+I2 D.3Br2+2FeCl2=2FeBr3+2Cl2↑ 9.已知,(1)2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KC1+I2 (2)FeCl2+Cl2=2FeC13,据此可判断各物质的氧化性由强到弱的顺序是: A.FeCl3>Cl2>I2 B.Cl2>FeCl3>I2 C.I2>Cl2>FeCl3 D.Cl2>I2>FeCl3 10.根据反应:①2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-,②2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,③2Fe3++2I-=2Fe2++I2。判断下列物质的氧化性由强到弱的顺序正确的是 A.Cl2>Br2>Fe3+>I2 B.Br2>Fe3+>Cl2>I2 C.Cl2>Br2>I2>Fe3+ D.I2>Fe3+>Br2>Cl2 11.已知常温下,在溶液中发生如下反应:①X2+2W2+=2X-+2W3+ ②2W3++2Y-=2W2++Y2 ③Z2+2X-=2Z-+X2 由此推断下列说法正确的是( ) A.氧化性:W3+<Y2 B.Z元素在反应③中被氧化 C.反应Y2+2X-=2Y-+X2可以进行 D.还原性:X-<Y- 12.PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是( ) A.Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ B.10Cl-+2MnO4-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O C.2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- D.5Pb2++2MnO4-+2H2O=5PbO2+2Mn2++4H+ 13.某学习小组对离子反应xR2++yH++O2==mR3++nH2O进行分析研究,下列说法中错误的是( ) A.该反应中O2是氧化剂,是氧化产物R3+ B.根据电荷守恒,得出x+y=m C.根据电子转移守恒,得出x=4 D.根据原子守恒,得出x=m 14.(2025•高一辽宁大连期中)做实验时不小心粘了一些高锰酸钾,皮肤上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原,其离子方程式为:MnO4-+H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++☐,关于此反应的叙述正确的是( ) A.该反应的氧化剂是H2C2O4 B.该反应右边方框内的产物是OH- C.配平该反应方程式后,H+的系数是6 D.该反应氧化剂与还原剂的个数之比为5:2 15.(2025•高一湖南湘潭期中)工业上一种制备Na2FeO4的方法的化学原理可表示为3ClOxn-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,下列说法错误的是( ) A.方程式中x=1 B.ClO-中氯元素的化合价为+1价 C.该反应中作氧化产物和还原产物的离子个数比为1:2 D.氧化性强弱关系:ClOxn->FeO42- 二、非选择题 16.配平以下化学方程式: (1)___NH3+___O2 ___NO+___H2O (2)___C+___HNO3(浓) ___NO2↑+___CO2↑+___H2O (3)___KMnO4+___FeSO4+___H2SO4=___K2SO4+___MnSO4+___Fe2(SO4)3+___H2O (4)___Na2SO3+___KIO3+___H2SO4=___Na2SO4+___K2SO4+___I2+___H2O 17.高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂。它的氧化性比高锰酸钾还强,本身在反应中被还原为Fe3+。制取高铁酸钠的离子方程式如下,请完成方程式的配平: __ClO-+__Fe(OH)3+__=__Cl-+__FeO42-+__H2O 18.亚硝酸钠(NaNO2)像食盐一样有咸味,但有很强的毒性,误食NaNO2会使人中毒。自来水中的NO3-对人类健康会产生危害,碱性条件下用Mg还原NO3-,主要产物是Mg(OH)2 、N2等,写出该反应过程的离子方程式_______________________________________。 19.工业废水中含有的重铬酸根(Cr2O72-)有毒,必须处理达标后才能排放。工业上常用绿矾(FeSO4·7H2O)做处理剂,反应的离子方程式如下:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。回答下列问题: (1)上述反应中,还原剂是___________(填离子符号);氧化性:Cr2O72-___________Fe3+(填“>”或“<”)。 (2)用“单线桥”标出电子转移的方向和数目:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。 20.(2025•高一广东广州期中)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为:3ClO-+2Fe3++xOH-=2FeO42-+3Cl-+yH2O。 (1)上述反应中的 , 。 (2)上述反应中氧化剂为 ;还原产物是 。 (3)氧化剂与还原剂的个数比是 。 (4)由上述反应可知,氧化性强弱:FeO42- (填“>”或“<”) ClO-。 (5)请用单线桥法表示该反应中电子的转移情况: 。 3ClO-+2Fe3++xOH-=2FeO42-+3Cl-+yH2O 21.回答下列问题: (1)在S2-、Fe3+、Fe2+、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 ②N2O4+H2O→HNO3+HNO2 ③NH3+NO→HNO2+H2O 其中你认为一定不可能实现的是___________(填序号)。 (3)下列三个氧化还原反应中,氧化性最强的物质是___________。 ①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 ②2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ③2NaClO3+4HCl(浓)=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O 若溶质中Cl-与I-共存,为了氧化I-而Cl-不被氧化,除单质外,还可以用上述反应中的___________做氧化剂。 (4)第(3)问反应③中氧化产物是___________,还原产物是___________。 22.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为3ClO-+2Fe3++xOH-=2FeO42-+3Cl-+yH2O。 (1)上述反应中的x=_______,y=_______。 (2)上述反应中氧化剂为_______;还原产物为_______。 (3)由上述反应可知,氧化性强弱:ClO-_______(填“>”或“<”,下同)FeO42-;还原性强弱:Cl-_______Fe3+。 (4)请用单线桥法表示该反应中电子的转移情况:_______________________________________。 (5)已知:Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,进而Fe3+在水中产生Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性。 ①Na2FeO4在处理饮用水的过程中_______(填“发生了”或“未发生”)氧化还原反应。 ②Fe(OH)3胶体为_______色,写出区分胶体与溶液的操作及现象:_____________________________ ___________________________________________________。 23.氧化还原反应在亚硝酸盐的制取和转化中有重要的应用。 (1)Ca(NO2)2(亚硝酸钙)可用作混凝土中钢筋的防护剂,实验室可用如下反应制备: Ca(NO3)2+2CaFe2O4+4NO=3Ca(NO2)2+2Fe2O3 ①该反应中的氧化剂是____________。 ②该反应中被氧化的N原子与被还原的N原子的个数之比为____________。 (2)某氧化还原反应中的所有物质为NaNO2、Na2SO4、NO、H2SO4、NaI、I2和H2O。已知NaNO2是反应物。 ①写出该反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目: _____________________________________________________________________。 ②由该反应可以得到物质的氧化性顺序是_________>________。 10 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $$ 衔接点07 氧化还原反应规律 初中阶段 高中阶段 掌握观察法和最小公倍数法配平反应方程式。 1.掌握从化合价升降角度配平反应方程式; 2.掌握氧化还原反应规律——价态律、强弱律、优先律、守恒律; 3.掌握氧化性与还原性的强弱比较的方法。 衔接指引 回顾初中 一、化学反应的表示方法 1.质量守恒定律:参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。这个规律叫做质量守恒定律。 2.化学方程式:用化学式来表示物质化学反应的式子,叫做化学方程式。 化学方程式的书写原则:①以客观反应事实为依据;②要遵循质量守恒定律,“等号”两边各种元素的原子数目必须相等。 二、化学方程式的配平方法 1.观察法 ①从化学式比较复杂的一种生成物推求出有关各反应物化学式的化学计量数和这一生成物的化学计量数。 ②根据求得的化学式的化学计量数再找出其它化学式的化学计量数。 例如: H2O + Fe Fe3O4 + H2 [以 Fe3O4为出发点] 4H2O +3Fe Fe3O4 +H2 [配平O和Fe] 4H2O + 3FeFe3O4 + 4H2 [配平反应,并添加反应条件] 2.最小公倍数法 首先找出其中出现次数较多且原子个数相差较大的原子作为配平起点,求出它们的最小公倍数,再由最小公倍数确定相关化学式的化学计量数,配平化学方程式。 如P+O2——P2O5中的O的最小公倍数为2×5=10,用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中的原子个数,其商就是该化学式前的化学计量数。 如P2O5中含有5个O原子,P2O5的化学计量数为=2;O2中有2个O原子,O2的化学计量数为=5;从而知P的化学计量数为4,最后得出配平的化学方程式为4P+5O2——2P2O5,并注明反应条件,把短线改成等号,即4P+5O22P2O5 3.奇数配偶法 首先选出反应式两边原子个数一奇一偶的元素作为配平的起点,若有几种元素在反应式两边同时出现奇偶数时,从出现次数最多的那种元素开始,将奇数配成偶数。 然后,以该化学式和所配化学计量数为依据,找出其他化学式的化学计量数,配平化学方程式。 如在KClO3——KCl+O2中,配平时应从氧元素开始,将KClO3前配以“2”,然后,根据已有的化学计量数“2”,确定KCl的化学计量数也为“2”,O2的化学计量数为“3”,即可得出配平的化学方程式为2KClO3——2KCl+3O2,注明反应条件,把“——”改为“=”,生成物O2右边注明“↑”号,即2KClO32KCl+3O2↑ 4.待定系数法 (1)先用反应式中含有多原子的化学式中的原子数,配平其他化学式中元素的原子数,如在C2H2+O2CO2+H2O反应中,配平C、H的原子数而得下式:C2H2+O22CO2+H2O; (2)根据已配平的元素原子数,可用暂定分数化学计量数来确定未配平的元素的原子数,如在上述反应中,把O2的化学计量数暂定为,即为C2H2+O22CO2+H2O; (3)将反应式中各化学式的化学计量数乘以暂定分数的分母,把“——”改为“=”,即为2C2H2+5O24CO2+2H2O 衔接高中 新知一 氧化还原反应规律 1.价态律 “高价氧化、低价还原、中间价态两头兼”即最高价时只有氧化性,最低价时只有还原性,中间价态时既有氧化性又有还原性。 (1)元素的化合价处于最高(最低)价态时,具有氧化(还原)性,但不一定具有强氧化(还原)性,如Na+(弱氧化性)、F-(弱还原性)。 (2)一般来说,同种元素价态越高,氧化性越强;价态越低,还原性越强。 2.强弱律 方程式 性质比较 氧化性 氧化剂>氧化产物 还原性 还原剂>还原产物 比较规律 比什么性,找什么剂,产物之性小于剂 物质氧化性、还原性的其他判据 根据元素的活动性顺序判断 根据反应条件的 难易判断 反应的条件越简单,反应就越容易发生,说明物质氧化性(或还原性)越强。如4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑、16HCl(浓)+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑,氧化性:KMnO4>MnO2。 根据元素被氧化或被还原的程度判断 某还原剂被不同氧化剂氧化时,元素化合价升得越高,说明氧化剂的氧化性越强。 2Fe+3Cl22FeCl3、Fe+SFeS,氧化性:Cl2>S。 3.优先律 同时含有几种还原剂 按照还原性由强到弱的顺序依次与氧化剂反应 如在FeBr2溶液中(还原性Fe2+>Br-)通入Cl2时,Fe2+先与Cl2反应。 同时含有几种氧化剂 按照氧化性由强到弱的顺序依次与还原剂反应 如在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Fe粉,Fe粉先与Fe3+反应,然后依次为Cu2+、H+。 4.价态律 同种元素的不同价态间发生氧化还原反应,其价态只靠拢不交叉,即价态向中看齐(最多变为同一价态,不可能发生交叉现象。 相邻价态之间不发生氧化还原反应,如S与SO2、SO2与H2SO4、H2S与S之间均不反应。 5.守恒律 原理 氧化还原反应中,氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数,表现为元素化合价升高的总数等于元素化合价降低的总数。 步骤 找物质 氧化剂→还原产物 还原剂→氧化产物 定得失 确定1个粒子得失电子数(化合价变化值×变价原子个数) 列关系 N(氧化剂)×1个粒子得电子数=N(还原剂)×1个粒子失电子数 (1)物质得电子能力越强,其氧化性就越强;失电子能力越强,其还原性就越强。 (2)物质的氧化性或还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度,与得失电子数目电子数目的多少无关。如Na-e-=Na+,Al-3e-=Al3+,Al失去电子的数目较多,但Al的还原性却比Na弱。 新知二 氧化还原反应方程式的配平 配平三原理 电子守恒 氧化剂和还原剂得失电子总数相等 质量守恒 反应前后原子的种类和个数不变 电荷守恒 离子反应前后,所带电荷总数相等 配平五步曲 一标 标出价态变化元素的化合价 二等 据得失电子数相等,找最小公倍数 三定 先定氧化剂及还原产物的计量数,后定还原剂及氧化产物的计量数 四平 用观察法配其它物质的计量数 五查 查各微粒个数、得失电子数是否相等,查离子方程式电荷守恒 (1)一般氧化还原反应:从左配——左边氧化剂、还原剂着手配平。 (2)配自身氧化还原反应:逆向配——从右边氧化产物、还原产物配平。 (3)部分氧化还原反应:先据电子守恒配价态变化的氧化剂或还原剂,再加上表现酸性或碱性的没有变价的部分。 (3)缺项氧化还原反应:先据电子守恒配平,再由质量守恒确定所缺的物质,一般所缺的物质是酸、碱、水。 集训一 氧化还原反应规律 1.(2025•高一河南驻马店期中)根据反应:①2Fe3++2I-=2Fe2++I2;②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-;③Br2+2I-=2Br-+I2。判断离子的还原性由强到弱的顺序正确的是( ) A.Br-、Fe2+、I- B.I-、Fe2+、Br- C.Br-、I-、Fe2+ D.Fe2+、I-、Br- 【答案】B 【解析】氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性,根据反应①可知还原性是I->Fe2+;根据反应②可知还原性是Fe2+>Br-;根据反应③可知还原性是I->Br-,所以离子的还原性由强到弱的顺序是I->Fe2+>Br-,B正确;故选B。 2.已知下列三个离子反应方程式如下: ①X2++Y===X+Y2+ ②Y2++W===W2++Y ③W2++Z===Z2++W 则氧化性最弱的粒子是( ) A.X2+ B.Y2+ C.W2+ D.Z2+ 【答案】D 【解析】根据反应①,氧化性X2+>Y2+;根据反应②,氧化性Y2+>W2+;根据反应③,氧化性W2+>Z2+。可见,上述四种阳离子中,氧化性最弱的是Z2+。 3.(2025•高一浙江温州期中)已知有如下几条氧化还原反应: ①A2++B=B2++A ②B2++C=C2++B ③A+2B3+=2B2++A2+ 下列说法不正确的是( ) A.还原性:C>B>A>B2+ B.B2+在反应①中是氧化产物,在反应③中是还原产物 C.B3+能够与反应 D.氧化性:B3+>A2+>C2+>B2+ 【答案】D 【解析】由反应方程式①A2++B=B2++A可知A2+的化合价降低被还原为A,B的化合价升高被氧化为B2+,即A2+为氧化剂、B2+为氧化产物,B为还原剂,A为还原产物,则有氧化性:A2+>B2+,还原性B>A,同理反应②B2++C=C2++B中B2+为氧化剂、C2+为氧化产物,C为还原剂,B为还原产物,则有氧化性:B2+>C2+,还原性C>B, 反应③A+2B3+=2B2++A2+中B3+为氧化剂、A2+为氧化产物,A为还原剂,B2+为还原产物,则有氧化性:B3+>A2+,还原性A>B2+,故有氧化性:B3+>A2+>B2+>C2+,还原性:C>B>A>B2+。A项,由分析可知,还原性:C>B>A>B2+,A正确;B项,B2+在反应①中是氧化产物,在反应③中是还原产物,B正确;C项,氧化性:B3+>A2+>B2+>C2+,故B3+能够与C反应生成C2+,C正确;D项,氧化性:B3+>A2+>B2+>C2+,D错误;故选D。 4.根据下列反应的化学方程式,判断有关物质的还原性强弱顺序是( ) I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI;2FeCl2+Cl2=2FeCl3;2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 A.I->Fe2+>Cl->SO2 B.Cl->Fe2+>SO2>I- C.Fe2+>I->Cl->SO2 D.SO2>I->Fe2+>Cl- 【答案】D 【解析】根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性判断:①SO2为还原剂,HI为还原产物,故SO2的还原性强于I-;②FeCl2为还原剂,FeCl3为还原产物,故Fe2+的还原性强于Cl-;③HI为还原剂,FeCl2为还原产物,故I-的还原性强于Fe2+;综上所述I-、Fe2+、Cl-、SO2四种粒子的还原性强弱大小为SO2>I->Fe2+>Cl-,故答案选D项。 5.水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe2++2S2O32-+O2+aOH-===Y+S4O62-+2H2O。下列说法中,不正确的是( ) A.S2O32-是还原剂 B.Y的化学式为Fe2O3 C.a=4 D.每有1个O2参加反应,转移的电子数为4 【答案】B 【解析】通过离子方程式的电荷守恒,得a=4,C项正确;根据原子守恒,推断出Y是Fe3O4,B项错误;标出反应前后元素的化合价,其中Fe和S的化合价均升高,故S2O32-是还原剂,A项正确;每有1个O2参加反应,转移的电子数为4,D项正确。 6.已知:①2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;②Cl2+2FeCl2=2FeCl3;③2KI+2FeCl3=2KCl+I2+2FeCl2。则下列判断正确的是( ) A.氧化性:MnO4->Fe3+>Cl2 B.还原性:Cl->I->Fe2+ C.Fe3+只有氧化性,Fe2+只有还原性 D.由信息推测:Cl2+2I-=2Cl-+I2反应可以进行 【答案】D 【解析】A项,由以上反应可推断出氧化性强弱,氧化性:MnO4->Cl2>Fe3+,故A错误;B项,由以上反应可推断出还原性强弱,还原性: I->Fe2+ >Cl-,故B错误;C项,Fe2+既具有还原性,又具有氧化性,故C错误;D项,由以上反应可推断出氧化性强弱,氧化性:MnO4->Cl2>Fe3+> I2,故可推测出:Cl2+2I-=2Cl-+I2反应可以进行;故D正确;故选D。 集训二 氧化还原反应配平 7.(2025•高一贵州铜仁期中)有一未完成的离子方程式: +XO3-+6H+=3X2+3H2O。据此判断下列说法错误的是( ) A.“”中应填入5X- B.当有3个X2生成时,转移5个电子 C.X2既是氧化产物又是还原产物 D.氧化产物和还原产物的个数之比为1∶5 【答案】D 【解析】A项,根据原子守恒和电荷守恒可知,“”中应填入“5X-”,A正确;B项,在该反应中,XO3-中X的化合价由+5价降低到0价,X-中X的化合价由-1价升高到0价,则当有3个X2生成时,转移5个电子,B正确;C.在该反应中,氧化产物和还原产物都是X2,C正确;D项,在该反应中,氧化产物和还原产物都是X2,其中有5份是还原剂产生,有1份是氧化剂产生,所以氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶1,D错误;故选D。 8.某同学做实验时不小心沾了一些KMnO4使皮肤上形成黑斑,这些黑斑很久才能消失,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以消失,涉及的反应的离子方程式为MnO4-+H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++________(未配平)。下列关于此反应的叙述正确的是( ) A.该反应的氧化产物是Mn2+ B.1个MnO4-在反应中失去5个电子 C.横线上应是OH- D.配平该离子方程式后,H+的化学计量数是6 【答案】D 【解析】离子方程式左边有H+,则右边不能出现OH-,横线上应是H2O,C项错误; 配系数⇒2MnO4-+5H2C2O4+6H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O,A、B项错误,D项正确。 9.高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学方程式如下(未配平):______KMnO4+______FeSO4+_____H2SO4===_____K2SO4+_______MnSO4+_____Fe2(SO4)3+______H2O。下列说法正确的是( ) A.MnO4-是氧化剂,Fe3+是还原产物 B.Fe2+的还原性强于Mn2+ C.取反应后的溶液加KSCN溶液,可观察到有红色沉淀生成 D.生成4个水分子时,转移10个电子 【答案】B 【解析】A项,Fe2+被氧化生成Fe3+,Fe3+为氧化产物,错误;B项,Fe2+在该反应中是还原剂,Mn2+为还原产物,正确;C项,Fe3+遇到SCN-生成的是Fe(SCN)3的水溶液,而不是沉淀,错误;D项,配平该反应的化学方程式为2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O,故生成4个水时,转移5个电子,错误。 10.对于反应:O3+I-+H+→I2+O2+H2O(未配平),下列说法正确的是( ) A.O2和H2O是还原产物 B.该反应能说明O2的氧化性大于I2 C.氧化产物和还原产物的质量之比为127∶9 D.配平后的化学方程式为2O3+2I-+4H+=I2+2O2+H2O 【答案】C 【解析】此反应中氧化剂是O3,还原剂是I-,氧化产物是I2,O2中元素化合价没发生变化,既不是氧化产物,也不是还原产物,还原产物是H2O。由题意可知氧化性:O3>I2,不能说明氧化性:O2>I2;配平后的方程式为O3+2I-+2H+=I2+O2+H2O,则氧化产物I2与还原产物H2O的质量比为254∶18=127∶9;D中电荷不守恒,应为O3+2I-+2H+=I2+O2+H2O。 11.已知离子方程式:As2S3+H2O+NO3-→AsO43-+SO42-+NO↑+_______(未配平),下列说法错误的是( ) A.配平后H2O的化学计量数为4 B.反应后溶液呈酸性 C.配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为3∶28 D.氧化产物为AsO43-和SO42- 【答案】C 【解析】A项,根据氧化还原反应中电子守恒、电荷守恒及质量守恒,可得:3As2S3+4H2O+28NO3-=6AsO43-+9SO42-+28NO↑+8H+,配平后H2O的化学计量数为4,故A正确;B项,配平后的方程式为3As2S3+4H2O+28NO3-=6AsO43-+9SO42-+28NO↑+8H+,生成了H+,反应后溶液呈酸性,故B正确;C项,配平后的方程式为3As2S3+4H2O+28NO3-=6AsO43-+9SO42-+28NO↑+8H+,氧化剂为NO3-,还原剂为3As2S3,氧化剂和还原剂的化学计量数之比为28∶3,故C错误;D项,配平后的方程式为3As2S3+4H2O+28NO3-=6AsO43-+9SO42-+28NO↑+8H+,S元素和As化合价上升,氧化产物为AsO43-和SO42-,故D正确;故选C。 12.运动会上发令枪所用“火药”的主要成分是氯酸钾和红磷,撞击时发生的化学反应为KClO3+P=P2O5+KCl(未配平)。下列有关该反应的叙述中,正确的是( ) A.氯酸钾被氧化 B.反应中每生成1个P2O5时,就转移5个电子 C.单质P被还原,发生还原反应 D.配平后反应的化学方程式为5KClO3+6P=3P2O5+5KCl 【答案】D 【解析】A项,在该反应中,KClO3中氯元素由+5价降为-1价,得到电子被还原,故A错误;B项,P元素由0价上升到+5价,单质P被氧化,反应中每生成1个P2O5时,就转移10个电子,故B错误;C项,P元素由0价上升到+5价,单质P被氧化,发生氧化反应,故C错误;D项,在该反应中,KClO3中氯元素由+5价降为-1价,P元素由0价上升到+5价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:5KClO3+6P=3P2O5+5KCl,故D正确;故选D。 一、选择题 1.(2025•高一安徽期中)已知NaBrO3溶液在一定条件下与F2反应的离子方程式为。下列有关说法错误的是( ) A.b=2 B.Y是H+ C.BrO3-发生氧化反应 D.F-为还原产物 【答案】B 【解析】A项,由元素的化合价变化及电子守恒、元素质量守恒、电荷守恒可知,a=1、b=2、Y为OH-,A项正确;B项,Y为OH-,B项错误;C项,BrO3-中溴元素化合价升高,该物质发生氧化反应,C项正确;D项,得到电子的产物为还原产物,F-为还原产物,D项正确;故选B。 2.(2025•高一广东佛山期中)科学家将C24O6在NaCl作用下首次制得环形碳分子C18,总反应为C24O6=C18+6X。下列说法不正确的是( ) A.X为CO2 B.C18和C60互为同素异形体 C.NaCl为电解质 D.该反应为氧化还原反应 【答案】A 【解析】A项,根据总反应为C24O6=C18+6X,由原子守恒可知,6X中含6个C原子和6个O原子,则X为CO,不是CO2,A错误;B项,C18和C60都是由C元素组成的不同单质,互为同素异形体,B正确;C项,NaCl在水溶液和熔融状态下均能导电,属于电解质,C正确;D项,该反应中C元素的化合价发生了变化,属于氧化还原反应,D正确;故选A。 3.(2025•高一内蒙古赤峰期中)已知物质的氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2。下列离子方程式书写正确的是( ) A.Fe3++2I-=Fe2++I2 B.I2+2Cl-=2I-+Cl2 C.2Fe2++ Cl2=2Fe3++2Cl- D.2Fe3++2Br-=2Fe2++Br2 【答案】C 【解析】已知氧化性强弱顺序:Cl2>Br2>Fe3+>I2,氧化性:氧化剂>氧化产物。A项,由方程式可得,氧化性强弱顺序:Fe3+>I2,离子方程式2Fe3++2I-=2Fe2++I2,A错误;B项,由方程式可得,氧化性强弱顺序:I2>Cl2,不符合实际情况,B错误;C项,由方程式可得,氧化性强弱顺序:Cl2>Fe3+,离子方程式正确,C正确;D项,由方程式可得,氧化性强弱顺序:Fe3+>Br2,不符合实际情况, D错误;故选C。 4.(2025•高一河南开封期中)反应,下列判断正确的是( ) A.是还原剂 B.是氧化产物 C.是氧化剂 D.是氧化产物 【答案】A 【解析】该离子反应为氧化还原反应,符合得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒。,反应中元素M的化合价升高为还原剂,M3+为氧化产物,氧元素化合价降低为氧化剂,H2O为还原产物,综上,A项正确,故选A。 5.(2025•高一广西南宁期中)可以根据5I-+IO3-+6H+═3I2+3H2O检验食盐中是否存在IO3-。下列说法正确的是( ) A.I-是氧化剂,H2O是还原产物 B.该条件下氧化性:IO3-强于I2 C.IO3-得电子,被氧化 D.氧化产物和还原产物的个数比为1:5 【答案】B 【解析】A项,由反应5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O可知,IO3-被还原生成I2,I-被氧化生成I2,则IO3-是氧化剂,I2既是氧化产物,又是还原产物,H2O不是还原产物,A错误;B项,该反应中IO3-被还原生成I2,I-被氧化生成I2,则IO3-是氧化剂,I2是氧化产物,根据氧化性:氧化剂>氧化产物,则该条件下氧化性:IO3-强于I2,B正确;C项,该反应中IO3-中碘元素化合价降低,即IO3-得电子,被还原,C错误;D项,由反应5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O可知,IO3-中碘元素化合价由+5价降低至0价,I-中碘元素化合价由-1价升高至0价,根据得失电子守恒可知,氧化产物和还原产物的个数比为5∶1,D错误;故选B。 6.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列说法正确的是( ) A.1个KClO3参加反应有2个电子转移 B.ClO2是氧化产物 C.H2C2O4在反应中被还原 D.KClO3在反应中得到电子,作氧化剂 【答案】D 【解析】A项,Cl元素的化合价由+5价变为+4价,所以1个KClO3参加反应有1×(5-4)=1个电子转移,故A错误;B项,Cl的化合价由+5价降低为+4价,所以氯酸钾对应的产物ClO2是还原产物,故B错误;C项,C元素化合价升高,H2C2O4为还原剂,在反应中被氧化,故C错误;D项,Cl元素的化合价由+5价降低为+4价,反应中得到电子,所以氯酸钾做氧化剂,故D正确;故选D。 7.2Fe3++2I-=2Fe2++I2,2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,则有关离子的还原性由强到弱顺序为 A.C1->Fe2+>I- B.Fe2+>I->Cl- C.I->Fe2+>Cl- D.Fe2+>Cl->I- 【答案】C 【解析】在同一个氧化还原反应中,有还原剂的还原性强于还原产物的还原性,从反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2可知I-的还原性强于Fe2+,从反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-可知Fe2+的还原性强于Cl-,故还原性:I->Fe2+>Cl-,C项符合题意。 8.已知氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,下列不能发生的反应是 A.Cl2+2NaI=2NaCl+I2 B.Br2+2NaI=2NaBr+I2 C.2FeCl3+2NaI=2FeCl2+2NaCl+I2 D.3Br2+2FeCl2=2FeBr3+2Cl2↑ 【答案】D 【解析】根据同一氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物,据此分析解题。 A项,Cl2+2NaI=2NaCl+I2中Cl2为氧化剂,I2为氧化产物,故氧化性Cl2>I2,与题干信息一致,反应可以发生,不符合题意;B项,Br2+2NaI=2NaBr+I2中Br2是氧化剂,I2为氧化产物,故氧化性Br2>I2,与题干信息一致,反应可以发生,不符合题意;C项,2FeCl3+2NaI=2FeCl2+2NaCl+I2中Fe3+是氧化剂,I2是氧化产物,故氧化性Fe3+>I2,与题干信息一致,反应可以发生,不符合题意;D项,3Br2+2FeCl2=2FeBr3+2Cl2↑中Br2为氧化剂,Cl2为氧化产物,故氧化性Br2>Cl2,与题干信息不一致,反应不能发生,符合题意。 9.已知,(1)2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KC1+I2 (2)FeCl2+Cl2=2FeC13,据此可判断各物质的氧化性由强到弱的顺序是: A.FeCl3>Cl2>I2 B.Cl2>FeCl3>I2 C.I2>Cl2>FeCl3 D.Cl2>I2>FeCl3 【答案】B 【解析】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,据此分析判断。 根据反应(1)可知,氧化剂为FeCl3、还原剂为KI、还原产物为FeCl2、氧化产物为I2,所以氧化性:FeCl3>I2;根据反应(2)可知,氧化剂Cl2、氧化产物为FeCl3、还原剂FeCl2、还原产物为FeCl3,所以氧化性:Cl2>FeCl3;故氧化性:Cl2>FeCl3>I2,选B项。 10.根据反应:①2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-,②2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,③2Fe3++2I-=2Fe2++I2。判断下列物质的氧化性由强到弱的顺序正确的是 A.Cl2>Br2>Fe3+>I2 B.Br2>Fe3+>Cl2>I2 C.Cl2>Br2>I2>Fe3+ D.I2>Fe3+>Br2>Cl2 【答案】A 【解析】根据氧化还原反应的强弱律判断,由①2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-可知氧化性:Br2>Fe3+,由②2Br-+Cl2=Br2+2Cl-可知氧化性:Cl2>Br2,据③2Fe3++2I-=2Fe2++I2可知氧化性:Fe3+>I2。综合之氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>Fe3+>I2,A项符合题意。 11.已知常温下,在溶液中发生如下反应:①X2+2W2+=2X-+2W3+ ②2W3++2Y-=2W2++Y2 ③Z2+2X-=2Z-+X2 由此推断下列说法正确的是( ) A.氧化性:W3+<Y2 B.Z元素在反应③中被氧化 C.反应Y2+2X-=2Y-+X2可以进行 D.还原性:X-<Y- 【答案】D 【解析】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,根据方程式①得氧化性:X2>W3+,还原性W2+>X-,由方程式②得氧化性:W3+>Y2、还原性Y->W2+,由方程式③得氧化性:Z2>X2、还原性X->X2,由此得出氧化性由强到弱的顺序是Z2>X2>W3+>Y2,还原性由强到弱的顺序是Y->W2+>X->X2。A项,根据反应②氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性:W3+>Y2,故A错误;B项,X元素在反应③化合价升高,被氧化,故B错误;C项,根据三个反应得到氧化性强弱为Z2>X2>W3+>Y2,假设反应Y2+2X-═2Y-+X2可以进行,则得出氧化性:Y2>X2,与题中得出的信息违背,故C错误;D项,还原性由强到弱的顺序是Y->W2+>X-,故D正确;故选D。 12.PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是( ) A.Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ B.10Cl-+2MnO4-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O C.2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- D.5Pb2++2MnO4-+2H2O=5PbO2+2Mn2++4H+ 【答案】D 【解析】A项,Fe3+是氧化剂,Cu2+是氧化产物,符合氧化还原规律,不符题意;B项,MnO4-是氧化剂,Cl2是氧化产物,符合氧化还原规律,不符题意;C项,Cl2是氧化剂,Fe3+是氧化产物,符合氧化还原规律,不符题意;D项,MnO4-是氧化剂,PbO2是氧化产物,但不符合题目所给氧化性规律,事实上反应不能发生,符合题意;故选D。 13.某学习小组对离子反应xR2++yH++O2==mR3++nH2O进行分析研究,下列说法中错误的是( ) A.该反应中O2是氧化剂,是氧化产物R3+ B.根据电荷守恒,得出x+y=m C.根据电子转移守恒,得出x=4 D.根据原子守恒,得出x=m 【答案】B 【解析】A项,该反应中氧化合价降低,因此O2是氧化剂,R的价态升高,因此R3+是氧化产物,故A正确;B项,根据电荷守恒,得出2x+y=3m,故B错误;C项,氧气化合价降低,1mol氧气得到4mol电子,因此根据电子转移守恒,得出x=4,故C正确;D项,根据R原子守恒,得出x=m,故D正确。故选B。 14.(2025•高一辽宁大连期中)做实验时不小心粘了一些高锰酸钾,皮肤上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原,其离子方程式为:MnO4-+H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++☐,关于此反应的叙述正确的是( ) A.该反应的氧化剂是H2C2O4 B.该反应右边方框内的产物是OH- C.配平该反应方程式后,H+的系数是6 D.该反应氧化剂与还原剂的个数之比为5:2 【答案】C 【解析】MnO4-中Mn由+7→+2,降5(MnO4-为氧化剂),H2C2O4中C由+3→+4,升( H2C2O4为还原剂);初步配平为2MnO4-+5H2C2O4+H+→10CO2↑+2Mn2++☐,据电荷守恒H+配6,所缺物质为H2O,配平后方程式为:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。A项,由分析知H2C2O4作还原剂,A错误;B项,由分析知所缺物质为H2O,B错误;C项,由分析知H+的系数为6,C正确;D项,由分析知氧化剂与还原剂的个数之比为2:5,D错误;故选C。 15.(2025•高一湖南湘潭期中)工业上一种制备Na2FeO4的方法的化学原理可表示为3ClOxn-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,下列说法错误的是( ) A.方程式中x=1 B.ClO-中氯元素的化合价为+1价 C.该反应中作氧化产物和还原产物的离子个数比为1:2 D.氧化性强弱关系:ClOxn->FeO42- 【答案】C 【解析】方程式3ClOxn-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O中,根据电荷守恒可知n=1,根据原子守恒可知x=1,中Cl的化合价为+1。A项,根据分析,x=1,A正确;B项,根据分析可知,ClOxn-化学式为ClO-,氯元素的化合价为+1价,B正确;C项,反应3ClOxn-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O中,氧化产物为ClOxn-,还原产物为Cl-,作氧化产物和还原产物的离子个数比为2:3,C错误;D项,氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,氧化剂为ClOxn-,氧化产物为ClOxn-,氧化性强弱关系:ClOxn->FeO42-,D正确;故选C。 二、非选择题 16.配平以下化学方程式: (1)___NH3+___O2 ___NO+___H2O (2)___C+___HNO3(浓) ___NO2↑+___CO2↑+___H2O (3)___KMnO4+___FeSO4+___H2SO4=___K2SO4+___MnSO4+___Fe2(SO4)3+___H2O (4)___Na2SO3+___KIO3+___H2SO4=___Na2SO4+___K2SO4+___I2+___H2O 【答案】(1)4 5 4 6 (2)1 4 4 1 2 (3)2 10 8 1 2 5 8 (4)5 2 1 5 1 1 1 【解析】(1)NH3+O2NO+H2O反应中,N元素从-3价升为+2价,共升高5价,O元素从0价降为-2价,O2共降低4价,则NH3配4、O2配5得:4NH3+5O2NO+H2O,再据质量守恒得:4NH3+5O24NO+6H2O。 (2)C+HNO3(浓) NO2↑+CO2↑+H2O反应中,C元素从0价升为+4价,共升高4价,N元素从+5价降为+4价,共降低1价,则C配1、HNO3配4得:1C+4HNO3(浓) NO2↑+CO2↑+H2O,据质量守恒得:1C+4HNO3(浓) 4NO2↑+1CO2↑+2H2O。 (4)KMnO4+FeSO4+H2SO4=K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O反应中,Fe元素从+2价升为+3价,共升高1价,Mn元素从+7价降为+2价,共降低5价,则FeSO4配5、KMnO4配1得:1KMnO4+5FeSO4+H2SO4=K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O,据Mn、Fe守恒得:1KMnO4+5FeSO4+H2SO4=K2SO4+1MnSO4+2 (5)Fe2(SO4)3+H2O,据K+、SO42-守恒得:1KMnO4+5FeSO4+2 (8)H2SO4=2 (1)K2SO4+1MnSO4+2 (5)Fe2(SO4)3+H2O,再由H、O守恒得:1KMnO4+5FeSO4+2 (8)H2SO4=2 (1)K2SO4+1MnSO4+2 (5)Fe2(SO4)3+2 (8)H2O,最后各物质计量数同时乘以2得:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=1K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O。 (4)Na2SO3+KIO3+H2SO4=Na2SO4+K2SO4+I2+H2O反应中,S元素从+4价升为+6价,共升高2价,I元素从+5价降为0价,共降低5价,则Na2SO34配5、KIO3配2得:5Na2SO3+2KIO3+H2SO4=Na2SO4+K2SO4+I2+H2O,据I、Na+、K+守恒得5Na2SO3+2KIO3+H2SO4=5Na2SO4+1K2SO4+1I2+H2O,再由SO42-守恒得5Na2SO3+2KIO3+1H2SO4=5Na2SO4+1K2SO4+1I2+H2O,最后由H、O守恒有:5Na2SO3+2KIO3+1H2SO4=5Na2SO4+1K2SO4+1I2+1H2O。 17.高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂。它的氧化性比高锰酸钾还强,本身在反应中被还原为Fe3+。制取高铁酸钠的离子方程式如下,请完成方程式的配平: __ClO-+__Fe(OH)3+__=__Cl-+__FeO42-+__H2O 【答案】3 2 4OH- 3 2 5 【解析】ClO-+Fe(OH)3+__=Cl-+FeO42-+H2O反应中,Fe价态从+3价升高为+6价,共升高3价,Cl元素从+1价降为-1价,共降低2价,则Fe(OH)3配2,ClO-配3,得3ClO-+2Fe(OH)3+__=Cl-+FeO42-+H2O,据Cl、Fe守恒:3ClO-+2Fe(OH)3+__=3Cl-+2FeO42-+H2O,再由电荷守恒,右边负电荷为-7,则左边缺少4个负电荷,应为4OH-:3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2FeO42-+H2O,最后由氢氧守恒得:3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2FeO42-+5H2O。 18.亚硝酸钠(NaNO2)像食盐一样有咸味,但有很强的毒性,误食NaNO2会使人中毒。自来水中的NO3-对人类健康会产生危害,碱性条件下用Mg还原NO3-,主要产物是Mg(OH)2 、N2等,写出该反应过程的离子方程式_______________________________________。 【答案】5Mg+2NO3-+6H2O=5Mg(OH)2+N2↑+2OH- 【解析】根据信息可知发生的反应为:Mg+NO3-―→Mg(OH)2+N2↑,Mg的化合价由0价升为+2价,N的化合价由+5价降为0价,根据电子守恒有5Mg+2NO3-―→5Mg(OH)2+1N2↑,再根据电荷守恒有5Mg+2NO3-―→5Mg(OH)2+1N2↑+2OH-,最后由质量守恒配平得方程式5Mg+2NO3-+6H2O=5Mg(OH)2+N2↑+2OH-。 19.工业废水中含有的重铬酸根(Cr2O72-)有毒,必须处理达标后才能排放。工业上常用绿矾(FeSO4·7H2O)做处理剂,反应的离子方程式如下:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。回答下列问题: (1)上述反应中,还原剂是___________(填离子符号);氧化性:Cr2O72-___________Fe3+(填“>”或“<”)。 (2)用“单线桥”标出电子转移的方向和数目:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。 【答案】(1)Fe2+ > (2) 【解析】(1)反应6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O中,Fe由+2价变为+3价,化合价升高,被氧化作为还原剂;Cr2O72-为反应中的氧化剂,Fe3+为反应中的氧化产物,根据反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物可知,氧化性Cr2O72->Fe3+;(2)Cr化合价由+6价变为+3价,化合价降低,Cr2O72-中的2个Cr得6e-;Fe由+2价变为+3价,化合价升高,6个Fe2+失6e-,单线桥表示为。 20.(2025•高一广东广州期中)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为:3ClO-+2Fe3++xOH-=2FeO42-+3Cl-+yH2O。 (1)上述反应中的 , 。 (2)上述反应中氧化剂为 ;还原产物是 。 (3)氧化剂与还原剂的个数比是 。 (4)由上述反应可知,氧化性强弱:FeO42- (填“>”或“<”) ClO-。 (5)请用单线桥法表示该反应中电子的转移情况: 。 3ClO-+2Fe3++xOH-=2FeO42-+3Cl-+yH2O 【答案】(1) 10 5 (2) ClO- Cl- (3)3:2 (4)> (5) 【解析】(1)根据电荷守恒可知3×(-1)+2×(+3)-x=2×(-2)+3×(-1),解得x =10,根据氢原子守恒可知,y ==5; (2)反应中ClO-中+1价的氯化合价降为氯离子中-1价,发生还原反应得到还原产物Cl-,所以ClO-为氧化剂,Cl-为还原产物; (3)该反应中,ClO-做氧化剂,Fe3+是还原剂,它们个数之比为3:2; (4)该反应中,ClO-做氧化剂,Cl-是还原产物,Fe3+被氧化为FeO42-,则Fe3+是还原剂,FeO42-是氧化产物,在一个氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,则氧化性ClO->FeO42-; (5)上述反应中,氯元素的化合价从+1价降低到-1价,则ClO-得到3×2=6个电子,铁元素的化合价从+3价升高到+6价,则Fe3+失去2×3=6个电子,用单线桥法表示该反应中电子的转移情况为。 21.回答下列问题: (1)在S2-、Fe3+、Fe2+、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 ②N2O4+H2O→HNO3+HNO2 ③NH3+NO→HNO2+H2O 其中你认为一定不可能实现的是___________(填序号)。 (3)下列三个氧化还原反应中,氧化性最强的物质是___________。 ①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 ②2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ③2NaClO3+4HCl(浓)=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O 若溶质中Cl-与I-共存,为了氧化I-而Cl-不被氧化,除单质外,还可以用上述反应中的___________做氧化剂。 (4)第(3)问反应③中氧化产物是___________,还原产物是___________。 【答案】(1)①Fe3+、Mg2+、H+ ②S2-、I- ③Fe2+、S (2)③ (3)①NaClO3 ②FeCl3 (4)①Cl2 ②ClO2 【解析】(1)Fe3+、Mg2+、H+离子表现最高化合价,在化学反应中只有氧化性;S2-、I-离子表现最低化合价,在化学反应中只有还原性;Fe2+、S离子表现中间价态,在化学反应中既能表现氧化性,又能表现还原性。故答案:Fe3+、Mg2+、H+;S2-、I-;Fe2+、S;(2)根据元素的化合价变化规律,可知:①NO+HNO3―→N2O3+H2O为归中反应;②N2O4+H2O―→HNO3+HNO2为歧化反应,③NH3+NO―→HNO2+H2O不符合价态规律,所以不能发生。故答案:③;(3)根据强制弱的规律可知:反应①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2中的氧化剂为FeCl3,氧化产物为I2,所以氧化性:FeCl3>I2;反应②2FeCl2+Cl2=2FeCl3中的氧化剂为Cl2,氧化产物为FeCl3,所以氧化性:Cl2>FeCl3;反应③2NaClO3+4HCl(浓)=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O中的氧化剂NaClO3,氧化产物为Cl2,所以氧化性:NaClO3>Cl2;氧化性由强到弱的物质顺序是:NaClO3>Cl2>FeCl3;氧化性最强的物质是NaClO3。根据①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2中的氧化性物质的氧化性:FeCl3>I2;反应②2FeCl2+Cl2=2FeCl3中的氧化性物质的氧化性:Cl2>FeCl3可知,若溶质中Cl-与I-共存,为了氧化I-而Cl-不被氧化,除单质外,还可以用上述反应中的FeCl3做氧化剂。故答案:NaClO3 ;FeCl3;(4)根据③2 NaClO3+4HCl(浓)=2NaCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O反应可知,NaClO3为氧化剂,对应的产物为ClO2,所以还原产物是ClO2;HCl为还原剂,对应的产物为Cl2,所以氧化产物是Cl2。故答案:Cl2;ClO2。 22.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为3ClO-+2Fe3++xOH-=2FeO42-+3Cl-+yH2O。 (1)上述反应中的x=_______,y=_______。 (2)上述反应中氧化剂为_______;还原产物为_______。 (3)由上述反应可知,氧化性强弱:ClO-_______(填“>”或“<”,下同)FeO42-;还原性强弱:Cl-_______Fe3+。 (4)请用单线桥法表示该反应中电子的转移情况:_______________________________________。 (5)已知:Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,进而Fe3+在水中产生Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性。 ①Na2FeO4在处理饮用水的过程中_______(填“发生了”或“未发生”)氧化还原反应。 ②Fe(OH)3胶体为_______色,写出区分胶体与溶液的操作及现象:_____________________________ ___________________________________________________。 【答案】(1)10 5 (2)ClO- Cl- (3)> < (4) (5)①发生了 ②红褐 用激光笔照射液体,从垂直于光束的方向观察,若是胶体则可以看到一条光亮的“通路” 【解析】(1)在3ClO-+2Fe3++xOH-=2FeO42-+3Cl-+yH2O中,根据电荷守恒:-3+6-x=-4-3,所以x=10,然后根据质量守恒可求出y=5,即该反应的化学方程式为:3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;(2)在3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O中,ClO-中氯元素的化合价从+1价降低到反应后Cl-中的-1价,做氧化剂,被还原,还原产物为Cl-;(3)该反应中,ClO-做氧化剂,Cl-是还原产物,Fe3+被氧化为FeO42-,则Fe3+是还原剂,FeO42-是氧化产物。在一个氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,则氧化性:ClO->FeO42-,还原性:Fe3+>Cl-;(4)该反应中,1 个ClO-转化为Cl-,得到2 个电子,则3个ClO-转化为Cl-,得到6个电子;1个Fe3+转化为FeO42-,失去3个电子,则2个Fe3+转化为FeO42-,失去6个电子。即2个Fe3+转移6个电子给3个ClO-,用单线桥法表示表示该反应中电子的转移情况为:;(5)Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,铁元素发生了化合价的变化,发生了氧化还原反应。Fe(OH)3胶体为红褐色,区分胶体与溶液的方法为丁达尔效应,具体操作为用激光笔照射液体,从垂直于光束的方向观察,若是胶体则可以看到一条光亮的“通路”。 23.氧化还原反应在亚硝酸盐的制取和转化中有重要的应用。 (1)Ca(NO2)2(亚硝酸钙)可用作混凝土中钢筋的防护剂,实验室可用如下反应制备: Ca(NO3)2+2CaFe2O4+4NO=3Ca(NO2)2+2Fe2O3 ①该反应中的氧化剂是____________。 ②该反应中被氧化的N原子与被还原的N原子的个数之比为____________。 (2)某氧化还原反应中的所有物质为NaNO2、Na2SO4、NO、H2SO4、NaI、I2和H2O。已知NaNO2是反应物。 ①写出该反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目: _____________________________________________________________________。 ②由该反应可以得到物质的氧化性顺序是_________>________。 【答案】(1)Ca(NO3)2 2∶1 (2) NaNO2 I2 【解析】(1)①Ca(NO3)2中N的价态为+5价、Ca(NO2)2中N的价态为+3价,故氧化剂为Ca(NO3)2;②NO被氧化、Ca(NO3)2被还原,被氧化的N原子与被还原的N原子的个数之比为4∶2=2∶1;(2)①根据“某氧化还原反应中的所有物质为NaNO2、Na2SO4、NO、H2SO4、NaI、I2和H2O。已知NaNO2是反应物”,可知NaNO2生成NO,NaNO2作氧化剂,则NaI为还原剂,其氧化产物为I2,反应为NaNO2+NaI+H2SO4―→Na2SO4+NO↑+I2,反应中N元素价态由+3价变为+2价,降低1价,I元素价态由-1变为0价,升高1价,由电子守恒有1NaNO2+1NaI+H2SO4―→Na2SO4+NO↑+I2,由钠守恒有1NaNO2+1NaI+1H2SO4―→1Na2SO4+NO↑+I2,最后由H、O守恒得1NaNO2+1NaI+1H2SO4―→1Na2SO4+NO↑+I2+1H2O,将计量数扩大2倍有2NaNO2+2NaI+2H2SO4=2Na2SO4+2NO↑+1I2+2H2O;反应中NaI失去2个电子,NaNO2得到这2个电子,电子转移方向和数目为:;②根据氧化还原反应的强弱律可知NaNO2的氧化性大于I2。 18 / 18 学科网(北京)股份有限公司 $$

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衔接点07  氧化还原反应规律-2025年初升高化学无忧衔接(通用版)
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