2025届高三化学一轮复习：第4-2讲 氧化还原反应的基本规律

【真题引入】 [2023·湖南卷] 油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现,在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应: 下列说法正确的是 ( 　) A.S2和S的空间结构都是正四面体形 B.反应Ⅰ和Ⅱ中,元素As和S都被氧化 C.反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的:Ⅰ<Ⅱ D.反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7 D [解析] S2的中心S原子的价层电子对数为4,无孤电子对,但形成的4个σ键的键长不一样,故其空间结构不是正四面体形,A错误; As2S3中As的化合价为+3价,反应Ⅰ产物As2O3中As的化合价为+3价,故该过程中As没有被氧化,B错误; 根据题给信息可知,反应Ⅰ的化学方程式为2As2S3+6O2+3H2O 2As2O3+3H2S2O3,反应Ⅱ的化学方程式为As2S3+7O2+6H2O 2H3AsO4+3H2SO4,则反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的:Ⅰ>Ⅱ,C错误; 由C项反应Ⅰ和Ⅱ的化学方程式可知,反应Ⅰ中:2As2S3~24e-,反应Ⅱ中:As2S3~28e-,则反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7,D正确。 衡阳市八中高三化学备课组 2025届高三一轮复习-------- 第4讲 氧化还原反应 第一单元　物质及其变化 第二课时 氧化还原反应的规律及其应用 氧化性为物质得电子的性质（能力），还原性为物质失电子的性质（能力）。 再思考：物质的氧化性或还原性的强弱如何比较？ 思考1：氧化还原反应中，什么叫做物质的氧化性、还原性？ 判断正误： ▶金属失去的电子数越多，金属的还原性越强。 ✘ ▶同一元素不同价态的化合物中， 元素的化合价越高，物质的氧化性越强。 ✘ 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、价态高低无关。 在氧化还原反应中，MnO4−的还原产物可能有MnO42−、MnO2、Mn2+，相关的半反应分别为：MnO4− + e− = MnO42−MnO4−+3e−+4H+=MnO2+2H2OMnO4−+5e−+8H+=Mn2++4H2O 所以，在酸性较强的溶液中，还原产物是Mn2+，表现为溶液的紫红色褪去；在酸性较弱的溶液中，还原产物是MnO2，溶液中会产生灰色或黑色的浑浊；在中性或碱性溶液中，还原产物是MnO42−，溶液变为墨绿色。在这几个反应中，高锰酸钾的氧化能力是不同的。 再思考：物质的氧化性或还原性的强弱如何比较？ 方法一： 依据元素周期表判断： 元素的非金属性越强，其对应单质的氧化性就越强； 元素的金属性越强，其对应单质的还原性就越强 氧化性：Cl2>Br2>I2>S 再思考：物质的氧化性或还原性的强弱如何比较？ 方法二： 依据金属活动顺序表判断： 还原性：Mg>Fe>Cu>Ag 单质还原性逐渐减弱，对应阳离子的氧化性逐渐增强 K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au Fe2+ Fe3+ 方法三： 依据非金属活动顺序表判断： 还原性：Br－<I－<S2－ F2　Cl2　Br2　I2　S 得电子能力逐渐减弱，氧化性逐渐减弱 F－　Cl－　Br－　I－　S2－ 失电子能力逐渐增强，还原性逐渐增强 练习：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＋。则Fe2＋、Ag＋、Tl3＋的氧化性由强到弱的顺序是_______________。 Tl3＋>Ag＋>Fe2＋ 失去ne- 氧化剂 + 还原剂 = 还原产物 + 氧化产物 得到ne- 氧化性： 氧化剂___氧化产物 还原性： 还原剂___还原产物 (氧化性) (还原性) (氧化性) (还原性) ＞ ＞ 依据氧化还原反应方程式判断： 方法四： 再思考：物质的氧化性或还原性的强弱如何比较？ 歧化、可逆反应不能用于判强弱 在室温下，发生下列几种反应： ①16H+＋10Z-＋2XO4- = X2+＋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XO4- 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+＋XO4- =X2+＋5A3+＋4H2O A 【夯实基础】 再思考：物质的氧化性或还原性的强弱如何比较？ 2KMnO4+16HCl(浓）= 2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O MnO2+4HCl(浓）= MnCl2+Cl2↑+2H2O O2+4HCl(浓)=== 2Cl2↑+2H2O 450℃ CuCl2 已知如下反应： 可得出： 氧化性：KMnO4 > MnO2 > O2 方法五： 依据反应条件（反应的难易程度） 反应条件越简单，氧化性（还原性）越强 再思考：物质的氧化性或还原性的强弱如何比较？ 方法六： 依据氧化还原的程度 a.相同条件下，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。 +3 +2 氧化性：Cl2>S 还原性：Zn>Cu +2 0 b.相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。 练习：下列各组物质： ①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与FeCl3溶液 ⑤Cl2与NaOH溶液　⑥Fe与HNO3溶液　⑦Fe与H2SO4溶液　⑧Na与O2 (1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是_________(填序号，下同)。 (2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是_________。 (3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是_____。 ①③⑥⑦ ⑤⑥⑦⑧ ②④ 再思考：物质的氧化性或还原性的强弱如何比较？ 外界条件影响氧化性（还原性）强弱？ 再思考：物质的氧化性或还原性的强弱如何比较？ 温度 浓度 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 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； 还原性：浓HCl>稀HCl 同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。如KMnO4在酸性条件下氧化性较强；KClO3能氧化浓盐酸中的Cl-生成Cl2，而不能氧化NaCl中的Cl-等 酸碱性 方法七： 依据外界条件（浓度、温度、酸碱性等）判断 b.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______性较强， 在阳极先放电的阴离子的______性较强。 a.原电池： 一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：负极____正极。 ＞ 氧化 还原 依据“两池”判断 练习：控制合适的条件，将反应2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是 ( ) D A. 反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B. 反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原 C. 电流表读数为零时，反应达到化学平衡状态 D. 电流表读数为零后，向甲中加入FeCl2固体， 乙中的石墨电极为负极 回忆：溶液中阴、阳离子的放电顺序 再思考：物质的氧化性或还原性的强弱如何比较？ 方法八： 【课后练习】湖南二模)纯净物状态下的标准电极电势可用来比较对应氧化剂的氧化性强弱。现有六组标准电极电势数据如表所示，下列分析正确的是( ) A.氧化性： B.往含有KSCN的溶液中滴加少量氯水，溶液变红 C.往淀粉-KI溶液中加入过量溶液，溶液变蓝 D.溶液与足量酸性溶液反应的离子方程式： B 用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得的溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是（ ） A．若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3＋ B．若有固体存在，则溶液中一定有Fe2＋ C．若溶液中有Cu2＋，则一定没有固体析出 D．若溶液中有Fe2＋，则一定有Cu析出 B 一定含有Fe2+、Cu2+，可能含有Fe3+ 固体中一定有铜，可能还有铁 可能有部分铜已经被置换出来 当加入的铁较少时，不会有铜析出 【难点突破】 【难点突破】 已知:①2Fe3++2I-=2Fe2++I2 ②2 Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ③2MnO4-+16H++10Cl- = 2Mn2+ +8 H2O+5Cl2` 在强酸性溶液中，将MnO4-，Fe2+，Fe3+，I- 四种离子的溶液混在一起， 充分反应后： ①若I- 有剩余，则溶液中还有_____， 一定无           ； ②若Fe3+ 有剩余，则溶液中可能还有            ， 一定无             ③若Fe2+ 有剩余，则溶液中可能还有      ， 一定无             ④若MnO4- 有剩余，则溶液中还有         ， 一定无         MnO4-和Fe3+ Fe3+ Fe3+或 I- I- MnO4-或Fe2+ Fe2+ MnO4- Fe2+ 、 I- “谁强谁优先”，可用来判断反应的先后顺序 【难点突破】 P20 T4.[2023·湖北高中名校联盟测评] 向FeBr2、FeI2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示,则下列有关说法中不正确的是　　 (　 ) A.曲线d代表溶液中Br-变化的情况 B.原溶液中FeI2的物质的量为2 mol C.原溶液中n(Fe2+)∶n(Br-)=2∶3 D.当通入2 mol Cl2时,溶液中的离子反应为 2I-+2Fe2++2Cl2 = I2+2Fe3++4Cl- B 氧化还原反应的规律：“先后律” 练习： G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物。我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平)： ①G→Q+NaCl ②Z+NaOH→Q+X+H2O ③Q+H2O→X+H2 ④Y+NaOH→G+Q+H2O 这五种化合物中氯的化合价由高到低的顺序为( ) A、Q G Z Y X B、G Y Q Z X C、X Z Q Y G D、Z X G Y Q C 再思考：氧化还原反应还有哪些规律？ 氧化还原反应的规律：“价态律” ①对于一个完整的氧化还原反应，化合价“有升必有降，升降必相等” ②同种元素之间可发生歧化反应、归中反应 ③氧化还原反应中同种元素的变化，价态重叠互抵消，价态变化只靠拢不交叉 试一试：此反应中生成1molCl2转移多少mol电子？ 下列气体不能用浓硫酸干燥的有（ ） A、H2        B、SO2         C、H2S          D、Cl2 E、CO C 【点拨】 ①同种元素无中间价不反应，所以SO2可以用浓硫酸干燥； ②H2 、CO体现还原性需要加热或者高温， 故可以用浓硫酸干燥H2 、CO 【夯实基础】 练习： [2024·辽宁名校联盟联考] 四氟肼(N2F4)的沸点为-73 ℃,可作高能燃料的氧化剂，可用Fe3+与二氟胺(HNF2)反应制得，发生的反应为 HNF2+Fe3+ → N2F4↑+Fe2++H+(未配平)。下列说法正确的是 ( 　) A.氧化性:Fe3+>N2F4 B.上述反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 C.标准状况下，若生成2.24 L N2F4,转移电子0.1 mol D.N2F4作氧化剂时，其还原产物可能是NO和HF A 氧化还原反应的规律：“守恒律” 对于一个完整的氧化还原反应，化合价升高总数与降低总数相等， 失电子总数=得电子总数相等 22 [2019浙江4月选考]反应8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl，被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为 A．2∶3 B．8∶3 C．6∶3 D．3∶2 【连接高考】 A 山东·模拟预测)电化学中，常用电极电势 表示一定条件下微粒得失电子能力，电极电势越高氧化性 越强。标准状态下，氧化型电极反应， ， ，则的氧化性比强。含钴微粒 的电极电势随pH的变化如图所示，两条虚线分别表示“氧线” 和 “氢线”。下列说法错误的是( ) A A.单质Co溶于稀硫酸能置换出 B.氧气的氧化性与溶液的酸碱性有关 C.一定条件下转化为，氧化能力减弱 D.酸性条件下，反应难以进行 【课后练习】 【真题引入】 [2023·湖南卷] 油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现,在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应: 下列说法正确的是 ( 　) A.S2和S的空间结构都是正四面体形 B.反应Ⅰ和Ⅱ中,元素As和S都被氧化 C.反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的:Ⅰ<Ⅱ D.反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7 D 黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知将亚硫酸钠滴入含淀粉的碘水中，碘水中的蓝色褪为无色，溶液无沉淀生成。某无色溶液中可能含有、、、，向该溶液中加入少量溴水，溶液仍呈无色，则有关该无色溶液下列判断正确的是( ) A.氧化性 B.一定不含有 C.一定含有 D.可能含有 【课后练习】 【变式训练1】（2024湖南邵阳·三模)亚氯酸钠 是一种重要的含氯消毒剂。 马蒂逊法制备亚氯酸钠的流程如图，下列说法错误的是( ) A.反应①阶段，参加反应的和的物质的量之比为2：1 B.反应②条件下，的氧化性大于 C.反应②中的可用代替 D.若反应①通过原电池来实现，则是正极产物 C 【课后练习】 【变式训练2】山东济宁·三模)几种含碘粒子之间的转化关系如图所示，下列说法正确的是( ) A.、和的氧化性强弱： B.为增大的产量，反应②可以加过量 C.将淀粉KI溶液逐滴滴入新制氯水中，溶液颜色先变浅后变蓝 D.产生等量的，反应④消耗的与反应②产生的的量相等 【能力提升】 C $$