第2章 第6讲 氧化还原反应的概念和规律(Word教参)-【精讲精练】2026年高考化学一轮复习（鲁科版）

第6讲　氧化还原反应的概念和规律 [课程标准]　1.了解氧化还原反应的基本概念。2.了解氧化还原反应的本质，知道常见的氧化剂和还原剂。3.理解氧化还原反应的基本规律，了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。 考点一　氧化还原反应的基本概念 一、氧化还原反应的基本概念及关系 1．氧化还原反应的本质和特征 2．氧化还原反应中对立统一的两组概念 概括为“升失氧、降得还，要说剂、恰相反”。 3．电子转移的表示方法 (1)双线桥法 请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目： (2)单线桥法 请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目： 二、常见的氧化剂和还原剂 1．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。如： 2．常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。如： 3．既可作氧化剂，又可作还原剂的物质或微粒 Fe3＋ Fe2＋ Fe SO SO S O2 H2O2 H2O 1．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 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。 2．四种基本反应类型和氧化还原反应的关系 　正确的打“√”，错误的打“×”。 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.× 　氧化还原反应概念的考查 1．(2023·长沙重点中学联考)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 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。 答案　D 2．2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。 上述反应中，氧化剂是________，还原剂是________，氧化产物是________，还原产物是________，KMnO4 发生________反应，HCl发生________反应，盐酸表现的性质是________性和________性；生成1 mol Cl2时，被氧化的HCl的物质的量是________mol。 答案　KMnO4　HCl　Cl2　MnCl2　还原　氧化　还原　酸　2 　双线桥、单线桥表示法 3．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↑ 4．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：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 其中氧化剂是________________，还原剂是________________。 (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) 　H2O　NaBH4　(2)0.2 mol 辨析氧化还原反应概念题的解题思路 找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是反应物中含有两种变价元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。 考点二　物质氧化性、还原性强弱的判断 1．氧化性、还原性 (1)氧化性是指物质__得电子__的性质(或能力)；还原性是指物质__失电子__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__难易__程度，与得、失电子的__数目__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。 (3)从元素的价态考虑：最高价态——只有__氧化性__，如Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；最低价态——只有__还原性__，如金属单质、Cl－、S2－等；中间价态——既有__氧化性__又有__还原性__，如Fe2＋、S、Cl2等。 2．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)根据反应条件及反应的剧烈程度判断 反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强。如：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O,2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，可判断氧化性：KMnO4__＞__MnO2。 (3)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．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－。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 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．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.× 　强弱规律的应用 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－ 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。 答案　C 3．根据反应事实判断性质的强弱。 ①向Co2O3固体中滴加浓盐酸，有黄绿色气体生成 ②将氯气通入碘水中，溶液褪色生成两种酸(HCl和HIO3) 则Cl2、HIO3、Co2O3的氧化性由强到弱的顺序：______________；HCl、CoCl2、I2的还原性由强到弱的顺序：______________________。 答案　Co2O3>Cl2>HIO3　I2>HCl>CoCl2 4．实验室制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。 (1)制备K2FeO4的反应为3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH===2K2FeO4＋6KCl＋8H2O，由此得出氧化性：Cl2________(填“>”或“<”)FeO。 (2)K2FeO4的性质探究：用KOH溶液将紫色K2FeO4固体溶出，得到紫色K2FeO4溶液。取少量该溶液，滴加盐酸，有Cl2产生。 该实验表明Cl2和FeO的氧化性强弱关系与(1)相反，原因是________________________________________________________________________。 解析　(1)同一反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物。(2)对比两个反应的异同，制备反应在碱性条件下，性质探究实验是在酸性条件下，氧化性强弱关系不同说明酸碱性的不同影响氧化性的强弱。 答案　(1)>　(2)溶液的酸碱性不同 　影响物质氧化性、还原性强弱的因素 5．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________________________________________________________________________。 解析　⑥Fe和浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO；⑦Fe和浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。 答案　(1)①③⑥⑦　(2)⑤⑥⑦⑧　(3)②④ 考点三　氧化还原反应的基本规律 1．守恒规律 即氧化剂__得电子__的总数等于还原剂__失电子__的总数，这是配平氧化还原反应方程式的依据，也是有关氧化还原反应计算的依据。 利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为初态和终态，从得电子与失电子两个方面进行整体思维，便可迅速获得正确结果。 2．价态转化规律 (1)价态归中规律 含有不同价态的同种元素物质间发生氧化还原反应时，该元素的价态变化一定遵循“高价＋低价→中间价”，即“价态相邻能共存，价态相间能归中，归中价态不交叉，价升价降只靠拢。”如： 不会出现⑤中H2S和H2SO4反应，H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。 (2)歧化反应规律 同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时，该元素的价态变化一定遵循“中间价态→高价态＋低价态”，不会出现“一边倒”的现象，即生成物中该元素的价态不能都比反应物中该元素价态高，或都比反应物中该元素价态低。 3．先后规律 (1)根据不同还原剂的还原性强弱判断反应的先后 同时含有几种还原剂时将按照还原性由__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Cl2先与Fe2＋反应。 (2)根据不同氧化剂的氧化性强弱判断反应的先后 同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由__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，然后依次为Cu2＋、H＋。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．在H2O2＋Cl2===2HCl＋O2反应中，每生成32 g氧气，则转移 2NA 个电子(　　) 2．重铬酸铵[(NH4)2Cr2O4]受热发生氧化还原反应，则分解产物可能是CrO3、N2和H2O(　　) 3．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(　　) 4．1 mol KClO3与足量的浓盐酸反应，转移电子数为6NA(　　) 答案　1.√　2.×　3.√　4.×　 　守恒规律的应用 1．(1)联氨(N2H4)是一种常用的还原剂。其氧化产物一般为N2。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1 kg的联氨可除去水中溶解的O2________kg。 (2)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为________。 (3)H3PO2是一元中强酸，H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中Ag＋还原为银，从而可用于化学镀银。 ①H3PO2中，P元素的化合价为________。 ②利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，则氧化产物为________(填化学式)。 解析　(1)×4＝×(2－0)×2，m(O2)＝1 kg。 (2)n(KClO3)×(5－4)＝n(Na2SO3)×(6－4)，＝。 (3)②4×(1－0)＝1×(n－1)，n＝5，故氧化产物为H3PO4。 答案　(1)1　(2)2∶1　(3)①＋1　②H3PO4 　价态转化规律的应用 2．K35ClO3晶体与含有H37Cl的浓盐酸反应生成Cl2，化学方程式为KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O。 (1)用双线桥法标出上述反应电子转移的方向及数目________________________________________________________________________。 (2)该反应生成氯气的摩尔质量为________________。 答案　 (2)73.3 g·mol－1 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 ____________________。 解析　由①得出Q中价态高于G，因为G必介于Q和－1价的Cl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。 答案　G、Y、Q、Z、X 　先后规律的应用 4．往含Fe3＋、H＋、NO的混合液中加入少量SO，充分反应后，下列表示该反应的离子方程式正确的是(　　) A．2Fe3＋＋SO＋H2O===2Fe2＋＋SO＋2H＋ B．2H＋＋SO===H2O＋SO2↑ C．2H＋＋2NO＋3SO===3SO＋2NO↑＋H2O D．2Fe3＋＋3SO＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3SO2↑ 解析　三价铁离子、硝酸根离子都具有氧化性，都能氧化亚硫酸根离子，硝酸根离子在酸性环境下氧化性强于三价铁离子，所以通入亚硫酸根离子，先与硝酸根离子反应，若亚硫酸根剩余再与三价铁离子反应，题干中亚硫酸根离子少量，所以只有硝酸根离子反应，所以离子反应方程式为2H＋＋2NO＋3SO===3SO＋2NO↑＋H2O，C项正确。 答案　C [对应学生用书P34] 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 解析　使用明矾对水进行净化过程中，明矾电离出的铝离子发生水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体粒子吸附水中的悬浮颗粒并沉降下来而使水变得澄清，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，A不符合题意；雪天道路上撒盐融雪，是因为雪遇到盐而使其熔点降低并熔化，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，B不符合题意；暖贴中的铁粉遇空气放热，是因为暖贴中含有的铁粉、碳粉、氯化钠、水等物质，当这些物质遇到空气后形成无数微小原电池并开始工作，化学能转化为电能，无数微小原电池堆积在一起使得电能又转化为热能，该过程中铁元素和氧元素的化合价发生变化，因此，该过程涉及到氧化还原反应，C符合题意；荧光指示牌被照发光，是因为光被指示牌发生了反射，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，D不符合题意。 答案　C 2．(2022·辽宁卷)镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色；加入CCl4，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是(　　) A．褪色原因为I2被Fe还原 B．液体分层后，上层呈紫红色 C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D．溶液恢复棕色的原因为I－被氧化 解析　Zn比Fe活泼，更容易失去电子，还原性更强，先与I2发生氧化还原反应，故溶液褪色的原因为I2被Zn还原，A项错误；液体分层后，I2在CCl4层，CCl4的密度比水大，则下层呈紫红色，B项错误；若镀层金属活泼性大于Fe，则Fe不易生锈，反之，若Fe活泼性大于镀层金属，则Fe更易生锈，由于活泼性：Zn>Fe>Sn，则镀锡铁钉更易生锈，C项错误；漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2，其具有强氧化性，可将I－氧化，D项正确。 答案　D 3．(2022·浙江卷)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 解析　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。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不正确；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正确；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不正确；根据其中S元素的化合价变化情况可知，1 mol Na2S2O3发生反应，要转移2 mol电子，D不正确。 答案　B 4．(2021·湖南卷)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＋3H2O6KH(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11∶6 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IO的存在 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，由该方程式的计量系数可知，11KClO3～6I2，故该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6，B正确；漂白粉的有效成分是次氯酸钙，工业制漂白粉可用石灰乳与氯气反应，C正确；食盐中IO可先与酸化的淀粉碘化钾溶液中的H＋、I－发生归中反应IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O，I2再与淀粉发生特征反应变为蓝色，故可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO的存在，D正确。 答案　A 5．(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．S2O和SO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 解析　SO中4个硫氧键相同，其空间结构为正四面体形，S2O的空间结构为四面体形，A项错误；由图示转化可知，反应Ⅰ中只有S元素被氧化，反应Ⅱ中As、S元素均被氧化，B项错误；根据反应物和产物及氧化还原反应规律可知，反应Ⅰ为2As2S3＋6O2＋3H2O===2As2O3＋3H2S2O3，反应Ⅱ为As2S3＋7O2＋6H2O===2H3AsO4＋3H2SO4，则参加反应的：Ⅰ＞Ⅱ，C项错误；根据反应Ⅰ、Ⅱ可知，1 mol As2S3发生反应时，两反应转移的电子分别为12 mol和28 mol，个数之比为3∶7，D项正确。 答案　D 学科网（北京）股份有限公司 $$