内容正文:
氧化还原反应
回归教材高三一轮化学复习
升高
氧化
氧化
氧化
降低
还原
还原
还原
考点1:氧化还原反应中的关系
(1)分别用双线桥法、单线桥法标出MnO2与浓盐酸在加热条件下反应的电子转移的方向和数目,并指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
考点2:氧化还原反应中的电子转移
(2)上述反应若产生1 mol Cl2时,转移电子数目为__________________,被氧化的HCl的物质的量是__ mol。
2NA(或1.204×1024)
2
1.根据元素化合价的升降规律预测产物
(1)常见氧化剂(价态降低)
氧化剂 对应还原产物
X2(卤素) ______
O2 __________________
浓硫酸 _________
浓硝酸 _________
稀硝酸 ______
KMnO4 _______________________
MnO2 ____________
X-
OH-或H2O
SO2
NO2
NO
Mn2+
考点3:氧化剂与还原剂
【化合价点拨】
主族元素最高正价=最外层电子数;最低负价=主族序数-8;副族元素的最高正价=价电子数。
(2)常见还原剂
I2
S
H+或H2O
Fe3+
N2或NO
N2或NO
O2
NaH中H的化合价是? NaBH4中H的化合价是?如何判断?
电负性,电负性越大,越容易吸引电子,显负价
(3)含中间价态元素的物质既有氧化性,又有还原性
Fe
Fe3+
S
S
H2O
O2
2021广东
2022广东
考点4:氧化还原反应的应用
1.强弱规律及应用
(1)氧化性和还原性强弱的比较
①依据化学方程式判断
氧化剂(氧化性)+还原剂(还原性)═还原产物(还原性)+氧化产物(氧化性)
氧化性:氧化剂___________氧化产物;
还原性:还原剂___________还原产物。
应用示例 根据反应Fe+CuSO4═Cu+FeSO4判断,氧化性:_______>_______,还原性: _________>_________。
>
>
CuSO4 FeSO4
Fe Cu
②根据相同条件下产物中元素价态判断
应用示例 根据反应:Fe+S FeS、2Fe+3Cl2 2FeCl3,推测氧化性:
S_____Cl2。
③根据反应条件及反应剧烈程度判断
一般来说,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。
应用示例 根据反应:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O, KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O,判断氧化性:MnO2 _____ KClO3。
<
<
④根据原电池、电解池的电极反应判断
①两种不同的金属构成原电池的两极,一般还原性:负极金属>正极金属。
②在电解过程中,氧化性强的金属阳离子优先在阴极放电,还原性强的非金属阴离子优先在阳极放电。
注意:“离子不上线,电子不下水”。
2.价态规律及其应用
(1)“价态归中”规律模型
含不同价态同种元素的物质发生氧化还原反应,该元素价态的变化遵循“高价态+低价态→中间价态”,不会出现价态“交叉”的现象。
例如,不同价态含硫物质之间的转化,符合如图所示规律:
简单概括为“只靠近,不交叉”
(2)“歧化反应”规律模型
同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时,该元素的价态变化遵循“中间价态→高价态+低价态”,不会出现“一边倒”的现象。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮等)均可发生“歧化反应”。
应用示例 将Cl2通入NaOH溶液中制取漂白液,化学方程式为___________________________________。
Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O
上述反应若反应1 mol Cl2时,转移电子数目为__________________,被氧化的Cl2的物质的量是__ mol。
(2024·广东名校4月联考)将Cl2分别进行下列实验,现象及结论(或解释)均正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论(或解释)
A 将过量干燥的氯气通入装有新鲜玫瑰花瓣的集气瓶中 鲜花未变色 干燥的Cl2没有漂白性
B 向淀粉KI溶液中通入Cl2,再通入SO2 溶液先出现蓝色,后蓝色褪去 还原性:SO2>I->Cl-
C 向FeBr2溶液中通入Cl2 溶液变黄 氧化性:Cl2>Br2
D 将Cl2通入K2S溶液中 生成淡黄色沉淀 Cl2具有还原性
B
进阶1 迁移·模拟演练
1.(2025·广东深圳检测)
已知反应:2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,下列关于该反应说法错误的是( )
A.产物ClO2和Cl2都可以用于自来水消毒杀菌
B.氧化性:NaClO3>Cl2
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2
D.当反应中有2 mol e-转移时,被氧化的HCl为4 mol
D
2.(2024·广东茂名高州三模)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是( )
B
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 用Na2O2作呼吸面具的氧气来源 Na2O2能氧化CO2
B 用FeCl3溶液刻蚀铜质电路板 氧化性:Cu2+<Fe3+
C 用石灰乳脱除烟气中的SO2 SO2具有氧化性
D 用Na2S溶液除去废水中的Hg2+ Na2S具有还原性
1.配平氧化还原反应方程式的三个“基本原则”
氧化剂
还原剂
升高
降低
种类
个数
总数
考点4:氧化还原反应的配平
2.配平氧化还原反应方程式的五个“关键步骤”
5e-
e-×2
5e-×2
e-×2×5
2.配平氧化还原反应方程式的五个“关键步骤”
离子方程式配平时要考虑溶液的酸、碱性:
①在酸性条件下,离子方程式中不能出现OH-;
②在碱性条件下,离子方程式中不能出现H+;
③在酸性条件下,根据电荷守恒配H+,在另一侧生成水;
④在碱性条件下,根据电荷守恒配OH-,在另一侧生成水。
典题(高考题节选)(1)完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:
__Cl+__Fe2++_________═__Cl-+__Fe3++__________。
(2)完成以下氧化还原反应的离子方程式:
__Mn+__C2+_________═______+______+__________。
1
6
6H+
1
6
3H2O
2022广东
2024广东
2025广东
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
(1)酸性条件下,Fe2+与H2O2反应的离子方程式:2Fe2++H2O2+4H2O=== 2Fe(OH)3↓+4H+( )
×
×
√
×
(5)O3具有氧化性,可用于自来水的杀菌消毒( )
(6)在如图所示的转化过程中,化合价不变的元素只有铜( )
√
×
进阶2 对标·高考真题
3.(2024·全国甲卷节选)钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。
(1)“酸浸”步骤中,CoO发生反应的化学方程式是____________________。
(2)“沉锰”步骤中,生成1.0 mol MnO2,产生H+的物质的量为__________。
(3)“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入适量的NaClO氧化Co2+,其反应的离子方程式为______________________________________。
CoO+H2SO4═CoSO4+H2O
4.0 mol
2Co2++ClO-+5H2O═2Co(OH)3↓+Cl-+4H+
Mn2+或MnO2或MnO
还原剂
对应氧化产物
M(金属):Na、Mg等
Mn+
I-(HI)
______
S2-(H2S)
___
H2
__________________
CO、C、H2C2O4
________________________
Fe2+
____________
NH3
_______________
N2H4
_______________
SO2、SO
_________
H2O2
______
CO2或CO或HCO
SO
应用示例 实验室中常用KMnO4固体与浓盐酸反应制取Cl2,配平该反应的离子方程式:
Mn+H++Cl-Mn2++Cl2↑+H2O。
第一步(标变价):+H++↑+H2O
第二步(列得失):
第三步(求总数):
第四步(配系数):
2Mn+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O
第五步(查守恒):符合质量守恒、电荷守恒和得失电子守恒。
(2)酸性溶液中,KIO3与KI反应的离子方程式:I-+IO+6H+===I2+3H2O( )
(3)硫单质与NaOH溶液加热的化学反应方程式:3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O( )
(4)Na2S2O3溶液中加入稀硫酸的离子方程式:2S2O+4H+===SO+3S↓+2H2O( )
$$