1.3 氧化还原反应-2025-2026学年高一上学期化学复习清单与专项突破

第3讲 氧化还原反应 【复习目标】 1. 了解氧化还原反应的概念。 2. 会用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。 3. 掌握氧化性、还原性强弱的比较及价态规律的应用。 【教材追踪】 一、氧化还原反应 目标一：从化合价的角度理解氧化还原反应的特征，并能对常见的化学反应进行分类。 任务1：（1）根据初中学习过的氧化反应和还原反应的知识内容，分析下列反应，完成下列表格。 ① 2CuO+C2Cu+CO2 ↑； ② Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 物质 反应物 发生的反应（氧化反应或还原反应） 得氧物质 C、CO 氧化反应 失氧物质 CuO、Fe2O3 还原反应 （2）标出上述反应各物质所含元素的化合价，比较反应前后价态的变化情况。 【参考答案】 （3）在上述反应中，物质发生氧化反应或还原反应，与物质所含元素化合价的升高或降低有什么关系？ 【参考答案】物质发生氧化反应时，相应元素化合价升高；物质发生还原反应时，相应元素化合价降低。 （4）从化合价变化角度分析，湿法炼铜中发生的反应：Fe+CuSO4===Cu+FeSO4是否属于氧化还原反应？发生氧化反应和还原反应的物质分别是什么？ 【参考答案】属于；，因此铁发生氧化反应，硫酸铜发生还原反应。 概念生成：凡是反应前后有元素的化合价发生变化的化学反应都是氧化还原反应。 任务2：已知下列反应： ①以双氧水为原料制取氧气； ②NH4Cl加热分解为NH3和HCl的反应； ③实验室制氢气：Zn与H2SO4溶液反应； ④Na2CO3溶液和澄清石灰水生成CaCO3沉淀和NaOH的反应； ⑤生石灰遇水变成熟石灰； ⑥钠与氯气反应生成NaCl。 （1）写出上述反应方程式，找出其中反应前后元素价态变化的反应，并标出相应元素化合价。说出氧化还原反应的特征。 （2）从氧化还原反应和四种基本反应类型分别分析上述反应的反应类型，归纳氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系。 【参考答案】 （1）① ②NH4Cl===NH3↑+HCl↑ ③ ④Na2CO3+Ca（OH）2===CaCO3↓+2NaOH ⑤CaO+H2O===Ca（OH）2 ⑥ 氧化还原反应特征：反应前后存在元素化合价变化（升高和降低） （2）①③⑥属于氧化还原反应，②④⑤属于非氧化还原反应。 ①②属于分解反应，③属于置换反应，④属于复分解反应，⑤⑥属于化合反应。 氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系： 【小结】 目标二：通过对化合价变化与电子转移的相关性分析，从微观上认识氧化还原反应的本质，并能用双线桥表现电子转移情况。 任务1：阅读教材P21-22内容，完成下列问题。 （1）电子得失和电子对的偏移是元素化合价变化的根本原因，因此氧化还原反应的实质是什么？ 【参考答案】电子得失或电子对的偏移统称为电子转移，即氧化还原反应的实质。 （2）如何从电子转移角度分析氧化反应和还原反应？ 【参考答案】 元素化合价升高→原子或离子失电子→发生氧化反应； 元素化合价降低→原子或离子得电子→发生还原反应。 任务2：（1）观察教材中氯气与氢气、氯气与钠的化学反应，如何通过双线桥法表示氧化还原反应的电子转移情况？ 【参考答案】 箭头由反应物指向生成物，两端对准同种元素；在“桥”上标明电子的得与失，且电子得失总数相等。箭头方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转移前后的变化。 （2）观察教材中氧化铜与氢气，氯气与钠的化学反应，如何通过单线桥法表示氧化还原反应的电子转移情况？ 【参考答案】 箭头标明电子转移的实际情况，箭头的方向从失去电子的元素原子指向得到电子的元素原子。 （3）分别用双线桥法和单线桥法表示下列氧化还原反应的电子转移。 ①Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；②2KClO32KCl+3O2↑ 【参考答案】① ； ② ； 方法小结： 双线桥 单线桥 二、氧化剂和还原剂 目标一：能利用氧化还原反应实质判断反应中的氧化剂和还原剂。 任务1：读教材P23，思考并完成下列问题。 （1）如何判断一个氧化还原反应中的氧化剂和还原剂？ 【参考答案】氧化剂：反应中得到电子，所含元素化合价降低的物质； 还原剂：反应中失去电子，所含元素化合价升高的物质。 （2）如何判断一个氧化还原反应中的氧化产物和还原产物？ 【参考答案】氧化产物：还原剂失去电子被氧化后的生成物； 还原产物：氧化剂得到电子被还原后的生成物。 （3）如何通过氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物表示一个氧化还原反应呢？ 【参考答案】 任务2：（1）画出下列反应的双线桥，同时找出其中的氧化剂和还原剂、还原产物和氧化产物。 ①以双氧水为原料制取氧气。 ②汽车尾气中CO和NO在催化剂的作用下，生成CO2和N2。 【参考答案】 ① 氧化剂：H2O2，还原剂：H2O2；氧化产物：O2，还原产物：H2O。 ② 还原剂：CO，氧化剂：NO；氧化产物：CO2，还原产物：N2 。 （2）实现下列物质间的转化，需要加入氧化剂还是还原剂？ ①SO2→SO3 ②CuO→Cu ③Fe2+→Fe3+ 【参考答案】氧化剂，还原剂，氧化剂 目标二：能利用氧化还原反应相关性质判断物质的氧化性和还原性。 任务1：读教材P23后面两段内容，思考并完成下列问题。 （1）氧化剂、还原剂表现出什么性质？ 【参考答案】氧化剂所表现出的得电子的性质，即氧化剂具有氧化性； 还原剂所表现出的失电子的性质，即还原剂具有还原性。 （2）还原产物、氧化产物具有什么性质？ 【参考答案】还原产物具有还原性，氧化产物具有氧化性。 任务2：（1）化学反应中的“以强制弱”现象是普遍存在的。同一反应中，氧化剂具有氧化性，氧化产物也具有氧化性，哪种物质氧化性更强？还原剂具有还原性，还原产物也具有还原性，哪种物质还原性更强？ 【参考答案】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。 （2）已知如下反应： 2Fe2+＋Cl2＝2Fe3+＋2Cl－； HClO＋HCl＝Cl2↑＋H2O 2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+； Fe＋Cu2+＝Cu＋Fe2+。 ①HClO、Cl2、Fe3+、Fe2+、Cu2+的氧化性由强到弱的顺序是怎样的？ HClO > Cl2> Fe3+> Cu2+> Fe2+ ②Fe2+、Cl－、Cu、Fe的还原性由强到弱的顺序是怎样的？ Fe> Cu >Fe2+>Cl－ 任务3：物质氧化性、还原性强弱的比较存在多种方式，通过下列问题归纳物质氧化性、还原性强弱的比较判断方式。 （1）已知：3Cl2+2Fe 2FeCl3、S+FeFeS 对比两个反应，试比较氯气、硫的氧化性谁强？为什么？ 【参考答案】氯气>硫 当变价的还原剂在相同条件下与不同的氧化剂反应时，据氧化产物价态越高对应氧化剂的氧化性越强。 （2）通过以下两个反应方程式，比较MnO2和KMnO4的氧化性强弱 MnO2+4HCl（浓） MnCl2+2H2O+Cl2↑ 2KMnO4+ 16 HCl（浓） ＝ 2KCl+8H2O+5Cl2↑+2MnCl2 ①MnO2和KMnO4的氧化性谁强？为什么？ ②是否元素的化合价越高物质的氧化性越强？ 【参考答案】 ①氧化性 KMnO4 >MnO2 判断依据：不同的氧化剂与同一还原剂反应时，反应条件越易，其氧化剂的氧化性越强；同理，不同的还原剂与同一氧化剂反应时，反应条件越易，其还原剂的还原性越强。 ②否。同种元素处于最高价态只有氧化性，处于最低价态只有还原性。处于中间价态既具有氧化性又有还原性。一般来说：价态越高氧化性越强，但又特例，例如氧化性：HClO>HClO4 方法小结：物质氧化性还原性比较方法： （1）同一个反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。 （2）变价还原剂与不同氧化剂反应，通过所得产物价态高低判断。 （3）不同氧化剂氧化同一还原剂，通过反应条件难易判断。 （4）同种元素不同价态判断。 三、氧化还原反应的规律 目标一：通过分析具体反应特点，归纳氧化还原反应基本规律。 任务1：（1）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu中氧化剂得电子，还原剂失电子，则在该反应中电子转移总数是两者的和吗？ 【参考答案】不是，电子转移总数=氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数，即氧化剂得到的电子恰好是还原剂失去的电子，也就是发生转移的电子。 （2）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu中氧化剂化合价降低，还原剂化合价升高，则在该反应中二者具有什么数量关系？ 【参考答案】化合价升高总数=化合价降低总数。 （3）通过上述两个问题内容，氧化剂、还原剂得失电子总数及还原剂、氧化剂化合价升降总数间存在什么样的关系？ 【参考答案】 针对训练：3个Na2SO3恰好将2个还原，则元素X在还原产物中的化合价是（ D ） A.+1 B.+2 C.+3 D.+4 【解析】设元素X在还原产物中的化合价为X 该反应中，被氧化为，根据电子得失守恒规律：得电子数=失电子数。3×2=2×（7－X），X=4。 任务2：（1）把少量锌粉加入硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中，结果只有紫红色物质析出，你能解释其中的道理吗？ 【参考答案】氧化性Cu2+>Fe2+，少量的锌先与氧化性强的Cu2+发生反应，结果只有紫红色物质析出。 （2）已知还原性Fe2+>Br－，把少量氯气通入FeBr2溶液时，请写出发生反应的离子方程式。 【参考答案】还原性Fe2+>Br－，少量氯气通入FeBr2溶液时，Cl2首先氧化Fe2+，离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl－。 （3）氧化性Fe3+>Cu2+>H+，在HCl、FeCl3、CuCl2混合溶液中，加入一定量的铁，随着铁的质量增加，依次发生反应的物质分别是什么？ 【参考答案】氧化性:Fe3+>Cu2+>H+,同一还原剂与多种氧化剂混合时，理论上该还原剂优先同氧化性强的氧化剂反应。即：首先发生反应的物质是FeCl3，其次发生反应的物质是CuCl2，最后发生反应的物质是HCl。 目标二：认识氧化还原反应中的归中反应和歧化反应的特点。 任务1：（1）已知反应 KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O。请用双线桥法标出电子转移的方向和数目。思考并完成问题。 ①氯化氢表现了什么性质？ ②生成3个Cl2分子转移多少电子？ 【参考答案】（1） ①表现了酸性和还原性。 ②生成3个Cl2转移5个电子。 知识小结：同种元素不同价态原子发生氧化还原反应时，总是高价态和低价态物质反应后生成中间价态的物质，这类反应叫归中反应，价态向中间靠拢但不交叉。 （2）氯气是一种有毒气体，不能直接排放大气中，需要用烧碱溶液进行尾气处理，反应原理如下。Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 思考并完成下列问题。 ①试分析元素化合价变化，找出氧化剂还原剂氧化产物和还原产物。 ②每消耗1个Cl2分子转移多少电子？ 【参考答案】 ①Cl2既是氧化剂又是还原剂，氯化钠是还原产物，NaClO是氧化产物。 ②每消耗1个Cl2分子转移1个电子。 知识小结：同一物质中同一元素原子发生氧化还原反应时，化合价既有升高又有降低，这类反应叫歧化反应。 任务2：（1）利用氧化还原反应的知识从氯元素的角度分析“84”消毒液和洁厕灵的主要成分具有哪些性质。 【参考答案】NaClO中Cl为+1价，处于氯的中间价态，既可能降低，也可能升高，既有氧化性又有还原性；HCl中Cl为－1价，处于氯的最低价态，只有还原性。 （2）“84”消毒液和洁厕灵不能混用，混用常常会发生中毒现象（已知氯气有毒）。 ①利用氧化还原反应的原理说明原因。 【参考答案】NaClO具有氧化性，HCl具有还原性，两者混用会发生归中反应生成有毒气体Cl2。 ②写出该反应的化学方程式，并分别用单线桥法、双线桥法表示电子转移。 【参考答案】　 四、氧化还原反应的配平与计算 目标一：能根据氧化还原反应得失电子守恒规律配平氧化还原反应方程式。 任务1：已知某氧化还原反应H2S+HNO3→S↓+NO↑+H2O（未配平），该氧化还原反应方程式配平的依据有哪些？具体如何配平？ 【参考答案】三个守恒思想是氧化还原反应方程式配平的依据。 第一步：标变价， 第二步：列得失， 第三步：求总数，从而确定氧化剂（或还原产物）和还原剂（或氧化产物）的化学计量数。 故H2S的化学计量数为3，HNO3的化学计量数为2。 第四步：配系数，先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素。 3H2S+2HNO3====3S↓+2NO↑+4H2O 第五步：查守恒，其他原子在配平时相等，最后利用O原子守恒来进行验证。 针对训练：NaNO2是食品防腐剂，常用于肉类食品保鲜。但亚硝酸钠具有一定的毒性，还会与食物作用生成致癌物，因此食品中用量和残留量均有严格规定。某实验小组欲用酸性KMnO4测定NaNO2样品的纯度。请写出酸性KMnO4与NaNO2反应的离子方程式。 【答案】5+2MnO4－+6H+===5+2Mn2++3H2O 任务2：依据氧化还原反应方程式配平知识，尝试下面缺项化学方程式的配平。 +ClO－+ →+ Cl－ +H2O 【参考答案】2+ 2OH－+3ClO－====2+ 3Cl－ +5H2O 方法小结：缺项氧化还原反应方程式的配平 ①方法 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，然后由元素守恒确定未知物，再根据原子守恒和电荷守恒进行配平。 ②补项原则 条件 补项原则 酸性条件 缺H（氢）或多O（氧）补H+，少O（氧）补H2O（水） 碱性条件 缺H（氢）或多O（氧）补H2O（水），少O（氧）补OH－ 目标二：能运用氧化还原反应得失电子守恒规律解决与氧化还原反应有关的计算。 任务1：（1）1个Cl2分子与NaOH发生反应：Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O，转移电子数是多少？ 【参考答案】1个。反应中一半Cl元素化合价升高，一半Cl元素化合价降低。 （2）Na2SO3与KMnO4按个数比5∶2完全反应，你能确定还原产物中被还原元素的价态吗？ 【参考答案】+2。5×(6－4)=2×(7－x)，解得x=2，即还原产物中被还原元素的化合价为+2。 方法小结：解决有关氧化还原反应的计算问题，应遵循氧化还原反应中的得失电子守恒规律，即氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数等于化合价降低总数。 针对训练：一定条件下，氨气与一氧化氮发生反应：NH3+NO→N2+H2O（未配平）。在该反应中，被氧化与被还原的氮原子数之比为（　A　)。 A.2∶3 B.3∶2 C.4∶5 D.5∶6 【解析】在氧化还原反应中，得失电子数目相等。NH3中N元素的化合价为－3，反应后为0，作还原剂被氧化；NO中N元素的化合价为+2，反应后为0，作氧化剂被还原。根据得失电子守恒，应为2个NH3和3个NO反应，所以被氧化与被还原的氮原子的个数之比为2∶3。 【能力进阶】 考点一　氧化还原反应及相关概念 1.氧化还原反应 (1)本质：电子转移(得失或偏移)。 (2)特征：反应过程中有元素化合价发生变化。 2.相关概念的关系 3.电子转移的表示方法 (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。 答案　 4.常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂 常见的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)常见的还原剂 常见的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。如： 金属氢化物(如NaH等)、NaBH4也是重要的还原剂。 (3)元素化合价处于中间价态的物质既可以作氧化剂，又可以作还原剂。如： 其中：Fe2+、S主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 5.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 考点二　氧化还原反应基本规律 1.价态规律 (1)升降规律 氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值相等。 (2)价态归中规律 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”。 思考　某同学将H2S溶液与浓硫酸的反应表示为，这种表示方法是否正确？若不正确，请写出正确的表示方式。 答案　不正确 (3)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。 如：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。 2.强弱规律 (1)在同一化学反应中：氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。 (2)越易失电子的物质(还原态)，失电子后就越难得电子(氧化态)，所以，氧化剂的氧化性越强，得电子后生成的还原产物的还原性就越弱， 反应生成的物质就越稳定。还原剂同理。 (3)熟记常见的物质(离子)的氧化性或还原性强弱顺序 氧化性：Mn(H+)>MnO2>Cl2>Br2>Fe3+>I2>S；还原性：Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(S)<S2-。 考点三　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基本原则 2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤 【跟进训练】 A卷 1．氢化钠可在野外用作生氢剂，其中氢元素为价．用作生氢剂时的化学反应原理为：．下列有关该反应的说法中，正确的是 A．该反应属于置换反应 B．该反应属于复分解反应 C．中的氢元素被还原 D．是氧化剂 【答案】C 【详解】A．置换反应为单质与化合物反应生成新单质和化合物，该反应中反应物没有单质，不属于置换反应，A错误； B．复分解反应为化合物与化合物反应生成新化合物，该反应中生成物有单质，不属于复分解反应，B错误； C．中的氢元素化合价由+1价降低为0价，被还原，C正确； D．中的氢元素化合价由-1价升高为0价，是还原剂，D错误； 答案选C。 2．工业上高温炼铁的反应原理为：，下列说法正确的是 A．该反应是置换反应 B．Fe是还原剂 C．CO2是还原产物 D．CO是还原剂 【答案】D 【详解】A．该反应中，两种反应物都是化合物，不属于置换反应，A不正确； B．反应中，Fe是反应产物，Fe元素由+3价降为0价，则Fe是还原产物，B不正确； C．CO是还原剂，则CO2是氧化产物，C不正确； D．CO中C元素由+2价升高到+4价，则CO是还原剂，D正确； 故选D。 3．我国已发射“嫦娥I号”卫星，卫星运载火箭的动力由高氯酸铵(NH4ClO4)分解提供。高氯酸铵分解有可能排入大气的物质是 A．H2O B．SO2 C．CO2 D．CO 【答案】A 【详解】高氯酸铵(NH4ClO4)中含有氮元素、氯元素、氧元素、氢元素四种元素，分解时不可能产生含有硫元素、碳元素的物质。故不可能产生二氧化硫、二氧化碳和一氧化碳，故选A。 4．有氧化还原反应3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O，其中得电子的原子和失电子的原子个数比是 A．5:1 B．1:5 C．3:1 D．1:3 【答案】A 【详解】该反应中只有Cl元素的化合价发生变化，其中Cl2→KCl时Cl元素的化合价由0价→-1价，得电子，Cl2→KClO3时Cl元素的化合价由0价→+5价，失电子，根据产物的个数之比可知得电子的原子和失电子的原子个数比是5:1； 故答案为A。 5．下列变化中，未涉及氧化还原反应的是 A．绿色植物的光合作用 B．钟乳石的形成 C．金属的冶炼 D．钢铁生锈 【答案】B 【分析】有电子转移的化学反应是氧化还原反应，特征是有元素化合价的升降。 【详解】A．绿色植物的光合作用是在光照条件下，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的过程，反应过程中有元素化合价变化，属于氧化还原反应，A不符合题意； B．钟乳石的形成是溶有二氧化碳的水流经含有碳酸钙的岩石，生成溶于水的碳酸氢钙，碳酸氢钙再受热分解，生成碳酸钙形成钟乳石，发生的不是氧化还原反应，B符合题意； C．金属的冶炼本质将金属阳离子还原为金属单质的过程，发生氧化还原反应，C不符合题意； D．钢铁的锈蚀是在氧气等物质的参与下，将铁氧化的过程，Fe元素的化合价变化，属于氧化还原反应，D不符合题意； 故选B。 6．和的混合气体，通入、、的混合溶液，转化关系如图所示。下列描述正确的是 A．在图示转化关系中化合价不变的元素只有氢、氯、铜 B．过程Ⅱ反应的离子方程式为 C．氧化性强弱的顺序为 D．转化过程中参加循环反应的离子只有、 【答案】A 【详解】A．根据图中信息，在图示转化关系中化合价不变的元素只有氢、氯、铜，故A正确； B．过程Ⅱ反应的离子方程式为，故B错误； C．根据反应III得到氧化性强弱的顺序为，根据反应I得到氧化性强弱的顺序为，故C错误； D．转化过程中参加循环反应的离子有、、，故D错误； 综上所述，答案为A。 7．下列变化过程发生还原反应的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．，元素的化合价不变，没有发生氧化还原反应，故A不符合题意； B．，氯元素的化合价从-1价升高到0价，发生氧化反应，故B不符合题意； C．，氮元素的化合价从0价降低到-3价，发生还原反应，故C符合题意； D．，铁元素的化合价从+2价升高到+3价，发生氧化反应，故D不符合题意； 答案选C。 8．下列化学用语的使用错误的是 A．碳酸氢钠在水中的电离： B．硫酸铝在水中的电离； C．单线桥法表示电子转移的方向和数目： D．双线桥法表示氯酸钾受热分解时电子的得失和数目： 【答案】C 【详解】A．碳酸氢钠属于盐，在水中的完全电离出钠离子和碳酸氢根离子：，A正确； B．硫酸铝在水中的完全电离；，B正确； C．单线桥表示了电子的转移情况和数目，反应中碳元素失去电子，铁元素得到电子，表示为，C错误； D．双线桥法表示氯酸钾受热分解时电子的得失和数目情况，图示正确，D正确； 故选C。 9．向氯化铵溶液中加入“84消毒液”发生离子反应为：(未配平)。下列判断正确的是 A．该反应的还原剂是ClO- B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2 C．为还原物 D．每生成22.4L时，转移3mol电子 【答案】B 【分析】氯化铵溶液中加入“84消毒液”发生离子反应为：。 【详解】A．ClO-中氯元素化合价为+1价，反应后生成产物HCl中氯元素化合价为-1价，氯元素化合价降低，所以ClO-是氧化剂，A项错误； B．ClO-是氧化剂，是还原剂，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2，B项正确； C．是还原剂，所以N2是氧化产物，C项错误； D．未给出明确的条件，无法确定气体摩尔体积，不能计算出N2物质的量及转移电子的物质的量，D项错误； 答案选B。 10．下列变化过程中，加入氧化剂才能实现的是 A．SO2→SO B．CuO→Cu C．Cl2→Cl- D．H2→H+ 【答案】D 【详解】A．SO2→，没有变价元素，不需加入氧化剂，A错误； B．CuO→Cu，此转化中CuO做氧化剂，需加入还原剂才能实现，B错误； C．Cl2→Clˉ，此转化中，虽然Cl元素的价态降低，但并不需要加入还原剂，因为Cl2与碱或水反应，就可实现，C错误； D．H2→H+，氢元素化合价升高，做还原剂，需要加入氧化剂才能实现，D正确； 故选D。 11．把图乙中的物质补充到图甲中，可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式（未配平）。 对于该氧化还原反应的离子方程式，下列说法不正确的是（    ） A．作氧化剂，具有氧化性 B．氧化性： C．是还原剂，具有还原性 D．若有2个参加反应，则转移10个电子 【答案】B 【详解】A.具有氧化性，反应中碘元素化合价降低，得电子发生还原反应，做氧化剂，故A正确； B.根据反应的离子方程式可知，该反应的氧化剂是，氧化产物是，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，则氧化性强弱顺序为，故B错误； C.由分析可知，具有还原性，是反应的还原剂，故C正确； D.根据反应的离子方程式可知，有2个参加反应时，转移电子的个数为，故D正确； 故选B。 12．中国科学院科研团队研究发现，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3的原理示意图如下。下列说法不正确的是（　　） A．该过程将太阳能转化成为化学能 B．该过程中，只涉及到极性键的断裂与生成 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3 D．原料气N2可通过分离液态空气获得 【答案】B 【详解】A．根据图示，常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3，该过程将太阳能转化成为化学能，故A正确； B．该过程中，既有极性键（N-H、O-H）的断裂与生成，也有非极性键（N≡N、O=O）的断裂与生成，故B错误； C．该反应的化学方程式为2N2+6H2O=4NH3+3O2，氮气是氧化剂、水是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3，C正确； D．原料气N2可通过分离液态空气获得，故D正确； 答案选B。 13．+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将酸性废液中的还原成Cr3+，该反应的离子方程式为 。 【答案】＋3＋5H＋=2Cr3＋＋3＋4H2O 【详解】根据NaHSO3将酸性废液中的还原成Cr3+，则NaHSO3氧化成，根据化合价硫元素由+4升高到+6价，升高了2，铬元素由+6降低到+3价，降低了6， 根据电子守恒法，则化学计量数为1，化学计量数为3，酸性条件下反应物有H＋，则生成物中有H2O，再结合原子个数守恒，则离子方程式为＋3＋5H＋=2Cr3＋＋3＋4H2O。 14．从电子转移的角度认识氧化还原反应 (1)反应： ①氯元素化合价 ，氯原子 电子，发生 反应，被 。 ②钠元素化合价 ，钠原子 电子，发生 反应，被 。 (2)反应： ①氯元素化合价 ，共用电子对 氯原子，氯元素发生 反应，被 。 ②氢元素化合价 ，共用电子对 氢原子，氢元素发生 反应，被 。 结论：从电子转移的角度看，化学反应中 的反应叫做氧化还原反应。 【答案】(1) 降低 得到 还原 还原 升高 失去 氧化 氧化 (2) 降低 偏向 还原 还原 升高 偏离 氧化 氧化 有电子转移(电子得失或电子对偏移) 【详解】（1）反应 中，氯元素化合价降低，氯原子得到电子，发生还原反应，被还原；而钠元素化合价升高，钠原子失去电子，发生氧化反应，被氧化，故答案为：降低；得到；还原；还原；升高；失去；氧化；氧化。 （2）反应中，氯元素化合价降低，是因为共用电子对偏向氯原子，氯元素发生还原反应，被还原；而氢元素化合价升高，是因为共用电子对偏离氢原子，氢元素发生氧化反应，被氧化；通过以上两个例子可知，从电子转移的角度看，化学反应中有电子转移(电子得失或电子对偏移) 的反应叫做氧化还原反应，故答案为：降低；偏向；还原；还原；升高；偏离；氧化；氧化；有电子转移(电子得失或电子对偏移)。 15．危化仓库中往往存有钠、钾、硫、白磷(P4)、硝酸铵和氰化钠(NaCN)等危险品。请回答下列问题： （1）NH4NO3为爆炸物，在某温度下按下式进行分解：5NH4NO3=4N2↑+2HNO3+9H2O，则被氧化和被还原的氮元素质量之比为 ； （2）硫酸铜溶液是白磷引起中毒的一种解毒剂，1lP4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4，若6molH3PO4生成，则被CuSO4氧化的P4的物质的量为 mol； （3）NaCN属于剧毒物质，有一种处理方法其原理为：CN-与S2O32-反应生成两种离子，一种与Fe3+可生成红色弱电解质，另一种与H+作用产生能使品红溶液腿色的刺激性气体，写出离子反应方程式： 。处理CN一还常用的一种方法是：用ClO一氧化处理生成CNO一，反应的离子方程式如下；aCN-+bClO-+ 2cOH一=dCNO-+eN2↑+fCO32-+bCl-+cH2O；上述化学方程式可能的配平化学计量数有多组，回答下列问题： ①方程式中e：f的值为 （填字母）； A．1    B．1/2      C．2      D．不能确定 ②若d=e=l,则b= 。 【答案】 5：3 0.75 CN-+S2O32-=SCN-+SO32- B 6 【详解】(1)5NH4NO3═2HNO3+4N2↑+9H2O的反应中，氮元素由铵根中-3价升高为0价，被氧化，氮元素由硝酸根中+5价降低为0价，被还原，根据电子转移守恒，可知被氧化的氮原子与被还原的氮原子物质的量之比为(5-0)：[0-(-3)]=5：3，则被氧化和被还原的氮元素质量之比为5：3； 故答案为：5：3； (2)Cu元素的化合价由+2价降低到+1价，CuSO4是氧化剂，P4中部分磷元素由0价降低到-3价，部分磷元素由0价升高到+5价，磷元素的化合价既升高又降低，所以P4既是氧化剂又是还原剂，若6molH3PO4生成，则参加反应CuSO4为6mol×=15mol，根据电子转移守恒，被CuSO4氧化的P4的物质的量为=0.75mol； 故答案为：0.75； (3)CN-与S2O32-反应生成两种离子，一种与Fe3+可生成红色弱电解质，另一种与H+作用产生能使品红溶液腿色的刺激性气体，根据元素守恒，可知该气体为SO2，因此CN-与S2O32-反应生成SCN-与SO32-，反应离子方程式为：CN-+S2O32-=SCN-+SO32-； 故答案为：CN-+S2O32-=SCN-+SO32-； ①由CN-离子中碳与氮原子之比为1：1，而碳氮转化为CNO-和N2以及CO32-，又因为CNO-离子碳氮之比为1：1，所以N2和CO32-两微粒之比为1：2，所以e：f=1：2； 故答案为：B； ②反应aCN-+bClO-+2cOH-=dCNO-+eN2↑+fCO32-+bCl-+cH2O，若d=e=1，根据碳与氮原子之比为1：1，则f=2，由碳元素化合价升高1×2+2×2=6，氮元素化合价升高2×3=6，氯元素化合价降低为6，根据得失电子守恒得到b×2=12，b=6； 故答案为：6。 B卷 1．下列变化属于氧化反应的是（  ） A．H+ → H2O B．SO3 → H2SO4 C．Fe3+ → Fe2+ D．Cl- → Cl2 【答案】D 【详解】A．由H+变成H2O，氢元素的化合价没有发生变化，不属于氧化反应，故A不符合题意； B．由SO3变成H2SO4，硫元素的化合价没有发生变化，不属于氧化反应，故B不符合题意； C．由Fe3+变化Fe2+，铁元素的化合价降低，发生还原反应，故C不符合题意； D．由Cl-变成Cl2，氯元素的化合价升高，发生氧化反应，故D符合题意； 综上所述答案为D。 2．为了实现下列物质间的转化，需要加还原剂的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．氧元素的化合价由中的-2变化到中的0，化合价升高，不需要加还原剂，错误； B．碳元素的化合价由中的+4变化到中的+2，化合价降低，需要加还原剂，正确； C．铁元素的化合价由中的0变化到中的+3，化合价升高，不需要加还原剂，错误； D．氮元素和氢元素的化合价都没存变化，不需要加还原剂，错误。 3．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于氧化还原反应但不包含在1、2、3、4范围内的是 A．Cl2+2KI=I2+2KCl B．NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O C．2FeCl2+Cl2=2FeCl3 D．3NO2+H2O=2HNO3+NO 【答案】D 【详解】A．置换反应，也属于氧化还原反应，A不符合题意； B．分解反应，不属于氧化还原反应，B不符合题意； C．化合反应，属于氧化还原反应，C不符合题意； D．属于氧化还原反应但不包含在1、2、3、4范围内，D符合题意； 故选D。 4．已知常温下在溶液里可发生如下两个离子反应： , 由此可以确定、、三种离子的氧化性由强到弱的顺序（     ） A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 【答案】B 【详解】氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，根据反应：，氧化剂为，氧化产物为，故氧化性：， 根据反应：，氧化剂为，氧化产物为，故氧化性：， 所以氧化性顺序是：； 故选：B。 5．根据以下几个反应：①I2+H2S═2HI+S↓，②2FeCl2+Cl2═2FeCl3，③2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2，判断下列微粒氧化性由强到弱的顺序是 A． Cl2＞I2＞FeCl3＞S B． Cl2＞FeCl3＞I2＞S C． FeCl3＞Cl2＞I2＞S D． S＞I2＞FeCl3＞Cl2 【答案】B 【分析】根据反应方程式进行比较：氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物；氧化性为氧化剂＞氧化产物，还原性为还原剂＞还原产物，据此判断。 【详解】根据①I2+H2S═2HI+S反应可知氧化剂为I2、氧化产物为S，所以氧化性：I2＞S，根据②2FeCl2+Cl2═2FeCl3可知，氧化剂Cl2、氧化产物为FeCl3，所以氧化性：Cl2＞FeCl3，根据③2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2可知，氧化剂FeCl3、氧化产物为I2，所以氧化性：FeCl3＞I2，故氧化性顺序为：Cl2＞FeCl3＞I2＞S，故答案为：B。 6．下列反应中，不属于四种基本反应类型的是（    ） A．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ B．2HClO2HCl+O2↑ C．Fe+2FeC13=3FeCl2 D．CuO+COCu+CO2 【答案】D 【详解】A．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑属于基本反应类型中的置换反应，A与题意不符； B．2HClO2HCI+O2↑属于基本反应类型中的分解反应，B与题意不符； C．Fe+2FeC13=3FeCl2属于基本反应类型中的化合反应，C与题意不符； D．CuO+COCu+CO2不属于基本反应类型，属于氧化还原反应，D符合题意； 答案为D。 7．关于葡萄糖的叙述中正确的是 A．它是果糖的同系物 B．葡萄糖在人体内发生还原反应，释放能量 C．葡萄糖既有还原性又有氧化性 D．葡萄糖水解为乙醇和二氧化碳 【答案】C 【详解】A．葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，果糖的结构简式为CH2OH(CHOH)3COCH2OH，二者结构不相似，分子式相同，互为同分异构体，选项A错误； B．葡萄糖在人体中发生缓慢氧化反应生成二氧化碳和水，释放能量，选项B错误； C．葡萄糖分子中醛基能被氧化为羧基，能与氢气加成被还原为醇，因此葡萄糖既有还原性又有氧化性，选项C正确； D．葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，与水不反应，选项D错误； 答案选C。 8．硫酸盐(含)气溶胶是PM2.5的成分之一、近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如图： 下列说法错误的是 A．过程I中的离子方程式为 B．硫酸盐气溶胶呈酸性 C．过程III的反应没有电子转移 D．雾霾微颗粒中既含有硫酸盐，也含有亚硝酸盐(或硝酸盐) 【答案】C 【详解】A．过程Ⅰ中NO2得到SO失去的电子生成SO和NO，离子方程式为，A正确； B．转化过程有水参与，硫酸盐气溶胶中HSO可以产生氢离子，显酸性，B正确； C．过程Ⅲ的反应有电子转移，NO2生成HNO2，化合价降低，得到电子，C错误； D．过程Ⅰ有亚硝酸根生成，可继续被氧化成硝酸根，所以雾霾微颗粒中既含有硫酸盐，也含有亚硝酸盐(或硝酸盐)，D正确； 综上所述答案为C。 9．人体正常的血红蛋白中含有，若误食亚硝酸盐(如)，会导致血红蛋白中的转化为而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是 A．亚硝酸盐是还原剂 B．维生素C是还原剂 C．维生素C将还原为 D．亚硝酸盐被还原 【答案】A 【详解】A．亚硝酸盐会导致血红蛋白中被氧化为，亚硝酸盐是氧化剂，故A错误；     B．维生素C能防止被氧化为，维生素C是还原剂，故B正确； C．维生素C具有还原性，可以将还原为，故C正确；     D．亚硝酸盐会导致血红蛋白中被氧化为，亚硝酸盐自身被还原，故D正确； 选A。 10．反应KIO3＋6KI=3I2＋KI＋3 H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为（    ） A．1：1 B．1：6 C．1：5 D．5：1 【答案】C 【详解】在反应KIO3＋6KI=3I2＋KI＋3 H2O中，KIO3中的I由+5价全部转化为0价的I2，6个KI中的I有1个转化为KI，I的价态不变，另外的5个转化为0价的I2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：5。故选C。 11．足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和 NO2、N2O4、NO 的混合气体，这些气体与 4.48 L O2（标准状况）混合后通入水中，气体恰好完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入 400 mL NaOH溶液，此时 Cu2+恰好沉淀完全，所用 NaOH 溶液的浓度是（    ） A．2 mol/L B．4 mol/L C．6 mol/L D．0.8 mol/L 【答案】A 【详解】利用得失电子守恒，可得关系式2Cu—O2—2Cu2+，n(O2)==0.2mol，则n(Cu2+)=0.4mol，再由关系式Cu2+——2OH-，可求出n(NaOH)= 0.4mol×2=0.8mol，c(NaOH)==2mol/L，故选A。 12．已知H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI，将0.2 mol Cl2通入100 mL含等物质的量的HI与H2SO3的混合溶液中，有一半的HI被氧化，下列说法正确的是 A．物质的还原性：HI>H2SO3>HCl B．H2SO3的物质的量浓度为0.8 mol·L-1 C．若再通入0.04 mol Cl2，则恰好能将HI和H2SO3完全氧化 D．通入0.2 mol Cl2发生反应的离子方程式为5Cl2+4H2SO3+2I-+16OH- =4SO+I2+10Cl-+12H2O 【答案】C 【详解】A．根据H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI可知，H2SO3还原性大于HI；将0.2mol Cl2通入100mL含等物质的量的HI与H2SO3的混合溶液中，氯气先氧化H2SO3，再氧化HI；物质的还原性：H2SO3＞HI＞HCl，故A错误； B．设H2SO3的物质的量为xmol，则H2SO3消耗氯气为xmol；有0.5xmol的HI被氧化，消耗氯气0.25xmol，xmol+0.25xmol=0.2mol，x=0.16mol，所以H2SO3的物质的量浓度为1.6 mol•L-1，故B错误； C．0.16molH2SO3消耗氯气为0.16mol，0.16molHI消耗氯气为0.08mol，共消耗氯气0.24mol，所以若再通入0.04mol Cl2，恰好能将HI和H2SO3完全氧化，故C正确； D．通入0.2 mol Cl2被氧化的HI只有H2SO3的一半，发生反应的离子方程式为5Cl2+4H2SO3+2I-+4H2O=4SO+I2+10Cl-+16H+，故D错误。 故选C。 13．基本概念 (1)氧化还原反应的特征：反应中物质所含元素化合价 。 (2)氧化还原反应的实质 ①氧化还原反应的概念 a.有 的反应叫作氧化还原反应。 b.氧化反应：物质所含元素的原子 的反应； 还原反应：物质所含元素的原子 的反应。 如钠与氯气的反应，实质是钠原子 ，发生 反应；氯原子 ，发生 反应；可表示为。 c.氧化剂与还原剂 氧化剂：在氧化还原反应中，所含元素的化合价 ，即 电子的物质。 还原剂：在氧化还原反应中，所含元素的化合价 ，即 电子的物质。 d.氧化产物与还原产物 氧化产物：还原剂失去电子被 的产物。 还原产物：氧化剂得到电子被 的产物。 e。氧化性与还原性 氧化性：物质 电子的能力。 还原性：物质 电子的性质。 ②氧化还原反应概念之间的关系 化合价升高—— 电子——被 ——发生 反应——是 剂 化合价降低—— 电子——被 ——发生 反应——是 剂 【答案】(1)发生改变 (2) 电子转移 失去电子 得到电子 失去电子 氧化 得到电子 还原 降低 得到 升高 失去 氧化 还原 得到 失去 失去 氧化 氧化 还原 得到 还原 还原 氧化 【解析】略 14．工业上常用氨气为原料制备硝酸，其中有一步非常重要的反应为：4NH3+5O2 4NO+6H2O，该反应的氧化剂为 ，还原剂为 ；用单线桥法表示该氧化还原反应电子转移的方向和数目： ；若有标准状况下VL氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏伽德罗常数(NA)可表示为 （写出含字母的表达式）。 【答案】 O2 NH3 【详解】反应4NH3+5O24NO+6H2O中，N元素化合价由﹣3价升高到+2价，则NH3为还原剂，O元素化合价由0价降低到﹣2价，则O2为氧化剂，转移电子数为20e﹣，用单线桥法表示该氧化还原反应电子转移的方向和数目为：；若有标准状况下V L氨气完全反应，并转移n个电子，则，所以阿伏伽德罗常数(NA)可表示为。 15．配平下列反应方程式。 （1）正向配平类 ① HCl(浓)+ MnO2 Cl2↑+ MnCl2+ H2O ② KI+ KIO3+ H2SO4= I2+ K2SO4+ H2O ③ MnO+ H++ Cl-= Mn2++ Cl2↑+ H2O （2）逆向配平类 ① S+ KOH= K2S+ K2SO3+ H2O ② P4+ KOH+ H2O= K3PO4+ PH3↑ （3）缺项配平类 ① ClO-+ Fe(OH)3+ = Cl-+ FeO+ H2O ② MnO+ H2O2+ = Mn2++ O2↑+ H2O ③某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝（AlN）的反应体系中的物质有Al2O3、C、N2、AlN、CO。请将反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。 【答案】 4 1 1 1 2 5 1 3 3 3 3 2 16 10 2 5 8 3 6 2 1 3 2 9 3 3 5 3 2 4OH- 3 2 5 2 5 6H+ 2 5 8 Al2O3+3C+N2=2AlN+3CO 【分析】（1）全变从左边配，即氧化剂、还原剂中都有元素化合价变化的，一般从左边反应物着手配平； （2）自变从右边配，即自身氧化还原反应（包括分解、歧化）一般从右边产物着手配平； （3）缺项配平法，先利用得失电子数相等配平，再观察两边电荷。若反应物一边缺正电荷，一般加，生成物一边加水；若反应物一边缺负电荷，一般加OH-，生成物一边加水，然后再进行配平。当方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物；据此解答。 【详解】（1）①浓盐酸中Cl元素的化合价从-1价失电子升高到0价，MnO2中Mn元素的化合价从+4价得电子降低到+2价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+ MnCl2+2H2O；答案为4，1，1，1，2。 ②KI中I元素的化合价从-1价失电子升高到0价，KIO3中I元素的化合价从+5价得电子降低到0价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为5KI+KIO3+3H2SO4=3I2+3K2SO4+3H2O；答案为5，1，3，3，3，3。 ③MnO4-中Mn元素的化合价从+7价得电子降低到+2价，Cl-中Cl元素的化合价从-1价失电子升高到0价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；答案为2，16，10，2，5，8。 （2）①S中部分S元素的化合价从0价失电子升高到+4价，S中部分S元素的化合价从0价得电子降低到-2价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O；答案为3，6，2，1，3. ②P4中部分P元素的化合价从0价失电子升高到+5价，P4中部分P元素的化合价从0价得电子降低到-3价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为2P4+9KOH+3H2O=3K3PO4+5PH3↑；答案为2，9，3，3，5. （3）①ClO-中Cl元素的化合价从+1价得电子降低到-1价，Fe(OH)3中Fe元素的化合价从+3价失电子升高到+6价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为 3ClO-+2Fe(OH)3+ 4OH-=3Cl-+2FeO42-+5H2O；答案为3，2，4OH-，3，2，5. ②MnO4-中Mn元素的化合价从+7价得电子降低到+2价，H2O2中O元素的化合价从-1价失电子升高到0价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O；答案为2，5，6H+，2，5，8. ③A12O3是反应物，反应中A12O3→AlN，Al元素化合价不变化，根据氮元素守恒N2是反应物，反应中N2→AlN，N元素的化合价降低，根据电子转移守恒可知C是反应物，CO是生成物，反应中N2→AlN，N元素的化合价由0价降低为-3价，共降低6价，C→CO，C元素化合价由0价升高为+2价，共升高2价，化合价升降最小公倍数为6，故N2系数为1，C系数为3，根据N元素守恒可知AlN系数为2，根据Al元素守恒可知Al2O3系数为1，根据C元素守恒可知CO系数为3，所以其化学反应方程式为Al2O3+3C+N2=2AlN+3CO；答案为Al2O3+3C+N2=2AlN+3CO。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3讲 氧化还原反应 【复习目标】 1. 了解氧化还原反应的概念。 2. 会用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。 3. 掌握氧化性、还原性强弱的比较及价态规律的应用。 【教材追踪】 一、氧化还原反应 目标一：从化合价的角度理解氧化还原反应的特征，并能对常见的化学反应进行分类。 任务1：（1）根据初中学习过的氧化反应和还原反应的知识内容，分析下列反应，完成下列表格。 ① 2CuO+C2Cu+CO2 ↑； ② Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 物质 反应物 发生的反应（氧化反应或还原反应） 得氧物质 失氧物质 （2）标出上述反应各物质所含元素的化合价，比较反应前后价态的变化情况。 （3）在上述反应中，物质发生氧化反应或还原反应，与物质所含元素化合价的升高或降低有什么关系？ （4）从化合价变化角度分析，湿法炼铜中发生的反应：Fe+CuSO4===Cu+FeSO4是否属于氧化还原反应？发生氧化反应和还原反应的物质分别是什么？ 概念生成：凡是反应前后有元素的化合价发生变化的化学反应都是氧化还原反应。 任务2：已知下列反应： ①以双氧水为原料制取氧气； ②NH4Cl加热分解为NH3和HCl的反应； ③实验室制氢气：Zn与H2SO4溶液反应； ④Na2CO3溶液和澄清石灰水生成CaCO3沉淀和NaOH的反应； ⑤生石灰遇水变成熟石灰； ⑥钠与氯气反应生成NaCl。 （1）写出上述反应方程式，找出其中反应前后元素价态变化的反应，并标出相应元素化合价。说出氧化还原反应的特征。 （2）从氧化还原反应和四种基本反应类型分别分析上述反应的反应类型，归纳氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系。 【小结】 目标二：通过对化合价变化与电子转移的相关性分析，从微观上认识氧化还原反应的本质，并能用双线桥表现电子转移情况。 任务1：阅读教材P21-22内容，完成下列问题。 （1）电子得失和电子对的偏移是元素化合价变化的根本原因，因此氧化还原反应的实质是什么？ （2）如何从电子转移角度分析氧化反应和还原反应？ 任务2：（1）观察教材中氯气与氢气、氯气与钠的化学反应，如何通过双线桥法表示氧化还原反应的电子转移情况？ （2）观察教材中氧化铜与氢气，氯气与钠的化学反应，如何通过单线桥法表示氧化还原反应的电子转移情况？ （3）分别用双线桥法和单线桥法表示下列氧化还原反应的电子转移。 ①Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；②2KClO32KCl+3O2↑ 方法小结： 双线桥 单线桥 二、氧化剂和还原剂 目标一：能利用氧化还原反应实质判断反应中的氧化剂和还原剂。 任务1：读教材P23，思考并完成下列问题。 （1）如何判断一个氧化还原反应中的氧化剂和还原剂？ （2）如何判断一个氧化还原反应中的氧化产物和还原产物？ （3）如何通过氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物表示一个氧化还原反应呢？ 任务2：（1）画出下列反应的双线桥，同时找出其中的氧化剂和还原剂、还原产物和氧化产物。 ①以双氧水为原料制取氧气。 ②汽车尾气中CO和NO在催化剂的作用下，生成CO2和N2。 （2）实现下列物质间的转化，需要加入氧化剂还是还原剂？ ①SO2→SO3 ②CuO→Cu ③Fe2+→Fe3+ 目标二：能利用氧化还原反应相关性质判断物质的氧化性和还原性。 任务1：读教材P23后面两段内容，思考并完成下列问题。 （1）氧化剂、还原剂表现出什么性质？ （2）还原产物、氧化产物具有什么性质？ 任务2：（1）化学反应中的“以强制弱”现象是普遍存在的。同一反应中，氧化剂具有氧化性，氧化产物也具有氧化性，哪种物质氧化性更强？还原剂具有还原性，还原产物也具有还原性，哪种物质还原性更强？ （2）已知如下反应： 2Fe2+＋Cl2＝2Fe3+＋2Cl－； HClO＋HCl＝Cl2↑＋H2O 2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+； Fe＋Cu2+＝Cu＋Fe2+。 ①HClO、Cl2、Fe3+、Fe2+、Cu2+的氧化性由强到弱的顺序是怎样的？ ②Fe2+、Cl－、Cu、Fe的还原性由强到弱的顺序是怎样的？ 任务3：物质氧化性、还原性强弱的比较存在多种方式，通过下列问题归纳物质氧化性、还原性强弱的比较判断方式。 （1）已知：3Cl2+2Fe 2FeCl3、S+FeFeS 对比两个反应，试比较氯气、硫的氧化性谁强？为什么？ （2）通过以下两个反应方程式，比较MnO2和KMnO4的氧化性强弱 MnO2+4HCl（浓） MnCl2+2H2O+Cl2↑ 2KMnO4+ 16 HCl（浓） ＝ 2KCl+8H2O+5Cl2↑+2MnCl2 ①MnO2和KMnO4的氧化性谁强？为什么？ ②是否元素的化合价越高物质的氧化性越强？ 方法小结：物质氧化性还原性比较方法： （1）同一个反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。 （2）变价还原剂与不同氧化剂反应，通过所得产物价态高低判断。 （3）不同氧化剂氧化同一还原剂，通过反应条件难易判断。 （4）同种元素不同价态判断。 三、氧化还原反应的规律 目标一：通过分析具体反应特点，归纳氧化还原反应基本规律。 任务1：（1）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu中氧化剂得电子，还原剂失电子，则在该反应中电子转移总数是两者的和吗？ （2）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu中氧化剂化合价降低，还原剂化合价升高，则在该反应中二者具有什么数量关系？ （3）通过上述两个问题内容，氧化剂、还原剂得失电子总数及还原剂、氧化剂化合价升降总数间存在什么样的关系？ 针对训练：3个Na2SO3恰好将2个还原，则元素X在还原产物中的化合价是（ ） A.+1 B.+2 C.+3 D.+4 任务2：（1）把少量锌粉加入硫酸铜和硫酸亚铁的混合溶液中，结果只有紫红色物质析出，你能解释其中的道理吗？ （2）已知还原性Fe2+>Br－，把少量氯气通入FeBr2溶液时，请写出发生反应的离子方程式。 （3）氧化性Fe3+>Cu2+>H+，在HCl、FeCl3、CuCl2混合溶液中，加入一定量的铁，随着铁的质量增加，依次发生反应的物质分别是什么？ 目标二：认识氧化还原反应中的归中反应和歧化反应的特点。 任务1：（1）已知反应 KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O。请用双线桥法标出电子转移的方向和数目。思考并完成问题。 ①氯化氢表现了什么性质？ ②生成3个Cl2分子转移多少电子？ 知识小结：同种元素不同价态原子发生氧化还原反应时，总是高价态和低价态物质反应后生成中间价态的物质，这类反应叫归中反应，价态向中间靠拢但不交叉。 （2）氯气是一种有毒气体，不能直接排放大气中，需要用烧碱溶液进行尾气处理，反应原理如下。Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 思考并完成下列问题。 ①试分析元素化合价变化，找出氧化剂还原剂氧化产物和还原产物。 ②每消耗1个Cl2分子转移多少电子？ 知识小结：同一物质中同一元素原子发生氧化还原反应时，化合价既有升高又有降低，这类反应叫歧化反应。 任务2：（1）利用氧化还原反应的知识从氯元素的角度分析“84”消毒液和洁厕灵的主要成分具有哪些性质。 （2）“84”消毒液和洁厕灵不能混用，混用常常会发生中毒现象（已知氯气有毒）。 ①利用氧化还原反应的原理说明原因。 ②写出该反应的化学方程式，并分别用单线桥法、双线桥法表示电子转移。 四、氧化还原反应的配平与计算 目标一：能根据氧化还原反应得失电子守恒规律配平氧化还原反应方程式。 任务1：已知某氧化还原反应H2S+HNO3→S↓+NO↑+H2O（未配平），该氧化还原反应方程式配平的依据有哪些？具体如何配平？ 针对训练：NaNO2是食品防腐剂，常用于肉类食品保鲜。但亚硝酸钠具有一定的毒性，还会与食物作用生成致癌物，因此食品中用量和残留量均有严格规定。某实验小组欲用酸性KMnO4测定NaNO2样品的纯度。请写出酸性KMnO4与NaNO2反应的离子方程式。 任务2：依据氧化还原反应方程式配平知识，尝试下面缺项化学方程式的配平。 +ClO－+ →+ Cl－ +H2O 方法小结：缺项氧化还原反应方程式的配平 ①方法 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，然后由元素守恒确定未知物，再根据原子守恒和电荷守恒进行配平。 ②补项原则 条件 补项原则 酸性条件 缺H（氢）或多O（氧）补H+，少O（氧）补H2O（水） 碱性条件 缺H（氢）或多O（氧）补H2O（水），少O（氧）补OH－ 目标二：能运用氧化还原反应得失电子守恒规律解决与氧化还原反应有关的计算。 任务1：（1）1个Cl2分子与NaOH发生反应：Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O，转移电子数是多少？ （2）Na2SO3与KMnO4按个数比5∶2完全反应，你能确定还原产物中被还原元素的价态吗？ 方法小结：解决有关氧化还原反应的计算问题，应遵循氧化还原反应中的得失电子守恒规律，即氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数等于化合价降低总数。 针对训练：一定条件下，氨气与一氧化氮发生反应：NH3+NO→N2+H2O（未配平）。在该反应中，被氧化与被还原的氮原子数之比为（　　)。 A.2∶3 B.3∶2 C.4∶5 D.5∶6 【能力进阶】 考点一　氧化还原反应及相关概念 1.氧化还原反应 (1)本质：电子转移(得失或偏移)。 (2)特征：反应过程中有元素化合价发生变化。 2.相关概念的关系 3.电子转移的表示方法 (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。 答案　 4.常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂 常见的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)常见的还原剂 常见的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。如： 金属氢化物(如NaH等)、NaBH4也是重要的还原剂。 (3)元素化合价处于中间价态的物质既可以作氧化剂，又可以作还原剂。如： 其中：Fe2+、S主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 5.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 考点二　氧化还原反应基本规律 1.价态规律 (1)升降规律 氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值相等。 (2)价态归中规律 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”。 思考　某同学将H2S溶液与浓硫酸的反应表示为，这种表示方法是否正确？若不正确，请写出正确的表示方式。 答案　不正确 (3)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。 如：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。 2.强弱规律 (1)在同一化学反应中：氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。 (2)越易失电子的物质(还原态)，失电子后就越难得电子(氧化态)，所以，氧化剂的氧化性越强，得电子后生成的还原产物的还原性就越弱， 反应生成的物质就越稳定。还原剂同理。 (3)熟记常见的物质(离子)的氧化性或还原性强弱顺序 氧化性：Mn(H+)>MnO2>Cl2>Br2>Fe3+>I2>S；还原性：Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(S)<S2-。 考点三　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基本原则 2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤 【跟进训练】 A卷 1．氢化钠可在野外用作生氢剂，其中氢元素为价．用作生氢剂时的化学反应原理为：．下列有关该反应的说法中，正确的是 A．该反应属于置换反应 B．该反应属于复分解反应 C．中的氢元素被还原 D．是氧化剂 2．工业上高温炼铁的反应原理为：，下列说法正确的是 A．该反应是置换反应 B．Fe是还原剂 C．CO2是还原产物 D．CO是还原剂 3．我国已发射“嫦娥I号”卫星，卫星运载火箭的动力由高氯酸铵(NH4ClO4)分解提供。高氯酸铵分解有可能排入大气的物质是 A．H2O B．SO2 C．CO2 D．CO 4．有氧化还原反应3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O，其中得电子的原子和失电子的原子个数比是 A．5:1 B．1:5 C．3:1 D．1:3 5．下列变化中，未涉及氧化还原反应的是 A．绿色植物的光合作用 B．钟乳石的形成 C．金属的冶炼 D．钢铁生锈 6．和的混合气体，通入、、的混合溶液，转化关系如图所示。下列描述正确的是 A．在图示转化关系中化合价不变的元素只有氢、氯、铜 B．过程Ⅱ反应的离子方程式为 C．氧化性强弱的顺序为 D．转化过程中参加循环反应的离子只有、 7．下列变化过程发生还原反应的是 A． B． C． D． 8．下列化学用语的使用错误的是 A．碳酸氢钠在水中的电离： B．硫酸铝在水中的电离； C．单线桥法表示电子转移的方向和数目： D．双线桥法表示氯酸钾受热分解时电子的得失和数目： 9．向氯化铵溶液中加入“84消毒液”发生离子反应为：(未配平)。下列判断正确的是 A．该反应的还原剂是ClO- B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2 C．为还原物 D．每生成22.4L时，转移3mol电子 10．下列变化过程中，加入氧化剂才能实现的是 A．SO2→SO B．CuO→Cu C．Cl2→Cl- D．H2→H+ 11．把图乙中的物质补充到图甲中，可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式（未配平）。 对于该氧化还原反应的离子方程式，下列说法不正确的是（    ） A．作氧化剂，具有氧化性 B．氧化性： C．是还原剂，具有还原性 D．若有2个参加反应，则转移10个电子 12．中国科学院科研团队研究发现，在常温常压和可见光下，基于LDH（一种固体催化剂）合成NH3的原理示意图如下。下列说法不正确的是（　　） A．该过程将太阳能转化成为化学能 B．该过程中，只涉及到极性键的断裂与生成 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3 D．原料气N2可通过分离液态空气获得 13．+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将酸性废液中的还原成Cr3+，该反应的离子方程式为 。 14．从电子转移的角度认识氧化还原反应 (1)反应： ①氯元素化合价 ，氯原子 电子，发生 反应，被 。 ②钠元素化合价 ，钠原子 电子，发生 反应，被 。 (2)反应： ①氯元素化合价 ，共用电子对 氯原子，氯元素发生 反应，被 。 ②氢元素化合价 ，共用电子对 氢原子，氢元素发生 反应，被 。 结论：从电子转移的角度看，化学反应中 的反应叫做氧化还原反应。 15．危化仓库中往往存有钠、钾、硫、白磷(P4)、硝酸铵和氰化钠(NaCN)等危险品。请回答下列问题： （1）NH4NO3为爆炸物，在某温度下按下式进行分解：5NH4NO3=4N2↑+2HNO3+9H2O，则被氧化和被还原的氮元素质量之比为 ； （2）硫酸铜溶液是白磷引起中毒的一种解毒剂，1lP4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4，若6molH3PO4生成，则被CuSO4氧化的P4的物质的量为 mol； （3）NaCN属于剧毒物质，有一种处理方法其原理为：CN-与S2O32-反应生成两种离子，一种与Fe3+可生成红色弱电解质，另一种与H+作用产生能使品红溶液腿色的刺激性气体，写出离子反应方程式： 。处理CN一还常用的一种方法是：用ClO一氧化处理生成CNO一，反应的离子方程式如下；aCN-+bClO-+ 2cOH一=dCNO-+eN2↑+fCO32-+bCl-+cH2O；上述化学方程式可能的配平化学计量数有多组，回答下列问题： ①方程式中e：f的值为 （填字母）； A．1    B．1/2      C．2      D．不能确定 ②若d=e=l,则b= 。 B卷 1．下列变化属于氧化反应的是（  ） A．H+ → H2O B．SO3 → H2SO4 C．Fe3+ → Fe2+ D．Cl- → Cl2 2．为了实现下列物质间的转化，需要加还原剂的是 A． B． C． D． 3．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于氧化还原反应但不包含在1、2、3、4范围内的是 A．Cl2+2KI=I2+2KCl B．NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O C．2FeCl2+Cl2=2FeCl3 D．3NO2+H2O=2HNO3+NO 4．已知常温下在溶液里可发生如下两个离子反应： , 由此可以确定、、三种离子的氧化性由强到弱的顺序（     ） A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 5．根据以下几个反应：①I2+H2S═2HI+S↓，②2FeCl2+Cl2═2FeCl3，③2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2，判断下列微粒氧化性由强到弱的顺序是 A． Cl2＞I2＞FeCl3＞S B． Cl2＞FeCl3＞I2＞S C． FeCl3＞Cl2＞I2＞S D． S＞I2＞FeCl3＞Cl2 6．下列反应中，不属于四种基本反应类型的是（    ） A．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ B．2HClO2HCl+O2↑ C．Fe+2FeC13=3FeCl2 D．CuO+COCu+CO2 7．关于葡萄糖的叙述中正确的是 A．它是果糖的同系物 B．葡萄糖在人体内发生还原反应，释放能量 C．葡萄糖既有还原性又有氧化性 D．葡萄糖水解为乙醇和二氧化碳 8．硫酸盐(含)气溶胶是PM2.5的成分之一、近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如图： 下列说法错误的是 A．过程I中的离子方程式为 B．硫酸盐气溶胶呈酸性 C．过程III的反应没有电子转移 D．雾霾微颗粒中既含有硫酸盐，也含有亚硝酸盐(或硝酸盐) 9．人体正常的血红蛋白中含有，若误食亚硝酸盐(如)，会导致血红蛋白中的转化为而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是 A．亚硝酸盐是还原剂 B．维生素C是还原剂 C．维生素C将还原为 D．亚硝酸盐被还原 10．反应KIO3＋6KI=3I2＋KI＋3 H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为（    ） A．1：1 B．1：6 C．1：5 D．5：1 11．足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和 NO2、N2O4、NO 的混合气体，这些气体与 4.48 L O2（标准状况）混合后通入水中，气体恰好完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入 400 mL NaOH溶液，此时 Cu2+恰好沉淀完全，所用 NaOH 溶液的浓度是（    ） A．2 mol/L B．4 mol/L C．6 mol/L D．0.8 mol/L 12．已知H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI，将0.2 mol Cl2通入100 mL含等物质的量的HI与H2SO3的混合溶液中，有一半的HI被氧化，下列说法正确的是 A．物质的还原性：HI>H2SO3>HCl B．H2SO3的物质的量浓度为0.8 mol·L-1 C．若再通入0.04 mol Cl2，则恰好能将HI和H2SO3完全氧化 D．通入0.2 mol Cl2发生反应的离子方程式为5Cl2+4H2SO3+2I-+16OH- =4SO+I2+10Cl-+12H2O 13．基本概念 (1)氧化还原反应的特征：反应中物质所含元素化合价 。 (2)氧化还原反应的实质 ①氧化还原反应的概念 a.有 的反应叫作氧化还原反应。 b.氧化反应：物质所含元素的原子 的反应； 还原反应：物质所含元素的原子 的反应。 如钠与氯气的反应，实质是钠原子 ，发生 反应；氯原子 ，发生 反应；可表示为。 c.氧化剂与还原剂 氧化剂：在氧化还原反应中，所含元素的化合价 ，即 电子的物质。 还原剂：在氧化还原反应中，所含元素的化合价 ，即 电子的物质。 d.氧化产物与还原产物 氧化产物：还原剂失去电子被 的产物。 还原产物：氧化剂得到电子被 的产物。 e。氧化性与还原性 氧化性：物质 电子的能力。 还原性：物质 电子的性质。 ②氧化还原反应概念之间的关系 化合价升高—— 电子——被 ——发生 反应——是 剂 化合价降低—— 电子——被 ——发生 反应——是 剂 14．工业上常用氨气为原料制备硝酸，其中有一步非常重要的反应为：4NH3+5O2 4NO+6H2O，该反应的氧化剂为 ，还原剂为 ；用单线桥法表示该氧化还原反应电子转移的方向和数目： ；若有标准状况下VL氨气完全反应，并转移n个电子，则阿伏伽德罗常数(NA)可表示为 （写出含字母的表达式）。 15．配平下列反应方程式。 （1）正向配平类 ① HCl(浓)+ MnO2 Cl2↑+ MnCl2+ H2O ② KI+ KIO3+ H2SO4= I2+ K2SO4+ H2O ③ MnO+ H++ Cl-= Mn2++ Cl2↑+ H2O （2）逆向配平类 ① S+ KOH= K2S+ K2SO3+ H2O ② P4+ KOH+ H2O= K3PO4+ PH3↑ （3）缺项配平类 ① ClO-+ Fe(OH)3+ = Cl-+ FeO+ H2O ② MnO+ H2O2+ = Mn2++ O2↑+ H2O ③某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝（AlN）的反应体系中的物质有Al2O3、C、N2、AlN、CO。请将反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。 学科网（北京）股份有限公司 $