第1章 第3节 氧化还原反应 课时2 氧化剂和还原剂 -【正禾一本通】2025-2026学年高一化学必修第一册同步课堂高效讲义教师用书（人教版 单选版）

本高中化学讲义聚焦“氧化剂和还原剂”核心知识点，从元素化合价变化视角出发，系统梳理氧化剂与还原剂的定义、氧化性与还原性的判断，归纳常见氧化剂和还原剂的类别，建立氧化性还原性强弱比较的思维模型，并结合汽车尾气处理等实际应用，形成“概念-性质-实例-应用”的完整学习支架。 资料特色在于以生活实例（如月饼脱氧剂）驱动问题探究，通过判断题、典型例题及思维导图梳理知识，培养学生基于价态分析的科学思维和解决实际问题的科学探究与实践能力。课中助力教师高效授课，课后可通过练习题查漏补缺，强化化学观念的理解与应用。

课时2　氧化剂和还原剂　►对应学生用书P29 1．能从化学反应中元素化合价的变化认识氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等，归纳常见的氧化剂和还原剂。 2．认识物质的氧化性、还原性，学会分析预测物质具有的氧化性或还原性，建立判断物质氧化性、还原性强弱的思维模型 「任务一」　从元素化合价变化的视角认识氧化剂和还原剂 问题1.月饼盒中为什么要放铁粉做脱氧剂？ 提示：脱氧剂中的铁粉与袋内O2发生反应，减缓油脂被氧化的速率，延长月饼的保质期。 问题2.根据脱氧剂发生的反应，分析元素化合价的变化，并指出铁粉、氧气在反应中分别表现什么性质？ 提示：在反应中，铁元素的化合价从0价升高到＋3价，失电子被氧化，做还原剂，表现还原性；氧气中氧元素的化合价从0价降低到—2价，得电子被还原，做氧化剂，表现氧化性。 1．氧化剂和还原剂 依据图示，尝试总结什么是氧化剂？什么是还原剂？ (1)氧化剂：在反应中，得到电子(或电子对偏向)的物质，即所含元素的化合价降低。 (2)还原剂：在反应中，失去电子(或电子对偏离)的物质，即所含元素的化合价升高。 2．氧化性和还原性 (1)氧化性：氧化剂具有的性质，反应时本身被还原。 (2)还原性：还原剂具有的性质，反应时本身被氧化。 【拓展】 氧化产物与还原产物 ①氧化产物：还原剂被氧化生成的物质。 ②还原产物：氧化剂被还原生成的物质。 3．常见的氧化剂和还原剂 项目 分类 实例 常见氧化剂 活泼的非金属单质 Cl2、O2等 变价元素的高价态化合物 HNO3、KMnO4、FeCl3等 过氧化物 H2O2等 其他 HClO、漂白粉[有效成分为Ca(ClO)2]、MnO2等 常见还原剂 活泼的金属单质 Al、Fe、Zn等 某些非金属单质 C、H2等 含有较低价态元素的物质 KI、CO等 其他 浓盐酸、NH3等 【提醒】 从价态角度分析，Fe2+、SO、H2O2既有氧化性，又有还原性，Fe2+、SO常表现还原性，H2O2常表现氧化性。 【拓展】 常见氧化剂对应还原产物、还原剂对应氧化产物 1．非金属单质在反应中只做氧化剂(×) 2．在同一反应中，氧化剂和还原剂不可能是同一物质(×) 3．阳离子只能得到电子被还原，阴离子只能失电子被氧化(×) 4．NH3→N2，氮元素得电子发生了还原反应，NH3做氧化剂(×) 突破1　氧化还原反应中的对立统一关系 【例1】 (2024·浙江1月选考改编)汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应：2NO＋2CO2CO2＋N2，下列说法不正确的是(　　) A．1个CO分子参与反应时，失去2个电子 B．NO发生还原反应 C．NO是氧化剂，CO是还原剂 D．N2既是氧化产物又是还原产物 解析：选D。N2为还原产物，CO2为氧化产物。 突破2　对物质氧化性和还原性的认识 物质的氧化性、还原性是比较复杂的问题，注意以下几点。 (1)元素处于最高价只具有氧化性，处于最低价只具有还原性，处于中间价态既具有氧化性，又具有还原性。然而，化合价只能判断氧化性、还原性的有无，无法判断其强弱。 (2)按照物质类别，常见氧化剂有：部分非金属单质(F2、Cl2、Br2、O2等)，部分含最高价元素的物质(HNO3、浓硫酸、KMnO4等)，部分中间价态物质[HClO、H2O2、Ca(ClO)2等]。常见还原剂有：金属单质(金属活动性顺序中H之前的金属)，部分非金属单质(C、S、P4、H2等)，含最低价元素的物质(HI、H2S、NH3等)，其他(CO、NO、H2O2等)。 (3)决定物质氧化性、还原性强弱的因素是反应过程中电子转移的难易，而非电子转移数的多少。例如，Na、Mg、Al作为还原剂，电子转移数依次增多，但还原性依次减弱。 【例2】(2025·天津四十七中高一上期末)氧化还原反应与离子反应在生产生活与科学实验中有重要作用。 (1)过氧化氢俗名双氧水，医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。根据下列反应回答问题： A．Na2O2＋2HCl===2NaCl＋H2O2 B．Ag2O＋H2O2===2Ag＋O2↑＋H2O C．2H2O22H2O＋O2↑ D．H2O2＋2FeSO4＋H2SO4===Fe2(SO4)3＋2H2O 上述反应中，H2O2仅体现氧化性的反应是______(填字母，下同)，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是________，H2O2、Ag2O、Fe2(SO4)3的氧化性由强到弱的顺序是____________。 (2)某离子反应涉及H2O、ClO－、NH、OH－、N2、Cl－等微粒，其中N2、 ClO－的粒子数随时间变化的曲线如图所示，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。 (3)用单线桥表示反应CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑电子转移情况：_________________________________________________________________________。 答案：(1)D　C　Ag2O＞H2O2＞Fe2(SO4)3 (2)2NH＋3ClO－＋2OH－===N2↑＋3Cl－＋5H2O (3) 解析：从价态角度分析，H2O2仅体现氧化性即反应中只有元素化合价的降低，H2O2中＋1价的H转化为H2或－1价的O转化为－2价O，体现其氧化性，－1价的O转化为0价，则体现其还原性，依此分析作答。 A．反应Na2O2＋2HCl===2NaCl＋H2O2中无元素化合价的变化；B.反应Ag2O＋H2O2===2Ag＋O2↑＋H2O中－1价的O转化为0价，H2O2体现还原性；C.反应2H2O22H2O＋O2↑中－1价的O部分转化为0价，部分转化为－2价，H2O2既体现氧化性又体现还原性；D.反应H2O2＋2FeSO4＋H2SO4===Fe2(SO4)3＋2H2O中－1价的O转化为－2价，H2O2只体现氧化性。 1．(2025·河南濮阳高一质检)根据你所学的知识分析物质的转化。下列转化过程必须加入还原剂才能实现的是(　　) A．H2O2→O2 B．KI→I2 C．Cl2→NaCl D．FeCl3→FeCl2 答案：D 2．(2022·浙江1月选考改编)关于反应4CO2＋SiH44CO＋2H2O＋SiO2，下列说法正确的是(　　) A．CO是氧化产物 B．SiH4发生还原反应 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4 D．生成1个CO时，转移2个电子 答案：D 「任务二」　氧化还原反应的应用 1．氧化还原反应是一类重要的化学反应，广泛存在于生产和生活中。有的反应是有益于人类活动的，如金属的冶炼、电镀、燃料的燃烧、绿色植物的光合作用等；有的反应对人类活动是有害的，如易燃物的自燃、食物的腐败、钢铁的锈蚀等。 2．汽车尾气产生的NOx(主要指NO和NO2)和CO均为有毒气体，容易对环境造成污染。汽车尾气系统中均安装了催化转化器，在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应，生成CO2和N2。 (1)上述反应的化学方程式为2CO＋2NO2CO2＋N2；反应中的氧化剂为NO，还原剂为CO；用双线桥标出电子转移的方向和数目： 。 (2)催化转化器中发生的反应对减少汽车尾气污染有什么作用？ 答案：汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应，生成无毒的CO2和N2。 1．(2024·山东卷)铁粉可用作食品脱氧剂(√) 2．(2024·浙江6月选考)制作水果罐头时加入抗氧化剂维生素C，可延长保质期(√) 3．ClO2是一种消毒杀菌效率高的水处理剂，利用的是它的强还原性(×) 4．自然界中发生的氧化还原反应对人类都是有益的(×) 突破　氧化性、还原性强弱比较 【例1】 从下列各组反应对比中，判断哪种粒子的氧化性最强，哪种粒子的还原性最强。 ①铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质；铜丝浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质。则在Cu、Fe、Ag中，______的还原性最强；在Cu2+、Fe2+、Ag＋中，________的氧化性较强。 ②铁在氯气中燃烧生成棕褐色物质(FeCl3)，而在盐酸中生成浅绿色溶液(FeCl2)。则在Cl2、Cl－、H＋中，________具有氧化性，________的氧化性较强。 答案：①Fe　Ag＋　②Cl2、H＋　Cl2 1．依据氧化还原反应原理判断 在氧化还原反应中，还原剂的还原性>还原产物的还原性，氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性。即： 2．依据元素活动性顺序判断 (1)金属越活泼，其单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱。 (2)非金属越活泼，其单质氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱。 3．依据产物中元素价态的高低判断 相同条件下，不同氧化剂(或还原剂)作用于同一种还原剂(或氧化剂)，氧化产物(或还原产物)价态高(或低)的其氧化性(或还原性)强。例如： 4．根据反应条件判断 一般一组反应中，反应条件要求越低，反应越剧烈，对应反应物的氧化性或还原性越强。 如：4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ 16HCl(浓)＋2KMnO4===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑，则氧化性：KMnO4>MnO2。 【提醒】 物质的氧化性、还原性强弱除与物质结构有关外，反应体系的温度、浓度、酸碱性等也会影响物质的氧化性、还原性强弱，这体现了化学反应的复杂性。如二氧化锰在加热条件下与浓盐酸反应生成氯气，当盐酸变稀后则不再生成氯气，这体现了该实验条件下，浓盐酸的还原性比稀盐酸强；又如高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气，该实验条件下，氧化性：KMnO4＞Cl2，而碱性条件下，氯气能将锰酸钾氧化为高锰酸钾，则该实验条件下，氧化性：Cl2＞KMnO4；以上2个反应说明，KMnO4的氧化性强弱与反应体系的酸碱性有关。 【例2】 常温下，发生下列几种反应： ①16H＋＋10Cl－＋2MnO===2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O ②2Fe2+＋Br2===2Fe3+＋2Br－ ③2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－ 根据上述反应，判断下列结论错误的是(　　) A．溶液中可发生：Cl2＋2Fe2+===2Fe3+＋2Cl－ B．Cl2在①③反应中均为氧化剂 C．氧化性强弱的顺序为：MnO>Cl2>Br2>Fe3+ D．还原性强弱的顺序为：Fe2+＞Br－＞Cl－ 答案：B 【例3】 已知还原性I－>Fe2+>Br－>Cl－，氧化性Cl2>Br2>Fe3+>I2，下列反应的化学方程式或叙述不成立的是(　　) A．Br2＋2HI===I2＋2HBr B．2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 C．2FeCl2＋2HCl＋I2===2FeCl3＋2HI D．Cl2通入NaBr和NaI的混合溶液中，I－先被氧化 解析：选C。根据Br2＋2HI===I2＋2HBr可知氧化性Br2>I2，符合题干已知条件，所以化学方程式成立，故A不符合题意。根据2FeCl2＋Cl2===2FeCl3可知，氧化性Cl2>Fe3+，符合题干已知条件，所以化学方程式成立，故B不符合题意。根据2FeCl2＋2HCl＋I2===2FeCl3＋2HI可得，氧化性I2>Fe3+，与题干已知条件矛盾，所以化学方程式不成立，故C符合题意；还原性I－>Br－，氧化剂氯气先氧化还原性强的离子，即优先氧化I－，叙述成立，故D不符合题意。 【方法指导】 假设法判断氧化还原反应能否进行 1．(2025·山东淄博四中阶段检测)为了防止钢铁零件生锈，常采用化学处理方法使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层——“发蓝”。化学处理过程中其中一步的反应为3Fe＋NaNO2＋5NaOH===3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑。下列叙述不正确的是(　　) A．上述反应涉及的物质中，Fe的还原性最强 B．上述反应涉及的物质中，NaNO2的氧化性最强 C．上述反应中，铁是还原剂，NaNO2和NaOH是氧化剂 D．该实验条件下，NO的氧化性大于FeO的氧化性 解析：选C。反应3Fe＋NaNO2＋5NaOH===3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑中，Fe是还原剂，NaNO2是氧化剂，所以上述反应涉及的物质中，铁的还原性最强，NaNO2的氧化性最强，故A、B正确；上述反应中，NaOH中元素化合价不变，既不是氧化剂又不是还原剂，故C错误；该实验条件下，NaNO2是氧化剂，Na2FeO2是氧化产物，所以NO的氧化性大于FeO的氧化性，故D正确。 2．(2025·山东高青一中阶段检测改编)已知三个氧化还原反应： a．2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2 b．2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 c．2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 若某溶液中Cl－、Fe2+和I－共存，要想除去Fe2+和I－而又不影响Cl－，可加入的试剂是(　　) A．KMnO4 B．Cl2 C．FeCl3 D．HCl 解析：选B。由信息可知，氧化性由强至弱的顺序为MnO＞Cl2>Fe3+>I2，还原性由强至弱的顺序为I－>Fe2+＞Cl－>Mn2+。KMnO4能将Fe2+、I－和Cl－均氧化，故A不符合题意；Cl2能将Fe2+、I－均氧化，故B符合题意；FeCl3能氧化除去I－而不影响Fe2+，故C不符合题意；HCl与Fe2+、I－均不反应，故D不符合题意。 1．(2025·安徽滁州月考)实验室制取少量的氮气，常利用的反应是NaNO2＋NH4ClNaCl＋N2↑＋2H2O。关于该反应说法正确的是(　　) A．NaNO2是还原剂 B．生成1分子N2时转移的电子为6个 C．NH4Cl中的氮元素被氧化 D．N2既是氧化剂又是还原剂 答案：C 2．(原创)工业上制取ClO2的化学方程式为2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4，下列说法正确的是(　　) A．SO2在反应中被还原 B．NaClO3在反应中失去电子 C．H2SO4在反应中做氧化剂 D．此反应中电子转移的方向与数目可表示为 答案：D 3．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2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．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2 B．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 C．Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3+＋2I－===2Fe2+＋I2 答案：B 4．(原创)实验室在强碱性条件下利用Cl2氧化K2MnO4溶液制备KMnO4，反应原理为：Cl2＋2K2MnO4===2KMnO4＋2KCl。下列说法不正确的是(　　) A．KMnO4是还原产物 B．Cl2在反应中表现氧化性 C．每消耗a个Cl2，转移2a个电子 D．强碱性条件下，Cl2氧化性强于KMnO4 解析：选A。锰元素化合价升高，K2MnO4是还原剂，高锰酸钾是氧化产物。 用思维导图(或框架图)梳理本节内容。 示例： 学科网（北京）股份有限公司 $