第二章 第四节 氧化还原反应-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮讲义

高考总复习化学 (2)榴石矿石可以看作由CaO、FeO、Fe2O3、 操作 现象 结论 Al,O3、SiO2组成。试设计实验证明榴石矿 石中含有FeO(试剂任选，说明实验操作与 取少量除尽Ag后的溶 现象)： 液于试管中，加入KSCN 存在Fe3+ 2.为了探究AgNO3的氧化性，某化学兴趣小 溶液，振荡 组设计了如下实验。 将光亮的铁丝伸入AgNO,溶液中，一段时间 取少量除尽Ag后的溶液 后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产 于试管中，加入 存在Fe2+ 物，将溶液中的Ag除尽后，进行了如下实验， 振荡 可选用试剂：KSCN溶液、K[Fe(CN)]溶液、 氯水。 【实验结论】 Fe的氧化产物为Fe+ 请完成下表： 和Fe+。 第四节 氧化还原反应 知识复盘>考点突破 打通教材融会贯通 考点一 氧化还原反应的基本概念 (2)常见还原剂 必备知识·复盘当 常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属 1.氧化还原反应的本质和特征 阴离子及含低价态元素的化合物、中间价 定义一有」 (电子得失或电子对偏移)的反应 判断一个反应 氧化 是否为氧化还 还原 本质一反应中有电子转移 原反应的依据 态的化合物、低价金属阳离子、某些非金属 反应 特征一反应过程中元素的 发生变化 单质及其氢化物等。如： 2.氧化还原中基本概念及其相应关系 还 s080店. H:S. N.H HCO 电子，化合价升高，被氧化 CN- PH, Fe NH或C,OG 还原剂具有 性发生反应生成'产物 8sO- HS 、失电子的能力 合值 0 CO. AxO-H:PO I Fe 电相价相 得电子的能力 物 子等升等 氧化剂 性发生反应生成一产物 5.重要的还原剂— 金属氢化物、NaBH。 得到电子，化合价降低，被还原 (1)金属氢化物 3.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关 ①结构特点 系图示 电子式可表示为M[:H厂(M为碱金属)。 置换 氧化还原反应 ②强还原性 反应 化合 a.遇水强烈反应放出氢气，使溶液呈强碱 反应 反应 分解 性，如：NaH+H2O= 非氧化还原反应 反应 b.高温还原金属 4.常见的氧化剂和还原剂 如固态NaH在673K时能将TiCl4还原 (1)常见氧化剂 为金属钛： 常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高 (2)万能还原剂一硼氢化钠(NaBH) 价态元素的化合物、过氧化物等。如： 硼氢化钠是一种无机物，化学式为 酸性KMnO,、 C(X2) Fe+ HCO浓H2SO, HNO H NaBH4,白色至灰白色细结晶粉末或块状， KzCraO 吸湿性强，其碱性溶液呈棕黄色，是最常用 还原 H20/(P Cr(X) Fe+/Fe Mn2+、Cr3+ NO:/NO HO 物 /OH- 的还原剂之一。 ·42· 第二章物质及其变化 通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂，塑 料工业的发泡剂，造纸漂白剂，以及医药工 题组集训·练透 业制造双氢链霉素的氢化剂。 ◆[题组1]氧化还原反应判断 6.电子转移的表示方法 1.化学与生活、科技、环境密切相关，下列应用 (1)单线桥法 或事实不涉及氧化还原反应的是 ( ) ne A.植物油氢化制人造奶油 氧化剂十还原剂一还原产物+氧化产物 B.为减少污染，将煤气化或液化 C.常温下，用铁制容器盛装浓硝酸 如：3Cu十8HNO3(稀)一3Cu(NO3)2+2NO↑十4H2O (2)双线桥法 D.用明矾作净水剂除去水中的悬浮杂质 得到ne ◆[题组2]氧化还原反应分析 氧化剂十还原剂 还原产物+氧化产物 2.水是一种重要的资源， Na20, ⑧ Na ① ② 失去ne 它同时在化学反应中担 H,0 失去3×2e 任着重要的角色，既可 ③Va0 如：3CuH8HNO3(稀)片 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 作为反应物又可作为生 ,⑥⑤ 个 S0: 得到2×3e 成物，如图中和水相连的物质都能和水发生 个自主预诊 反应，则下列有关说法正确的是 () 1.易错辨析（正确的打“/”，错误的打“×”） A.上述反应中属于氧化还原反应的有①② (1)非金属阴离子只具有还原性，金属阳离 ④⑥⑦⑧ 子只具有氧化性 ( ) B.①和⑦中都有氧气生成，且生成1molO, (2)金属单质只有还原性，非金属单质只有 转移的电子数相同 氧化性 ( ) (3)SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆 C.①④⑧中，水既不是氧化剂也不是还原剂 ( D.⑦中水是氧化剂，②中水是还原剂 (4)有单质参加的化合反应或有单质生成的 3.五氧化二钒(V,O)是一种两性氧化物，具 分解反应一定是氧化还原反应( 有强氧化性，其制备方法如图所示。下列关 (5)在反应：2 CuFeS.,+0,△Cu,S+2FeS 于五氧化二钒的说法中错误的是 () +SO2中，SO2既是氧化产物，又是还原 稀硫酸 产物 ( 钠钒盐 预处理 钒 烧 五氧化二钒 (6)某元素从游离态变为化合态，该元素可 能被氧化也可能被还原 ( 氯化铵 (7)在化学反应中，得电子越多的氧化剂，其 氧化性就越强 ( A.五氧化二钒的结构式为 (8)CaO。与水发生氧化还原反应，CaO,只 0 作氧化剂 B.V,O溶于碱生成VO 2.思考回答： C.“沉钒”涉及反应的化学方程式为6NaVO 氧化还原反应中，有一种元素被氧化就一定 +2H,SO+2NH,CI--(NH),V.O+ 有一种元素被还原吗？氧化还原反应中 一种反应物是氧化剂，必然有另外一种物质 2Na,SO +2H,O++2NaCl 是还原剂吗？ D.V2O+6HCI(浓)=2VOCL2+Cl2↑+ 3H,O,生成1 mol Cl,转移电子数 为2NA ·43· 高考总复习 化学 题后归纳 ◆[题组3]重要的还原剂一金属氢化 (1)近几年高考中一些特殊物质中元素化合 物、NaBH 价判断 4.硼氢化钠(NaBH)在有机合成、化工生产方面 CuFeSz: K2FeO,: Li,NH:N-3 有广泛应用。制备硼氢化钠的化学方程式为 Cu+2 Fe+2 Fe+6 VO :V+5 HCN: LiNH2: NaBO,+2SiO,+4Na 2H,NaBH+ C+2N-3 N-3 C,0:C+3 2Na2SiO。下列有关上述反应的说法错误 CuH: AIN:N-3 FeO: 的是 () Cu+1H-1 Na,S,Oa: Fe+(8-n) SigNa: S,08: A.氧化产物和还原产物的物质的量之比为 S+2 Si+4N-3 CuCl: S+6,0-1、 2：1 H:PO2:P+1 Cu+1 -2 B.转移4mol电子时，只需向装置中通入 (2)有机物中元素的化合价 44.8LH2(标准状况) ①H、N、O元素：H:+1,O:-2,N:-3 C.装药品之前加热装置至100℃并持续一 ②碳元素：根据正负化合价的代数和为0 计算 会儿 有机物CH OH HCHO CO(NH2)2 HCOOH D.制备硼氢化钠的副产物可能有NaH 碳元素 5.(双选)硼氢化钠(NaBH,)中的氢元素为-1 +4 价态 -2 0 +2 价，具有很强的还原性，被称为“万能还原 (3)取代基中元素的化合价 剂”，NaBH在催化剂钌(Ru)表面与水反应 ①一OH中氧元素的化合价为一1价 ②一CH中碳元素的化合价为一3价 的历程如图所示： ③一CHO中碳元素的化合价为十1价 H: H20 ④一COOH中碳元素的化合价为+3价 ⑤一NH2中氮元素的化合价为一2价 BH,R BH,H.B(OH)RU HB(OH)R B(OH) ⑥一NO2中氮元素的化合价为+4价 过程① 过程② 过程③ 过程④ (4)含CO、NH3、H,O等分子的物质： 下列说法错误的是 ①Fe(CO),中Fe显0价 A.过程②反应为BH3十H,O一H2 ②[Cu(NH)4]SO4中Cu显+2价 +H,B(OH) (5)无法判断价态的物质 B.反应过程中硼元素的化合价发生了变化 物质 AlFe2 Fe:P Fe:C C.若过程③和过程④均产生1molH2,则 Al Fe Fe P Fe C 转移电子数目相等 价态 0 0 0 0 0 0 D.Ru可使上述反应活化分子的百分数提 高，加快反应速率 考点二 氧化还原反应的强弱规律及价态规律 少备知识·复盘 3.从元素的价态考虑 最高价态一只有 ,如：浓 一、强弱规律 H,SO4、KMnO等； 1.氧化性是指 的性质（或能力）：还原性 最低价态—只有 如：金属单质、 是指 的性质（或能力）。 CI厂、S2等； 2.氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的 中间价态—既有 又有 ,如： Fe+、S、Cl2等。 程度，与得、失电子数目的 无关。 4.氧化性、还原性强弱的比较方法 如：Na-e—Na+,Al-3e=A13+,但 (1)根据化学方程式判断 根据金属活动性顺序，Na比Al活泼，更易 氧化剂（氧化性）十还原剂（还原性）—还 失去电子，所以Na比Al的还原性强。 原产物十氧化产物 ·44· 第二章物质及其变化 氧化性：氧化剂 氧化产物； “高价十低价中间价”，而不会出现交叉现 还原性：还原剂 还原产物。 象。简记为“两相靠，不相交” (2)根据反应条件及反应的剧烈程度判断 例如，不同价态的硫之间可以发生的氧化还 反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质 原反应是 的氧化性或还原性越强。如：MnO。+ 4HCI(浓)△MnCL,+CL,◆+2H,O, 2KMnO,+16HCI()=2KCI+2MnCl, +5Cl2个+8H,O,可判断氧化性：KMnO ⑤ MnO2。 注：不会出现⑤中H,S转化为SO2而 (3)根据相同条件下产物的价态高低判断 H,SO4转化为S的情况。 如2Fe+3CL2 A2FeCl,;Fe+S△FeS, 2.歧化反应规律思维模型 “中间价→高价+低价”。 则氧化性：Cl2 S。 具有多种价态的元素（如氯、硫、氮和磷元素 (4)依据“三表”判断 等)均可发生歧化反应，如：Cl2+2NaOH ①根据元素周期表判断 -NaCl+NaClO+H,O. 从左至右 3.应用 从上 (1)判断同种元素不同价态的物质间发生氧化 下 从右至左 还原反应的可能性。如浓HSO4与SO2 金属单质的还原性增强非金属单质的氧化性增强 相应阳离子的氧化性减弱相应阴离子的还原性减弱 不发生反应。 ②根据金属活动性顺序判断 (2)根据化合价判断反应体系中的氧化剂、还 原剂及还原产物、氧化产物。如对于反应 Fe对应的阳 离子是Fe2+ 6HCI+NaClO,=NaCl+3CI2+3H2 O K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au 中，氧化剂为NaClO3,还原剂为HCl,还原 还原性逐渐减弱，对应阳离子的氧化性逐渐增强 产物和氧化产物都为CL2。 ③根据非金属活动性顺序判断 自主预诊 F2 Cl O2 Br2 I2 S 氧化性逐渐减弱，对应阴离子的还原性逐渐增强 1.易错辨析（正确的打“/”，错误的打“×”） (5)依据“两池”判断 (1)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生 ①原电池：一般情况下，两种不同的金属构 氧化还原反应 () 成原电池的两极，其还原性：负极>正极。 (2)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相 ②电解池：用惰性电极电解混合溶液时，在 应单质越活泼 () 阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳 (3)金属原子失电子数越多，金属的还原性 极先放电的阴离子的还原性较强。 越强 () 5.先后规律及应用 (4)向浓H2SO4中通入H2S,1mol浓 (1)同时含有几种还原剂（或氧化剂），发生氧化 HSO转移电子数可能是6NA,也可能 还原反应时，还原性（或氧化性）强的优先反 是2NA 应，即“强者优先”，如在FBr,溶液中通入少 (5)1 mol KCIO3与足量的浓盐酸反应，转 量CL,时，因为还原性： ,所 移电子数为6NA () 以 先与C2反应。 (6)SO,的还原性较强，而浓硫酸具有很强 (2)常见的强弱顺序 的氧化性，所以浓硫酸不能干燥SO。 氧化性：MnO,(H+)>CL2>Br2>Fe3+> L2>稀H,SO>S,还原性：Mn2+<CI< (7)V。可以防止亚铁离子转化成三价铁离 Br<Fe2+<I<SO,(SO)<S 子，主要原因是V。具有较强的还原性 二、价态规律 1.价态归中规律思维模型 (8)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C,在 含不同价态的同种元素的物质间发生氧化 该反应条件下，Mg的还原性强于C的 还原反应时，该元素价态的变化一定遵循 还原性 () ·45。 高考总复习化学 2.思考回答： 3.根据表中信息，判断下列叙述正确的是 (1)物质的氧化性（还原性）强弱与得到（失 ( 去)电子的多少有无必然联系？ 序 还原剂 其他反 氧化 还原 号 氧化剂 应物 产物 产物 ① Cl2 FeBr2 Fe+ Br2 ② KCIO, 浓盐酸 CL (2)处于最高价态的元素具有强氧化性，处 于最低价态的元素具有强还原性。这句话 ③ KMnO, H,O, H,SO. 02 Mn2+ 是否正确？ A.反应①中，当只有少量CL2时，发生反应 Cl2+2Fe2+==2Fe3++2Cl B.氧化性强弱比较：KClO3>Fe3+>Cl >Br2 (3)Fe2+具有较强的还原性，Fe3+具有较强 C.②中反应的还原产物是KC1,电子转移数 的氧化性，二者之间能反应吗？为什么？ 目是6e D.③中反应的离子方程式为2MnO,+ 3H2O2+6H+ -=2Mn2++40,个 +6H2O 题组集训·练透 题后归纳 ◆[题组1]影响物质氧化性、还原性强弱的 假设法判断氧化还原反应能否进行 因素 若题目给出物质的氧化性（或还原性）的强弱 1.下列各组物质：①Cu与HNO,溶液 ②Cu 顺序，判断某一氧化还原反应能否发生，可采 与FeCL溶液③Zn与HSO溶液 用“假设法”进行分析，思维流程如下： ④Fe与FeCL,溶液⑤Cl,与NaOH溶液 然后根据氧化剂 ⑥Fe与HNO,溶液⑦Fe与H,SO溶液 的氧化性>氧化 结合题干条件 ⑧Na与O2 产物的氧化性， 得出该结论是 先假设 (1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应 还原剂的还原性 反应 否符合事实。 的是 (填序号，下同)。 >还原产物的还 成立 符合事实，则 (2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应 原性的规律，列 反应发生；反 的是 出假设反应中的 之，则不发生 上述关系 (3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是 ◆[题组3]价态规律 ◆[题组2]强弱规律的应用 4.L、M、R、P、Q分别代表五种含不同化合价 的氮元素的物质。A、B分别代表两种含不 2.测定某溶液中甲醇含量的部分过程如下： 同化合价的氯元素的物质（每种物质中氮或 ①KMnO,溶液处理：CH,OH+MnO,+X 氯元素的化合价只有一种)。又知物质M →CO+MnO2+H2O(未配平，下同) 中的氮元素化合价要比物质Q中氮元素的 ②酸化处理：MnO+H+→MnO,↓+ 化合价低。在一定条件下，它们会发生如下 MnO,+H2O,下列说法错误的是() 的转化（关系式未配平）： A.“反应①”中X为OH,配平后化学计量 ①P+A→Q+B 数为8 ②L+O2→M+H2O ③L+M→R+H2O B.“反应①”中氧化性：MnO>CO ④B+H,OA+O, C.“反应②”中，可用盐酸进行酸化 (1)若五种含氨元素的物质中，有一种是硝 D.“反应②”消耗71.4gMnO时，反应中 酸，则硝酸是 转移0.4mole 理由是 ·46· 第二章物质及其变化 (2)反应②必须在催化剂（铂、氧化铁等） I.M+P→N2O3+H2O 作用下，加热到一定温度时才能发生，此 Ⅱ.N2O4+H,O→P+Q 反应在化工生产上有重要用途，据此推断 Ⅲ.M+L→Q+H2O 在同温同压下，若物质R密度比空气的 其中一定不可能实现的是 密度小，则R的化学式为 理由是 (3)某同学写出下面三个含氮的物质相互转 化的关系式： 考点三（素养）守恒思想在化学计算中的应用 对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还 C.被还原的S和被氧化的S的质量之比为 原反应的实质一反应中氧化剂得到的电子 3:7 总数与还原剂失去的电子总数相等，即得失电 D.14 mol CuSO4氧化了1 mol FeS2 子守恒。利用守恒思想，可以抛开复杂的反应 ◆[题组3]反应历程与氧化还原反应融合 过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过 3.Na2SO3去除酸性废水中H3AsO3的反应 程，只要把物质分为初态和终态，从得电子与 机理如图所示（图中“HS·”为自由基）。下 失电子两个方面进行整体思考，便可迅速获得 列说法错误的是 正确结果。 S,0/紫外线 HS·- 题组集训·练透 ◆[题组1]考查两元素之间得失电子守恒 HSAs0AS, 的计算 A.X的化学式为H2S 1.某强氧化剂[RO(OH),]+中的元素R可被 B.HS·反应活性较强，不能稳定存在 亚硫酸钠还原到较低价态。假设把1.2× C.步骤Ⅲ反应中氧化剂与还原剂的物质的 103mol[RO(OH),]2+还原，需要消耗 量之比为8：1 6mL0.2mol/L的亚硫酸钠溶液，那么反 D.步骤V除砷的化学方程式为3H,S+ 应后R的化合价为 ( C.+3 2H3AsO--As2S +6H2O A.0B.+2 D.+4 ◆[题组4]考查多步反应得失电子守恒的 思维升华守恒法解题的思维流程 计算 (1)找各物质：找出氧化剂、还原剂及相应 4.取xg铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程 的还原产物和氧化产物。 中硝酸被还原只产生8960mL的NO,气体和 (2)定得失数：确定一个原子或离子得失电 子数（注意化学式中的原子个数）。 672mL的N,O,气体（都已折算到标准状况）， (3)列关系式：根据题中各化合物的物质的 在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液， 量和得失电子守恒列出关系式。 生成沉淀质量为17.02g。则x等于() n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变 A.8.64g B.9.20g 化值=n(还原剂)×变价原子个数×化 C.9.00g D.9.44g 合价变化值。 5.向含有Fe2+、I、Br的溶液中通入适量氯 ◆[题组2]考查多元素之间得失电子守恒 气，溶液中各种离子的物质的量变化曲线如 的计算 图所示，有关说法不正确的是 () 2.有关反应14CuSO+5FeS2+12H2O n(离子) 7Cu,S+5FeSO,+12H,SO,下列说法中错 误的是 A.FeS,既是氧化剂也是还原剂 B.CuSO,在反应中被还原 6 n(CL) ·47 高考总复习化学 A.线段BC代表Fe3+的物质的量的变化情况 思维升华有的试题涉及的氧化还原反 B.原混合溶液中c(FeBr,)=6mol/L 应较多，数量关系较为复杂，若用常规方法 C.当通入2 mol Cl.2时，溶液中已发生的离子 求解比较困难，若抓住失电子总数等于得 反应可表示为2Fe++2I+2CL 电子总数这一关系，则解题就变得很简单。 2Fe+1,+4CI 解这类试题时，注意不要遗漏某个氧化还 原反应，要理清具体的反应过程，分析在整 D.原溶液中n(Fe2+):n(I厂)：n(Br 个反应过程中化合价发生变化的元素得电 =2:1:3 子数目和失电子数目，即可迅速求解 感悟真题>高考知势 研析真题素养培育 真灏细研·探究 C.通过蒸馏法以自酿的白酒为原料生产工 业酒精 例](2025·陕晋青宁卷)某元素的单质及 其化合物的转化关系如图。常温常压下G、 D.通过水解法以植物油和熟石灰为原料生 】均为无色气体，J具有漂白性。阿伏加德 产甘油 罗常数的值为NA。下列说法错误的是 2.（2025·北京卷)下列反应中，体现NH还 ( 原性的是 A.NH,HCO3加热分解有NH生成 少量NaOH B.NHCI和NaNO,的混合溶液加热有N2 生成 M C.Mg(OH),固体在NH,CI溶液中溶解 A.G、K均能与NaOH溶液反应 D.(NH4)2SO,溶液中滴加BaCL2溶液出现 B.H、N既具有氧化性也具有还原性 白色沉淀 C.M和N溶液中的离子种类相同 3.(2025·山东卷)下列在化学史上产生重要 D.1molG与足量的J反应，转移电子数 影响的成果中，不涉及氧化还原反应的是 为NA 思维导引 A.侯德榜发明了以NH3、CO2和NaCl为原 通过元素单质及其化合物的转化关系，考 试题 料的联合制碱法 查学生对元素化合物知识的掌握程度，培 立意 B.戴维电解盐酸得到H,和Cl,,从而提出 养学生的逻辑推理能力。 了酸的含氢学说 考查学生对元素单质及其化合物转化关 C.拉瓦锡基于金属和O2的反应提出了燃 考查 系的理解和分析能力，包括物质性质、反 烧的氧化学说 内容 应产物、离子共存、电子转移等方面。 D.哈伯发明了以N2和H2为原料合成氨的 方法 掌握元素单质及其化合物的性质和转化 核心 关系，能根据题目信息进行推理和判断， 4.(2025·湖南卷)NaSbO3是一种合成聚酯 素养 提升学生的宏观辨识与微观探析能力。 的催化剂，可用“硝酸钠法”制备，反应方程 素养演练·品悟 式为4NaNO,十4Sb+30,高温4NaSb0,+ 2NO+2NO2。下列说法错误的是( 1.(2025·重庆卷)抗日战争时期，根据地物资 A.NaSbO3中Sb元素的化合价为+5 紧缺，军民自力更生，就地取材，采用下列方 法生产化工产品，其中利用了氧化还原反应 B.NO3的空间结构为平面三角形 原理的是 C.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比 A.用石磨代替打浆机碾碎硝化棉 为4：7 B.用陶缸作反应器以硫黄为原料生产硫酸 D.反应中消耗3molO2,转移20mole ·48。 第二章物质及其变化 情境试题·专练 已知：高铁酸钾氧化性比CL2、O2、CIO2、 KMnO4更强；主要反应：2FeSO4+6NaO。 5.(化学与环保)利用绿矾(FeSO·5H2O)可 -2Na2 FeO,+2Na,O+2Na,SO,+02 制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂 (1)该反应中的氧化剂是 ,还原剂 高铁酸钾(K2FeO4)。 是 净水高铁酸钾颗 (2)简要说明K2FeO,作为水处理剂时所起 的作用 铁酸钾粒 C温馨提 袋可用5亩 学习至此，请完成配套训练 课时冲关六 归纳提升·巧记当 体系构建 核心巧记 1.易错的氧化还原反应概念分析6字诀 “升、失、氧；降、得、还”—一元素化合价升高 (降低)、失（得）电子，发生氧化（还原）反应。 2.双线桥法表示电子转移的方向和数目巧记 得电子，还原反应 口诀 氧化剂+ 还原剂 还原产物 +。氧化产物 先标化合价，再看价变化；起止同元素，桥上标 (氧化性) (还原性) (还原性) (氧化性) 变化；上标升、失、氧，下标降、得、还；电子转移 L失电子，氧化反应 基本概念 数，化学计量数乘变价。 3.必考的电子守恒关系 <氧化还原反应一 氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的 本质 特征 重要规律 总数，表现为化合价升高的总数等于化合价降低 电子转移 化合价 强弱律转化律 守恒律 的总数。 电子 电子对 升降 先后律 4.常考的氧化性、还原性比较的两种方法 得失 偏移 还原 式配平 计算 氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原 产物。 5.易混的3个守恒关系 氧化还原反应中离子方程式的配平：先得失电 子守恒，再电荷守恒，最后原子守恒。 氧化还原反应方程式的配平和新情 核心素养突破2 境下氧化还原反应方程式的书写 素养突破 一、氧化还原反应方程式配平 明确化学反应中氧化剂、还原剂、氧 1.氧化还原反应方程式配平的基本原则 变化 化产物和还原产物中具体元素的化 核 观念 合价变化，按照氧化剂十还原剂 氧化剂和还原剂得失电子总数相等， 心 与 素 一氧化产物+还原产物方程式、 得失电子守恒化合价升高总数=化合价降低总数 氧化还原反应方 养 平衡 运用原子守恒、得失电子守恒、电荷 配平原则原子守恒反应前后原子的种类和个数不变程式配平与计算 的主要依据 思想 守恒进行方程式配平和信息型方程 离子反应前后，阴、阳离子所带电 电荷守恒 式书写 荷总数相等 ·49·3.C[A氨水显碱性，会与Ag、Cu+反应，不能大量共 存，A项不符合题意；B.Fe+、I厂会发生氧化还原反应， 不能大量共存，B项不符合题意；C.醋酸显酸性，在醋酸 溶液中SO、NH、Br、H均不会发生反应，能大量 共存，C项符合题意；D.硝酸银溶液中的银离子会与氯 离子反应生成沉淀，不能大量共存，D项不符合题意。] 情境试题·专练 4.AC[由实验①可知废水中含有Na,不能确定废水样 品中是否含有K,A错误；由于废水呈酸性，CO不可 能存在，B正确；由实验③知废水中不含Fe3+,由实验④ 知废水中不含Fe+、Mg+,C错误；实验④知含A+,实验 ②知含SO,D正确。] 答题规范1离子检验过程的规范解答 典例剖析 「例]取少量装置D内溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，生 成白色沉淀，加入足量稀盐酸后，沉淀完全溶解，放出无 色有刺激性气味的气体 规范精练 1.(1)取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液（或 过滤，取滤液)于一试管中，滴加BaC1,溶液，若产生白色 沉淀则说明含有Na,SO,杂质（合理即可） (2)取矿石少许，加稀硫酸充分溶解后，问其中滴加酸性高 锰酸钾溶液，若紫色褪去，证明矿石中含有F(O(不能加盐酸 溶解) 2.解析：Fe3+遇KSCN溶液，溶液变红色。由于氯水与 Fe+反应现象不明显，应直接用K,[Fe(CN)6]溶液检 验，如有蓝色沉淀出现，则证明Fé+存在，否则不存在。 答案：K[Fe(CN)6]溶液溶液呈红色产生蓝色沉淀 第四节 氧化还原反应 知识复盘·考点突破 考点一 必备知识·复盘 1.电子转移化合价2.失去还原氧化氧化氧 化还原还原5.(1)NaOH+H2◆TiCL+4NaH 高温Ti十4NaCl+2H,◆ 自主预诊 1.(1)× (2)×(3)×(4)/(5)/(6)√(7)× (8)× 2.氧化还原反应被氧化和被还原的可能为同一种元素，如 Cl2和NaOH的反应。其中氧化剂和还原剂都是Cl2。 题组集训·练透 1.D[植物油氢化制人造奶油过程中氢元素化合价发生 改变，为氧化还原过程，A不符合题意；将煤气化或液化 过程中存在元素化合价改变，为氧化还原反应，B不符合 题意；常温下，用铁制容器盛装浓硝酸，是铁和浓硝酸发 生钝化反应，属于氧化还原反应，C不符合题意；明矾作 为净水剂，这是因为明矾溶于水发生水解生成氢氧化铝 胶体，没有元素化合价的变化，不涉及氧化还原反应，D 符合题意。 2.C[H2O与Na,O、SO,、MgN2的反应均属于非氧化还 原反应，其余反应均属于氧化还原反应，A错误：①中 2NaO2十2HO一一4NaOH十O2↑，生成1molO,2转移 2mole,⑦中2F2十2HO =4HF十O,,生成1molO,转 移4mole,B错误；①④⑧中，水既不是氧化剂也不是还原 剂，C正确；⑦中水是还原剂，②中水是氧化剂，D错误。] 3.B[根据五氧化二钒的化学式(V,O)及氧元素的化合 价可以推出钒元素的化合价为十5价，因此A中所示的 结构式正确；根据题干信息知V,O是一种两性氧化物， 既可与酸反应，也可与碱反应，其与碱的反应属于复分 解反应，各元素化合价不变，应生成VO,故B错误；根 据题目所给流程图可知，“沉钒”是使钒元素以沉淀形式 析出，发生的是复分解反应，各元素化合价不发生改变， 故C正确；V,O,具有强氧化性，其与盐酸反应时可将 C1氧化成氯气，生成1 mol Cl2失去2mole,D正确。] 4.B[由反应可知氧化产物为Na,SiO,,还原产物是 NBH,,所以氧化产物和还原产物的物质的量之比为 2：1,A项正确；转移4ol电子时，根据反应的化学方 程式可知理论上需要2mol氢气，在标准状况下的体积 ·45 参考答案 为2mol×22.4L·mol1=44.8L,但由于是可逆反应， 需要通入氢气的体积大于44.8L,B项错误：由于钠极 易被氧化且能与水反应，所以需要排尽装置中的空气和 水蒸气，则装药品之前应加热装置至100℃并持续一会 儿，C项正确；钠与还原产物生成副产物NaH,故D项 正确。」 5.BC[过程②反应为BH,十H,O=H,A十H2B(OH), A项正确；各步骤中硼元素的化合价均为十3价，B项错误； 过程③反应为HB(OH)十HO一H2A十HB(OH),,产 生1molH2时转移的电子数为NA,过程④反应为 HB(OH),十2H2O十e 是H,4十BOH,产生 1molH,时转移的电子数为Na,两者不相等，C项错 误；R山为催化剂，催化剂可提高活化分子的百分数，加 快反应速率，D项正确。] 考点二必备知识·复盘 一、1.得电子失电子2.难易多少3.氧化性还原 性氧化性还原性4.(1)> >(2)(3)> 5.(1)Fe Br Fe 自主预诊 1.(1)/ (2)×(3)×(4)、/(5)×(6)×(7)/ (8) 2.(1)物质的氧化性强弱与得到电子的多少无关，还原性 强弱与失去电子的多少无关。例如，Na和Al都具有还 原性，由于钠比铝活泼，在化学反应中钠更易失去电子， 所以钠的还原性强于铝。但1 mol Na在化学反应中只能 失去1mol电子，而1molA1在化学反应中能失去3mol 电子。即物质氧化性或还原性的强弱取决于得到或失 去电子的难易程度，而不是得到或失去电子数目的 多少 (2)一般来说，处于最高价态的元素具有氧化性，但不一 定具有强氧化性；处于最低价态的元素具有还原性，但 不一定具有强还原性。如：K+氧化性很弱。 (3)Fe2+具有还原性，Fe+具有氧化性，但二者无中间价 态，无法发生氧化还原反应。 题组集训·练透 1.解析：⑥Fe和浓HNO,常温下钝化，加热继续反应，Fe 和稀HNO,反应，HNO,被还原成NO。⑦Fe和浓 H,SO,常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO,反应 生成FeSO,和H,。 答案：(1)①③⑥⑦(2)⑤⑥⑦⑧(3)②④ 2.C[A根据氧化还原反应中得失电子守恒和电荷守恒， 将反应①配平为CHOH十6MnO,+8OH==CO 十6MnO十6H,O,选项A正确；B.根据反应中氧化剂 的氧化性强于氧化产物的氧化性可知，“反应①”中 MnO,为氧化剂，CO是氧化产物，则氧化性：MnO >CO,选项B正确；C.由于C在酸性条件下可与 MnO,、MnO发生氧化还原反应，因此“反应②”中，不 能用盐酸进行酸化，选项C错误；D.根据氧化还原反应 配平“反应②”为3MnO十4H+==MnO2￥十2MnO +2H,O,则消耗71.4gMnO的物质的量为 9g=0.6m0l时，反应中转移电子教目为号× 71.4g 0.6mol=0.4mol,选项D正确。] 3.A[还原性：Fe2+>Br,当只有少量Cl,时，氟气优先 氧化Fe+,A正确：由表中信息可知，氧化性：KClO2 CL,>Br2>Fe3+,B错误；浓盐酸与氯酸钾的反应中，KCI 既不是氧化产物也不是还原产物，生成3 mol Cl,.时，转 移电子数是5VA,C错误；③中反应的离子方程式为 2MnO,+5H2O2+6H-2Mn2++5O2◆+8H,O, D错误。 4.解析：(1)突破口是先确定A、B物质中氯元素的化合价 谁高。由反应④B十H2O→A十O2可知，反应后氧元 素化合价升高，则反应后氯元素化合价必定降低，故化 合价B>A。再由①可知，反应后氯元素化合价升高，则 反应后氨元素化合价必降低，故氨元素化合价P>Q。 由反应②可知，反应后氧元素化合价降低，则氯元素化 高考总复习化学 合价反应后必升高，故氨元素化合价M>L。由反应③ 可知，该反应为氨元素化合价的“归中”反应，由于化合 价MD>L,R处于ML之间，则M>R>L。又因为已知 氨的化合价M<Q,所以，L、M、R、P、Q五种含氨物质中 氨元素的化合价为P>Q>MDR>L。由于其中一种物 质是硝酸，硝酸中氨的化合价是最高价态，则在上述物 质中P是硝酸。 答案：(1)PP中氮元素的化合价最高 (2)N (3)Ⅲ根据氧化还原反应规律，M、L这两种物质反应， 不可能生成氮元素价态比M、L都高的物质（其他合理 答案也可) 考点三题组集训·练透 1.D[RO(OHD2]2+中R的化合价为十6价，设还原后的化 合价为x,n(Na2SO3)=1.2×10mol,被氧化后生成 Na,SO1,S化合价为十6价，则1.2×10-3mol×(6-x) =1.2×103mol×(6-4),x=十4。] 2.C[反应的化学方程式中的化合价变化为：14个CuSO 中十2价的铜得电子化合价降低为7个CuS中的14个 十1价的Cu:5个FeS,中10个一1价的S有7个化合价 降低得到7个Cu,S中一2价的S,有3个化合价升高得到 3个SO中十6价的S(生成物中有17个硫酸根离子，其中 有14个来自反应物中的硫酸铜)。所以反应中FeS,中S 的化合价有升高有降低，FeS,既是氧化剂又是还原剂， 选项A正确；硫酸铜中C!的化合价都降低，所以硫酸铜 只是氧化剂，选项B正确；10个一1价的S有7个化合价 降低，有3个化合价升高，所以被还原的S和被氧化的S 的质量之比为7：3，选项C错误；14 mol CuSO,在反应 中得电子的物质的量为14mol。FeS,被氧化时，应该是 一1价的S被氧化为十6价，所以1个FeS2会失去14个 电子。根据得失电子守恒，14 mol CuS01氧化了1mol FeS2,选项D正确。] 3.C[S,O经过“途径I”的除砷过程可描述为S,O 与氢离子在紫外线照射条件下可以生成HS·,两个 HS·可以结合生成HS,HS分解得到S和HS, HS与HAsO发生反应生成AsS,X的化学式为 HS,故A正确：HS·反应活性较强，在强酸性或强碱 性溶液中均不能大量存在，故B正确；步骤Ⅲ反应中 H2S分解得到S。和H2S,化学方程式为8HS =S8 十8H,S,S元素化合价部分由一1价上升到0价，又部分 由一1价下降到一2价，H,S既是还原剂也是氧化剂， 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，故C错误；步 骤N中，H2S与HAsO,发生反应生成AsS,化学方程 式为3H2S十2HAsO3=As2S￥十6H2O,故D 正确。」 4.B[反应流程为 Mg)浓Hno.(Mg+,Cr+ NaOH (Mg(OH)2 Cu Cu(OH), NO2、N2O x=17.02g-m(OH),而OH的物质的量等于镁、铜 失去电子的物质的量，等于浓HNO?得电子的物质的 量，即n(OH)= 8.96L 22.4 L.mol1 0.672L 2.4L·mo17× 2×1=0.46mol,所以x=17.02g-0.46mol× 17g·mol=9.20g。] 5.B[Fe+、I、Br还原性强弱顺序是I>Fe+>Br, 通入氯气先与还原性强的离子发生反应，反应的先后顺 序是2I+CL2-2C1+L2、2Fe2++Cl,—2Fe3+ 2CI、2Br十Cl2=一2CI十Br2,据此分析。A.AB段 发生I厂和C1,的反应，B点溶液中I厂完全反应，1~一3间 发生Fe+和Cl,反应，即BC段代表Fe+的物质的量的 变化情况，故A正确：B.由图可知，1~3间发生2Fe+十 CL,=-2Fe+十2CI,Fe2+反应完毕消耗氯气2mol,由 反应的离子方程式可知，溶液中n(Fe2+)=2molX2= 4mol,DE段发生2Br十Cl,= =2CI十Br,,此时消耗 Cl2的物质的量为3mol,即原溶液中n(Br)=2×31mol =6mol,原溶液中n(FeBr2)=3mol,因不知溶液的体 积，无法计算FeBr2的物质的量浓度，故B错误；C.AB段发 生2I十Cl,—2C1厂十L,根据图像可知，此段消耗1mol氯 ·45 气，原溶液中n(I)=2mol,剩下1molC,再与2 mol Fe+ 反应，因此消耗n(I):n(Fe+):n(Cl,)=2:2:2,反应的 离子方程式为2Fe++2I厂十2C2 -2Fe3+十I,十4C1,故 C正确：D.根据上述选项的分析，原溶液中n(I厂)=2ol, n(Fe2+)=4mol,n(Br)=6mol,因此n(Fe2+):n(I): n(Br)=4:2:6=2:1:3,故D正确。 感悟真题·高考知势真题细研·探究 [例]D[根据转化关系：G0H0JOK一L,常 温常压下G、J均为无色气体，J具有漂白性，J为SO2,K 为SO,G为H2S,H为S,M为NaHSO.,N为NaSO3, L为NaSO1。 A.H2S和SO3均能与NaOH溶液反应，A正确：B.S和 Na2SO,中S的化合价处于S的中间价态，既具有氧化 性又有还原性，B正确：C.M为NaHSO3,N为NaSO3, 二者的溶液中离子种类相同，C正确；D.1molH,S和足 量的SO,反应生成S单质和水，2H,S十SO, =3S￥+ 2HO,1molH2S参加反应，转移2mol电子，转移2VA 个电子，D错误。] 素养演练·品悟 1.B[A.研磨硝化棉是物理粉碎过程，无化合价变化，不 涉及氧化还原反应，A错误；B.硫黄(S)转化为硫酸 (HSO)时，硫的化合价从0升至十6，发生氧化反应，涉 及氧化还原反应，B正确；C.蒸馏法分离酒精是物理过 程，无新物质生成，不涉及氧化还原反应，C错误；D.植 物油碱性水解生成甘油和高级脂肪酸盐，属于水解反 应，无化合价变化，不涉及氧化还原反应，D错误。 2.B[A.NH,HCO,分解生成NH,,元素的化合价没有 变化，未发生氧化还原反应，A不符合题意；B.NH中 的N(一3价)与NO2中的N(十3价)反应生成N(0价)， NH被氧化，体现还原性，B符合题意；C.水溶液中，铵根 离子水解产生的H可以结合氢氧化镁弱电离的氢氧根 离子，使沉淀溶解平衡正向移动，则该氢氧化镁溶解过 程，无化合价变化，没有体现其还原性，C不符合题意； D.(NH),SO,与BaCl2的沉淀反应属于复分解反应， NH中化合价未发生变化，D不符合题意。 3.AA.联合制碱法主要为复分解反应，其中N、H等元 素化合价未改变，不涉及氧化还原反应，故A符合题意。 B.戴维电解盐酸的反应为：2HC1电解H,◆+Cl,◆，H 元素化合价从十1降低到0，CI元素化合价从一1升高到 0,涉及氧化还原反应，B不符合题意。C.金属和O2反 应时，金属元素化合价升高，0元素化合价从0降低到 一2，涉及氧化还原反应，C不符合题意。D.合成氨反应 中，N元素化合价从0降低到一3，H元素化合价从0升 高到十1，涉及氧化还原反应，D不符合题意。] 4.C[A.NaSbO,中Na为十1价，O为一2价，根据化合 物中各元素正、负化合价的代数和为0，Sb的化合价为 十5，A正确：B.NO的中心N原子价层电子对数是3十 5十1一3X2=3,采用sp杂化，无孤电子对，空间结构为 平面三角形，B正确；C.反应中氧化剂为NaNO,中的N (4mol)和O,(3mol),总物质的量7mol;还原剂为 Sb(4mol)。氧化剂与还原剂物质的量之比为7：4，而非 4:7,C错误；D.O,、NaNO同时做氧化剂，3molO2参 与反应，有4olSb做还原剂，整个反应总电子转移为 20mol(Sb的氧化，化合价：0→十5)，D正确。] 情境试题·专练 5.解析：该反应中Fe化合价由十2价变为十6价、O化合价 由一1价变为0价、一2价。(1)得电子化合价降低的反 应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂， 所以氧化剂是Na,O,,还原剂是Na2O2、FeSO1; (2)K,FeO,中Fe的化合价为十6价，具有强氧化性，且 还原产物铁离子能水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸 附性，能吸附除去水中的悬浮杂质。 答案：(1)NaO2Na2O2、FeSO (2)高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自 身被还原为Fe3+,Fe+水解生成Fe(OH)?胶体能吸附 水中悬浮杂质而沉降 58