第4讲 氧化还原反应基本概念(Word教案)-【金版新学案】2027年高考化学高三总复习大一轮复习讲义（新高考·单选）

该高中化学高考复习讲义聚焦氧化还原反应核心考点，涵盖概念本质与特征、电子转移表示方法、常见氧化剂还原剂及氧化性还原性比较等内容，按“概念辨析-物质性质-规律应用”逻辑架构知识体系，通过考点梳理、微思考问题驱动、典例精讲及真题训练，帮助学生构建氧化还原反应的认知框架，突破电子转移分析、性质比较等难点。 讲义突出科学思维与科学探究，创新采用“口诀记忆+实验验证+规律总结”教学策略，如用“升失氧降得还”口诀强化概念理解，设计Cl₂、Br₂、I₂氧化性比较实验培养科学探究能力，结合先后规律、价态归中规律分析复杂反应。设置基础巩固、能力提升、高考真题分层练习，配合即时反馈，助力学生高效掌握解题方法，为教师把控复习节奏提供系统指导。

第4讲　氧化还原反应基本概念 [课程标准]　1.了解氧化还原反应的概念、特征和本质。2.掌握电子转移的表示方法。3.了解常见的氧化剂和还原剂，掌握氧化性、还原性的比较方法。 考点一　氧化还原反应的概念 1.氧化还原反应 (1)本质：电子转移(得失或共用电子对偏移)。 (2)特征：反应过程中有元素化合价发生变化。 2.基于双线桥理解氧化还原反应的概念之间的关系 概括为“升失氧、降得还、剂性一致、其他相反”。 【微思考1】　分析：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时转移电子数目为　　　　，被氧化的HCl的物质的量是　　　　 mol。 提示：KMnO4　HCl　Cl2　MnCl2　还原　氧化　还原　酸　2NA　2 3.电子转移的表示方法——双线桥法与单线桥法 (1)双线桥法：①标变价，②画箭头，③算数目，④说变化。 (2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得”“失”字样。 【微思考2】　(1)分别用双线桥法、单线桥法标出铜与稀硝酸酸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。 3Cu＋8HNO33Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 氧化剂：　　　　、还原剂：　　　　、氧化产物：　　　　、还原产物：　　　　。 提示： HNO3　Cu　Cu(NO3) 2　NO (2)下列化学方程式中电子转移方向和数目分析正确的是　　　　(填序号)。 ① 学生用书⬇第23页 ② ③ ④ 提示：④ 4.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 【微思考3】　有下列10个反应： ①Cu2S＋O22Cu＋SO2 ②3O22O3 ③3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2 ④2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑ ⑤CaCO3CaO＋CO2↑ ⑥2H2O22H2O＋O2↑ ⑦Na2O＋H2O2NaOH ⑧2Fe＋3Cl22FeCl3 ⑨H2SO4＋2NaOHNa2SO4＋2H2O ⑩NaH＋H2ONaOH＋H2↑ 其中属于氧化还原反应的是 　　　　　　　　　　　　　　(填序号，下同)；既是氧化还原反应，又是化合反应的是　　　　；既是氧化还原反应，又是分解反应的是　　　　；属于置换反应的是　　　　；属于复分解反应的是　　　　。 提示：①③④⑥⑧⑩　⑧　⑥　①④　⑨ 氧化还原反应的概念及判断 1.下列说法正确的是(　　) A.在氧化还原反应中，非金属单质不一定被还原 B.氧化还原反应中的反应物，不是被氧化就是被还原 C.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 D.某元素从游离态变为化合态，则该元素一定被还原 答案：A 2.(2025·北京顺义一模)下列应用与氧化还原反应有关的是(　　) A.用CuSO4溶液除去H2S B.用FeCl3溶液刻蚀铜板 C.用KSCN溶液检验Fe3＋ D.用品红溶液检验SO2 答案：B 解析：硫酸铜溶液与硫化氢反应生成硫化铜沉淀和硫酸，反应中没有元素化合价发生变化，与氧化还原反应无关，故A不符合题意；用氯化铁溶液刻蚀铜板发生的反应为氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应中有元素化合价发生变化，与氧化还原反应有关，故B符合题意；用硫氰化钾溶液检验铁离子的反应为溶液中铁离子与硫氰酸根离子反应生成硫氰化铁，反应中没有元素化合价发生变化，与氧化还原反应无关，故C不符合题意；用品红溶液检验二氧化硫发生的反应为二氧化硫与溶液中有色物质反应生成不稳定的无色化合物，与氧化还原反应无关，故D不符合题意。 3.中华传统文化蕴含着丰富的化学知识，下列诗句中未涉及氧化还原反应的是(　　) A.野火烧不尽，春风吹又生 B.欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山 C.白胎烧就彩虹来，五色成窑画作开 D.春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 答案：B 解析：“野火烧不尽，春风吹又生”涉及野草燃烧，发生了氧化还原反应，A不符合题意；“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”涉及的是水的三态变化，属于物理变化，未涉及氧化还原反应，B符合题意；烧窑过程中颜料发生了氧化还原反应，使陶瓷呈现不同的颜色，C不符合题意；“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”涉及蜡烛的燃烧，发生了氧化还原反应，D不符合题意。 复杂氧化还原反应的分析应用 4.O2F2可以发生反应：H2S＋4O2F2SF6＋2HF＋4O2，下列说法正确的是(　　) A.氧气是氧化产物 B.O2F2既是氧化剂又是还原剂 C.若生成4.48 L HF，则转移0.8 mol电子 D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4 答案：D 解析：O元素的化合价由反应前的＋1价变为反应后的0价，化合价降低，得到电子，氧气是还原产物，A错误；在反应中O2F2中的O元素的化合价降低，得到电子，O2F2是氧化剂，而H2S中的S元素的化合价是－2价，反应后变为SF6中的＋6价，H2S是还原剂，B错误；没有说明是标准状况，且HF标准状况下是液态，不能确定HF的物质的量，也不能确定转移电子的物质的量，C错误；根据化学方程式可知还原剂H2S与氧化剂O2F2的物质的量之比是1∶4，D正确。 5.关于反应5K2S2O8＋2MnSO4＋8H2O2KMnO4＋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 答案：D 解析：K2S2O8中存在一个过氧键(O—O)，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0.25 mol电子，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。 6.从矿物学资料查得一定条件下自然界存在反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4，则下列说法正确的是(　　) A.Cu2S既是氧化产物又是还原产物 B.5 mol FeS2发生反应，有24 mol电子转移 C.产物中的S有一部分是氧化产物 D.FeS2只作还原剂 答案：C 解析：在反应14CuSO4＋5FeS2＋12H2O7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4中，CuSO4中Cu元素由＋2价降低到＋1价，FeS2中S元素，一部分由－1价降低到－2价，一部分由－1价升高到＋6价，则Cu2S是还原产物，A不正确；5 mol FeS2发生反应，Fe元素价态不变，有3 mol S由－1价升高到＋6价，所以有21 mol电子转移，B不正确；产物中，来自CuSO4的S中S的价态不变，FeS2中有一部分S元素转化为S，此部分S是氧化产物，C正确；由A项分析可知，FeS2既作氧化剂又作还原剂，D不正确。 学生用书⬇第24页 考点二　常见的氧化剂和还原剂 1.氧化剂、还原剂以及对应的产物 (1)常见氧化剂及对应产物 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)常见还原剂及相应产物 常见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： (3)所含元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。如： 其中，Fe2＋、S主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 【微思考1】　(1)下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是　　　　(填序号，下同)，常作氧化剂的一组是　　　　。 ①HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4　②Al、CO、O2、H2　③Zn、C、H2、CO　④KClO3、MnO2、C、Fe (2)下列物质不能作还原剂的是　　　　。 ①H2S　②Fe2＋　③F2　④H2O2 答案：(1)③　①　(2)③ 2.氧化性、还原性的含义及判断 (1)含义 ①氧化性：指物质得电子的性质(或能力)；还原性：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、失电子数目的多少无关。 如：Na－e－Na＋，Al－3e－Al3＋，但根据金属活动性顺序，Na比Al更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。 (2)从元素的化合价判断 ①最高价态——只有氧化性，如：HNO3、H2SO4、KMnO4等； ②最低价态——只有还原性，如：金属单质、Cl－、S2－等； ③中间价态——既有氧化性又有还原性，如：Fe2＋、S、Cl2等。 【微思考2】　正误判断 (1)强氧化剂与强还原剂一定能发生氧化还原反应(　　) (2)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性(　　) (3)具有氧化性的物质一定是氧化剂(　　) (4)同一元素在不同价态的化合物中，元素的化合价越高，物质的氧化性越强(　　) 提示：(1)×　(2)×　(3)×　(4)× 3.物质氧化性、还原性强弱的判断 (1)依据化学方程式判断 氧化性：氧化剂＞氧化产物； 还原性：还原剂＞还原产物。 【微思考3】　(1)已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：Ce4＋＋Fe2＋Fe3＋＋Ce3＋， Sn2＋＋2Fe3＋2Fe2＋＋Sn4＋。 由此可以确定Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋三种离子的还原性由强到弱的顺序是　　　　　　　。 提示：Sn2＋＞Fe2＋＞Ce3＋ (2)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。试判断下列反应能否发生(答案填在题后横线上)。 ①3Cl2＋6FeI22FeCl3＋4FeI3 　　　 ②Cl2＋FeI2FeCl2＋I2 　　　 ③Co2O3＋6HCl(浓)2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O 　　　 ④2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2 　　　 提示：①否　②能　③能　③能 学生用书⬇第25页 假设法判断氧化还原反应能否发生 先假设反应成立⇒根据“氧化性：氧化剂＞氧化产物，还原性：还原剂＞还原产物”规律，列出假设反应中的上述关系⇒根据题干条件判断：符合则反应成立，否则不成立 (2)依据金属、非金属的活动性顺序判断 (3)依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，如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。 例如：根据2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑，Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑，可以推知还原性：Na＞Mg。 【微思考4】　物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。 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　　　　　　　。 提示：(1)①③⑥⑦　(2)⑤⑥⑦⑧　(3)②④ (4)依据氧化还原反应的程度判断 ①相同条件下不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。 例如：根据2Fe＋3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS，可以推知氧化性：Cl2＞S。 ②相同条件下不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。 例如：根据Cu＋2Fe3＋Cu2＋＋2Fe2＋，3Zn＋2Fe3＋3Zn2＋＋2Fe，可以推知还原性：Zn＞Cu。 氧化性、还原性强弱的实验探究 1.验证氧化性强弱：Cl2＞Br2＞I2，设计如下实验(已知：稀溴水呈黄色，浓溴水呈红棕色，碘水呈棕黄色；忽略氧气的影响)。下列说法不正确的是(　　) 实验① 实验② 实验③ 实验④ 溶液变为浅黄绿色 溶液变为黄色 溶液变为棕黄色 溶液变为蓝色 A.实验①设计目的：排除实验②③④水稀释的影响 B.实验②发生反应为2Br－＋Cl2Br2＋2Cl－ C.实验③的现象可以证明氧化性：Cl2＞I2 D.实验④能证明氧化性：Br2＞I2 答案：D 解析：实验①是将氯水加入蒸馏水将其稀释，后续实验都是在溶液中进行的，这样可以排除实验②③④水稀释的影响，故A正确；溶液变为黄色是因为产生溴单质，说明Cl2可以将溴单质置换出来，发生的反应为2Br－＋Cl2Br2＋2Cl－，故B正确；溶液变为棕黄色是因为产生碘单质，说明Cl2可以将碘单质置换出来，发生的反应为2I－＋Cl2I2＋2Cl－，可以证明氧化性：Cl2＞I2，故C正确；实验②反应后的黄色溶液是含有溴单质的溶液，但是不能排除含有氯单质，加入淀粉碘化钾溶液变蓝，证明产生了碘单质，可能是Cl2置换出了碘单质，不能证明氧化性：Br2＞I2，故D错误。 2.室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论不正确的是(　　) 选项 实验操作和现象 实验目的或结论 A 向PbO2中滴加浓盐酸，出现黄绿色气体 PbO2具有氧化性 B 向KI溶液中滴加几滴NaNO2溶液，再滴加淀粉溶液后变蓝色 N的氧化性比I2的强 C 向FeSO4溶液中先加入KSCN溶液，再加入H2O2溶液，溶液变成红色 Fe2＋既有氧化性又有还原性 D 向KI溶液中滴入少量新制氯水和四氯化碳，振荡、静置，溶液下层呈紫红色 I－的还原性强于Cl－ 答案：C 解析：PbO2中滴加浓盐酸产生Cl2，说明氧化性：PbO2＞Cl2，A正确；KI溶液中滴加NaNO2溶液，再滴加淀粉溶液后变蓝色，说明有I2生成，氧化性：N＞I2，B正确；FeSO4溶液中先加入KSCN溶液，再加入H2O2溶液，溶液变红，说明H2O2将Fe2＋氧化为Fe3＋，反应中Fe2＋仅表现还原性，C错误；KI溶液中滴入少量新制氯水和四氯化碳，溶液下层呈紫红色，说明有I2生成，I－的还原性强于Cl－，D正确。 重要还原剂——金属氢化物 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 学生用书⬇第26页 线桥法”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)4NaH＋TiCl4Ti＋4NaCl＋2H2↑ 4.LiAlH4是重要的储氢材料，可与水发生反应：LiAlH4＋2H2OLiAlO2＋4H2↑。下列说法正确的是(　　) A.氢气既是氧化产物又是还原产物 B.LiAlH4既是氧化剂又是还原剂 C.若生成标准状况下4.48 L H2，则转移0.4 mol电子 D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1 答案：A 解析：反应中只有H元素的化合价发生变化，则氢气既是氧化产物又是还原产物，故A正确；LiAlH4中H元素的化合价从－1价升高到0价，则LiAlH4是还原剂，故B错误；反应中生成1 mol氢气转移1 mol电子，若生成标准状况下4.48 L H2，即氢气为0.2 mol，则转移0.2 mol电子，故C错误；由方程式可知，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2，故D错误。 反应历程中的氧化还原反应分析 5.氮的氧化物是大气污染物之一，如图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理，下列说法错误的是(　　) A.过程Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 B.过程中涉及的反应均为氧化还原反应 C.过程Ⅰ中发生的化学反应： 2Ni2＋＋2NO2Ni3＋＋2O－＋N2 D.整个过程中Ni2＋作催化剂 答案：A 解析：过程Ⅱ的化学反应方程式为2Ni3＋＋2O－2Ni2＋＋O2↑，Ni元素化合价降低，Ni3＋是氧化剂，O元素化合价升高，O－是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1，A项错误；过程Ⅰ中发生的化学反应2Ni2＋＋2NO2Ni3＋＋2O－＋N2，过程Ⅱ的化学反应方程式为2Ni3＋＋2O－2Ni2＋＋O2↑，均有元素化合价变化，均为氧化还原反应，B、C项正确；整个过程中Ni2＋先参加过程Ⅰ作反应物，后又在过程Ⅱ被生成作生成物，则Ni2＋是催化剂，D项正确。 6.(2025·安徽池州二模)硝酸厂烟气中含有大量氮氧化物(NOx)。常温下，将烟气与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中可实现无害化处理，其转化过程如图所示。下列说法正确的是(　　) A.反应Ⅰ的离子方程式为 Ce4＋＋H2Ce3＋＋2H＋ B.反应Ⅱ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1 C.该转化过程的实质是NO被H2氧化 D.反应过程中混合溶液内Ce3＋和Ce4＋离子总数一定保持不变 答案：D 解析：根据转化过程图可知，Ce4＋把H2氧化为H＋，自身被还原为Ce3＋，然后Ce3＋在酸性条件下再被NO氧化为Ce4＋，NO被还原为N2，同时还生成水，据此解答。过程Ⅰ发生的反应为Ce4＋把H2氧化为H＋，自身被还原为Ce3＋，反应的离子方程式为2Ce4＋＋H22Ce3＋＋2H＋，故A错误；过程Ⅱ为2NO＋4Ce3＋＋4H＋N2＋4Ce4＋＋2H2O，氧化产物为Ce4＋，还原产物为N2，两者之比为4∶1，故B错误；该转化过程的实质为NO被H2还原为N2，H2被氧化为水，故C错误；处理过程中，Ce3＋和Ce4＋相互转化，反应前后质量不变，离子总数不变，故D正确。 1.(2025·山东卷)下列在化学史上产生重要影响的成果中，不涉及氧化还原反应的是(　　) A.侯德榜发明了以NH3、CO2和NaCl为原料的联合制碱法 B.戴维电解盐酸得到H2和Cl2，从而提出了酸的含氢学说 C.拉瓦锡基于金属和O2的反应提出了燃烧的氧化学说 D.哈伯发明了以N2和H2为原料合成氨的方法 答案：A 解析：联合制碱法发生的化学反应为NaCl＋NH3＋CO2＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，该过程未发生氧化还原反应，A符合题意；电解盐酸时HCl转化为H2、Cl2，发生氧化还原反应，B不符合题意；金属与O2反应生成化合物，发生氧化还原反应，C不符合题意；以N2和H2为原料合成NH3，发生氧化还原反应，D不符合题意。 2.(2025·重庆卷)抗日战争时期，根据地物资紧缺，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原理的是(　　) A.用石磨代替打浆机碾碎硝化棉 B.用陶缸作反应器以硫黄为原料生产硫酸 C.通过蒸馏法以自酿的白酒为原料生产工业酒精 D.通过水解法以植物油和熟石灰为原料生产甘油 答案：B 解析：研磨硝化棉是物理粉碎过程，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，A错误；硫磺(S)转化为硫酸(H2SO4)时，硫的化合价从0价升至＋6价，发生氧化反应，涉及氧化还原反应，B正确；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；植物油水解生成甘油和高级脂肪酸盐，属于水解反应，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，D错误。 3.(2025·浙江1月选考)关于溴的性质，下列说法不正确的是(　　) A.Br－可被Cl2氧化为Br2 B.Br2与SO2水溶液反应的还原产物为Br－ C.Br2＋2Fe2＋2Fe3＋＋2Br－，说明氧化性：Br2＞Fe3＋ D.1 mol Br2与足量NaOH溶液反应生成NaBr和NaBrO3，转移5 mol电子 答案：D 解析：Cl2的氧化性强于Br2，能氧化Br－生成Br2，A项正确；Br2氧化二氧化硫生成硫酸，自身被还原为Br－，B项正确；氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，故氧化性：Br2＞Fe3＋，C项正确；Br2与足量NaOH溶液的反应为3Br2＋6NaOH5NaBr＋NaBrO3＋3H2O，则1 mol Br2完全反应，转移 mol电子，D项错误。 4.(2025·湖南卷)NaSbO3是一种合成聚酯的催化剂，可用“硝酸钠法”制备，反应方程式为4NaNO3＋4Sb＋3O24NaSbO3＋2NO＋2NO2。下列说法错误的是(　　) A.NaSbO3中Sb元素的化合价为＋5 B.N的空间结构为平面三角形 C.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为4∶7 D.反应中消耗3 mol O2，转移20 mol e－ 答案：C 解析：C　NaSbO3中Na为＋1价，O为－2价，根据化合物中各元素正、负化合价代数和为0知，Sb的化合价为＋5，A正确；N的中心N原子价层电子对数是3＋＝3，采用sp2杂化，无孤电子对，空间结构为平面三角形，B正确；反应中氧化剂为O2(3 mol)和NaNO3(4 mol)，总物质的量为7 mol；还原剂为Sb(4 mol)。氧化剂与还原剂物质的量之比为7∶4，而非4∶7，C错误；O2、NaNO3同时作氧化剂，每消耗3 mol O2，有4 mol Sb作还原剂(Sb被氧化，化合价：0→＋5)，整个反应总电子转移为20 mol，D正确。 学生用书⬇第27页 5.(2024·北京卷)不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下： 反应序号 起始酸碱性 KI KMnO4 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n Mn2＋ I2 ② 中性 0.001 10n MnO2 I 已知：Mn的氧化性随酸性减弱而减弱。 下列说法正确的是(　　) A.反应①，n(Mn2＋)∶n(I2)＝1∶5 B.对比反应①和②，x＝3 C.对比反应①和②，I－的还原性随酸性减弱而减弱 D.随反应进行，体系pH变化：①增大，②不变 答案：B 解析：反应①中Mn元素的化合价由＋7价降至＋2价，I元素的化合价由－1价升至0价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应①的离子方程式是10I－＋2Mn＋16H＋2Mn2＋＋5I2＋8H2O，故n(Mn2＋)∶n(I2)＝2∶5，A项错误；根据反应①可得关系式10I－～2Mn，可以求得n＝0.000 2，则反应②的n(I－)∶n(Mn)＝0.001∶(10×0.000 2)＝1∶2，反应②中Mn元素的化合价由＋7价降至＋4价，反应②对应的关系式为I－～2Mn～2MnO2～I～6e－，则I中I元素的化合价为＋5价，根据离子所带电荷数等于正负化合价的代数和知x＝3，反应②的离子方程式是I－＋2Mn＋H2O2MnO2↓＋I＋2OH－，B项正确；已知Mn的氧化性随酸性减弱而减弱，对比反应①和②的产物，I－的还原性随酸性减弱而增强，C项错误；根据反应①和②的离子方程式知，反应①消耗H＋，产生水，pH增大，反应②消耗水，产生OH－，pH增大，D项错误。 一、先后规律 在浓度相差不大的溶液中： 1.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Fe2＋先与Cl2反应。 2.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，然后依次与Cu2＋、H＋反应。 (1)向FeI2溶液中逐滴滴入氯水，按反应发生的先后顺序，依次写出离子方程式：　　　　　　　　　　　　　。 (2)向含有Fe3＋、H＋的溶液中，逐渐加入铁粉，按反应的先后顺序，依次写出离子方程式：　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)2I－＋Cl2I2＋2Cl－、 2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－ (2)2Fe3＋＋Fe3Fe2＋、Fe＋2H＋H2↑＋Fe2＋ 二、价态转化规律 1.价态归中 含不同价态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”。例如，不同价态含硫物质之间可以发生氧化还原反应的是①②③④。 注：不会出现⑤中H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。 2.歧化反应 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中间价态高或都比中间价态低。如： ＋2NaOHNa＋NaO＋H2O。 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)： ①GQ＋NaCl ②Q＋H2OX＋H2 ③Y＋NaOHG＋Q＋H2O ④Z＋NaOHQ＋X＋H2O 这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是　　　　　　　　。 答案：G＜Y＜Q＜Z＜X 解析：由①得出Q中Cl元素价态高于G，因为－1价为氯元素的最低价，G中Cl元素价态必介于Q和－1价之间，将该结论引用到③，Y中Cl元素价态介于Q与G之间，故有Q中Cl元素价态高于Y，Y中Cl元素价态高于G；分析②：H2O中的H元素化合价降低，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中Cl元素价态高于Q；最后分析④：Z中Cl元素价态介于Q、X之间，又因X中Cl元素价态高于Q，则X中Cl元素价态高于Z，Z中Cl元素价态高于Q。综上所述，其化合价由低到高的顺序为G＜Y＜Q＜Z＜X。 1.已知在热的碱性溶液中，NaClO发生反应：3NaClO2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是(　　) A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3 C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4 答案：B 解析：已知反应中氯元素的化合价由＋1变为＋5和－1。相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，则氯元素的化合价应既有升高，也有降低，A项中化合价均降低，D项中化合价均升高；B、C两项与题意相符，但C项中NaClO不是最终产物。 2.(2025·内蒙古赤峰市二中一模)下列说法正确的是(　　) A.KClO3＋6HClKCl＋3Cl2↑＋3H2O反应中氧化产物为Cl2，还原产物为KCl B.浓H2SO4具有强氧化性，浓H2SO4不能干燥SO2 学生用书⬇第28页 C.H2S＋H2SO4(浓)S↓＋SO2↑＋2H2O反应中氧化产物与还原产物的物质的量比为1∶1 D.NO2与NH3在一定条件下不可能发生反应 答案：C 解析：Cl2既是氧化产物又是还原产物，A错误；浓H2SO4与SO2中S的化合价无中间价，二者不反应，可以用浓H2SO4干燥SO2，B错误；NO2在一定条件下可以氧化NH3，D错误。 3.(2025·河南高三期末)已知氧化性：Fe3＋＞M2＋(M为不活泼的常见金属)，向物质的量浓度均为1 mol·L－1的Fe2(SO4)3和MSO4的100 mL混合液中加入a mol铁粉，充分反应后，下列说法不正确的是(　　) A.当a≤0.1时，发生的反应为 2Fe3＋＋Fe3Fe2＋ B.当0.1≤a＜0.2时，溶液中n(Fe2＋)＝(0.2＋a) mol C.当a≥0.2时，发生的反应为 2Fe3＋＋M2＋＋2Fe4Fe2＋＋M D.若有固体剩余则可能是铁 答案：D 解析：因氧化性：Fe3＋＞M2＋，加入铁粉后，先与Fe3＋反应，混合溶液中n(Fe3＋)＝1 mol/L×0.1 L×2＝0.2 mol，则： 2Fe3＋　＋　Fe3Fe2＋ 0.2 mol 0.1 mol 当a≤0.1 时，Fe粉只能将Fe3＋还原，A正确；当0.1≤a＜0.2时，Fe3＋全部被还原，n(M2＋)＝1 mol/L×0.1 L＝0.1 mol，则： Fe　　＋　　　M2＋　　Fe2＋＋M (a－0.1) mol 0.1 mol 加入的铁粉全部变为Fe2＋，根据铁元素守恒，因此n(Fe2＋)＝(0.2＋a) mol，B正确；当a≥0.2时，Fe3＋和M2＋均反应完全，此时发生的反应为2Fe3＋＋M2＋＋2Fe4Fe2＋＋M，C正确；若有固体剩余，则固体中一定有M，当铁粉过量时，还会含有Fe，因此一定有M，还可能是M和Fe的混合物，不可能只有Fe，D错误。 4.向含有Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。 回答下列问题： (1)线段BC表示　　　　物质的量的变化情况。 (2)FeBr2的物质的量为　　　　。 (3)当通入2 mol Cl2时，溶液中的离子反应可表示为　　　　　　　。 (4)原溶液n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝　　　　。 答案：(1)Fe3＋　(2)3 mol　(3)2Fe2＋＋2I－＋2Cl22Fe3＋＋I2＋4Cl－　(4)2∶1∶3 解析：AB段发生反应：2I－＋Cl2I2＋2Cl－， BC段发生反应：2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－， DE段发生反应：2Br－＋Cl2Br2＋2Cl－。 (2)DE段发生的反应为2Br－＋Cl2　Br2＋2Cl－，此时消耗3 mol Cl2，说明有6 mol Br－与其反应，则n(FeBr2)＝3 mol。 (4)根据题图中三段消耗氯气的物质的量知，n(Fe2＋)＝4 mol，n(I－)＝2 mol，n(Br－)＝6 mol，所以原溶液中n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3。 5.按要求填空： (1)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)： ①NO＋HNO3N2O3＋H2O ②NH3＋NOHNO2＋H2O ③N2O4＋H2OHNO3＋HNO2 其中你认为一定不可能实现的是　　　　(填序号)。 (2)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是　　　　(填化学式，下同)。 ①2FeCl3＋2KI2FeCl2＋2KCl＋I2 ②2FeCl2＋Cl22FeCl3 ③2KMnO4＋16HCl(浓)2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 若溶液中Cl－与I－共存，为了氧化I－而Cl－不被氧化，除Cl2单质外，还可用上述反应物中的　　　　作氧化剂。 答案：(1)②　(2)KMnO4　FeCl3 解析：(1)①该反应中有元素化合价升高和元素化合价降低，可能实现，①正确；②该反应中只有元素化合价升高，没有元素化合价降低，不符合氧化还原反应的规律，②错误；③该反应中有元素化合价升高和元素化合价降低，可能实现，③正确。(2)反应①中氧化剂为FeCl3，氧化产物为I2，氧化性：FeCl3＞I2，反应②中氧化剂为Cl2，氧化产物为FeCl3，氧化性：Cl2＞FeCl3，反应③中氧化剂为KMnO4，氧化产物为Cl2，氧化性：KMnO4＞Cl2，因此氧化性最强的物质是KMnO4。FeCl3的氧化性强于I2弱于Cl2，故为氧化I－而Cl－不被氧化，可用上述反应物中的FeCl3作氧化剂。 学科网（北京）股份有限公司 $