第3讲　氧化还原反应的概念及规律-2027年高考化学一轮复习课件

该高中化学高考复习课件聚焦“氧化还原反应的概念及规律”专题，依据高考评价体系梳理了反应判断、概念关系、电子转移、氧化剂还原剂、规律应用五大核心考点，通过近三年高考真题分析明确“电子转移计算”“强弱规律应用”等高频考点占比超60%，归纳出选择题、填空题等常考题型的解题框架。 课件亮点在于“真题溯源+规律建模+素养提升”的备考路径，如以2025年山东卷肼处理铁氧化物题为例，运用“四步法”分析电子转移，培养学生科学思维中的证据推理能力，结合化学观念中的变化守恒思想。特设“易错警示”模块，帮助学生规避“氧化产物与还原产物判断错误”等问题，教师可依托此课件实现考点精准突破，助力学生高效冲刺高考。

第3讲　氧化还原反应的概念及规律 考点一　氧化还原反应的相关概念 五个高考关键点 关键点1氧化还原反应的判断 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(　　)[命题点❶] 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 A 解析 侯德榜发明了以NH3、CO2和NaCl为原料的联合制碱法,反应原理为NaCl+CO2+NH3+H2O ══ NaHCO3↓+NH4Cl,所有元素均未变价,不涉及氧化还原反应,A项正确。电解盐酸得到H2和Cl2,H、Cl元素均变价,属于氧化还原反应,B项错误。金属与O2反应生成金属氧化物,金属、O元素均变价,属于氧化还原反应,C项错误。以N2和H2为原料合成氨,N、H元素均变价,属于氧化还原反应,D项错误。 关键点2氧化还原反应的概念及关系 2.(原创+教材改编)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。一种工业制备Na2FeO4的反应为3ClO-+2Fe3++10OH- ══ 2Fe+3Cl-+5H2O,下列说法不正确的是(　　)[命题点❷❸❹❺❻] A.ClO-发生还原反应 B.Fe3+是还原剂,被氧化 C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2 D.从化合价角度看,Fe3+既有氧化性又有还原性 C 解析 ClO-→Cl-,Cl元素化合价降低,故ClO-发生还原反应,A项正确。Fe3+→,Fe元素化合价升高,发生氧化反应,则Fe3+是还原剂,B项正确。氧化产物是Fe,还原产物是Cl-,其物质的量之比为2∶3,C项错误。Fe3+中铁元素处于中间价态,推测Fe3+既有氧化性又有还原性,D项正确。 3.(2025·湖北省新八校联考改编)《天工开物》记载:“凡火药以硝石、硫黄为主,草木灰为辅……而后火药成声。” 涉及的主要反应为S+2KNO3+3C K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法不正确的是(　　)[命题点❷❸❹❽] A.KNO3和S是氧化剂,C是还原剂 B.S发生还原反应,C发生氧化反应 C.该反应中,KNO3表现氧化性 D.该反应中,生成1 mol N2转移10 mol电子 D 解析 该反应中,S和N元素化合价降低,C元素化合价升高,则KNO3和S是氧化剂,C是还原剂,S发生还原反应,C发生氧化反应,A项、B项正确。KNO3是氧化剂,表现氧化性,C项正确。该反应中,生成1 mol N2同时生成3 mol CO2,故转移12 mol电子,D项错误。 关键点3氧化还原反应中电子的转移 4.(2024·浙江6月选考卷)通过下列反应可以使得溶液中的氮元素无害化并离开体系,对于反应H++CH3OH+N→CO2+X+H2O(未配平),下列说法正确的是(　　)[命题点❸❼❽] A.X为NO2 B.可以用臭氧代替甲醇 C.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为6∶5 D.每生成11.2 L CO2转移2NA个电子(设NA为阿伏加德罗常数的值) D 解析 由题中信息可知,利用CH3OH可将废水中的N转化为对环境无害的物质X后排放,则X表示N2,NO2仍然是大气污染物,A项错误。CH3OH中C元素的化合价由-2价升高到+4价,CH3OH是该反应的还原剂,O3有强氧化性,通常不能用作还原剂,故不可用O3替换CH3OH,B项错误。该反应中,还原剂CH3OH中C元素的化合价由-2价升高到+4价,氧化剂N中N元素的化合价由+5价降低到0价,由得失电子守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5,C项正确。CH3OH中C元素的化合价由-2价升高到+4价,若生成标准状况下的CO2气体11.2 L,即生成0.5 mol CO2,反应转移的电子数为3NA,题目没有指明气体所处状态,无法确定11.2 L CO2的物质的量,D项错误。 5.(2025·湖南岳阳一模改编)实验室制取氮气的一种方法为 NH4Cl+NaNO2 NaCl+2H2O+N2↑。下列说法不正确的是(　　) [命题点❷❻❼❽] A.NH4Cl发生氧化反应 B.该反应中,NaNO2表现氧化性 C.该反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2 D.该反应中,生成14 g N2转移1.5 mol电子 C 解析 NH4Cl→N2,N元素价态升高,故发生氧化反应,A项正确。NaNO2→N2,N元素价态降低,则NaNO2为氧化剂,表现氧化性,B项正确。该反应中,N2既是氧化产物又是还原产物,其物质的量之比为1∶1,C项错误。该反应中生成1 mol N2转移3 mol电子,则生成14 g N2(即0.5 mol)转移1.5 mol电子,D项正确。 关键点4常见的氧化剂和还原剂 6.(2026·江苏常州调研改编)反应SO2+2CO ══ S+2CO2可用于燃煤烟气脱硫。下列说法不正确的是(　　) A.该反应中CO为还原剂 [命题点❷❸❼] B.该反应中SO2发生还原反应 C.从化合价角度看,SO2只具有氧化性 D.该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1 C 解析 该反应中CO→CO2,C元素价态升高,发生氧化反应,则CO为还原剂,A项正确。SO2→S,S元素价态降低,发生还原反应,B项正确。SO2中S元素显+4价,处于S的中间价态,因此SO2既有氧化性又有还原性,C项错误。该反应中,CO2是氧化产物,S是还原产物,故氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1,D项正确。 7.(2025·陕西榆林二模改编)世界卫生组织(WHO)和中国卫健委公认二氧化氯(ClO2)为新时代绿色消毒剂。实验室可通过下列反应制取ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4 ══ 2ClO2↑+2CO2↑+K2SO4+2H2O。下列说法正确的是(　　)[命题点❸❼❽❾] A.该反应中,H2SO4表现酸性和氧化性 B.该反应中,H2C2O4发生还原反应 C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 D.该反应中,生成1 mol气体转移1 mol电子 C 解析 该反应中,H2SO4→K2SO4反应生成盐,故H2SO4只表现酸性,A项错误。H2C2O4→CO2,C元素化合价升高,发生氧化反应,B项错误。KClO3是氧化剂,H2C2O4是还原剂,结合方程式可知,其物质的量之比为2∶1,C项正确。由方程式可知,生成4 mol混合气体转移2 mol电子,故生成1 mol气体转移0.5 mol电子,D项错误。 关键点5四种基本反应类型与氧化还原反应的关系 8.(原创+教材改编)下列四个反应:①NaOH+HCl ══ NaCl+H2O; ②Fe+2HCl ══ FeCl2+H2↑; ③MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O; ④CuO+2HCl ══ CuCl2+H2O。下列说法不正确的是(　　) A.反应①④都是复分解反应,HCl只起酸的作用 B.反应②是置换反应,HCl为还原剂 C.反应③是氧化还原反应,不属于四种基本反应类型 D.据反应④可知,CuO属于碱性氧化物 [命题点⑪] B 解析 反应②是置换反应,HCl→H2过程H元素价态降低,发生还原反应,则HCl是氧化剂,B项错误。 回归基础·考教衔接 1.氧化还原反应的本质及判断[❶] (1)判断依据:反应前后有元素的化合价发生变化。 化合价变化是电子转移的外在表现 (2)本质特征:电子转移(得失或偏移)。 2.基本概念辨析 (1)两类反应[❷] ①氧化反应:反应物所含某种(或某些)元素化合价升高的反应,如 N、NH2OHN2O等。 ②还原反应:反应物所含某种(或某些)元素化合价降低的反应,如 N、Fe3+Fe2+等。 (2)两种反应物[❸] ①氧化剂:所含元素的化合价降低,即得到电子(或电子对偏向)的物质,如N等。 ②还原剂:所含元素的化合价升高,即失去电子(或电子对偏离)的物质,如Fe2+、Fe、I-、NH3等。 (3)两种性质[❹] 性质强弱与得失电子难易有关,与数目无关 ①氧化性:物质得到电子的性质(或能力),如N等具有强氧化性,H2O、Fe2+等具有弱氧化性。 ②还原性:物质失去电子的性质(或能力),如NaH→H2,NaH表现还原性。 (4)两种变化[❺] ①被氧化:元素的原子失去电子(或电子对偏离),元素的化合价升高,如N、NH2OH→N2O过程中N元素均被氧化。 ②被还原:元素的原子得到电子(或电子对偏向),元素的化合价降低,如N过程中N元素均被还原。 (5)两种产物[❻] ①氧化产物:物质发生氧化反应所得的产物,如Fe3+→Fe是氧化产物。 ②还原产物:物质发生还原反应所得的产物,如ClO-→Cl-过程中Cl-是还原产物。 3.基本概念关联[❼] 4.转移电子分析[❽] (1)元素化合价升高 原子或离子失电子(或电子对偏离) 发生氧化反应。 (2)元素化合价降低 原子或离子得电子(或电子对偏向) 发生还原反应。 (3)转移电子的物质的量=n(氧化剂)×单个氧化剂粒子得到电子数=n(还原剂)×单个还原剂粒子失去电子数。 5.常见的氧化剂[❾] 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。 6.常见的还原剂[⑩] 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。 [注意]元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性,又有还原性。 7.四种基本反应类型与氧化还原反应的关系 [⑪] 命题角度 1 基于真实情境的氧化还原反应判断 能力 高分练 课中 关键能力·可视思维 [例1](2025·重庆卷改编)下列制造过程中涉及氧化还原反应的是(　　) A.用研磨法代替粉碎机碾碎硝化棉 B.在陶缸中使用硫黄制作硫酸 C.用蒸馏法将白酒制成工业酒精 D.用水解法将植物油与熟石灰制备甘油 B 解析 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项错误。硫黄(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项正确。蒸馏法分离酒精是物理过程,不涉及氧化还原反应,C项错误。植物油水解生成甘油和脂肪酸盐,属于水解反应,不涉及氧化还原反应,D项错误。 命题角度 2 氧化还原反应概念的辨析与判断 [例2](2025·江苏卷改编)CO2与N通过电催化反应生成CO(NH2)2,可能的反应机理如图所示(图中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)。下列说法不正确的是(　　) A.过程Ⅰ只是吸附过程,未发生化学变化 B.过程Ⅱ中N发生了还原反应 C.过程Ⅲ中CO为还原剂,被氧化 D.电催化CO2与N生成CO(NH2)2的反应 方程式:CO2+2N+18H+ CO(NH2)2+7H2O D 解析 过程Ⅰ仅表示CO2和N的吸附过程,未发生化学变化,A项正确。过程Ⅱ中N元素变化:+5价→-2价,发生还原反应,B项正确。过程Ⅲ中CO为还原剂,被氧化,C项正确。D项中方程式不符合电荷守恒,D项错误。 [例3](2025·湖南卷改编)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+3O2 4NaSbO3+2NO+2NO2。下列说法错误的是(　　) A.该反应中,氧化剂是NaNO3和O2 B.NaNO3发生还原反应 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电子 C 解析 NaNO3中N元素和O2中O元素价态均降低,故氧化剂是NaNO3和O2,A项正确。该反应中氧化剂为NaNO3和O2,还原剂为Sb,故氧化剂与还原剂物质的量之比为7∶4,C项错误。O2、NaNO3同时作为氧化剂,3 mol O2参与反应时,有4 mol Sb作为还原剂,整个反应转移电子20 mol,D项正确。 能力要语 阅读教材必修第一册第一章第三节,理顺概念之间的关系: 解题路径 “四步法”破解概念辨析题 能力要语 1.有单质参与的反应不一定是氧化还原反应,如同素异形体的转化 (3O2 2O3)。 2.氧化剂和还原剂并非必须是不同物质,可能是同一种物质,如“歧化反应”(Cl2+2NaOH ══ NaCl+NaClO+H2O)。 3.氧化产物和还原产物可能是同一种物质,如“归中反应”(2H2S+SO2 ══ 3S+2H2O)。 4.强氧化性物质不一定表现强氧化性,如N在酸性溶液中才具有强氧化性,可氧化Fe2+、I-等还原性离子。 5.同一工艺流程中,同种物质不一定表现出同种性质(氧化性/还原性),如H2O2可以表现出氧化性,也可以表现出还原性。 基础 满分练 课前 自检自测·夯基固本 考点二　氧化还原反应的规律及应用 三个高考关键点 关键点1强弱规律及应用 1.(高考题组编)下列说法不正确的是(　　)[命题点❶] A.(2025·浙江1月选考卷)Br2+2Fe2+ ══ 2Fe3++2Br-,说明氧化性:Br2>Fe3+ B.(2025·四川卷)向NaBr和NaI均为0.10 mol·L-1的混合溶液中加入CCl4,再逐滴加入氯水并振荡,CCl4层先出现紫红色,则还原性:I->Br- C.(2024·江苏卷)向2 mL 0.1 mol·L-1的Na2S溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色沉淀,说明氧化性:Br2>S D.(2022·辽宁卷)金属性:Fe>Cu,推理氧化性:Fe3+<Cu2+ D 解析 Fe3+与Cu发生反应:2Fe3++Cu ══ 2Fe2++Cu2+,据此可得氧化性:Fe3+>Cu2+,D项错误。 2.(2025·黑龙江齐齐哈尔一模)已知: 转化Ⅰ:Mn+Cl-+H+→Mn2++Cl2↑+H2O; 转化Ⅱ:PbO2+Mn2++S→Mn+PbSO4。 下列说法错误的是(　　)[命题点❶] A.氧化性:PbO2>Mn>Cl2 B.转化Ⅰ、Ⅱ消耗或生成等物质的量的Mn,转移电子数相同 C.Mn为氧化剂时,酸性越强,氧化性越强 D.PbO2与FeSO4溶液反应:PbO2+2Fe2++4H+ ══ Pb2++2Fe3++2H2O D 解析 反应Ⅰ中氧化剂是Mn,氧化产物是Cl2;反应Ⅱ中氧化剂是PbO2,氧化产物是Mn,根据氧化还原反应中氧化性:氧化剂>氧化产物,可知物质的氧化性:PbO2>Mn>Cl2,A项正确。根据得失电子守恒可知,在反应Ⅰ中每消耗1 mol Mn,反应过程中转移5 mol电子,而在反应Ⅱ中,每生成1 mol Mn,反应过程中转移5 mol电子,因此转化Ⅰ、Ⅱ消耗或生成等物质的量的Mn,转移电子数相同,B项正确。微粒的氧化性或还原性与溶液的酸碱性有关,Mn为氧化剂时,溶液的酸性越强,物质的氧化性就越强,C项正确。Pb2+与S会反应产生难溶性PbSO4沉淀,不能大量共存,离子方程式应为PbO2+2Fe2++4H++S ══ PbSO4+2Fe3++2H2O,D项错误。 关键点2价态规律及应用 3.(2026·江苏镇江一中等校联考改编)汽车都安装有安全气囊,发生剧烈的碰撞时,安全气囊中会发生反应:10NaN3+2KNO3 K2O+5Na2O+16N2↑。下列有关该反应的说法正确的是(　　)[命题点❷] A.KNO3是还原剂 B.NaN3发生还原反应 C.N2既是氧化反应的产物也是还原反应的产物 D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶1 C 解析 反应10NaN3+2KNO3 K2O+5Na2O+16N2↑中,KNO3中N的化合价降低,是氧化剂,A项错误。NaN3中N的化合价升高,发生氧化反应,B项错误。反应中只有N元素的化合价发生变化,则N2既是氧化反应的产物也是还原反应的产物,C项正确。NaN3是还原剂,KNO3是氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5,D项错误。 4.(2025·云南大理一模)PH3常作为一种熏蒸剂,在贮粮中用于防治害虫,一种制备PH3的流程如图所示: 下列说法错误的是(　　)[命题点❷] A.上述流程中每一步均属于氧化还原反应 B.流程中,PH3都属于还原产物 C.已知次磷酸(H3PO2)为一元酸,则次磷酸钠(NaH2PO2)属于正盐 D.1 mol次磷酸分解时转移2 mol电子 A 解析 NaH2PO2和H2SO4反应生成H3PO2和NaHSO4,无元素化合价发生变化,为非氧化还原反应,A项错误。反应P4+3NaOH(浓)+3H2O PH3↑+3NaH2PO2中,P元素的化合价由0价降至PH3中的-3价,PH3为还原产物;H3PO2中P的化合价为+1价,H3PO2分解生成PH3为还原反应,PH3属于还原产物,B项正确。因H3PO2为一元酸,则NaH2PO2中无法电离出H+, NaH2PO2为正盐,C项正确。H3PO2分解方程式为2H3PO2 ══ PH3↑+H3PO4,P从+1价升高至+5价,同时,P从+1价降低至-3价,在该反应中,2 mol H3PO2参与反应,转移4 mol电子,则1 mol H3PO2分解时转移2 mol电子,D项正确。 关键点3守恒规律及应用 5.(2025·北京通州区三模改编)不同的温度下,Cl2通入NaOH溶液中主要发生以下两个反应,如图所示。 下列说法不正确的是(　　)[命题点❸] A.反应Ⅰ和Ⅱ都有NaCl生成 B.反应Ⅰ、Ⅱ中,Cl2均发生“歧化反应” C.反应Ⅰ和Ⅱ中,每1 mol Cl2参与反应转移的电子数之比为3∶5 D.反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的Cl2与NaOH的物质的量之比:Ⅰ<Ⅱ D 解析 由图可知,氯气与氢氧化钠溶液在冷水条件下反应生成氯化钠、次氯酸钠和水:Cl2+2NaOH ══ NaCl+NaClO+H2O;在热水条件下反应生成氯化钠、氯酸钠和水:3Cl2+6NaOH ══ 5NaCl+NaClO3+3H2O,故反应Ⅰ和Ⅱ都有氯化钠生成,A项正确。反应Ⅰ中存在关系式:Cl2~NaCl~NaClO~e-, 1 mol氯气参加反应,转移1 mol电子,反应Ⅱ中存在关系式: 3Cl2~5NaCl~NaClO3~5e-,1 mol氯气参加反应,转移 mol电子,则反应转移的电子数之比为3∶5,C项正确。反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的氯气与氢氧化钠的物质的量之比都为1∶2,D项错误。 回归基础·考教衔接 1.强弱规律及应用[❶] (1)基本规律:在一个自发的氧化还原反应中 氧化性:氧化剂>氧化产物; 还原性:还原剂>还原产物。 (2)传递性:若氧化性A>B>C,则A能氧化C对应的还原态(或C的还原态能还原A),同理适用于还原性。 (3)具体应用(先后规律): 一般规律,适用于各种物质浓度相近的情况分析 ①同时含几种还原剂 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。 ②同时含几种氧化剂 将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。 2.价态规律及应用[❷] (1)“归中反应”规律模型 “高价+低价→中间价” 含同种元素物质反应的一般规律 含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态变化遵循归中规律,而不会出现交叉现象。 (2)“歧化反应”规律模型 “中间价→高价+低价” 具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应。 (3)具体应用 ①判断同种元素不同价态的物质间发生氧化还原反应的可能性。例如,浓硫酸与SO2不反应,与H2S可发生反应,推测生成S或SO2。 ②根据化合价判断反应体系中的氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物。例如,反应Cl2+H2O HCl+HClO中,氧化剂和还原剂都是Cl2。 3.守恒规律及应用[❸] 得失电子守恒是氧化还原反应的基石,是配平和计算的终极依据 (1)基本依据:在氧化还原反应中,氧化剂得到电子,还原剂失去电子,且得失电子总数相等。 (2)规律要点:氧化还原反应中氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的总数,即得失电子守恒。 (3)列关系式:n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)。 命题角度 1 基于题给信息的强弱规律应用 [例1](2025·山东卷改编)用肼 (N2H4)的水溶液处理核冷却系统内壁上的铁氧化物时,通常加入少量CuSO4,反应原理如图所示。下列说法正确的是 (　　) A.过程Ⅰ中N2是还原反应的产物 B.还原性:N2H4<Fe2+ C.过程Ⅱ中消耗1 mol Fe3O4转移2 mol电子 D.图示反应过程中起催化作用的是Cu2+ C 解析 N2H4→N2,N元素由-2价升高到0价,发生氧化反应,故N2是氧化产物,A项错误。根据还原性:还原剂>还原产物,由N2H4+4[Cu(N2H4)2]2+ ══ 4[Cu(N2H4)2]++N2+4H+(过程Ⅰ)可得,还原性:N2H4>[Cu(N2H4)2]+,由2[Cu(N2H4)2]++Fe3O4+8H+ ══ 2[Cu(N2H4)2]2++3Fe2++4H2O(过程Ⅱ)可得,还原性:[Cu(N2H4)2]+>Fe2+,故还原性:N2H4>Fe2+,B项错误。由过程Ⅰ、Ⅱ可得N2H4+2Fe3O4+12H+ ══ N2+6Fe2++8H2O,故消耗1 mol Fe3O4转移2 mol电子,C项正确。Cu2+与N2H4反应生成[Cu(N2H4)2]2+,后续未重新生成Cu2+,故Cu2+不是催化剂,D项错误。 [例2](2025·湖北省腾云联盟联考)工业上利用含铁催化剂循环处理含SO2的废气并回收碘,流程涉及以下反应:①2FeCl3+2KI ══ 2FeCl2+2KCl+I2; ②2FeCl2+Cl2 ══ 2FeCl3;③I2+SO2+2H2O ══ H2SO4+2HI。根据上述反应,判断下列说法正确的是(　　) A.氧化性由强到弱的顺序为Cl2>I2>Fe3+>S B.反应①中,当有1 mol FeCl3被还原时,转移的电子数为2NA(设NA为阿伏加德罗常数的值) C.该流程中FeCl3可循环利用,最终消耗KI、SO2和Cl2等 D.在溶液中,Fe3+与SO2能大量共存 C 解析 根据氧化还原反应中氧化性:氧化剂>氧化产物,结合方程式可得氧化性:Cl2>Fe3+>I2>S,A项错误。反应①中FeCl3→FeCl2,当有1 mol FeCl3被还原时,转移的电子数为NA,B项错误。反应③中I2可将SO2氧化为H2SO4,而Fe3+的氧化性强于I2,故在溶液中,Fe3+与SO2不能大量共存,D项错误。 命题角度 2 基于真实情境的价态规律应用 [例3](2023·辽宁卷)一定条件下,酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应,Mn(Ⅱ)起催化作用,过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是(　　) A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4 B.随着反应物浓度的减小,反应速率逐渐减小 C.该条件下,Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存 D.总反应为2Mn+5C2+16H+ ══ 2Mn2++10CO2↑+8H2O 答案 C 解析 Mn(Ⅲ)的浓度先增大后减小,而Mn(Ⅱ)在13 min左右逐渐增大,说明Mn(Ⅲ)能氧化H2C2O4,A项错误。13 min前,Mn(Ⅱ)变化不大,但Mn(Ⅶ)的浓度迅速下降,则说明该时间段反应速率有增大趋势,B项错误。Mn(Ⅶ)浓度在13 min时为0,Mn(Ⅱ)迅速增大,则Mn(Ⅶ)和Mn(Ⅱ)在该条件下不能大量共存,C项正确。H2C2O4是弱酸,正确的离子方程式应为2Mn+5H2C2O4+6H+ ══ 2Mn2++10CO2↑+8H2O,D项错误。 命题角度 3 基于实验数据的守恒规律应用 [例4](2026·辽宁沈阳市郊联体联考)称取m g硫酸四氨合铜晶体([Cu(NH3)4]SO4·H2O),按下列步骤测定铜元素的含量(已知I2+2S2 ══ 2I-+S4): 下列说法不正确的是(　　) A.步骤Ⅰ,H+和NH3反应破坏了[Cu(NH3)4]2+稳定性,从而释放出Cu2+ B.步骤Ⅱ中反应的离子方程式为2Cu2++4I- ══ 2CuI+I2 C.步骤Ⅲ,当溶液变为浅黄色时再滴入淀粉溶液作为指示剂 D.若滴定过程平均消耗V mL c mol·L-1 Na2S2O3标准溶液,测得Cu元素的含量为% D 解析 硫酸四氨合铜晶体加入稀硫酸溶解,H+和NH3反应破坏了[Cu(NH3)4]2+稳定性,从而释放出Cu2+,得到含Cu2+的溶液,A项正确。步骤Ⅱ加入KI固体,得到CuI和I2,离子方程式为2Cu2++4I- ══ 2CuI+I2,B项正确。步骤Ⅲ用Na2S2O3标准溶液滴定I2,当溶液变为浅黄色时,溶液中c(I2)较小,再滴入淀粉溶液作为指示剂滴定到终点,以减小实验误差,C项正确。据得失电子守恒,结合步骤Ⅱ、Ⅲ中反应可得关系式:2Cu2+~I2~2S2,则有n(Cu2+)=n(Na2S2O3)=V×10-3L×c mol·L-1=cV×10-3 mol,m(Cu)=cV×10-3 mol×64 g·mol-1=0.064cV g,故测得Cu元素的含量为×100%=%,D项错 能力要语 (1)强弱规律 ①关注介质影响(如Mn在酸性/中性环境下的氧化性不同)。 ②物质氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度,与得、失电子数目的多少无关。 (2)价态规律 ①中间价态的物质(如H2O2)既具有氧化性又具有还原性。 ②“归中反应”须满足“只靠拢、不交叉”(如KClO3+6HCl ══ KCl+3Cl2↑+3H2O中氯元素价态变化情况)。 (3)守恒规律 ①注意隐含变价元素(如HNO3中N降价,O可能升价)。 ②多元素变价要整体守恒(如Cu2S和HNO3反应中需同时算Cu和S失电子)。 能力要语 外界条件对物质氧化性(或还原性)的影响 温度、浓度、溶液的酸碱性等因素将影响物质的氧化性和还原性,分析如下: 教材衔接 1.教材中的“歧化反应” (1)制取“84”消毒液: Cl2+2NaOH ══ NaCl+NaClO+H2O。 (2)制取漂白粉: 2Cl2+2Ca(OH)2 ══ CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 (3)Na2O2与CO2反应: 2Na2O2+2CO2 ══ 2Na2CO3+O2。 (4)Na2O2与H2O反应: 2Na2O2+2H2O ══ 4NaOH+O2↑。 (5)制备硝酸: 3NO2+H2O ══ 2HNO3+NO。 2.教材中的“归中反应” (1)氯化铁溶解铁: 2FeCl3+Fe ══ 3FeCl2。 (2)SO2与H2S反应: SO2+2H2S ══ 3S+2H2O。 (3)NH3与NO反应: 4NH3+6NO 5N2+6H2O。 解题路径 “四步法”突破氧化还原反应规律应用问题 解题路径 “三步法”巧用得失电子守恒解题 命题点 1 氧化还原反应的概念及相互关系 素养 提升练 课中 高考定向·原创融通 1.(跨模块融通)含Ru(钌)化合物可催化CO2转化为HCOOH,其反应机理如图所示。 下列说法不正确的是(　　) A.过程1中CO2发生还原反应 C.过程3中有1 mol H2O生成时有1 mol电子转移 D.整个转化过程中Ru和O元素的化合价不变 B 解析 Ru的化合物与二氧化碳反应,产物增加氧原子,发生氧化反应,故二氧化碳被还原,A项正确。过程2条件下, 水解生成2HCOOH+ ,未发生氧化还原反应,B项错误。 由图可得Ru(OH)2+2H2 ══ RuH2+2H2O,反应中Ru元素的化合价未变化,氢元素的化合价既升高又降低,氢气既是反应的氧化剂也是反应的还原剂,当1 mol Ru(OH)2转化为RuH2时,转移2 mol电子,Ru(OH)2并没有电子得失,因此当1 mol H2O生成时有1 mol电子转移,C项正确。Ru元素在化合物中的化学式分别为RuH2、Ru(HCOO)2、Ru(OH)2,氧元素均形成含氧化合物,没有形成过氧化物,由化合价代数和为0可知,Ru和O元素的化合价不变,D项正确。 2.(仿真预测题)已知:①KMnO4+HCl(浓)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平);②检验Mn2+的存在:5S2+2Mn2++8H2O ══ 10S+2Mn+16H+。下列说法错误的是(　　) A.S2中存在一个过氧键(—O—O—),则S2中硫元素的化合价为+6价 B.反应②若有0.1 mol还原剂被氧化,则转移电子0.5 mol C.K2S2O8与浓盐酸混合可得到黄绿色气体 D.反应①中消耗0.2 mol KMnO4时,被氧化的HCl为1.6 mol D 解析 过氧键整体显-2价,S2中存在一个过氧键,则S2中硫元素的化合价为+6价,A正确;反应②Mn2+为还原剂,若有2 mol还原剂被氧化,转移电子的物质的量为2 mol×(7-2)=10 mol,故若有0.1 mol还原剂被氧化,转移电子0.5 mol,B正确;根据反应②,K2S2O8的氧化性比高锰酸钾强,故其与浓盐酸混合可得到氯气,C正确;据守恒规律配平:2KMnO4+16HCl(浓) ══ 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,2 mol KMnO4参与反应时,消耗16 mol HCl,只有10 mol HCl被氧化为Cl2,则消耗0.2 mol KMnO4时,被氧化的HCl为1 mol,D错误。 命题点 2 氧化还原反应的规律及其应用 3.(仿真预测题)强碱性条件下,Na[BH4]在催化剂表面与水的反应为Na[BH4]+4H2O ══ Na[B(OH)4]+4H2↑,反应机理如图所示。下列说法不正确的是(　　) A.过程①中变化可表示为2[BH4]--2e- ══ 2BH3+H2↑ B.过程②中氧化剂是H2O C.该反应中每生成1 mol H2,转移电子的数目约为2NA(设NA为阿伏加德罗常数的值) D.若用D2O代替H2O反应,则产物中不含[B(OH)4]- 答案 C　 解析 由图可知,过程①中[BH4]-参与反应,生成BH3和H2,变化可表示为2[BH4]--2e- ══ 2BH3+H2↑,A项正确。过程②中BH3与H2O反应生成H2, H2O→H2发生还原反应,故H2O是氧化剂,B项正确。[BH4]-中H为-1价,H2O中H为+1价,在H2中H为0价,生成4 mol H2时,转移4 mol电子,故每生成1 mol H2,转移电子数为NA,C项错误。用D2O代替H2O时,D2O提供D+和OD-,[BH4]-提供H-,产物为Na[B(OD)4],不含[B(OH)4]-,D项正确。 4.利用空气催化氧化法除掉电石渣浆(含CaO)上层清液中的S2-并制取石膏(CaSO4·2H2O)的过程如图所示: 下列说法错误的是(　　) A.CaSO4·2H2O属于盐类和纯净物 B.过程Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 C.过程Ⅱ中,反应的离子方程式为4Mn+2S2-+9H2O ══ S2+4Mn(OH)2↓ +10OH- D.将10 L上层清液中的S2-(S2-浓度为480 mg·L-1)转化为S,理论上共需要 0.15 mol O2 D 解析 CaSO4·2H2O是结晶水合物,属于纯净物,属于盐类物质,A项正确。过程Ⅰ中氧化剂为O2,O2→H2O~4e-;还原剂为Mn(OH)2,Mn(OH)2→Mn~2e-,据得失电子守恒推知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,B项正确。过程Ⅱ中反应的离子方程式为4Mn+2S2-+9H2O ══ S2+4Mn(OH)2↓ +10OH-,C项正确。设转移电子为x mol,消耗氧气的物质的量为y mol,根据关系式可列比例式: S2-　　　　~　　　　8e-　　　　O2　~　4e- 32 8 1 4 (10×480×10-3) g x mol y mol x mol 则有,x=1.2,,y=0.3,故消耗氧气的物质的量为0.3 mol,D项错误。 B.过程2条件下,被还原生成 $