第09讲 氧化还原反应（暑假预习讲义）新高一化学沪科版

第09讲 氧化还原反应 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1. 认识有化合价变化的反应是氧化还原反应 2. 了解氧化还原反应的本质是电子转移 3. 知道常见的氧化剂和还原剂 预习重点 氧化还原的本质、氧化剂还原剂的定义 预习难点 氧化剂、还原剂规律 情｜境｜启｜思 初中时，我们已经从得氧和失氧的角度初步认识氧化反应和还原反应。有些化学反应并没有氧原子的得失，如Cl2与Na的反应钟就没有氧原子的参与，那么这个反应为什么也是氧化还原反应呢？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 氧化还原反应 1. 氧化还原反应的特征 氧化还原反应：反应前后有元素化合价改变的反应 （1） 有单质参与反应 【判断一下】下面这个反应是不是氧化还原反应? CO+CuO===Cu+CO2 大部分有单质参与反应或生成的反应属于氧化还原反应。 思考：有单质参与或生成的反应一定属于氧化还原反应吗？ 2O3====3O2 3O2=====2O3 C(石墨)=====C(金刚石) 4P(红磷)====P4(白磷) 【特别提醒】特例：单质1====单质2 不是氧化还原反应。 （2） 没有单质参与反应——正确方法标价态 【化合物化合价判断】 ◆常见元素的化合价 ①一定不变价 +1价 K、Na、Ag +2价 Ca、Ba、Mg、Zn +3价 Al ②一般不变价 H在化合物中一般是 +1 价NaH中H为 -1 价 ， H₂O₂中O为 -1 价 O在化合物中一般是 -2 价 化合物中，元素的化合价正负代数和为 0 . 离子中，元素的化合价正负代数和为 离子所带电荷数 。 标价步骤：①标不变价金属 ②标H/O ③标其他 2. 与基本反应类型的关系 3. 氧化还原反应的本质 ① 电子的得失 稀有气体最外层电子构型是一种稳定构型。当其它原子最外层电子构型变成8e-或2e-时，其达到稳定结构。 ②共用电子对的偏移 【特别提醒】氧化还原反应的本质是 电子转移 (电子得失和共用电子对偏移) 氧化还原反应的特征是 化合价的变化 。 【例1】下列有关氧化还原说法正确的是 ①有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应 ②还原剂在氧化还原反应中失去电子，被氧化 ③氧化剂的氧化性只与物质本身有关，与其他条件无关 ④氧化剂和还原剂的个数比一定等于化学方程式中化学计量数之比 ⑤氧化还原反应一定属于化学变化 A．①② B．②④ C．③⑤ D．②⑤ 【答案】D 【详解】①有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应，如同素异形体之间的转化，故错误； ②失电子的物质被氧化，发生了氧化反应，它是还原剂，故正确； ③氧化剂的氧化性与物质本身有关，与其他条件有关如浓度，比如铜和浓硝酸反应生成NO2，铜与稀硝酸反应生成NO，硝酸的氧化性有差异，故错误； ④氧化剂和还原剂的个数比不一定等于化学方程式中化学计量数之比，如铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水的反应，硝酸一部分作为氧化剂，一部分表现酸性，氧化剂和还原剂的个数比不是铜和硝酸的计量数之比，故错误； ⑤氧化还原反应有电子的转移，有新物质生成，一定属于化学变化，故正确； 故选D。 【即练1】下列图示表达正确的是 A．的类别： B．用单线桥表示电子转移的方向和数目： C．用双线桥表示电子转移的方向和数目： D．离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系为 【答案】C 【详解】A．过氧化钠不是碱性氧化物，A错误； B．Cl从+5价降为-1价，2个Cl共得12e⁻，O从-2价升为0价，6个O共失12e⁻，单线桥电子数目应为12e⁻，表示为：，B错误； C．Cr从+6降为+3，得，Cl从-1升高为0，失，C正确； D．置换反应一定是氧化还原反应，应完全包含于氧化还原反应中，D错误； 故选C。 【即练2】从氧化还原角度分析，下列反应中水的作用相同的是 ①  ②  ③  ④  ⑤ A．①⑤ B．②⑤ C．③④ D．②③ 【答案】A 【详解】①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中，H2O中H元素化合价降低，H2O是氧化剂； ②2F2+2H2O=4HF+O2中，H2O中O元素化合价上升，H2O是还原剂； ③2H2O2H2↑+O2↑中，H2O既是氧化剂也是还原剂； ④，歧化反应，H2O既不是氧化剂，也不是还原剂； ⑤NaH+H2O=NaOH+H2↑中，H2O中H元素化合价降低，H2O是氧化剂； 故选A。 知识点02 氧化剂和还原剂 1. 氧化还原反应中的基本概念 氧化剂：反应中 得到 电子（或电子对偏向）的物质，所含元素的 化合价降低 。 还原剂：反应中 失去 电子（或电子对偏向）的物质，所含元素的 化合价升高 。 氧化产物：还原剂 被氧化后 的产物。 还原产物：氧化剂 被还原后 的产物。 氧化性：物质得到电子的能力、 氧化剂 、 氧化产物具有氧化性 。 还原性：物质失去电子的能力、 还原剂 、 还原产物具有还原性 。 氧化反应：物质 失去 电子，所含元素 化合价升高 的反应。 还原反应：物质 得到 电子，所含元素 化合价降低 的反应。 【特别提醒】 2. 氧化还原反应的规律 （1） 价态律：①当元素处于最高价时，只有氧化性。 ②当元素处于最低价时，只有还原性。 ③当元素处于中间价态时，既具有氧化性又具有还原性。 最高价的判断方法：除O、F及稀有气体元素外，初中学习的前20号元素的最高正化合价等于其最外层电子数。 （2） 守恒律 氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数=该反应过程中转移得电子数 （3） 强弱律 氧化剂+还原剂=氧化产物+还原产物 ①氧化性：氧化剂 > 氧化产物 ②还原性： 还原剂 > 还原产物 （4） 优先率 ①当一种氧化剂遇到多种还原剂时，优先与还原性 强 的还原剂发生反应。 ②当一种还原剂遇到多种氧化剂时，优先与氧化性 强 的氧化剂发生反应。 【特别提醒】应用：与量相关的氧还反应先后顺序。 向FeBr2溶液中持续通入氯气，分析反应顺序： 当Cl2少量时：会与 Fe2+ 反应。 当Cl2大量时：会先与 Fe2+ 反应，再与 Br- 反应 【例2】离子间发生氧化还原反应时存在质量守恒、电子守恒、电荷守恒等规律。在一定条件下，和发生反应：，则中的化合价为 A．+3 B．+4 C．+5 D．+6 【答案】C 【详解】设中的化合价为，元素的化合价由降至-1价，元素的化合价由-1价升至0价，根据电子守恒可知，，解得； 故选C。 【即练3】下列叙述正确的是 A．B的阳离子的氧化性比A的阳离子强，说明A元素的金属性一定比B元素的强 B．发生氧化还原反应时A原子失去的电子比B原子多，证明A的金属性一定比B的强 C．已知氧化性：，则可以发生 D．暖贴中的铁粉遇空气放热，该应用中涉及到氧化还原反应 【答案】D 【详解】A．若B为多价态金属，则B的金属性不一定比A弱，如Fe3+的氧化性大于Cu2+的氧化性，而金属性Fe＞Cu，故A错误； B．发生氧化还原反应时，由失去电子的难易可判断金属性，不能利用失去电子数目的多少来判断，故B错误； C．已知氧化性：，则还原性排序：I-＞Fe2+＞Br-＞ Cl-；多种氧化剂和多种还原剂混合，氧化性强的和还原性强的优先反应，则氯气和碘化亚铁反应时，碘离子先和氯气反应生成碘单质，不能生成FeI3，故C错误； D．暖贴中的铁粉遇空气放热，铁粉最终被氧化为氧化铁，则反应过程中元素化合价发生变化，故该应用中涉及到氧化还原反应，故D正确； 故选D。 【即练4】把图2中的物质补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原型离子方程式(未配平)。 对该氧化还原型离子方程式说法不正确的是 A．IO作氧化剂 B．若1 个 Mn2+参加反应则转移5 个电子 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2 D．配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、3 【答案】D 【分析】分析图1、图2可知，Mn2+作还原剂，那么作氧化剂，I元素化合价由+7价降低到+5价，Mn元素由+2价上升到+7价，根据得失电子守恒和电荷守恒配平后的氧化还原反应的离子方程式为2Mn2++5+3H2O=6H++2+5，以此解答。 【详解】A．配平后的氧化还原反应的离子方程式为2Mn2++5+3H2O=6H++2+5，I元素化合价降低，作氧化剂，A正确； B．配平后的氧化还原反应的离子方程式为2Mn2++5+3H2O=6H++2+5，Mn元素由+2价上升到+7价，若1 个 Mn2+参加反应则转移5 个电子，B正确； C．该反应中作氧化剂，Mn2+作还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2，C正确； D．配平后的氧化还原反应的离子方程式为2Mn2++5+3H2O=6H++2+5，配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、6，D错误； 故选D。 1．下列表示电子转移方向、数目不正确的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】 A．反应中C元素由0价变为+2价，化合价升高失去32e-电子，Fe元素化合价由+3价降为0价，得到23e-电子，，A错误； B．锌元素化合价由0价升高为+2价，化合价升高，失去2e-，被氧化，氢元素化合价由+1价降为0价，化合价降低，得到2e-，被还原，B正确； C．P元素化合价由0价升高为+5价，失去电子被氧化，O元素由0价降为-2价，化合价降低，被还原，，C错误； D．Mn元素化合价由+4价降为+2价，化合价降低，得到2e-电子，Cl元素化合价由-1价升高为0价，失去2e-电子，，D错误； 故选B。 2．氮化硅（Si3N4）可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：，下列说法正确的是 A．Si3N4中氮的化合价为+3价 B．氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶1 C．CO是还原产物 D．生成1 mol Si3N4转移12 mol e- 【答案】D 【详解】A．中为+4价，根据化合物化合价代数和为0，可知为-3价，A错误； B．反应中中化合价降低，是氧化剂，化合价升高，是还原剂，二者物质的量之比为，B错误； C．是被氧化得到的产物，属于氧化产物，C错误； D．生成时，有从0价变为-3价，总共得到电子，即反应转移，D正确； 故选D。 3．下列反应中需要加入还原剂才能进行的是 A．H2→H2O B．Zn→Zn2+ C．Fe3+→Fe2+ D．CuO→CuCl2 【答案】C 【详解】加入还原剂才能进行的反应，说明选项中元素化合价降低，发生还原反应，C正确；A、B中需加氧化剂才能进行，D项无化合价变化，故选C。 4．瑞典化学家舍勒在研究软锰矿矿石时，把浓盐酸和软锰矿矿石混合加热，意外得到了氯气，MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。关于该反应的叙述不正确的是 A．MnO2是氧化剂 B．氧化剂与还原剂的个数之比为1∶4 C．MnO2被HCl还原 D．HCl具有还原性 【答案】B 【详解】A．MnO2中Mn化合价降低，得到电子，是氧化剂，A正确； B．MnO2中Mn化合价降低，得到电子，是氧化剂，HCl中Cl化合价升高，失去电子，是还原剂，1 mol MnO2参与反应只能使得2 mol HCl中的Cl由-1价升高至0价，因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2，B错误； C．MnO2中Mn化合价降低，得到电子，发生还原反应，因此MnO2被HCl还原，C正确； D．HCl中Cl化合价升高，失去电子，作还原剂，具有还原性，D正确； 故答案选B。 5．在反应KIO3+6HI=3I2+KI+3H2O中，被氧化与被还原的碘原子个数之比为 A．1∶1 B．1∶6 C．1∶5 D．5∶1 【答案】D 【详解】根据氧化还原反应的归中规律可知，碘酸钾中碘元素化合价从+5价降低到0价，得到5个电子，碘酸钾是氧化剂；HI中碘元素化合价从-1价升高到0价，失去1个电子，HI是还原剂，根据得失电子守恒可知被氧化与被还原的碘原子个数之比为5∶1； 故选D。 6．已知：①Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-；②2Fe3++ 2I-= 2Fe2++ I2。氧化性由强到弱顺序为 A．Cl2＞ Fe3+＞I2 B．Fe3+＞ Cl2＞ I2 C．I2＞ Fe3+＞Cl2 D．Cl2＞I2 ＞Fe3+ 【答案】A 【详解】根据氧化还原反应中氧化剂氧化性强于氧化产物的规律，反应①中氧化剂为，氧化产物为，可得氧化性；反应②中氧化剂为，氧化产物为，可得氧化性，最终顺序为，A正确； 故选A。 7．火箭的第一、二级发动机中使用的燃料是偏二甲肼(C2H8N2中氮元素的化合价为-2价)和四氧化二氮(N2O4)，燃烧时发生反应的化学方程式为C2H8N2＋2N2O4=2CO2↑＋3N2↑＋4H2O。下列有关该反应的说法正确的是 A．该反应是分解反应 B．该反应是非氧化还原反应 C．N2O4发生还原反应 D．反应中碳元素的化合价降低 【答案】C 【分析】偏二甲肼(C2H8N2)中氮元素的化合价为-2价，氢元素的化合价为+1价，由化合价的代数和为0可知碳元素的化合价为-2价； 【详解】A．由化学方程式可知，该反应的反应物为偏二甲肼和四氧化二氮，不是分解反应，A错误； B．反应中C、N元素的化合价发生了变化，属于氧化还原反应，B错误； C．四氧化二氮中氮元素的化合价由+4价降低为0价，被还原，发生还原反应，C正确； D．偏二甲肼中碳元素的化合价由-2价升高为+4价，化合价升高，D错误； 故选C。 8．氢化钠（）可在野外用作生氢剂，其中氢元素为-1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，错误的是 A．该反应不属于置换反应 B．既是氧化产物又是还原产物 C．中的氢元素被还原 D．生成，转移电子 【答案】D 【详解】A．置换反应是指一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，A项正确； B．中H的化合价为-1价，被氧化为的0价，中H的化合价为+1价，被还原为的0价，因此，既是氧化产物又是还原产物，B项正确； C．中的氢元素部分得到电子生成，化合价由+1价变为0价，氢元素被还原，C项正确； D．生成1 mol时，有1 mol H从-1价升至0价（失去1 mol电子），1 mol H从+1价降至0价（得到1 mol电子），转移电子的物质的量为1 mol，D项错误； 故答案选D。 9．关于反应的说法正确的是 A．是氧化产物 B．既不是氧化剂也不是还原剂 C．当反应中有电子转移时，消耗的质量为 D．被氧化的原子与被还原的原子个数比 【答案】C 【详解】A．元素化合价由中的+2价降为中的+1价，元素化合价由0价降为-3价，则 是还原产物，A错误； B．中元素化合价降低，得电子，作氧化剂，B错误； C．反应总转移电子为30 mol，消耗11 mol ，转移3 mol电子时消耗的物质的量为 ，质量为 ，C正确； D．生成6 mol 对应6 mol被氧化的，生成5 mol 对应5 mol被还原的，二者个数比为6:5，D错误； 故答案选C。 10．工业上常用和的混合溶液加硫酸酸化制取。在以上反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比是 A．1：1 B．2：1 C．1：2 D．2：3 【答案】B 【详解】和的混合溶液加硫酸酸化制取，反应的离子方程式为，是氧化剂，是还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比是2：1，故答案为B。 11．化学在生产生活中发挥着重要的作用。完成下列各小题。 (1)新冠、甲流等爆发以来，各类杀菌消毒剂逐渐被人们所认识和使用。下列是我们常见的几种消毒剂：①过氧乙酸()   ②   ③“84”消毒液   ④75%酒精   ⑤。上述杀菌消毒剂属于电解质的是___________(填序号)，属于非电解质的是___________(填序号)。 (2)有以下3个涉及的反应 A． B． C． 以上3个反应中属于图中阴影部分所表示的反应类型的是___________(填字母)，过氧化氢(只作氧化剂的是___________(填字母)。 (3)我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成的，爆炸时发生反应，该反应中消耗1 mol S时，电子转移数目为___________。焰色试验中，验完试剂后，再检验下一个试剂前，必须用___________(填“稀盐酸”或“稀硝酸”)清洗光洁铂丝，然后在火焰中灼烧至无色。 (4)工业废水中含有的重铬酸根离子()有毒，必须处理达标后才能排放。工业上常用绿矾()作处理剂，反应的离子方程式为：该反应中，每消耗3.36 g ，此时生成的质量为___________g。 【答案】(1) ① ② (2) A C (3) 12NA 稀盐酸 (4)1.04 【详解】（1）电解质是在水溶液/熔融状态下能导电的化合物，非电解质是在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质：①过氧乙酸是化合物，水溶液可电离导电，属于电解质；②是化合物，自身不能电离，属于非电解质；③“84”消毒液、④75%酒精均为混合物，⑤是单质，三者既不是电解质也不是非电解质。 （2）图中阴影部分为：不属于化合/分解/置换/复分解四种基本反应类型的氧化还原反应：A不属于四种基本反应，且有化合价变化，属于氧化还原反应，符合阴影要求，中O从-1价升高到0价，作还原剂；B属于分解反应，不符合阴影要求；发生歧化，既作氧化剂又作还原剂；C不属于四种基本反应，且有化合价变化，属于氧化还原反应，符合阴影要求，中O从-1价降低到-2价，只作氧化剂；故阴影部分表示的反应类型为A，过氧化氢只作氧化剂的是C。 （3）反应中，只有C元素化合价升高：1 mol S参与反应时，消耗3 mol C，C从0价升高到+4价，总转移电子，即电子转移数目为；焰色试验中，由于氯盐沸点低，易灼烧除去杂质，因此选稀盐酸。 （4），根据离子方程式，得，。 12．请回答下列问题。 (1)配平下列化学反应，并用单线桥表示电子转移的方向和数目______。 (2)某强酸反应体系中，反应物和生成物共六种物质或离子：、、、、、。已知该反应中只发生了如下过程：。则该反应中发生还原反应的过程是：______→______，该反应应选择的酸是：______（填序号）。 A．盐酸    B．稀硫酸    C．醋酸 (3)用溶液，还原含 的溶液，过量的用酸性溶液氧化（其中被还原成），共消耗溶液0.8 mL，则元素X在还原产物中的化合价是______（填序号）。 A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 (4)以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）和为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下： 已知：是一种难溶于水、难溶于酸的白色沉淀。 1）过程Ⅰ中，在催化下，Pb和反应生成的化学方程式是______。 2）过程Ⅰ中的催化过程伴随着和的相互转化，可表示为： ⅰ. ⅱ…… ①写出ⅱ的离子方程式：______。 ②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。 a.向酸化的溶液中加入溶液，溶液几乎无色，再加入少量，溶液变红。 b______。 【答案】(1) (2) B (3)C (4) 取a中溶液，加入Pb粉，Fe3+被还原为Fe2+，血红色褪去 【详解】（1） 双氧水把硫酸铬氧化为铬酸钾，铬元素化合价由+3升高为+6，双氧水中氧元素化合价由-1降低为-2，根据得失电子守恒配平反应方程式为，用单线桥表示电子转移的方向和数目为。 （2）某强酸反应体系中，反应物和生成物共六种物质或离子：、、、、、。该反应中只发生了，氧元素化合价升高发生氧化反应，则根据化合价升降规律，锰元素化合价降低发生还原反应，该反应中发生还原反应的过程是→；能氧化氯离子，所以不能选择盐酸，醋酸是弱酸，所以不能选择醋酸，该反应应选择的酸是硫酸，选B。 （3）用溶液，还原含 的溶液，过量的用酸性溶液氧化（其中被还原成），共消耗溶液0.8 mL，Na2SO3的氧化产物是Na2SO4，S元素化合价由+4升高为+6，设元素X在还原产物中的化合价是a。根据得失电子守恒，a=3，故选C。 （4）1）过程Ⅰ中，在催化下，Pb和反应生成，根据得失电子守恒，反应的化学方程式是 。 2）①总反应减去反应ⅰ，得反应ⅱ的离子方程式为。 ②a．向酸化的溶液中加入溶液，溶液几乎无色，再加入少量，溶液变红，说明Fe2+转化为Fe3+。 b．为了证明上述的催化过程，取a中溶液，加入Pb粉，Fe3+被还原为Fe2+，血红色褪去。 13．工业废气处理不当会污染环境。 Ⅰ．可用作混凝土中钢筋的防护剂。利用石灰乳和硝酸工业的尾气(主要含)反应，既能净化尾气，又能获得，其部分工艺流程如图1. (1)中N的化合价为___________。 (2)石灰乳吸收生成的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 (3)流程中可循环使用的物质为___________(填名称)。 Ⅱ．NaClO溶液可用于脱除大气中的，流程如图2。 (4)①“吸收塔”中反应的离子方程式为___________。 ②从“吸收塔”出来的溶液呈___________(填“酸性”“碱性”或“中性”)。 Ⅲ．催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术，原理如图3所示。 (5)写出与NO反应的化学方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：___________；每转移，生成氧化产物的物质的量为___________mol。 【答案】(1)+3 (2)1:1 (3)氢氧化钙(填“石灰乳”也可) (4) 酸性 (5) 0.2 【详解】（1）根据化合物化合价代数和为0的原则，中N的化合价为价。 （2）在该反应中，中氮元素化合价从+4价降低到+3价，得到一个电子，作氧化剂；NO中氮元素化合价从+2价升高到+3价，失去一个电子，作还原剂，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1。 （3）由工艺流程可知，氢氧化钙参与反应后，经过过滤作为滤渣可循环使用。 （4）①在吸收塔中，二氧化硫被NaClO氧化，二氧化硫中S元素化合价从+4价升高到+6价，生成；NaClO中Cl元素化合价从+1价降低到−1价，生成。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可写出离子方程式为：。 ②由①中离子方程式可知，反应生成了氢离子，所以从“吸收塔”出来的溶液呈酸性。 （5）根据化合价变化可知为氧化剂，为还原剂，方程式为，消耗还原剂（氨气）时，转移电子为，单线桥法标出电子转移的方向和数目为：。该反应中，氧化产物和还原产物的物质的量之比为，则每转移，生成氧化产物的物质的量为。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第09讲 氧化还原反应 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1. 认识有化合价变化的反应是氧化还原反应 2. 了解氧化还原反应的本质是电子转移 3. 知道常见的氧化剂和还原剂 预习重点 氧化还原的本质、氧化剂还原剂的定义 预习难点 氧化剂、还原剂规律 情｜境｜启｜思 初中时，我们已经从得氧和失氧的角度初步认识氧化反应和还原反应。有些化学反应并没有氧原子的得失，如Cl2与Na的反应钟就没有氧原子的参与，那么这个反应为什么也是氧化还原反应呢？ 深｜研｜精｜炼 知识点01 氧化还原反应 1. 氧化还原反应的特征 氧化还原反应：反应前后有元素化合价改变的反应 （1） 有单质参与反应 【判断一下】下面这个反应是不是氧化还原反应? CO+CuO===Cu+CO2 大部分有单质参与反应或生成的反应属于氧化还原反应。 思考：有单质参与或生成的反应一定属于氧化还原反应吗？ 2O3====3O2 3O2=====2O3 C(石墨)=====C(金刚石) 4P(红磷)====P4(白磷) 【特别提醒】特例：单质1====单质2 不是氧化还原反应。 没有单质参与反应——正确方法标价态 【化合物化合价判断】 ◆常见元素的化合价 ①一定不变价 +1价 K、Na、Ag +2价 Ca、Ba、Mg、Zn +3价 Al ②一般不变价 H在化合物中一般是 价NaH中H为 价 ， H₂O₂中O为 价 O在化合物中一般是 价 化合物中，元素的化合价正负代数和为 . 离子中，元素的化合价正负代数和为 。 标价步骤：①标不变价金属 ②标H/O ③标其他 2. 与基本反应类型的关系 3. 氧化还原反应的本质 ① 电子的得失 稀有气体最外层电子构型是一种稳定构型。当其它原子最外层电子构型变成8e-或2e-时，其达到稳定结构。 ②共用电子对的偏移 【特别提醒】氧化还原反应的本质是 (电子得失和共用电子对偏移) 氧化还原反应的特征是 。 【例1】下列有关氧化还原说法正确的是 ①有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应 ②还原剂在氧化还原反应中失去电子，被氧化 ③氧化剂的氧化性只与物质本身有关，与其他条件无关 ④氧化剂和还原剂的个数比一定等于化学方程式中化学计量数之比 ⑤氧化还原反应一定属于化学变化 A．①② B．②④ C．③⑤ D．②⑤ 【即练1】下列图示表达正确的是 A．的类别： B．用单线桥表示电子转移的方向和数目： C．用双线桥表示电子转移的方向和数目： D．离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系为 【即练2】从氧化还原角度分析，下列反应中水的作用相同的是 ①  ②  ③  ④  ⑤ A．①⑤ B．②⑤ C．③④ D．②③ 知识点02 氧化剂和还原剂 1. 氧化还原反应中的基本概念 氧化剂：反应中 电子（或电子对偏向）的物质，所含元素的 。 还原剂：反应中 电子（或电子对偏向）的物质，所含元素的 。 氧化产物：还原剂 的产物。 还原产物：氧化剂 的产物。 氧化性：物质得到电子的能力、 、 。 还原性：物质失去电子的能力、 、 。 氧化反应：物质 电子，所含元素 的反应。 还原反应：物质 电子，所含元素 的反应。 【特别提醒】 2. 氧化还原反应的规律 （1） 价态律：①当元素处于最高价时，只有氧化性。 ②当元素处于最低价时，只有还原性。 ③当元素处于中间价态时，既具有氧化性又具有还原性。 最高价的判断方法：除O、F及稀有气体元素外，初中学习的前20号元素的最高正化合价等于其最外层电子数。 （2） 守恒律 氧化剂得电子总数=还原剂失电子总数=该反应过程中转移得电子数 （3） 强弱律 氧化剂+还原剂=氧化产物+还原产物 ①氧化性：氧化剂 > 氧化产物 ②还原性： 还原剂 > 还原产物 （4） 优先率 ①当一种氧化剂遇到多种还原剂时，优先与还原性 的还原剂发生反应。 ②当一种还原剂遇到多种氧化剂时，优先与氧化性 的氧化剂发生反应。 【特别提醒】应用：与量相关的氧还反应先后顺序。 向FeBr2溶液中持续通入氯气，分析反应顺序： 当Cl2少量时：会与 反应。 当Cl2大量时：会先与 反应，再与 反应 【例2】离子间发生氧化还原反应时存在质量守恒、电子守恒、电荷守恒等规律。在一定条件下，和发生反应：，则中的化合价为 A．+3 B．+4 C．+5 D．+6 【即练3】下列叙述正确的是 A．B的阳离子的氧化性比A的阳离子强，说明A元素的金属性一定比B元素的强 B．发生氧化还原反应时A原子失去的电子比B原子多，证明A的金属性一定比B的强 C．已知氧化性：，则可以发生 D．暖贴中的铁粉遇空气放热，该应用中涉及到氧化还原反应 【即练4】把图2中的物质补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原型离子方程式(未配平)。 对该氧化还原型离子方程式说法不正确的是 A．IO作氧化剂 B．若1 个 Mn2+参加反应则转移5 个电子 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2 D．配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、3 1．下列表示电子转移方向、数目不正确的是 A． B． C． D． 2．氮化硅（Si3N4）可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：，下列说法正确的是 A．Si3N4中氮的化合价为+3价 B．氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶1 C．CO是还原产物 D．生成1 mol Si3N4转移12 mol e- 3．下列反应中需要加入还原剂才能进行的是 A．H2→H2O B．Zn→Zn2+ C．Fe3+→Fe2+ D．CuO→CuCl2 4．瑞典化学家舍勒在研究软锰矿矿石时，把浓盐酸和软锰矿矿石混合加热，意外得到了氯气，MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。关于该反应的叙述不正确的是 A．MnO2是氧化剂 B．氧化剂与还原剂的个数之比为1∶4 C．MnO2被HCl还原 D．HCl具有还原性 5．在反应KIO3+6HI=3I2+KI+3H2O中，被氧化与被还原的碘原子个数之比为 A．1∶1 B．1∶6 C．1∶5 D．5∶1 6．已知：①Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-；②2Fe3++ 2I-= 2Fe2++ I2。氧化性由强到弱顺序为 A．Cl2＞ Fe3+＞I2 B．Fe3+＞ Cl2＞ I2 C．I2＞ Fe3+＞Cl2 D．Cl2＞I2 ＞Fe3+ 7．火箭的第一、二级发动机中使用的燃料是偏二甲肼(C2H8N2中氮元素的化合价为-2价)和四氧化二氮(N2O4)，燃烧时发生反应的化学方程式为C2H8N2＋2N2O4=2CO2↑＋3N2↑＋4H2O。下列有关该反应的说法正确的是 A．该反应是分解反应 B．该反应是非氧化还原反应 C．N2O4发生还原反应 D．反应中碳元素的化合价降低 8．氢化钠（）可在野外用作生氢剂，其中氢元素为-1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，错误的是 A．该反应不属于置换反应 B．既是氧化产物又是还原产物 C．中的氢元素被还原 D．生成，转移电子 9．关于反应的说法正确的是 A．是氧化产物 B．既不是氧化剂也不是还原剂 C．当反应中有电子转移时，消耗的质量为 D．被氧化的原子与被还原的原子个数比 10．工业上常用和的混合溶液加硫酸酸化制取。在以上反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比是 A．1：1 B．2：1 C．1：2 D．2：3 11．化学在生产生活中发挥着重要的作用。完成下列各小题。 (1)新冠、甲流等爆发以来，各类杀菌消毒剂逐渐被人们所认识和使用。下列是我们常见的几种消毒剂：①过氧乙酸()   ②   ③“84”消毒液   ④75%酒精   ⑤。上述杀菌消毒剂属于电解质的是___________(填序号)，属于非电解质的是___________(填序号)。 (2)有以下3个涉及的反应 A． B． C． 以上3个反应中属于图中阴影部分所表示的反应类型的是___________(填字母)，过氧化氢(只作氧化剂的是___________(填字母)。 (3)我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成的，爆炸时发生反应，该反应中消耗1 mol S时，电子转移数目为___________。焰色试验中，验完试剂后，再检验下一个试剂前，必须用___________(填“稀盐酸”或“稀硝酸”)清洗光洁铂丝，然后在火焰中灼烧至无色。 (4)工业废水中含有的重铬酸根离子()有毒，必须处理达标后才能排放。工业上常用绿矾()作处理剂，反应的离子方程式为：该反应中，每消耗3.36 g ，此时生成的质量为___________g。 12．请回答下列问题。 (1)配平下列化学反应，并用单线桥表示电子转移的方向和数目______。 (2)某强酸反应体系中，反应物和生成物共六种物质或离子：、、、、、。已知该反应中只发生了如下过程：。则该反应中发生还原反应的过程是：______→______，该反应应选择的酸是：______（填序号）。 A．盐酸    B．稀硫酸    C．醋酸 (3)用溶液，还原含 的溶液，过量的用酸性溶液氧化（其中被还原成），共消耗溶液0.8 mL，则元素X在还原产物中的化合价是______（填序号）。 A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 (4)以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）和为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下： 已知：是一种难溶于水、难溶于酸的白色沉淀。 1）过程Ⅰ中，在催化下，Pb和反应生成的化学方程式是______。 2）过程Ⅰ中的催化过程伴随着和的相互转化，可表示为： ⅰ. ⅱ…… ①写出ⅱ的离子方程式：______。 ②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。 a.向酸化的溶液中加入溶液，溶液几乎无色，再加入少量，溶液变红。 b______。 13．工业废气处理不当会污染环境。 Ⅰ．可用作混凝土中钢筋的防护剂。利用石灰乳和硝酸工业的尾气(主要含)反应，既能净化尾气，又能获得，其部分工艺流程如图1. (1)中N的化合价为___________。 (2)石灰乳吸收生成的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。 (3)流程中可循环使用的物质为___________(填名称)。 Ⅱ．NaClO溶液可用于脱除大气中的，流程如图2。 (4)①“吸收塔”中反应的离子方程式为___________。 ②从“吸收塔”出来的溶液呈___________(填“酸性”“碱性”或“中性”)。 Ⅲ．催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术，原理如图3所示。 (5)写出与NO反应的化学方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：___________；每转移，生成氧化产物的物质的量为___________mol。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $