第1章 第4讲 氧化还原反应的基本概念和规律(教师用书Word)-【高考领航】2027年高考化学大一轮复习学案

该高中化学高考复习讲义围绕氧化还原反应的基本概念、电子转移表示、氧化性还原性强弱比较及价态规律等核心考点，按概念辨析到规律应用的逻辑层次构建知识体系。通过考点梳理、方法指导（如单双线桥分析）、真题训练等环节，帮助学生突破难点，体现复习的系统性和针对性。 讲义采用科学思维导向的教学策略，如通过价态归中与歧化规律的对比分析构建思维模型，结合“强者优先”原则设计FeBr₂与Cl₂反应的实例探究。设置基础辨析、能力应用、高考真题三个层次练习，配合即时反馈，有效培养学生证据推理能力，为教师精准把控复习进度提供实用指导。

第4讲　氧化还原反应的基本概念和规律 [课标标准] 1．了解氧化还原反应的基本概念，能从化合价的角度分析氧化还原反应的有关问题。 2．会用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。 3．掌握氧化性、还原性强弱的比较及价态规律的应用。 考点一　氧化还原反应及相关概念 1．氧化还原反应 (1)判断依据：反应前后有元素的化合价发生变化。 (2)本质：电子转移(得失或偏移)。 (3)相关概念及关系 2．电子转移的表示方法 (1)双线桥法 如铜和稀硝酸反应： (2)单线桥法 3．常见的氧化剂、还原剂 (1)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：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)元素化合价处于中间价态的物质既可作氧化剂，又可作还原剂。 元素化合价处于 中间价态的物质 氧化产物 还原产物 Fe2+ Fe3+ S H2O2 O2 H2O 其中Fe2+、(H2SO3)主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。 4．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系 　正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)某元素从游离态变为化合态，则该元素一定被还原(　　) (2)在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂(　　) (3)ICl与水反应生成HCl和HIO的反应属于氧化还原反应(　　) (4)向0.01 mol·L-1 硫酸酸化的KMnO4溶液中滴加0.1 mol·L-1 H2O2溶液，溶液褪色，则H2O2具有氧化性(　　) (5)反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑与反应Cl2＋H2O⥫⥬HCl＋HClO均为水作还原剂的氧化还原反应(　　) 提示：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)× 题点1　氧化还原反应的基本概念 1．(2025·山东聊城一模)化学与生活密切相关，下列涉及氧化还原反应的是(　　) A．切开的茄子放置后切面变色 B．制作面点时加入食用纯碱 C．肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂 D．使用含氟牙膏预防龋齿 解析：A　A．切开的茄子变色是由于其中的多酚类物质被空气中的氧气氧化，生成有色物质，属于氧化还原反应；B.食用纯碱(Na2CO3)与面点中的酸性物质反应生成CO2，属于复分解反应，不涉及氧化还原反应；C.肥皂水是碱性的，能中和蚊虫分泌的酸性物质，属于酸碱中和反应，不涉及氧化还原反应；D.含氟牙膏中的F－与牙齿中的羟基磷灰石发生离子交换，生成氟磷灰石，属于复分解反应，不涉及氧化还原反应。 2．(2026·福建福州一中高三期末)O2F2可以发生反应：H2S＋4O2F2===SF6＋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．氧元素被氧化 D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4 解析：D　O元素由＋1价降低到0价，化合价降低得到电子，所以氧气是还原产物，A错误；在反应中，H2S中的S元素的化合价升高发生氧化反应，所以H2S是还原剂，O2F2中的O元素化合价降低发生还原反应，所以O2F2是氧化剂， B错误；氧元素化合价降低，即被还原，C错误；由化学方程式可知还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4，D正确。 题点2　氧化还原反应电子转移的表示方法 3．下列用单、双线桥表示电子转移的方向和数目不正确的是(　　) 解析：D　钠和氯气反应，钠失去电子，氯气得到电子，单线桥为，A正确；该反应中铜元素由＋2价降低到0价，碳元素由0价升高到＋4价，双线桥为，B正确；该反应中氯元素由＋5价降低到－1价，氧元素由－2价升高到0价，双线桥为，C正确；该反应中二氧化碳中的碳元素由＋4价降低到＋2价，单质碳由0价升高到＋2价，双线桥应为，D错误。 4．为治理汽车尾气中的NO和CO对环境的污染，可在汽车排气管上安装催化转化器，发生的反应为2NO＋2CO===N2＋2CO2。 (1)用双线桥表示此反应中的电子得失情况。 (2)用单线桥表示此反应中的电子转移情况。 解析：(1)反应中，NO中＋2价N变为0价，CO中＋2价C变为＋4价，转移电子数为4，用双线桥表示此反应中的电子得失情况为(2)反应中CO失电子，NO得电子，转移电子数为4，用单线桥表示此反应中的电子转移情况为 考点二　氧化还原反应的基本规律 1．强弱规律 (1)物质氧化性、还原性的判断 ①氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力)。 ②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。如：Na－e－===Na＋、Al－3e－===Al3+，但根据金属活动性顺序可知，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na的还原性比Al强。 ③从元素的价态考虑：最高价态——只有氧化性，如HNO3、H2SO4、KMnO4等；最低价态——只有还原性，如金属单质、Cl－、S2-等；中间价态——既有氧化性又有还原性，如Fe2+、S、Cl2等。 (2)物质氧化性、还原性强弱的判断 ①根据化学方程式判断 氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化产物 氧化性：氧化剂>氧化产物； 还原性：还原剂>还原产物。 ②根据相同条件下产物的价态高低判断 如2Fe＋3Cl22FeCl3；Fe＋SFeS，则氧化性：Cl2＞S。 ③根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断 反应条件要求越低，浓度越大，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强。 (3)强弱规律及应用 ①常见的强弱顺序 氧化性：(H＋)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S 还原性：＞I－＞Fe2+＞Br－＞Cl－＞Mn2+ ②同时含有几种还原剂(或氧化剂)，发生氧化还原反应时，还原性(或氧化性)强的优先反应，即“强者优先”，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．价态规律 (1)价态归中规律思维模型 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，不同价态的硫之间可以发生的氧化还原反应是 注：不会出现⑤中H2S转化为SO2，而H2SO4转化为S的情况。 (2)歧化反应规律思维模型 “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，如Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 (3)价态规律的应用 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。如浓H2SO4与SO2不发生反应。 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。如对于反应6HCl＋NaClO3===NaCl＋3Cl2↑＋3H2O中，氧化剂为NaClO3，还原剂为HCl，氧化产物和还原产物都为Cl2。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)氧化剂得电子数越多，其氧化性越强(　　) (2)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性(　　) (3)向含I－的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液变成蓝色，则氧化性：Cl2>I2(　　) (4)SO2的还原性较强，而浓硫酸具有很强的氧化性，所以浓硫酸不能干燥SO2气体(　　) (5)在含有FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，反应后的溶液中加入KSCN，溶液可能变红色(　　) 提示：(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)× 题点1　强弱规律及应用 1．(2026·河北承德高三期末)已知反应： ①Pb3O4＋8HCl(浓)===3PbCl2＋Cl2↑＋4H2O ②2Fe＋3Br2===2FeBr3 ③2FeCl3＋H2S===2FeCl2＋2HCl＋S↓ 依据上述反应并结合已学知识，下列微粒氧化性的强弱顺序正确的是(　　) A．Pb3O4>Cl2>Br2>Fe3+>S B．Cl2>Pb3O4>Fe3+>Br2>S C．Pb3O4>Br2>Cl2>Fe3+>S D．Pb3O4>Cl2>Br2>S>Fe3+ 解析：A　根据同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知，①中氧化性：Pb3O4>Cl2，②中氧化性：Br2>Fe3+，③中氧化性：Fe3+>S，结合已学知识，氧化性：Cl2>Br2，可推出氧化性：Pb3O4>Cl2>Br2>Fe3+>S，A符合题意。 2．已知三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2，②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，③2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑。若某溶液中有Fe2+、I－、Cl－共存，要将I－氧化除去而不氧化Fe2+和Cl－，则可加入的试剂是(　　) A．Cl2 B．KMnO4 C．FeCl3 D．HCl 解析：C　由反应①②③推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，还原性强弱顺序为I－>Fe2+>Cl－>Mn2+。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2+及I－，Cl2可氧化Fe2+及I－，FeCl3只氧化I－，故选C。 题点2　价态规律的应用 3．已知在热的碱性溶液中，NaClO发生反应：3NaClO===2NaCl＋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 解析：B　NaClO2中氯元素的化合价为＋3价，发生歧化反应时氯元素的化合价降低(如：－1价)，同时氯元素的化合价升高(如：＋5价)，B符合题目要求，A、D不符合；因NaClO的氧化性强于NaClO2，不符合以强制弱规律，C错误。 4．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)： ①G→Q＋NaCl　②Q＋H2OX＋H2　 ③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O　 ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O 这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是________________。 解析：由①得出Q中Cl元素价态高于G，因为G中Cl元素价态必介于Q中Cl元素价态和－1价的氯元素之间，－1价为氯元素的最低价；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；由②知，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；由④知，Z中Cl元素价态介于Q、X之间，则X中Cl元素价态高于Z，Z中Cl元素价态高于Q。 答案：G、Y、Q、Z、X 1．(2025·山东卷，1)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 解析：A　联合制碱法发生的化学反应为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl、2NaHCO3，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O2两种单质反应生成化合物，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·北京卷，5)下列反应中，体现还原性的是(　　) A．NH4HCO3加热分解有NH3生成 B．NH4Cl和NaNO2的混合溶液加热有N2生成 C．Mg(OH)2固体在NH4Cl溶液中溶解 D．(NH4)2SO4溶液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀 解析：B　NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋中N元素化合价没变，A错误；NH4Cl＋NaNO2N2↑＋NaCl＋中N元素化合价升高，体现还原性，B正确；Mg(OH)2＋2NH4Cl===MgCl2＋中N元素化合价没变，C错误；(NH4)2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋中N元素化合价没变，D错误。 3．(2025·浙江1月选考，6)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 解析：D　因氧化性：Cl2>Br2，故Cl2可将Br－氧化为Br2，A正确；Br2具有氧化性，SO2具有还原性，二者反应时Br2被还原为Br－，B正确；根据同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可得氧化性：Br2>Fe3+，C正确；根据题意，Br2发生歧化反应生成NaBr和NaBrO3，反应的化学方程式为3Br2＋6NaOH===5NaBr＋NaBrO3＋3H2O，即3 mol Br2参与反应转移5 mol电子，D错误。 4．(2025·山东卷，9)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．N2是还原反应的产物 B．还原性：N2H4<Fe2+ C．处理后溶液的pH增大 D．图示反应过程中起催化作用的是Cu2+ 解析：C　由题图可知，N2由N2H4生成，N元素化合价升高，发生氧化反应，A错误；分析题图知，该过程总反应的化学方程式为N2H4＋2Fe3O4＋12H＋N2↑＋6Fe2+＋8H2O，N2H4为还原剂，Fe2+为还原产物，结合还原剂的还原性大于还原产物的还原性知，还原性：N2H4>Fe2+，B错误；由总反应知，反应过程中H＋被消耗，故处理后溶液的pH增大，C正确；先消耗后生成的为催化剂，由题图可知，该反应的催化剂为[Cu(N2H4)2]2+，D错误。 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