第04讲 氧化还原反应的基本概念和规律(复习讲义)(山东专用) 2027年高考化学一轮复习讲练测
2026-07-09
|
2份
|
56页
|
324人阅读
|
5人下载
精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 氧化还原反应 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.30 MB |
| 发布时间 | 2026-07-09 |
| 更新时间 | 2026-07-09 |
| 作者 | 寂寞如雪 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-07-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58735041.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学高考复习讲义聚焦氧化还原反应的基本概念、氧化性还原性强弱比较及基本规律三大核心考点,按“概念认知-性质比较-规律应用”逻辑构建知识体系,通过命题透视、思维建模、考点精讲、真题溯源四环节,系统梳理考点,指导解题方法,强化真题训练,助力学生突破难点。
讲义以“思维建模”搭建知识框架,“考向破译”归纳解题范式,如通过化合价变化判断反应类型培养科学思维,结合传统文化情境例题落实化学观念。设置分层变式练习与真题训练,确保高效复习,为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支持。
内容正文:
第04讲 氧化还原反应的基本概念和规律
内容导航
(
01
) (
命题透视·考情前瞻
) (
对标素养,研判高考命题趋势
)
(
0
2
) (
思维建模·脉络梳理
) (
搭建知识框架,构建系统思维
)
(
0
3
) (
考点精讲·靶向突破
) (
拆解核心考点,归纳解题范式
)
(
考点一 氧化还原反应的基本概念及其表示方法
知识解构
知识点1
从化合价变化和电子转移的角度认识氧化还原反应
知识点2
从元素价态和物质结构的角度认识氧化剂和还原剂
考向破译
考向1
判断反应是否为
氧化还原反应
考向
2
氧化还原反应基本概念
考点二
氧化性、还原性强弱的比较
知识解构
知识点1 氧化性、还原性的概念
知识点2 氧化性、还原性强弱的比较方法
考向破译
考向1 氧化性、还原性
的
强弱比较
考向2 判断氧化还原反应是否发生
考点
三
氧化还原反应的基本规律及应用
知识解构
知识点1 守恒律及其应用
知识点2 价态律及其应用
知识点
3
强弱律及其应用
知识点
4
先后律及其应用
考向破译
考向1 氧化还原
反应
规律及其应用
)
(
0
4
) (
真题溯源·考向感知
) (
溯源真题逻辑,感知高考考向
)
命题透视·考情前瞻
——对标素养,研判高考命题趋势
考情梳理--三年真题 考向梳理
核心考点
2026年
2025年
2024年
判断反应是否属于氧化还原反应
山东卷T1,2分
山东卷T1,2分
山东卷T1,2分
氧化还原反应基本概念
山东卷T17(2),2分
氧化还原反应规律及其应用
山东卷T9,2分
山东卷T18(3),2分
考向解读--洞悉趋势 精准预判
►命题解码:
山东高考化学对氧化还原反应基本概念和规律考查较为频繁,近几年常在选择题第1题以传统文化、生活化学等为载体考查氧化还原反应类型的判断,在其他选择题或者主观题中也不时考查氧化还原反应基本概念的考查,如氧化性、还原性等。
►复习目标:
1.能利用氧化还原反应等概念对常见的反应进行分类和分析说明。
2.了解氧化还原反应的本质,能用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。
3.能从元素价态的角度,依据氧化还原反应原理,预测物质:的化学性质和变化。
4.理解氧化还原反应的基本规律,了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。
思维建模·脉络梳理
——搭建知识框架,构建系统思维
考点精讲·靶向突破
——拆解核心考点,归纳解题范式
考点一 氧化还原反应的基本概念及其表示方法
知●识●解●构
知识点1 从化合价变化和电子转移的角度认识氧化还原反应
1.氧化还原反应的本质和特征
(1)本质:反应过程中有电子转移(得失或偏移);
(2)特征:反应前后元素化合价发生变化,这是判断反应的依据。
2.基于双线桥理解氧化还原反应概念之间的关系
(1)氧化剂:得电子、化合价降低、发生还原反应、生成还原产物,具有氧化性;
(2)还原剂:失电子、化合价升高、发生氧化反应、生成氧化产物,具有还原性。
3.氧化还原反应的相关概念之间的关系
口诀:
(1)氧、氧、得、降、还、还、还(氧化剂表现氧化性,得到电子,化合价降低,发生还原反应,氧化剂某元素被还原,生成还原产物)。
(2)还、还、失、升、氧、氧、氧(还原剂表现还原性,失去电子,化合价升高,发生氧化反应,还原剂某元素被氧化,生成氧化产物)。
得分速记
分析电子转移数目的关键——标出元素化合价
(1)基本方法:先标出熟悉元素的化合价,再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。
(2)熟记常见元素的化合价:一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银;二价氧、钙、钡、镁、锌;三铝、四硅、五价磷;说变价也不难,二三铁、二四碳、二四六硫都齐全;铜汞二价最常见。
(3)明确一些特殊物质中元素的化合价:
CuFeS2:、、;K2FeO4:;Li2NH、LiNH2、AlN:;Na2S2O3:;
MO:;C2O42-:;HCN:、;CuH:、;FeO4n-:;Si3N4:、。
(4)电子转移数目计算:以变价原子总数×单个原子得失电子数为准。
4.电子转移的表示方法
(1)双线桥法:
①用法:两条线桥跨越等号,连接同种元素;
②标注内容:a.标变价 b.画箭头(反应物指向生成物) c.算数目(得失电子数目) d.说变化(被氧化/被还原);
③要点:电子总数相等,箭头起止对准对应元素。
如铜和稀硝酸反应:
得分速记
a.箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子,且需注明“得到”或“失去”。
b.箭头的方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后的变化。
c.失去电子的总数等于得到电子的总数。
d.电子转移数目计算:以变价原子总数×单个原子得失电子数为准。
(2)单线桥法:
①用法:一条线桥在反应物之间,不跨越等号;
②标注内容:a.标变价 b.画箭头(由失电子原子指向得电子原子) c.算数目(线桥上只标电子转移的总数目,不标“得”“失”字样);
③箭头方向:从失电子的元素指向得电子的元素。
如铜和稀硝酸反应:
只标转移电子总数目,不写“得失”;
得分速记
a.箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。
b.不标“得到”或“失去”,只标明电子转移的总数。
c.线桥只出现在反应物中。
d.电子转移数目计算:以变价原子总数×单个原子得失电子数为准。
5.氧化还原反应与四种基本类型反应间的关系
得分速记
(1)有单质参与的化合反应是氧化还原反应。
(2)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
(3)有单质参加或生成的化学反应,不一定是氧化还原反应,如3O22O3。
(4)所有的置换反应都是氧化还原反应。
(5)所有的复分解反应都不是氧化还原反应。
知识点2 从元素价态和物质结构的角度认识氧化剂和还原剂
1.依据元素化合价判断(核心判据)
(1)价态规律
①元素处于最高价态:化合价只能降低,只作氧化剂。例:Fe3+、MnO4-、浓H2SO4中S。
②元素处于最低价态:化合价只能升高,只作还原剂。例:Fe、Cl-、S2-。
③元素处于中间价态:化合价可升可降,元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性,又有还原性,既作氧化剂又作还原剂。例:Fe2+、SO2、H2O2。
其中:Fe2+、SO主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性。
得分速记
(1)根据化合价的高低可判断物质是否具有氧化性或还原性,但不能判断氧化性或还原性的强弱。元素处于最高价态时只有氧化性,但不一定有强氧化性,如Na+、SO;同理,元素处于最低价态时也不一定具有强还原性。
(2)非金属阴离子不一定只具有还原性,如O既有氧化性又有还原性。金属阳离子不一定只具有氧化性,如Fe2+既有还原性又有氧化性。
(2)应用:预判物质氧化性、还原性,分析反应产物与转化方向。
2.依据物质结构与类别判断
1)常见氧化剂(易得电子)
(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。
①活泼非金属单质:O2、Cl2、Br2;
②高价态化合物:含氧酸、含氧酸根、金属高价离子;
③过氧化物:H2O2、Na2O2。
(2)常见氧化剂的还原产物
得分速记
(1)O2、O3在水溶液中的还原产物,其中酸性条件下是H2O,中性、碱性条件下是OH-;而当还原产物为固态时是O2-或O。
(2)浓硝酸的还原产物是NO2,稀HNO3的还原产物是NO。
2)常见还原剂(易失电子)
(1)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。
①活泼金属单质:Na、Al、Fe;
②低价非金属离子/化合物:I-、S2-、CO;
③部分非金属单质:C、H2。
(2)常见还原剂的氧化产物
得分速记
1.同种元素价态越高,一般氧化性越强;价态越低,还原性越强。
2.物质氧化性、还原性强弱由结构与得失电子难易决定,和得失电子数目无关。
3.部分物质具有双重性,反应环境不同,扮演角色不同。
3.重要的还原剂——金属氢化物、NaBH4
1)金属氢化物
①结构特点
电子式可表示为M+[H]-(M为碱金属)。
②强还原性
a.遇水强烈反应放出氢气,使溶液呈强碱性,如:NaH+H2O===NaOH+H2↑。
b.高温还原金属
如固态NaH在673 K时能将TiCl4还原为金属钛:TiCl4+4NaHTi+4NaCl+2H2↑。
2)万能还原剂——硼氢化钠(NaBH4)
硼氢化钠是一种无机物,化学式为NaBH4,白色至灰白色细结晶粉末或块状,吸湿性强,其碱性溶液呈棕黄色,是最常用的还原剂之一。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,以及医药工业制造双氢链霉素的氢化剂。
知识点3 氧化还原反应概念的“五个误区”
误区一:某元素由化合态变为游离态时,该元素不一定被还原,也不一定被氧化。因为元素处于化合态时,其化合价可能为正,也可能为负。若元素由负价变为0价,则其被氧化,若元素由正价变为0价,则其被还原。
误区二:在氧化还原反应中,非金属单质不一定只作氧化剂,大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性,只是以氧化性为主。如在反应Cl2+H2OHCl+HClO中,Cl2既表现氧化性又表现还原性。
误区三:物质的氧化性或还原性的强弱取决于元素原子得失电子的难易程度,与得失电子数目的多少无关。
误区四:氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂或还原剂,有的反应物可能既不是氧化剂也不是还原剂。如Cl2+H2OHCl+HClO,H2O既不是氧化剂,也不是还原剂。
误区五:在氧化还原反应中,一种元素被氧化,不一定有另一种元素被还原,也可能是同一元素既被氧化又被还原。如:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑中,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,氧元素一部分化合价升高,一部分化合价降低。
考●向●破●译
考向1 判断反应是否为氧化还原反应
例1(2026·山东聊城·一模)化学与生活、生产紧密相连,下列叙述中涉及氧化还原反应的是
A.向溴化铜固体中加入蒸馏水,深褐色固体变为天蓝色溶液
B.医护人员在输液前,用75%医用酒精对皮肤进行擦拭消毒
C.工业上向铬酸钾溶液中滴加稀硫酸,溶液由黄色变为橙色
D.在食品质量抽查中,用食醋、淀粉碘化钾试纸检验加碘食盐
【答案】D
【解析】A.该过程是溴化铜固体溶解,电离得到蓝色水合铜离子,过程中各元素化合价没有变化,不涉及氧化还原反应,A错误;
B.酒精消毒的原理是利用乙醇使细菌蛋白质发生变性失活,过程中没有元素化合价改变,不涉及氧化还原反应,B错误;
C.该过程发生反应:,反应中Cr元素化合价始终为+6价,无化合价变化,不涉及氧化还原反应,C错误;
D.加碘食盐中的碘酸根,在食醋提供的酸性条件下,会和碘化钾中的反应生成碘单质:,反应中碘元素化合价发生了升降变化,涉及氧化还原反应,D正确;
故选D。
解题妙招
1.核心看化合价是否变化,有变价即为氧化还原反应。
2.快速标注反应中各元素化合价,优先关注常见变价元素。
3.注意:
(1)同素异形体转化、复分解反应、部分化合/分解反应无化合价变化,不属于氧化还原。
(2)警惕表观现象干扰,只以化合价升降作为唯一判断依据。
【变式1·变载体】(2026·山东济南·一模)将下列物质久置于空气,在性质变化的过程中未涉及氧化还原反应的是
A.自制米酒:发酵两天的酒体味道较甜,长时间发酵后酒体变酸
B.浓盐酸:液面附近有白雾冒出,氯化氢的质量分数减小
C.84消毒液:消毒能力先增强,后减弱,最后失效
D.沉淀:白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
【答案】B
【解析】A.自制米酒长时间发酵后变酸,涉及乙醇被氧化成乙酸的氧化还原反应,A错误;
B.浓盐酸挥发产生白雾是物理变化(氯化氢挥发,无化合价变化),未涉及氧化还原反应,B正确;
C.84消毒液失效涉及次氯酸分解(氯元素化合价降低,氧元素化合价升高)的氧化还原反应,C错误;
D.Fe(OH)2沉淀变色涉及Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3的氧化还原反应(铁元素化合价升高),D错误;
故选B。
【变式2】【新情境——古籍与学科知识结合】(2026·山东日照·一模)下列古籍中涉及的化学反应不属于氧化还原反应的是
A.《齐民要术》记载:曲生则酒成
B.《神农本草经》记载:粉石膏,煮水成膏
C.《梦溪笔谈》记载:铁久则生衣,衣赤而疏
D.《本草纲目》记载:硫黄,烧之有烟,气甚烈
【答案】B
【解析】A.酿酒过程是糖类发酵生成乙醇,反应中碳元素化合价发生改变,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.“粉石膏,煮水成膏”是粉石膏(无水硫酸钙或半水硫酸钙)与水反应生成二水硫酸钙的过程,反应中各元素化合价均没有发生变化,不属于氧化还原反应,B符合题意;
C.铁久置生锈,铁单质被氧气氧化生成氧化铁,Fe、O元素化合价均发生变化,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.硫黄燃烧生成二氧化硫,S、O元素化合价均发生变化,属于氧化还原反应,D不符合题意;
故选择B 。
【变式3】【新考法——结合古诗词】(2026·山东德州·二模)下列诗句中不涉及氧化还原反应的是
A.试玉要烧三日满,辨材须待七年期 B.露从今夜白,月是故乡明
C.何意百炼钢,化为绕指柔 D.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
【答案】B
【解析】A."试玉要烧三日满"过程中涉及燃料燃烧,燃烧属于有元素化合价升降的氧化还原反应,A不符合题意;
B.露水的形成是水蒸气液化的物理变化,未发生化学反应,不涉及氧化还原反应,B符合题意;
C.百炼钢的过程是将生铁中的碳等杂质氧化除去,存在元素化合价变化,涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,属于有元素化合价升降的氧化还原反应,D不符合题意;
故答案为B。
考向2 氧化还原反应基本概念
例2【新考法——氧化还原反应与物质性质、用途相结合】(2026·山东德州·二模)物质性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A.用作饮用水消毒剂,体现了的强氧化性
B.用胺类物质去除室内HCHO,体现了HCHO的还原性
C.小苏打用作食品膨松剂,体现了小苏打受热易分解的性质
D.放久的地瓜比新买的甜,体现了多糖能水解的性质
【答案】B
【解析】A.具有强氧化性,可使细菌蛋白质变性从而起到消毒作用,可用作饮用水消毒剂,对应关系成立,A正确;
B.胺类物质去除甲醛是因为HCHO可与胺类物质的氨基发生加成缩合反应,反应过程中无元素化合价变化,不涉及氧化还原,不能体现HCHO的还原性,对应关系错误,B错误;
C.小苏打为,受热易分解生成气体,可使食品疏松多孔,用作食品膨松剂,对应关系成立,C正确;
D.地瓜中富含淀粉(多糖),放置过程中淀粉水解生成有甜味的单糖(葡萄糖等),因此甜度升高,体现了多糖能水解的性质,对应关系成立,D正确;
故答案为B。
例3(2026·山东济南·二模)云雾中微液滴表面具有强活化能力,可将水分子解离成、电子等微粒。工业尾气中在微液滴表面发生的转化如图所示。下列说法正确的是
A.在水溶液中上述转化速率会更快
B.转化过程中,微液滴只体现催化作用
C.既被氧化又被还原
D.理论上转化消耗
【答案】C
【分析】由图可知,水分子解离成、电子和氢离子,二氧化氮既能与反应生成硝酸,也能得到电子生成亚硝酸根离子,亚硝酸根离子与氢离子反应生成亚硝酸,则二氧化氮在微液滴表面发生的反应为二氧化氮与水反应生成硝酸和亚硝酸,反应的化学方程式为:2NO2+H2O=HNO3+HNO2。
【解析】A.题干信息“云雾中微液滴表面具有强活化能力”表明该转化在微液滴表面受到了催化,反应速率快。在普通水溶液中,缺少这种表面的活化(催化)作用,因此“上述转化”的速率会更慢,A错误;
B.由分析可知,二氧化氮在微液滴表面转化过程中,微液滴中的水是反应的反应物,同时微液滴表面具有强活化能力,也体现了催化作用,B错误;
C.由分析可知,反应时二氧化氮中氮元素的化合价既升高被氧化又降低被还原,C正确;
D.由分析可知,二氧化氮在微液滴表面发生的反应为:2NO2+H2O=HNO3+HNO2,由方程式可知,1 mol二氧化氮反应时,消耗水的物质的量为0.5 mol,D错误;
故选C。
解题妙招
1.先标全反应中元素化合价,结合口诀升失氧还、降得氧还快速判断。
(1)化合价升高→失电子、被氧化、作还原剂、对应氧化产物;
(2)化合价降低→得电子、被还原、作氧化剂、对应还原产物。
2.区分两组易混概念,看清设问指向;遇到歧化、归中反应,留意同一物质可同时充当氧化剂和还原剂,逐项核对,规避概念张冠李戴的错误。
【变式1·变载体】(2026·山东日照·模拟预测)化学知识在生产、生活中应用广泛。下列说法错误的是
A.常温下,铝在浓硝酸中发生钝化属于氧化还原反应
B.工业上常用处理含的废水,该过程的还原产物可能有
C.二氧化氯()可用于自来水消毒,也可以用来漂白纸浆
D.使用葡萄糖溶液和银氨溶液为保温瓶胆镀银,利用了葡萄糖的还原性
【答案】B
【解析】A.常温下铝在浓硝酸中钝化是铝被浓硝酸氧化生成致密氧化物薄膜的过程,存在元素化合价升降,属于氧化还原反应,A正确;B.处理含的废水时,作氧化剂发生还原反应,还原产物为;作还原剂被氧化,其中C元素从+2价升高到+4价生成,故是氧化产物而非还原产物,B错误;C.具有强氧化性,可使蛋白质变性,因此能用于自来水消毒,也能氧化有机色素,可用于漂白纸浆,C正确;D.葡萄糖含有醛基,能将银氨溶液中+1价的Ag还原为Ag单质附着在保温瓶胆上,该反应利用了葡萄糖的还原性,D正确;故答案为:B。
【变式2·变考法】(2026·山东淄博·一模)催化CO处理烟气中的转化为液态S,转化关系如图所示。下列说法错误的是
A.M为
B.反应①中每生成1 mol COS,转移2 mol
C.反应②中COS作氧化剂,作还原剂
D.总反应化学方程式为
【答案】C
【分析】从图中可以看出,在过程①中,转化为,转化为,根据质量守恒可知,为,反应方程式为。在过程③中,转化为,则为单质,反应方程式为。在过程②中,和转化为单质和,则为,为,反应方程式为。总反应为,据此分析。
【解析】A.根据转化关系,可知为,A不符合题意;
B.反应①中与生成,元素化合价由升至,每生成1 mol COS,转移2 mol ,B不符合题意;
C.反应②中中元素化合价升高,作还原剂;中元素化合价降低,作氧化剂,C符合题意;
D.总反应为还原生成和,化学方程式为,D不符合题意;
故选C。
【变式3】(2026·山东济南·二模)用王水浸取Pd的反应为(未配平)。下列说法错误的是
A.分子中存在键
B.已知空间构型为平面正方形,则的d轨道参与杂化
C.生成标准状况下2.24 LNO时,有0.15 molPd被还原
D.通过用高浓度的将转化为,提升了Pd的还原性
【答案】C
【解析】A.中原子采取杂化,杂化轨道与的轨道形成键,A正确;
B.为平面正方形结构,对应杂化类型为,的轨道参与杂化,B正确;
C.标准状况下物质的量为,反应中元素化合价从+5降至+2,共得到电子,化合价升高失电子被氧化,对应被氧化的为,C错误;
D.高浓度络合降低游离浓度,使更易失电子被氧化,提升了的还原性,D正确;
故选C。
考点二 氧化性、还原性强弱的比较
知●识●解●构
知识点1 氧化性、还原性的概念
1、基本定义
(1)氧化性:物质得到电子(化合价降低)的能力,具有氧化性的物质为氧化剂。
(2)还原性:物质失去电子(化合价升高)的能力,具有还原性的物质为还原剂。
2、对应关系
(1)氧化剂→具有氧化性→得电子→被还原→发生还原反应→生成还原产物
(2)还原剂→具有还原性→失电子→被氧化→发生氧化反应→生成氧化产物
3、核心要点
(1)强弱本质:氧化性、还原性强弱取决于得失电子的难易程度,与得失电子数目多少无关。
(2)产物规律:氧化剂的氧化性强于氧化产物;还原剂的还原性强于还原产物。
(3)物质特性:多数物质兼具两性,元素处于中间价态时,既可表现氧化性,也可表现还原性。
得分速记
1.失电子、化合价升高→被氧化,作还原剂,显还原性;
2.得电子、化合价降低→被还原,作氧化剂,显氧化性;
3.强弱看得失电子难易,与得失电子数量无关;
4.中间价态物质,既可作氧化剂,也可作还原剂。
知识点2 氧化性、还原性强弱的比较方法
1.依据氧化还原反应方程式判断
(1)规律:剂强于产物,口诀:比什么“性”找什么“剂”,“产物”之“性”小于“剂”。
①氧化性:氧化剂 > 氧化产物
②还原性:还原剂 > 还原产物
(2)适用:直接依据反应式快速对比,是考查的主流方法。
2.根据元素化合价高低判断
(1)规律:同种元素,价态越高,氧化性越强;价态越低,还原性越强。
例:氧化性Fe3+> Fe2+;还原性 Fe > Fe2+。
(2)注意:此规律为一般情况,部分物质不适用(如HClO氧化性强于浓HClO4)。
3.依据“三表”判断
(1)根据元素周期表判断
(2)根据金属活动顺序表判断:单质还原性逐渐减弱,对应阳离子氧化性逐渐增强。
(3)根据非金属活动性顺序表判断:单质氧化性逐渐减弱,对应阴离子还原性逐渐增强。
4.依据反应条件及反应的剧烈程度判断
(1)规律:当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时,反应越易进行,则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,反之越弱。
(2)实例
①反应条件
a.氧化剂与浓HCl反应的条件(同一还原剂,与不同氧化剂反应,条件温和者氧化剂更强)
MnO2+4H(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
O2+4HCl(浓)2Cl2+2H2O
氧化性:KMnO4>MnO2>O2
b.金属(还原剂)与H2O反应的条件(同一氧化剂,与不同还原剂反应,条件温和者还原剂更强)
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
还原性:Na>Mg
5.依据被氧化还原的程度判断(相同条件下:同种还原剂被不同氧化剂氧化,产物价态越高,氧化剂氧化性越强;反之同理)
(1)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:Fe+SFeS,2Fe+3Cl22FeCl3 ,可以得出氧化性:Cl2>S
(2)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:
→
6.依据“两池”判断
(1)原电池:一般情况下,两种不同的金属构成原电池的两极,其还原性:负极>正极。
(2)电解池:用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧化性较强,在阳极先放电的阴离子的还原性较强。
7.依据“三度”判断(“三度”即:浓度、温度、酸碱度)
(1)浓度:同一种物质浓度越大,氧化性(或还原性)越强。如氧化性:浓H2SO4>稀H2SO4,浓HNO3>稀HNO3;还原性:浓盐酸>稀盐酸。
(2)温度:同一种物质,温度越高其氧化性(或还原性)越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
(3)酸碱度:同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化性(或还原性)越强。如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。
得分速记
剂强于产物,高价氧更强;活强反应易,浓温酸助长。强弱看得失电子难易,和得失电子数目无关。
考●向●破●译
考向1 氧化性、还原性强弱比较
例1(2026·山东济宁·三模)实验室模拟铅室法生产硫酸原理如图所示(部分反应物已省略),下列说法正确的是
A.还原性SO2>NO2>NO
B.实验室可用排水法收集NO、NO2
C.每消耗1mol SO2需要补充1mol NO2
D.理论上,消耗标况下11.2 L氧气时可制备1molH2SO4
【答案】D
【分析】结合机理图梳理物质转化路径,与反应生成和,与反应生成,可知为反应的催化剂,为中间产物,总反应为。
【解析】A.氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的,第一步反应中为还原剂,为还原产物,故还原性;第二步反应中为还原剂,为还原产物和氧化产物,故还原性。故还原性顺序为,A错误;B.可与水发生反应:,不能用排水法收集,B错误;C.为反应的催化剂,反应过程中可循环再生,不需要额外补充,C错误;D.由总反应关系可知,制备需要消耗,标准状况下的体积为,D正确;故选D。
解题妙招
1.优先根据反应方程式判断,牢记剂强于产物规律。
2.再结合化合价、金属/非金属活动性辅助比对。
3.遇到不同反应条件、产物价态,反应越易进行、产物价态越高,对应性质越强。
4.注意浓度、温度、酸碱性会改变强弱,最后谨记:强弱看得失电子难易,与得失电子数目无关,避开常见误区。
【变式1·变载体】关于铁及其化合物的性质,下列说法不正确的是
A.足量的铁在氯气中燃烧生成氯化亚铁
B.可用足量的Zn还原为Fe
C.,说明氧化性:
D.1 mol 与足量的稀硝酸发生反应生成和,转移电子
【答案】A
【解析】A.铁在氯气中燃烧的产物为,与铁的用量无关,A错误;B.Zn的还原性强于Fe,足量Zn可先将还原为,进一步还原为Fe,B正确;C.反应中为氧化剂,为氧化产物,氧化剂氧化性大于氧化产物的氧化性,故氧化性,C正确;D.1 mol 参与反应时,从+2价升高到+3价失去1 mol电子,从-1价升高到+6价共失去14 mol电子,总转移电子数为,D正确;故选A。
【变式2·变考法】(2026·山东德州·一模)由实验操作和现象,得出相应正确结论的是
实验操作
现象
结论
A
灼烧铜丝至其表面变黑,趁热伸入盛有某有机物的试管中
铜丝恢复、亮红色
有机物中一定有醇羟基
B
向等浓度的KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和振荡,静置
溶液分层,下层呈紫红色
氧化性:
C
向等浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴溶液,振荡
溶液颜色无明显变化
结合的能力
D
向盛有与的恒压密闭容器中通入一定体积的
气体颜色变浅
化学平衡向减少的方向移动
【答案】C
【解析】A.将铜丝灼烧至表面变黑(生成CuO),伸入盛有某有机化合物的试管中,铜丝恢复亮红色,也可能是有机物中含有羧基,将表面的氧化铜溶解,余下红色的铜,A错误;
B.少量氯水优先氧化还原性更强的,只能证明氧化性,无法证明和的氧化性强弱,B错误;
C.与结合会使溶液变为血红色,加入后颜色无明显变化,说明优先与结合,证明结合的能力:,C正确;
D.恒压容器中通入,容器体积增大,各反应物浓度同等程度降低,相当于减压,平衡逆向移动(即生成/增加的方向),颜色变浅是体积增大导致浓度降低的结果,结论错误,D错误;
故选C。
【变式3】【新考法——结合反应机理考查】(2026·山东日照·模拟预测)将工业副产物HCl转化为,可以实现氯资源的再利用,如图所示为该转化的一种催化机理。
下列说法错误的是
A.X、Y、Z、W中有2种单质
B.CuO在反应中作催化剂
C.氧化性:
D.整个转化体系中化合价没有变化的只有H元素
【答案】C
【分析】结合反应机理分析,根据原子守恒,可得X、Y、Z、W依次是Cl2、HCl、O2、H2O,据此分析作答。
【解析】A.由分析可知,X、Y、Z、W中X和Z为单质,A正确;B.由题干转化历程图可知,CuO在反应中能够循环生成,作反应的催化剂,B正确;C.该反应是HCl催化氧化生成Cl2,总反应化学方程式为,O2作氧化剂,Cl2是氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物,则氧化性:O2>Cl2(即Z>X),C错误;D.整个转化体系中,H元素的化合价始终为+1价,未发生变化,其余元素化合价均发生改变,D正确;故选C。
考向2 判断氧化还原反应是否发生
例2(2026·山东滨州·一模)类比推理是重要的学科思想,下列类比合理的是
A.聚乙烯为绝缘体,则聚乙炔也为绝缘体
B.Fe和S反应生成FeS,则Cu和S反应生成CuS
C.Br2与KI溶液反应可以置换出I2,则Cl2与KI溶液反应也可以置换出I2
D.乙烯分子中所有原子共平面,则丙烯分子中所有原子也共平面
【答案】C
【解析】A.聚乙烯中无不饱和键,为绝缘体;聚乙炔分子中存在交替共轭双键,具有导电性,不是绝缘体,类比不合理,A不符合题意;
B.S氧化性较弱,与变价金属反应生成低价硫化物,Fe与S反应生成FeS,Cu与S反应生成而非,类比不合理,B不符合题意;
C.氧化性顺序:,氧化性更强的非金属单质可以置换出溶液中氧化性更弱的非金属单质,能置换出,也可以置换出,类比合理,C符合题意;
D.乙烯所有原子共平面,但丙烯中存在甲基(饱和四面体结构),因此丙烯所有原子不可能共平面,类比不合理,D不符合题意;
故选择C。
【变式1】下列离子方程式书写正确的是
A.向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸:
B.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:
C.向CaCl2溶液中通入CO2:
D.向FeI2溶液中通入一定量的氯气:
【答案】B
【详解】A.向Na2CO3溶液滴入少量盐酸时,H⁺不足,与H⁺反应生成,正确离子方程式为,A错误;
B.Na2SO3溶液吸收少量Cl2时,首先Cl2与发生氧化还原反应生成、Cl⁻和H⁺,生成的H⁺与过量的结合为,所给离子方程式电子、电荷、原子均守恒,符合反应规律,B正确;
C.由于H2CO3酸性弱于HCl,弱酸不能制强酸,CaCl2溶液中通入CO2不能发生反应,无沉淀生成,无法写出离子方程式,C错误;
D.由于还原性,Cl2优先氧化I⁻,待I⁻完全被氧化后才会氧化Fe2+,选项中I⁻未完全反应时Fe2+已被氧化,不符合反应顺序,正确离子方程式为先发生Cl2+2I-=I2+2Cl-,再发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,D错误;
故答案选B。
【变式2·变考法】(2026·山东德州·三模)某学习小组为探究与溶液的反应机理,设计如下实验并记录现象:
①向溶液()中加入足量铜粉,立即有气泡产生,溶液逐渐由黄色变为蓝绿色;②向溶液中逐滴加入溶液调至5,再加入足量铜粉,溶液由黄色变为蓝绿色,无气泡产生;③取实验①反应后的溶液,加入KSCN溶液,无明显现象;再加酸性溶液,紫色褪去。已知性质与相似。
下列说法错误的是
A.实验①中产生的气泡主要成分为,而非
B.结合实验②可知实验①中既与反应,也与、共同反应
C.实验③中酸性溶液褪色可证明溶液中存在
D.综合实验可知:强酸性条件下,的氧化性强于
【答案】C
【分析】实验①为强酸性环境,溶液中存在、、,加入Cu后有气泡、溶液变为蓝绿色,说明生成和气体;实验②pH为5,酸性较弱,加入Cu后无气泡,仅溶液变色,说明此时仅氧化Cu,未参与反应;实验③反应后溶液含,具有还原性,可与酸性反应,因此紫色褪色无法确定是否存在;强酸性下优先与Cu反应生成NO,说明强酸性条件下氧化性强于。
【解析】A.实验①为强酸性环境,在酸性条件下具有强氧化性,与Cu反应生成NO,Cu与不发生置换反应,气泡不是,A正确;B.实验②pH为5时无气泡,说明仅氧化Cu,实验①有气泡,说明强酸性下、也与Cu反应,因此实验①中Cu既与反应,也与、共同反应,B正确;C.实验③的溶液中含有,性质与相似,说明具有还原性,可与酸性反应使紫色褪去,因此无法证明溶液中存在,C错误;D.强酸性条件下优先与Cu反应产生NO,说明的氧化性强于,D正确;故选C。
考点三 氧化还原反应的基本规律及应用
知●识●解●构
知识点1 守恒律及其应用
1、规律
氧化还原反应遵循以下三个守恒规律:
①质量(原子)守恒:反应前后元素的原子种类和数目不变。
②电子守恒:即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数,这是配平氧化还原反应方程式的依据,也是有关氧化还原反应计算的依据。
③电荷守恒:离子方程式中,反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。书写氧化还原反应的离子方程式时要注意满足电荷守恒,如Fe3++Cu===Fe2++Cu2+(错误),2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(正确)。
2、应用
①直接计算反应物与产物或与转移电子的数量关系。如用铜电极电解Na2SO4溶液,其阳、阴极产物及转移, 电子关系式为:Cu2+~2e-~H2~2OH-;
②配平氧化还原反应方程式;
③求解未知物质化学计量数。
知识点2 价态律及其应用
1.高低规律
(1)内容:元素在物质中所处的价态,决定该元素的氧化性或还原性,一般来说,元素处于最高价态时,只有氧化性(如KMnO4、HNO3等);元素处于最低价态时,只有还原性(如S2-、I-等);元素处于中间价态时,既有氧化性又有还原性(如Fe2+、SO2等)。
(2)应用:预测物质的氧化性和还原性。
2.价态归中规律
(1)内容:同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价态+低价态―→中间价态,即“只靠拢,不交叉”“就近变价”。
(2)图示表达如下:
(3)应用:同种元素的物质间发生氧化还原反应时,氧化产物、还原产物的判断,电子转移总数的计算。
3.歧化反应规律
(1)内容:氧化还原反应中,有元素化合价升高,必然有元素化合价降低。歧化反应时,某元素的中间价态―→高价态+低价态。
(2)应用:判断反应物和产物中同种元素价态的高低,计算电子转移的数目。
知识点3 强弱律及其应用
1、规律
(1)物质氧化性或还原性的强弱决定于得失电子的难易程度,与得失电子的数目无关。
(2)根据氧化还原反应方程式进行判断
还原剂 + 氧化剂 = 氧化产物 + 还原产物
(强还原性) (强氧化性) (弱氧化性) (弱还原性)
还原性:还原剂>还原产物;
氧化性:氧化剂>氧化产物。
2.应用
(1)判断有氧化性和还原性的物质在一定条件下能否反应:以Zn为例,Zn可以与Fe2+、Sn2+、H+、Cu2+等发生置换反应,但不能与Mg2+、Al3+等反应。
(2)同一氧化剂与多种还原剂混合时,还原性强的先被氧化。例如,已知还原性:I->Fe2+>Br-,当把氯气通入FeBr2溶液时,氯气的量不足时首先氧化Fe2+;把氯气通入FeI2溶液时,氯气的量不足时首先氧化I-。
同一还原剂与多种氧化剂混合时,氧化性强的先被还原。例如,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,然后再依次与Cu2+、H+反应。
知识点4 先后律及其应用
1、规律
(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,然后依次为Cu2+、H+。
2、应用
①可判断物质发生氧化还原反应的先后顺序;
②判断某氧化还原反应中物质氧化性、还原性的相对强弱;
③判断某氧化还原反应能否正常进行。
3、常见的强弱顺序
氧化性:MnO(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S,还原性:Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(SO)<S2-。
得分速记
三大守恒算为主,强弱判反应能否发生;
强者优先先反应,归中不叉歧化两分;
高价氧化低价还,中间价态两性全。
考●向●破●译
考向1 氧化还原反应规律及其应用
例1将工业副产物HCl转化为,可以实现氯资源的再利用,如图所示为该转化的一种催化机理。
下列说法错误的是
A.X、Y、Z、W中有2种单质
B.CuO在反应中作催化剂
C.氧化性:
D.整个转化体系中化合价没有变化的只有H元素
【答案】C
【分析】结合反应机理分析,根据原子守恒,可得X、Y、Z、W依次是Cl2、HCl、O2、H2O,据此分析作答。
【详解】A.由分析可知,X、Y、Z、W中X和Z为单质,A正确;
B.由题干转化历程图可知,CuO在反应中能够循环生成,作反应的催化剂,B正确;
C.该反应是HCl催化氧化生成Cl2,总反应化学方程式为,O2作氧化剂,Cl2是氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物,则氧化性:O2>Cl2(即Z>X),C错误;
D.整个转化体系中,H元素的化合价始终为+1价,未发生变化,其余元素化合价均发生改变,D正确;
故选C。
解题妙招
1.先明确题型指向,按需选用对应规律。
2.计算、配平类优先用电子守恒,结合原子、电荷守恒验算;比较性质、判断反应能否发生,依靠强弱规律。
3.分析反应顺序套用先后规律;判断化合价变化与产物,遵循归中不交叉、歧化分两极原则。
4.熟记价态与氧化还原性的对应关系,抓准题干条件,逐一对应规律解题,避开价态变化、反应顺序类易错点。
【变式1】浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气,当氯气不再逸出时,固液混合物中仍存在盐酸和MnO2,某化学兴趣小组进行如下实验,探究物质氧化性、还原性的影响因素。下列推测错误的是
序号
实验操作
试剂
产物
I
较浓
有氯气
II
KCl固体
有氯气
III
KCl固体固体
无氯气
A.若将该反应设计为原电池,则电池正极反应为
B.由实验I可知,c(H+)升高,MnO2的氧化性增强
C.由实验II可知,Cl-的还原能力与其浓度有关
D.相同浓度KCl、KI与MnO2反应所需pH,前者高于后者
【答案】D
【分析】该实验是探究氧化还原反应中氧化性和还原性的变化规律,以实验室制氯气的反应为基础,探究物质的氧化性和还原性与浓度的关系,从而得到浓度影响物质氧化性和还原性强弱的一般规律。
【解析】A.将该反应设计为原电池,正极上得到电子发生还原反应,A正确;B.实验I加浓硫酸,升高,有氯气生成,说明的氧化性增强,B正确;C.实验II加固体,浓度增大,有氯气生成,说明浓度影响其还原能力,C正确;D.结合还原性:,知更容易被氧化,故在酸性条件下将氧化所需浓度更小,溶液的pH更高,D错误;故选D。
【变式2】按如图装置进行实验:打开分液漏斗活塞,当d中红色褪去时,关闭分液漏斗活塞。下列叙述正确的是
A.a中产生,说明被还原成
B.b中品红溶液褪色,说明是酸性氧化物
C.根据b、c中的现象,不能说明具有还原性
D.d中溶液红色刚好褪去时,恰好完全反应
【答案】C
【解析】A.a中是与发生复分解反应生成,反应中S元素化合价均无变化,没有被还原,A错误;
B.b中品红溶液褪色体现的漂白性,与是酸性氧化物无关,B错误;
C.b中现象说明具有漂白性,c中与反应生成S单质,作氧化剂体现氧化性,二者均不能说明具有还原性,C正确;
D.酚酞变色范围为pH=8.2~10,d中红色褪去时溶液pH<8.2,此时溶液中可能仍有少量剩余,并非恰好完全反应,D错误;
故选C。
【变式3】(2026·山东聊城·二模)用冶炼废渣(含、、、等)制高纯流程如图。
萃取反应可表示为:
下列说法正确的是
A.越大越有利于萃取
B.参与反应得电子,被还原为
C.沉锌后的滤液含硫酸铵,可作氮肥
D.热解产生的所有气体均可直接返回浸取工序循环利用
【答案】BC
【分析】冶炼废渣(含、、、等)中加入强氧化剂 和氨水,将金属硫化物中的硫离子氧化为单质硫 ,并将亚铁离子氧化为铁离子,氨水与锌离子和铜离子形成可溶性的氨络合物,使它们进入溶液。而铁离子在氨水中会形成氢氧化铁沉淀。浸渣包含不反应的二氧化硅、反应生成的单质硫 和氢氧化铁沉淀。浸取液中主要含有、、硫酸根离子和铵根离子,加热浸取液,使不稳定的氨络合物分解,气体主要为氨气,过量的受热分解还会生成O2、SO2,可以回收氨气用于配制氨水,热解后的溶液主要含有、等金属离子。加入有机萃取剂D2EHPA,将和从水相转移到有机相。向含有金属的有机相中加入稀硫酸,将从有机相中“洗”回到水相,形成硫酸锌溶液。再生后的萃取剂,可循环使用。向硫酸锌溶液中加入碳酸氢铵生成碳酸锌沉淀,将碳酸锌沉淀经过滤、洗涤、干燥后高温煅烧,即可得到最终产品氧化锌。
【解析】A.萃取反应为。根据化学平衡原理,降低产物的浓度(即提高pH)会使平衡向右移动,有利于萃取,但pH过高可能导致沉淀或转化为,降低萃取率,A错误;
B.过硫酸根离子中含有1个过氧键,O元素化合价由-1下降到-2价,1mol得到2mol电子被还原为硫酸根离子,B正确;
C.沉锌步骤是硫酸锌和碳酸氢铵反应,生成碳酸锌沉淀和硫酸铵。因此,过滤后的滤液主要成分是硫酸铵。硫酸铵是一种常见的氮肥,C正确;
D.热解过程中,过量的受热分解会生成NH3、O2、SO2,NH3被回收并溶于水制成氨水,返回浸取工序,O2、SO2不能循环利用,D错误;
故选BC。
真题溯源·考向感知
——溯源真题逻辑,感知高考考向
1.(2026·山东卷)我国先民善用变化之理于劳作。文献所述下列生产中,不涉及氧化还原反应的是
A.晒海盐:“海水……日照风吹,成卤……成盐”
B.制烟墨:“烧桐油……烟凝……和胶为墨”
C.酿米醋:“米曲……得酒,复酿为醋”
D.烧钧瓷:“入窑一色,出窑万彩”
【答案】A
【解析】A.海水经日照风吹蒸发水分,使氯化钠结晶得到盐,只发生物理蒸发结晶,没有元素化合价变化,不涉及氧化还原反应,A符合题意;
B.烧桐油时,桐油(有机物)燃烧,C元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.淀粉先发酵生成乙醇,乙醇再被氧化为乙酸,有化合价变化,涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.烧制过程中金属氧化物发生氧化还原反应,不同价态金属离子呈现不同颜色,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故选A。
2.(2026·陕晋青宁卷)羟胺(NH2OH)有弱碱性和还原性。下列说法正确的是
A.1 mol NH2OH含有3 mol σ键
B.羟胺分子中所有原子共平面
C.羟胺溶液呈弱碱性的原因:
D.羟胺溶液与AgBr反应生成N2的离子方程式:
【答案】C
【解析】A.的结构式为,含有2个σ键、1个σ键、1个σ键,共4个σ键,故1mol 含4mol σ键,A错误;
B.羟胺分子中N原子形成3个σ键,存在一对孤电子对,为sp3杂化,空间结构为三角锥形,所有原子不可能共平面,B错误;
C.羟胺中N原子有孤电子对,可结合水电离出的,使溶液中,溶液呈碱性,离子方程式为:,C正确;
D.羟胺溶液与AgBr反应生成N2,是难溶物,书写离子方程式时不能拆为,正确的离子方程式为:,D错误;
故选C。
3.(2026·黑吉辽蒙卷)从铜阳极泥(主要成分为和,含少量和)中提取热电材料碲()的流程如图。已知与适量空气反应可生成。下列说法正确的是
A.“浸渍”时通入过量空气不发生副反应
B.滤渣可以全部溶于浓
C.被氧化过程中,溶液碱性增强
D.“沉碲”过程中被氧化
【答案】C
【分析】铜阳极泥的主要成分为和,含少量和,在“浸渍”操作中,加入Na2S溶液,通入适量空气,和反应生成CuS沉淀,同时生成Na2Te2,和不溶,进入滤渣,滤液1中含有Na2Te2,加入Na2SO3溶液发生氧化还原反应,Na2SO3作氧化剂被还原,同时将Na2Te2氧化为碲粉,滤液2中主要含有低价态含硫化合物用于“浸渍”工序循环利用;
【解析】A.“浸渍”时和生成的都具有还原性,通入过量空气时,过量会进一步将氧化为更高价态的物质,发生副反应,A错误;
B.铜阳极泥中的Au不参与浸渍反应,留在滤渣中,Au不溶于浓硝酸(仅溶于王水),因此滤渣不能全部溶于浓硝酸,B错误;
C.被氧化生成的反应方程式为:,反应生成强碱,溶液中增大,碱性增强,C正确;
D.滤液1中在中为价,沉碲得到价碲单质,化合价升高被氧化,因此做氧化剂参与氧化还原反应,被还原,D错误;
故选C。
4.(2026·云南卷)某兴趣小组将1.0 g铁粉和足量硫粉在氩气中加热得黑色固体,设计如下实验探究其成分。已知:步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行:PbS是一种黑色固体。
下列说法错误的是
A.a中黑色固体成分有
B.与在空气中燃烧的产物可能有
C.步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸,目的是加快反应速率
D.b中使用溶液替代溶液,则无需使用醋酸铅试纸检验
【答案】C
【分析】Fe与足量S加热反应生成FeS黑色固体,FeS与稀硫酸反应生成FeSO4、H2S,H2S与醋酸铅反应生成黑色固体PbS,③实验过程中上层清液与KSCN溶液混合开始无明显现象,说明①中反应无Fe3+生成,5min后出现浅红色,说明Fe2+被氧化,④实验过程中上层清液与K3[Fe(CN)6]溶液混合产生蓝色沉淀,说明①中反应有Fe2+生成。
【解析】A.由上述分析可知,a中黑色固体成分有,A项正确;
B.与在空气中燃烧,二者均被氧气氧化,可能生成,B项正确;
C.步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行,其目的是防止FeSO4、H2S被氧化,步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸,其目的是除去溶解氧,C项错误;
D.醋酸铅试纸用于检验生成的H2S气体,b中使用溶液替代溶液,H2S与发生反应:,CuS为黑色固体,难溶于稀硫酸,可达到检验H2S的目的,D项正确;
故答案为C。
5.(2026·广东卷)用如图装置进行实验,反应一段时间,关闭活塞和止水夹,熄灭酒精灯,冷却后提起铁丝,注入稀硫酸。下列说法错误的是
A.溶液变棕黄色,体现的还原性
B.浓硫酸的作用是吸收水分,干燥
C.U形管中溶液遇KSCN溶液变红,说明有存在
D.烧杯溶液中最终存在:
【答案】D
【分析】Y形管中和盐酸反应生成氯气,与发生反应,生成使溶液变棕黄,饱和食盐水洗气瓶的作用是除去氯气中混有的氯化氢 , 长颈漏斗在这里起到了平衡气压的作用,防止装置堵塞导致压强过大,浓硫酸洗气瓶作用是干燥氯气,除去水蒸气。U型管中铁丝在氯气中剧烈燃烧,产生棕褐色的烟( )。 溶液用于吸收未反应完的有毒氯气,防止污染空气。
【解析】A.生成的与发生反应,生成使溶液变棕黄,化合价升高,作还原剂,体现还原性,A正确;
B.制得的中混有和水蒸气,饱和食盐水除去,浓硫酸吸收水分,干燥,防止后续加热时水蒸气影响反应,B正确;
C.加热条件下与反应生成,注入稀硫酸溶解后,溶液中含,遇溶液变红,可说明存在,C正确;
D.烧杯中为吸收后的溶液,根据电荷守恒,溶液中阴离子还有,正确的关系式为:,D错误;
故选D。
6.(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,和为原料的联合制碱法
B.戴维电解盐酸得到和,从而提出了酸的含氢学说
C.拉瓦锡基于金属和的反应提出了燃烧的氧化学说
D.哈伯发明了以和为原料合成氨的方法
【答案】A
【解析】A.联合制碱法的反应中,化学方程式为:和,各元素(Na、Cl、N、C、H、O)的化合价均未发生改变,属于非氧化还原反应,A符合题意;
B.电解盐酸生成和,H和Cl的化合价均发生变化(H从+1→0,Cl从-1→0),涉及氧化还原反应,B不符合题意;
C.金属与反应生成氧化物,金属被氧化(化合价升高),O被还原(化合价降低),涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.合成氨反应中的N化合价从0→-3,的H从0→+1,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故选A。
7.(2024·山东卷)中国书画是世界艺术瑰宝,古人所用文房四宝制作过程中发生氧化还原反应的是
A.竹管、动物尾毫→湖笔 B.松木→油烟→徽墨
C.楮树皮→纸浆纤维→宣纸 D.端石→端砚
【答案】B
【解析】A.湖笔,以竹管为笔杆,以动物尾毫为笔头制成,不涉及氧化还原反应,A不符合题意;
B.松木中的C元素主要以有机物的形式存在,徽墨主要为C单质,存在元素化合价的变化,属于氧化还原反应,B符合题意;
C.宣纸,以楮树皮为原料,得到纸浆纤维,从而制作宣纸,不涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.端砚以端石为原料经过采石、维料、制璞、雕刻、磨光、配盒等步骤制成,不涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故选B。
8.(2025·北京卷)下列反应中,体现还原性的是
A.加热分解有生成
B.和的混合溶液加热有生成
C.固体在溶液中溶解
D.溶液中滴加溶液出现白色沉淀
【答案】B
【解析】A.NH4HCO3分解生成NH3,氮的氧化态保持-3,未发生氧化还原反应,A不符合题意;
B.中的N(-3价)与中的N(+3价)反应生成N2(0价),被氧化,体现还原性,B符合题意;
C.水溶液中,铵根离子可以直接结合氢氧化镁弱电离的氢氧根离子,使沉淀溶解平衡向正向移动,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.(NH4)2SO4与BaCl2的沉淀反应属于复分解反应,未参与氧化还原,D不符合题意;
故选B。
9.(2025·浙江1月卷)关于溴的性质,下列说法不正确的是
A.可被氧化为
B.与水溶液反应的还原产物为
C.,说明氧化性:
D.与足量溶液反应生成和,转移电子
【答案】D
【解析】A.氯气具有强氧化性,可将氧化为,A项正确;
B.与水溶液反应,生成和,还原产物为,B项正确;
C.根据反应可知,氧化剂为,氧化产物为,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,故氧化性:,C项正确;
D.与足量溶液反应生成和,反应方程式为:,3mol参与反应,电子转移5mol,D项错误;
答案选D。
10.(2026·黑吉辽蒙卷)某工厂利用镍矿(主要成分为,含少量和)制备超细镍粉,物质转化流程如下(部分反应条件已略去):
已知:①滤液1中镍以形式存在,硫以和少量形式存在;
②“部分蒸氨”时减小,转化为,。
回答下列问题:
(2)“氧压氨浸”时,加压的目的是_____________________,转化为的化学方程式为_______________。
(4)“转化”步骤通入足量氧气充分氧化滤液2中剩余的,该步骤无沉淀产生,则理论上每转化消耗的物质的量为______。
(6)近似条件下,不同溶液中二价镍[]浓度随“还原”步骤时间的变化如图。为提高的还原速率和转化率,应选择_______(填“”或“”)。
已知酸性条件不利于“还原”步骤,解释还原程度较低而还原程度较高的原因:______________________(结合离子方程式作答)。
【答案】(2)增大氧气的溶解度(或浓度),加快反应速率
(4)2
(6)2 被还原时发生反应:,溶液呈酸性,不利于“还原”步骤;而被还原时发生反应:,不会生成游离的,因此还原程度较高
【分析】镍矿的主要成分为,含少量和,在“氧压氨浸”操作中通入空气、加入氨水,生成、,浸渣为;“部分蒸氨”时挥发逸出的气体为氨气,减小,转化为,转化为CuS沉淀;向滤液2中通入足量O2,将滤液2中剩余的充分氧化为,最后通过H2还原,得到Ni粉,滤液3中的主要成分为硫酸铵;
【解析】(2)加压可增大氧气的溶解度,提高浓度,加快浸出速率,提升镍的浸出率;与氧气、氨水反应生成,根据电子守恒、原子守恒可知化学方程式为。
(4)被氧化为,中S 的平均化合价为 +2价,中S的化合价为+6价,总共失去电子,反应得到4 mol电子,根据电子守恒,消耗的物质的量为。
(6)观察题给图像,当时,Ni(Ⅱ) 浓度随时间下降最快,且最终能降至 0(完全转化)。而时反应提前停滞(转化率低),时反应速率过慢。因此为提高速率和转化率,应选2;
当时,发生反应:,会释放一个游离的,游离会使溶液呈酸性,而题目已知“酸性条件不利于还原”,因此反应受到抑制,转化率低。
当时,发生反应:,恰好生成2个,体系不会生成游离的,反应能顺利进行到底。
11.(2026·山东卷)一种从铜阳极泥(主要含、、)中分离提取贵金属、的工艺流程如下:
已知:“球磨提金”时,生成的高活性直接和反应生成。
; 。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,与稀反应生成二元弱酸的离子方程式为______________________。
(2)“球磨提金”时,生成的反应中作氧化剂的是__________(填化学式)。
(3)“酸溶”时,转化为;“反萃取”时加入溶液后,水相中以形式存在,的两个作用是_______________________________________。“酸化析金”时,发生自身氧化还原反应的离子方程式为_________________________________。
(4)“溶银”中,忽略溶液体积变化,若使完全溶于氨水,则反应后溶液中_______。
(5)“还原提银”所得滤液X经处理后的产品可导入“球磨提金”加以利用,则处理滤液X时加入的物质是___________(填化学式)。
【答案】(1)
(2)
(3)将+3价的还原为+1价、提供配体
(4)
(5)
【分析】铜阳极泥原料主要含、、,先加入稀硝酸、稀硫酸进行酸浸,、被硝酸氧化溶解生成、、二元弱酸与,、、二元弱酸进入滤液,留在沉淀中;沉淀加入、球磨提金,氧化氯离子生成活性,将氧化为,经稀盐酸酸溶得到水溶液,有机萃取剂萃取金进入有机相,水相分离后有机相中加入反萃取,既作还原剂还原又提供配体形成,再经稀盐酸酸化,发生自身氧化还原析出单质;酸浸滤液中加入沉银得到沉淀,加氨水溶银生成可溶性络离子,再用水合肼还原提银析出单质,释放得到滤液;
【解析】(1)中为价被氧化为,为价被氧化为,被还原为,结合得失电子守恒和原子、电荷守恒配平方程式为;
(2)“球磨提金”时,加入的在酸性条件下氧化生成,元素化合价降低,作氧化剂;
(3)具有还原性,将中价还原为低价价;作为配体,与形成络离子进入水相实现反萃取,因此的作用为将+3价的还原为+1价,提供配体;中降价生成单质,元素部分转化为、部分为,结合得失电子守恒和原子、电荷守恒配平方程式为;
(4)已知:;,总反应为,平衡常数。完全溶于氨水,平衡时,代入,得平衡游离,因此;
(5)还原提银时水合肼与银氨络离子反应释放,滤液含铵盐,球磨提金工序需要,向滤液加入,将转化为,可循环至球磨提金步骤。
2 / 3
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
第04讲 氧化还原反应的基本概念和规律
内容导航
01
命题透视·考情前瞻
对标素养,研判高考命题趋势
02
思维建模·脉络梳理
搭建知识框架,构建系统思维
03
考点精讲·靶向突破
拆解核心考点,归纳解题范式
考点一 氧化还原反应的基本概念及其表示方法
知识解构 知识点1 从化合价变化和电子转移的角度认识氧化还原反应
知识点2 从元素价态和物质结构的角度认识氧化剂和还原剂
考向破译 考向1 判断反应是否为氧化还原反应
考向2 氧化还原反应基本概念
考点二 氧化性、还原性强弱的比较
知识解构 知识点1 氧化性、还原性的概念
知识点2 氧化性、还原性强弱的比较方法
考向破译 考向1 氧化性、还原性的强弱比较
考向2 判断氧化还原反应是否发生
考点三 氧化还原反应的基本规律及应用
知识解构 知识点1 守恒律及其应用
知识点2 价态律及其应用
知识点3 强弱律及其应用
知识点4 先后律及其应用
考向破译 考向1 氧化还原反应规律及其应用
04
真题溯源·考向感知
溯源真题逻辑,感知高考考向
命题透视·考情前瞻
——对标素养,研判高考命题趋势
考情梳理--三年真题 考向梳理
核心考点
2026年
2025年
2024年
判断反应是否属于氧化还原反应
山东卷T1,2分
山东卷T1,2分
山东卷T1,2分
氧化还原反应基本概念
山东卷T17(2),2分
氧化还原反应规律及其应用
山东卷T9,2分
山东卷T18(3),2分
考向解读--洞悉趋势 精准预判
►命题解码:
山东高考化学对氧化还原反应基本概念和规律考查较为频繁,近几年常在选择题第1题以传统文化、生活化学等为载体考查氧化还原反应类型的判断,在其他选择题或者主观题中也不时考查氧化还原反应基本概念的考查,如氧化性、还原性等。
►复习目标:
1.能利用氧化还原反应等概念对常见的反应进行分类和分析说明。
2.了解氧化还原反应的本质,能用“单、双线桥”分析电子转移的方向和数目。
3.能从元素价态的角度,依据氧化还原反应原理,预测物质:的化学性质和变化。
4.理解氧化还原反应的基本规律,了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。
思维建模·脉络梳理
——搭建知识框架,构建系统思维
考点精讲·靶向突破
——拆解核心考点,归纳解题范式
考点一 氧化还原反应的基本概念及其表示方法
知●识●解●构
知识点1 从化合价变化和电子转移的角度认识氧化还原反应
1.氧化还原反应的本质和特征
(1)本质:反应过程中有 ;
(2)特征:反应前后元素 ,这是判断反应的依据。
2.基于双线桥理解氧化还原反应概念之间的关系
(1)氧化剂: 电子、化合价 、发生 反应、生成 产物,具有 性;
(2)还原剂:失 、化合价 、发生 反应、生成 产物,具有 性。
3.氧化还原反应的相关概念之间的关系
口诀:
(1)氧、氧、得、降、还、还、还( 剂表现 性, 电子,化合价 ,发生 反应, 剂某元素被 ,生成 产物)。
(2)还、还、失、升、氧、氧、氧( 剂表现 性, 电子,化合价 ,发生 反应, 剂某元素被 ,生成 产物)。
得分速记
分析电子转移数目的关键——标出元素化合价
(1)基本方法:先标出熟悉元素的化合价,再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。
(2)熟记常见元素的化合价:一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银;二价氧、钙、钡、镁、锌;三铝、四硅、五价磷;说变价也不难,二三铁、二四碳、二四六硫都齐全;铜汞二价最常见。
(3)明确一些特殊物质中元素的化合价:
CuFeS2:、、;K2FeO4:;Li2NH、LiNH2、AlN:;Na2S2O3:;
MO:;C2O42-:;HCN:、;CuH:、;FeO4n-:;Si3N4:、。
(4)电子转移数目计算:以变价原子总数×单个原子得失电子数为准。
4.电子转移的表示方法
(1)双线桥法:
①用法:两条线桥 等号,连接 元素;
②标注内容:a.标 价 b.画箭头( 物指向 物) c.算数目( 电子数目) d.说变化(被氧化/被还原);
③要点:电子总数 ,箭头起止对准 。
如铜和稀硝酸反应:
得分速记
a.箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子,且需注明“得到”或“失去”。
b.箭头的方向不代表电子转移的方向,仅表示电子转移前后的变化。
c.失去电子的总数等于得到电子的总数。
d.电子转移数目计算:以变价原子总数×单个原子得失电子数为准。
(2)单线桥法:
①用法:一条线桥在 之间, 等号;
②标注内容:a.标 价 b.画箭头(由 原子指向 原子) c.算数目(线桥上只标电子转移的 ,不标“ ”“ ”字样);
③箭头方向:从 电子的元素指向 电子的元素。
如铜和稀硝酸反应:
只标转移电子总数目,不写“得失”;
得分速记
a.箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。
b.不标“得到”或“失去”,只标明电子转移的总数。
c.线桥只出现在反应物中。
d.电子转移数目计算:以变价原子总数×单个原子得失电子数为准。
5.氧化还原反应与四种基本类型反应间的关系
得分速记
(1)有单质参与的化合反应是氧化还原反应。
(2)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
(3)有单质参加或生成的化学反应,不一定是氧化还原反应,如3O22O3。
(4)所有的置换反应都是氧化还原反应。
(5)所有的复分解反应都不是氧化还原反应。
知识点2 从元素价态和物质结构的角度认识氧化剂和还原剂
1.依据元素化合价判断(核心判据)
(1)价态规律
①元素处于最高价态:化合价只能 ,只作 剂。例:Fe3+、MnO4-、浓H2SO4中S。
②元素处于最低价态:化合价只能 ,只作 剂。例:Fe、Cl-、S2-。
③元素处于中间价态:化合价 ,元素化合价处于 价态的物质既有 性,又有 性,既作 剂又作 剂。例:Fe2+、SO2、H2O2。
其中:Fe2+、SO主要表现 性,H2O2主要表现 性。
得分速记
(1)根据化合价的高低可判断物质是否具有氧化性或还原性,但不能判断氧化性或还原性的强弱。元素处于最高价态时只有氧化性,但不一定有强氧化性,如Na+、SO;同理,元素处于最低价态时也不一定具有强还原性。
(2)非金属阴离子不一定只具有还原性,如O既有氧化性又有还原性。金属阳离子不一定只具有氧化性,如Fe2+既有还原性又有氧化性。
(2)应用:预判物质 性、 性,分析反应产物与转化方向。
2.依据物质结构与类别判断
1)常见氧化剂(易得电子)
(1)常见氧化剂包括某些 单质、含有 的化合物、过氧化物等。
①活泼非金属单质:O2、Cl2、Br2;
②高价态化合物:含氧酸、含氧酸根、金属高价离子;
③过氧化物:H2O2、Na2O2。
(2)常见氧化剂的还原产物
得分速记
(1)O2、O3在水溶液中的还原产物,其中酸性条件下是H2O,中性、碱性条件下是OH-;而当还原产物为固态时是O2-或O。
(2)浓硝酸的还原产物是NO2,稀HNO3的还原产物是NO。
2)常见还原剂(易失电子)
(1)常见还原剂包括活泼的 单质、 离子及 的化合物、 离子、某些 单质及其 等。
①活泼金属单质:Na、Al、Fe;
②低价非金属离子/化合物:I-、S2-、CO;
③部分非金属单质:C、H2。
(2)常见还原剂的氧化产物
得分速记
1.同种元素价态越高,一般氧化性越强;价态越低,还原性越强。
2.物质氧化性、还原性强弱由结构与得失电子难易决定,和得失电子数目无关。
3.部分物质具有双重性,反应环境不同,扮演角色不同。
3.重要的还原剂——金属氢化物、NaBH4
1)金属氢化物
①结构特点
电子式可表示为 (M为碱金属)。
②强还原性
a.遇水强烈反应放出 ,使溶液呈 性,如: 。
b.高温还原金属
如固态NaH在673 K时能将TiCl4还原为金属钛: 。
2)万能还原剂——硼氢化钠(NaBH4)
硼氢化钠是一种 物,化学式为 ,白色至灰白色细结晶粉末或块状,吸湿性强,其碱性溶液呈棕黄色,是最常用的还原剂之一。通常用作醛类、酮类、酰氯类的 剂,塑料工业的发泡剂,造纸漂白剂,以及医药工业制造双氢链霉素的氢化剂。
知识点3 氧化还原反应概念的“五个误区”
误区一:某元素由化合态变为游离态时,该元素 被还原,也 被氧化。因为元素处于化合态时,其化合价可能为 ,也可能为 。若元素由 变为0价,则其被氧化,若元素由 变为0价,则其被还原。
误区二:在氧化还原反应中,非金属单质 只作氧化剂,大部分非金属单质往往既具有 性又具有 性,只是以 性为主。如在反应Cl2+H2OHCl+HClO中,Cl2既表现 性又表现 性。
误区三:物质的氧化性或还原性的强弱取决于元素原子 程度,与 无关。
误区四:氧化还原反应中的反应物不一定都是 剂或 剂,有的反应物可能 氧化剂 还原剂。如Cl2+H2OHCl+HClO,H2O 氧化剂, 还原剂。
误区五:在氧化还原反应中,一种元素被氧化, 有另一种元素被还原,也可能是 既被氧化又被还原。如:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑中,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,氧元素一部分化合价升高,一部分化合价降低。
考●向●破●译
考向1 判断反应是否为氧化还原反应
例1(2026·山东聊城·一模)化学与生活、生产紧密相连,下列叙述中涉及氧化还原反应的是
A.向溴化铜固体中加入蒸馏水,深褐色固体变为天蓝色溶液
B.医护人员在输液前,用75%医用酒精对皮肤进行擦拭消毒
C.工业上向铬酸钾溶液中滴加稀硫酸,溶液由黄色变为橙色
D.在食品质量抽查中,用食醋、淀粉碘化钾试纸检验加碘食盐
解题妙招
1.核心看化合价是否变化,有变价即为氧化还原反应。
2.快速标注反应中各元素化合价,优先关注常见变价元素。
3.注意:
(1)同素异形体转化、复分解反应、部分化合/分解反应无化合价变化,不属于氧化还原。
(2)警惕表观现象干扰,只以化合价升降作为唯一判断依据。
【变式1·变载体】(2026·山东济南·一模)将下列物质久置于空气,在性质变化的过程中未涉及氧化还原反应的是
A.自制米酒:发酵两天的酒体味道较甜,长时间发酵后酒体变酸
B.浓盐酸:液面附近有白雾冒出,氯化氢的质量分数减小
C.84消毒液:消毒能力先增强,后减弱,最后失效
D.沉淀:白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
【变式2】【新情境——古籍与学科知识结合】(2026·山东日照·一模)下列古籍中涉及的化学反应不属于氧化还原反应的是
A.《齐民要术》记载:曲生则酒成
B.《神农本草经》记载:粉石膏,煮水成膏
C.《梦溪笔谈》记载:铁久则生衣,衣赤而疏
D.《本草纲目》记载:硫黄,烧之有烟,气甚烈
【变式3】【新考法——结合古诗词】(2026·山东德州·二模)下列诗句中不涉及氧化还原反应的是
A.试玉要烧三日满,辨材须待七年期 B.露从今夜白,月是故乡明
C.何意百炼钢,化为绕指柔 D.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干
考向2 氧化还原反应基本概念
例2【新考法——氧化还原反应与物质性质、用途相结合】(2026·山东德州·二模)物质性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A.用作饮用水消毒剂,体现了的强氧化性
B.用胺类物质去除室内HCHO,体现了HCHO的还原性
C.小苏打用作食品膨松剂,体现了小苏打受热易分解的性质
D.放久的地瓜比新买的甜,体现了多糖能水解的性质
例3(2026·山东济南·二模)云雾中微液滴表面具有强活化能力,可将水分子解离成、电子等微粒。工业尾气中在微液滴表面发生的转化如图所示。下列说法正确的是
A.在水溶液中上述转化速率会更快
B.转化过程中,微液滴只体现催化作用
C.既被氧化又被还原
D.理论上转化消耗
解题妙招
1.先标全反应中元素化合价,结合口诀升失氧还、降得氧还快速判断。
(1)化合价升高→失电子、被氧化、作还原剂、对应氧化产物;
(2)化合价降低→得电子、被还原、作氧化剂、对应还原产物。
2.区分两组易混概念,看清设问指向;遇到歧化、归中反应,留意同一物质可同时充当氧化剂和还原剂,逐项核对,规避概念张冠李戴的错误。
【变式1·变载体】(2026·山东日照·模拟预测)化学知识在生产、生活中应用广泛。下列说法错误的是
A.常温下,铝在浓硝酸中发生钝化属于氧化还原反应
B.工业上常用处理含的废水,该过程的还原产物可能有
C.二氧化氯()可用于自来水消毒,也可以用来漂白纸浆
D.使用葡萄糖溶液和银氨溶液为保温瓶胆镀银,利用了葡萄糖的还原性
【变式2·变考法】(2026·山东淄博·一模)催化CO处理烟气中的转化为液态S,转化关系如图所示。下列说法错误的是
A.M为
B.反应①中每生成1 mol COS,转移2 mol
C.反应②中COS作氧化剂,作还原剂
D.总反应化学方程式为
【变式3】(2026·山东济南·二模)用王水浸取Pd的反应为(未配平)。下列说法错误的是
A.分子中存在键
B.已知空间构型为平面正方形,则的d轨道参与杂化
C.生成标准状况下2.24 LNO时,有0.15 molPd被还原
D.通过用高浓度的将转化为,提升了Pd的还原性
考点二 氧化性、还原性强弱的比较
知●识●解●构
知识点1 氧化性、还原性的概念
1、基本定义
(1)氧化性:物质 电子(化合价 )的能力,具有 性的物质为 剂。
(2)还原性:物质 电子(化合价 )的能力,具有 性的物质为 剂。
2、对应关系
(1)氧化剂→具有 性→ 电子→被 →发生 反应→生成 产物
(2)还原剂→具有 性→ 电子→被 →发生 反应→生成 产物
3、核心要点
(1)强弱本质:氧化性、还原性强弱取决于得失电子的 ,与得失电子数目 无关。
(2)产物规律:氧化剂的氧化性强于 产物;还原剂的还原性强于 产物。
(3)物质特性:多数物质兼具 ,元素处于中间价态时,既可表现 性,也可表现 性。
得分速记
1.失电子、化合价升高→被氧化,作还原剂,显还原性;
2.得电子、化合价降低→被还原,作氧化剂,显氧化性;
3.强弱看得失电子难易,与得失电子数量无关;
4.中间价态物质,既可作氧化剂,也可作还原剂。
知识点2 氧化性、还原性强弱的比较方法
1.依据氧化还原反应方程式判断
(1)规律:剂强于产物,①氧化性:氧化剂 氧化产物
②还原性:还原剂 还原产物
(2)适用:直接依据反应式快速对比,是考查的主流方法。
2.根据元素化合价高低判断
(1)规律:同种元素,价态越 ,氧化性越 ;价态越 ,还原性越 。
例:氧化性Fe3+ Fe2+;还原性 Fe Fe2+。
(2)注意:此规律为一般情况,部分物质不适用(如HClO氧化性 于浓HClO4)。
3.依据“三表”判断
(1)根据元素周期表判断
(2)根据金属活动顺序表判断:单质还原性逐渐 ,对应阳离子氧化性逐渐 。
(3)根据非金属活动性顺序表判断:单质氧化性逐渐 ,对应阴离子还原性逐渐 。
4.依据反应条件及反应的剧烈程度判断
(1)规律:当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时,反应越 进行,则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越 ,反之越 。
(2)实例
①反应条件
a.氧化剂与浓HCl反应的条件(同一还原剂,与不同氧化剂反应,条件温和者氧化剂更强)
MnO2+4H(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
O2+4HCl(浓)2Cl2+2H2O
氧化性:KMnO4 MnO2 O2
b.金属(还原剂)与H2O反应的条件(同一氧化剂,与不同还原剂反应,条件温和者还原剂更强)
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
还原性:Na Mg
5.依据被氧化还原的程度判断(相同条件下:同种还原剂被不同氧化剂氧化,产物价态越 ,氧化剂氧化性越 ;反之同理)
(1)不同氧化剂作用于同一种还原剂,氧化产物价态 的其氧化性 。
例如:Fe+SFeS,2Fe+3Cl22FeCl3 ,可以得出氧化性:Cl2 S
(2)不同还原剂作用于同一种氧化剂,还原产物价态 的其还原性 。例如:
→
6.依据“两池”判断
(1)原电池:一般情况下,两种不同的金属构成原电池的两极,其还原性:负极 正极。
(2)电解池:用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的 性较强,在阳极先放电的阴离子的 性较强。
7.依据“三度”判断(“三度”即:浓度、温度、酸碱度)
(1)浓度:同一种物质浓度越 ,氧化性(或还原性)越 。如氧化性:浓H2SO4 稀H2SO4,浓HNO3 稀HNO3;还原性:浓盐酸 稀盐酸。
(2)温度:同一种物质,温度越 其氧化性(或还原性)越。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性 。
(3)酸碱度:同一种物质,所处环境酸(碱)性越强其氧化性(或还原性)越强。如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的 而增强。
得分速记
剂强于产物,高价氧更强;活强反应易,浓温酸助长。强弱看得失电子难易,和得失电子数目无关。
考●向●破●译
考向1 氧化性、还原性强弱比较
例1(2026·山东济宁·三模)实验室模拟铅室法生产硫酸原理如图所示(部分反应物已省略),下列说法正确的是
A.还原性SO2>NO2>NO
B.实验室可用排水法收集NO、NO2
C.每消耗1mol SO2需要补充1mol NO2
D.理论上,消耗标况下11.2 L氧气时可制备1molH2SO4
解题妙招
1.优先根据反应方程式判断,牢记剂强于产物规律。
2.再结合化合价、金属/非金属活动性辅助比对。
3.遇到不同反应条件、产物价态,反应越易进行、产物价态越高,对应性质越强。
4.注意浓度、温度、酸碱性会改变强弱,最后谨记:强弱看得失电子难易,与得失电子数目无关,避开常见误区。
【变式1·变载体】关于铁及其化合物的性质,下列说法不正确的是
A.足量的铁在氯气中燃烧生成氯化亚铁
B.可用足量的Zn还原为Fe
C.,说明氧化性:
D.1 mol 与足量的稀硝酸发生反应生成和,转移电子
【变式2·变考法】(2026·山东德州·一模)由实验操作和现象,得出相应正确结论的是
实验操作
现象
结论
A
灼烧铜丝至其表面变黑,趁热伸入盛有某有机物的试管中
铜丝恢复、亮红色
有机物中一定有醇羟基
B
向等浓度的KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和振荡,静置
溶液分层,下层呈紫红色
氧化性:
C
向等浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴溶液,振荡
溶液颜色无明显变化
结合的能力
D
向盛有与的恒压密闭容器中通入一定体积的
气体颜色变浅
化学平衡向减少的方向移动
【变式3】【新考法——结合反应机理考查】(2026·山东日照·模拟预测)将工业副产物HCl转化为,可以实现氯资源的再利用,如图所示为该转化的一种催化机理。
下列说法错误的是
A.X、Y、Z、W中有2种单质
B.CuO在反应中作催化剂
C.氧化性:
D.整个转化体系中化合价没有变化的只有H元素
考向2 判断氧化还原反应是否发生
例2(2026·山东滨州·一模)类比推理是重要的学科思想,下列类比合理的是
A.聚乙烯为绝缘体,则聚乙炔也为绝缘体
B.Fe和S反应生成FeS,则Cu和S反应生成CuS
C.Br2与KI溶液反应可以置换出I2,则Cl2与KI溶液反应也可以置换出I2
D.乙烯分子中所有原子共平面,则丙烯分子中所有原子也共平面
【变式1】下列离子方程式书写正确的是
A.向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸:
B.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:
C.向CaCl2溶液中通入CO2:
D.向FeI2溶液中通入一定量的氯气:
【变式2·变考法】(2026·山东德州·三模)某学习小组为探究与溶液的反应机理,设计如下实验并记录现象:
①向溶液()中加入足量铜粉,立即有气泡产生,溶液逐渐由黄色变为蓝绿色;②向溶液中逐滴加入溶液调至5,再加入足量铜粉,溶液由黄色变为蓝绿色,无气泡产生;③取实验①反应后的溶液,加入KSCN溶液,无明显现象;再加酸性溶液,紫色褪去。已知性质与相似。
下列说法错误的是
A.实验①中产生的气泡主要成分为,而非
B.结合实验②可知实验①中既与反应,也与、共同反应
C.实验③中酸性溶液褪色可证明溶液中存在
D.综合实验可知:强酸性条件下,的氧化性强于
考点三 氧化还原反应的基本规律及应用
知●识●解●构
知识点1 守恒律及其应用
1、规律
氧化还原反应遵循以下三个守恒规律:
①质量(原子)守恒:反应前后元素的原子 不变。
②电子守恒:即氧化剂得电子的总数 还原剂失电子的总数,这是配平氧化还原反应方程式的依据,也是有关氧化还原反应计算的依据。
③电荷守恒:离子方程式中,反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数 。书写氧化还原反应的离子方程式时要注意满足电荷守恒,如Fe3++Cu===Fe2++Cu2+(错误),2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(正确)。
2、应用
①直接计算反应物与产物或与转移电子的 。如用铜电极电解Na2SO4溶液,其阳、阴极产物及转移, 电子关系式为:Cu2+~2e-~H2~2OH-;
②配平氧化还原反应方程式;
③求解未知物质化学 。
知识点2 价态律及其应用
1.高低规律
(1)内容:元素在物质中所处的价态,决定该元素的氧化性或还原性,一般来说,元素处于 时,只有氧化性(如KMnO4、HNO3等);元素处于最低价态时,只有 (如S2-、I-等);元素处于 时,既有氧化性又有还原性(如Fe2+、SO2等)。
(2)应用:预测物质的 和 。
2.价态归中规律
(1)内容:同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时,高价态+低价态―→ ,即“只靠拢,不交叉”“就近变价”。
(2)图示表达如下:
(3)应用:同种元素的物质间发生氧化还原反应时,氧化产物、还原产物的判断,电子转移总数的计算。
3.歧化反应规律
(1)内容:氧化还原反应中,有元素化合价升高,必然有元素化合价 。歧化反应时,某元素的中间价态―→ 态+低价态。
(2)应用:判断反应物和产物中同种元素价态的 ,计算电子转移的 。
知识点3 强弱律及其应用
1、规律
(1)物质氧化性或还原性的强弱决定于得失电子的难易程度,与得失电子的数目无关。
(2)根据氧化还原反应方程式进行判断
还原剂 + 氧化剂 = 氧化产物 + 还原产物
(强还原性) (强氧化性) (弱氧化性) (弱还原性)
还原性:还原剂 还原产物;
氧化性:氧化剂 氧化产物。
2.应用
(1)判断有氧化性和还原性的物质在一定条件下能否反应:以Zn为例,Zn可以与Fe2+、Sn2+、H+、Cu2+等发生置换反应,但不能与Mg2+、Al3+等反应。
(2)同一氧化剂与多种还原剂混合时, 的先被氧化。例如,已知还原性:I->Fe2+>Br-,当把氯气通入FeBr2溶液时,氯气的量不足时首先氧化 ;把氯气通入FeI2溶液时,氯气的量不足时首先氧化 。
同一还原剂与多种氧化剂混合时, 的先被还原。例如,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 反应,然后再依次与 反应。
知识点4 先后律及其应用
1、规律
(1)同时含有几种还原剂时将按照还原性由 到 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 先与Cl2反应。
(2)同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由 到 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 反应,然后依次为Cu2+、H+。
2、应用
①可判断物质发生氧化还原反应的 顺序;
②判断某氧化还原反应中物质氧化性、还原性的相对 ;
③判断某氧化还原反应 正常进行。
3、常见的强弱顺序
氧化性:MnO(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S,还原性:Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(SO)<S2-。
得分速记
三大守恒算为主,强弱判反应能否发生;
强者优先先反应,归中不叉歧化两分;
高价氧化低价还,中间价态两性全。
考●向●破●译
考向1 氧化还原反应规律及其应用
例1将工业副产物HCl转化为,可以实现氯资源的再利用,如图所示为该转化的一种催化机理。
下列说法错误的是
A.X、Y、Z、W中有2种单质
B.CuO在反应中作催化剂
C.氧化性:
D.整个转化体系中化合价没有变化的只有H元素
解题妙招
1.先明确题型指向,按需选用对应规律。
2.计算、配平类优先用电子守恒,结合原子、电荷守恒验算;比较性质、判断反应能否发生,依靠强弱规律。
3.分析反应顺序套用先后规律;判断化合价变化与产物,遵循归中不交叉、歧化分两极原则。
4.熟记价态与氧化还原性的对应关系,抓准题干条件,逐一对应规律解题,避开价态变化、反应顺序类易错点。
【变式1】浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气,当氯气不再逸出时,固液混合物中仍存在盐酸和MnO2,某化学兴趣小组进行如下实验,探究物质氧化性、还原性的影响因素。下列推测错误的是
序号
实验操作
试剂
产物
I
较浓
有氯气
II
KCl固体
有氯气
III
KCl固体固体
无氯气
A.若将该反应设计为原电池,则电池正极反应为
B.由实验I可知,c(H+)升高,MnO2的氧化性增强
C.由实验II可知,Cl-的还原能力与其浓度有关
D.相同浓度KCl、KI与MnO2反应所需pH,前者高于后者
【变式2】按如图装置进行实验:打开分液漏斗活塞,当d中红色褪去时,关闭分液漏斗活塞。下列叙述正确的是
A.a中产生,说明被还原成
B.b中品红溶液褪色,说明是酸性氧化物
C.根据b、c中的现象,不能说明具有还原性
D.d中溶液红色刚好褪去时,恰好完全反应
【变式3】(2026·山东聊城·二模)用冶炼废渣(含、、、等)制高纯流程如图。
萃取反应可表示为:
下列说法正确的是
A.越大越有利于萃取
B.参与反应得电子,被还原为
C.沉锌后的滤液含硫酸铵,可作氮肥
D.热解产生的所有气体均可直接返回浸取工序循环利用
真题溯源·考向感知
——溯源真题逻辑,感知高考考向
1.(2026·山东卷)我国先民善用变化之理于劳作。文献所述下列生产中,不涉及氧化还原反应的是
A.晒海盐:“海水……日照风吹,成卤……成盐”
B.制烟墨:“烧桐油……烟凝……和胶为墨”
C.酿米醋:“米曲……得酒,复酿为醋”
D.烧钧瓷:“入窑一色,出窑万彩”
2.(2026·陕晋青宁卷)羟胺(NH2OH)有弱碱性和还原性。下列说法正确的是
A.1 mol NH2OH含有3 mol σ键
B.羟胺分子中所有原子共平面
C.羟胺溶液呈弱碱性的原因:
D.羟胺溶液与AgBr反应生成N2的离子方程式:
3.(2026·黑吉辽蒙卷)从铜阳极泥(主要成分为和,含少量和)中提取热电材料碲()的流程如图。已知与适量空气反应可生成。下列说法正确的是
A.“浸渍”时通入过量空气不发生副反应
B.滤渣可以全部溶于浓
C.被氧化过程中,溶液碱性增强
D.“沉碲”过程中被氧化
4.(2026·云南卷)某兴趣小组将1.0 g铁粉和足量硫粉在氩气中加热得黑色固体,设计如下实验探究其成分。已知:步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行:PbS是一种黑色固体。
下列说法错误的是
A.a中黑色固体成分有
B.与在空气中燃烧的产物可能有
C.步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸,目的是加快反应速率
D.b中使用溶液替代溶液,则无需使用醋酸铅试纸检验
5.(2026·广东卷)用如图装置进行实验,反应一段时间,关闭活塞和止水夹,熄灭酒精灯,冷却后提起铁丝,注入稀硫酸。下列说法错误的是
A.溶液变棕黄色,体现的还原性
B.浓硫酸的作用是吸收水分,干燥
C.U形管中溶液遇KSCN溶液变红,说明有存在
D.烧杯溶液中最终存在:
6.(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,和为原料的联合制碱法
B.戴维电解盐酸得到和,从而提出了酸的含氢学说
C.拉瓦锡基于金属和的反应提出了燃烧的氧化学说
D.哈伯发明了以和为原料合成氨的方法
7.(2024·山东卷)中国书画是世界艺术瑰宝,古人所用文房四宝制作过程中发生氧化还原反应的是
A.竹管、动物尾毫→湖笔 B.松木→油烟→徽墨
C.楮树皮→纸浆纤维→宣纸 D.端石→端砚
8.(2025·北京卷)下列反应中,体现还原性的是
A.加热分解有生成
B.和的混合溶液加热有生成
C.固体在溶液中溶解
D.溶液中滴加溶液出现白色沉淀
9.(2025·浙江1月卷)关于溴的性质,下列说法不正确的是
A.可被氧化为
B.与水溶液反应的还原产物为
C.,说明氧化性:
D.与足量溶液反应生成和,转移电子
10.(2026·黑吉辽蒙卷)某工厂利用镍矿(主要成分为,含少量和)制备超细镍粉,物质转化流程如下(部分反应条件已略去):
已知:①滤液1中镍以形式存在,硫以和少量形式存在;
②“部分蒸氨”时减小,转化为,。
回答下列问题:
(2)“氧压氨浸”时,加压的目的是_____________________,转化为的化学方程式为_______________。
(4)“转化”步骤通入足量氧气充分氧化滤液2中剩余的,该步骤无沉淀产生,则理论上每转化消耗的物质的量为______。
(6)近似条件下,不同溶液中二价镍[]浓度随“还原”步骤时间的变化如图。为提高的还原速率和转化率,应选择_______(填“”或“”)。
已知酸性条件不利于“还原”步骤,解释还原程度较低而还原程度较高的原因:______________________(结合离子方程式作答)。
11.(2026·山东卷)一种从铜阳极泥(主要含、、)中分离提取贵金属、的工艺流程如下:
已知:“球磨提金”时,生成的高活性直接和反应生成。
; 。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,与稀反应生成二元弱酸的离子方程式为______________________。
(2)“球磨提金”时,生成的反应中作氧化剂的是__________(填化学式)。
(3)“酸溶”时,转化为;“反萃取”时加入溶液后,水相中以形式存在,的两个作用是_______________________________________。“酸化析金”时,发生自身氧化还原反应的离子方程式为_________________________________。
(4)“溶银”中,忽略溶液体积变化,若使完全溶于氨水,则反应后溶液中_______。
(5)“还原提银”所得滤液X经处理后的产品可导入“球磨提金”加以利用,则处理滤液X时加入的物质是___________(填化学式)。
2 / 3
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。