第一章 第三节 第3课时 氧化还原反应的规律及应用（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（人教版 基础版）

该高中化学课件聚焦氧化还原反应的价态、先后及守恒规律，通过价态规律预测物质氧化性与还原性，结合归中、歧化反应实例过渡到先后规律判断反应顺序，最终以电子守恒计算形成完整知识脉络，为学生搭建递进式学习支架。 其亮点在于以“思考-应用-练习”模式贯穿教学，通过归中反应双线桥分析、离子反应先后顺序判断等实例，培养学生科学思维与科学探究能力。学生能提升氧化还原反应分析与计算能力，教师可依托系统例题与习题设计高效课堂。

第 一 章 　 第 三 节 氧化还原反应的规律及应用 第3课时 1.能根据价态规律预测物质的性质及产物。 2.能利用氧化性、还原性的强弱判断物质发生反应的先后及发生反应的可能性。 3.能利用电子守恒规律进行简单的计算。 核 心 素 养 发 展 目 标 内 容 索 引 课时对点练 一、价态规律及应用 二、先后规律及应用 三、守恒规律及应用 < 一 > 价态规律及应用 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-、Br-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 。 最高价态 还原性 中间价态 氧化性 还原性 预测微粒S2-、Fe2+、Mg2+、S、I-、H+的氧化性和还原性，并简单说明预测依据。 (1)Mg2+、H+只有　 　性，预测依据：_________________________________。 (2)只有还原性的是　　　，预测依据：____________________________ __________________________________。 (3)既有氧化性又有还原性的是　　 　，预测依据：_________________ __________________________________________________________________________________。 氧化 元素处于最高价态时只具有氧化性 S2-、I- 二者分别是硫元素、碘元素的 最低价态，只能失去电子表现还原性 Fe2+、S Fe2+既可以得电子 降为0价，也可以失电子升高到+3价，S可以得电子降为-2价，也可失电子升高到+4价或+6价 思考1 2.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。 中间价态 3.歧化规律 (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高低，计算电子转移的数目。 降低 高价 1.指出下列归中反应中的氧化产物和还原产物，用双线桥标出电子转移的方向和数目。 (1)H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O 答案　S是氧化产物，SO2是还原产物 H2S中S元素为-2价，与产物中单质S的0价接近，浓H2SO4中S元素为+6价，与SO2中的+4价接近。 应用体验 (2)KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O 答案　Cl2既是氧化产物又是还原产物 KClO3中的Cl元素为+5价，与0价接近，因而不会转化为KCl中的-1价。 应用体验 2.已知氮元素有多种可变化合价，常见的有-3、+2、+3、+4、+5价等。某同学写出以下三个化学方程式(未配平)： ①NO+HNO3――→N2O3+H2O ②NH3+NO――→HNO2+H2O ③N2O4+H2O――→HNO3+HNO2 根据价态规律，判断上述反应是否有可能实现，并说明判断的理由。 应用体验 答案　①可能，反应物中的氮元素为+2价、+5价，生成物中为+3价，符合归中反应规律。 ②不可能，反应物中的氮元素为-3价、+2价，生成物中为+3价，N元素的化合价只升不降。 ③可能，反应物中的氮元素为+4价，生成物中为+3价、+5价，符合歧化反应规律。 返回 应用体验 < 二 > 先后规律及应用 1.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 。 2.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。 3.应用：判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。 还原性强 Fe2+ I- 氧化性强 Fe3+ Cu2+、H+ 1.在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先被置换出来的是 A.Mg B.Cu C.Ag D.H2 √ 阳离子的氧化性强弱顺序为Ag+>Cu2+>H+>Zn2+>Mg2+，把锌粉加入Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，锌先与AgNO3反应置换出Ag，然后与Cu(NO3)2反应置换出Cu，锌粉不能与溶液中的Mg(NO3)2发生反应。 应用体验 2.已知还原性：S2->Br-，Cl2具有强氧化性，在含Na2S、NaBr混合液中通入Cl2，写出依次反应的离子方程式：　　　　 　　 、 　　　 　　　。 S2-+Cl2===S↓+2Cl- 2Br-+Cl2===Br2+2Cl- 返回 应用体验 < 三 > 守恒规律及应用 1.守恒规律 氧化还原反应中，原子得失电子总数相等，元素化合价升降总数相等，即有关系式： 还原剂失电子的总数=氧化剂得电子的总数。 元素化合价降低的总数=元素化合价升高的总数。 应用：氧化还原反应方程式的配平，氧化还原反应的相关计算。 2.氧化还原反应计算的步骤 (1)找物质：找出反应过程中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 (2)定得失：确定一个原子或离子得失电子的个数，变价元素的原子总数。 (3)列关系：根据氧化剂和还原剂得失电子总数守恒列出关系式。 例　已知X2能将S氧化，当溶液中X2与S数目之比为1∶3时，S恰好被氧化为S，X在还原产物中的化合价为 A.+1价 B.+2价 C.+3价 D.+4价 分析 应用得失电子守恒解题的一般步骤 (1)“一找物质”：X2在反应中是 ，S是 ，S是_________。 (2)“二定得失”：假设X在还原产物中的化合价为+n价，则1个X2在反应中应得到 个电子，一个S→S过程中，每个离子失去___个电子，3个S被氧化共失去 个电子。 (3)“三列关系”：N(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=N(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。 根据上述分析列出得失电子守恒等式： ，解得n= 。 氧化剂 还原剂 氧化产物 2(6-n) 2 6 2×(6-n)=6 3 已知离子方程式：M2+3S2-+14H+===2M3++3S↓+7H2O，则M2中x值及M元素化合价的值分别为 A.2、+6 B.3、+6 C.2、+3 D.4、+3 √ 根据电荷守恒可知：(-x)+3×(-2)+14×(+1)=2×(+3)，解得x=2，设M2中的M的化合价为y，则y×2+(-2)×7=-2，解得y=+6。 返回 应用体验 课时对点练 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A B A B D C D A 题号 9 10 11 　12 答案 C D C D 13. (1)+3　c (2)①氧化剂　②FeSO4溶液和KSCN溶液　溶液变红色 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14. (1)-1　H2O2中的O元素为-1价，为氧元素的中间价态，既可降价也可升价，所以H2O2既具有氧化性，也具有还原性 (2)还原　还原反应　O2　(3)氧化 (4)　　　　　　　　　　(5)KMnO4>H2O2>I2 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 题组一　价态规律及应用 1.下列粒子中，既具有氧化性，又有还原性的是 A.HCl　　　　B.Zn2+　　　　C.Cl-　　　　D.Mg 对点训练 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 HCl中H元素化合价为+1价，Cl元素化合价为-1价，Cl元素化合价可以升高被氧化，体现还原性，H元素化合价可以降低被还原，体现氧化性，则HCl既具有氧化性，又有还原性，A符合题意； Zn2+中锌元素化合价呈最高价态，只有氧化性，B不符合题意； Cl-中氯元素化合价呈最低价态，只有还原性，C不符合题意； Mg中镁元素化合价呈最低价，只有还原性，D不合题意。 2.大苏打(Na2S2O3)在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要作用。现欲制备大苏打，从氧化还原角度分析，下列所选用的制备试剂组合合理的是 A.Na2S+S B.Na2SO3+S C.Na2SO3+Na2SO4 D.SO2+Na2SO3 √ Na2S2O3中硫元素化合价为+2价。Na2S+S若生成Na2S2O3，只有化合价上升，A错误； Na2SO3+Na2SO4若生成Na2S2O3，只有化合价下降，C错误； SO2+Na2SO3二者化合价相同，不能发生氧化还原反应，D错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3.已知E、W、Q、R为含氮物质，在一定条件下可发生如下转化关系：N2+O2→W，W+O2→Q，Q→W+E，W+Q→R。则E、W、Q、R中氮的化合价由低到高的顺序为 A.W<R<Q<E B.W<E<Q<R C.E<W<Q<R D.E<Q<W<R 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 已知E、W、Q、R为含氮物质，氧气具有氧化性，N2+O2→W中氮被氧化，氮元素化合价升高，W+O2→Q中W进一步被氧化为Q，氮元素化合价升高，则氮的化合价：W<Q；Q→W+E，Q发生歧化反应，则氮的化合价：W<Q<E；W+Q→R，W与Q发生归中反应，则氮的化合价：W<R<Q<E；故选A。 题组二　先后规律及应用 4.多种氧化剂和还原剂相遇时，存在“争先恐后，强者优先”的现象。请预测，在含FeCl2、MgCl2和HCl的溶液中加入适量Zn粉，首先置换出来的是 A.Fe　　　B.H2　　　C.Mg 　　D.不能确定 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 氧化性：H+>>>，所以Zn粉先跟氧化性最强的H+发生置换反应，然后再与发生置换反应。 5.已知氧化性：Fe3+>Cu2+，在Fe2(SO4)3和CuSO4混合溶液中加入铁粉，下列说法不正确的是 A.若有铁粉剩余，则不溶物中有铁和铜单质 B.若有铁粉剩余，则反应后的溶质为FeSO4 C.若铁粉无剩余，且溶液中无Cu2+，则溶液中一定没有Fe3+ D.若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2+，则溶液中一定没有Fe3+ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 在Fe2(SO4)3和CuSO4混合溶液中加入铁粉的过程中，铁先与Fe2(SO4)3反应生成FeSO4，再与CuSO4反应生成FeSO4和Cu，据此分析。若有铁粉剩余，则铁过量，反应后生成FeSO4和Cu，不溶物中有过量的铁和生成的铜单质，A、B正确； 因氧化性：Fe3+>Cu2+，若铁粉无剩余，必先还原Fe3+，则溶液中无Cu2+时一定也没有Fe3+，C正确； 若铁粉无剩余，只是加入少量铁粉，则可能只与部分Fe3+反应，则溶液中还有Cu2+、Fe3+，D不正确。 题组三　守恒规律及应用 6.在一定条件下，R2和Cl-可发生如下反应：R2+6Cl-+14H+=== 2R3++3Cl2↑+7H2O，从而可知在R2中，R的化合价是 A.+4价　　　　B.+5价　　　　C.+6价 　　　　D.+7价 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 根据反应前后电荷守恒，可知n=2，即R2中各元素化合价代数和为-2，则R的化合价为+6价。 7.含有氧化剂的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全，已知Na2SO3被氧化为Na2SO4，已知、Na2SO3的个数比为2∶1，则还原产物中X元素的价态是 A.+1 B.+2 C.+3 D.+4 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ Na2SO3被氧化为Na2SO4，化合价升高2价；设X元素被还原后的价态为n，则X元素的化合价降低总数为(5-n)，且与Na2SO3的个数比为2∶1，由化合价升高总数等于降低总数可得2×1=(5-n)×2，解得n=+4，故选D。 8.一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为5NH4NO3　　2HNO3+ 4N2↑+9H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为 A.5∶3 B.5∶4 C.1∶1 D.3∶5 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 设被氧化的氮原子数为x，被还原的氮原子数为y，根据得失电子守恒列式x×|-3-0|=y×|+5-0|，得=。 9.已知2M+5S2-+16H+===2M2++5S↓+8H2O。下列叙述正确的是 A.x=2 B.y=3 C.M中M的化合价为+7 D.S2-在反应中得到电子 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 由电荷守恒可知，-2x-10+16=4，x=1，故A错误； 设M中M的化合价为a，由化合价升降总数相等知，2×(a-2)=5×2，a=+7，又化合价代数和为0可得，1+7=2×y，y=4，故B错误、C正确； S2-中S元素的化合价从-2价变为0价，化合价升高被氧化，做还原剂，在反应中失去原子，故D错误。 10.重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]受热分解的反应为氧化还原反应。下列对重铬酸铵受热分解的产物的判断符合实际的是 A.NH3+CrO3+H2O B.NH3+Cr2O3+H2O C.N2+CrO3+H2O D.N2+Cr2O3+H2O 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 综合强化 已知重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]受热分解的反应为氧化还原反应，反应物中的N元素化合价为-3价，具有较强的还原性，Cr元素化合价为+6价，具有氧化性，则反应中N元素化合价升高，Cr元素化合价降低，答案为D。 11.对于反应：3Cl2+6NaOH(热)===5NaCl+NaClO3+3H2O，下列叙述正确的是 A.NaCl是氧化产物，NaClO3是还原产物 B.被氧化的氯原子和被还原的氯原子的个数之比为5∶1 C.Cl2既是氧化剂又是还原剂 D.氧化剂的得电子数与还原剂的失电子个数之比为1∶5 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 反应3Cl2+6NaOH(热)===5NaCl+NaClO3+3H2O中，Cl元素的化合价由0价升高为+5价，由0价降低为-1价，该反应中转移5个电子。Cl2转化为NaCl，Cl元素的化合价降低被还原，NaCl是还原产物，Cl2转化为NaClO3，氯元素化合价升高，NaClO3是氧化产物，故A错误； 由Cl元素守恒及元素的化合价变化可知，该反应中1个Cl原子失去电子时5个Cl原子得到电子，则被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的个数之比为1∶5，故B错误； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Cl元素的化合价由0价变为-1价、+5价，则氯气既是氧化剂又是还原剂，故C正确； 根据得失电子守恒，氧化剂得电子数与还原剂失电子数相等，比值为1∶1，故D错误。 12.N2O既是医学上的一种麻醉剂，又是一种常见的温室气体。制取N2O的方法有很多，例如： ①NH4NO3===N2O↑+2H2O　②K2SO3+2NO===K2SO4+N2O ③2NH3+2O2===N2O+3H2O　④2NaNO3+(NH4)2SO4===2N2O↑+Na2SO4+4H2O 下列说法不正确的是 A.反应①中NH4NO3既是氧化剂又是还原剂 B.反应②中K2SO3是还原剂，N2O是还原产物 C.反应③中每生成1个N2O，转移8个电子 D.反应④中NaNO3是还原剂，N2O既是氧化产物又是还原产物 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 反应①中，NH4NO3中N元素的化合价既升高又降低，则硝酸铵既是氧化剂又是还原剂，A正确； 反应②中，N元素的化合价降低，S元素的化合价升高，所以K2SO3是还原剂，NO是氧化剂，N2O是还原产物，B正确；反应③中，N元素的化合价由-3价升高到+1价，则每生成1个N2O，转移1×2×(3+1)=8个电子，C正确； 反应④中，NaNO3中N元素的化合价降低，NaNO3是氧化剂，(NH4)2SO4中N元素的化合价升高，生成的N2O既是氧化产物又是还原产物，D错误。 13.亚硝酸钠(NaNO2)为白色粉末，易溶于水，味微咸，有毒，广泛应用于工业建筑领域，允许限量做食品添加剂，用于防腐和肉制品增色。某化学小组对亚硝酸钠的性质和用途进行了如下探究。 (1)NaNO2中N元素的化合价为　　，据此推断NaNO2　　(填字母)。  a.只有氧化性 b.只有还原性 c.既有氧化性又有还原性 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 +3 c (2)资料表明：误食NaNO2后，血红蛋白中的二价铁转变成三价铁，失去携氧功能，因此造成人体缺氧中毒；三价铁遇到KSCN溶液使溶液显红色，而二价铁不显红色。 ①预测性质：上述过程中NaNO2做　　　(填“氧化剂”或“还原剂”)。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 氧化剂 误食NaNO2后，血红蛋白中的Fe2+转变成Fe3+，化合价升高，说明上述过程中NaNO2做氧化剂。 ②实验和结论：取NaNO2固体配成溶液，取少量溶液于试管中，滴入______________________(填“FeSO4溶液和KSCN溶液”或“酸性KMnO4溶液”)，观察到的实验现象为　　　　 　，据此得出预测结论。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 溶液变红色 取少量NaNO2溶液于试管中，滴入FeSO4溶液和KSCN溶液，振荡，溶液变红色，证明NaNO2做氧化剂。 FeSO4溶液和KSCN溶液 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 14.某小组同学学习了氧化还原反应的知识后，欲探究H2O2的性质。 [预测] (1)聚焦H2O2中的核心元素O，O元素的化合价为　　，预测H2O2既具有氧化性，也具有还原性，理由是___________________________________ _____________________________________________________________。 -1 H2O2中的O元素为-1价，为氧元素的中间价态，既可降价也可升价，所以H2O2既具有氧化性，也具有还原性 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (2)实验①中，观察到KMnO4溶液与H2O2发生了反应，紫红色褪去同时有无色气体产生，经分析知紫红色转变为无色Mn2+，该实验证明H2O2具有　　　(填“氧化”或“还原”)性。高锰酸钾发生了　 　　 (填 还原 还原反应 酸性高锰酸钾具有强氧化性，实验①利用了酸性高锰酸钾的氧化性，验证H2O2的还原性，-1价的O被氧化生成氧气，化合价升高，高锰酸钾化合价下降，发生还原反应。 “氧化反应”或“还原反应”)，氧化产物为____(填化学式)。 O2 [实验和观察] 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (3)实验②，在反应后的溶液中加入淀粉溶液，可观察到溶液变蓝，是为了验证H2O2的　　　(填“氧化”或“还原”)性(已知：淀粉溶液遇I2会变蓝)。  氧化 KI具有还原性，实验②是为了验证H2O2的氧化性，将碘离子氧化为碘单质，故在反应后的溶液中加入淀粉溶液，可观察到溶液变蓝。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (4)实验室常用MnO2催化H2O2分解制备氧气，写出其化学方程式，并用 双线桥标明电子转移：　　 　。 [结论]　以上实验可得出的结论是：H2O2既具有氧化性，也具有还原性。 (5)该实验也能说明H2O2、KMnO4和I2三者的氧化性由强到弱的顺序为　　　　　 　。  返回 KMnO4>H2O2>I2 氧化剂的氧化性大于氧化产物，由以上分析可知，氧化性由强到弱的顺序为KMnO4>H2O2>I2。 第 一 章 　 第 三 节 本课结束 $