第一章 第三节 第3课时 氧化还原反应的规律与配平-【优学精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册教用Word（人教版）

本高中化学讲义聚焦氧化还原反应的规律与配平核心知识点，先系统梳理价态规律（高低、归中、歧化）、先后规律（反应顺序）及守恒规律（电子守恒），再过渡到配平原则、步骤及不同类型（一般、自身、部分、离子型、缺项）配平技巧与信息型方程式书写，构建从规律理解到配平应用的学习支架。 该资料通过问题驱动（如预测微粒氧化性还原性、判断归中反应产物）培养科学思维，分类型配平实例（如Na2O2与H2O反应逆向配平）提升科学探究能力。练习题覆盖基础与信息型题目，课中辅助教师教学，课后帮助学生巩固知识、查漏补缺。

第3课时　氧化还原反应的规律与配平 【学习目标】　1.理解氧化还原反应的基本规律，能灵活应用模型解决问题。 2．能利用电子守恒法进行氧化还原反应方程式的配平和计算。 知识点一　氧化还原反应的规律 1．价态规律 (1)高低规律：最高价态只有氧化性，最低价态只有还原性，中间价态既有氧化性又有还原性。 (2)归中规律：同种元素不同价态之间发生氧化还原反应，元素的化合价“只向中间靠拢不出现交叉”。例如， (3)歧化规律 同种元素的中间价态可自身发生氧化还原反应，生成高价态和低价态，即中间价―→高价＋低价，如3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 　1.预测微粒S2－、Fe2＋、Mg2＋、S、I－、H＋的氧化性和还原性。 (1)Mg2＋、H＋只有_____________性。 (2)只有还原性的是_____________。 (3)既有氧化性又有还原性的是_____________。 答案：(1)氧化　(2)S2－、I－　(3)Fe2＋、S 2．指出下列归中反应中的氧化产物和还原产物。 (1)H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O：_____________________________。 (2)KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O：____________________________。 答案：(1)S是氧化产物，SO2是还原产物 (2)Cl2既是氧化产物又是还原产物 3．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，上述反应不可能实现的是_____________(填序号)，理由是_________________________________________________________________。 答案：②　氮元素的化合价只升高不降低 2．先后规律 (1)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－，当把少量氯气通入FeBr2溶液中时，氯气首先氧化Fe2＋；把少量氯气通入FeI2溶液中时，氯气首先氧化I－。 (2)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，已知氧化性：Fe3＋>Cu2＋>H＋，在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，铁粉先与Fe3＋反应，再依次与Cu2＋、H＋反应。 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。 3．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： 还原剂失去电子的总数＝氧化剂得到电子的总数； 元素化合价升高的总数＝元素化合价降低的总数。 　4.已知Na2SO3溶液能与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，且Na2SO3被氧化为Na2SO4，Na2SO3与KMnO4反应的化学计量数之比为5∶2，则锰元素在还原产物中的化合价为_____________价。 答案：＋2 1．下列微粒中，按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是(　　) A．Al3＋、K、Fe2＋ B．Cl－、Al、H2 C．NO2、Na＋、Br2 D．O2、SO2、Fe 解析：选A。Al3＋处于最高价，只有氧化性；K的化合价只能升高，只有还原性；Fe2＋的化合价既能降低也能升高，既有氧化性又有还原性，A符合题意。Cl－处于最低价，只有还原性，B不符合题意。NO2中氮元素的化合价既能降低也能升高，既有氧化性又有还原性；Na＋的化合价只能降低，只有氧化性，C不符合题意。SO2既有氧化性又有还原性；Fe的化合价只能升高，只有还原性，D不符合题意。 2．(2026·济宁高一质检)已知：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－、Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－、2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，且氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>Fe3＋>I2。在FeI2和FeBr2混合溶液中，通入一定量Cl2，溶液中存在的离子不合理的是(　　) A．Fe3＋、Br－、Cl－ B．I－、Br－、Cl－ C．Fe2＋、Cl－、Br－ D．Fe2＋、Br－、Cl－、I－ 解析：选B。根据已知信息可知，各离子的还原性由强到弱的顺序为I－>Fe2＋>Br－，通入Cl2时发生的反应依次为Cl2＋2I－===I2＋2Cl－、2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。溶液中存在Fe3＋、Br－、Cl－，说明I－、Fe2＋被完全氧化，符合反应发生的先后顺序，A合理；溶液中存在I－、Br－、Cl－，说明I－没有被完全氧化，溶液中还应存在Fe2＋，不符合反应发生的先后顺序，B不合理；溶液中存在Fe2＋、Cl－、Br－，说明I－被完全氧化，符合反应发生的先后顺序，C合理；溶液中存在Fe2＋、Br－、Cl－、I－，说明I－没有被完全氧化，则Fe2＋、Br－未被氧化，符合反应发生的先后顺序，D合理。 3．一定条件下，当溶液中XO与H2O2个数比恰好为2∶5时，溶液中XO被还原为较低价态，则X元素的化合价变为(　　) A．＋2价 B．＋3价 C．＋4价 D．＋5价 解析：选A。H2O2恰好将XO还原，反应中H2O2变成O2，O元素的化合价由－1价升高为0价，则X元素的化合价降低，设X元素在还原产物中的化合价为＋x价，由得失电子守恒可知，2×(7－x)＝5×2×(1－0)，解得x＝2。 知识点二　氧化还原反应方程式的配平 1．配平“三原则” 2．配平“五步骤” (1)标变价：写出反应物和生成物的化学式，根据化合物中各元素的化合价之和为0标出反应前后变价元素的化合价。 ＋HO3(浓)——O2↑＋O2↑＋H2O (2)列变化：标出反应前后元素化合价的变化值。 (3)求总数：通过求最小公倍数使化合价升降总数相等。 (4)配系数：确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，通过观察法配平其他物质的化学计量数。 C＋4HNO3(浓)——4NO2↑＋CO2↑＋2H2O (5)查守恒：检查电荷是否守恒，原子个数是否守恒，配平后，把单线改成双线，标注反应条件。 C＋4HNO3(浓)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O 　1.配平以下氧化还原反应方程式： 一般氧化还原反应 (1)H2S＋SO2===S＋H2O 自身氧化还原反应 (2)Na2O2＋H2O===NaOH＋O2↑ 部分氧化还原反应 (3)NH3＋Cl2===NH4Cl＋N2 离子型氧化还原反应 (4)Fe2＋＋Cr2O＋H＋===Fe3＋＋Cr3＋＋ H2O 缺项氧化还原反应 (5)Cl2＋H2O2＋NaOH===NaCl＋O2＋__________________________ 答案：(1)2　1　3　2　(2)2　2　4　1 (3)8　3　6　1　(4)6　1　14　6　2　7 (5)1　1　2　2　1　2　H2O 不同氧化还原反应类型的配平技巧 一般氧化还原反应 正向配——从左边氧化剂、还原剂着手配平 自身氧化还原反应 逆向配——从右边氧化产物、还原产物着手配平 部分氧化还原反应 先根据得失电子守恒配价态变化的氧化剂或还原剂，再加上表现酸性或碱性的没有变价的部分 离子型氧化还原反应 首先根据得失电子守恒配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，再根据电荷守恒配平两边离子所带电荷数，最后根据原子守恒配平其他物质 缺项氧化还原反应 先根据得失电子守恒配平，再由原子守恒确定所缺的物质，一般所缺的物质是酸、碱、水 3．信息型氧化还原反应方程式的书写与配平 (1)一判：根据题给信息，联想所学知识，判断主要的反应物、生成物。 (2)二平：根据氧化还原反应规律配平主要物质的化学计量数。 (3)三补：根据溶液的介质条件以及电荷守恒补足反应物或生成物，一般酸性环境可以消耗或生成酸，碱性环境可以消耗或生成碱。 　2.(1)某反应的反应物与生成物有MnSO4、KClO3、MnO2、Cl2、H2SO4、K2SO4、H2O，已知氧化性：KClO3＞MnO2，写出并配平该反应的化学方程式： _________________________________________________________________。 (2)＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将酸性废液中的Cr2O还原成Cr3＋，该反应的离子方程式为_____________________________________________。 答案：(1)5MnSO4＋2KClO3＋4H2O===5MnO2↓＋Cl2↑＋4H2SO4＋K2SO4 (2)Cr2O＋3HSO＋5H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O 1．高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，离子方程式如下(未配平)：MnO＋Fe2＋＋H＋―→Mn2＋＋Fe3＋＋H2O。下列说法不正确的是(　　) A．MnO是氧化剂，Fe3＋是氧化产物 B．Mn2＋的还原性弱于Fe2＋ C．离子方程式中按物质顺序的化学计量数为1、5、8、1、5、4 D．生成1分子水时，转移2.5个电子 解析：选D。该反应中，锰元素的化合价由＋7价降低为＋2价，铁元素的化合价由＋2价升高为＋3价，所以MnO是氧化剂，Fe3＋是氧化产物，故A正确；该反应中还原剂是Fe2＋，还原产物是Mn2＋，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，故B正确；根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式为MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，故C正确；根据配平的离子方程式可知，生成1分子水时，转移电子的个数为1.25，故D错误。 2．已知反应Co2O3＋HCl(浓)―→CoCl2＋Cl2↑＋H2O(未配平)。下列说法正确的是(　　) A．每生成1个Cl2，转移6个电子 B．Cl2被氧化，发生氧化反应 C．配平后HCl的化学计量数为4 D．该反应生成x个Cl2，被氧化的HCl为2x个 解析：选D。反应Co2O3＋HCl(浓)―→CoCl2＋Cl2↑＋H2O中，Co元素化合价由＋3价降低为＋2价，Cl元素化合价由－1价升高为0价，结合得失电子守恒、原子守恒可得Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O。由配平后的化学方程式可知，每生成1个Cl2，转移2个电子，A错误；HCl被 氧化，发生氧化反应生成Cl2，B错误；配平后HCl的化学计量数为6，C错误；由配平后的化学方程式可知，生成x个Cl2，被氧化的HCl为2x个，D正确。 3．配平下列化学方程式： (1)SO2＋Cl2＋H2O===H2SO4＋HCl (2)S＋KOH===K2S＋K2SO3＋H2O (3)Cu＋H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋H2O (4)FeSO4＋K2Cr2O7＋_____________===Fe2(SO4)3＋Cr2(SO4)3＋K2SO4＋_____________ 答案：(1)1　1　2　1　2　(2)3　6　2　1　3 (3)1　2　1　1　2　(4)6　1　7　H2SO4　3　1　1　7　H2O 1．下列微粒：①Al3＋；②Cl－；③N2；④Cu；⑤H2O2；⑥Fe2＋，既具有氧化性又具有还原性的是(　　) A．①②④ B．③⑤⑥ C．①③⑤ D．②④⑥ 解析：选B。当物质所含元素处于中间价态时，既具有氧化性又具有还原性；N2、H2O2、Fe2＋中N、O、Fe元素均处于中间价态，既具有氧化性又具有还原性。Al3＋只具有氧化性，Cl－、Cu均只具有还原性。 2．在含有相等离子个数的Cu2＋、Mg2＋、Ag＋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 解析：选C。阳离子的氧化性强弱顺序为Ag＋>Cu2＋>H＋>Mg2＋。将锌粉加入含Cu2＋、Mg2＋、Ag＋的混合溶液中，锌粉先和Ag＋发生反应置换出Ag，然后和Cu2＋发生反应置换出Cu，锌粉不能与溶液中的Mg2＋发生反应。 3．已知在热的碱性溶液中，NaClO发生反应3NaClO2NaCl＋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：选B。题给化学方程式中氯元素的化合价既有升高，又有降低，自身发生氧化还原反应，符合歧化规律。相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，则氯元素的化合价应既有升高，又有降低。A项中氯元素的化合价均降低；根据题给反应可知，C项中NaClO不是最终产物；D项中氯元素的化合价均升高。 4．(2026·长沙高一检测)当溶液中XO和Fe2＋离子数之比为1∶5时，恰好完全发生氧化还原反应，Fe2＋被氧化为Fe3＋，则X在还原产物中的化合价为(　　) A．＋5 B．＋4 C．＋3 D．＋2 解析：选D。Fe2＋被氧化为Fe3＋，Fe元素化合价升高1价；设元素X被还原后的化合价为y，则化合价降低总数为(7－y)，由化合价升高总数等于化合价降低总数可得，1×5＝(7－y)×1，解得y＝＋2。 5．(1)已知2MO＋5S2－＋16H＋===2M2＋＋5S↓＋8H2O。则x＝_____________，y＝_____________，MOx－y中M元素的化合价为_____________。 (2)已知KMnO4、Na2CO3、FeO、Fe2(SO4)3四种物质中的一种可以与稀硝酸反应生成NO，该反应的离子方程式为___________________________。 (3)某反应体系有反应物和生成物共7种：CO2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、H2O、H2C2O4、K2SO4。已知该反应中KMnO4为氧化剂。 ①该反应中，还原剂是__________________________(填化学式)。 ②请正确书写该反应的化学方程式并用单线桥标出反应中电子转移的方向和数目：_______________________________________________________。 解析：(1)对于反应2MO＋5S2－＋16H＋===2M2＋＋5S↓＋8H2O，由O原子守恒可知，2y＝8，解得y＝4；由电荷守恒可知，2×(－x)＋5×(－2)＋16＝2×2，解得x＝1，所以MO为MO，O元素的化合价为－2价，则M元素的化合价为＋7价。(2)已知KMnO4、Na2CO3、FeO、Fe2(SO4)3四种物质中的一种可以与稀硝酸反应生成NO，可知该物质具有还原性，则该物质为FeO，稀硝酸和FeO反应生成硝酸铁、NO和水，该反应的离子方程式为10H＋＋NO＋3FeO===NO↑＋3Fe3＋＋5H2O。(3)①该反应中，C元素化合价升高，H2C2O4是还原剂。②该反应中KMnO4为氧化剂，H2C2O4为还原剂，根据得失电子守恒和原子守恒配平该化学方程式为2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O，用单线桥标出反应中电子转移的方向和数目为 ＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O。 答案：(1)1　4　＋7价 (2)10H＋＋NO＋3FeO===NO↑＋3Fe3＋＋5H2O (3)①H2C2O4 ②＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O 学科网（北京）股份有限公司 $