1.3氧化还原反应 讲义 -2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

人教版高中化学必修第一册 第一章 物质及其变化 1.3氧化还原反应 01 学习目标 1、认识氧化还原反应：从得氧失氧、化合价升降和电子转移三个角度认识氧化还原反应，知道其本质是电子转移，特征是元素化合价升降；能判断常见反应是否为氧化还原反应，理解其与四种基本反应类型的关系。 2、掌握基本概念与判断：理解氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原等概念，能根据化合价变化判断氧化剂和还原剂，能分析反应中电子转移的方向和数目。 3、掌握表示与配平方法：学会用双线桥和单线桥表示电子转移，能正确标注“升高/降低”“失去/得到”“被氧化/被还原”；能对简单的氧化还原反应进行配平，初步掌握化合价升降法。 4、理解规律与应用：了解氧化性、还原性强弱比较和价态规律，能运用氧化还原反应解释金属冶炼、电池、燃烧、食物腐败等生活生产现象，养成证据推理、微观探析、严谨求实的科学态度。 02 思维导图 03 基础知识 ☀知识点一 氧化还原反应 知识点1：从不同角度认识氧化还原反应 1.从得氧、失氧的角度认识氧化还原反应（得氧失氧观） 反应方程式 得氧物质 ，被 ，发生了 反应 失氧物质 ，被 ，发生了 反应 结论 在化学反应中，一种物质得到氧发生 ，必然有一种物质失去氧发生 ，氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的，称为氧化还原反应。 对氧化还原反应的理解 ①氧化还原反应中，氧化反应和还原反应总是在一个反应中 发生的，没有先后顺序。 ②从得失氧的角度可以判断化学反应是否属于氧化还原反应，但并 发生氧化还原反应就一定有氧的得失，具有局限性。如H2与Cl2的反应没有“氧”参加，但该反应是氧化还原反应。 2.从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应(化合价升降观) 反应方程式 化合价升高的物质 ，被 ，发生 反应 化合价降低的物质 ，被 ，发生 反应 结论 物质所含元素化合价升高的反应是 反应；物质所含元素化合价降低的反应是 反应；凡是有元素 的反应，都是氧化还原反应。 ①并非只有有氧得失的反应才是氧化还原反应，凡是有元素 的化学反应都是氧化还原反应，元素化合价升降是氧化还原反应的外在特征，可用来判断化学反应是否为氧化还原反应。 ②在氧化还原反应中，并 所有元素化合价都发生改变，也 一定有两种元素改变，例如： Fe＋2HCl===H2↑＋FeCl2中Cl元素的化合价没有改变; 3Cl2＋6KOH5KCl＋KCIO3＋3H2O中只有Cl元素的化合价发生改变； 2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2中Fe、Cl、Br三种元素的化合价都发生改变。 ③在氧化还原反应中，元素化合价的升高与降低一定 发生，且化合价升高总数 化合价降低总数。 3.从电子转移的角度认识氧化还原反应(电子转移观) （1）电子的转移 反应方程式 失去电子的物质 ，失去电子，被 ，发生 反应 得到电子的物质 ，得到电子，被 ，发生 反应 结论 化学反应中凡是有电子得失的反应叫做氧化还原反应。 ①电子转移的微观探析 电子得失的分析 （2）电子对偏移 反应方程式 电子对偏离的物质 ，电子对偏离，被 ，发生 反应 电子对偏向的物质 ，电子对偏向，被 ，发生 反应 结论 化学反应中凡是有共用电子对偏移的反应叫做氧化还原反应。 ①电子转移的微观探析 电子对偏移的分析 4．氧化还原反应的特征与本质 (1)宏观表现：反应前后元素 。 (2)微观本质：电子转移，包括 与 。 (3)关系：单个原子的化合价升降数＝单个原子的电子转移数。 熟记口诀“升失氧，降得还”，对应的含义为： 化合价 ， 电子，被 ，发生 反应，体现 性； 化合价 ， 电子，被 ，发生 反应，体现 性。 知识点2：氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 反应类型 氧化还原反应的实例 非氧化还原反应实例 结论 化合反应 A+B=AB 2H2+O2 H2O CaO+H2O===Ca(OH)2 ①化合反应 是氧化还原反应; ②有单质参加的化合反应 是氧化还原反应 分解反应 AB=A+B 2KClO3 2KCl+3O2↑ NH4HCO3 ， NH3↑+CO2↑+H2O ①分解反应 是氧化还原反应; ②有单质生成的分解反应 氧化还原反应 置换反应 A+BC=B+AC Fe+CuSO4=== FeSO4+Cu —— 置换反应 氧化还原反应 复分解反应 AB+CD=AD+CB —— HCl+KOH===KCl+H2O 复分解反应 是氧化还原反应 ①有单质参与的化学反应 是氧化还原反应，如3O2 放电 2O3。 ②无单质参与的化合反应 是氧化还原反应，如 H2O2+SO2===H2SO4。 ③四种基本反应类型不能包含所有的化学反应，如反应 Fe2O3+3CO2Fe＋3CO2 不属于四种基本反应类型中的任何一种，但它有元素化合价的升降，属于氧化还原反应。 重难点1:电子转移的表示方法 1.双线桥法 表示意义 表示反应前后同一元素原子或离子间的电子转移情况 基本步骤 注意事项 ①箭头和箭尾必须连接同一元素, 并且箭头指向生成物, 箭尾连接反应物; ②线桥上必须标明“得到”或“失去”，并且得到和失去的电子总数应相等; ③用双线桥法标电子转移数目时，用 的形式表示，a表示得电子或失电子的 ，b表示每个原子失去或得到的 ，当a =1时，可以直接写为be-;当b =1时，要写为a × e-。 举例 2.单线桥法 表示意义 表示反应物中变价元素原子的电子转移情况 基本步骤 注意事项 ①箭头和箭尾不能跨过“=”也就是箭头和箭尾所连接的都是反应物； ②单线桥表示反应物中变价元素原子的电子转移情况, 箭头指向化合价降低的元素, 箭尾连接化合价升高的元素; ③不需标明“得到”或“失去”，只需标明电子转移数目，线桥上只写 （即只写电子转移的总数），不能写成a× be- 的形式。 举例 ☀知识点二 氧化还原反应的基本概念 1.基本概念 氧化剂 在反应时所含元素的化合价 ，即 电子（或电子对 ）的反应物。 还原剂 在反应时所含元素的化合价 ，即 电子（或电子对 ）的反应物。 氧化产物 还原剂在反应中失去电子（或电子对偏离）后被 成的生成物。 还原产物 氧化剂在反应中得到电子（或电子对偏向）后被 成的生成物。 氧化性 物质 电子的能力。在氧化还原反应中，氧化剂具有 ， 电子后，化合价 ，被 。 还原性 物质 电子的能力。在氧化还原反应中，还原剂具有 ， 电子后，化合价 ，被 。 2.实例 （1）氧化剂和还原剂是 物质的，氧化产物和还原产物是 物质 方程式 H2+CuOCu+H2O 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 （2）氧化剂和还原剂是 物质的 方程式 3NO2+H2O===2HNO3＋NO 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 （3）氧化产物和还原产物是 物质的 方程式 2H2S + SO2===3S↓＋2H2O 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 3.概念之间的关系 氧化还原反应的三组概念之间存在一定的关系，具体为“氧化剂具有氧化性，发生还原反应时得到电子，被还原生成还原产物;还原剂具有还原性，发生氧化反应时失去电子，被氧化生成氧化产物”。为方便理解，可用下图表示： 4.常见的氧化剂与还原剂 （1）常见的氧化剂 物质类别 氧化剂 常见的还原产物 非金属单质 X2（X= Cl、Br、I） X- O2 O2-、OH-、H2O 元素处于高价态时的化合物 氧化物 MnO2 H2O2 含氧酸 浓H2SO4 NO、NO2 盐 Fe3+ KMnO4 、 K2Cr2O7 （2）常见的还原剂 物质类别 还原剂 常见的氧化产物 金属单质 M Mn+（金属阳离子） 非金属单质 H2 CO、CO2 元素处于低价态时的化合物 氧化物 CO SO3、SO42- 酸 H2S 、 HI 盐 SO32- Fe2+ （3）既具有氧化性又具有还原性的物质 元素处于中间价态的物质既有氧化性又有还原性，一般情况下主要表现某一方面的性质。 元素处于中间价态的物质 Fe2+ SO2、SO32-、H2SO3 H2O2 对应的氧化产物 、 对应的还原产物 、 ①某元素由化合态变为游离态时，不一定被 ，因为元素处于化合态时，其化合价可能为正价，也可能为负价。如在反应2H2O2H2↑+O2↑中，氢元素被还原，而氧元素被氧化。 ②氧化剂得电子能力越强，其氧化性越 ，同样，还原剂失电子能力越强，其还原性越 。氧化性、还原性强弱与氧化剂、还原剂得失电子 的多少无关，如发生反应时Na失去1个电子，Al失去3个电子，但还原性Na>Al。 ③在氧化还原反应中，大部分 往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主如反应Cl2+H2O===HCl+HClO中，Cl2既表现出氧化性又表现还原性。 ☀知识点三 氧化还原反应的应用 1.汽车尾气的处理 汽车尾气的主要成分是 氧化物(NO、NO2)和 氧化物(CO、CO2)，其中的NOx和CO都是有毒气体，直接排放会造成严重的大气污染。在一定条件下，利用氧化还原反应原理，使NOx与CO转化成无毒的 和 ，从而减少或消除汽车尾气对大气的污染。 2NO＋2CON2＋2CO2；2NO2＋4CON2＋4CO2；2NOx＋2xCON2＋2xCO2。 2.金属冶炼 在生产、生活中所需的各种金属大多是通过 反应从矿石中冶炼出来的；同样，金属的腐蚀一般也是氧化还原反应。 3.化工产品的制备 如合成氨、合成硝酸、制硫酸、电解法制烧碱等，主要反应都是 反应。 4.农业生产 植物的 作用、呼吸作用都是复杂的氧化还原反应。 5.日常生活 食物的 就是氧化还原反应。因此袋装食品中加入脱氧剂可延长食品的保质期。 重难点1: 氧化还原反应方程式的配平 1．氧化还原反应方程式配平的依据 得失电子守恒 氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价 ＝化合价 。 质量守恒 反应前后元素的 和原子的 不变。 电荷守恒 反应前后阴阳离子所带的电荷总数不变。 2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤 步骤 以H2O2＋H2CrO4——O2↑＋Cr(OH)3↓＋H2O为例 标价态 标出发生氧化反应和还原反应的元素的化合价。 H22＋H2O4——2↑＋(OH)3↓＋H2O 列变化 标出反应前后元素化合价的变化，分析“1分子氧化剂→还原产物”化合价降低数值，“1分子还原剂→氧化产物”化合价升高数值。 求总数 配出氧化剂、还原剂及氧化产物和还原产物的化学计量数。 计算化合价升高总数与降低总数的最小公倍数为6，使化合价升高和降低的总数相等，即得失电子守恒。“×”后面的数字就是反应物或生成物的化学计量数。 配系数 根据原子守恒配平其他物质的化学计量数。 3H2O2＋2H2CrO4——3O2↑＋2Cr(OH)3↓＋2H2O 查守恒 原子个数是否守恒，配平后，把单线改成等号，标注反应条件。 3H2O2＋2H2CrO4===3O2↑＋2Cr(OH)3↓＋2H2O 3.配平氧化还原反应方程式的常用技巧 （1）逆向配平法 分解反应、歧化反应、部分氧化还原反应，一般使用逆向配平的方法，即先从氧化产物和还原产物开始配平。 ____S＋____KOH____K2S＋____K2SO3＋____H2O 【解析】硫单质既是氧化剂又是还原剂，K2S是 产物，K2SO3是 产物。 (1)化合价的变化，生成“1个K2S”化合价 价，生成 “1个K2SO3”化合价 价，化合价变化的最小公倍数为 ，因而K2S化学计量数为 ，K2SO3的化学计量数为 。 (2)根据S原子守恒确定单质硫的化学计量数为 。 (3)再根据K原子守恒配出KOH 的化学计量数为 。 (4)最后定H2O的化学计量数为 。 （2）离子方程式的配平 首先根据得失电子守恒和原子守恒配平氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物，根据电荷守恒，配平离子方程式两边电荷数，最后根据原子守恒配平未变价元素的原子。 ____MnO＋____H＋＋____H2O2===____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O 【解析】先根据得失电子守恒确定氧化剂MnO、还原剂H2O2、还原产物Mn2＋、氧化产物O2的化学计量数分别是 、 、 、 ；根据电荷守恒确定H＋的化学计量数为 ，根据H原子守恒确定H2O的化学计量数为 ，最后用O原子守恒检验。 （3）缺项配平类[一般缺的为酸(H＋)、碱(OH－)、水] 先将得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H＋，生成物一般加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH－，生成物一般加水，然后根据两边电荷数进行配平。 当化学方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 ☀知识点四 氧化性、还原性强弱的比较 1.根据氧化还原反应方程式比较 Fe＋H2SO4===H2↑＋FeSO4 氧化性 氧化剂 氧化产物 H+ Fe2+ 还原性 还原剂 还原产物 Fe H2 2.根据金属活动性顺序比较 金属元素的金属性越强，其单质的还原性就越 ，越 失去电子，其对应阳离子（Fe对应Fe2+）的氧化性越 ，越难 电子。 3.根据非金属活动性顺序比较 非金属元素的非金属性越强，其单质的氧化性就越 ，越 得到电子，其对应阴离子的还原性越 ，越难 电子。 4.根据反应条件判断 当不同的氧化剂（或还原剂）与同一还原剂（或氧化剂）反应时，反应条件越 ，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 ，反之越弱。 例如：①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑+2H2O 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，故氧化性：KMnO4 MnO2 ②Na、Mg、Al单质与H2O的反应情况如下，Na与冷水剧烈反应，Mg与水加热条件下才反应，Al与水加热条件下也难反应，故还原性：Na Mg Al。 5.根据氧化产物的价态高低判断 当还原剂在相同的条件下与不同的氧化剂发生氧化还原反应时，可由对应氧化产物中相同变价元素价态的高低判断氧化剂氧化性的强弱。即在相同条件下，使还原剂中元素的价态升得越 ，氧化剂的氧化性越 。例如：2Fe+3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS，则氧化性：Cl2>S。 （1）同种元素，一般价态越高，氧化性越 ;价态越低，还原性越 。如氧化性：Fe3+ Fe2+、HNO3 NO2、KMnO4 MnO2；还原性：I- I2、H2S SO2。但也有一些例外，如HClO的氧化性比HClO3和HClO4都 。 （2）某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱与下列因素有关。 ① ：如热浓硫酸的氧化性强于冷浓硫酸的氧化性; 热浓盐酸的还原性强于冷浓盐酸的还原性。 ② ：如硝酸的浓度越大其氧化性越 ; 浓盐酸的还原性强于稀盐酸。 ③ ：如KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强；NO3- 在中性或碱性环境中几乎无氧化性，在酸性条件下具有较强的氧化性。 重难点1：氧化还原反应的规律 1.守恒规律 还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数=氧化剂化合价降低的总数=还原剂化合价升高的总数。 应用：氧化还原反应方程式的配平和相关计算。 2.强弱规律 还原性：还原剂>还原产物 氧化性：氧化剂>氧化产物。 应用：物质间氧化性（或还原性）强弱的比较或判断氧化剂（或还原剂）和有还原性（或氧化性）的物质在一定条件下能否发生反应。 3.先后规律 规律 举例 ①同一氧化剂与多种还原剂混合时，还原性强的 被氧化。 已知还原性：I->Fe2+>Br- a.当把氯气通入FeBr2溶液，氯气不足时，先氧化 Fe2+ b.当把氯气通入 FeI2 溶液，氯气不足时，首先氧化I-。 ②同一还原剂与多种氧化剂混合时，氧化性 的先被还原。 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，然后再依次与Cu2+、H+反应。 4.价态规律 （1）高低规律 最高价态 只有 中间价态 既有氧化性又有还原性 最低价态 只有 （2）变价规律 规律 举例 ①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“ ”。 ②同种元素相邻价态间不发生化学反应。 如：SO2有还原性，浓H2SO4有强氧化性，但二者不能反应，是因为S元素的＋4价与+6价之间无中间价态。 ③只有一种元素的中间价态发生氧化还原反应，生成该元素的高价态和低价态物质，即中间价态→高价态+低价态。 04 经典例题 ღ题型一 氧化还原的本质及重要特征 【例1】下列反应进行分类时，既属于氧化还原反应又属于置换反应的是（　　） A．CH4+2O2CO2+2H2O B．2KClO32KCl+3O2↑ C．S+O2SO2 D．8NH3+3Cl2＝6NH4Cl+N2↑ 【例2】下列反应属于氧化还原反应，且水既不被氧化又不被还原的是（　　） A．H2O+CaO═Ca（OH）2 B．2H2O+2Na═2NaOH+H2↑ C．3NO2+H2O═2HNO3+NO D．2H2OO2↑+2H2↑ 【例3】下列装置工作原理与氧化还原反应无关的是（　　） A． B． C． D． 太阳能集热器 甲烷燃料电池 臭氧消毒柜 燃气灶 A．A B．B C．C D．D 【例4】下列反应中，水作还原剂的是（　　） A．2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑ B．2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2↑ C．2F2+2H2O＝4HF+O2 D．NaH+H2O＝NaOH+H2↑ 【例5】下列说法中正确的个数为（　　） ①元素处于最高化合价时，不一定具有强氧化性 ②有单质参加的反应或有单质生成的反应属于氧化还原反应 ③在同一反应中，氧化剂和还原剂不可能是同一物质 ④金刚石和石墨之间转化属于物理变化 ⑤能电离出H+的纯净物属于酸 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【例6】下列试剂的保存不涉及物质的氧化性或还原性的是（　　） A．金属钠保存于煤油中 B．碳酸氢铵保存于阴凉处 C．浓硫酸保存于铁质容器中 D．硫酸亚铁溶液保存时加入铁粉 【例7】2022年我国空间站的建设举世瞩目，神舟十四飞船整装待发。飞船的天线用钛镍记忆合金制造，工业上用钛酸亚铁（FeTiO3）冶炼钛（Ti）的过程是：反应①：2FeTiO3+6C+7Cl2 2TiCl4+2FeCl3+6CO；反应②：在氩气环境中，2Mg+TiCl4 Ti+2MgCl2；下列有关说法不正确的是（　　） A．反应①中Cl2是氧化剂，C、FeTiO3是还原剂 B．反应①中每生成标准状况下6.72LCO气体，转移0.7NA个电子 C．反应②中Mg被氧化，TiCl4被还原 D．反应①、②中钛元素的化合价都发生了变化 ღ题型二 单双线桥法 【例1】下列用单、双线桥表示电子转移的方向和数目不正确的是（　　） A． B． C． D． 【例2】下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目均正确的是（　　） A． B． C． D． 【例3】下列化学方程式中，表示的电子转移方向和数目都正确的是（　　） A． B． C． D． 【例4】回答下列问题。 （1）下列物质能导电的是　 　 ，属于电解质的是　 　 ，属于盐的是　 　 。 ①NaCl晶体②液态SO2③盐酸溶液④铜⑤BaSO4固体⑥纯蔗糖（C12H22O11）⑦氨水⑧熔化的KNO3 （2）已知砒霜As2O3与Zn可以发生如下反应：As2O3+6Zn+6H2SO4＝2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O。 ①用双线桥法标明上述反应方程式中电子转移的方向和数目 。 ②该反应的还原产物是　 。 【例5】下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是（　　） A． B． C． D． 【例6】下列化学方程式中，表示电子转移的方向和数目都正确的是（　　） A． B． C． D． ღ题型三 氧化剂和还原剂 【例1】下列各组物质属于常见氧化剂的一组是（　　） A．Cl2、O2、FeCl3、KMnO4 B．O2、KMnO4、C、H2 C．Na、K、FeCl2、H2、CO D．CuO、CO、Fe2O3、H2 【例2】下列物质中，常用作氧化剂的是（　　） A．Cl2 B．H2 C．CO2 D．SO2 【例3】下列变化过程中，加入氧化剂才能实现的是（　　） A．I﹣→I2 B．Cl2→Cl﹣ C．SO2→ D．CuO→Cu 【例4】下列变化中，需要加入氧化剂才能实现的是（　　） A．CO→CO2 B．MnO4→Mn2+ C．SO2→H2SO3 D．NaCl→AgCl 【例5】氰（CN）2，硫氰（SCN）2等称为拟卤素，与卤素单质性质相似，它们的阴离子也与卤素阴离子性质相似，阴离子的还原性顺序为：Cl﹣＜Br﹣＜CN﹣＜SCN﹣＜I﹣，下列反应中，不合理的是（　　） A． B．向KSCN溶液中加入碘水：I2+2KSCN＝2KI+（SCN）2 C． D． 【例6】在复杂的体系中确认化学反应先后顺序有利于解决问题，下列化学反应先后顺序判断正确的是（　　）（已知：氧化性Br2＞Fe3+＞I2） A．在含等量的HCO3﹣、OH﹣、CO32﹣的溶液中，逐滴加入盐酸：HCO3﹣、OH﹣、CO32﹣ B．在含等量的FeBr2、FeI2的溶液中，缓慢通入氯气：I﹣、Br﹣、Fe2+ C．在含等量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉：Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+ D．在含等量的Ba（OH）2、KOH的溶液中，缓慢通入CO2：KOH、Ba（OH）2、K2CO3、BaCO3 【例7】已知氧化性强弱：PbO2＞MnO4﹣＞Cl2＞Fe3+＞Cu2+。下列反应不可能发生的是（　　） A．2Fe+3Cl22FeCl3 B．5Pb2++2MnO4﹣+2H2O═5PbO2↓+2Mn2++4H+ C．Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+ D．10Cl﹣+2MnO4﹣+16H+═2Mn2++5Cl2↑+8H2O 【例8】已知反应：①2A﹣+C2═2C﹣+A2 ②2C﹣+B2═2B﹣+C2 ③2D﹣+C2═2C﹣+D2，判断下列说法正确的是（　　） A．氧化性：A2＞B2＞C2＞D2 B．D﹣不能被B2氧化 C．还原性：B﹣能还原A2 D．氧化能力：B2＞C2＞D2 ღ题型四 氧化还原反应的配平 【例1】根据题目信息回答问题。 信息Ⅰ化工厂用SO2与碱溶液反应生产亚硫酸钠，作为染料行业的原料之一。 （1）该反应的化学方程式为 　 　 。 （2）SO2属于 　 　 （填“碱性氧化物”或“酸性氧化物”）。 信息Ⅱ次磷酸H3PO2是一种弱酸，可以发生反应H3PO2+NaOH（过量）═NaH2PO2+H2O。 （3）H3PO2是 　　 元酸，其中磷元素的化合价是 　　 。 （4）H3PO2的电离方程式为 　 　 。 信息Ⅲ在离子反应中，反应物的电荷总量等于生成物的电荷总量。 （5）配平下列离子反应：　　 R++　　 H++O2═　　 R3++　　 H2O 【例2】下列制取氧气的反应中，制得等质量氧气时，转移电子数目最少的是（　　） A． B． C． D． ღ题型五 氧化还原反应的计算 【例1】FeS与一定浓度的HNO3溶液反应，生成Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3、NO2、NO和H2O。当产物NO2、NO的个数之比为3：1时，则参加反应的FeS与HNO3的个数之比为（　　） A．1：5 B．1：7 C．2：11 D．3：10 【例2】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．1：1 B．5：4 C．5：3 D．3：5 【例3】在一定条件下，RO3n-和F2可发生如下反应：RO3n-＋F2＋2OH-=RO4-＋2F-＋H2O，从而可知在RO3n-中 ，元素R的化合价、n的值分别是 A．＋4价   2 B．＋5价   1 C．＋6价   0 D．＋3价   3 【例4】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 【例5】在一定条件下，和可发生如下反应：，从而可知在中，则R的化合价是 A．+4价 B．+5价 C．+6价 D．+7价 05 课堂巩固 培优第一阶——基础过关练 1．在下列反应中，SO2既不是氧化剂，也不是还原剂的是 A．2SO2+O22SO3 B．SO2+2H2S=3S↓+2H2O C．SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl D．SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 2．现有下列几个离子反应： ①Cr2O＋14H＋＋6Cl-=2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O ②2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br- ③2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO＋4H＋ 下列有关性质的比较正确的是 A．氧化性：Cr2O>Cl2>Fe3＋ B．氧化性：Cl2>Br2>Cr2O C．还原性：SO2<Fe2＋<Br- D．还原性：Cl->Cr3＋>Fe2＋ 3．重晶石()与焦炭在一定条件下发生反应：。下列说法不正确的是 A．发生还原反应 B．C把电子转移给了CO C．还原剂为C，氧化剂为 D．C的还原性比BaS的还原性强 4．氢化钙被称为“生氢剂”（其中中氢元素为价），它易于水反应生成：，下列说法正确的是 A．是氧化剂 B．只是氧化产物 C．氧化产物和还原产物的个数比是 D．中H元素被氧化 5．下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目均正确的是 A． B． C． D． 6．下列反应中必须加入还原剂才能进行的是 A． B． C． D． 7．下列类型的反应，一定属于氧化还原反应的是 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 8．氧化还原反应是从元素化合价是否有变化的角度对化学反应进行分类的结果。下列反应中，水做氧化剂的是 A．2H2O22H2O+O2↑ B．Cl2+ H2O=HCl+ HClO C．CO2+ H2O=H2CO3 D．2Na + 2H2O=2NaOH + H2↑ 9．反应4FeS2＋11O2=2Fe2O3＋8SO2，被还原的元素是 A．Fe B．O C．S D．Fe和S 10．有氧化还原反应3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O，其中得电子的原子和失电子的原子个数比是 A．5:1 B．1:5 C．3:1 D．1:3 06 强化提升 培优第二阶——能力提升练 11．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是 A．Cl2+2KBr=Br2+2KCl B．FeO+2HCl=FeCl2+H2O C．4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 D．Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 12．黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法正确的是 A．黑火药中含有两种单质 B．反应中C作为氧化剂 C．反应中S作还原剂 D．反应为置换反应 13．下列表示电子转移的方向或数目不正确的是 A． B． C． D． 14．反应中，还原剂是 A． B． C． D． 15．已知还原性：，则将通入到、、的混合溶液中，、、生成的先后顺序为 A．，， B．，， C．，， D．，， 16．已知反应：6HCl(浓)+KClO3=KCl+3Cl2 ↑+3H2O ，下列说法正确的是 A．浓盐酸只做还原剂 B．生成 3 分子 Cl2 有 6 个电子转移 C．被氧化和被还原的的氯元素的质量比为 6：1 D．氯气既是氧化产物又是还原产物 17．已知+3S2-+14H+ =2M3++3S↓+7H2O，则中的M的化合价为 A．+2 B．+3 C．+4 D．+6 18．下列反应中，水作还原剂的是 A． B． C． D． 19．下列变化中，需要加入氧化剂才能实现的是 A． B． C． D． 20．已知下列三个反应：①Cl2+2FeCl2=2FeCl3；②2Fe3++2I-=2Fe2++I2；③Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O。下列有关说法正确的是 A．反应①②③中的氧化产物分别是FeCl3、Fe3+、CoCl2 B．根据以上方程式可以得到氧化性：Cl2>Fe3+>Co2O3 C．可以推理得到I2+2Cl-=Cl2+2I- D．在反应③中参加反应的HCl和体现还原性的HCl个数比为3∶1 培优第三阶——培优拔尖练 21．反应2Al＋MoO3Mo＋Al2O3可用于制备金属钼(Mo)。下列关于该反应的说法正确的是 A．Al被还原 B．Mo被氧化 C．Al失去电子 D．MoO3发生氧化反应 22．常温下在溶液中可发生反应：，下列说法错误的是 A．氧化产物为 B．铁元素在反应中被还原 C．还原性： D．该反应属于氧化还原反应 23．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。下列化学反应属于图中区域2的是 A．2H2S+SO2=3S+2H2O B．4Na+O2=2Na2O C．2HClO2HCl+O2↑ D．2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu 24．下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是 A． B． C． D． 25．在实验室中，常用KMnO4代替MnO2与浓盐酸反应制取氯气，其反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)=2MnCl2＋5Cl2↑＋2KCl＋8H2O，下列叙述中正确的是 A．反应中KMnO4被氧化 B．每生成1个Cl2时，反应中转移的电子为2个 C．氧化产物与还原产物的分子个数之比为2：5 D．每消耗16个HCl时，其中作氧化剂的HCl是10个 26．根据以下几个反应：①I2+H2S═2HI+S↓，②2FeCl2+Cl2═2FeCl3，③2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2，判断下列微粒氧化性由强到弱的顺序是 A． Cl2＞I2＞FeCl3＞S B． Cl2＞FeCl3＞I2＞S C． FeCl3＞Cl2＞I2＞S D． S＞I2＞FeCl3＞Cl2 27．在的反应中，下列说法不正确的是 A．既是氧化剂，又是还原剂 B．是还原产物，是氧化产物 C．若有3个氯分子充分反应，转移电子为6个 D．被还原的氯气的质量是被氧化的氯气的质量的5倍 28．水热法制备纳米颗粒的反应如下(反应条件忽略)：。下列说法错误的是 A．该反应中作氧化剂 B．该反应中和都是还原剂 C．3个参加反应时有1个被氧化 D．离子方程式中 29．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：NaN3+KNO3→K2O+Na2O+N2↑(未配平)。对上述反应的描述错误的是 A．NaN3是还原剂，KNO3是氧化剂 B．该反应中只有1种元素的化合价发生变化 C．配平后物质的化学计量数依次为10、2、1、5、16 D．生成N2的个数与转移电子个数之比为4：5 30．已知某物质的XO(OH)与Na2SO3反应时， XO(OH)作氧化剂，Na2SO3被氧化为Na2SO4。经测得4分子XO(OH)与2分子的Na2SO3恰好完全作用。试问XO(OH)还原后X的最终价态是 A．+3 B．+4 C．+5 D．0 31．按要求填空： (1)在S2-、Fe2+、Mg2+、S、I－ 、H+ 中，既有氧化性又有还原性的是 。 (2)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 其中你认为一定不可能实现的是 。 (3)用双线桥标出方程式6HCl+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O 中电子转移的方向和数目 。 (4)As2O3、Zn、AsH3 (气态)、ZnSO4、H2SO4、H2O组成的一个氧化还原反应体系中，已知As2O3作氧化剂， ZnSO4 作氧化产物。该反应的化学反应方程式为： 。 (5)已知氧化性：Cl2 > Br2 > Fe3+ > I2，写出下列离子方程式： a．少量氯气与FeI2溶液反应： 。 b．氯气与FeBr2溶液以按个数比 1∶1 反应： 。 (6)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox，3 < x < 4，M=Mn，Zn，Ni且均为+2 价，下同)是由铁酸盐 MFe2O4 经过高温反应得到的。将纳米材料氧缺位铁酸盐分散在蒸馏水中，所形成的分散系属于 ，铁酸盐MFe2O4经过高温反应得到 MFe2Ox的反应属于 (填“氧化还原”或“非氧化还原”)反应。 (7)在酸性条件下。容易转化为 Fe2+，某反应体系中共存在下列 6 种粒子，、Fe2+、H+、H2O、Cu2O、Cu2+，则该反应中的还原剂是 。 学科网（北京）股份有限公司 $ 人教版高中化学必修第一册 第一章 物质及其变化 1.3氧化还原反应 01 学习目标 1、认识氧化还原反应：从得氧失氧、化合价升降和电子转移三个角度认识氧化还原反应，知道其本质是电子转移，特征是元素化合价升降；能判断常见反应是否为氧化还原反应，理解其与四种基本反应类型的关系。 2、掌握基本概念与判断：理解氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原等概念，能根据化合价变化判断氧化剂和还原剂，能分析反应中电子转移的方向和数目。 3、掌握表示与配平方法：学会用双线桥和单线桥表示电子转移，能正确标注“升高/降低”“失去/得到”“被氧化/被还原”；能对简单的氧化还原反应进行配平，初步掌握化合价升降法。 4、理解规律与应用：了解氧化性、还原性强弱比较和价态规律，能运用氧化还原反应解释金属冶炼、电池、燃烧、食物腐败等生活生产现象，养成证据推理、微观探析、严谨求实的科学态度。 02 思维导图 03 基础知识 ☀知识点一 氧化还原反应 知识点1：从不同角度认识氧化还原反应 1.从得氧、失氧的角度认识氧化还原反应（得氧失氧观） 反应方程式 得氧物质 CO，被氧化，发生了氧化反应 失氧物质 Fe2O3，被还原，发生了还原反应 结论 在化学反应中，一种物质得到氧发生氧化反应，必然有一种物质失去氧发生还原反应，氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的，称为氧化还原反应。 对氧化还原反应的理解 ①氧化还原反应中，氧化反应和还原反应总是在一个反应中同时发生的，没有先后顺序。 ②从得失氧的角度可以判断化学反应是否属于氧化还原反应，但并不是发生氧化还原反应就一定有氧的得失，具有局限性。如H2与Cl2的反应没有“氧”参加，但该反应是氧化还原反应。 2.从元素化合价变化的角度认识氧化还原反应(化合价升降观) 反应方程式 化合价升高的物质 Fe，被氧化，发生氧化反应 化合价降低的物质 H2SO4，被还原，发生还原反应 结论 物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应；物质所含元素化合价降低的反应是还原反应；凡是有元素化合价升降的反应，都是氧化还原反应。 ①并非只有有氧得失的反应才是氧化还原反应，凡是有元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应，元素化合价升降是氧化还原反应的外在特征，可用来判断化学反应是否为氧化还原反应。 ②在氧化还原反应中，并不是所有元素化合价都发生改变，也不是一定有两种元素改变，例如： Fe＋2HCl===H2↑＋FeCl2中Cl元素的化合价没有改变; 3Cl2＋6KOH5KCl＋KCIO3＋3H2O中只有Cl元素的化合价发生改变； 2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2中Fe、Cl、Br三种元素的化合价都发生改变。 ③在氧化还原反应中，元素化合价的升高与降低一定同时发生，且化合价升高总数等于化合价降低总数。 3.从电子转移的角度认识氧化还原反应(电子转移观) （1）电子的转移 反应方程式 失去电子的物质 Na，失去电子，被氧化，发生氧化反应 得到电子的物质 Cl2，得到电子，被还原，发生还原反应 结论 化学反应中凡是有电子得失的反应叫做氧化还原反应。 ①电子转移的微观探析 电子得失的分析 （2）电子对偏移 反应方程式 电子对偏离的物质 H2，电子对偏离，被氧化，发生氧化反应 电子对偏向的物质 Cl2，电子对偏向，被还原，发生还原反应 结论 化学反应中凡是有共用电子对偏移的反应叫做氧化还原反应。 ①电子转移的微观探析 电子对偏移的分析 4．氧化还原反应的特征与本质 (1)宏观表现：反应前后元素化合价升降。 (2)微观本质：电子转移，包括电子得失与共用电子对偏移。 (3)关系：单个原子的化合价升降数＝单个原子的电子转移数。 熟记口诀“升失氧，降得还”，对应的含义为： 化合价升高，失去电子，被氧化，发生氧化反应，体现还原性； 化合价降低，得到电子，被还原，发生还原反应，体现氧化性。 知识点2：氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 反应类型 氧化还原反应的实例 非氧化还原反应实例 结论 化合反应 A+B=AB 2H2+O2 H2O CaO+H2O===Ca(OH)2 ①化合反应不一定是氧化还原反应; ②有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应 分解反应 AB=A+B 2KClO3 2KCl+3O2↑ NH4HCO3 ， NH3↑+CO2↑+H2O ①分解反应不一定是氧化还原反应; ②有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应 置换反应 A+BC=B+AC Fe+CuSO4=== FeSO4+Cu —— 置换反应一定是氧化还原反应 复分解反应 AB+CD=AD+CB —— HCl+KOH===KCl+H2O 复分解反应一定不是氧化还原反应 ①有单质参与的化学反应不一定是氧化还原反应，如3O2 放电 2O3。 ②无单质参与的化合反应也可能是氧化还原反应，如 H2O2+SO2===H2SO4。 ③四种基本反应类型不能包含所有的化学反应，如反应 Fe2O3+3CO2Fe＋3CO2 不属于四种基本反应类型中的任何一种，但它有元素化合价的升降，属于氧化还原反应。 重难点1:电子转移的表示方法 1.双线桥法 表示意义 表示反应前后同一元素原子或离子间的电子转移情况 基本步骤 注意事项 ①箭头和箭尾必须连接同一元素, 并且箭头指向生成物, 箭尾连接反应物; ②线桥上必须标明“得到”或“失去”，并且得到和失去的电子总数应相等; ③用双线桥法标电子转移数目时，用a × be- 的形式表示，a表示得电子或失电子的原子个数，b表示每个原子失去或得到的电子数，当a =1时，可以直接写为be-;当b =1时，要写为a × e-。 举例 2.单线桥法 表示意义 表示反应物中变价元素原子的电子转移情况 基本步骤 注意事项 ①箭头和箭尾不能跨过“=”也就是箭头和箭尾所连接的都是反应物； ②单线桥表示反应物中变价元素原子的电子转移情况, 箭头指向化合价降低的元素, 箭尾连接化合价升高的元素; ③不需标明“得到”或“失去”，只需标明电子转移数目，线桥上只写ne-（即只写电子转移的总数），不能写成a× be- 的形式。 举例 ☀知识点二 氧化还原反应的基本概念 1.基本概念 氧化剂 在反应时所含元素的化合价降低，即得到电子（或电子对偏向）的反应物。 还原剂 在反应时所含元素的化合价升高，即失去电子（或电子对偏离）的反应物。 氧化产物 还原剂在反应中失去电子（或电子对偏离）后被氧化成的生成物。 还原产物 氧化剂在反应中得到电子（或电子对偏向）后被还原成的生成物。 氧化性 物质得到电子的能力。在氧化还原反应中，氧化剂具有氧化性，得到电子后，化合价降低，被还原。 还原性 物质失去电子的能力。在氧化还原反应中，还原剂具有还原性，失去电子后，化合价升高，被氧化。 2.实例 （1）氧化剂和还原剂是不同种物质的，氧化产物和还原产物是不同种物质 方程式 H2+CuOCu+H2O 氧化剂 CuO 还原剂 H2 氧化产物 H2O 还原产物 Cu （2）氧化剂和还原剂是同种物质的 方程式 3NO2+H2O===2HNO3＋NO 氧化剂 NO2 还原剂 NO2 氧化产物 HNO3 还原产物 NO （3）氧化产物和还原产物是同种物质的 方程式 2H2S + SO2===3S↓＋2H2O 氧化剂 SO2 还原剂 H2S 氧化产物 S 还原产物 S 3.概念之间的关系 氧化还原反应的三组概念之间存在一定的关系，具体为“氧化剂具有氧化性，发生还原反应时得到电子，被还原生成还原产物;还原剂具有还原性，发生氧化反应时失去电子，被氧化生成氧化产物”。为方便理解，可用下图表示： 4.常见的氧化剂与还原剂 （1）常见的氧化剂 物质类别 氧化剂 常见的还原产物 非金属单质 X2（X= Cl、Br、I） X- O2 O2-、OH-、H2O 元素处于高价态时的化合物 氧化物 MnO2 Mn2+ H2O2 H2O 含氧酸 浓H2SO4 SO2 HNO3 NO、NO2 盐 Fe3+ Fe2+ KMnO4 MnO2、Mn2+ K2Cr2O7 Cr3+ （2）常见的还原剂 物质类别 还原剂 常见的氧化产物 金属单质 M Mn+（金属阳离子） 非金属单质 H2 H2O C CO、CO2 元素处于低价态时的化合物 氧化物 CO CO2 SO2 SO3、SO42- 酸 H2S S、SO2 HI I2 盐 SO32- SO42- Fe2+ Fe3+ （3）既具有氧化性又具有还原性的物质 元素处于中间价态的物质既有氧化性又有还原性，一般情况下主要表现某一方面的性质。 元素处于中间价态的物质 Fe2+ SO2、SO32-、H2SO3 H2O2 对应的氧化产物 Fe3+ SO3、SO42- O2 对应的还原产物 Fe S H2O、OH- ①某元素由化合态变为游离态时，不一定被还原，因为元素处于化合态时，其化合价可能为正价，也可能为负价。如在反应2H2O2H2↑+O2↑中，氢元素被还原，而氧元素被氧化。 ②氧化剂得电子能力越强，其氧化性越强，同样，还原剂失电子能力越强，其还原性越强。氧化性、还原性强弱与氧化剂、还原剂得失电子数目的多少无关，如发生反应时Na失去1个电子，Al失去3个电子，但还原性Na>Al。 ③在氧化还原反应中，大部分非金属单质往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主如反应Cl2+H2O===HCl+HClO中，Cl2既表现出氧化性又表现还原性。 ☀知识点三 氧化还原反应的应用 1.汽车尾气的处理 汽车尾气的主要成分是氮氧化物(NO、NO2)和碳氧化物(CO、CO2)，其中的NOx和CO都是有毒气体，直接排放会造成严重的大气污染。在一定条件下，利用氧化还原反应原理，使NOx与CO转化成无毒的N2和CO2，从而减少或消除汽车尾气对大气的污染。 2NO＋2CON2＋2CO2；2NO2＋4CON2＋4CO2；2NOx＋2xCON2＋2xCO2。 2.金属冶炼 在生产、生活中所需的各种金属大多是通过氧化还原反应从矿石中冶炼出来的；同样，金属的腐蚀一般也是氧化还原反应。 3.化工产品的制备 如合成氨、合成硝酸、制硫酸、电解法制烧碱等，主要反应都是氧化还原反应。 4.农业生产 植物的光合作用、呼吸作用都是复杂的氧化还原反应。 5.日常生活 食物的腐败就是氧化还原反应。因此袋装食品中加入脱氧剂可延长食品的保质期。 重难点1: 氧化还原反应方程式的配平 1．氧化还原反应方程式配平的依据 得失电子守恒 氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高总数＝化合价降低总数。 质量守恒 反应前后元素的种类和原子的个数不变。 电荷守恒 反应前后阴阳离子所带的电荷总数不变。 2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤 步骤 以H2O2＋H2CrO4——O2↑＋Cr(OH)3↓＋H2O为例 标价态 标出发生氧化反应和还原反应的元素的化合价。 H22＋H2O4——2↑＋(OH)3↓＋H2O 列变化 标出反应前后元素化合价的变化，分析“1分子氧化剂→还原产物”化合价降低数值，“1分子还原剂→氧化产物”化合价升高数值。 求总数 配出氧化剂、还原剂及氧化产物和还原产物的化学计量数。 计算化合价升高总数与降低总数的最小公倍数为6，使化合价升高和降低的总数相等，即得失电子守恒。“×”后面的数字就是反应物或生成物的化学计量数。 配系数 根据原子守恒配平其他物质的化学计量数。 3H2O2＋2H2CrO4——3O2↑＋2Cr(OH)3↓＋2H2O 查守恒 原子个数是否守恒，配平后，把单线改成等号，标注反应条件。 3H2O2＋2H2CrO4===3O2↑＋2Cr(OH)3↓＋2H2O 3.配平氧化还原反应方程式的常用技巧 （1）逆向配平法 分解反应、歧化反应、部分氧化还原反应，一般使用逆向配平的方法，即先从氧化产物和还原产物开始配平。 ____S＋____KOH____K2S＋____K2SO3＋____H2O 【解析】硫单质既是氧化剂又是还原剂，K2S是还原产物，K2SO3是氧化产物。 (1)化合价的变化，生成“1个K2S”化合价降低2价，生成 “1个K2SO3”化合价升高4价，化合价变化的最小公倍数为4，因而K2S化学计量数为2，K2SO3的化学计量数为1。 (2)根据S原子守恒确定单质硫的化学计量数为3。 (3)再根据K原子守恒配出KOH 的化学计量数为6。 (4)最后定H2O的化学计量数为3。 （2）离子方程式的配平 首先根据得失电子守恒和原子守恒配平氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物，根据电荷守恒，配平离子方程式两边电荷数，最后根据原子守恒配平未变价元素的原子。 ____MnO＋____H＋＋____H2O2===____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O 【解析】先根据得失电子守恒确定氧化剂MnO、还原剂H2O2、还原产物Mn2＋、氧化产物O2的化学计量数分别是2、5、2、5；根据电荷守恒确定H＋的化学计量数为6，根据H原子守恒确定H2O的化学计量数为8，最后用O原子守恒检验。 （3）缺项配平类[一般缺的为酸(H＋)、碱(OH－)、水] 先将得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H＋，生成物一般加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH－，生成物一般加水，然后根据两边电荷数进行配平。 当化学方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 ☀知识点四 氧化性、还原性强弱的比较 1.根据氧化还原反应方程式比较 Fe＋H2SO4===H2↑＋FeSO4 氧化性 氧化剂＞氧化产物 H+＞Fe2+ 还原性 还原剂＞还原产物 Fe＞H2 2.根据金属活动性顺序比较 金属元素的金属性越强，其单质的还原性就越强，越容易失去电子，其对应阳离子（Fe对应Fe2+）的氧化性越弱，越难得到电子。 3.根据非金属活动性顺序比较 非金属元素的非金属性越强，其单质的氧化性就越强，越易得到电子，其对应阴离子的还原性越弱，越难失去电子。 4.根据反应条件判断 当不同的氧化剂（或还原剂）与同一还原剂（或氧化剂）反应时，反应条件越简单，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。 例如：①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑+2H2O 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，故氧化性：KMnO4＞MnO2 ②Na、Mg、Al单质与H2O的反应情况如下，Na与冷水剧烈反应，Mg与水加热条件下才反应，Al与水加热条件下也难反应，故还原性：Na>Mg>Al。 5.根据氧化产物的价态高低判断 当还原剂在相同的条件下与不同的氧化剂发生氧化还原反应时，可由对应氧化产物中相同变价元素价态的高低判断氧化剂氧化性的强弱。即在相同条件下，使还原剂中元素的价态升得越高，氧化剂的氧化性越强。例如：2Fe+3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS，则氧化性：Cl2>S。 （1）同种元素，一般价态越高，氧化性越强;价态越低，还原性越强。如氧化性：Fe3+>Fe2+、HNO3>NO2、KMnO4＞MnO2；还原性：I->I2、H2S>SO2。但也有一些例外，如HClO的氧化性比HClO3和HClO4都强。 （2）某些氧化剂的氧化性和还原剂的还原性的强弱与下列因素有关。 ①温度：如热浓硫酸的氧化性强于冷浓硫酸的氧化性; 热浓盐酸的还原性强于冷浓盐酸的还原性。 ②浓度：如硝酸的浓度越大其氧化性越强; 浓盐酸的还原性强于稀盐酸。 ③酸碱性：如KMnO4的氧化性随溶液酸性的增强而增强；NO3- 在中性或碱性环境中几乎无氧化性，在酸性条件下具有较强的氧化性。 重难点1：氧化还原反应的规律 1.守恒规律 还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数=氧化剂化合价降低的总数=还原剂化合价升高的总数。 应用：氧化还原反应方程式的配平和相关计算。 2.强弱规律 还原性：还原剂>还原产物 氧化性：氧化剂>氧化产物。 应用：物质间氧化性（或还原性）强弱的比较或判断氧化剂（或还原剂）和有还原性（或氧化性）的物质在一定条件下能否发生反应。 3.先后规律 规律 举例 ①同一氧化剂与多种还原剂混合时，还原性强的先被氧化。 已知还原性：I->Fe2+>Br- a.当把氯气通入FeBr2溶液，氯气不足时，先氧化 Fe2+ b.当把氯气通入 FeI2 溶液，氯气不足时，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。 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，然后再依次与Cu2+、H+反应。 4.价态规律 （1）高低规律 最高价态 只有氧化性 中间价态 既有氧化性又有还原性 最低价态 只有还原性 （2）变价规律 规律 举例 ①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”。 ②同种元素相邻价态间不发生化学反应。 如：SO2有还原性，浓H2SO4有强氧化性，但二者不能反应，是因为S元素的＋4价与+6价之间无中间价态。 ③只有一种元素的中间价态发生氧化还原反应，生成该元素的高价态和低价态物质，即中间价态→高价态+低价态。 04 经典例题 ღ题型一 氧化还原的本质及重要特征 【例1】下列反应进行分类时，既属于氧化还原反应又属于置换反应的是（　　） A．CH4+2O2CO2+2H2O B．2KClO32KCl+3O2↑ C．S+O2SO2 D．8NH3+3Cl2＝6NH4Cl+N2↑ 【答案】D 【解答】解：A．C、O元素的化合价变化，为氧化还原反应，但不属于四种基本反应类型，故A不选； B．Cl、O元素的化合价变化，为氧化还原反应，且为分解反应，故B不选； C．S、O元素的化合价变化，为氧化还原反应，且为化合反应，故C不选； D．N、Cl元素的化合价变化，为氧化还原反应，且为置换反应，故D选； 故选：D。 【例2】下列反应属于氧化还原反应，且水既不被氧化又不被还原的是（　　） A．H2O+CaO═Ca（OH）2 B．2H2O+2Na═2NaOH+H2↑ C．3NO2+H2O═2HNO3+NO D．2H2OO2↑+2H2↑ 【答案】C 【解答】解：A．H2O+CaO═Ca（OH）2没有元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，故A错误； B．2H2O+2Na═2NaOH+H2↑，水中氢元素化合价降低，水作氧化剂，故B错误； C．3NO2+H2O═2HNO3+NO，只存在氮元素化合价变化，是氧化还原反应，水既不被氧化又不被还原，故C正确； D．2H2OO2↑+2H2↑，水中氢氧元素化合价均变化，既是氧化剂也是还原剂，故D错误； 故选：C。 【例3】下列装置工作原理与氧化还原反应无关的是（　　） A． B． C． D． 太阳能集热器 甲烷燃料电池 臭氧消毒柜 燃气灶 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解答】解：A．太阳能集热器是把太阳能转化为热能，非氧化还原反应，是物理变化，故A正确； B．甲烷燃料电池是甲烷在负极发生氧化反应，正极是氧气发生还原反应，甲烷燃料电池发电时发生氧化还原反应，故B错误； C．臭氧的消毒是利用其强氧化性，属于氧化还原反应，故C错误； D．燃气燃烧的反应中有电子转移，所以属于氧化还原反应，故D错误； 故选：A。 【例4】下列反应中，水作还原剂的是（　　） A．2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑ B．2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2↑ C．2F2+2H2O＝4HF+O2 D．NaH+H2O＝NaOH+H2↑ 【答案】C 【解答】解：A．H2O中的H：+1→0，被还原，水作氧化剂，故A错误； B．反应中无H2O参与，水不作任何剂，故B错误； C．H2O中的O：﹣2→0，被氧化，水作还原剂，故C正确； D．H2O中的H：+1→0，被还原，水作氧化剂，故D错误； 故选：C。 【例5】下列说法中正确的个数为（　　） ①元素处于最高化合价时，不一定具有强氧化性 ②有单质参加的反应或有单质生成的反应属于氧化还原反应 ③在同一反应中，氧化剂和还原剂不可能是同一物质 ④金刚石和石墨之间转化属于物理变化 ⑤能电离出H+的纯净物属于酸 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】A 【解答】解：①元素处于最高价态时，不一定具有强氧化性，如Na2SO4中S为+6价，但其没有强氧化性，故①正确； ②同素异形体转化无化合价变化，故②错误； ③歧化反应中同一物质既可作氧化剂和还原剂，故③错误； ④金刚石与石墨不是同一种物质，金刚石与石墨的转化是化学变化，故④错误； ⑤能电离出H+的纯净物不一定属于酸，如NaHSO4会电离H+但不属于酸，故⑤错误； 故选：A。 【例6】下列试剂的保存不涉及物质的氧化性或还原性的是（　　） A．金属钠保存于煤油中 B．碳酸氢铵保存于阴凉处 C．浓硫酸保存于铁质容器中 D．硫酸亚铁溶液保存时加入铁粉 【答案】B 【解答】解：A．钠性质活泼，易被空气中氧气、水氧化，所以应保存在煤油中隔绝空气，涉及钠的还原性，故A错误； B．碳酸氢铵不稳定，受热分解生成氨气、水和二氧化碳，过程中没有化合价变化，不涉及物质的氧化性或还原性，故B正确； C．浓硫酸具有强的氧化性，常温下能够使铁钝化，体现浓硫酸的强的氧化性和铁的还原性，故C错误； D．硫酸亚铁溶液保存时加入铁粉，目的防止亚铁离子被氧化，体现亚铁离子还原性，故D错误； 故选：B。 【例7】2022年我国空间站的建设举世瞩目，神舟十四飞船整装待发。飞船的天线用钛镍记忆合金制造，工业上用钛酸亚铁（FeTiO3）冶炼钛（Ti）的过程是：反应①：2FeTiO3+6C+7Cl2 2TiCl4+2FeCl3+6CO；反应②：在氩气环境中，2Mg+TiCl4 Ti+2MgCl2；下列有关说法不正确的是（　　） A．反应①中Cl2是氧化剂，C、FeTiO3是还原剂 B．反应①中每生成标准状况下6.72LCO气体，转移0.7NA个电子 C．反应②中Mg被氧化，TiCl4被还原 D．反应①、②中钛元素的化合价都发生了变化 【答案】D 【解答】解：A．FeTiO3中Fe显+2价，O显﹣2价，化合价的代数和为0，则Ti的价态为+4价，根据反应①，Cl2中Cl的化合价降低，Cl2为氧化剂，C的价态升高，C作还原剂，铁元素的价态升高，FeTiO3作还原剂，其余元素的化合价没发生变化，故A正确； B．根据A选项分析，生成6molCO，转移电子物质的量为14mol，即每生成标准状况下6.72LCO气体，转移电子物质的量为0.7mol，故B正确； C．反应②中Mg的化合价由0价升高为+2价，Mg为还原剂，TiCl4中Ti的化合价由+4价降低为0价，TiCl4为氧化剂，故C正确； D．根据上述分析，反应①中Ti的价态没有发生变化，反应②中Ti的价态发生变化，故D错误； 故选：D。 ღ题型二 单双线桥法 【例1】下列用单、双线桥表示电子转移的方向和数目不正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：A．反应中，Cl元素化合价由0价变为﹣1价、Na元素化合价由0价变为+1价，转移2e﹣电子，则单桥表示电子转移的方向和数目正确，故A不选； B．反应中，C元素化合价由0价变为+4价失去4e﹣电子、Cu元素化合价由+2价变为0价得到2e﹣电子，则双线桥表示该反应电子转移的方向和数目正确，故B不选； C．反应中，Cl元素化合价由+5价变为﹣1价、O元素化合价由﹣2价变为0价，转移12e﹣电子，则双线桥表示电子转移的方向和数目正确，故C不选； D．反应中，C单质中的C元素化合价由0价变为+2价失去2e﹣电子、二氧化碳中的C元素化合价由+4价变为+2价得到2e﹣电子，得失电子错误，故D选； 故选：D。 【例2】下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目均正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解：A．反应中Na从0价升至+1价（2个Na共失2e⁻），O2中O从0价降至﹣1价（2个O共得2e⁻），电子转移数目应为2e⁻，选项标注4e⁻，故A错误； B．反应中Cu失2e⁻（0→+2），H2SO4中1个S得2e⁻（+6→+4），电子转移数目为2e⁻，但单线桥需从还原剂（Cu）指向氧化剂（S），箭头方向错误即电子转移方向错误，故B错误； C．反应中Cl从+5价降至﹣1价（2个Cl共得12e⁻），O从﹣2价升至0价（6个O共失12e⁻），电子转移数目应为12e⁻，选项标注6e⁻，故C错误； D．反应中Cl2发生歧化：2个Cl从0价降至﹣1价（得2×e⁻），2个Cl从0价升至+1价（失2×e⁻），电子转移方向（得电子指向Cl⁻、失电子指向ClO⁻）和数目（2e⁻）均正确，故D正确； 故选：D。 【例3】下列化学方程式中，表示的电子转移方向和数目都正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：A．氯酸钾中的氯元素由+5价降到0价，不能与盐酸中氯元素的﹣1价“错位”，正确的表示方法为：，故A错误； B．反应中，锰元素从+4价降低到+2价、二氧化锰得到1×2e﹣，4个HCl中有2个HCl中氯元素从﹣1价升高到0价得到氯气、失去2×e﹣电子，则表示方法正确，故B正确； C．一氧化碳中的碳元素由+2价升到+4价，转移2e﹣，反应中一氧化碳的化学计量数为2，正确的表示方法为：，故C错误； D．硫化汞中汞元素由+2价降到0价，转移2e﹣，氧气中氧元素由0价降到﹣2价，转移2e﹣×2，且应为得电子，故反应中共转移6e﹣，其中硫元素失电子，正确的表示方法为：，故D错误； 故选：B。 【例4】回答下列问题。 （1）下列物质能导电的是　 　 ，属于电解质的是　 　 ，属于盐的是　 　 。 ①NaCl晶体②液态SO2③盐酸溶液④铜⑤BaSO4固体⑥纯蔗糖（C12H22O11）⑦氨水⑧熔化的KNO3 （2）已知砒霜As2O3与Zn可以发生如下反应：As2O3+6Zn+6H2SO4＝2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O。 ①用双线桥法标明上述反应方程式中电子转移的方向和数目 。 ②该反应的还原产物是　 。 【答案】（1）③④⑦⑧；①⑤⑧；①⑤⑧； （2）①； ②AsH3。 【解答】解：（1）①NaCl晶体中的离子不能自由移动，不能导电，但溶于水和熔融状态能导电，属于盐、属于电解质； ②液态SO2中只有分子，不能导电，其水溶液虽然能导电，但导电离子不是二氧化硫自身电离的，属于非电解质； ③盐酸溶液能导电，是混合物，既不是电解质也不是非电解质； ④铜能导电，是单质，既不是电解质也不是非电解质； ⑤BaSO4固体，不能导电，熔融硫酸钡能导电，属于盐、属于电解质； ⑥纯蔗糖（C12H22O11），不能导电，蔗糖溶于水和熔融状态都不能导电，属于非电解质； ⑦氨水，能导电，是混合物，既不是电解质也不是非电解质； ⑧熔化的KNO3，能导电，是盐，属于电解质；能导电的是③④⑦⑧，属于电解质的是①⑤⑧，属于盐的是①⑤⑧， 故答案为：③④⑦⑧；①⑤⑧；①⑤⑧； （2）①按得失电子守恒，结合分析可知，用双线桥法标明上述反应方程式中电子转移的方向和数目为， 故答案为：； ②该反应的还原产物是AsH3， 故答案为：AsH3。 【例5】下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：A．Fe从 0 价被氧化为+2 价（失去 2 个电子），同时 2 个 Fe3+ 各得 1 个电子被还原为 Fe2+，电子从单质铁流向 Fe3+，且总转移电子数为 2，方向与数目均正确，故A正确； B．2Na+Cl2 ＝ 2NaCl 实际应是总共转移 2 个电子，而图示给出的电子数不正确，正确如下：故B错误； C．失去/得到电子”方向与实际氧化还原过程不符，正确如下：，故C错误； D．失去/得到电子”方向与实际氧化还原过程不符，正确如下：，故D错误； 故选：A。 【例6】下列化学方程式中，表示电子转移的方向和数目都正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：A．2个钠原子与1个氧气分子反应，转移2个电子，正确的表示为：，故A错误； B．氯气中的氯元素化合价既升高又降低，2个氯气参与反应转移2个的电子，表示正确，故B正确； C．根据化合价不能交叉的原则，氯酸钾中氯元素的化合价应从+5价降到0价，盐酸中氯元素的化合价应从﹣1价升高到0价，转移电子数是5mol，即，故C错误； D．反应中铜失去电子，氮原子得到电子，箭头由铜指向氮，正确的表示为：，故D错误； 故选：B。 ღ题型三 氧化剂和还原剂 【例1】下列各组物质属于常见氧化剂的一组是（　　） A．Cl2、O2、FeCl3、KMnO4 B．O2、KMnO4、C、H2 C．Na、K、FeCl2、H2、CO D．CuO、CO、Fe2O3、H2 【答案】A 【解答】解：A．Cl2、O2、FeCl3、KMnO4都具有强氧化性，一般可用于氧化剂，故A正确； B．C、H2化合价较低，具有还原性，一般用于还原剂，故B错误； C．元素化合价处于较低价态，具有还原性，一般用于还原剂，故C错误； D．CO、H2化合价较低，具有还原性，一般用于还原剂，故D错误。 故选：A。 【例2】下列物质中，常用作氧化剂的是（　　） A．Cl2 B．H2 C．CO2 D．SO2 【答案】A 【解答】解：A．Cl2易得电子，形成稳定的﹣1价，主要表现氧化性，故A正确； B．H2易失电子，形成稳定的+1价，主要表现还原性，故B错误； C．CO2中碳为+4价，在化学反应中既不易得电子也不易失电子，故C错误； D．SO2中硫元素为+4价，处于中间价态，在化学反应中既可得电子也可失电子，既能作氧化剂也能作还原剂，故D正确； 故选：A。 【例3】下列变化过程中，加入氧化剂才能实现的是（　　） A．I﹣→I2 B．Cl2→Cl﹣ C．SO2→ D．CuO→Cu 【答案】A 【解答】解：A．I﹣→I2变化过程中，I元素的化合价升高，则需加氧化剂才能实现，故A选； B．Cl2→Cl﹣变化过程中，Cl元素化合价降低，发生还原反应，且与NaOH溶液反应即可实现，不需要加入还原剂，故B不选； C．SO2→变化过程中，没有化合价变化，不需要加入氧化剂，故C不选； D．CuO→Cu变化过程中，Cu元素的化合价降低，发生还原反应，需要加入还原剂才能实现，故D不选； 故选：A。 【例4】下列变化中，需要加入氧化剂才能实现的是（　　） A．CO→CO2 B．MnO4→Mn2+ C．SO2→H2SO3 D．NaCl→AgCl 【答案】A 【解答】解：A．该反应中C元素化合价由+2价变为+4价，所以CO是还原剂，需要氧化剂才能实现，如氧气等，故A正确； B．该反应中Mn元素化合价由+7价变为+2价，则高锰酸根离子作氧化剂，需要还原剂才能实现，如浓盐酸等，故B错误； C．该反应中各元素化合价不变，不需要氧化还原反应就能实现，故C错误； D．该反应中Cl元素化合价不变，不需要氧化还原反应就能实现，故D错误； 故选：A。 【例5】氰（CN）2，硫氰（SCN）2等称为拟卤素，与卤素单质性质相似，它们的阴离子也与卤素阴离子性质相似，阴离子的还原性顺序为：Cl﹣＜Br﹣＜CN﹣＜SCN﹣＜I﹣，下列反应中，不合理的是（　　） A． B．向KSCN溶液中加入碘水：I2+2KSCN＝2KI+（SCN）2 C． D． 【答案】B 【解答】解：A．阴离子的还原性强弱Cl﹣＜Br﹣＜CN﹣＜SCN﹣＜I﹣，则可发生，故A正确； B．氧化性顺序为（SCN）2＞I2，向KSCN溶液中加入碘水：I2+2KSCN＝2KI+（SCN）2不能发生，故B错误； C．（CN）2与卤素单质的性质相似，可以发生类似氯气与碱的反应，与碱发生反应，故C正确； D．还原性：CN﹣＜SCN﹣，则（CN）2能氧化SCN﹣，即，故D正确； 故选：B。 【例6】在复杂的体系中确认化学反应先后顺序有利于解决问题，下列化学反应先后顺序判断正确的是（　　）（已知：氧化性Br2＞Fe3+＞I2） A．在含等量的HCO3﹣、OH﹣、CO32﹣的溶液中，逐滴加入盐酸：HCO3﹣、OH﹣、CO32﹣ B．在含等量的FeBr2、FeI2的溶液中，缓慢通入氯气：I﹣、Br﹣、Fe2+ C．在含等量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉：Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+ D．在含等量的Ba（OH）2、KOH的溶液中，缓慢通入CO2：KOH、Ba（OH）2、K2CO3、BaCO3 【答案】C 【解答】解：A．若H+最先与HCO3﹣反应，生成二氧化碳，而二氧化碳与溶液中OH﹣反应生成CO32﹣，结合碱性强的先与盐酸反应可知反应顺序为OH﹣、CO32﹣、HCO3﹣，故A错误； B．离子还原性I﹣＞Fe2+＞Br﹣，在含等物质的量的FeBr2、FeI2溶液中缓慢通入氯气，氯气先与还原性强的反应，反应的先后顺序为I﹣、Fe2+、Br﹣，故B错误； C．氧化性为Fe3+＞Cu2+＞H+，锌粉先与氧化性强的反应，反应顺序为Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+，故C正确； D．氢氧化钡先发生反应，因为碳酸钾与氢氧化钡不能共存，所以缓慢通入CO2的反应顺序为Ba（OH）2、KOH、K2CO3、BaCO3，故D错误； 故选：C。 【例7】已知氧化性强弱：PbO2＞MnO4﹣＞Cl2＞Fe3+＞Cu2+。下列反应不可能发生的是（　　） A．2Fe+3Cl22FeCl3 B．5Pb2++2MnO4﹣+2H2O═5PbO2↓+2Mn2++4H+ C．Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+ D．10Cl﹣+2MnO4﹣+16H+═2Mn2++5Cl2↑+8H2O 【答案】B 【解答】解：A．2Fe+3Cl22FeCl3，反应中Cl2为氧化剂，Fe3+为氧化产物，Cl2的氧化性大于Fe3+的氧化性，反应能发生，故A不选； B．5Pb2++2MnO4﹣+2H2O═5PbO2+2Mn2++4H+，反应中MnO4﹣为氧化剂，PbO2为氧化产物，MnO4﹣氧化性强于PbO2，与题干中氧化性顺序不同，反应不可能发生，故B选； C．Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+，反应中Fe3+为氧化剂，Cu2+为氧化产物，氧化性：Fe3+＞Cu2+，反应能发生，故C不选； D．10Cl﹣+2MnO4﹣+16H+═2Mn2++5Cl2↑+8H2O，反应中MnO4﹣为氧化剂，Cl2为还原剂，MnO4﹣氧化性强于Cl2，反应能发生，故D不选； 故选：B。 【例8】已知反应：①2A﹣+C2═2C﹣+A2 ②2C﹣+B2═2B﹣+C2 ③2D﹣+C2═2C﹣+D2，判断下列说法正确的是（　　） A．氧化性：A2＞B2＞C2＞D2 B．D﹣不能被B2氧化 C．还原性：B﹣能还原A2 D．氧化能力：B2＞C2＞D2 【答案】D 【解答】解：①2A﹣+C2═2C﹣+A2 反应中氧化性C2大于A2，还原性A﹣大于C﹣； ②2C﹣+B2═2B﹣+C2 反应中氧化性B2大于C2，还原性C﹣大于B﹣； ③2D﹣+C2═2C﹣+D2反应中氧化性C2大于D2，还原性D﹣大于C﹣； 则氧化性：B2＞C2＞D2或B2＞C2＞A2，D2与A2氧化性不能判断； 还原性：A﹣＞C﹣＞B﹣或D﹣＞C﹣＞B﹣，D﹣与A﹣还原性不能判断； A．由以上分析可知：氧化性：B2＞C2＞D2或B2＞C2＞A2，故A错误； B．由分析可知，氧化性：B2＞D2，则D﹣能被B2氧化，故B错误； C．还原性：A﹣＞C﹣＞B﹣，氧化性B2＞C2＞A2，所以B﹣不能还原A2，故C错误； D．氧化性越强，则氧化能力越强，则氧化能力：B2＞C2＞D2，故D正确； 故选：D。 ღ题型四 氧化还原反应的配平 【例1】根据题目信息回答问题。 信息Ⅰ化工厂用SO2与碱溶液反应生产亚硫酸钠，作为染料行业的原料之一。 （1）该反应的化学方程式为 　 　 。 （2）SO2属于 　 　 （填“碱性氧化物”或“酸性氧化物”）。 信息Ⅱ次磷酸H3PO2是一种弱酸，可以发生反应H3PO2+NaOH（过量）═NaH2PO2+H2O。 （3）H3PO2是 　　 元酸，其中磷元素的化合价是 　　 。 （4）H3PO2的电离方程式为 　 　 。 信息Ⅲ在离子反应中，反应物的电荷总量等于生成物的电荷总量。 （5）配平下列离子反应：　　 R++　　 H++O2═　　 R3++　　 H2O 【答案】（1）SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O； （2）酸性氧化物； （3）一；+1； （4）H3PO2⇌H2H+； （5）2；4；2；2。 【解答】解：（1）SO2与碱溶液反应生产亚硫酸钠，该反应的化学方程式为：SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O， 故答案为：SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O； （2）结合（1）中分析可知，SO2属于酸性氧化物， 故答案为：酸性氧化物； （3）根据反应：H3PO2+NaOH（过量）═NaH2PO2+H2O可知，H3PO2是一元酸，其中磷元素的化合价是+1价， 故答案为：一；+1； （4）H3PO2的电离方程式为：H3PO2⇌H2H+， 故答案为：H3PO2⇌H2H+； （5）根据原子守恒、电荷守恒、化合价升降守恒，可得离子反应：2R++4H++O2═2R3++2H2O， 故答案为：2；4；2；2。 【例2】下列制取氧气的反应中，制得等质量氧气时，转移电子数目最少的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：比较各反应生成1mol O2时转移的电子数： A．KMnO4中O（﹣2→0），1mol O2转移4mol e﹣； B．H2O2中O（﹣1→0），1mol O2转移2mol e﹣； C．KClO3中O（﹣2→0），1mol O2转移4mol e﹣； D．H2O中O（﹣2→0），1mol O2转移4mol e﹣。 故选：B。 ღ题型五 氧化还原反应的计算 【例1】FeS与一定浓度的HNO3溶液反应，生成Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3、NO2、NO和H2O。当产物NO2、NO的个数之比为3：1时，则参加反应的FeS与HNO3的个数之比为（　　） A．1：5 B．1：7 C．2：11 D．3：10 【答案】B 【解答】解：设参加反应的硫化亚铁为3mol，则根据硫元素守恒可知生成1mol Fe2（SO4）3，根据铁元素守恒可知生成1mol Fe（NO3）3，Fe元素化合价由+2价变为+3价，硫元素化合价由﹣2价变为+6价，所以3mol FeS共失去27mol电子，根据电子得失守恒可知硝酸共得到27mol电子，产物二氧化氮、一氧化氮的个数之比为3：1，设二氧化氮、一氧化氮的物质的量分别为3x、x，则有3x+x×3＝27mol，解得x＝4.5mol，即NO2、NO的物质的量分别为13.5mol、4.5mol，根据N元素守恒可知HNO3的物质的量为13.5+4.5+3＝21mol，所以参加反应的FeS与HNO3的个数之比为3mol：21mol＝1：7， 故选：B。 【例2】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．1：1 B．5：4 C．5：3 D．3：5 【答案】C 【解答】解：方程式中，氮元素由铵根中﹣3价变为0价，被氧化，氮元素由硝酸根中+5价降为0价，被还原，氮气既是还原产物也是氧化产物，根据电子转移守恒，可知被氧化的氮原子与被还原的氮原子物质的量之比为5：3。 故选：C。 【例3】在一定条件下，RO3n-和F2可发生如下反应：RO3n-＋F2＋2OH-=RO4-＋2F-＋H2O，从而可知在RO3n-中 ，元素R的化合价、n的值分别是 A．＋4价   2 B．＋5价   1 C．＋6价   0 D．＋3价   3 【答案】B 【详解】根据电荷守恒得n+1×2=1+1×2，则n=1，所以为，该离子中O元素化合价为-2价，R、O元素化合价的代数和为-1，所以该离子中R元素化合价=-1-(-2)×3=+5；故答案选B。 【例4】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。 【例5】在一定条件下，和可发生如下反应：，从而可知在中，则R的化合价是 A．+4价 B．+5价 C．+6价 D．+7价 【答案】C 【详解】根据反应前后电荷守恒，可知：n=2，则根据中化合价代数和为-2，解得R的化合价为+6价； 故选C。 05 课堂巩固 培优第一阶——基础过关练 1．在下列反应中，SO2既不是氧化剂，也不是还原剂的是 A．2SO2+O22SO3 B．SO2+2H2S=3S↓+2H2O C．SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl D．SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 【答案】D 【分析】SO2既不是氧化剂，又不是还原剂，说明反应中S元素化合价没有变化。 【详解】A．反应中S元素化合价升高，被氧化，SO2为还原剂，故A错误； B．反应中S元素化合价降低，被还原，SO2为氧化剂，故B错误； C．反应中S元素化合价升高，被氧化，SO2为还原剂，故C错误； D．反应中元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，SO2既不是氧化剂，又不是还原剂，故D正确。 故选D。 2．现有下列几个离子反应： ①Cr2O＋14H＋＋6Cl-=2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O ②2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br- ③2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO＋4H＋ 下列有关性质的比较正确的是 A．氧化性：Cr2O>Cl2>Fe3＋ B．氧化性：Cl2>Br2>Cr2O C．还原性：SO2<Fe2＋<Br- D．还原性：Cl->Cr3＋>Fe2＋ 【答案】A 【详解】根据同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律可推知，氧化性强弱顺序为Cr2O>Cl2>Br2>Fe3＋>SO；还原性强弱顺序为SO2>Fe2＋>Br->Cl->Cr3＋。据此判断答案选A 3．重晶石()与焦炭在一定条件下发生反应：。下列说法不正确的是 A．发生还原反应 B．C把电子转移给了CO C．还原剂为C，氧化剂为 D．C的还原性比BaS的还原性强 【答案】B 【详解】A．反应中硫元素化合价降低，发生还原反应，A正确； B．C化合价升高、硫化合价降低，碳把电子转移给了硫，B错误； C．反应中硫元素化合价降低，为氧化剂，碳化合价升高，为还原剂，C正确； D．还原剂还原性大于还原产物，反应中碳为还原剂、硫化钡为还原产物，则C的还原性比BaS的还原性强，D正确； 故选B。 4．氢化钙被称为“生氢剂”（其中中氢元素为价），它易于水反应生成：，下列说法正确的是 A．是氧化剂 B．只是氧化产物 C．氧化产物和还原产物的个数比是 D．中H元素被氧化 【答案】C 【分析】该反应中CaH2中-1价的H和H2O中+1价的H发生归中反应，生成0价的H2，据此可分析解答。 【详解】A．CaH2中-1价的H和H2O中+1价的H发生归中反应，生成0价H2，是还原剂，A错误； B．既是氧化产物又是还原产物，B错误； C．1molCaH2被氧化生成1molH2，2molH2O被部分还原生成1molH2，则氧化产物和还原产物的个数比是，C正确； D．H2O中+1价的H得电子被还原，D错误； 故选C。 5．下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目均正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】 A．该反应中Cl化合价从+5价降低为-1价，共得到2×6=12个电子，同理O共失去6×2=12个电子，，A错误； B．C化合价从0价升高到+4价，共失去4个电子，则氧共得到4个电子，，B错误； C．该反应中Cu化合价从+2价降低为0价，共得到2×2=4个电子，则碳共失去4个电子，，C错误； D．该反应中Mg化合价从0价升高为+2价，共失去2×2=4个电子，同理O共得到2×2=4个电子，D正确； 故选D。 6．下列反应中必须加入还原剂才能进行的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．Cl元素的化合价由-1升高到0价，需要加氧化剂实现，A错误； B．Zn元素的化合价由0升高为+2价，需要加氧化剂实现，B错误； C．O元素的化合价由0降低到-2价，需要加还原剂实现，C正确； D．没有元素的化合价变化，无需加入氧化剂或者还原剂，D错误； 故选C。 7．下列类型的反应，一定属于氧化还原反应的是 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 【答案】C 【详解】A．有的化合反应为氧化还原反应，如：氢气和氧气的反应；有的化合反应不是氧化还原反应，如：二氧化碳与水化合生成碳酸，故A错误； B．有的分解反应为氧化还原反应，例如：电解水生成了氢气和氧气，有的分解反应不是氧化还原反应，例如：碳酸分解，故B错误； C．置换反应有单质参与和生成，元素的化合价一定发生变化，属于氧化还原反应，故C正确； D．复分解反应不存在元素化合价的变化，一定不是氧化还原反应，故D错误； 故答案为：C。 8．氧化还原反应是从元素化合价是否有变化的角度对化学反应进行分类的结果。下列反应中，水做氧化剂的是 A．2H2O22H2O+O2↑ B．Cl2+ H2O=HCl+ HClO C．CO2+ H2O=H2CO3 D．2Na + 2H2O=2NaOH + H2↑ 【答案】D 【详解】A．该选项中的水是生成物，不是反应物，所以一定不是氧化剂，故A错误； B．该选项水中H和O元素化合价不变，水既不是氧化剂也不是还原剂，故B错误； C．该选项水中H和O元素化合价不变，水既不是氧化剂也不是还原剂，故C错误； D．水中H元素的化合价降低被还原，且O元素的化合价不变，故水为氧化剂，故D正确； 故答案选A。 9．反应4FeS2＋11O2=2Fe2O3＋8SO2，被还原的元素是 A．Fe B．O C．S D．Fe和S 【答案】B 【详解】由反应可知氧气中O由0价转化为产物中-2价，得电子被还原，故B正确； 故选：B。 10．有氧化还原反应3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O，其中得电子的原子和失电子的原子个数比是 A．5:1 B．1:5 C．3:1 D．1:3 【答案】A 【详解】该反应中只有Cl元素的化合价发生变化，其中Cl2→KCl时Cl元素的化合价由0价→-1价，得电子，Cl2→KClO3时Cl元素的化合价由0价→+5价，失电子，根据产物的个数之比可知得电子的原子和失电子的原子个数比是5:1； 故答案为A。 06 强化提升 培优第二阶——能力提升练 11．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是 A．Cl2+2KBr=Br2+2KCl B．FeO+2HCl=FeCl2+H2O C．4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 D．Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 【答案】D 【分析】根据图象知阴影部分为不属于置换反应以及化合反应和分解反应的氧化还原反应，据此分析判断。 【详解】A．Cl2+2KBr=Br2+2KCl，属于一种单质与一种化合物生成另外一种单质与化合物的置换反应，不属于阴影部分，故A不选； B．FeO+2HCl=FeCl2+H2O中没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，故B不选； C．4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3属于化合反应，不属于阴影部分，故C不选； D．Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2不属于分解、化合和置换反应，但属于氧化还原反应，符合阴影部分要求，故D选； 故选D。 12．黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法正确的是 A．黑火药中含有两种单质 B．反应中C作为氧化剂 C．反应中S作还原剂 D．反应为置换反应 【答案】A 【详解】A．黑火药中含有硫、碳两种单质，故A正确； B．C元素化合价升高，所以还原剂是C，故B错误； C．反应中N和S元素化合价降低，被还原，C元素化合价升高，所以还原剂是C、氧化剂是S和KNO3，故C错误； D．该反应中反应物和生成物都是三种，则不是置换反应，故D错误； 故选：A。 13．下列表示电子转移的方向或数目不正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】 A．Fe元素化合价升高，Cl元素化合价降低，得失电子数目是6，A正确； B．过氧化钠中O元素化合价既升高又降低，得失电子数目是2，B正确； C．N元素的化合价即升高又降低，得失电子数目是2，C正确； D．KClO3中Cl的化合价降低到0价，得电子，HCl中的Cl的化合价升高到0价，失电子，该反应的双线桥分析为：，D错误； 故答案为：D。 14．反应中，还原剂是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】反应物HCl中部分Cl元素化合价由-1价变成0价，化合价升高是还原剂。 【详解】A．中锰的化合价降低为氧化剂，A错误； B．部分Cl元素化合价由-1价变成0价，化合价升高是还原剂，B正确； C．是还原产物，C错误； D．是氧化产物，D错误； 故选B。 15．已知还原性：，则将通入到、、的混合溶液中，、、生成的先后顺序为 A．，， B．，， C．，， D．，， 【答案】C 【详解】同一种氧化剂与不同还原剂反应时，还原性强的还原剂先反应，已知还原性：，将通入到、、的混合溶液中，反应顺序为S2-，I-，Br-，故产物生成的先后顺序为，，，故答案为C。 16．已知反应：6HCl(浓)+KClO3=KCl+3Cl2 ↑+3H2O ，下列说法正确的是 A．浓盐酸只做还原剂 B．生成 3 分子 Cl2 有 6 个电子转移 C．被氧化和被还原的的氯元素的质量比为 6：1 D．氯气既是氧化产物又是还原产物 【答案】D 【详解】A．HCl中氯部分化合价升高，因此浓盐酸做还原剂，还有一部分起酸性，故A错误； B．根据方程式分析，6个HCl参与反应，有5个氯化合价升高，因此生成3分子Cl2有5个电子转移，故B错误； C．根据方程式分析6个HCl参与反应，有5个氯化合价升高，因此被氧化和被还原的的氯元素的质量比为 5：1，故C错误； D．氯气既是化合价升高得到的产物，又是化合价降低得到的产物，因此氯气既是氧化产物又是还原产物，故D正确。 综上所述，答案为D。 17．已知+3S2-+14H+ =2M3++3S↓+7H2O，则中的M的化合价为 A．+2 B．+3 C．+4 D．+6 【答案】D 【详解】中O为-2价，带2个单位负电荷，设M的化合为+x，则（+x）×2+（-2）×7=-2，解得x=6，故选D。 18．下列反应中，水作还原剂的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】反应中，水作还原剂，说明氧元素的化合价升高，失去电子被氧化，据此解答。 【详解】A．反应中氢元素化合价降低，得到电子，水是氧化剂，A不选； B．反应中氧元素的化合价升高，失去电子被氧化，是作还原剂，B选； C．反应中水既不是氧化剂也不是还原剂，C不选； D．反应不属于氧化还原反应，D不选； 答案选B。 19．下列变化中，需要加入氧化剂才能实现的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】下列转化中，需要加入氧化剂才能实现，说明选项中的物质作还原剂，失去电子化合价升高。 【详解】A．中N化合价降低，不符合题意； B．中Br化合价升高，符合题意； C．中元素化合价不变，不符合题意； D．氯气可以和水反应生成盐酸和次氯酸，不需要加入氧化剂、还原剂，不符合题意； 故选B。 20．已知下列三个反应：①Cl2+2FeCl2=2FeCl3；②2Fe3++2I-=2Fe2++I2；③Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O。下列有关说法正确的是 A．反应①②③中的氧化产物分别是FeCl3、Fe3+、CoCl2 B．根据以上方程式可以得到氧化性：Cl2>Fe3+>Co2O3 C．可以推理得到I2+2Cl-=Cl2+2I- D．在反应③中参加反应的HCl和体现还原性的HCl个数比为3∶1 【答案】D 【详解】A．在已知的三个反应中，元素化合价升高生成的产物为氧化产物，则①中的氧化产物为FeCl3，②中的氧化产物为I2，③中的氧化产物为Cl2，A错误；   B．氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，在反应①中Cl2>Fe3+，在反应②中Fe3+> I2，在反应③中Co2O3>Cl2，氧化性顺序是：Co2O3>Cl2> Fe3+> I2，B错误； C．由B分析可知，氧化性>Cl2> Fe3+> I2，则碘单质不能生成氯气单质，C错误；   D．在反应③中生成1molCl2时，有6molHCl参加反应，其中只有2molHCl被氧化，有4molHCl生成盐，所以参加反应的HCl和体现还原性的HCl个数比为6:2=3：1，D正确； 故选D。 培优第三阶——培优拔尖练 21．反应2Al＋MoO3Mo＋Al2O3可用于制备金属钼(Mo)。下列关于该反应的说法正确的是 A．Al被还原 B．Mo被氧化 C．Al失去电子 D．MoO3发生氧化反应 【答案】C 【分析】反应中，Al元素的化合价升高，失电子，被氧化，发生氧化反应，Mo元素的化合价降低，得电子，被还原，发生还原反应； 【详解】A．Al元素的化合价升高，失电子，被氧化，A错误； B．Mo元素的化合价降低，得电子，被还原，B错误； C．Al元素的化合价升高，失电子，被氧化，C正确； D．Mo元素的化合价降低，得电子，被还原，发生还原反应，D错误； 故答案：C。 22．常温下在溶液中可发生反应：，下列说法错误的是 A．氧化产物为 B．铁元素在反应中被还原 C．还原性： D．该反应属于氧化还原反应 【答案】B 【分析】反应中铁元素化合价升高，为还原剂，被氧化发生氧化反应生成的为氧化产物；溴元素化合价降低，为氧化剂，被还原发生还原反应生成为还原产物。 【详解】A．反应中铁元素化合价升高，为还原剂，被氧化发生氧化反应生成的为氧化产物，故A正确； B．反应中铁元素化合价升高，为还原剂，被氧化发生氧化反应，故B错误； C．还原性：还原剂>还原产物，反应中为还原剂，为还原产物，还原性：，故C正确； D．该反应元素化合价发生了变化属于氧化还原反应，故D正确； 故答案为：B。 23．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示。下列化学反应属于图中区域2的是 A．2H2S+SO2=3S+2H2O B．4Na+O2=2Na2O C．2HClO2HCl+O2↑ D．2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu 【答案】A 【详解】由题干图示信息可知，区域2代表的是不属于四大基本反应类型的氧化还原反应，据此分析解题： A．2H2S+SO2=3S+2H2O是不属于四大基本反应类型的氧化还原反应，A符合题意； B．4Na+O2=2Na2O是化合反应，属于氧化还原反应，B不合题意； C．2HClO2HCl+O2↑是分解反应，属于氧化还原反应，C不合题意； D．2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu是置换反应，属于氧化还原反应，D不合题意； 故答案为：A。 24．下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．根据归中反应规律，正确电子转移的表示方法为，故A错误； B．Zn元素失电子化合价升高，正确电子转移的表示方法为，故B错误； C． KClO3中Cl元素化合价降低、氧元素化合价升高，正确电子转移的表示方法为，故C错误； D．S和KOH反应生成K2SO3、K2S，S元素化合价由0升高为+4、S元素化合价由0降低为-2，正确电子转移的表示方法为，故D正确； 选D。 25．在实验室中，常用KMnO4代替MnO2与浓盐酸反应制取氯气，其反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)=2MnCl2＋5Cl2↑＋2KCl＋8H2O，下列叙述中正确的是 A．反应中KMnO4被氧化 B．每生成1个Cl2时，反应中转移的电子为2个 C．氧化产物与还原产物的分子个数之比为2：5 D．每消耗16个HCl时，其中作氧化剂的HCl是10个 【答案】B 【详解】A．KMnO4中锰元素化合价降低，被还原，A错误； B．反应中一个氯离子升高一个价态，两个氯离子升高2个价态变为一个氯气，因此每生成1个Cl2时，反应中转移的电子为2个，B正确； C．氧化产物为氯气，还原产物氯化锰，其分子个数之比为5:2，C错误； D．每消耗16个HCl时，其中作还原剂的HCl是10个，D错误； 故选B。 26．根据以下几个反应：①I2+H2S═2HI+S↓，②2FeCl2+Cl2═2FeCl3，③2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2，判断下列微粒氧化性由强到弱的顺序是 A． Cl2＞I2＞FeCl3＞S B． Cl2＞FeCl3＞I2＞S C． FeCl3＞Cl2＞I2＞S D． S＞I2＞FeCl3＞Cl2 【答案】B 【分析】根据反应方程式进行比较：氧化剂+还原剂=还原产物+氧化产物；氧化性为氧化剂＞氧化产物，还原性为还原剂＞还原产物，据此判断。 【详解】根据①I2+H2S═2HI+S反应可知氧化剂为I2、氧化产物为S，所以氧化性：I2＞S，根据②2FeCl2+Cl2═2FeCl3可知，氧化剂Cl2、氧化产物为FeCl3，所以氧化性：Cl2＞FeCl3，根据③2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2可知，氧化剂FeCl3、氧化产物为I2，所以氧化性：FeCl3＞I2，故氧化性顺序为：Cl2＞FeCl3＞I2＞S，故答案为：B。 27．在的反应中，下列说法不正确的是 A．既是氧化剂，又是还原剂 B．是还原产物，是氧化产物 C．若有3个氯分子充分反应，转移电子为6个 D．被还原的氯气的质量是被氧化的氯气的质量的5倍 【答案】C 【详解】A．该反应中，Cl2中氯元素既被氧化，又被还原，故氯气既是氧化剂，又是还原剂，A不符合题意； B．在反应中，5个氯原子得到五个电子，变为5个KCl，被还原，为还原产物，一个氯原子失去五个电子，变成，被氧化，为氧化产物，，B不符合题意； C．由反应的方程式可得关系式3Cl2～5e-，故每消耗3个Cl2，转移电子数为5个，C符合题意； D．根据是还原产物，是氧化产物，结合系数关系，被还原的的Cl2物质的量与被氧化的Cl2的物质的量之比为5：1，被还原的氯气的质量是被氧化的氯气的质量的5倍，D不符合题意； 故选C。 28．水热法制备纳米颗粒的反应如下(反应条件忽略)：。下列说法错误的是 A．该反应中作氧化剂 B．该反应中和都是还原剂 C．3个参加反应时有1个被氧化 D．离子方程式中 【答案】C 【详解】A．该反应中氧元素化合价降低，所以O2作氧化剂，故A正确； B．该反应中的铁元素化合价升高，中硫元素平均化合价为+2价，中硫元素的平均化合价为+2.5价，即S元素化合价升高，所以和都是还原剂，故B正确； C．该反应中每有3个Fe2+参加反应，消耗一个O2，但反应时中氧元素化合价降低，O2作氧化剂被还原，故C错误； D．由电荷守恒可知，3×(+2)+2×(-2)+x×(-1)=1×(-2)，解得x=4，故D正确 ； 故答案为：C。 29．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：NaN3+KNO3→K2O+Na2O+N2↑(未配平)。对上述反应的描述错误的是 A．NaN3是还原剂，KNO3是氧化剂 B．该反应中只有1种元素的化合价发生变化 C．配平后物质的化学计量数依次为10、2、1、5、16 D．生成N2的个数与转移电子个数之比为4：5 【答案】D 【分析】NaN3中N元素化合价从－价升高到0价，硝酸钾中氮元素化合价从+5价降低到0价，所以根据电子得失守恒和原子守恒可知配平后的方程式为10NaN3＋2KNO3＝K2O＋5Na2O＋16N2↑，反应中若生成16个N2分子，则转移10个电子。 【详解】A．NaN3是还原剂，KNO3 是氧化剂，A正确； B．该反应中只有氮元素的化合价发生变化，B正确； C．配平后物质的系数依次为10、2、1、5、16，C正确； D．反应中若生成16个N2分子，则转移10个电子，则生成N2的个数与转移电子个数之比为8：5，D错误； 答案选D。 30．已知某物质的XO(OH)与Na2SO3反应时， XO(OH)作氧化剂，Na2SO3被氧化为Na2SO4。经测得4分子XO(OH)与2分子的Na2SO3恰好完全作用。试问XO(OH)还原后X的最终价态是 A．+3 B．+4 C．+5 D．0 【答案】B 【详解】XO(OH)中X元素的化合价为+5，XO(OH)作氧化剂，X化合价降低，设还原产物中X的化合价为a；Na2SO3被氧化为Na2SO4，S元素化合价升高2；4分子XO(OH)与2分子的Na2SO3恰好完全作用，根据得失电子守恒4×(5-a)=2×2，a=+4，故选B。 31．按要求填空： (1)在S2-、Fe2+、Mg2+、S、I－ 、H+ 中，既有氧化性又有还原性的是 。 (2)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 其中你认为一定不可能实现的是 。 (3)用双线桥标出方程式6HCl+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O 中电子转移的方向和数目 。 (4)As2O3、Zn、AsH3 (气态)、ZnSO4、H2SO4、H2O组成的一个氧化还原反应体系中，已知As2O3作氧化剂， ZnSO4 作氧化产物。该反应的化学反应方程式为： 。 (5)已知氧化性：Cl2 > Br2 > Fe3+ > I2，写出下列离子方程式： a．少量氯气与FeI2溶液反应： 。 b．氯气与FeBr2溶液以按个数比 1∶1 反应： 。 (6)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox，3 < x < 4，M=Mn，Zn，Ni且均为+2 价，下同)是由铁酸盐 MFe2O4 经过高温反应得到的。将纳米材料氧缺位铁酸盐分散在蒸馏水中，所形成的分散系属于 ，铁酸盐MFe2O4经过高温反应得到 MFe2Ox的反应属于 (填“氧化还原”或“非氧化还原”)反应。 (7)在酸性条件下。容易转化为 Fe2+，某反应体系中共存在下列 6 种粒子，、Fe2+、H+、H2O、Cu2O、Cu2+，则该反应中的还原剂是 。 【答案】(1)Fe2+、S (2)② (3) (4)6H2SO4+As2O3+6Zn=6ZnSO4+3H2O+2AsH3↑ (5) 2Cl2+2Fe2++2Br-=4Cl-+2Fe3++Br2 (6) 胶体 氧化还原 (7)Cu2O 【详解】（1）在S2-、Fe2+、Mg2+、S、I－、H+ 中，只有Fe2+、S的化合价既能升高又能降低，所以既有氧化性又有还原性的是Fe2+、S。 （2）①NO +HNO3 →N2O3+ H2O，反应物NO中N元素化合价升高，HNO3中N元素化合价降低，则反应可能发生； ②NH3 +NO→HNO2+ H2O，反应物NH3、NO中N元素化合价都升高，不含有化合价降低元素，则反应不可能发生； ③N2O4 +H2O→HNO3 + HNO2，N2O4中N元素化合价一部分升高，一部分降低，则反应可能发生； 则一定不可能实现的是②。 （3）反应6HCl+KClO3=KCl+3Cl2↑+3H2O中，HCl表现还原性和酸性，KClO3表现氧化性，电子转移数目为5e-，则电子转移的方向和数目可表示为。 （4）As2O3、Zn、AsH3 (气态)、ZnSO4、H2SO4、H2O组成的一个氧化还原反应体系中，已知As2O3作氧化剂，还原产物为AsH3，则Zn为还原剂，ZnSO4 作氧化产物，该反应的化学反应方程式为：6H2SO4+As2O3+6Zn=6ZnSO4+3H2O+2AsH3↑。 （5）a．少量氯气与FeI2溶液反应时，I-还原能力比Fe2+强，则I-先被氧化：。 b．氯气与FeBr2溶液以按个数比 1∶1 反应时，Fe2+先被氧化，Br-后被氧化：2Cl2+2Fe2++2Br-=4Cl-+2Fe3++Br2。 （6）将纳米材料氧缺位铁酸盐分散在蒸馏水中，由于分散质粒子直径介于1~100nm之间，所形成的分散系属于胶体，铁酸盐MFe2O4经过高温反应得到 MFe2Ox的反应中，Fe元素的价态由+3价降为+2~+3之间，则属于氧化还原反应。 （7）在酸性条件下。容易转化为 Fe2+，化合价降低，则另一含变价元素的反应物，变价元素的化合价升高，即由Cu2O生成Cu2+，则该反应中的还原剂是Cu2O 学科网（北京）股份有限公司 $