专题05 氧化还原反应（期中复习讲义）高一化学上学期鲁科版

专题05 氧化还原反应 01 期中考情透视 02 复习目标锚定 03 知识体系构建 04 核心考点精讲 考点一 氧化还原反应 / 考点二氧化剂和还原剂 / 考点三 氧化还原反应的规律及应用 考点四 氧化还原反应的配平 / 考点五 氧化还原反应的应用 05 重难题型突破 题型一 氧化还原反应的基本概念 / 题型二 氧化还原反应中电子转移的表示方法 题型三 氧化剂和还原剂 / 题型四 氧化性和还原性 题型五 氧化还原反应方程式的配平 / 题型六 氧化还原反应的计算 06 限时分层演练 基础固本练 / 综合进阶练 / 创新思维练 本专题核心考点覆盖氧化还原反应的本质（电子转移）与判断依据（化合价升降）、氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物，以及电子转移的表示方法（双线桥法、单线桥法）；命题上常结合生活真实素材设置情境，比如以金属腐蚀与防护、燃料电池原理、催化还原、消毒剂的作用机理这些日常场景为载体；常考题型集中在氧化还原反应的判断、化合价变化与电子转移的分析、氧化剂与还原剂的辨析、双线桥/单线桥的规范表示、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系判断等，整体以基础送分为主，是全卷中理解性较强但仍属易得分的基础板块。 识记 准确复述氧化还原反应的定义，牢记判断特征为元素化合价升降、本质为电子转移，熟记氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、氧化反应、还原反应等概念，能列举常见氧化剂如氧气、氯气、浓硫酸、硝酸、高锰酸钾和常见还原剂如钠、铁、氢气、一氧化碳、碳等实例。 理解 精准辨析易混概念边界，如氧化剂得电子被还原、发生还原反应，还原剂失电子被氧化、发生氧化反应；理清化合价升降与电子得失的对应逻辑，理解过氧化钠中氧元素既被氧化又被还原，掌握氧化性、还原性强弱比较及归中反应规律。 应用 能结合金属冶炼、原电池、电镀、漂白等情境判断氧化还原反应，自主标注双线桥或单线桥电子转移方向与数目，用电子守恒进行简单计算，预测陌生物质的氧化性或还原性，形成“价态分析—电子转移—守恒计算”的解题模型。 考点一 氧化还原反应 一、氧化还原反应的特征和特征 1.从化合价变化角度认识化学反应 化学 反应 四种反应类型 化合反应 置换反应 置换反应 复分解反应 元素化合价 变化情况 2u＋22 2＋O＋2O C4＋2=== ()2↓＋24 反应类型 2.氧化还原反应的特征 以反应CuO＋H2Cu＋H2O为例。 CuO失去氧变成了铜，铜元素化合价降低，发生了 ，H2得到氧生成H2O，氢元素化合价升高，发生了 。 (1)氧化还原反应：在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。 (2)氧化还原反应的特征：反应中物质所含元素化合价发生变化。 (3)氧化反应与还原反应： ①氧化反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价 的反应。 ②还原反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价 的反应。 3．氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 二、氧化还原反应中的实质与表示方法 1.氧化还原反应的实质 (1)以2Na＋Cl22NaCl为例。 (2)以Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4为例。 装置及操作 现象 解释 ①碳棒表面析出红色物质； ②溶液蓝色变浅； ③电流表指针发生偏转 ①Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，Fe2＋为绿色，Cu为红色；②反应过程中有电子转移，形成电流 (3)分析与结论 分析 氧化反应 反应物所含原子或离子 的反应 还原反应 反应物所含原子或离子 的反应 结论 是氧化还原反应的实质 2.双线桥表示法 用双线桥表示下列反应中 的情况 【易错警示】 （1）箭尾、箭头必须指向反应物、生成物中相应的同种元素。 （2）采用a×be－形式表示得失电子数，a为得失电子的原子总数，b为每个原子得失电子数，a、b是“1”时省略。得到与失去的电子总数相等。 3.单线桥表示法 表示反应过程中不同元素(或同种元素)原子间的 的情况。 用单线桥表示下列反应电子转移的情况 【易错警示】 （1）单线桥法从反应物中失电子的元素指向反应物中得电子的元素，表示反应物中变价元素原子间电子的转移情况。 （2）箭头已标明电子转移的方向，因此不需再标明“得”或“失”，只标明电子转移数目。 ⚠️避坑指南 (1)氧化还原反应中所有元素的化合价一定都发生变化(　　) (2)一个反应中可以只有元素化合价升高，而无元素化合价降低(　　) (3)氧化还原反应中被氧化的物质与被还原的物质可以是同一种物质(　　) (4)有单质参加的反应一定是氧化还原反应(　　) 考点二 氧化剂和还原剂 1.氧化还原反应中各概念之间的相互关系 2.氧化性、还原性和元素化合价之间的关系 3.常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂及还原产物 氧化剂 还原产物 活泼非金属单质 氧气、氯气等 H2O、Cl－等 含较高价态元素的含氧酸 浓硝酸、浓硫酸、稀HNO3等 NO2、SO2、NO等 含较高价态元素的盐 KMnO4、KClO3、FeCl3等 Mn2＋、Cl－、Fe2＋等 含高价态元素的氧化物 MnO2等 Mn2＋等 过氧化物 Na2O2、H2O2等 OH－、H2O等 (2)常见的还原剂及氧化产物 还原剂 氧化产物 活泼金 属单质 Al、Fe、Zn等 Al3＋、Fe2＋或Fe3＋、Zn2＋等 某些非金属单质 H2、C等 H2O、CO2等 含低价态元素的氧化物 CO、SO2等 CO2、SO3或SO等 含低价态元素的盐 KI、Na2SO3、FeSO4等 I2、Na2SO4、Fe2(SO4)3等 (3)常见的既可作氧化剂又可作还原剂的物质：H2O2、Fe2＋、SO2、H2SO3等。 4．氧化性和还原性 (1)氧化性：氧化剂所表现出的 的性质。 (2)还原性：还原剂所表现出的 的性质。 5．物质的氧化性及还原性与核心元素化合价的关系 核心元素化合价 实例 性质 最高价 KO4、浓HO3、浓H2O4 只有 中间价 O2、SO4、 既有 又有 最低价 、、K 只有 ⚠️避坑指南 （1）在氧化还原反应中，氧化剂发生氧化反应，还原剂发生还原反应。（　 ） （2）反应中所含元素化合价降低，则该元素的原子得到电子，含该元素的物质是还原剂。（　 ） （3）在氧化还原反应中，电子一定是从还原剂转移到氧化剂。（　 ） （4）氧化剂具有还原性，发生还原反应。（　 ） （5）在氧化还原反应里，氧化剂和还原剂可以是同一种物质。（　 ） 考点三 氧化还原反应的规律及应用 1.“守恒规律” (1)规律：在氧化还原反应中，化合价有升必有降，电子有得必有失，并且化合价升高的总数与降低的总数相等，失电子总数与得电子总数 。 (2)应用：有关氧化还原反应的计算与化学方程式的配平。 2.“价态规律” (1)规律：元素处于最高价态时，只有 ；元素处于最低价态时，只有 ；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性。 (2)应用：可对氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物进行分析和判断。 3.“归中规律” (1)规律：同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，遵循“高价＋低价―→中间价”或“只靠拢，不交叉”，可以表示为 例如：H2S＋H2SO4(浓)S↓＋SO2↑＋2H2O中，硫元素的价态变化为，而非 (2)应用：分析氧化产物、还原产物及电子的转移情况，判断氧化还原反应是否发生。 4.“歧化规律” “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)可发生 ，如Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 5.“先后规律” (1)规律：一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，还原性最强的还原剂优先与氧化剂发生反应。同理，一种还原剂遇到多种氧化剂时， 最强的氧化剂优先与还原剂发生反应。 (2)应用：判断多种物质组成的混合物中，氧化还原反应发生的先后顺序。 6.“强弱规律” (1)规律：在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原产物的还原性。 (2)应用：比较物质的氧化性或还原性的强弱，判断氧化还原反应能否发生。 7.物质氧化性、还原性强弱的判断 （1）根据金属活动性顺序 （2）根据非金属活动性顺序 （3）根据氧化还原反应方程式判断 氧化剂＋还原剂→还原(得到ne－)产物＋氧化(失去ne－)产物 氧化性：氧化剂＞氧化产物 还原性：还原剂＞还原产物 （3）根据浓度大小判断 如氧化性：浓硫酸＞稀硫酸，浓硝酸＞稀硝酸。 （5）根据反应条件判断 不同的氧化剂(还原剂)与同一还原剂(氧化剂)反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越强，反之越弱。如： MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 4HCl＋O22Cl2＋2H2O 同是将HCl氧化为Cl2，MnO2和浓盐酸必须在加热的条件下才能反应，而KMnO4和浓盐酸在常温下即可反应，氧气和氯化氢气体则既需要加热又需要催化剂，所以氧化能力：KMnO4＞MnO2＞O2。 考点四 氧化还原反应的配平 1．配平的基本原则 (1)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 。 (2)质量守恒：反应前后原子的种类和个数不变。 (3)电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带 相等。 2．配平的一般步骤 (1)标变价：写出反应物和生成物的化学式，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，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，把单线改成等号，标注反应条件。 C＋4HNO3(浓)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O 3．配平的基本方法 (1)正向配平法 适合反应物分别是氧化剂、还原剂的反应。如： (2)逆向配平法 适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。先确定生成物的化学计量数，然后确定反应物的化学计量数。如： 3＋6KOH(热、浓)===2K2　　＋　　K2O3＋3H2O 　　　　　　化合价降低2×2　　 化合价升高4 由于S的化合价既升高又降低，而且升降总数要相等，所以K2S的化学计量数为2，K2SO3的化学计量数为1，然后确定S的化学计量数为3。 (3)整体配平法 若某一氧化还原反应中，有三种元素的化合价发生了变化，但其中一种反应物中同时有两种元素化合价升高或降低，这时要进行整体配平。 如Cu2S＋HNO3―→Cu(NO3)2＋NO＋H2SO4＋H2O，有Cu、S、N三种元素的化合价变化，Cu2S中Cu、S元素化合价均升高，看作一个整体，2＋ → (NO3)2＋O＋H2O4＋H2O，配平得3Cu2S＋22HNO3===6Cu(NO3)2＋10NO↑＋3H2SO4＋8H2O。 【方法技巧】 （1）一般从左配：对于一般氧化还原反应，一般从左边氧化剂、还原剂着手配平。 （2）自变从右配：对于自身氧化还原反应，一般从右边氧化产物、还原产物配平。 （3）归中从左配：对于归中反应，一般从左边氧化剂、还原剂着手配平。 （4）部分别忘加：对于部分氧化还原反应，一般先配平得失电子，再加上没有变价的部分。 4.得失电子守恒在化学计算中的应用 （1）计算的依据 得失电子守恒。 （2）守恒法解题的思维流程 ①找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 ②找准一个原子或离子得失电子个数(注意化学式中微粒的个数)。 ③根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。 考点五 氧化还原反应的应用 1.利用氧化还原反应冶炼金属 （1）金属冶炼的本质： 金属阳离子得电子 生成金属单质， Mn＋＋ne－===M。 （2）金属冶炼方法 ① 原理：利用外加电源提供电子，使金属元素的化合价降低，从而完成还原反应获得金属单质。如电解熔融Al2O3制得Al。 ② 原理：以C、CO等物质做还原剂，在加热条件下将金属氧化物还原为金属单质。如CO高温下还原Fe2O3制得铁。 ③湿法冶金 原理：利用活泼金属做还原剂，将目标金属从其盐溶液中还原出来。如Fe与CuSO4溶液反应。 ④ 原理：在加热条件下，物质自身发生氧化还原反应，将金属还原出来。如HgO受热分解。 2.实验室制备氯气 （1）反应原理 化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O， 离子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。 （2）实验装置 主要仪器有铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。Cl2的制备、净化装置如图所示。 发生装置 固体(液体)＋液体气体 净化装置(洗气瓶) 先通过饱和食盐水除去HCl，再通过 除去水蒸气 收集装置 用 收集装置 验满方法 ①观察法(黄绿色)；②湿润的淀粉碘化钾试纸(原理是Cl2＋2KI===2KCl＋I2，置换出的I2遇淀粉变蓝)； ③湿润的蓝色石蕊试纸(先变红后褪色) 尾气吸收装置 盛有 的烧杯 （3）实验室制取氯气的简易方法 用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化剂代替MnO2制取氯气，反应不需加热且反应速率较快，如： ①2KMnO4＋16HCl(浓)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O ②KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O ③Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O ④K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O 【特别提醒】实验室制氯气的注意事项 (1)必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。 (2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热的温度不宜过高，减少HCl的挥发。 (3)实验结束后，先停止反应并排出装置中残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。 (4)尾气吸收时，不宜用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中c(OH－)较小，吸收不完全。 ⚠️避坑指南 (1)实验室制取的Cl2中混有HCl气体，可通过盛有碱石灰的干燥管除去(　　) (2)MnO2与稀盐酸在加热条件下也可制取Cl2(　　) (3)在实验室制取Cl2的反应中，HCl只作还原剂(　　) (4)实验室可以用排水法收集Cl2(　　) (5)实验室制氯气时，需要适当控制反应温度，温度过低或过高都不利于制备氯气(　　) 题型一 氧化还原反应的基本概念 典例1 （25-26高一上·辽宁葫芦岛·期中）下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是 A．黑火药的爆炸 B．用熟石灰改良酸性土壤 C．食醋除去水壶中的水垢 D．用盐酸除去铁锈 💡破题要诀 判断是否利用氧化还原反应，关键是看反应前后有没有元素化合价升降。凡是有元素化合价升高和降低的反应，就是氧化还原反应；只有酸碱中和、复分解等而没有化合价变化的，则不是。黑火药爆炸时，硫、碳、氮等元素化合价发生变化，所以属于氧化还原反应。用熟石灰改良酸性土壤是氢氧化钙与酸的中和反应；食醋除水垢是醋酸与碳酸钙、氢氧化镁发生复分解反应；盐酸除铁锈是氯化氢与氧化铁发生复分解反应，三者均无化合价变化。因此只需抓住“化合价变不变”这一核心，即可快速排除干扰项，确定答案。 迁移应用 1.（25-26高一上·福建莆田·期中）氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是 A．Cl2＋2KBr=Br2＋2KCl B．2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3 D．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2(提示：Na2O2中的氧为-1价) 2.（25-26高一上·重庆永川·期中）下列反应属于氧化还原反应的是 A．2FeCl2 + Cl2=2FeCl3 B．NaCl + NH3+ H2O + CO2=NH4Cl + NaHCO3↓ C．CaO + H2O=Ca(OH)2 D．Na2CO3+ 2HCl=2NaCl + H2O + CO2↑ 题型二 氧化还原反应中电子转移的表示方法 典例2 （25-26高一上·甘肃兰州·期中）下列表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目正确的是 A． B． C． D． 💡破题要诀 电子转移表示要先标出反应前后变价元素的化合价，计算每种元素升高或降低的总数，并保证得失电子总数相等。单线桥法中，箭头由失去电子的元素指向得到电子的元素，桥上只写转移电子总数，不写“得”或“失”；双线桥法中，两条线分别从反应物中的变价元素指向生成物中的同种元素，并标明“失去”或“得到”及电子数目。判断时还要注意：只有真正变价的元素才能连线，未变价元素不能计入；若同一物质中部分原子变价，要写清数目。逐项检查方向、数目、得失标注是否一致，即可找出正确表示，如氯气与氨气反应中氮部分升高、氯降低，得失电子守恒。 迁移应用 1.（25-26高一上·四川资阳·期中）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． 2.（25-26高一上·天津武清·期中）下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是 A． B． C． D． 题型三 氧化剂和还原剂 典例3 （25-26高一上·四川眉山·期中）在下列氧化还原反应中，溴单质既作氧化剂又作还原剂的是 A． B． C． D． 💡破题要诀 判断某物质是否既作氧化剂又作还原剂，关键是看其中变价元素在反应中是否既升高又降低。若该元素化合价只降低，物质只作氧化剂；只升高，只作还原剂；若同一物质中同种元素一部分升高、一部分降低，则既作氧化剂又作还原剂，常称为歧化反应。溴单质中溴为0价。它与碘化钠反应时溴只降到-1价，只作氧化剂；与磷和水反应时溴也只降到-1价；与二氧化硫和水反应时溴仍只降到-1价。与碳酸钠反应时，部分溴降到-1价生成溴化钠，部分溴升到+5价生成溴酸钠，溴单质既得电子又失电子，符合题意。 迁移应用 1．（25-26高一上·江苏南通·期中）下列转化需要加入氧化剂才能实现的是 A． B． C． D． 2.（25-26高一上·江西九江·期中）实验室制氯气：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。下列说法错误的是 A．MnO2是氧化剂 B．HCl既作酸又作还原剂 C．每生成1 molCl2，转移2 mol电子 D．MnO2被氧化 题型四 氧化性和还原性 典例4 （25-26高一上·重庆永川·期中）已知：①Cl2 + 2KI = 2KCl + I2；②2FeCl2+ Cl2=2FeCl3；③2FeCl3+ 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl。则Cl2、Fe3+、I2的氧化性由强到弱的顺序正确的是 A．Fe3+>Cl2>I2 B．Cl2>Fe3+>I2 C．Cl2>I2>Fe3+ D．I2>Cl2>Fe3+ 迁移应用 1.（25-26高一上·河北衡水·期中）常温下发生下列几个反应： ①Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br- ②2Br-+Cl2=Br2+2Cl- ③Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O 下列说法正确的是 A．反应①②③中的氧化产物分别是Fe3+、Br2、Cl2 B．根据以上方程式可以得到还原性：Co2+>Fe2+ C．可以用适量的氯气除去FeCl2溶液中的FeCl3 D．少量的氯气通入FeBr2溶液中，发生反应为：2Br-+Cl2=Br2+2Cl- 2．（25-26高一上·天津和平·期中）已知常温下，在溶液中发生如下反应①；②；③。由此推断下列说法中错误的是 A．Z元素在反应①中被氧化，在反应③中被还原 B．反应可以进行 C．氧化性由强到弱的顺序是 D．在反应①中，每消耗m个，转移10m个e- 题型五 氧化还原反应方程式的配平 典例5 （25-26高一上·江西南昌·期中）在焊接铜器时常用溶液除去铜器表面的氧化铜，其反应为（未配平）。下列说法正确的是 A．反应中被氧化和被还原的元素分别为和N B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3 C．反应中产生0.1 mol气体时，转移0.6 mol电子 D．该反应中被还原的占参与反应的 💡破题要诀 迁移应用 1.（25-26高一上·吉林长春·期中）酸性溶液与亚硝酸钠反应，离子方程式：(未配平)。下列叙述不正确的是 A．该反应中被氧化 B．该反应中生成1个得到5个电子 C．该反应中氧化剂与还原剂的个数之比为 D．配平后，的化学计量数为3 2.（25-26高一上·江西南昌·期中）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的离子方程式为(方程式未配平)，下列说法不正确的是 A．该条件下氧化性强弱： B．方程式中： C．氧化产物、还原产物的物质的量之比为3：2 D．每转移12mol电子生成10molH2O 题型六 氧化还原反应的计算 典例6 （25-26高一下·河南开封·期中）蓝铜矿的主要成分是，将它与焦炭混合加热，可生成Cu、和，反应方程式为(未配平)。下列说法错误的是 A．反应中消耗的 B．反应每生成转移 C．1 mol焦炭参与反应，理论上可得到2 mol Cu D．蓝铜矿制取铜属于热还原法冶金 💡破题要诀 蓝铜矿与焦炭反应，先找变价元素：蓝铜矿中铜从+2价降到0价，每个铜得2个电子，一个蓝铜矿含3个铜，共得6个电子；焦炭中碳从0价升到+4价，每个碳失4个电子。得失电子最小公倍数为12，因此2个蓝铜矿对应3个碳。再按原子守恒配平：生成6个铜、7个二氧化碳和2个水。由此可知，氧化剂为蓝铜矿，还原剂为焦炭，物质的量之比为2比3；生成7摩尔二氧化碳时转移12摩尔电子，所以生成1摩尔二氧化碳转移七分之十二摩尔电子，不是4摩尔；3摩尔焦炭生成6摩尔铜，故1摩尔焦炭理论上得到2摩尔铜；该反应是热还原法冶金。 迁移应用 1.（25-26高一上·山西太原·期中）四大发明之一的黑火药爆炸时的反应为：。关于该反应，下列说法正确的是 A．氧化产物为 B．还原剂是S和C C．氧化剂和还原剂个数之比为2∶1 D．生成1个分子，反应共转移10个电子 2.（25-26高一下·浙江衢州·期中）氮化硅（Si3N4）可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：，下列说法正确的是 A．Si3N4中氮的化合价为+3价 B．氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶1 C．CO是还原产物 D．生成1 mol Si3N4转移12 mol e- 题型七 氧化还原反应的应用 典例7 （25-26高一上·陕西渭南·期中）实验室用如图所示装置制备纯净干燥的，下列说法错误的是 A．发生装置中烧瓶内发生的反应为 B．除杂装置中①盛放饱和食盐水，②盛放浓硫酸 C．收集装置中应为a导管长，b导管短 D．尾气处理装置中，若使用澄清石灰水，吸收效果优于溶液 💡破题要诀 实验室制备纯净干燥氯气，要按“制取—除杂—干燥—收集—尾气处理”顺序分析。发生装置中二氧化锰与浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水；逸出的氯气混有氯化氢和水蒸气，应先通过饱和食盐水除去氯化氢，再通过浓硫酸干燥，顺序不能颠倒。收集氯气用向上排空气法，因为氯气密度比空气大，应长导管进气、短导管出气。尾气吸收应用氢氧化钠溶液，因氢氧化钠易溶，吸收效果好；澄清石灰水中氢氧化钙微溶，浓度低，吸收能力差，不能优于氢氧化钠溶液。 迁移应用 1.（25-26高一上·湖南长沙·期中）实验室可以用与浓盐酸反应制取，化学方程式为。现用如图所示装置制取纯净的无水(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是 A．装置B中的试剂是饱和食盐水，目的是除去HCl气体 B．实验过程中，硬质玻璃管中产生大量绿色的烟 C．实验时，应该先加热装置D，再打开装置A中分液漏斗的活塞 D．将装置A中的直接换为，也可完成该实验 2.（25-26高一上·辽宁铁岭·期中）实验室制取的实验原理及装置均正确的是 A．用装置甲制取 B．用装置乙除去中的HCl C．用装置丙收集 D．用装置丁吸收尾气中的 基础固本练（限时：15分钟） 1.（25-26高一上·江西·期中）氧化还原反应是一类重要的化学反应，广泛存在于生活、生产中。下列过程未涉及氧化还原反应的是 A．湿法炼铜 B．钢铁生锈 C．沼气燃烧 D．钟乳石的形成 A．A B．B C．C D．D 2.（25-26高一上·山东烟台·期中）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． 3.（25-26高一上·贵州安顺·期中）在下列反应中，作氧化剂的是 A． B． C． D． 4.（25-26高一上·江西抚州·期中）已知反应①；②；③符合事实。在溶液中，若要氧化而不被氧化，可选用的氧化剂是 A．KMnO4 B．Cl2 C．FeCl3 D．I2 5.（25-26高一上·陕西咸阳·期中）下列粒子中，只有氧化性的是 ①　②　③　④　⑤　⑥　⑦ A．①⑦ B．②④ C．⑤⑥ D．②④⑤⑥ 6.（25-26高一上·广东深圳·期中）以下物质均属于生活中常见的物质，其中常用来作氧化剂的是 A．消毒剂KMnO4 B．水煤气中的CO C．水煤气中的H2 D．金属材料Fe 7.（25-26高一上·黑龙江大庆·期中）已知下列三个反应均能发生： ① ② ③ 下列判断正确的是 A．氧化性： B．还原性： C．氧化性： D．还原性： 8.（25-26高一上·湖南衡阳·期中）火箭的第一、二级发动机中使用的燃料是偏二甲肼(C2H8N2中氮元素的化合价为-2价)和四氧化二氮(N2O4)，燃烧时发生反应的化学方程式为C2H8N2＋2N2O4=2CO2↑＋3N2↑＋4H2O。下列有关该反应的说法正确的是 A．该反应是分解反应 B．该反应是非氧化还原反应 C．N2O4发生还原反应 D．反应中碳元素的化合价降低 9.（25-26高一上·广东中山·期中）由反应判断下列说法错误的是 A．还原性： B．是氧化剂 C．氧化性： D．Fe在反应中失去电子 10.（25-26高一上·湖北襄阳·期中）固体也可写为： ，它与反应的化学方程式为： 。下列有关该反应的叙述正确的是 A．氧化产物 B．是还原剂 C．中元素的化合价为-5价 D．中的氢元素被氧化 综合进阶练（限时：15分钟） 1.（25-26高一上·陕西渭南·期中）ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：。下列说法正确的是 A．KClO3在反应中失去电子 B．KClO3被氧化 C．H2C2O4在反应中被还原 D．氧化产物是CO2 2.（25-26高一上·辽宁沈阳·期中）Na2S2O8、KMnO4是实验室常见试剂，可发生如下反应。 ① ② 下列说法错误的是 A．Na2S2O8中硫元素的化合价为+6价 B．氧化性： C．反应②中，氧化剂、还原剂的物质的量之比为1：8 D．Na2S2O8溶液需要酸化使用时，不可以使用盐酸 3.（25-26高一上·江西南昌·期中）实验室利用制取高锰酸钠的相关反应的离子方程式如下： Ⅰ：； Ⅱ：； Ⅲ：。 下列说法正确的是 A．反应Ⅰ中氧化产物和还原产物的质量比为1：5 B．酸性条件下的氧化性： C．可与盐酸发生反应： D．制得28.4g高锰酸钠时，理论上消耗氯酸钠的质量为106.5g 4.（25-26高一上·湖南长沙·期中）高铁酸钠（Na2FeO4），是一种新型绿色消毒剂，工业上可以用以下反应制备： 。下列说法不正确的是 A．Na2FeO4中铁元素的化合价为+6价 B．该反应中Fe3+是氧化剂，表现出氧化性 C．ClO-在反应中得电子 D．已知 可以发生，可知物质的氧化性与溶液酸碱性有关 5.（25-26高二下·湖南·期中）利用 可将废水中的 转化为对环境无害的物质后再排放，反应原理为 (未配平)。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．X表示 B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为6：5 C．可用 替换 D．若生成的 气体为11.2L，则反应转移的电子数为3NA 6.（25-26高一上·贵州贵阳·期中）高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂，工业上采用向溶液中通入氯气，然后再加入溶液的方法制备，发生反应： 未配平； 。 下列说法正确的是 A．若反应中，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B．若反应中，则每消耗，吸收标准状况下 C．氧化性： D．若反应的氧化产物只有，则得到时消耗 7.（25-26高一上·安徽蚌埠·期中）误服白磷应立即用硫酸铜溶液洗胃：，下列说法正确的是 A．白磷只发生了氧化反应 B．1个被氧化转移20个电子 C．氧化产物和还原产物的个数之比为5∶6 D．6个能氧化0.6个 创新思维练（限时：10分钟） 1.（25-26高一上·广东广州·期中）已知转化Ⅰ：+Cl-+H+→Mn2++Cl2↑+H2O； 转化Ⅱ：PbO2+Mn2++→+PbSO4。 下列说法错误的是 A．氧化性：PbO2>>Cl2 B．转化Ⅰ、Ⅱ中消耗或生成等质量的，转移电子数相同 C．转化Ⅰ中的Mn2+是氧化产物，转化Ⅱ中的Mn2+是还原剂 D．转化Ⅰ中离子方程式配平后为：2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 2.（25-26高一上·甘肃兰州·期中）在溶液中发生如下反应，下列说法错误的是 ① ② ③ A．Z元素在反应①中被氧化，在反应③中被还原 B．氧化性由强到弱的顺序是 C．反应可以进行 D．在反应①中，每消耗1个，转移10个e- 3.（25-26高一上·四川成都·期中）我国古代四大发明之一的黑火药是由硫磺粉（S）、硝酸钾（）和木炭粉（C）按一定比例混合而成的，爆炸时发生的化学反应为。下列说法错误的是 A．该反应的氧化产物为 B．该反应的氧化剂为S、 C．该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1 D．该反应每生成110g，转移个 4.（25-26高一上·河南郑州·期中）可以发生反应：下列说法正确的是 A．参与反应，被还原的为 B．标准状况下，生成时，转移的电子数为 C．反应中的化合价发生了变化 D．氧化剂与氧化产物的物质的量之比为 5.（25-26高一上·甘肃兰州·期中）汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应。对于该反应，下列判断错误的是(已知：中氮元素的化合价为价) A．氧化产物与还原产物分子个数之比为15：1 B．氧化剂是，还原剂是 C．反应过程中转移10个电子，则产生10个 D．氧化产物、还原产物都是 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 氧化还原反应 01 期中考情透视 02 复习目标锚定 03 知识体系构建 04 核心考点精讲 考点一 氧化还原反应 / 考点二氧化剂和还原剂 / 考点三 氧化还原反应的规律及应用 考点四 氧化还原反应的配平 / 考点五 氧化还原反应的应用 05 重难题型突破 题型一 氧化还原反应的基本概念 / 题型二 氧化还原反应中电子转移的表示方法 题型三 氧化剂和还原剂 / 题型四 氧化性和还原性 题型五 氧化还原反应方程式的配平 / 题型六 氧化还原反应的计算 06 限时分层演练 基础固本练 / 综合进阶练 / 创新思维练 本专题核心考点覆盖氧化还原反应的本质（电子转移）与判断依据（化合价升降）、氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物，以及电子转移的表示方法（双线桥法、单线桥法）；命题上常结合生活真实素材设置情境，比如以金属腐蚀与防护、燃料电池原理、催化还原、消毒剂的作用机理这些日常场景为载体；常考题型集中在氧化还原反应的判断、化合价变化与电子转移的分析、氧化剂与还原剂的辨析、双线桥/单线桥的规范表示、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系判断等，整体以基础送分为主，是全卷中理解性较强但仍属易得分的基础板块。 识记 准确复述氧化还原反应的定义，牢记判断特征为元素化合价升降、本质为电子转移，熟记氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、氧化反应、还原反应等概念，能列举常见氧化剂如氧气、氯气、浓硫酸、硝酸、高锰酸钾和常见还原剂如钠、铁、氢气、一氧化碳、碳等实例。 理解 精准辨析易混概念边界，如氧化剂得电子被还原、发生还原反应，还原剂失电子被氧化、发生氧化反应；理清化合价升降与电子得失的对应逻辑，理解过氧化钠中氧元素既被氧化又被还原，掌握氧化性、还原性强弱比较及归中反应规律。 应用 能结合金属冶炼、原电池、电镀、漂白等情境判断氧化还原反应，自主标注双线桥或单线桥电子转移方向与数目，用电子守恒进行简单计算，预测陌生物质的氧化性或还原性，形成“价态分析—电子转移—守恒计算”的解题模型。 考点一 氧化还原反应 一、氧化还原反应的特征和特征 1.从化合价变化角度认识化学反应 化学 反应 四种反应类型 化合反应 置换反应 置换反应 复分解反应 元素化合价 变化情况 2u＋22 2＋O＋2O C4＋2=== ()2↓＋24 反应类型 氧化还原反应 非氧化还原反应 2.氧化还原反应的特征 以反应CuO＋H2Cu＋H2O为例。 CuO失去氧变成了铜，铜元素化合价降低，发生了还原反应，H2得到氧生成H2O，氢元素化合价升高，发生了氧化反应。 (1)氧化还原反应：在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。 (2)氧化还原反应的特征：反应中物质所含元素化合价发生变化。 (3)氧化反应与还原反应： ①氧化反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价升高的反应。 ②还原反应：在氧化还原反应中，反应物所含某种(或某些)元素化合价降低的反应。 3．氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 二、氧化还原反应中的实质与表示方法 1.氧化还原反应的实质 (1)以2Na＋Cl22NaCl为例。 (2)以Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4为例。 装置及操作 现象 解释 ①碳棒表面析出红色物质； ②溶液蓝色变浅； ③电流表指针发生偏转 ①Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，Fe2＋为绿色，Cu为红色；②反应过程中有电子转移，形成电流 (3)分析与结论 分析 氧化反应 反应物所含原子或离子失去电子的反应 还原反应 反应物所含原子或离子得到电子的反应 结论 电子转移是氧化还原反应的实质 2.双线桥表示法 用双线桥表示下列反应中电子转移的情况 【易错警示】 （1）箭尾、箭头必须指向反应物、生成物中相应的同种元素。 （2）采用a×be－形式表示得失电子数，a为得失电子的原子总数，b为每个原子得失电子数，a、b是“1”时省略。得到与失去的电子总数相等。 3.单线桥表示法 表示反应过程中不同元素(或同种元素)原子间的电子转移的情况。 用单线桥表示下列反应电子转移的情况 【易错警示】 （1）单线桥法从反应物中失电子的元素指向反应物中得电子的元素，表示反应物中变价元素原子间电子的转移情况。 （2）箭头已标明电子转移的方向，因此不需再标明“得”或“失”，只标明电子转移数目。 ⚠️避坑指南 (1)氧化还原反应中所有元素的化合价一定都发生变化(　　) (2)一个反应中可以只有元素化合价升高，而无元素化合价降低(　　) (3)氧化还原反应中被氧化的物质与被还原的物质可以是同一种物质(　　) (4)有单质参加的反应一定是氧化还原反应(　　) 【答案】(1)×　(2)×　(3)√　(4)× 考点二 氧化剂和还原剂 1.氧化还原反应中各概念之间的相互关系 2.氧化性、还原性和元素化合价之间的关系 3.常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂及还原产物 氧化剂 还原产物 活泼非金属单质 氧气、氯气等 H2O、Cl－等 含较高价态元素的含氧酸 浓硝酸、浓硫酸、稀HNO3等 NO2、SO2、NO等 含较高价态元素的盐 KMnO4、KClO3、FeCl3等 Mn2＋、Cl－、Fe2＋等 含高价态元素的氧化物 MnO2等 Mn2＋等 过氧化物 Na2O2、H2O2等 OH－、H2O等 (2)常见的还原剂及氧化产物 还原剂 氧化产物 活泼金 属单质 Al、Fe、Zn等 Al3＋、Fe2＋或Fe3＋、Zn2＋等 某些非金属单质 H2、C等 H2O、CO2等 含低价态元素的氧化物 CO、SO2等 CO2、SO3或SO等 含低价态元素的盐 KI、Na2SO3、FeSO4等 I2、Na2SO4、Fe2(SO4)3等 (3)常见的既可作氧化剂又可作还原剂的物质：H2O2、Fe2＋、SO2、H2SO3等。 4．氧化性和还原性 (1)氧化性：氧化剂所表现出的得电子的性质。 (2)还原性：还原剂所表现出的失电子的性质。 5．物质的氧化性及还原性与核心元素化合价的关系 核心元素化合价 实例 性质 最高价 KO4、浓HO3、浓H2O4 只有氧化性 中间价 O2、SO4、 既有氧化性又有还原性 最低价 、、K 只有还原性 ⚠️避坑指南 （1）在氧化还原反应中，氧化剂发生氧化反应，还原剂发生还原反应。（　 ） （2）反应中所含元素化合价降低，则该元素的原子得到电子，含该元素的物质是还原剂。（　 ） （3）在氧化还原反应中，电子一定是从还原剂转移到氧化剂。（　 ） （4）氧化剂具有还原性，发生还原反应。（　 ） （5）在氧化还原反应里，氧化剂和还原剂可以是同一种物质。（　 ） 【答案】(1)×　(2)× (3)√　(4)× (5)√　 考点三 氧化还原反应的规律及应用 1.“守恒规律” (1)规律：在氧化还原反应中，化合价有升必有降，电子有得必有失，并且化合价升高的总数与降低的总数相等，失电子总数与得电子总数相等。 (2)应用：有关氧化还原反应的计算与化学方程式的配平。 2.“价态规律” (1)规律：元素处于最高价态时，只有氧化性；元素处于最低价态时，只有还原性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性。 (2)应用：可对氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物进行分析和判断。 3.“归中规律” (1)规律：同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，遵循“高价＋低价―→中间价”或“只靠拢，不交叉”，可以表示为 例如：H2S＋H2SO4(浓)S↓＋SO2↑＋2H2O中，硫元素的价态变化为，而非 (2)应用：分析氧化产物、还原产物及电子的转移情况，判断氧化还原反应是否发生。 4.“歧化规律” “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)可发生歧化反应，如Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 5.“先后规律” (1)规律：一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，还原性最强的还原剂优先与氧化剂发生反应。同理，一种还原剂遇到多种氧化剂时，氧化性最强的氧化剂优先与还原剂发生反应。 (2)应用：判断多种物质组成的混合物中，氧化还原反应发生的先后顺序。 6.“强弱规律” (1)规律：在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原产物的还原性。 (2)应用：比较物质的氧化性或还原性的强弱，判断氧化还原反应能否发生。 7.物质氧化性、还原性强弱的判断 （1）根据金属活动性顺序 （2）根据非金属活动性顺序 （3）根据氧化还原反应方程式判断 氧化剂＋还原剂→还原(得到ne－)产物＋氧化(失去ne－)产物 氧化性：氧化剂＞氧化产物 还原性：还原剂＞还原产物 （3）根据浓度大小判断 如氧化性：浓硫酸＞稀硫酸，浓硝酸＞稀硝酸。 （5）根据反应条件判断 不同的氧化剂(还原剂)与同一还原剂(氧化剂)反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越强，反之越弱。如： MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 4HCl＋O22Cl2＋2H2O 同是将HCl氧化为Cl2，MnO2和浓盐酸必须在加热的条件下才能反应，而KMnO4和浓盐酸在常温下即可反应，氧气和氯化氢气体则既需要加热又需要催化剂，所以氧化能力：KMnO4＞MnO2＞O2。 考点四 氧化还原反应的配平 1．配平的基本原则 (1)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。 (2)质量守恒：反应前后原子的种类和个数不变。 (3)电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带电荷总数相等。 2．配平的一般步骤 (1)标变价：写出反应物和生成物的化学式，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，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，把单线改成等号，标注反应条件。 C＋4HNO3(浓)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O 3．配平的基本方法 (1)正向配平法 适合反应物分别是氧化剂、还原剂的反应。如： (2)逆向配平法 适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。先确定生成物的化学计量数，然后确定反应物的化学计量数。如： 3＋6KOH(热、浓)===2K2　　＋　　K2O3＋3H2O 　　　　　　化合价降低2×2　　 化合价升高4 由于S的化合价既升高又降低，而且升降总数要相等，所以K2S的化学计量数为2，K2SO3的化学计量数为1，然后确定S的化学计量数为3。 (3)整体配平法 若某一氧化还原反应中，有三种元素的化合价发生了变化，但其中一种反应物中同时有两种元素化合价升高或降低，这时要进行整体配平。 如Cu2S＋HNO3―→Cu(NO3)2＋NO＋H2SO4＋H2O，有Cu、S、N三种元素的化合价变化，Cu2S中Cu、S元素化合价均升高，看作一个整体，2＋ → (NO3)2＋O＋H2O4＋H2O，配平得3Cu2S＋22HNO3===6Cu(NO3)2＋10NO↑＋3H2SO4＋8H2O。 【方法技巧】 （1）一般从左配：对于一般氧化还原反应，一般从左边氧化剂、还原剂着手配平。 （2）自变从右配：对于自身氧化还原反应，一般从右边氧化产物、还原产物配平。 （3）归中从左配：对于归中反应，一般从左边氧化剂、还原剂着手配平。 （4）部分别忘加：对于部分氧化还原反应，一般先配平得失电子，再加上没有变价的部分。 4.得失电子守恒在化学计算中的应用 （1）计算的依据 得失电子守恒。 （2）守恒法解题的思维流程 ①找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 ②找准一个原子或离子得失电子个数(注意化学式中微粒的个数)。 ③根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。 考点五 氧化还原反应的应用 1.利用氧化还原反应冶炼金属 （1）金属冶炼的本质： 金属阳离子得电子被还原生成金属单质， Mn＋＋ne－===M。 （2）金属冶炼方法 ①电解法 原理：利用外加电源提供电子，使金属元素的化合价降低，从而完成还原反应获得金属单质。如电解熔融Al2O3制得Al。 ②热还原法 原理：以C、CO等物质做还原剂，在加热条件下将金属氧化物还原为金属单质。如CO高温下还原Fe2O3制得铁。 ③湿法冶金 原理：利用活泼金属做还原剂，将目标金属从其盐溶液中还原出来。如Fe与CuSO4溶液反应。 ④热分解法 原理：在加热条件下，物质自身发生氧化还原反应，将金属还原出来。如HgO受热分解。 2.实验室制备氯气 （1）反应原理 化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O， 离子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。 （2）实验装置 主要仪器有铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。Cl2的制备、净化装置如图所示。 发生装置 固体(液体)＋液体气体 净化装置(洗气瓶) 先通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓硫酸除去水蒸气 收集装置 用向上排空气法收集装置 验满方法 ①观察法(黄绿色)；②湿润的淀粉碘化钾试纸(原理是Cl2＋2KI===2KCl＋I2，置换出的I2遇淀粉变蓝)； ③湿润的蓝色石蕊试纸(先变红后褪色) 尾气吸收装置 盛有NaOH溶液的烧杯 （3）实验室制取氯气的简易方法 用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化剂代替MnO2制取氯气，反应不需加热且反应速率较快，如： ①2KMnO4＋16HCl(浓)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O ②KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O ③Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O ④K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O 【特别提醒】实验室制氯气的注意事项 (1)必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。 (2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热的温度不宜过高，减少HCl的挥发。 (3)实验结束后，先停止反应并排出装置中残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。 (4)尾气吸收时，不宜用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中c(OH－)较小，吸收不完全。 ⚠️避坑指南 (1)实验室制取的Cl2中混有HCl气体，可通过盛有碱石灰的干燥管除去(　　) (2)MnO2与稀盐酸在加热条件下也可制取Cl2(　　) (3)在实验室制取Cl2的反应中，HCl只作还原剂(　　) (4)实验室可以用排水法收集Cl2(　　) (5)实验室制氯气时，需要适当控制反应温度，温度过低或过高都不利于制备氯气(　　) 【答案】(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5) √ 题型一 氧化还原反应的基本概念 典例1 （25-26高一上·辽宁葫芦岛·期中）下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是 A．黑火药的爆炸 B．用熟石灰改良酸性土壤 C．食醋除去水壶中的水垢 D．用盐酸除去铁锈 【答案】A 【解析】黑火药爆炸时，、、元素化合价发生升降，属于氧化还原反应，A符合题意；用熟石灰改良酸性土壤是酸碱中和反应，属于复分解反应，无元素化合价变化，未利用氧化还原反应，B不符合题意；食醋除去水垢是醋酸与碳酸钙、氢氧化镁的复分解反应，无元素化合价变化，未利用氧化还原反应，C不符合题意；盐酸除铁锈是氧化铁与盐酸的复分解反应，无元素化合价变化，未利用氧化还原反应，D不符合题意。 💡破题要诀 判断是否利用氧化还原反应，关键是看反应前后有没有元素化合价升降。凡是有元素化合价升高和降低的反应，就是氧化还原反应；只有酸碱中和、复分解等而没有化合价变化的，则不是。黑火药爆炸时，硫、碳、氮等元素化合价发生变化，所以属于氧化还原反应。用熟石灰改良酸性土壤是氢氧化钙与酸的中和反应；食醋除水垢是醋酸与碳酸钙、氢氧化镁发生复分解反应；盐酸除铁锈是氯化氢与氧化铁发生复分解反应，三者均无化合价变化。因此只需抓住“化合价变不变”这一核心，即可快速排除干扰项，确定答案。 迁移应用 1.（25-26高一上·福建莆田·期中）氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如下图所示，则下列化学反应属于阴影部分的是 A．Cl2＋2KBr=Br2＋2KCl B．2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3 D．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2(提示：Na2O2中的氧为-1价) 【答案】D 【分析】阴影部分为不属于四种基本反应类型，但是属于氧化还原反应，由此解答； 【解析】该反应中元素和元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，但是该反应为置换反应，A不符合题意；该反应中无元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，并且该反应为分解反应，B不符合题意；该反应中元素和元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，但是该反应为化合反应，C不符合题意；该反应中元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，并且该反应不属于四种基本反应类型，D符合题意；故选D。 2.（25-26高一上·重庆永川·期中）下列反应属于氧化还原反应的是 A．2FeCl2 + Cl2=2FeCl3 B．NaCl + NH3+ H2O + CO2=NH4Cl + NaHCO3↓ C．CaO + H2O=Ca(OH)2 D．Na2CO3+ 2HCl=2NaCl + H2O + CO2↑ 【答案】A 【分析】氧化还原反应的本质是有电子转移，特征是反应前后有化合价变化，分析各反应前后是否有化合价变化即可； 【解析】元素化合价从价升高为价，元素从价降低为价，是氧化还原反应，A正确；该反应是侯氏制碱法涉及的反应，反应前后所有元素的化合价均未发生变化，不是氧化还原反应，B错误；该反应是化合反应，反应前后所有元素的化合价均未发生变化，不是氧化还原反应，C错误；该反应是复分解反应，反应前后所有元素的化合价均未发生变化，不是氧化还原反应，D错误；故选A。 题型二 氧化还原反应中电子转移的表示方法 典例2 （25-26高一上·甘肃兰州·期中）下列表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】反应中，的化合价由0价升至+3价，失去，的化合价由+2价降至0价，得到，用单线桥表示电子转移的方向和数目为，A错误；该反应中中的化合价由-3价升高到0价，失去，中的化合价由价降至价，得到，用单线桥表示电子转移的方向和数目为，B错误；该反应中，中部分由-3价升至0价，失去，中Cl的化合价由0价降至-1价，得到 ，用双线桥表示电子转移的方向和数目为，C正确；该反应中，中Cl的化合价由+5价降至-1价，得到 ，中O的化合价由-2价升至0价，失去 ，用双线桥表示电子转移的方向和数目为，D错误；故选C。 💡破题要诀 电子转移表示要先标出反应前后变价元素的化合价，计算每种元素升高或降低的总数，并保证得失电子总数相等。单线桥法中，箭头由失去电子的元素指向得到电子的元素，桥上只写转移电子总数，不写“得”或“失”；双线桥法中，两条线分别从反应物中的变价元素指向生成物中的同种元素，并标明“失去”或“得到”及电子数目。判断时还要注意：只有真正变价的元素才能连线，未变价元素不能计入；若同一物质中部分原子变价，要写清数目。逐项检查方向、数目、得失标注是否一致，即可找出正确表示，如氯气与氨气反应中氮部分升高、氯降低，得失电子守恒。 迁移应用 1.（25-26高一上·四川资阳·期中）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】C 【解析】该反应中中的Fe得电子被还原、CO中的C失电子被氧化，图中箭头和得失电子标注错误，正确应为，A错误；该反应中C单质失电子、CuO中的Cu得电子，图中得失电子标注错误，正确应为，B错误；C．该反应是的歧化反应，2个Cl得电子生成-1价的Cl，共得到2×e-；另外2个Cl失电子生成+1价的Cl，共失去2×e-，电子转移的方向和数目均正确，C正确；2mol KClO3中的Cl从+5价变为-1价，总共得到2×6e-=12e-；O从-2价变为0价，6个O总共失去6×2e-=12e-，图中标注的得失电子数错误，正确应为，D错误；故选C。 2.（25-26高一上·天津武清·期中）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】C 【解析】该反应中Fe作为还原剂失去电子、Cu2+作为氧化剂得到电子，图中“得到2e-”和“失去2e-”的箭头指向错误，正确双线桥，A错误；2mol Na参与反应共失去2mol电子，2mol H2O中的+1价H共得到2mol电子生成H2，图中仅标注转移1个电子，电子总数不匹配，正确单线桥为，B错误；MnO2中Mn从+4价降低为+2价，总共得到2e⁻；4mol浓HCl中只有2mol Cl⁻作为还原剂，从-1价升高为Cl2中的0价，共失去2×e⁻（合计2e⁻），箭头指向和电子总数符合反应事实，C正确；该反应中Cu是还原剂失去电子，浓H2SO4中的S是氧化剂得到电子，图中表示电子转移到Cu，和实际电子流向相反，正确单线桥为，D错误；故选C。 题型三 氧化剂和还原剂 典例3 （25-26高一上·四川眉山·期中）在下列氧化还原反应中，溴单质既作氧化剂又作还原剂的是 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】该反应中中元素化合价从0价降低为中的-1价，仅得电子作氧化剂，A错误；该反应中中元素化合价全部从0价降低为中的-1价，仅得电子作氧化剂，B错误； 该反应中部分元素化合价从0价降低为中的-1价，部分元素化合价从0价升高为中的+5价，既得电子又失电子，既作氧化剂又作还原剂，C正确；该反应中中元素化合价从0价降低为中的-1价，仅得电子作氧化剂，D错误；故选C。 💡破题要诀 判断某物质是否既作氧化剂又作还原剂，关键是看其中变价元素在反应中是否既升高又降低。若该元素化合价只降低，物质只作氧化剂；只升高，只作还原剂；若同一物质中同种元素一部分升高、一部分降低，则既作氧化剂又作还原剂，常称为歧化反应。溴单质中溴为0价。它与碘化钠反应时溴只降到-1价，只作氧化剂；与磷和水反应时溴也只降到-1价；与二氧化硫和水反应时溴仍只降到-1价。与碳酸钠反应时，部分溴降到-1价生成溴化钠，部分溴升到+5价生成溴酸钠，溴单质既得电子又失电子，符合题意。 迁移应用 1．（25-26高一上·江苏南通·期中）下列转化需要加入氧化剂才能实现的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】中碳元素化合价由0价升高到+4价，发生氧化反应，需要加入氧化剂，A符合题意；中锰元素化合价由+4价降低到+2价，发生还原反应，需要加入还原剂，B不符合题意；中硫元素化合价由+6价降低到+4价，发生还原反应，需要加入还原剂，C不符合题意；中铁元素化合价均为+3价，无元素化合价变化，属于非氧化还原反应，不需要加入氧化剂，D不符合题意；故选A。 2.（25-26高一上·江西九江·期中）实验室制氯气：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。下列说法错误的是 A．MnO2是氧化剂 B．HCl既作酸又作还原剂 C．每生成1 molCl2，转移2 mol电子 D．MnO2被氧化 【答案】D 【解析】MnO2中Mn元素化合价从+4价降低到+2价，得电子发生还原反应，作氧化剂，A正确；HCl中部分Cl元素化合价不变，生成盐MnCl2，体现了酸性，部分Cl元素化合价从-1价升高到0价，失电子作还原剂，因此HCl既作酸又作还原剂，B正确；生成1 molCl2时，有2 molCl从-1价变为0价，共转移2 mol电子，C正确；MnO2中Mn元素化合价降低，得电子被还原，而非被氧化，D错误；故选D。 题型四 氧化性和还原性 典例4 （25-26高一上·重庆永川·期中）已知：①Cl2 + 2KI = 2KCl + I2；②2FeCl2+ Cl2=2FeCl3；③2FeCl3+ 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl。则Cl2、Fe3+、I2的氧化性由强到弱的顺序正确的是 A．Fe3+>Cl2>I2 B．Cl2>Fe3+>I2 C．Cl2>I2>Fe3+ D．I2>Cl2>Fe3+ 【答案】B 【解析】在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性； 在反应①中中的氯元素从0价降低到中的-1价，为氧化剂，中的碘元素从-1价升高到中的0价，为氧化产物，因此氧化性：； 在反应②中的氯元素从0价降低到中的-1价，为氧化剂，中铁元素从+2价升高到中+3价，为氧化产物，因此氧化性：； 在反应③中，中铁元素从+3价降低到中+2价，为氧化剂，中的碘元素从-1价升高到中的0价，为氧化产物，因此氧化性：； 因此三者的氧化性由强到弱的顺序为，故选B。 💡破题要诀 比较氧化性强弱，要利用“氧化剂的氧化性大于氧化产物”这一规律；比较还原性则用“还原剂的还原性大于还原产物”。解题时先在每个反应中找出氧化剂和氧化产物，再排出大小关系。反应①中氯气是氧化剂，碘单质是氧化产物，所以氯气的氧化性大于碘单质；反应②中氯气是氧化剂，铁离子是氧化产物，所以氯气的氧化性大于铁离子；反应③中铁离子是氧化剂，碘单质是氧化产物，所以铁离子的氧化性大于碘单质。综合三个关系可得：氯气大于铁离子大于碘单质。注意不要只看元素活泼性，必须依据具体反应中的角色判断。 迁移应用 1.（25-26高一上·河北衡水·期中）常温下发生下列几个反应： ①Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br- ②2Br-+Cl2=Br2+2Cl- ③Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O 下列说法正确的是 A．反应①②③中的氧化产物分别是Fe3+、Br2、Cl2 B．根据以上方程式可以得到还原性：Co2+>Fe2+ C．可以用适量的氯气除去FeCl2溶液中的FeCl3 D．少量的氯气通入FeBr2溶液中，发生反应为：2Br-+Cl2=Br2+2Cl- 【答案】A 【解析】氧化还原反应中元素化合价升高被氧化所得的产物为氧化产物，反应①中Fe由+2价升高到+3价、反应②中Br由-1价升高到0价、反应③中Cl由-1价升高到0价，故反应①②③的氧化产物分别是Fe3+、Br2、Cl2，A正确；根据“还原剂的还原性强于还原产物”，由反应①可得还原性Fe2+>Br-、由反应②可得Br->Cl-、由反应③可得Cl->Co2+，故还原性Fe2+>Co2+，B错误；由还原性Fe2+>Cl-可知Cl2能将FeCl2溶液中的Fe2+氧化为Fe3+（2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-），通入氯气只会使FeCl3增多而不能除去，除去FeCl2溶液中的FeCl3应加入铁粉（2Fe3++Fe=3Fe2+），C错误；还原性Fe2+>Br-，少量氯气通入FeBr2溶液时优先氧化Fe2+，正确的反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，D错误；故选A。 2．（25-26高一上·天津和平·期中）已知常温下，在溶液中发生如下反应①；②；③。由此推断下列说法中错误的是 A．Z元素在反应①中被氧化，在反应③中被还原 B．反应可以进行 C．氧化性由强到弱的顺序是 D．在反应①中，每消耗m个，转移10m个e- 【答案】D 【分析】氧化还原核心规律：氧化性：氧化剂>氧化产物，推导氧化性顺序： ①氧化剂是，氧化产物是Z2，故氧化性：>Z2； ③氧化剂是Z2，氧化产物是B2，故氧化性：Z2>B2； ②氧化剂是B2，氧化产物是A3+，故氧化性：B2>A3+； 总顺序：>Z2>B2>A3+。 【解析】反应①中由Z-反应生成Z2，Z的化合价从-1价升到0价，化合价升高，被氧化；反应③中由Z2反应生成Z-，Z的化合价从0价降到-1价，化合价降低，被还原，A正确；由分析可知，氧化性Z2>A3+，氧化剂氧化性大于氧化产物，所以反应能够发生，B正确；由分析可知，氧化性由强到弱的顺序是，C正确；反应①中X从+7价降到X2+的+2价，1个得到5个电子，反应①中2个参与反应，一共转移10 e-，所以消耗m 个，转移电子数是5 m，不是10 m，D错误；故选D。 题型五 氧化还原反应方程式的配平 典例5 （25-26高一上·江西南昌·期中）在焊接铜器时常用溶液除去铜器表面的氧化铜，其反应为（未配平）。下列说法正确的是 A．反应中被氧化和被还原的元素分别为和N B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3 C．反应中产生0.1 mol气体时，转移0.6 mol电子 D．该反应中被还原的占参与反应的 【答案】C 【分析】首先配平反应方程式，生成 mol 时失去 mol电子，则需要 mol 被还原。所以，产物中有 个和个。提供生成： 个提供个，刚好可以生成个。这意味着还需要个原子以价形式存在，这部分来自，且化合价未变。因此参与反应的总数 = 被还原的 + 未被还原的= mol。再根据氢、氧原子守恒配平水，最后的化学方程式为，据此解析； 【解析】反应中元素化合价由-3升高为0被氧化，元素化合价由+2降低为0被还原，被氧化和被还原的元素分别为和，A错误；反应中氧化剂为被还原的（共3mol），还原剂为失电子的（共2mol），二者物质的量之比为3:2，B错误；生成1mol 时转移6mol电子，产生0.1mol 时，转移电子的物质的量为，C正确；参与反应的共4mol，其中被还原的为3mol，占参与反应的，D错误；故选C。 💡破题要诀 配平氧化铜与氯化铵反应，先抓变价元素：氮从-3价升到0价，两个氮共失去6个电子；铜从+2价降到0价，每个铜得到2个电子，因此需要3个铜被还原。再结合氯元素守恒，2个氯化铵提供2个氯，生成1个氯化铜，还需1个铜保持+2价，所以参与反应的氧化铜共4个。配平后为4个氧化铜加2个氯化铵生成3个铜、1个氯化铜、1个氮气和4个水。据此判断：被氧化的是氮，被还原的是铜；氧化剂为被还原的氧化铜，还原剂为氯化铵，比例为3比2；生成1摩尔氮气转移6摩尔电子，生成0.1摩尔氮气转移0.6摩尔电子；被还原氧化铜占四分之三。 迁移应用 1.（25-26高一上·吉林长春·期中）酸性溶液与亚硝酸钠反应，离子方程式：(未配平)。下列叙述不正确的是 A．该反应中被氧化 B．该反应中生成1个得到5个电子 C．该反应中氧化剂与还原剂的个数之比为 D．配平后，的化学计量数为3 【答案】C 【解析】中元素化合价从+3升高到中的+5，失电子被氧化，A正确；中元素化合价从+7降低到中的+2，每个得到5个电子，故生成1个时，得到5个电子，B正确；该反应中氧化剂为，还原剂为，根据得失电子守恒，配平后二者个数比为2∶5，不是5∶2，C错误；根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平离子方程式为，的化学计量数为3，D正确；故选C。 2.（25-26高一上·江西南昌·期中）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的离子方程式为(方程式未配平)，下列说法不正确的是 A．该条件下氧化性强弱： B．方程式中： C．氧化产物、还原产物的物质的量之比为3：2 D．每转移12mol电子生成10molH2O 【答案】C 【分析】首先配平离子方程式：元素从+1价降为-1价，每个得；元素从+3价升为+6价，每个失，根据电子得失守恒，的系数为3，的系数为2，再根据电荷守恒、原子守恒配平得：，据此分析选项： 【解析】氧化剂氧化性强于氧化产物，该反应中是氧化剂，是氧化产物，故氧化性，A正确；由配平后的离子方程式可知、，B正确；氧化产物是还原剂被氧化得到的，还原产物是氧化剂被还原得到的，二者物质的量之比为，而非，C错误；配平后反应每转移电子生成，故转移电子时生成的物质的量为，D正确；故选C。 题型六 氧化还原反应的计算 典例6 （25-26高一下·河南开封·期中）蓝铜矿的主要成分是，将它与焦炭混合加热，可生成Cu、和，反应方程式为(未配平)。下列说法错误的是 A．反应中消耗的 B．反应每生成转移 C．1 mol焦炭参与反应，理论上可得到2 mol Cu D．蓝铜矿制取铜属于热还原法冶金 【答案】B 【分析】由反应可知， Cu(OH)2⋅2CuCO3中Cu化合价降低，得到，发生还原反应，为氧化剂，C化合价升高，失去，发生氧化反应，为还原剂，根据得失电子守恒，Cu(OH)2⋅2CuCO3的系数为2， C的系数为3，CO2的系数为7，Cu的系数为6，根据质量守恒定律，H2O的系数为2，则反应的化学方程式为：，据此分析回答。 【解析】由分析可知，氧化剂为，还原剂为C，反应中消耗的，A正确；由分析可知，生成7mol 时，转移12mol电子，则生成1mol转移mol电子，B错误；由分析可知，3mol C参与反应，生成6mol Cu，故1mol焦炭参与反应，理论上得到2mol Cu，C正确；加热条件下用焦炭还原铜的化合物得到铜，属于热还原法冶金，D正确；故选B。 💡破题要诀 蓝铜矿与焦炭反应，先找变价元素：蓝铜矿中铜从+2价降到0价，每个铜得2个电子，一个蓝铜矿含3个铜，共得6个电子；焦炭中碳从0价升到+4价，每个碳失4个电子。得失电子最小公倍数为12，因此2个蓝铜矿对应3个碳。再按原子守恒配平：生成6个铜、7个二氧化碳和2个水。由此可知，氧化剂为蓝铜矿，还原剂为焦炭，物质的量之比为2比3；生成7摩尔二氧化碳时转移12摩尔电子，所以生成1摩尔二氧化碳转移七分之十二摩尔电子，不是4摩尔；3摩尔焦炭生成6摩尔铜，故1摩尔焦炭理论上得到2摩尔铜；该反应是热还原法冶金。 迁移应用 1.（25-26高一上·山西太原·期中）四大发明之一的黑火药爆炸时的反应为：。关于该反应，下列说法正确的是 A．氧化产物为 B．还原剂是S和C C．氧化剂和还原剂个数之比为2∶1 D．生成1个分子，反应共转移10个电子 【答案】A 【分析】单质S、C中相应元素的化合价均为0价；中K、O元素的化合价分别为+1价、−2价，N元素为+5价。反应后，中S元素为−2价，中N元素为0价，中C元素为+4价。因此，C元素化合价升高，发生氧化反应；S、N元素化合价降低，发生还原反应。 【解析】C元素的化合价由C中的0价升高到中的+4价，C失去电子，被氧化，所得为氧化产物，A正确；还原剂在反应中失去电子，其所含元素的化合价升高。C元素的化合价由0价升高到+4价，故C是还原剂；S元素的化合价由0价降低到−2价，故S是氧化剂，B错误；S和中分别有S、N元素的化合价降低，二者均为氧化剂，C为还原剂。由反应式可知，参加反应的S、、C的个数之比为1∶2∶3，因此氧化剂和还原剂的个数之比为，C错误；生成1个分子时，2个N原子由+5价降至0价，共得到个电子；同时，1个S原子由0价降至−2价，得到2个电子。因此，该反应共转移个电子，与3个C原子共失去个电子相等，D错误；故选A。 2.（25-26高一下·浙江衢州·期中）氮化硅（Si3N4）可由石英与焦炭在高温的氮气流中通过以下反应制备：，下列说法正确的是 A．Si3N4中氮的化合价为+3价 B．氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶1 C．CO是还原产物 D．生成1 mol Si3N4转移12 mol e- 【答案】D 【解析】中为+4价，根据化合物化合价代数和为0，可知为-3价，A错误；反应中中化合价降低，是氧化剂，化合价升高，是还原剂，二者物质的量之比为，B错误；是被氧化得到的产物，属于氧化产物，C错误；生成时，有从0价变为-3价，总共得到电子，即反应转移，D正确；故选D。 题型七 氧化还原反应的应用 典例7 （25-26高一上·陕西渭南·期中）实验室用如图所示装置制备纯净干燥的，下列说法错误的是 A．发生装置中烧瓶内发生的反应为 B．除杂装置中①盛放饱和食盐水，②盛放浓硫酸 C．收集装置中应为a导管长，b导管短 D．尾气处理装置中，若使用澄清石灰水，吸收效果优于溶液 【答案】D 【分析】发生装置中，二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应制得氯气，由于浓盐酸易挥发，逸出的氯气混有氯化氢和水蒸气。要获得纯净干燥的氯气，应先在①中除去氯化氢，再在②中除去水蒸气，避免干燥后的气体再次带入水蒸气。净化后的氯气进入收集瓶，多余的氯气通入尾气处理装置中的碱液，防止污染空气。 【解析】发生装置中盛有二氧化锰，加入浓盐酸并用酒精灯加热，二者反应生成氯化锰、氯气和水，反应方程式为，A正确；制得的氯气混有氯化氢和水蒸气。氯化氢极易溶于水，①中盛放饱和食盐水既能除去氯化氢，又能减少氯气的溶解损失；浓硫酸具有吸水性且不与氯气反应，②中盛放浓硫酸可除去水蒸气，从而得到纯净干燥的氯气，B正确；a导管连接前面的干燥装置，是进气管；b导管连接尾气处理装置，是出气管。氯气的密度比空气大，应采用向上排空气法收集，使氯气从集气瓶下部进入，将空气从瓶口附近排出，因此a导管应伸至接近瓶底，b导管应略伸入瓶内，即a导管长、b导管短，C正确；氢氧化钙微溶于水，澄清石灰水中的浓度较小，吸收氯气的能力有限；易溶于水，实验室通常用其溶液吸收多余的氯气，反应方程式为。因此，改用澄清石灰水不能获得更好的吸收效果，D错误；故选D。 💡破题要诀 实验室制备纯净干燥氯气，要按“制取—除杂—干燥—收集—尾气处理”顺序分析。发生装置中二氧化锰与浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水；逸出的氯气混有氯化氢和水蒸气，应先通过饱和食盐水除去氯化氢，再通过浓硫酸干燥，顺序不能颠倒。收集氯气用向上排空气法，因为氯气密度比空气大，应长导管进气、短导管出气。尾气吸收应用氢氧化钠溶液，因氢氧化钠易溶，吸收效果好；澄清石灰水中氢氧化钙微溶，浓度低，吸收能力差，不能优于氢氧化钠溶液。 迁移应用 1.（25-26高一上·湖南长沙·期中）实验室可以用与浓盐酸反应制取，化学方程式为。现用如图所示装置制取纯净的无水(部分仪器和夹持装置已略去)。下列说法正确的是 A．装置B中的试剂是饱和食盐水，目的是除去HCl气体 B．实验过程中，硬质玻璃管中产生大量绿色的烟 C．实验时，应该先加热装置D，再打开装置A中分液漏斗的活塞 D．将装置A中的直接换为，也可完成该实验 【答案】A 【分析】装置A为氯气发生装置，利用常温下与浓盐酸的反应制取，生成的中混有HCl杂质和水蒸气；后续依次通过B、C两个洗气装置完成气体净化，之后纯净干燥的进入装置D中与加热的铜粉反应制备无水，最后装置E用于吸收尾气中多余的，防止污染空气。 【解析】制得的中混有浓盐酸挥发的，装置B中盛放饱和食盐水，既可除去，又能降低的溶解度，符合“先除杂后干燥”的除杂顺序，A正确；铜在氯气中燃烧生成固体，硬质玻璃管中产生的是棕黄色的烟，不是绿色的烟，B错误；若先加热装置D，装置内空气中的会与铜反应生成杂质，应先打开A中分液漏斗活塞，用生成的排尽装置内空气后再加热D，C错误；与浓盐酸反应制取需要加热，装置A无加热装置，直接替换为无法制得，不能完成实验，D错误；故选A。 2.（25-26高一上·辽宁铁岭·期中）实验室制取的实验原理及装置均正确的是 A．用装置甲制取 B．用装置乙除去中的HCl C．用装置丙收集 D．用装置丁吸收尾气中的 【答案】C 【解析】与稀盐酸不发生反应，制取需要使用浓盐酸且在加热条件下反应，A错误；洗气装置应长管进气、短管出气，装置乙进气方向错误，无法充分除去中的，B错误；的密度大于空气，采用向上排空气法收集，长管进气、短管排出空气，装置正确，C正确；在水中溶解度很小，无法充分吸收尾气中的，D错误；故选C。 基础固本练（限时：15分钟） 1.（25-26高一上·江西·期中）氧化还原反应是一类重要的化学反应，广泛存在于生活、生产中。下列过程未涉及氧化还原反应的是 A．湿法炼铜 B．钢铁生锈 C．沼气燃烧 D．钟乳石的形成 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】反应原理为，Fe元素从0价升高到+2价，Cu元素从+2价降低到0价，存在化合价变化，涉及氧化还原反应，A不符合题意；铁单质转化为铁的氧化物/氢氧化物，Fe元素从0价升高为正价，和氧气、水发生反应，O元素化合价也发生变化，涉及氧化还原反应，B不符合题意；沼气主要成分为，燃烧时和氧气反应生成二氧化碳和水，C、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；过程的核心反应是、分解重新生成，整个过程所有元素的化合价均未发生改变，不涉及氧化还原反应，D符合题意；故选D。 2.（25-26高一上·山东烟台·期中）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】B 【解析】反应为，Na元素化合价从0价升高到+1价，2个Na共失去2，Cl元素化合价从0价降低到-1价，1个共得到2，即，A错误；反应为，Fe元素化合价从+2价升高到+3价，2个Fe共失去2，中Cl元素化合价从0价降低到-1价，共得到2，单线桥方向由失电子的指向得电子的，转移电子数标注正确，B正确；反应为，C元素化合价从+2价升高到+4价，2个C共失去4，O元素化合价从0价降低到-2价，1个共得到4，即，C错误；反应为，C元素化合价从+2价升高到+4价，2个C共失去4，N元素化合价从+2价降低到0价，2个N共得到4，即，D错误；故选B。 3.（25-26高一上·贵州安顺·期中）在下列反应中，作氧化剂的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】该反应是复分解反应，反应前后所有元素化合价均未改变（中为+4价，反应后中仍为+4价），既不是氧化剂也不是还原剂，A错误；反应中里的为+4价，生成的中为+2价，碳元素化合价降低，得到电子，作氧化剂，B正确；是反应的生成物，不是反应物，不存在作氧化剂的说法，且该反应中是碳单质被氧化得到的氧化产物，C错误；是反应的生成物，其中来自反应物（0价），转化为后为+4价，是碳被氧化得到的氧化产物，不作氧化剂，D错误；故选B。 4.（25-26高一上·江西抚州·期中）已知反应①；②；③符合事实。在溶液中，若要氧化而不被氧化，可选用的氧化剂是 A．KMnO4 B．Cl2 C．FeCl3 D．I2 【答案】C 【解析】反应①：中，是氧化剂，是氧化产物，因此氧化性：； 反应②：中，是氧化剂，是氧化产物，因此氧化性：； 反应③：中，是氧化剂，是氧化产物，因此氧化性：。 整合得到整体氧化性强弱顺序： ， 、氧化性远强于，会同时氧化和，不符合要求。 氧化性强于，不会与发生反应，只能将氧化为，完全符合要求；无法氧化，不符合要求；故选C。 5.（25-26高一上·陕西咸阳·期中）下列粒子中，只有氧化性的是 ①　②　③　④　⑤　⑥　⑦ A．①⑦ B．②④ C．⑤⑥ D．②④⑤⑥ 【答案】C 【分析】元素处于最高价态时，只能得电子表现氧化性；处于最低价态时，只能失电子表现还原性；处于中间价态时，既有氧化性又有还原性； 【解析】① 中为-1价（最低价态），只有还原性； ② 中为+2价（中间价态），既有氧化性又有还原性； ③ 中为+3价，铁元素的最高价为+6价，+3价为铁元素的中间价，Fe3+既有氧化性又有还原性； ④ 中为+4价（中间价态），既有氧化性又有还原性； ⑤ 中为+1价（最高价态），只有氧化性； ⑥ 中为+1价（最高价态），只有氧化性； ⑦ 中为0价（最低价态），只有还原性； 综上所述，只有氧化性的粒子是⑤⑥；故选C。 6.（25-26高一上·广东深圳·期中）以下物质均属于生活中常见的物质，其中常用来作氧化剂的是 A．消毒剂KMnO4 B．水煤气中的CO C．水煤气中的H2 D．金属材料Fe 【答案】A 【解析】中为+7价，处于最高价态，具有强氧化性，消毒过程中得电子化合价降低，常作氧化剂，A正确；中为+2价，反应中易失电子升为+4价，是常见的还原剂，不作常用氧化剂，B错误；中为0价，反应中易失电子升为+1价，是常见的还原剂，不作常用氧化剂，C错误；为金属单质，反应中易失电子升为正价，作还原剂，不作常用氧化剂，D错误；故选A。 7.（25-26高一上·黑龙江大庆·期中）已知下列三个反应均能发生： ① ② ③ 下列判断正确的是 A．氧化性： B．还原性： C．氧化性： D．还原性： 【答案】C 【解析】在氧化还原反应中，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。反应①中FeCl3中Fe元素化合价降低，FeCl3作氧化剂；KI中I元素化合价升高，KI作还原剂，生成的I2是氧化产物，可得氧化性、还原性；反应②中Cl2中Cl元素化合价降低，Cl2作氧化剂，氯化亚铁被氧化，生成的FeCl3是氧化产物，所以可得氧化性、还原性；反应③中，KMnO4中Mn元素化合价降低，被还原，KMnO4作氧化剂；HCl中部分Cl元素化合价升高，被氧化，一部分HCl作还原剂，生成的Cl2是氧化产物，所以可得氧化性、还原性。因此，氧化性顺序为，还原性顺序为；故选C。 8.（25-26高一上·湖南衡阳·期中）火箭的第一、二级发动机中使用的燃料是偏二甲肼(C2H8N2中氮元素的化合价为-2价)和四氧化二氮(N2O4)，燃烧时发生反应的化学方程式为C2H8N2＋2N2O4=2CO2↑＋3N2↑＋4H2O。下列有关该反应的说法正确的是 A．该反应是分解反应 B．该反应是非氧化还原反应 C．N2O4发生还原反应 D．反应中碳元素的化合价降低 【答案】C 【分析】偏二甲肼(C2H8N2)中氮元素的化合价为-2价，氢元素的化合价为+1价，由化合价的代数和为0可知碳元素的化合价为-2价； 【解析】由化学方程式可知，该反应的反应物为偏二甲肼和四氧化二氮，不是分解反应，A错误；反应中C、N元素的化合价发生了变化，属于氧化还原反应，B错误；四氧化二氮中氮元素的化合价由+4价降低为0价，被还原，发生还原反应，C正确；偏二甲肼中碳元素的化合价由-2价升高为+4价，化合价升高，D错误；故选C。 9.（25-26高一上·广东中山·期中）由反应判断下列说法错误的是 A．还原性： B．是氧化剂 C．氧化性： D．Fe在反应中失去电子 【答案】C 【解析】反应中Fe元素的化合价由0价升高到+2价，Fe是还原剂；Cu元素的化合价由+2价降低到0价，Cu是还原产物。同一氧化还原反应中，还原剂的还原性强于还原产物，故还原性：，A正确；反应中中的Cu元素化合价由+2价降低到0价，铜离子得到电子被还原，因此是氧化剂，B正确；反应中是氧化剂，是氧化产物。同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，故氧化性应为，C错误；反应中Fe元素的化合价由0价升高到+2价，Fe在反应中失去电子，D正确；故选C。 10.（25-26高一上·湖北襄阳·期中）固体也可写为： ，它与反应的化学方程式为： 。下列有关该反应的叙述正确的是 A．氧化产物 B．是还原剂 C．中元素的化合价为-5价 D．中的氢元素被氧化 【答案】B 【解析】由方程式可知，反应时氢化铵中-1价氢元素的化合价升高被氧化，氢化铵是反应的还原剂，氢气是氧化产物，水分子中氢元素的化合价降低被还原，是反应的氧化剂，氢气是还原产物，所以氢气既是氧化产物又是还原产物，一水合氨既不是氧化产物又不是还原产物，A错误；由方程式可知，反应时氢化铵中-1价氢元素的化合价升高被氧化，是反应的还原剂，B正确；由化学式可知，氢化铵中氢元素的化合价为+1价和-1价，由化合价代数和为0可知，氮元素的化合价为-3价，C错误；由方程式可知，水分子中氢元素的化合价降低被还原，D错误；故选B。 综合进阶练（限时：15分钟） 1.（25-26高一上·陕西渭南·期中）ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：。下列说法正确的是 A．KClO3在反应中失去电子 B．KClO3被氧化 C．H2C2O4在反应中被还原 D．氧化产物是CO2 【答案】D 【解析】在反应中，KClO3中的氯元素的化合价由+5价降低为+4价，得到电子，被还原；H2C2O4中的碳元素由+3价升高为+4价，失去电子，被氧化，还原产物是ClO2，氧化产物是CO2，故选D。 2.（25-26高一上·辽宁沈阳·期中）Na2S2O8、KMnO4是实验室常见试剂，可发生如下反应。 ① ② 下列说法错误的是 A．Na2S2O8中硫元素的化合价为+6价 B．氧化性： C．反应②中，氧化剂、还原剂的物质的量之比为1：8 D．Na2S2O8溶液需要酸化使用时，不可以使用盐酸 【答案】C 【解析】中为+1价，中含2个过氧键氧原子为-1价，剩余6个氧原子为-2价，设化合价为，根据正负化合价代数和为0可得，解得，A正确；氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，反应①中是氧化剂，是氧化产物，故氧化性；反应②中是氧化剂，是氧化产物，故氧化性，综上氧化性顺序为，B正确；反应②中，2 mol 参与反应，元素化合价从+7降低到+2，共得到10 mol电子，作氧化剂；16 mol 参与反应，仅10 mol 化合价从-1升高到0，失去10 mol电子作还原剂，剩余6 mol 起酸性作用，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为，不是1:8，C错误；由氧化性顺序可知，可将氧化为，故溶液酸化时不能使用盐酸，D正确；故选C。 3.（25-26高一上·江西南昌·期中）实验室利用制取高锰酸钠的相关反应的离子方程式如下： Ⅰ：； Ⅱ：； Ⅲ：。 下列说法正确的是 A．反应Ⅰ中氧化产物和还原产物的质量比为1：5 B．酸性条件下的氧化性： C．可与盐酸发生反应： D．制得28.4g高锰酸钠时，理论上消耗氯酸钠的质量为106.5g 【答案】C 【解析】反应Ⅰ是Cl的归中反应：Cl-中Cl的化合价由-1价升到Cl2中的0价，化合价升高，得到氧化产物；中Cl的化合价由+5价降到Cl2中的0价，化合价降低，得到还原产物，生成的3mol Cl2中，5 mol Cl 来自Cl-（氧化产物），1mol Cl 来自（还原产物）。氧化产物和还原产物物质的量之比为5：1，质量比也是 5：1，A错误；氧化性规律：氧化剂 > 氧化产物，反应 Ⅰ（酸性）：>Cl2，反应 Ⅱ 是碱性环境，得到Cl2>NaBiO3，不能直接拿到酸性条件下比较，不能推出酸性条件Cl2>NaBiO3，所以这个排序不成立，B错误；反应Ⅲ（酸性）：氧化性NaBiO3>； 已知常温就能氧化Cl-生成Cl2，所以NaBiO3酸性下一定可以氧化Cl-。 离子方程式：，原子、电荷都守恒，C正确；找关系式：3 Cl2～NaClO3；Cl2～NaBiO3；5 NaBiO3～2 NaMnO4，联立：，即，，28.4 g中： ，，，，不是 106.5g，D错误；故选C。 4.（25-26高一上·湖南长沙·期中）高铁酸钠（Na2FeO4），是一种新型绿色消毒剂，工业上可以用以下反应制备： 。下列说法不正确的是 A．Na2FeO4中铁元素的化合价为+6价 B．该反应中Fe3+是氧化剂，表现出氧化性 C．ClO-在反应中得电子 D．已知 可以发生，可知物质的氧化性与溶液酸碱性有关 【答案】B 【解析】Na2FeO4中Na为+1价、O为-2价，设Fe的化合价为x，由(+1)×2+x+(-2)×4=0，解得x=+6，A正确；该反应中Fe由Fe3+中的+3价升高为高铁酸根中的+6价，铁元素失电子被氧化，Fe3+是还原剂、表现出还原性，作氧化剂的是ClO-，B错误；ClO-中Cl为+1价，生成的Cl-中Cl为-1价，ClO-中氯元素得电子被还原，C正确；碱性条件下ClO-能将Fe3+氧化为高铁酸根，酸性条件下高铁酸根又能将Cl-氧化为Cl2，说明物质的氧化性强弱与溶液酸碱性有关，D正确；故选B。 5.（25-26高二下·湖南·期中）利用 可将废水中的 转化为对环境无害的物质后再排放，反应原理为 (未配平)。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．X表示 B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为6：5 C．可用 替换 D．若生成的 气体为11.2L，则反应转移的电子数为3NA 【答案】B 【解析】属于有害气体，题目表明转化为对环境无害的物质，故X应为，A错误；该反应中氧化剂为，N元素化合价从+5降低到0，每个得到5个电子；还原剂为，C元素化合价从-2升高到+4，每个失去6个电子，根据电子守恒配平得总反应： ，氧化剂与还原剂物质的量之比为，B正确；在反应中作还原剂，具有强氧化性，不能作还原剂还原，故不可替换，C错误；题目未说明处于标准状况下，无法根据体积计算其物质的量，故无法确定转移电子数，D错误；故选B。 6.（25-26高一上·贵州贵阳·期中）高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂，工业上采用向溶液中通入氯气，然后再加入溶液的方法制备，发生反应： 未配平； 。 下列说法正确的是 A．若反应中，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B．若反应中，则每消耗，吸收标准状况下 C．氧化性： D．若反应的氧化产物只有，则得到时消耗 【答案】D 【解析】若反应中，根据得失电子守恒及原子守恒，可配平方程式，既作氧化剂又作还原剂，是还原产物，和为氧化产物，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为，A错误；若反应中，根据得失电子守恒及原子守恒，可配平反应的方程式，即为，从方程式可以看出，每消耗，参与反应的Cl2为2 mol，标准状况下体积为44.8 L，B错误；由反应知，将氧化成，故氧化性，C错误；若反应①的氧化产物只有，则化学方程式为，则得到时消耗，D正确；故选D。 7.（25-26高一上·安徽蚌埠·期中）误服白磷应立即用硫酸铜溶液洗胃：，下列说法正确的是 A．白磷只发生了氧化反应 B．1个被氧化转移20个电子 C．氧化产物和还原产物的个数之比为5∶6 D．6个能氧化0.6个 【答案】B 【解析】P元素的化合价部分由0价降低为-3价，P元素的化合价部分由0价升高为+5价，则白磷既发生了氧化反应又发生还原反应，A错误；1个被氧化时，4个P全部变为+5价，每个P失去5个电子，共转移个电子，B正确；该反应中氧化产物是，还原产物是，二者个数比为，C错误；每个中Cu从+2→+1得到1个电子，6个共得到6个电子；1个被氧化的失去20个电子，根据电子守恒，被氧化的个数为，D错误；故选B。 创新思维练（限时：10分钟） 1.（25-26高一上·广东广州·期中）已知转化Ⅰ：+Cl-+H+→Mn2++Cl2↑+H2O； 转化Ⅱ：PbO2+Mn2++→+PbSO4。 下列说法错误的是 A．氧化性：PbO2>>Cl2 B．转化Ⅰ、Ⅱ中消耗或生成等质量的，转移电子数相同 C．转化Ⅰ中的Mn2+是氧化产物，转化Ⅱ中的Mn2+是还原剂 D．转化Ⅰ中离子方程式配平后为：2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 【答案】C 【解析】根据氧化还原反应规律：氧化剂氧化性大于氧化产物，转化I中氧化剂为，氧化产物为，故氧化性；转化Ⅱ中氧化剂为，氧化产物为，故氧化性，可得氧化性顺序，A正确；转化Ⅰ中每个被还原为，转移5个电子；转化Ⅱ中每个由氧化得到，转移5个电子，等质量的物质的量相同，故转移电子数相同，B正确；转化Ⅰ中元素化合价从+7降低到+2，是还原产物；转化Ⅱ中元素化合价从+2升高到+7，是还原剂，C错误；配平转化Ⅰ的离子方程式，得5e⁻，每生成1个失2e⁻，最小公倍数为10，故系数为2，系数为5，再结合电荷守恒、原子守恒配平得，D正确；故选C。 2.（25-26高一上·甘肃兰州·期中）在溶液中发生如下反应，下列说法错误的是 ① ② ③ A．Z元素在反应①中被氧化，在反应③中被还原 B．氧化性由强到弱的顺序是 C．反应可以进行 D．在反应①中，每消耗1个，转移10个e- 【答案】D 【解析】反应①中转化为，元素化合价从-1升高到0，被氧化；反应③中转化为，元素化合价从0降低到-1，被还原，A正确；氧化还原反应中氧化性：氧化剂>氧化产物；反应①中为氧化剂，为氧化产物，则氧化性：；反应②中为氧化剂，为氧化产物，则氧化性：；反应③中为氧化剂，为氧化产物，则氧化性：，故氧化性顺序为，B正确；由B项可知，氧化性：，反应中，为氧化剂，为氧化产物，符合氧化剂的氧化性大于氧化产物的规律，该反应可以进行，C正确；反应①中中元素从+7价降低为中的+2价，1个参与反应得到5个，即转移5个，不是10个，D错误；故选D。 3.（25-26高一上·四川成都·期中）我国古代四大发明之一的黑火药是由硫磺粉（S）、硝酸钾（）和木炭粉（C）按一定比例混合而成的，爆炸时发生的化学反应为。下列说法错误的是 A．该反应的氧化产物为 B．该反应的氧化剂为S、 C．该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1 D．该反应每生成110g，转移个 【答案】D 【解析】氧化产物是还原剂被氧化得到的产物，该反应中元素化合价升高被氧化，生成，故是氧化产物，A正确；氧化剂在反应中所含元素化合价降低，该反应中中S元素从0价降为-2价，中N元素从+5价降为0价，二者均为氧化剂，B正确；该反应中氧化剂为1 mol和2 mol，总物质的量为3 mol，还原剂为3 mol，二者物质的量之比为，C正确；的摩尔质量为，的物质的量为1 mol，生成1 mol时，S得到2 mol电子，2 mol 得到10 mol电子，反应共转移个，而非，D错误；故选D。 4.（25-26高一上·河南郑州·期中）可以发生反应：下列说法正确的是 A．参与反应，被还原的为 B．标准状况下，生成时，转移的电子数为 C．反应中的化合价发生了变化 D．氧化剂与氧化产物的物质的量之比为 【答案】B 【分析】O元素由＋1价降低到0价，被还原，为氧化剂，则为还原产物，元素化合价由－2价升高到＋6价，被氧化，为还原剂，则为氧化产物，转移，的化合价没有发生变化，既不是氧化产物也不是还原产物，由方程式可知氧化剂和氧化产物的物质的量之比是4：1； 【解析】由上述分析可知，参与反应，被还原的为，故A错误；标准状况下，22.4 L的物质的量是，由反应式可知，生成转移，则生成转移，即转移的电子数为，故B正确；该反应中，F元素的化合价为-1价，没有发生变化，故C错误；由分析可知，为氧化剂，为氧化产物，由方程式可知，两者物质的量之比为4：1，故D错误；故选B。 5.（25-26高一上·甘肃兰州·期中）汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应。对于该反应，下列判断错误的是(已知：中氮元素的化合价为价) A．氧化产物与还原产物分子个数之比为15：1 B．氧化剂是，还原剂是 C．反应过程中转移10个电子，则产生10个 D．氧化产物、还原产物都是 【答案】C 【分析】，已知中N为价，中N为价，产物中N为0价，据此分析； 【解析】中的N全部被氧化，共失去个电子，生成氧化产物分子共15个；2个中的N全部被还原，共得到10个电子，生成还原产物分子共1个，因此氧化产物与还原产物分子个数比为，A正确；中N反应后化合价降低，作氧化剂；中N反应后化合价升高，作还原剂，B正确；反应每转移10个电子时，对应生成的总分子数为16个，不是10个，C错误；该反应中只有N元素化合价发生升降，因此氧化产物、还原产物均为，D正确；故选C。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $