氧化还原反应
【本讲教育信息】
一、教学内容：
高考第二轮复习《专题4》
二、教学目的：
1、能根据反应前后元素化合价有无变化，判断反应是否为氧化还原反应。
2、根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
3、举例说明生产、生活中常见的氧化还原反应。
4、能判断氧化剂和还原剂，理解物质被氧化、被还原的概念；会判断氧化产物和还原产物以及氧化性和还原性强弱。
5、能配平简单的氧化还原反应方程式，学会用单线桥、双线桥表示电子转移的方向和数目。
6、理解电子得失守恒原理在化学计算等方面的应用。
三、重点和难点
1、根据反应前后元素化合价变化判断氧化还原反应，氧化还原反应的本质。
2、常见的氧化还原反应。
3、氧化剂、还原剂，被氧化、被还原。判断氧化剂氧化性、还原剂还原性的相对强弱。
4、电子转移的表示方法，氧化还原反应方程式的配平。
四、考点分析：
本专题内容在高考中的主要考查点是：
1、根据反应前后元素化合价变化判断氧化还原反应，氧化还原反应的本质。
2、常见的氧化还原反应。
3、氧化剂、还原剂，被氧化、被还原。判断氧化剂氧化性、还原剂还原性的相对强弱。
4、电子转移的表示方法，氧化还原反应方程式的配平。
五、知识网络
1、氧化还原反应
2、常见离子间的氧化还原反应
（1）Fe 3+与S 2-、I -
、-23SO 。 （2）ClO -、-4MnO (H +)、-+-23S )H (NO 与、I -、-23SO 、Fe 2+
。
【典型例题】
【例1】 阿波罗宇宙飞船以N 2H 4（联氨）和N 2O 4为推力源，反应温度达2700℃，反应式为2N 2H 4+N 2O 4==3N 2+4H 2O 。关于该反应的说法中正确的是（ ）
A 、属于置换反应
B 、联氨是氧化剂
C 、联氨是还原剂
D 、氮气是氧化产物，不是还原产物
答案：C
分析：
该反应不符合置换反应的定义；N 2H 4中N 元素化合价为-2价，N 2O 4中N 元素化合价为+4价，反应后N 元素为0价，所以N 2H 4是还原剂，N 2O 4是氧化剂，N 2既是氧化产物，又是还原产物。
【例2】 下列叙述中，正确的是（ ）
A 、含有非金属元素的离子一定都是阴离子
B 、化合反应一定都属于非氧化还原反应
C 、复分解反应一定都属于非氧化还原反应
D 、有单质生成的反应一定是氧化还原反应
答案：C
分析：
A 说法错误，比如+
4NH ；B 说法错误，有单质参加的化合反应是氧化还原反应，比如氢
气和氧气反应生成水；C 说法正确；D 说法错误，比如同素异形体之间的相互转换，有单质的生成，但不属于氧化还原反应。
【例3】工业上从含硒废料中提取硒的方法之一是用硫酸与硝酸钠处理废料，获得亚硒酸和少量硒酸。再与盐酸共热，硒酸被转化为亚硒酸；2HCl+H2SeO4==H2SeO3+Cl2↑+H2O，将SO2通入亚硒酸溶液中，即析出单质硒。下列叙述中，正确的是（）
A、H2SeO4氧化性弱于Cl2
B、析出1molSe需1molSO2参加反应
C、H2SeO3氧化性强于H2SO3
D、上述硒酸转化为亚硒酸的反应中还原产物是Cl2
答案：C
分析：
A项根据反应2HCl+H2SeO4==H2SeO3+Cl2↑+H2O，氧化剂为H2SeO4，还原剂为盐酸，氧化产物为Cl2，还原产物为H2SeO3，H2SeO4氧化性强于Cl2；B项SO2通入亚硒酸溶液中的方程式为：2SO2+H2SeO3+H2O==Se↓+2H2SO4，每析出1molSe需2molSO2参加反应；C项根据反应
2SO2+H2SeO3+H2O==Se↓+2H2SO4可得，氧化性H2SeO3强于H2SO3；D项上述硒酸转化为亚硒酸的反应中氧化产物是Cl2。
【例4】某一反应体系有反应物和生成物共七种物质：O2、KMnO4、MnSO4、H2SO4、H2O、H2O2、K2SO4。已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2→O2。试回答下列问题：（1）该反应中的氧化剂是。
（2）该反应中，发生还原反应的过程是→。
（3）配平下列化学反应的化学方程式：
（4）如反应转移了2mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为。
答案：
（1）KMnO4（2）KMnO4 MnSO4（3）2，5，3，1，2，8，5 （4）22.4L
分析：
本题结合实验考查了氧化还原反应的基本概念。
氧化剂的化合价降低，发生还原反应，由于H2O2只发生如下过程：H2O2→O2，双氧水是还原剂，所以高锰酸钾作氧化剂。发生还原反应的过程是KMnO4→MnSO4。根据化合价升降守恒法，可以配平方程式如下：
2KMnO4+5H2O2+3H2SO4==K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑
如反应转移了2mol电子，则生成1mol氧气，产生的气体在标准状况下体积为22.4L。
【例5】三氟化氮（NF3）是一种新型电子材料，它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和NHO3，请根据要求回答下列问题：（1）反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为。
（2）写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：。
若反应中生成0.2molHNO3，转移的电子数目为个。
（3）NF3是一种无色、无味的气体，但一旦NF3在空气中泄漏，还是易于发现。你判断该气体泄漏时的现象是。
（4）一旦NF3泄漏，可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染，其产物除NaNO2、NaF、H2O 外。还肯定有（填化学式）。
答案：
（1）1：2
（2）3NF 3+5H 2O==2NO+HNO 3+9HF 0.4N A 或2.408×1023
（3）产生红棕色气体、产生刺激性气味气体、产生白雾
（4）NaNO 3
分析：
本题考查了氧化还原反应的基本原理。首先写出反应的化学方程式：
3NF 3+5H 2O==2NO+HNO 3+9HF
在此反应中，氧化剂和还原剂都是NF 3，若3molNF 3参加反应，被氧化的氮元素生成HNO 3有1mol ，被还原的氮元素生成NO 有2mol ，所以被氧化与被还原的元素的物质的量之比为1：
2。若反应中生成0.2molHNO 3，转移的电子数目为0.4N A 或2310408.2 个。
该反应生成的NO 气体与空气中的氧气，产生红棕色气体二氧化氮、有产生刺激性气味气体、同时生成的硝酸遇空气中的水蒸气产生白雾。若NF 3泄漏，可以用NaOH 溶液喷淋的方法减少污染，其产物可以考虑NO 2、HNO 3和HF 与氢氧化钠反应，生成了NaNO 2、NaF 、NaNO 3和H 2O 。