第1讲 氧化还原反应
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（2）利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下：
Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为，铁渣中铁元素的化合价为___________，在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41g，CO2的体积为1.344L（标准状况），则钴氧化物的化学式为__________。
（1）根据化学反应的特点理解不同类型的化学反应
（2）在分析元素化合价变化的基础上，理解氧化还原反应的本质
（3）根据氧化还原反应的规律研究物质的化学性质以及常见氧化剂和还原剂之间的反应
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
1.（2015北京8）下列关于自然界中氮循环（如图）的说法不正确的是（）
A.氮元素均被氧化B.工业合成氨属于人工固氮
⑷有氢有氧必有水 （反应物中含有H、O元素，且H、O元素不以水分子形式存在，生成物必然有水
——适用于无特殊条件指明的几乎所有反应）
考点一氧化还原反应基本概念
例题1.（2015海淀一模11）已知重铬酸钾（K2Cr2O7）溶液中存在如下平衡：
Cr2O72-（橙色）+ H2O 2H＋+2CrO42-（黄色）
C．Na2O2＋H2SO4→Na2SO4＋H2O2D．3Na2O2＋Cr2O3→2Na2CrO4＋Na2O
4.（2014·山东理综化学卷7）下表中对应关系正确的是
A
CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl
CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl
均为取代反应
B
由油脂得到甘油
由淀粉得到葡萄糖
均发生了水解反应
【答案】2Co(OH)3+SO32－+4H+=2Co2++SO42－+5H2O
[或Co(OH)3+3H+=Co3++3H2O，2Co3++SO32－+H2O=2Co2++SO42－+2H+]；+3；Co3O4
9.（2014·全国理综I化学卷27）次磷酸（H3PO2）是一种精细磷化工产品，具有较强的还原性。回答下列问题：
⑴先找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物
⑵利用电子转移守恒配平得失电子守恒和参与氧化还原的原子守恒
⑶缺什么加什么
①只缺氢或者只缺氧
PH<7 H2O 失去氧 H+PH<7 H+
缺氧 缺氢
PH>7OH-失去氧 H2OPH>7H2O 失去氢 OH-
②既缺氢又缺氧除了满足①中条件之外，还需要在反应物中加水
（1）反应Ⅰ的化学方程式是
【答案】SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4
6.（2015新课标Ⅰ27）硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：
③NaH2PO2为______（填“正盐”或“酸式盐”），其溶液显____（填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”）。
（3）H3PO2的工业制法是：将白磷（P4）与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应，写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式___________________________________________。
【答案】（1）H3PO2 H+＋H2PO2-(2)①+1。②H3PO4。③正盐，碱性。
（3）2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O＝2PH3↑＋3Ba(H2PO2)2
10.（2014·海南单科化学卷16）锂锰电池的体积小，性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。回答下列问题：（4）MnO2可与KOH和KClO4在高温条件下反应，生成K2MnO4，反应的化学方程式为
C
Cl2+2Br‾=2Cl‾+Br2
Zn+Cu2+=Zn2++Cu
均为单质被还原的置换反应
D
2Na2O2+2H2O+4NaOH+O2↑
Cl2+H2O=HCl+HClO
均为水作还原剂的氧化还原反应
5.（2015北京26）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：
②某些非金属单质：H2、C、P、S等；
③含较低价态元素的物质：CO、SO2、HCl、H2S、FeCl2、Na2SO3
⑶还原性大小比较：还原剂>还原产物
4、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物：
口诀：
氧化剂（氧化性）：降、得、还（被还原、发生还原反应、得到还原产物）
还原剂（还原性）：升、失、氧（被氧化、发生氧化反应、得到氧化产物）
(2)元素处于最低价态时只有还原性。例如S2-
(3)元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性。例如Fe2+
4.难易规律
⑴氧化性、还原性取决于得失电子的难易，与电子数无关
⑵难失电子的物质不一定易得电子（例如稀有气体）
⑶单质氧化性越强，离子的还原性越弱；单质还原性越强，离子的氧化性越弱。
①根据金属活动性顺序：
C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化D.碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环
2.（2014全国大纲版13）已知：将Cl2通人适量KOH溶液，产物中可能有KC1、KClO、KC1O3，且 的值与温度高低有关。当n(KOH)=amol时，下列有关说法错误的是
A．若某温度下，反应后 ＝11，则溶液中 ＝
B．参加反应的氯气的物质的量等于 amol
A、CuS的溶解度大于PbS的溶解度
B、原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性
C、CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2＋＋S2－===CuS↓
D、整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应
例题4.化学方程式可简明地体现元素及其化合物的性质。已知：
氧化还原反应：2FeCl3+ 2HI = 2FeCl2+ I2+ 2HCl；2Co(OH)3+ 6HCl = 2CoCl2+ Cl2↑ + 6H2O
①向2 mL 0.1 mol·L-1K2Cr2O7溶液中滴入3滴6mol·L-1NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色；向所得溶液中再滴入5滴浓H2SO4，溶液由黄色变为橙色。
②向2 mL 0.1 mol·L-1酸化的K2Cr2O7溶液中滴入适量(NH4)2Fe(SO4)2溶液，溶液由橙色变为绿色，发生反应：Cr2O72-+ 14H＋+ 6Fe2+===2Cr3+(绿色) + 6Fe3++ 7H2O。
2.电子守恒规律：
⑴还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数
⑵氧化剂化合价降低的总数＝还原剂化合价升高的总数。
应用：氧化还原反应化学方程式的配平和相关计算。
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)
3.价态规律
(1)元素处于最高价态时只有氧化性。例如Fe3+
______________________________________，K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为______________。
【答案】4MnO2+KClO4+8KOH 4K2MnO4+KCl+4H2O2:1
一、氧化还原反应的基本概念
1、氧化还原反应：
（4）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为，在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是。
【答案】5 ClO2－+4 H+= Cl－+4ClO2+2H2O验证ClO2具有氧化性可以氧化I－
8.（2015山东29）利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。
C．改变温度，反应中转移电子的物质的量ne的范围： amol≤ne≤ amol
D．改变温度，产物中KC1O3的最大理论产量为 amol
3.（2014·上海单科化学卷19）下列反应与Na2O2＋SO2→Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是
A．2Na2O2＋CO2→2Na2CO3＋O2B．2Na2O2＋2SO3→2Na2SO4＋O2
②根据非金属活动性顺序：
5.先后规律
多种氧化剂与一种还原剂相遇，氧化性强的首先得电子被还原；多种还原剂与一种氧化剂相遇，还
原性强的首先失电子被氧化。
6.强弱规律
⑴氧化性：氧化剂>氧化产物，
⑵还原性：还原剂>还原产物。
【题型总结】①判断氧化性、还原性强弱②判断反应是否发生
7.归中、歧化反应
(1)歧化反应规律：
⑴概念：有电子转移或偏移的化学反应。
⑵实质：电子转移（得失）或偏移
⑶特征：元素化合价升降
2、氧化剂：
⑴概念：得到电子的物质（化合价降低，得到电子，表现出氧化性的物质）。
⑵常见的具有氧化性物质：①活泼的非金属单质：F2、Cl2、Br2、I2、O2、S、N2等；
②某些金属的阳离子：Ag+、Cu2+、Fe3+等；
下列分析正确的是
A．实验①和②均能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡
B．实验②能说明氧化性：Cr2O72-> Fe3+
Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为，铁渣中铁元素的化合价为___________，在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41g，CO2的体积为1.344L（标准状况），则钴氧化物的化学式为__________。
（1）根据化学反应的特点理解不同类型的化学反应
（2）在分析元素化合价变化的基础上，理解氧化还原反应的本质
（3）根据氧化还原反应的规律研究物质的化学性质以及常见氧化剂和还原剂之间的反应
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1.（2015北京8）下列关于自然界中氮循环（如图）的说法不正确的是（）
A.氮元素均被氧化B.工业合成氨属于人工固氮
⑷有氢有氧必有水 （反应物中含有H、O元素，且H、O元素不以水分子形式存在，生成物必然有水
——适用于无特殊条件指明的几乎所有反应）
考点一氧化还原反应基本概念
例题1.（2015海淀一模11）已知重铬酸钾（K2Cr2O7）溶液中存在如下平衡：
Cr2O72-（橙色）+ H2O 2H＋+2CrO42-（黄色）
C．Na2O2＋H2SO4→Na2SO4＋H2O2D．3Na2O2＋Cr2O3→2Na2CrO4＋Na2O
4.（2014·山东理综化学卷7）下表中对应关系正确的是
A
CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl
CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl
均为取代反应
B
由油脂得到甘油
由淀粉得到葡萄糖
均发生了水解反应
【答案】2Co(OH)3+SO32－+4H+=2Co2++SO42－+5H2O
[或Co(OH)3+3H+=Co3++3H2O，2Co3++SO32－+H2O=2Co2++SO42－+2H+]；+3；Co3O4
9.（2014·全国理综I化学卷27）次磷酸（H3PO2）是一种精细磷化工产品，具有较强的还原性。回答下列问题：
⑴先找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物
⑵利用电子转移守恒配平得失电子守恒和参与氧化还原的原子守恒
⑶缺什么加什么
①只缺氢或者只缺氧
PH<7 H2O 失去氧 H+PH<7 H+
缺氧 缺氢
PH>7OH-失去氧 H2OPH>7H2O 失去氢 OH-
②既缺氢又缺氧除了满足①中条件之外，还需要在反应物中加水
（1）反应Ⅰ的化学方程式是
【答案】SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4
6.（2015新课标Ⅰ27）硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：
③NaH2PO2为______（填“正盐”或“酸式盐”），其溶液显____（填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”）。
（3）H3PO2的工业制法是：将白磷（P4）与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应，写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式___________________________________________。
【答案】（1）H3PO2 H+＋H2PO2-(2)①+1。②H3PO4。③正盐，碱性。
（3）2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O＝2PH3↑＋3Ba(H2PO2)2
10.（2014·海南单科化学卷16）锂锰电池的体积小，性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。回答下列问题：（4）MnO2可与KOH和KClO4在高温条件下反应，生成K2MnO4，反应的化学方程式为
C
Cl2+2Br‾=2Cl‾+Br2
Zn+Cu2+=Zn2++Cu
均为单质被还原的置换反应
D
2Na2O2+2H2O+4NaOH+O2↑
Cl2+H2O=HCl+HClO
均为水作还原剂的氧化还原反应
5.（2015北京26）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：
②某些非金属单质：H2、C、P、S等；
③含较低价态元素的物质：CO、SO2、HCl、H2S、FeCl2、Na2SO3
⑶还原性大小比较：还原剂>还原产物
4、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物：
口诀：
氧化剂（氧化性）：降、得、还（被还原、发生还原反应、得到还原产物）
还原剂（还原性）：升、失、氧（被氧化、发生氧化反应、得到氧化产物）
(2)元素处于最低价态时只有还原性。例如S2-
(3)元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性。例如Fe2+
4.难易规律
⑴氧化性、还原性取决于得失电子的难易，与电子数无关
⑵难失电子的物质不一定易得电子（例如稀有气体）
⑶单质氧化性越强，离子的还原性越弱；单质还原性越强，离子的氧化性越弱。
①根据金属活动性顺序：
C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化D.碳、氢、氧三种元素也参与了氮循环
2.（2014全国大纲版13）已知：将Cl2通人适量KOH溶液，产物中可能有KC1、KClO、KC1O3，且 的值与温度高低有关。当n(KOH)=amol时，下列有关说法错误的是
A．若某温度下，反应后 ＝11，则溶液中 ＝
B．参加反应的氯气的物质的量等于 amol
A、CuS的溶解度大于PbS的溶解度
B、原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性
C、CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2＋＋S2－===CuS↓
D、整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应
例题4.化学方程式可简明地体现元素及其化合物的性质。已知：
氧化还原反应：2FeCl3+ 2HI = 2FeCl2+ I2+ 2HCl；2Co(OH)3+ 6HCl = 2CoCl2+ Cl2↑ + 6H2O
①向2 mL 0.1 mol·L-1K2Cr2O7溶液中滴入3滴6mol·L-1NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色；向所得溶液中再滴入5滴浓H2SO4，溶液由黄色变为橙色。
②向2 mL 0.1 mol·L-1酸化的K2Cr2O7溶液中滴入适量(NH4)2Fe(SO4)2溶液，溶液由橙色变为绿色，发生反应：Cr2O72-+ 14H＋+ 6Fe2+===2Cr3+(绿色) + 6Fe3++ 7H2O。
2.电子守恒规律：
⑴还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数
⑵氧化剂化合价降低的总数＝还原剂化合价升高的总数。
应用：氧化还原反应化学方程式的配平和相关计算。
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)
3.价态规律
(1)元素处于最高价态时只有氧化性。例如Fe3+
______________________________________，K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为______________。
【答案】4MnO2+KClO4+8KOH 4K2MnO4+KCl+4H2O2:1
一、氧化还原反应的基本概念
1、氧化还原反应：
（4）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为，在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是。
【答案】5 ClO2－+4 H+= Cl－+4ClO2+2H2O验证ClO2具有氧化性可以氧化I－
8.（2015山东29）利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。
C．改变温度，反应中转移电子的物质的量ne的范围： amol≤ne≤ amol
D．改变温度，产物中KC1O3的最大理论产量为 amol
3.（2014·上海单科化学卷19）下列反应与Na2O2＋SO2→Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是
A．2Na2O2＋CO2→2Na2CO3＋O2B．2Na2O2＋2SO3→2Na2SO4＋O2
②根据非金属活动性顺序：
5.先后规律
多种氧化剂与一种还原剂相遇，氧化性强的首先得电子被还原；多种还原剂与一种氧化剂相遇，还
原性强的首先失电子被氧化。
6.强弱规律
⑴氧化性：氧化剂>氧化产物，
⑵还原性：还原剂>还原产物。
【题型总结】①判断氧化性、还原性强弱②判断反应是否发生
7.归中、歧化反应
(1)歧化反应规律：
⑴概念：有电子转移或偏移的化学反应。
⑵实质：电子转移（得失）或偏移
⑶特征：元素化合价升降
2、氧化剂：
⑴概念：得到电子的物质（化合价降低，得到电子，表现出氧化性的物质）。
⑵常见的具有氧化性物质：①活泼的非金属单质：F2、Cl2、Br2、I2、O2、S、N2等；
②某些金属的阳离子：Ag+、Cu2+、Fe3+等；
下列分析正确的是
A．实验①和②均能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡
B．实验②能说明氧化性：Cr2O72-> Fe3+
