2020级高考化学专题：氧化还原反应
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1 2019级高考化学专题：氧化还原反应
【内容讲解】一、氧化还原反应的实质及特征
氧化还原反应的特征：
一个反应是否是氧化还原反应的判定标准：
二、基本概念1．基于双线桥理解氧化还原反应的概念之间的关系
概括为升失氧、降得还，剂性一致、其他相反
2．氧化还原反应和四个基本反应类型的关系: ___________肯定是氧化还原反应_________不是氧化还原反应
练习1. 现有微粒:①S ②S2- ③Na+ ④Fe2+ ⑤H+ ⑥Cu ⑦O2 ⑧HCl ⑨H2O,其中在反应中只能作还原剂的是__________,既可作还原剂又可作氧化剂的是_______________,只能作氧化剂的是_____________
【规律】___________被氧化，___________被还原，___________对应氧化产物，元素化合价__________，
对应还原产物，元素化合价___________。
1．守恒规律
（1）内容。
①质量守恒：反应前后元素的种类、原子的数目和质量不变。
②电子守恒：氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数，表现为化合价升高的总数等于化合价降低的总数。
③电荷守恒：离子方程式中反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。
（2）应用：运用“守恒规律”可进行氧化还原反应方程式的配平和相关计算。如用铜电极电解Na2SO4溶液，其阳、阴极产物及转移电子关系式为：Cu2+～2e−～H2～2OH−。
2．价态律
当元素具有可变化合价时，一般处于最高价态时只具有氧化性，处于最低价态时只具有还原性，处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。如：浓H2SO4中的S只具有氧化性，H2S 中的S只具有还原性，单质S既具有氧化性又具有还原性。
3．强弱规律
在氧化还原反应中，强氧化剂+强还原剂=弱氧化剂(氧化产物)+弱还原剂(还原产物)，即氧化剂的氧化性比氧化产物强，还原剂的还原性比还原产物强。如由反应2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2可知，FeCl3的氧化性比I2强，KI的还原性比FeCl2强。
一般来说，含有同种元素不同价态的物质，价态越高氧化性越强(氯的含氧酸除外)，价态越低还原性越强。如氧化性：浓H2SO4 >SO2(H2SO3)> S；还原性：H2S>S>SO2。
在金属活动性顺序表中，从左到右单质的还原性逐渐减弱，阳离子(铁指Fe2+)的氧化性逐渐增强。
4．优先律
在浓度相差不大的溶液中：
（1）同时含有几种还原剂时加入氧化剂将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。
如向FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2+＞Br−，所以Fe2+先与Cl2反应。 2 （2）同时含有几种氧化剂时加入还原剂将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。
如在含有Fe3+、Cu2+的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3+＞Cu2+，所以铁粉先与Fe3+反应，然后再与Cu2+反应。
5．归中规律
同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时可总结为：
价态相邻能共存，价态相间能归中，
归中价态不交叉，价升价降只靠拢。
如以下两例：
6．歧化反应规律
发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应，叫做歧化反应。其反应规律是：所得产物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，即“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)均可发生歧化反应。
练习2．按要求填空。
(1)在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有还原性的是________，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)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是______。
①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2 ②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若溶质中Cl－与I－共存，为了氧化I－而Cl－不被氧化，除单质外，还应用上述反应中的________作氧化剂。
四．氧化性、还原性强弱的判断
（2017江苏）将一定量的Cl2通入到热的NaOH浓溶液中，发生的反应可表示如下：
[(a+b+c)/2]Cl2+(a+b+c)NaOHaNaCl+bNaClO+cNaClO3+[(a+b+c)/2]H2O。实验测得消耗8.0 mol/L的NaOH溶液50 mL。下列判断不正确的是
A．Cl2具有强氧化性，在该反应中只作氧化剂 B．Cl2的氧化性大于NaClO的氧化性，也大于NaClO3的氧化性
C．反应消耗0.2 mol Cl2 D．关系式a=b+5c成立
五、常见的氧化剂和还原剂
1．重要的氧化剂：
①活泼非金属单质：F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3 ②高价氧化物：MnO2
③高价态酸：HNO3、浓H2SO4
④高价态盐：KNO3（H+）、KMnO4（酸性、中性、碱性）、 KClO3、FeCl3、K2Cr2O7（酸性）
⑤过氧化物：H2O2、Na2O2、 ⑥其它：HClO、NaClO、漂白粉、NO2
⑦弱氧化剂：能电离出H+的物质、银氨溶液、新制的Cu(OH)2
2．重要的还原剂：
①金属单质：IA、IIA、金属活动性顺序表靠前的金属 ②非金属单质：H2、C
③变价元素中元素低价态氧化物：SO2、CO 3 ④变价元素中元素低价态的酸、阴离子:H2S、 S2-、HBr、Br-、HI、I-、浓HCl、Cl-、H2SO3 、SO32-
⑤变价元素中元素低价态化合物: FeSO4、Fe(OH)2
六、氧化还原反应方程式的配平
1．配平的原则
(1)电子守恒：氧化还原反应过程中，氧化剂得电子总数目等于还原剂失电子总数目，即：“电子得失数相等”“化合价升降数相等”。
(2)质量守恒：反应前后各元素的原子个数相等。
(3)电荷守恒：对于离子方程式，等式两边“电荷总数相等”。
2．配平的思路
一般分两部分:第一部分是氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物之间的配平—化合价升降相等或电子得失数相等；第二部分是用观察法配平其他物质的化学计量数。
3．常见配平方法
合价升降法(即电子得失法或氧化数法)
【经典例题】 例1.常温下，在下列溶液中发生如下反应：
①16H+十10Z-十2XO4-=2X2+十5Z2十8H2O
②2A2++B2=2A3+十2B- ③2B-十Z2=B2十2Z-
由此判断下列说法错误的是
A．反应Z2十2A2+=2A3+十2Z-可以进行 B．Z元素在①③反应中均被还原
C．氧化性由强到弱的顺序是XO4—、Z2、B2、A3+ D．还原性由强到弱的顺序是A2+、B-、Z-、X2+
例2、（2018北京）下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是
A B C D
实验 NaOH溶液滴入FeSO4溶液中 石蕊溶液滴入氯水中 Na2S溶液滴入AgCl浊液中 热铜丝插入稀硝酸中
现象 产生白色沉淀，随后变为红褐色 溶液变红，随后迅速褪色 沉淀由白色逐渐变为黑色 产生无色气体，随后变为红棕色
例3．硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水.反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是
A．1:3 B．2:3 C．1:1 D．4:3
例4．由硫可制得多硫化钠Na2Sx，x值一般为2～6，已知Na2Sx与NaClO反应的化学方程式如下：
试配平上述方程式，若某多硫化钠在反应中消耗的NaClO和NaOH的物质的量之比为2：1，试以求得的x值写出该多硫化钠的分子式_____________。
例5.某一容器中发生一个化学反应，反应过程中存在H2O、ClO-、CN-、HCO3－、N2、Cl-六种微粒。在反应过程中测得ClO-和N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列有关判断中正确的是（ ）
A．还原剂是含CN-的物质，氧化产物只有N2
B．氧化剂足ClO-，还原产物是HCO3－
C．配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5：2
D．若生成2.24LN2（标准状况）．则转移电子0.5mol
例6. (2015 海南)己知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)3 + 3C1O- + 4OH－ =
2RO4n-+3Cl－ +5H2O。则RO4n-中 R 的化合价是 ( ) 4 A． +3 B．+4 C．+5 D．+6
例7.下列叙述中正确的是 （ ）
A、含最高价元素的化合物，一定具有强氧化性 B、阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
C、失电子越多，还原性越强 D、强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应
例8.常温下，下列三个反应都能发生：X2+2W2+ = 2X- + 2W3+ 、Z2 + 2X- = 2Z- + X2 、2W3+ +2Y-= 2W2+ + Y2
则在相同条件下，下列三个化学反应中可能发生的是 （ ）
Y2 + 2X-=2Y-+ X2 ②Z2 + 2Y-= 2Z- + Y2 ③ 2W3+ + 2Z- = 2W2+ + Z2
A、只有① B、只有② C、①和② D、②和③
例9. 已知I-、Fe2＋、SO2、Cl-和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为：Cl－＜Fe2＋＜H2O2＜I－＜SO2。则下列反应不能发生的是( )
A．2Fe3＋+SO2+2H2O＝2Fe2＋+SO42－+4H＋ B.I2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HI
C．H2O2+H2SO4=SO2+O2↑+2H2O D．2Fe2＋+I2=2Fe3＋+2I－
例10. 从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：
14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。下列说法正确的是( )
A．Cu2S既是氧化产物又是还原产物 B．5molFeS2发生反应，有10mol电子转移
C．产物中的SO42－有一部分是氧化产物 D．FeS2只作还原剂
变式训练（09上海）在下列变化①大气固氮②硝酸银分解③实验室制取氨气中，按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列，正确的是
