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2021高考化学热点氧化还原及电化学

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化合价 O: 2; Na：1 O: 3 ；C：3 H: 1 ；N：3 C: 4 ； H：1
化合价：是表示一种元素的一个原子能和其他原子相结合 的数目。即共用的电子对数。
思考题： 确定氧化数
（1）Na2S2O3
Na2S4O6
+2
+2.5
（2）K2Cr2O7 +6
CrO5 +10
（+6)
（3）KO2
KO3
氧化数和化合价的差异 —— 中学课本用元素化合价的升降 来表示电子转移，那里的化合价其实就是指氧化数。在其 他场合化合价的含义更广。
如MnO4中Mn元素的氧化数为+7,但Mn和O之间有4个共价 配键，所以从配位的角度看，Mn的化合价为4。
氧化数和电荷数的差异 —— 表明离子电荷数时，正负号 放在数字之后，如Mn2+。而此时Mn的氧化数为+2，习惯 上用Mn(II)代表其氧化态为+2。电荷数反映离子的带电情 况，而氧化数则仅反映电子偏移情况，仅是“形式电荷”。
• 19世纪中叶，1852年英国化学家弗兰克兰(E. Edward Frankland, 18251899)提出原子价(化合价)的概念；人们把化合价升高的过程叫氧化， 化合价降低的过程叫还原。
• 20世纪初，人们根据化合价的电子理论，把失电子的过程叫氧化， 得电子的过程叫还原，沿用至今。
• 化合价的经典概念是对元素基本性质的描述，表明原子间的结合能力。例 如，一个氢原子只能和一个其他原子结合，化合价为1；一个氧原子可以和 两个其他原子结合，化合价为2。随着化学科学的发展，化合价的概念发生 了分化。在有机化学中，把化合价和共价键联系在一起，而无机化学中则引 入了氧化数的概念。
氧化还原反应及电化学基础
一、氧化数及氧化还原反应方程式的配平 1 氧化还原反应 2 氧化数 3 氧化还原反应方程式的配平
二、电池电动势()与电极电势() 1 原电池 2 电池电动势 3 电极电势 4 标准电极电势
三、标准电极电势与氧化还原平衡 1 与 G 2 平衡常数与标准电池电势
四、电极电势的计算 1 由标准Gibbs自由能变（G）计算 2 由已知电对的E计算
氧化还原反应
2Mg
2Mg2+ + 4e
O2 + 4e
2O2
氧化半反应 (失去电子) 还原半反应 (得到电子)
还原态 ＝ 氧化态 ＋ ne (电子的转移)
类似于
酸 ＝ 碱 ＋ nH+
(质子的转移)
共轭关系
氧化还原反应 —— 涉及有电子转移或偏移的反应。 原电池 —— 利用自发氧化还原反应产生电流的装置。 电解电池 —— 利用电流促使非自发氧化还原反应发
Na, Be, K, Pb, H2, O2, P4 = 0
2) 二元离子化合物中，各元素的氧化数和离子的电荷数相一致。
CaF2
+2
氧化数与化合价的比较 1
1）单质中，元素的氧化数等于零。
N2 ，H2 ，O2
化合价：是表示一种元素的一 个原子能和其他原子相结合的
化合价：3， 1， 2
数目。即共用的电子对数。
2）二元离子化合物中，与元素的电荷数相一致。
NaCl 氧化数：+1,-1
CaF2 +2,-1
化合价：1、 1， 2、1
3) 共价化合物中，成键电子对偏向电负性大的元素。
• 1904年，德国化学家阿培格(R. Abegg, 1869-1910)就曾提出“八数规律”， 即：每一个元素可以有一个正常价，同时也有一个相反符号的反常价，任何 一个元素这种价的最高价的总和通常是8。
• 1916年，德国化学家柯塞尔(Walther Kossel, 1888-1956)提出电价理论(八隅 律)。
O: -2 (H2O 等）； －1 （H2O2); -0.5 (KO2 超氧化钾）
化合价：2
2
？
H: +1, 一般情况； －1， CaH2 、NaH
化合价：1
1
氧化数与化合价的比较 2
化合物 氧化数
Na2O2 CO
O: -1；Na：+1 O: -2； C：+2
NH3 C2H6
H: +1 ；N：- 原电池和电解电池的统称。 电化学 —— 研究化学电池中氧化还原反应过程以及
化学能和电能相互变换规律的化学分支。
3，氧化数
氧化还原反应涉及电子的转移。显然，氧化剂得到电子的 总数和还原剂失去电子的总数应该相等，这是配平氧化还原方 程式的一个重要原则。
为了知道反应过程中电子转移的关系，人们引出氧化数的 概念。人们把反映电子偏移情况的“形式电荷数”称为氧化数， 并把氧化数升高的过程叫氧化，氧化数降低的过程叫还原。
• 1916-1919年，美国化学家路易斯(Gilbert Newton Lewis, 1875-1946)和朗格 缪尔(Irving Langmuir, 1881-1957)提出共价键理论。
2， 氧化剂、还原剂及氧化还原反应相关概念
2Mg (s) + O2 (g)
(还原剂) (氧化剂)
2MgO (s)
KMnO4
+1
-2
+7
H2O
+1
-2
+7
+4
MnO4 + 4H+ + 3e → MnO2 + 2H2O
+7
+2
MnO4 + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O
氧化数概念并非纯属人为的形式规定，而是有实验 根据的。氧化数也反映了元素所处的氧化状态，所以氧 化数也叫“氧化态”。反应过程中氧化数的变化表明氧 化剂和还原剂的电子转移关系。
-0.5
-1/3
O
O
Cr
O
O
O
注意：1） 同种元素可有不同的氧化数； 2） 氧化数可为正、负和分数等；
3） 氧化数不一定符合实际元素的电子转移情况。
S2O32-
O -O S O-
S的氧化数为＋2， S
+4, (+6) 0, (-2)
使用氧化数概念的几条原则：
1) 单质中元素的氧化数等于零，因为原子间成键电子并不偏离 一个原子而靠近另一个原子。
五、影响电极电势的因素 1 Nernst方程 2 浓度对电极电势的影响 3 酸度对电极电势的影响
六、电极电势的应用 1 比较氧化剂、还原剂的强弱 2 判断氧化还原反应的方向 3 Ksp 的确定 4 Ka 的测定
一、氧化还原反应的基本概念及其配平
1， 氧化还原反应概念的发展过程
• 18世纪末，人们把与氧化合的反应叫氧化反应，从氧化物夺取氧的 反应叫还原反应；

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2020-2021高考化学压轴题之氧化还原反应(高考题型整理,突破提升)

2020-2021高考化学压轴题之氧化还原反应(高考题型整理,突破提升)

一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析）1．某工业废水中主要含有Cr3＋，同时还含有少量的Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋等，且酸性较强。

为回收利用，通常采用如下流程处理：注：部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。

氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3pH 3.79.611.189(>9溶解)（1）氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。

A．Na2O2 B．HNO3 C．FeCl3 D．KMnO4（2）加入NaOH溶液调整溶液pH＝8时，除去的离子是________；已知钠离子交换树脂的原理：M n＋＋nNaR→MR n＋nNa＋，此步操作被交换除去的杂质离子是__________。

A．Fe3＋B．Al3＋C．Ca2＋D．Mg2＋（3）还原过程中，每消耗0.8 mol Cr2O72-转移4.8 mol e－，该反应离子方程式为____________。

【答案】A AB CD 3S2O32— + 4Cr2O72— + 26H+ = 6SO42— + 8Cr3+ +13H2O【解析】【分析】某工业废水中主要含有Cr3+，同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等，加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子，同时Cr3+被氧化为Cr2O72-，加氢氧化钠调节pH=8，则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中主要含有Cr2O72-、Ca2+和Mg2+等，通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+，然后加Na2S2O3把Cr2O72-还原为Cr3+，再调节pH得到Cr(OH)(H2O)5SO4；(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子，注意不能引入新的杂质；(2)根据表中数据判断；通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+；(3)每消耗0.8mol Cr2O72-转移4.8mol e-，则1molCr2O72-转移6mol电子，所以生成Cr3+，S2O32-被氧化为SO42-，结合得失电子守恒和原子守恒写出离子方程式。

2021届高三化学一轮复习——氧化还原反应基础(有的答案和详细解析)

2021届高三化学一轮复习——氧化还原反应基础(有的答案和详细解析)

2021届高三化学一轮复习——氧化还原反应基础（有的答案和详细解析）考点一氧化还原反应的相关概念及表示方法(频数：★☆☆难度：★☆☆)名师课堂导语氧化还原反应的有关概念属于基础理论知识，双线桥法是串联各概念的有效途径，是后面方程式配平和计算的基础。

1.氧化还原反应本质和特征有化合价变化的反应一定是氧化还原反应，但有单质参与的反应不一定属于氧化还原反应，如O2和O3的转化。

2.相关概念及其关系示例：在Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2的反应中Fe 2O 3是氧化剂，CO 是还原剂；C 元素被氧化，Fe 元素被还原；Fe 2O 3具有氧化性，CO 具有还原性；CO 2是氧化产物，Fe 是还原产物。

氧化还原反应概念的“三大误区”(学生举出反例)误区1.某元素由化合态变为游离态时，该元素一定被还原。

误区2.在氧化还原反应中，非金属单质一定只作氧化剂。

误区3.在氧化还原反应中，若有一种元素被氧化，则一定有另一种元素被还原。

3.氧化还原反应电子转移的表示方法(1)双线桥法：①标变价，②画箭头，③算数目，④说变化。

实例：用双线桥法标出铜和浓硝酸反应电子转移的方向和数目(2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得到”、“失去”字样。

实例：用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目4.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示总结：①一定属于氧化还原反应的基本反应类型是置换反应。

②一定不属于氧化还原反应的基本反应类型是复分解反应。

[速查速测]1.(易混点排查)正确的打“√”，错误的打“×”(1)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂(×)(2)浓硫酸具有强氧化性，不能干燥SO2、CO等还原性气体(×)(3)NaHCO3＋H2===HCOONa＋H2O的反应中，NaHCO3被氧化(×)(4)H2O作为还原剂时，产物中一般有O2生成(√)(5)无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应(×)2.(创新题)某国外化学教材中有一张关于氧化还原反应的插图。

2025年高考化学氧化还原重点解析

2025年高考化学氧化还原重点解析

2025年高考化学氧化还原重点解析在高考化学中，氧化还原反应一直是一个重点和难点，对于 2025年的高考也不例外。

氧化还原反应不仅在理论知识方面具有重要地位，还在实际应用中广泛涉及。

理解和掌握氧化还原反应的概念、规律和应用，对于提高化学成绩至关重要。

首先，让我们来明确一下氧化还原反应的基本概念。

氧化还原反应的本质是电子的转移，表现为元素化合价的升降。

在一个氧化还原反应中，化合价升高的物质发生氧化反应，被氧化，是还原剂；化合价降低的物质发生还原反应，被还原，是氧化剂。

比如常见的反应：2H₂＋ O₂＝ 2H₂O ，氢气中氢元素的化合价从 0 价升高到＋1 价，氢气发生氧化反应，是还原剂；氧气中氧元素的化合价从 0 价降低到－2 价，氧气发生还原反应，是氧化剂。

氧化还原反应的规律也有很多。

其中，强弱规律指出，氧化性：氧化剂＞氧化产物；还原性：还原剂＞还原产物。

这意味着在一个氧化还原反应中，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。

例如，在反应 2FeCl₃＋ Cu ＝ 2FeCl₂＋ CuCl₂中，氧化性：Fe³⁺＞ Fe²⁺，还原性：Cu ＞ Fe²⁺。

守恒规律是氧化还原反应中的一个重要规律。

在氧化还原反应中，得失电子总数相等，化合价升降总数相等。

这一规律在配平氧化还原反应方程式时非常有用。

以高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气的方程式为例：2KMnO₄＋16HCl（浓）＝ 2KCl ＋ 2MnCl₂＋ 5Cl₂↑ ＋ 8H₂O 。

在这个反应中，锰元素从＋7 价降低到＋2 价，得到 5 个电子；氯元素从－1 价升高到 0 价，10 个氯离子失去 10 个电子。

得失电子总数相等，从而保证了反应的平衡。

氧化还原反应的配平是一个重点和难点。

配平的方法有多种，常见的有化合价升降法、待定系数法等。

化合价升降法的基本步骤是：标变价、列变化、求总数、配系数。

以铜与稀硝酸的反应为例：3Cu ＋ 8HNO₃（稀）＝ 3Cu(NO₃)₂＋2NO↑ ＋ 4H₂O 。

高中化学专题04 氧化还原反应-2021年高考真题和模拟题化学分项汇编(原卷版)

高中化学专题04 氧化还原反应-2021年高考真题和模拟题化学分项汇编(原卷版)

专题04 氧化还原反应1．（2021·广东高考真题）宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。

下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是A ．22Na O 放入水中：2222Na O H O 2NaOH O +=+↑B ．2H O(g)通过灼热铁粉：22323H O 2Fe Fe O 3H +=+C ．铜丝插入热的浓硫酸中：2442Cu H SO CuSO H +=+↑D ．2SO 通入酸性4KMnO 溶液中：2222445SO 2H O 2MnO 5SO 4H 2Mn --++++=++2．（2021·湖南高考真题）3KIO 常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为()232322Δ6I +11KCIO +3H O 6KH IO +5KCl+3Cl ↑。

下列说法错误的是A ．产生22.4L(标准状况)2Cl 时，反应中转移10mole -B ．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11：6C ．可用石灰乳吸收反应产生的2Cl 制备漂白粉D ．可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中3IO -的存在3．（2021·浙江高考真题）关于反应K 2H 3IO 6+9HI=2KI+4I 2+6H 2O ，下列说法正确的是 A ． K 2H 3IO 6发生氧化反应B ．KI 是还原产物C ．生成12.7g I 2时，转移0.1mol 电子D ．还原剂与氧化剂的物质的量之比为7：14．（2021·浙江高考真题）关于化合物2ClONO 的性质，下列推测不合理．．．的是 A ．具有强氧化性 B ．与NaOH 溶液反应可生成两种钠盐 C ．与盐酸作用能产生氯气D ．水解生成盐酸和硝酸 5．（2021·浙江高考真题）关于反应8NH 3+6NO 2=7N 2+12H 2O ，下列说法正确的是 A ．NH 3中H 元素被氧化 B ．NO 2在反应过程中失去电子C ．还原剂与氧化剂的物质的量之比为3：4D ．氧化产物与还原产物的质量之比为4：3 6．（2021·浙江高考真题）下列“类比”合理的是A ．Na 与H 2O 反应生成NaOH 和H 2，则Fe 与H 2O 反应生成Fe(OH)3和H 2B ．NaClO 溶液与CO 2反应生成NaHCO 3和HClO ，则NaClO 溶液与SO 2反应生成NaHSO 3和HClOC ．Na 3N 与盐酸反应生成NaCl 和NH 4Cl ，则Mg 3N 2与盐酸反应生成MgCl 2和NH 4ClD ．NaOH 溶液与少量AgNO 3溶液反应生成Ag 2O 和NaNO 3，则氨水与少量AgNO 3溶液反应生成Ag 2O 和NH 4NO 31．（2021·上海静安区·高三二模）反应2Na 2S 2O 3+I 2→ 2NaI+ Na 2S 4O 6常用于定量分析。