高中化学总结性复习 第2讲 氧化还原反应
目标和能力要求 1、了解氧化还原反应的本质是电子的转移。 2、认识生产、生活中常见的氧化还原反应。 知识体系和复习重点 一、氧化还原反应的基本概念及其关系
二、氧化还原反应实质的表示方法
1、双线桥法（常用于分析氧化还原反应）注意箭头的指向不代表电子转移的方向！
失3×2e(化合价升高被氧化)
－
如：3Cu＋8HNO====3Cu(NO)＋
得2×3e(化合价降低被还原)
－
2、单线桥法（常用于表示电子转移的实际情况）注意箭头的指向！
6e －
如：3Cu＋8HNO3====3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 三、氧化还原反应的一般规律 1、得失电子守恒规律
2、价态与表现性质规律：元素呈最高价,一般只具有氧化性,元素呈最低价一般只具有还原性,元素呈最低价,既具有氧化性又具有还原性.
1
3、反应先后规律：如：把Cl2通入FeBr2溶液中，由于还原性Fe2+>Br—，当通入有限量Cl2时，根据先后规律，Cl2首先将Fe2+氧化；当Cl2足量时，方可把Fe2+、Br—一并氧化。离子方程式可分别表示为：
。
4、价态归中规律：
如：KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2↑+ 3H2O 不是KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2↑+ 3H2O
四、氧化性和还原性强弱的比较
1.在同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。
2.根据元素周期表，同周期元素的单质（或原子）从左到右还原性渐弱，氧化性渐强（稀有气体元素除外），同主族元素单质（或原子）从上到下还原性渐强，氧化性渐弱。例如，氧化性：F2>Cl2>Br2>I2>S（含常识性知识），还原性：Na ----2-++++ 原性：F 3.根据金属活动顺序：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au 还 原 性 渐 弱 +2++2+3+2+2+2+2++2+3++ K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Fe Ag 氧 化 性 渐 强 4.①据原电池电极：负极金属比正极金属活泼（还原性强）；②据电解池中放电顺序，先得（或失）电子者氧化性（或还原性）强，其规律为：阳离子得电子顺序（即氧化性强弱 2------顺序）：参考3中规律。阴离子失电子顺序（即还原性强弱顺序）：S>I>Br>Cl>OH>NO3 、2-SO4等。 3+2+ 5.同种元素价态越高，氧化性越强（如Fe>Fe），但例外地，氧化性： 2-HClO>HClO2>HClO3>HClO4），最高价态只有氧化性；价态越低，还原性越强（如S>S>SO2），最低价态只有还原性；中间价态兼具氧化性和还原性。 6.反应原理相似的不同反应中，反应条件要求越低，说明氧化剂或还原剂越强。 ， 则以上三个反应中氧化剂的氧化能力由强到弱的顺序是_______________________。 总的来说，比较氧化性和还原性强弱的根本依据在于得失电子能力的大小，而绝不能以得失电子数目的多少作为依据。 典例解析 例1.（06全国理综Ⅱ）已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI，自身发生如下 1 变化：H2O2 → H2O IO3→ I2 MnO4 → Mn HNO3 → NO如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI，得到I2最多的是： - - A. H2O2 B. IO3C. MnO4D. HNO3 - 解析：方法是利用氧化还原反应中得失电子数目守恒，但要注意的是IO3同时能够提供碘元素。 例2.（06广东）下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1∶2的是 A．O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2 B．2CH3COOH+Ca(ClO)2==2HClO+Ca(CH3COO)2 C．I2+2NaClO3==2NaIO3+Cl2 D．4HCl+MnO2==MnCl2+Cl2↑+2H2O 解析：本题考查的是氧化还原反应中的有关概念，从化合价如何变化来判断氧化剂和还原剂的物质的量之比。 例3.（06江苏）物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度有关。下列各组物质： ①Cu与HNO3溶液②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与HCl溶液,由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是 A．①③ B．③④ C．①② D．①③④ 解析：考查常见氧化还原反应。答案:A。 3＋2－2＋3＋ 例4．在一定条件下，PbO2与Cr反应，产物是Cr2O7和Pb，则与1mol Cr反应所需PbO2的物质的量为 A．3.0 mol B．1.5 mol C．1.0 mol D．0.75 mol 解析：利用得失电子守恒原理解决氧化剂与还原剂物质的量比的问题一直是高考的热点问题。此题为2003年高考理综新课程卷上的一道选择题，尽管在试题设问上与以往有所不 3＋ 同，但本质上仍然是利用得失电子的物质的量相等原理来考查还原剂Cr与氧化剂PbO2的物质的量关系。通常情况下，氧化还原反应中根据电子得失守恒建立的氧化剂与还原剂之间的物质的量关系。已知铬元素化合价从＋3升高＋6，铅元素化合价从＋4降到＋2，设PbO2的物质的量为x mol，则有一元一次等式成立：1×（6－3）= x ×（4－2），解得x =1.5 mol。答案为B。 例5．G、Q、X、Y、Z均为含氯化合物，我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下转化关系（未配平）： ⑴G→Q＋NaCl ⑵Q＋H2O→X＋H2 ⑶Y＋NaOH→G＋Q＋H2O ⑷Z＋NaOH→Q＋X＋H2O 这五种化合物氯元素的化合价由低到高的顺序为 A．QGZXY B．GYQZX C．GYZQX D．ZXGYQ 解析：此题是一道上海市的高考试题，主要考查的知识点是“氧化还原反应中元素化合价有升必有降”的基本原理。⑴NaCl中氯元素处于最低价，则Q中氯元素化合价必高于G中氯元素化合价；⑵氢元素化合价降低，氯元素化合价必升高，X中氯元素化合价较G中氯元素化合价高；由⑶、⑷结合⑴和⑵得出G、Q、X、Y、Z中所含氯元素的化合价关系为：Q＞Y＞G，X＞Z＞Q。所以答案为B。 2+3+-3＋ 例6．根据下列方程式：⑴2Fe+Cl2=2Fe+2Cl ；⑵HClO+HCl=Cl2+H2O ；⑶2Fe＋2+2+2+2+ Cu=2Fe+Cu；⑷Fe+Cu=Fe+Cu，判断下列各组物质氧化性强弱顺序正确的是 3+2+2+ 3+2+2+ A．Fe＞HClO＞Cl2＞Fe＞Cu B．HClO＞Cl2＞Fe＞Cu＞Fe 3+2+2+ 3+2+2+ C．Cl2＞HClO＞Fe＞Cu＞FeD．HClO＞Fe＞Cl2＞Cu＞Fe 解析：此题看起来很复杂，但问题解决起来却非常简单，所依据的规律就是常说的“强制弱”规律。所谓的“强制弱”规律，指的是氧化性（还原性）强的物质可以把还原性（氧 1 - -2+ 化性）弱的物质制出来，具体到某一个特定反应中的意思是说，具有氧化性的氧化剂（还原性的还原剂）可以把具有氧化性的生成物（还原性的生成物）制出来。由⑴可知，Cl2氧化 3+3+3+2+2+ 性强于Fe，即Cl2＞Fe，由⑵可知，HClO＞Cl2，由⑶可知，Fe＞Cu，由⑷可知，Cu＞2+ Fe。由此可进一步推知，正确答案为B。 -1 例7．(2000年全国高考题)硫代硫酸钠可作为脱氯剂，巳知25.0mL0.100mol·LNa2S2O3 -2-溶液恰好把224mL(标准状况下)Cl2完全转化为Cl离子，则S2O3将转化为（ ）。 2- 2- 2- A．SB.S C.SO3D.SO4 解析：根据氧化剂得到电子的物质的量与还原剂失去电子的物质的量相等： -1-1 0.224L÷22.4L·mol×2×1=0.025L×0.100mol·L×2×m m为氧化产物与硫代硫酸钠中硫元素的化合价差，所以m=4, 硫代硫酸钠中S的化合价 2-为+2价，被氯气氧化后，上升4价，即+6价。答案为（D）SO4。 得到电子的物质的量的计算方法是：氧化剂（或还原产物）物质的量×化学式中参加还原反应的原子个数×化合价的差值；失去电子的物质的量的计算方法是：还原剂（或氧化产物）物质的量×化学式中参加氧化反应的原子个数×化合价的差值。答案:D。 专题预测与训练 一、选择题 1、下列说法正确的是 ①化合反应一定是氧化还原反应 ② 复分解反应都不时氧化还原反应 ③分解反应不一 定是氧化还原反应 ④置换反应一定是氧化还原反应（ ） A．①②④ B． ①②③ C．②③④ D．①②③④ 2+2-2、单质X和Y相互反应生成X和Y，现有下列叙述：①X被氧化 ②X是氧化剂 ③X 2-22+2+ 具有氧化性④Y是还原产物 ⑤Y具有还原性 ⑥X具有氧化性⑦Y的氧化性比X的氧化性强。其中正确的是( ) A．①②③④ B．①④⑤⑥⑦ C．②③④ D．①③④⑤ 2＋ 3．人体血红蛋白中含有Fe离子，如果误食亚硝酸盐会使人中毒，因为亚硝酸盐会使 2＋3＋ Fe离子转变成Fe离子，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有( ) A.酸性 B.碱性 C.氧化性 D.还原性 4．吸进人体内的O2有2%转化为氧化性极强的活性氧副产物，如O等，这些活性氧能加 速人体衰老，被称为“夺命杀手”。我国科学家尝试用含硒化合物Na2SeO3消除人体内的活性氧，在消除活性氧时，Na2SeO3的作用是( ) A 还原剂 B 氧化剂 C 既是氧化剂，又是还原剂 D 以上均不是 5．下列反应盐酸作还原剂的是（ ） A．MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O B．CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O C．2HCl+Zn=ZnCl2+H2↑ +8H2O 6．在Fe2O3+3CO D．2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑ 2Fe+2CO2反应中，Fe2O3( ) A．在被氧化 B．是氧化剂 C．被还原 D．是还原剂 7．下列反应属于氧化还原反应，但水既不作氧化剂也不作还原剂的是（ ） A．CO2+H2OH2CO3 B．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ C．3Fe+4H2O(g) Fe2O4+4H2 D．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 1 8．下列叙述正确的是( ) A．元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得 B．得电子越多的氧化剂,其氧化性就越强 C．阳离子只能得到电子被还原,只能作氧化剂 D．含有最高价元素的化合物不一定具有强的氧化性 9．同种物质中的同一价态的元素，部分被氧化部分被还原的氧化还原反应的例子是（ ） ——— A．3Br2+6OH==5Br+BrO3+3H2O B．NH4NO3==N2O↑+2H2O C．3NO2+H2O==2HNO3+NO↑ D．2KClO3==2KCl+O2↑ 10．下列说法正确的是（ ） 3+ A．Fe既有氧化性又有还原性 B．Fe只有氧化性 —+ C．Cl只有还原性 D．Na既有氧化性又有还原性 11．下列说法正确的是( ) A．元素化合价发生变化是氧化还原反应 B．还原剂是一种能得到电子的物质 C．氧化剂在同一反应中既可以是反应物又可以是生成物 D．有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应 n－n-- --12.在一定条件下，RO3和氟气可发生如下反应：RO3＋F2＋2OH ＝RO4＋2F＋H2O。从 n-而可知在RO3中，元素R的化合价是 A.＋4 B. ＋5 C.＋6 D.＋7 13.ClO2是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得，在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为 A.1︰1 B.2︰1 C.1︰2 D.2︰3 14.NaH是—种离子化合物，它跟水反应的方程式为：NaH＋H2O→NaOH＋H2↑，它也能跟液氨、乙醇等发生类似的反应，并都产生氢气。下列有关NaH的叙述错误的是 -+ A.跟水反应时，水作氧化剂 B.NaH中H半径比Li半径小 C.跟液氨反应时，有NaNH2生成 D..跟乙醇反应时，NaH被氧化 15.实现下列变化既不需要另加入还原剂，也不需要另加入氧化剂的是 －2+ A.F2→F B.HNO3→NO C.Mg→Mg D.Na2O2→O2 16.在一定条件下，分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢为原料制取氧气，当制得同温、同压下相同体积的氧气时，三个反应中转移的电子数之比为 A.1︰1︰1 B.2︰2︰1 C.2︰3︰1 D.4︰3︰2 17.下列粒子在化学反应中既能显示氧化性又能显示还原性的是 A.Fe3＋ － － B.Br－ C.Al 2－ D.H2O2 18.将NO3+Zn+OH+H2O→NH3+Zn(OH)4 配平后，离子方程式中H2O的系数是 A．2 B．4 C．6 D．8 ＋ 19. R、X、Y和Z是四种元素，其常见化合价均为＋2价，且X2与单质R不反应；X2 ＋＋＋＋ ＋Z＝X＋Z2；Y＋Z2＝Y2＋Z。这四种离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合 ＋＋＋＋＋＋＋＋ A.R2＞X2＞Z2＞Y2 B.X2＞R2＞Y2＞Z2 ＋＋＋＋＋＋＋＋ C.Y2＞Z2＞R2＞X2 D.Z2＞X2＞R2＞Y2 20.下列化工生产过程所发生的反应不属于氧化还原反应的是 ．．． A．用油脂制肥皂 C．用氯气和消石灰制漂白粉 B．用铝土矿制金属铝 D．用氢气和氮气合成氨 1
高中化学总结性复习-02-氧化还原反应(通用)
