(1)氧化性：KMnO4>Cl2>Br2>Fe>I2>S
??HNO3??3＋
?>Fe (2)氧化性：?
?浓H2SO4???
?SO2＋H2O????H2S??－－2＋－?
???(3)还原性：Cl ????或SO或S3???? 3＋ 1．价态归中规律思维模型 含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价―→中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。 例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是 注：不会出现⑤中H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。 2．歧化反应规律思维模型 “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，如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 3．应用 (1)判断同种元素不同价态物质间发生氧化还原反应的可能性，如浓H2SO4与SO2不发生反应。 (2)根据化合价判断反应体系中的氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物。如对于反应6HCl＋NaClO3===NaCl＋3Cl2↑＋3H2O中，氧化剂为NaClO3，还原剂为HCl，氧化产物和还原产物都为Cl2。 1．(2018·南京调研)已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)： ①G―→Q＋NaCl 通电②Q＋H2O――→X＋H2 ③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O 这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是( ) A．G、Y、Q、Z、X C．X、Z、Q、Y、G 答案 A 解析 由①得出Q中价态高于G，因为G必介于Q和－1价的氯元素之间，－1价为氯元素的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析②：H2O中的H元素化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。 2．氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Cl2＋KOH―→KX＋KY(未配平)，KX在一定条件下能自身反应：KX―→KY＋KZ(未配平，KY与KZ关系比为1∶3)，以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯的化合价是( ) A．＋1 B．＋3 C．＋5 D．＋7 答案 C 解析 反应：Cl2＋KOH―→KX＋KY是Cl2的歧化反应，KX、KY中的氯元素分别显正价和－1价；由于KX也发生歧化反应：KX―→KY＋KZ，可断定KY为KCl，化合价高低：Z中Cl>X中Cl(均为正价)。假设KX中Cl为＋a价，KZ中Cl的化合价为＋b价，依据化合价守恒原理及KX―→KY＋3KZ，有a＋1＝3(b－a)，把a＝1、a＝3、a＝5代入上式讨论，可知a＝5时，b＝7符合题意。则KX中Cl的化合价为＋5。 3．(2020·渭南测评)LiAlH4是重要的储氢材料，可与水发生反应：LiAlH4＋4H2O===Li[Al(OH)4]＋4H2↑。下列说法中正确的是( ) A．氢气既是氧化产物又是还原产物 B．LiAlH4既是氧化剂又是还原剂 C．若生成标准状况下4.48 L H2，则转移0.4 mol电子 B．X、Z、Q、G、Y D．G、Q、Y、Z、X D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1 答案 A 解析 由反应方程式可知，LiAlH4中H由－1价升高为0价，被氧化，是还原剂，H2O中H由＋1价降为0价，被还原，是氧化剂，氢气既是氧化产物又是还原产物，A项正确、B项错误；由反应方程式可知，每1 mol LiAlH4反应，转移4 mol电子，生成4 mol H2，若生成标准状况下4.48 L(即0.2 mol)H2，则转移0.2 mol电子，C项错误；LiAlH4为还原剂，水为氧化剂，还原剂与氧化剂物质的量之比为1∶2，D项错误。 4．(1)根据反应KClO3＋6HCl(浓)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O可知，每生成3 mol Cl2转移________ mol e。 (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，每产生1 mol氧气转移________ mol e。 (3)已知将过氧化钠加入硫酸亚铁盐溶液中发生反应： 4Fe＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na，每4 mol Na2O2发生反应转移________mol e － 2＋ ＋ － － 。 答案 (1)5 (2)2 (3)6 解析 (1)中反应属于自身氧化还原反应，生成物3个Cl2分子中，有1个Cl原子来源于KClO3，另外5个Cl原子来源于HCl，所以每生成3 mol Cl2转移电子5 mol。(2)中Na2O2中的氧由－1到－2、0价，故每生成1 mol O2转移2 mol e。(3)化合价升高总数：4Fe―→4Fe，化合价升高4，对于4 mol Na2O2，其中1 mol Na2O2中的氧由－1到0价，化合价升高2，总数为6；化合价降低总数：3 mol Na2O2中的氧由－1到－2价，降低总数为6，所以每4 mol Na2O2发生反应转移6 mol电子。 － 2＋ 3＋ 1．(2019·北京，10)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( ) 选项 A B C D 物质(括号内为杂质) FeCl2溶液(FeCl3) NaCl溶液(MgCl2) Cl2(HCl) NO(NO2) 除杂试剂 Fe粉 NaOH溶液、稀HCl H2O、浓H2SO4 H2O、无水CaCl2 答案 B 解析 A项，Fe粉将溶液中的Fe转化为Fe，涉及氧化还原反应；B项，Mg与NaOH溶液反应生成Mg(OH)2沉淀，多余的NaOH用稀盐酸中和，两个反应均不涉及氧化还原反应；C项，Cl2能溶于水并与水发生氧化还原反应，不能用水除去Cl2中的HCl；D项，NO2与水反应生成HNO3和NO，涉及氧化还原反应。 2．(2017·天津理综，3)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是( ) A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能 B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能 C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能 D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能 答案 A 解析 A项，硅太阳能电池工作时，发生光电效应，使光能转化成电能，与氧化还原反应无关；B项，锂离子电池放电时，正极和负极分别发生还原反应和氧化反应，使化学能转化成电能；C项，电解质溶液导电时，阴极和阳极分别发生还原反应和氧化反应，使电能转化成化学能；D项，葡萄糖在酶的作用下发生氧化还原等一系列反应的同时为人类生命活动提供能量，使化学能转化成热能。 3．(2019·浙江4月选考，6)反应8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl，被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为( ) A．2∶3 B．8∶3 C．6∶3 D．3∶2 答案 A 解析 该氧化还原反应用双线桥法表示为 3＋ 2＋ 2＋ ，可知实际升价的N原子为2个，所以2个NH3被氧化，同 时Cl2全部被还原，观察计量数，Cl2为3个，因而被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为2∶3。 4．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×” (1)向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，所以Br还原性强于Cl(√)(2015·山东理综，11C) － － (2)向含I的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液变成蓝色，则氧化性：Cl2>I2(√)(2015·广东理综，22C) (3)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液，加入H2O2后溶液变成红色，则Fe既有氧化性又有还原性(×)(2015·广东理综，22D) (4)在氧化还原反应中，还原剂失去电子的总数等于氧化剂得到电子的总数(√) (2015·江苏，3C) (5)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性(√) (2015·江苏，4C) 5．(2020·山东等级模拟考，12)已知Pb3O4与HNO3溶液发生反应Ⅰ：Pb3O4＋4H===PbO2＋2Pb ＋ 2＋ ＋ 2－ － ＋ 22＋ － ＋2H2O；PbO2与酸化的MnSO4溶液发生反应Ⅱ：5PbO2＋2Mn＋4H＋5SO4===2MnO4＋5PbSO4 ＋2H2O。下列推断正确的是( ) A．由反应Ⅰ可知，Pb3O4中Pb(Ⅱ)和Pb(Ⅳ)含量之比为2∶1 B．由反应Ⅰ、Ⅱ可知，氧化性：HNO3＞PbO2＞MnO4 C．Pb可与稀硝酸发生反应：3Pb＋16HNO3===3Pb(NO3)4＋4NO↑＋8H2O D．Pb3O4可与盐酸发生反应：Pb3O4＋8HCl===3PbCl2＋4H2O＋Cl2↑ 答案 AD 解析 反应Ⅰ中HNO3未将Pb氧化，可证明氧化性：HNO3＜Pb(Ⅳ)，故B、C错误；D选项，根据反应Ⅱ可知氧化性：PbO2＞MnO4，又知氧化性(酸性条件)：MnO4＞Cl2，故能发生反应。 － － 2＋ －
2021高考化学一轮复习第2章元素与物质世界第6讲氧化还原反应的基本概念和规律学案
