第二章 物质的组成、分类及其变化
第3讲 氧化还原反应基本概念及配平
考纲要求：
1.了解氧化还原反应的基本概念。
2.了解氧化还原反应的本质是电子转移。 3.了解常见的氧化还原反应。 4.掌握氧化还原反应的配平。
考点一
[教材知识层面]
1．本质和特征
| 氧化还原反应的相关概念及其表示方法
2．反应关系
3．电子转移的表示方法
请分别用单线桥法和双线桥法表示Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目： (1)双线桥法：
(2)单线桥法：
4．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系
[高考考查层面]
命题点1 氧化还原反应的概念辨析
破解氧化还原反应概念题的“两个关键” (1)理清知识线索：
(2)明确方法思路：找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。
[典题示例]
1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)。
(1)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。( ) (2)金属阳离子一定只具有氧化性。( )
(3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。( ) (4)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂。( )
(5)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原。( ) (6)置换反应都是氧化还原反应，化合反应不都是氧化还原反应。( ) (7)CaO2与水发生氧化还原反应时，CaO2只作氧化剂。( )
(8)NaHCO3＋H2===HCOONa＋H2O，该储氢过程中，NaHCO3被氧化。( )
解析：氧气变臭氧、石墨变金刚石，均有单质参与和生成，但是没有化合价的变化，不是氧化还原反应，(1)错；Fe2处于中间价态，既可被氧化为Fe3，也可被还原为Fe，即同时具有氧化性和还原性，(2)错；2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，被氧化和被还原的元素都是氧元素，而且CO2既不是氧化剂，也不是还原剂，故(3)、(4)错误；CaO2与水发生氧化还原反应时，CaO2既是氧化剂又是还原剂，(7)错；储氢过程中，C的化合价降低，NaHCO3被还原，(8)错。
答案：(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√ (7)× (8)×
2. 某种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反应温度可高达2 700 ℃，对于该反应，下列说法正确的是( )
A．该反应属于置换反应 B．N2H4是氧化剂 C．N2O4是还原剂
＋
＋
D．N2既是氧化产物又是还原产物
解析：选D 该反应的反应物中无单质，不属于置换反应；该反应实际上是不同价态的氮元素之间发生的归中反应，N2H4是还原剂，N2O4是氧化剂，N2既是氧化产物又是还原产物。
命题点2 氧化还原反应中电子转移的分析方法
[典题示例]
1．判断下列化学方程式中电子转移方向、数目表示的正误。
(1) ( )
(2) ( )
(3) ( )
(4)
答案：(1)× (2)× (3)× (4)√
( )
2．下列对反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO的说法中正确的是( ) A．氧化剂与还原剂的质量比为1∶2
B．氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2 C．NO2是氧化剂，H2O是还原剂
D．若有6 mol NO2参与反应时，有3 mol电子发生转移
解析：选A 根据方程式及反应前后氮元素的化合价升降可知：氧化剂与还原剂的质量比为1∶2，A正确；氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1，B错误；NO2既是氧化剂又是还原剂，C错误；若有6 mol NO2参与反应，则转移电子4 mol，D错误。
[方法技巧]
分析氧化还原反应中电子转移数目的关键——标出元素化合价
(1)基本方法：先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。
(2)熟记常见元素的化合价：一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。
(3)明确一些特殊物质中元素的化合价：
CuFeS2：Cu、Fe、S；K2FeO4：Fe
＋2
－3
＋1
－1
＋2＋2－2＋6
＋32－
；Li2NH、LiNH2、AlN：N；Na2S2O3：S；MO2：M；C2O4：C；
＋
＋4
－3
－3＋2＋5
＋?8－n?－
HCN：C、N；CuH：Cu、H；FeOne；Si3N4：S4：F
i、N。
[考点达标层面]
1．在硫酸铁电化浸出黄铜矿精矿工艺中，有一主要反应：CuFeS2＋4Fe3===Cu2＋5Fe2＋2S，反应结束后，经处理获得单质硫x mol。下列说法正确的是( )
A．反应中硫元素被氧化，所有铁元素均被还原 B．氧化剂是Fe3，氧化产物是Cu2 C．反应中转移电子的物质的量为x mol
D．反应结束后，测得溶液中三种金属离子的总物质的量为y mol，则原Fe3的总物质的量为(y－x) mol 解析：选D CuFeS2中Cu、Fe均为＋2价，S为－2价，
＋
＋
＋
＋
＋
＋
，Fe3为氧化剂，CuFeS2为还原剂，S为氧化产物，A、B错误。
生成x mol单质硫时转移2x mol电子，C错误。生成x mol单质硫，则参加反应的Fe3的物质的量为2x mol，1515＋＋＋＋
生成n(Cu2)＝x mol，n(Fe2)＝x mol，溶液中剩余n(Fe3)＝y－x－x＝(y－3x)mol，则原Fe3的总物质
2222的量n(Fe3)＝(y－x) mol。
2．某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质：S、H2S、HNO3、NO和H2O。已知水是反应产物之一。
(1)该反应中的还原剂是________。 (2)该反应中的还原产物是________。
(3)写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：______________________ __________________________________________________。
(4)若反应过程中转移了0.3 mol电子，则生成水的质量是________。
解析：HNO3为常见的氧化剂，H2S为常见的还原剂，则NO为还原产物，S为氧化产物。S元素由－2价升高到0价，N元素由＋5价降到＋2价，运用得失电子守恒规律和观察法可配平化学方程式。由(3)中的化学方程式可知，当生成4 mol H2O时，转移6 mol电子，所以当转移0.3 mol电子时，生成0.2 mol H2O，质量为3.6 g。
答案：(1)H2S (2)NO
＋
＋
＋
(3)
2024高考化学一轮复习专题2-3 氧化还原反应的基本概念及配平(教案)
