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（新课标）2015届高考化学大一轮复习讲义第二章第4讲氧化还原反应的基本概念和规律导学案

由天下分享时间：2025/1/2 8:49:11 加入收藏我要投稿点赞

0.3 mol电子时，生成0.2 mol H2O，质量为3.6 g。题组二复杂氧化还原反应中电子转移数目的分析

2．已知氧化还原反应：2Cu(IO3)2＋24KI＋12H2SO4===2CuI↓＋13I2＋12K2SO4＋12H2O，

下列说法正确的是

( )

A．CuI既是氧化产物又是还原产物

B．Cu(IO3)2作氧化剂，Cu(IO3)2中的铜和碘元素被还原 C．每生成1 mol CuI，有12 mol KI发生氧化反应

＋5

D．每转移1.1 mol电子，有0.2 mol I被氧化答案 B 解析

根据以上分析，CuI仅是还原产物，A项错；在Cu(IO3)2中铜元素、碘元素的化合价均降低，被还原，B项对；每生成1 mol CuI，应有11 mol KI发生氧化反应，C项错；根据方程式，每转移22 mol e，有4 mol的I被还原，所以当有1.1 mol e转移时，应有

＋5

－

＋5

－

0.2 mol I被还原。

3．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 答案 D

解析 CuFeS2中Cu、Fe均为＋2价，S为－2价，CuFeS 2＋4Fe3===Cu2＋5F得4×e

＋

－

－2

e＋2S 失2×2e，Fe3为氧化剂，CuFeS2为还原剂，S为氧化产物，A、B错误；

－

＋

2＋

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

＋

15＋＋＋的物质的量为2x mol，生成n(Cu2)＝x mol，n(Fe2)＝x mol，溶液中剩余n(Fe3)

15＋＋

＝y－x－x＝(y－3x) mol，则原Fe3的总物质的量n(Fe3)＝(y－x)mol。

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反思归纳

走好关键第一步——正确标出元素化合价

正确分析氧化还原反应中电子转移的数目，其前提是确定物质中各元素(特别是变价元素)的化合价。基本方法是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。常见元素的化合价可以借助化合价口诀来记忆：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。近几年高考中一些特殊物质中元素化合价判断 CuFeS2 Cu＋2 Fe＋2 S－2 K2FeO4 Fe＋6 Li2NH N－3 LiNH2 N－3 AlN N－3 Na2S2O3 S＋2 MO2 M＋5 C2O24 C＋3

＋

－

HCN C＋2 N－3 CuH Cu＋1 H－1 FeOn4 Fe＋(8－n) Si3N4 Si＋4 N－3

－

考点三氧化性、还原性强弱规律

1．氧化性、还原性的判断

(1)氧化性是指得电子的性质 (或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力)。

(2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。如：Na－e===Na，Al－3e===Al3，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，

－

＋

－

＋

更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。

从元素的价态考虑：最高价态——只有氧化性，如Fe3、H2SO4、KMnO4等；最低价

＋

态——只有还原性，如金属单质、Cl、S2等；中间价态——既有氧化性又有还原性，

－

如Fe2、S、Cl2等。

＋

2．氧化性、还原性强弱的比较方法

(1)根据化学方程式判断

氧化剂(氧化性)＋还原剂(还原性)===还原产物＋氧化产物；氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。

(2)根据反应条件和产物价态高低进行判断

①与同一物质反应，一般越易进行，则其氧化性或还原性就越强。如Na与冷水剧烈反应，Mg与热水反应，Al与水加热反应也不明显，所以还原性：Na>Mg>Al；非金属单质F2、Cl2、Br2、I2与H2反应，F2与H2暗处剧烈反应并爆炸，Cl2与H2光照剧烈反应并爆炸，Br2与H2加热到500 ℃才能发生反应，I2与H2在不断加热的条件下才缓慢发

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生反应，且为可逆反应，故氧化性：F2>Cl2>Br2>I2。

②当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态相同，可根据反应条件的高△

低进行判断：一般条件越低，氧化剂的氧化性越强，如：MnO2＋4HCl(浓)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O,2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，由上述反应条件的不同，可判断氧化性：KMnO4>MnO2。

当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态不相同，可根据氧化产物的价态点燃高低进行判断：氧化产物的价态越高，则氧化剂的氧化性越强，如2Fe＋3Cl2=====△

2FeCl3，Fe＋S=====FeS，则氧化性Cl2＞S。深度思考

1．含有最高价元素的化合物是否一定具有强氧化性？试举例说明。

答案不一定，如在HClO中氯元素的化合价为＋1价，在HClO4中氯元素的化合价为＋7价，事实上HClO的氧化性比HClO4强，HClO有强氧化性；再如浓硫酸和Na2SO4溶液中，硫元素均为＋6价，但浓硫酸具有强氧化性，而Na2SO4溶液无氧化性；还有，HNO3、KNO3溶液中，氮元素均为＋5价，但HNO3溶液有强氧化性，而KNO3溶液无氧化性。

2．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”

(1)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应

( )

解析强氧化剂与强还原剂发生反应需要一定的条件，如H2和O2发生反应需要点燃或光照。

(2)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性

( ) ( )

(3)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼答案 (1)√ (2)× (3)×

题组一依据方程式判断氧化性、还原性强弱 1．已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：

Ce4＋Fe2===Fe3＋Ce3

＋

Sn2＋2Fe3===2Fe2＋Sn4

＋

由此可以确定Fe2、Ce3、Sn2三种离子的还原性由强到弱的顺序是

＋

( )

A．Sn2、Fe2、Ce3

＋

B．Sn2、Ce3、Fe2

＋

C．Ce3、Fe2、Sn2

＋

＋D．Fe2、Sn2、Ce3

＋

答案 A

解析在氧化还原反应中还原剂的还原性比还原产物的还原性强。由方程式可知，还原

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性：Fe2 ＞Ce3；Sn2＞Fe2。

＋

2．铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：①Tl3

＋

＋2Ag===Tl＋2Ag，②Ag＋Fe2===Ag＋Fe3，③Fe＋2Fe3===3Fe2，下列离子氧

＋

化性比较顺序正确的是 A．Tl3>Fe3>Ag

＋

( )

B．Fe3>Ag>Tl3 D．Tl3>Ag>Fe2

＋

C．Tl>Ag>Fe2

＋

答案 D

解析在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。题组二依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生

3．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。

＋

下列反应在水溶液中不可能发生的是 A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2

( )

C．Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋2I===2Fe2＋I2

＋

－

＋

答案 A

解析根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，可判断B中Cl2>I2；C中Co2O3>Cl2；D中Fe3>I2，这些结论与题给信息一致。对于A，由于I的还原性强于

＋

－

Fe2，所以Cl2应先氧化I，而不应先氧化Fe2。

＋

－

＋

4．已知I、Fe2、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Fe2

－

＋

＜H2O2＜I＜SO2，则下列反应不能发生的是 A．2Fe3＋SO2＋2H2O===2Fe2＋SO24＋4H

＋

－

＋

－

( )

B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI C．H2O2＋H2SO4===SO2＋O2＋2H2O D．2Fe3＋H2O2===2Fe2＋O2↑＋2H

＋

答案 C

解析 A项，还原性SO2＞Fe2，符合题意；B项，还原性SO2＞I，符合题意；C项，

＋

－

还原性H2O2＞SO2，与题意矛盾；D项，还原性H2O2＞Fe2，符合题意。

＋

反思归纳

氧化性、还原性强弱规律及应用

氧化剂还原剂还原产物氧化产物－－

＋===得到ne，被还原＋失去ne，被?较强氧化性??较强还原性??弱还原性??弱氧化性?氧化

氧化剂的氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性就越弱；还原剂的还原性越强，则

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其对应的氧化产物的氧化性就越弱。

应用：(1)在适宜条件下，用氧化性强的物质制备还原性弱的物质，用还原性强的物质制备氧化性弱的物质；(2)比较物质间氧化性(或还原性)的强弱或判断氧化剂和还原剂在一定条件下是否发生反应。

题组三外界条件影响物质的氧化性、还原性

5．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等有

关。下列各组物质：①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与FeCl3溶液 ⑤Cl2和NaOH溶液 ⑥Fe和HNO3溶液 ⑦Fe和H2SO4溶液 ⑧Na和O2

(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是_______________________________。 (2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是______________________________。 (3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是__________。答案 (1)①③⑥⑦ (2)⑤⑥⑦⑧ (3)②④

解析 ⑥Fe和浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO。⑦Fe和浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。

6． (1)100 mL 12 mol·L

mol，为什么？

(2)将一Cu片投入稀H2SO4溶液中，没观察到反应现象，然后向其中加入少量的KNO3晶体，看到溶液由无色逐渐变蓝并有少量气泡产生，为什么？

答案 (1)浓盐酸完全反应时产生的Cl2是0.3 mol，但MnO2只能氧化浓盐酸，Cl浓度小时还原性弱，不再被MnO2氧化。

(2)NO3在酸性条件下可氧化铜，生成Cu2使溶液呈蓝色，而自身被还原为NO。

－

＋

－

－1

的浓盐酸与足量的MnO2反应，生成的氯气的物质的量小于0.3

反思归纳[