高考第一轮复习氧化还原反应.docx

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高考第一轮复习氧化还原反应

年级

高三

学科

化学

版本

人教新课标版

课程标题

氧化还原反应

编稿老师

刘学超

一校

张琦锋

二校

林卉

审核

张美玲

一、考纲要求

1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。

2.了解常见的氧化还原反应。

知道常见的氧化剂和还原剂。

3.了解氧化还原反应的一般规律。

4.掌握常见氧化还原反应的配平和有关计算。

二、考题规律

氧化还原反应是高考的命题热点之一，几乎年年都考。

考查内容相对稳定，但考查方

式稳中求新、求活。

在命题中经常涉及的知识点及题型有：

（1）从氧化还原角度来分析化学反应类型；

（2）判断化学反应中的氧化剂、还原剂、电子转移的方向和数目；（3）比较物质氧化性、还原性的强弱；（4）判断氧化还原反应发生的可能性及反应产物；（5）氧化还原反应的有关计算等。

三、考向预测

氧化还原反应是高中化学的重要内容，是高考的必考知识点之一，也是高考命题的热点。

命题的趋势是：

①以社会实际问题或典型实例为载体，考查对氧化还原反应有关概念的理解与应用；②将氧化还原反应与物质的分析推断结合在一起，考查对学科内知识的综合应用能力；③根据氧化还原反应原理书写未学过的方程式；④氧化还原反应与电化学原理、新型绿色能源的开发相结合的综合性题目。

一、基本概念

归纳总结：

（1）氧化还原反应的本质是电子转移。

（2）判断依据是元素化合价的变化。

（3）与四大基本反应的关系

二、氧化还原反应中电子转移的表示方法

1.双线桥法

表示元素的原子在化学反应前后得失电子的情况和数目。

2.单线桥法

表示反应物中元素原子发生电子转移的数目和情况。

三、常见的重要氧化剂、还原剂

1.常见的氧化剂和还原剂

（1）常见的氧化剂

①活泼的非金属单质：

F2、Ｃl2、O2；②高价酸：

HNO3、浓硫酸、HClO4；③高价盐：

Fe3+、KMnO4、K2Cr2O7；④过氧化物：

Na2O2、H2O2。

（2）常见的还原剂

①活泼的金属单质；②一些非金属单质：

H2、C；③元素处于低价的化合物：

CO、SO2、H2S、FeCl2

2.物质的氧化性和还原性强弱比较

利用比较的思想，结合物质在化学反应中的性质表现，比较物质氧化性和还原性的相对强弱，通常有以下一些方法：

（1）从元素的价态考虑

最高价态——只有氧化性；最低价态——只有还原性；中间价态——既有氧化性又有还原性。

（2）依据元素在周期表的位置判断

同一周期从左到右：

金属单质的还原性依次减弱，非金属单质的氧化性逐渐增强。

同一主族从上到下：

金属单质的还原性依次增强，非金属单质的氧化性逐渐减弱。

（3）根据金属的活动性顺序表来判断

（4）通过氧化还原反应比较

氧化剂＋还原剂→氧化产物＋还原产物。

氧化性：

氧化剂＞氧化产物；还原性：

还原剂＞还原产物。

（5）通过与同一物质反应的产物比较

如：

，

，可得出氧化性：

Cl2＞S。

（6）根据物质浓度或溶液酸碱性比较

①具有氧化性（或还原性）的物质的浓度越大，其氧化性（或还原性）越强；反之，其氧化性（或还原性）越弱。

②某些物质的氧化性、还原性还与溶液的酸碱性有关。

四、氧化还原反应方程式的配平

1.步骤

①标出各元素的化合价，找出化合价发生变化的元素，指出变化情况；

②让化合价升降价数相等（在相应的化学式前加计量数）；

③用观察的方法配平其他元素原子；

④检查，已配平的方程式要满足原子守恒、得失电子守恒、离子反应还应满足电荷守恒。

2.氧化还原反应方程式的书写

先确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物，注意反应环境是酸性还是碱性的，然后配平。

聚焦热点1：

基本概念

例1下列叙述中正确的是（）

A.含最高价元素的化合物，一定具有强氧化性

B.阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性

C.失电子越多，还原性越强

D.强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应

分析：

对于A，例如：

NaCl中钠元素处于最高价.对于B，例如：

Fe2+为阳离子，就具有还原性，MnO4－为阴离子，就具有氧化性。

对于C，氧化性还原性的强弱与物质得失电子的难易程度有关，而与得失电子的多少无关。

如金属Na比Al活泼，但Na－e－＝Na+，Al—3e－＝Al3+。

对于D，一般情况下，强氧化剂与强还原剂相遇即可发生氧化还原反应，但有时还要满足一定的条件，否则就不能发生反应，如浓硫酸具有强氧化性，二氧化硫具有强还原性，但两者之间就不能发生反应，原因是两者硫元素之间无中间价态。

答案：

D

点评：

本题涉及了氧化还原反应常见的基本概念方面的最易出错的问题。

解题时，可以通过举例的方式判断其正误。

例2被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：

NaBH4＋2H2O＝NaBO2＋4H2↑，下列说法中正确的是（NaBH4中H为－1价）（）

A.NaBH4既是氧化剂又是还原剂

B.NaBH4是氧化剂，H2O是还原剂

C.硼元素被氧化，氢元素被还原

D.被氧化的元素与被还原的元素的质量之比为1∶1

分析：

在NaBH4＋2H2O＝NaBO2＋4H2↑反应中，NaB

→

，

→

，故NaBH4是还原剂，H2O是氧化剂，A、B都错；硼元素的化合价没有改变，故C错；被氧化的氢原子为4个，被还原的氢原子为4个，故质量之比为1∶1，D对。

答案：

D

点评：

本题考查对氧化还原反应方程式的分析。

首先分析化合价的变化是解决问题的关键。

例3钢铁“发蓝”是将钢铁制品浸到某些具有氧化性的溶液中，在钢铁的表面形成一层四氧化三铁的技术过程。

其中一种办法是将钢铁制品浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热到130℃反应。

其过程可以用如下化学方程式表示

①3Fe＋NaNO2＋5NaOH＝3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑

②6Na2FeO2＋NaNO2＋5H2O＝3Na2Fe2O4＋NH3↑＋7NaOH

③Na2FeO2＋Na2Fe2O4＋2H2O＝Fe3O4＋4NaOH

下列说法正确的是（）

A.反应①不是氧化还原反应

B.该生产过程中不产生任何污染

C.整个反应过程中，每gFe参加反应转移mol电子

D.反应②中的氧化剂是NaNO2

分析：

①中Fe是还原剂，NaNO2为氧化剂，是氧化还原反应，A错；②中NaNO2是氧化剂，Na2FeO2是还原剂，D对；整个反应过程中产生的NH3污染环境，B错；由元素守恒可知3Fe→Fe3O4，3molFe转移8mol电子，则molFe参加反应生成Fe3O4转移

mol电子，C错。

答案：

D

点评：

解决此题的关键是将上述三个反应综合起来考虑，本题易错选C。

要明确3Fe→Fe3O4这一关系。

聚焦热点2：

氧化性强弱、还原性强弱的比较

例1已知反应：

①2FeCl3＋2KI＝2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3

③I2＋SO2＋2H2O＝H2SO4＋2HI

下列粒子的还原能力由强到弱顺序正确的是（）

A.I－>Fe2＋>Cl－>SO2B.Cl－>Fe2＋>SO2>I－

C.Fe2＋>I－>Cl－>SO2D.SO2>I－>Fe2＋>Cl－

分析：

答案：

D

点评：

在具体的氧化还原反应中比较氧化性或还原性的强弱，可以先判断氧化剂、氧化

产物、还原剂、还原产物，再利用还原性：

还原剂＞还原产物得出结论。

例2已知：

①向KMnO4晶体中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体，溶液变黄色；③取实验②生成的溶液滴在淀粉一KI试纸上，试纸变蓝色。

下列判断正确的是（）

A.上述实验证明氧化性：

MnO

＞Cl2＞Fe3＋＞I2

B.上述实验中，共有两个氧化还原反应

C.实验①生成的气体不能使湿润的淀粉－KI试纸变蓝

D.实验②证明Fe2＋既有氧化性又有还原性

分析：

①向KMnO4晶体中滴加浓盐酸，化学方程式为：

2KMnO4＋16HCl（浓）＝2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，KMnO4

MnCl2得到电子，KMnO4作氧化剂，MnCl2为还原产物；②向FeCl2溶液中通入少量氯气，化学方程式为2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3，其中氧化剂为氯气，FeCl3既是氧化产物又是还原产物；③的化学方程式为：

2KI＋2FeCl3＝2KCl＋2FeCl2＋I2，FeCl3为氧化剂，KI为还原剂，FeCl2为还原产物，I2为氧化产物，由此可知A正确；这三个反应均有化合价的变化，均为氧化还原反应，B不正确；氯气的氧化性大于FeCl3，所以氯气也能使湿润的淀粉－KI试纸变蓝，C错误；由实验②发生的反应可知Fe2＋具有还原性，不能说明Fe2＋具有氧化性。

答案：

A

点评：

物质氧化性、还原性强弱的比较是一种常见题型，解题时要根据题设条件，选择合适的方法进行比较，具体问题具体分析。

聚焦热点3：

氧化还原反应的配平

例1

（1）请将下列五种物质：

KBr、Br2、I2、KI、K2SO4分别填入下列横线上，组成一个未配平的化学方程式：

KBrO3＋________＋H2SO4―→________＋________＋________＋________＋H2O.

（2）如果该化学方程式中I2和KBr的化学计量数分别是8和1，则：

①Br2的化学计量数是；

②请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应位置的方格中：

KBrO3＋

________＋

H2SO4；

③若转移10mole－，则反应生成I2的物质的量为______.

分析：

（1）根据KBrO3在反应后Br元素的化合价降低，KBrO3作氧化剂，则需填入还原剂KI，故所得的未配平的化学方程式为KBrO3＋KI＋H2SO4―→I2＋Br2＋K2SO4＋KBr＋H2O.

（2）①如果I2的化学计量数是8，KBr的化学计量数是1，则根据I元素变化知共失电子16mol，KBr的计量数是1，得电子数为6mol，则KBrO3―→Br2共得电子10mol，即Br2的计量数为1；②由①中变化可知，KI的计量数为16，KBrO3的计量数为3，再根据K的原子数守恒推出K2SO4的计量数为9，所以H2SO4的计量数为9，即3KBrO3＋16KI＋9H2SO4＝8I2＋Br2＋9K2SO4＋KBr＋9H2O；③若转移10mol电子，则：

16KI～16e－～8I2

　10　　y

解得y＝5mol.

答案：

（1）KBrO3＋KI＋H2SO4―→I2＋Br2＋K2SO4＋KBr＋H2O

（2）①1②316KI9③5mol

点评：

这道试题的综合性较强。

要求考生能从化合价的角度对物质的氧化性和还原性作出判断，进而确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。

然后根据得失电子守恒对化学方程式进行配平。

例2（襄樊模拟）防控专家表示，含氯消毒剂和过氧化物消毒剂可防甲型H1N1流感。

（1）二氧化氯是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂，它可由KClO3在

H2SO4存在条件下与Na2SO3反应制得。

请写出反应的离子方程式：

________________。

（2）过碳酸钠是一种有多用途的新型氧系固态漂白剂，化学式可表示为Na2CO3·3H2O2，

它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。

过碳酸钠遇下列物质均会因发生化学反应而失效，其中过碳酸钠只发生了还原反应的是（）

A.MnO2B.KMnO4溶液C.稀盐酸D.Na2SO3溶液

（3）漂白剂亚氯酸钠（NaClO2）在常温下黑暗处可保存一年，亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为：

HClO2―→ClO2↑＋H＋＋Cl－＋H2O（未配平）。

当1molHClO2发生分解反应时，转移的电子个数是________。

（4）有Fe2＋、NO

、Fe3＋、NH

、H＋和H2O六种粒子，分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物，则该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为________。

分析：

以甲型流感的预防为载体，考查常见消毒剂的生产方法和性质以及氧化还原反应的相关知识。

答案：

（1）2ClO

＋SO

＋2H＋＝2ClO2↑＋SO

＋H2O

（2）D（3）××1023（4）8∶1

点评：

氧化还原反应方程式的书写关键是要确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物，根据常见物质化合价的变化进行判断。

准确把握氧化还原反应的基本规律是解决问题的关键。

例3（上海高考）向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。

如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色.

完成下列填空：

（1）写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式（如果系数是1，则不用填写）：

_____

＋_____

＋_____

―→_____

＋______

（2）整个过程中的还原剂是________.

（3）把KI换成KBr，则CCl4层变为________色；继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化.Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是________________.

分析：

（1）向KI溶液中加入少量氯水，I－被氧化成I2而使CCl4层呈紫色.继续加入氯水后，I2又会被氯水氧化成HIO3，而Cl2被还原成HCl.化学方程式为I2＋5Cl2＋6H2O＝2HIO3＋10HCl.

（2）由

（1）中发生的化学反应可判断KI和I2为该反应过程中的还原剂.

（3）由Cl2能将I2氧化成HIO3可知氧化性Cl2＞HIO3，而Cl2不能将Br2氧化成HBrO3，故氧化性HBrO3＞Cl2，即氧化性HBrO3＞Cl2＞HIO3.

答案：

（1）I2＋5Cl2＋6H2O＝2HIO3＋10HCl

（2）KI、I2

（3）红棕　HBrO3＞Cl2＞HIO3

点评：

此题考查氧化还原反应的配平、氧化剂和还原剂、氧化性强弱的判断、化学计算知识。

反应从开始滴加少许氯水时，其将KI中的I－氧化成碘单质；等CCl4层变紫色后，再滴加氯水时，其将碘单质进一步氧化成碘酸。

一、氧化还原反应的一些规律

易错提示

（1）某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原，因为元素处于化合态时，其化合价可能为正价，也可能为负价。

若元素由负价变为0价，则其被氧化；若元素由正价变为0价，则其被还原。

（2）在氧化还原反应中，非金属单质不一定作氧化剂。

大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主。

（3）某原子在反应中得到电子或失去电子越多，不一定其氧化性或还原性越强。

物质的氧化性或还原性的强弱取决于得到电子或失去电子的难易程度，而不是多少。

（4）含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性。

（5）在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，在歧化反应Cl2+H2O＝HCl+HClO中，被氧化与被还原的都是氯元素。

二、氧化还原反应的计算

氧化还原反应的计算。

要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到电子总数与还原剂失去电子总数相等，即得失电子守恒。

比较常见的题型有：

计算氧化剂与还原剂的物质的量之比或质量之比；计算参加反应的氧化剂或还原剂的量；确定反应前后某一元素原子的价态变化等。

其步骤为：

（1）找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。

（2）找准1个原子或离子的得失电子数（注意：

化学式中粒子的个数）。

（3）由题中物质的物质的量，根据电子守恒列等式：

n（氧化剂）×变价原子个数×化合价变化值（高价－低价）＝n（还原剂）×变价原子个数×化合价变化值（高价－低价）

例114g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与L（标准状况下）

氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为（）

A.B.C.D.

分析：

根据得失电子守恒规律可直接找出已知量（O2）与未知量（Cu、Ag）之间的物质的量关系。

HNO3中的

元素相当于电子的“二传手”，先得到Cu、Ag失去的电子，再传给O2，最后恢复原貌，Cu、Ag失去的电子最终传给了O2，所以根据得失电子守恒规律，得

×2＋

＝

×4，解得：

m（Cu）＝g。

答案：

C

例2硫代硫酸钠可作为脱氯剂，已知·L－1Na2S2O3溶液恰好把224mL（标准状况下）Cl2完全转化为Cl－离子，则S2O32－将转化为（）。

A.S2－B.SC.SO32－D.SO42－

分析：

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，得：

÷·mol－1×2×1＝×·L－1×2×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的化合价为+2价，被氯气氧化后，上升4价，即+6价。

答案：

D

下一讲我们将复习化学能与热能。

能源是涉及人类生活和社会发展的热点，通过本专题的学习，可使同学们了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式，了解吸热反应、放热反应、反应热等概念，正确地书写热化学方程式或判断热化学方程式的正误，能利用盖斯定律进行有关反应热的简单计算，了解化学在解决能源危机中的重要作用，知道节约能源、提高能量利用效率的实际意义。

（答题时间：

60分钟）

一、选择题

1.从海水中可以提取溴，主要反应为2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－，下列说法正确的是（）

A.溴离子具有氧化性B.氯气是还原剂

C.该反应属于复分解反应D.氯气的氧化性比溴单质强

2.在氧化还原反应中，下列各组物质均可用作氧化剂的是（　　）

－、I－、S2－B.Fe3＋、MnO

、NO

C.ClO

、MgD.Cl2、Fe3＋、Al

3.氯气是一种重要的工业原料。

工业上利用反应3Cl2＋2NH3＝N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。

下列说法错误的是（　　）

A.若管道漏气，遇氨就会产生白烟B.该反应利用了Cl2的强氧化性

C.该反应属于复分解反应D.生成1molN2有6mol电子转移

4.三聚氰酸[C3N3（OH）3]可用于消除汽车尾气中的NO2。

其反应原理为：

C3N3（OH）3

3HNCO；8HNCO＋6NO2

7N2＋8CO2＋4H2O。

下列说法正确的是（　　）

A.C3N3（OH）3与HNCO为同一物质

B.HNCO是一种很强的氧化剂

C.1molNO2在反应中转移的电子为4mol

D.反应中NO2是还原剂

5.A2、B2、C23种单质和它们的离子间能发生下列反应2A－＋C2＝2C－＋A2、2C－＋B2＝

2B－＋C2，若X－能与C2发生反应2X－＋C2＝2C－＋X2，则下列有关说法中不正确的是（　　）

A.氧化性B2>C2>A2B.还原性X－>C－>B－

C.X2与B－能发生反应D.X2与B－不能发生反应

6.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＋4FeI3B.Cl2＋FeI2＝FeCl2＋I2

C.Co2O3＋6HCl＝2CoCl2＋Cl2↑＋3H2OD.2Fe3＋＋2I－＝2Fe2＋＋I2

7.（广东广州月考）用高铁酸钠（Na2FeO4）对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术。

已知反应Fe2O3＋3Na2O2＝2Na2FeO4＋Na2O，下列说法正确的是（　　）

A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂

B.Fe2O3在反应中得到电子

C.3molNa2O2发生反应，有12mole－转移

D.Na2FeO4能杀菌消毒是因其具有强氧化性

8.对于反应O3＋I－＋H＋―→I2＋O2＋H2O（未配平），下列说法正确的是（　　）

A.O2与H2O都是还原产物

B.该反应能说明O2的氧化性大于I2

C.氧化产物与还原产物的物质的量之比是1∶1

D.配平后的离子方程式为2O3＋2I－＋4H＋＝I2＋2O2＋2H2O

*9.（湖北八校联考）在浓盐酸中HNO2与SnCl2反应的离子方程式为：

3SnCl2＋12Cl－＋2HNO2＋6H＋＝N2＋3SnCl

＋4H2O。

下列关于该反应的说法中正确的组合是（　　）

①氧化剂是HNO2　②还原性：

Cl－>N2　③每生成gN2，还原剂失去的电子为　④x为4，y为2　⑤SnCl

是氧化产物

A.①③⑤B.①②④⑤C.①②③④D.只有①③

10.（南京模拟）氢化亚铜（CuH）可用CuSO4溶液和另一种反应物在40～50℃时反应生成CuH不稳定，易分解，在氯气中能燃烧，常温下跟盐酸反应能产生气体.以下表述错误的是（　　）

A.生成CuH的反应中CuSO4被氧化

B.CuH既可作氧化剂也可作还原剂

C.2CuH＋3Cl2

2CuCl2＋2HCl

D.CuH＋HCl＝CuCl＋H2↑

*11.足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与LO2（标准状况下）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸.若向所得硝酸铜溶液中加入5mol/LNaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是（　　）

A.60mLB.45mLC.30mLD.15mL

*12.（邯郸模拟）已知NH4CuSO3与足量的2mol/L硫酸混合微热，产生下列现象：

①有红色金属生成；②产生有刺激性气味的气体；③溶液显蓝色.据此判断下列说法正确的是（）

A.反应中硫酸作氧化剂

B.NH4CuSO3中硫元素被氧化

C.1molNH4CuSO3完全反应转移mol电子

D.有刺激性气味的气体是氨气

二.填空题

13.已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。

现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质：

（1）该反应中，化合价升高的反应物是________，化合价没有发生变化的反应物是________。

（2）写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式（不需配平）___________

_。

（3）上述反应中，氧化剂是________，1mol氧化剂在反应中________（填“得到”或“失去”）________mol电子。

（4）如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变紫红色。

说出NaBiO3的一个性质_______________________________________________________________________。

*14.某实验小组为探究ClO－、I2、SO

在酸性条件下的氧化性强弱，设计实验如下：

实验①：

在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即变蓝；

实验②：

向实验①的溶液中加入4mLmol/L的亚硫酸钠溶液，蓝色恰好完全褪去。

（1）写出实验①中发生的反应的离子方程式：

____________________。

（2）实验②的化学反应中转移电子的物质的量是__________________。

（3）以上实验说明，在酸性条件下ClO－、I2、SO

的氧化性由弱到强的顺序是________。

15.一般情况下，较强的氧化剂如：

MnO2、KMnO4、KClO3、Ca（ClO）2等氧化浓盐酸时，有如下反应规