学年高中化学第二章化学物质及其变化第三节氧化还原反应第2课时氧化剂和还原剂学案新人教版必Word文档格式.docx

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[特别提醒]　物质氧化性、还原性的强弱与得失电子的难易程度有关，而与得失电子的多少无关。

如钠失电子数小于铝，但还原性Na＞Al。

1．依据金属活动性顺序，你能判断出Zn和Fe还原性的强弱吗？

提示：

在金属活动性顺序中，Zn位于Fe之前，故Zn比Fe的还原性强。

2．已知还原性I－＞Fe2＋，判断反应：

I2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2I－能否进行？

若反应I2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2I－能够发生，则还原性：

Fe2＋＞I－，与题目中已知的还原性强弱相矛盾，故该反应不能进行。

物质氧化性、还原性强弱的判断方法

1．根据氧化还原反应方程式判断

氧化性：

氧化剂>

氧化产物

还原性：

还原剂>

还原产物

特点：

比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。

2．根据元素的活动性顺序判断

上左下右可反应，隔之愈远愈易行。

3．根据反应条件判断

当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物化合价相同，可根据反应条件的难易来判断。

反应越易进行或越剧烈，则氧化剂的氧化性越强。

如：

4HCl（浓）＋MnO2

MnCl2＋2H2O＋Cl2↑

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

KMnO4>

MnO2。

判断还原剂还原性的原理与此类似。

4．根据氧化产物的化合价高低判断

当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可由氧化产物中元素化合价的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。

即在相同条件下，使还原剂中元素化合价升得越高，则氧化剂的氧化性越强。

2Fe＋3Cl2

2FeCl3　Fe＋S

FeS

Cl2>

S。

1．根据反应式：

①2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，②Br2＋2Fe2＋===2Br－＋2Fe3＋，可判断离子的还原性从强到弱的顺序是（　　）

A．Br－、Fe2＋、I－　　　　　B．I－、Fe2＋、Br－

C．Br－、I－、Fe2＋D．Fe2＋、I－、Br－

解析：

选B　反应①中还原剂是I－，还原产物是Fe2＋，故还原性：

I－>

Fe2＋；

反应②中还原剂是Fe2＋，还原产物是Br－，故还原性：

Fe2＋>

Br－，所以还原性从强到弱的顺序为I－>

Br－。

2．已知在相同条件下，下列几种微粒的还原性强弱顺序为Cl－＜Br－＜Fe2＋＜I－＜SO2，由此判断下列反应不能发生的是（　　）

A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===SO

＋4H＋＋2Fe2＋

B．2Br－＋SO

＋4H＋===SO2＋Br2＋2H2O

C．2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－

D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2

选B　A项中SO2是还原剂，Fe2＋是还原产物，故还原性：

SO2＞Fe2＋，与已知一致，反应能够发生。

B项中Br－是还原剂，SO2是还原产物，故还原性：

Br－＞SO2，与已知相矛盾，反应不能发生。

C项中Br－和Fe2＋都是还原剂，Cl－是还原产物，故还原性：

Br－＞Cl－、Fe2＋＞Cl－，与已知一致，反应能够发生。

D项中I－是还原剂，Fe2＋是还原产物，故还原性：

I－＞Fe2＋，与已知一致，反应能够发生。

3．实验室里迅速制备少量氯气可利用如下反应：

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

（1）标出上述氧化还原反应中电子转移的方向和数目：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）该反应中，氧化剂是________，还原剂是________。

当有1mol氧化剂参加反应时，被氧化的还原剂的物质的量是______________，产生氯气在标准状况下的体积为________。

反应中，根据元素化合价的变化可知，氧化剂是KMnO4，还原剂是HCl，在参加反应的16molHCl中，被氧化即作还原剂的有10mol（对应于1molKMnO4被氧化的HCl只有5mol），只有被氧化的HCl中的氯元素才产生Cl2，故1molKMnO4参加反应，对应生成2.5molCl2，其在标准状况下的体积为22.4L·

mol－1×

2.5mol＝56L。

答案：

（2）KMnO4　HCl　5mol　56L

1．守恒规律

氧化还原反应中，得失电子总数相等，元素化合价升降总数相等，反应前后电荷总数相等（离子反应）。

即有关系式：

还原剂失电子的总数＝氧化剂得电子的总数

化合价降低的总数＝化合价升高的总数

应用：

氧化还原反应方程式的配平和相关计算。

2．强弱规律

氧化产物。

物质间氧化性（或还原性）的强弱比较或判断氧化剂和有还原性的物质在一定条件下是否发生反应。

3．先后规律

（1）同一氧化剂与多种还原剂混合，还原性强的先被氧化。

（2）同一还原剂与多种氧化剂混合，氧化性强的先被还原。

判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。

4．价态归中规律

同种元素不同价态之间发生氧化还原反应，元素的化合价“只向中间靠拢不出现交叉”，如：

（√）

（×

）

1．在含有Cu（NO3）2、Mg（NO3）2、AgNO3的溶液中加入适量锌粉，首先置换出的是（　　）

A．Mg　　　　　　　　B．Cu

C．AgD．H2

选C　由金属活动性顺序可知，Cu2＋、Mg2＋、Ag＋、H＋的氧化性由强到弱的顺序为Ag＋＞Cu2＋＞H＋＞Mg2＋，故混合液与锌粉反应时，首先置换出Ag。

2．用0.1mol·

L－1的Na2SO3溶液30mL恰好将2×

10－3mol的XO

还原，则元素X在还原产物中的化合价是（　　）

A．＋1B．＋2

C．＋3D．＋4

选D　氧化还原反应中得失电子总数相等，设元素X在还原产物中的化合价为x，则有0.1mol·

L－1×

0.03L×

（6－4）＝2×

10－3mol×

（7－x），解得x＝4。

[方法技巧]

用电子守恒法解题的一般步骤

（1）找出氧化剂、还原剂及相应的氧化产物和还原产物。

（2）找准一个原子或一个离子得失电子数（注意化学式中的粒子个数）。

（3）根据题中给出物质的物质的量和电子守恒列等式：

n（氧化剂）×

变价原子个数×

化合价变化值（高价－低价）＝n（还原剂）×

化合价变化值（高价－低价）。

[三级训练·

节节过关]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1．下列说法正确的是（　　）

A．在氧化还原反应中，氧化剂经化学变化变成还原剂

B．在氧化还原反应中，氧化剂被氧化，还原剂被还原

C．在化学反应中，能把其他物质氧化的物质是氧化剂

D．在氧化还原反应中，还原剂生成的氧化产物一定只具有氧化性

选C　氧化剂、还原剂都是反应物，氧化剂经化学变化变成还原产物，A项错误；

氧化剂得电子被还原，还原剂失电子被氧化，B项错误；

氧化剂能把其他物质氧化，还原剂能把其他物质还原，C项正确；

还原剂、还原产物都具有还原性，氧化剂、氧化产物都具有氧化性，但氧化产物也可能具有还原性，D项错误。

2．下列各组微粒中只有还原性的是（　　）

A．F－、CO、Na　　　　　B．Na、I－、Zn

C．Fe3＋、SO

、NO

D．Fe3＋、O2、H2O2

选B　Na、Zn是金属单质只具有还原性，I－是碘元素最低价只有还原性。

3．氢化钙（CaH2）可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca（OH）2＋2H2↑，下列说法不正确的是（　　）

A．CaH2既是还原剂，又是氧化剂

B．H2既是氧化产物，又是还原产物

C．CaH2是还原剂，H2O是氧化剂

D．氧化产物与还原产物质量比为1∶1

选A　在反应CaH2＋2H2O===Ca（OH）2＋2H2↑中，CaH2中的氢元素化合价是－1价，反应后变为H2中的0价，化合价升高，CaH2作还原剂；

H2O中的氢元素化合价是＋1价，反应后变为H2中的0价，化合价降低，H2O作氧化剂，H2既是氧化产物，又是还原产物，在该反应中氧化产物与还原产物质量比为1∶1，选项A错误，其余选项正确。

4．已知反应：

①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2

②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3

③I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI

判断下列物质氧化能力由强到弱的顺序正确的是（　　）

A．I－>

Cl－>

SO2B．Cl2>

Fe3＋>

I2>

SO2

C．Fe2＋>

SO2D．Cl2>

SO2>

I2

选B　根据氧化还原反应中“前强后弱”规律可知氧化能力：

①FeCl3>

I2；

②Cl2>

FeCl3；

③I2>

SO2，综上所述氧化能力：

FeCl3>

SO2。

5．从下列各组反应对比中，判断哪种粒子的氧化性最强，哪种粒子的还原性最强。

（1）铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质；

铜丝浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质。

则在Cu、Fe、Ag中，________的还原性最强，在Cu2＋、Fe2＋、Ag＋中，________的氧化性最强。

（2）铁钉在氯气中被锈蚀为棕褐色物质（FeCl3），而在盐酸中生成淡绿色溶液（FeCl2）。

则在氯气分子（Cl2）、氯离子、氢离子中，________具有氧化性，________的氧化性最强。

（1）发生反应的两个化学方程式分别是：

①Fe　＋　CuSO4===　FeSO4　＋　Cu

还原剂　氧化剂　　氧化产物　　还原产物

②　Cu　＋　2AgNO3===Cu（NO3）2　＋　2Ag

　还原剂　　氧化剂　　氧化产物　还原产物

根据①知还原性：

Fe>

Cu，氧化性：

Cu2＋>

根据②知还原性：

Cu>

Ag，氧化性：

Ag＋>

Cu2＋，故还原性：

Ag。

（2）发生反应的两个化学方程式分别为：

①2Fe＋3Cl2===2FeCl3；

②Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑可知Cl2将Fe氧化为Fe3＋，而HCl将Fe氧化为Fe2＋，所以Cl2、H＋有氧化性，且Cl2氧化性强。

（1）Fe　Ag＋　

（2）Cl2、H＋　Cl2

1．关于氧化还原反应，下列说法正确的是（　　）

A．被氧化的物质是还原剂

B．氧化剂被氧化，还原剂被还原

C．失去电子，化合价降低的物质是还原剂

D．氧化剂失去电子，化合价升高

选A　还原剂应是被氧化的物质，A项正确；

氧化剂被还原，还原剂应被氧化，B项错误；

还原剂应失电子、所含元素的化合价升高，C项错误；

氧化剂应得电子、所含元素的化合价降低，D项错误。

2．下列说法正确的是（　　）

A．金属单质在反应中只能作还原剂，非金属单质在反应中只能作氧化剂

B．氧化剂在反应中失去电子，还原剂在反应中得到电子

C．氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性

D．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性

选C　A项，非金属单质在反应中可以做氧化剂也可做还原剂，例如氢气和氧气反应时，氢气做还原剂，氧气做氧化剂，错误；

B项，氧化剂得到电子，还原剂失去电子，错误；

D项，阳离子可能有还原性，例如亚铁离子，错误。

3．研究指出：

多种海产品如虾、蟹、牡蛎等体内含有＋5价的砷（As）元素，它对人体是无毒的，吃饭时不要同时大量食用海鲜和青菜，否则容易中毒，并给出了一个公式：

“大量海鲜＋大量维生素C＝砒霜（As2O3）”，这说明维生素C具有（　　）

A．氧化性　B．还原性　　C．酸性　　D．碱性

选B　含有＋5价的砷（As）元素遇到维生素C变成砒霜（As2O3），砷化合价降低被还原，而维生素C被氧化具有还原性。

4．下列粒子在反应中只能作氧化剂的是（　　）

A．O2－　　B．Cl2　　　　C．HCl　　D．Fe3＋

选D　化合价处于最低价态，只具有还原性，化合价处于中间价态，既具有氧化性也具有还原性，化合价处于最高价，只具有氧化性，A项，处于最低价态，只具有还原性，错误；

B项，氯气处于中间价态，既有氧化性也有还原性，错误；

C项，氢处于最高价，具有氧化性，氯处于最低价，具有还原性，错误；

D项，处于最高价，只具有氧化性，正确。

5．下列变化中，需加氧化剂才能实现的是（　　）

A．NaClO→NaCl　　　B．C→CO2

C．Fe2O3→FeD．CaO→Ca（OH）2

选B　需要加入氧化剂才能实现，则选项中各物质为还原剂，发生氧化反应，还原剂中某元素的化合价升高。

A项，NaClO→NaCl，Cl元素由＋1价降低到－1价；

B项，C→CO2，C元素由0价升高到＋4价；

C项，Fe2O3→Fe，铁元素由＋3价降低到0价；

D项，CaO→Ca（OH）2，化合价没有发生变化，不是氧化还原反应。

6．在下列反应中，水仅作还原剂的是（　　）

A．Na2O＋H2O===2NaOH

B．2F2＋2H2O===4HF＋O2

C．Cl2＋H2O===HCl＋HClO

D．2K＋2H2O===2KOH＋H2↑

选B　A项，在反应Na2O＋H2O===2NaOH中，各元素的化合价均不变化，不是氧化还原反应，错误；

B项，在反应2F2＋2H2O===4HF＋O2中，F元素从0价降低到－1价，单质氟是氧化剂。

水中氧元素从－2价升高到0价，水是还原剂，正确；

C项，在反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO中，氯元素的化合价既升高，也降低，因此氯气既是氧化剂，也是还原剂，错误；

D项，在反应2K＋2H2O===2KOH＋H2↑中，K元素从0价升高到＋1价，K是还原剂。

水中的氢元素从＋1价降低到0价，水是氧化剂，错误。

7．根据下列反应的化学方程式，判断有关物质的还原性强弱顺序是（　　）

①I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI　②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3　③2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2

A．I－＞Fe2＋＞Cl－＞SO2B．Cl－＞Fe2＋＞SO2＞I－

C．Fe2＋＞I－＞Cl－＞SO2D．SO2＞I－＞Fe2＋＞Cl－

选D　在氧化还原反应中，还原剂的还原性强于还原产物，①在反应I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI中，SO2是还原剂，HI是还原产物，还原性SO2＞I－；

②在反应2FeCl2＋Cl2===2FeCl3中，氯化亚铁是还原剂，氯化铁是还原产物，还原性Fe2＋＞Cl－；

③在反应2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2中，HI是还原剂，氯化亚铁是还原产物，还原性I－＞

Fe2＋，综上可得还原性SO2＞I－＞Fe2＋＞Cl－。

8．在2H2S＋SO2===2H2O＋3S中，氧化剂与还原剂的分子个数比为（　　）

A．2∶1B．1∶2

C．1∶1D．16∶17

选B　在反应2H2S＋SO2===2H2O＋3S中，H2S中的硫元素失去电子变为单质S，H2S作还原剂；

SO2中的硫元素得到电子被还原变为S单质，SO2作氧化剂。

因此氧化剂与还原剂的物质的量之比是1∶2。

9．下列各组化学反应中，盐酸均是反应物。

利用盐酸的强氧化性的是（填编号，下同）________；

利用盐酸的弱还原性的是________；

仅利用盐酸的酸性的是________，既利用还原性又利用酸性的是________。

①4HCl（浓）＋MnO2

MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

②2HCl＋2Na===2NaCl＋H2↑

③2HCl＋CuO===CuCl2＋H2O

④HCl＋HClO===Cl2↑＋H2O

⑤CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑

反应③和⑤是复分解反应，只体现了盐酸的酸性；

反应①中盐酸既体现酸性又体现还原性；

反应②中盐酸作氧化剂，体现氧化性；

反应④中盐酸只作还原剂，利用的是盐酸的弱还原性。

②　④　③⑤　①

10．氧化还原反应知识的学习，为我们研究化学物质和化学反应提供了新的视角。

（1）在氧化还原反应中，氧化剂________电子，发生________反应。

（2）理论上，处于最低价态的元素通常具有________性，在氧化还原反应中常作________剂。

（3）下列物质在氧化还原反应中，常作还原剂的有________；

常作氧化剂的有________（均填序号）。

①KMnO4　②铝　③氯水　④FeCl3　⑤一氧化碳

（4）已知钠与冷水剧烈反应，化学方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，铁与水蒸气发生反应：

3Fe＋4H2O（g）

Fe3O4＋4H2，钠与水反应中，若消耗0.2mol钠，则转移的电子为________mol。

事实证明，钠的还原性比铁的还原性________（填“强”或“弱”）。

（1）在氧化还原反应中，氧化剂得到电子，发生还原反应。

（2）处于最低价态的元素通常具有还原性，在氧化还原反应中含有该元素的物质常作还原剂。

（3）KMnO4、氯水、FeCl3是常见的氧化剂，铝、一氧化碳是常见的还原剂。

（4）在钠与水的反应中，1mol钠失去1mol电子，故0.2mol钠失去0.2mol电子；

据反应的难易程度可知，钠比铁的还原性

更强。

（1）得到　还原　

（2）还原　还原　（3）②⑤

①③④　（4）0.2　强

1．下列粒子中，只有氧化性的是（　　）

①S2－　②Fe2＋　③Fe3＋　④S　⑤H＋　⑥Na＋　⑦Mg

A．①⑦B．②④

C．③⑤⑥D．②④⑤⑥

选C　只有氧化性的粒子应该处于最高价态，所以符合题意的有Fe3＋、H＋、

Na＋。

2．吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”，它能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，服用含硒元素（Se）的化合物亚硒酸钠（Na2SeO3），能消除人体内的活性氧，由此推断Na2SeO3的作用是（　　）

A．作还原剂B．作氧化剂

C．既作氧化剂又作还原剂D．既不作氧化剂又不作还原剂

选A　“活性氧”具有极强的氧化性（氧化剂），而Na2SeO3能将其还原，使其失去强氧化性，故Na2SeO3作为还原剂。

3．下列关于氧化剂与还原剂的判断正确的是（　　）

A．反应CH4＋2O2

CO2＋2H2O中，O2是氧化剂，CH4是还原剂

B．反应Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O中，Cl2是氧化剂，NaOH是还原剂

C．反应MnO2＋4HCl（浓）

MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，HCl是氧化剂，MnO2是还原剂

D．反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑中，H2O既是氧化剂又是还原剂

选A　根据氧化剂和还原剂的概念可知，在CH4与O2的反应中，O2是氧化剂，CH4是还原剂；

在Cl2与NaOH的反应中，Cl2既是氧化剂又是还原剂；

在MnO2与浓盐酸的反应中，MnO2是氧化剂，HCl是还原剂；

在Na与H2O的反应中，H2O是氧化剂，Na是还原剂。

4．下列反应中氨的作用与反应4NH3＋5O2===4NO＋6H2O中的氨相同的是（　　）

A．2Na＋2NH3===2NaNH2＋H2↑

B．NH3＋HNO3===NH4NO3

C．4NH3＋6NO===5N2＋6H2O

D．3SiH4＋4NH3===Si3N4＋12H2

选C　在反应4NH3＋5O2===4NO＋6H2O中，氨中的氮元素化合价升高，NH3作还原剂。

A项，NH3中的氢元素的化合价降低，NH3作氧化剂，二者作用不同，错误；

B项，反应是复分解反应，因此两个反应的类型不同，氨气的作用不相同，错误；

C项，氨中的氮元素化合价升高，NH3作还原剂，与题中所给反应中氨的作用相同，正确；

D项，NH3中的氢元素得到电子，被还原变为H2，NH3作氧化剂，与题给反应中的氨的作用不相同，错误。

5．PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、CuCl2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．Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋

B．10Cl－＋2MnO

＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O

C．2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

D．5Pb2＋＋2MnO

＋2H2O===5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋

选D　氧化性：

PbO2>

CuCl2，一个氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性。

A项中氧化性

Cu2＋，与条件相符；

B项中，氧化性MnO

>

Cl2，与条件相符；

C项中，氧化性Cl2>

Fe3＋，与条件相符；

D项中，氧化性MnO

PbO2，与条件不相符，所以D项反应不可能发生。

6．已知如下反应：

①2BrO

＋Cl2===Br2＋2ClO

，②ClO

＋5Cl－＋6H＋===3Cl2＋3H2O，③2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2，④2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。

下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是（　　）

A．ClO

＞BrO

＞Cl2＞Fe3＋＞I2

B．BrO

＞Cl2＞ClO

＞I2＞Fe3＋

C．BrO

＞ClO

D．BrO

＞Fe3＋＞Cl2＞I2

选C　反应①中氧化剂是BrO

、氧化产物是ClO

，则氧化性BrO

；

同理，由反应②知，氧化性ClO

＞Cl2；

由反应③知，氧化性Fe3＋＞I2，由反应④知，氧化性Cl2＞Fe3＋；

综上可知，氧化性为BrO

＞Cl2＞Fe3＋＞I2。

7．实验室常利用以下反应制取少量氮气：

N