第 2 讲 氧化还原反应

1. 第一单元 化学基本概念 第 2 讲 氧化还原反应

3. 基础知识 考点1 氧化还原反应 1．基本概念 (1) 概念图示 图 1－2－1

4. (2)对立统一的五对概念 失去 得到 失去 得到 氧化反应 还原反应

5. 续表 得到 失去 得到 失去

6. 2.氧化还原反应的本质 电子转移 (1)氧化还原反应的本质是________。 (2)判断依据是______________。 (3)与四大基本反应的关系 元素化合价变化 图 1－2－2

7. 3．电子转移的表示方法 (1)双线桥法：得失电子分开注明，从反应物指向生成物(同 种元素)注明得失及电子数。例： (2)单线桥法：从被氧化(失电子，化合价升高)的元素指向 被还原(得电子，化合价降低)的元素，标明转移电子数目，不需 标明得失。例：

8. 注意两类特殊的化学反应：①歧化反应，同种元素同价态注意两类特殊的化学反应：①歧化反应，同种元素同价态 在反应中部分原子化合价升高，部分原子化合价降低。例： ②归中反应：不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中 间价态，解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出，变化 的区域只靠拢，不重叠。例：

9. 1．电子转移包括电子得失和共用电子对的偏移。氯气和钠1．电子转移包括电子得失和共用电子对的偏移。氯气和钠 反应得到氯化钠是通过哪种方式发生的氧化还原反应？氯气和 氢气反应得到氯化氢呢？ 答：氯气和钠反应是以电子得失的方式发生反应，而氯气 与氢气的反应则是共用电子对的偏移。 2．有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应吗？具有 什么特点的化合反应和分解反应一定是氧化还原反应？ 答：不一定，例如：2O3===3O2。有单质参与的化合反应和 有单质生成的分解反应一定属于氧化还原反应。

10. 1．(双选)下列有关氧化还原反应的叙述错误的是(1．(双选)下列有关氧化还原反应的叙述错误的是( A．失氧的物质被还原，得氧的物质被氧化 B．失氧的物质是还原剂，得氧的物质是氧化剂 C．氧化剂发生氧化反应，还原剂发生还原反应 D．氧化反应和还原反应必须同时发生 ) 解析：本题弄清下列对应关系：失氧→被还原→发生还原反 应→作氧化剂，得氧→被氧化→发生氧化反应→作还原剂即可。 答案：BC

11. 2．下列叙述正确的是( ) A．在氧化还原反应中，肯定有一种元素被氧化，另一种元 素被还原 B．元素由化合态变成游离态时，它可能被氧化，也可能被 还原 C．失电子难的原子，获得电子的能力一定强 D．有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应 答案：B

12. 考点 2 氧化剂与还原剂 1．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂

13. 2．氧化性和还原性强弱比较 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-→Al+， 但 Na 比 Al 去电子的能力强，所以 Na 比 Al 的还原性强。 常用判断方法 (1)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、SO2等。 (2)依据元素在周期表的位置判断

14. 同一周期从左到右：金属单质的还原性依次减弱，非金属同一周期从左到右：金属单质的还原性依次减弱，非金属 单质的氧化性逐渐加强。 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

15. (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 如：2Fe＋3Cl2===2FeCl3，Fe＋S===FeS ，可得出氧化性： Cl2＞S。 (6)反应原理相似的不同反应中，反应条件要求越低，说明 氧化剂或还原剂越强。如：卤素单质与 H2的反应，按 F2、Cl2、 Br2、I2的顺序反应越来越难，反应条件要求越来越高，则可得 出氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2。

16. HClO HClO HClO HClO ) 例：氧化性： ＞ ＞ ＞ 2 3 2 S >I (7) 对同一元素而言，价态越高，可能其氧化性越强，如： 3 2 2 ＋ ＋ ― Fe Fe Fe S S SO ＞ ＞ ；价态越低，氧化性越弱，如 ＜ ＜ 。 2 ( 特 4 (8)根据电化学原理 ①据原电池电极反应：负极金属比正极金属活泼(还原性 强)。 ②据电解池中放电顺序，先得(或失)电子者氧化性(或还原 性)强，其规律为阳离子得电子顺序(即氧化性强弱顺序)：参考 － － (3) 中规律。阴离子失电子顺序 ( 即还原性强弱顺序 ) ： 2 － － － － － >Br >Cl >OH >NO SO 、 等。 3 4

17. (9)外界因素的影响 ①温度：温度高时，氧化剂的氧化性和还原剂的还原性均 增强。如浓 H2SO4具有强氧化性，热的浓 H2SO4比冷的浓H2SO4 氧化性要强。 ②浓度：浓度大时，氧化剂的氧化性和还原剂的还原性均 增强。如浓H2SO4具有强氧化性，稀硫酸只有H+显示弱氧化性。 ③酸碱性：如 KMnO4在酸性溶液中表现强氧化性。

18. 1．电子转移是氧化还原反应的实质，而化合价变化是表现1．电子转移是氧化还原反应的实质，而化合价变化是表现 形式。决定氧化性或还原性强弱是不是看得失电子多少？难失 电子的物质是不是一定易得电子？ 答：决定物质氧化性或还原性强弱不是看得失电子的多少， 判断的依据是物质得失电子的能力。难失电子的物质不一定易 得电子，如稀有气体。 2．在氧化还原反应中，非金属单质一定作氧化剂吗？ 答：不一定，例如：Cl2＋NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 中 氯气也作还原剂。

19. 2 ＋ 3 Co O Co Co O Cl ．已知 在酸性溶液中易被还原成 ， 、 、 2 3 2 3 2 I ( ) 的氧化性依次减弱。下列反应在水中不可能发生的是 2 A 3Cl 6FeI == =2FeCl 4FeI ． ＋ ＋ 2 2 3 3 解析： 根据给出的氧化性顺序，判断出还原产物的还原性 2 2 2 － ＋ ＋ － － ＋ C o <Fe <I A I Fe I 顺 序为 ， 中 的还原性强于 ， 所以应是 先被氧化。 A 答案：

22. 考点3 氧化还原反应方程式 1．氧化还原反应的一些规律 (1)电子守恒规律：在任何氧化还原反应中，氧化剂得到的 电子总数与还原剂失去的电子总数相等。此规律应用于解氧化 还原反应的计算题、氧化还原反应方程式的配平。 (2)反应顺序规律：当一种氧化剂(或还原剂)同时遇到几种 还原剂(或氧化剂)时，还原剂(或氧化剂)按还原性(或氧化性)的 强弱顺序依次被氧化(或被还原)，“强者先行”。 (3)临位转化规律：在一般情况下，大多数氧化还原反应中， 氧化剂和还原剂的价态变化是临位中。例如：H2S 与浓H2SO4 的反应，H2S 一般被氧化成S，浓硫酸一般被还原成SO2。

23. (4)只靠拢不交叉规律：同种元素不同价态的原子间发生氧(4)只靠拢不交叉规律：同种元素不同价态的原子间发生氧 化还原反应时，其结果是两种价态只能相互靠近或最多达到相 同的价态，而绝不会出现高价态变低，低价态变高的交叉现象。 2．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。

24. (2)实例：高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气 ①标价态、找变化、指情况： ②使化合价升降总数相等： ③配平其他元素原子： 2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O ④检查。

25. 3．氧化还原反应方程式的书写 (1) ( 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。 2 － － (2) SO ClO 事例 和 不能共存，书写反应方程式。 3 2 － － ClO SO 先确定氧化剂、还原剂： 、 ，再确定还原产物、 3 2 － － Cl SO 氧化产物： 、 ，反应环境为碱性。 4 2 2 － － － － ClO SO == =Cl SO 写方程式： ＋ ＋ 。 3 4

26. 1．在一个氧化还原反应中，电子得失数目一定相等吗？1．在一个氧化还原反应中，电子得失数目一定相等吗？ 答：一定相等。 2．写氧化还原反应方程式时，怎样处理反应环境问题？ 答： 如果是酸性环境，可以前面补充 或者前 H O ＋ ，后面补充 H 2 ＋ H O H 面补充 后面补充 等；如果是碱性环境，可以前面补充 2 － － OH H O H O OH 后面补充 或者前面补充 后面补充 等。 2 2

27. 5 NaBiO ( ) MnSO H SO ．将 固体 黄色、微溶 加入 和 的混 3 4 2 4 3 ＋ (Bi ) 合溶液里，加热，溶液显紫色 无色 。 写出并配平反应的 离子方程式： － MnO Bi 5 解析： 明确①氧化产物是 ； ② 元素的化合价由 ＋ 4 3 2 Mn 2 7 降低到 ＋ 变化 ， 而 元素的化合价由 ＋ 升高到 ＋ 价变 5 化 ， 再按配平步骤进行。注意配平后别忘记把箭头改为长等号。 － 5 2 14 5 5 2 MnO 7 H O 答案： 4 2

29. (2) 反 应 中 ， 被 还 原 的 元 素 是 ________ ， 还 原 剂 是 __________________。 (3)将氧化剂与还原剂填入空格中，并标出电子转移的方向 和数目。 (4)纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na2S2O3可作为漂白后布 匹的“脱氯剂”，Na2S2O3和 Cl2反应的产物是 H2SO4、NaCl 和 HCl ， 则 还 原 剂 与 氧 化 剂 物 质 的 量 之 比 为 ______。

30. Au O 4Na S O 解析： 配平后的化学方程式为 ＋ ＋ 2 3 2 2 3 2H O == =Au O 2Na S O 4NaOH ＋ ＋ 。 2 2 2 4 6 (1)Na S O H O Na S O Au O NaOH 答案： 2 2 3 2 2 4 6 2 (2)Au( 3) Na S O ＋ 2 2 3 (4)1 4 ∶

31. 热点1 氧化还原反应的基本概念 抓住基本概念的对应关系和典例，在理解的基础上进行记 忆。熟练准确掌握各概念，在此基础上进行运用。如指出氧化 剂、还原剂、氧化产物、还原产物；标明电子转移数目方向； 判断氧化性、还原性强弱等。

32. 【典例1】用双线桥表示下列氧化还原反应，标出反应前后【典例1】用双线桥表示下列氧化还原反应，标出反应前后 化合价升降情况和被氧化、被还原情况及电子转移的方向和数目。

33. 答案： (1) (2) MnCl 2 H2O KOH HCl

34. H O SO 于亚硒酸中，单质硒即析出。下列说法正确 2 1．(双选)工业上从含硒的废料中提取硒的方法之一是用硫 酸和硝酸钠处理废料，获得亚硝酸和少量的硒酸，再与盐酸共 热，硒酸即转化为亚硒酸：2HCl＋H2SeO4 H2SeO3＋Cl2↑＋ 的是 再通 ， 2 ( ) A H SeO Cl ． 的氧化性强于 2 4 2 B H SeO H SO ． 的氧化性强于 2 3 2 3 C SeO SO ． 的还原性强于 2 2 D 1 mol Se H SeO SO H O 1 mol ．析出 需 、 、 各 2 3 2 2

35. 热点 2 氧化还原反应方程式的配平与书写 【典例2】已知硫酸锰(MnSO4)和过硫酸钾(K2S2O8)两种盐 溶 液在银离子催化下可发生氧化还原反应，生成高锰酸钾、硫 酸钾和硫酸。 (1)请写出并配平上述反应的化学方程式：____________。 (2)此反应的还原剂是_______，它的氧化产物是________。 (3)此反应的离子方程式可表示为___________________。 (4)若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫 酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾和硫酸生成外，其他的生 成物还有________。

37. n [Fe(OH) ] 0.03 mol 解析： 先计算 ＝ ，共转移电子 3 22 23 5.418 10 /(6.02 10 ) 0.09 mol 1 mol 3 mol × × ＝ ，则 该物质转移 － e 3 ，化合价变化 。 (1)2 3 10 2 6 8 (2)2 6 (3)BC 答案： ＋ 22 2 3.21 g Fe(OH) 5.418 10 ．已知 参加反应时，共转移了 × 3 个电子。 (1) ______Fe(OH) ______Cl 配平下列离子方程式： ＋ ＋ 3 2 n － － － ______OH ______FeO ______Cl ______H O → ＋ ＋ 4 2

39. 1．(2008 年广东理基)氮化铝(AlN)广泛应用于电子陶瓷等工 业领域 。 在一定条件下 ， AlN 可 通 过反应 ： Al2O3＋N2＋ 2AlN＋3CO 合成。下列叙述正确的是( 3C ) A．上述反应中，N2 是还原剂，Al2O3是氧化剂 B．上述反应中，每生成 1 mol AlN 需转移 3 mol 电子 C．AlN 中氮的化合价为＋3 D．AlN 的摩尔质量为 41 g 解析：该反应中 N2 化合价降低是氧化剂，C 化合价升高是 还原剂，每生成 1 mol AlN 转移 3 mol 电子，AlN 中 Al 为＋3 价，N 为－3 价；D 中摩尔质量的单位为 g/mol。 答案：B

40. 2．(2010 年广东广州调研)下列有关海水资源综合利用的说 法正确的是( ) ①蒸馏法是海水淡化的方法之一 ②海水蒸发制海盐的过 ③从海带提取碘单质的过程涉及氧化还 程中只发生化学变化 ④只需经过物理变化就可以从海水中得到钾单质 原反应 ⑤ 海水提取溴涉及的反应类型包括复分解反应 A．①②③ B．④⑤ C．①③ D．①②⑤ 解析：②海水蒸发制海盐的过程中发生物理变化；④从海 水中得到钾单质需经过化学变化；⑤海水提取溴涉及的反应类 型为氧化还原反应。 答案：C

41. 3．(2011 年广东中山模拟)下列物质的用途中，利用物质氧 化性的是( ) A．SO2 漂白织物 B．氮气作储存粮食的保护气 C．食醋清洗水垢 D．次氯酸消毒餐具 答案：D

42. 4．(2011 年广东云浮调研)下列叙述正确的是( ) A.发生化学反应时失去电子越多的金属原子，还原能力越强 B.金属阳离子被还原后，一定得到该元素的单质 C.溶解度表示物质在一定温度下溶解的限度，其大小只与电解 质的强弱有关 D.绝大多数物质的溶解度都会因为温度的不同而发生变化

43. 5．(2011 年广东惠州调研)ClO2是一种常用的预防“禽流 感”的消毒剂，可通过以下反应制得(未配平)：KClO3＋H2C2O4 ＋H2SO4→ClO2↑＋K2SO4＋CO2↑＋H2O。下列说法正确的是 ( ) A．H2SO4作氧化剂 B．ClO2是氧化产物 C．H2C2O4被氧化 D．每消耗 1 mol KClO3就有 2 mol 电子转移 解析：在该反应中， Cl 元素化合价＋5→＋4，C 元素化合 价＋3→＋4，硫酸只有酸性，消耗 1 mol KClO3转移的电子数为 1 mol，故 A、B、D 都错。 答案：C

44. 6．(2011 年广东东莞联考)已知反应：①Cl2＋2KBr===2KCl ＋ Br2； ②KClO3＋ 6HCl===3Cl2↑ ＋ KCl ＋ 3H2O ； ③2KBrO3＋ Cl2===Br2＋2KClO3。下面说法正确的是( ) A．上述三个反应都有单质生成，所以都是置换反应 B．反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 6∶1 C．反应③中 1 mol Cl2反应，则氧化剂得电子的物质的量 为 10 mol D．氧化性由强到弱的顺序为 KClO3>KBrO3>Cl2>Br2 解析：A 中②不是置换反应；B 中有 1 mol HCl 不作还原剂； D 中氧化性强弱的正确顺序是 KBrO3> KClO3>Cl2>Br2。 答案：C

45. 7 (2011 ) Ni CuSO == =NiSO ． 年广东云浮调研,双选 已知： ＋ 4 4 Cu Cu 2AgNO == =Cu(NO ) 2Ag , ＋ ； ＋ ＋ 则下列判断正确的是 3 3 2 ( ) A Ni>Cu>Ag ．还原性： 2 2 ＋ ＋ ＋ B Ni >Cu >Ag ．氧化性： C Ni<Cu<Ag ．还原性： 2 2 ＋ ＋ ＋ D Ni <Cu <Ag ．氧化性： 解析：氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原 产物。 答案：AD

46. 1．(2010 年安徽理综)亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、 安全性好的固体储氢材料 ，其储氢原理可表示为 Li2NH＋ H2 ===LiNH2＋LiH。下列有关说法正确的是( )

50. 4．金属钛(Ti)性能优越，被称为继铁、铝之后的“第三金4．金属钛(Ti)性能优越，被称为继铁、铝之后的“第三金 属”。工业上以金红石为原料制取 Ti 的反应为 aTiO2＋bCl2＋cC aTiCl4＋cCO 反应Ⅰ TiCl4＋2Mg Ti＋2MgCl2 反应Ⅱ 关于反应Ⅰ、Ⅱ的分析不正确的是( ) ①TiCl4在反应Ⅰ中是还原产物，在反应Ⅱ中是氧化剂 C Mg ② 、 在反应中均为还原剂，被还原 ③ 在反应 Ⅰ 、 Ⅱ Mg C C TiCl a 1 b c 中 的还原性大于 ， 的还原性大于 ④ ＝ ， ＝ 4 － 19.2 g Ti 4.8 mol e ⑤ 每生成 ，反应 Ⅰ 、 Ⅱ 中共转移 。 2 ＝ A B C D ． ①②④ ． ②③④ ． ③④ ． ②⑤