高考專題：氧化還原反應[考綱要求]1.了解氧化還原反應的本質是電子的轉移。2.了解常見的氧化還原反應。3.掌握常見氧化還原反應的配平和有關計算?？键c一氧化還原反應的基本概念[要點細化]1.氧化還原反應的基本概念⑴氧化還原反應的特征：反應前后有元素化合價的升降。⑵氧化還原反應的實質：有電子轉移（電子的得失或共用電子對的偏移）⑶氧化還原反應中概念及其相互關系如下：（八字方針：升失氧還，降得還氧。）化合價（特征）本質變化過程發(fā)生反應生成物反應物表現(xiàn)性質升失氧還升高失去電子或共用電子對偏離被氧化氧化反應氧化產(chǎn)物還原劑還原性降得還氧降低得到電子或共用電子對偏向被還原還原反應還原產(chǎn)物氧化劑氧化性舉例如下：化合價升高、失電子、被氧化、作還原劑C+H2O=CO+H2化合價降低、得電子、被還原、做氧化劑[應用體驗]用雙線橋法標出MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O反應電子轉移的方向和數(shù)目：________________________________________________________________________。此反應中氧化劑是__________，還原劑是____________，氧化產(chǎn)物是________，還原產(chǎn)物是________，MnO2發(fā)生________反應，HCl發(fā)生________反應；生成1molCl2時轉移電子數(shù)目為________，被氧化的HCl的物質的量是______mol，鹽酸表現(xiàn)的性質是________性和______性。答案MnO2HClCl2MnCl2還原氧化2NA2還原酸⑷氧化還原反應與四種基本反應的關系圖（一笑臉）分解反應化合反應分解反應化合反應氧化還原反應氧化還原反應置換反應置換反應復分解反應復分解反應①置換反應一定是氧化還原反應，復分解反應一定不是氧化還原反應；②化合反應和分解反應不一定是氧化還原反應；③有單質參加的化合反應一定是氧化還原反應，有單質生成的分解反應一定是氧化還原反應；④但有單質參與的反應不一定是氧化還原反應（如石墨變成金剛石，氧氣變臭氧）。2.常見的氧化劑和還原劑=1\*GB2⑴常見的氧化劑=1\*GB3①活潑的非金屬單質：O2、Cl2、Br2等=2\*GB3②含高價金屬陽離子的化合物：Fe3+、Cu2+、Sn4+等=3\*GB3③含某些較高化合價元素的化合物：濃H2SO4、HNO3、KMnO4、MnO2等=4\*GB3④過氧化物：Na2O2、H2O2等=2\*GB2⑵常見的還原劑=1\*GB3①活潑或較活潑的金屬：K、Ca、Na、Al、Mg、Zn等=2\*GB3②某些非金屬單質：C、H2等=3\*GB3③低價金屬陽離子：Fe2＋Cu+等=4\*GB3④含有較低化合價元素的化合物：HCl、H2S、SO2、CO等=5\*GB3⑤非金屬陰離子：如S2-、I-、Br-等⑶所含元素具有中間價態(tài)的化合物既有氧化性,又有還原性,一般情況下主要表現(xiàn)某一方面的性質。所含元素具有中間價態(tài)的物質Fe2+SO2、S、H2SO3H2O2氧化產(chǎn)物Fe3+H2SO4、SO42-O2還原產(chǎn)物FeSH2O通常表現(xiàn)的主要性質還原性還原性氧化性[提醒]物質作氧化劑還是還原劑取決于所含元素的化合價：元素處于最高價，只能作氧化劑；元素處于最低價，只能作還原劑；元素處于中間價，既能作氧化劑又可以作還原劑（一般情況下表現(xiàn)一方面的性質）。[要點濃縮]高價氧化低價還，中間價態(tài)兩邊轉。[溫馨提示]根據(jù)元素化合價判斷物質的氧化性、還原性，只是其變化的一種“趨勢”，但氧化性、還原性“能力”強弱不一定。如Na+中鈉的化合價是鈉元素的最高化合價，具有氧化性，但是氧化性很弱。即：含有最高價元素的化合物不一定具有強氧化性。而含低價態(tài)元素的化合物也可能有強氧化性，如氧化性HClO>HClO2>HClO3>HClO4。[易錯警示]金屬陽離子不一定只具有氧化性，如Fe2+、Cu+。在氧化還原反應中，一種元素被氧化，不一定有另一種元素被還原，在歧化反應Cl2+H2O＝HCl+HClO中，被氧化與被還原的都是氯元素。某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時，該元素不一定被還原，因為元素處于化合態(tài)時，其化合價可能為正價，也可能為負價。若元素由負價變?yōu)?價，則其被氧化；若元素由正價變?yōu)?價，則其被還原。[理解應用](1)下列標明電子轉移的方向和數(shù)目的化學方程式中，正確的是________(填序號)。①②③④(2)①中MnO2的作用：__________。②中Cl2表現(xiàn)的性質：______________________。③中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質量比為________。④中氧化劑與還原劑物質的量之比為________。答案(1)④(2)①催化劑②氧化性和還原性③5∶1④2∶1[正誤判斷](1)有單質參加或有單質生成的化學反應一定是氧化還原反應()(2)金屬陽離子一定只具有氧化性()(3)氧化還原反應中有一種元素被氧化時，一定有另一種元素被還原()(4)氧化還原反應中的反應物，不是氧化劑就是還原劑()(5)某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)，該元素可能被氧化也可能被還原()(6)置換反應都是氧化還原反應，化合反應可能是氧化還原反應()(7)CaO2與水發(fā)生氧化還原反應時，CaO2只作氧化劑()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)√(7)×[能力提升]1．水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應是3Fe2＋＋2S2Oeq\o\al(2－,3)＋O2＋4OH－=Fe3O4↓＋S4Oeq\o\al(2－,6)＋2H2O。下列說法不正確的是()A．參加反應的氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶5B．若有2molFe2＋被氧化，則被Fe2＋還原的O2的物質的量為0.5molC．每生成1molFe3O4，反應轉移的電子為4molD．O2是氧化劑，S2Oeq\o\al(2－,3)與Fe2＋是還原劑[解析]反應中3Fe2＋→Fe3O4，當3molFe2＋參加反應時，有2molFe2＋化合價升高，反應中Fe和S元素的化合價升高，F(xiàn)e2＋、S2Oeq\o\al(2－,3)被氧化，作還原劑，O2為氧化劑，參加反應的氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶(2＋2)＝1∶4，A項錯誤、D項正確；若有2molFe2＋被氧化，失去2mol電子，則被Fe2＋還原的O2的物質的量為0.5mol，B項正確；反應中3Fe2＋→Fe3O4,2S2Oeq\o\al(2－,3)→S4Oeq\o\al(2－,6)，當3molFe2＋參加反應時，有2molFe2＋化合價升高，S元素由＋2價升高到＋eq\f(5,2)價，所以每生成1molFe3O4，反應轉移的電子為4mol，C項正確。答案A2．在好氧菌和厭氧菌作用下，廢液中NHeq\o\al(＋,4)能轉化為N2(g)和H2O(l)，示意圖如下：反應Ⅰ：NHeq\o\al(＋,4)＋O2→NOeq\o\al(－,3)＋H＋＋H2O(未配平)反應Ⅱ：NHeq\o\al(＋,4)＋NOeq\o\al(－,3)→N2＋H2O＋H＋(未配平)下列說法正確的是()A．兩池發(fā)生的反應中，氮元素只被氧化B．常溫常壓下，反應Ⅱ中生成8.96LN2時，轉移電子1.5molC．好氧菌池與厭氧菌池投入廢液的體積之比為3∶5時，NHeq\o\al(＋,4)能完全轉化為N2D．反應Ⅱ中氧化劑與還原劑物質的量之比為5∶3[解析]反應Ⅱ中NOeq\o\al(－,3)作氧化劑，N元素的化合價降低，被還原，A項錯誤；常溫常壓下，氣體的摩爾體積未知，無法計算N2的物質的量，所以無法計算轉移電子的物質的量，B項錯誤；配平反應方程式得反應Ⅰ為NHeq\o\al(＋,4)＋2O2=NOeq\o\al(－,3)＋2H＋＋H2O，反