第04講氧化還原反應(yīng)

目錄

明晰學(xué)考要求...................................................................1

基礎(chǔ)知識(shí)梳理...................................................................1

考點(diǎn)精講精練...................................................................1

考點(diǎn)一氧化還原反應(yīng)基本概念...........................................................5

考點(diǎn)二常見(jiàn)的氧化劑和還原劑..........................................錯(cuò)誤！未定義書簽。

考點(diǎn)三氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷.......................................................6

考點(diǎn)四氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及應(yīng)用...................................................7

實(shí)戰(zhàn)能力訓(xùn)練.............................................................................................................................................................9

1、了解氧化還原反應(yīng)的概念及與四大基本反應(yīng)類型的關(guān)系。

2、會(huì)區(qū)分氧化劑和還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物，會(huì)判斷氧化性和還原性的強(qiáng)弱。

3、了解氧化還原反應(yīng)的規(guī)律及其應(yīng)用。

一、氧化還原反應(yīng)基本概念

1．氧化還原反應(yīng)

(1)概念：有元素的化學(xué)反應(yīng)。

(2)特征：反應(yīng)過(guò)程中元素的化合價(jià)發(fā)生了。

(3)實(shí)質(zhì)：反應(yīng)過(guò)程中有(電子的或電子對(duì)的)。

2．相關(guān)概念及其關(guān)系

3．氧化還原反應(yīng)與四大基本反應(yīng)類型的關(guān)系

基本化學(xué)反應(yīng)的類型

反應(yīng)通式反應(yīng)類型實(shí)例(化學(xué)方程式)

A＋B===C化合反應(yīng)點(diǎn)燃

2H2＋O2=====2H2O

＋分解反應(yīng)高溫

C===ABCaCO3=====CaO＋CO2↑

AB＋C===A＋CB置換反應(yīng)△

H2＋CuO=====Cu＋H2O

AB＋CD===AD＋CB復(fù)分解反應(yīng)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O

二、氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法

1．單線橋法

表示氧化劑與還原劑之間電子轉(zhuǎn)移的和。

如：

①箭頭必須由中失電子的元素指向氧化劑中的元素；②箭頭方向表示的方向；③

在“橋”上標(biāo)明轉(zhuǎn)移的電子。

2．雙線橋法

表示氧化劑及其還原產(chǎn)物、還原劑及其氧化產(chǎn)物之間電子轉(zhuǎn)移情況。

如：

①箭頭必須由指向，且兩端對(duì)準(zhǔn)同種元素；②箭頭方向不代表電子轉(zhuǎn)移方向，僅表示電

子轉(zhuǎn)移前后的變化。電子轉(zhuǎn)移的表示方法

三、常見(jiàn)的氧化劑和還原劑

1．常見(jiàn)的氧化劑

物質(zhì)類型舉例對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物

－

X2(鹵素)X

活潑的非金屬單質(zhì)

－

O2H2O、OH

2＋

氧化物MnO2Mn

元素處于高化合濃硫酸SO2

含氧酸

價(jià)時(shí)的化合物或HNO3NO、NO2

2＋

離子KMnO4Mn

鹽

Fe3＋Fe2＋、Fe

過(guò)氧化物Na2O2、H2O2H2O

2．常見(jiàn)的還原劑

①活潑的金屬單質(zhì)，如Na、Mg、Al、Fe等。

②某些活潑的非金屬單質(zhì)，如H2、C、Si等。

③元素處于時(shí)的物質(zhì)，如CO、Fe2＋、S2－、I－等。

3．具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)既有氧化性又有還原性

具有中間價(jià)態(tài)的物質(zhì)還原產(chǎn)物氧化產(chǎn)物

＋＋

Fe2FeFe3

2—2—

SO3SSO4

H2O2H2OO2

①氧化還原反應(yīng)中，可能是一種元素被氧化另一種元素被還原，也可能是被氧化和被還原的元素是同一種

元素，如H2O2分解時(shí)，被氧化和被還原的元素都是氧；②氧化還原反應(yīng)中，可能是一種反應(yīng)物被氧化另外

一種物質(zhì)被還原，也可能是同一種物質(zhì)既被氧化也被還原，如H2O2、KMnO4分解時(shí)，H2O2、KMnO4既被

氧化也被還原。

四、氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷方法

1．依據(jù)反應(yīng)原理判斷

氧化性：>；還原性：>。

【注意】氧化性、還原性強(qiáng)弱判斷的“三個(gè)誤區(qū)”

(1)誤認(rèn)為得、失電子越多，物質(zhì)的氧化性、還原性越強(qiáng)；

(2)誤認(rèn)為具有氧化性的物質(zhì)一定是氧化劑，具有還原性的物質(zhì)一定是還原劑，應(yīng)視具體反應(yīng)而定；

(3)誤認(rèn)為所含元素處于最高價(jià)態(tài)的物質(zhì)一定具有強(qiáng)氧化性，所含元素處于最低價(jià)態(tài)的物質(zhì)一定具有強(qiáng)還原

性。

2．根據(jù)金屬的活動(dòng)性順序判斷

氧化性強(qiáng)弱：Ag+>Fe3+>Cu2+

3．根據(jù)非金屬的活動(dòng)性順序判斷

4．根據(jù)反應(yīng)的條件判斷

不同的氧化劑(還原劑)與同一還原劑(氧化劑)反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)易進(jìn)行，則對(duì)應(yīng)的氧化劑(還原劑)的氧化性(還原

性)越強(qiáng)，反之越弱(若反應(yīng)需要加熱、催化劑、高壓、通電等條件下磁能發(fā)生，澤反應(yīng)較難進(jìn)行)。例如：

MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。從

反應(yīng)條件可以看出氧化性：KMnO4>MnO2。

5．根據(jù)變價(jià)元素被氧化或被還原的程度判斷

不同氧化劑與相同還原劑作用時(shí)，還原劑升高的數(shù)值，氧化劑的氧化性。例如：

①氧化性、還原性的強(qiáng)弱與得失電子數(shù)目，如還原性：Na>Al；

②一般來(lái)說(shuō)，化合價(jià)，氧化性，如濃硫酸>亞硫酸>氫硫酸，但存在反常情況，如次

氯酸>高氯酸。

五、氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及應(yīng)用

1．守恒規(guī)律

(1)質(zhì)量守恒：反應(yīng)前后元素的種類、原子的和不變。

(2)電子守恒：氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得到的電子總數(shù)還原劑失去的電子總數(shù)，表現(xiàn)為化合價(jià)

升高的總數(shù)等于化合價(jià)降低的總數(shù)。

(3)電荷守恒：離子方程式中反應(yīng)物中各離子的電荷總數(shù)與產(chǎn)物中各離子的電荷總數(shù)。

2．價(jià)態(tài)規(guī)律

3．先后規(guī)律

在濃度相差不大的溶液中：

加入氧化劑

(1)同時(shí)含有幾種還原劑時(shí)―――――→將按照還原性由到的順序依次反應(yīng)。

2＋－2＋

如向FeBr2溶液中通入少量Cl2時(shí)，因?yàn)檫€原性Fe＞Br，所以Fe先與Cl2反應(yīng)。

加入還原劑

(2)同時(shí)含有幾種氧化劑時(shí)―――――→將按照氧化性由到的順序依次反應(yīng)。

如在含有Fe3＋、Cu2＋的溶液中加入鐵粉，因?yàn)檠趸訤e3＋＞Cu2＋，所以鐵粉先與Fe3＋反應(yīng)，然后再與Cu2＋

反應(yīng)。

3．歸中規(guī)律

同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)可總結(jié)為：價(jià)態(tài)相鄰能，價(jià)態(tài)相間能歸中；歸中價(jià)態(tài)

不交叉，價(jià)升價(jià)降只。

例如，不同價(jià)態(tài)硫之間可以發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是

4．歧化規(guī)律：

“中間價(jià)→高價(jià)＋低價(jià)”。具有多種價(jià)態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng)，如：Cl2＋

2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。

考點(diǎn)一氧化還原反應(yīng)基本概念

【典型例題】

【例1】（2024高三下·湖南·學(xué)業(yè)考試）利用NaClO進(jìn)行廢水脫氮的過(guò)程可表示為

2NH43ClON23Cl2H3H2O。該反應(yīng)中，氧化劑是

A．N2B．H2OC．NH4D．ClO

【例2】（2024高一下·湖南·學(xué)業(yè)考試）宋代著名法醫(yī)學(xué)家宋慈的《洗冤集錄》中有“銀針驗(yàn)毒”的記載，“銀

針驗(yàn)毒”的原理是：4Ag2H2SO22Ag2S2H2O，其中氧化劑是

A．O2B．AgC．H2SD．Ag2S

【例3】（2022高一下·遼寧·學(xué)業(yè)考試）汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉(zhuǎn)換器，發(fā)生反應(yīng)：2NO2CO2CO2N2，

從而將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體。下列敘述正確的是

A．NO只是氧化劑B．NO只是還原劑

C．NO既是氧化劑，又是還原劑D．NO既不是氧化劑，也不是還原劑

【即時(shí)演練】

1．（2024高二下·天津南開·學(xué)業(yè)考試）下列轉(zhuǎn)化中，需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn)的是

A．SO3H2SO4B．II2C．CuO→CuD．COCO2

2．（2024高一下·浙江紹興·學(xué)業(yè)考試）黑火藥爆炸時(shí)的反應(yīng)為：S+2KNO3+3C=3K2S+2N2↑+3CO2↑，其中還

原劑是

A．SB．KNO3C．K2SD．C

3．（2024高二上·福建泉州·學(xué)業(yè)考試）以下反應(yīng)中，水作還原劑的是

A．2F2+2H2O=4HF+O2B．SO2+H2O=H2SO3

C．2K+2H2O=2KOH+H2↑D．Cl2+H2O=HCl+HCIO

考點(diǎn)二常見(jiàn)的氧化劑和還原劑

【典型例題】

【例1】（2024高一下·湖南婁底·學(xué)業(yè)考試）下列反應(yīng)中必須加入還原劑才能進(jìn)行的是

2

A．NOHNO3B．ZnZnC．O2H2OD．CuOCuCl2

【例2】（2024高二·江蘇南通·學(xué)業(yè)考試）舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣是在1774年，當(dāng)他使軟錳礦與濃鹽酸混合并加熱時(shí)，

Δ

產(chǎn)生了一種黃綠色的氣體，發(fā)生的反應(yīng)為MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，這種氣體有強(qiáng)烈的刺激性

氣味。舍勒制備出氯氣以后，把它溶解在水里，發(fā)現(xiàn)這種水溶液對(duì)紙張、蔬菜和花都具有永久性的漂白作

用；他還發(fā)現(xiàn)氯氣能與金屬、非金屬、堿等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室常用高錳酸鉀代替二氧化錳制取氯氣，

反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，下列對(duì)于該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是

A．KMnO4是還原劑B．MnCl2是氧化產(chǎn)物

C．HCl在反應(yīng)中得電子D．HCl體現(xiàn)還原性和酸性

【例3】（2024高一下·湖南株洲·學(xué)業(yè)考試）制取水煤氣的主要反應(yīng)為CH2OgCOH2，有關(guān)該反應(yīng)

的說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．屬于氧化還原反應(yīng)B．還原劑是CC．H2O發(fā)生氧化反應(yīng)D．屬于置換反應(yīng)

【即時(shí)演練】

高溫

1．（2022高二上·江蘇揚(yáng)州·學(xué)業(yè)考試）在稀有氣體保護(hù)下發(fā)生反應(yīng)4Na+TiCl44NaCl+Ti，下列說(shuō)法正

確的是

A．Na是氧化劑B．TiCl4中鈦元素失去電子

C．可將稀有氣體換為Cl2D．該反應(yīng)可用于制取少量金屬鈦

2．（2023高二·北京·學(xué)業(yè)考試）用硫酸亞鐵溶液除去煙氣中的SO2，主要物質(zhì)的轉(zhuǎn)化如圖，下列說(shuō)法不．正．確．

的是

2

A．SO2最終轉(zhuǎn)化為SO4

B．過(guò)程I中，O2作氧化劑

3+2+2-+

C．過(guò)程II中，發(fā)生反應(yīng)：2Fe+SO2+2H2O=2Fe+SO4+4H

D．硫酸亞鐵溶液吸收SO2后，所得的溶液呈堿性

3．（2022高二下·浙江·學(xué)業(yè)考試）反應(yīng)H2O2＋H2S=2H2O＋S中，氧化劑是

A．H2O2B．H2SC．H2OD．S

考點(diǎn)三氧化性與還原性的強(qiáng)弱的判斷

【典型例題】

【例1】（2024高二·江蘇南通·學(xué)業(yè)考試）下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途對(duì)應(yīng)關(guān)系不．正．確．的是

A．Na2CO3溶液呈堿性，可用除油污B．明礬易溶于水，可用作凈水劑

C．ClO2具有強(qiáng)氧化性，可用作消毒劑D．FeCl3具有氧化性，可用于蝕刻電路板

【例2】（2024高一上·黑龍江·學(xué)業(yè)考試）向FeCl3溶液中加入足量鐵粉，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，該實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)象說(shuō)明

A．Fe具有氧化性B．Fe3具有氧化性C．Fe2具有氧化性D．Fe3具有還原性

【例3】（2024高一下·浙江紹興·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于可溶性混鹽Ca(ClO)Cl的說(shuō)法不正確的是

A．具有強(qiáng)氧化性，可作漂白劑

B．水溶液呈中性，能與少量SO2反應(yīng)生成CaSO3白色沉淀

C．能與空氣中的CO2和水蒸氣反應(yīng)而變質(zhì)

--+

D．與鹽酸反應(yīng)的離子方程式：C1O+Cl+2H=Cl2↑+H2O

【即時(shí)演練】

1．（2023高二上·江蘇鹽城·學(xué)業(yè)考試）下列有關(guān)濃硫酸和濃硝酸的敘述中，正確的是

A．都具有強(qiáng)氧化性B．都可用于制取H2

C．都能在常溫下與Cu反應(yīng)D．都具有吸水性

2．（2024高一·浙江杭州·學(xué)業(yè)考試）室溫下，濃硫酸會(huì)和鐵反應(yīng)生成一層致密的鐵的氧化物薄膜，該氧化膜

使內(nèi)部的鐵不再與濃硫酸接觸，利用這一性質(zhì)常用鐵罐存儲(chǔ)濃硫酸，但儲(chǔ)存濃硫酸的鐵罐外口沾到濃硫酸

會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象。上述現(xiàn)象說(shuō)明濃硫酸具有

A．吸水性和酸性B．脫水性和吸水性

C．強(qiáng)氧化性和吸水性D．難揮發(fā)性和酸性

3．（2019高二下·云南·學(xué)業(yè)考試）下列各組排序,錯(cuò)誤的是

A．金屬性:Al<Mg<NaB．酸性:H2SiO3<H2CO3<HNO3

C．氧化性:I2<Br2<Cl2D．原子半徑:N<O<F

考點(diǎn)四氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及應(yīng)用

【典型例題】

【例1】（2020高一·天津·學(xué)業(yè)考試）將氯水分別滴加到盛有等濃度的KI溶液、NaBr溶液的試管中，對(duì)比觀

察。通過(guò)此實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴^察到的現(xiàn)象或得出的結(jié)論正確的是（）

A．兩支試管中溶液均呈紫色

B．可證明還原性強(qiáng)弱：I->Br-

C．可證明氧化性強(qiáng)弱：Cl2>Br2>I2

D．可證明Cl2的氧化性強(qiáng)于Br2和I2

【例2】（2024高一下·黑龍江佳木斯·學(xué)業(yè)考試）在常溫下，某金屬表面能被濃硫酸或濃硝酸氧化，生成一

層致密的氧化物薄膜，這層薄膜阻止了酸與內(nèi)層金屬的進(jìn)一步反應(yīng)，該金屬可能是

A．AuB．AlC．CuD．Zn

高溫

【例3】（2024高一下·浙江·學(xué)業(yè)考試）反應(yīng)WO33H2W3H2O中，氧化產(chǎn)物是

A．WO3B．H2C．WD．H2O

【即時(shí)演練】

1．（2022高二上·江蘇·學(xué)業(yè)考試）下列描述屬于物理變化的是

A．節(jié)日慶?；顒?dòng)中人們點(diǎn)燃篝火B(yǎng)．苗族少女銀飾被氧氣氧化

C．通過(guò)傳統(tǒng)蠟染技術(shù)給布料上色D．糧食釀造成白酒

2．（2023高一上·遼寧·學(xué)業(yè)考試）“曾青得鐵則化為銅”涉及反應(yīng)的離子方程式為：FeCu2Fe2Cu，這

是現(xiàn)代濕法冶金的基礎(chǔ)。下列關(guān)于該反應(yīng)的敘述正確的是

A．該反應(yīng)中Cu2被氧化

B．該反應(yīng)屬于有離子參加的置換反應(yīng)

C．該反應(yīng)說(shuō)明Fe的金屬活動(dòng)性比Cu的弱

D．該反應(yīng)說(shuō)明金屬單質(zhì)都能與鹽發(fā)生反應(yīng)

Fe2O3

1．（2023高一下·廣西·學(xué)業(yè)考試）工業(yè)上利用反應(yīng)COH2OCO2H2生產(chǎn)H2，該反應(yīng)中的氧化劑是

450℃

A．COB．H2OC．CO2D．H2

2．（2023高一下·浙江寧波·學(xué)業(yè)考試）化學(xué)與社會(huì)、環(huán)境密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是

A．將Cl2通入熱的石灰乳中來(lái)制取漂白粉

B．分離液態(tài)空氣獲得N2是一種固氮方式

C．用高錳酸鉀做氧化劑氧化金屬，使金屬多姿多彩

D．NO2溶于水生成硝酸，但它不是酸性氧化物

3．（2023高一上·遼寧·學(xué)業(yè)考試）下列物質(zhì)常被用作氧化劑的是

A．O2B．CC．AlD．CO

4．（2023高二下·云南·學(xué)業(yè)考試）CuCl2是一種化工原料，可用于生產(chǎn)顏料、木材防腐劑等。將銅粉加入稀

3

鹽酸中，并持續(xù)通入空氣，在Fe的催化作用下可生成CuCl2(過(guò)程如圖所示)。下列說(shuō)法不正確的是

A．過(guò)程I的反應(yīng)為：2Fe3Cu=2Fe2Cu2

B．過(guò)程II中消耗1mol氧化劑時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為1NA

C．此過(guò)程中，F(xiàn)e3可循環(huán)使用

2

D．該過(guò)程總反應(yīng)為：2CuO24H2Cu2H2O

MnO2

5．（2023高一·廣東·學(xué)業(yè)考試）對(duì)過(guò)氧化氫在下列三個(gè)反應(yīng)中：①H2O2＋H2S=2H2O＋S↓、②2H2O22H2O

＋O2↑、③H2O2＋Cl2=2HCl＋O2，所起的作用的說(shuō)法正確的是

A．起相同作用B．起不同作用

C．只起氧化劑的作用D．只起還原劑的作用

高溫

6．（2023高二上·江蘇鹽城·學(xué)業(yè)考試）工業(yè)上利用鋁熱反應(yīng)：2AlFe2O32FeAl2O3焊接鐵軌，下列

說(shuō)法正確的是

A．Fe2O3是氧化劑B．該反應(yīng)轉(zhuǎn)移3e

C．Al發(fā)生還原反應(yīng)D．鋁熱反應(yīng)可用于制備金屬鈉

7．（2023高一上·廣東·學(xué)業(yè)考試）選擇性催化還原技術(shù)可實(shí)現(xiàn)工業(yè)煙氣中氮氧化物的減排，所涉及的一個(gè)反

GeO2

應(yīng)為8NH36NO27N212H2O。該反應(yīng)過(guò)程中

A．NH3做催化劑B．NO2做氧化劑

C．N2中的N全部來(lái)源于NH3D．H2O中的O全部來(lái)源于CeO2

8．（2023高一上·廣東·學(xué)業(yè)考試）用光催化技術(shù)，可將H2O在光照條件下分解為H2和O2，該反應(yīng)

A．為復(fù)分解反應(yīng)B．將化學(xué)能