氧化还原反应的基本概念和规律

1、考纲要求1 理解化学反应的四种基本类型。2认识氧化还原反应的本质是电子的转移。了解生产、生活中常见的氧化还原反应。3 能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目。4 掌握物质氧化性、还原性强弱的比较考点一：氧化还原反应1 定义：在反应过程中有元素的化合价升降的化学反应是氧化还原反应。 2实质：反应过程中有电子的得失或共用电子对的偏移。3. 特征：化合价有升降。4. 与四种基本反应的关系要点诠释： 置换反应全部属于氧化还原反应。 复分解反应全部属于非氧化还原反应。 有单质参加的化合反应全部是氧化还原反应。 有单质生成的分解反应全部是氧化还原反应。 有单质参与的化学反应不一定是氧化还原反应，如3Q=

2、2Q; 无单质参与的化合反应也可能是氧化还原反应，如HbQ2+SQ2=HbSQ4o考点二：有关氧化还原反应的基本概念（四对）要点诠释：1. 氧化剂与还原剂氧化剂：得到电子（或电子对偏向、化合价降低）的物质。还原剂：失去电子（或电子对偏离、化合价升高）的物质。氧化剂具有氧化性，还原剂 具有还原性。2. 氧化反应与还原反应氧化反应：失去电子（化合价升高）的反应。还原反应：得到电子（化合价降低）的反 应。3. 氧化产物与还原产物氧化产物：还原剂在反应中失去电子后被氧化形成的生成物。还原产物：氧化剂在反应中得到电子后被还原形成的生成物。4 氧化性与还原性氧化剂具有的得电子的性质称为氧化性；还原剂具有的

3、失电子的性质称为还原性。 小结：氧化还原反应中各概念之间的相互关系上述关系可简记为：升（化合价升高）、失（电子）、氧（氧化反应）、还（还原剂） 降（化合价降低）、得（电子）、还（还原反应）、氧（氧化剂）例如，对于反应： MnQ+4HCI （浓）MnCb+CWf +2H2Q 该反应的氧化剂是 MnQ,还原剂是HCI，氧化产物是CI2,还原产物是 MnC2,氧化剂 与还原剂的物质的量之比为1 : 2。若反应中消耗了 g MnO 2，则被氧化的 HCl 的物质的量为 mol ，产生标准状况下 Cl2 的体积是，转移电子的数目为 NA 。考点三：常见的氧化剂和还原剂1 、常见的氧化剂 活泼非金属单质：

4、 F2、Cl2、Br2、I 2、O2、O3 高价氧化物： MnO2 高价态酸：HNO浓HzSQ 高价态盐：KNQ( H)、KMnQ (酸性、中性、 碱性)、KCIQ3、FeCb、K262O (酸性) 过氧化物： H2Q2 、Na2Q2 、 其它：HCIQ、NaCIO 漂白粉、NQ 弱氧化剂：能电离出 H+的物质、银氨溶液、新制的 Cu(QH)22、常见的还原剂 金属单质： IA、 IIA 、金属活动性顺序表靠前的金属 非金属单质： H2、 C 变价元素中元素低价态氧化物：SQ2、 CQ 变价元素中元素低价态的酸、阴离子 ：2 2H2S、 S 2、 HBr、 Br 、 HI、 I 、浓 HCI、

5、 CI 、 H2SQ3 、 SQ32 变价元素中元素低价态化合物 ： FeSQ4、 Fe(QH)2考点四：氧化还原反应电子转移的表示方法1 双线桥法。( 1 )两条桥线从反应物指向生成物，且对准同种元素；( 2)要标明“得”“失”电子，且数目要相等；( 3)箭头不代表电子转移的方向。如：一般在线桥上可不标明化合价的升降，如：2单线桥法。( 1)一条桥线表示不同元素原子得失电子的情况；( 2)不需标明“得”“失”电子，只标明电子转移的数目；( 3)箭头表示电子转移的方向；( 4)单线桥箭头从还原剂指向氧化剂。如：误区警示：表示方法的易错之处： 双线桥法表示电子转移不标出箭头的方向或箭头的起点和终

6、点不落在相同的元素上。 箭头的指向不正确。 混淆了单线桥、双线桥所需标明的内容。考点五：氧化还原反应的一般规律1性质强弱的规律 ：氧化剂+还原剂 t还原产物+氧化产物氧化性强弱顺序是：氧化剂氧化产物; 还原性强弱顺序是：还原剂还原产物。应用：氧化性、还原性强弱比较2守恒规律 化合价有升必有降， 电子有得必有失。 对于一个完整的氧化还原反应， 化合价升高总数 与降低总数相等，失电子总数（或共用电子对偏离）与得电子总数（或共用电子对偏向）相 等。应用：可进行氧化还原反应方程式配平和有关计算。3价态表现性质的规律元素处于最高价，只有氧化性;元素处于最低价，只有还原性;元素处于中间价态，既 有氧化性又

7、有还原性， 但主要呈现一种性质; 物质若含有多种元素， 其性质是这些元素性质 的综合体现。简单表述为"高价氧化低价还，中间价态两头转”。女口： H2SQ只具有氧化性;H2S只具有还原性；SQ既具有氧化性又具有还原性，但以还原性为主；H2Q既具有氧化性又具有还原性，但以氧化性为主。应用：判断元素或物质的氧化性、还原性。4转化规律 ：氧化还原反应中，以元素相邻价态间的转化最容易；同种元素不同价态之间的氧化反应，化合价的变化遵循“只靠拢，不交叉”（即价态归中）；同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。即是 :歧化律处于中间价态的元素同时升降，例如：3Cl2+6KQHKClQ3+5KCl+3H

8、2Q归中律同种元素不同价态反应时， 化合价向中间靠拢， 且一般符合邻位转化和互不 换位规律。例如：2Na2S+NaSQ+6HCI=6NaCI+3S +3H 2Q同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，价态的变化见下图：5反应先后的一般规律在浓度相差不大的溶液中， 同时含有几种还原剂时， 若加入氧化剂， 则它首先与溶液中 还原性最强的还原剂作用；同理，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中氧化性最强的氧化剂作用。例如，FeBr2溶液中通入 CI2时，发生离子反应的先后顺序为：2Fe2+Cl2=2Fe3+2C,2Br+CI2=Br2+2CI。应用：判断物质的稳定性及其反应顺序。说明：

9、 越易失电子的物质， 失后就越难得电子； 越易得电子的物质， 得后就越难失电子。 考点六：氧化性、还原性的强弱判断方法说明：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。女口： Na-e 一 tNa+,Al - 3e宀Al二 但Na比AI活泼，失去电子的能力强，所以 Na比 AI 的还原性强。1根据反应方程式氧化剂 +还原剂 =还原产物 +氧化产物氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物示例：根据 2Fe3+2l-=2Fe2+l 2, B2+2Fe2+=2Br-+2Fe3+,可以判断 Fe3+、B® 12氧化性 由强到弱的顺序是 Br2>Fe

10、3+> 12, I-、Fe2+、Br-还原性由强到弱的顺序是I->Fe2+>Br-。2依据金属、非金属活动性顺序（1）依据金属活动性顺序（2）依据非金属活动性顺序3依据元素周期表（1）同周期从左到右，金属元素的金属性逐渐减弱，对应阳离子的氧化性逐渐增强； 非金属元素的非金属性逐渐增强，对应阴离子的还原性逐渐减弱。（2）同主族从上到下，金属元素的金属性逐渐增强，对应阳离子的氧化性逐渐减弱； 非金属元素的非金属性逐渐减弱，对应阴离子的还原性逐渐增强。4依据反应条件及反应的剧烈程度反应条件要求越低， 反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强，如是否加热、 有无 催化剂及反应温度高低

11、等。例如：下面三个均为 HCl 被氧化生成 Cl 2的反应：2KMnO+16HCI （浓）=2KCI+2MnCl2+5Cl2f +8H2OMnO+4HCI （浓）MnCI2+CI2T +2H2O4HCl+O22H2O+2Cl2由上述反应条件由易到难，可判断反应中氧化剂的氧化性由强到弱的顺序为：KMnO>MnO> Q。5根据氧化还原反应的程度 当有变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时， 可根据氧化产物价态的高低 来判断氧化剂氧化性的强弱。如：2Fe+3Cl22FeCl3, Fe+SFeS可以判断氧化性： CI2>S。6依据电化学原理原电池中， 负极物质的还原性一般强于

12、正极物质； 用惰性电极电解混合溶液时， 在阴极 先放电的阳离子的氧化性强，在阳极先放电的阴离子的还原性强。7依据物质的浓度及溶液酸碱性 （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。例如：氧化性：HNO（浓）> HNO（稀）;还原性：HCI （浓）> HCI （稀）。（2）溶液的酸碱性对物质的氧化性、还原性强弱亦有影响，KMnO在酸性、中性、碱性溶液中的氧化性依次减弱。在酸性环境中，KMnO勺还原产物为 MrT ;在中性环境中，KMnO的还原产物为 MnO;在碱性环境中，KMnO勺还原产物为 KzMnO。在使用高锰酸钾作为

13、氧化 剂检验或除杂一些还原性物质时，为了现象明显，反应快速，往往使用酸性高锰酸钾溶液。8依据温度一般来说温度升高，氧化剂的氧化性增强，还原剂的还原性也增强。浓"SO具有强氧化性，如热的浓 HSQ的氧化性比冷的浓 H2SQ的氧化性强。一、选择题： （每题有 1-2个选项符合题意）1氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非 氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2+SO+2H2 - H 2SO+2HBr相比较，水的作用不相同的是（ ）A. 2N&Q+2H >4NaOH+EB. 4Fe（OH）2+Q+2H2 ->4Fe（OH）3C. 2F2+

14、2H ->4HF+QD. 2AI+2NaQH+2 > 2NaAIO2+3H42. 高铁酸钾（K2FeQ）是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是（）A. 有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质B. 有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质C. 有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌D. 有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物消毒杀菌3下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是（）ABCDYCOFe2QghohFeClaWMgOAl 2QOHONaCuCl24. 水热法制备 FesQ纳米颗粒的总反应为：3Fe2+ + 2SQ2- + Q+ xQH

15、=FesO4 + SQ2- +2H2Q下列说法正确的是（）。A. 硫元素被氧化，铁元素被还原B. Fe2S SQ2-都是还原剂C. x = 2D. 每生成1 mol Fe 3Q，则转移电子数为 3 mol5. 用高铁酸钠（NazFeO）对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应FezQ +3NQ=2Na2FeQ+ NazO,下列说法正确的是 （）。A. NqQ既是氧化剂又是还原剂B. Fe2C3在反应中得到电子C. 3 mol Na 2Q发生反应，有12 mol e -转移D. NaaFeQ能杀菌消毒是因其具有强氧化性6. 高铁酸钾（K2FeQ）是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比Cl2、

16、Q、CQ2、KMnQ氧化更强，无二次污染的绿色水处理剂。工业是先制得高铁酸钠，然后在低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和就可析出高铁酸钾（K2FeQ）。湿法制备的主要反应方程为：2Fe（OH）3 +3CIO - +4OH =2FeO4- +3CI - +5出0干法制备的主要反应方程为：2FeSQ +6Na2Q = 2Na 2FeO +2Na2O +2NqSQ +O2T下列有关说法不正确的是：A. 高铁酸钾中铁显+3价B. 湿法中每生成1mol Na2FeO转移3mol电子C. 干法中每生成1mol Na2FeO转移4mol电子D. &FeQ处理水时，不仅能消毒杀菌，还能除去水体中的

17、H2S、NH等，生成的Fe（OH）a 还能吸附水中的悬浮杂质7. 在一定条件下，分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢为原料制取氧气，当制得同温、同压下相同体积的 Q时，三个反应中转移的电子数之比为（）。A. 1 ： 1 ：1B. 2 : 2 ：1C. 2 : 3 ：1D. 4 : 3 ：28下列叙述正确的是（）。A. 元素的单质一定由氧化或还原该元素的化合物制得B. 在化学反应中，得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强C. 阳离子只能得到电子被还原，阴离子只能失去电子被氧化D. 含有最高价态元素的化合物不一定具有强氧化性 2+ 9. 已知I、Fe、SO、Cl和HQ均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的顺

18、序为SO 2+> I >Fe > HQ>Cl ，则下列反应不可能发生的是（）。A. 2Fe3+SO2+2H2O=2Fe2+SO42+4HB. I 2+SQ+2HO=HSQ+2HIC. 2Fe2+I 2=2Fe3+2I D. H2O2+SO2=H2SO410. 下列表示溶液中发生反应的化学方程式错误的是（）A. 2AI+2NaOH+2HO=2NaAIO+3H2 fB. 2KMnGHCOOK+KOHnMnO+COf +H2OC. MnO+4HCI （浓）MnCI2+CI2 f +2H2OD. K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4=Cr2（SO4） 3+3Fe2（SO4

19、）3+K2SO4+7H2O11. 将SO通入由CuSO和NaCI混合的浓溶液中，溶液颜色变浅，析出白色沉淀，取该沉淀进行元素质量分数分析，知其中含CI : % Cu： % SQ在上述反应中的作用是A.酸B .漂白剂C.还原剂D.氧化剂12. 检查司机是否酒后开车的化学反应方程式如下2K2Cr2O7 + 3C2H5OH + 8H2SO4 = 2Cr 2（SO4）3 + 3CH3COOH + 2K2SO4 + 11H2O橙色绿色下列说法正确的是A. 3mol C2H5OH发生反应有12mol电子转移B. Cr2（SO4） 3既是氧化产物又是还原产物C. 酒后司机测试时显橙色D. CHCOO是还原产

20、物13. 常温下，往溶液中滴加少量 FeSO溶液，可发生如下两个反应:2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O2Fe3+H2O2=2Fe2+O2f +2H+下列说法正确的是（）A. fQ的氧化性比Fe3+强，其还原性比 Fe2+弱B. 在"Q分解过程中，溶液的 pH逐渐下降C. 在分解过程中，Fe2 Fe3+W总量保持不变D. HbQ的生产过程要严格避免混入Fe2+14. 现有三个氧化还原反应：(1) 2FeCI 3+2KI=2FeCI 2+2KCI+12(2) 2FeCl2+Cl2=2FeCl3(3) 2KMn(4+16HCI (浓)=2KCI+2MnCI 2+8H2O+5C

21、I2 f若某溶液中有 Fe2+和I 共存，要除去 I 而又不影响 ( )A. CI 2B . FeCI3C. KMnOFe?和CI，可加入的试剂是D. HCI15 .工业上生产 MnO和Zn的主要反应有 MnO2 + ZnS + 2H 2SQ = MnSQ + ZnSC4 + S + 2H 2O MnSO + ZnSO + 2H2OMnQ+ Zn + 2H 2SQ下列说法不正确的是A.中 MnO和H2SO都是氧化剂B.中析出16 g S 时转移1 moI电子C. 中MnSO发生氧化反应D .硫酸在该生产中可循环使用二、填空题：1. 水(HC)在很多化学反应中具有极其重要的作用。请研究下列水参与

22、的氧化还原反 应。 NaH+HO=NaOH+H 2Na2Q+2HO=4NaOH+O Na+2HO=2NaOH+H 3NQ+HO=2HNeNO 2H2O2Hf +Q4 2F2+2HO=4HF+O(1)水只作氧化剂的是 ;水只作还原剂的是 ;水既作氧化剂，又作还原剂的是 ;水既不作氧化剂，又不是还原剂的是 。(2)水作氧化剂时，被还原的元素是 ，水作还原剂时，被氧化的元素是 (3) 写出化学方程式的离子方程式 。2. 写出符合下列条件的化学方程式(各举一例，并用单线桥法标出电子转移的方向和 数目)。(1) 一种金属单质还原一种化合物； ;(2) 一种单质氧化另一种单质； (3) 一种化合物氧化另一

23、种化合物； (4) 一种非金属单质还原一种氧化物； (5) 一种氧化物还原另一种氧化物。 3. KCIO 3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可表示 为：2KCIQ+4HCI (浓)=2KCI+2CIO2f +CI2T +2H2O。(1) 请分析该反应中电子转移的情况(用双线桥法表示)。(2) 浓盐酸在反应中显示出来的性质是 (填序号)。只有还原性还原性和酸性只有氧化性氧化性和酸性(3) 若产生mol CI 2,则转移的电子的物质的量为 moI。4.在反应：3BrF3+5H2OHBrO+B2+9HF+O中，当有5mol水作还原剂参加化学反应时，由 水还原的 BrF3为

24、mol;由BrF3还原的BrF3为mol;总的被还原的 BrF3为mol.一、选择题1 CD【解析】反应B2+SO+2H20=HSQ+2HBr中HO既非氧化剂又非还原剂，而 C项中H2O为 还原剂，D中H2O为氧化剂。2A【解析】KzFeO有强氧化性，其还原产物Fe3+水解生成Fe（OH）3胶体可吸附水中杂质。3D【解析】A项中Mg与CQ反应，B项中Al与FezQ发生铝热反应，C项中是金属Na与C2H5OH 反应，这三个反应都是置换反应。D项中是发生 Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，不是置换反应。4B【解析】Q将Fe元素和S元素都氧化。根据电荷守恒可求出x = 4,每生成1 mo

25、l FesO,消耗氧化剂 O2 1 mol ，转移电子为 4 mol 。5D【解析】该反应中铁元素价态升高，所以Fe2Q是还原剂，NaaQ中氧元素价态降低，是氧化剂，则 A项错误；1 mol Fe 2O完全反应，失去6 mol e ，故3 mol Na 2Q反应转移6 mol e，则B、C项错误。6AC7B【解析】根据可知生成I mol O 2时，KMnQ KCIQ均转移4 mol e，而HQ转移2 mol e。8D【解析】存在2C33Q反应，故A错误；氧化性强弱与得电子多少无关，而是体现在得电 子的能力强弱上，故 B错误；/©丹可被氧化，也可被还原，故C错误。含有最高价态元素的化合物不一定具有强氧化性，如：NetSO溶液。9C【解析】对于 A项SQ是还原剂，Fe2+是还原产物，故还原