氧化还原反应（提高）.doc

1、高中化学宝（公众号 ID：gkhxb100):最全化学资料整理更多资料请关注高中化学宝（ID：gkhxb100)公众号获取.氧化还原反应氧化还原反应编稿：房鑫审稿：曹玉婷【学习目标】【学习目标】1了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，特征是化合价升降。3能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目。4了解物质氧化性、还原性强弱的比较。5能用化合价升降法配平简单的氧化还原反应。6能运用质量守恒、电子守恒，进行氧化还原反应的简单计算。【要点梳理】【要点梳理】要点一、氧化还原反应要点一、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

2、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。4四种基本类型的反应反应类型举例表示式化合反应CO2H2O= H2CO3AB=AB分解反应H2SO3=SO2H2OAB=AB置换反应FeCuSO4= CuFeSO4ABC=ACB复分解反应CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2ABCD=ADCB5氧化还原反应与四种基本类型反应的关系要点诠释：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 3O2=2O3。6氧化还原反应概念的发展

3、得氧和失氧观点化合价升降观点电子转移观点氧化反应得氧的反应化合价升高的反应失去电子（或电子对偏离）的反应还原反应失氧的反应化合价降低的反应得到电子（或电子对偏向）的反应氧化、还得氧失氧同时发生， 得化合价升降同时发生，得失电子 （或电子对偏离、 偏向） 同时发生，高中化学宝（公众号 ID：gkhxb100):最全化学资料整理更多资料请关注高中化学宝（ID：gkhxb100)公众号获取.原关系氧失氧总数相等且升降总数相等且得失（或偏离、偏向）总数相等氧化还原反应有氧得失的反应有化合价升降的反应有电子转移 （电子得失或电子对偏移） 的反应评价易于接受， 但从形式上认识，具有片面性比得氧失氧观点全面

4、。但仅从表象上认识从本质上认识氧化还原反应举例要点二、有关氧化还原反应的基本概念（四对）要点二、有关氧化还原反应的基本概念（四对）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；还原剂具有的失电子的性质称为还原性

5、。小结：氧化还原反应中各概念之间的相互关系口诀：升升（化合价升高）失失（失电子）氧氧（被氧化，发生氧化反应）还还（做还原剂，本身具有还原性） ，降降（化合价降低）得得（得电子）还还（被还原，发生还原反应）氧氧（做氧化剂，本身具有氧化性） 。要点诠释：要点诠释：（1）氧化剂具有氧化性，发生还原反应，被还原成还原产物。（2）还原剂具有还原性，发生氧化反应，被氧化成氧化产物。高中化学宝（公众号 ID：gkhxb100):最全化学资料整理更多资料请关注高中化学宝（ID：gkhxb100)公众号获取.（3）凡是有电子转移（包括电子得失或电子对转移） ，则必出现元素化合价的改变，有关联系为：化合价升高失去

6、电子是还原剂被氧化化合价降低得到电子是氧化剂被还原要点三、氧化还原反应电子转移的表示方法要点三、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：要点四、常见的氧化剂和还原剂要点四、常见的氧化剂和还原剂【高清课堂：【高清课堂：氧化还原反应氧化还原反应】1、常

7、见的氧化剂活泼非金属单质：F2、Cl2、Br2、I2、O2、O3高价氧化物：MnO2高价态酸：HNO3、浓 H2SO4高价态盐：KNO3（H+） 、KMnO4（酸性、中性、 碱性） 、 KClO3、FeCl3、K2Cr2O7（酸性）过氧化物：H2O2、Na2O2、其它：HClO、NaClO、漂白粉、NO2弱氧化剂：能电离出 H+的物质、银氨溶液、新制的 Cu(OH)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：SO2、CO变价元素中元素低价态的酸、阴离子:H2S、 S2、HBr、Br、HI、I、浓 HCl、Cl、H2SO3、

8、SO32变价元素中元素低价态化合物: FeSO4、Fe(OH)2要点五、氧化还原反应的一般规律要点五、氧化还原反应的一般规律1性质强弱的规律 ：高中化学宝（公众号 ID：gkhxb100):最全化学资料整理更多资料请关注高中化学宝（ID：gkhxb100)公众号获取.氧化剂还原剂 还原产物氧化产物氧化性强弱顺序：氧化剂氧化产物；还原性强弱顺序：还原剂还原产物。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

9、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”。 如：H2SO4只具有氧化性；H2S 只具有还原性；SO2既具有氧化性又具有还原性，但以还原性为主；H2O2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

10、。例如，FeBr2溶液中通入 Cl2时，发生离子反应的先后顺序为：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl，2Br+Cl2=Br2+2Cl。应用：判断物质的稳定性及其反应顺序。说明：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。要点六、氧化性、还原性的强弱判断方法要点六、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。如：NaNa+,Al3Al3，但 Na 比 Al 活泼，失去电子的能力强，所以 Na 比 Al 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

11、产物2根据金属活动性顺序表来判断还原性减弱氧化性增强3根据反应条件判断当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产物价态相同，可根据反应条件的不同来进行判断。如：H2+F2=2HFH2+I22HI氧化性：F2I2比较物质的氧化性和还原性还有其他方法，随着学习的深入，我们会逐渐掌握它们，从而加深对氧化还原反应的了解。要点七、氧化还原反应方程式的配平要点七、氧化还原反应方程式的配平【高清课堂：【高清课堂：氧化还原反应氧化还原反应】1配平的原则（1）电子守恒：氧化还原反应过程中，氧化剂得电子总数目等于还原剂失电子总数目，即： “电子得失数相等”“化合价升降数相等” 。（2）质量守恒：反应前后各元素的原

12、子个数相等。（3）电荷守恒：对于离子方程式，等式两边“电荷总数相等” 。2配平的思路一般分两部分:第一部分是氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物之间的配平化合价升降相等或电子得失数相等；第二部分是用观察法配平其他物质的化学计量数。K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、 （H） 、Cu、Hg、Ag、Pt、AuK+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn2+、Pb2+、H+、Cu2+、Fe3+、Hg2+、Ag+高中化学宝（公众号 ID：gkhxb100):最全化学资料整理更多资料请关注高中化学宝（ID：gkhxb100)公众号获取.3常见配平方法化合价升降法(即

13、电子得失法或氧化数法)【典型例题典型例题】类型一、类型一、 氧化还原反应与基本反应类型之间的关系氧化还原反应与基本反应类型之间的关系例 1下列类型的反应，一定发生电子转移的是()。A化合反应B分解反应C置换反应D复分解反应【思路点拨】氧化还原反应的实质是电子转移，本题间接考查四种基本反应类型与氧化还原反应的关系。【答案】C【解析】A 项，化合反应不一定是氧化还原反应，如 NH3HCl=NH4Cl，该反应中无电子转移；B 项，分解反应不一定是氧化还原反应，如 CaCO3CaOCO2，该反应中无电子转移；C 项，置换反应一定是氧化还原反应，一定发生电子转移；D 项，复分解反应都不是氧化还原反应，无

14、电子转移。【总结升华】判断一个反应是否属于氧化还原反应的关键是看在反应前后各元素有无化合价的变化。故化合价是分析氧化还原反应的基础。举一反三：举一反三：【变式 1】下列反应不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是（） 。AFe+CuSO4=FeSO4+CuB3CO+Fe2O32Fe+3CO2CAgNO3+NaCl=NaNO3+AgClD2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2【答案】B【变式 2】下列叙述中正确的是（） 。A化合反应一定是氧化还原反应，肯定有元素被氧化，同时有元素被还原B有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应C比较难失电子的原子，获得电子的能力一定强D元素由化合态变成

15、游离态时，它可能被氧化，也可能被还原【答案】D类型二、类型二、 氧化还原反应有关概念氧化还原反应有关概念例 2 （2015湖北恩施期中考）在下列反应中，HCl 作氧化剂的是（）ANaOH+HCl=NaCl+H2OBZn+2HCl=ZnCl2+H2CMnO2+4HCl（浓）MnCl2+2H2O+Cl2DCuO+2HCl=CuCl2+H2O【思路点拨】因 HCl 中 H 为+1 价，Cl 为1 价，若 HCl 作氧化剂，则 H 元素的化合价降低，分析选项中 HCl中 H 元素的化合价降低的即为答案。【答案】B【解析】ANaOH+HCl=NaCl+H2O 中各元素的化合价没有变化，不属于氧化还原反应

16、，故 A 错误；BZn+2HCl=ZnCl2+H2中，HCl 中 H 元素的化合价由+1 降低为 0，则作氧化剂，故 B 正确；CMnO2+4HCl（浓）MnCl2+2H2O+Cl2中，Mn 元素的化合价降低，HCl 中 Cl 元素的化合价升高，则HCl 作还原剂，故 C 错误；DCuO+2HCl=CuCl2+H2O 中各元素的化合价没有变化，不属于氧化还原反应，故 D 错误。【总结升华】明确含元素化合价降低的物质为氧化剂，熟悉元素的化合价。举一反三：举一反三：【变式 1】 （2015延吉延边中学期中考）下列变化中，一定需加还原剂才能实现的是（）ACO2CO32BFeCl3FeCl2CCCO2

17、DKMnO4MnO2高中化学宝（公众号 ID：gkhxb100):最全化学资料整理更多资料请关注高中化学宝（ID：gkhxb100)公众号获取.【答案】B【解析】A没有元素的化合价变化，故 A 不选；BFe 元素的化合价降低，需要加还原剂实现，故 B 选；CC 元素的化合价升高，需要加氧化剂实现，故 C 不选；DMn 元素的化合价降低，但可发生自身氧化还原反应，不需要加还原剂，故 D 不选。【变式 2】下列反应中，加入氧化剂才能实现的是（） 。ACO32CO2BCl2HClCHClCl2DKMnO4MnO2【答案】C【解析】氧化剂具有氧化性，能使元素化合价升高。可见，只要标出相关元素的化合价，

18、根据化合价升高，被氧化，发生氧化反应即可。【变式 3】下列反应既是离子反应，又是氧化还原反应的是（） 。ABaCl2溶液中滴加稀 H2SO4B盐酸和氧化铁反应C铁片放入 CuSO4溶液中D氢气还原 CuO【答案】C【解析】A、B、C 项的反应为离子反应，但 A、B 中的反应为复分解反应，C 中的反应为置换反应，FeCuSO4=FeSO4Cu，FeCu2=Fe2Cu。D 项，氢气还原 CuO 不属于离子反应。注意：有的离子反应属于氧化还原反应，有的离子反应不属于氧化还原反应。类型三、氧化还原反应中的电子转移类型三、氧化还原反应中的电子转移例 3写出符合下列条件的化学方程式（各举一例，并用单线桥法

19、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。_【思路点拨】看清各小题要求后再作答，根据化合价变化用单线桥法标出电子转移的方向和数目。【答案】【解析】用单线桥法标出电子转移的方向和数目，箭头是由还原剂出发指向氧化剂，并对准变价元素。【总结升华】正确标出元素的化合价是分析一切氧化还原反应的基础，分析价态变化是解决这类问题的突破口。举一反三：举一反三：【变式 1】用下列反应制取氯气：MnO2+ 4HCl(浓)MnCl2+ Cl2+ H2O。该反应的

20、氧化剂是，还原剂是；在标准状况下，收集到 2.24 L Cl2时,消耗氧化剂mol，被氧化的还原剂的质量g。用双线桥标出该反应的电子转移的方向和数目。【答案】 MnO2， HCl ；0.1 ，7.3 。高中化学宝（公众号 ID：gkhxb100):最全化学资料整理更多资料请关注高中化学宝（ID：gkhxb100)公众号获取.【解析】在用“双线桥”法表示电子转移时，箭头一定要指向生成物中的元素，并且失去电子总数一定等于得到电子总数。【变式 2】钛（Ti）被称为“生物金属” ，由 TiO2制取 Ti 的主要反应为：TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2COTiCl4+2Mg2MgCl2+Ti下列说

21、法不正确的是（） 。A反应都是氧化还原反应B反应是置换反应C反应中 TiO2是氧化剂D反应中每生成 1 mol Ti 转移 4 mol 电子【答案】C【变式 3】氮化铝（AlN，Al 和 N 的相对原子质量分别为 27 和 14）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+3C2A1N+3CO 合成。下列叙述正确的是（） 。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 molAlN 需转移 3 mol 电子CAlN 中氮元素的化合价为+3DAlN 的摩尔质量为 41 g【答案】B【解析】该反应中 N2降价为氧化剂，C 升价为还原

22、剂，每生成 1molAlN 转移 3mol 电子，AlN 中 Al 为+3价，N 为-3 价。D 中摩尔质量的单位为 g/mol。【变式 4】在反应 Zn+2HNO3+NH4NO3=N2+3H2O+Zn(NO3)2中每溶解 1 mol Zn，电子转移了（） 。A2 molB3 molC4 molD5 mol【答案】D【解析】每溶解 1 mol Zn，同时有 1 mol NH4NO3参与反应，共失去电子 5 mol。本题在读题时易靠惯性思维，认为溶解 l mol Zn 当然转移 2 mol 电子，从而错选 A，这种惯性思维导致根本不通过标化合价的方法观察是否有其他元素也在失 e。类型四、类型四、

23、 氧化性、还原性强弱的比较氧化性、还原性强弱的比较例 4、已知在某温度发生如下反应：C+CO2=2CO；C+H2O=CO+H2；CO+H2O=CO2+H2。由此可以判断，在该温度下，C、CO、H2的还原性强弱顺序是（） 。ACOCH2BCCOH2CCH2CODCOH2C【思路点拨】氧化还原反应中还原性的顺序是：还原剂还原产物。【答案】B【解析】根据氧化还原反应中的还原性是：还原剂还原产物可知，还原性强弱顺序是：中 CCO，中 CH2，中 COH2，即 CCOH2。【总结升华】重点要分析化合价变化，找准氧化剂、氧化产物、还原剂、还原产物。举一反三：举一反三：【变式 1】根据反应式：2Fe3+2I

24、=2Fe2+I2，2Fe2+Br2=2Fe3+2Br，可判断离子的还原性从强到弱的顺序是（） 。ABrFe2+IBIFe2+BrCBrIFe2+DFe2+IBr【答案】B【变式 2】常温时，下列三个反应都能向右进行：2W-+ X2= 2X-+ W2；2Y-+ W2= 2W-+ Y2；2X-+ Z2= 2Z-+ X2。由此得出的正确结论是（） 。AX-、Y-、Z-、W-中 Z-的还原性最强BX2、Y2、Z2、W2中 Z2的氧化性最弱C2Z-+ Y2= 2Y-+ Z2不能向右进行高中化学宝（公众号 ID：gkhxb100):最全化学资料整理更多资料请关注高中化学宝（ID：gkhxb100)公众号获

25、取.D还原性 X-Y-【答案】C【变式 3】常温下，在下列溶液中发生如下反应：16H+十 10Z十 2XO4=2X2+十 5Z2十 8H2O2A2+B2=2A3+十 2B2B十 Z2=B2十 2Z由此判断下列说法错误的是（） 。A反应 Z2十 2A2+=2A3+十 2Z可以进行BZ 元素在反应中均被还原C氧化性由强到弱的顺序是 XO4、Z2、B2、A3+D还原性由强到弱的顺序是 A2+、B、Z、X2+【答案】B【解析】根据规律，在同一反应中，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，得出：氧化性 XO4Z2B2A3+，还原性 A2+BZX2+。类型五、类型五、 氧

26、化还原反应的有关计算氧化还原反应的有关计算例 5、一定条件下硝酸铵分解的化学方程式为 5NH4NO32HNO3+4N2+9H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子的物质的量之比为（） 。A53B54C11D35【思路点拨】找出变价元素的化合价在反应前后的变化情况，根据“氧化还原反应中所有的还原剂失去的电子的物质的量等于所有的氧化剂得到的电子的物质的量”求比例关系。【答案】A【解析】反应中铵根离子中的氮元素化合价由3 价升至 0 价（失去电子被氧化） ，硝酸根离子中的氮元素化合价由+5 价降至 0 价（得到电子被还原） ，根据氧化还原反应中得失电子守恒可知，被氧化与被还原的氮原子的物质的量之比为

27、53。【总结升华】 同种元素的不同价态的物质发生氧化还原反应时，可称为归中反应。如 NO 与 NH3反应生成中间价态的单质 N2，SO2与 H2S 可发生氧化还原反应生成单质 S。若无中间价态则不发生氧化还原反应。如 SO2与浓硫酸之间无中间价态，则不发生氧化还原反应。举一反三：举一反三：【变式 1】在 KClO3+6HCl (浓)=KCl+3Cl2+3H2O 中，被氧化和被还原的氯原子个数比为（） 。A16B61C15D51【答案】D【变式 2】3NO2+H2O=2HNO3+NO 中，氧化剂和还原剂的质量之比是（） 。A1:1B2:1C1:2D3:2【答案】C【解析】本题从定性、定量两个角度

28、考察氧化还原知识。从反应物的角度说，NO2既是氧化剂，又是还原剂，但本题中所问的氧化剂和还原剂显然是问真正起氧化作用和还原作用的 NO2,因此只能从生成物中来判断：2HNO3是 N 元素被氧化得来的，说明有 2NO2被氧化，起还原剂的作用，所以只有 1NO2做氧化剂。【变式 3】硫代硫酸钠可作为脱氯剂，已知 25.0ml0.1mol/LNa2S2O3溶液恰好把 224ml（标准状况）Cl2完全转化为 Cl离子，则 S2O32将转化成（） 。AS2BSCSO32DSO42【答案】D【解析】根据氧化还原反应的重要规律：得失电子数守恒，可知，反应中氯气所获得的电子的物质的量与硫代硫酸钠中硫失去的电子的物质的量相等。设硫的最终价态为 x 价。则有：0.224L/22.4Lmol120.025L0.1mol/L2(x2)，解得 x6 故选 D。