2023-2024屆高考一輪復習化學學案（魯科版）第2章元素與物質(zhì)世界第7講氧化還原反應的概念和規(guī)律

第7講氧化還原反應的概念和規(guī)律

［復習目標JL了解氧化還原反應的概念。2.會用“單、雙線橋”分析電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

3.掌握氧化性、還原性強弱的比較及價態(tài)規(guī)律的應用。

考點一氧化還原反應及相關(guān)概念

■歸納整合

1.氧化還原反應

(1)判斷依據(jù)：反應前后有元素的發(fā)生變化。

(2)本質(zhì)：(得失或偏移)。

2.相關(guān)概念

反應物性質(zhì)反應過程產(chǎn)物

概括為“升失氧、降得還，劑性一致、其他相反”。

(1)氧化性是指的性質(zhì)(或能力)；還原性是指的性質(zhì)(或能力)。

(2)氧化性、還原性的強弱取決于得、失電子的程度，與得、失電子數(shù)目的

無關(guān)。如：Na—e-^=Na',Al—3e^^=APt,但根據(jù)金屬活動性順序可知，Na比Al活潑，

更易失去電子，所以Na的還原性比Al強。

【應用舉例】

2KMnO4+16HC1(?)=2KC1+2MnCl2+5C12t+8H2Oo

上述反應中，氧化劑是,還原劑是，氧化產(chǎn)物是，還原產(chǎn)物是

,KMno4發(fā)生_________反應，HCl發(fā)生_________反應,鹽酸表現(xiàn)的性質(zhì)是

性和性；生成1mo?Cb時轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為，被氧化的HCl的物質(zhì)的量是

________molO

3.氧化還原反應電子轉(zhuǎn)移的表示方法

(1)雙線橋法：①標變價，②畫箭頭(反應物指向生成物)，③算數(shù)目，④說變化。

用雙線橋法標出MnO2與濃鹽酸加熱反應的電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：

失"E

還原劑十氧化劑一氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物

If

歸納得?e-。

⑵單線橋法：箭頭由失電子原子指向得電子原子，線橋上只標電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目，不標

“得”“失”字樣。

用單線橋法標出銅和濃硝酸反應的電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：

歸納還原劑+氧化劑一氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物。

4.常見的氧化劑和還原劑

(1)常見的氧化劑

常見的氧化劑包括某些非金屬單質(zhì)、含有高價態(tài)元素的化合物、過氧化物等。如:

CrO?-

KMnOl2

(H*)Fe*(Ht)

⑵常見的還原劑

常見的還原劑包括活潑的金屬單質(zhì)、非金屬陰離子及含低價態(tài)元素的化合物、低價金屬陽離

子、某些非金屬單質(zhì)及其氫化物等。如：

金屬氫化物(如NaH等)、NaBH$也是重要還原劑。

(3)元素化合價處于中間價態(tài)的物質(zhì)既有氧化性，又有還原性。如:

其中：Fe2?SoF主要表現(xiàn)性，主要表現(xiàn)性。

(4)分析氧化還原反應，走好關(guān)鍵第一步——正確標出元素的化合價

請標出下列陌生物質(zhì)中元素化合價

Li2NH:N,LiNH2：N,N2H4:N,Na2S2O3:S,S20?！諷,C2O?！?/p>

C,HCN：C、N,BH4:B、H,CuH：Cu、H,MnO(OH)：

Mn,FePO4:Fe,CrO4：Cr,K2FeO4:Fe，LiFePO4:Fe，CUFeS2：

Fe0

5.氧化還原反應與四種基本反應類型的關(guān)系

化合反應分解反應

?37

氧化還原反應

分析下列四個化學反應：

A.2Na+2H2O=2NaOH+H2t

光明

B.2HC1O=^2HC1+O2I

C.4NH3+5O2=^=4NO+6H2O

D.4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

其中屬于區(qū)域“1"的是（填字母，下同），屬于區(qū)域"2"的是,屬于區(qū)域

“3”的是,屬于區(qū)域“4”的是。

IH易錯辨析

1.在氧化還原反應中，非金屬單質(zhì)不一定是氧化劑（）

2.某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài)，則該元素一定被還原（）

3.有單質(zhì)參加或生成的化學反應不一定是氧化還原反應（）

4.氧化還原反應中的反應物不是氧化劑就是還原劑（）

5.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（）

■專項突破理囊翳明

一、氧化還原反應概念的考查

1.（2022?河北省衡水市深州中學高三月考）關(guān)于反應5K2S2O8+2MnSO4+8H2O=2KMnO4

+8H2SO4+4K2SO4的說法不正確的是（）

A.K2S2C?發(fā)生還原反應

B.KMne）4是氧化產(chǎn)物

C.消耗gFhO時，轉(zhuǎn)移mol電子

D.氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是2:5

二、雙線橋、單線橋表示法

2.氧化鈉（NaH）廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)。

（1）氫化鈉（NaH）中氫元素的化合價為。

⑵寫出NaH與H2O反應的化學方程式，并用“雙線橋”標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:

氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為o

⑶在高溫下氫化鈉(NaH)可將四氯化鈦(TiCl4)還原成金屬鈦，該反應的化學方程式為

3.已知NaBH4與水反應的化學方程式為NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2t

回答下列問題：

⑴用“單線橋”標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：

氧化劑：，還原劑：O

(2)若生成標準狀況下4.48LH2,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為o

考點二氧化還原反應的強弱規(guī)律及價態(tài)規(guī)律

■歸納整合R:鬢融

(一)強弱規(guī)律

1.氧化性、還原性強弱的比較方法

(1)根據(jù)化學方程式判斷

氧化劑(氧化性)+還原劑(還原性)==還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物

氧化性：氧化劑—氧化產(chǎn)物；

還原性：還原劑—還原產(chǎn)物。

(2)根據(jù)相同條件下產(chǎn)物的價態(tài)高低判斷

如2Fe+3Ch=^=2FeCb;Fe+S=^FeS,則氧化性：Cl2S,

(3)根據(jù)反應條件、濃度大小及反應的劇烈程度判斷

反應條件要求越低，濃度越大，反應越劇烈，對應物質(zhì)的氧化性或還原性越強。

【應用舉例】

1.MnO2+4HCI(濃MnCI2+CLt+2H2O,2KMnO4+16HC1(濃)=2KCl+2MnCl2+

5Cl2?+8H2O,可判斷氧化性：KMnO4MnO2o

2.下列各組物質(zhì)：①CU與HNO3溶液②CU與FeCl3溶液③Zn與H2SO4溶液④Fe與

FeCb溶液⑤Cb與NaoH溶液⑥Fe與HNO3溶液⑦Fe與H2SO4溶液⑧Na與。2

(1)由于濃度不同而發(fā)生不同氧化還原反應的是(填序號，下同)。

(2)由于溫度不同而發(fā)生不同氧化還原反應的是。

(3)氧化還原反應不受濃度、溫度影響的是o

2.氧化性、還原性強弱的比較規(guī)律

(1)氧化性

一般規(guī)律：元素非金屬性越強，其單質(zhì)的氧化性越強；金屬活動性越強，對應金屬的簡單陽

離子氧化性越弱。

試比較下列單質(zhì)或離子的氧化性

①Cl2、Br2、L、S

②H+、CU2+SZn2+>Na+

⑵還原性

一般規(guī)律：元素金屬性越強，其單質(zhì)的還原性越強；非金屬活動性越強，對應元素形成的簡

單陰離子還原性越弱；電解池中在陽極優(yōu)先放電的微粒還原性較強。

試比較下列單質(zhì)或離子的還原性

①Mg、Fe>Cu、Ag

②Br，「、S2-

③C「、SoΓ?OH，Cu

3.先后規(guī)律及應用

(1)同時含有幾種還原劑(或氧化劑)，發(fā)生氧化還原反應時，還原性(或氧化性)強的優(yōu)先反應,

即“強者優(yōu)先”，如在FeBrz溶液中通入少量Cb時，因為還原性:>,所以—

先與Cb反應。

(2)常見的強弱順序

2+2+

氧化性：MnO4(H+)>CL>Br2>Fe3+>L>稀H2SO4>S,還原性：Mn<C1<Br<Fe<I

2

<SO2(SOΓ)<S^(>

(二)價態(tài)規(guī)律

1.價態(tài)歸中規(guī)律思維模型

含不同價態(tài)的同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應時，該元素價態(tài)的變化一定遵循“高價+

低價一中間價”，而不會出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。簡記為“兩相靠，不相交”。

例如，不同價態(tài)的硫之間可以發(fā)生的氧化還原反應是

注：不會出現(xiàn)⑤中H2S轉(zhuǎn)化為SO2而H2SO4轉(zhuǎn)化為S的情況。

2.歧化反應規(guī)律思維模型

“中間價一高價+低價”。

具有多種價態(tài)的元素（如氯、硫、氮和磷元素等）均可發(fā)生歧化反應，如：Cl2+2NaOH=NaCI

+NaClO+H2O?

3.應用

（1）判斷同種元素不同價態(tài)的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應的可能性。如濃H2SO4與S02不發(fā)生

反應。

（2）根據(jù)化合價判斷反應體系中的氧化劑、還原劑及氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。如對于反應6HC1

+NaClCh=NaCl+3CLt+3氏0中，氧化劑為NaCIo3,還原劑為HCl,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)

物都為Cl2O

IE易錯辨析

1.金屬原子失電子數(shù)越多，金屬的還原性越強（）

2.元素的非金屬性越強，其氧化性越強，相應單質(zhì)越活潑（）

3.強氧化劑與強還原劑混合不一定能發(fā)生氧化還原反應（）

4.向濃H2SO4中通入H?S氣體，ImOI濃HzSCU轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能是6NA,也可能是2NA（）

5.ImolKClO3與足量的濃鹽酸反應，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6NA（）

6.SO2的還原性較強，而濃硫酸具有很強的氧化性，所以濃硫酸不能干燥SCh氣體（）

■專項突破理囊翳明

一、強弱規(guī)律的應用

1.鈍（Tl）鹽與氧化鉀（KCN）被列為A級危險品。已知下列反應在一定條件下能夠發(fā)生：①TP+

+2Ag=Tl-+2Ag+,②Ag-+Fe"=Ag+Fe3',（3）Fe÷2Fe3+=3Fe2+,下列離子氧化性比

較順序正確的是（）

A.TP+>Fe3+>Ag+B.Fe3+>Ag+>TP+

C.Tlb>Ag+>Fe2,D.Tl3+>Ag+>Fe34^

2.已知「、Fe2+>SO2、C「和H2O2均有還原性，它們在酸性溶液中還原性的強弱順序為C「

2+

<Fe<H2O2<I<SO2,則下列反應不能發(fā)生的是（）

3+2+

A.2Fe+SO2+2H2O=2Fe+SθΓ+4H^

B.I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI

C.H2O2+H2SO4=SO2t+O2t+2H2O

2+3+

D.2Fe+Cl2=2Fe+2CΓ

3.根據(jù)反應事實判斷性質(zhì)的強弱。

①向Cθ2θ3固體中滴加濃鹽酸，有黃綠色氣體生成

②將氯氣通入碘水中，溶液褪色生成兩種酸（HCI和HIO3）

則CI2、HlO3、Co2O3的氧化性由強到弱的順序：；HCkCOCl2、L

的還原性由強到弱的順序：。

4.實驗室制備高鐵酸鉀（K2FeO4）并探究其性質(zhì)。

（1）制備LFeCU的反應為3C12+2Fe（OH）3+1OKOH=ZK2FeO4+6KC1+8H2O,由此得出氧化

性：Cl2（填“>”或）Fee）

⑵KzFeCU的性質(zhì)探究：用KoH溶液將紫色K2FeO4固體溶出，得到紫色K2FeO4溶液。取少

量該溶液，滴加鹽酸，有Ck產(chǎn)生。

該實驗表明CL和FeOF的氧化性強弱關(guān)系與（1）相反，原因是。

二、價態(tài)規(guī)律的應用

5.氯氣跟氫氧化鉀溶液在一定條件下發(fā)生如下反應：CI2+KOH-KX+KY+H9（未配平）,

KX在一定條件下能自身反應：KX-KY+KZ（未配平，KY與KZ的物質(zhì)的量之比為1:3）,

以上KX、KY、KZ均是含氯元素的一元酸的鉀鹽，由以上條件推知在KX中氯元素的化合

價是（）

A.+1B.+3C.+5D.+7

6.K35QO3晶體與含有H37。的濃鹽酸反應生成CL，化學方程式為KCIO3+6HCl（濃）=KC1

+3C12t+3H2O,該反應生成氯氣的摩爾質(zhì)量為o

7.已知G、Q、X、Y、Z均為含氯元素的化合物，在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系（未配平）：

①G-Q+NaCl

J

（2）Q+H2O^X+H2

（3）Y+NaOH―-G+Q+H2O

@Z+NaOH—>Q+X+H2O

這五種化合物中Cl元素化合價由低到高的順序是。

真題演練明確考向

1.（2020?山東，2）下列敘述不涉及氧化