1、第三节氧化还原反应第三节氧化还原反应考纲要求考纲要求 1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解氧化还原反应的本质是电子的转移。2.了解了解常见的氧化还原反应。常见的氧化还原反应。3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。一、氧化还原反应一、氧化还原反应1氧化还原反应的概念、特征和实质氧化还原反应的概念、特征和实质考点一氧化还原反应的有关概念考点一氧化还原反应的有关概念2有关概念及相互关系有关概念及相互关系2 还原还原 酸酸 3氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系4氧化还原反应中电子转移的表示氧化还原反应中电子转移
2、的表示(1)双线桥法双线桥法(2)单线桥法单线桥法二、常见的氧化剂、还原剂及其产物二、常见的氧化剂、还原剂及其产物1常见氧化剂常见氧化剂常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：过氧化物等。如：2常见还原剂常见还原剂常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价金属阳离常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如：子、某些非金属单质及其氢化物等。如：3具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性还原还原 氧化氧化 1有单质参加同时有单
3、质生成的反应一定是氧化还原反应吗？有单质参加同时有单质生成的反应一定是氧化还原反应吗？提示：提示：不一定。同素异形体是同种元素形成的不同单质，其转不一定。同素异形体是同种元素形成的不同单质，其转化是化学变化，但不是氧化还原反应。如由化是化学变化，但不是氧化还原反应。如由O2O3知，反应前后化知，反应前后化合价不变，故有单质参加的反应不一定是氧化还原反应。合价不变，故有单质参加的反应不一定是氧化还原反应。2判断正误，正确的画判断正误，正确的画“”，错误的画，错误的画“”(1)元素由化合态变成游离态时，可能被氧化，也可能被还原。元素由化合态变成游离态时，可能被氧化，也可能被还原。()(2)金属单质
4、只有还原性。金属单质只有还原性。()(3)失去电子越多的原子，还原性越强。失去电子越多的原子，还原性越强。()(4)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。还原。()(5)在反应：在反应：2CuFeS2O2=Cu2S2FeSSO2中，中，SO2既是既是氧化产物，又是还原产物。氧化产物，又是还原产物。()(6)所有的置换反应都有电子转移。所有的置换反应都有电子转移。()答案：答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)1(2015年广东六校联考年广东六校联考)下列化学应用中不涉及氧化还原反应下列化学应用中不涉及氧化还原反应的是的
5、是()A工业上由硅的氧化物制备硅单质工业上由硅的氧化物制备硅单质B生活中使用明矾净水，除去水中的悬浮的微小颗粒生活中使用明矾净水，除去水中的悬浮的微小颗粒C漂白粉用作疫区的环境消毒漂白粉用作疫区的环境消毒D溶有二氧化氮的浓硝酸做火箭的助燃剂溶有二氧化氮的浓硝酸做火箭的助燃剂氧化还原反应概念间的关系氧化还原反应概念间的关系答案：答案：B 解析：解析：在反应在反应Br2SO22H2O=H2SO42HBr中，中，H2O既非既非氧化剂又非还原剂，而氧化剂又非还原剂，而A项中的项中的Na2O2既是氧化剂又是还原剂，其中的既是氧化剂又是还原剂，其中的H2O与已知反应中的与已知反应中的H2O的作用相同；的作
6、用相同；B、D项中的项中的H2O均既非氧化剂均既非氧化剂又非还原剂，同已知反应相同；又非还原剂，同已知反应相同；C项中项中F2作氧化剂，作氧化剂，H2O作还原剂，故作还原剂，故选选C。答案：答案：C3实验室可用反应实验室可用反应NaNO2NH4Cl=NaClN22H2O制备制备N2，下列说法正确的是，下列说法正确的是()ANaNO2发生氧化反应发生氧化反应BNH4Cl中的氮元素被还原中的氮元素被还原CN2既是氧化产物，又是还原产物既是氧化产物，又是还原产物D每生成每生成1 mol N2转移电子的物质的量为转移电子的物质的量为6 mol解析：解析：分析已知反应中分析已知反应中N元素的化合价可知：
7、元素的化合价可知：NaNO2发生还原发生还原反应，反应，A项错误；项错误；NH4Cl中的氮元素被氧化，中的氮元素被氧化，B项错误；每生成项错误；每生成1 mol N2转移电子的物质的量应为转移电子的物质的量应为3 mol，D项错误。项错误。答案：答案：C4被称为被称为“万能还原剂万能还原剂”的的NaBH4溶于水并和水反应：溶于水并和水反应：NaBH42H2O=NaBO24H2，下列说法中正确的是，下列说法中正确的是(NaBH4中中H为为1价价)()ANaBH4既是氧化剂又是还原剂既是氧化剂又是还原剂BNaBH4是氧化剂，是氧化剂，H2O是还原剂是还原剂C硼元素被氧化，氢元素被还原硼元素被氧化，
8、氢元素被还原D被氧化的元素与被还原的元素质量之比为被氧化的元素与被还原的元素质量之比为1 1答案：答案：D1依据氧化还原反应方程式来判断依据氧化还原反应方程式来判断氧化剂还原剂氧化剂还原剂氧化产物还原产物氧化产物还原产物氧化性：氧化剂氧化性：氧化剂 氧化产物；氧化产物；还原性：还原剂还原性：还原剂 还原产物；还原产物；口诀：比什么口诀：比什么“性性”找什么剂，找什么剂，“产物产物”之之“性性”小于小于“剂剂”。考点二氧化性、还原性强弱的判断考点二氧化性、还原性强弱的判断大于大于大于大于2根据根据“三表三表”判断判断(1)根据元素周期表判断：根据元素周期表判断：3依据依据“两池两池”判断判断(1
9、)两种不同的金属构成原电池的两极。负极是电子流出的极，两种不同的金属构成原电池的两极。负极是电子流出的极，正极是电子流入的极。两种金属的还原性：正极正极是电子流入的极。两种金属的还原性：正极 负极。负极。(2)用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先得电子的阳离子氧化用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先得电子的阳离子氧化性较强，在阳极先失电子的阴离子还原性较强。性较强，在阳极先失电子的阴离子还原性较强。稀稀H2SO4，浓，浓HNO3稀稀HNO3；还原性：浓盐酸；还原性：浓盐酸稀盐稀盐酸。酸。(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性温度：同一种物质，温度越高其氧化性(或还原性或还原性)越强。如越强。如热
10、的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。(3)酸碱度：同一种物质，所处环境酸酸碱度：同一种物质，所处环境酸(碱碱)性越强其氧化性性越强其氧化性(或还或还原性原性)越强。如越强。如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。5依据反应条件及反应的剧烈程度判断依据反应条件及反应的剧烈程度判断反应条件要求越低，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、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。越强，如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。
11、例如：例如：6依据被氧化还原的程度判断依据被氧化还原的程度判断相同条件下：相同条件下：(1)不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。例如：性强。例如：(2)不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。例如：性强。例如：7依据反应的能量变化判断依据反应的能量变化判断(1)当当H2X2=2HXH1Q1，H2Y2=2HYH2Q2，Q1Q2，X2氧化性更强。氧化性更强。(2)当原子得电子当原子得电子(相同数目相同数目)形成稳定结构的阴离子时，放出的形成稳定结构的阴离子
12、时，放出的能量越多，生成的离子越稳定，其原子氧化性越强。能量越多，生成的离子越稳定，其原子氧化性越强。(3)当元素原子失去相同数目电子形成阳离子时，吸收的能量越当元素原子失去相同数目电子形成阳离子时，吸收的能量越少，越易失电子，其还原性越强。少，越易失电子，其还原性越强。1金属失去的电子数越多，金属的还原性越强吗？金属失去的电子数越多，金属的还原性越强吗？提示：提示：否。否。Na、Al与盐酸反应时，与盐酸反应时，1个个Na失去失去1个电子，个电子，1个个Al失去失去3个电子。但还原性个电子。但还原性NaAl。2判断正误，正确的画判断正误，正确的画“”，错误的画，错误的画“”(1)强氧化剂与强还
13、原剂混合不一定能发生氧化还原反应。强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应。()(2)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性。阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性。()(3)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼。元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼。()(4)二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒。二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒。()答案：答案：(1)(2)(3)(4)1(2014年长安模拟年长安模拟)有下列三个反应：有下列三个反应：Cl2FeI2=FeCl2I22Fe2Br2=2Fe32BrCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2O，下列说法中正确
14、的是下列说法中正确的是()A中氧化产物分别是中氧化产物分别是FeCl2、Fe3、Cl2B根据以上方程式可以得到氧化性根据以上方程式可以得到氧化性Cl2Co2O3Fe3C在反应中生成在反应中生成1 mol Cl2时，有时，有2 mol HCl被氧化被氧化D根据反应一定可以推理得到根据反应一定可以推理得到Cl2FeBr2=FeCl2Br2氧化性、还原性强弱的判断氧化性、还原性强弱的判断解析：解析：中的氧化产物为中的氧化产物为I2，A错；根据氧化剂的氧化性大于错；根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可知氧化性氧化产物的氧化性，可知氧化性Co2O3Cl2Fe3，B错；根据氧化还错；根据氧化还原反应
15、中电子转移情况分析知，原反应中电子转移情况分析知，C对；根据反应可知，还原性对；根据反应可知，还原性Fe2Br，若有，若有Br2产生，则产生，则Fe2全部转化为全部转化为Fe3，D错。错。答案：答案：C2.用用Pt电极电解含有电极电解含有Cu2和和X3各各0.1 mol的溶液，阴极析出固的溶液，阴极析出固体物质的质量体物质的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量与溶液中通过电子的物质的量n(mol)的关系如图所的关系如图所示。则下列氧化性强弱的判断正确的是示。则下列氧化性强弱的判断正确的是()ACu2X3HX2BX3HCu2X2CX3Cu2HX2DX2HCu2X3解析：解析：根据金属活动性顺序
16、和阳离子的放电顺序知，氧化性根据金属活动性顺序和阳离子的放电顺序知，氧化性Cu2H。根据图中信息知，当电路中有。根据图中信息知，当电路中有0.1 mol电子通过时阴极没有电子通过时阴极没有固体物质产生，此时反应为固体物质产生，此时反应为X3e=X2，氧化性，氧化性X3Cu2，当，当电路中又有电路中又有0.2 mol电子通过时，阴极析出电子通过时，阴极析出0.1 mol的铜。随后溶液中的铜。随后溶液中H在阴极放电，固体质量不再增加，所以选在阴极放电，固体质量不再增加，所以选C。答案：答案：C氧化性、还原性强弱判断中的误区氧化性、还原性强弱判断中的误区(1)氧化性、还原性强弱取决于物质得失电子的难
17、易，与得失电氧化性、还原性强弱取决于物质得失电子的难易，与得失电子数目无关，如子数目无关，如Na原子能失原子能失1个电子，个电子，Al原子可失原子可失3个电子，但还原性个电子，但还原性NaAl。(2)不能依据氧化剂或还原剂自身化合价变化值的大小说明氧化不能依据氧化剂或还原剂自身化合价变化值的大小说明氧化性或还原性的强弱。如性或还原性的强弱。如3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O和和Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O中氧化性：浓中氧化性：浓HNO3稀稀HNO3。判断氧化还原反应能否发生判断氧化还原反应能否发生解析：解析：SO2的还原性比的还原性比Fe2
18、强，能反应；强，能反应；SO2的还原性比的还原性比Cl强，能反应；强，能反应；H2O2的还原性比的还原性比SO2弱，则反应不能发生；弱，则反应不能发生；H2O2的的还原性比还原性比I弱，则反应不能发生。弱，则反应不能发生。答案：答案：B5已知已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成在酸性溶液中易被还原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2
19、解析：解析：本题主要考查氧化还原反应的先后顺序和反应原则，侧本题主要考查氧化还原反应的先后顺序和反应原则，侧重考查分析判断能力及对氧化还原反应实质的理解。氧化还原反应发重考查分析判断能力及对氧化还原反应实质的理解。氧化还原反应发生的条件是强氧化剂强还原剂生的条件是强氧化剂强还原剂=弱还原剂弱氧化剂。由于弱还原剂弱氧化剂。由于Fe3氧化性强于氧化性强于I2，所以，所以FeI3不存在，不存在，A中反应不可能发生；中反应不可能发生；B、C、D中反中反应符合氧化还原反应规律，所以可以发生。例应符合氧化还原反应规律，所以可以发生。例n(Cl2)n(FeI2)1 1时时即发生即发生B项的反应。项的反应。答
20、案：答案：A假设法判断氧化还原反应能否发生假设法判断氧化还原反应能否发生1价态规律价态规律考点三氧化还原反应的规律考点三氧化还原反应的规律2先后规律先后规律(1)一种氧化剂同时与几种还原剂相遇时，最强的还原剂被氧化。一种氧化剂同时与几种还原剂相遇时，最强的还原剂被氧化。(2)可判断物质发生氧化还原反应的先后顺序，如可判断物质发生氧化还原反应的先后顺序，如Fe粉投入粉投入FeCl3、CuCl2、HCl混合液中，其反应顺序为：混合液中，其反应顺序为：Fe3Cu2H。3难易规律难易规律越易失电子的物质，失电子后的氧化产物就越难得电子；越易越易失电子的物质，失电子后的氧化产物就越难得电子；越易得电子的
21、物质，得电子后的还原产物就越难失去电子。如失电子能力得电子的物质，得电子后的还原产物就越难失去电子。如失电子能力KAg，得电子能力，得电子能力KS，失电子能力，失电子能力FFe2Br，向，向FeBr2溶液中通入少量溶液中通入少量Cl2时，时，Fe2先被氧化，向先被氧化，向FeI2溶液中通入少量溶液中通入少量Cl2时，时，I先被氧化。先被氧化。2判断正误，正确的画判断正误，正确的画“”，错误的画，错误的画“”(1)难失电子的物质一定易得电子。难失电子的物质一定易得电子。()(2)元素处于最高价时一定有强氧化性。元素处于最高价时一定有强氧化性。()(3)SO2可以用浓可以用浓H2SO4干燥。干燥。
22、()(4)Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能做氧化剂。具有很强的氧化性，在化学反应中只能做氧化剂。()答案：答案：(1)(2)(3)(4)1已知已知OCN中每种元素都满足中每种元素都满足8电子稳定结构，在反应电子稳定结构，在反应OCNOHCl2CO2N2ClH2O(未配平未配平)中，如果有中，如果有6 mol Cl2完全反应，则被氧化的完全反应，则被氧化的OCN的物质的量是的物质的量是()A2 molB3 molC4 mol D6 mol解析：解析：OCN中只有氮元素化合价从中只有氮元素化合价从3价升到价升到0价，价，1 mol OCN失去失去3 mol e，6 mol Cl2得到得到1
23、2 mol e，故被氧化的，故被氧化的OCN为为4 mol。答案：答案：C电子得失守恒的应用电子得失守恒的应用答案：答案：B 应用电子守恒解题的一般思路应用电子守恒解题的一般思路(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)找准一个原子或离子得失电子数找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数注意化学式中粒子的个数)。(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。n(氧化剂氧化剂)变价原子个数变价原子个数化合价变化值化合价变化值(高价低价的绝对高价低价的绝对值值)n(还原
24、剂还原剂)变价原子个数变价原子个数化合价变化值化合价变化值(高价低价的绝对值高价低价的绝对值)。3 已 知 在 热 的 碱 性 溶 液 中，已 知 在 热 的 碱 性 溶 液 中，N a C l O 发 生 反 应：发 生 反 应：3NaClO=2NaClNaClO3。在相同条件下。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反也能发生类似的反应，其最终产物是应，其最终产物是()ANaCl、NaClO BNaCl、NaClO3CNaClO、NaClO3 DNaClO3、NaClO4答案：答案：B转化规律的应用转化规律的应用4根据表中信息，判断下列叙述中正确的是根据表中信息，判断下列叙述中正确的是()
25、答案：答案：A 5今有下列三个氧化还原反应：今有下列三个氧化还原反应：2FeCl32KI=2FeCl22 K C l I2，2 F e C l2 C l2=2 F e C l3，2 K M n O416HCl(浓浓)=2KCl2MnCl28H2O5Cl2。若某溶液中含有。若某溶液中含有Fe2、I、Cl3种离子，要除去种离子，要除去I而不影响而不影响Fe2和和Cl，则可加入的试剂是，则可加入的试剂是()ACl2 BKMnO4CFeCl3 DHCl难易规律的应用难易规律的应用答案：答案：C 6向含向含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的某种稀溶液中逐渐加入的某种稀溶液中逐渐加入铁粉，铁粉
26、，c(Fe2)的变化如图所示。下列离子方程式错误的是的变化如图所示。下列离子方程式错误的是()答案：答案：D 氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应方程式的配平1一般氧化还原反应方程式的配平一般氧化还原反应方程式的配平正向配平法正向配平法2逆向配平法逆向配平法适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。氧化还原反应。先确定生成物的化学计量数，再确定反应物的化学计量数。先确定生成物的化学计量数，再确定反应物的化学计量数。例如：例如：由于由于S的化合价既升又降，而且升降总数要相等，所以的化合价既升又降，而且升降总数要相等，
27、所以K2S的的化学计量数为化学计量数为2，K2SO3的化学计量数为的化学计量数为1，然后确定，然后确定S的化学计量为的化学计量为3。3缺项氧化还原反应方程式的配平缺项氧化还原反应方程式的配平缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来，一缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来，一般为水、酸或碱。般为水、酸或碱。(1)方法。方法。先用先用“化合价升降法化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。(2)补项原则。补项原则。配平的基本技能配平
28、的基本技能(1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。般从左边反应物着手配平。(2)自变从右边配：自身氧化还原反应自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化包括分解、歧化)一般从一般从右边着手配平。右边着手配平。(3)缺项配平法：先使得失电子数配平，再观察两边电荷。若反缺项配平法：先使得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加应物这边缺正电荷，一般加H，生成物一边加水；若反应物这边缺负，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加电荷，一般加OH，生成物一边加水。然后，进行两边电荷数
29、配平。，生成物一边加水。然后，进行两边电荷数配平。(4)配平的关键是计算准一个分子化合价变化的总数。配平的关键是计算准一个分子化合价变化的总数。典例试写出并配平典例试写出并配平SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色的离子方程使酸性高锰酸钾溶液褪色的离子方程式。式。即时训练即时训练(1)ZnSO4溶液中含有少量溶液中含有少量Fe2和和Mn2，为了除去这两种离子，为了除去这两种离子，调节溶液调节溶液pH为为5，然后加入高锰酸钾溶液，使之生成沉淀。已知高锰，然后加入高锰酸钾溶液，使之生成沉淀。已知高锰酸钾的还原产物是酸钾的还原产物是MnO2。请写出该过程中两反应的离子方程式：。请写出该过程中两反应的离子方程式
30、：_，_。(2)在在NaOH的环境中，的环境中，Cl2与与NaI反应，每反应，每1 mol NaI完全反应转完全反应转移移6 mol电子，写出反应的离子方程式电子，写出反应的离子方程式_。(3)FeCl3溶液与草酸溶液与草酸(H2C2O4)反应，得到澄清溶液，同时生成反应，得到澄清溶液，同时生成一 种 能 使 石 灰 水 变 浑 浊 的 气 体，此 反 应 的 离 子 方 程 式 为一 种 能 使 石 灰 水 变 浑 浊 的 气 体，此 反 应 的 离 子 方 程 式 为_。(4)将白磷将白磷(P4)与与Ba(OH)2溶液反应生成溶液反应生成PH3气体和气体和Ba(H2PO2)2，写出该反应的化学方程式写出该反应的化学方程式_。(5)Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成氧化成SO，常用作，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为脱氯剂，该反应的离子方程式为_。本小节结束请按ESC键返回
