1、专题四氧化还原反应1.本质和特征本质和特征考点一氧化还原反应的基本概念考点一氧化还原反应的基本概念电子转移电子转移(得失或偏移得失或偏移)元素的化合价发生变化元素的化合价发生变化2.有关概念及其相互关系有关概念及其相互关系MnO2Cl2HClMnCl22 mol2 mol【助学技巧】【助学技巧】巧记概念巧记概念3.氧化还原反应中电子转移的表示方法氧化还原反应中电子转移的表示方法(1)双线桥法双线桥法箭头必须由箭头必须由_指向指向_，且两端对准，且两端对准_ _元素；元素；线上标得到电子数或失去电子数等内容。线上标得到电子数或失去电子数等内容。反应物反应物生成物生成物变价的变价的同种同种(2)单
2、线桥法单线桥法箭头须由还原剂中箭头须由还原剂中_元素指向氧化剂中元素指向氧化剂中_元素，元素，箭头方向表示电子转移方向；箭头方向表示电子转移方向；在在“桥桥”上标明转移的上标明转移的_。失电子失电子得电子得电子电子总数电子总数(1)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()(2)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应()(3)某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化()(4)非金属阴离子只具有还原性，金属阳离子只具有
3、氧化性非金属阴离子只具有还原性，金属阳离子只具有氧化性()(5)H2O作为还原剂时，产物中一般有作为还原剂时，产物中一般有O2生成生成()(6)无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应()(7)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)氧化还原反应概念的理解和判断氧化还原反应概念的理解和判断1.辨析辨析4对概念，理清知识关系对概念，理清知识关系2.常见的氧化剂和还原剂常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂及其还原产物常见氧化剂及其还原产物氧化氧化剂剂Cl2
4、(X2)O2Fe3酸性酸性KMnO4K2Cr2O7HClO浓浓H2SO4HNO3H2O2还原还原产物产物Cl(X)H2O/O2/OHFe2/FeMn2/Cr3ClSO2NO2(浓浓)NO(稀稀)H2O(2)常见还原剂及其氧化产物常见还原剂及其氧化产物还原还原剂剂金属金属单质单质非金属非金属单质单质Fe2H2S/S2HI/INH3COSO2/SO氧化氧化产物产物金属金属离子离子非金属非金属氧化物氧化物Fe3S、SO2I2N2、NOCO2SO3、SO1.对对4FeCl24Na2O26H2O=4Fe(OH)3O28NaCl，下列，下列说法错误的是说法错误的是()A.Fe(OH)3既是氧化产物又是还原
5、产物既是氧化产物又是还原产物B.氧气是氧化产物氧气是氧化产物C.作氧化剂的过氧化钠和作还原剂的过氧化钠物质的量之比为作氧化剂的过氧化钠和作还原剂的过氧化钠物质的量之比为31D.过氧化钠只作氧化剂过氧化钠只作氧化剂解析解析在题给的化学反应在题给的化学反应4FeCl24Na2O26H2O=4Fe(OH)3O28NaCl中，铁元素由中，铁元素由23价，价，故可知故可知Fe(OH)3既是氧化产物又是还原产物，氧气是氧化产物，既是氧化产物又是还原产物，氧气是氧化产物，氧化剂是氧化剂是Na2O2，还原剂为，还原剂为FeCl2和和Na2O2，A、B正确，正确，D错误；错误；由得失电子守恒可知，作氧化剂的由得
6、失电子守恒可知，作氧化剂的Na2O2与作还原剂的与作还原剂的Na2O2物物质的量之比为质的量之比为31，C正确。正确。答案答案D方法总结判断氧化还原反应基本概念的思维模型方法总结判断氧化还原反应基本概念的思维模型标出变价元素的化合价标出变价元素的化合价分析反应前后元素化合价变化分析反应前后元素化合价变化找出找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物(即二剂二产物即二剂二产物)判断各判断各物质的作用及电子转移或物质的量的关系。物质的作用及电子转移或物质的量的关系。破解氧化还原反应概念的破解氧化还原反应概念的“钥匙钥匙”1.某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还
7、原。因为元某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原。因为元素处于化合态时，其化合价可能为正价，也可能为负价。素处于化合态时，其化合价可能为正价，也可能为负价。2.在氧化还原反应中，非金属单质不一定作氧化剂。大部分非金在氧化还原反应中，非金属单质不一定作氧化剂。大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主。属单质往往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主。3.氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂或还原剂，有的反氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂或还原剂，有的反应物可能既不是氧化剂也不是还原剂。应物可能既不是氧化剂也不是还原剂。4.在氧化还原反应中，一种元素被氧化
8、，不一定有另一种元素被在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，也可能是同一元素既被氧化又被还原。还原，也可能是同一元素既被氧化又被还原。1.下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.Cl22Br=2ClBr2、ZnCu2=Zn2Cu均为单均为单质被还原的置换反应质被还原的置换反应B.2Na2O22H2O=4NaOHO2、Cl2H2O=HClHClO均为水作还原剂的氧化还原反应均为水作还原剂的氧化还原反应C.Cl元素的单质在化学反应中只表现氧化性元素的单质在化学反应中只表现氧化性D.BaSO3与与H2O2的反应为氧化还原反应的反应为氧化还原反应解析解析A项，项，ZnCu2=Zn
9、2Cu反应中，反应中，Zn元素化合价升元素化合价升高，高，Zn单质被氧化，错误；单质被氧化，错误；B项，在两个反应中水中的氢、氧元项，在两个反应中水中的氢、氧元素化合价都未发生变化，既不作氧化剂也不作还原剂，错误；素化合价都未发生变化，既不作氧化剂也不作还原剂，错误；C项，项，Cl2在化学反应中，氯元素的化合价既可降低又可升高，如在化学反应中，氯元素的化合价既可降低又可升高，如在在Cl2和和NaOH的反应中的反应中Cl2既表现氧化性，又表现还原性，错误；既表现氧化性，又表现还原性，错误；D项，项，Na2SO3中中4价的硫元素被价的硫元素被H2O2中中1价氧元素氧化，二价氧元素氧化，二者发生的反
10、应为氧化还原反应，正确。者发生的反应为氧化还原反应，正确。答案答案D考点二氧化还原反应的规律及应用考点二氧化还原反应的规律及应用1.氧化性、还原性的判断氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指物质氧化性是指物质_的性质的性质(或能力或能力)；还原性是指物质；还原性是指物质_的性质的性质(或能力或能力)。得电子得电子失电子失电子(2)氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的_程度，程度，与得、失电子数目的与得、失电子数目的_无关。如：无关。如：Nae=Na，Al3e=Al3，但根据金属活动性顺序表，但根据金属活动性顺序表，Na比比Al活泼，更易活泼，更易失
11、去电子，所以失去电子，所以Na比比Al的还原性强。的还原性强。(3)从元素的价态考虑：最高价态从元素的价态考虑：最高价态只有只有_，如，如Fe3、H2SO4、KMnO4等；最低价态等；最低价态只有只有_，如金属单质、，如金属单质、Cl、S2等；中间价态等；中间价态既有既有_又有又有_，如，如Fe2、S、Cl2等。等。难易难易多少多少氧化性氧化性还原性还原性氧化性氧化性还原性还原性2.氧化性、还原性的强弱判断方法氧化性、还原性的强弱判断方法(1)依据反应原理判断依据反应原理判断氧化性：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_还原产物还原产物可总结为：比什么性，找什么剂
12、，产物之性小于剂。可总结为：比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。(2)依据金属、非金属的活动性顺序依据金属、非金属的活动性顺序(3)依据元素周期表依据元素周期表(4)依据电化学原理依据电化学原理原电池原理：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两原电池原理：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：极，其还原性：_ _。电解池原理：用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的电解池原理：用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的阳离子的_(对应金属单质的还原性较弱对应金属单质的还原性较弱)；在阳极先；在阳极先放电的阴离子的放电的阴离子的_(对应非金属单质的氧化性较弱对应非金属单质
13、的氧化性较弱)。负极负极正极正极氧化性较强氧化性较强还原性较强还原性较强答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)氧化还原反应的四大基本规律氧化还原反应的四大基本规律1.守恒规律守恒规律还原剂失电子总数氧化剂得电子总数还原剂失电子总数氧化剂得电子总数化合价降低的总数化合价升高的总数化合价降低的总数化合价升高的总数应用：氧化还原反应化学方程式的配平和相关计算。应用：氧化还原反应化学方程式的配平和相关计算。2.强弱规律强弱规律应用：比较物质的氧化性或还原性的强弱。应用：比较物质的氧化性或还原性的强弱。3.先后规律先后规律 (1)多种还原剂与一种氧化剂作用时，还原性强的优先被氧化。多种还原剂与一种
14、氧化剂作用时，还原性强的优先被氧化。(2)多种氧化剂与一种还原剂作用时，氧化性强的优先被还原。多种氧化剂与一种还原剂作用时，氧化性强的优先被还原。应用：判断物质的稳定性和反应顺序。应用：判断物质的稳定性和反应顺序。4.价态规律价态规律 (1)氧化性和还原性的确定：元素处于最高价时，只有氧化性；氧化性和还原性的确定：元素处于最高价时，只有氧化性；元素处于最低价时，只有还原性；元素处于中间价态时，既有元素处于最低价时，只有还原性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性。氧化性又有还原性。2.有下列三个反应：有下列三个反应：3Cl22FeI2=2FeCl32I22Fe2Br2=2Fe32BrCo2
15、O36HCl(浓浓)=2CoCl2Cl23H2O。下列说法正确的是。下列说法正确的是()A.中的氧化产物分别是中的氧化产物分别是I2、Fe3、CoCl2B.根据以上化学方程式可以得到氧化性强弱顺序根据以上化学方程式可以得到氧化性强弱顺序Cl2Fe3Co2O3C.可以推理得到可以推理得到Cl2FeBr2=FeCl2Br2D.在在反应中当反应中当1 mol Co2O3参加反应时，参加反应时，2 mol HCl被氧化被氧化解析解析反应反应的还原剂分别为的还原剂分别为Fe2与与I、Fe2、Cl，其氧，其氧化产物分别为化产物分别为Fe3与与I2、Fe3、Cl2，A项错误；根据化学方程式项错误；根据化学方
16、程式可以判断氧化性强弱，由可以判断氧化性强弱，由可知可知Cl2Fe3，由，由可知可知Br2Fe3，由由可知可知Co2O3Cl2，综合可知氧化性强弱顺序为：，综合可知氧化性强弱顺序为：Co2O3Cl2Fe3，B错误；由于还原性错误；由于还原性Fe2Br，通入，通入Cl2后，优先氧化后，优先氧化Fe2，C错误；反应错误；反应中当中当1 mol Co2O3参加反应时，参加反应时，6 mol HCl中只有中只有2 mol HCl被氧化为被氧化为Cl2，D正确。正确。答案答案D方法总结遵循氧化还原反应解题方法总结遵循氧化还原反应解题“3 步骤步骤”走出氧化性、还原性强弱判断的四大误区走出氧化性、还原性强
17、弱判断的四大误区 1.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，但个电子，但还原性还原性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性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。如或还原性的强弱。如3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O和和Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O中，中，氧化性：浓氧化性：浓HNO3稀稀HNO3。3.某些物质的氧化性、还原性
18、还与溶液的酸碱性有关。如某些物质的氧化性、还原性还与溶液的酸碱性有关。如KMnO4的氧化性按碱性、中性、酸性条件逐渐增强。的氧化性按碱性、中性、酸性条件逐渐增强。ClO、NO在中性条件下无氧化性，但在酸性条件下具有强氧化性。在中性条件下无氧化性，但在酸性条件下具有强氧化性。4.对于一种物质既作氧化剂又作还原剂的反应，如对于一种物质既作氧化剂又作还原剂的反应，如Cl2H2O HClOHCl，不能根据反应方程式判断物质氧化性、还，不能根据反应方程式判断物质氧化性、还原性的强弱。原性的强弱。答案答案B考点三氧化还原反应方程式的配平考点三氧化还原反应方程式的配平1.配平原则配平原则2.一般氧化还原反应
19、方程式的配平一般氧化还原反应方程式的配平化合价升降法化合价升降法化合价化合价化合价升降总值化合价升降总值质量质量电荷电荷电子电子【助学技巧】【助学技巧】缺项配平原则缺项配平原则对于化学反应方程式，所缺物质往往是酸、碱或水，补项的两对于化学反应方程式，所缺物质往往是酸、碱或水，补项的两原则原则条件条件补项原则补项原则酸性条件下酸性条件下缺缺H(氢氢)或多或多O(氧氧)补补H，少，少O(氧氧)补补H2O(水水)碱性条件下碱性条件下缺缺H(氢氢)或多或多O(氧氧)补补H2O(水水)，少，少O(氧氧)补补OH(1)1 mol氯气参加反应时转移的电子数一定为氯气参加反应时转移的电子数一定为2NA()(2
20、)一定条件下，一定条件下，2.3 g的的Na完全与完全与O2反应生成反应生成3.6 g产物时失去的产物时失去的电子数为电子数为0.1NA()(3)1 mol Fe参加反应时转移的电子数一定是参加反应时转移的电子数一定是3NA()(4)反应反应CH3OHNaClO3H2SO4ClO2CO2Na2SO4H2O(未配平未配平)，生成，生成1 mol CO2时转移电子的物质的量为时转移电子的物质的量为4 mol()(5)反应：反应：11P15CuSO424H2O=5Cu3P6H3PO415H2SO4，氧化产物和还原产物的物质的量之比为氧化产物和还原产物的物质的量之比为65()(6)反应反应2NH4Cl
21、4CuO=3CuCuCl2N24H2O中，氧化中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为剂和还原剂的物质的量之比为21()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)“四步四步”法书写信息型氧化还原反应方程式法书写信息型氧化还原反应方程式(4)2014天津理综，天津理综，7(6)KClO3可用于实验室制可用于实验室制O2，若不加氧，若不加氧化剂，化剂，400 时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为种盐的阴阳离子个数比为11，写出该反应的化学方程式，写出该反应的化学方程式_。综合研判模板利用电子守恒进行氧化综合研判模板利用电子守恒进
22、行氧化 还原反应的计算还原反应的计算【典例】【典例】24 mL浓度为浓度为0.05 molL1的的Na2SO3溶液恰好与溶液恰好与20 mL浓度为浓度为0.02 molL1的的K2Cr2O7溶液完全反应。已知溶液完全反应。已知Na2SO3可被可被K2Cr2O7氧化为氧化为Na2SO4，则元素，则元素Cr在还原产物中在还原产物中的化合价为的化合价为()A.2 B.3 C.4 D.5解题流程解题流程模板构建模板构建电子守恒计算流程电子守恒计算流程说明说明多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各反应过程中多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各反应过程中电子没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，电子没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。【训练】【训练】已知已知3.25 g某金属某金属X跟过量稀硝酸反应，在反应过程中跟过量稀硝酸反应，在反应过程中未见有气体生成，反应后在所得溶液中加入热碱溶液可放出未见有气体生成，反应后在所得溶液中加入热碱溶液可放出一种气体，其体积为一种气体，其体积为280 mL(标准状况标准状况)，则，则X为为()A.Zn B.FeC.Cu D.Ag答案答案A
