1、高考化学一轮复习 专题2 离子反应和氧化还原反应 第二单元 氧化还原反应学案 苏教版2019-2020年高考化学一轮复习 专题2 离子反应和氧化还原反应 第二单元 氧化还原反应学案 苏教版考试标准知识条目必考要求加试要求1.根据化合价的变化判断氧化还原反应bb2.四种基本化学反应类型与氧化还原反应之间的关系bb3.氧化还原反应中物质的氧化性、还原性强弱判断，电子转移的方向和数目bc1基于“双线桥”理解氧化还原反应的概念之间的关系概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。实例：在Fe2O33CO2Fe3CO2的反应中Fe2O3是氧化剂，CO是还原剂；C元素被氧化，Fe元素被还原；Fe2O3具
2、有氧化性，CO具有还原性；CO2是氧化产物，Fe是还原产物。2基于电子转移的表示方法理解氧化还原反应的类型下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中，正确的是；属于歧化反应的是，属于归中反应的是，属于部分氧化还原反应的是。 3氧化还原反应与四种基本反应类型的关系(1)下列反应属于氧化还原反应的是_(填序号，下同)，属于化合反应的是_，属于分解反应的是_，属于置换反应的是_，属于复分解反应的是_。Cu2SO22CuSO23O22O3Fe2O33CO2Fe3CO22Na2H2O=2NaOHH2CaCO3CaOCO22H2O22H2OO2SO3H2O=H2SO42Fe3Cl22FeCl3H2SO42
3、NaOH=Na2SO42H2ONaHH2O=NaOHH2IBrH2O=HIOHBr答案(2)四种基本反应类型和氧化还原反应的关系可用下图表示：题组一正确理解氧化还原反应1下列说法正确的是()A氧化还原反应的本质是元素的化合价发生变化B还原剂是一种能够得到电子的物质C物质所含元素化合价升高的反应是还原反应D氧化反应和还原反应是同时发生的答案D解析氧化还原反应的本质是电子的转移；还原剂是一种能够失去电子的物质；物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应。2关于氧化还原反应，下列叙述正确的是()A物质失电子的反应为还原反应B物质在变化中失去了电子，此物质是氧化剂C发生电子转移的反应即为氧化还原反应D发生
4、化合价升降的反应不一定是氧化还原反应答案C解析物质失去电子的反应叫作氧化反应，物质得到电子的反应叫作还原反应；失去电子的物质为还原剂，得到电子的物质为氧化剂；氧化还原反应的实质是电子的得失或共用电子对的偏移；是否发生化合价升降是判断一个反应是否是氧化还原反应的依据。3下列说法正确的是()A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B金属阳离子一定只具有氧化性C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D某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原答案D题组二“双线桥”在分析氧化还原反应中的应用4被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：NaBH42H2O=N
5、aBO24H2，下列说法中正确的是(NaBH4中H为1价)()ANaBH4既是氧化剂又是还原剂BNaBH4是氧化剂，H2O是还原剂C硼元素被氧化，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11答案D5ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得：2KClO3H2C2O4H2SO42ClO2K2SO42CO22H2O。下列说法不正确的是()ACO2是氧化产物BH2C2O4在反应中被氧化CH2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性DClO2作水处理剂时，利用了其强氧化性答案C走好关键第一步正确标出元素化合价正确分析氧化还原反应中电子转移的数目，其前提是确定物
6、质中各元素(特别是变价元素)的化合价。基本方法是先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正、负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。常见元素的化合价可以借助化合价口诀来记忆：一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜、汞二价最常见。近几年高考中一些特殊物质中元素化合价判断CuFeS2Cu2Fe2S2K2FeO4Fe6Li2NHN3LiNH2N3AlNN3Na2S2O3S2MOM5C2OC3HCNC2N3CuHCu1H1FeOFe(8n)Si3N4Si4N3考点二氧化性、还原性强弱规律1氧化性、还原性的判
7、断(1)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力)。(2)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：Nae=Na，Al3e=Al3，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。从元素的价态考虑：最高价态只有氧化性，如：Fe3、H2SO4、KMnO4等；最低价态只有还原性，如：金属单质、Cl、S2等；中间价态既有氧化性又有还原性，如：Fe2、S、Cl2等。2氧化性、还原性强弱的比较方法(1)根据化学方程式判断氧化剂(氧化性)还原剂(还原性)=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
8、产物。(2)根据反应条件和产物价态高低进行判断与同一物质反应，一般越易进行，则其氧化性或还原性就越强。如Na与冷水剧烈反应，Mg与热水反应，Al与水加热反应也不明显，所以还原性：NaMgAl；非金属单质F2、Cl2、Br2、I2与H2反应，F2与H2暗处剧烈反应并爆炸，Cl2与H2光照剧烈反应并爆炸，Br2与H2加热到500 才能发生反应，I2与H2在不断加热的条件下才缓慢发生反应，且为可逆反应，故氧化性：F2Cl2Br2I2。当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态相同，可根据反应条件的高低进行判断：一般条件越低，氧化剂的氧化性越强，如：MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2
9、O,2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O，由上述反应条件的不同，可判断氧化性：KMnO4MnO2。当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态不相同，可根据氧化产物的价态高低进行判断：氧化产物的价态越高，则氧化剂的氧化性越强，如：2Fe3Cl22FeCl3，FeSFeS，则氧化性：Cl2S。题组一正确理解氧化性、还原性强弱1下列说法正确的是()A含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性B强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应C阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性D元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼答案B解析强氧化剂与强还原剂发生反应需要一定的
10、条件，如：H2和O2发生反应需要点燃或光照。2在氧化还原反应中，下列各组物质均可用作氧化剂的是()AF、I、S2 BFe3、MnO、NOCClO、Mg DCl2、Fe3、Al答案B题组二依据方程式判断氧化性、还原性强弱3已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：Ce4Fe2=Fe3Ce3Sn22Fe3=2Fe2Sn4由此可以确定Fe2、Ce3、Sn2三种离子的还原性由强到弱的顺序是()ASn2、Fe2、Ce3 BSn2、Ce3、Fe2CCe3、Fe2、Sn2 DFe2、Sn2、Ce3答案A解析在氧化还原反应中还原剂的还原性比还原产物的还原性强。由方程式可知，还原性：Fe2 Ce3；Sn2Fe2
11、。4铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：Tl32Ag=Tl2Ag，AgFe2=AgFe3，Fe2Fe3=3Fe2，下列离子氧化性比较顺序正确的是()ATl3Fe3Ag BFe3AgTl3CTlAgFe2 DTl3AgFe3答案D解析在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。题组三依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生5已知Co2O3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()A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CC
12、o2O36HCl(浓)=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2答案A解析根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂氧化产物，可判断B中氧化性：Cl2I2；C中氧化性：Co2O3Cl2；D中氧化性：Fe3I2，这些结论与题给信息一致。对于A，由于I的还原性强于Fe2，所以Cl2应先氧化I，而不应先氧化Fe2。6已知I、Fe2、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Fe2H2O2ISO2，则下列反应不能发生的是()A2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HBI2SO22H2O=H2SO42HICH2O2H2SO4=SO2O22H2OD2Fe3H2O2=2Fe2O22
13、H答案C解析A项，还原性：SO2Fe2，符合题意；B项，还原性：SO2I，符合题意；C项，还原性：H2O2SO2，与题意矛盾；D项，还原性：H2O2Fe2，符合题意。题组四外界条件影响物质的氧化性、还原性7物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：Cu与HNO3溶液Cu与FeCl3溶液Zn与H2SO4溶液Fe与FeCl3溶液Cl2和NaOH溶液Fe和HNO3溶液Fe和H2SO4溶液Na和O2(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是_。(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是_。(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是_。答案(1)(2
14、)(3)解析Fe和浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO。Fe和浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。8(1)100 mL 12 molL1的浓盐酸与足量的MnO2反应，生成的氯气的物质的量小于0.3 mol，为什么？(2)将一Cu片投入稀H2SO4溶液中，没观察到反应现象，然后向其中加入少量的KNO3晶体，看到溶液由无色逐渐变蓝并有少量气泡产生，为什么？答案(1)浓盐酸完全反应时产生的Cl2是0.3 mol，但MnO2只能氧化浓盐酸，随着反应进行，盐酸逐渐变稀，Cl浓度小时还原性弱，将不再被MnO2氧化。(2
15、)NO在酸性条件下可氧化铜，生成Cu2使溶液呈蓝色，而自身被还原为NO。根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法1浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强。如氧化性：浓H2SO4稀H2SO4，浓HNO3稀HNO3，还原性：浓HCl稀HCl。2温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强。如：热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。3酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。如：酸性条件：2MnO6H5SO=2Mn25SO3H2O中性条件：2MnOH2O3SO=2MnO23SO2OH碱性条件：2MnO2OHSO=2MnOSOH2O其氧化性为KMnO4(酸性)KMnO4
16、(中性)KMnO4(碱性)。考点三氧化还原反应的“四条”规律1反应先后规律的思维模型同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性最强的物质。2价态归中规律思维模型含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价低价中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应：注中不会出现H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。3歧化反应规律思维模型“中间价高价低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮
17、和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。4守恒规律的思维模型氧化还原反应的实质是反应过程中发生了电子转移，而氧化剂得电子总数(或元素化合价降低总数)必然等于还原剂失电子总数(或元素化合价升高总数)，即得失电子守恒。基于这种思想，可以对氧化还原反应进行配平和计算。题组一先后规律的应用1按要求书写离子方程式：(1)向FeBr2溶液中通入少量Cl22Fe2Cl2=2Fe32Cl；(2)向FeBr2溶液中通入等量Cl22Fe22Br2Cl2=2Fe3Br24Cl；(3)向FeBr2溶液中通入过量Cl22Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl。2向含S2、Fe
18、2、Br、I各0.1 mol的溶液中通入Cl2，通入Cl2的体积(标准状况)和溶液中相关离子的物质的量关系图正确的是()答案C解析还原性：S2IFe2Br，所以发生反应的顺序：Cl2S2=S2Cl，Cl22I=I22Cl，Cl22Fe2=2Fe32Cl，Cl22Br=Br22Cl。题组二歧化、归中规律的应用3由反应KClO3xHCl(浓)=KClyCl23H2O，可推测x和y的值应分别为()A2,1 B5,3 C6,3 D8,4答案C4氢化钙可以作为生氢剂(其中CaH2中氢元素为1价)，反应方程式为CaH22H2O=Ca(OH)22H2，其中水的作用()A既不是氧化剂也不是还原剂B是氧化剂C是
19、还原剂D既是氧化剂又是还原剂答案B解析CaH2H2的过程中，H元素的化合价由10，化合价升高，故CaH2为还原剂，而H2OH2的过程中，H元素的化合价由10，化合价降低，故H2O为氧化剂。5在反应4P3KOH3H2O=3KH2PO2PH3中，单质P()A被氧化B被还原C一部分被氧化，一部分被还原D既未被氧化又未被还原答案C解析KH2O2，H3，故单质P一部分被氧化，一部分被还原。6G、Q、X、Y、Z五种物质均为氯元素的含氧化合物，现在不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下转化关系(未配平)：GQNaClQH2OXH2YNaOHGQH2OZNaOHXQH2O这五种化合物中氯元素的化合
20、价由低到高的顺序为()AQ、G、Z、Y、X BG、Y、Q、Z、XCG、Y、Z、Q、X DZ、X、G、Y、Q答案B解析由歧化反应定义知G中氯元素化合价介于NaCl和Q物质中氯元素化合价之间，可见，氯元素的化合价QG。采用类似方法可找出X、Q、Z、G的关系。题组三守恒规律的应用(一)利用守恒配平类型一正向配平类7(1)_HCl(浓)_MnO2_Cl2_MnCl2_H2O(2)_Cu_HNO3(稀)=_Cu(NO3)2_NO_H2O(3)_KI_KIO3_H2SO4=_I2_K2SO4_H2O(4)_MnO_H_Cl=_Mn2_Cl2_H2O答案(1)41112(2)38324(3)513333(4
21、)21610258类型二逆向配平类8(1)_S_KOH=_K2S_K2SO3_H2O(2)_P4_KOH_H2O=_K3PO4_PH3答案(1)36213(2)29335类型三缺项配平类9(1)_ClO_Fe(OH)3_=_Cl_FeO_H2O(2)_MnO_H2O2_=_Mn2_O2_H2O(3)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有：Al2O3、C、N2、AlN、CO。请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。答案(1)324OH325(2)256H258(3)Al2O33CN2=2AlN3CO解析(3)根据氮元素、碳元素的化合价变化，N2是氧化剂，C
22、是还原剂，AlN为还原产物，CO为氧化产物。(二)利用守恒计算10Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为116，则x的值为()A2 B3 C4 D5答案D解析本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。得关系式1x162，x5。1124 mL 0.05 molL1的Na2SO3溶液恰好与20 mL 0.02 molL1的K2Cr2O7(重铬酸钾)溶液完全反应。已知Na2SO3被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为()A2 B3 C4 D5答案B解析n(Na2S
23、O3)0.05 molL10.024 L0.001 2 mol，n(K2Cr2O7)0.02 molL10.02 L0.000 4 mol，设元素Cr在还原产物中的化合价为x，K22O72，Na2O3Na2O4，K2Cr2O7在反应中得到电子：0.000 4 mol2(6x)，Na2SO3在反应中失去电子：0.001 2 mol2。根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂得失电子总数相等有0.000 4 mol2(6x)0.001 2 mol2，解得x3。12足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完
24、全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 molL1 NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是()A60 mL B45 mLC30 mL D15 mL答案A解析由题意可知，HNO3，则Cu失去的电子数与O2得到的电子数相等。即n(Cu)2n(O2)20.15 mol。根据质量守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反应可得关系式：n(NaOH)2nCu(NO3)22n(Cu)0.3 mol，则V(NaOH)0.06 L60 mL。1配平步骤(1)标好价：正确标出反应前后化合价有变化的元素的化合价。(2)列变化：列出元素化合价升高和降低的数值。(3)求总数：求元素化合价升高和
25、降低的总数，确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。(4)配系数：用观察法配平其他各物质的化学计量数。(5)细检查：利用“守恒”三原则(即质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒)，逐项检查配平的方程式是否正确。2配平技能(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(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。(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；若反应物这边缺负电荷，一般加OH，生成物一边加水。然后进行两边电荷数配平。(4)当方程式中有多个缺项时，应根据化合价
26、的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。3守恒法解题的思维流程(1)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(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等式。n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值(高价低价)n(还原剂)变价原子个数化合价变化值(高价低价)。(一)概念的判断1正误判断，正确的划“”，错误的划“”(1)向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，所以Br还原性强于Cl()(xx山东理综，11C)(2)向含I的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液变成蓝色，则氧化性：C
27、l2I2()(xx广东理综，22C)(3)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液，加入H2O2后溶液变成血红色，则Fe2既有氧化性又有还原性()(xx广东理综，22D)(4)在氧化还原反应中，还原剂失去电子的总数等于氧化剂得到电子的总数()(xx江苏，3C)(5)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性()(xx江苏，4C)2(xx海南，1)化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是()A明矾净化水 B纯碱去油污C食醋除水垢 D漂白粉漂白织物答案D解析A项，明矾净水是利用Al3水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附能力，错误；B项，纯碱去油污是利
