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1、氧化还原反应专题专题-氧化还原反应 考纲要求1.掌握化学反应的四种基本类型:化合、分解、置换、复分解。 2.理解氧化还原反应，了解氧化剂和还原剂等概念。掌握重要氧化剂、还原剂之间的常见反应。能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目，并能配平反应方程式。 考情分析 氧化还原反应是重要的化学反应类型，不仅涉及物质的化学性质，而且与能源(各种电池)、工业生产(金属冶炼、氯碱工业、电镀等)有密切关系，因此受到重视，是历年高考的必考内容。题型主要是选择题和填空题，难度适中，形式新颖灵活。分析近几年的高考试题的特点，可以看出，高考命题的热点是：氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物的判断及粒子氧化性、还原性强

2、弱比较；判断氧化还原反应发生的可能性，写出并用化合价升降法配平氧化还原反应方程式；运用电子转移数目相等的原则进行有关氧化还原反应的计算。近几年的高考试题常结合实际问题对氧化还原反应进行综合考查。此类题目往往通过一个反应过程，一个图式流程、图像、图表等多种形式反映工业生产、日常生活或科学研究中的实际问题来命题，融氧化还原反应的有关概念、判断、配平、电子转移、典型计算于一体，具有较强的综合性。展望今后高考命题的趋势是：以社会实际问题或典型实例为载体，考查对氧化还原反应有关概念的理解与应用；将氧化还原反应与物质的分析推断结合在一起，考查学科内知识的综合应用能力。氧化还原反应涉及面广，解题规律性强，有

3、一定的技巧，今后还会推出新的设问方式、新的题型，特别是与工农业生产、科学研究、社会日常生活等紧密结合的试题。复习建议重视基础，处理好“纲”与“本”的关系，注重应用，理解明“知识”与“能力”的关系。对氧化还原反应的复习，要把握一个实质（电子得失或电子对的偏移），明确两个关系（五对概念的关系、氧化还原与四种基本反应类型的关系），抓好三个判断（是否为氧化还原反应，氧化性、还原性强弱的判断，氧化产物、还原产物的判断），解决三个问题（电子转移的表示方法、氧化还原方程式的配平、应用四大守恒原则进行有关计算）。考点核心整合基本概念 、定义：有电子转移（电子得失或电子对的偏移）或化合价升降的反应 、本质：有电

4、子转移、特征： 元素化合价了生变化、判断：凡是有化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。 元素化合价均没有变化的化学反应就是非氧化还原反应。 例：IBr+H2O=HBr+HIO、氧化还原反应有关概念（1）氧化反应：失去电子的反应； 还原反应：得到电子的反应。（2）被氧化：失去电子的变化过程； 被还原：得到电子的变化过程。（3）氧化产物：还原剂在反应中失去电子后被氧化而形成的生成物； 还原产物：氧化剂在反应中得到电子后被还原而形成的生成物。（4）还原剂：失去电子的物质； 氧化剂：得到电子的物质。（5）还原性：还原剂具有的失去电子的性质； 氧化性：氧化剂具有的得到电子的性质。、氧化还原反应有关概念之

5、间的相互联系： 还原剂 还原性 氧化反应 失去e 价升高 被氧化 氧化产物 （弱氧化性） 反应物 性质 反应 本质 特征 过程 生成物 氧化剂 氧化性 还原反应 得到 e 价降低 被还原 还原产物（弱还原性）7、电子转移的表示方法(1)双线桥法 首先标出变价元素的化合价。 用双箭号表示，箭号从反应物指向生成物且起止为同一元素。具体来说，就是从氧化剂中被还原的元素指向还原产物中被还原的相应元素，或从还原剂中被氧化的元素指向氧化产物中被氧化的相应元素。 在线桥上要注明“失去”或“得到”电子的总数, 且得失电子数目应相等。 (2)单线桥法 只用一个箭号； 箭号的起点和终点都在反应物一边。具体来说，箭

6、号的起点为还原剂中被氧化的元素，终点为氧化剂中被还原的元素。 在线桥上同样要注明电子转移的总个数，但不标“得”、“失”字样，箭号的方向即代表了电子转移的方向。 8、常见的氧化剂和还原剂 常见的氧化剂在化学反应中易得电子的物质。 （1）典型的非金属单质如： F2、 Cl2、O2、Br2、 I2、O3（其氧化性强弱与非金属活动性基本一致）。 （2）高价金属阳离子如：Ag+、Fe3+、Cu2+、(H+) （3）高价或较高价含氧化合物：MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、KClO3、H2SO4（浓）、固体硝酸盐（4）其它物质：HClO、Ca(ClO)2、Na2O2、NO2、H2O2、银氨溶

7、液、新制Cu(OH)2常见的还原剂在化学反应中易失电子的物质（1）典型的金属单质如：K、Ca、Na、Mg（其还原性强弱与金属活动性基本一致）（2）某些非金属单质及其化合物如：H2、C、CO。（3）有变价元素的最低价态化合物如：H2S、HI、HBr、HCl、NH3、SO2、Na2SO3、Fe(OH)2（4）非金属阴离子如：S2-、I-、Br -、Cl- （5）低价金属阳离子：Fe2+、Sn2+氧化还原反应的基本规律及应用1、守恒律：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，失电子总数与得电子总数相等。反应前后电荷总数相等（离子反应），反应前后各元素的原子个数相等。应用：有关氧化还

8、原反应的计算及氧化还原方程式的配平。2、强弱律强氧化性的氧化剂跟强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。 +ne氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 （强氧化性） （强还原性） （弱还原性） （弱氧化性） ne应用：比较物质间氧化性或还原性的强弱；在适宜条件下，用氧化性强的物质制备氧化性弱的物质或用还原性强的物质制备还原性弱的物质。3、价态律元素处于最高价态时，只有氧化性，但不一定具有强氧化性；元素处于最低价态时，只有还原性，但不一定具有强还原性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性，但主要呈现一种性质。物质含有多种元素，其性质是这些元素性质的综合体现。应用：判断元

9、素或物质有无氧化性、还原性。4、难易律(1)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。（注意：难失电子的物质不一定易得电子，难得电子的物质也不一定易失电子。如稀有气体既难失电子，又难得电子。）(2)一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，还原性最强的优先发生反应；一种还原剂同时和几种氧化剂相遇时，氧化性最强的优先发生反应。应用：判断物质的稳定性及反应顺序。5、转化律(1)氧化还原反应中，以元素相邻价态间的转化最容易；(2)同种元素不同价态之间的氧化还原反应，化合价的变化遵循：高价低价 中间价（归中反应）中间价 高价低价（歧化反应）(3)同种元素，相邻价态间不发生氧化还原

10、反应。应用：分析判断氧化还原反应能否发生。氧化性、还原性强弱比较规律1、根据金属性、非金属性活动顺序表来判断(1)根据金属性活动顺序表来判断失电子能力逐渐咸弱，还原性逐渐咸弱氧化性（得电子）能力增强与金属活动性顺序相反（2）根据非金属活动顺序判断F2 O2 Cl2 Br2 I2 S氧化性（得电子）能力逐渐咸弱，氧化性逐渐咸弱F- OH- Cl- Br- I- S2-失电子能力增强与非金属活动性顺序相反2、根据元素周期表判断根据元素周期表，同周期元素的单质（或原子）从左到右还原性渐弱，氧化性渐强（稀有气体元素除外），同主族元素单质（或原子）从上到下还原性渐强，氧化性渐弱。例如，氧化性：F2Cl2

11、Br2I2S（含常识性知识），还原性：NaKRbCs。对应的简单离子的还原性：F-Cl-Br-I-K+Rb+Cs+3、根据氧化还原反应方程式判断在同一氧化还原反应中，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：还原剂还原产物。 例如：根据反应：I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 2FeCl3+2HI=2FeCl2+I2+2HCl 可知：I-、Fe2+、Cl-、SO2的还原性由强到弱的顺序是（ ） AI-Fe2+Cl-SO2 BCl-Fe2+SO2I- CFe2+I-Cl-SO2 DSO2I-Fe2+Cl- 判断一个氧

12、化还原反应能否进行，也应遵循“由强到弱”的规律，即反应式中的物质应符合“氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物”。4、根据元素化合价高低来判断 同种元素价态越高，氧化性越强（如Fe3+Fe2+） ；价态越低，还原性越强（如S2-SSO2），特例：氧化性：HClOHClO2HClO3HClO45、根据氧化和还原的程度来判断 如：2Fe+3Cl2 = 2FeCl3 Fe+2HCl = FeCl2+H2Cl2能将Fe氧化至+3价，而HCl只能将Fe氧化为+2价，故氧化能力Cl2HCl。又如： Cu+Cl2 = CuCl2 2Cu+S = Cu2S Cl2能将Cu氧化至+2价，而S只能将Cu氧

13、化为+1价，故氧化能力Cl2S。6、根据电极反应判断(1)据原电池电极：一般负极金属比正极金属活泼（还原性强）；(2)据电解池中放电顺序，先得（或失）电子者氧化性（或还原性）强，其规律为：阳离子得电子顺序（即氧化性强弱顺序）：参考1中规律。阴离子失电子顺序（即还原性强弱顺序）：S2-I-Br-Cl-OH-NO3- 、SO42-等。7、依据反应所需条件和反应的剧烈程度判断 则以上三个反应中氧化剂的氧化能力由强到弱的顺序是：KMnO4MnO2O2。 总的来说，比较氧化性和还原性强弱的根本依据在于得失电子能力的大小，而绝不能以得失电子数目的多少作为依据。8、依据氧化还原反应中能量变判断H2 +X2

14、=2HX ；H2 +2 =2H ； 若 ， 则X2的氧化性比2的氧化性强；则X的还原性比的还原性弱。9、外界条件对某些物质氧化性或还原性强弱的影响(1)物质的浓度越高，氧化性或还原性越强。浓HNO3的氧化性强于稀HNO3；H2SO4（浓） H2SO4(稀)(2)温度越高，氧化性或还原性越强。C、CO、H2常温下不显还原性；(3)酸性越强，氧化性越强；碱性越强，还原性越强。再如KMnO4氧化性：酸性 中性 碱性化学反应的分类 化合反应解反应（1）据反应物的类别和种类的多少 置换反应 复分解反应 氧化还原反应（2）据有无电子转移 非氧化还原反应 离子反应 （3）据是否有离子参加 分子反应 可逆反应

15、(4) 据反应进行的程度 可逆反应 吸热反应（5）据反应的热效应 放热反应四大基本反应类型和氧化还原反应的关系、氧化还原反应与四种基本类型反应的联系。四种基本类型反应是从反应的形式将部分化学反应进行分类；氧化还原反应与非氧化还原反应是从反应的本质将所有化学反应进行分类。二者既有区别又有联系。 a、置换反应全部是氧化还原反应； b、复分解反应全部是非氧化还原反应； c、化合反应、分解反应有的是氧化还原反应，有的是非氧化还原反应。用集合概念表示如下：、表解基本类型是否氧化还原反应化合反应有单质参加的化合反应是氧化还原反应；无单质参加的化合反应不一定是氧化还原反应分解反应有单质生成的分解反应一定是氧

16、化还原反应；无单质生成的分解反应不一定是氧化还原反应置换反应置换反应一定是氧化还原反应复分解反应复分解反应一定不是氧化还原反应、误区警示 （）判断4种无机基本反应的类型时，要由反应前后物质的种类共同确定，只看反应物或生成物的种类是片面的，易导致误判。如： 只生成一种物质的反应不一定是化合反应，反应物只有一种的反应也不一定是分解反应，既有单质参加又有单质生成的反应不一定是置换反应，也不一定是氧化还原反应(如同素异形体之间的相互转化). 生成物中只有一种单质和一种化合物的反应不一定是置换反应，如氯酸钾的受热分解. 生成物中有盐和水的反应不一定是复分解反应，碳酸氢钠的受热分解可例证. （）要熟悉化学

17、反应的一般规律，还要注意一些特例.如：K、 Ca、Na这些活泼金属置于某些不太活泼的金属盐溶液中主要是与水反应，而不是置换金属；金属与硝酸、浓硫酸反应不可能产生H2等.氧化还原方程式的配平、一般方法 一标、二找、三定、四平、五查。、抓住一个关键、四个原则（）一个关键：准确判断并标出变价元素的化合价(注意：有机物中：H：+1、O：，再计算C元素平均化合价)，求得化合价升降数和最小公倍数，进而求得氧化剂和还原剂的基准计量数。（）四个原则：化合价升降守恒：化合价升高总数与降低总数相等得失电子守恒：氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等电荷守恒：反应前后各带电微粒所带电荷总数相等（离子反应）质量守恒：

18、反应前后各元素的原子个数相等。有关计算氧化还原反应比较典型的计算有：（1）求氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物的物质的量或质量比；（2）计算氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的量；（3）确定反应前后某一元素的价态变化。 基本思路： 由化合价变化入手进行分析弄清各相关概念之间的定性关系，依据氧化剂与还原剂得失电子总数相等列出守恒关系式求解，即：(1) 判断反应物、产物及化合价得电子数=失电子数= 升高总价=降低总价(2) 转移电子数转移电子数=得电子数=失电子数1摩尔过氧化钠与水充分反应，则在此反应中转移的电子数为_。典型例题剖析 例1下面有关氧化还原反应的叙述正确的是 ( )A.在反应中不一定

19、所有元素的化合价都发生变化B.肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原C.非金属单质在反应中只作氧化剂D.某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原E.金属原子失电子越多，其还原性越强答案：A解析 灵活运用氧化还原反应的有关概念结合实例去分析.氧化还原反应的宏观特征是元素化合价有升降，但不一定是所有元素化合价均有升降。如Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，碳元素没有化合价变化。故A正确。化合价变化的元素可能是不同种元素，也可以是同种元素。如Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O，故B不正确。作为非金属在反应中一般作为氧化剂，但也有失电子的可能：如C+O2CO2，故C不正确。从化合态变为

20、游离态分两种情况：一是从高价态变为游离态如Fe2+Fe，化合价降低，得电子，被还原。另一种是从低价态变为游离态如Cl-Cl2，化合价升高，失电子，被氧化，故D不正确。金属具有还原性，还原性指失电子能力的强弱，而不是失电子数越多，还原性越强。例如Na与Al均与氧化剂反应，一般Na只失一个电子，但非常容易，Al失三个电子，但比Na困难，故还原性NaAl，答案E不正确。例R、 X 、Y和 Z 是四种元素，其常见化合价均为价，且X与单质R不反应；XZ XZ；YZ YZ。四种离子被还原成0价时表现的氧化性大小顺序是 AR X Z YBX R Y ZCY Z R XDZ X R Y答案：A（1） 【解析】

21、依据同一氧化还原反应方程式中 氧化性：氧化剂氧化产物； 还原性：还原剂还原产物。根据题目可知X与单质R不反应，可知氧化性有R X；根据反应方程式：XZ XZ； YZ YZ知，有X Z；Z Y。根据以上分析可得：R X Z Y。故A项正确。例(09全国2)含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是Ax0.4a， 2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-Bx0.6a， 2Br+ Cl2Br2+2ClCx= a， 2Fe2+2Br+2Cl2Br2+2Fe3+4ClDx=1.5a， 2Fe2+4Br+3Cl22Br2+2F

22、e3+6Cl答案B【解析】由于Fe2的还原性强于Br，故根据氧化还原反应的先后顺序知，Cl2先氧化Fe2,然后再氧化Br。2Fe2 + Cl2 2Fe3 + 2Cl,2Br + Cl2 Br2 + 2Cl，2FeBr2 + 3Cl2 2FeCl3 + 2Br2 。当x/a 0.5时，Cl2仅氧化Fe2，故A项正确。当x/a 1.5时,Fe2和Br合部被氧化，D项正确；当介于两者之间时，则要分步书写方程式，然后进行叠加得总反应。如B项，当x=0.5a时，Cl2刚好把Fe2全部氧化，而当x=0.6a，显然Cl2还要氧化Br，而选项中没有表示，故错。例4(09年上海考题)实验室将9g铝粉跟一定量的金

23、属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为18g，则该氧化物粉末可能是 A B和 C和 D和FeO答案：AD【解析】9 g铝粉可以提供1mol电子，则氧化物中的金属元素每得到1mol电子对应的质量就应该是18g。 三价Fe得到1mol电子对应的质量为18.7g，四价Mn得到1mol电子对应的质量为13.8g，故A项正确。五价V得到1mol电子对应的质量为10.2g，三价 Cr得到1mol电子对应的质量为17.3g， B、C两项即使9g铝粉全部反应，所得金属单质的质量也不到18g，故都错误。Fe3O4中的铁元素得到1mol电子对应的质量为21g，二价Fe得到1mol电子

24、对应的质量为28g，当铝粉不足时, D项正确。例5配平以下氧化还原反应方程式： KMnO4+ H2C2O4+ H2SO4 CO2+ K2SO4+ MnSO4+ H2O 当KMnO4消耗0.05mol时，产生的CO2的体积为_L(标准状况)。【解析】这是一有机氧化还原反应方程式的配平，有机氧化还原反应方程式的配平与无机氧化还原反应方程式相似，关键是正确标定有机物中碳的化合价。为了方便地标出碳的化合价，在遇到有机物用结构简式表示时，一定要把它写成分子式。 +7 +3 +4 +2KMnO4 + H2C2O4 + H2SO4 CO2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O 52 25【规律总结】配

25、平氧化还原反应方程式，判断氧化还原反应电子转移的方向和数目。依据原则：氧化剂化合价降低总数=还原剂化合价升高总数 方法步骤：划好价、列变化、求总数、配系数。例6（08年理综全国卷I、 26）实验室可由软锰矿（主要成分为MnO2）制备KMnO4，方法如下：软锰矿和过量的固体KOH和KClO3在高温下反应，生成锰酸钾（K2MnO4）和KCl；用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，K2MnO4转变为MnO2和KMnO4；滤去MnO2沉淀，浓缩溶液，结晶得到深紫色的针状KMnO4。试回答：（1）软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是 ；（2）K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是 ；（3）若用2.5g软锰矿

26、（含MnO280%）进行上述实验，计算KMnO4的理论产量：（4）KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应，生成Mn2+和CO2，该反应的化学方程式是 ；（5）上述制得的KMnO4产品0.165g，恰好与0.335g纯Na2C2O4反应。计算该KMnO4的纯度。【解析】本题考查氧化还原反应方程式的配平、离子方程式的书写、根据化学方程式进行的计算。（1）反应中的变价元素是锰和氯，锰元素由+4价升高为+6价，氯元素由+5价降低到-1价，根据化合价升降总数相等，参加反应的二氧化锰和氯酸钾的物质的量之比为3：1。故该反应的化学方程式是：3MnO2 + KClO3 + 6KOH 3K2MnO4

27、+ KCl + 3H2O.（2）根据化合价变化和电荷守恒可写出并配平该离子方程式：3MnO42 + 4H+ = MnO2 + 2MnO4 + 2H2O（3）根据（1）和（2）中的两个方程式可以得到关系式：3MnO22KMnO4387 21582.5g80% m(KMnO4)m(KMnO4)= 21582.5g80% /(387) =2.4g。（4）2KMnO4 + 8H2SO4 + 5Na2C2O4 2MnSO4 + K2SO4 + 10CO2 + 5Na2SO4 + 8H2O（5）根据（4）中的化学方程式：2KMnO45Na2C2O42158 5134m(KMnO4) 0.335gm(KMn

28、O4)= 21580.335g/(5134)=0.158g KMnO4纯度=(0.158g/0.165g)100%=95.8%.答案见点拨。解题方法小结：1.物质氧化性、还原性强弱的比较题注意熟记规律，学会运用规律。2.氧化还原的配平（注意得失电子守恒或元素化合价升降守恒）方法：顺向配平（适用于全部氧化还原或归中反应） 逆向配平（适用于部分氧化还原或歧化反应） 两边同时配平（特殊反应） 待定系数法 平均标价法3.氧化还原反应有关计算（得失电子守恒）计算公式：n(氧化产物)变价原子个数化合价变化值=n(还原产物)变价原子个数化合价变化值n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值=n(还原剂)变价原子个

29、数化合价变化值4.注意得失电子守恒、质量守恒、电荷守恒的运用。基础练习下列做法中用到物质氧化性的是 A、明矾净化水 B、纯碱除去油污 C、臭氧消毒餐具 D、食醋清洗水垢2下列变化大气固氮硝酸分解实验室制取氨气中，按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列，正确的是A B C D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4下列关于反应类型的关系正确的是（ ） 5下列物质中，按只有还原性、既有还原性又有氧化性、只有氧化性的顺序排列的一组是AO2、NO2、H2 BNa、SO3、S CMg、HBr、F2 DK、C、SO26（成都市树德中学20