届高考化学江西专用考前专题复习 氧化还原反应.docx

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届高考化学江西专用考前专题复习氧化还原反应

氧化还原反应

最新考纲展示　1.了解氧化还原反应的本质是电子转移。

2.掌握氧化还原反应的有关知识（氧化反应与还原反应、反应方程式的配平、物质的氧化性与还原性的强弱比较等）。

基础回扣

1．氧化还原反应的基本概念

氧化还原反应概念正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”

（1）有化合价升降的化学反应一定是氧化还原反应（　　）

（2）置换反应全部属于氧化还原反应，因为有单质参加和生成，化合价发生了变化（　　）

（3）氧化还原反应一定属于四大基本反应类型（　　）

（4）有单质参加或生成的化学反应一定是氧化还原反应（　　）

（5）氧化还原反应中，反应物不是氧化剂就是还原剂（　　）

（6）在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂既可以是不同物质也可以是同种物质（　　）

（7）在氧化还原反应中，非金属单质都做氧化剂（　　）

（8）生成物中来源于氧化剂的是还原产物（　　）

（9）还原剂具有还原性，反应时本身被还原，发生还原反应（　　）

（10）元素从化合态变为游离态，该元素不一定被还原（　　）

（11）失电子越多，还原性越强，得电子越多，氧化性越强（　　）

（12）在同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性一定大于氧化产物的氧化性（　　）

（13）金属元素被还原，不一定得到金属单质（　　）

（14）含氧酸的价态越高，氧化性一定越强（　　）

（15）不容易得到电子的物质，肯定容易失去电子（　　）

答案　

（1）√　

（2）√　（3）×　（4）×　（5）×　（6）√　（7）×　（8）×　（9）×　（10）√　（11）×　（12）×（13）√　（14）×　（15）×

2．氧化还原反应基本概念的相互关系

对于3Cu＋8HNO3（稀）===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O

（1）Cu在反应中________电子，发生________反应，是________剂。

（2）HNO3在反应中________电子，被________，是________剂。

（3）该反应的氧化产物是________________，还原产物是________（填化学式）。

答案　

（1）失　氧化　还原

（2）得　还原　氧化

（3）Cu（NO3）2　NO

3．氧化还原反应的规律

（1）下列粒子既有氧化性又有还原性的是________。

①Fe2＋　②SO2　③Fe　④Cl2　⑤H2O2　⑥HCl

⑦Fe3＋　⑧HNO3

答案　①②④⑤⑥

（2）实验室可用浓盐酸分别与KMnO4、MnO2、KClO3等多种物质在一定条件下反应制取氯气

①上述反应中，HCl表现的性质是________、________。

②在常温下，浓盐酸与KMnO4可反应生成氯气，KMnO4中的Mn被还原为＋2价，该反应的化学方程式：

__________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

③KMnO4、MnO2和Cl2的氧化性由强到弱的顺序是：

________________________________________________________________________。

④已知KClO3＋6HCl（浓）===KCl＋3Cl2↑＋3H2O，用双线桥表示该反应的电子转移情况：

________________________________________________________________________。

⑤用上述三种物质分别制取标准状况下3.36L氯气时，转移的电子数分别是__________________（NA表示阿伏加德罗常数）。

答案　①还原性　酸性

②2KMnO4＋16HCl（浓）===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O

③KMnO4>MnO2>Cl2

⑤0.3NA、0.3NA、0.25NA

题型1　基于“双线桥”，辨析概念

1．（高考题组合）下列叙述正确的是（　　）

A．Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2、Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu均为单质被还原的置换反应（2014·山东理综，7C）

B．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、Cl2＋H2O===HCl＋HClO均为水作还原剂的氧化还原反应（2014·山东理综，7D）

C．Cl元素的单质在化学反应中只表现氧化性（2013·山东理综，8D）

D．BaSO3与H2O2的反应为氧化还原反应（2013·天津理综，1B）

答案　D

解析　A项，Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu反应中，Zn元素化合价升高，Zn单质被氧化，错误；B项，在两个反应中水分子中的元素都未发生变化，既不作氧化剂也不作还原剂；C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Cl2和NaOH的反应中既表现氧化性，又表现还原性，错误；D项，Na2SO3中＋4价的硫元素被H2O2中－1价氧元素氧化，二者反应为氧化还原反应，正确。

2．[2014·新课标全国卷Ⅰ，27

（2）①②]次磷酸（H3PO2）是一种精细磷化工产品，具有较强还原性。

H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag＋还原为银，从而可用于化学镀银。

①H3PO2中，P元素的化合价为________。

②利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，则氧化产物为________（填化学式）。

答案　①＋1　②H3PO4

解析　①H3PO2中P元素化合价为＋1价。

②根据H3PO2与Ag＋反应中两者物质的量之比为1∶4，4molAg＋在反应中得到4mole－，1molH3PO2则失去4mole－，所以P元素将显＋5价，产物为H3PO4，即氧化产物为H3PO4。

3．

（1）[2014·广东理综，33

（1）①]H2O2是一种绿色氧化还原试剂，写出H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：

__________________________________________________。

答案　

（2）[2013·山东理综，28

（2）]辉铜矿（Cu2S）可发生反应：

2Cu2S＋2H2SO4＋5O2===4CuSO4＋2H2O，该反应的还原剂是________。

当1molO2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为________mol。

向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是________。

答案　Cu2S　4　H2

解析　在辉铜矿和H2SO4、O2的反应中，O2作氧化剂，所以1molO2得4mole－，还原剂也失去4mole－，Cu2＋＋2H2OCu（OH）2＋2H＋，Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，所以放出的气体应为H2。

解答氧化还原反应有关概念的试题并不难，只需坚持一种思想，用好一个关系，循着正确的思维程序，所有问题都可迎刃而解。

（1）核心思想——对立统一思想

在一个氧化还原反应中，化合价有升就有降、电子有得就有失；氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物、氧化反应与还原反应共存于同一反应中。

（2）关系式

（3）解答氧化还原反应有关概念题的“三个步骤”

第一步：

依据题意分析概念

“升失氧，降得还；剂性一致，其他相反。

”“剂性一致”即氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性。

“其他相反”即氧化剂被还原，发生还原反应，生成还原产物；还原剂被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物。

第二步：

依据规律判断反应的合理性

氧化还原反应遵循化合价互不交叉规律、强弱规律等。

同学们应掌握化合价与氧化性的关系，“高价氧，低价还，中间价态两面转”。

第三步：

利用电子守恒进行定量判断

有关氧化还原反应的定量问题，利用得、失电子守恒法可以简化计算过程。

对于生疏的或多步氧化还原反应，可直接找出起始的氧化剂、还原剂和最终的还原产物、氧化产物，利用原子守恒和电子守恒，建立已知量与未知量的关系，快速列等式求解。

如：

一定量的Cu与HNO3完全反应产生NOx，该NOx又被O2氧化为HNO3，则Cu与O2的关系为n（Cu）×2＝n（O2）×4。

（一）“三对”概念的定性判断

1．下列变化按氮元素只被氧化、只被还原、既不被氧化又不被还原、既可能被氧化又可能被还原的顺序排列正确的是（　　）

①高能固氮　②硝酸分解　③实验室制取氨气　④氨氮废水脱氮（指将NH3或NH

转化为N2）

A．④②③①B．②①③④

C．③④②①D．③①④②

答案　A

2．相同物质的量的KClO3分别发生下述反应：

①有催化剂MnO2存在时，受热分解得到氧气；②若不使用催化剂，加热至470℃左右，得到KClO4（高氯酸钾）和KCl。

下列关于①和②的说法不正确的是（　　）

A．都属于氧化还原反应

B．发生还原反应的元素相同

C．发生氧化反应的元素不同

D．生成KCl的物质的量相同

答案　D

解析　有MnO2作催化剂时发生反应：

2KClO3

2KCl＋3O2↑，被氧化的元素为O，被还原的元素为Cl；若不用MnO2作催化剂时发生反应：

4KClO3

3KClO4＋KCl，被氧化与被还原的元素都是Cl，由两种条件下反应的化学方程式可推知等物质的量的KClO3参加反应时，生成KCl的物质的量不同。

3．下列推断可能合理的是（　　）

A．Fe3＋、O2、H2O2三种微粒只具有氧化性，没有还原性

B．木炭与浓硝酸反应可能生成CO和NH4NO3

C．因为SO2具有还原性，所以不能用浓H2SO4干燥SO2

D．Cl2转变为HClO时一定需要加入氧化剂才能实现

答案　B

解析　本题利用氧化还原反应规律来推断物质的性质或可能的生成物。

这类试题的解答要在充分理解氧化还原反应规律的基础上，从元素的价态来分析其氧化性或还原性，从元素价态变化情况来分析其转化是否合理。

选项A，H2O2既具有氧化性也具有还原性；选项B，如果浓硝酸与木炭反应生成CO和NH4NO3，则在反应过程中既有元素化合价降低，也有元素化合价升高，符合氧化还原反应规律，假设成立；选项C，因浓H2SO4中S的化合价与SO2中S的化合价相邻，即浓H2SO4不能与SO2反应，所以浓H2SO4能干燥SO2；选项D，Cl2与H2O直接反应可得到HClO，该反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂，不需加入氧化剂就能实现。

（二）电子转移数目与反应物或生成物的定量关系

4．已知二氯化二硫（S2Cl2）的结构式为Cl—S—S—Cl，它易与水反应：

2S2Cl2＋2H2O===4HCl＋SO2↑＋3S↓。

对该反应的说法正确的是（　　）

A．S2Cl2既作氧化剂又作还原剂

B．H2O作还原剂

C．每生成1molSO2转移4mol电子

D．氧化产物与还原产物物质的量之比为3∶1

答案　A

解析　因Cl的非金属性比S强，故S2Cl2中S、Cl的化合价分别为＋1、－1价；则在反应中只有硫的化合价发生变化，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶3，A项正确，B、D项错误；SO2中硫的化合价为＋4价，故每生成1molSO2转移3mol电子，C项错误。

5．在碘酸钠（NaIO3）的碱性溶液中通入氯气，可以得到高碘酸钠（Na2H3IO6）。

下列有关该反应的说法错误的是（　　）

A．在该反应中碘酸钠作还原剂

B．碱性条件下，氯气的氧化性强于高碘酸钠的氧化性

C．反应中生成1molNa2H3IO6转移2mol电子

D．反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1

答案　D

解析　本题考查氧化还原反应，难度中等。

碘酸钠中碘元素的化合价升高，作为还原剂，A选项正确；氯气为氧化剂，高碘酸钠为氧化产物，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，B选项正确；高碘酸钠中碘元素为＋7价，则生成1molNa2H3IO6转移2mol电子，C选项正确；该反应的离子方程式为IO

＋Cl2＋3OH－===H3IO

＋2Cl－，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2，D选项错误。

6．黄铜矿（CuFeS2）常用于提炼金属铜。

黄铜矿焙烧过程中所发生的反应比较复杂，其中主要反应之一的化学方程式为2CuFeS2＋O2

＋2FeS＋SO2（已配平），则下列关于该反应的说法错误的是（　　）

A．方框中的物质应为Cu2S

B．该反应的部分产物可用于硫酸工业

C．反应中SO2既是氧化产物又是还原产物

D．反应中若有1molSO2生成，则一定有4mol电子发生转移

答案　D

解析　根据原子守恒，方框中的物质应为Cu2S；反应中的产物SO2可以用于制H2SO4；该反应中部分硫的化合价由－2价升高到＋4价，故每生成1molSO2转移的电子为6mol。

题型2　氧化性、还原性强弱的应用

1．（高考题组合）下列有关物质氧化性或还原性强弱的叙述错误的是（　　）

A．Cl2、Br2、I2的氧化性能作为氯、溴、碘元素非金属性递变规律的判断依据[2014·福建理综，23

（2）b]

B．同主族元素的简单阴离子还原性越强，水解程度越大（2013·天津理综，3C）

C．将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色，验证Br2的氧化性强于I2（2014·四川理综，4C）

D．将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡，静置，下层溶液显紫红色，说明氧化性：

Fe3＋>I2（2014·广东理综，22D）

答案　B

解析　A项，根据元素周期律，同主族元素从上到下，金属性增强，非金属性减弱，Cl2、Br2、I2的氧化性依次减弱，正确；B项，同主族元素简单阴离子还原性越强，其水解程度并不一定越大，如F－的还原性小于Cl－，但其水解程度比Cl－要强，错误；C、D两项中，下层液体呈紫色，说明反应中有碘生成，说明Br2、Fe3＋均能将I－氧化为I2，正确。

2．[2013·广东理综，33

（1）②③]在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。

②将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是________。

③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象是：

取少量新制氯水和CCl4于试管中，____________。

答案　②Cl2、HClO、ClO－

③加入一定量的NaBr溶液，充分振荡，静置，若观察到CCl4层呈橙红色，证明Cl2的氧化性强于Br2

解析　②氯气与水反应生成盐酸和次氯酸（具有较强的氧化性），次氯酸电离生成的ClO－、溶液中溶解的Cl2也具有氧化性；③比较Cl2和Br2的氧化性强弱，可以通过非金属单质间的置换反应来判断，即把溴化钠溶液加入到盛有新制氯水以及四氯化碳的试管中，然后振荡，静置后可发现溶液出现分层现象，下层溶液变为橙红色（说明生成了溴单质），从而说明Cl2的氧化性强于Br2。

1．氧化性还原性比较的六种方法

判据

判断方法

金属活动

顺序

一般来说，金属活动性越强，对应单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性越弱

非金属活

动顺序

一般来说，非金属活动性越强，对应单质的氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱

化学方

程式

氧化性：

氧化剂>氧化产物；

还原性：

还原剂>还原产物

元素

周期表

反应条件

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

电极放电

顺序

（1）原电池：

一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：

负极>正极

（2）电解池：

用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强

2.强弱规律的常见应用

（1）在适宜条件下，用氧化性强的物质制备还原性弱的物质，用还原性强的物质制备氧化性弱的物质。

（2）比较物质间氧化性（或还原性）的强弱。

（3）判断氧化剂和还原剂在一定条件下是否发生反应。

在浓度相差不大的溶液中：

①同时含有几种还原剂时

还原性强的先被氧化；

②同时含有几种氧化剂时

氧化性强的先被还原。

（一）由方程式判断“强”与“弱”

1．（2014·淄博模拟）现有下列几个离子反应：

①Cr2O

＋14H＋＋6Cl－===2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O

②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－

③2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO

＋4H＋

下列有关性质的比较中正确的是（　　）

A．氧化性：

Cr2O

>Cl2>Fe3＋

B．氧化性：

Cl2>Br2>Cr2O

C．还原性：

SO2

D．还原性：

Cl－>Cr3＋>Fe2＋

答案　A

解析　根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律推知：

氧化性强弱顺序为Cr2O

>Cl2>Br2

>Fe3＋>SO

；还原性强弱顺序为SO2>Fe2＋>Br－>Cl－>Cr3＋。

故选A。

2．已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：

Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋

Sn2＋＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Sn4＋

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（　　）

A．Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋B．Sn2＋、Ce3＋、Fe2＋

C．Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋D．Fe2＋、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＋；Sn2＋>Fe2＋。

（二）依据强弱规律判断反应顺序

3．向溶质为FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液变为血红色，则下列叙述不正确的是（　　）

A．原溶液中的Br－不一定被氧化

B．通入氯气之后原溶液中的Fe2＋一定被氧化

C．不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2＋

D．若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液，静置、分液，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，能产生黄色沉淀

答案　D

解析　三种具有还原性的离子，还原性由强到弱的顺序为I－>Fe2＋>Br－，被氯气氧化的顺序依次为I－→Fe2＋→Br－。

4．

用Pt电极电解含有Cu2＋和X3＋各0.1mol的溶液，阴极析出固体物质的质量m（g）与溶液中通过电子的物质的量n（mol）的关系如图所示。

则下列氧化性强弱的判断正确的是（　　）

A．Cu2＋>X3＋>H＋>X2＋

B．X3＋>H＋>Cu2＋>X2＋

C．X3＋>Cu2＋>H＋>X2＋

D．X2＋>H＋>Cu2＋>X3＋

答案　C

解析　根据图像可知：

开始的0.1mol没有固体析出，说明X3＋先放电，X3＋＋e－===X2＋，所以X3＋氧化性最强，当X3＋完全放电后，0.1molCu2＋放电，恰好需要0.2mol电子，而图像中正好是0.2mol电子，在铜离子放电后析出固体物质的质量不再发生变化，说明H＋开始放电，而X2＋始终没有放电，说明X2＋的氧化性小于氢离子，综上所述可知C正确。

5.

向100mLFeI2溶液中逐渐通入Cl2，会依次生成I2、Fe3＋、IO

，其中Fe3＋、I2的物质的量随通入Cl2的物质的量n（Cl2）的变化如图所示，下列说法不正确的是（　　）

A．氧化性强弱：

I2

B．n（Cl2）＝0.12mol时，溶液中的离子主要有：

Fe2＋、Fe3＋、Cl－

C．若n（Cl2）∶n（FeI2）＝6∶5，反应的离子方程式为2Fe2＋＋10I－＋6Cl2===5I2＋2Fe3＋＋12Cl－

D．若n（Cl2）∶n（FeI2）＝2∶1，反应的离子方程式为2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2I2＋2Fe3＋＋6Cl－

答案　D

解析　还原性的强弱顺序为I－>Fe2＋>I2，它们对应的氧化产物分别为I2、Fe3＋、IO

，还原性越强，对应氧化产物的氧化性越弱，故A正确；选项B由图直接观察可得，但不要遗忘Cl－；若n（Cl2）∶n（FeI2）＝6∶5，设n（FeI2）＝0.1mol，则可认为0.1mol

，选项D中无IO

，由此可知D错误，实际上D中反应表示的是n（Cl2）∶n（FeI2）＝3∶2的情况。

题型3　氧化还原反应方程式的书写与配平

1．

（1）（2014·上海，28）硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。

在酸性条件下，H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，写出该反应的化学方程式。

答案　3H2SO4＋5H2S＋2KMnO4―→5S↓＋2MnSO4＋K2SO4＋8H2O

解析　考查陌生环境下氧化还原反应方程式的书写：

根据所给出的反应物和生成物配平含变价元素物质的计量系数，再结合环境根据质量守恒配平其他计量系数，所以反应的化学方程式为3H2SO4＋5H2S＋2KMnO4―→5S↓＋2MnSO4＋K2SO4＋8H2O。

（2）[2014·安徽理综，25（4）]ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。

写出该反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目________________________________________________________________________。

答案　2ClO

＋Cl22e－===2ClO2＋2Cl－

解析　Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2，ClO

被氧化为ClO2，而Cl2被还原为Cl－，根据氧化还原反应中元素化合价升降相等可得离子方程式为2ClO2＋Cl2===2ClO2＋2Cl－。

（3）[2014·新课标全国卷Ⅰ，27（3）]H3PO2的工业制法是：

将白磷（P4）与Ba（OH）2溶液反应生成PH3气体和Ba（H2PO2）2，后者再与H2SO4反应。

写出白磷与Ba（OH）2溶液反应的化学方程式________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　2P4＋3Ba（OH）2＋6H2O===3Ba（H2PO2）2＋2PH3↑

（4）[2014·福建理综，23（3）]工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：

NaCl溶液

NaClO3溶液

KClO3晶体

①完成Ⅰ中反应的总化学方程式：

NaCl＋

H2O===

NaClO3＋

__________。

②Ⅱ中转化的基本反应类型是________，该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是________________________________________________________________________。

答案　①

NaCl＋

H2O===

NaClO3＋

H2↑

②复分解反应　室温下，氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体