資源簡介 第 07 講 氧化還原反應(yīng)的概念和規(guī)律01 了解氧化還原反應(yīng)的概念。02 會用“單、雙線橋”分析電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。03 掌握氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較及價態(tài)規(guī)律的應(yīng)用。考點一:氧化還原反應(yīng)及相關(guān)概念重點·夯基易錯1.氧化還原反應(yīng)(1)判斷依據(jù):反應(yīng)前后有元素的化合價發(fā)生變化。(2)本質(zhì):電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)。2.相關(guān)概念概括為“升失氧、降得還,劑性一致、其他相反”。(1)氧化性是指得電子的性質(zhì)(或能力);還原性是指失電子的性質(zhì)(或能力)。(2)氧化性、還原性的強(qiáng)弱取決于得、失電子的難易程度,與得、失電子數(shù)目的多少無關(guān)。如:Na-e-===Na+,Al-3e-===Al3+,但根據(jù)金屬活動性順序可知,Na 比 Al 活潑,更易失去電子,所以 Na 的還原性比 Al強(qiáng)。3.氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的表示方法(1)雙線橋法:①標(biāo)變價,②畫箭頭(反應(yīng)物指向生成物),③算數(shù)目,④說變化。用雙線橋法標(biāo)出 MnO2與濃鹽酸加熱反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:。歸納 (2)單線橋法:箭頭由失電子原子指向得電子原子,線橋上只標(biāo)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目,不標(biāo)“得”“失”字樣。用單線橋法標(biāo)出銅和濃硝酸反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。歸納 。4.常見的氧化劑和還原劑(1)常見的氧化劑常見的氧化劑包括某些非金屬單質(zhì)、含有高價態(tài)元素的化合物、過氧化物等。如:(2)常見的還原劑常見的還原劑包括活潑的金屬單質(zhì)、非金屬陰離子及含低價態(tài)元素的化合物、低價金屬陽離子、某些非金屬單質(zhì)及其氫化物等。如:金屬氫化物(如 NaH 等)、NaBH4也是重要還原劑。5.氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系分析下列四個化學(xué)反應(yīng):A.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑光照B.2HClO === == 2HCl+O2↑催化劑C.4NH3+5O2 ==△= == 4NO+6H2OD.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3其中屬于區(qū)域“1”的是________(填字母,下同),屬于區(qū)域“2”的是________,屬于區(qū)域“3”的是________,屬于區(qū)域“4”的是________。答案 D B C A解析 區(qū)域“3”為氧化還原反應(yīng),但不屬于化合、分解和置換反應(yīng)。而 A 是置換反應(yīng),B 是分解反應(yīng),D是化合反應(yīng)。1.在氧化還原反應(yīng)中,非金屬單質(zhì)不一定是氧化劑( )2.某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài),則該元素一定被還原( )3.有單質(zhì)參加或生成的化學(xué)反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)( )4.氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物不是氧化劑就是還原劑( )5.氧化還原反應(yīng)中有一種元素被氧化時,一定有另一種元素被還原( )答案 1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.×方法·規(guī)律總結(jié)(1)元素化合價處于中間價態(tài)的物質(zhì)既有氧化性,又有還原性。如:其中:Fe2+、SO 32-主要表現(xiàn)還原性,H2O2主要表現(xiàn)氧化性。(2)分析氧化還原反應(yīng),走好關(guān)鍵第一步——正確標(biāo)出元素的化合價請標(biāo)出下列陌生物質(zhì)中元素化合價Li2NH:N-3,LiNH2:N-3,N2H4:N-2,Na S O :S+2,S O2-:S+6,C O2-2 2 3 2 8 2 4 :C+3,HCN:C+2、N-3,BH-4 :B+3、H-1,CuH:Cu+1、H-1,MnO(OH):Mn+3,F(xiàn)ePO4:Fe+3,CrO2-4 :Cr+6,K2FeO4:Fe+6,LiFePO4:Fe+2,CuFeS2:Fe+2。點撥·能力培養(yǎng)1.關(guān)于反應(yīng) 5K2S2O8+2MnSO4+8H2O===2KMnO4+8H2SO4+4K2SO4的說法不正確的是( )A.K2S2O8發(fā)生還原反應(yīng)B.KMnO4是氧化產(chǎn)物C.消耗 3.6 g H2O 時,轉(zhuǎn)移 0.25 mol 電子D.氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是 2∶5【答案】 D【解析】 K2S2O8 中 O 從-1 價降低到-2 價,發(fā)生還原反應(yīng),A 正確;Mn 從 MnSO4 中的+2 價升高到KMnO4中的+7 價,所以 KMnO4是氧化產(chǎn)物,B 正確;根據(jù)化學(xué)方程式,得關(guān)系式 8H2O~10e-,消耗 3.6g(0.2 mol)H2O 時,轉(zhuǎn)移電子 0.25 mol,C 正確;K2S2O8 為氧化劑,MnSO4 為還原劑,所以氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是 5∶2,D 錯誤。2.氫化鈉(NaH)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。(1)氫化鈉(NaH)中氫元素的化合價為_________________________________________。(2) 寫 出 NaH 與 H2O 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 , 并 用 “ 雙 線 橋 ” 標(biāo) 出 電 子 轉(zhuǎn) 移 的 方 向 和 數(shù) 目 :________________________________________________________,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為____________________________。(3) 在 高 溫 下 氫 化 鈉 (NaH) 可 將 四 氯 化 鈦 (TiCl4) 還 原 成 金 屬 鈦 , 該 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 為______________________________________________________________________________。【答案】 (1)-1(2) 1∶1高溫 高溫(3)2NaH+TiCl4 === == Ti+2NaCl+2HCl↑(或 4NaH+TiCl4 === == Ti+4NaCl+2H2↑)3.已知 NaBH4與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 NaBH4+2H2O===NaBO2+4H2↑回答下列問題:(1)用“單線橋”標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:_________________________________,氧化劑:____________,還原劑:____________。(2)若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下 4.48 L H2,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。【答案】 (1) ===NaBO2+4H2↑ H2O NaBH4 (2)0.2 mol真題·明考向催化劑1.(2024·浙江·高考真題)汽車尾氣中的 NO 和CO在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng): 2NO+2CO 2CO2 +N2 ,下列說法不正確的是( NA 為阿伏加德羅常數(shù)的值)A.生成1 mol CO2 轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為 2NA B.催化劑降低NO 與CO反應(yīng)的活化能C.NO 是氧化劑,CO是還原劑 D.N2 既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物【答案】D【分析】NO 中 N 的化合價為+2 價,降低為 0 價的 N2,1 個 NO 得 2 個電子,作氧化劑,發(fā)生還原反應(yīng),CO 中 C 為+2 價,化合價升高為+4 價的 CO2,失去 2 個電子,作還原劑發(fā)生氧化反應(yīng);【解析】A.根據(jù)分析,1molCO2轉(zhuǎn)移 2NA 的電子,A 正確;B.催化劑通過降低活化能,提高反應(yīng)速率,B 正確;C.根據(jù)分析,NO 是氧化劑,CO 是還原劑,C 正確;D.根據(jù)分析,N2為還原產(chǎn)物,CO2為氧化產(chǎn)物,D 錯誤;故選 D。2.(2024·北京·高考真題)不同條件下,當(dāng) KMnO4與 KI 按照反應(yīng)①②的化學(xué)計量比恰好反應(yīng),結(jié)果如下。KI KMnO4反應(yīng)序號 起始酸堿性 還原產(chǎn)物 氧化產(chǎn)物物質(zhì)的量/mol 物質(zhì)的量/mol① 酸性 0.001 n Mn2+ I2② 0.001 10n MnO IO-中性 2 x-已知:MnO4 的氧化性隨酸性減弱而減弱。下列說法正確的是A.反應(yīng)① 2+, n Mn :n I2 =1:5B.對比反應(yīng)①和②, x=3C.對比反應(yīng)①和②, I- 的還原性隨酸性減弱而減弱D.隨反應(yīng)進(jìn)行,體系 pH 變化:①增大,②不變【答案】B【解析】A.反應(yīng)①中 Mn 元素的化合價由+7 價降至+2 價,I 元素的化合價由-1 價升至 0 價,根據(jù)得失電-子守恒、原子守恒和電荷守恒,反應(yīng)①的離子方程式是:10I-+2 MnO +16H+=2Mn2+4 +5I2+8H2O,故n(Mn2+)∶n(I2)=2∶5,A 項錯誤;B.根據(jù)反應(yīng)①可得關(guān)系式 10I-~2 MnO-4,可以求得 n=0.0002,則反應(yīng)②的n(I-)∶n( MnO-4 )=0.001∶(10×0.0002)=1∶2,反應(yīng)②中 Mn 元素的化合價由+7 價降至+4 價,反應(yīng)②對應(yīng)的關(guān)系式為 I-~2 MnO-4 ~MnO2~ IO-x ~6e-, IO-x 中 I 元素的化合價為+5 價,根據(jù)離子所帶電荷數(shù)等于正負(fù)化合價的代數(shù)和知 x=3,反應(yīng)② - -的離子方程式是:I-+2 MnO -4 +H2O=2MnO2↓+ IO3 +2OH ,B 項正確;C -.已知MnO4 的氧化性隨酸性減弱而減弱,對比反應(yīng)①和②的產(chǎn)物,I-的還原性隨酸性減弱而增強(qiáng),C 項錯誤;D.根據(jù)反應(yīng)①和②的離子方程式知,反應(yīng)①消耗 H+、產(chǎn)生水、pH 增大,反應(yīng)②產(chǎn)生 OH-、消耗水、pH增大,D 項錯誤;答案選 B。3.(2022·浙江·高考真題)關(guān)于反應(yīng)Na2S2O3 +H2SO4 =Na2SO4 +S +SO2 +H2O ,下列說法正確的是A.H2SO4 發(fā)生還原反應(yīng)B.Na2S2O3既是氧化劑又是還原劑C.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 2∶1D.1mol Na2S2O3發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移 4mol電子【答案】B【分析】Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S ↓+SO2↑ +H2O,該反應(yīng)的本質(zhì)是硫代硫酸根離子在酸性條件下發(fā)生歧化反應(yīng)生成硫和二氧化硫,化合價發(fā)生變化的只有 S 元素一種,硫酸的作用是提供酸性環(huán)境。【解析】A.H2SO4轉(zhuǎn)化為硫酸鈉和水,其中所含元素的化合價均未發(fā)生變化,故其沒有發(fā)生還原反應(yīng),A說法不正確;B.Na2S2O3中的 S 的化合價為+2,其發(fā)生歧化反應(yīng)生成 S(0 價)和 SO2(+4 價),故其既是氧化劑又是還原劑,B 說法正確;C.該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是 SO2,還原產(chǎn)物為 S,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 1:1,C 說法不正確;D.根據(jù)其中 S 元素的化合價變化情況可知,1mol Na2S2O3發(fā)生反應(yīng),要轉(zhuǎn)移 2 mol 電子,D 說法不正確。綜上所述,本題選 B。4 3+ 2+ +.(2023·浙江·高考真題)關(guān)于反應(yīng) 2NH2OH + 4Fe =N2O +4Fe + 4H + H2O,下列說法正確的是A.生成1molN2O,轉(zhuǎn)移 4mol電子 B.NH2OH 是還原產(chǎn)物C.NH OH 既是氧化劑又是還原劑 D.若設(shè)計成原電池,F(xiàn)e2+2 為負(fù)極產(chǎn)物【答案】A【解析】A.由方程式可知,反應(yīng)生成 1mol 一氧化二氮,轉(zhuǎn)移 4mol 電子,故 A 正確;B.由方程式可知,反應(yīng)中氮元素的化合價升高被氧化,NH2OH 是反應(yīng)的還原劑,故 B 錯誤;C.由方程式可知,反應(yīng)中氮元素的化合價升高被氧化,NH2OH 是反應(yīng)的還原劑,鐵元素的化合價降低被還原,鐵離子是反應(yīng)的氧化劑,故 C 錯誤;D.由方程式可知,反應(yīng)中鐵元素的化合價降低被還原,鐵離子是反應(yīng)的氧化劑,若設(shè)計成原電池,鐵離子在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成亞鐵離子,亞鐵離子為正極產(chǎn)物,故 D 錯誤;故選 A。考點二:氧化還原反應(yīng)的強(qiáng)弱規(guī)律及價態(tài)規(guī)律重點·夯基易錯(一)強(qiáng)弱規(guī)律1.氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較方法(1)根據(jù)化學(xué)方程式判斷氧化劑(氧化性)+還原劑(還原性)===還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物;還原性:還原劑>還原產(chǎn)物。(2)根據(jù)相同條件下產(chǎn)物的價態(tài)高低判斷△ △如 2Fe+3Cl2 == === 2FeCl3;Fe+S == === FeS,則氧化性:Cl2>S。(3)根據(jù)反應(yīng)條件、濃度大小及反應(yīng)的劇烈程度判斷反應(yīng)條件要求越低,濃度越大,反應(yīng)越劇烈,對應(yīng)物質(zhì)的氧化性或還原性越強(qiáng)。(二)價態(tài)規(guī)律1.價態(tài)歸中規(guī)律思維模型含不同價態(tài)的同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,該元素價態(tài)的變化一定遵循“高價+低價―→中間價”,而不會出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。簡記為“兩相靠,不相交”。例如,不同價態(tài)的硫之間可以發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是注:不會出現(xiàn)⑤中 H2S 轉(zhuǎn)化為 SO2而 H2SO4轉(zhuǎn)化為 S 的情況。2.歧化反應(yīng)規(guī)律思維模型“中間價―→高價+低價”。具有多種價態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng),如:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。3.應(yīng)用(1)判斷同種元素不同價態(tài)的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)的可能性。如濃 H2SO4 與 SO2 不發(fā)生反應(yīng)。(2)根據(jù)化合價判斷反應(yīng)體系中的氧化劑、還原劑及氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。如對于反應(yīng) 6HCl+NaClO3===NaCl+3Cl2↑+3H2O 中,氧化劑為 NaClO3,還原劑為 HCl,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都為 Cl2。1.金屬原子失電子數(shù)越多,金屬的還原性越強(qiáng)( )2.元素的非金屬性越強(qiáng),其氧化性越強(qiáng),相應(yīng)單質(zhì)越活潑( )3.強(qiáng)氧化劑與強(qiáng)還原劑混合不一定能發(fā)生氧化還原反應(yīng)( )4.向濃 H2SO4中通入 H2S 氣體,1 mol 濃 H2SO4轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能是 6NA,也可能是 2NA( )5.1 mol KClO3與足量的濃鹽酸反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 6NA( )6.SO2的還原性較強(qiáng),而濃硫酸具有很強(qiáng)的氧化性,所以濃硫酸不能干燥 SO2氣體( )【答案】 1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.× 6.×方法·規(guī)律總結(jié)1.氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較規(guī)律(1)氧化性一般規(guī)律:元素非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng);金屬活動性越強(qiáng),對應(yīng)金屬的簡單陽離子氧化性越弱。試比較下列單質(zhì)或離子的氧化性①Cl2、Br2、I2、S②H+、Cu2+、Zn2+、Na+【答案】?、貱l >Br >I >S,②Na+(2)還原性一般規(guī)律:元素金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)的還原性越強(qiáng);非金屬活動性越強(qiáng),對應(yīng)元素形成的簡單陰離子還原性越弱;電解池中在陽極優(yōu)先放電的微粒還原性較強(qiáng)。試比較下列單質(zhì)或離子的還原性①M(fèi)g、Fe、Cu、Ag②Br-、I-、S2-③Cl-、SO2-4 、OH-、Cu【答案】 ①M(fèi)g>Fe>Cu>Ag,②Br-Cl->OH->SO2-4 。2.先后規(guī)律及應(yīng)用(1)同時含有幾種還原劑(或氧化劑),發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,還原性(或氧化性)強(qiáng)的優(yōu)先反應(yīng),即“強(qiáng)者優(yōu)先”,如在 FeBr2溶液中通入少量 Cl2時,因為還原性:Fe2+>Br-,所以 Fe2+先與 Cl2反應(yīng)。(2)常見的強(qiáng)弱順序氧化性:MnO-4 (H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀 H2SO4>S,還原性:Mn2+點撥·能力培養(yǎng)1.鉈(Tl)鹽與氰化鉀(KCN)被列為 A 級危險品。已知下列反應(yīng)在一定條件下能夠發(fā)生:①Tl3++2Ag===Tl++2Ag+,②Ag++Fe2+===Ag+Fe3+,③Fe+2Fe3+===3Fe2+,下列離子氧化性比較順序正確的是( )A.Tl3+>Fe3+>Ag+ B.Fe3+>Ag+>Tl3+C.Tl+>Ag+>Fe2+ D.Tl3+>Ag+>Fe3+【答案】 D2.已知 I-、Fe2+、SO2、Cl-和 H2O2均有還原性,它們在酸性溶液中還原性的強(qiáng)弱順序為Cl-<Fe2+<H2O -2<I <SO2,則下列反應(yīng)不能發(fā)生的是( )A.2Fe3++SO +2H O===2Fe2+2 2 +SO2-4 +4H+B.I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HIC.H2O2+H2SO4===SO2↑+O2↑+2H2OD.2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-【答案】 C【解析】 A 項,還原性:SO >Fe2+,反應(yīng)能發(fā)生;B 項,還原性:SO >I-2 2 ,反應(yīng)能發(fā)生;C 項,還原性:H2O2<SO2,反應(yīng)不能發(fā)生。3.已知 G、Q、X、Y、Z 均為含氯元素的化合物,在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平):①G―→Q+NaCl通電②Q+H2O ― ― →X+H2③Y+NaOH―→G+Q+H2O④Z+NaOH―→Q+X+H2O這五種化合物中 Cl 元素化合價由低到高的順序是________________。【答案】 G、Y、Q、Z、X【解析】 由①得出 Q 中 Cl 元素價態(tài)高于 G,因為 G 必介于 Q 和-1 價的氯元素之間,-1 價為氯元素的最低價;將該結(jié)論引用到③,Y 介于 Q 與 G 之間,故有 Q 價態(tài)高于 Y,Y 價態(tài)高于 G;分析②:H2O 中的H 元素化合價降低,則 Q 中的氯元素轉(zhuǎn)變?yōu)?X 中的氯元素,化合價必升高,則得出 X 價態(tài)高于 Q;最后分析④:Z 介于 Q、X 之間,則 X 價態(tài)高于 Z,Z 價態(tài)高于 Q。真題·明考向1.(2024·江蘇·高考真題)室溫下,根據(jù)下列實驗過程及現(xiàn)象,能驗證相應(yīng)實驗結(jié)論的是選實驗過程及現(xiàn)象 實驗結(jié)論項用0.1mol × L-1 NaOH 溶液分別中和等體積的0.1mol × L-1 H2SO4 溶液和 酸性:A0.1mol × L-1 CH COOH 溶液,H2SO4 消耗的NaOH 溶液多 H2SO4 > CH3COOH3B -1向 2mL 0.1mol × L Na2S溶液中滴加幾滴溴水,振蕩,產(chǎn)生淡黃色沉淀 氧化性:Br2 > S向 2mL 濃度均為0.1mol × L-1的CaCl2和BaCl2混合溶液中滴加少量 溶度積常數(shù):C0.1mol × L-1 Na CO 溶液,振蕩,產(chǎn)生白色沉淀 CaCO3 > BaCO32 3用 pH 試紙分別測定CH3COONa 溶液和NaNO2溶液 pH,CH3COONa 溶 結(jié)合H+能力:D- -液 pH 大 CH3COO > NO2A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】A.H2SO4是二元酸,CH3COOH 是一元酸,通過該實驗無法說明 H2SO4和 CH3COOH 酸性的強(qiáng)弱,故 A 錯誤;B.向 2mL 0.1mol × L-1 Na2S溶液中滴加幾滴溴水,振蕩,產(chǎn)生淡黃色沉淀,說明發(fā)生反應(yīng):S2- + Br = 2Br-2 + S ,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物,因此氧化性:Br2 > S,故 B 正確;C.CaCO3和BaCO3均為白色沉淀,無法通過現(xiàn)象確定沉淀種類,無法比較CaCO3和BaCO3溶度積常數(shù)的大小,故 C 錯誤;D.比較CH3COO- NO-和 2 結(jié)合H+能力,應(yīng)在相同條件下測定相同濃度CH3COONa 溶液和NaNO2溶液的pH,但題中未明確指出兩者濃度相等,故 D 錯誤;故選 B。2.已知 X、Y、Z、W、Q 均為含氮化合物,它們在一定條件下有如下轉(zhuǎn)換關(guān)系(未配平):①X→W+O2②Z+Y+NaOH→H2O+W③Y+SO2→Z+SO3④Q+Y→Z+H2O⑤X+Cu+H SO (濃)→Cu2+2 4 +Y+SO 2-4 則這五種含氮化合物中氮元素的化合價由高到低的順序為A.X>Y>Z>W>Q B.X>Z>Y>Q>WC.X>Y>W>Z>Q D.W>X>Z>Q>Y【答案】C【解析】①X→W+O2中,X 中氧元素失電子化合價升高,則氮元素得電子化合價降低,所以氮元素化合價 X>W;③Y+SO2→Z+SO3中,硫元素化合價升高,則 Y 中氮元素化合價 Y>Z;②Z+Y+NaOH→H2O+W 為歸中反應(yīng),則氮元素化合價 W 處于 Z 和 Y 中間,結(jié)合反應(yīng)③可知,氮元素化合價 Y>W>Z;④Q+Y→Z+H2O 為歸中反應(yīng),Z 處于 Q 和 Y 之間,根據(jù)③知,Y>Z,所以 Z>Q;⑤X+Cu+H2SO 2+4(濃)→Cu +Y SO 2-+ 4 ,銅元素化合價升高,則 X 化合價降低生成 Y,所以氮元素化合價,X>Y;所以這五種含氮化合物中氮元素的化合價由高到低的順序為 X>Y>W>Z>Q。答案選 C。3.現(xiàn)有下列幾個離子反應(yīng):①Cr2O 2-7 +14H++6Cl-=2Cr3++3Cl2↑+7H2O②2Fe2++Br =2Fe3++2Br-2③2Fe3+ 2-+SO 2+ +2+2H2O=2Fe +SO 4 +4H下列有關(guān)性質(zhì)的比較正確的是A 2-.氧化性:Cr2O 7 >Cl2>Fe3+ B.氧化性:Cl2>Br2>Cr O2-2 7C.還原性:SO2Cr3+>Fe2+【答案】A【解析】根據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物2- 2-的還原性,并結(jié)合鹵素單質(zhì)及陰離子的性質(zhì)遞變規(guī)律可推知,氧化性強(qiáng)弱順序為Cr O >Cl >Br >Fe3+2 7 2 2 >SO 4 ;還原性強(qiáng)弱順序為 SO >Fe2+2 >Br->Cl->Cr3+。據(jù)此判斷答案選 A演練·提能力1.(2024 - -高三·全國·專題練習(xí))飲用水中的NO3對人類健康會產(chǎn)生危害,為了降低飲用水中NO3的濃度,某飲用水研究人員指出,在堿性條件下用鋁粉將NO-3還原為 N2,其化學(xué)方程式為:10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法中,正確的是A.反應(yīng)中鋁元素的化合價升高,被還原B.若有 10mol 鋁原子參與反應(yīng),則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為 30C.用雙線橋表示的電子轉(zhuǎn)移為:D.可以用單線橋?qū)㈦娮愚D(zhuǎn)移表示為【答案】C【解析】A.由化學(xué)方程式可知,鋁元素的化合價升高,被氧化,A 項錯誤;B.10 mol 鋁原子參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為 10 mol× 3=30 mol,數(shù)目為 30NA,B 項錯誤;C.用雙線橋法表示的電子轉(zhuǎn)移如下: ,C 項正確;D.單線橋上應(yīng)標(biāo)注電子總數(shù),并且不注明得失,D 項錯誤。故選 C。2.(2024 高三·全國·專題練習(xí))下列變化過程中,需加入具有氧化性的物質(zhì)才能實現(xiàn)的是A.Cl2→Cl- B.I-→I2 C.SO2→SO2-3 D.CuO→Cu【答案】B【解析】A.Cl2→Cl-化合價降低,發(fā)生還原反應(yīng),需加入具有還原性的物質(zhì),A 不符合題意;B.I-→I2化合價升高,發(fā)生氧化反應(yīng),需加入具有氧化性的物質(zhì),B 正確;C SO →SO2-. 2 3 沒有化合價變化,不是氧化還原反應(yīng),C 不符合題意;D.CuO→Cu 化合價降低,發(fā)生還原反應(yīng),需加入具有還原性的物質(zhì),D 不符合題意;答案選 B。3.(23-24 高三下·浙江·階段練習(xí))氮化硅 Si3N4 可由石英與焦炭在高溫的氮?dú)饬髦型ㄟ^反應(yīng)制備:高溫3SiO2 +6C+2N2 Si3N4 +6CO ,下列說法正確的是( NA 為阿伏加德羅常數(shù)的值)A.?dāng)嗔?4molSi-O 鍵轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目 2NA (不考慮副反應(yīng))B.氮?dú)饬魉龠^慢,可能會導(dǎo)致氮化硅 Si3N4 中混有SiCC.SiO2 是氧化劑,C 是還原劑D.Si3N4 既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物【答案】B【分析】反應(yīng)中 C 元素的化合價由 0 價升高到+2 價,N 元素的化合價由 0 價降低到-3 價,反應(yīng)中總共轉(zhuǎn)移12 個電子, 據(jù)此分析解答。【解析】A.反應(yīng)中總共轉(zhuǎn)移 12mol 電子,故每消耗 3molSiO2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 12NA,1molSiO2含有 4molSi-O鍵,即斷裂12molSi-O鍵轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目12NA,則斷裂 4molSi-O 鍵轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目 4NA ,故 A 錯誤;高溫B.氮?dú)饬魉龠^慢,可能發(fā)生反應(yīng)SiO2 +3C SiC+2CO,故可能會導(dǎo)致氮化硅 Si3N4 中混有SiC,故 B正確;C.SiO2中 Si 和 O 元素的化合價都未發(fā)生變化,故 SiO2不是氧化劑,C 的化合價升高,故 C 是還原劑,故C 錯誤;D.Si 元素的化合價不變,N 元素的化合價由 0 價降低到-3 價,故 Si3N4只是還原產(chǎn)物,故 D 錯誤;故選 B。4.在 NO2與水的反應(yīng)中,下列說法正確的是A.氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為 3:2B.氮元素的化合價不發(fā)生變化C.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 1:2D.NO2既是氧化劑,又是還原劑【答案】D【分析】NO2 和水反應(yīng)的方程式為 3NO2+H2O=2HNO3+NO,在反應(yīng)中 2mol NO2 被氧化生成 2mol 硝酸,2mol NO2作氧化劑,硝酸為氧化產(chǎn)物,1mo NO2被還原生成 NO,1mol NO2作還原劑,NO 為還原產(chǎn)物,即 NO2既是氧化劑,又是還原劑,據(jù)此分析解答。【解析】A.由分析知,氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為 1:2,A 錯誤;B.氮元素的化合價不發(fā)生變化,B 錯誤;C.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 2:1,C 錯誤;D.NO2既是氧化劑,又是還原劑,D 正確;答案選 D。5.下列轉(zhuǎn)化中,需要加入還原劑才能實現(xiàn)的是A.SO3 H2SO4 B. I- I2 C.CuO→Cu D.CO CO2【答案】C【解析】A.SO3 H2SO4 中硫元素失電子化合價不變,是非氧化還原反應(yīng),A 錯誤;B -. I I2碘元素化合價升高,需要加入氧化劑才能實現(xiàn),B 錯誤;C.CuO→Cu 中 Cu 元素化合價降低,需要加入還原劑才能實現(xiàn),C 正確;D.CO CO2 中氧元素化合價都不變,碳化合價升高需要加入氧化劑才能實現(xiàn),D 錯誤;故選 C。6.已知反應(yīng):① Pb3O4 + 8HCl=3PbCl2 + Cl2 +4H2O;② 2Fe + 3Br2 =2FeBr3;③ 2FeCl3 + H2S = 2FeCl2 + 2HCl + S 。依據(jù)上述反應(yīng)并結(jié)合已學(xué)知識,下列微粒氧化性由強(qiáng)到弱的順序正確的是A Pb O > Cl > Br > Fe3+. 3 4 2 2 > S B.Cl2 > Pb3O4 > Fe3+ > Br2 > SC.Pb3O4 > Br2 > Cl2 > Fe3+ > S D 3+.Pb3O4 > Cl2 > Br2 > S > Fe【答案】A【解析】判斷規(guī)則是氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物,① Pb3O4 + 8HCl=3PbCl2 + Cl2 +4H2O;氧化性:Pb3O4 > Cl2 ,② 2Fe + 3Br2 =2FeBr3;氧化性: Br2 > Fe3+,③ 2FeCl3 + H2S = 2FeCl2 + 2HCl + S 。氧化性:Fe3+ > S 3+,結(jié)合已學(xué)知識,氧化性:Cl2 > Br2 ,氧化性:Pb3O4 > Cl2 > Br2 > Fe > S,故選 A。7.下列化學(xué)反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法正確的是A. B.C. D.【答案】B【解析】A.該反應(yīng)中 2 個 C 失去 2e-×2,1 個 SiO2得到 4e-×1,A 錯誤;B.該反應(yīng)中 2 個 Na 失去 2 個電子生成 2 個 NaOH,2 個 H2O 得到 2 個電子生成 1 個 H2,B 正確;C.該反應(yīng)中 1 個 Cl2得到 2×e-生成 2 個 Cl-,2 個 NaI 失去 2×e-生成 1 個 I2,C 錯誤;D.該反應(yīng)中 1 個 Cu 失去 2 個電子生成 Cu2+,1 個 H2SO4中的 S 得到 2 個電子生成一個 SO2,電子轉(zhuǎn)移方向錯誤,D 錯誤;故答案選 B。8.氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系如圖所示,則下列反應(yīng)屬于陰影部分的是A.CaO+H2O=Ca(OH)2B.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑C.Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2D.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑【答案】C【分析】陰影部分的含義是指氧化還原反應(yīng),但是不屬于化合反應(yīng)、分解反應(yīng)和置換反應(yīng)。【解析】A.它不屬于氧化還原反應(yīng),A 項不符合題意;B.它屬于置換反應(yīng),也是氧化還原反應(yīng),B 項不符合題意;C.屬于氧化還原反應(yīng)但不是置換反應(yīng),C 項符合題意;D.它屬于復(fù)分解反應(yīng),不是氧化還原反應(yīng),D 項不符合題意;故選 C。9.(23-24 高三下·全國·階段練習(xí))三氟化溴有強(qiáng)氧化性和強(qiáng)反應(yīng)活性,是一種良好的非水溶劑,遇水立即發(fā)生反應(yīng)3BrF3 + 5H2O = HBrO3 + Br2 + 9HF + O2 。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是A.還原產(chǎn)物為HF B.BrF3中心原子價層電子對數(shù)為 4C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 3:2 D.當(dāng) 0.5molH2O被氧化時,生成0.25molO2【答案】D【分析】方程式中 Br 元素化合價由+3 價升高為+5 價,降低為 0 價,HBrO3 為氧化產(chǎn)物,Br2 為還原產(chǎn)物,O 元素由-1 價升高為 0 價,故 O2為氧化產(chǎn)物。【解析】A.根據(jù)分析,Br2為還原產(chǎn)物,HF 既不是氧化產(chǎn)物也不是還原產(chǎn)物,A 錯誤;B.BrF7 - 3 13中心原子價層電子對數(shù)為3+ = 5,B 錯誤;2C.方程式中,3molBrF3參與反應(yīng),1molBr 原子化合價升高,2molBr 原子化合價降低,故 1molBrF3作還原劑,2molBrF3作氧化劑,5mol 水分子參與反應(yīng),有 2mol 被氧化,作還原劑,故氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 2:3,C 錯誤;D.1molH2O 被氧化得到 0.5molO2,故當(dāng) 0.5molH2O被氧化時,生成0.25molO2 ,D 正確;故選 D。10.將 SO2氣體與足量 Fe2(SO4)3溶液完全反應(yīng)后,再加入 KMnO4溶液,發(fā)生如下兩個化學(xué)反應(yīng):SO2 +2Fe3+ +2H O=SO2- +2Fe2+2 4 +4H+ MnO- +5Fe2+ +8H+; 4 =Mn2+ +5Fe3+ +4H2O。下列有關(guān)說法正確的是A.還原性 Mn2+>Fe2+>SO2B MnO- >SO2- 3+.氧化性 4 4 >FeC MnO-. 4能將 Na2SO3氧化成 Na2SO4D.兩個反應(yīng)中 Fe2(SO4)3均作還原劑【答案】C3+【分析】在 2Fe +SO2 +2H O=2Fe2+2 +4H+ +SO2-4 中,S 元素的化合價升高、Fe 元素的化合價降低,SO2為還2- - 2+ + 2+ 3+原劑,F(xiàn)e3+為氧化劑,F(xiàn)e2+為還原產(chǎn)物,SO4 為氧化產(chǎn)物;在MnO4 +5Fe +8H =Mn +5Fe +4H2O中 Mn-元素的化合價降低、Fe 元素的化合價升高,F(xiàn)e2+為還原劑,MnO 3+ 2+4為氧化劑,F(xiàn)e 為氧化產(chǎn)物,Mn 為還原產(chǎn)物。【解析】A.根據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中還原性:還原劑>還原產(chǎn)物,則還原性:SO2>Fe2+, Fe2+> Mn2+,則還原性:SO2> Fe2+> Mn2+,A 錯誤;B 2- -.根據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中還原性:氧化劑>氧化產(chǎn)物,則氧化性:Fe3+>SO 3+4 ,MnO4 > Fe ,則氧化性:MnO- > Fe3+>SO2-4 4 ,B 錯誤;C -.根據(jù) B 項的分析,結(jié)合氧化還原反應(yīng)中“強(qiáng)制弱”的規(guī)律,MnO4能將 Na2SO3氧化成 Na2SO4,C 正確;D.根據(jù)分析,在 2Fe3+ +SO +2H O=2Fe2+ + 2-2 2 +4H +SO4 中 Fe2(SO4)3作氧化劑,在MnO-4 +5Fe2+ +8H+ =Mn2+ +5Fe3+ +4H2O中 Fe2(SO4)3作氧化產(chǎn)物,D 錯誤;故選 C。11.(23-24 高三上·上海寶山·階段練習(xí))ClO2是一種新型的高效消毒劑。工業(yè)上常用下法制備 ClO2 (其中HCl 起酸性和還原性): __ NaClO3 + __ HCl = 2ClO2 + __ Cl2 + __+ 2NaCl,配平反應(yīng)方程式并用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目 。【答案】【解析】該反應(yīng)中 NaClO3發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成 ClO2、作氧化劑,HCl 發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成Cl2、作還原劑,化學(xué)方程式為 2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl,轉(zhuǎn)移 2e-,電子由還原劑轉(zhuǎn)化給氧化劑,用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為 ,故答案為:。12.回答下列問題(1)在 S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、S、I-、H+中,只有氧化性的是 ,只有還原性的是 ,既有氧化性又有還原性的是 。(2)某同學(xué)寫出以下三個化學(xué)方程式(未配平):①NO+HNO3→N2O3+H2O②NH3+NO→HNO2+H2O③N2O4+H2O→HNO3+HNO2其中你認(rèn)為不可能實現(xiàn)的是 (填序號)。(3)下列三個氧化還原反應(yīng)中,由反應(yīng)③可知 KMnO4的氧化性比 Cl2 (“強(qiáng)”或“弱”)。反應(yīng)②的離子方程式為 ,反應(yīng)①的還原劑為 。①2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl②2FeCl2+Cl2=2FeCl3③2KMnO4+16HCl (濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O【答案】(1) Fe3+、Mg2+、H+ S2-、I- Fe2+、S(2)②(3) 強(qiáng) 2Fe2+ +Cl =2Fe3+2 +2Cl- KI【解析】(1)根據(jù)元素化合價可知:處于最低價態(tài)的只有還原性,處于最高價態(tài)的只有氧化性,處于中間價態(tài)的既有氧化性又有還原性;在上述微粒中,只有氧化性的是 Fe3+、Mg2+、H+;只有還原性的是 S2-、I-;既有氧化性又有還原性的是 Fe2+、S;(2)①NO+HNO3→N2O3+H2O 中+2 價的氮和+5 價的氮變?yōu)?3 價的氮,N 元素的化合價既升高又降低,可以實現(xiàn),①不符合題意;②NH3+NO→HNO2+H2O 中,-3 價的氮和+2 價的氮變?yōu)?3 價的氮,都是 N 元素的化合價升高,無化合價降低,不能實現(xiàn),②符合題意;③N2O4+H2O→HNO3+HNO2中,+4 價的氮變?yōu)? 5 價的氮和+3 價的氮,N 元素的化合價既升高又降低,可以實現(xiàn),③不符合題意;答案為②;(3)依據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律:同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性;反應(yīng)③中 Mn元素的化合價由+7 價降至+2 價,KMnO4為氧化劑,Cl 元素的化合價由-1 價升至 0 價,HCl 為還原劑、Cl2為氧化產(chǎn)物,則由反應(yīng)③可知 KMnO4的氧化性比 Cl2強(qiáng);反應(yīng)②中 FeCl2、FeCl3改成離子形式,Cl2以化學(xué)式保留,反應(yīng)的離子方程式為 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-;反應(yīng)①中 Fe 元素的化合價由+3 價降至+2 價,F(xiàn)eCl3為氧化劑,I 元素的化合價由-1 價升至 0 價,KI 為還原劑。13.已知氮元素有多種可變化合價,常見的有-3、+2、+3、+4、+5 價等。某同學(xué)寫出以下三個化學(xué)方程式(未配平):①NO+HNO3→N2O3+H2O②NH3+NO→HNO2+H2O③N2O4+H2O→HNO3+HNO2根據(jù)價態(tài)規(guī)律,判斷上述反應(yīng)是否有可能實現(xiàn),說明判斷的理由 。【答案】①③可能,②不可能【解析】①可能,反應(yīng)物中的氮元素為+2 價、+5 價,生成物中為+3 價,符合歸中反應(yīng)規(guī)律。②不可能,反應(yīng)物中的氮元素為-3 價、+2 價,生成物中為+3 價,N 元素的化合價只升不降。③可能,反應(yīng)物中的氮元素為+4 價,生成物中為+3 價、+5 價,符合歧化反應(yīng)規(guī)律。第 07 講 氧化還原反應(yīng)的概念和規(guī)律01 了解氧化還原反應(yīng)的概念。02 會用“單、雙線橋”分析電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。03 掌握氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較及價態(tài)規(guī)律的應(yīng)用。考點一:氧化還原反應(yīng)及相關(guān)概念重點·夯基易錯1.氧化還原反應(yīng)(1)判斷依據(jù):反應(yīng)前后有元素的化合價發(fā)生變化。(2)本質(zhì):電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)。2.相關(guān)概念概括為“升失氧、降得還,劑性一致、其他相反”。(1)氧化性是指得電子的性質(zhì)(或能力);還原性是指失電子的性質(zhì)(或能力)。(2)氧化性、還原性的強(qiáng)弱取決于得、失電子的難易程度,與得、失電子數(shù)目的多少無關(guān)。如:Na-e-===Na+,Al-3e-===Al3+,但根據(jù)金屬活動性順序可知,Na 比 Al 活潑,更易失去電子,所以 Na 的還原性比 Al強(qiáng)。3.氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的表示方法(1)雙線橋法:①標(biāo)變價,②畫箭頭(反應(yīng)物指向生成物),③算數(shù)目,④說變化。用雙線橋法標(biāo)出 MnO2與濃鹽酸加熱反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:。歸納 (2)單線橋法:箭頭由失電子原子指向得電子原子,線橋上只標(biāo)電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目,不標(biāo)“得”“失”字樣。用單線橋法標(biāo)出銅和濃硝酸反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。歸納 。4.常見的氧化劑和還原劑(1)常見的氧化劑常見的氧化劑包括某些非金屬單質(zhì)、含有高價態(tài)元素的化合物、過氧化物等。如:(2)常見的還原劑常見的還原劑包括活潑的金屬單質(zhì)、非金屬陰離子及含低價態(tài)元素的化合物、低價金屬陽離子、某些非金屬單質(zhì)及其氫化物等。如:金屬氫化物(如 NaH 等)、NaBH4也是重要還原劑。5.氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系分析下列四個化學(xué)反應(yīng):A.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑光照B.2HClO === == 2HCl+O2↑催化劑C.4NH3+5O2 ==△= == 4NO+6H2OD.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3其中屬于區(qū)域“1”的是________(填字母,下同),屬于區(qū)域“2”的是________,屬于區(qū)域“3”的是________,屬于區(qū)域“4”的是________。答案 D B C A解析 區(qū)域“3”為氧化還原反應(yīng),但不屬于化合、分解和置換反應(yīng)。而 A 是置換反應(yīng),B 是分解反應(yīng),D是化合反應(yīng)。1.在氧化還原反應(yīng)中,非金屬單質(zhì)不一定是氧化劑( )2.某元素從游離態(tài)變?yōu)榛蠎B(tài),則該元素一定被還原( )3.有單質(zhì)參加或生成的化學(xué)反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)( )4.氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物不是氧化劑就是還原劑( )5.氧化還原反應(yīng)中有一種元素被氧化時,一定有另一種元素被還原( )方法·規(guī)律總結(jié)(1)元素化合價處于中間價態(tài)的物質(zhì)既有氧化性,又有還原性。如:其中:Fe2+、SO 2-3 主要表現(xiàn)還原性,H2O2主要表現(xiàn)氧化性。(2)分析氧化還原反應(yīng),走好關(guān)鍵第一步——正確標(biāo)出元素的化合價請標(biāo)出下列陌生物質(zhì)中元素化合價Li2NH:N-3,LiNH2:N-3,N2H4:N-2,Na2S2O3:S+2,S O2-2 8 :S+6,C2O -42 :C+3,HCN:C+2、N-3,BH-4 :B+3、H-1,CuH:Cu+1、H-1,MnO(OH):Mn+3,F(xiàn)ePO4:Fe+3,CrO2-4 :Cr+6,K2FeO4:Fe+6,LiFePO4:Fe+2,CuFeS2:Fe+2。點撥·能力培養(yǎng)1.關(guān)于反應(yīng) 5K2S2O8+2MnSO4+8H2O===2KMnO4+8H2SO4+4K2SO4的說法不正確的是( )A.K2S2O8發(fā)生還原反應(yīng)B.KMnO4是氧化產(chǎn)物C.消耗 3.6 g H2O 時,轉(zhuǎn)移 0.25 mol 電子D.氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是 2∶52.氫化鈉(NaH)廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。(1)氫化鈉(NaH)中氫元素的化合價為_________________________________________。(2) 寫 出 NaH 與 H2O 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 , 并 用 “ 雙 線 橋 ” 標(biāo) 出 電 子 轉(zhuǎn) 移 的 方 向 和 數(shù) 目 :________________________________________________________,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為____________________________。(3) 在 高 溫 下 氫 化 鈉 (NaH) 可 將 四 氯 化 鈦 (TiCl4) 還 原 成 金 屬 鈦 , 該 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 為______________________________________________________________________________。3.已知 NaBH4與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 NaBH4+2H2O===NaBO2+4H2↑回答下列問題:(1)用“單線橋”標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:_________________________________,氧化劑:____________,還原劑:____________。(2)若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下 4.48 L H2,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。真題·明考向催化劑1.(2024·浙江·高考真題)汽車尾氣中的 NO 和CO在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng): 2NO+2CO 2CO2 +N2 ,下列說法不正確的是( NA 為阿伏加德羅常數(shù)的值)A.生成1 mol CO2 轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為 2NA B.催化劑降低NO 與CO反應(yīng)的活化能C.NO 是氧化劑,CO是還原劑 D.N2 既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物2.(2024·北京·高考真題)不同條件下,當(dāng) KMnO4與 KI 按照反應(yīng)①②的化學(xué)計量比恰好反應(yīng),結(jié)果如下。KI KMnO4反應(yīng)序號 起始酸堿性 還原產(chǎn)物 氧化產(chǎn)物物質(zhì)的量/mol 物質(zhì)的量/mol① 酸性 0.001 n Mn2+ I2② 中性 0.001 10n MnO -2 IOx-已知:MnO4 的氧化性隨酸性減弱而減弱。下列說法正確的是A ① n Mn2+.反應(yīng) , :n I2 =1:5B.對比反應(yīng)①和②, x=3C.對比反應(yīng)①和②, I- 的還原性隨酸性減弱而減弱D.隨反應(yīng)進(jìn)行,體系 pH 變化:①增大,②不變3.(2022·浙江·高考真題)關(guān)于反應(yīng)Na2S2O3 +H2SO4 =Na2SO4 +S +SO2 +H2O ,下列說法正確的是A.H2SO4 發(fā)生還原反應(yīng)B.Na2S2O3既是氧化劑又是還原劑C.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 2∶1D.1mol Na2S2O3發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移 4mol電子4.(2023· 3+ 2+ +浙江·高考真題)關(guān)于反應(yīng) 2NH2OH + 4Fe =N2O +4Fe + 4H + H2O,下列說法正確的是A.生成1molN2O,轉(zhuǎn)移 4mol電子 B.NH2OH 是還原產(chǎn)物C.NH2OH 既是氧化劑又是還原劑 D.若設(shè)計成原電池,F(xiàn)e2+ 為負(fù)極產(chǎn)物考點二:氧化還原反應(yīng)的強(qiáng)弱規(guī)律及價態(tài)規(guī)律重點·夯基易錯(一)強(qiáng)弱規(guī)律1.氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較方法(1)根據(jù)化學(xué)方程式判斷氧化劑(氧化性)+還原劑(還原性)===還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物;還原性:還原劑>還原產(chǎn)物。(2)根據(jù)相同條件下產(chǎn)物的價態(tài)高低判斷△ △如 2Fe+3Cl2 == === 2FeCl3;Fe+S == === FeS,則氧化性:Cl2>S。(3)根據(jù)反應(yīng)條件、濃度大小及反應(yīng)的劇烈程度判斷反應(yīng)條件要求越低,濃度越大,反應(yīng)越劇烈,對應(yīng)物質(zhì)的氧化性或還原性越強(qiáng)。(二)價態(tài)規(guī)律1.價態(tài)歸中規(guī)律思維模型含不同價態(tài)的同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,該元素價態(tài)的變化一定遵循“高價+低價―→中間價”,而不會出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。簡記為“兩相靠,不相交”。例如,不同價態(tài)的硫之間可以發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是注:不會出現(xiàn)⑤中 H2S 轉(zhuǎn)化為 SO2而 H2SO4轉(zhuǎn)化為 S 的情況。2.歧化反應(yīng)規(guī)律思維模型“中間價―→高價+低價”。具有多種價態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng),如:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。3.應(yīng)用(1)判斷同種元素不同價態(tài)的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)的可能性。如濃 H2SO4 與 SO2 不發(fā)生反應(yīng)。(2)根據(jù)化合價判斷反應(yīng)體系中的氧化劑、還原劑及氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。如對于反應(yīng) 6HCl+NaClO3===NaCl+3Cl2↑+3H2O 中,氧化劑為 NaClO3,還原劑為 HCl,氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物都為 Cl2。1.金屬原子失電子數(shù)越多,金屬的還原性越強(qiáng)( )2.元素的非金屬性越強(qiáng),其氧化性越強(qiáng),相應(yīng)單質(zhì)越活潑( )3.強(qiáng)氧化劑與強(qiáng)還原劑混合不一定能發(fā)生氧化還原反應(yīng)( )4.向濃 H2SO4中通入 H2S 氣體,1 mol 濃 H2SO4轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能是 6NA,也可能是 2NA( )5.1 mol KClO3與足量的濃鹽酸反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 6NA( )6.SO2的還原性較強(qiáng),而濃硫酸具有很強(qiáng)的氧化性,所以濃硫酸不能干燥 SO2氣體( )方法·規(guī)律總結(jié)1.氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較規(guī)律(1)氧化性一般規(guī)律:元素非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng);金屬活動性越強(qiáng),對應(yīng)金屬的簡單陽離子氧化性越弱。試比較下列單質(zhì)或離子的氧化性①Cl2、Br2、I2、S②H+、Cu2+、Zn2+、Na+(2)還原性一般規(guī)律:元素金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)的還原性越強(qiáng);非金屬活動性越強(qiáng),對應(yīng)元素形成的簡單陰離子還原性越弱;電解池中在陽極優(yōu)先放電的微粒還原性較強(qiáng)。試比較下列單質(zhì)或離子的還原性①M(fèi)g、Fe、Cu、Ag②Br-、I-、S2-③Cl-、SO2-4 、OH-、Cu2.先后規(guī)律及應(yīng)用(1)同時含有幾種還原劑(或氧化劑),發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,還原性(或氧化性)強(qiáng)的優(yōu)先反應(yīng),即“強(qiáng)者優(yōu)先”,如在 FeBr2溶液中通入少量 Cl 2+2時,因為還原性:Fe >Br-,所以 Fe2+先與 Cl2反應(yīng)。(2)常見的強(qiáng)弱順序氧化性:MnO-4 (H+)>Cl >Br >Fe3+2 2 >I2>稀 H2SO4>S,還原性:Mn2+點撥·能力培養(yǎng)1.鉈(Tl)鹽與氰化鉀(KCN)被列為 A 級危險品。已知下列反應(yīng)在一定條件下能夠發(fā)生:①Tl3++2Ag===Tl++2Ag+,②Ag++Fe2+===Ag+Fe3+,③Fe+2Fe3+===3Fe2+,下列離子氧化性比較順序正確的是( )A.Tl3+>Fe3+>Ag+ B.Fe3+>Ag+>Tl3+C.Tl+>Ag+>Fe2+ D.Tl3+>Ag+>Fe3+2.已知 I-、Fe2+、SO -2、Cl 和 H2O2均有還原性,它們在酸性溶液中還原性的強(qiáng)弱順序為Cl-<Fe2+<H O <I-2 2 <SO2,則下列反應(yīng)不能發(fā)生的是( )A.2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO -42 +4H+B.I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HIC.H2O2+H2SO4===SO2↑+O2↑+2H2OD.2Fe2++Cl ===2Fe3++2Cl-23.已知 G、Q、X、Y、Z 均為含氯元素的化合物,在一定條件下有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(未配平):①G―→Q+NaCl通電②Q+H2O ― ― →X+H2③Y+NaOH―→G+Q+H2O④Z+NaOH―→Q+X+H2O這五種化合物中 Cl 元素化合價由低到高的順序是________________。真題·明考向1.(2024·江蘇·高考真題)室溫下,根據(jù)下列實驗過程及現(xiàn)象,能驗證相應(yīng)實驗結(jié)論的是選實驗過程及現(xiàn)象 實驗結(jié)論項用0.1mol × L-1 NaOH -1溶液分別中和等體積的0.1mol × L H2SO4 溶液和 酸性:A0.1mol × L-1 CH COOH 溶液,H SO 消耗的NaOH 溶液多 H2SO4 > CH3COOH3 2 4B 向 2mL 0.1mol × L-1 Na2S溶液中滴加幾滴溴水,振蕩,產(chǎn)生淡黃色沉淀 氧化性:Br2 > S向 2mL 濃度均為0.1mol × L-1的CaCl2和BaCl2混合溶液中滴加少量 溶度積常數(shù):C0.1mol × L-1 Na CO 溶液,振蕩,產(chǎn)生白色沉淀 CaCO3 > BaCO32 3用 pH 試紙分別測定CH3COONa 溶液和NaNO2溶液 pH,CH3COONa+溶 結(jié)合H 能力:D液 pH 大 CH3COO- > NO-2A.A B.B C.C D.D2.已知 X、Y、Z、W、Q 均為含氮化合物,它們在一定條件下有如下轉(zhuǎn)換關(guān)系(未配平):①X→W+O2②Z+Y+NaOH→H2O+W③Y+SO2→Z+SO3④Q+Y→Z+H2O⑤X+Cu+H2SO4(濃)→Cu2+ Y SO 2-+ + 4 則這五種含氮化合物中氮元素的化合價由高到低的順序為A.X>Y>Z>W>Q B.X>Z>Y>Q>WC.X>Y>W>Z>Q D.W>X>Z>Q>Y3.現(xiàn)有下列幾個離子反應(yīng):①Cr O 2-2 7 +14H++6Cl-=2Cr3++3Cl2↑+7H2O②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-③2Fe3+ SO 2H O=2Fe2+ SO 2-+ 2+ +2 + 4 +4H下列有關(guān)性質(zhì)的比較正確的是A.氧化性:Cr2O2-7 >Cl2>Fe3+ B2-.氧化性:Cl2>Br2>Cr2O 7C.還原性:SO2Cr3+>Fe2+演練·提能力1.(2024 · · - -高三 全國 專題練習(xí))飲用水中的NO3對人類健康會產(chǎn)生危害,為了降低飲用水中NO3的濃度,-某飲用水研究人員指出,在堿性條件下用鋁粉將NO3還原為 N2,其化學(xué)方程式為:10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法中,正確的是A.反應(yīng)中鋁元素的化合價升高,被還原B.若有 10mol 鋁原子參與反應(yīng),則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為 30C.用雙線橋表示的電子轉(zhuǎn)移為:D.可以用單線橋?qū)㈦娮愚D(zhuǎn)移表示為2.(2024 高三·全國·專題練習(xí))下列變化過程中,需加入具有氧化性的物質(zhì)才能實現(xiàn)的是A.Cl2→Cl- B.I-→I C2-2 .SO2→SO3 D.CuO→Cu3.(23-24 高三下·浙江·階段練習(xí))氮化硅 Si3N4 可由石英與焦炭在高溫的氮?dú)饬髦型ㄟ^反應(yīng)制備:高溫3SiO2 +6C+2N2 Si3N4 +6CO ,下列說法正確的是( NA 為阿伏加德羅常數(shù)的值)A.?dāng)嗔?4molSi-O 鍵轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目 2NA (不考慮副反應(yīng))B.氮?dú)饬魉龠^慢,可能會導(dǎo)致氮化硅 Si3N4 中混有SiCC.SiO2 是氧化劑,C 是還原劑D.Si3N4 既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物4.在 NO2與水的反應(yīng)中,下列說法正確的是A.氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為 3:2B.氮元素的化合價不發(fā)生變化C.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 1:2D.NO2既是氧化劑,又是還原劑5.下列轉(zhuǎn)化中,需要加入還原劑才能實現(xiàn)的是A -.SO3 H2SO4 B. I I2 C.CuO→Cu D.CO CO26.已知反應(yīng):① Pb3O4 + 8HCl=3PbCl2 + Cl2 +4H2O;② 2Fe + 3Br2 =2FeBr3;③ 2FeCl3 + H2S = 2FeCl2 + 2HCl + S 。依據(jù)上述反應(yīng)并結(jié)合已學(xué)知識,下列微粒氧化性由強(qiáng)到弱的順序正確的是A Pb O > Cl > Br > Fe3+. 3 4 2 2 > S B.Cl2 > Pb3O4 > Fe3+ > Br2 > SC Pb O > Br > Cl > Fe3+. 3 4 2 2 > S D.Pb3O4 > Cl2 > Br2 > S > Fe3+7.下列化學(xué)反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的表示方法正確的是A. B.C. D.8.氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系如圖所示,則下列反應(yīng)屬于陰影部分的是A.CaO+H2O=Ca(OH)2B.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑C.Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2D.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑9.(23-24 高三下·全國·階段練習(xí))三氟化溴有強(qiáng)氧化性和強(qiáng)反應(yīng)活性,是一種良好的非水溶劑,遇水立即發(fā)生反應(yīng)3BrF3 + 5H2O = HBrO3 + Br2 + 9HF + O2 。下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是A.還原產(chǎn)物為HF B.BrF3中心原子價層電子對數(shù)為 4C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 3:2 D.當(dāng) 0.5molH2O被氧化時,生成0.25molO210.將 SO2氣體與足量 Fe2(SO4)3溶液完全反應(yīng)后,再加入 KMnO4溶液,發(fā)生如下兩個化學(xué)反應(yīng):SO2 +2Fe3+ +2H O=SO2- +2Fe2+ +4H+ MnO- +5Fe2+ +8H+ =Mn2+ 3+2 4 ; 4 +5Fe +4H2O。下列有關(guān)說法正確的是A.還原性 Mn2+>Fe2+>SO2B.氧化性MnO-4 >SO2-4 >Fe3+C.MnO-4能將 Na2SO3氧化成 Na2SO4D.兩個反應(yīng)中 Fe2(SO4)3均作還原劑11.(23-24 高三上·上海寶山·階段練習(xí))ClO2是一種新型的高效消毒劑。工業(yè)上常用下法制備 ClO2 (其中HCl 起酸性和還原性): __ NaClO3 + __ HCl = 2ClO2 + __ Cl2 + __+ 2NaCl,配平反應(yīng)方程式并用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目 。12.回答下列問題(1)在 S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、S、I-、H+中,只有氧化性的是 ,只有還原性的是 ,既有氧化性又有還原性的是 。(2)某同學(xué)寫出以下三個化學(xué)方程式(未配平):①NO+HNO3→N2O3+H2O②NH3+NO→HNO2+H2O③N2O4+H2O→HNO3+HNO2其中你認(rèn)為不可能實現(xiàn)的是 (填序號)。(3)下列三個氧化還原反應(yīng)中,由反應(yīng)③可知 KMnO4的氧化性比 Cl2 (“強(qiáng)”或“弱”)。反應(yīng)②的離子方程式為 ,反應(yīng)①的還原劑為 。①2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl②2FeCl2+Cl2=2FeCl3③2KMnO4+16HCl (濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O13.已知氮元素有多種可變化合價,常見的有-3、+2、+3、+4、+5 價等。某同學(xué)寫出以下三個化學(xué)方程式(未配平):①NO+HNO3→N2O3+H2O②NH3+NO→HNO2+H2O③N2O4+H2O→HNO3+HNO2根據(jù)價態(tài)規(guī)律,判斷上述反應(yīng)是否有可能實現(xiàn),說明判斷的理由 。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第07講 氧化還原反應(yīng)的概念和規(guī)律-2025年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)卓越講義(學(xué)生版).pdf 第07講 氧化還原反應(yīng)的概念和規(guī)律-2025年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)卓越講義(教師版).pdf 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫