2022屆新高考化學一輪復習氧化還原反應的基本概念學案

氧化還原反應的基本概念

目標要求核心素養(yǎng)

1.宏觀辨識與微觀探析：能正確辨別氧化劑、還原

L了解氧化還原反應的基本概念。齊h氧化產物、還原產物；能靈活運用氧化還原反

2.理解氧化還原反應的基本規(guī)律，了應的相關規(guī)律。

解氧化還原反應在生產、生活中的應2.變化觀念與平衡思想：能從原子、分子水平分析

用?；瘜W變化的本質；能對具體物質的性質和化學變化

做出解釋和推測。

考點1氧化還原反應的相關概念及表示方法

授課提示：對應學生用書第32頁

L基礎全梳理荒砒落實檢同根基

I.氧化還原反應的本質和特征

殛和Y藕)一有電子轉移(得失或偏移)

遮遮「屯可一反應過程中元素的化合價發(fā)生變化

2.氧化還原反應的相關概念

用雙線橋法標出MnO2+4HCl(濃)=2=MnCl2+CI2t+2H2O反應電子轉移的方向和數(shù)

目：

得2e-________

I△I

Mnc)2+4HCK濃MnCI2+CI2f+2HO

I__It20

失2Xe

此反應中氧化劑是MnO2,還原劑是旦Q,氧化產物是Q2,還原產物是MnCI2,MnO2

發(fā)生還原反應,HCl發(fā)生氧化反應:生成ImolCl2時轉移電子數(shù)目為圓δ,被氧化的HCl的

物質的量是2mol,鹽酸表現(xiàn)的性質是還原性和酸性。

3.常見的氧化劑和還原劑

(1)常見氧化劑

常見氧化劑包括某些非金屬單質、含有高價態(tài)元素的化合物、過氧化物等。如：

金加)一CU濃硫酸HNo3KMnO4(H*)Fe"CrQ,(M)

WlIllll

223

包原產場Aa-SO2NO2(NO)Mn÷Fe*Cr÷

(2)常見還原劑

常見還原劑包括活潑的金屬單質、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、某些非金屬單質及其氫化物等。如：

(3)具有中間價態(tài)的物質既有氧化性，又有還原性:

其中Fe2+、SCr(H2SO3)主要表現(xiàn)還凰生，H,0,主要表現(xiàn)氧化性。

1.根據(jù)教材必修1P37學與問，嘗試將4種基本反應類型和氧化還原反應的關系用圖示

表示出來。

2.根據(jù)教材必修1P38習題7題，分析A?D項中，不屬于四種基本反應類型的氧化還

原反應是。

1.提示：

2.C

(1)含最高價元素的化合物，一定具有強氧化性。(X)

(2)金屬陽離子一定只具有氧化性。(X)

(3)氧化還原反應中有一種元素被氧化時，一定有另一種元素被還原。(義)

(4)氧化還原反應中的反應物，不是氧化劑就是還原劑。(X)

(5)反應2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t與反應Cl2+H2OHCl+HClO均為水作還

原劑的氧化還原反應。(X)

(6)電子轉移的方向和數(shù)目：

2e^

II

Cu+4HNO3(濃)——Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O0(J)

概括為''升失氧、降得還，劑性一致、其他相反”。

2.規(guī)范答題：電子轉移表示方法的歸納總結

(1)雙線橋法：①標變價，②畫箭頭，③算數(shù)目，④說變化。

失去?e

II

還原劑+氧化劑一＞氧化產物+還原產物

I_____________f

得至U/

(2)單線橋法：箭頭由失去電子原子指向得到電子原子，線橋上只標電子轉移的數(shù)目，不

標“得到”“失去”字樣。

ne

I;

還原劑+氧化劑一氧化產物+還原產物

題組一生產、生活中氧化還原反應的判斷

1.下列應用不涉及氧化還原反應的是()

A.酸雨的形成B.根瘤菌固氮

C.氨堿法制純堿D.電池放電

答案：C

2.分析生產、生活中的下列過程，涉及氧化還原反應的是(填序號)。

①銅制品、鐵制品在潮濕的空氣中生銹

②缺鐵性貧血服用補鐵劑時，需與維生素C同時服用

③將氯氣通入冷的消石灰中制漂白粉

④從海水中提取氯化鎂

答案：①②③

題組二氧化還原反應與4種基本反應類型

3.下列反應屬于氧化還原反應的是（填序號，下同），屬于化合反應的是

,屬于分解反應的是,屬于置換反應的是，屬于復分解

反應的是o

ΦCu2S+O2=?=2CU+SO2

②3O2與203

③Fe2O3+3CO^^2Fe+3CO2

（4）2Na+2H2O=2NaOH+H2t

@CaCO3=≡?=CaO+CO2t

⑥2H2O22些2H2O+O2t

⑦SO3+H2O=H2SO4

占燃

⑧2Fe+3CL=^?FeCl3

（9）H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O

@NaH+H2O=NaOH+H2t

?IBr+H2O=HIO+HBr

答案：①③④⑥⑧⑩⑦⑧⑤⑥①④⑨?

題組三氧化還原反應基本概念的判斷

4.在下列反應中，HCl作還原劑的是（填序號，下同），HCl作氧化劑的是,

HCI為還原產物的是o

?KOH+HCl=KCl+H2O

②2KMnO4+l6HCl（濃）=2KCI+2MnCl2+5CLt+8H2O

③CI2+H2OHCl+HClO

④2NaCl+H2SCh（濃=Na2SO4+2HClt

⑤Fe+2HCl=FeCb+H2t

答案：②⑤③

題組四電子轉移的表示方法及其應用

5.用雙線橋法標出下列反應電子轉移的方向及數(shù)目：

（1）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t

(2)KC1O3+6HC1=KC1+3C12t+3H2O

(3)H2S+H2SO4(濃)=Sθ2t+S1+2H2O

失去2Xe-

I;

2Na2O2+2H2C>-4Na()H+O2f

I~t

答案：⑴得到2Xe

得到5e-

II

KClO3+6HC1^KC1+3C12I+3H2O

⑵失去5Xe

得至U2/

IJ

H2S+H2SO4(濃)=-SO2「+S(+2H2O

It

⑶失去2e

6.用單線橋法標出下列反應電子轉移的方向及數(shù)目：

?jj□

4FeS2+1102=≡=2Fe2O3+8Sθ2

44e-

I高溫

免電4FeS+110FeO+8SO

合案：92237

題組五新素材命題

7.目前，汽車尾氣系統(tǒng)中均安裝了催化轉化器。在催化器中，汽車尾氣中的Co和Nc）

在催化劑的作用下反應生成C02和N2O回答下列問題：

問題1：汽車尾氣中的CO來源于石油的燃燒，那尾氣中的NO是如何產生的呢？是否

也來自石油的燃燒呢？產生NO的反應是氧化還原反應嗎？（素養(yǎng)角度——宏觀辨識與微觀

探析）

問題2：寫出在催化器中汽車尾氣中的CO和NO在催化劑的作用下反應生成Co2和N2

的化學方程式，并指出氧化劑、還原劑、氧化產物和還原產物；該反應對減少汽車尾氣污染

有何作用？（素養(yǎng)角度——變化觀念與平衡思想、科學態(tài)度與社會責任）

答案：問題1提示：石油的主要成分是燒，只含C、H兩種元素，燃燒時不能產生NO。

在汽車發(fā)動機的氣缸中，空氣中的N2和。2在火花塞放電的情況下化合生成NO,對應的方

程式為N2+O2曾與2N0,該反應存在元素化合價的變化，屬于氧化還原反應。

問題2提示：2Cθ+2NθS^2CO2+N2,NO為氧化劑，Co為還原劑，Co2為氧化

產物，N2為還原產物，該反應將大氣污染物Co和No轉化為無污染的N2和C02,有利于

環(huán)境保護。

考點2氧化性、還原性強弱的比較

授課提示：對應學生用書第34頁

一基礎全梳理基礎落實穩(wěn)固根基

1.氧化性、還原性

（1）氧化性是指得電子的性質（或能力）；還原性是指失電子的性質（或能力）.

（2）元素價態(tài)與氧化性、還原性的關系：

3

最高價態(tài)——只有氧化性,如：Fe?H2SO4>KMnO4等；最低價態(tài)——只有還原性,

如：金屬單質、CΓ,S?-等；中間價態(tài)——既有氧化性又有還原性,如：Fe2?S、CL等。

（3）氧化性、還原性的強弱取決于得、失電子的難易程度,與得、失電子數(shù)目的多少無關。

2.氧化性、還原性強弱的比較方法

（1）根據(jù)化學方程式判斷：

氧化劑+還原劑==還原產物+氧化產物。

氧化性：氧化劑N氧化產物；

還原性：還原劑之還原產物。

示例：有以下反應：

①H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4;

②2FeCb+2HI=2FeCl2+I2+2HC1;

③3FeCb+4HN03=2FeCb+N0t+2H2O+Fe（NO3）3<.

還原性氧化性

從反應①可知

H2SO3>I-I2>H2SO4

從反應②可知I>Fe2+Fe3+>I?

3+

從反應③可知Fe2'>N0HNO3>Fe

總的強弱順序還原性：H2SO3>I>Fe21>N0氧化性:HNe)3>Fe''>L>H2SO4

（2）依據(jù)反應條件及反應的劇烈程度判斷：

當不同的氧化劑（或還原劑）與同一還原劑（或氧化

劑）反應時，反應越易進行，則對應的氧化劑（或還原劑）的氧化性（或還原性）越強，反之

越弱。如：

Mno?+4HCI（濃=MnCI2+CI2t+2H2O,

2KMnC‰+16HCl（濃）=2KCI+2MnCl2+5CLt+8H2O,

氧化性：KMnQ4>Mnθ2o

(3)依據(jù)相同條件下氧化還原反應的程度判斷：

不同氧化劑作用于同一種還原劑，氧化產物價態(tài)高的其氧化性強。例如：

盧燃1

2Fe+3Cl=≡≡=2FeCh______________

△2fI氧化性：02≥S

Fe+S==FeS」

■I診斷辨析J

(1)強氧化劑與強還原劑混合不一定能發(fā)生氧化還原反應。(J)

(2)陽離子只有氧化性，陰離子只有還原性。(義)

(3)元素的非金屬性越強，其氧化性越強，相應單質越活潑。(X)

(4)難失電子的物質一定易得電子。(X)

(5)No2和NH3之間可能發(fā)生反應產生N2。(√)

(6)含硫化合物X、Y的轉化關系S+NaOH-X+Y+H2O(未配平)中，硫單質的化合

價最低。(×)

(7)鋅粉加入硝酸鐵、硝酸銅的混合溶液中，鋅首先與硝酸鐵反應置換出鐵。(X)

(8)硝酸銅分解的產物可能是CU0、NO2、NOo(X)

L素養(yǎng)再提升拓展思維深化提能

方法歸納：根據(jù)影響因素判斷氧化性、還原性強弱的方法

(1)濃度：同一種物質濃度越大，氧化性(或還原性)越強。如氧化性：濃H2SO4>稀H2SO4,

濃HNo3>稀HNO3，還原性：濃HC1>稀HCL

(2)溫度：同一種物質，溫度越高其氧化性越強。如：熱的濃硫酸的氧化性比冷的濃硫酸

的氧化性強。

(3)酸堿性：同一種物質，所處環(huán)境酸(堿)性越強其氧化性(還原性)越強。

?考能突破練學以致用提升考能

題組一依據(jù)方程式判斷氧化性、還原性強弱

1.已知常溫下在溶液中可發(fā)生如下兩個離子反應：

Ce41÷Fe2'=Fe3'÷Ce31

Sn2++2Fe3+=2Fe2++Sn4+

由此可以確定Fe?+、Ce3?Si?十三種離子的還原性由強到弱的順序是()

A.Si?+、Fe2+Ce3+B.Sn2+>Ce3+>Fe2+

C.Ce3>Fe2+?Sn2'D.Fe2>Sn2?Ce3+

答案：A

2.根據(jù)反應①一④，可以判斷下列4種物質的氧化性由強到弱的正確順序是()

ΦC12+2KI=2KC1+I2

②2FeCb+CL=2FeC13

③2FeCb+2HI=2FeCh+2HC1+12

ΦH2S+I2=S+2HI

3+3+

A.S>I2>Fe>Cl2B.Cl2>Fe>I2>S

3+3+

C.Fe>C12>S>I2D.Cl2>I2>Fe>S

解析：根據(jù)同一反應中氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性，判斷各物質的氧化性強

弱。①中氧化劑是Cb,氧化產物是L,Cb的氧化性強于L的氧化性；②中氧化劑是CL,

氧化產物是FeCI3,所以Cb的氧化性強于Feel3的氧化性；③中氧化劑是FeCI3,氧化產物

是L,FeCb的氧化性強于L的氧化性；④中氧化劑是L,氧化產物是S,L的氧化性強于S

3+

的氧化性。各物質的氧化性由強到弱的順序為Cl2>Fe>l2>S<,

答案：B

題組二依據(jù)氧化性、還原性強弱判斷氧化還原反應能否發(fā)生

3.已知Cθ2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+,Co2O3?Cl2、FeCI3、L的氧化性依次減

弱。下列反應在水溶液中不可能發(fā)生的是()

A.3Cl2+6Fel2=2FeCl3+4FeI3

B.Cl2+FeI2=FeCl2+I2

C.Co2O3+6HCI(濃)=2CoCI2+CLt+3H2O

3+-2+

D.2Fe+2I=2Fe+I2

解析：氧化還原反應發(fā)生的條件是強氧化劑+強還原劑—??弱還原劑+弱氧化劑。由于

Fe3+氧化性強于12,所以FeL不存在，A中反應不可能發(fā)生；B、C、D中反應符合氧化還原

反應規(guī)律，所以可以發(fā)生。當n(Cl2):W(FeI2)=I：1時即發(fā)生B項的反應。

答案：A

4.現(xiàn)有下列三個氧化還原反應：

①2FeCb+2KI=2FeCl2+2KCl+L

②2FeCl2+Cl2=2FeQ3

③2KMnO4+l6HCl(濃)=2KCl+2MnCI2+5Q2t+8H2O

若某溶液中含有Fe2?C「和「，要除去「而不氧化Fe?+和CΓ,可以加入的試劑是

()

A.Cl2B.KMnO4

C.FeCl3D.HCl

解析：根據(jù)所給方程式判斷氧化性順序為KMno4>CL>FeCb>l2,HCl不具備氧化廠

的能力，而CL除能氧化「外，還能氧化Fe?+,KMnc)4能氧化「、CΓ,Fe2+,不符合題意，

故選C。

答案：C

假設法判斷氧化還原反應能否發(fā)生

先假根據(jù)氧化性：氧化劑＞氧根據(jù)題干條

設反化產物，還原性：還原劑＞件判斷：符合

應成今還原產物規(guī)律，列出假設0則反應成立，

立反應中的上述關系否則不成立

題組三外界條件與物質的氧化性、還原性

5.物質氧化性、還原性的強弱，不僅與物質的結構有關，還與物質的濃度和反應溫度

等有關。下列各組物質:①CU與HNc)3溶液②CU與FeCI3溶液③Zn與H2SO4溶液④Fe

與FeCb溶液⑤Cb和NaoH溶液⑥Fe和HNO3溶液⑦Fe和H2SO4溶液⑧Na和

(1)由于濃度不同而發(fā)生不同氧化還原反應的是(填序號，下同)。

(2)由于溫度不同而發(fā)生不同氧化還原反應的是。

(3)氧化還原反應不受濃度、溫度影響的是。

答案:⑴①③⑥⑦(2)⑤⑥⑦⑧⑶②④

氧化還原反應的規(guī)律及應用

授課提示：對應學生用書第35頁

規(guī)律一“價態(tài)歸中，互不交叉”規(guī)律

含不同價態(tài)的同種元素的物質間發(fā)生氧化還原反應時，該元素價態(tài)的變化一定遵循“高

價+低價一中間價”，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)硫之間可以發(fā)生的氧化還原反應如圖。

規(guī)律二歧化反應規(guī)律

“中間價一高價+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，如：Cl2+

2Na0H=NaCl+NaClO+H2O。

規(guī)律三先后規(guī)律

在濃度相差不大的溶液中：

（1）同時含有幾種還原劑時生生里將按照還原性由強到弱的順序依次反應。

如在FeBn溶液中通入少量Cb時，因為還原性：Fe2+>Br^,所以Fe?+先與Cb反應。

（2）同時含有幾種氧化劑時生**將按照氧化性由強到弱的順序依次反應。

如在含有Fe>、Cu2',H’的溶液中加入Fe粉，因為氧化性：Fe3>Cu2'>H,所以Fe

+

粉先與Fe3+反應，然后依次為C/+,Ho

［考能突破練］

1.在KClo3+6HCl（濃）=KCI+3C12t+3比0的反應中，被氧化的氯與被還原的氯的

原子個數(shù)比為（）

A.1：6B.6：1

C.1：5D.5：1

解析：KCIC）3中的Cl元素和HCl中的Cl元素發(fā)生歸中反應，生成零價態(tài)的Cb,用雙

失去5×e^*

II

+5-1O

KC1O3+6HC1（?-）——KC1+3C12f+3H2O

I!

線橋法標出電子得失情況如：得到IX5b可知，HC1（濃）

中的Cl元素化合價升高被氧化，KClo3中的CI元素化合價降低被還原，且原子個數(shù)之比為

5：1,

答案：D

2.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化關系（未配

平）：

??g

①G—Q+NaCl②Q+H2O?X+H2③Y+NaOH-G+Q+H2O@Z+

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（）

A.G、Y、Q、Z、XB.X、Z、Q、G、Y

C.X、Z、Q、Y、GD.G、Q、Y、Z、X

解析：由①得出Q價態(tài)高于G,因為G必介于Q和一1價的Cl之間，一1價為氯元素

的最低價；將該結論引用到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化合價降低，則Q中的氯元素轉變?yōu)閄中的氯元素，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。

答案：A

3.已知在熱的堿性溶液中，NaCIo發(fā)生反應：3NaClO=2NaCl+NaClO3o在相同條件

下NaClO2也能發(fā)生類似的反應，其最終產物是（）

A.NaC1、NaCIOB.NaC1、NaCIO3

C.NaCI0、NaClO3D.NaCIo3、NaClO4

答案：B

4.L、M、R、P、Q分別代表五種含不同化合價的氮元素的物質。A、B分別代表兩種

含不同化合價的氯元素的物質(每種物質中氮或氯元素的化合價只有一種)。又知物質M中

的氮元素化合價要比物質Q中氮元素的化合價低。在一定條件下，它們會發(fā)生如下的轉化

(關系式未配平)：

①P+A—??Q+B②L+O2—*M+H2O③L+M—??R+H2θ④B+H2O—>?A+C)2

(1)若五種含氮元素的物質中，有一種是硝酸，則硝酸是，理由是

___________________________________________________________________________O

(2)反應②必須在催化劑(鉗、氧化鐵等)作用下，加熱到一定溫度時方能發(fā)生，此反應在

化工生產上有重要用途，據(jù)此推斷在同溫同壓下，若物質R密度比空氣的密度小，則R的

化學式為0

(3)某同學寫出下面三個含氮的物質相互轉換的關系式：

?.M+P—^N2O3+H2θi

II.N2O4+H2O—*P+Q;

II1.M+L―-Q+H2OO

其中一定不可能實現(xiàn)的是,理由是

答案：(I)PP中氮元素的化合價最高(2)N2

(3)111氮元素價態(tài)：Q>M>L,根據(jù)氧化還原反應規(guī)律，M與L反應，不可能生成氮

元素價態(tài)比M、L都高的物質Q

5.按要求書寫離子方程式：

(1)向FeBn溶液中通入少量Ch：

(2)向FeBι>溶液中通入等量Cl2

(3)向FeBn溶液中通入過量Cl2:

答案：(l)2Fe2++C12=2Fe3++2CJ

2+3+

(2)2Fe+2Br-+2CI2=2Fe+Br2+4CI

2+3+

(3)2Fe+4Br+3C∣2=2Fe+2Br2+6Cl

I歸納提升I

常用的氧化性、還原性強弱順序

3+

1.氧化性：KMnO4>Mnθ2>C12>Br2>Fe>I2o

22+

2.還原性：S^>SO5(SO2)>I>Fe>Br>CIo

授課提示：對應學生用書第36頁

1.（2020?新高考山東卷）下列敘述不涉及氧化還原反應的是（）

A.谷物發(fā)酵釀造食醋

B.小蘇打用作食品膨松劑

C,含氟消毒劑用于環(huán)境消毒

D.大氣中NCh參與酸雨形成

解析：谷物發(fā)酵的過程中包含淀粉水解、葡萄糖轉化為乙醇、乙醇氧化為乙酸的過程；

小蘇打分解的化學方程式為2NaHCO3