第07課 氧化劑和還原劑（解析版）-2024-2025初升高銜接資料（新高一暑假學(xué)習(xí)提升）

第07課氧化劑和還原劑[學(xué)習(xí)目標(biāo)]課標(biāo)要點(diǎn)學(xué)科素養(yǎng)氧化劑與還原劑能找出反應(yīng)中的氧化劑和還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物，培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析核心素養(yǎng)物質(zhì)氧化性和還原性強(qiáng)弱的比較通過對物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱比較的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步提升知識概括水平1．認(rèn)識氧化劑、還原劑、氧化性、還原性等基本概念。2．了解常見的氧化劑、還原劑。3．掌握氧化性和還原性強(qiáng)、弱的比較。[學(xué)習(xí)過程]知識點(diǎn)一氧化劑與還原劑氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物教材學(xué)習(xí)問題1：仔細(xì)閱讀教材，思考下列問題：（1）在氧化還原反應(yīng)中，反應(yīng)物中所含元素的化合價，即失去電子（或電子對偏離）的物質(zhì)叫。還原劑本身具有，反應(yīng)時。反應(yīng)物中所含元素的化合價降低，即得到電子（或電子對偏向）的物質(zhì)叫。氧化劑本很具有，反應(yīng)時。（2）在氧化還原反應(yīng)中，一種物質(zhì)電子（或電子對偏離）必然有一種物質(zhì)電子（或電子對偏向）。問題2：仔細(xì)閱讀教材p23-24，思考下列問題：常見的氧化劑有、、濃硫酸、、、FeCl3等；常見的還原劑有活潑性的金屬單質(zhì)如，以及C、H2、CO、KI。氧化還原反應(yīng)廣泛存在于我們?nèi)粘５纳詈蜕a(chǎn)中，具有正面影響的比如、、、綠色植物的光合作用。具有負(fù)面影響的比如易燃物的自燃、、等。問題一：（1）升高還原劑還原性被氧化氧化劑氧化劑被還原（2）失去得到問題二：O2Cl2HNO3KMnO4Al、Zn、Fe金屬的冶煉電鍍?nèi)剂系娜紵澄锏母瘮′撹F的銹蝕知識精講1.氧化劑和還原劑①概念氧化劑：在反應(yīng)時，所含元素的化合價降低，即得到電子(或電子對偏向)的物質(zhì)。還原劑：在反應(yīng)時，所含元素的化合價升高，即失去電子(或電子對偏離)的物質(zhì)。②實(shí)例在反應(yīng)中，電子從還原劑轉(zhuǎn)移到氧化劑。例如，反應(yīng)eq\a\vs4\al(,,中，氧化劑是Cl2，還原劑是Na。)③圖示模型：(2)氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物氧化產(chǎn)物：還原劑發(fā)生氧化反應(yīng)后的生成物，即化合價升高的元素的產(chǎn)物。還原產(chǎn)物：氧化劑發(fā)生還原反應(yīng)后的生成物，即化合價降低的元素的產(chǎn)物。關(guān)系注意：(1)在一個氧化還原反應(yīng)中，氧化劑和還原劑同時存在，它們可以是不同的物質(zhì)，也可以是同一物質(zhì)。例如，在反應(yīng)Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O中，Cl2既是氧化劑，又是還原劑。氧化劑和還原劑可以是同種物質(zhì)，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物也可以同種物質(zhì)。(2)某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時，不一定被還原，因?yàn)樵靥幱诨蠎B(tài)時，其化合價可能為正值，也可能為負(fù)值。如在反應(yīng)2H2Oeq\o(=,\s\up7(通電))2H2↑＋O2↑中，氫元素被還原，而氧元素被氧化。2.常見的氧化劑和還原劑分類實(shí)例常見的氧化劑活潑的非金屬單質(zhì)O2、Cl2、S、Br2大部分最高價陽離子Cu2+、Fe3+、H+含較高價態(tài)元素的物質(zhì)某些含氧化合物H2O2、Na2O2、HClO大多數(shù)含氧酸濃硫酸、硝酸某些鹽KMnO4分類實(shí)例常見的還原劑活潑的金屬單質(zhì)Al、Zn、Na、Fe非金屬單質(zhì)C、H2含較低價態(tài)元素的物質(zhì)某些氧化物SO2、CO非金屬氫化物NH3、H2S某些鹽KI、Na2S3.氧化還原反應(yīng)中反應(yīng)產(chǎn)物的判斷(1)常見氧化劑及還原產(chǎn)物(2)常見還原劑及氧化產(chǎn)物典題例析【例1】分析下列反應(yīng)并按要求填空。(1)2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2FeCl3氧化劑是____，還原劑是____；發(fā)生氧化反應(yīng)的是___，發(fā)生還原反應(yīng)的是____。(2)2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑氧化劑是____，還原劑是____；被氧化的元素是____，被還原的元素是____。(3)2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O氧化劑是____，還原劑是____；發(fā)生氧化反應(yīng)的是____，被還原的元素是____?！纠?】下列變化需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn)的是()A．MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋ B．Cl－→Cl2C．H2S→SO2 D．Fe→Fe2＋【例3】在氯氧化法處理含CN－的廢水過程中，液氯在堿性條件下可以將氰化物氧化成氰酸鹽(其毒性僅為氰化物的千分之一)，氰酸鹽進(jìn)一步被氧化為無毒物質(zhì)。某廠廢水中含KCN，其濃度為650mg/L?，F(xiàn)用氯氧化法處理，發(fā)生如下反應(yīng)(其中N均為－3價)：KCN＋2KOH＋Cl2=KOCN＋2KCl＋H2O。(1)KCN中碳元素的化合價為________，KOCN中碳元素的化合價為________。(2)反應(yīng)中的氧化劑是________，還原劑是________。(3)用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。【例1】(1)Cl2__，F(xiàn)e__；Fe__，_Cl2__。(2)KMnO4__，KMnO4__；氧元素__，錳元素__。(3)SO2__，H2S__；H2S__，SO2中的硫元素__?！窘馕觥拷忸}關(guān)鍵是正確標(biāo)出各元素的化合價，根據(jù)化合價的升降和氧化劑、還原劑、氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)的概念，進(jìn)行分析、解題。如：2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2FeCl3反應(yīng)中，eq\o(F,\s\up6(0))e→eq\o(Fe,\s\up6(＋3))，F(xiàn)e失去電子，F(xiàn)e是還原劑，鐵元素被氧化，F(xiàn)e發(fā)生氧化反應(yīng)；eq\o(Cl,\s\up6(0))→eq\o(Cl,\s\up6(－1))，Cl2得到電子，Cl2是氧化劑，氯元素被還原，Cl2發(fā)生還原反應(yīng)。【例2】[答案]A[解析]“需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn)”，說明所給物質(zhì)是氧化劑(對應(yīng)某元素化合價降低)。A項(xiàng)，Mn元素化合價降低(＋7價→＋2價)；B項(xiàng)，Cl元素化合價升高(－1價→0價)；C項(xiàng)，S元素化合價升高(－2價→＋4價)；D項(xiàng)，F(xiàn)e元素化合價升高(0價→＋2價)?！纠?】[解析](1)依據(jù)化合物中元素化合價代數(shù)和為0的原則可知，KCN中碳元素的化合價為＋2價，KOCN中碳元素的化合價為＋4價。(2)反應(yīng)時，KCN中碳元素的化合價升高，KCN作還原劑，Cl2中氯元素的化合價降低，Cl2作氧化劑。[答案](1)＋2價＋4價(2)Cl2KCN(3)知識點(diǎn)二物質(zhì)的氧化性還原性強(qiáng)弱的比較知識精講1.性和還原性氧化性：即得到電子的能力。在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑具有氧化性。還原性：即失去電子的能力。在氧化還原反應(yīng)中，還原劑具有還原性。2．氧化性、還原性和元素化合價之間的關(guān)系物質(zhì)氧化性、還原性的強(qiáng)弱與得失電子的難易程度有關(guān)，而與得失電子的多少無關(guān)。例如，1個鈉原子失電子數(shù)小于1個鋁原子，但還原性Na＞Al。3物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷方法(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式判斷氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物還原性：還原劑>還原產(chǎn)物特點(diǎn)：比什么性，找什么劑，產(chǎn)物之性小于劑。(2)根據(jù)活動性順序判斷①金屬單質(zhì)越活潑，其還原性越強(qiáng)；非金屬單質(zhì)越活潑，其氧化性越強(qiáng)。②“單強(qiáng)離弱”——金屬單質(zhì)還原性越強(qiáng)，其陽離子的氧化性越弱；非金屬單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，其陰離子的還原性越弱。特點(diǎn)：上左下右可反應(yīng)，隔之愈遠(yuǎn)愈易行。注意(1)氧化性的物質(zhì)不一定是氧化劑，具有還原性的物質(zhì)不一定是還原劑，應(yīng)視具體反應(yīng)而定。(2)對同一元素而言，一般價態(tài)越高，氧化性越強(qiáng)，如Fe3＋>Fe2＋>Fe。(3)根據(jù)所處環(huán)境(溫度、濃度、pH)來判斷同一物質(zhì)在不同的條件下，其氧化性/還原性會有所不同。溫度：①氧化性：濃硫酸(熱)＞濃硫酸(冷)；②還原性：濃鹽酸(熱)＞濃鹽酸(冷)。濃度：HNO3(濃)＞HNO3(稀)pH：①中性環(huán)境中NO3-不顯氧化性，酸性環(huán)境中②KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(堿性)典題例析[例1]下列反應(yīng)中，H2O只表現(xiàn)出還原性的是()A．2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑B．2F2＋2H2O=4HF＋O2C．3NO2＋H2O=2HNO3＋NOD．2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2H2↑＋O2↑[例2]已知如下反應(yīng)：①2BrOeq\o\al(－,3)＋Cl2=Br2＋2ClOeq\o\al(－,3)；②ClOeq\o\al(－,3)＋5Cl－＋6H＋=3Cl2＋3H2O；③2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I(xiàn)2；④2FeCl2＋Cl2=2FeCl3。下列各粒子氧化能力由強(qiáng)到弱的順序正確的是()A．ClOeq\o\al(－,3)＞BrOeq\o\al(－,3)＞Cl2＞Fe3＋＞I2B．BrOeq\o\al(－,3)＞Cl2＞ClOeq\o\al(－,3)＞I2＞Fe3＋C．BrOeq\o\al(－,3)＞ClOeq\o\al(－,3)＞Cl2＞Fe3＋＞I2D．BrOeq\o\al(－,3)＞ClOeq\o\al(－,3)＞Fe3＋＞Cl2＞I2[例3]常溫下，在溶液中可發(fā)生以下反應(yīng)：①2KBr＋Cl2=2KCl＋Br2；②2KI＋Cl2=2KCl＋I(xiàn)2；③2KI＋Br2=2KBr＋I(xiàn)2，由此判斷下列說法正確的是()A．溴元素在①和③中均被氧化B．氧化性強(qiáng)弱順序：I2＞Br2＞Cl2C．還原性強(qiáng)弱順序：KI＞KBr＞KClD．常溫下也能進(jìn)行如下反應(yīng)：2KCl＋Br2=2KBr＋Cl2[例4]PbO2、KMnO4、Cl2、FeCl3、Cu2＋的氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是()A．Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋B．10Cl－＋2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2OC．2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－D．5Pb2＋＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋【例5】在常溫下，發(fā)生下列幾種反應(yīng)：①②③根據(jù)上述反應(yīng)，下列結(jié)論判斷錯誤的是A．溶液中可發(fā)生反應(yīng)：B．在①、③反應(yīng)中為還原劑C．氧化性強(qiáng)弱的順序?yàn)椋篋．是的還原產(chǎn)物[例1][答案]B[解析]反應(yīng)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑中，氫元素化合價降低，得到電子，H2O是氧化劑，表現(xiàn)出氧化性，A項(xiàng)不符合題意；反應(yīng)2F2＋2H2O=4HF＋O2中，氧元素化合價升高，失去電子，H2O是還原劑，只表現(xiàn)出還原性，B項(xiàng)符合題意；反應(yīng)3NO2＋H2O=2HNO3＋NO中，氮元素化合價部分升高部分降低，NO2既是氧化劑又是還原劑，H2O既不是氧化劑也不是還原劑，C項(xiàng)不符合題意；反應(yīng)2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2H2↑＋O2↑中，氫元素化合價降低，氧元素化合價升高，H2O既是氧化劑也是還原劑，D項(xiàng)不符合題意。[例2][答案]C[解析]反應(yīng)①中氧化劑是BrOeq\o\al(－,3)、氧化產(chǎn)物是ClOeq\o\al(－,3)，則氧化性BrOeq\o\al(－,3)＞ClOeq\o\al(－,3)；同理，由反應(yīng)②知，氧化性ClOeq\o\al(－,3)＞Cl2；由反應(yīng)③知，氧化性Fe3＋＞I2，由反應(yīng)④知，氧化性Cl2＞Fe3＋；綜上可知，氧化性為BrOeq\o\al(－,3)＞ClOeq\o\al(－,3)＞Cl2＞Fe3＋＞I2。[例3][答案]C[解析]在反應(yīng)①中Br元素化合價升高，失去電子，被氧化；在反應(yīng)③中，Br元素化合價降低，得到電子，被還原，A錯誤；同一反應(yīng)中，物質(zhì)的氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物。根據(jù)反應(yīng)①可知物質(zhì)的氧化性：Cl2＞Br2；根據(jù)反應(yīng)②可知物質(zhì)的氧化性：Cl2＞I2；根據(jù)反應(yīng)③可知物質(zhì)的氧化性：Br2＞I2，故三種物質(zhì)的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镃l2＞Br2＞I2，B錯誤；同一反應(yīng)中，物質(zhì)的還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物。根據(jù)反應(yīng)①可知物質(zhì)的還原性：KBr＞KCl；根據(jù)反應(yīng)②可知物質(zhì)的還原性：KI＞KCl；根據(jù)反應(yīng)③可知物質(zhì)的還原性：KI＞KBr，故三種物質(zhì)的還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镵I＞KBr＞KCl，C正確；同一反應(yīng)中，物質(zhì)的氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物。若反應(yīng)2KCl＋Br2=2KBr＋Cl2能夠發(fā)生，則可得氧化性：Br2＞Cl2，這與物質(zhì)的氧化性：Cl2＞Br2相違背，說明該反應(yīng)不能發(fā)生，D錯誤。[例4][答案]D[解析]A項(xiàng)，F(xiàn)e3＋的氧化性比Cu2＋強(qiáng)，反應(yīng)能發(fā)生；B項(xiàng)，MnOeq\o\al(－,4)的氧化性比Cl2強(qiáng)，反應(yīng)能發(fā)生；C項(xiàng)，Cl2的氧化性比Fe3＋強(qiáng)，反應(yīng)能發(fā)生；D項(xiàng)，PbO2的氧化性比MnOeq\o\al(－,4)強(qiáng)，所以MnOeq\o\al(－,4)不能將Pb2＋氧化為PbO2，反應(yīng)不能發(fā)生?！纠?】【答案】B【解析】，氧化性：；，氧化性：；，氧化性：，所以氧化性關(guān)系為：，則還原性為；A．氧化性：，則溶液中可發(fā)生：，選項(xiàng)A正確；B．，還原性：是還原劑；，反應(yīng)中是氧化劑；選項(xiàng)B錯誤；C．由分析可知，氧化性關(guān)系為：，選項(xiàng)C正確；D．氧化劑得電子化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)，得到還原產(chǎn)物，則是的還原產(chǎn)物，選項(xiàng)D正確。答案選B。[效果檢測]1．我國古代就有濕法煉銅的記載“曾青得鐵則化為銅”，反應(yīng)為Fe+CuSO4Cu+FeSO4。有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是（）A．Fe是氧化劑B．CuSO4是還原劑C．Fe被氧化D．CuSO4發(fā)生氧化反應(yīng)2．關(guān)于氧化還原反應(yīng)的說法中正確的是（）A．失去電子的物質(zhì)是氧化劑B．氧化反應(yīng)的本質(zhì)是得電子C．原子得到電子后，元素的化合價一定升高D．有單質(zhì)參加或生成的反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)3．下列物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中常作還原劑的一組是（）Zn、C、H2、COB．Al、CO、O2、H2C．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4D．KClO3、MnO2、C、Fe4．銀在空氣中容易發(fā)黃變黑的原理是4Ag+2H2S+O22Ag2S+2H2O，其中H2S是（）A．氧化劑B．還原劑C．既是氧化劑也是還原劑D．既不是氧化劑也不是還原劑5．從海水中可以提取溴單質(zhì)，其主要反應(yīng)為2Br?+Cl2=2Cl?+Br2，下列說法正確的是（）A．溴離子具有氧化性B．氯氣是還原劑C．該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)D．氯氣的氧化性比溴單質(zhì)強(qiáng)6．工業(yè)上制取ClO2的化學(xué)反應(yīng)：2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4，下列說法正確的是（）A．NaClO3在反應(yīng)中失去電子B．SO2在反應(yīng)中被氧化C．H2SO4在反應(yīng)中作氧化劑D．還原劑在反應(yīng)中得到電子7．反應(yīng)KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O中，被氧化的氯原子與被還原的氯原子的個數(shù)之比為（）A．1∶6B．6∶1C．5∶1D．1∶58．有A、B、C、D四種物質(zhì)，已知它們能發(fā)生下列反應(yīng)：①A2++B=B2++A②A2++C=C2++A③B2++C=C2++B④C2++D=D2++C由此可推知，各物質(zhì)的氧化性、還原性強(qiáng)弱順序正確的是（）A．氧化性：A2+>B2+>C2+>D2+ B．氧化性：D2+>C2+>B2+>A2+C．還原性：A>B>C>D D．還原性：D>C>A>B9．在一定條件下KClO3與I2按下式反應(yīng)：2KClO3+I2=2KIO3+Cl2，下列判斷正確的是（）A．氧化性：I2>KClO3 B．還原性：KClO3>I2C．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) D．還原劑為KIO3，氧化劑為I210．在S+2KNO3+3Ceq\o(,\s\up7(△))K2S+N2↑+3CO2↑的反應(yīng)中，________元素被氧化，________元素被還原；________是氧化劑，________是還原劑；反應(yīng)物中________表現(xiàn)氧化性、________表現(xiàn)還原性；________是氧化產(chǎn)物，________是還原產(chǎn)物。1．【答案】C【解析】Fe與CuSO4反應(yīng)，F(xiàn)e失電子被氧化，+2價Cu得電子被還原。2．【答案】D【解析】還原劑失去電子，化合價升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化劑得到電子，化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)，故A、B、C錯誤。3O2eq\o(=,\s\up7(一定條件))2O3不是氧化還原反應(yīng)。3．【答案】A【解析】B中氧氣、C中是常用作氧化劑，D中KClO3、MnO2都常用作氧化劑。4．【答案】D【解析】題述反應(yīng)中H2S中的H元素和S元素的化合價在反應(yīng)前后均未發(fā)生變化，故H2S既不是氧化劑也不是還原劑，D正確。5．【答案】D【解析】該反應(yīng)中Br?為還原劑，具有還原性，A錯誤；Cl2是氧化劑，具有氧化性，B錯誤；該反應(yīng)為置換反應(yīng)，C錯誤；氧化性順序：Cl2(氧化劑)>Br2(氧化產(chǎn)物)，D正確。6．【答案】B【解析】在反應(yīng)中，NaClO3中Cl元素化合價降低，作氧化劑，得到電子，被還原；SO2中S元素化合價升高，作還原劑，被氧化，綜上所述，正確的選項(xiàng)是B。7．【答案】C【解析】KClO3中的氯元素由+5價被還原為0價，HCl中的氯元素部分由－1價被氧化為0價，根據(jù)得失電子守恒可知，被氧化的氯原