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1、高考化学专题“氧化还原反应”分析及教学建议 高考趋势展望物质间的反应大多数是氧化还原反应,氧化还原反应的有关规律及基本概念在工农业生产、日常生活及科学研究中有非常重要的应用,与很多知识综合皆可构成新颖命题。分析近几年的高考试题的特点，可以看出下列几个方面将是高考命题的热点：1.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、还原性强弱比较；2.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；3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。氧化还原反应是化学反应中的主要内容，它在每年的高考试题中都会出现。在202X年高考理科综合全国卷、理科综合北京卷、上海
2、卷、江苏卷中均有考查氧化还原反应的典型试题,考查内容全面，几乎覆盖了有关氧化还原反应的重要考点，形式新颖灵活，题型主要是选择题和填空题，难度适中。展望今后高考命题会继续涉及上述热点，同时也会因氧化还原反应涉及知识面广，特别是与元素化合物知识综合在一起,会有推陈出新的综合性题型出现。但氧化还原反应的试题解法规律性强,有一定的解题技巧，在学习时要注意总结。主干知识整合1.氧化性(或还原性)强弱比较与判断规律（)物质的氧化性或还原性的强弱只取决于得到或失去电子的难易，与得失电子的多少无关。如N、Al的还原性强弱依次为:NaMgAl；浓N3、稀HNO3的氧化性强弱为:浓HO3稀NO3。(2)金属阳离子
3、的氧化性随其单质还原性的增强而减弱，如金属锌的还原性比金属铜的强,但氧化性:u2+Zn2+；非金属阴离子的还原性随其单质氧化性增强而减弱，如氯气的氧化性比单质硫强,但还原性：S2-Cl。()不同的还原剂(或氧化剂)与同一氧化剂（或还原剂）反应时，反应条件越易，氧化剂(或还原剂)被还原（或被氧化)的程度越大，则还原剂(或氧化剂）的还原性（或氧化性)就越强。(4)若还原剂A+氧化剂B=氧化产物a+还原产物b，则氧化性Ba,还原性A。（5)一般来说，同一种元素从低价态到高价态，氧化性(得电子能力)逐渐增强,还原性逐渐减弱，如2氧化性大于NO。但要注意同种元素不同价态的化合物的氧化性、还原性强弱还与化
4、合物的稳定性有关，如次氯酸(HClO)的氧化性比高氯酸(HlO4)强。思考讨论依据“反应模式”得出氧化性(氧化性氧化产物)和还原性(还原剂还原产物)的顺序,这一条最常用。如已知OBr2H2O=2Hr+H2S4,则氧化性:rH2SO4(稀）,还原性：SO2Br-。但不能依据反应Cl2H2O=HC+HC得出Cl2的氧化性比Cl强、还原性比l-强的结论,为什么？答：依据反应模式得出的规律，其使用的前提是在浓度相同或差别不大上，实际上影响物质氧化性、还原性强弱的因素除物质的性质外，还有温度、浓度等，浓度增大，氧化、还原性增强。由于氯水中（l2)远大于c（C)、c(Cl)，故不能据此反应得出C2的氧化性
5、比HClO强的结论。另外Cl与水的反应是可逆反应,从浓度对化学平衡的影响，也可得出相同的结论。（1)强氧化剂与强还原剂相遇时，一般都会发生氧化还原反应。如：SO(浓)与金属、HS、S2-、I、HBr、I-、B、Fe2+、P。Cl与金属、2S、S2-、H、I、HBr、Br、F2+、P、H2、SO2、H2SO、SO。2与金属、H2、I、I-、Fe2+、Si、P、H。（2)同种元素间不同价态相遇时,若无中间价态，不反应;若发生反应，则生成物中该元素价态必介于反应物中该元素两种价态之间。如:2SO4+SO2 不反应HS+ 只能生成SCO-C- 只能生成2NH3+NO 只能生成N(3)较活泼的非金属单质
6、与一些中间价态的化合物与水或碱溶液能发生歧化反应,如：Cl2、Br2、S、NO等。思考讨论当一种氧化剂（或还原剂)能与几种还原剂（或氧化剂)发生反应时,哪一种先反应?若将氯气通入FeBr2、FI2混合液中,离子被氧化的先后顺序如何？答:还原性强的还原剂(或氧化性强的氧化剂)先反应。离子被氧化的先后顺序为I-、F2+、B-。(1)原子个数守恒：反应前后同种元素的原子个数相等,这也是所有化学反应必须遵循的。(2)电子守恒:失电子总数等于得电子总数,氧化还原反应必须遵守。(3)电荷守恒：反应前后离子所带正负电荷总数相等,离子方程式必须遵守。精典题例导引=【例】CO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的
7、水处理剂。实验室可通过以下反应制得Cl2：KClO3HC2O4+2S 2ClO2+K2O4+O222下列说法中正确的是在反应中得到电子是氧化产物2C2O4在反应中被氧化D.1 ol KlO3参加反应有2mo 电子转移解析:本题以氧化还原反应为命题背景,考查考生将书本知识与题给信息相联系的灵活运用知识的能力。解题的关键是从分析元素化合价的变化入手,来理解氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物、被氧化与被还原等有关概念。由所给反应可知,KClO3中氯元素化合价从+5价降低为+4价，每摩尔KCl得到1 o电子，而被还原成为CO，C24中碳元素化合价从+价升高到+4价，2O4作还原剂被氧化。故本题答案为A
8、、。答案：AC【例2】()在反应2KO4+16HBr=5B22nBr2+2r+H2O中，还原剂是_。（)已知BrFx与H2按物质的量之比35反应的产物是HF、HBO3、r2、O2,该反应中的氧化剂是_，还原剂是_,rx中的x=_。（3)浓盐酸在反应Cl3+H ClC2C + 中显示出来的性质是_。(）常温下，下列反应均能自发地向右进行:D+=2+2A；2B+2=2+2D；2A-+C2=A2+2C。由此得出的正确结论是、B、C-、D离子中,还原性最强的是C-2、B2、C、2单质中，氧化性最强的是C2C+r2=C+2B不能自发向右进行2C-+Br=C2+2B-能够自发向右进行解析：这是一道将近年高
9、考题进行组合、改编而成的考查氧化剂、还原剂、盐酸在反应中扮演的角色以及物质氧化性、还原性强弱顺序等基础知识的试题。(）H被氧化成r2,Br是还原剂。()依题意写出化学方程式:r+5H2O=HBrO3+Br2+O+3xHF可确定x，氧化剂是BF3，还原剂是rF3、HO。(3)酸性(生成Kl和H2)和还原性(被氧化成Cl)。(4)由题意可得出氧化性:A2D2B2;还原性：C-A-C2IOI，将新制的饱和氯水逐滴加入碘化钾淀粉溶液中至过量,可以观察到哪些现象？写出相关的离子方程式。答：溶液先变蓝色,后来又褪为无色。Cl2+I-=2Cl2,I2+5l26HO=2IO+Cl+12H+【例3】L、M、R、
10、X代表五种物质，它们都含某种价态的氮元素,各物质中氮元素的化合价只有一种。物质L中氮元素的化合价比物质中氮元素的化合价低。在一定条件下，它们会有如下的转化关系（未配平)：Q+Cl +l2+H2O R+L X+H2O R+O L+H2请判断：(1）五种物质按氮元素的化合价从高到低的顺序排列是_。若这五种物质中有一种是硝酸,那么硝酸应该是_(用字母表示)。(2)反应是在催化剂(如铂、氧化铁等）作用下,加热到一定温度时发生的，这个反应在工业上有重要的应用。若X是密度比CO2小的气体,那么X的化学式是_。（3)某同学写出下面三个不同价态的氮的化合物相互转化关系(未配平),其中你认为一定不能实现的是_。
11、A.NO+HNO3 N2O+H23+N HNO2HO2O4+HO HNO3H2解析：(1)本题的信息主要隐藏在所给的三个氧化还原方程式中,若由这三个反应式结合题目所给条件能分析出五种含氮元素的物质中氮元素化合价的高低，则含氮元素化合价最高的那种物质一定是HNO。分析反应,可得化合物Q、中氮元素的化合价M;分析反应,可得氮元素价态RX。综合起来可得氮元素价态高低顺序为QMXR。(2)由反应的反应条件及应用可知，为NH3,L为NO，故反应为NH3 +H2O，则X中氮元素的价态必介于3与+之间。由于X的密度小于2，所以X的化学式可能为N2或2H。(）含有不同价态的同种元素的物质相遇时，若发生反应，生
12、成物中该元素的价态必介于反应物中该元素的两种价态之间,所以所给反应中只有B反应一定不能实现。答案:（)LXR Q （2)N2或2H4 (）B【例4】在氯氧化法处理含CN-的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一）,氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。（)某厂废水中含KCN，其浓度为650 mgL-1。现用氯氧化法处理，发生如下反应（其中N均为-价):KCN+2Hl2=CN2KC+H2。被氧化的元素是_。(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式:KON+KO+C2O2+N2+K+2O(3）若处理上述废水20L,使KCN完全转化为无毒
13、物质,至少需液氯_。解析:此题以污水处理为知识背景，考查了氧化还原的概念、氧化还原方程式的配平及氧化还原反应的计算。(1)在KN2KOH2=KOC2KC+H2O反应中，氯元素价态降低,H、N、K四种元素的价态没变，只有碳元素的价态升高，故被氧化的为碳元素。()氧化还原方程式的配平,首先要找准变价元素，再利用化合价升降法配平,反应物KOC中的价态升高，KCN为还原剂，氯气为氧化剂。()20 L废水中含KN的物质的量为：0.2 mo,由两步反应的化学方程式得出关系式:2KCN5Cl2，所以需氯气:.2 mol.5 mol,即355 g。答案:()碳(或C) （2)2KO+4KO+3Cl2=2CO2+2+KCl+22O （3)特别提示氧化还原反应计算的核心是守恒原子个数、得失电子、正负电荷守恒。追踪元素变化,把握守恒关系列等式,是解题的一般思路。【例5】实验室为监测空气中汞蒸气的含量，往往悬挂涂有C的滤纸，根据滤纸是否变色或颜色发生变化所用去的时间来判断空气中的含汞量,其反应为:4C+Hg=CuHI42Cu。(1)上述反应产物
