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1、第8讲氧化还原反应的基本概念和规律第二章化学物质及其变化考纲要求1.了解氧化还原反应的本质。2.了解常见的氧化还原反应。考点一用“双线桥”理解氧化还原反应的概念考能提升 探究高考明确考向考点二氧化性、还原性强弱的比较内容索引课时作业考点一用“双线桥”理解氧化还原反应的概念1.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系氧化还原反应与四种基本反应类型的关系(1)根据反应中有无转移或元素变化，可以把化学反应划分为反应和反应。判断氧化还原反应的最佳判据是。知识梳理电子化合价氧化还原非氧化还原反应前后有无元素的化合价升降(2)四种基本反应类型和氧化还原反应的关系可用下图表示。示示例例下列反应属于氧化还原反应的
2、是_，属于化合反应的是_，属于分解反应的是_，属于置换反应的是_，属于复分解反应的是_。2.氧化还原反应的概念之间的关系氧化还原反应的概念之间的关系概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。实例：在Fe2O33CO2Fe3CO2的反应中是氧化剂，是还原剂；元素被氧化，元素被还原；Fe2O3具有氧化性，CO具有还原性；是氧化产物，是还原产物。Fe2O3COCFeCO2Fe3.氧化还原反应电子转移的表示方法氧化还原反应电子转移的表示方法(1)双线桥法：标变价，画箭头，算数目，说变化。用双线桥法标出铜和浓硝酸反应电子转移的方向和数目：_。(2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标
3、电子转移的数目，不标“得”、“失”字样。用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目：_。4.常见的氧化剂和还原剂常见的氧化剂和还原剂(1)常见氧化剂常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：ClSO2NO或NO2Mn2+Fe2+或FeCr3+(2)常见还原剂常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如：Zn2+H+CO2Fe3+SI2(3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性其中Fe2、SO(H2SO3)主要表现，H2O2主要表现。还原性氧化性1.正误判断，正确的打“”，错误的打
4、“”(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应()(2)金属阳离子一定只具有氧化性()(3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原()(4)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂()(5)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原()深度思考深度思考2.元素由化合态变为游离态，该元素一定被还原吗？有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应吗？某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原，也不一定被氧化，如：ClCl2，氯元素被氧化，Cu2Cu，铜元素被还原。有单质参加或生成的反应不一定属于氧化还原反应，如同素异形体之间的转化不属于氧化还原反应。
5、答案解题探究答案题组一氧化还原反应及基本概念判断题组一氧化还原反应及基本概念判断1.(2016丰台模拟)下列颜色变化与氧化还原反应无关的是A.将乙醇滴入酸性K2Cr2O7溶液中，溶液由橙色变为绿色B.将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，溶液红色褪去C.将H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中，溶液紫色褪去D.将新制氯水滴入紫色石蕊溶液中，溶液先变红色后褪色解析2.前几年，部分巨能钙被检出含有双氧水，而双氧水有致癌性，可加速人体衰老，因此卫生部已开始加紧调查巨能钙。下列有关说法错误的是A.H2O2、Na2O2都属于过氧化物，都存在共价键B.双氧水是绿色氧化剂，可作医疗消毒剂C.H2O2既有氧
6、化性，又有还原性，与Cl2、KMnO4反应时表现H2O2的氧化性D.H2O2作漂白剂是利用其氧化性，漂白原理与HClO类似、与SO2不同答案解析3.(2017永丰县调研)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox)(3x4；M表示Mn、Co、Zn或Ni的二价离子)，常温下，它能使工业废气中的SO2、NO2等氧化物转化为单质，转化流程如图所示：有关上述转化过程的下列叙述正确的是答案解析A.MFe2O4表现了还原性B.MFe2Ox表现还原性C.SO2和NO2表现了还原性D.SO2和NO2发生了分解反应题组二运用题组二运用“双线桥双线桥”分析陌生氧化还原反应分析陌生氧化还原反应4.(2016威海模拟)某
7、种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应：2N2H4N2O4=3N24H2O，反应温度可高达2700，对于该反应，下列说法中正确的是A.该反应属于置换反应B.N2H4是氧化剂C.N2O4是还原剂D.N2既是氧化产物又是还原产物答案解析该反应的反应物中无单质，不属于置换反应；该反应实际上是不同价态的氮元素之间发生的归中反应，N2H4是还原剂，N2O4是氧化剂，N2既是氧化产物又是还原产物。5.偏二甲肼(CH3)2NNH2与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：(CH3)2NNH2(l)2N2O4(l)=2CO2(g)3N2(g)4H2O(g)，反应中氧化剂是_。答案解析反应中N2
8、O4中N由4价变为0价，作为氧化剂。N2O4练后反思练后反思1.解决氧化还原反应概念的一般思路解决氧化还原反应概念的一般思路找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。2.确定元素化合价的方法确定元素化合价的方法(1)代数和法先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。如有机物中碳元素化合价(设为x)的确定方法：有机物中氧元素的化合价为2，氢元素的化合价为1。利用元素化合价代数和为零的规则确定碳元素的化合价。乙酸(C2H4O2)中满足2x(1)4(2)20
9、，则x0。(2)记忆法常见元素的化合价可以借助化合价口诀来记忆：一价氢、氯、钾、钠、银；二价氧、钙、镁、钡、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。(3)近几年高考中一些特殊物质中元素化合价判断：考点二氧化性、还原性强弱的比较1.氧化性、还原性的判断氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指的性质(或能力)；还原性是指的性质(或能力)。(2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的程度，与得、失电子数目的无关。如：Nae=Na，Al3e=Al3，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。从元素的价态考虑：最高价态只有，
10、如：Fe3、H2SO4、KMnO4等；最低价态只有，如：金属单质、Cl、S2等；中间价态既有又有，如：Fe2、S、Cl2等。知识梳理得电子失电子难易多少氧化性还原性氧化性还原性2.氧化性、还原性强弱的比较方法氧化性、还原性强弱的比较方法(1)根据化学方程式判断氧化剂(氧化性)还原剂(还原性)=还原产物氧化产物氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。(2)根据反应条件和产物价态高低进行判断与同一物质反应，一般越易进行，则其氧化性或还原性就。如Na与冷水剧烈反应，Mg与热水反应，Al与水加热反应也不明显，所以还原性：NaMgAl；非金属单质F2、Cl2、Br2、I2与H2反应，F2与H2暗
11、处剧烈反应并爆炸，Cl2与H2光照剧烈反应并爆炸，Br2与H2加热到500才能发生反应，I2与H2在不断加热的条件下才缓慢发生反应，且为可逆反应，故氧化性：F2Cl2Br2I2。越强越强越强1.正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应()(2)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性()(3)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼()(4)金属原子失电子数越多，金属的还原性越强()深度思考深度思考解解析析 强氧化剂与强还原剂发生反应需要一定的条件，如：H2和O2发生反应需要点燃或光照。2.含有最高价元素的化合物是否一定具有强氧化性？试举例说明
12、。不一定，如在HClO中氯元素的化合价为1价，在HClO4中氯元素的化合价为7价，事实上HClO的氧化性比HClO4强，HClO有强氧化性；再如浓硫酸和Na2SO4溶液中，硫元素均为6价，但浓硫酸具有强氧化性，而Na2SO4溶液无氧化性。答案解题探究题组一依据方程式判断氧化性、还原性强弱题组一依据方程式判断氧化性、还原性强弱1.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：Ce4Fe2=Fe3Ce3Sn22Fe3=2Fe2Sn4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、Ce3B.Sn2、Ce3、Fe2C.Ce3、Fe2、Sn2D.Fe2、Sn2、Ce3答
13、案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；Sn2Fe2。2.铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：Tl32Ag=Tl2Ag，AgFe2=AgFe3，Fe2Fe3=3Fe2，下列离子氧化性比较顺序正确的是A.Tl3Fe3AgB.Fe3AgTl3C.TlAgFe2D.Tl3AgFe3答案解析在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。题组二依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生题组二依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生3.(2017延安质检)已知Co2O3在酸性溶液中易被还
14、原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是A.3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3B.Cl2FeI2=FeCl2I2C.Co2O36HCl(浓)=2CoCl2Cl23H2OD.2Fe32I=2Fe2I2答案解析根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂氧化产物，可判断B中氧化性：Cl2I2；C中氧化性：Co2O3Cl2；D中氧化性：Fe3I2，这些结论与题给信息一致。对于A，由于I的还原性强于Fe2，所以Cl2应先氧化I，而不应先氧化Fe2。4.已知I、Fe2、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Fe2H2O2IS
15、O2，则下列反应不能发生的是A.2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HB.I2SO22H2O=H2SO42HIC.H2O2H2SO4=SO2O22H2OD.2Fe3H2O2=2Fe2O22H答案解析A项，还原性：SO2Fe2，符合题意；B项，还原性：SO2I，符合题意；C项，还原性：H2O2SO2，与题意矛盾；D项，还原性：H2O2Fe2，符合题意。题组三外界条件影响物质的氧化性、还原性题组三外界条件影响物质的氧化性、还原性5.物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：Cu与HNO3溶液Cu与FeCl3溶液Zn与H2SO4溶液Fe与FeCl
16、3溶液Cl2和NaOH溶液Fe和HNO3溶液Fe和H2SO4溶液Na和O2(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是_。Fe和浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO。Fe和浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。答案解析(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是_。(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是_。答案答案方法指导方法指导根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法(1)浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强。如氧化性：浓H2SO4稀H2SO4，浓HNO
17、3稀HNO3，还原性：浓HCl稀HCl。(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强。如：热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。答案解析题组四物质氧化性、还原性强弱的实验探究题组四物质氧化性、还原性强弱的实验探究6.铋(Bi)位于元素周期表中A族，其价态为3时较稳定，铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应的现象如表所示：加入溶液1适量铋酸钠溶液2过量的双氧水3适量KI-淀粉溶液实验现象溶液呈紫红色紫红色消失，产生气泡溶液变成蓝色则NaBiO3、KMnO4、I
18、2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为A.I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3B.H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4C.NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2D.KMnO4、NaBiO3、I2、H2O27.为验证氧化性Cl2Fe3SO2，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略，气密性已检验)。实验过程：.打开弹簧夹K1K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4。.打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。.当B中溶液变黄时，停止加热，关闭K2。.打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。.打开K3和活塞c，加
19、入70%的硫酸，一段时间后关闭K3。.更新试管D，重复过程，检验B溶液中的离子。(1)过程的目的是_。答案解析通入一段时间N2，排出装置中的氧气。排出装置中的空气，防止干扰(2)棉花中浸润的溶液为_。答案解析氯气和二氧化硫都是有毒气体，可以用氢氧化钠来吸收。NaOH溶液(3)A中发生反应的化学方程式：_。A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水。2H2O答案解析(4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色，其离子方程式为_。SO2通入酸性高锰酸钾溶液中二者可以发生氧化还原反应。答案解析(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，结论如下表所示，他们的检测结果一定能够证明氧
20、化性Cl2Fe3SO2的是_(填“甲”、“乙”或“丙”)。答案解析乙、丙过程B溶液中含有的离子过程B溶液中含有的离子甲有Fe3无Fe2乙既有Fe3又有Fe2丙有Fe3无Fe2有Fe2考能提升探究高考探究高考 明确考向明确考向1.(2015海南，1)化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是A.明矾净化水B.纯碱去油污C.食醋除水垢D.漂白粉漂白织物答案123A项，明矾净水是利用Al3水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附能力，错误；B项，纯碱去油污是利用碳酸钠水解，溶液呈碱性，错误；C项，食醋除水垢是利用醋酸的酸性，能与碳酸钙反应而除去，错误；D项，因漂白粉具有强氧化性而用于漂白织物，正确。解
21、析答案解析2.(2015四川理综，1)下列物质在生活中应用时，起还原作用的是A.明矾作净水剂B.甘油作护肤保湿剂C.漂粉精作消毒剂D.铁粉作食品袋内的脱氧剂1233.正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，所以Br还原性强于Cl( )(2015山东理综，11C)(2)向含I的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液变成蓝色，则氧化性：Cl2I2( )(2015广东理综，22C)123(3)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液，加入H2O2后溶液变成红色，则Fe2既有氧化性又有还原性( )(2
22、015广东理综，22D)(4)Cl22Br=2ClBr2、ZnCu2=Zn2Cu均为单质被还原的置换反应( )(2014山东理综，7C)(5)2Na2O22H2O=4NaOHO2、Cl2H2O=HClHClO均为水作还原剂的氧化还原反应( )(2014山东理综，7D)123课时作业1.(2016山西晋商四校第四次联考)下列变化过程不涉及氧化还原反应的是A.将一小块钠放在石棉网上加热，生成淡黄色物质B.向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液，氯水褪色C.向纯碱溶液中滴加酚酞，溶液变红色D.向氢碘酸中滴加FeCl3溶液，产生棕色物质答案解析12345678910111213141512345678910
23、111314152.为了确定某样品是否被氧化，所选试剂(括号内物质)不正确的是A.FeCl2(NH4SCN溶液)B.KI(淀粉溶液)C.白磷(紫色石蕊溶液)D.Na2SO3(BaCl2溶液)答案解析123.在下列变化中，一定要加入合适的氧化剂才能实现的是A.Na2O2O2B.Cl2ClC.Fe(OH)2Fe(OH)3D.NO2HNO3答案解析123456789101113141512答案解析A项，Na2O2既是氧化剂又是还原剂；B项，Na2O2作氧化剂，表现氧化性；C项，Na2O2作还原剂，表现还原性；D项，Na2O2既是氧化剂又是还原剂。123456789101113141512123456
24、78910111314答案151212345678910111314156.在下列变化中工业制盐酸工业制漂粉精实验室制氯气，按氯元素被氧化、被还原、既被氧化又被还原的顺序排列，正确的是A.B.C.D.答案解析127.以下反应不属于“同一价态的同种元素既被氧化又被还原”的是A.硫代硫酸钠与稀硫酸B.硫与热NaOH溶液C.H2O2溶液中加入MnO2D.KClO3与盐酸1234567891011131415答案解析121234567891011131415答案解析1212345678910111314159.(2016安徽学普联考)黑火药爆炸时可发生反应：4S16KNO316C=3K2SO44K2C
25、O3K2S12CO28N2，下列有关说法正确的是A.S既作氧化剂又作还原剂B.消耗12gC时，反应转移5mol电子C.还原产物只有K2SD.KNO3只发生氧化反应答案解析12123456789101113141510.(2016肇庆期末)汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：10NaN32KNO3=K2OxNa2O16N2，下列说法错误的是A.x5B.每生成16molN2转移10mol电子C.N2既是氧化产物又是还原产物D.反应中氧化产物与还原产物的质量之比为115答案解析1211.已知氧化性：Cl2Fe3I2。向FeI2溶液中加入一定量的氯水，有关离子方程式错误的是A.2ICl2=I22ClB
26、.2Fe22I2Cl2=2Fe3I24ClC.2Fe24I3Cl2=2Fe32I26ClD.2Fe26I4Cl2=2Fe33I28Cl答案解析1234567891011131415B项不符合配比关系，应改为2Fe24I3Cl2=2Fe32I26Cl。12123456789101113141512.(2016保定模拟)根据表中信息判断，下列选项正确的是序号反应物产物KMnO4、H2O2、H2SO4K2SO4、MnSO4Cl2、FeBr2FeCl3、FeBr3MnOCl2、Mn2A.第组反应的其余产物只有O2B.第组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比为12C.第组反应中生成1molCl2，转移
27、电子10molD.氧化性由强到弱顺序为MnOCl2Fe3Br2答案解析1213.(1)根据反应KClO36HCl=3Cl2KCl3H2O可知，每生成3molCl2转移_mole；12345678910111314155反应属于自身氧化还原反应，生成物3个Cl2分子中，有1个Cl原子来源于KClO3，另外5个Cl原子来源于HCl，所以每生成3molCl2转移电子5mol。答案解析12(2)2Na2O22H2O=4NaOHO2，每产生1mol氧气转移_mole；12345678910111314152Na2O2中的氧由1到2、1到0价，故每生成1molO2转移2mole。答案解析(3)已知将过氧化
28、钠加入硫酸亚铁盐溶液中发生反应：4Fe24Na2O26H2O=4Fe(OH)3O28Na，每4molNa2O2发生反应转移_mole。6答案解析1214.HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2氧化成Fe3。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物，试回答下列问题：(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2转化为Fe3而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是_(填字母)。A.亚硝酸盐被还原B.维生素C是还原剂C.维生素C将Fe3还原为Fe2D.亚硝酸盐是还
29、原剂1234567891011131415答案解析12(2)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，同时生成NaNO3和HCl，请写出反应的离子方程式：_。答案12345678910111314152H2Cl12(3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4，若用反应所得的酸性溶液，将Fe2转化为Fe3，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是_(填字母)。a.Cl2b.Fec.H2O2d.HNO31234567891011131415答案解析由于Cl2、HNO3都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水的还原产物是水，不引入杂质，所以最佳试剂是双氧水。12(4)Fe
30、SO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)，氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强，主要反应：2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2该反应中的氧化剂是_，还原剂是_。简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用_。1234567891011131415答案解析Na2O2Na2O2、FeSO4高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3，Fe3水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降1215.某校同学为探究Br2、I2和Fe3的氧化性强弱，进行了如下实验：实验：取少量KI溶液于试管中，先加入溴水，
31、振荡，再加入CCl4，振荡后静置，观察到下层液体呈紫红色；实验：取少量FeSO4溶液于试管中，先加入溴水，振荡，再继续滴加两滴KSCN溶液，振荡，观察到溶液呈红色。(1)写出实验中发生氧化还原反应的离子方程式：_。答案解析12345678910111314152Fe2Br2=2Fe32Br12(2)由上述两个实验，对物质的氧化性可以得出的正确结论是_(填字母)。A.Br2I2B.Fe3Br2C.Br2Fe3D.IBr答案123456789101113141512(3)已知Fe3的氧化性强于I2，请你从所给试剂中选择所需试剂，设计一个实验加以证明。FeCl3溶液碘水KI溶液稀H2SO4淀粉液(友情提示：请写出实验步骤、现象及结论)：_。1234567891011131415中，依次加入KI溶液和淀粉液，振荡，淀粉变蓝，证明Fe3的氧化性强于I2取少量FeCl3溶液于试管答案12
