高考化学复习高中总复习：专题2第1讲氧化还原反应的基本概念和规律

第1讲 氧化还原反应的基本概念和规律[考纲要求] 1.了解氧化还原反应的本质是电子转移。

2.了解常见的氧化还原反应。

考点一 用分类思想理解氧化还原反应1．根据反应中有无________转移或元素____________是否发生变化，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______________________。

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：1． 下列反应属于氧化还原反应的是____________，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______________。

A ．Cu 2S ＋O 2===2Cu ＋SO 2 B ．3O 2===2O 3C ．Fe 2O 3＋3CO=====△2Fe ＋3CO 2 D ．2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑E ．CaCO 3=====△CaO ＋CO 2↑ F ．2H 2O 2===2H 2O ＋O 2↑ G ．SO 3＋H 2O===H 2SO 4H ．2Fe ＋3Cl 2=====△2FeCl 3 I ．H 2SO 4＋2NaOH===Na 2SO 4＋2H 2O考点二 结合实例理解氧化还原反应的相关概念实例：在Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2的反应中________是氧化剂，________是还原剂；________元素被氧化，________元素被还原；Fe 2O 3具有氧化性，CO 具有还原性；________是氧化产物，________是还原产物。

1．相关概念还原剂在反应中表现为所含元素的化合价________，实质上____电子。

还原剂具有________，反应时本身被_____________________________________________________， 发生________反应，得到________产物。

氧化剂在反应中表现为所含元素的化合价__________，实质上______电子。

氧化剂具有________性，反应时本身被________，发生________反应，得到________产物。

2．常见氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂①某些活泼的非金属单质：如Cl 2，一般被还原为________。

②元素处于高价态的物质：如浓硫酸，一般被还原为________。

③过氧化物：如H 2O 2，一般被还原为________。

(2)常见还原剂①活泼的金属单质：如Zn ，一般被氧化为________。

②某些活泼的非金属单质：如H 2，一般被氧化为________。

③元素处于低价态的物质：如CO ，一般被氧化为________。

(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。

还原产物 中间价态 氧化产物____ Fe 2＋―→____ SO 2－3―→ ______ ______ H 2O 2―→ ,,2．下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是( )A.CO ＋H 2O=====高温CO 2＋H 2 B ．3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO C ．2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑ D ．2F 2＋2H 2O===4HF ＋O 23．被称为万能还原剂的NaBH 4溶于水并和水反应：NaBH 4＋2H 2O===NaBO 2＋4H 2↑，下列说法中正确的是(NaBH 4中H 为－1价)( )A ．NaBH 4既不是氧化剂又不是还原剂B ．NaBH 4是氧化剂，H 2O 是还原剂C ．硼元素被氧化，氢元素被还原D ．被氧化的元素与被还原的元素质量之比为1∶1 4．下列推断合理的是( )A ．Fe 3＋、O 2、H 2O 2三种微粒只具有氧化性，没有还原性 B ．木炭与浓硝酸反应可能生成CO 和NH 4NO 3C ．因为SO 2具有还原性，所以不能用浓H 2SO 4干燥SO 2D ．Cl 2转变为HClO 时一定需要加入氧化剂才能实现5．ClO 2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。

实验室中可通过以下反应制得：2KClO 3＋H 2C 2O 4＋H 2SO 4=====△2ClO 2↑＋K 2SO 4＋2CO 2↑＋2H 2O 。

下列说法不正确的是( )A ．CO 2是氧化产物B ．H 2C 2O 4在反应中被氧化C ．H 2C 2O 4的氧化性强于ClO 2的氧化性D ．ClO 2作水处理剂时，利用了其强氧化性灵活应用氧化还原反应的相关概念(1)在复习氧化还原反应的有关概念时，要紧紧抓住“反应前后元素化合价起变化”这一特征，沿着“化合价升高——失去电子——还原剂——氧化反应——氧化产物(或化合价降低——得到电子——氧化剂——还原反应——还原产物)”这一线索进行分析。

(2)不能正确标出反应前后元素的化合价变化，是解此类题常出错的原因。

(3)统一规律：氧化反应和还原反应在同一反应中同时发生，有化合价升高的元素，必有化合价降低的元素。

(4)在氧化还原反应中可能有的物质既是氧化剂又是还原剂，也有的物质既不是氧化剂也不是还原剂。

考点三 电子转移表示法及氧化还原反应类型下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中正确的是________；其中属于歧化反应的是________，属于归中反应的是________，属于部分氧化还原反应的是__________。

常考的氧化性、还原性强弱的判断 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．根据反应条件和反应剧烈程度进行判断(1)与同一物质反应，一般越易进行，则其氧化性或还原性就越强。

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：Na>Mg>Al ；非金属单质F 2、Cl 2、Br 2、I 2与H 2反应，F 2与H 2暗处剧烈反应并爆炸，Cl 2与H 2光照剧烈反应并爆炸，Br 2与H 2加热到500 ℃才能发生反应，I 2与H 2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：F 2>Cl 2>Br 2>I 2。

(2)当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态相同，可根据反应条件的高低进行判断：一般条件越低，氧化剂的氧化性越强；同种还原剂作用于不同氧化剂时，反应越剧烈，其还原性越强。

如：2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3，Fe ＋S=====△FeS ，氧化性：Cl 2>S ；MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O,2KMnO 4＋16HCl(浓)===2KCl ＋2MnCl 2＋5Cl 2↑＋8H 2O ，由上述反应条件的不同，可判断氧化性：KMnO 4>MnO 2。

3．其他因素(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H 2SO 4>稀H 2SO 4，浓HNO 3>稀HNO 3，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。

如KMnO 4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。

【例1】 下列说法正确的是( )A ．强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应B ．含最高价元素的化合物一定只表现强氧化性C ．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性D ．发生化学反应时，失电子越多的金属原子，还原能力越强 【例2】 已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应 Ce 4＋＋Fe 2＋===Fe 3＋＋Ce 3＋Sn 2＋＋2Fe 3＋===2Fe 2＋＋Sn 4＋由此可以确定Fe 2＋、Ce 3＋、Sn 2＋三种离子的还原性由强到弱的顺序是 ( )A ．Sn 2＋、Fe 2＋、Ce 3＋B ．Sn 2＋、Ce 3＋、Fe 2＋C ．Ce 3＋、Fe 2＋、Sn2＋D ．Fe 2＋、Sn 2＋、Ce 3＋【例3】 已知Co 2O 3在酸性溶液中易被还原成Co 2＋，Co 2O 3、Cl 2、FeCl 3、I 2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．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2C．Co2O3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2OD．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2【例4】(1)100 mL 12 mol·L－1的浓盐酸与足量的MnO2反应，生成的氯气的物质的量小于0.3 mol，为什么？(2)将一Cu片投入稀H2SO4溶液中，没观察到反应现象，然后向其中加入少量的KNO3晶体，看到溶液由无色逐渐变蓝并有少量气泡产生，为什么？反思感悟(1)判断氧化性或还原性的强弱，依据的是得失电子的难易程度，而不是得失电子数目的多少。

(2)元素的高价态氧化性不一定比低价态强，如HClO的氧化性大于HClO4，另外最高价态的物质也不一定都表现氧化性，如H3PO4。

(3)强弱规律及应用氧化剂的氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性就越弱；还原剂的还原性越强，则其对应的氧化产物的氧化性就越弱。

应用：①在适宜条件下，用氧化性强的物质制备还原性弱的物质；用还原性强的物质制备氧化性弱的物质；②比较物质间氧化性(或还原性)的强弱或判断氧化剂和还原剂在一定条件下是否发生反应。

关于氧化还原反应的三条规律模型1．反应先后规律的思维模型同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性最强的物质。

2．价态归中规律思维模型含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价―→中间价”，而不会出现交叉现象。

例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是如反应KClO 3＋6HCl===KCl ＋3Cl 2↑＋3H 2O 中，转移的电子数为5，而非6。

3．歧化反应规律思维模型 “中间价→高价＋低价”。

具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl 2＋2NaOH===NaCl ＋NaClO ＋H 2O 。