氧化还原反应(高三复习)

②同周期元素对应单质的还原性从左到右逐渐减弱， 氧化 性逐渐增强。 Na Mg Al Si P S Cl2
(2)金属活动性顺序表
(3)依据元素周期律判断 ①非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强， 其对应单质的氧化性越强。 如酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3，则氧化 性：Cl2>S>P>C>Si。 ②金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，其 对应单质的还原性越强。 如 碱 性 ： NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 ， 则 还 原 性 ： Na>Mg>Al。
Clቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2
－3
N2O
－3
N2H4
＋2－3
N2O4 C2O4
＋6
LiN H2
＋2
AlN
＋3 －1
KC N
＋6
2—
Na2S2O3
NaB H4
K2Cr2O7
K2CrO4
近几年高考中一些特殊物质中元素的化合价：
Mn (OH)2 K2FeO4 CuH
＋1 ＋1 －1 ＋6 ＋2
MnO(OH)2 CuFeS2 As2S3 NaClO2 N2H4 KC N
(2)单线桥法 ①表示方法
写出 Cu 与稀硝酸反应的化学方程式并用单线桥标出电 子转移的方向和数目：
___________________________________________。
②注意事项 a．箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。 b．不标“得到”或“失去”，只标明电子转移的总数。 c．线桥只出现在反应物中。
＋6 ＋2－3 －2 ＋3 ＋3 ＋2 －2
＋4
FePO4 CuCl H3AsO4 NaClO3 N2O4 C2O4
＋6 ＋3 ＋4 ＋5 ＋5 ＋1
＋3
LiFePO4 Cu2 (OH)2Cl2 H3AsO3 ClO2 LiN H2 Na2S2O3
＋2 －3 ＋4 ＋3 ＋2
＋2
NaClO N2O AlN
0
－2 ＋4
由于 S 的化合价既升高又降低，而且升降总数要相等， 所以 K2S 的化学计量数为 2，K2SO3 的化学计量数为 1，然后 确定 S 的化学计量数为 3。
(1)_Cl2＋_Ca(OH)2==_CaCl2＋_Ca(ClO)2＋_H2O
(2)_MnO4—＋_H2O2＋__==_Mn2＋＋_O2↑＋__H2O (3)____H2S＋____SO2===____S↓＋____H2O
Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：
（ 4 ） +6 价铬的化合物毒性较大，常用 NaHSO3 将废液中的 Cr2O72−还原成Cr3+，该反应的离子方程式为_ _____。
【答案】（4）Cr2O72−+3HSO3− +5H＋=2Cr3++3SO42−+4H2O。
(3)逆向配平法 适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和部分氧 化还原反应或者分解反应中的氧化还原反应。先确定生成物 的化学计量数，然后确定反应物的化学计量数。如： 3S＋6KOH(热、浓)===2K2 S ＋3H2O＋K2 S O3
⑴双线桥法 ①表示方法
写出 Cu 与稀硝酸反应的化学方程式并用双线桥标出电 子转移的方向和数目：
②注意事项 a．箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的 原子，且需注明“得到”或“失去”。 b．箭头的方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转 移前后的变化。 c．失去电子的总数等于得到电子的总数。
(
)
B．上述实验中，共有两个氧化还原反应 C．实验①生成的气体不能使湿润的淀粉 KI 试纸变蓝 D．实验②证明 Fe2＋既有氧化性又有还原性
角度
二
依据物质氧化性、还原 性强弱判断氧化还原反 应能否发生
5．已知 I 、Fe2 、SO2、Cl 、H2O2 均有还原性，它们在酸性溶
－ ＋ －
液中还原性的强弱顺序为 SO2>I >H2O2>Fe2 >Cl ， 则下列反
考纲要求
1．熟悉常见元素的化合价。 2．能根据化学式判断元素的化合价。 3．了解氧化还原反应的本质。 4．掌握常见氧化还原反应的配平。 5．掌握常见氧化还原反应的相关计算。
考点一 氧化还原反应的概念及表示方法
1.本质与特征
2．元素化合价的判断 先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中元素化合价 代数和为零的规则，求解其他元素的化合价。
1． Na2Sx 在碱性溶液中可被 NaClO 氧化为 Na2SO4， 而 NaClO 被还原为 NaCl，若反应中 Na2Sx 与 NaClO 的物质的量之 比为 1∶16，则 x 的值为 A．2 C．4
－2/x ＋6
( B．3 D．5
＋1 －1
)
解析：Na2Sx ―→xNa2SO4，NaClO ―→NaCl
C．氧化性：Co2O3>Cl2>HIO3 D．还原性：CoCl2>HCl>I2
4．已知：①向 KMnO4 晶体滴加浓盐酸，产生黄绿色气体； ②向 FeCl2 溶液中通入少量实验①产生的气体，溶液变黄 色；③取实验②生成的溶液滴在淀粉 KI 试纸上，试纸变 蓝。下列判断正确的是
3＋ A．上述实验证明氧化性：MnO－ >Cl >Fe >I2 4 2
则： 还原性 由反应①可知 H2SO3 I－ 由反应②可知 I－ Fe2＋ 由反应③可知 Fe2＋ NO
氧化性 I2 H2SO4 Fe3＋ I2 HNO3 Fe3＋
2．依据“二表、一律”判断 (1)根据元素周期表判断 ①同主族元素对应单质的氧化性从上到下逐渐减弱， 对应 阴离子的还原性逐渐增强。 F2 F— Cl2 Cl— Br2 Br— I2 I—
(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。 请举例说明：
角度
一
物质氧化性、还原 性强弱的判断
3．(2018· 深圳三校联考)已知下列反应： 反应Ⅰ：Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O 反应Ⅱ：5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3 下列说法正确的是 A．反应Ⅰ中 HCl 是氧化剂 ( B．反应Ⅱ中 Cl2 发生氧化反应 )
【 2016 新课标 1 卷】元素铬 (Cr) 在溶液中主要以 Cr3+( 蓝紫色 ) 、 Cr(OH)4−(绿色)、Cr2O72−(橙红色)、CrO42−(黄色)等形式存在，
Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：
（ 4 ） +6 价铬的化合物毒性较大，常用 NaHSO3 将废液中的 Cr2O72−还原成Cr3+，该反应的离子方程式为_ _____。
考点四 氧化还原反应的计算
对于氧化还原反应的计算， 要根据氧化还原反应的实质—— 得失电子守恒。 即反应中氧化剂得到电子总数与还原剂失去电子 总数相等进行计算。利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程。 只要中间过程中电子没有损耗，就可找出反应的始态和终态，建 立二者之间的电子守恒关系，快速求解。其解题流程为
列变化——列出变价元素化合价变化情况 等总价——使化合价升降总数相等 平其他——观察法配平其他物质化学计量数 查守恒——检查质量、电荷、电子是否守恒
3．配平方法 (1)常规配平法(又叫正向配平法) 适合反应物分别是氧化剂、还原剂的反应。
[典例] (2016· 天津高考)配平下列反应的化学方程式：
MnO(OH)2＋I－＋H＋―→Mn2＋＋I2＋H2O。
近几年高考中一些特殊物质中元素的化合价：
＋2
Mn (OH)2 K2FeO4 CuCl
＋1
MnO(OH)2
＋2 －2
＋3
＋2
FePO4
＋1
LiFePO4 Cu2 (OH)2Cl2
＋3
CuFeS2 As2S3
＋3
CuCl
＋5
H3AsO4
＋5
H3AsO3
＋4
NaClO
＋1
NaClO2
－2
NaClO3
＋4
氧化还原反应
第四节
【2016 新课标 1 卷】NaClO2 是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工 艺如下：
回答下列问题： （2）写出“反应”步骤中生成 ClO2 的化学方程式_______。 （4） “尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量 ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的 物质的量之比为________，该反应中氧化产物是_________。 （5） “有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化 能力相当于多少克 Cl2 的氧化能力。NaClO2 的有效氯含量为____。(计算结果保留两位小数) 【答案】 （2）2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4；（4）2:1； O2； （5）1.57。
[答案] MnO(OH)2＋2I ＋4H ===Mn2 ＋I2＋3H2O
－ ＋ ＋
(2)缺项配平法 ①补项原则 缺项化学方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有 写出来，一般为水、酸或碱；若是离子方程式，所缺物质一 般为 H＋、OH－和 H2O。
条件 酸性条件下
补项原则 缺 H 或多 O 补 H ，少 O 补 H2O
(
( 10
2 )MnO － 5 4 ＋( )CO2↑＋8H2O。
－ + )C2O2 4 ＋ 16H ===(
2
)Mn2 ＋ ＋
【 2016 新课标 1 卷】元素铬 (Cr) 在溶液中主要以 Cr3+( 蓝紫色 ) 、 Cr(OH)4−(绿色)、Cr2O72−(橙红色)、CrO42−(黄色)等形式存在，
－ ＋ －
应不能发生的是 A．2Fe3 ＋SO2＋2H2O===2Fe2 ＋SO2 4 ＋4H
＋ ＋ － ＋
(
)
B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI C．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
考点三 氧化还原反应中电子转移的表示方法
考点二 物质氧化性、还原性强弱的判断
物质氧化性、还原性的强弱取决于物质得失电子的难 易， 与得失电子的数目无关， 但也与外界因素(如反应条件、 反应物浓度、酸碱性等)有关，具体判断方法如下：
1．根据氧化还原反应原理来判断
有以下反应： ①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4 ②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I2＋2HCl ③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3
解析：该氧化还原反应中，Cl 元素由＋1 价降至－1 价，设 ROn R(OH)3 中 R 为＋3 价， 根据氧化还原反 4 中 R 为 x 价，
－
应中化合价升降总数相同， 有 2×(x－3)＝3×[＋1－(－1)]， 解得 x＝＋6。
考点五 氧化还原反应的配平
1.配平原则
2.配平流程
标变价——标明反应前后元素化合价的变化
－3 ＋1
2—
NaB H4
＋3 －1
K2Cr2O7
K2CrO4
3．氧化还原反应的基本概念
Δ 在Fe2O3＋3CO === 2Fe＋3CO2
Fe2O3 是氧化剂，___ CO 是还原剂； 的反应中_____ C 元素被氧化，__ Fe元素被还原； ___
Fe2O3具有氧化性，CO具有还原性；
CO2 是氧化产物，____ Fe 是还原产物。 ____
2 根据得失电子守恒可得：6－－x· x＝16×2
解得 x＝5。
2．已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－
－ － n－ ===2ROn ＋ 3Cl ＋ 5H O 。则 RO 4 2 4 中 R 的化合价是
(
)
A．＋3 C．＋5
B．＋4 D．＋6
(1) 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
－ ＋
碱性条件下 缺 H 或多 O 补 H2O， 少 O 补 OH
②配平方法 先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化 学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒 和电荷守恒进行配平。
[ 典例 ] (2015· 浙江高考 ) 完成以下氧化还原反应的离子 方程式： 2－ 2＋ ( )MnO－ ＋ ( )C O ＋ ________===( )Mn ＋ 4 2 4 ( )CO2↑＋________。
3．依据产物中元素价态的高低判断
(1)相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产 物价态高的其氧化性强。
(2)相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原 产物价态低的其还原性强。
4．依据反应条件判断 (1)浓度： 氧化性：浓 H2SO4 还原性：浓 HCl 稀 H2SO4，浓 HNO3 稀 HCl。 稀 HNO3；