高三复习氧化还原反应教案.docx

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高三复习氧化还原反应教案

氧化还原反应

一．基本知识点

1.基本概念

.氧化还原反应、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物

概念

定义

注意点

氧化反应

物质失去电子的反应

物质失去电子的外部表现为化合价的升高

还原反应

物质得到电子的反应

物质得到电子的外部表现为化合价的降低

被氧化

元素失去电子的过程

元素失去电子的外部表现为化合价的升高

被还原

元素得到电子的过程

元素得到电子的外部表现为化合价的降低

氧化产物

通过发生氧化反应所得的生成物

氧化还原反应中，氧化产物、还原产物可以是同一种产物，也可以是不同产物，还可以是两种或两种以上的产物。

如反应4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2中，Fe2O3和SO2均既为氧化产物，又为还原产物。

还原产物

通过发生还原反应所得的生成物

氧化剂

得到电子的反应物

常见氧化剂：

（1）活泼的非金属单质；如卤素单质（X2）、O2、S等

（2）高价金属阳离子；如Fe3+、Cu2+等（3）高价或较高价含氧化合物；如MnO2、浓H2SO4、HNO3、KMnO4等（4）过氧化物；如Na2O2、H2O2等

还原剂

失去电子的反应物

常见还原剂：

①活泼或较活泼的金属；如K、Na、Zn、Fe等②一些非金属单质；如H2、C、Si等③较低态的化合物；CO、SO2、H2S、Na2SO3、FeSO4

氧化性

得到电子的能力

物质的氧化性、还原性的强弱与其得失电子能力有关，与得失电子的数目无关。

还原性

失去电子的能力

.基本概念之间的关系：

氧化剂

有氧化性

化合价降低

得电子

被还原

发生还原反应

生成还原产物

还原剂

有还原性

化合价升高

失电子

被氧化

发生氧化反应

生成氧化产物

2.基本规律

.标电子转移的方向和数目（双线桥法、单线桥法）

单线桥法。

从被氧化（失电子，化合价升高）的元素指向被还原（得电子，化合价降低）的元素，标明电子数目，不需注明得失。

例：

MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2O

双线桥法。

得失电子分开注明，从反应物指向生成物（同种元素）注明得失及电子数。

例：

得2e-——

MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2O

注意两类特殊的化学反应。

①歧化反应，同种元素同价态在反应中部分原子化合价升高，部分原子化合价降低。

例：

3Cl2+6KOH

KClO3+5KCl+3H2O

②归中反应。

不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中间价态，解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出，变化的区域只靠拢，不重叠。

例：

KClO3+6HCl

3Cl2+6KCl↑+3H2O

.物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较。

氧化性→得电子性，得到电子越容易→氧化性越强

还原性→失电子性，失去电子越容易→还原性越强

由此，金属原子因其最外层电子数较少，通常都容易失去电子，表现出还原性，所以，一般来说，金属性也就是还原性；非金属原子因其最外层电子数较多，通常都容易得到电子，表现出氧化性，所以，一般来说，非金属性也就是氧化性。

1.根据金属活动性顺序来判断:

一般来说，越活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越容易，其阳离子得电子还原成金属单质越难，氧化性越弱；反之，越不活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越难，其阳离子得电子还原成金属单质越容易，氧化性越强。

2.根据非金属活动性顺序来判断:

一般来说，越活泼的非金属，得到电子还原成非金属阴离子越容易，其阴离子失电子氧化成单质越难，还原性越弱。

3.根据氧化还原反应发生的规律来判断:

氧化还原反应可用如下式子表示：

规律：

反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性，反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。

4.根据氧化还原反应发生的条件来判断:

如：

Mn02+4HCl（浓）　MnCl2+C12↑+2H20

2KMn04+16HCl（浓）=2MnCl2+5C12↑+8H2O

后者比前者容易（不需要加热），可判断氧化性KMn04>Mn02

5.根据反应速率的大小来判断:

如:

2Na2SO3+O2=2Na2SO4（快），2H2SO3+O2=2H2SO4（慢），

，

其还原性:

Na2SO4>H2SO3>SO2

6.根据被氧化或被还原的程度来判断:

如：

，

，即氧化性:

。

又如:

，

，

即有还原性:

。

7.根据原电池的正负极来判断：

在原电池中，作负极的金属的还原性一般比作正极金属的还原性强。

8.根据电解池中溶液里阴、阳离子在两极放电顺序来判断。

如:

Cl-失去电子的能力强于OH-，还原性:

。

9.根据元素在周期表中位置判断：

（1）对同一周期金属而言，从左到右其金属活泼性依次减弱。

如Na、Mg、A1金属性依次减弱，其还原性也依次减弱。

（2）对同主族的金属而言，从上到下其金属活泼性依次增强。

如Li、Na、K、Rb、Cs金属活泼性依次增强，其还原性也依次增强。

（3）对同主族的非金属而言，从上到下其非金属活泼性依次减弱。

如F、Cl、Br、I非金属活泼性依次减弱，其氧化性也依次减弱。

10.根据（氧化剂、还原剂）元素的价态进行判断：

元素处于最高价只有氧化性，最低价只有还原性，处于中间价态既有氧化又有还原性。

一般来说，同种元素价越高，氧化性越强；价越低还原性越强。

如氧化性:

Fe3+>Fe2+>Fe,

S（+6价）>S（+4价）等，还原性:

H2S>S>SO2，但是，氧化性：

HClO4

注意：

①物质的氧化性、还原性不是一成不变的。

同一物质在不同的条件下，其氧化能力或还原能力会有所不同。

如：

氧化性：

HNO3（浓）＞HNO3（稀）；Cu与浓H2SO4常温下不反应，加热条件下反应；KMnO4在酸性条件下的氧化性比在中性、碱性条件下强。

②原子的氧化性一般都强于分子的氧化性。

如：

氧化性

等。

.氧化还原反应与四大基本反应类型的关系

①置换反应都是氧化还原反应；②复分解反应都不是氧化还原反应；③有单质生成的分解反应是氧化还原反应；④有单质参加的化合反应也是氧化还原反应。

从数学集合角度考虑：

.电子转移守恒

在氧化还原反应中，氧化剂与还原剂得失电子数相等。

这是进行氧化还原反应计算的基本依据。

点拨：

氧化还原反应比较典型的计算有：

求氧化剂与还原剂物质的量之比或质量比，计算参加反应的氧化剂或还原剂的量，确定反应前后某一元素的价态变化等。

计算的关键是依据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，列出守恒关系式求解。

从试题的变化趋势来看，有一类题目已知参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比，计算确定产物。

计算公式如下：

　氧化剂物质的量×变价元素的个数×化合价的变化值=还原剂物质的量×变化元素的个数×化合价的变化值。

二。

典型例题

典例一：

金属钛（Ti）性能优越，被称为继铁、铝制后的“第三金属”。

工业上以金红石为原料制取Ti的反应为：

aTiO2 ＋ bCl2 ＋ cC 

aTiCl4 ＋ cCO……反应①

TiCl4 ＋2Mg 

 Ti ＋ 2MgCl2……反应②

关于反应①、②的分析不正确的是（）

①TiCl4在反应①中是还原产物，在反应②中是氧化剂；

②C、Mg在反应中均为还原剂，被还原；

③在反应①、②中Mg的还原性大于C，C的还原性大于TiCl4；

④a＝1，b＝c＝2；

⑤每生成19.2 g Ti，反应①、②中共转移4.8 mol e-。

A．①②④B．②③④C．③④D．②⑤

[解析]②中C、Mg在反应中均为还原剂，被氧化；经计算知⑤中每生成19.2 g Ti，反应①、②中共转移3.2 mol e-

[答案]D

典例2：

常温下，在下列溶液中发生如下反应

①16H++10Z-+2XO4-＝2x2++5Z2+8H2O②2A2++B2＝2A3++2B-③2B-+Z2＝B2+2Z-由此判断下列说法错误的是（）

A.反应Z2+2A2+＝2A3++2Z-可以进行。

B.Z元素在①③反应中均被还原

C.氧化性由强到弱的顺序是XO4-、Z2、B2、A3+

D.还原性由强到弱的顺序是A2+、B-、Z-、X2+

[解析]根据上述规律4可得：

氧化性顺序：

XO4->Z2>B2>A3+，还原性顺序：

A2+>B->Z->X2+。

[答案]B

典例3：

对于反应KMnO4+HCl→KCl+MnCl2+Cl2+H2O（未配平），若有0.1molKMnO4参加反应，下列说法正确的是（）

A．其转移电子0.5mol              B．生成Cl20.5mol

C．参加反应HCl为16mol            D．Cl2是还原产物

[解析]配平该方程式为：

2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O，Mn由+7→+2，得到5电子，则0.1molKMnO4参加反应消耗HCl为1.6mol，转移的电子为0.5mol，生成的Cl2为0.25mol，故A正确，B、C不正确；Cl2是氧化产物，故D不正确。

[答案]A

典例4：

在一定条件下，分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢为原料制取氧气，当制得同温、同压下相同体积的氧气时，三个反应中转移的电子数之比为（）

A．l∶1∶1B．2∶2∶1C．2∶3∶1D．4∶3∶2

[解析]用高锰酸钾、氯酸钾制氧气，反应过程中O由-2价转化为0价，而用过氧化氢制氧气，O则由-1价转化为0价。

现要制得相同的O2，所以用过氧化氢制氧气的反应中转移的电子数只有用高锰酸钾、氯酸钾制取的反应中转移的电子数的一半。

[答案]B

三。

高考真题演练

1．（2011全国II卷13）某含铬Cr2O72－废水用硫亚铁铵［FeSO4·（NH4）2SO4·6H2O］处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。

该沉淀干燥后得到nmolFeO·FeyCrxO3。

不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是

A．消耗硫酸亚铁铵的物质量为n（2-x）mol

B．处理废水中Cr2O72－的物质量为

mol

C．反应中发生转移的电子数为3nxmol

D．在FeO·FeyCrxO3中3x=y

2（2011江苏高考3）下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是

A.常温下浓硫酸能使铝发生钝化，可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸

B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器

C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒

D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀

3（2011上海卷5）高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是

A．有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质

B．有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质

C．有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌

D．有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌

4（2011上海7）下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是

A．Ba（OH）2B．Ba（NO3）2C．Na2SD．BaCl2

5（2011上海18）氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。

下列反应与Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr相比较，水的作用不相同的是

A．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑B．4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

C．2F2+2H2O=4HF+O2D．2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

（6（2011新课标）请完成下列化学方程式：

FeTiO3+C+Cl2

TiCl4+FeCl3+CO

7（2011上海24）雄黄（As4S4）和雌黄（As2S3）是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生。

根据题意完成下列填空：

（1）As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体。

若As2S3和SnCl2正好完全反应，As2S3和SnCl2的物质的量之比为。

（2）上述反应中的氧化剂是，反应产生的气体可用吸收。

（3）As2S3和HNO3有如下反应：

As2S3+10H++10NO3—=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O

若生成2molH3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为。

若将该反应设计成一原电池，则NO2应该在（填“正极”或“负极”）附近逸出。

（4）若反应产物NO2与11.2LO2（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，然后与过量的碳反应，所产生的CO2的量（选填编号）。

a．小于0.5molb．等于0.5molc．大于0.5mold．无法确定

8（2011浙高考26，15分）食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。

已知：

氧化性：

＞Fe3＋＞I2；还原性：

＞I－；3I2＋6OH－

＋5I－＋3H2O；

KI＋I2

KI3

（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：

取一定量某加碘盐（可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe3＋），用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。

第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。

①加KSCN溶液显红色，该红色物质是_________（用化学式表示）；CCl4中显紫红色的物质是___________________（用电子式表示）。

②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为___________________________、______________________________________。

（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。

写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：

_____________________________。

将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3·H2O。

该物质作为食盐加碘剂是否合适？

______（填“是”或“否”），并说明理由________________________________________。

（3）为了提高加碘盐（添加KI）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。

下列物质中有可能作为稳定剂的是___________________。

A．Na2S2O3B．AlCl3C．Na2CO3D．NaNO2

（4）对含Fe2＋较多的食盐（假设不含Fe3＋），可选用KI作为加碘剂。

请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe2＋：

________________________________________________________。

参考答案：

1．解析：

由铬元素守恒知废水中Cr2O72－的物质量为

mo，反应中发生转移的电子数为6×

mo＝3nxmol。

由得失电子守恒知y＝3x，而由铁元素守恒知消耗硫酸亚铁铵的物质量为n×（1+y）mol＝n（3x+1）mol，因此选项A是错误的。

答案：

A

2解析：

本题属于元素及其化合物知识的考查范畴，这些内容都来源于必修一、选修四和必修二等课本内容。

看来高三一轮复习一定注意要抓课本、抓基础，不能急功近利。

二氧化硅不与任何酸反应，但可与氢氟酸反应。

二氧化氯中氯的化合价为＋4价，不稳定，易转变为－1价，从而体现氧化性。

铜的金属活泼性比铁的差，在原电池中作正极，海轮外壳上装铜块会加快海轮外壳腐蚀的进程。

答案：

A

3解析：

A生成BaSO3沉淀；SO2溶于水显酸性，被Ba（NO3）2氧化生成硫酸，进而生成BaSO4沉淀；SO2通入Na2S溶液中会生成单质S沉淀。

答案：

D

5解析：

反应Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr中，水既非氧化剂又非还原剂。

A中水既非氧化剂又非还原剂；B中水既非氧化剂又非还原剂；C中水还原剂；D中水作氧化剂。

答案：

CD

6略

7解析：

（1）根据电子得失守恒知1molAs2S3作氧化剂得到2mol电子，而1molSnCl2作还原剂失去2mol电子，所以二者的物质的量之比是1：

1；

（2）H2S是还原性气体可用碱液吸收或硫酸铜溶液吸收；（3）As2S3作还原剂，转移电子的个数是2×（5－3）+3×（0+2）＝10。

NO2属于还原产物，在正极生成；（4）根据电子守恒可知生成CO2的量是0.5mol×4/4＝0.5mol，但考虑到随着反应到进行，硝酸的浓度会降低而稀硝酸不与碳反应。

答案：

（1）1：

1

（2）As2S3氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液

（3）10mol正极（4）a

8。

解析：

（1）①Fe3＋与SCN－的配合产物有多种，如

、

等；I2的CCl4溶液显紫红色。

②应用信息：

“氧化性：

＞Fe3＋＞I2”，说明

和Fe3＋均能氧化I－生成I2。

（2）KI被潮湿空气氧化，不能写成I－＋O2＋H＋→，要联系金属吸氧腐蚀，产物I2＋KOH似乎不合理（会反应），应考虑缓慢反应，微量产物I2会升华和KOH与空气中CO2反应。

KI3·H2O作加碘剂问题，比较难分析，因为KI3很陌生。

从题中：

“低温条件下可制得”或生活中并无这一使用实例来去确定。

再根据信息：

“KI＋I2

KI3”解析其不稳定性。

（3）根据信息“还原性：

＞I－”可判断A；C比较难分析，应考虑食盐潮解主要是Mg2＋、Fe3＋引起，加Na2CO3能使之转化为难溶物；D中NaNO2能氧化I―。

（4）实验方案简答要注意规范性，“如取…加入…现象…结论…”，本实验I―对Fe2＋的检验有干扰，用过量氯水又可能氧化SCN－，当然实际操作能判断，不过对程度好的同学来说，用普鲁士蓝沉淀法确定性强。

答案：

（1）①Fe（SCN）3

②IO3－＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2

（2）O2＋4I－＋2H2O=2I2＋4KOH

否KI3在受热（或潮湿）条件下产生I2和KI，KI被氧气氧化，I2易升华。

（3）AC

（4）取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂（如：

氯水、过氧化氢等），再滴加KSCN溶于，若显血红色，则该加碘盐中存在Fe2+。

（4）取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂（如：

氯水、过氧化氢等），再滴加KSCN溶于，若显血红色，则该加碘盐中存在Fe2+。

四。

氧化还原反应中的知识点、配套练习（带颜色的选项为答案）

一、氧化还原反应概念

1．下面有关氧化还原反应的叙述不正确的是（）

A．在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化

B．肯定有一种元素被氧化，另一种元素被还原

C．在氧化还原反应中，失去电子的物质，所含元素化合价降低

D．氧化还原反应的本质是电子的转移

2．氧化还原反应的实质是（）

A．得氧和失氧B．化合价的升降C．有无新物质生成　D．电子的转移

3．下列叙述正确的是（）

A．在氧化还原反应中，做氧化剂的物质不能做还原剂

B．分解反应都是氧化还原反应

C．反应中某元素的原子变为阳离子，则该元素的单质在反应中一定是还原剂

D．凡是没有电子转移也就没有化合价升降的反应，就不属于氧化还原反应

4．下列反应中，属于氧化还原反应的是（）

A．CaCO3+2HCl

CaCl2+CO2↑+H2OB．CaO+H2O

Ca（OH）2

C．Fe+CuSO4

FeSO4+CuD．

5．下列反应属于非氧化还原反应的是（）

A.Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2B.NH4NO3====N2O↑+2H2O

C.2NaHCO3==Na2CO3+CO2↑+H2OD.Cu2（OH）2CO3==2CuO+CO2↑+H2O

6．实验室利用氧化还原反应制取的气体是（　　）

A．O2H2　CO2　　B．O2CO2　　　C．CO2　　D．H2O2

二、氧化还原反应与四大基本反应类型的关系

7．下列反应一定属于氧化还原反应的是（）

A．化合反应式B．分解反应C．置换反应D．复分解反应

8．下列说法中错误的是（）

A．凡是氧化还原反应，都不可能是复分解反应

B．化合反应不可能是氧化还原反应

C．置换反应一定是氧化还原反应

D．分解反应可能是氧化还原反应

9．如图18-1所法，能正确表示四种基本类型反应与氧化还原反应关系的示意图是（　　）

三、氧化剂、还原剂

（一）氧化剂、还原剂；氧化性、还原性；氧化产物、还原产物判断

题型一：

氧化剂、还原剂；氧化产物、还原产物判断

10．在下列反应中，水作还原剂的是（）

A．SO3+H2O=H2SO4B．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

C．2H2+O2

2H2OD．2F2+2H2O=4HF+O2

11．CaH2常做生氢剂，其中氢元素是－1价，化学方程式为：

CaH2＋2H2O＝Ca（OH）2＋2H2↑，其中水是　（）

A．还原剂B．既是氧化剂，又是还原剂

C．氧化剂D．既不是氧化剂，又不是还原剂

12．在2KMnO4==2K2MnO4+MnO2+O2↑中，KMnO4所起的作用是：

（）

A．氧化剂B．既不是氧化剂又不是还原剂

C．还原剂D．既是氧化剂又是还原剂

13．黑火药的爆炸反应为：

，其中被还原的元素是（）

A．NB．CC．N和SD．N和C

14．下列表示SO2被还原的反应是（）

A．SO2+2H2O+Cl2==H2SO4+2HCl

B．SO2+2H2S==3S↓+2H2O

C．SO2+H2O==H2SO3

D．2SO2+O2===2SO3

15．（05江苏）在下列生成二氧化硫的反应中，反应物中的含硫物质被氧化的是

A．硫在空气中燃烧B．铜片与浓硫酸共热

C．红热的木炭与浓硫酸反应D．亚硫酸钠与稀硫酸反应

16．在下列反应中，氧化产物与还原产物是同一种物质的是（）

A．二氧化碳通过赤热的炭层

B．氧化铜和木炭在高温下反应

C．氢气通过灼热的氧化铜

D．一氧化碳通过高温的赤铁矿

17．某元素在化学反应中由化合态变为游离态，则该元素（）

A．可能被氧化B．一定被还原

C．既可能被氧化又可能被还原D．以上都不是

18．在K2Cr2O7+14HCl==2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反应中，______是氧化剂；______是还原剂；______元素被氧化；______元素被还原；______是氧化产物；______是还原产物

19．K2Cr2O7是一种橙红色具有强氧化性的化合物，当它在酸性条件下被还原成三价铬时，颜色变为绿色。

据此，当交警发现汽车行驶不正常时，就可上前阻拦，并让司机对填充了吸附有K2Cr2O7的硅胶颗粒的装置吹气。

若发现硅胶变色达到一定程度，即可证明司机是酒后驾车。

这时酒精（CH3CH2OH）被K2Cr2O7氧化为醋酸（CH3COOH）。

该氧化还原反应的方程式可表示为：

2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2（SO4）3+3CH3COOH+11H2O

在这一反应中，氧化剂是___________，还原剂是________，氧化产物是________，还原产物是