(统考版)2023版高考化学一轮复习第二章化学物质及其变化第3讲氧化还原反应学生用书.docx

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1、第3讲氧化还原反应考纲要求1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。2.了解常见的氧化还原反应。3.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。4.能利用得失电子守恒原理进行相关计算。考点一氧化还原反应基本概念基础梳理自我排查1.氧化还原反应(1)本质和特征(2)相关概念及其关系(3)氧化还原反应中电子转移的表示方法双线桥法请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：_。单线桥法请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：_。思考反应Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O中，氧化剂是_，还原剂是_，氧化产物是_。生成1 mol SO2时转移电子数目为2NA，被还原的H2SO4的物质的量是_

2、，浓硫酸表现的性质是_和_。2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：(2)常见还原剂常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。如：(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、SO32主要表现_性，H2O2主要表现_性。3氧化性和还原性(1)氧化性是指物质_的性质(或能力)；还原性是指物质_的性质(或能力)。(2)从元素的价态考虑：最高价态微粒只有_性；最低价态微粒只有_性；中间价态微粒有_。(3)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的_程度，与得、

3、失电子数目的多少无关。判断(正确的打“”，错误的打“”)(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)某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化()(3)非金属阴离子只具有还原性，金属阳离子只具有氧化性()(4)H2O作为还原剂时，产物中一般有O2生成()(5)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂()(6)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应()(7)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性()(8)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼()(9)难失电子的物质一定易得电子()微点拨氧化还原反应与四种基本类型的关系考点专练层级突破练点一氧化还原反应基础

4、判断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2氢化钙(CaH2)可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH22H2O=Ca(OH)22H2，下列说法不正确的是()ACaH2既是还原剂，又是氧化剂BH2既是氧化产物，又是还原产物CCaH2是还原剂，H2O是氧化剂D氧化产物与还原产物的质量比为113赤铜矿的主要成分是Cu2O，辉铜矿的主要成分是Cu2S，将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应：Cu2S2Cu2O6CuSO2，下列关于该反应的说法中，正确的是()A该反应的氧化剂只有Cu2OBCu2S在反应中既是氧化剂，又是还原剂CC

5、u既是氧化产物又是还原产物D每生成19.2 g Cu，反应中转移0.6 mol电子练点二电子转移方向和数目的分析4判断下列化学方程式中电子转移方向、数目表示的正误。5饮用水中的NO3对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO3的浓度，某饮用水研究人员指出，在碱性条件下用铝粉将NO3还原为N2，其化学方程式为10Al6NaNO34NaOH=10NaAlO23N22H2O。下列有关该反应的说法中，正确的是()A反应中铝元素的化合价升高，被还原B若有10 mol铝原子参与反应，则转移的电子总数为30C用双线桥表示的电子转移为：D可以用单线桥将电子转移表示为：练后归纳1正确分析氧化还原反应中电子转移的

6、数目，其前提是确定物质中各元素(特别是变价元素)的化合价。基本方法是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。2根据化合价判断反应体系中的氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物。如对于反应6HCl(浓)NaClO3=NaCl3Cl23H2O中，氧化剂为NaClO3，还原剂为HCl，氧化产物和还原产物都为Cl2。3近几年高考中一些特殊物质中元素化合价判断：考点二氧化还原反应规律基础梳理自我排查1.守恒规律化合价有升必有降，电子有得必有失。对于一个完整的氧化还原反应，化合价升降总数相等，电子得失总数相等。2强弱规律自发进行的氧化还原反应，一般遵循强氧化剂制

7、弱氧化剂，强还原剂制弱还原剂，即“强制弱”。氧化剂还原剂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。3先后规律在浓度相差不大的溶液中：(1)同时含有几种还原剂时 加入氧化剂 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性：Fe2Br，所以Fe2先与Cl2反应。(2)同时含有几种氧化剂时 加入还原剂 将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如在含有Fe3、Cu2、H的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3Cu2H，所以铁粉先与Fe3反应，然后再与Cu2反应，最后与H反应。4价态规律(1)元素处于最高价，只有_，如Fe3、Ag等；元素处于最低价，

8、只有_，如S2、I等；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，如Fe2、Cl2等。(2)归中反应规律不同价态的同种元素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。简记为“两相靠，不相交”。如在反应KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O中，氧化产物是_，还原产物是_，1 mol KClO3反应时转移电子数是_。(3)歧化反应规律“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：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。1 mol Cl2反应时转移电子数为_。思考高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多

9、功能水处理剂，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强、无二次污染的绿色水处理剂。工业制高铁酸钠的方法有如下两种：湿法制备的主要离子反应为：2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO423Cl5H2O干法制备的主要反应为：2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2(1)高铁酸钠中铁显_价。(2)湿法中FeO42是_产物。(3)干法中每生成1 mol Na2FeO4转移_mol电子。(4)Na2FeO4可氧化水中的H2S、NH3，生成的_还能吸附悬浮杂质。判断(正确的打“”，错误的打“”)(1)反应2MnO45H2O26H=2Mn25O28H2O，说明氧化性Mn

10、O4H2O2()(2)反应2Fe3Fe=3Fe2，说明金属阳离子还原产物不一定是金属单质()(3)反应2Fe3Cu=2Fe2Cu2，说明还原性CuFe2()(4)反应CuH2SO4CuSO4H2，说明还原性：CuH2()(5)反应2MnO410Cl16H=2Mn25Cl28H2O，说明盐酸不能作高锰酸钾的酸化剂()(6)浓硫酸能干燥SO2，说明强氧化剂与强还原剂不一定发生氧化还原反应()微点拨影响物质氧化性、还原性的因素(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H2SO4稀H2SO4，浓HNO3稀HNO3，还原性：浓HCl稀HCl。(2)温度：同一种物质，温度越高其氧

11、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：鉴别CH4和C2H4用酸性KMnO4，NO3在大量H存在时，能将Fe2、I、SO32等离子氧化。考点专练层级突破练点一氧化还原反应规律性判断1已知有如下三个氧化还原反应：2FeCl32KI=2FeCl22KClI22FeCl2Cl2=2FeCl32KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2O若某溶液中Fe2和I共存，要除去I而不氧化Fe2和Cl，可以加入的试剂是()ACl2BKMnO4CFeCl3 DHCl2铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危

12、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()ATl3Fe3AgBFe3AgTl3CTlAgFe2DTl3AgFe33已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成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()A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2练后归纳假设法判断氧化还原反应能否进行已知物质的氧化性或者还原性的强弱关系，判断某一氧化还原反

13、应能否发生时可采用假设法。先假设反应成立然后根据氧化剂的氧化性氧化产物的氧化性，还原剂的还原性还原产物的还原性的规律，列出假设反应中的上述关系结合题干条件判断该结论是否符合事实，符合事实，则反应成立；反之，则不成立练点二氧化还原反应规律性计算4氮氧化铝(AlON)是一种透明高硬度防弹材料，可以由反应Al2O3CN22AlONCO合成，下列有关说法正确的是()A氮氧化铝中氮的化合价是3价B反应中每生成5.7 g AlON的同时生成1.12 L COC反应中氮气作氧化剂D反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比是215某科研团队研究发现硼氢化钠(NaBH4)在催化剂Ru表面与水反应可生成H2，其反应

14、机理如图所示：根据以上信息判断，下列叙述错误的是()A过程至过程中硼元素的化合价不变BX是H3BO3，H3BO3和BH3两分子中H的化合价相等C过程和过程各产生1 mol H2时转移的电子数不相等D0.25 mol NaBH4的还原能力与标准状况下22.4 L H2的还原能力相当(还原能力即生成H失去电子的量)6已知：还原性HSO3I，氧化性IO3I2，在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示。下列说法不正确的是()A0a发生反应：3HSO3+IO3 =3SO42I3HBab共消耗NaHSO3的物质的量为1.8 molCbc发

15、生的反应中I2仅是氧化产物D当溶液中I与I2的物质的量之比为52时，加入的KIO3为1.08 mol练后归纳守恒法解题的“3步流程”练点三氧化还原反应方程式的配平7正向配平类型训练(1)_HCl(浓)_MnO2_Cl2_MnCl2_H2O(2)_Cu_HNO3(稀)=_Cu(NO3)2_NO_H2O(3)_KI_KIO3_H2SO4=_I2_K2SO4_H2O(4)_MnO4_H_Cl=_Mn2_Cl2_H2O8逆向配平类型训练(1)_S_KOH=_K2S_K2SO3_H2O(2)_P4_KOH_H2O=_K3PO4_PH39缺项配平类型训练(1)_ClO_Fe(OH)3_=_Cl_FeO42

16、_H2O(2)_MnO4_H2O2_=_Mn2_O2_H2O(3)_P4_HClO3_=_HCl_H3PO4方法总结氧化还原方程式配平的一般步骤练点四信息型氧化还原反应方程式的配平10按要求书写方程式：(1)H3PO2的工业制法是：将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：_。(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_。PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为_。(3)已知在酸性介质中FeSO4能将6价铬还原成3价铬。写出Cr2O72与FeSO4溶液在

17、酸性条件下反应的离子方程式：_。(4)用NaClONaOH溶液氧化AgNO3，制得高纯度的纳米级Ag2O2。写出该反应的离子方程式：_。(5)生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)碳粉还原法，若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2，写出煅烧时发生反应的化学方程式：_。(6)KMnO4的氧化性随pH的减小而增大，在酸性介质中还原产物是Mn2；在中性或碱性介质中还原产物主要是MnO2。三氯乙烯(C2HCl3)是地下水有机污染物的主要成分，研究显示在地下水中加入KMnO4溶液可将其中的三氯乙烯除去，氧化产物只有CO2，写出反应的化学方程式_。练后归纳信息型氧化还原反应方程式的配平书写步骤真题演

18、练素养通关1.2021湖南卷，8KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为6I211KClO33H2O6KH(IO3)25KCl3Cl2。下列说法错误的是()A产生22.4 L(标准状况)Cl2时，反应中转移10 mol eB反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为116C可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉D可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO3的存在22021浙江卷1月，8下列说法不正确的是()A铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨B镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火C熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固，常用于制作模型和医疗石膏绷带D工业上

19、可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫32019北京卷，10下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是()物质(括号内为杂质)除杂试剂AFeCl2溶液(FeCl3)Fe粉BNaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClCCl2(HCl)H2O、浓H2SO4DNO(NO2)H2O、无水CaCl24.2019浙江4月选考，6反应8NH33Cl2=N26NH4Cl，被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为()A23 B83C63 D325北京卷改编NSR技术能有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx(氮氧化物)的排放，其工作原理：NOx的储存和还原在不同时段交替进行，如图所示。下列说法

20、不正确的是()A储存过程中化合价发生改变的元素有两种B还原过程中，Ba(NO3)2转化为BaOC在储存过程中，参加反应的NO和O2的物质的量之比为21D还原过程中，若还原性气体为H2，则参加反应的H2与生成的N2的物质的量之比是5162020全国卷，26(节选)化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题：(1)Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反应来制备，该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备Cl2O的化学方程式为_。(2)ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是

21、一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的量为_mol；产生“气泡”的化学方程式为_。第3讲氧化还原反应考点一基础梳理自我排查1(1)电子转移(得失或偏移)元素的化合价发生变化(2)失去还原氧化氧化氧化还原还原得到思考答案：浓H2SO4CuCuSO41 mol酸性强氧化性2(1)ClSO2NO或NO2Mn2Fe2或Fe(2)Zn2HCO2Fe3SI2(3)FeSH2OFe3SO42O2还原氧化3(1)得电子失电子

22、(2)氧化还原氧化性和还原性(3)难易判断答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)考点专练层级突破1解析：A项，明矾作净水剂是因为它溶于水生成的Al(OH)3胶体具有较大的表面积，能够吸附水中的悬浮物而沉降，错误；B项，甘油作护肤保湿剂是因为它具有吸湿性，错误；C项，漂粉精作消毒剂是因为它具有强氧化性，能够杀死水中的细菌和病毒，错误；D项，铁粉作食品袋中的脱氧剂是因为铁粉具有还原性，能够和氧气发生反应，降低食品袋中的氧气浓度，正确。答案：D2解析：该反应中，CaH2中H元素由1价变为0价，H2O中H元素由1价变为0价，则CaH2是还原剂，H2O是氧化剂，H2既是氧化产物，又

23、是还原产物。答案：A3解析：Cu2S、Cu2O中Cu均显1价，S、O均显2价，利用双线桥法分析有：，Cu2S既是氧化剂又是还原剂，Cu2O只作氧化剂。Cu是还原产物，SO2是氧化产物。每生成0.3 mol Cu，反应中转移0.3 mol电子。答案：B4答案：(1)(2)(3)(4)5解析：由化学方程式可知，铝元素的化合价升高，被氧化，A项错误；10 mol铝原子参加反应转移电子为10 mol330 mol，数目为30NA，B项错误；用双线桥法表示的电子转移如下：C项正确；单线桥上应标注电子总数，并且不注明得失，D项错误。答案：C考点二基础梳理自我排查24(1)氧化性还原性(2)Cl2Cl25N

24、A(3)NA思考答案：(1)6(2)氧化(3)5(4)Fe(OH)3胶体判断答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)考点专练层级突破1解析：由题目中的三个反应可知氧化性强弱顺序为：MnO4Cl2Fe3I2，因Cl2、KMnO4均能氧化Fe2，故选项A、B不合题意，HCl不能氧化I，D项错误。答案：C2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。答案：D3解析：氧化还原反应发生的条件是强氧化剂强还原剂弱还原剂弱氧化剂。由于Fe3氧化性强于I2，所以FeI3不存在，A中反应不可能发生；B、C、D中反应符合氧化还原反应规律，所以可以发生。例如n(Cl2)n(FeI2)11时即发生B

25、项的反应。答案：A4解析：A项，AlON中铝显3价，氧显2价，则氮显1价，错误；B项，没有指明温度和压强，不能计算出生成物CO的体积，错误；C项，反应后氮元素的化合价降低，N2作氧化剂，正确；D项，AlON为还原产物，CO为氧化产物，两者物质的量之比为12，错误。答案：C5解析：由图示可知，过程至过程中BH4反应生成BOH4 ，硼元素的化合价一直为3价，化合价不变，A正确；过程中2 mol H2O与2 mol X反应生成2 mol BOH4和1 mol H2，根据元素守恒X为H3BO3，H3BO3中H为1价，但在BH3分子中H为1价，B错误；由图示可知，过程中产生1 mol H2时转移的电子数

26、为NA，过程产生1 mol H2时转移的电子数为2NA，两者不相等，C正确；NaBH4中H为1价，0.25 mol NaBH4生成H失去的电子物质的量240.25 mol2 mol，故两者还原能力相当，D正确。答案：B6解析：还原性HSO3I，所以首先发生的反应为：IO3+3HSO3 =I3SO423H，继续加入KIO3，氧化性IO3I2，所以IO3可以结合H氧化I生成I2，反应为IO36H5I=3H2O3I2，根据发生的反应来判断各个点的产物。答案：C7答案：(1)41112(2)38324(3)513333(4)216102588答案：(1)36213(2)293359答案：(1)324O

27、H325(2)256H258(3)31018H2O101210答案：(1)6H2O2P43Ba(OH)2=2PH3+3BaH2PO22(2)PbO24HCl(浓)PbCl2Cl22H2OPbOClO=PbO2Cl3Cr2O726Fe214H=2Cr36Fe37H2O(4)2AgClO2OH=Ag2O2ClH2O(5)3Na2SO48C3Na2S4CO4CO2(6)2KMnO4C2HCl3=2KCl2CO22MnO2HCl真题演练素养通关1解析：根据题干中的化学方程式可知，I元素的化合价由0价升高到5价，转移电子数为65260，所以产生标准状况下22.4 L即1 mol氯气需消耗2 mol碘单质

28、，转移20 mol e，A说法错误；该反应中I2为还原剂，KClO3为氧化剂，故氧化剂和还原剂的物质的量之比为116，B说法正确；工业上常用氯气和石灰乳反应制备漂白粉，C说法正确；酸性条件下，I与IO3反应生成I2，淀粉遇I2变蓝色，故可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验IO3的存在，D说法正确。答案：A2解析：铝热反应中的反应物是铝单质与金属氧化物，A说法错误；镁燃烧时会发出耀眼的白光，并放出大量的热，可用于制造信号弹和焰火，B说法正确；熟石膏与水混合成糊状后会很快凝固，转化为坚硬的石膏，利用石膏的这一性质，人们常用石膏制作各种模型和医疗石膏绷带，C说法正确；用氨水法处理燃煤烟气中的二氧化硫，二氧化

29、硫与氨水反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵又被氧化成硫酸铵，既可消除SO2带来的污染，又可得到副产品硫酸铵，D说法正确。答案：A3解析：A项，用Fe粉除去FeCl2溶液中的Fe3时，发生了氧化还原反应；C项，除去Cl2中的HCl杂质一般用饱和食盐水，用水除会损失部分Cl2，同时Cl2与H2O的反应是氧化还原反应；D项，NO2和H2O的反应属于氧化还原反应。答案：B4解析：该氧化还原反应用双线桥法表示为可知实际升价的N原子为2个，所以2个NH3被氧化，同时Cl2全部被还原，观察计量数，Cl2为3个，因而被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为23。答案：A5解析：在储存过程中，只有氮、氧元素的化合

30、价发生变化，A正确；还原过程中，Ba(NO3)2与还原性气体反应生成氧化钡、氮气和水，B正确；储存过程中，NO与O2、BaO反应生成Ba(NO3)2，1 mol NO完全反应化合价升高了3 mol，1 mol O2完全反应得到4 mol电子，根据电子守恒可知，参加反应的NO和O2的物质的量之比4 mol3 mol43，故C错误；还原过程中，若还原性气体为H2，1 mol氢气完全反应失去2 mol电子，Ba(NO3)2中5价N转化成N2得到10 mol电子，根据电子守恒可知，参加反应的H2与生成的N2的物质的量之比10 mol2 mol51，故D正确。答案：C6解析：(1)HgO与Cl2的反应为

31、歧化反应，Cl2既是氧化剂又是还原剂，汞元素与氧元素化合价不变，故HgO与Cl2反应生成Cl2O的同时还生成HgCl2，依据得失电子守恒可知，生成HgCl2与Cl2O的物质的量之比为11。(2)由题意可知NaClO2生成ClO2的反应为歧化反应，故，依据得失电子守恒可得，生成ClO2与NaCl的物质的量之比为41，依据氯原子守恒可得，NaClO2与ClO2的物质的量之比为54，每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的量为1.25 mol；ClO2易溶于水，故“气泡”的成分只能是CO2，NaHSO4与NaHCO3反应生成Na2SO4、H2O和CO2。答案：(1)2Cl2HgO=HgCl2Cl2O(2)1.25NaHCO3NaHSO4=CO2Na2SO4H2O