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2024年化学高考二轮复习
专题四 氧化还原反应
一、考纲解读
考纲导向
1、氧化还原反应基本概念
2、氧化还原反应的基本规律
3、氧化还原反应方程式的书写与配平
命题分析
氧化还原反应是中学化学教材中的重要概念，贯穿整个高中化学的始终，因此，它是历年高考的必考内容，填空题、简答题均有可能出现。从近三年高考试题来看，氧化还原反应除浙江选考卷外，一般不单独考查，而是与其它模块知识融合进行综合考查，如选择题中与阿伏加德逻常数结合考查电子转移数目，以化学实验为载体，考查氧化还反应相关概念和规律；非选择题一般在无机推断或化工流程题中考查信息型化学反应方程式的书写，在综合实验题中考查氧化还原反应的相关计算。
预测2024年高考中，氧化还原反应在高考中密切关注：①信息型化学反应方程式的书写，这是化工流程题和原理综合中必考的知识点，②关注综合实验题中涉及氧化还原反应的实验原理，进而强化氧化还原反应的相关计算，尤其是得失电子守恒的应用。
二、知识点梳理
网络图
重点拓展
高频考点一
1.依据框图理清4对概念之间的关系
2．正确理解氧化还原反应的实质
概念理解抓实质，解题应用靠特征，即从氧化还原反应的实质——电子转移去分析理解有关概念，而在实际解题过程中，应从分析元素化合价有无变化这一氧化还原反应的特征入手。具体方法是找变价、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。
3.学会表示氧化还原反应电子转移的方向和数目的方法
(1)双线桥法：①标变价，②画箭头，③算数目，④说变化。
(2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得”“失”字样。
4．常见氧化剂和还原剂
(1)常见氧化剂及其还原产物
氧化剂 Cl2(X2) O2 Fe3＋ 酸性KMnO4、K2Cr2O7 HClO 浓H2SO4 HNO3 H2O2
还原产物 Cl－(X－) H2O/ O2－/ OH－ Fe2＋/ Fe Mn2＋、Cr3＋ Cl－ SO2 NO2/NO H2O
(2)常见还原剂及其氧化产物
还原剂 金属单质 非金属单质 Fe2＋ H2S/ S2－ HI/I－ NH3 CO SO2/SO
氧化产物 金属离子 非金属氧化物 Fe3＋ S、SO2 I2 N2、NO CO2 SO3、SO
5.熟记特殊物质中常考元素的化合价
NaClO2(Cl:+3)、CuCl(Cu:+1)、N2H4(N:-2)、NaBH4(H:-1)、K2Cr2O7(Cr:+6)、Na2CrO4(Cr:+6)、H2C2O4(C:+3)、Na2S2O3(S:+2)、MnO(OH)2(Mn:+4)、K2FeO4(Fe:+6)、CuFeS2(Fe:+2、S:-2)、LiNH2(N:-3)、LiCoO2(Co:+3)、HCN(C:+2、N:-3)、H2O2(O:-1)。
6.辨析氧化还原反应基本概念常出现的“6个误区”
(1)误认为有单质参与或生成的反应一定是氧化还原反应。如O2与O3的转化为非氧化还原反应。
(2)误认为元素由化合态变为游离态一定被还原，其实不一定。如HCl→Cl2，氯元素被氧化；CuO→Cu，铜元素被还原。
(3)误认为氧化还原反应中有一种元素被氧化，则一定有另一种元素被还原，其实不一定。如Cl2＋H2O=HCl＋HClO中，被氧化和被还原的都是氯元素。
(4)误认为具有氧化性的物质和具有还原性的物质一定都能发生化学反应，其实不一定。如SO2具有还原性，浓H2SO4具有氧化性，但二者不发生氧化还原反应。
(5)误认为同种元素的高价态的物质一定比低价态物质的氧化性强，其实不一定，如HClO的氧化性高于HClO4。误认为含最高价态元素的化合物一定有强氧化性，其实不一定，如H3PO4、SO；误认为含低价态元素的化合物没有强氧化性，其实不一定，如 HClO具有强氧化性。
(6)误认为得电子难的物质一定易失电子，如第ⅣA族和稀有气体既不容易得到电子也不容易失去电子。
高频考点二
1．氧化还原反应的基本规律
守恒律 定义 化合价升高总数与降低总数相等，实质是反应中失电子总数与得电子总数相等。即n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。
应用 ①直接计算参与氧化还原反应物质间的数量关系。②配平氧化还原反应方程式。
强弱律 定义 氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。
应用 ①判断某氧化还原反应中，氧化性、还原性的相对强弱。②判断某氧化还原反应能否正常进行。
优先律 定义 当存在多种还原剂(氧化剂)时，氧化剂(还原剂)通常先和还原性(氧化性)最强的还原剂(氧化剂)反应。
应用 ①判断某一氧化还原反应能否正常进行。②可判断物质发生氧化还原反应的先后顺序。如：向NaBr和NaI的混合溶液中通入Cl2，因I－的还原性强于Br－，则先发生反应：2I－＋Cl2===2Cl－＋I2，然后发生反应：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2。
价态律 定义 有多种价态的元素，处于最高价态时只具有氧化性(如H2SO4中的S元素)，处于最低价态时只具有还原性(如H2S中的S元素)，处于中间价态时既有氧化性又有还原性(如SO2中的S元素)。
应用 ①判断氧化还原反应能不能发生。②判断同种元素的不同物质间发生氧化还原反应时的化合价变化情况。
转化律 定义 同种元素不同价态间发生归中反应时，元素的化合价只接近而不交叉，最多达到同种价态。
应用 如：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O(H2→，H2O4→O2)、5Cl－＋ClO＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O。
2．物质氧化性、还原性强弱的应用
物质氧化性、还原性强弱判断的常用方法 (1)依据反应条件来判断。 当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产物价态相同，可依据反应条件的难易程度来判断氧化剂氧化性的相对强弱，一般来说反应条件越苛刻，说明反应越难发生(即氧化剂得电子越困难)，则对应氧化剂的氧化性越弱，例如：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OCu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O氧化性：浓硝酸＞浓硫酸。
(2)根据“三表”判断。 ①根据元素周期表判断
②根据金属及非金属的活动性顺序表判断
(3)依据“两池”判断。 ①两种不同的金属构成原电池的两极时，负极是电子流出的一极，正极是电子流入的极。则两种金属的还原性：正极＜负极。 ②用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先得电子的阳离子的氧化性较强，在阳极先失去电子的阴离子的还原性较强。
(4)依据“三度”判断(即：浓度、温度、酸碱度)。 一般情况下，浓度越大，温度越高，氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强；酸碱度是影响氧化性强弱的重要因素。例如：①KMnO4在酸性条件下具有较强的氧化性，常温下即可和浓盐酸反应制取氯气；②HNO3(浓)的氧化性强于HNO3(稀)的氧化性；③HNO3(热)的氧化性强于HNO3(冷)的氧化性。
3.利用相关规律解答氧化还原反应问题的三步骤
第一步：依据题意，分析概念，准确判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物,并根据方程式确定其强弱。
“升失氧，降得还；剂性一致，其他相反”。“剂性一致”是指氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性。“其他相反”是指氧化剂被还原，发生氧化反应，生成还原产物；还原剂被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物。
第二步：依据规律判断反应的合理性，确定氧化还原反应按照“先强后弱”的反应顺序进行。
氧化还原反应遵循化合价互不交叉规律，强弱规律等。同时要掌握化合价与氧化性的关系，“高价氧，低价还，中间价态两面转。”
第三步：利用电子守恒进行定量判断，灵活应用“化合价升降总数相等”“电荷守恒”及“得失电子守恒”进行简单计算。
有关氧化还原反应的定量问题，利用得、失电子守恒法可以简化计算过程。对于生疏的或多步氧化还原反应，可直接找出起始的氧化剂、还原剂和最终的还原产物、氧化产物，利用原子守恒和电子守恒，建立已知量与未知量的关系，快速列等式求解。
高频考点三
1．一般氧化还原反应方程式的配平
化合价升降法步骤：标变价→列变化→求总数→配系数→细检查
2．氧化还原反应方程式的配平技巧
(1)全变从左边配（正向配平法）:氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从反应物着手配平。如＋HO3(浓)―→O2↑＋O2↑＋H2O，要使得失电子数守恒，必为＋4HO3(浓)，再配平右边物质的化学计量数。
(2)自变从右边配（逆向配平法）:自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。如＋KOH(热、浓)―→K2＋K2O3＋H2O，要使得失电子数守恒，必有2K2＋K2O3，再配平其他物质的化学计量数。
(3)缺项配平法:先用“化合价升降法”配平含有变价元素物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。缺项型氧化还原反应方程式的补项类型、补项原则和组合方式
①补项类型
条件 补项原则
酸性条件下 缺H(氢)或多O(氧)补H＋，少O(氧)补H2O(水)
碱性条件下 缺H(氢)或多O(氧)补H2O，少O(氧)补OH－(水)
②补项原则
介质 多一个氧原子 少一个氧原子
酸性 ＋2H＋结合1个O→H2O ＋H2O提供1个O→2H＋
中性 ＋H2O结合1个O→2OH－ ＋H2O提供1个O→2H＋
碱性 ＋H2O结合1个O→2OH－ ＋2OH－提供1个O→H2O
③组合方式
反应物 生成物 使用条件
组合一 H＋ H2O 酸性溶液
组合二 H2O H＋ 酸性或中性溶液
组合三 OH－ H2O 碱性溶液
组合四 H2O OH－ 碱性或中性溶液
3．书写信息型氧化还原反应化学方程式的步骤(四步法)
第1步：根据氧化性、还原性强弱顺序确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律和题给信息及已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物；
第2步：根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。
第3步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式两端的电荷守恒。
第4步：根据原子守恒（质量守恒），通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
【注意】①注意特殊物质中元素的化合价：如CuFeS2中铜、铁元素的化合价都为＋2，硫元素的化合价为－2；FeS2中硫元素的化合价为－1；K2FeO4中铁元素的化合价为＋6等。②配平化学方程式时，化学计量数“1”也必须填写在空格里。③依据电子得失守恒列等式时不要忽略变价原子的个数。
4.氧化还原反应计算中重要的解题方法——电子守恒法
(1)应用电子守恒解题的三步骤。
“一找各物质”:找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
“二定得失数”:确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。
“三列关系式”:根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式:
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值
(2)多步反应得失电子守恒问题
有的试题反应过程多，涉及的氧化还原反应也多，数量关系较为复杂，若用常规方法求解比较困难，若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系，则解题就变得很简单。解多步连续进行的氧化还原反应这类试题时，注意不要遗漏某个氧化还原反应，只要中间各步反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,略去中间产物,建立起始物和最终产物之间的电子守恒关系,从而快速求解。
三、高频考点突破
高频考点一
典例精析
1．下列实验中的颜色变化与氧化还原反应无关的是( )
选项 A B C D
实验 溶液滴入溶液中 通入溶液中 溶液滴入浊液中 石蕊溶液滴入氯水中
现象 产生白色沉淀，最终变为红褐色 产生淡黄色沉淀 沉淀由白色逐渐变为黄色 溶液变红，随后迅速褪色
答案：C
解析：A．NaOH溶液滴入FeSO4溶液中，首先发生复分解反应产生Fe(OH)2白色沉淀，2NaOH+FeSO4=Fe(OH)2↓+Na2SO4，Fe(OH)2具有强的还原性，又被溶解在溶液中的O2氧化为Fe(OH)3，发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，因此看到白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，颜色变化与氧化还原反应有关，A不符合题意；B．通入溶液中，发生反应3+2=3S+2Na2SO3，该反应中元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，B不符合题意；C．KI溶液滴入AgCl浊液中，发生沉淀转化，由白色AgCl沉淀逐渐变为溶解度更小的黄色AgI沉淀，因此看到沉淀由白色逐渐变为黄色，在反应过程中元素化合价不变，故物质的颜色变化与氧化还原反应无关，C符合题意；D．氯水中含有HCl、HClO电离产生的H+，溶液显酸性，使紫色石蕊试液变为红色，同时溶液中含有的HClO、ClO-具有强氧化性，又将红色物质氧化变为无色，因此石蕊溶液滴入氯水中，看到溶液先变红，随后迅速褪色，物质的颜色变化与氧化还原反应有关，D不符合题意；故选C。
变式训练
2．火是人类文明的起源，以下古文献描述中，借助“火”的过程中有氧化还原反应发生的是( )
A．《天工开物》中描述“凡石灰，经火焚炼为用”
B．《传言方》中记载“白矾以炭火烧令汁尽，则其色如雪，谓之巴石以治气痢”
C．《新修本草》中关于“青矾”的记录为“本来绿色，…，烧之赤色”
D．《本草经注》中记载“以火烧之，紫青烟起为硝石”来鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)
答案：C
解析：A．碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳，无化合价变化，不是氧化还原反应，故A错误；B．白矾即为明矾，此过程为KAl(SO4)2·12H2O失水得KAl(SO4)2，不是氧化还原反应，故B错误；C．FeSO4·7H2O在空气中灼烧生成Fe2O3，铁元素的化合价变化，是氧化还原反应，故C正确；D．利用焰色试验鉴别KNO3和Na2SO4，焰色试验没有发生化学变化，故D错误；故选C。
高频考点二
典例精析
1．（2024·浙江温州·统考一模）(赤血盐)、(黄血盐)是常用于、的实验室检验试剂。一定条件下，可发生如下两个反应：
①，固态混合，释放；②，溶液混合，消耗。
下列有关说法不正确的是( )
A．检验：(蓝色)
B．含有离子键、极性键、配位键
C．氧化性强于
D．两个反应方向不一致，原因可能是溶液中与的配位能力强于
答案：C
解析：A．检验：(蓝色)，故A正确；B．配合物含有离子键、极性键、配位键，故B正确；C．根据反应可知，氧化性强于，故C错误；D．两个反应方向不一致，原因可能是溶液中与的配位能力强于，故D正确；答案选C。
2.在离子浓度都为0.1mol L-1的下列溶液中，加入(或通入)某物质后，发生反应的先后顺序正确的是( )
A．在含Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉：Cu2+、Fe3+、H+
B．在含I—、SO、Br—的溶液中不断通入氯气：I—、Br—、SO
C．在含AlO、SO、OH—的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液：OH—、AlO、SO
D．在含Fe3+、H+、NH的溶液中逐渐加入烧碱溶液：Fe3+、NH、H+
答案：C
解析：A．Fe3+、Cu2+、H+的氧化性依次减弱，由氧化性强的氧化剂优先反应可知，溶液中加入锌粉时发生反应的先后顺序为Fe3+、Cu2+、H+，故A错误；B．SO、I—、Br—的还原性依次减弱，由还原性强的还原剂优先反应可知，溶液中不断通入氯气时发生反应的先后顺序为SO、I—、Br—，故B错误；C．偏铝酸根离子在溶液中的水解程度大于亚硫酸根离子，则OH—、AlO、SO的碱性依次减弱，由溶液中碱性的离子优先反应可知，溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液时发生反应的先后顺序为OH—、AlO、SO，故C正确；D．铁离子在溶液中的水解程度大于铵根离子，则H+、Fe3+、NH的酸性依次减弱，由溶液中酸性的离子优先反应可知，溶液中逐渐加入烧碱溶液时发生反应的先后顺序为H+、Fe3+、NH，故D错误；故选C。
变式训练
2．高铁酸钠(Na2FeO4)是一种绿色净水剂。
①实验室制备原理是；②在酸性介质中高铁酸钠不稳定，发生反应：，在碱性介质中能稳定存在；③已知氧化剂的电势是衡量其氧化性强度的主要参数，电势越高，对应条件下氧化剂的氧化性越强，酸性条件下，电势：FeO>Cl2。
下列叙述错误的是( )
A．配制Na2FeO4溶液时添加少量NaOH溶液
B．由反应①知，氧化性：NaClO>Na2FeO4
C．由反应②知，产生11.2LO2时转移2mol电子
D．向Na2FeO4溶液中滴加浓盐酸产生的气体不只一种
答案：C
解析：A．依题意，在碱性条件下高铁酸钠能稳定存在，不引入杂质，配制高铁酸钠溶液时应添加少量氢氧化钠溶液，A项正确；B．反应①中NaClO是氧化剂，Na2FeO4是氧化产物，氧化剂的氧化性强于氧化产物的，B项正确；C．没有指明生成O2时的温度、压强，不能根据体积计算氧气的物质的量，C项错误；D．高铁酸钠具有强氧化性，能氧化氯离子，另外酸性条件下高铁酸钠不稳定，容易分解，故向高铁酸钠中滴加浓盐酸能产生氧气、氯气等，D项正确；故选C。
4．常温下，发生下列几种反应：① ② ③。下列说法正确的是( )
A． Pb3O4属于碱性氧化物
B． Fe3+只有氧化性，Fe2+只有还原性
C．酸性条件下，氧化性：Pb3O4＜Cl2
D．向FeBr2溶液中通入少量Cl2，Fe2+优先被氧化
答案：D
解析：碱性氧化物是与酸反应产生盐和水的氧化物，反应过程中元素化合价不变；在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强；还原剂的还原性比还原产物的还原性强；氧化剂通入含有多种还原性微粒的溶液中时，还原性强的先发生反应。
解析：A．根据①反应可知：Pb3O4与酸反应时除产生盐和水外，还有Cl2产生。反应过程中元素化合价发生了变化，反应属于氧化还原反应，因此Pb3O4不属于碱性氧化物，A错误；B．在Fe2+中Fe元素化合价为+2价，可以失去电子变为Fe3+，表现还原性，也可以得到电子变为Fe单质，表现氧化性，B错误；C．在反应①中Pb3O4表现氧化性，为氧化剂，Cl2为氧化产物，则物质的氧化性：氧化性：Pb3O4＞Cl2，C错误；D．根据③可知：物质的氧化性：Br2＞Fe3+，则还原性：Fe2+＞Br-。所以向FeBr2溶液中通入少量Cl2，还原性强Fe2+优先被Cl2氧化，D正确；故合理选项是D。
高频考点三
典例精析
1．以某种铁钴矿(主要成分为FeCo2S4，还含有少量MgO、SiO2等杂质)为原料制取Co2O3和黄钠铁矾的工艺流程如下图所示：
回答下列问题：
(3)在“滤液3”中按物质的量之比为1∶2加入NaClO和Na2CO3，总反应的离子方程式是 。
(4)经检测，滤渣4是由和形成的混合物。隔绝空气灼烧时，发生反应的化学方程式是 ；如果控制温度不当，会生成CoO杂质，反应的化学方程式是 。
答案：(3)2Co2++ClO-+2+3H2O=2Co(OH)3↓+2CO2↑+Cl-
(4)2Co(OH)SO4Co2O3+2SO3↑+H2O↑ 4Co(OH)34CoO+O2↑+6H2O↑
解析：（3）滤液3中加入次氯酸和碳酸钠，氧化钴离子，同时使其转化为，根据添加比例及氧化还原规律可得到总反应的离子方程式是。
（4）①由流程可知，隔绝空气灼烧时生成，根据原子守恒可知还有水和三氧化硫生成，则发生的化学反应方程式为；
②如果控制温度不当，会生成CoO杂质，发生氧化还原反应，根据氧化还原规律，可得反应方程式为：。
2．硫酸铈铵微溶于水，不溶于乙醇，溶于无机酸，可用作分析试剂、氧化剂。某工厂用碳酸铈矿石制备硫酸铈铵的工艺流程如图：
已知：①。
②硫酸铈铵的熔点为，沸点为。
回答下列问题：
(6)若最初称取一定量的碳酸铈矿石，其中含，经该工艺流程最终获得
晶体，则的产率为 (保留三位有效数字)。
答案：(6)60.6%
解析：（6）由Ce守恒可知，，则的产率为。
变式训练
3．工业上氮氧化物(：NO和混合气)废气吸收利用的某流程如下：
已知：氧化度；吸收液含有的产物有和；在碱性条件下受热分解产物之一为。
请回答：
(2)写出过程Ⅰ中时反应的离子方程式 。
(4)是一种理想还原剂，氧化产物对环境友好，写出还原的化学方程式 。
答案：(2)
(4)
解析：（2）若过程Ⅰ中，则反应物中，该反应为氧化还原反应，生成硝酸根和亚硝酸根，根据氧化还原反应规律配平可得：
（4）是一种理想还原剂，氧化产物对环境友好，所以氧化产物应该为无毒的氮气，同时氯化铁被还原为氯化亚铁，反应方程式为：
4．高铁酸钾是新型多功能水处理剂，其生产工艺如图所示：
已知：①与溶液反应的产物与反应温度有关，温度较低时产物为和；温度较高时产物为和。
②同一条件下，溶液的碱性越强，高铁酸盐的稳定性越高。
回答下列问题：
(4)配制溶液时，将固体溶解在水中(水的密度近似为)，所得溶液的密度为，则该溶液的物质的量浓度为 。(保留3位有效数字)
(5)步骤③发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比n(氧化剂)∶n(还原剂) 。
答案：(4)10.2(5)
解析：（4）利用公式，可得；
（5）步骤③发生反应为铁离子和次氯酸根离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子和氯离子、水，离子方程式为，是还原剂，是氧化剂，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2；
四、考场演练
1．(2023 全国乙卷，7)下列应用中涉及到氧化还原反应的是( )
A．使用明矾对水进行净化 B．雪天道路上撒盐融雪
C．暖贴中的铁粉遇空气放热 D．荧光指示牌被照发光
答案：C
解析：A项，使用明矾对水进行净化过程中，明矾电离出的铝离子发生水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体粒子吸附水中的悬浮颗粒并沉降下来而水变得澄清，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，A不符合题意；B项，雪天道路上撒盐融雪，是因为雪遇到盐而使其熔点降低并熔化，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，B不符合题意；C项，暖贴中的铁粉遇空气放热，是因为暖贴中含有的铁粉、碳粉、氯化钠、水等物质，形成当这些物质遇到空气后形成无数微小原电池并开始工作，化学能转化为电能，无数微小原电池堆积在一起使得电能又转化为热能，该过程中铁元素和氧元素的化合价发生变化，因此，该过程涉及到氧化还原反应，C符合题意；D项，荧光指示牌被照发光，是因为光被指示牌发生了反射，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，D不符合题意；故选C。
2．(2023 浙江省1月选考，6)关于反应2NH2OH+4Fe3+=N2O↑+4Fe2++H2O，下列说法正确的是( )
A．生成1molN2O，转移4mol电子 B．NH2OH是还原产物
C．NH2OH既是氧化剂又是还原剂 D．若设计成原电池，Fe2+为负极产物
答案：A
解析：A项，由方程式可知，反应生成1mol一氧化二氮，转移4mol电子，故A正确；B项，由方程式可知，反应中氮元素的化合价升高被氧化，NH2OH是反应的还原剂，故B错误；C项，由方程式可知，反应中氮元素的化合价升高被氧化，NH2OH是反应的还原剂，铁元素的化合价降低被还原，铁离子是反应的氧化剂，故C错误；D项，由方程式可知，反应中铁元素的化合价降低被还原，铁离子是反应的氧化剂，若设计成原电池，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，亚铁离子为正极产物，故D错误；故选A。
3．(2022 山东卷，1)古医典富载化学知识，下述之物见其氧化性者为( )
A．金(Au)：“虽被火亦未熟"
B．石灰(CaO)：“以水沃之，即热蒸而解”
C．石硫黄(S)：“能化……银、铜、铁，奇物”
D．石钟乳(CaCO3)：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白”
答案：C
解析：A项，题中金“虽被火亦未熟”是指金单质在空气中被火灼烧也不反应，反应金的化学性质很稳定，与其氧化性无关，A不合题意；B项，题中石灰(CaO)：“以水沃之，即热蒸而解”是指CaO+H2O=Ca(OH)2，反应放热，产生大量的水汽，而CaO由块状变为粉末状，未发生氧化还原反应，与其氧化性无关，B不合题意；C项，题中石硫磺：“能化……银、铜、铁，奇物”是指2Ag+SAg2S、Fe+SFeS、2Cu+SCu2S，反应中S作氧化剂，与其氧化性有关，C符合题意；D项，题中石钟乳(CaCO3)：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白”是指CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑，未发生氧化还原反应，与其氧化性无关，D不合题意；故选C。
4．(2022·浙江省1月选考，10)关于反应4CO2+SiH44CO+2H2O+SiO2，下列说法正确的是( )
A．CO是氧化产物
B．SiH4发生还原反应
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
D．生成1molSiO2时，转移8mol电子
答案：D
解析：A项，根据反应方程式，碳元素的化合价由+4价降为+2价，故CO为还原产物，A错误；B项，硅元素化合价由-4价升为+4价，故SiH4发生氧化反应，B错误；C项，反应中氧化剂为二氧化碳，还原剂为SiH4，，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1，C错误；D项，根据反应方程式可知，Si元素的化合价由-4价升高至+4价，因此生成1molSiO2时，转移8mol电子，D正确；故选D。
5．(2022·浙江省6月选考，10)关于反应Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S ↓+SO2↑ +H2O，下列说法正确的是( )
A．H2SO4发生还原反应
B．Na2S2O3既是氧化剂又是还原剂
C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D．1mol Na2S2O3发生反应，转移4mol电子
答案：B
解析：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S ↓+SO2↑ +H2O，该反应的本质是硫代硫酸根离子在酸性条件下发上歧化反应生成硫和二氧化硫，化合价发生变化的只有S元素一种，硫酸的作用是提供酸性环境。A项，H2SO4转化为硫酸钠和水，其中所含元素的化合价均未发生变化，故其没有发生还原反应，A不正确；B项，Na2S2O3中的S的化合价为+2，其发生歧化反应生成S(0价)和SO2(+4价)，故其既是氧化剂又是还原剂，B正确；C项，该反应的氧化产物是SO2，还原产物为S，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：1，C不正确；D项，根据其中S元素的化合价变化情况可知，1mol Na2S2O3发生反应，要转移2 mol电子，D不正确。故选B。
6．(2023 浙江省6月选考，6)化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是( )
A．药剂A具有还原性
B．①→②过程若有2 mol S-S键断裂，则转移4 mol电子
C．②→③过程若药剂B是H2O2，其还原产物为O2
D．化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中S-S键位置来实现头发的定型
答案：C
解析：A项，①→②是氢原子添加进去，该过程是还原反应，因此①是氧化剂，具有氧化性，则药剂A具有还原性，故A正确；B项，①→②过程中S的价态由 1价变为 2价，若有2 mol S-S键断裂，则转移4 mol电子，故B正确；C项，②→③过程发生氧化反应，若药剂B是H2O2，则B化合价应该降低，因此其还原产物为H2O，故C错误；D项，通过①→②过程和②→③过程，某些蛋白质中S-S键位置发生了改变，因此化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中S-S键位置来实现头发的定型，故D正确。故选C。
7．(2023 湖南卷，10)油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：
下列说法正确的是( )
A．S2O32-和SO42-的空间结构都是正四面体形
B．反应Ⅰ和Ⅱ中，元素As和S都被氧化
C．反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的：Ⅰ<Ⅱ
D．反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7
答案：D
解析：A项，S2O32-的中心原子S形成的4个σ键的键长不一样，故其空间结构不是正四面体形，A错误；B项，As2S3中As的化合价为+3价，反应Ⅰ产物As2O3中As的化合价为+3价，故该过程中As没有被氧化，B错误；C项，根据题给信息可知，反应I的方程式为：2As2S3+6O2+3H2O2As2O3+3H2S2O3，反应Ⅱ的方程式为：As2S3+7O2+6H2O2H3AsO4+3H2SO4，则反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的：Ⅰ>Ⅱ，C错误；D项，As2S3中As为+3价，S为-2价，在经过反应Ⅰ后，As的化合价没有变，S变为+2价，则1mol As2S3失电子3×4mol=12mol；在经过反应Ⅱ后，As变为+5价，S变为+6价，则1mol As2S3失电子2×2mol+3×8mol=28mol，则反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1mol As2S3转移的电子数之比为3∶7，D正确；故选D。
8．(2024·河南省部分学校高三第二次联考)亚硝酸(HNO2)是一种弱酸，H2O2与HNO2溶液反应的主要产物是( )
A．O2、HNO3 B．O2、NO2 C．H2O、HNO3 D．H2O、NO
答案：C
解析：A项，H2O2与HNO2溶液反应生成O2、HNO3，O、N元素化合价均升高，不符合氧化还原规律，A错误；B项，H2O2与HNO2溶液反应生成 O2、NO2，O、N元素化合价均升高，不符合氧化还原规律，B错误；C项，H2O2与HNO2溶液反应生成H2O、HNO3，O元素化合价降低，N元素化合价升高，符合氧化还原规律，C正确；D项，H2O2与HNO2溶液反应生成H2O、NO，O、N元素化合价均降低，不符合氧化还原规律，D错误；故选C。
9．(2024·甘肃酒泉高三联考)关于反应2 KMnO4+10HF+2KF+3H2O2=2 K2MnF6+3O2↑+8H2O，下列说法正确的是( )
A．H2O2既是氧化剂又是还原剂 B．K2MnF6是氧化产物
C．生成1molO2，转移2mol电子 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2
答案：C
解析：A项，KMnO4是氧化剂，H2O2是还原剂，A错误；B项，是K2MnF6还原产物，B错误；C项，过氧化氢中O元素为-1价，所以生成1molO2，转移2mol电子，C正确；D项，氧化剂KMnO4与还原剂H2O2的物质的量之比为2∶3，D错误； 故选C。
10．(2024·湖北省重点高中智学联盟联考)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
A．
B．
C．
D．
答案：C
解析：A项，两个钠原子失去2×e-，两个氢原子得到2×e-，电子转移方向由钠元素指向氢元素，转移电子数目为2e-， A项错误；B项，KClO3中，1个氯原子由+5价降到0价，得到5e-；6HCl中5HCl的Cl由-1价升到0价，失去5×e-，反应中转移5e-，B项错误；C项，2Cl2中一半氯元素化合价降低转变为氯离子，得到2×e-，另一半氯元素化合价升高转变为次氯酸根，失去2×e-，C项正确；D项，铜元素失去电子化合价升高，硫酸中硫元素得电子化合价降低，电子转移方向应由铜元素指向硫元素，反应中转移2e-，D项错误；故选C。
11．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(　　)
A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2
C．Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
答案：A
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：Cl2>I2；C中氧化性：Co2O3>Cl2；D中氧化性：Fe3＋>I2，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＋。
12．常温下，在溶液中可发生以下反应：
①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O
②2M2＋＋R2===2M3＋＋2R－
③2R－＋Z2===R2＋2Z－
由此判断下列说法错误的是(　　)
A．氧化性强弱顺序为XOC．Z元素在反应①中被氧化，在反应③中被还原 D．常温下可发生反应：2M2＋＋Z2===2M3＋＋2Z－
答案：A
解析：氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，故根据反应①知，氧化性：Z2M3＋，根据反应③知，氧化性：Z2>R2，则氧化性：Z2>M3＋，故常温下可发生反应2M2＋＋Z2===2M3＋＋2Z－，D正确。
13．飞船的天线用钛镍记忆合金制造，工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程是( )
反应①：2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO
反应②：在氩气环境中，2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2
下列有关说法不正确的是
A．反应①中Cl2是氧化剂，C、FeTiO3是还原剂
B．反应①中每生成标准状况下6.72LCO气体，转移0.7NA个电子
C．反应②中Mg被氧化，TiCl4被还原
D．反应①、②中钛元素的化合价都发生了变化
答案：D
解析：A项，FeTiO3中Fe显+2价，O显-2价，化合价的代数和为0，则Ti的价态为+4价，根据反应①，Cl2中Cl的化合价降低，Cl2为氧化剂，C的价态升高，C作还原剂，铁元素的价态升高，FeTiO3作还原剂，其余元素的化合价没发生变化，故A正确；B项，根据A选项分析，生成6molCO，转移电子物质的量为14mol，即每生成标准状况下6.72LCO气体，转移电子物质的量为=0.7mol，故B正确；C项，反应②中Mg的化合价由0价升高为+2价，Mg为还原剂，TiCl4中Ti的化合价由+4价降低为0价，TiCl4为氧化剂，故C正确；D项，根据上述分析，反应①中Ti的价态没有发生变化，反应②中Ti的价态发生变化，故D错误；故选D。
14．（2023·重庆卷·节选）煤的化学活性是评价煤气化或燃烧性能的一项重要指标，可用与焦炭(由煤样制得)反应的的转化率来表示。研究小组设计测定的实验装置如下：
(2)②装置Ⅱ中，高温下发生反应的化学方程式为 。
③装置Ⅲ中，先通入适量的气体X，再通入足量气。若气体X被完全吸收，则可依据和中分别生成的固体质量计算。
ii.e中生成的固体为，反应的化学方程式为 。
答案：(2) 有白色沉淀生成
解析：稀盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳、氯化钙和水，由于盐酸易挥发，二氧化碳中含有氯化氢杂质，用饱和碳酸氢钠溶液吸收氯化氢，再用浓硫酸干燥气体，二氧化碳通到灼热的焦炭中反应生成一氧化碳，将混合气体通入足量氢氧化钡溶液中吸收二氧化碳，一氧化碳与银氨溶液反应生成银单质。
解析：（2）②装置Ⅱ中，高温下二氧化碳和焦炭反应生成一氧化碳，其发生反应的化学方程式为；
③ii.e中生成的固体为，根据氧化还原反应分析得到CO变为碳酸铵，则反应的化学方程式为。
15．（2022·全国卷·节选）废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有、、和Pb。还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源，通过下图流程实现铅的回收。
回答下列问题：
(1)在“脱硫”中转化反应的离子方程式为___ _____。
(2)促进了金属Pb在醋酸中转化为，其化学方程式为___ _____；
答案：(1) PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq) (2)Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O
解析：铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb，还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等，向铅膏中加入碳酸钠溶液进行脱硫，硫酸铅转化为碳酸铅，过滤，向所得固体中加入醋酸、过氧化氢进行酸浸，过氧化氢可将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，酸浸后溶液的pH约为4.9，依据金属氢氧化物沉淀时的pH可知，滤渣主要成分为氢氧化铝、氢氧化铁，过滤后，向滤液中加入氢氧化钠溶液进行沉铅，得到氢氧化铅沉淀，滤液中的金属阳离子主要为钠离子和钡离子，氢氧化铅再进行处理得到PbO。
(1)“脱硫”中，碳酸钠溶液与硫酸铅反应生成碳酸铅和硫酸钠，反应的离子方程式为：PbSO4(s)+CO(aq)= PbCO3(s)+SO(aq)。
(2)过氧化氢促进金属Pb在醋酸溶液中转化为Pb(Ac)2，过氧化氢与Pb、HAc发生氧还原反应生成Pb(Ac)2和H2O，依据得失电子守恒和原子守恒可知，反应的化学方程式为：Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O。
15．（2023·全国卷·节选）碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：
(1)的一种制备方法如下图所示：
①加入粉进行转化反应的离子方程式为__ _____。
②通入的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为___ ___；
(2)以为原料制备的方法是：先向溶液中加入计量的，生成碘化物；再向混合溶液中加入溶液，反应得到，上述制备的总反应的离子方程式为
_____ __。
答案：(1) ①2AgI+Fe=2Ag+ Fe2++2I- ②FeI2+Cl2= I2+FeCl2
(2)
解析：(1) ①由流程图可知悬浊液中含AgI ，AgI可与Fe反应生成FeI2和Ag，FeI2易溶于水，在离子方程式中能拆，故加入粉进行转化反应的离子方程式为2AgI+Fe=2Ag+ Fe2++2I-，故答案为：2AgI+Fe=2Ag+ Fe2++2I-；
②通入的过程中，因I-还原性强于Fe2+，先氧化还原性强的I-，若氧化产物只有一种，则该氧化产物只能是I2，故反应的化学方程式为FeI2+Cl2= I2+FeCl2，故答案为：FeI2+Cl2= I2+FeCl2；
(2)先向溶液中加入计量的，生成碘化物即含I-的物质；再向混合溶液中（含I-）加入溶液，反应得到，上述制备的两个反应中I-为中间产物，总反应为与发生氧化还原反应，生成和，根据得失电子守恒、电荷守恒]及元素守恒配平离子方程式即可得：，故答案为：；
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2024年化学高考二轮复习
专题四 氧化还原反应
一、考纲解读
考纲导向
1、氧化还原反应基本概念
2、氧化还原反应的基本规律
3、氧化还原反应方程式的书写与配平
命题分析
氧化还原反应是中学化学教材中的重要概念，贯穿整个高中化学的始终，因此，它是历年高考的必考内容，填空题、简答题均有可能出现。从近三年高考试题来看，氧化还原反应除浙江选考卷外，一般不单独考查，而是与其它模块知识融合进行综合考查，如选择题中与阿伏加德逻常数结合考查电子转移数目，以化学实验为载体，考查氧化还反应相关概念和规律；非选择题一般在无机推断或化工流程题中考查信息型化学反应方程式的书写，在综合实验题中考查氧化还原反应的相关计算。
预测2024年高考中，氧化还原反应在高考中密切关注：①信息型化学反应方程式的书写，这是化工流程题和原理综合中必考的知识点，②关注综合实验题中涉及氧化还原反应的实验原理，进而强化氧化还原反应的相关计算，尤其是得失电子守恒的应用。
二、知识点梳理
网络图
重点拓展
高频考点一
1.依据框图理清4对概念之间的关系
2．正确理解氧化还原反应的实质
概念理解抓实质，解题应用靠特征，即从氧化还原反应的实质——电子转移去分析理解有关概念，而在实际解题过程中，应从分析元素化合价有无变化这一氧化还原反应的特征入手。具体方法是找变价、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。
3.学会表示氧化还原反应电子转移的方向和数目的方法
(1)双线桥法：①标变价，②画箭头，③算数目，④说变化。
(2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得”“失”字样。
4．常见氧化剂和还原剂
(1)常见氧化剂及其还原产物
氧化剂 Cl2(X2) O2 Fe3＋ 酸性KMnO4、K2Cr2O7 HClO 浓H2SO4 HNO3 H2O2
还原产物 Cl－(X－) H2O/ O2－/ OH－ Fe2＋/ Fe Mn2＋、Cr3＋ Cl－ SO2 NO2/NO H2O
(2)常见还原剂及其氧化产物
还原剂 金属单质 非金属单质 Fe2＋ H2S/ S2－ HI/I－ NH3 CO SO2/SO
氧化产物 金属离子 非金属氧化物 Fe3＋ S、SO2 I2 N2、NO CO2 SO3、SO
5.熟记特殊物质中常考元素的化合价
NaClO2(Cl:+3)、CuCl(Cu:+1)、N2H4(N:-2)、NaBH4(H:-1)、K2Cr2O7(Cr:+6)、Na2CrO4(Cr:+6)、H2C2O4(C:+3)、Na2S2O3(S:+2)、MnO(OH)2(Mn:+4)、K2FeO4(Fe:+6)、CuFeS2(Fe:+2、S:-2)、LiNH2(N:-3)、LiCoO2(Co:+3)、HCN(C:+2、N:-3)、H2O2(O:-1)。
6.辨析氧化还原反应基本概念常出现的“6个误区”
(1)误认为有单质参与或生成的反应一定是氧化还原反应。如O2与O3的转化为非氧化还原反应。
(2)误认为元素由化合态变为游离态一定被还原，其实不一定。如HCl→Cl2，氯元素被氧化；CuO→Cu，铜元素被还原。
(3)误认为氧化还原反应中有一种元素被氧化，则一定有另一种元素被还原，其实不一定。如Cl2＋H2O=HCl＋HClO中，被氧化和被还原的都是氯元素。
(4)误认为具有氧化性的物质和具有还原性的物质一定都能发生化学反应，其实不一定。如SO2具有还原性，浓H2SO4具有氧化性，但二者不发生氧化还原反应。
(5)误认为同种元素的高价态的物质一定比低价态物质的氧化性强，其实不一定，如HClO的氧化性高于HClO4。误认为含最高价态元素的化合物一定有强氧化性，其实不一定，如H3PO4、SO；误认为含低价态元素的化合物没有强氧化性，其实不一定，如 HClO具有强氧化性。
(6)误认为得电子难的物质一定易失电子，如第ⅣA族和稀有气体既不容易得到电子也不容易失去电子。
高频考点二
1．氧化还原反应的基本规律
守恒律 定义 化合价升高总数与降低总数相等，实质是反应中失电子总数与得电子总数相等。即n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。
应用 ①直接计算参与氧化还原反应物质间的数量关系。②配平氧化还原反应方程式。
强弱律 定义 氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。
应用 ①判断某氧化还原反应中，氧化性、还原性的相对强弱。②判断某氧化还原反应能否正常进行。
优先律 定义 当存在多种还原剂(氧化剂)时，氧化剂(还原剂)通常先和还原性(氧化性)最强的还原剂(氧化剂)反应。
应用 ①判断某一氧化还原反应能否正常进行。②可判断物质发生氧化还原反应的先后顺序。如：向NaBr和NaI的混合溶液中通入Cl2，因I－的还原性强于Br－，则先发生反应：2I－＋Cl2===2Cl－＋I2，然后发生反应：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2。
价态律 定义 有多种价态的元素，处于最高价态时只具有氧化性(如H2SO4中的S元素)，处于最低价态时只具有还原性(如H2S中的S元素)，处于中间价态时既有氧化性又有还原性(如SO2中的S元素)。
应用 ①判断氧化还原反应能不能发生。②判断同种元素的不同物质间发生氧化还原反应时的化合价变化情况。
转化律 定义 同种元素不同价态间发生归中反应时，元素的化合价只接近而不交叉，最多达到同种价态。
应用 如：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O(H2→，H2O4→O2)、5Cl－＋ClO＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O。
2．物质氧化性、还原性强弱的应用
物质氧化性、还原性强弱判断的常用方法 (1)依据反应条件来判断。 当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产物价态相同，可依据反应条件的难易程度来判断氧化剂氧化性的相对强弱，一般来说反应条件越苛刻，说明反应越难发生(即氧化剂得电子越困难)，则对应氧化剂的氧化性越弱，例如：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OCu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O氧化性：浓硝酸＞浓硫酸。
(2)根据“三表”判断。 ①根据元素周期表判断
②根据金属及非金属的活动性顺序表判断
(3)依据“两池”判断。 ①两种不同的金属构成原电池的两极时，负极是电子流出的一极，正极是电子流入的极。则两种金属的还原性：正极＜负极。 ②用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先得电子的阳离子的氧化性较强，在阳极先失去电子的阴离子的还原性较强。
(4)依据“三度”判断(即：浓度、温度、酸碱度)。 一般情况下，浓度越大，温度越高，氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强；酸碱度是影响氧化性强弱的重要因素。例如：①KMnO4在酸性条件下具有较强的氧化性，常温下即可和浓盐酸反应制取氯气；②HNO3(浓)的氧化性强于HNO3(稀)的氧化性；③HNO3(热)的氧化性强于HNO3(冷)的氧化性。
3.利用相关规律解答氧化还原反应问题的三步骤
第一步：依据题意，分析概念，准确判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物,并根据方程式确定其强弱。
“升失氧，降得还；剂性一致，其他相反”。“剂性一致”是指氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性。“其他相反”是指氧化剂被还原，发生氧化反应，生成还原产物；还原剂被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物。
第二步：依据规律判断反应的合理性，确定氧化还原反应按照“先强后弱”的反应顺序进行。
氧化还原反应遵循化合价互不交叉规律，强弱规律等。同时要掌握化合价与氧化性的关系，“高价氧，低价还，中间价态两面转。”
第三步：利用电子守恒进行定量判断，灵活应用“化合价升降总数相等”“电荷守恒”及“得失电子守恒”进行简单计算。
有关氧化还原反应的定量问题，利用得、失电子守恒法可以简化计算过程。对于生疏的或多步氧化还原反应，可直接找出起始的氧化剂、还原剂和最终的还原产物、氧化产物，利用原子守恒和电子守恒，建立已知量与未知量的关系，快速列等式求解。高频考点三
1．一般氧化还原反应方程式的配平
化合价升降法步骤：标变价→列变化→求总数→配系数→细检查
2．氧化还原反应方程式的配平技巧
(1)全变从左边配（正向配平法）:氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从反应物着手配平。如＋HO3(浓)―→O2↑＋O2↑＋H2O，要使得失电子数守恒，必为＋4HO3(浓)，再配平右边物质的化学计量数。
(2)自变从右边配（逆向配平法）:自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。如＋KOH(热、浓)―→K2＋K2O3＋H2O，要使得失电子数守恒，必有2K2＋K2O3，再配平其他物质的化学计量数。
(3)缺项配平法:先用“化合价升降法”配平含有变价元素物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。缺项型氧化还原反应方程式的补项类型、补项原则和组合方式
①补项类型
条件 补项原则
酸性条件下 缺H(氢)或多O(氧)补H＋，少O(氧)补H2O(水)
碱性条件下 缺H(氢)或多O(氧)补H2O，少O(氧)补OH－(水)
②补项原则
介质 多一个氧原子 少一个氧原子
酸性 ＋2H＋结合1个O→H2O ＋H2O提供1个O→2H＋
中性 ＋H2O结合1个O→2OH－ ＋H2O提供1个O→2H＋
碱性 ＋H2O结合1个O→2OH－ ＋2OH－提供1个O→H2O
③组合方式
反应物 生成物 使用条件
组合一 H＋ H2O 酸性溶液
组合二 H2O H＋ 酸性或中性溶液
组合三 OH－ H2O 碱性溶液
组合四 H2O OH－ 碱性或中性溶液
3．书写信息型氧化还原反应化学方程式的步骤(四步法)
第1步：根据氧化性、还原性强弱顺序确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律和题给信息及已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物；
第2步：根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。
第3步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式两端的电荷守恒。
第4步：根据原子守恒（质量守恒），通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
【注意】①注意特殊物质中元素的化合价：如CuFeS2中铜、铁元素的化合价都为＋2，硫元素的化合价为－2；FeS2中硫元素的化合价为－1；K2FeO4中铁元素的化合价为＋6等。②配平化学方程式时，化学计量数“1”也必须填写在空格里。③依据电子得失守恒列等式时不要忽略变价原子的个数。
4.氧化还原反应计算中重要的解题方法——电子守恒法
(1)应用电子守恒解题的三步骤。
“一找各物质”:找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
“二定得失数”:确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。
“三列关系式”:根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式:
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值
(2)多步反应得失电子守恒问题
有的试题反应过程多，涉及的氧化还原反应也多，数量关系较为复杂，若用常规方法求解比较困难，若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系，则解题就变得很简单。解多步连续进行的氧化还原反应这类试题时，注意不要遗漏某个氧化还原反应，只要中间各步反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,略去中间产物,建立起始物和最终产物之间的电子守恒关系,从而快速求解。
三、高频考点突破
高频考点一
典例精析
1．下列实验中的颜色变化与氧化还原反应无关的是( )
选项 A B C D
实验 溶液滴入溶液中 通入溶液中 溶液滴入浊液中 石蕊溶液滴入氯水中
现象 产生白色沉淀，最终变为红褐色 产生淡黄色沉淀 沉淀由白色逐渐变为黄色 溶液变红，随后迅速褪色
变式训练
2．火是人类文明的起源，以下古文献描述中，借助“火”的过程中有氧化还原反应发生的是( )
A．《天工开物》中描述“凡石灰，经火焚炼为用”
B．《传言方》中记载“白矾以炭火烧令汁尽，则其色如雪，谓之巴石以治气痢”
C．《新修本草》中关于“青矾”的记录为“本来绿色，…，烧之赤色”
D．《本草经注》中记载“以火烧之，紫青烟起为硝石”来鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)
高频考点二
典例精析
1．（2024·浙江温州·统考一模）(赤血盐)、(黄血盐)是常用于、的实验室检验试剂。一定条件下，可发生如下两个反应：
①，固态混合，释放；②，溶液混合，消耗。
下列有关说法不正确的是( )
A．检验：(蓝色)
B．含有离子键、极性键、配位键
C．氧化性强于
D．两个反应方向不一致，原因可能是溶液中与的配位能力强于
2.在离子浓度都为0.1mol L-1的下列溶液中，加入(或通入)某物质后，发生反应的先后顺序正确的是( )
A．在含Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉：Cu2+、Fe3+、H+
B．在含I—、SO、Br—的溶液中不断通入氯气：I—、Br—、SO
C．在含AlO、SO、OH—的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液：OH—、AlO、SO
D．在含Fe3+、H+、NH的溶液中逐渐加入烧碱溶液：Fe3+、NH、H+
变式训练
2．高铁酸钠(Na2FeO4)是一种绿色净水剂。
①实验室制备原理是；②在酸性介质中高铁酸钠不稳定，发生反应：，在碱性介质中能稳定存在；③已知氧化剂的电势是衡量其氧化性强度的主要参数，电势越高，对应条件下氧化剂的氧化性越强，酸性条件下，电势：FeO>Cl2。
下列叙述错误的是( )
A．配制Na2FeO4溶液时添加少量NaOH溶液
B．由反应①知，氧化性：NaClO>Na2FeO4
C．由反应②知，产生11.2LO2时转移2mol电子
D．向Na2FeO4溶液中滴加浓盐酸产生的气体不只一种
4．常温下，发生下列几种反应：① ② ③。下列说法正确的是( )
A． Pb3O4属于碱性氧化物
B． Fe3+只有氧化性，Fe2+只有还原性
C．酸性条件下，氧化性：Pb3O4＜Cl2
D．向FeBr2溶液中通入少量Cl2，Fe2+优先被氧化
高频考点三
典例精析
1．以某种铁钴矿(主要成分为FeCo2S4，还含有少量MgO、SiO2等杂质)为原料制取Co2O3和黄钠铁矾的工艺流程如下图所示：
回答下列问题：
(3)在“滤液3”中按物质的量之比为1∶2加入NaClO和Na2CO3，总反应的离子方程式是 。
(4)经检测，滤渣4是由和形成的混合物。隔绝空气灼烧时，发生反应的化学方程式是 ；如果控制温度不当，会生成CoO杂质，反应的化学方程式是 。
2．硫酸铈铵微溶于水，不溶于乙醇，溶于无机酸，可用作分析试剂、氧化剂。某工厂用碳酸铈矿石制备硫酸铈铵的工艺流程如图：
已知：①。
②硫酸铈铵的熔点为，沸点为。
回答下列问题：
(6)若最初称取一定量的碳酸铈矿石，其中含，经该工艺流程最终获得
晶体，则的产率为 (保留三位有效数字)。
变式训练
3．工业上氮氧化物(：NO和混合气)废气吸收利用的某流程如下：
已知：氧化度；吸收液含有的产物有和；在碱性条件下受热分解产物之一为。
请回答：
(2)写出过程Ⅰ中时反应的离子方程式 。
(4)是一种理想还原剂，氧化产物对环境友好，写出还原的化学方程式 。
4．高铁酸钾是新型多功能水处理剂，其生产工艺如图所示：
已知：①与溶液反应的产物与反应温度有关，温度较低时产物为和；温度较高时产物为和。
②同一条件下，溶液的碱性越强，高铁酸盐的稳定性越高。
回答下列问题：
(4)配制溶液时，将固体溶解在水中(水的密度近似为)，所得溶液的密度为，则该溶液的物质的量浓度为 。(保留3位有效数字)
(5)步骤③发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比n(氧化剂)∶n(还原剂) 。
四、考场演练
1．(2023 全国乙卷，7)下列应用中涉及到氧化还原反应的是( )
A．使用明矾对水进行净化 B．雪天道路上撒盐融雪
C．暖贴中的铁粉遇空气放热 D．荧光指示牌被照发光
2．(2023 浙江省1月选考，6)关于反应2NH2OH+4Fe3+=N2O↑+4Fe2++H2O，下列说法正确的是( )
A．生成1molN2O，转移4mol电子 B．NH2OH是还原产物
C．NH2OH既是氧化剂又是还原剂 D．若设计成原电池，Fe2+为负极产物
3．(2022 山东卷，1)古医典富载化学知识，下述之物见其氧化性者为( )
A．金(Au)：“虽被火亦未熟"
B．石灰(CaO)：“以水沃之，即热蒸而解”
C．石硫黄(S)：“能化……银、铜、铁，奇物”
D．石钟乳(CaCO3)：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白”
4．(2022·浙江省1月选考，10)关于反应4CO2+SiH44CO+2H2O+SiO2，下列说法正确的是( )
A．CO是氧化产物
B．SiH4发生还原反应
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
D．生成1molSiO2时，转移8mol电子
5．(2022·浙江省6月选考，10)关于反应Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S ↓+SO2↑ +H2O，下列说法正确的是( )
A．H2SO4发生还原反应
B．Na2S2O3既是氧化剂又是还原剂
C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D．1mol Na2S2O3发生反应，转移4mol电子
6．(2023 浙江省6月选考，6)化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是( )
A．药剂A具有还原性
B．①→②过程若有2 mol S-S键断裂，则转移4 mol电子
C．②→③过程若药剂B是H2O2，其还原产物为O2
D．化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中S-S键位置来实现头发的定型
7．(2023 湖南卷，10)油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：
下列说法正确的是( )
A．S2O32-和SO42-的空间结构都是正四面体形
B．反应Ⅰ和Ⅱ中，元素As和S都被氧化
C．反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的：Ⅰ<Ⅱ
D．反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7
8．(2024·河南省部分学校高三第二次联考)亚硝酸(HNO2)是一种弱酸，H2O2与HNO2溶液反应的主要产物是( )
A．O2、HNO3 B．O2、NO2 C．H2O、HNO3 D．H2O、NO
9．(2024·甘肃酒泉高三联考)关于反应2 KMnO4+10HF+2KF+3H2O2=2 K2MnF6+3O2↑+8H2O，下列说法正确的是( )
A．H2O2既是氧化剂又是还原剂 B．K2MnF6是氧化产物
C．生成1molO2，转移2mol电子 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2
10．(2024·湖北省重点高中智学联盟联考)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
A．
B．
C．
D．
11．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(　　)
A．3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3 B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2
C．Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O D．2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
12．常温下，在溶液中可发生以下反应：
①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O
②2M2＋＋R2===2M3＋＋2R－
③2R－＋Z2===R2＋2Z－
由此判断下列说法错误的是(　　)
A．氧化性强弱顺序为XOC．Z元素在反应①中被氧化，在反应③中被还原 D．常温下可发生反应：2M2＋＋Z2===2M3＋＋2Z－
13．飞船的天线用钛镍记忆合金制造，工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程是( )
反应①：2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO
反应②：在氩气环境中，2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2
下列有关说法不正确的是
A．反应①中Cl2是氧化剂，C、FeTiO3是还原剂
B．反应①中每生成标准状况下6.72LCO气体，转移0.7NA个电子
C．反应②中Mg被氧化，TiCl4被还原
D．反应①、②中钛元素的化合价都发生了变化
14．（2023·重庆卷·节选）煤的化学活性是评价煤气化或燃烧性能的一项重要指标，可用与焦炭(由煤样制得)反应的的转化率来表示。研究小组设计测定的实验装置如下：
(2)②装置Ⅱ中，高温下发生反应的化学方程式为 。
③装置Ⅲ中，先通入适量的气体X，再通入足量气。若气体X被完全吸收，则可依据和中分别生成的固体质量计算。
ii.e中生成的固体为，反应的化学方程式为 。
15．（2022·全国卷·节选）废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有、、和Pb。还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源，通过下图流程实现铅的回收。
回答下列问题：
(1)在“脱硫”中转化反应的离子方程式为___ _____。
(2)促进了金属Pb在醋酸中转化为，其化学方程式为___ _____；
15．（2023·全国卷·节选）碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：
(1)的一种制备方法如下图所示：
①加入粉进行转化反应的离子方程式为__ _____。
②通入的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为___ ___；
(2)以为原料制备的方法是：先向溶液中加入计量的，生成碘化物；再向混合溶液中加入溶液，反应得到，上述制备的总反应的离子方程式为
_____ __。
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