第一章 第3讲 氧化还原反应的概念和规律(课件 学案 练习)2027届高中化学一轮复习

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第一章 第3讲 氧化还原反应的概念和规律(课件 学案 练习)2027届高中化学一轮复习

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第3讲 氧化还原反应的概念和规律
1.了解氧化还原反应的概念。
2.会用“单、双线桥法”分析电子转移的方向和数目。
3.掌握氧化性、还原性强弱的比较及价态规律的应用。
考点1 氧化还原反应的概念及相互关系
1.基本概念
(1)本质和特征
(2)氧化还原反应的相关概念及关系
[图解教材]人教必修第一册
4种基本类型的反应与氧化还原反应的关系
(1)有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。没有单质参加的化合反应也可能为氧化还原反应,如H2O2+SO2===H2SO4
(2)有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。没有单质生成的分解反应也可能为氧化还原反应,如2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑
(3)置换反应一定是氧化还原反应
(4)复分解反应一定不是氧化还原反应
2.氧化还原反应电子转移的表示方法
(1)双线桥法:①标变价,②画箭头,③算数目,④说变化。
用双线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目:
_____________________________________________________________________。
(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。
用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目:
_____________________________________________________________________。
3.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂
常见的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。例如:
氧化剂 Cl2 浓硫酸 HNO3 KMnO4 Fe3+
还原产物 ____ ____ ______ ______ ______ ____ ____
(2)常见的还原剂
常见的还原剂包括活泼的金属单质、某些非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。例如:
还原剂 Zn H2 CO Fe2+ H2S I-
氧化产物 ____ ____ ____ ____ ____ ____
(3)含中间价态元素的物质既有氧化性,又有还原性
氧化还原反应的判断
1.(鲁科必修第一册习题改编)下列反应不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是(  )
A.Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
B.AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3
C.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
D.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
2.(鲁科必修第一册习题改编)下列变化中需要加入氧化剂才能实现的是(  )
A.2H+―→H2
B.Fe3+―→Fe2+
C.H2S―→SO2
―→CO2
[误区警示]
(1)在氧化还原反应中,并不是所有元素的化合价都发生改变。
(2)化合价升降可以发生在不同元素间,也可以发生在同种元素间,如2H2O-122H2O-2+O02↑。
(3)有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应,如:C(石墨)C(金刚石),无化合价变化,不属于氧化还原反应。
理解和辨识氧化还原反应的相关概念
3.(人教必修第一册习题改编)现在有如下三个反应,有关判断正确的是(  )
①Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ 
②NaOH+HCl===NaCl+H2O 
③2HClH2↑+Cl2↑
选项 有关判断
A 反应①是置换反应,HCl被氧化
B 反应②是复分解反应,HCl被还原
C 反应③中HCl既被氧化又被还原
D 反应①中锌原子得到电子
4.(人教必修第一册习题改编)下列表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目正确的是(  )
考点2 氧化还原反应的规律及应用
一、强弱规律及应用
1.氧化性、还原性强弱的比较
(1)根据化学方程式判断
强氧化剂和强还原剂能反应,两者都弱不反应
氧化性:氧化剂________氧化产物;
还原性:还原剂________还原产物。
(2)根据相同条件下产物的价态高低判断
如2Fe+3Cl22FeCl3;Fe+SFeS,则氧化性:Cl2________S。
(3)根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断
反应条件要求越低,浓度越大,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强。
2.强弱规律的应用
(1)判断氧化还原反应能否发生。
(2)判断粒子发生氧化还原反应的先后,根据量的多少书写离子方程式。
[备考提醒]浓度、温度、酸碱性等外界因素会影响物质的氧化性和还原性,如下:
二、先后规律及应用
1.先后规律——“强者优先”
Ⅰ.同时含有几种还原剂按还原性由强到弱依次反应。
Ⅱ.同时含有几种氧化剂按氧化性由强到弱依次反应。
如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性:________>________,所以________先与Cl2反应。
2.常见的强弱顺序
氧化性 (H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>H2SO4(稀)>S
还原性  向含有Fe3+、H+的溶液中,逐渐加入铁粉,依次写出离子方程式。
三、价态规律及应用
1.价态归中规律思维模型
含不同价态的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。简记为“两相靠,不相交”。例如,不同价态的硫之间可以发生的氧化还原反应是
注:不会出现⑤中H2S转化为SO2,而H2SO4转化为S的情况。
2.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、氮元素等)均可发生歧化反应,如:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
3.应用
 (1)用双线桥法标出下列反应的电子转移方向和数目。
H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O
(2)在KClO3+6HCl===3Cl2↑+KCl+3H2O中,氧化产物和还原产物的质量之比为________。
强弱规律、先后规律及应用
1.(人教必修第一册习题改编)在含有Cu(NO3)2、、Fe(NO3)3、AgNO3各0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol铁粉,充分搅拌后铁完全反应,同时析出0.1 mol Ag。则下列结论中不正确的是(  )
A.向反应后的溶液中继续加入少量铁粉,铁粉可以继续溶解
B.氧化性:Ag+>Cu2+>Zn2+
C.反应后溶液的质量减轻
D.反应后溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶1
2.(鲁科必修第一册习题改编)已知氧化性:,下列说法或离子方程式正确的是(  )
+4H+
B.Fe3O4可写成FeO·Fe2O3,Fe3I8可写成FeI2·2FeI3
C.还原性:Fe2+>SO2>I-
D.反应H2SO4(浓)+2HI===I2+SO2↑+2H2O不能进行
[思维模型]利用假设法判断氧化还原反应能否发生
先假设选项中的化学反应能够发生,依据此反应判断出还原性(或氧化性)的强弱,然后与题目提供的还原性(或氧化性)强弱顺序对照,若二者表示的还原性(或氧化性)强弱顺序一致,则此反应能够发生;若不一致,则此反应不能发生。
价态规律及应用
3.(鲁科必修第一册习题改编)从硫元素的化合价判断,下列物质只能具有氧化性的是(  )
A.H2S  B.Na2S2O3 C.SO2 D.H2SO4
4.(鲁科必修第一册习题改编)ClO2是国际上公认的安全、低毒的绿色消毒剂,用浓盐酸和KClO3在一定温度下反应会生成ClO2,其变化可表述为KClO3+HCl(浓)―→KCl+ClO2↑+Cl2+H2O(未配平)。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(  )
A.浓盐酸在反应中只体现还原性
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
C.氧化产物与还原产物之比为2∶1
D.每生成1 mol ClO2,转移电子数为2NA
1.判断正误:正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)(2024·湖北卷)硫黄、硝石和木炭混合,点燃,发生氧化还原反应。 (  )
(2)(2024·山东卷)氯化铁溶液腐蚀铜电路板,体现了Fe3+的氧化性。 (  )
(3)(2024·江苏卷)向2 mL 0.1 mol·L-1 Na2S溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色沉淀,说明氧化性:Br2>S。 (  )
(4)(2025·安徽卷)HOF遇水发生反应HOF+H2O===HF+H2O2,反应中HF为还原产物。 (  )
(5)(2024·黑吉辽卷)用过氧碳酸钠漂白衣物,说明Na2CO4具有较强氧化性。
(  )
(6)(2023·浙江6月卷)维生素C具有还原性,可用作食品抗氧化剂。 (  )
(7)(2025·四川卷)向NaBr和NaI均为0.10 mol·L-1的混合溶液中加入CCl4,再逐滴加入氯水并振荡,CCl4层先出现紫红色,则还原性:I->Br-。 (  )
(8)(2023·新课标全国卷)常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无色气体,后者无明显现象,说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强。 (  )
2.(2025·山东卷)下列在化学史上产生重要影响的成果中,不涉及氧化还原反应的是(  )
A.侯德榜发明了以NH3、CO2和NaCl为原料的联合制碱法
B.戴维电解盐酸得到H2和Cl2,从而提出了酸的含氢学说
C.拉瓦锡基于金属和O2的反应提出了燃烧的氧化学说
D.哈伯发明了以N2和H2为原料合成氨的方法
3.(2025·广东卷)利用如图装置进行实验:打开K1、K2,一定时间后,a中溶液变蓝;关闭K1,打开K3,点燃酒精灯加热数分钟后,滴入无水乙醇。下列说法错误的是(  )
A.a中现象体现了I-的还原性
B.b中H2O2既作氧化剂也作还原剂
C.乙醇滴加过程中,c中的铜丝由黑变红,说明乙醇被氧化
D.d中有银镜反应发生,说明c中产物有乙酸
4.(2023·辽宁卷)一定条件下,酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应,Mn(Ⅱ)起催化作用,过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4
B.随着反应物浓度的减小,反应速率逐渐减小
C.该条件下,Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存
D.总反应为+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O
KMnO4是常用的消毒剂和氧化剂。已知相关化学反应如下:
①向含KOH的K2MnO4溶液中通入Cl2制备KMnO4:2K2MnO4+Cl2===2KMnO4+2KCl
②实验室制Cl2:2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
③测定废水中Mn2+:+3Mn2++2H2O===5MnO2↓+4H+,下列有关说法错误的是(  )
的氧化性一定比Cl2的氧化性强
B.物质氧化性与酸碱性有关,通常,pH越低,氧化性越强
C.③中生成2 mol还原产物时转移6 mol电子
D.若转移电子数相等,则①中生成KMnO4与②中消耗KMnO4的质量之比为5∶1
第3讲 氧化还原反应的概念和规律[关联教材·夯基固本]
考点1
[基础强化]
1.(1)电子的转移(电子得失或电子对的偏移) 有元素的化合价发生变化 (2)升高 氧化 氧化 氧化 降低 还原 还原 还原 2.(1)
(2)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 3.(1)Cl- SO2 NO或NO2 Mn2+ Fe2+或Fe (2)Zn2+ H+ CO2 Fe3+ S I2 (3)(由上到下,从左到右)Fe Fe3+ S  H2O O2
[教材发掘]
1.C [A项为置换反应;B项为复分解反应;D项为分解反应;C项不属于四种基本反应类型,锰元素化合价降低,氯元素化合价升高,属于氧化还原反应。]
2.C [A项,2H+―→H2,氢元素化合价由+1―→0,化合价降低,应加入还原剂,错误;B项,Fe3+―→Fe2+,铁元素化合价由+3―→+2,化合价降低,应加入还原剂,错误;C项,H2S―→SO2,硫元素化合价由-2―→+4,应加入氧化剂,正确;D项―→CO2碳元素化合价无变化,错误。]
3.C [反应①是置换反应,HCl中氢原子得电子,氢元素化合价降低,HCl被还原,锌原子失去电子,A、D均错误;反应②是复分解反应,不是氧化还原反应,B错误;反应③中HCl既被氧化又被还原,C正确。]
4.D [A项,钠和氯气反应生成氯化钠,钠原子失去电子、氯原子得到电子,电子转移的方向和数目表示为2NaCl,错误;B项,氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳,氧化铜中铜原子得电子生成铜,碳原子失电子生成二氧化碳,电子转移的方向和数目表示为错误;C项,氯酸钾加热分解为氯化钾和氧气,氯元素化合价由+5降低为-1、氧元素化合价由-2升高为0,电子转移的方向和数目表示为错误;D项,反应中Cr元素化合价从+6降低为+3,得到3个电子,氯元素化合价从-1升高到0,失去1个电子,根据得失电子守恒可知反应中转移6个电子,正确。]
考点2
[基础强化]
一、1.(1)> > (2)>
二、1.Fe2+ Br- Fe2+
探究 提示:2Fe3++Fe===3Fe2+、Fe+2H+===H2↑+Fe2+。
三、探究 提示:(1)
(2)5∶1
[教材发掘]
1.D [向混合溶液中加入0.1 mol铁粉,充分搅拌后铁完全反应,同时析出0.1 mol Ag,且Fe和Ag+完全反应:2Ag++Fe===Fe2++2Ag,2Fe3++Fe===3Fe2+,向反应后的溶液中继续加入少量铁粉,发生反应:Fe+Cu2+===Fe2++Cu,铁粉可以继续溶解,故A正确;根据金属活动性顺序表可知氧化性:Zn2+<Cu2+<Ag+,故B正确;加入0.1 mol铁粉,析出0.1 mol Ag,0.1 mol Fe的质量小于0.1 mol Ag的质量,导致溶液质量减轻,故C正确;由反应2Ag++Fe===Fe2++2Ag,2Fe3++Fe===3Fe2+可知,反应共生成0.2 mol Fe2+,而0.1 mol Cu2+没有参加反应,则反应后溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶2,故D错误。]
2.A [反应+4H+中,Fe3+是氧化剂是氧化产物,该反应的发生符合氧化性:,A正确;铁元素的化合价有+2和+3,碘元素的化合价是-1,由于氧化性:Fe3+>I2,故I2不能将Fe2+氧化成Fe3+,只能将铁氧化到+2价,Fe3I8可表示为3FeI2·I2,B错误;根据离子的氧化性顺序得到,还原性顺序是SO2>I->Fe2+,C错误;浓硫酸具有强氧化性,碘离子具有强还原性,反应H2SO4(浓)+2HI===I2+SO2↑+2H2O能进行,D错误。]
3.D [参加氧化还原反应时,硫元素只能具有氧化性,即硫元素的价态处于最高化合价,硫的最高化合价为+6,故选D项。]
4.B [根据得失电子守恒,配平方程式为2KClO3+4HCl(浓)===2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。部分盐酸中氯元素化合价升高被氧化为氯气,部分盐酸中氯元素化合价没变生成氯化钾,浓盐酸在反应中体现还原性和酸性,故A错误;KClO3中氯元素化合价由+5降低为+4,KClO3是氧化剂,HCl中氯元素化合价由-1升高为0,氯元素化合价升高的HCl是还原剂,根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1,故B正确;KClO3中氯元素化合价由+5降低为+4,ClO2是还原产物,HCl中氯元素化合价由-1升高为0,Cl2是氧化产物,根据得失电子守恒,氧化产物与还原产物之比为1∶2,故C错误;KClO3中氯元素化合价由+5降低为+4,ClO2是还原产物,每生成1 mol ClO2,转移电子数为NA,故D错误。]
[关联高考·探究考向]
1.(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)√ (6)√ (7)√ (8)×
2.A [联合制碱法发生的化学反应为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,该过程未发生氧化还原反应,A符合题意;电解盐酸时HCl转化为H2、Cl2,发生氧化还原反应,B不符合题意;金属与O2两种单质反应生成化合物,发生氧化还原反应,C不符合题意;以N2和H2为原料合成NH3,发生氧化还原反应,D不符合题意。]
3.D [a中现象说明I-被O2氧化为I2,体现了I-的还原性,A正确;b中发生反应2H2O22H2O+O2↑,H2O2既作氧化剂也作还原剂,B正确;乙醇滴加过程中,c中铜丝由黑变红,说明c中发生了反应CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O,生成了乙醛,则乙醇被氧化,C正确;d中有银镜反应发生,只能证明c中的产物含有乙醛,不能说明含有乙酸,D错误。]
4.C [开始一段时间(大约13 min前)随着时间的推移Mn(Ⅶ)浓度减小直至为0,Mn(Ⅲ)浓度增大直至达到最大值,结合图像,此时间段主要生成Mn(Ⅲ),同时先生成少量Mn(Ⅳ),后Mn(Ⅳ)被消耗;后来(大约13 min后)随着时间的推移Mn(Ⅲ)浓度减少,Mn(Ⅱ)的浓度增大。由图像可知,随着时间的推移Mn(Ⅲ)的浓度先增大后减小,说明开始反应生成Mn(Ⅲ),后Mn(Ⅲ)被消耗生成Mn(Ⅱ),Mn(Ⅲ)能氧化H2C2O4,A项错误;随着反应物浓度的减小,到大约13 min时开始生成Mn(Ⅱ),Mn(Ⅱ)对反应起催化作用,13 min后反应速率会增大,B项错误;由图像可知,Mn(Ⅶ)的浓度为0后才开始生成Mn(Ⅱ),该条件下Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存,C项正确;H2C2O4为弱酸,在离子方程式中应以化学式保留,总反应为+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,D项错误。]
同源类题
A [2K2MnO4+Cl2===2KMnO4+2KCl反应中,Cl2是氧化剂,KMnO4是氧化产物,则氧化性:Cl2>KMnO4,A项错误;由题中反应可知,在酸性条件下,KMnO4具有强氧化性,所以物质氧化性与酸碱性有关,pH越低,氧化性越强,B项正确;③中的还原产物为MnO2,则生成2 mol还原产物时转移6 mol电子,C项正确;①中1 mol KMnO4转移1 mol电子,②中1 mol KMnO4转移5 mol电子,所以若转移电子数相等,则①中KMnO4与②中KMnO4的质量之比为5∶1,D项正确。]
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第一章 物质及其变化
第3讲 氧化还原反应的概念和规律
1.了解氧化还原反应的概念。
2.会用“单、双线桥法”分析电子转移的方向和数目。
3.掌握氧化性、还原性强弱的比较及价态规律的应用。
1.基本概念
(1)本质和特征
关联教材·夯基固本
考点1 氧化还原反应的概念及相互关系
电子的转移(电子得失或电子对的偏移) 
有元素的化合价发生变化
(2)氧化还原反应的相关概念及关系
升高 
氧化
氧化 
氧化
降低
还原
还原
还原
[图解教材]人教必修第一册
4种基本类型的反应与氧化还原反应的关系
(1)有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应。没有单质参加的化合反应也可能为氧化还原反应,如H2O2+SO2=== H2SO4
(2)有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应。没有单质生成的分解反应也可能为氧化还原反应,如2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑
(3)置换反应一定是氧化还原反应
(4)复分解反应一定不是氧化还原反应
2.氧化还原反应电子转移的表示方法
(1)双线桥法:①标变价,②画箭头,③算数目,④说变化。
用双线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目:
___________________________________________________________。
(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。
用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目:
_________________________________________________。
3.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂
常见的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。例如:
氧化剂 Cl2 浓硫酸 HNO3 KMnO4 Fe3+
还原 产物 ____ ____ ______ ______ ______ ________
Cl-
SO2 
NO或NO2
Mn2+
Fe2+或Fe
(2)常见的还原剂
常见的还原剂包括活泼的金属单质、某些非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。例如:
还原剂 Zn H2 CO Fe2+ H2S I-
氧化产物 ____ ____ ____ ____ ____ ____
Zn2+
H+
CO2
Fe3+
S
I2 
(3)含中间价态元素的物质既有氧化性,又有还原性
Fe
S
O2
1.(鲁科必修第一册习题改编)下列反应不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是(  )
A.Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
B.AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3
C.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
D.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
氧化还原反应的判断

C [A项为置换反应;B项为复分解反应;D项为分解反应;C项不属于四种基本反应类型,锰元素化合价降低,氯元素化合价升高,属于氧化还原反应。]
2.(鲁科必修第一册习题改编)下列变化中需要加入氧化剂才能实现的是(  )
A.2H+―→H2
B.Fe3+―→Fe2+
C.H2S―→SO2
D.―→CO2

C [A项,2H+―→H2,氢元素化合价由+1―→0,化合价降低,应加入还原剂,错误;B项,Fe3+―→Fe2+,铁元素化合价由+3―→+2,化合价降低,应加入还原剂,错误;C项,H2S―→SO2,硫元素化合价由-2―→+4,应加入氧化剂,正确;D项―→CO2碳元素化合价无变化,错误。]
[误区警示]
(1)在氧化还原反应中,并不是所有元素的化合价都发生改变。
(2)化合价升降可以发生在不同元素间,也可以发生在同种元素间,如
(3)有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应,如:C(石墨) C(金刚石),无化合价变化,不属于氧化还原反应。
3.(人教必修第一册习题改编)现在有如下三个反应,有关判断正确的是(  )
①Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ 
②NaOH+HCl===NaCl+H2O 
③2HClH2↑+Cl2↑
理解和辨识氧化还原反应的相关概念

选项 有关判断
A 反应①是置换反应,HCl被氧化
B 反应②是复分解反应,HCl被还原
C 反应③中HCl既被氧化又被还原
D 反应①中锌原子得到电子
C [反应①是置换反应,HCl中氢原子得电子,氢元素化合价降低,HCl被还原,锌原子失去电子,A、D均错误;反应②是复分解反应,不是氧化还原反应,B错误;反应③中HCl既被氧化又被还原,C正确。]
4.(人教必修第一册习题改编)下列表示氧化还原反应中电子转移的方向和数目正确的是(  )

D [A项,钠和氯气反应生成氯化钠,钠原子失去电子、氯原子得到电子,电子转移的方向和数目表示为 错误;B项,氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳,氧化铜中铜原子得电子生成铜,碳原子失电子生成二氧化碳,电子转移的方向和数目表示
为 错误;C项,氯酸钾加热分解为氯化
钾和氧气,氯元素化合价由+5降低为-1、氧元素化合价由-2升
高为0,电子转移的方向和数目表示为
错误;D项,反应中Cr元素化合价从+6降低为+3,得到3个电子,氯元素化合价从-1升高到0,失去1个电子,根据得失电子守恒可知反应中转移6个电子,正确。]
一、强弱规律及应用
1.氧化性、还原性强弱的比较
(1)根据化学方程式判断
考点2 氧化还原反应的规律及应用
强氧化剂和强还原剂能反应,两者都弱不反应
氧化性:氧化剂________氧化产物;
还原性:还原剂________还原产物。
(2)根据相同条件下产物的价态高低判断
如2Fe+3Cl22FeCl3;Fe+SFeS,则氧化性:Cl2________S。
(3)根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断
反应条件要求越低,浓度越大,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强。



2.强弱规律的应用
(1)判断氧化还原反应能否发生。
(2)判断粒子发生氧化还原反应的先后,根据量的多少书写离子方程式。
[备考提醒]浓度、温度、酸碱性等外界因素会影响物质的氧化性和还原性,如下:
二、先后规律及应用
1.先后规律——“强者优先”
Ⅰ.同时含有几种还原剂按还原性由强到弱依次反应。
Ⅱ.同时含有几种氧化剂按氧化性由强到弱依次反应。
如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性:________>________,所以________先与Cl2反应。
Fe2+
Br-
Fe2+
2.常见的强弱顺序
氧化性 (H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>H2SO4(稀)>S
还原性 探究 向含有Fe3+、H+的溶液中,逐渐加入铁粉,依次写出离子方程式。
提示:2Fe3++Fe===3Fe2+、Fe+2H+===H2↑+Fe2+。
三、价态规律及应用
1.价态归中规律思维模型
含不同价态的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。简记为“两相靠,不相交”。例如,不同价态的硫之间可以发生的氧化还原反应是
注:不会出现⑤中H2S转化为SO2,而H2SO4转化为S的情况。
2.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、氮元素等)均可发生歧化反应,如:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
3.应用
探究 (1)用双线桥法标出下列反应的电子转移方向和数目。

H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O

(2)在KClO3+6HCl===3Cl2↑+KCl+3H2O中,氧化产物和还原产物的质量之比为________。
提示:(1)
(2)5∶1
1.(人教必修第一册习题改编)在含有Cu(NO3)2、、Fe(NO3)3、AgNO3各0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol铁粉,充分搅拌后铁完全反应,同时析出0.1 mol Ag。则下列结论中不正确的是(  )
A.向反应后的溶液中继续加入少量铁粉,铁粉可以继续溶解
B.氧化性:Ag+>Cu2+>Zn2+
C.反应后溶液的质量减轻
D.反应后溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶1
强弱规律、先后规律及应用

D [向混合溶液中加入0.1 mol铁粉,充分搅拌后铁完全反应,同时析出0.1 mol Ag,且Fe和Ag+完全反应:2Ag++Fe===Fe2++2Ag,2Fe3++Fe===3Fe2+,向反应后的溶液中继续加入少量铁粉,发生反应:Fe+Cu2+===Fe2++Cu,铁粉可以继续溶解,故A正确;根据金属活动性顺序表可知氧化性:Zn2+<Cu2+<Ag+,故B正确;加入0.1 mol铁粉,析出0.1 mol Ag,0.1 mol Fe的质量小于0.1 mol Ag的质量,导致溶液质量减轻,故C正确;由反应2Ag++Fe===Fe2++2Ag,2Fe3++Fe===3Fe2+可知,反应共生成0.2 mol Fe2+,而0.1 mol Cu2+没有参加反应,则反应后溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶2,故D错误。]
2.(鲁科必修第一册习题改编)已知氧化性:,下列说法或离子方程式正确的是(  )
+4H+
B.Fe3O4可写成FeO·Fe2O3,Fe3I8可写成FeI2·2FeI3
C.还原性:Fe2+>SO2>I-
D.反应H2SO4(浓)+2HI===I2+SO2↑+2H2O不能进行

A [反应+4H+中,Fe3+是氧化剂是氧化产物,该反应的发生符合氧化性:,A正确;铁元素的化合价有+2和+3,碘元素的化合价是-1,由于氧化性:Fe3+>I2,故I2不能将Fe2+氧化成Fe3+,只能将铁氧化到+2价,Fe3I8可表示为3FeI2·I2,B错误;根据离子的氧化性顺序得到,还原性顺序是SO2>I->Fe2+,C错误;浓硫酸具有强氧化性,碘离子具有强还原性,反应H2SO4(浓)+2HI===I2+SO2↑+2H2O能进行,D错误。]
[思维模型]利用假设法判断氧化还原反应能否发生
先假设选项中的化学反应能够发生,依据此反应判断出还原性(或氧化性)的强弱,然后与题目提供的还原性(或氧化性)强弱顺序对照,若二者表示的还原性(或氧化性)强弱顺序一致,则此反应能够发生;若不一致,则此反应不能发生。
3.(鲁科必修第一册习题改编)从硫元素的化合价判断,下列物质只能具有氧化性的是(  )
A.H2S  B.Na2S2O3 
C.SO2  D.H2SO4

价态规律及应用
D [参加氧化还原反应时,硫元素只能具有氧化性,即硫元素的价态处于最高化合价,硫的最高化合价为+6,故选D项。]
4.(鲁科必修第一册习题改编)ClO2是国际上公认的安全、低毒的绿色消毒剂,用浓盐酸和KClO3在一定温度下反应会生成ClO2,其变化可表述为KClO3+HCl(浓)―→KCl+ClO2↑+Cl2+H2O(未配平)。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(  )
A.浓盐酸在反应中只体现还原性
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
C.氧化产物与还原产物之比为2∶1
D.每生成1 mol ClO2,转移电子数为2NA

B [根据得失电子守恒,配平方程式为2KClO3+4HCl(浓)===2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。部分盐酸中氯元素化合价升高被氧化为氯气,部分盐酸中氯元素化合价没变生成氯化钾,浓盐酸在反应中体现还原性和酸性,故A错误;KClO3中氯元素化合价由+5降低为+4,KClO3是氧化剂,HCl中氯元素化合价由-1升高为0,氯元素化合价升高的HCl是还原剂,根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1,故B正确;KClO3中氯元素化合价由+5降低为+4,ClO2是还原产物,HCl中氯元素化合价由-1升高为0,Cl2是氧化产物,根据得失电子守恒,氧化产物与还原产物之比为1∶2,故C错误;KClO3中氯元素化合价由+5降低为+4,ClO2是还原产物,每生成1 mol ClO2,转移电子数为NA,故D错误。]
关联高考·探究考向
1.判断正误:正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)(2024·湖北卷)硫黄、硝石和木炭混合,点燃,发生氧化还原反应。 (  )
(2)(2024·山东卷)氯化铁溶液腐蚀铜电路板,体现了Fe3+的氧化性。 (  )
(3)(2024·江苏卷)向2 mL 0.1 mol·L-1 Na2S溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色沉淀,说明氧化性:Br2>S。 (  )



(4)(2025·安徽卷)HOF遇水发生反应HOF+H2O===HF+H2O2,反应中HF为还原产物。 (  )
(5)(2024·黑吉辽卷)用过氧碳酸钠漂白衣物,说明Na2CO4具有较强氧化性。
(  )
(6)(2023·浙江6月卷)维生素C具有还原性,可用作食品抗氧化剂。 (  )
×


(7)(2025·四川卷)向NaBr和NaI均为0.10 mol·L-1的混合溶液中加入CCl4,再逐滴加入氯水并振荡,CCl4层先出现紫红色,则还原性:I->Br-。 (  )
(8)(2023·新课标全国卷)常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无色气体,后者无明显现象,说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强。 (  )

×
2.(2025·山东卷)下列在化学史上产生重要影响的成果中,不涉及氧化还原反应的是(  )
A.侯德榜发明了以NH3、CO2和NaCl为原料的联合制碱法
B.戴维电解盐酸得到H2和Cl2,从而提出了酸的含氢学说
C.拉瓦锡基于金属和O2的反应提出了燃烧的氧化学说
D.哈伯发明了以N2和H2为原料合成氨的方法

A [联合制碱法发生的化学反应为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,该过程未发生氧化还原反应,A符合题意;电解盐酸时HCl转化为H2、Cl2,发生氧化还原反应,B不符合题意;金属与O2两种单质反应生成化合物,发生氧化还原反应,C不符合题意;以N2和H2为原料合成NH3,发生氧化还原反应,D不符合题意。]
3.(2025·广东卷)利用如图装置进行实验:打开K1、K2,一定时间后,a中溶液变蓝;关闭K1,打开K3,点燃酒精灯加热数分钟后,滴入无水乙醇。下列说法错误的是(  )
A.a中现象体现了I-的还原性
B.b中H2O2既作氧化剂也作还原剂
C.乙醇滴加过程中,c中的铜丝由黑变红,说明乙醇被氧化
D.d中有银镜反应发生,说明c中产物有乙酸

D [a中现象说明I-被O2氧化为I2,体现了I-的还原性,A正确;b中发生反应2H2O22H2O+O2↑,H2O2既作氧化剂也作还原剂,B正确;乙醇滴加过程中,c中铜丝由黑变红,说明c中发生了反应CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O,生成了乙醛,则乙醇被氧化,C正确;d中有银镜反应发生,只能证明c中的产物含有乙醛,不能说明含有乙酸,D错误。]
4.(2023·辽宁卷)一定条件下,酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应,Mn(Ⅱ)起催化作用,过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4
B.随着反应物浓度的减小,反应速率逐渐减小
C.该条件下,Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存
D.总反应为+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O

C [开始一段时间(大约13 min前)随着时间的推移Mn(Ⅶ)浓度减小直至为0,Mn(Ⅲ)浓度增大直至达到最大值,结合图像,此时间段主要生成Mn(Ⅲ),同时先生成少量Mn(Ⅳ),后Mn(Ⅳ)被消耗;后来(大约13 min后)随着时间的推移Mn(Ⅲ)浓度减少,Mn(Ⅱ)的浓度增大。由图像可知,随着时间的推移Mn(Ⅲ)的浓度先增大后减小,说明开始反应生成Mn(Ⅲ),后Mn(Ⅲ)被消耗生成Mn(Ⅱ),Mn(Ⅲ)能氧化H2C2O4,A项错误;随着反应物浓度的减小,到大约13 min时开始生成Mn(Ⅱ),Mn(Ⅱ)对反应起催化作用,13 min后反应速率会增大,B项错误;由图像可知,Mn(Ⅶ)的浓度为0后才开始生成Mn(Ⅱ),该条件下Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存,C项正确;H2C2O4为弱酸,在离子方程式中应以化学式保留,总反应为+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,D项错误。]
KMnO4是常用的消毒剂和氧化剂。已知相关化学反应如下:
①向含KOH的K2MnO4溶液中通入Cl2制备KMnO4:2K2MnO4+Cl2===2KMnO4+2KCl
②实验室制Cl2:2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
③测定废水中Mn2+:+3Mn2++2H2O===5MnO2↓+4H+,下列有关说法错误的是(  )
的氧化性一定比Cl2的氧化性强
B.物质氧化性与酸碱性有关,通常,pH越低,氧化性越强
C.③中生成2 mol还原产物时转移6 mol电子
D.若转移电子数相等,则①中生成KMnO4与②中消耗KMnO4的质量之比为5∶1

A [2K2MnO4+Cl2===2KMnO4+2KCl反应中,Cl2是氧化剂,KMnO4是氧化产物,则氧化性:Cl2>KMnO4,A项错误;由题中反应可知,在酸性条件下,KMnO4具有强氧化性,所以物质氧化性与酸碱性有关,pH越低,氧化性越强,B项正确;③中的还原产物为MnO2,则生成2 mol还原产物时转移6 mol电子,C项正确;①中1 mol KMnO4转移
1 mol电子,②中1 mol KMnO4转移5 mol电子,所以若转移电子数相等,则①中KMnO4与②中KMnO4的质量之比为5∶1,D项正确。]
课时数智作业(三) 氧化还原反应的概念和规律
题号
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(建议用时:30分钟 分值:40分)
说明:选择题每小题3分
『夯基补弱』
1.(2025·聊城一模)化学与生活密切相关,下列涉及氧化还原反应的是(  )
A.切开的茄子放置后切面变色
B.制作面点时加入食用纯碱
C.肥皂水可作蚊虫叮咬处的清洗剂
D.使用含氟牙膏预防龋齿
题号
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A [切开的茄子变色是由于其中的多酚类物质被空气中的氧气氧化,生成有色物质,此过程涉及氧气的还原和有机物的氧化,属于氧化还原反应,A选;食用纯碱(Na2CO3)与面点中的酸性物质反应生成CO2,属于复分解反应,无化合价变化,不属于氧化还原反应,B不选;肥皂水是碱性的,能中和蚊虫分泌的酸性物质,属于酸碱中和反应,无化合价变化,不属于氧化还原反应,C不选;含氟牙膏中的F-与牙齿中的羟基磷灰石发生离子交换,生成氟磷灰石,属于复分解反应,无化合价变化,不属于氧化还原反应,D不选。]

题号
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2.(2025·杭州二模)运动会上发令枪所用“火药”的主要成分是氯酸钾、硫黄、木炭,撞击时发生的化学反应为2KClO3+S+2C===2KCl+SO2↑+2CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是(  )
A.氧化产物只有SO2
B.反应中氯酸钾是氧化剂
C.发令时产生的白烟主要是KCl固体颗粒
D.反应中消耗3 mol氯酸钾时,转移电子数为18NA
题号
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A [反应2KClO3+S+2C===2KCl+SO2↑+2CO2↑中,Cl元素化合价由+5降到-1,作氧化剂;S元素化合价由0升高到+4,作还原剂,C元素化合价由0升高到+4,作还原剂。由分析可知,CO2、SO2都为氧化产物,A错误;由分析可知,反应中氯酸钾是氧化剂,B正确;KCl为白色固体,故发令时产生的白烟主要是KCl固体颗粒,C正确;氯酸钾中Cl元素化合价由+5降到-1,得到6电子,消耗
3 mol氯酸钾时,转移电子数为18NA,D正确。]

题号
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3.(2025·东北三省三校联考)向CuSO4溶液中加入H2O2溶液,很快有大量气体逸出,同时放热,一段时间后,蓝色溶液变为红色浑浊(Cu2O),继续加入H2O2溶液,红色浑浊又变为蓝色溶液,这个反应可以反复多次。下列关于上述过程的说法错误的是(  )
A.Cu2+是H2O2分解反应的催化剂
B.红色浑浊的出现体现了H2O2的氧化性
C.H2O2既表现氧化性又表现还原性
D.发生了反应:Cu2O+H2O2+4H+===2Cu2++3H2O
题号
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B [向CuSO4溶液中加入H2O2溶液,很快有大量气体逸出,说明有氧气生成,蓝色溶液变为红色浑浊,说明同时生成了Cu2O;继续加入H2O2溶液,红色浑浊又变为蓝色溶液,说明Cu2O又被H2O2氧化生成Cu2+,所以从整个过程看,Cu2+是H2O2分解反应的催化剂,A正确;向CuSO4溶液中加入H2O2溶液,很快有大量气体逸出,说明有氧气生成,蓝色溶液变为红色浑浊,说明同时生成了Cu2O,Cu元素化合价由+2下降到+1,H2O2中O元素化合价由-1上升到0,
题号
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体现了H2O2的还原性,B错误;向CuSO4溶液中加入H2O2溶液,很快有大量气体逸出,说明有氧气生成,蓝色溶液变为红色浑浊,说明同时生成了Cu2O,体现了H2O2的还原性,继续加入H2O2溶液,红色浑浊又变为蓝色溶液,说明Cu2O又被H2O2氧化生成Cu2+,体现了H2O2的氧化性,C正确;Cu2O被H2O2氧化生成Cu2+,发生了反应:Cu2O+H2O2+4H+===2Cu2++3H2O,D正确。]

题号
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4.(2026·泰安模拟)足量的纯碱溶液可用于吸收含氯气的尾气,生成三种盐(反应1);工业上也可用纯碱溶液从海水中提取溴,其主要原理如下:
反应2:3Br2+3Na2CO3===NaBrO3+5NaBr+3CO2↑
反应3:NaBrO3+5NaBr+3H2SO4===3Na2SO4+3Br2+3H2O
下列说法正确的是(  )
A.反应1中生成的三种盐是NaClO、NaClO3和NaHCO3
B.反应2中的Br2与反应1中的Cl2表现相似的化学性质
C.反应3中氧化产物与还原产物的质量之比为1∶5
D.酸性条件下,氧化性:Br2>NaBrO3
题号
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B [根据氧化还原反应原理,纯碱足量,氯元素一部分化合价升高,另一部分化合价降低,三种盐是次氯酸钠、氯化钠、碳酸氢钠,A项错误;反应2中的溴单质和反应1中的氯气都表现氧化性和还原性,表现相似的化学性质,B项正确;反应3中溴既是氧化产物又是还原产物,其中氧化产物与还原产物的质量之比为5∶1,C项错误;由反应3知,酸性条件下,溴单质为氧化产物,NaBrO3为氧化剂,故氧化性:NaBrO3>Br2,D项错误。]

题号
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5.(2025·湖南师大附中一模)发令枪火药中的药粉含有氯酸钾(KClO3)和红磷(P)等物质,撞击引发的有关化学反应有:①5KClO3+6P===3P2O5+5KCl;②P2O5+3H2O===2H3PO4(产生烟雾)。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(  )
A.反应①中,氧化产物、还原产物的物质的量之比为5∶3
B.反应①中,6.2 g P完全反应转移电子数目为NA
C.H3PO4易溶于水的原因是磷酸与水存在分子内氢键
D.1 mol H3PO4在水中电离产生的数目为NA
题号
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B [在反应①中,氧化产物为P2O5,还原产物为KCl,其物质的量之比为3∶5,A项错误;6.2 g P的物质的量为0.2 mol,0.2 mol P完全反应时转移1 mol电子,B项正确;H3PO4分子和水分子之间存在分子间氢键,导致磷酸易溶于水,C项错误;磷酸是中强酸,在水中部分电离,D项错误。]

题号
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『培优提能』
6.(2025·海口模拟)用电石(主要成分为CaC2,含CaS和Ca3P2等)制取乙炔时,常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为
①CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4
②11PH3+24CuSO4+12H2O===3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓
下列分析不正确的是(  )
A.CaS、Ca3P2都只有还原性
B.不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱
C.反应②中每24 mol CuSO4氧化3 mol PH3
D.用酸性KMnO4溶液验证乙炔还原性时,H2S、PH3有干扰
题号
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A [CaS、Ca3P2中S、P分别为-2价、-3价,处于各自的最低价态,都具有还原性,但Ca元素处于最高价,故也具有氧化性,A项错误;反应①能发生是因为有不溶于水也不溶于酸的CuS生成,因此反应①不能说明H2S的酸性强于H2SO4,事实上硫酸的酸性强于氢硫酸,B项正确;反应②中Cu元素化合价从+2降低到+1,得到1个电子,P元素化合价从-3升高到+5,失去8个电子,则24 mol CuSO4完全反应时,可氧化PH3的物质的量是24 mol÷8=3 mol,C项正确;H2S、PH3均能被酸性KMnO4溶液氧化,所以会干扰酸性KMnO4溶液对乙炔性质的检验,D项正确。]

题号
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7.(2025·菏泽一模)常温下,高铜酸钠(NaCuO2)是一种黑色难溶于水的固体,有强氧化性,在中性或碱性溶液中稳定存在,在稀硫酸中溶解并产生无色气体,在NaOH溶液中可用NaClO氧化Cu(OH)2制得。下列说法错误的是(  )
A.NaCuO2中Cu为+3价
B.制备时,理论上消耗氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2
C.可用浓氨水检验高铜酸钠中的Cu(OH)2
D.高铜酸钠在稀硫酸中溶解的离子方程式为+12H+4Cu2++
O2↑+6H2O
题号
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D [NaCuO2中,Na为+1价,O为-2价,则Cu为+3价,A正确;制备反应为+Cl-+3H2O,ClO-(氧化剂)与Cu(OH)2(还原剂)的物质的量之比为1∶2,B正确;高铜酸钠在碱性条件下稳定,而Cu(OH)2可与浓氨水反应生成深蓝色络合物[Cu(NH3)4]2+,若存在未反应的Cu(OH)2,加入浓氨水会显蓝色,C正确;高铜酸钠(NaCuO2)是一种黑色难溶于水的固体,不可拆,有强氧化性,NaCuO2中铜的化合价为+3,在稀硫酸中溶解并产生无色气体,离子方程式为4NaCuO2+12H+===4Na++4Cu2++O2↑+6H2O,D错误。]
题号
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8.(11分)氧化还原反应是一类重要的化学反应。
(1)已知反应:Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+,反应中还原剂是________,氧化性:Fe3+________(填“<”或“>”)Cu2+。(2分)
(2)在2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2反应中,若转移3 mol电子,则所产生的氧气在标准状况下的体积为________ L。(2分)
Cu

33.6
题号
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(3)在xR2++yH++O2===mR3++nH2O的离子方程式中,对系数m和R2+、R3+判断正确的是________(填字母)。(3分)
A.m=y,R3+是还原剂
B.m=2y,R2+被氧化
C.m=2,R3+是氧化剂
D.m=4,R2+是还原剂
D
题号
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(4)用双线桥标出反应2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中电子转移的方向和数目。(4分)
答案:
题号
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解析:(3)根据氧原子守恒则n=2,根据氢原子守恒则y=4,根据R原子守恒则x=m,根据电荷守恒则2x+y=3m,所以x=y=m=4;在反应中,R的化合价升高,R2+是还原剂,则R3+是氧化产物,氧元素化合价降低,所以H2O是还原产物。
题号
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9.(8分)CuI是难溶于水的白色固体。已知氧化性:Cu2+>I2>Cu+,还原性:Cu>I->Cu+。
(1)根据物质氧化性和还原性的强弱推测,在溶液中Cu2+和I-反应的产物是______、________。(2分)
(2)久置于空气中的HI溶液呈黄色,向其中加入一些铜粉,可使溶液黄色消失,反应的化学方程式为_______________________。(2分)
CuI
I2
2Cu+I2===2CuI
题号
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(3)欲消除(2)中HI溶液的黄色,也可向其中通入少量H2S,这是因为当浓度接近时,还原性:H2S________(填“>”“<”或“=”)I-;与加入铜粉的方法相比,用此方法得到的HI溶液浓度________(填“高”“低”或“相等”)。(2分)
>

题号
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(4)CuI可用于监测空气中是否含有汞蒸气:4CuI(白色)+Hg===Cu2HgI4(亮黄色)+2Cu。下列关于该化学方程式的说法错误的是______(填字母)。(2分)
A.该反应中被氧化的元素是铜元素和汞元素
B.该反应的氧化剂为CuI
C.Cu2HgI4既是氧化产物又是还原产物
D.反应中每生成1 mol Cu2HgI4转移2 mol电子
AC
题号
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解析:(1)氧化性:Cu2+>I2>Cu+,还原性:Cu>I->Cu+,所以Cu2+和I-反应,Cu2+被还原为Cu+、I-被氧化为I2,Cu+和I-结合生成难溶于水的CuI沉淀,所以反应的产物是CuI、I2。(2)久置于空气中的HI溶液呈黄色,是因为其中的碘离子被氧化为碘单质,加入金属铜,金属铜可以和碘单质反应生成CuI,反应的化学方程式为2Cu+I2===2CuI。(3)欲消除HI溶液的黄色,也可向其中通入少量H2S,碘单质可以和硫化氢反应生成单质硫和碘化氢,还原性:H2S>I-。(4)该反应中Cu元素化合价由+1降低为0,被氧化的元素是汞元素;氧化剂为CuI;Cu2HgI4是氧化产物;反应中每生成1 mol Cu2HgI4转移2 mol电子。
谢 谢 !课时数智作业(三) 氧化还原反应的概念和规律
(建议用时:30分钟 分值:40分)
说明:选择题每小题3分
『夯基补弱』
1.(2025·聊城一模)化学与生活密切相关,下列涉及氧化还原反应的是(  )
A.切开的茄子放置后切面变色
B.制作面点时加入食用纯碱
C.肥皂水可作蚊虫叮咬处的清洗剂
D.使用含氟牙膏预防龋齿
2.(2025·杭州二模)运动会上发令枪所用“火药”的主要成分是氯酸钾、硫黄、木炭,撞击时发生的化学反应为2KClO3+S+2C===2KCl+SO2↑+2CO2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述不正确的是(  )
A.氧化产物只有SO2
B.反应中氯酸钾是氧化剂
C.发令时产生的白烟主要是KCl固体颗粒
D.反应中消耗3 mol氯酸钾时,转移电子数为18NA
3.(2025·东北三省三校联考)向CuSO4溶液中加入H2O2溶液,很快有大量气体逸出,同时放热,一段时间后,蓝色溶液变为红色浑浊(Cu2O),继续加入H2O2溶液,红色浑浊又变为蓝色溶液,这个反应可以反复多次。下列关于上述过程的说法错误的是(  )
A.Cu2+是H2O2分解反应的催化剂
B.红色浑浊的出现体现了H2O2的氧化性
C.H2O2既表现氧化性又表现还原性
D.发生了反应:Cu2O+H2O2+4H+===2Cu2++3H2O
4.(2026·泰安模拟)足量的纯碱溶液可用于吸收含氯气的尾气,生成三种盐(反应1);工业上也可用纯碱溶液从海水中提取溴,其主要原理如下:
反应2:3Br2+3Na2CO3===NaBrO3+5NaBr+3CO2↑
反应3:NaBrO3+5NaBr+3H2SO4===3Na2SO4+3Br2+3H2O
下列说法正确的是(  )
A.反应1中生成的三种盐是NaClO、NaClO3和NaHCO3
B.反应2中的Br2与反应1中的Cl2表现相似的化学性质
C.反应3中氧化产物与还原产物的质量之比为1∶5
D.酸性条件下,氧化性:Br2>NaBrO3
5.(2025·湖南师大附中一模)发令枪火药中的药粉含有氯酸钾(KClO3)和红磷(P)等物质,撞击引发的有关化学反应有:①5KClO3+6P===3P2O5+5KCl;②P2O5+3H2O===2H3PO4(产生烟雾)。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(  )
A.反应①中,氧化产物、还原产物的物质的量之比为5∶3
B.反应①中,6.2 g P完全反应转移电子数目为NA
C.H3PO4易溶于水的原因是磷酸与水存在分子内氢键
D.1 mol H3PO4在水中电离产生的数目为NA
『培优提能』
6.(2025·海口模拟)用电石(主要成分为CaC2,含CaS和Ca3P2等)制取乙炔时,常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为
①CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4
②11PH3+24CuSO4+12H2O===3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓
下列分析不正确的是(  )
A.CaS、Ca3P2都只有还原性
B.不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱
C.反应②中每24 mol CuSO4氧化3 mol PH3
D.用酸性KMnO4溶液验证乙炔还原性时,H2S、PH3有干扰
7.(2025·菏泽一模)常温下,高铜酸钠(NaCuO2)是一种黑色难溶于水的固体,有强氧化性,在中性或碱性溶液中稳定存在,在稀硫酸中溶解并产生无色气体,在NaOH溶液中可用NaClO氧化Cu(OH)2制得。下列说法错误的是(  )
A.NaCuO2中Cu为+3价
B.制备时,理论上消耗氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2
C.可用浓氨水检验高铜酸钠中的Cu(OH)2
D.高铜酸钠在稀硫酸中溶解的离子方程式为+12H+===4Cu2++O2↑+6H2O
8.(11分)氧化还原反应是一类重要的化学反应。
(1)已知反应:Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+,反应中还原剂是________,氧化性:Fe3+________(填“<”或“>”)Cu2+。(2分)
(2)在2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2反应中,若转移3 mol电子,则所产生的氧气在标准状况下的体积为________ L。(2分)
(3)在xR2++yH++O2===mR3++nH2O的离子方程式中,对系数m和R2+、R3+判断正确的是________(填字母)。(3分)
A.m=y,R3+是还原剂
B.m=2y,R2+被氧化
C.m=2,R3+是氧化剂
D.m=4,R2+是还原剂
(4)用双线桥标出反应2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中电子转移的方向和数目。(4分)
9.(8分)CuI是难溶于水的白色固体。已知氧化性:Cu2+>I2>Cu+,还原性:Cu>I->Cu+。
(1)根据物质氧化性和还原性的强弱推测,在溶液中Cu2+和I-反应的产物是______、________。(2分)
(2)久置于空气中的HI溶液呈黄色,向其中加入一些铜粉,可使溶液黄色消失,反应的化学方程式为___________________________________________________
________________________________________________________________。(2分)
(3)欲消除(2)中HI溶液的黄色,也可向其中通入少量H2S,这是因为当浓度接近时,还原性:H2S________(填“>”“<”或“=”)I-;与加入铜粉的方法相比,用此方法得到的HI溶液浓度________(填“高”“低”或“相等”)。(2分)
(4)CuI可用于监测空气中是否含有汞蒸气:4CuI(白色)+Hg===Cu2HgI4(亮黄色)+2Cu。下列关于该化学方程式的说法错误的是______(填字母)。(2分)
A.该反应中被氧化的元素是铜元素和汞元素
B.该反应的氧化剂为CuI
C.Cu2HgI4既是氧化产物又是还原产物
D.反应中每生成1 mol Cu2HgI4转移2 mol电子
课时数智作业(三)
1.A [切开的茄子变色是由于其中的多酚类物质被空气中的氧气氧化,生成有色物质,此过程涉及氧气的还原和有机物的氧化,属于氧化还原反应,A选;食用纯碱(Na2CO3)与面点中的酸性物质反应生成CO2,属于复分解反应,无化合价变化,不属于氧化还原反应,B不选;肥皂水是碱性的,能中和蚊虫分泌的酸性物质,属于酸碱中和反应,无化合价变化,不属于氧化还原反应,C不选;含氟牙膏中的F-与牙齿中的羟基磷灰石发生离子交换,生成氟磷灰石,属于复分解反应,无化合价变化,不属于氧化还原反应,D不选。]
2.A [反应2KClO3+S+2C===2KCl+SO2↑+2CO2↑中,Cl元素化合价由+5降到-1,作氧化剂;S元素化合价由0升高到+4,作还原剂,C元素化合价由0升高到+4,作还原剂。由分析可知,CO2、SO2都为氧化产物,A错误;由分析可知,反应中氯酸钾是氧化剂,B正确;KCl为白色固体,故发令时产生的白烟主要是KCl固体颗粒,C正确;氯酸钾中Cl元素化合价由+5降到-1,得到6电子,消耗3 mol氯酸钾时,转移电子数为18NA,D正确。]
3.B [向CuSO4溶液中加入H2O2溶液,很快有大量气体逸出,说明有氧气生成,蓝色溶液变为红色浑浊,说明同时生成了Cu2O;继续加入H2O2溶液,红色浑浊又变为蓝色溶液,说明Cu2O又被H2O2氧化生成Cu2+,所以从整个过程看,Cu2+是H2O2分解反应的催化剂,A正确;向CuSO4溶液中加入H2O2溶液,很快有大量气体逸出,说明有氧气生成,蓝色溶液变为红色浑浊,说明同时生成了Cu2O,Cu元素化合价由+2下降到+1,H2O2中O元素化合价由-1上升到0,体现了H2O2的还原性,B错误;向CuSO4溶液中加入H2O2溶液,很快有大量气体逸出,说明有氧气生成,蓝色溶液变为红色浑浊,说明同时生成了Cu2O,体现了H2O2的还原性,继续加入H2O2溶液,红色浑浊又变为蓝色溶液,说明Cu2O又被H2O2氧化生成Cu2+,体现了H2O2的氧化性,C正确;Cu2O被H2O2氧化生成Cu2+,发生了反应:Cu2O+H2O2+4H+===2Cu2++3H2O,D正确。]
4.B [根据氧化还原反应原理,纯碱足量,氯元素一部分化合价升高,另一部分化合价降低,三种盐是次氯酸钠、氯化钠、碳酸氢钠,A项错误;反应2中的溴单质和反应1中的氯气都表现氧化性和还原性,表现相似的化学性质,B项正确;反应3中溴既是氧化产物又是还原产物,其中氧化产物与还原产物的质量之比为5∶1,C项错误;由反应3知,酸性条件下,溴单质为氧化产物,NaBrO3为氧化剂,故氧化性:NaBrO3>Br2,D项错误。]
5.B [在反应①中,氧化产物为P2O5,还原产物为KCl,其物质的量之比为3∶5,A项错误;6.2 g P的物质的量为0.2 mol,0.2 mol P完全反应时转移1 mol电子,B项正确;H3PO4分子和水分子之间存在分子间氢键,导致磷酸易溶于水,C项错误;磷酸是中强酸,在水中部分电离,D项错误。]
6.A [CaS、Ca3P2中S、P分别为-2价、-3价,处于各自的最低价态,都具有还原性,但Ca元素处于最高价,故也具有氧化性,A项错误;反应①能发生是因为有不溶于水也不溶于酸的CuS生成,因此反应①不能说明H2S的酸性强于H2SO4,事实上硫酸的酸性强于氢硫酸,B项正确;反应②中Cu元素化合价从+2降低到+1,得到1个电子,P元素化合价从-3升高到+5,失去8个电子,则24 mol CuSO4完全反应时,可氧化PH3的物质的量是24 mol÷8=3 mol,C项正确;H2S、PH3均能被酸性KMnO4溶液氧化,所以会干扰酸性KMnO4溶液对乙炔性质的检验,D项正确。]
7.D [NaCuO2中,Na为+1价,O为-2价,则Cu为+3价,A正确;制备反应为ClO-+2Cu(OH)2+
与浓氨水反应生成深蓝色络合物[Cu(NH3)4]2+,若存在未反应的Cu(OH)2,加入浓氨水会显蓝色,C正确;高铜酸钠(NaCuO2)是一种黑色难溶于水的固体,不可拆,有强氧化性,NaCuO2中铜的化合价为+3,在稀硫酸中溶解并产生无色气体,离子方程式为4NaCuO2+12H+===4Na++4Cu2++O2↑+6H2O,D错误。]
8.解析:(3)根据氧原子守恒则n=2,根据氢原子守恒则y=4,根据R原子守恒则x=m,根据电荷守恒则2x+y=3m,所以x=y=m=4;在反应中,R的化合价升高,R2+是还原剂,则R3+是氧化产物,氧元素化合价降低,所以H2O是还原产物。
答案:(1)Cu > (2)33.6 (3)D
(4)
9.解析:(1)氧化性:Cu2+>I2>Cu+,还原性:Cu>I->Cu+,所以Cu2+和I-反应,Cu2+被还原为Cu+、I-被氧化为I2,Cu+和I-结合生成难溶于水的CuI沉淀,所以反应的产物是CuI、I2。(2)久置于空气中的HI溶液呈黄色,是因为其中的碘离子被氧化为碘单质,加入金属铜,金属铜可以和碘单质反应生成CuI,反应的化学方程式为2Cu+I2===2CuI。(3)欲消除HI溶液的黄色,也可向其中通入少量H2S,碘单质可以和硫化氢反应生成单质硫和碘化氢,还原性:H2S>I-。(4)该反应中Cu元素化合价由+1降低为0,被氧化的元素是汞元素;氧化剂为CuI;Cu2HgI4是氧化产物;反应中每生成1 mol Cu2HgI4转移2 mol电子。
答案:(1)CuI I2 (2)2Cu+I2===2CuI (3)> 高 (4)AC
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