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第4讲　氧化还原反应的基本概念和规律
1.（2025·江苏模拟）下列工业生产中的重要反应不属于氧化还原反应的是（　　）
A.在高温高压条件下N2和H2合成NH3
B.煅烧黄铁矿（FeS2）制备SO2
C.向饱和氨盐水中通CO2制备NaHCO3
D.电解饱和食盐水制备NaOH
2.苹果汁是人们喜爱的饮料。由于饮料中含Fe2＋，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，使Fe2＋转变为Fe3＋。若榨苹果汁时加入维生素C，可有效防止这种现象的发生。下列说法不正确的是（　　）
A.维生素C起到了抗氧化作用，作还原剂
B.Fe2＋具有还原性，能被空气中氧气氧化
C.在维生素C还原Fe3＋的过程中，Fe2＋是氧化产物
D.Fe3＋具有氧化性，能将维生素C氧化
3.黑火药爆炸反应为S＋2KNO3＋3CK2S＋3CO2↑＋N2↑。在该反应中，被还原的物质是（　　）
①C　②S　③K2S　④KNO3　⑤N2
A.①③⑤ B.②④
C.②④⑤ D.③④⑤
4.（2025·重庆四十九中模拟）下列反应中，气体只作氧化剂的是（　　）
A.Na2SO3溶液中通入少量Cl2 B.NO2通入足量水
C.品红溶液中通入足量SO2 D.氨化的饱和食盐水中通入过量CO2
5.《新修本草》中描述“青矾”为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃。烧之赤色”。青矾加热时的反应为2FeSO4·7H2OFe2O3＋SO2↑＋H2SO4＋13H2O。下列说法正确的是（　　）
A.产物中含有3种非金属氧化物 B.反应为分解反应
C.SO2是氧化产物 D.铁元素发生还原反应
6.臭氧（O3）是人类的保护伞，但是臭氧浓度超标对人体健康有害。实验室用淀粉-KI试纸检验O3的反应原理是O3＋2KI＋H2OO2＋I2＋2KOH（试纸变蓝色）。下列叙述错误的是（　　）
A.KI是还原剂
B.氧化性强弱顺序为O3＞I2
C.1 mol O3完全反应转移4 mol电子
D.O2既不是氧化产物也不是还原产物
7.汽车都安装有安全气囊，发生剧烈地碰撞时，安全气囊中会发生反应：10NaN3＋2KNO3K2O＋5Na2O＋16N2↑，下列有关该反应说法正确的是（　　）
A.KNO3是还原剂
B.NaN3发生还原反应
C.N2既是氧化反应的产物也是还原反应的产物
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶1
8.（2026·黑龙江龙东联盟联考）稀有气体化合物在化学、照明、医疗等众多领域有广泛应用，含Xe化合物的种类较多，氙的氟化物（XeFn）与NaOH溶液反应剧烈，与水反应则较为温和，反应式如表：
与水反应 与NaOH溶液反应
ⅰ.2XeF2＋2H2O2Xe↑＋O2↑＋4HF ⅱ.2XeF2＋4OH－2Xe↑＋O2↑＋4F－＋2H2O
ⅲ.XeF6＋3H2OXeO3＋6HF ⅳ.2XeF6＋4Na＋＋16OH－Na4XeO6↓＋Xe↑＋O2↑＋12F－＋8H2O
下列说法错误的是（　　）
A.OH－的还原性比H2O强
B.反应ⅰ～ⅳ中有3个氧化还原反应
C.反应ⅳ每生成1 mol O2，转移4 mol电子
D.较He、Ne、Ar、Kr原子，Xe原子半径大，电离能小，所以含Xe的化合物种类更多
9.（2026·四川绵阳模拟）下列关于氧化还原反应的说法正确的是（　　）
A.银针验毒的原理为4Ag＋2H2S＋O22H2O＋2X，X为还原产物
B.浓盐酸和MnO2制氯气的反应中，参与反应的HCl中体现酸性和氧化性各占一半
C.维生素C可以防止亚铁离子转化成三价铁离子，主要原因是其具有较强的还原性
D.NO2与水的反应3NO2＋H2O2HNO3＋NO中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1
10.（2025·云南大理模拟）PH3常作为一种熏蒸剂，在贮粮中用于防治害虫，一种制备PH3的流程如图所示：
下列说法错误的是（　　）
A.上述流程中每一步均属于氧化还原反应
B.流程中，PH3都属于还原产物
C.已知次磷酸（H3PO2）为一元酸，则次磷酸钠（NaH2PO2）属于正盐
D.1 mol次磷酸分解时转移2 mol电子
11.（2025·黑龙江哈尔滨模拟）向盛有0.5 mL 0.2 mol·L－1CuSO4溶液的试管中，加0.2 mol·L－1 KI溶液，溶液变为棕黄色并有沉淀产生。再滴加适量0.5 mol·L－1 Na2S2O3溶液，棕黄色褪去，得到白色沉淀。{已知：CuI为白色固体，Cu＋可与I－、S2 反应生成[CuI2]－、[CuS2O3]－、[Cu（S2O3）2]3－}。下列说法错误的是（　　）
A.溶液变为棕黄色是因为I－被氧化
B.滴加1 mL KI溶液生成沉淀量最大
C.沉淀成分为CuI，是氧化产物
D.Na2S2O3溶液过量看不到白色沉淀
12.高铁酸钾（K2FeO4，极易溶于水）是常见的水处理剂，其原理如图所示。
（1）过程①中活细菌表现了　　　　（填“氧化”或“还原”）性，该过程的还原产物是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（填离子符号）。
（2）制备高铁酸钾常用的反应原理为2Fe（OH）3＋3KClO＋4KOH2K2FeO4＋3KCl＋5H2O。用单线桥法表示电子转移的方向和数目：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）通过该反应说明：在碱性条件下，氧化性：ClO－　　　　（填“＞”“＝”或“＜”）Fe。
（4）若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为　　　　 mol。
第4讲　氧化还原反应的基本概念和规律
1.C　反应方程式为NaCl＋NH3＋CO2＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl，反应过程中各元素的化合价均未发生变化，不属于氧化还原反应，选C。
2.C　在维生素C还原Fe3＋的过程中，Fe2＋是还原产物，C错误。
3.B　S＋2KNO3＋3CK2S＋3CO2↑＋N2↑中，S元素由0价降低到－2价，N元素由＋5价降低到0价，C元素由0价升高到＋4价，则S、KNO3是氧化剂，C是还原剂。被还原的物质是S、KNO3。
4.A　A项，Na2SO3溶液中通入少量Cl2的反应为S＋Cl2＋H2OS＋2Cl－＋2H＋，其中氯气中氯元素化合价只降低，氯气是氧化剂，且只作氧化剂，正确；B项，NO2和水反应生成HNO3和NO，NO2既是氧化剂又是还原剂，错误；C项，SO2使品红溶液褪色，是和品红发生化合反应生成无色物质，且该反应不是氧化还原反应，错误；D项，氨化的饱和食盐水中通入过量CO2的反应为H2O＋NH3＋NaCl＋CO2NaHCO3↓＋NH4Cl，该反应不是氧化还原反应，错误。
5.B　A项，产物中含有SO2、H2O两种非金属氧化物，Fe2O3为金属氧化物，错误；B项，反应物有一种，生成物有4种，则反应为分解反应，正确；C项，S元素由FeSO4·7H2O中的＋6价降低为＋4价，FeSO4·7H2O作氧化剂，则SO2为还原产物，错误；D项，铁元素由＋2价升高到＋3价，失电子发生氧化反应，D错误。
6.C　I元素的化合价升高，O元素的化合价降低，则反应中O3是氧化剂，KI是还原剂，氧化性强弱顺序是O3＞I2，1 mol O3在反应中得到2 mol电子，O2既不是氧化产物也不是还原产物。
7.C　反应10NaN3＋2KNO3K2O＋5Na2O＋16N2↑中，KNO3中N的化合价降低，是氧化剂，A错误；NaN3中N的化合价升高，发生氧化反应，B错误；反应中只有N元素的化合价发生变化，则N2既是氧化反应的产物也是还原反应的产物，C正确；NaN3是还原剂，KNO3是氧化剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5，D错误。
8.C　A项，由ⅲ、ⅳ两组实验对比可知，在氢氧化钠溶液中，XeF6可以发生还原反应，而在水中则发生非氧化还原反应，故可知：OH－的还原性比H2O强，正确；B项，ⅰ、ⅱ、ⅳ三组化学反应均为氧化还原反应，ⅲ组化学反应为非氧化还原反应，正确；C项，分析ⅳ可知，每生成一个O2，整个反应转移6个电子，故每生成1 mol O2，转移6 mol电子，错误；D项，与其他0族元素相比，氙原子的最外层虽然为8e－稳定结构，但原子半径大，电离能小，所以氙原子的性质相对活泼，形成的化合物种类更多，正确。
9.C　A项，根据原子守恒，X的化学式为Ag2S，Ag→Ag2S为Ag失电子，故Ag2S为氧化产物，错误；B项，MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，该反应中4 mol HCl参加反应，参与反应的HCl中体现酸性和还原性各占一半，错误；D项，该反应中N元素的化合价由＋4价变为＋5价和＋3价，所以生成硝酸的NO2是还原剂，生成NO的NO2是氧化剂，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2，错误。
10.A　A项，NaH2PO2和H2SO4反应生成H3PO2和NaHSO4，无元素化合价发生变化，为非氧化还原反应，错误；B项，反应P4＋3NaOH（浓）＋3H2OPH3↑＋3NaH2PO2中，P元素的化合价由0价降至PH3中的－3价，PH3为还原产物，H3PO2中P的化合价为＋1价，PH3的化合价为－3价，所以H3PO2分解生成PH3为还原反应，PH3属于还原产物，正确；C项，因H3PO2为一元酸，只能电离出一个H＋，NaH2PO2中无法电离出H＋，NaH2PO2为正盐，正确；D项，H3PO2分解方程式为2H3PO2PH3↑＋H3PO4，部分P从＋1价升高到＋5价，同时，部分P从＋1价降低到－3价，在该反应中，2 mol H3PO2分解转移4 mol电子，则1 mol H3PO2分解时转移2 mol电子，正确。
11.C　A项，溶液变为棕黄色是因为I－被Cu2＋氧化为I2，正确；B项，CuSO4与KI发生了氧化还原反应：2CuSO4＋4KI2K2SO4＋2CuI↓＋I2，所给的CuSO4溶液和KI溶液同浓度，若滴加1 mL KI溶液，当CuSO4与KI的物质的量之比为1∶2时，反应生成的沉淀量最大，若I－过量，可能会生成[CuI2]－而使沉淀质量减小，正确；C项，沉淀成分为CuI，CuI是铜元素化合价由＋2价降到＋1价过程中得到的，CuI是还原产物，错误；D项，结合已知信息知，若Na2S2O3溶液过量，S2 能和Cu＋反应生成[CuS2O3]－、[Cu（S2O3）2]3－，可能看不到白色沉淀CuI，D正确。
12.（1）还原　Fe3＋
（2）2K2FeO4＋3KCl＋5H2O
（3）＞　（4）0.15
解析：（1）过程①中K2FeO4发生还原反应生成Fe3＋，则活细菌发生氧化反应，活细菌为还原剂，表现了还原性。（2）Fe由＋3价升高为＋6价，Cl由＋1价降低为－1价，电子转移的方向和数目为2K2FeO4＋3KCl＋5H2O。（3）KClO为氧化剂，K2FeO4为氧化产物，则在碱性条件下，氧化性：KClO＞K2FeO4。（4）根据反应2Fe（OH）3＋3KClO＋4KOH2K2FeO4＋3KCl＋5H2O，还原产物是KCl，可知3KClO～3KCl～6e－，转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为0.15 mol。
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第4讲　氧化还原反应的基本概念和规律
1.理解氧化还原反应的本质是电子的转移。 2.知道常见的氧化还原反应，并能利用氧化还原反应等概念对常见反应进行分类和分析说明。 3.能从元素价态的角度，依据氧化还原反应原理，预测物质的化学性质和变化。
考点一　氧化还原反应的概念
必备知识
1.氧化还原反应的本质与特征
2.氧化还原反应的相关概念及表示方法
提醒：记忆口诀为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。
3.电子转移的表示方法
（1）分别用双线桥法、单线桥法标出MnO2与浓盐酸在加热条件下反应的电子转移的方向和数目，并指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
此反应中氧化剂是　　　　　　，还原剂是　　　　　　，还原产物是　　　　　　，氧化产物是　　　　　　。
（2）上述反应若产生1 mol Cl2时，转移电子数目为2NA，被氧化的HCl的物质的量是　　　mol。
4.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系
有以下4个反应：
①2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑
②Ba（OH）2＋H2SO4BaSO4↓＋2H2O
③4Fe（OH）2＋O2＋2H2O4Fe（OH）3
④2HClO2HCl＋O2↑
其中属于氧化还原反应的分解反应是　　　　（填序号，下同），化合反应是　　　　，属于非氧化还原反应的是　　　　，属于置换反应的是　　　　。
5.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、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些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＋、S主要表现　　　　性，H2O2主要表现　　　　性。
〔人教选择性必修3〕
烫发的原理
一般烫发时使用的还原剂可以使头发中的二硫键断裂，产生游离的巯基（—SH）。再用一定的工具将头发卷曲或拉直成需要的形状。然后用氧化剂使巯基之间发生反应，生成新的二硫键，使头发的形状得以固定。
【思考】　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：
（1）药剂A表现氧化性还是还原性？
（2）②→③过程若药剂B是H2O2，其还原产物是什么？
（3）①→②过程若有2 mol S—S断裂，则转移电子的物质的量是多少？根据信息，化学烫发能对头发“定型”的原因是什么？
易错辨析
　（1）某元素从游离态变为化合态，则该元素一定被还原。（　　）
（2）有单质参加或生成的化学反应不一定是氧化还原反应。（　　）
（3）氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原。（　　）
关键能力
考向1　氧化还原反应的基本概念及表示方法
1.下列变化过程与氧化还原反应无关的是（　　）
A.氯气——湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
B.将酸性KMnO4 溶液滴入乙醇溶液中，溶液紫色褪去
C.铁粉暖贴用于取暖
D.向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化，溶液由黄色变为橙红色
2.已知NaBH4与水反应的化学方程式为NaBH4＋4H2ONa[B（OH）4]＋4H2↑，回答下列问题。
（1）NaBH4中氢元素的化合价为　　　　。
（2）反应中H2O是　　　　剂（填“氧化”或“还原”，下同）发生　　　　反应；NaBH4是　　　　剂，氧化产物是　　　　。
（3）用“双线桥”标出此反应电子转移的方向和数目：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）标准状况下，反应生成22.4 L H2，转移电子的数目为　　　　。
含－1价氢的化合物小结 （1）碱金属（或碱土金属）的氢化物，如NaH、CaH2等。 （2）两种常用还原剂（NaBH4、LiAlH4）。 （3）含－1价氢的化合物具有强还原性，能与水剧烈反应生成H2（制备时装置内确保干燥），如：CaH2＋2H2OCa（OH）2＋2H2↑、NaBH4＋4H2ONa[B（OH）4]＋4H2↑。
考向2　陌生氧化还原反应分析
3.（2025·山东菏泽模拟）高纯度LiMn2O4（氧元素的化合价为－2价）是锂电池重要的电极材料。工业利用一定比例的超细二氧化锰与氢氧化锂共热生成高纯度LiMn2O4、H2O和一种气体。下列说法正确的是（　　）
A.LiMn2O4中Mn的价态为＋4价
B.锂电池放电时，高纯度LiMn2O4发生氧化反应
C.制备反应中，理论上氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶4
D.若用碳酸锂代替氢氧化锂，则会产生三种气体
4.已知过二硫酸分子中含有一个过氧键（—O—O—），过二硫酸钾（K2S2O8）与MnSO4反应的化学方程式为5K2S2O8＋2MnSO4＋8H2O2KMnO4＋8H2SO4＋4K2SO4。
（1）被还原的元素是　　　　。
（2）氧化产物是　　　　。
（3）氧化剂和还原剂的物质的量之比是　　　　。
（4）若反应消耗3.6 g H2O时，反应中转移电子数为　　　　NA。
解答氧化还原反应的概念及关系类试题思路
考点二　氧化还原反应的规律及应用
必备知识
1.强弱规律
（1）氧化性：氧化剂＞氧化产物
一般规律：元素非金属性越强，其单质的氧化性越强；金属活动性越弱，对应金属简单阳离子的氧化性越强。
　比较下列单质或阳离子的氧化性强弱：
①Cl2、S、Br2、I2：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
②H＋、Cu2＋、Ag＋、Fe3＋：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
　（2）还原性：还原剂＞还原产物
一般规律：元素金属性越强，其单质的还原性越强；非金属性越强，对应元素形成的简单阴离子的还原性越弱。
　比较下列单质或阴离子的还原性强弱：
①Fe、Zn、Cu、Mg：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
②I－、Cl－、Br－、S2－、S：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
　（3）强弱规律的应用
①同时含有几种还原剂的溶液与同一氧化剂发生反应时，还原性强的离子优先发生反应，如：向含有Fe2＋、Br－、I－的混合液中通入少量Cl2，　　　　先与Cl2发生反应，离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。
②同时含有几种氧化剂的溶液与同一还原剂发生反应时，氧化性强的离子优先发生反应，如：向含有H＋、Cu2＋、Fe3＋的混合液中加入少量Fe，　　　　首先与Fe发生反应，反应离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
2.价态规律
（1）价态归中规律
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”。
如：H2S和浓硫酸的反应为H2S＋H2SO4（浓）S↓＋SO2＋2H2O，反应的氧化产物是　　　，还原产物是　　　　。
（2）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Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O。
（3）应用
①判断同种元素不同价态的物质间发生氧化还原反应的可能性。如浓硫酸与SO2不发生反应。
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＋NaClO3NaCl＋3Cl2↑＋3H2O，氧化产物是　　　　　　　　，还原产物是　　　　　　　　。
3.守恒规律
内容 氧化还原反应中，原子得失电子总数相等，元素化合价升降总数相等，即有关系式： 还原剂失电子的总数＝氧化剂得电子的总数 元素化合价降低的总数＝元素化合价升高的总数
应用 氧化还原反应方程式的配平，氧化还原反应的相关计算
易错辨析
（1）失电子越多，还原性越强，得电子越多，氧化性越强。（　　）
（2）在同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性一定大于氧化产物的氧化性。（　　）
（3）SO2的还原性较强，而浓硫酸具有很强的氧化性，所以浓硫酸不能干燥SO2 气体。（　　）
（4）元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强。（　　）
（5）金属性：Fe＞Cu，推理氧化性：Fe3＋＜Cu2＋。（　　）
关键能力
考向1　强弱规律及应用
1.已知：①2KMnO4＋16HCl2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O；②Cl2＋2FeCl22FeCl3；③2KI＋2FeCl32KCl＋I2＋2FeCl2。下列判断正确的是（　　）
A.氧化性：Mn＞Fe3＋＞Cl2
B.还原性：Cl－＞I－＞Fe2＋
C.Fe3＋只有氧化性，Fe2＋只有还原性
D.由信息推测：Cl2＋2I－2Cl－＋I2反应可以进行
2.〔教材习题改编〕高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型绿色消毒剂，可用于城市饮水处理。高铁酸钠可通过湿法或干法来制备，反应原理如下：
湿法：2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－2Fe＋3Cl－＋5H2O
干法：2FeSO4＋6Na2O22Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑
下列说法不正确的是（　　）
A.Na2FeO4中铁元素为＋6价，具有强氧化性，能消毒杀菌
B.湿法中氧化性：Fe＜ClO－
C.干法中Na2O2既是氧化剂又是还原剂
D.干法中生成1 mol O2转移8 mol电子
考向2　价态规律及应用
3.已知在热的碱性溶液中，NaClO发生反应：3NaClO2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是（　　）
A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3
C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4
考向3　物质氧化性、还原性及其强弱比较
4.根据下列实验操作和现象，得出的结论错误的是（　　）
选项 实验操作 现象 结论
A 向酸性高锰酸钾溶液中滴入H2O2溶液 溶液褪色 证明H2O2具有还原性
B 向氢硫酸溶液中滴入H2O2溶液 产生黄 色沉淀 证明H2O2具有氧化性
C 向Fe（NO3）2溶液中滴入酸化的H2O2溶液 溶液变 为黄色 证明氧化性：H2O2＞Fe3＋
D 向NaClO溶液中滴入H2O2溶液，并在试管口放置带火星的木条 木条复燃 证明氧化性：ClO－＞H2O2
5.（2025·辽宁大连模拟）在MnSO4溶液中依次加入（NH4）2S2O8溶液、FeSO4溶液、KI-淀粉溶液和Na2SO3溶液，溶液颜色变化依次为①无色→紫红色；②紫红色→黄色；③黄色→蓝色；④蓝色→无色。已知每次加入的试剂均恰好反应完全。下列有关叙述正确的是（　　）
A.①中，（NH4）2S2O8的S显＋7价，具有强氧化性
B.②中，氧化剂、还原剂的物质的量之比为5∶1
C.③中，生成了I2，淀粉作指示剂
D.④中，还原性：I－＞S
探究物质氧化性、还原性的实验方法
1.（2025·山东高考1题）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
2.（2025·重庆高考1题）抗日战争时期，根据地物资紧缺，军民自力更生，就地取材，采用下列方法生产化工产品，其中利用了氧化还原反应原理的是（　　）
A.用石磨代替打浆机碾碎硝化棉
B.用陶缸作反应器以硫黄为原料生产硫酸
C.通过蒸馏法以自酿的白酒为原料生产工业酒精
D.通过水解法以植物油和熟石灰为原料生产甘油
3.（2025·北京高考5题）下列反应中，体现还原性的是（　　）
A.NH4HCO3加热分解有NH3生成
B.NH4Cl和NaNO2的混合溶液加热有N2生成
C.Mg（OH）2固体在NH4Cl溶液中溶解
D.（NH4）2SO4溶液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀
4.下列说法错误的是（　　）
A.（2024·吉林高考）用过氧碳酸钠漂白衣物：利用的是Na2CO4具有强氧化性
B.（2024·河北高考）还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声，说明H2O具有还原性
C.（2024·贵州高考）向BaCl2溶液中先通入适量SO2，无明显现象，再加入稀硝酸，有白色沉淀生成，说明HNO3有强氧化性
D.（2024·江苏高考）向2 mL 0.1 mol·L－1的 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
第4讲　氧化还原反应的基本概念和规律
考点一
必备知识
1.有元素的化合价
2.氧化　还原　还原　还原　还原　氧化　氧化　氧化
3.（1）
MnO2　HCl　MnCl2　Cl2　（2）2
4.④　③　②　①
5.（1）Cl－　SO2　NO2　Mn2＋　Cr3＋　（2）Fe3＋　S　I2
（3）H2O　S　O2　还原　氧化
教材挖掘：
（1）①→②是氢原子被添加进去，该过程发生的是还原反应，因此①是氧化剂，具有氧化性，则药剂A具有还原性。
（2）②→③过程发生氧化反应，若药剂B是H2O2，则B中元素化合价应该降低，因此其还原产物为H2O。
（3）①→②过程中断裂1 mol S—S，反应需消耗1 mol H2，则若有2 mol S—S断裂，则转移4 mol电子；通过①→②过程和②→③过程，某些蛋白质中S—S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位置来实现头发的定型。
易错辨析
　（1）×　（2）√　（3）×
关键能力
1.D　向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化，溶液由黄色变为橙红色，发生的反应是2Cr＋2H＋Cr2＋H2O，与氧化还原反应无关，选D。
2.（1）－1价　（2）氧化　还原　还原　H2
（4）NA
解析：NaBH4与水的反应：
故反应中H2O是氧化剂，发生还原反应，NaBH4是还原剂，发生氧化反应，得到的氧化产物是H2。反应生成1 mol H2，转移1 mol电子，即NA个电子。
3.C　A项，在LiMn2O4中，Li为＋1价，O为－2价，设Mn的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为0，可得（＋1）＋2x＋4×（－2）＝0，解得x＝＋3.5价，错误；B项，锂电池放电时，锂元素化合价升高，LiMn2O4中Mn元素化合价降低，得到电子，发生还原反应，错误；C项，工业上利用一定比例的超细二氧化锰与氢氧化锂共热生成高纯度LiMn2O4、H2O和一种气体，反应的化学方程式为8MnO2＋4LiOH4LiMn2O4＋2H2O＋O2↑，在该反应中，O2是氧化产物，LiMn2O4是还原产物，理论上氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶4，正确；D项，若用碳酸锂代替氢氧化锂，反应为8MnO2＋2Li2CO34LiMn2O4＋2CO2↑＋O2↑，会产生两种气体，错误。
4.（1）氧　（2）KMnO4　（3）5∶2　（4）0.25
解析：过二硫酸钾中硫元素的化合价为＋6价，分子中存在一个过氧键（—O—O—），过氧键中氧元素的化合价为－1价；K2S2O8与MnSO4的反应中氧化产物是KMnO4，被还原的元素是－1价氧，反应中氧化剂（K2S2O8）与还原剂（MnSO4）的物质的量之比为5∶2；反应中消耗＝0.2 mol H2O时，转移电子的物质的量为0.2 mol×＝0.25 mol。
考点二
必备知识
1.（1）应用示例：
①Cl2＞Br2＞I2＞S　②Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋
（2）应用示例：
①Mg＞Zn＞Fe＞Cu　②S2－＞S＞I－＞Br－＞Cl－
（3）①I－　2I－＋Cl2I2＋2Cl－　②Fe3＋　2Fe3＋＋Fe3Fe2＋
2.（1）S　SO2　（3）② Cl2　Cl2
易错辨析
　（1）×　（2）√　（3）×　（4）×　（5）×
关键能力
1.D　由题述反应可推断出氧化性强弱，氧化性：Mn＞Cl2＞Fe3＋，还原性： I－＞Fe2＋ ＞Cl－，A、B错误；Fe2＋既具有还原性，又具有氧化性，C错误；由题述反应可推断出氧化性强弱，氧化性：Mn＞Cl2＞Fe3＋＞ I2，故可推测出：Cl2＋2I－2Cl－＋I2反应可以进行，D正确。
2.D　Na2FeO4中铁元素化合价为＋6价，该物质具有强氧化性，能使细菌、病毒蛋白质氧化变性而失去其生理活性，因而具有消毒杀菌作用，A正确；同一反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，故湿法中氧化性：Fe＜ClO－，B正确；干法中Na2O2将FeSO4氧化为Na2FeO4，同时其本身被氧化产生O2，Na2O2得到电子被还原产生Na2O、Na2FeO4，因此Na2O2既是氧化剂又是还原剂，C正确；干法中Fe元素由＋2价升到＋6价，6个Na2O2 中有两个－1价O升到0价，共升高4×2＋2＝10价，故生成1 mol O2转移10 mol电子，D错误。
3.B　NaClO2中氯元素的化合价为＋3价，发生歧化反应时氯元素的化合价降低（如：－1价），同时氯元素的化合价升高（如：＋5价），B项符合题目要求；因NaClO的氧化性强于NaClO2，不符合以强制弱规律，C错误。
4.C　溶液褪色说明高锰酸钾被还原，证明H2O2具有还原性，A正确；产生黄色沉淀说明氢硫酸被氧化，证明H2O2具有氧化性，B正确；溶液中含有N和氢离子，相当于有硝酸，能将Fe2＋氧化为Fe3＋，不能说明Fe2＋被H2O2氧化为Fe3＋，不能证明氧化性：H2O2＞Fe3＋，C错误；木条复燃说明H2O2被氧化生成O2，证明氧化性：ClO－＞H2O2，D正确。
5.C　 A项，在（NH4）2S2O8中，存在过氧键（—O—O—），O为－1和－2价，N为－3价，H为＋1价，根据化合物中各元素化合价代数和为0，可算出S为＋6价，错误；B项，②中紫红色→黄色，是因为Mn氧化FeSO4，反应的离子方程式为5Fe2＋＋Mn＋8H＋Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，氧化剂（Mn）与还原剂（Fe2＋）物质的量之比为1∶5，错误；C项，③中黄色→蓝色，是Fe3＋将I－氧化为I2，淀粉遇I2变蓝，淀粉作指示剂，正确；D项，④中蓝色→无色，是Na2SO3将I2还原为I－，根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，可得还原性：I－＜S，错误。
【真题演练】
1.A　联合制碱法发生的化学反应为NaCl＋NH3＋CO2＋H2ONaHCO3↓＋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。
2.B　碾碎硝化棉是物理变化，不涉及氧化还原反应，A项错误；硫黄（S）转化为硫酸（H2SO4）时，硫元素化合价由0升高为＋6，发生了氧化还原反应，B项正确；蒸馏法是利用沸点不同分离物质，不涉及氧化还原反应，C项错误；植物油水解生成甘油和高级脂肪酸盐，属于取代反应，不涉及氧化还原反应，D项错误。
3.B　A项，NH4HCO3分解生成NH3，未发生氧化还原反应；B项，中的N（－3价）与中的N（＋3价）反应生成N2（0价），被氧化，体现还原性；C项，Mg（OH）2溶解过程，无化合价变化，没有体现其还原性；D项，（NH4）2SO4与BaCl2的沉淀反应属于复分解反应，未发生氧化还原。
4.B　过氧碳酸钠结构中的过氧键有较强的氧化性，可以漂白衣物，A项正确；铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，氢元素的化合价由＋1降低为0，发生还原反应，H2O作氧化剂，B项错误；加入稀硝酸，在水溶液中可将SO2氧化成S，故能生成BaSO4白色沉淀，C项正确；Na2S溶液与溴水发生反应：Na2S＋Br22NaBr＋S↓，故氧化性：Br2＞S，D项正确。
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