资源简介

本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
2010届高三化学一轮复习学案：氧化还原反应
复习目标：
1．掌握氧化反应、还原反应、氧化剂、还原剂等有关基本概念。
2．掌握电子转移的表示方法。
3．会应用氧化还原反应中的规律解决问题。
知识梳理：
一、氧化还原反应氧化还原反应的特征和本质
（一）、从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应
反应 是否氧化还原反应 “得”还是“失”氧 化合价升降 氧化还原情况
C+2CuO==2Cu+CO2 C 氧，CuO 氧 碳元素 铜元素 C发生 反应，被 CuO发生 反应，被
C+H2O==H2+CO C 氧，H2O 氧 碳元素 氢元素 C发生 反应，被 H2O发生 反应，被
小结：①从反应前后元素化合价是否升降看，氧化还原反应是有 的反应（氧化还原反应的特征）；②氧化反应是物质所含元素化合价 （填“升高”或“降低”）的反应；还原反应是物质所含元素化合价 （填“升高”或“降低”）的反应。
（2） 、从电子转移的角度认识氧化还原反应
反应 化合价升降 电子转移 氧化还原情况
2Na+Cl2==2NaCl 钠元素 氯元素 钠 氯 Na发生 反应，被 Cl2发生 反应，被
H2+Cl2==2HCl 氢元素 氯元素 氢 氯 H2发生 反应，被 Cl2发生 反应，被
小结：1、从反应前后电子转移的角度看，氧化还原反应是有 的反应；（氧化还原反应的本质）
2、氧化反应是物质 （填“得到”或“失去”）电子的反应；还原反应是物质 （填“得到”或“失去”）电子的反应。
3、氧化还原反应的本质是
4、在氧化还原反应中，失去电子的物质是 ，得到电子的物质是 。
氧化剂： 电子；化合价 ；发生 反应(具有 性)；
还原剂： 电子；化合价 ；发生 反应(具有 性)。
5、氧化反应与还原反应同时发生，既对立又统一，在反应中化合价上升和下降总数相等，得到电子和失去电子总数相等。
6、氧化还原反应与四种基本类型反应的关系为：
置换反应全部属于氧化还原反应，复分解反应全部属于非氧化还原反应，
有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应全部属于氧化还原反应。
二、氧化还原反应中的有关概念
联系：
氧化剂（具有氧化性）→所含元素化合价降低→得电子→被还原剂还原→发生还原反应→得还原产物。
还原剂（具有还原性）→所含元素化合价升高→失电子→被氧化剂氧化→发生氧化反应→得氧化产物。
巩固性练习：铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾．更强，本身在反应中被还原为Fe3+
化学反应方程式为：2Fe(NO3)3+16NaOH+3C12=2Na2FeO4+6NaNO3+8NaCl+6H2O
反应中的氧化剂是 还原剂是 ；反应中 元素被氧化，转移电子总数是
三、氧化还原反应中电子转移的表示方法
●双线桥法
1、双箭号从反应物指向生成物，箭号起止所指的均为同一种元素。
2、线上标出得失电子的情况及价的升降、被氧化或被还原等内容。
氧化剂为Fe2O3，还原剂为CO，氧化产物为CO2，还原产物为Fe。
●单线桥法
1、箭号由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素；
2、线上只标出转移电子的总数。
巩固性练习、用双线桥法和单线桥法表示下列氧化还原反应的电子转移。
MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+C12↑+2H2O
2NaBr+Cl2===2NaCl＋Br2
四、氧化性和还原性及其强弱的判断方法
常见的氧化剂：KMnO4，浓H2SO4，浓、稀HNO3，Cl2
常见的还原剂：H2、CO、C、大多数金属。
1、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
则：还原性：H2＞Cu
2、（1）随着金属活动顺序表中金属活动性的减弱，金属的还原性越来越弱，其对应离子的氧化性越来越强.（除Fe3＋外）
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4
（2）对于非金属单质
氧化性逐渐减弱
还原性逐渐增强
3、从反应条件来比较。一般来讲，一组反应中，反应条件越简单，对应反应物的氧化性或还原性越强.
从反应条件可以看出氧化剂的氧化能力：KMnO4＞MnO2＞O2
4、根据氧化产物的价态高低判断：当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。例如：2Fe+3Cl2=2FeCl3 Fe+S=FeS可以判断氧化性Cl2强于S.
巩固性练习、已知 2Fe3＋ +2I－ ＝2Fe2＋ +I2 ，2Fe2＋ +Cl2 ＝2Fe3＋ +2Cl－ 则有关离子的还原性强弱顺序为
A．Cl-＞Fe2+＞I- 　 B． Fe2+＞I-＞Cl- C．I-＞Fe2+＞Cl- D．Fe2+＞Cl-＞I-
五、氧化还原反应中的规律
1、电子守恒规律：在任何氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等。此规律应用于解氧化还原反应的计算题、氧化还原反应方程式的配平。
2、先后律：当一种氧化剂（还原剂）同时遇到几种还原剂（氧化剂）时，还原剂（氧化剂）按还原性（氧化性）的强弱顺序依次被氧化（还原）。
3、临位转化规律：在一般情况下，大多数氧化还原反应转化，氧化剂和还原剂的价态变化是临位转化。例如：H2S与浓H2SO4的反应，H2S一般被氧化成S,浓硫酸一般被还原成SO2.
4、只靠拢不交叉规律：同种元素不同价态的原子间发生氧化还原反应，其结果是两种价态只能相互靠近或最多达到相同的价态，而绝不会出现高价态变低，低价态变高的交叉现象。
5、价态律：元素处于最高价态时，只有氧化性而无还原性。例如：MnO4-、Fe3+等。元素处于最低价态时，只有还原性而无氧化性。例如：S2-、I-等。元素处于中间价态时，即能表现氧化性又能表现还原性。例如：H2O2、Fe2+等。
典型例题：
1．（09全国卷Ⅱ6） 物质的量之比为2：5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，
反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是
A. 1：4 B.1：5 C. 2：3 D.2：5
答案:A
解析:设2molZn参与反应，因Zn无剩余，则最终生成了2molZn(NO3)2，显然含有4molNO3－ ，这部分是没有参与氧化还原反应的HNO3，根据得失电子守恒有：2×n(Zn)=n(HNO3)×4，则n(HNO3)=1mol，即有1molHNO3被还原。
2．（08上海卷）已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO AUTOTEXT => \* MERGEFORMAT EMBED PBrush 2NaCl＋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
解析：在已知反应中氯元素的化合价：＋1→＋5和＋1→－1，既然NaClO2也有类似的反应，即氯元素的化合价既有升高，也有降低，选项A中均降低；选项B、C与题意相符；选项D化合价均升高，但选项C中NaClO不是最终产物。
答案：B
3．（08广东卷）氮化铝（AlN，Al和N的相对原子质量分别为27和14）广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3＋＋N2＋3C2AlN＋3CO合成。下列叙述正确的是（ ）
A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂
B．上述反应中，每生成1molAlN需转移3mol电子
C．AlN中氮元素的化合价为＋3
D．AlN的摩尔质量为41g
解析：N的化合价：0→－3，化合价降低，N2作氧化剂，C的化合价：0→＋2，化合价升高，C作还原剂；Al的化合价无改变，所以既不是氧化剂也不是还原剂；AlN的摩尔质量为41g·mol－1。
答案：B
4．（09上海卷24）某反应中反应物与生成物有：、、、、、和一种未知物质X。
(1)已知在反应中得到电子，则该反应的还原剂是 。
(2)已知0．2mol在反应中得到1mol电子生成X，则X的化学式为 。
(3)根据上述反应可推知 。
a．氧化性： b．氧化性：
c．还原性： d．还原性：
(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中，并标出电子转移的方向和数目：
答案：
（1）AsH3
（2）Br2
（3）a c
（4）
21世纪教育网
基础练习：
1、下列变化中，需要加入氧化剂的是（ AC ）
A．SO2→SO3 B．HCl→H2
C．FeCl2→FeCl3 D．Fe2O3→Fe
2．(2003．上海春季高考)苹果汁是人们喜爱的饮料。由于此饮料中含有Fe2+，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色。若榨汁时加入维生素C，可有效防止此种现象发生，这说明维生素C具有 ( B )
A. 氧化性 B.还原性 C. 碱性 D．酸性
3、下列反应中，盐酸只作氧化剂的是（A ）
A．Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑
C．Cl2＋H2O＝HCl＋HClO
D．CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2
4、下列叙述中，正确的是（ AC ）
A．同一反应中，氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强
B．同一反应中，还原剂的还原性比还原产物的还原性弱
C．由X原子变成X2＋的反应是氧化反应
D．由X原子变成X2＋，需加入还原剂
5、某反应的化学方程式为：aFeCl2＋bKNO3＋cHCl＝dFeCl3＋eKCl＋fX＋gH2O，若b＝1，d＝3，则X的化学式为（ B ）
A．N2 B．NO C．NO2 D．NH4Cl
6、离子在一定条件下可把Mn2＋氧化成，若反应后变成，又知反应中氧化剂与还原剂的离子个数比为5：2，则中R元素的化合价为（D ）
A．＋3 B．＋5 C．＋6 D．＋7
7、一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为：NH4NO3——HNO3＋N2＋H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子之比为（ C）
A．1：1 B．5：4 C．5：3 D．3：5
8、下列氧化还原反应中，水既不是氧化剂又不是还原剂的是( D )
A . 2F2+2H2O==4HF+O2 B．C+H2O==CO+H2
C. CO+H2O==CO2+H2 D. C12+H2O== HCI+HClO
高考练兵：
1．（山东卷13）下列推断合理的是w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A.明矾[KAl（SO4）2·12H2O]在水中能形成Al（OH）3胶体，可用作净水剂
B.金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应
C.浓H2SO4有强氧化性，不能与Cu发生剧烈反应
D.将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO2通入溴水，溴水褪色后加热也能恢复原色
答案:A
2．（09全国卷Ⅱ13） 含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是
A．x＝0.4a，2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-
B．x＝0.6a，2Br－+ Cl2＝Br2+2Cl－
C．x=a，2Fe2＋+2Br－+2Cl2＝Br2+2Fe3＋+4Cl－
D．x=1.5a，2Fe2＋+4Br－+3Cl2＝2Br2+2Fe3＋+6Cl－
答案:B
3．（09江苏卷3）下列所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是
a b c
A Al AlCl3 Al（OH）3
B HNO3 NO NO2
C Si SiO2 H2SiO3
D CH2=CH2 CH3CH2OH CH3CHO
答案:B21世纪教育网
4．（09广东理科基础25）钢铁生锈过程发生如下反应：
①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；
②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
下列说法正确的是
A．反应①、②中电子转移数目相等
B．反应①中氧化剂是氧气和水
C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀
D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀
答案：A
5．（09福建卷6） 下列类型的反应，一定发生电子转移的是
A. 化合反应 B. 分解反应
C. 置换反应 D. 复分解反应
答案：C
6．（09广东化学17） 常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O 2Fe3++H2O2＝2Fe2++O2↑+2H+下列说法正确的是
A．H2O2的氧化性比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱
B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降
C．在H2O2分解过程中， Fe2+和Fe3+的总量保持不变
D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+
答案：CD
7．（09上海卷7）在下列变化①大气固氮②硝酸银分解③实验室制取氨气中，按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列，正确的是
A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①②
答案：A
8．（08全国Ⅱ卷）(NH4)2SO4在高温下分解，产物是SO2、H2O、N2和NH3。在该反应的化学方程式中，化学计量数由小到大的产物分子依次是( )
A．SO2、H2O、N2、NH3 B．N2、SO2、H2O、NH3
C．N2、SO2、NH3、H2O D．H2O、NH3、SO2、N2
答案：C。
9．（08海南卷）锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为（ ）
A．2mol B．1 mol C．0.5mol D．0.25mol
答案：D。
10．（08上海卷）下列物质中，只有氧化性、只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（ ）
A．F2、K、HCl B．Cl2、Al、H2 C．NO2、Na、Br2 D．O2、SO2、H2O
答案：A
11．（08重庆卷）下列做法中用到物质氧化性的是（ ）
A．明矾净化水 B．纯碱除去油污
C．臭氧消毒餐具 D．食醋清洗水垢
答案：C。
2．（08上海卷）某反应体系的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。
(1)请将Au2O3之外谁反应物与生成物分别填入以下空格内。
(2)反应中，被还原的元素是_______，还原剂是____________。
(3)将氧化剂与还原剂填入空格中，并标出电子转移的方向和数目。
(4)纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na2S2O3可作为漂白后布匹“脱氯剂”，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂物质的量之比为__________。
后的化学方程式为：Au2O3＋4Na2S2O3＋2H2O===Au2O＋2Na2S4O6＋4NaOH。
答案：(1)Au2O3、Na2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOH。
(2)；Na2S2O3。
(3)
(4)1∶4。
13．（08天津卷）（1）配平氧化还原反应方程式：
＿＿ C2O42-+＿＿MnO4-+＿＿H+＝ ＿＿CO2+＿＿Mn2++＿＿H2O
(2）称取6.0 g含H2C2O4·2H2O、KOH、KHC2O4和K2SO4的试样，加水溶解，配成250mL溶液。量取两份此溶液各25mL，分别置于两个锥形瓶中。
①第一份溶液中加入酚酞试液，滴加0.25mol/LNaOH溶液至20mL时，溶液由无色变为浅红色。该溶液被中和的H＋的物质的量为＿＿＿mol。
②第二份溶液中滴加0.10mol/L的酸性高锰酸钾溶液至16mL时反应完全，此时溶液颜色由＿＿变为＿＿。该溶液中还原剂的物质的量为＿＿＿mol。
③原试样中H2C2O4·2H2O的质量分数为＿＿＿。KHC2O4的质量分数为＿＿＿。
答案：（1）5 2 16 10 2 8
(2）①0.005；②无色；紫红色；0.004。 ③21％；64％。
14．（08全国Ⅰ卷）实验室可由软锰矿（主要成分为MnO2）制备KMnO4，方法如下：软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应，生成锰酸钾（K2MnO4）和KCl：用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，K2MnO4转化为MnO2和KMnO4；滤去MnO2沉淀，浓缩滤液，结晶得到深紫色的针状KMnO4。
请回答：
(1）软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2）K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3）若用2.5g软锰矿（含MnO280％）进行上述实验，计算KMnO4的理论产量。
(4）KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应生成Mn2+和CO2该反应的化学方程式是
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5）上述制得的KMnO4产品0.165g，恰好与0.335g纯Na2C2O4反应完全，计算该KMnO4的纯度。
解析：（1）主要考查氧化还原方程式的缺项配平，先根据化合价的升降总数相等，在MnO2和K2MnO4前分别配3，KClO3和KCl前分别配1，再根据H和O原子数确定生成物中还有水。配平后的化学方程式为：3MnO2＋6KOH＋KClO3KCl＋3K2MnO4＋3H2O。
(2）主要考查离子方程式的书写和缺项配平。3MnO42－＋4H+===MnO2↓＋2MnO4－＋2H2O。
(3）由上述的两个反应式可知：3MnO2 ～ 2KMnO4
87×3 2×158
2.5g×80％ x
= ，x＝2.42g。
(4）溶液中的Mn2＋、K＋、Na＋与SO42－分别组合成MnSO4、K2SO4、Na2SO4，配平后的化学方程式为：2KMnO4＋8H2SO4＋5Na2C2O4===K2SO4＋2MnSO4＋5Na2SO4＋10CO2↑＋8H2O。
(5）n(Na2C2O4)＝＝0.0025mol，由上述的方程式可知n(KMnO4)＝0.001mol，m(KMnO4)＝0.158g，KMnO4的纯度为：×100%=95.76％。
答案：略。
15．（09安徽卷27）(12分)
某厂废水中含5.00×10-3mol·L-1的，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料（的化合价依次为+3、+2），设计了如下实验流程：
（1）第①步反应的离子方程式是
（2）第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是：
（3）第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr（OH）3外，还有
（4）欲使1L该废水中的完全转化为。理论上需要加入
GFeSO4·7H2O。
答案：
（1）Cr2O72- + 6Fe2＋ + 14H＋ 2Cr3+ + 6Fe3＋ + 7H2O
（2）将一小块pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在pH试纸上，再与标准比色卡对照。
（3）Fe(OH)3、Fe(OH)2
（4）13.9
16．（09广东化学23）（11分）w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
磷单质及其化合物的有广泛应用。
(1) 由磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]在高温下制备黄磷（P4）的热化学方程式为：
4Ca5(PO4)3F(s)+2lSiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g) H
①上述反应中，副产物矿渣可用来 。
②已知相同条件下：
4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g)
2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)
SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s)
用、和表示H，H=
（2）三聚磷酸可视为三个磷酸分子（磷酸结构式见右图）之间脱去两个分子产物，其结构式为 。三聚磷酸钠（俗称“五钠”）是常用的水处理剂，其化学式为
（3）次磷酸钠（NaH2PO2）可用于化学镀镍。
①NaH2PO2中P元素的化合价为 。
②化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2-，在酸性等条件下发生下述反应：
（a） Ni2+ + H2PO2-+ → Ni + H2PO3 -+
（b）6H2PO2- +2H+ = 2P+4H2PO3-+3H2↑
请在答题卡上写出并配平反应式（a）。
③利用②中反应可在塑料镀件表面沉积镍—磷合金，从而达到化学镀镍的目的，这是一种常见的化学镀。请从以下方面比较化学镀与电镀。
方法上的不同点： ；原理上的不同点： ；化学镀的优点： 。
答案：
（1）①制水泥
② +3+18
（2）
Na5P3O10
（3）
①+1
② 1 Ni2+ + 1 H2PO2-+ 1 H2O → 1 Ni + 1 H2PO3- + 2H＋
③ 化学镀无需通电，而电镀需要通电
都利用氧化还原反应
化学镀对镀件的导电性无特殊要求
www.
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
还原性逐渐减弱
氧化性逐渐增强
含的酸性废水
①加FeSO4·7H2O
E
含Cr3+、Fe2+、Fe3+的溶液
②加NaOH溶液
至PH为9，过滤
滤液
滤渣
③焙烧
HO－P－O－P－O－P－OH
OH
OH
OH
O
O
O
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网

展开更多......

收起↑