专题四 氧化还原反应学习目标：1、理解氧化还原反应的基本概念，了解本质是电子转移。
2、理解氧化还原反应规律及应用。
3、掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。
学习重难点：1、 氧化还原反应规律及应用2、 常见氧化还原反应的配平和相关计算自主学习【知识梳理】考点一、理解氧化还原反应基本概念1．基于“双线桥”理解氧化还原反应的概念之间的关系概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。
实例：在Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2的反应中Fe 2O 3是氧化剂，CO 是还原剂；C 元素被氧化，Fe 元素被还原；Fe 2O 3具有氧化性，CO 具有还原性；CO 2是氧化产物，Fe 是还原产物。
2．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系下列反应属于氧化还原反应的是____________(填序号，下同)，属于化合反应的是____________，属于分解反应的是________________________，属于置换反应的是____________，属于复分解反应的是______________。
①Cu 2S ＋O 2=====△2Cu ＋SO 2②3O 2=====放电2O 3③Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2④2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑⑤CaCO 3=====高温CaO ＋CO 2↑⑥2H 2O 2=====MnO 22H 2O ＋O 2↑⑦SO 3＋H 2O===H 2SO 4⑧2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3⑨H 2SO 4＋2NaOH===Na 2SO 4＋2H 2O⑩NaH ＋H 2O===NaOH ＋H 2↑⑪IBr ＋H 2O===HIO ＋HBr【答案】①③④⑥⑧⑩ ⑦⑧ ⑤⑥ ①④ ⑨⑪正误辨析正误判断，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)H 2O 作为还原剂时，产物中一般有O 2生成( )(5)无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应( )(6)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂( )【答案】(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×【题组集训】题组一 正确理解氧化还原反应1．下列说法正确的是( )A ．氧化还原反应的本质是元素的化合价发生变化B ．还原剂是一种能够得到电子的物质C ．物质所含元素化合价升高的反应是还原反应D ．氧化反应和还原反应是同时发生的【答案】D【解析】氧化还原反应的本质是电子的转移；还原剂是一种能够失去电子的物质；物质所含元素化合价升高的反应是氧化反应。
题组二 电子转移方向和数目的表示方法及应用2．下列标明电子转移的方向和数目的化学方程式中，正确的是④⑤；属于歧化反应的是②，属于归中反应的是③，属于部分氧化还原反应的是③④⑤。
3．下列反应中，水作氧化剂的是( )A ．C ＋H 2O =====△CO ＋H 2 B ．H 2＋CuO =====△Cu ＋H 2OC ．Cl 2＋H 2O HCl ＋HClOD ．SO 3＋H 2O===H 2SO 4【答案】A【解析】B 项，H 2还原CuO ，H 2作还原剂，H 2O 是氧化产物；C 项，Cl 2和H 2O 反应，Cl 2既是氧化剂又是还原剂；D 项，SO 3和H 2O 反应不是氧化还原反应。
4．ClO 2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。
实验室中可通过以下反应制得：2KClO 3＋H 2C 2O 4＋H 2SO 4=====△2ClO 2↑＋K 2SO 4＋2CO 2↑＋2H 2O 。
下列说法不正确的是( )A ．CO 2是氧化产物B ．H 2C 2O 4在反应中被氧化C ．CO 2的氧化性强于KClO 3的氧化性D ．ClO 2作水处理剂时，利用了其强氧化性【答案】C【反思归纳】走好关键第一步——正确标出元素化合价正确分析氧化还原反应中电子转移的数目，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。
常见元素的化合价可以借助化合价口诀来记忆：一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜、汞二价最常见。
近几年高考中一些特殊物质中元素化合价判断CuFeS 2 Cu ＋2 Fe ＋2 S －2 K 2FeO 4 Fe ＋6Li 2NH N －3 LiNH 2 N －3 AlN N －3Na 2S 2O 3 S ＋2 MO ＋2 M ＋5 C 2O 2－4 C ＋3HCN C ＋2 N －3 CuH Cu ＋1 H －1FeO n －4 Fe ＋(8－n ) Si 3N 4 Si ＋4 N －3考点二、氧化性、还原性强弱比较【知识梳理】1．氧化性、还原性的判断(1)氧化性是指得电子的性质(或能力)；还原性是指失电子的性质(或能力)。
(2)氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。
如：Na －e －===Na ＋，Al －3e －===Al 3＋，但根据金属活动性顺序表，Na 比Al 活泼，更易失去电子，所以Na 比Al 的还原性强。
从元素的价态考虑：最高价态——只有氧化性，如：Fe 3＋、H 2SO 4、KMnO 4等；最低价态——只有还原性，如：金属单质、Cl －、S 2－等；中间价态——既有氧化性又有还原性，如：Fe 2＋、S 、Cl 2等。
2．氧化性、还原性强弱的比较方法(1)根据化学方程式判断氧化剂(氧化性)＋还原剂(还原性)===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。
(2)根据反应条件和产物价态高低进行判断①与同一物质反应，一般越易进行，则其氧化性或还原性就越强。
如Na 与冷水剧烈反应，Mg 与热水反应，Al 与水加热反应也不明显，所以还原性：Na >Mg >Al ；非金属单质F 2、Cl 2、Br 2、I 2与H 2反应，F 2与H 2暗处剧烈反应并爆炸，Cl 2与H 2光照剧烈反应并爆炸，Br 2与H 2加热到500 ℃才能发生反应，I 2与H 2在不断加热的条件下才缓慢发生反应，且为可逆反应，故氧化性：F 2>Cl 2>Br 2>I 2。
②当不同的氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态相同，可根据反应条件的高低进行判断：一般条件越低，氧化剂的氧化性越强，如：MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O,2KMnO 4＋16HCl(浓)===2KCl ＋2MnCl 2＋5Cl 2↑＋8H 2O ，由上述反应条件的不同，可判断氧化性：KMnO 4>MnO 2。
当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如果氧化产物价态不相同，可根据氧化产物的价态高低进行判断：氧化产物的价态越高，则氧化剂的氧化性越强，如：2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3，Fe ＋S =====△FeS ，则氧化性：Cl 2＞S 。
正误辨析正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”(1)反应2Fe 3＋＋Fe===3Fe 2＋，说明金属阳离子还原产物不一定是金属单质( )(2)反应2Fe 3＋＋Cu===2Fe 2＋＋Cu 2＋，说明还原性Cu ＞Fe 2＋( )(3)反应Cu ＋H 2SO 4通电,CuSO 4＋H 2↑，说明还原性：Cu ＞H 2( )(4)反应2MnO －4＋10Cl －＋16H ＋===2Mn 2＋＋5Cl 2↑＋8H 2O ，说明盐酸不能作高锰酸钾的酸化剂( )【答案】(1)√ (2)√ (3)× (4)√【题组集训】题组一 正确理解氧化性、还原性强弱1．下列说法正确的是( )A ．含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性B ．强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应C ．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性D ．元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼【答案】B【解析】强氧化剂与强还原剂发生反应需要一定的条件，如：H2和O2发生反应需要点燃或光照。
2．在氧化还原反应中，下列各组物质均可用作氧化剂的是( )A．F－、I－、S2－B．Fe3＋、MnO－4、NO－3C．ClO－4、Mg D．Cl2、Fe3＋、Al【答案】B题组二依据方程式判断氧化性、还原性强弱3．已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋Sn2＋＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Sn4＋由此可以确定Fe2＋、Ce3＋、Sn2＋三种离子的还原性由强到弱的顺序是( )A．Sn2＋、Fe2＋、Ce3＋B．Sn2＋、Ce3＋、Fe2＋C．Ce3＋、Fe2＋、Sn2＋D．Fe2＋、Sn2＋、Ce3＋【答案】A【解析】在氧化还原反应中还原剂的还原性比还原产物的还原性强。
由方程式可知，还原性：Fe2＋＞Ce3＋；Sn2＋＞Fe2＋。
4．铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。
已知下列反应在一定条件下能够发生：①Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋，②Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋，③Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，下列离子氧化性比较顺序正确的是( ) A．Tl3＋>Fe3＋>Ag＋B．Fe3＋>Ag＋>Tl3＋C．Tl＋>Ag＋>Fe2＋D．Tl3＋>Ag＋>Fe3＋【答案】D【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。
题组三依据氧化性、还原性强弱判断氧化还原反应能否发生5．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＋4FeI3B．Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2C．Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2OD．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＋。