北京四中網(wǎng)校2013年高考化學一輪復習 氧化還原反應是 專題知識導學

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1、氧化還原反應是專題 　　[氧化還原知識網(wǎng)絡] 　　一、化學反應的類型 　　1．化學反應基本類型（依據(jù)反應物、生成物的類別和種類分類） 化學反應 　　2．氧化還原反應和非氧化還原反應（依據(jù)反應物有無電子轉移或物質的相關元素在反應前后有無化合價改變分類） 化學反應 　　3．其它分類法 　　a．依據(jù)反應的熱效應分為：吸熱反應，放熱反應。 　　b．依據(jù)反應進行的程度分為：可逆反應，非可逆反應。 　　c.依據(jù)反應中有無離子參與分為：離子反應，分子反應。 　　4．氧化還原反應與基本反應類型的關系 　　⑴置換反應都是氧化還原反應； 　　⑵復分解反應

2、都是非氧化還原反應； 　　⑶化合反應和分解反應可能為氧化還原反應； 　　它們的關系可用下圖表示： 　 　　說明： 　?、庞袉钨|參與的化合反應或分解反應多數(shù)為氧化還原反應，但不一定是氧化還原。 　　如： 　?、?P（紅）＝P4為化合反應，但為非氧化還原反應； 　?、?O3＝3O2有單質生成但為非氧化還原； 　　⑵沒有單質參與的化合反應或分解反應也可能是氧化還原反應。 　　如： 　?、貼H4NO3的分解，隨條件不同，產(chǎn)物也不同，可能生成NO2、H2O等為氧化還原反應，但沒有單質參與； 　?、贜a2O2與MnO2化合可以生成Na2MnO4也是氧

3、化還原反應，但沒有單質參與。 　　二、氧化還原反應 　　1、特征： 　　反應前后元素的化合價發(fā)生改變。 　　2、實質： 　　有電子轉移（電子的得失或共用電子對的偏移）。 　　3、氧化還原反應概念 　?、傺趸c還原（指反應過程） 　?、谘趸瘎┡c原還劑（指反應物質） 　?、垩趸耘c還原性（指物質能獲得電子或能失去電子的性質） 　　 　　注： 　　物質的氧化性（或還原性）的強弱，指的是得（或失）電子的難易，不是指得（失）電子的多少。 　?、苎趸a(chǎn)物與還原產(chǎn)物（指生成物） 　　4、氧化還原反應概念間的關系。 　　5、氧化還原反

4、應中電子轉移的表示方法 　　⑴雙線橋法――表明了反應前后某種元素化合價的變化情況 　?、儆脙蓷l帶箭頭的線由反應物指向生成物，且對準同種元素。 　　②要標明“得”“失”電子，且得失電子總數(shù)相等。 　?、奂^不代表電子轉移的方向，而是指某元素從反應到產(chǎn)物時價態(tài)的變化。 　　例如： 　?、茊尉€橋法――表明了一個氧化還原反應中電子的轉移方向和數(shù)目 　　①用一條箭線在反應物間表示電子得失。 　?、诩€從失電子元素到得電子元素。 　?、墼诩€上標明電子轉移總數(shù)，但不寫“得”或“失”。 　　例： 　　6、常見的氧化劑和還原劑 　?、俪Ｒ姷难趸瘎┯校?

5、 　　a．高價或較高價的含氧化合物：MnO2　 KMnO4　 K2Cr2O7　 HNO3　 H2SO4（濃） 　　b．高價金屬陽離子：Cu2+、Fe3+、Ag+等。 　　c．非金屬單質：Cl2、Br2、I2、O2、S等。 　　注： 　　具有最高價元素的物質，在氧化還原反應中該元素只能得到電子。 　　②常見的還原劑有： 　　a．活潑或較活潑的金屬：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe等。 　　b．非金屬陰離子：Cl-、Br-、I-、S2-等。 　　c．較低價的化合物：CO、H2S、NH3等。 　　注： 　　具有最低價元素的物質，在氧化還原反應中該

6、元素只能失去電子。 　?、劬哂兄虚g價態(tài)的化合物，在氧化還原反應中既能得到電子，又能失去電子，既可作氧化劑，又可作還原劑，它們既有氧化性，又有還原性，如Fe2+等。 　　例1．下列反應屬于氧化還原反應的是（　 ） 　　A、H2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2HCl 　　B、2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 　　C、CaO+H2O＝Ca(OH)2 　　D、3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 　　解析： 　　本題重點考查氧化還原反應與化學反應基本類型的關系，以及氧化還原反應的實質和特征。A是復分解反應；B是分解反應，但元素價態(tài)有變化；C是化合反應但元素化

7、合價沒有變化；D不屬于四種基本反應類型之一，存在元素化合價的改變（C由+2→+4，F(xiàn)e由+3→0）。 　　答案：B、D。 　　例2．在Cl2+SO2+H2O=H2SO4+2HCl的反應中，__________是氧化劑，_________是還原劑；________元素被氧化，________元素被還原；__________有氧化性，_________有還原性；__________是氧化產(chǎn)物，________是還原產(chǎn)物。 　　解析： 　　本題重點考查學生對氧化還原基本概念的理解，應從化合價入手，找出電子轉移方向。 　　再根據(jù)“氧化還原反應概念間的關系”作出判斷： 　

8、　Cl2是反應物，在反應中得電子，化合價降低，是氧化劑；其被還原后生成的物質HCl是還原產(chǎn)物；SO2是反應物，在反應中失電子，是還原劑；其被氧化后對應的生成物H2SO4是氧化產(chǎn)物。SO2中的被氧化，Cl2中的被還原；Cl2有氧化性，SO2有還原性。 　　三、物質氧化性和還原性相對強弱的判斷方法 　　1．根據(jù)金屬活動性順序進行判斷 K、Ca、Na、……、Zn、Fe、……、Cu、Hg、Ag 　　在金屬活動性順序表中，金屬的位置越靠前，其還原性就越強；金屬的位置越靠后，其陽離子的氧化性就越強。（注意：上面說的陽離子中Fe有+2、+3兩種價態(tài)，其中+2價按正常位置排列，但+3鐵的

9、氧化性在Cu2+、Hg2+之間，即：氧化性Cu2+ < Fe3+ < Hg2+） 　　2．根據(jù)非金屬活動性順序判斷 　　氧化劑的氧化性越強，則其對應的還原產(chǎn)物的還原性就越弱；還原劑的還原性越強，則其對應的氧化產(chǎn)物的氧化性就越弱。對單質而言，非金屬單質的氧化性越強，對應陰離子的還原性越弱，非金屬單質的氧化性越弱，對于陰離子的還原性越強；金屬單質的還原性越強，對于陽離子的氧化性越弱，金屬單質的還原性越弱，對于陽離子的氧化性越強。 　　3．根據(jù)化學方程式進行判斷 　　氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物； 　　還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。 　　4．根據(jù)氧化還原反應進行的難易程

10、度（反應條件或劇烈程度）的不同進行判斷。 　　氧化還原反應越容易進行(表現(xiàn)為反應所需條件越簡單)，則氧化劑的氧化性和還原劑的還原性就越強。 　　例如： 　　2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑，Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑ 　　前者比后者容易發(fā)生，可判斷還原性：Na>Mg。 　　5．根據(jù)使其它物質被氧化或被還原價態(tài)的不同進行判斷 　　例如： 　　Cu+Cl2CuCl2 ， 2Cu+SCu2S，根據(jù)Cl2、S分別與Cu反應，使Cu氧化的程度不同（Cu2+, Cu+）可判斷出單質的氧化性：Cl2>S 　　6．物質中元素具有最高價，則該元素只有氧化性；物質

11、中元素具有最低價時，該元素只有還原性；物質中元素具有中間價時，該元素既有氧化性又有還原性。一般，對于同一種元素，價態(tài)越高，其氧化性就越強；價態(tài)越低，其還原性就越強（正價的鹵素相反）。 　　例如氧化性：Fe3+>Fe2+，H2SO4（濃）>H2SO3，HClO > HClO3 > HClO4 　　7．可根據(jù)元素周期表判斷 　　同周期元素，隨著核電荷數(shù)的遞增，單質的氧化性逐漸增強，還原性逐漸減弱；最高價陽離子氧化性逐漸增強，最低價陰離子還原性逐漸減弱。 　　同主族元素，隨著核電荷數(shù)的遞增，單質的氧化性逐漸減弱，還原性逐漸增強；同價態(tài)陽離子氧化性逐漸減弱，同價態(tài)陰離子還原性逐漸增

12、強。 　　8．其它條件 　　一般溶液的酸性越強或溫度越高，則氧化劑的氧化性和還原劑的還原性就越強，反之則越弱。 　　如： 　?、贉囟龋喝鐭岬臐釮2SO4的氧化性比冷的濃H2SO4的氧化性強。 　?、跐舛龋貉趸浴?濃HNO3>稀HNO3；還原性　 濃鹽酸>稀鹽酸。 　?、鬯釅A性：如KMnO4 溶液的氧化性隨溶液的酸性的增強而增強。一般來講，在酸性條件下KMnO4被還原為Mn2+，在中性條件下被還原為MnO2，堿性條件下被還原為MnO42-。 　　注意： 　　①氧化還原性的強弱與該原子得失電子的難易程度有關，而與得失電子數(shù)目的多少無關。得電子能力越強，其氧化性

13、就越強；而失電子能力越強，其還原性就越強。 　?、谕辉叵噜弮r態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應。 　　例3．根據(jù)反應式：（1） ，（2） ，可判斷離子的還原性從強到弱的順序是（　 ） 　　 　　解析： 　　根據(jù)“氧化劑+還原劑＝氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物”中“氧化劑的氧化性＞氧化產(chǎn)物，還原劑的還原性＞還原產(chǎn)物”，根據(jù)⑴有還原性I-＞Fe2+，根據(jù)⑵有還原性Fe2+＞Br-。 　　答案：B 　　例4．G、Q、X、Y、Z均為氯的含氧化合物，我們不了解它們的分子式（或化學式），但知道它們在一定條件下具有如下的轉換關系（未配平） 　　⑴G→Q+NaCl　　　 　　⑵Q+H2O

14、X+H2　　 　　⑶Y+NaOH→G+Q+H2O　 　 　?、萙+NaOH→Q+X+H2O 　　這五種化合物中氯元素的化合價由低到高的順序為（　 ） 　　A、QGZYX　　 　　B、GYQZX　　 　　C、GYZQX　 　　D、ZXGYQ 　　解析： 　　根據(jù)氧化還原反應的特征可知，氧化還原反應中元素化合價有升必有降。由（1）得化合價Q>G，因為該反應為歧化反應，G中氯元素的化合價必介于Q和-1價氯之間。同理由（3）結合（1）得化合價Q>Y>G，由（2）得化合價X>Q，由（4）結合（2）得化合價X>Z>Q。 　　答案：B 　　例5．今有三個氧化還原反應：

15、 　?。?）2FeCl3+2KI＝2FeCl2+2KCl+I2 　?。?）2FeCl2+Cl2＝2FeCl3 　?。?）KMnO4+16HCl＝2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 　　若某溶液中有Fe2+和I-共存，要氧化除去I-離子而又不影響Fe2+和Cl-，可加入的試劑是（　 ） 　　A、Cl2　　 　　B、KMnO4　 　　C、FeCl3　 　　D、HCl 　　解析： 　　本題主要考查根據(jù)化學方程式進行判斷物質氧化性的強弱。 　　由（1）知：FeCl3具有氧化性，它可以氧化I-；由（2）知：Cl2具有氧化性，且氧化性Cl2>FeCl3，Cl

16、2可以氧化FeCl2；由（3）知，KMnO4具有氧化性，且氧化性KMnO4>Cl2, KMnO4可以氧化Cl-，故本題應加入的試劑應為FeCl3。 　　答案：C 　　四、氧化還原類型與配平方法――化合價升降法 　　理論依據(jù)：氧化還原反應中，氧化劑獲得電子總數(shù)與還原劑失去電子總數(shù)相等，表現(xiàn)為：化合價升高與化合價降低總數(shù)相等。 　　此外，屬于離子反應的氧化還原反應，還遵循電荷守恒。 　　1、普通氧化還原方程式的配平 　?、僖獦藢λ凶兓说幕蟽r，單質中元素化合價為零；化合物中，一般情況下H總是+1價，O總是-2價（在個別物質中有例外，如過氧化物）然后推算其它元素的化合

17、價。 　?、趯τ谟凶儍r的金屬元素在化合物中，常先看陰離子的價態(tài)，再定金屬的化合價，如： 、 ，F(xiàn)e3O4 可看成是：Fe2O3·FeO，即其中有2個 ，一個 　?、巯扰淦桨l(fā)生氧化還原的物質，倍數(shù)乘到氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物中，最后通過質量守恒，完成配平 　　例6、配平　 □H2S + □HNO3－□H2SO4 + □NO2 + □H2O 　　S：-2→+6　 ↑8×1　 　　N：+5→+4　 ↓1×8 　　配平步驟與配平結果如下（其中①②③表示填寫化學計量數(shù)的先后順序）： 　　1H2S + 8HNO3＝1H2SO4 +8 NO2↑ +4 H2O 　　 　　練習：

18、 　　完成下列化學方程式的配平 　?、臗u + HNO3 ── Cu(NO3)2 + NO↑+ H2O 　?、艭 + H2SO4── SO2↑ + CO2↑ + H2O 　　⑶Zn + HNO3──Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O 　　2、變化的元素帶下角標情況――把下角標數(shù)的該元素的原子數(shù)做為一個整體看待，倍數(shù)乘到含該角標元素的物質前（不論該物質是反應物還是生成物） 　　例7、配平NH3 + O2 ──NO + H2O 　　此題中氧元素價態(tài)都變化，且有下角標2，把O2做為一個整體看待。 　　2O：0→-2　 降4×5　 　　N：-3→+2　 升5×4

19、 　　填寫化學計量數(shù)步驟和結論如下： 　　4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O 　　 　　再如： 　　K2MnF6+SbF5──KSbF6+MnF3+F2↑ 　　Mn：+4→+3　 ↓1×2　 　　2F：-1→0　　↑2×1 　　化學計量數(shù)的填寫步驟和結論如下： 　　2K2MnF6+4SbF5＝4KSbF6+2MnF3+1F2↑ 　　　 ②　　 ④　　　③　　 ①　 ① 　　練習： 　　完成下列化學方程式的配平 　?、臚eSO4 + KMnO4 + H2SO4 －Fe2(SO4)3 +MnSO4 + K2SO4 +H2O 　?、?NH4)2PtC

20、l6－Pt +　 NH4Cl + 　N2↑ + 　HCl↑ 　?、荢O2 + Cl2 + H2O－HCl +H2SO4 　?、萅aClO3 +FeSO4 +H2SO4 －NaCl +Fe2(SO4)3 + H2O 　?、蒄e(OH)2+O2+H2O－Fe(OH)3 　　⑹KClO3+HCl(濃)－KCl+ClO2+Cl2+H2O 　?、薑MnO4 + HCl──KCl + MnCl2 + Cl2↑ +H2O 　　⑻Fe(NO3)3+NaOH+Cl2──Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O 　　3、岐化反應和歸中反應――一般不必考慮單質的角標，把倍數(shù)乘到兩端價態(tài)元素的物

21、質前；若結果出現(xiàn)化學計量數(shù)為分數(shù)情況，則乘最小公倍數(shù)變?yōu)檎麛?shù)（如練習⑺⑻）；若歸中反應的元素在同一化合物中且所需兩原子個數(shù)不同時，要滿足倍數(shù)大者的需要（見練習⑶）。 　　例8、Cl2 + KOH－KClO3 + KCl + H2O 　　分析： 　　此反應中氯元素由0價變?yōu)?5價和-1價，屬于岐化反應，不用考慮Cl2的角標問題。如下： 　　Cl：0→+5　 ↑5×1　 　　Cl：0→-1　 ↓1×5 　　填寫化學計量數(shù)和結果如下： 　　3Cl2 + 6KOH＝1KClO3 + 5KCl + 3H2O 　　 　　練習： 　?、臢a2S+Na2SO3+H2SO4─

22、─S↓+Na2SO4+H2O 　?、芀Cl+KClO3+H2SO4──K2SO4+Cl2↑+H2O 　?、荖H4NO3──HNO3+N2↑+H2O 　?、萅a2S2O3+H2SO4──Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O 　?、蒏ClO3+HCl──Cl2↑+KCl+H2O 　　⑹H2S+H2SO4(濃)──S↓+SO2↑+H2O 　?、薔a2O2+CO2──Na2CO3+O2 　　⑻Na2O2+H2O──NaOH+O2↑ 　?、蚉 + KOH + H2O──KH2PO4 +PH3↑ 　　4、氧化數(shù)（化合價）為分數(shù)的情況──直接按分數(shù)進行配平，兼顧前面的3條原則（把倍數(shù)乘

23、到有角碼的物質前面等） 　　例9、 　　3Fe： 　 ↑8×1　 　　4O：0→-2　　 ↓8×1 　　填寫化學計量數(shù)步驟和結論如下： 　　3Fe+2O2 1Fe3O4 　　②　 ②　　　 　?、? 　　5、同一化合物的所有組成元素的價態(tài)均升高（或均降低）──把此化合物看成一個整體［保持元素原子個數(shù)比且求出化合價升高（或降低）之代數(shù)和］，并結合其他規(guī)則配平。 　　例10、FeS2+O2－Fe2O3+SO2 　　 　　填寫化學計量數(shù)和配平結論如下： 　　2FeS2+11O2 1Fe2O3+4SO2 　　?、佟?①　　　 　　　②　?、? 　　練習：

24、 　　配平下面的化學方程式 　?、臗u2S+HNO3(稀)－Cu(NO3)2+H2SO4+NO↑+H2O 　?、艶eS + KMnO4 + H2SO4 －Fe2(SO4)3 + MnSO4 +K2SO4 +S↓ +H2O 　　⑶S+KNO3+C－CO2↑+N2↑+K2S 　　6、某元素發(fā)生岐化或歸中反應且還有其它元素得失電子的類型――先求出化合價升高總數(shù)與化合價降低總數(shù)，再求最水公倍數(shù)；同時注意角碼。 　　例11、P+CuSO4+H2O－Cu3P+H3PO4+H2SO4 　　 　　填寫化學計量數(shù)和配平結論如下： 　　11P+15CuSO4+24H2O＝5Cu3P+6

25、H3PO4+15H2SO4 　　②　 ?、凇　?④　　 ①　 　①　　 ?、? 　　練習： 　　配平下面的化學方程式 　?、貰rF3+H2O－HBrO3+Br2+HF+O2↑ 　?、贙MnO4+KI+H2SO4－MnSO4+I2+KIO3+K2SO4+H2O 　　7、帶未知數(shù)的氧化還原方程式的配平――把未知數(shù)看成一個常數(shù)進行配平 　　例12、Na2Sx+NaClO+NaOH──Na2SO4+NaCl+H2O 　　xS： 　 ↑(6x+2)×1　 　　Cl：+1→-1　　 　 ↓2×(3x+1） 　　填寫化學計量數(shù)和結論如下： 　　1Na2Sx+(3x+1)Na

26、ClO+(2x-2)NaOH=xNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O 　　?、佟　　??、?　　　　③　　　 ?、凇　　??、佟　　?④ 　　8、有機方程式的配平――計算有機物中C元素的平均氧化數(shù)或根據(jù)有機物的結構確定價態(tài)變化的元素 　　例13、H2C2O4+KMnO4+H2SO4──CO2+K2SO4+MnSO4+H2O 　　把H顯+1價、O顯+2價代入H2C2O4中求得C顯+3價 　　2C：+3→+4　 ↑2×5　 　　Mn：+7→+2　 ↓5×2 　　化學計量數(shù)的填寫步驟和結論如下： 　　5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=10CO2+1

27、K2SO4+2MnSO4+8H2O 　　?、佟　　?②　　 ④　　 ②　 　③　　 ①　　 ⑤ 　　練習： 　　配平下面的化學方程式 　?、臗rO3(紅色)+C2H5OH+H2SO4──Cr2(SO4)3(綠色)+CH3CHO+H2O 　?、芀2Cr2O7 + H2C2O4 + H2SO4－K2SO4 + Cr2(SO4)3 +CO2 +H2O 　　9、離子反應方程式的配平――除化合升降外，還要充分運用電荷平衡 　　例14、Fe2++Cl2=2Cl-+Fe3+是錯誤的。正確的如下： 　　2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+ 　　練習： 　　配平下列離子方程式

28、 　　①S2-+SO32-+H+──S↓+H2O 　?、赟2O32-+H+──S↓+SO2↑+H2O 　　③ClO3-+Cl-+H+──Cl2↑+H2O 　?、躆nO2+H++Cl-──Mn2++Cl2↑+H2O 　?、軨u2++I-──CuI↓+I3- 　　⑥Cu+H++NO3-──Cu2++NO↑+H2O 　?、逤u+Fe3+──Fe2++Cu2+ 　?、郚a+H2O──Na++H2↑+OH- 　?、酇l+OH-+H2O──AlO2-+H2↑ 　?、釹i+OH-+H2O──SiO32-+H2↑ 　 NO3—+Zn+OH—+H2O──NH3+Zn(OH)42— 　

29、　10、缺項配平 　　缺項配平的一般規(guī)律： 　　a、缺項一般不可能是氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。 　　b、缺項一般是介質，如H2O、KOH、H2SO4，對于離子方程式的缺項通常是H+、OH-、H2O 　　配平的步驟是： 　　（1）先確定氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物各項化學計量數(shù)； 　?。?）根據(jù)兩邊氫、氧原子數(shù)或某一原子團確定缺項物質； 　　（3）用觀察法確定其它各項化學計量數(shù)。 　　例15、2KMnO4+5KNO2+囗____──2MnSO4+K2SO4+5KNO3+3H2O 缺項為H2SO4 化學計量數(shù)為3 　　練：3Pt+4HNO3

30、+18HCl——3H2PtCl6+4NO↑+囗____　 缺項為H2O 化學計量數(shù)為8 　　練：3ClO-+2Fe(OH)3+囗____──3Cl-+2FeO42-+5H2O　 缺項為OH- 化學計量數(shù)為4 　　注意： 　　如果是化學反應方程式，其缺項一般為：水、酸、堿。如果是離子反應方程式其缺項一般為：水、H+、OH-。在離子反應方程式配平其缺項時如有兩種可能如（H2O、H+）或（H2O、OH-），還應考慮離子共存的問題如： 　　Cu2++FeS2+囗____──Cu2S+SO42-+Fe2++囗____ 　　可有兩種選擇：（14、5、12H2O、7、3、5、24H

31、+）或（14、5、24OH-、7、3、5、12H2O）后一種配平由于OH-與Cu2+不能共存所以不正確。 　　11、整體把握變化的原子數(shù) 　　練習： 　　配平下面的化學方程式 　　⑴K4[Fe(CN)6]－KCN+Fe+C+N2↑ 　　提示： 　　此題中由于C、N原子均部分參加反應，且原子個數(shù)比為1∶1，配平時要注意保持二者的比例關系。如下： 　　 　　結論與步驟如下： 　　K4[Fe(CN)6]=4KCN+1Fe+2C+1N2↑ 　　　 　?、芇bO2+MnSO4+H2SO4──Pb(MnO4)2+PbSO4+H2O 　　分析： 　　此反應的

32、特點是+4價Pb的還原產(chǎn)物+2價Pb分別在兩種生成物中，配平時要從變化的Pb原子總數(shù)把握配平。如下： 　　Pb：+4→+2　　↓2×5 　　2Mn：+2→+7　 ↑10×1 　　此題把倍數(shù)1乘到帶角碼的物質Pb(MnO4)2前，但倍數(shù)5不直接乘到Pb(MnO4)2或PbSO4前，因為5是變化的Pb原子總數(shù)，結合反應中+4價Pb變化數(shù)也為4，而+4價Pb只有一種存在形式PbO2，所以，應把倍數(shù)5乘到只有一種存在形式的PbO2前。如下： 　　5PbO2+2MnSO4+2H2SO4=1Pb(MnO4)2+4PbSO4+2H2O 　　 　　五、氧化還原反應的基本規(guī)律及應用 　

33、　1．氧化還原反應中的守恒 　　(1)原子守恒：從宏觀上闡述即指質量守恒，從微觀上講就是指原子守恒。 　　(2)電荷守恒：方程式左邊的凈電荷數(shù)等于方程式右邊的凈電荷數(shù)。 　　(3)電子守恒：氧化還原反應中得失電子總數(shù)相等。 　　例16、按反應式N2H5++4Fe3+→ 4Fe2++Y+…，在水溶液中，N2H5+將Fe3+還原為Fe2+，作為N2H5+ 的氧化產(chǎn)物Y可能是(　 ) 　　A．NH3　 　　B．N2　 　　C．NO　 　　D．NO2 　　分析： 　　先分析N2H5+ 中N的化合價。根據(jù)H為+1價，設N的化合價為x，則有： 　　2x+5×(

34、+1)＝+1　 解得：　 x＝-2。 　　設N2H5+的氧化產(chǎn)物Y中N的化合價為a價。則 　　2N：-2→a　　 ↑2(a+2)　 　　4Fe：+3→+2　 ↓4 　　根據(jù)電子得失守恒有： 　　2(a+2)＝4 　　解得：a=0，答案為B。 　　例17、SO和MO在酸性溶液中發(fā)生如下反應：5SO+2MO+6H＝5SO+2M+ 3H2O，則MO中x的數(shù)值為_______________。 　　分析： 　　根據(jù)電荷守恒有 　　6-2×5-2x＝2×2-2×5 　　所以，x=1 　　2．強弱規(guī)律： 　　較強氧化性的氧化劑和較強還原性的還原劑反應，生成弱還原性的

35、還原產(chǎn)物和弱氧化性的氧化產(chǎn)物。 　　應用：在適宜的條件下，用氧化性較強的物質制備氧化性較弱的物質，或用還原性較強的物質制備還原性較弱的物質，亦可用于比較物質間氧化性或還原性的強弱。 　　3．歸中規(guī)律： 　　同一元素不同價態(tài)原子間發(fā)生氧化還原反應時：高價態(tài) 中間價態(tài) 低價態(tài)，也可歸納為：兩相靠，不相交。若中間有多種價態(tài)，則原高價物質對應的還原產(chǎn)物價態(tài)仍高，原低價態(tài)的物質對應的氧化產(chǎn)物的價態(tài)仍低，或說成：同種元素不同價態(tài)間反應向中間靠近時，價態(tài)：還原產(chǎn)物≥氧化產(chǎn)物，也可說成：高對高，低對低。 　　例如： 　　此反應中H2S不可能變?yōu)镾O2，同樣，H2SO4也不可能變?yōu)樯?/p>

36、物中S。 　　4．歧化反應： 　　反應物自身氧化還原反應，同種元素一部分化合價升高，一部分化合價降低的反應。 　　高價態(tài) 中間價態(tài) 低價態(tài) 　　例如： +2NaOH＝Na +NaO+H2O 　　5．先后規(guī)律： 　　一種氧化劑（或還原劑）與多種還原劑（或氧化劑）相遇時，總是依還原性（或氧化性）強弱順序先后去氧化還原劑（或去還原氧化劑 ） 　　應用：判斷物質的穩(wěn)定性及反應順序。 　　例如：把Cl2通入FeBr2溶液中，Cl2的強氧化性可將Fe2+、Br-氧化。由于還原性Fe2+>Br-，所以，當通入少量的Cl2時，根據(jù)先后規(guī)律，Cl2首先將Fe2+氧化。當C

37、l2足量時，方可把Fe2+、Br-一并氧化。2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-（Cl2不足量），2Fe2++4Br-+3Cl2＝2Fe3++2Br2+6Cl-(Cl2足量) 　　6．性質規(guī)律 　　①某元素處于最高價態(tài)時，則含有該元素的物質就具有氧化性。（在化學反應中，該元素化合價只能降低，不可升高）例：KnO4、H2O4、HO3、Cl3、2等。 　?、谀吃靥幱谧畹蛢r態(tài)時，則含有該元素的物質具有還原性。（在化學反應中，該元素的化合價只能升高，不能降低）例：H、、Na2等。 　?、勰吃靥幱谥虚g價態(tài)時，則含有該元素的物質既有氧化性，又有還原性。（該元素的化合價可能升高或

38、者降低）例： 、 、 、 等。 　?、芙饘賳钨|只有還原性，非金屬單質多數(shù)既具有氧化性，又具有還原性，少數(shù)只具有氧化性(如O2、F2）。 　?、莺N元素相鄰價態(tài)的兩種物質之間不發(fā)生氧化還原反應。 　　例：C與CO，CO與CO2，Cl2和HCl，濃H2SO4與SO2等各組的兩種物質均不能發(fā)生氧化還原反應。 　　例18．一定量的氯酸鉀加到濃鹽酸中發(fā)生如下反應： 　　KClO3+6HCl(濃)＝KCl+3Cl2↑+3H2O，其中被還原的元素和被氧化的元素間的質量比是（　 ） 　　A、1∶6　 B、6∶1　C、1∶1　 D、1∶5 　　解析： 　　首先分析價態(tài)KO3

39、+6H(濃)＝K+32↑+3H2O，反應前后，化合價變化的全是Cl元素，且反應前后均有-1價的Cl，我們可以將化合價分析所得信息歸納：表示成 +6 → +6 ，根據(jù)氧化還原反應規(guī)律，可以將前后相同價態(tài)的原子約去，即可分析出該反應的本質： +5 →6 ，故被還原的元素原子個數(shù)和被氧化的元素原子個數(shù)比為1∶5，即它的質量比為1∶5，故選D。 　　六、分類例題 　　㈠判斷概念 　　例19、已知化學方程式CaCO3+2HCN=CaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑，在反應中(　 ) 　　A．氫元素被氧化，碳元素被還原 　　B．HCN既是氧化劑又是還原劑 　　C．CaCN2是氧化產(chǎn)物．

40、H2為還原產(chǎn)物 　　D．CO為氧化產(chǎn)物，H為還原產(chǎn)物 　　解析： 　　本題考查氧化還原反應的有關概念。解題時要仔細分析反應物和生成物的分子式。正確標出化合價，然后根據(jù)“價升高→失電子→還原劑→氧化反應→氧化產(chǎn)物；價降低→得電子→氧化劑→還原反應→還原產(chǎn)物”確定有關概念。 　　 (注意生成物CO2中碳元素來自CaCO3，它的化合價在反應前后沒有發(fā)生變化)，即氫元素化合價降低，碳元素化合價升高。故HCN既是氧化劑又是還原劑，CaCN2是氧化產(chǎn)物，H2是還原產(chǎn)物。 　　答案：BC 　?、嫜趸浴⑦€原性強弱判斷 　　例20、常溫下，在下列溶液中發(fā)生如下反應： 　?、?/p>

41、16H++10Z-+2XO4—=2x2++5Z2+8H2O 　?、?A2++B2=2A3++2B— 　　③2B—+Z2=B2+2Z— 　　由此判斷下列說法錯誤的是(　 ) 　　A．反應Z2+2A2+=2A3++2Z—可以進行 　　B．Z元素在①③反應中均被還原 　　C．氧化性由強到弱的順序是XO4—、Z2、B2、A3+ 　　D．還原性由強到弱的順序是A2+、B—、Z—、X2+ 　　解析： 　　根據(jù)規(guī)律，在同一反應中，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性，可得出：氧化性XO4—＞Z2＞B2＞A3+，還原性A2+＞B—＞Z—＞X2+。

42、　　答案：B 　　說明： 　　判斷一個氧化還原反應能否發(fā)生，通常用到下列規(guī)律 　　相應氧化性離子可以把下面對應還原性離子氧化 　?、绾唵斡嬎? 　　例21、在一定條件下，PbO2與Cr3+反應，產(chǎn)物是Cr2O72—和 Pb2+，則與1molCr3+反應所需PbO2的物質的量為(　 ) 　　A．3.0 mol　 　　B．1.5mol　 　　C．1.0mol　 　　D．0.75mol 　　解析： 　　Cr3+→ ，失3e—；PbO2→Pb2+，得2e—，據(jù)得失電子守恒有： 　　1×3＝n(PbO2)×2　 n(PbO2)＝1.5mol 　　答案：B

43、 　　例22、一定條件下硝酸銨受熱分解的未配平化學方程式為 ，在反應中被氧化與被還原的氮原子之比為 　　A．1∶1　　 B．5∶4　　 C．5∶3　　 D．3∶5 　　[解析] 　　本題使用電子守恒法解答比較簡單，本反應的實質是中-3價氮和中+5價氮歸中變?yōu)镹2中的0價氮。 　　N：-3→0　 ↑3×5 　　N：+5→0　 ↓5×3 　　由上可知，被氧化與被還原的氮原子個數(shù)比為5：3，本題正確答案為C。 氧化還原專項練習 氧化還原專項練習答案 責　　編：顧振海 　　1. C 　　　 解析： 　　　 Cu2+、Mg2+、Ag+中Ag+氧化性最強，故加入

44、鋅粉(適量)時，首先析出的是銀，故選C。 　　2. AC 　　　 解析： 　　　 C1O2是還原產(chǎn)物，1mol KClO3參加反應有1mo1電子轉移，B、D兩項不正確，故選AC。 　　3. C 　　　 解析： 　　　 鋅-錳原電池中，Zn為負極，失去電子，1mo1Zn失去2mole-，電子由負極通過外電路流向正極，C項不正確，故選C?！? 　　4. C 　　　 解析： 　　　 若原子的核外電子總數(shù)相同，則核電核數(shù)一定相同，一定是同種元素的原子，故選C。 　　5. C 　　　 解析： 　　　 考查的知識點是“氧化還原反應中氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物

45、，氧化劑還原劑概念的辨析，反應中電子轉移數(shù)目的判斷”。 　　　 14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4，反應中 ， 降低總數(shù)為21，顯然還有 ，故反應后有17SO42-（+6價S），而反應前有14SO42-，可見 ∴Cu2S只是還原產(chǎn)物，5mol FeS2參加反應轉移電子數(shù)為21mol ，部分SO42-為氧化產(chǎn)物，F(xiàn)eS2既是作氧化劑，又做還原劑，∴選項C為正確答案。 　　　 此題有一定難度。 　　6. A 　　　 分析： 　　　 假設金屬顯+2價，則金屬的相對原子質量為18。把選項中金屬都折合成+2對應的相對原子質量：A 為

46、18，B為24，C為56，D為65，可得答案為A。 　　7．B 　　　 H-與Li+核外電子總數(shù)相等，但核電荷數(shù)Li>H 　　8．A 　　　 從題干ClO2滅菌消毒，結合ClO2中Cl顯+4價可選出A。 　　9．D 　　　 NH4ClO4即是氧化劑又是還原劑 　　10．CD 　　　　氧化性強的物質能把氧化性弱的物質從低價氧化到高價 　　11．D 　　　　由電荷平衡有：14-x-6=6，所以x=2，由M2O72-知M顯+6價 　　12．B 　　　　電子得失守恒 　　　　設1mol NaClO3與nmolNa2SO3恰好反應

47、，則1=2n，所以 　　13．D 　　　　電子得失守恒 　　　　由A2On2-，知A的化合價為 ，則2(n-1-3)×100×0.3=2×150×0.6，所以n=7 　　14．D 　　　　維生素C可被亞硝酸鹽氧化而保護了Fe2+ 　　15．D 　　　　根據(jù)氧化還原反應特征――化合價發(fā)生變化――進行判斷 　　16．D 　　　　A錯，如He難失電子也難得電子 　　　　B錯，如 中H2做還原劑 　　　　C錯，如 中Cl由-1價到0價被氧化 　　　　D對，如2Fe3++Fe=3Fe2+ 　　17．C 　　　　分析： 　　　　N：+

48、5→-3↓8×1 　　　　Zn：0→+2↑2×4 　　　　有NO3-+4Zn+OH-+H2O→NH3+4Zn(OH)42- 　　　　根據(jù)電荷平衡各：OH-的化學計量數(shù)為7；再由H元素守恒知：H2O的化學計量數(shù)為6 　　18．C 　　　　該反應中電子轉移方向和數(shù)目如下： 　　　　據(jù)此分析： 　　　　A錯，還原劑包括1mol BrF3和2mol水，共3mol；氧化劑為2molBrF3 　　　　B錯，HF不是還原產(chǎn)物 　　　　C對，生成1molO2轉化6mole- 　　　　D錯，BrF3的氧化性比O2強 　　19．C 　　　　從方程式知：N2H4是還原劑

49、 　　20. 答案： 　　　　(1)KMnO4 　　　　(2)① 8　 ② 　　　　(3)該反應式含兩種氧化產(chǎn)物，兩者的比例和氧化劑的用量都可發(fā)生變化 　　　　解析： 　　　　根據(jù)化合價升降法配平，結合電子得失平衡原理加以分析即可。 　　　　點評： 　　　　本題考查基本理論部分中的氧化還原反應的配平，電子轉移的表示方法及電子得失平衡原理，側重應用能力的考查。 　　21．答案： 　　　?、買-　 ②2c mol　 ③Fe2+　 ④2(c-a)mol　 ⑤Br-　 ⑥(2c-3a-b)mol 　　　　提示，還原性I->Fe2+>Br-　 Cl2先氧化I-

50、，再氧化Fe2+，最后氧化Br- 　　　　對于②④⑥用電子得失法。如下： 　　　?、谥蠧l2　 ～　 I－ 　　　　　　c mol　 2c mol 　　　?、苤惺莄 mol氯氣氧化a molFeI2及b molFeBr2中的全部Fe2+，其中I－耗氯氣a mol，所以Fe2+耗氯氣（c－a）mol。由　 Fe2+　　～　 　Cl2 　　　　　　2（c－a）mol　 ?。╟－a）mol 　　　　求出被氧化的離子的物質的量為2（c－a）mol 　　　?、拗惺莄 mol氯氣氧化a molFeI2及b molFeBr2中的全部Fe2+及部分或全部Br－，其中a molFeI2耗氯氣 mo

51、l，b molFe2+耗Cl2 mol，余(c- - )molCl2去氧化Br－。由 　　　　　　　Cl2 　　　　～　　　　 2Br－ 　　　　(c- - )mol　　　 2(c- - )mol 　　　　求出氧化的溴離子的物質的量。 　　22．（1）2，16，3；2，6，6，8?！?Fe（或鐵）　 6e- 　　　?。?）還原產(chǎn)物Fe3+能發(fā)生水解反應生成Fe(OH)3膠體，吸附水中雜質 　　　　提示： 　　　　Fe：+3→+6　 ↑3×2 　　　　2Cl：0→-1　 ↓2×3 　　　　有：2Fe(NO3)3+NaOH+3Cl2 →2Na2FeO4+NaNO3+NaC

52、l+H2O，再觀察配平就可。 　　23．答案： 　　　　 　　　　5.6 　　　　提示： 　　　　Mn：+7→+2　 ↓5×2 　　　　2C：+3→+4　 ↑2×5 　　　　有：2KMnO4+5H2C2O4+H2SO4→CO2+K2SO4+MnSO4+H2O，再觀察配平。根據(jù)方程式計算生成的CO2的體積。 　　24．答案： 　　　?。?）2MnSO4＋5K2S2O8＋8H2O 2KMnO4＋4K2SO4＋8H2SO4 　　　　（2）MnSO4　 KMnO4 　　　?。?）2Mn2＋＋5S2O82－＋8H2O 2MnO4－＋10SO42－＋16H＋ 　　　　

53、（4）Cl2（或HClO、HClO3） 　　　　提示： 　　　　由于生成物中有H2SO4，所給出的兩種反應物中均沒有H元素，所以，一定有H2O參加反應。由 　　　　Mn：+2→+7　 ↑5×2 　　　　2S：+7→+6　 ↓2×5 　　　　有：H2O+2MnSO4+5K2S2O8 →2KMnO4+K2SO4+H2SO4 　　　　觀察配平有：2MnSO4＋5K2S2O8＋8H2O 2KMnO4＋4K2SO4＋8H2SO4 　　　　或反應中有MnCl2，則 會被氧化生成較高價態(tài)含Cl的物質。 　　25．（1）由無色變?yōu)樽霞t色 　　　?。?）5PbO2+2MnSO4+2H2

54、SO4=Pb(MnO4)2+4PbSO4+2H2O 　　　　（3）不能，PbO2+4HCl=PbCl2+Cl2↑+2H2O 　　　　提示： 　　　　方程式的配平方法如下 　　　　Pb：+4→+2　 ↓2×5 　　　　Mn：+2→+7　 ↑5×2 　　　　有：5PbO2+2MnSO4+H2SO4 →Pb(MnO4)2+PbSO4+H2O，再觀察配平。 　　26．答案： 　　　?。?）+1　 　　　?。?）CuI　 0.5　 　　　　（3）2　 5　 2　 1 　　　　提示： 　　　　關于⑶的配平，首先，I3-可看成I2與I-結合在一起的產(chǎn)物，之后，按

55、生成I2配平，最后觀察配平。 　　　　Cu：+2→+1　 ↓1×2 　　　　2I：-1→0　　↑2×1 　　　　有：2Cu2++I- →2CuI+I3- ，觀察配平得：2Cu2++5I- →2CuI+I3-　 　　27．（1）S2- 　　　　（2）噴出后，黑色PbS被氧化為白色PbSO4，與紙的顏色一致。同時白紙上事先用淀粉碘化鉀溶液書寫“為四化”三個字，因I-被氧化為I2，而I2遇淀粉變藍色，故出現(xiàn)藍色字體 　　　?。?）Pb2++S2-=PbS↓ 　　　?。?）PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O　 2KI+H2O2=2KOH+I2 　　28．答案： 　　　

56、?。?）K4[Fe(CN)6]=4KCN+Fe+2C+N2↑ 　　　　（2）①CN-+ClO-=CNO-+Cl- 　　　　　　　 2CNO-+3ClO-+2H+=N2↑+2CO2↑+H2O+3Cl- 　　　　　　 ②A；除混合氣體中Cl2，防止對測定CO2的影響；＝ 　　　　提示： 　　　　廢水樣中含CN-物質的量0.05mol/L×0.1L=0.01mol 　　　　根據(jù)C元素守恒：CN-　 ～　 CaCO3 　　　　　　　　　　　1 mol　　 　100g 　　　　　　　　　　　　n　　　　 0.8g 　　　　所以n=8×10-3mol，所以CN-的分解率為： ，即CN

57、-的分解率為80%。 　　　　另外，裝置中堿石灰的作用是除去空氣中的CO2防止對生成CO2質量影響。 　　29．答案： 　　　?。?）2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 　　　?。?）240mg·L-1 　　　　提示： 　　　?。?）2MnO4-+ 5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 　　　　　　　2mmol 　5mmol 　　　　　n(KMnO4)　 11mL×0.2mol/L 　　　　求得n(KMnO4)=0.88mmol 　　　　所以，20mL水樣消耗KMnO4為10.00mL×0.100mol/L-0.88mmol=0.12mmol 　　　　由電子得失守恒有 　　　　4MnO4-　　 ～　　 5O2 　　　　4m mol　　　　　 160mg 　　　　0.12mmol　 　　　m(O2) 　　　　求得m(O2)=4.8mg 　　　　所以