2019-2020年高考化学二轮复习专题三氧化还原反应专题复习新人教版

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考点一 基于“双线桥”辨析概念

理清知识线索

【例1】正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。

（1）Cl2＋2Br===2Cl＋Br2、Zn＋Cu===Zn＋Cu均为单质被还原的置换反应(×) (xx·山东理综，7C)

（2）2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、Cl2＋H2O===HCl＋HClO均为水作还原剂的氧化还原反应(×) (xx·山东理综，7D)

（3）因为Fe具有氧化性，所以用KSCN溶液可以鉴别Fe(×)(xx·广东理综，10B) （4）化合反应均为氧化还原反应(×)(xx·山东理综，7A)

（5）工业上利用合成氨实现人工固氮不涉及氧化还原反应(×)(xx·广东理综，10C) （6）Na2O2用作呼吸面具的供氧剂不涉及氧化还原反应(×)(xx·广东理综，10A)

【例2】高铁酸钠(Na2FeO4)对河水、湖水消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应为Fe2O3＋3Na2O2===2Na2FeO4

＋Na2O，下列说法正确的是( ) A．Na2O2既是氧化剂又是还原剂 B．Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物 C．3 mol Na2O2发生反应，有12 mol电子转移

D．在Na2FeO4中Fe为＋4价，具有强氧化性，能消毒杀菌 【答案】B

【解析】A项，过氧化钠只得电子，作氧化剂，错误；B项，氧元素和铁元素都发生化合价变化，所以Na2FeO4

既是氧化产物又是还原产物，正确；C项，3 mol Na2O2发生反应，有6 mol电子转移，错误；D项，在Na2FeO4中Fe为＋6价，错误。

【点睛】理解概念抓实质，解题应用靠特征，即从氧化还原反应的实质——电子转移去分析理解有关的概

念，而在实际解题过程中，应从分析元素化合价有无变化这一氧化还原反应的特征入手。具体方法是找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。

考点二 氧化还原反应的基本规律及应用 1．性质强弱规律

物质氧化性、还原性的强弱取决于元素得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关，可从“热>冷”(温度)、“浓>稀”(浓度)、“易>难”(反应条件、剧烈程度)，以及金属活动性顺序表、元素在周期表中的位置、原电池原理、电解池中离子的放电顺序等角度判断；还要学会从化学反应方向的角度判断“剂>物”(同一反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性)。

3＋

3＋

－

－

2＋

2＋

2．反应先后规律

同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性较强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性较强的物质，即强者优先反应。 3．价态归中规律

即同种元素不同价态之间的反应，高价态的元素化合价降低，低价态的元素化合价升高，但升高与降低的化合价不能交叉。

如：KClO3＋6HCl===3Cl2＋KCl＋3H2O，氧化剂：KClO3，还原剂：HCl，氧化产物：Cl2，还原产物：Cl2。 4．邻位价态规律

氧化还原反应发生时，其价态一般先变为邻位价态。 如：（1）Cl被氧化成Cl2，而不是更高价态氯元素。 （2）S一般被氧化为S，S单质一般被氧化成SO2。

（3）ClO、ClO3作氧化剂、Cl作还原剂时，一般被还原成Cl2，而不是Cl。 5．电子守恒规律

对于氧化还原反应的计算，关键是氧化还原反应的实质——得失电子守恒，列出守恒关系求解，即n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。

【例3】已知常温下，在溶液中可发生如下反应：Ce＋Fe===Fe＋Ce，Sn＋2Fe===2Fe＋Sn。由

此推断Fe、Ce、Sn的还原性由强到弱的顺序是( ) A．Sn、Fe、Ce C．Fe、Sn、Ce 【答案】A

【解析】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，由两个方程式可以得到还原性强弱

顺序：Fe>Ce，Sn>Fe。故A项正确。

【例4】已知氧化性Br2>Fe。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为

3＋－aFe2＋＋bBr－＋cCl2―→dFe＋eBr2＋fCl

3＋

2＋

3＋

2＋

2＋

2＋

2＋

3＋

2＋

2＋

3＋

2＋

3＋

2＋

4＋

2＋

3＋

3＋

2＋

3＋

2＋

4＋

－

－

－

－

2－

－

B．Fe、Ce、Sn D．Ce、Fe、Sn

3＋

2＋

2＋

2＋3＋2＋

下列选项中的数字与离子方程式的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是( ) A．2 4 3 2 2 6 C．2 0 1 2 0 2 【答案】B

【解析】Cl2先氧化Fe；A项，Cl2过量；C项，Cl2少量；D项，FeBr2和Cl2等量。

【点睛】正确运用有关氧化性、还原性强弱的比较规律，对于提高解题能力有很大帮助。有关物质的氧化

性或还原性的比较可以从多个角度进行考查，涉及的知识面很广，常考的判断依据： （1）根据金属活动性顺序比较。

①金属活动性顺序：金属单质的还原性从K→Au逐渐减弱，其对应离子的氧化性从K→Au逐渐增强。

＋

2＋

2＋

B．0 2 1 0 1 2 D．2 2 2 2 1 4

②非金属活动性顺序：一般某元素的非金属性越强，对应单质的氧化性越强，对应非金属离子的还原性越弱。

（2）根据原电池两极和电解池两极的放电顺序进行判断。原电池中，活动性较强的金属作负极，活动性较弱的金属作正极；电解池中，阳极上物质的放电顺序即为对应物质还原性由强到弱的顺序，阴极上的阳离子放电顺序即为阳离子氧化性由强到弱的顺序。

【例5】(xx·上海，16)含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50 mg，则( ) A．被氧化的砒霜为1.98 mg B．分解产生的氢气为0.672 mL C．和砒霜反应的锌为3.90 mg D．转移的电子总数为6×10 NA 【答案】C

【解析】本题考查氧化还原反应。砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应的方程式为As2O3＋6Zn＋

12HCl―→2AsH3＋6ZnCl2＋3H2O。根据砷的相对原子质量为75，若砷的质量为1.50 mg，物质的量为0.02 △－1mmol，被还原的砒霜为0.02 mmol÷2×198 g·mol＝1.98 mg，和砒霜反应的锌为3.90 mg。2AsH3――→2As＋3H2分解产生的氢气标准状况下为0.03 mmol×22.4 L·mol＝0.672 mL; 转移的电子总数为0.18×10NA。

【例6】 [xx·天津理综，10（2）②]完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式：

ClO3＋ Fe＋ ________=== Cl＋ Fe＋ ________ 【答案】1 6 6 H 1 6 3 H2O

【解析】根据化合价升降法配平ClO3、Fe、Cl、Fe的化学计量数分别为1、6、1、6，再利用电荷守恒

及元素守恒得出反应物中有6H，产物中有3H2O。

【例7】（1）ZnSO4溶液中含有少量Fe和Mn，为了除去这两种离子，调节溶液pH为5，然后加入高锰酸

钾溶液，使之生成沉淀。已知高锰酸钾的还原产物是MnO2。请写出该过程中两个反应的离子方程式：____________________________，______________________。

（2）高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条

件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为______________________________________。 （3）(xx·上海，28)硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H2S和KMnO4反应生

成S、MnSO4、K2SO4和H2O，写出该反应的化学方程式：____________

（4）H2C2O4与酸性高锰酸钾溶液反应，现象是有气泡(CO2)产生，紫色消失。写出反应的离子方程式：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（5）ClO2是一种更高效、安全的消毒剂，工业上可用ClO2与水中的MnCl2在常温下反应，生成MnO2和

2＋

2＋

＋－

2＋

－

3＋

＋

－

2＋

－

3＋

－3

－1

－5

盐酸，以除去水中Mn。写出该反应的离子方程式：_______________________

_________________________________________________________________________________________________________________________。

（6）在酸性、有氧条件下，一种叫Thibacillus Ferroxidans的细菌能将黄铜矿转化成硫酸盐，该过程反应的离子方程式为_________________________________________________________

_______________。

（7）工业上可用次氯酸钠和氨反应制肼(N2H4)，若反应只有一种氧化产物。写出该方法制备肼的化学方程式：

________________________________________________________________________。

【答案】（1）MnO4＋3Fe＋7H2O===3Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋5H 2MnO4＋3Mn＋2H2O===5MnO2↓＋4H

（2）2Fe＋3ClO＋10OH===2FeO4＋3Cl＋5H2O （3）3H2SO4＋5H2S＋2KMnO4―→5S↓＋2MnSO4＋K2SO4＋8H2O （4）2MnO4＋5H2C2O4＋6H===2Mn＋10CO2↑＋8H2O （5）2ClO2＋5Mn＋6H2O===5MnO2↓＋12H＋2Cl （6）4CuFeS2＋4H＋17O2===4Cu＋4Fe＋8SO4＋2H2O （7）NaClO＋2NH3===N2H4＋NaCl＋H2O

【方法】氧化还原反应方程式的配平可依据“得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒”顺利解答，有关氧化还原反应化学方程式的配平应掌握：

（1）配平步骤

标变价→列变化→求总数→配系数→细检查。 （2）配平方法

①正向配平法：如果被氧化、被还原的元素分别是两种不同的反应物，通常从方程式左边进行配平； ②逆向配平法：对于自身氧化还原反应或反应物只有一种，一般从方程式右边配平较简便； ③缺项配平法：这类方程式通常少写一种反应物或生成物(通常这种物质既不是氧化剂、还原剂，也不是氧化产物或还原产物)的化学式，要求确定其化学式。此类反应可先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，最后由质量守恒、电荷守恒确定所缺物质(分子或离子)的化学式和计量系数

考点三 氧化还原反应的综合应用

在高考中，氧化还原反应的考查往往渗透到综合实验(如中和滴定实验)、工业流程制备中，增大了试题的灵活度和难度。

【例8】 (xx·全国卷Ⅱ，28)二氧化氯(ClO2，黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题：

（1）工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为__ __。

＋

2＋

3＋

2－

2＋

＋

－

－

＋

2＋

3＋

－

－

2－

－

－

2＋

＋

－

2＋

＋

2＋