氧化还原反应

氧化还原反应【基础知识梳理】一、氧化还原反应1.氧化还原反应的定义在反应过程中有元素化合价变化的化学反应叫做氧化还原反应。

在氧化还原反应中，反应物所含元素化合价升高的反应称为氧化反应；反应物所含元素化合价降低的反应称为还原反应。

氧化反应和还原反应对立统一于一个氧化还原反应之中。

2.氧化还原反应的实质：元素化合价的变化是电子转移的外观表现，电子转移是氧化还原反应的实质。

3. 氧化还原反应的特征（判断依据）反应中是否发生元素化合价的变化4.氧化还原反应与四种基本类型反应之间的关系化合反应：有单质参加的是氧化还原反应。

分解反应：有单质生成的是氧化还原反应。

置换反应：全部是氧化还原反应。

复分解反应：都是非氧化还原反应。

二、氧化剂和还原剂1.氧化剂和还原剂的相关概念氧化剂: 的反应物；还原剂：的反应物。

三、氧化性、还原性强弱比较（1）根据氧化还原反应方程式强还原剂（A）＋强氧化剂（B）＝弱氧化产物（a）＋弱还原产物（b）则氧化性：B＞a，还原性：A＞b氧化剂的氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性则越弱；还原剂的还原性越强，则其对应的氧化产物的氧化性则越弱。

（2）根据金属活动性顺序表在金属活动性顺序表中，位置越靠前，其还原性就越强，其阳离子的氧化性就越弱。

（3）根据元素周期表同周期元素，随着核电荷数的递增，氧化性逐渐增强，还原性逐渐减弱；同主族元素，随着核电荷数的递增，氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强。

（4）根据反应的难易程度氧化还原反应越容易进行（表现为反应所需条件越低），则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越。

不同的还原剂（或氧化剂）与同一氧化剂（或还原剂）反应时，条件越易或者氧化剂（或还原剂）被还原（或被氧化）的程度越大，则还原剂（或氧化剂）的还原性（或氧化性）就越；（5）其它条件一般溶液的酸性越强或温度越高，则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越，反之则越弱。

注意：○1物质的氧化性或还原性的强弱只决定于得到或失去电子的 ，与得失电子的 无关。

如：Na 、Mg 、Al 的还原性强弱依次为Na ＞Mg ＞Al ；浓HNO 3、稀HNO 3的氧化性强弱依次为：浓HNO 3 ＞稀HNO 3； ○2同一元素相邻价态间不发生氧化还原反应。

四、氧化还原反应的类型与配平依据原则：在氧化还原反应中，元素得电子的总数=元素失去电子的总数或化合价升高的总数=化合价降低的总数C+ H 2SO 4（浓）——CO 2+ SO 2 + H 2ONO + NO 2 + NaOH ——NaNO 2 + H 2OBr 2 + KOH —— KBr + KBrO 3 + H 2OKMnO 4+ HCl —— KCl+ MnCl 2+ Cl 2↑+ H 2ONO3-＋Zn ＋OH -＋H 2O NH 3＋Zn(OH)42- 五、氧化还原反应的计算【要点透析】一、氧化还原反应中的主要规律1．转化规律(归中规律) KClO 3＋6HCl(浓)===KCl ＋3Cl 2↑＋3H 2O2．难易规律一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性最强的还原剂发生反应；同理，一种还原剂遇到多种氧化剂时，氧化性最强的氧化剂优先反应。

在FeBr 2溶液中通入Cl 2由少至多，先看到溶液变黄色，后看到溶液变橙色，则还原性 。

3．守恒规律对于一个完整的氧化还原反应，化合价升降总数相等，得失电子总数相等。

应用：计算和配平氧化还原反应方程式。

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。

4.价态规律：若某元素有多种可变价态，处于最高价态时，只有氧化性；处于最低价态时，只有还原性；处于中间价态时，既有氧化性，又有还原性。

[练 习]下列微粒：H +、Cu 2+、Ag +、Fe 2+、Fe 3+、Cl -、S 2-、I -、MnO 4-、ClO 3-、NO 3-、SO 32-、S 、Cl 2、Na 、H 2；其中只有氧化性的是 ；只有还原性的是 ，既有氧化性又有还原性的是 ； 【典例解析】【例1】下列反应中，属于非氧化还原反应的是 ( )A.3CuS ＋8HNO 3 ＝3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋3S↓＋4H 2OB.3Cl 2＋6KOH ＝5KCl ＋KClO 3＋3H 2OC.3H 2O 2＋2KCrO 2＋2KOH ＝2K 2CrO 4＋4H 2OD.3CCl 4＋K2Cr 2O 7 ＝2CrO 2Cl 2＋3COCl 2＋2KCl （COCl 2碳酰氯）【例2】对于反应IBr+H 2O ＝HBr ＋HIO 的说法正确的是（ ）A.IBr 只作氧化剂B.IBr 只作还原剂C.IBr既是氧化剂又是还原剂D.IBr既不是氧化剂又不是还原剂【例3】根据下列方程式：(1)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；(2)HClO＋HCl===Cl2＋H2O；(3)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋；(4)Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，判断下列各组物质氧化性强弱顺序正确的是() A．Fe3＋>HClO>Cl2>Fe2＋>Cu2＋B．HClO>Cl2>Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋C．Cl2>HClO>Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋D．HClO>Fe3＋>Cl2>Cu2＋>Fe2＋【例4】ClO2是一种常用的预防“禽流感”的消毒剂，可通过以下反应制得(未配平)：KClO3＋H2C2O4＋H2SO4→Cl O2↑＋K2SO4＋CO2↑＋H2O。

下列说法正确的是A．H2SO4作氧化剂B．ClO2是氧化产物C．H2C2O4被氧化D．每消耗1 mol KClO3就有2 mol 电子转移【例5】(2011·崇文模拟)做实验时不小心使皮肤上沾了一些高锰酸钾，形成的黑斑很久才能消除，如果用草酸(乙二酸)的稀溶液洗涤，黑斑可以迅速褪去，其离子方程式为：MnO－4＋C2O2－4＋H＋―→CO2↑＋Mn2＋＋，下列有关叙述正确的是( )A．发生还原反应的是C2O2－4 B．该离子方程式右侧方框内的产物是OH－C．10 mol H＋参加反应时，电子转移5 mol D．该反应的氧化剂为KMnO4【例6】(2011·合肥模拟)向含有1 mol FeCl2的溶液中通入0.2 mol Cl2，再加入含0.1 mol X2O72-的酸性溶液，使溶液中Fe2+恰好全部被氧化，并使X2O72-还原为X n+，则n值为A.2B.3C.4D.5【例7】.(2011·菏泽模拟)储氢纳米碳管的成功研制体现了科技的进步。

用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质——碳纳米颗粒。

这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。

其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3和H2O七种。

(1)请用上述物质填空，并配平化学方程式：C＋________＋H2SO4——________＋________＋Cr2(SO4)3＋H2O(2)上述反应中氧化剂是________(填化学式)，被氧化的元素是________(填元素符号)。

(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是(填选项序号)________。

A．氧化性 B．氧化性和酸性 C．酸性 D．还原性和酸性(4)若反应中电子转移了0.8 mol，则产生的气体在标准状况下的体积为____。

一、选择题1．在3S + 6KOH ＝2K2S + K2SO3 + 3H2O反应中，作氧化剂的S原子与作还原剂的S原子的物质的量之比是A．1∶2 B．2∶1 C．1∶3 D．3∶12．根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是①H2SO3 + I2 + H2O ＝2HI + H2SO4②2FeCl3 + 2HI ＝2FeCl2 + 2HCl + I2③3FeCl2 + 4HNO3＝2FeCl3+ NO↑ + 2H2O + Fe(NO3)3A．H2SO3＞I-＞Fe2+＞NO B．I-＞Fe2+＞H2SO3＞NOC．Fe2+＞I-＞H2SO3＞NO D．NO＞Fe2+＞H2SO3＞I-3．已知下列物质都能氧化H2S，它们氧化H2S时自身分别发生下列变化：Fe3+→Fe2+，Cr2O72-→2Cr3+，Br2→2Br-，HNO3→NO。

如要氧化等物质的量的H2S气体得到S单质，需要上述离子或物质的物质的量最小的是A．Fe3+ B．Br2 C．Cr2O72-D．HNO34. 已知氧化还原反应：2Cu(IO3)2 + 24KI + 12H2SO4 = 2CuI↓ + 13I2 + 12K2SO4 + 12H2O其中1mol氧化剂在反应中得到的电子为A．10mol B．11mol C．12mol D．13mol5. 将适量的SO2通过入Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，但立即又变为棕黄色，继续滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀。

在上述一系列变化过程中，最终被还原的元素是A. SB. FeC. ClD. N6. 工业废气的氮氧化物（NO、NO2等，用通式NO x表示）是主要的大气污染物之一。

为了保护环境，工业上常通入氨气与之发生反应：NO x+NH3→N2+H2O。

有关此反应，下列说法中错误的是A.无论x何值，N2既是氧化产物又是还原产物B.当x=1时，每生成2.5 mol N2,被氧化的气体有2 molC.当x=2时，有1 mol气体被还原，转移的电子为4 molD. 当x=2时，反应通式配平后H2O的化学计量数为87．水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是3Fe2++2S2O-23+O2+xOH—Fe3O4+S4O-26+2H2O，下列说法中，正确的是A．每生成1mol Fe3O4，反应转移的电子总数为3molB．Fe2+和S2O-23都是还原剂C．1mol Fe2+被氧化时，被Fe2+还原的O2的物质的量为1/3molD．可能有多组配平系数8. 高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染的绿色处理剂。

工业是先制得高铁酸钠，然后在低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和就可析出高铁酸钾（K2FeO4）。

湿法制备的主要反应方程为：2Fe(OH)3+3ClO－+4OH－===2FeO42－+3Cl－+5H2O干法制备的主要反应为：2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑下列有关说法不正确的是A．高铁酸钾中铁显+6价B．湿法中每生成1 mol Na2FeO4转移3 mol电子C．干法中每生成1 mol Na2FeO4转移4 mol电子D．K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，还能除去水体中的H2S、NH3等，生成的Fe(OH)3还能吸附水中的悬浮杂质9. 1986年，人们成功的用如下反应制得了氟：①2KMnO4+2KF+10HF+3H2O2=2K2MnF6+8H2O+3O2②K2MnF6+2SbF5=2KSbF6+MnF4③2MnF4=2MnF3+F2↑下列说法中正确的是A．反应①、②、③都是氧化还原反应B．反应①H2O2既是还原剂又是氧化剂C．氧化性：KMnO4＞O2D．每生成1mol F2，上述反应共转移2mol电子10. 法医常用“马氏试砷法”来证明是否为砒霜（As2O3）中毒。