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第 4 讲 氧化还原反应的基本概念和规律
课 程 标 准 知 识 建 构
1.认识有化合价变化的反应是氧化还原
反应，了解氧化还原反应的本质是电子
的转移。
2．知道常见的氧化剂和还原剂。
3．认识元素在物质中可以具有不同的价
态，可以通过氧化还原反应实现含有不
同价态同种元素的物质的相互转化。
一、氧化还原反应
1．氧化还原反应的本质和特征
2．对立统一的氧化还原反应基本概念及关系
3．氧化还原反应中电子转移的表示方法
(1)双线桥法 ：
请用双线桥法标出铜与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：
。
(2)单线桥法：请用单线桥法标出铜与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：
。
4．氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
【诊断1】 标出下列反应中化合价变化元素的化合价，并用双线桥法表示电
子转移的方向和数目：
2KMnO ＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl ＋5Cl ↑＋8H O
4 2 2 2
上述反应中________是氧化剂，________元素被氧化，氧化产物是________，
生成1 mol Cl 时转移电子数目为________，盐酸表现的性质是________。
2
答案
KMnO 氯 Cl 2N 还原性、酸性
4 2 A
二、氧化剂和还原剂
1．常见氧化剂和还原剂
(1)常见氧化剂及其还原产物
物质类别 实例 还原产物
X (卤素单质) X －
2
活泼非金属单质
O (H＋) H O
2 2
氧化物 MnO Mn 2 ＋
2
浓硫酸 SO
2
含氧酸
高价化合物或离子 硝酸 NO 或 NO
2
KMnO (H＋) Mn 2 ＋
4
盐
Cr O(H＋) Cr 3 ＋
2FeCl Fe 2 ＋
3
(2)常见还原剂及其氧化产物
物质类别 实例 氧化产物
活泼金属单质 Zn Zn 2 ＋
H H O
2 2
非金属单质
C CO
2
氧化物 CO CO
2
低价化合物或离子 氢化物 H S S
2
盐 KI I
2
(3)常见中间价态的微粒及产物
中间价态的微粒 Fe2＋ SO 、H SO 、SO H O
2 2 3 2 2
氧化产物 Fe 3 ＋ SO O
2
还原产物 Fe S H O
2
主要性质 还原性 还原性 氧化性
2.氧化性和还原性
(1)氧化性是指物质得电子的性质(或能力)；还原性是指物质失电子的性质(或
能力)。
(2)从元素的价态考虑：最高价态微粒只有氧化性；最低价态微粒只有还原性
中间价态微粒有氧化性和还原性。
(3)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。
【诊断2】 判断下列说法是否正确，正确的打√，错误的打×。
(1)氧化还原反应中的反应物不是氧化剂就是还原剂( )
(2)同一种氧化剂，其氧化能力可能受到浓度、温度或溶液酸碱性的影响(
)
(3)实现“Cl → Cl－”的变化过程一定要加入还原剂( )
2
(4)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性( )
(5)SO、NO中非氧元素的化合价均为最高价，一定能表现出强氧化性( )
(6)物质越易失电子，还原性越强，越易被氧化，氧化性越强( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)×
三、氧化还原反应的规律
1．守恒规律(得失电子守恒)在氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等。
2．转化规律(价态归中， 互不交叉)
如H S和H SO (浓)反应生成S和SO 的反应中，H S转化为S。
2 2 4 2 2
3．先后规律(强易弱难， 先强后弱)
一种氧化剂与多种还原剂反应时，将按照还原性由强到弱的顺序依次反应；
一种还原剂与多种氧化剂反应时，将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。
【诊断3】 向含有1 mol Fe3＋和1 mol Cu2＋的溶液中逐渐加入铁粉，溶液中的
________________先参加反应，当加入 0.6 mol 铁粉时，溶液中的金属离子有
________________，其物质的量分别为________________。
答案 Fe3＋ Cu2＋、Fe2＋ 0.9 mol、1.6 mol
考点一 基于“双线桥”理解氧化还原反应的基本概念和规律
【典例1】 关于反应2KI＋O ＋H O===2KOH＋I ＋O ，下列说法正确的是(
3 2 2 2
)
A．当有2 mol KI被还原时，1 mol氧原子被氧化
B．O 是还原产物
2
C．若消耗2.24 L O ，则转移0.2 mol电子
3
D．氧化剂与还原产物的物质的量之比为1∶1
答案 D
解析 反应中电子转移情况为：
，1 mol氧原子被还原，A项错误；KOH是
还原产物，B项错误；未说明O 所处的状况，C项错误；氧化剂是O ，还原产物为
3 3
KOH,1 mol O 参加反应，共得2 mol电子，只有1 mol KOH是还原产物，故D项
3
正确。
【对点练1】 (电子转移的表示方法)饮用水中的NO对人类健康会产生危害，
为了降低饮用水中NO的浓度，某饮用水研究人员指出，在碱性条件下用铝粉将
NO还原为N ，其化学方程式为：10Al＋6NaNO ＋4NaOH===10NaAlO ＋3N ↑
2 3 2 2
＋2H O。
2
下列有关该反应的说法中，正确的是( )A．反应中铝元素的化合价升高，被还原
B．若有10 mol铝原子参与反应，则转移的电子总数为30
C．用双线桥表示的电子转移为：
D．可以用单线桥将电子转移表示为
答案 C
解析 由化学方程式可知，铝元素的化合价升高，被氧化，A项错误；10 mol
铝原子参加反应转移电子为10 mol× 3＝30 mol，数目为30N ，B项错误；用双线
A
桥法表示的电子转移如下：
C项正确；单线桥上应标注电子总数，并且不注明得失，D项错误。
【对点练2】 (双线桥在电子转移计算的应用)三氟化氮(NF )是微电子工业中
3
优良的等离子刻蚀气体，它在潮湿的环境中能发生反应：3NF ＋5H O===2NO＋
3 2
HNO ＋9HF，下列有关该反应的说法正确的是 ( )
3
A．NF 是氧化剂，H O是还原剂
3 2
B．HF是还原产物
C．还原剂和氧化剂的物质的量之比是2∶1
D．3 mol NF 参加反应转移电子2 mol
3
答案 D
解析 ，该反应中3 mol NF 参
3
加反应时，2 mol NF 被还原成NO，1 mol NF 被氧化成HNO ，即NF 既是氧化剂
3 3 3 3
又是还原剂，还原剂和氧化剂的物质的量之比为1∶2，NO为还原产物，HNO 为
3氧化产物，HF既不是氧化产物也不是还原产物，B、C项错误。
【对点练3】 (“双线桥”法的定量分析)
(1)湿法制备 K FeO 反应的离子方程式为：2Fe(OH) ＋3ClO－＋4OH－
2 4 3
===2FeO＋3Cl－＋5H O，当有 3 mol FeO 生成时，转移电子的物质的量为
2
________。
(2)对于NaNO ＋NH Cl===NaCl＋N ↑＋2H O反应，生成0.5 mol N ，转移电
2 4 2 2 2
子的物质的量为________。
答案 (1)9 mol (2)1.5 mol
解析 (1)反应中电子转移情况为
可知，当有3 mol FeO生成时，转移电子的物质的量为 mol＝9 mol。
(2)此反应电子转移表示为
故生成0.5 mol N 时转移电子0.5 mol×3＝1.5 mol。
2
特殊物质中元素化合价的判断
(1)CuFeS ：Cu＋2 Fe＋2 S－2
2
(2)K FeO ：Fe＋6 FeO：Fe＋(8－n)
2 4
(3)Li NH、LiNH 、AlN：N－3
2 2
(4)Na S O ：S＋2 S O：S＋2.5
2 2 3 4
(5)C O：C＋3 HCN：C＋2 N－3
2
考点二 物质氧化性、还原性强弱的比较
【典例2】 SO 气体与足量Fe (SO ) 溶液完全反应后，再加入K Cr O 溶液，
2 2 4 3 2 2 7
发生如下化学反应：①SO ＋2Fe3＋＋2H O===SO＋2Fe2＋＋4H＋；②Cr O＋6Fe2＋
2 2 2
＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H O。则下列有关说法不正确的是( )
2
A．氧化性：Cr O＞Fe3＋＞SO
2 2B．标准状况下，若有6.72 L SO 参加反应，则最终消耗0.2 mol K Cr O
2 2 2 7
C．反应②中，每有1 mol K Cr O 参加反应，转移电子的数目为6N
2 2 7 A
D．由上述反应原理推断：K Cr O 能将Na SO 氧化成Na SO
2 2 7 2 3 2 4
答案 B
解析 由①可知，Fe元素的化合价降低，则氧化性为Fe3＋＞SO ，由②可知，
2
Cr元素的化合价降低，则氧化性为Cr O＞Fe3＋，A项正确；6.72 L SO (标准状况)
2 2
参加反应，n(SO )＝6.72 L÷22.4 L·mol－1＝0.3 mol，由题述两个反应可知，存在
2
3SO ～Cr O，则最终消耗0.1 mol K Cr O ，B项错误；每有1 mol K Cr O 参加反
2 2 2 2 7 2 2 7
应，转移电子的物质的量为1 mol×2×(6－3)＝6 mol，即转移电子的数目为6N ，
A
C项正确；因氧化性Cr O＞SO ，则K Cr O 能将Na SO 氧化成Na SO ，D项正确
2 2 2 2 7 2 3 2 4
【对点练4】 (应用方程式判断性质的强弱)现有下列三个氧化还原反应：
①2FeCl ＋2KI===2FeCl ＋2KCl＋I
3 2 2
②2FeCl ＋Cl ===2FeCl
2 2 3
③2KMnO ＋16HCl===2KCl＋2MnCl ＋5Cl ↑＋8H O
4 2 2 2
若某溶液中含有Fe2＋、Cl－和I－，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的
试剂是( )
A．Cl B．KMnO
2 4
C．FeCl D．HCl
3
答案 C
解析 由①知氧化性：Fe3＋>I ，还原性：I－>Fe2＋；由②知氧化性：Cl >Fe3＋，还
2 2
原性：Fe2＋>Cl－；由③知氧化性：MnO>Cl ，还原性：Cl－>Mn2＋；由此推知氧化性
2
强弱顺序为KMnO >Cl >FeCl >I ，还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋。所以
4 2 3 2
KMnO 可氧化Cl－、Fe2＋及I－，Cl 可氧化Fe2＋及I－，FeCl 只能氧化I－。
4 2 3
【对点练5】 (性质强弱的判断)已知H SO ＋I ＋H O===H SO ＋2HI，将0.1
2 3 2 2 2 4
mol Cl 通入100 mL含等物质的量的HI与H SO 的混合溶液中，有一半的HI被
2 2 3
氧化，则下列说法正确的是( )
A．物质的还原性：HI＞H SO ＞HCl
2 3
B．H SO 的物质的量浓度为0.6 mol·L－1
2 3
C．若再通入0.05 mol Cl ，恰好能将HI和H SO 完全氧化
2 2 3
D．通入 0.1 mol Cl 发生反应的离子方程式为：5Cl ＋4H SO ＋2I－＋
2 2 2 3
4H O===4SO＋I ＋10Cl－＋16H＋
2 2
答案 D解析 根据H SO ＋I ＋H O===H SO ＋2HI可知，H SO 还原性强于HI；将
2 3 2 2 2 4 2 3
0.1 mol Cl 通入100 mL含等物质的量的HI与H SO 的混合溶液中，氯气先氧化
2 2 3
H SO ，再氧化HI；物质的还原性：H SO ＞HI＞HCl，故A错误；设H SO 的物质
2 3 2 3 2 3
的量为x mol，则H SO 消耗氯气为x mol；有 mol的HI被氧化，消耗氯气 mol，x
2 3
mol＋ mol＝0.1 mol，x＝0.08 mol，所以H SO 的物质的量浓度为0.8 mol·L－1，故
2 3
B错误；0.08 mol H SO 消耗氯气为0.08 mol,0.08 mol HI消耗氯气为0.04 mol，共
2 3
消耗氯气0.12 mol，所以若再通入0.02 mol Cl ，恰好能将HI和H SO 完全氧化，
2 2 3
故C错误；通入0.1 mol Cl 被氧化的HI只有H SO 的一半，发生反应的离子方程
2 2 3
式为：5Cl ＋4H SO ＋2I－＋4H O===4SO＋I ＋10Cl－＋16H＋，故D正确。
2 2 3 2 2
【对点练6】 (信息型反应的性质强弱判断)某学生做如下实验：第一步，在淀
粉－KI溶液中，滴入少量NaClO溶液，并加入少量稀硫酸，溶液立即变蓝；第二
步，在上述蓝色溶液中，滴加足量的Na SO 溶液，蓝色逐渐消失。下列有关该同
2 3
学对实验原理的解释和所得结论的叙述不正确的是( )
A．氧化性：ClO－＞I ＞SO
2
B．蓝色消失的原因是Na SO 溶液具有漂白性
2 3
C．淀粉－KI溶液变蓝是因为I－被ClO－氧化为I ，I 使淀粉变蓝
2 2
D．若将Na SO 溶液加入氯水中，氯水褪色
2 3
答案 B
解析 由NaClO＋2KI＋H SO ===I ＋NaCl＋K SO ＋H O，ClO－的氧化性强
2 4 2 2 4 2
于I 的氧化性，由Na SO ＋I ＋H O===Na SO ＋2HI，I 的氧化性强于SO的氧化
2 2 3 2 2 2 4 2
性，所以氧化性强弱为：ClO－＞I ＞SO，故A正确；由第二步反应可知，S元素的
2
化合价升高，则蓝色消失的原因是Na SO 溶液具有还原性，故B错误；由第一步
2 3
反应可知，淀粉－KI溶液变蓝是因为I－被氧化为I ，淀粉遇I 变蓝，故C正确；氯
2 2
气的氧化性强于碘单质，碘单质将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，所以氯气更能将亚硫
酸钠氧化，而使氯水褪色，故D正确。
判断物质氧化性、还原性强弱的常用方法
(1)根据化学方程式判断
①氧化性： 氧化剂>氧化产物。
②还原性： 还原剂>还原产物。
(2)根据反应条件和产物价态高低判断。(3)熟记常见物质氧化性、还原性顺序
①氧化性：KMnO >Cl >Br >Fe3＋ >I >S
4 2 2 2
②还原性：Cl－ Fe2＋，氯气先和I－反应，过量的氯气再和Fe2＋反应，B正确； Co O 的氧化性强
2 3
于Cl ，反应中有氯气生成，C正确； Fe3＋的氧化性强于I ，因此两者发生反应，D
2 2
正确。
【对点练7】 (2020·福建福州市高三模拟)在含有FeCl 、CuCl 的混合溶液中
3 2
加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，下列判断正确的是( )
A．加入KSCN溶液可能变红色
B．溶液中一定含有Fe2＋
C．溶液中一定不含Cu2＋
D．剩余固体中一定含有Fe
答案 B
解析 由于金属有剩余，溶液中一定不存在Fe3＋，所以加入KSCN溶液一定
不变红色，故A错误；固体有剩余，Fe3＋、Cu2＋的氧化性强弱为：Fe3＋＞Cu2＋，Fe3＋
优先反应，溶液中一定存在Fe2＋，故B正确；若Fe不足，溶液中可能有Cu2＋，故C错误；根据以上分析可知如果铁不足，剩余的固体没有铁，故D错误。
【对点练8】 (转化规律的应用)已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在
一定条件下有下列转化关系(未配平)：
①G―→Q＋NaCl
②Q＋H O――→X＋H
2 2
③Y＋NaOH―→G＋Q＋H O
2
④Z＋NaOH―→Q＋X＋H O
2
这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是( )
A．G、Y、Q、Z、X B．X、Z、Q、G、Y
C．X、Z、Q、Y、G D．G、Q、Y、Z、X
答案 A
解析 由①得出Q中价态高于G，因为G必介于Q和－1价的氯元素之间，
－1价为氯元素的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态
高于Y，Y价态高于G；分析②：H O中的H元素化合价降低，则Q中的氯元素转
2
变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于
Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q，所以五种化合物中Cl元素化合价由
低到高的顺序为G、Y、Q、Z、X，故选A。
【对点练9】 (电子守恒的应用)NSR技术能有效降低柴油发动机在空气过量
条件下的NO (氮氧化物)的排放，其工作原理：NO 的储存和还原在不同时段交替
x x
进行，如图所示。下列说法不正确的是( )
A．储存过程中化合价发生改变的元素有两种
B．还原过程中，Ba(NO ) 转化为BaO
3 2
C．在储存过程中，参加反应的NO和O 的物质的量之比为2∶1
2
D．还原过程中，若还原性气体为H ，则参加反应的H 与生成的N 的物质的
2 2 2
量之比是5∶1
答案 C
解析 在储存过程中，只有氮、氧元素的化合价发生变化，A正确；还原过程
中，Ba(NO ) 与还原性气体反应生成氧化钡、氮气和水，B正确；储存过程中，NO
3 2与O 、BaO反应生成Ba(NO ) 1 mol NO完全反应化合价升高了3 mol,1 mol O 完
2 3 2, 2
全反应得到4 mol电子，根据电子守恒可知，参加反应的NO和O 的物质的量之
2
比＝4 mol∶3 mol＝4∶3，故C错误；还原过程中，若还原性气体为H 1 mol氢气
2,
完全反应失去2 mol电子，Ba(NO ) 中＋5价N转化成N 得到10 mol电子，根据
3 2 2
电子守恒可知，参加反应的H 与生成的N 的物质的量之比＝10 mol∶2 mol＝
2 2
5∶1，故D正确。
价态归中(转化)规律思维模型
含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一
定遵循“高价＋低价→中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相
交”。
例如，不同价态硫元素之间可以发生的氧化还原反应是
注：H S与浓H SO 反应可以是③、④或H S转化为S、H SO 转化为SO ，但
2 2 4 2 2 4 2
⑤不会发生。
1．(2020·山东学业水平等级考试)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )
A．谷物发酵酿造食醋
B．小苏打用作食品膨松剂
C．含氯消毒剂用于环境消毒
D．大气中NO 参与酸雨形成
2
答案 B
解析 谷物发酵酿造食醋过程中 CH CH OH转化为CH COOH属于氧化还
3 2 3
原反应，A项不符合题意；小苏打用作食品膨松剂利用的是NaHCO 受热分解会
3
放出CO 的性质，不涉及氧化还原反应，B项符合题意；含氯消毒剂具有较强的氧
2
化性，消毒时发生氧化还原反应，C项不符合题意；大气中的NO 形成酸雨时发
2
生反应3NO ＋H O===2HNO ＋NO，该反应属于氧化还原反应，D项不符合题意
2 2 3
2．(2020·北京等级考)下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是( )A．用石灰乳脱除烟气中的SO
2
B．用明矾[KAl(SO ) ·12H O]处理污水
4 2 2
C．用盐酸去除铁锈(主要成分Fe O ·xH O)
2 3 2
D．用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌
答案 D
解析 石灰乳脱除烟气中的SO 的原理为Ca(OH) ＋SO ===CaSO ＋H O，发
2 2 2 3 2
生非氧化还原反应，A项错误；用明矾处理污水的原理是明矾溶于水，铝离子水
解生成的氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物质，发生非氧化还原反应，B项错误
盐酸去除铁锈的原理为Fe O ·xH O＋6HCl===2FeCl ＋(3＋x)H O，发生非氧化还
2 3 2 3 2
原反应，C项错误；84消毒液中的有效成分NaClO与空气中的水、二氧化碳反应
生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可使蛋白质氧化变性，从而起到杀灭细菌的
作用，发生了氧化还原反应，D项正确。
3．(2020·北京卷)水与下列物质反应时，水表现出氧化性的是( )
A．Na B．Cl
2
C．NO D．Na O
2 2
答案 A
解析 A．2Na＋2H O===2NaOH＋H ↑，H O中H元素化合价由＋1降为0
2 2 2
价，得电子被还原，做氧化剂，在反应中表现出氧化性，故 A正确；B.Cl ＋
2
H OHCl＋HClO，H O中的元素没有发生化合价的变化，水在反应中既不是氧
2 2
化剂也不是还原剂，既不表现氧化性也不表现还原性，故 B错误；C.3NO ＋
2
H O===2HNO ＋NO，H O中的元素没有发生化合价的变化，水在反应中既不是
2 3 2
氧化剂也不是还原剂，既不表现氧化性也不表现还原性，故C错误；D.Na O＋
2
H O===2NaOH，该反应没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，水在反应中既
2
不表现氧化性也不表现还原性，故D错误。
4．（双选）(2020·海南高考)含有下列有害组分的尾气，常用NaOH溶液吸收以
保护环境。吸收过程中发生歧化反应的是( )
A．SO B．Cl
3 2
C．NO D．HBr
2
答案 BC
解析 A．三氧化硫与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，为非氧化还原反应，A
不符合题意；B.氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，氯气中Cl元素
的化合价既升高又降低，发生氧化还原反应，属于歧化反应，B符合题意；C.二氧化氮与氢氧化钠反应生成亚硝酸钠、硝酸钠和水，N元素化合价既升高又降低，
发生氧化还原反应，属于歧化反应，C符合题意；D.溴化氢与氢氧化钠反应生成溴
化钠和水，为非氧化还原反应，D不符合题意。
5.(2021·1 月 湖 南 普 高 校 招 生 适 应 性 考 试 ， 8) 已 知 反 应 ： 2NaClO ＋
3
4HCl===2ClO ↑＋Cl ↑＋2NaCl＋2H O，下列关于该反应说法错误的是( )
2 2 2
A.氧化性：NaClO >Cl
3 2
B.当反应中有2 mol e－转移时，被氧化的HCl为4 mol
C.氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2
D.产物ClO 和Cl 都可以用于自来水消毒杀菌
2 2
答案 B
解析 由分析可知，氯酸钠是氧化剂，氯气是氧化产物，在同一个氧化还原反应
中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则氧化性：NaClO >Cl ，故A不选；当
3 2
反应中有2 mol e－转移时，氯化氢中氯元素的化合价由－1升高到0，则被氧化的
HCl为2 mol，故B选；由分析可知，Cl 是氧化产物，ClO 是还原产物，由化学方
2 2
程式2NaClO ＋4HCl===2ClO ↑＋Cl ↑＋2NaCl＋2H O可知，氧化产物和还原
3 2 2 2
产物的物质的量之比为1∶2，故C不选；产物ClO 和Cl 都具有氧化性，可以用
2 2
于自来水消毒杀菌，故D不选。
6．(2020·海南高考改编)以黄铁矿(主要成分FeS )为原料生产硫酸，应将产出
2
的炉渣和尾气进行资源化综合利用，减轻对环境的污染。其中一种流程如下图所
示。
回答下列问题：
(1)黄铁矿中硫元素的化合价为________。
(2)由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为___________________________。
(3)欲得到更纯的 NaHSO ，反应①应通入________(填 “过量”或“不足
3
量”)的SO 气体。
2
(4)因为 Na S O 具有________性， 导致商品 Na S O 中不可避免地存在
2 2 5 2 2 5
Na SO 。检验其中含有SO的方法是_______________________________。
2 4(5)一般用K Cr O 滴定分析法测定还原铁粉纯度。实验步骤：称取一定量样
2 2 7
品，用过量稀硫酸溶解，用标准K Cr O 溶液滴定其中的Fe2＋。反应离子方程式为：
2 2 7
__________________________________________________________。
(6)①H O 的强氧化性使其对大多数致病菌和病毒具有消杀功能。用3%医用
2 2
H O 对传染病房喷洒消毒时，地板上有气泡冒出，该气体是________。
2 2
②H O 的一种衍生物K S O ，阴离子结构式为( )。其中性溶液加
2 2 2 2 8
热至沸后，溶液pH降低，用离子方程式表明原因：___________________。
答案 (1)－1 (2)Fe O ＋3CO=====2Fe＋ 3CO (3)过量 (4)还原 先加
2 3 2
入盐酸，再加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，说明含有 SO (5)Cr O＋6Fe2＋ ＋
2
14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋ ＋7H O (6)①氧气 ②S O＋H OHSO＋H＋＋SO
2 2 2
解析 (1)黄铁矿的主要成分是二硫化亚铁(FeS )，其中铁元素的化合价是＋2
2
价，因此硫元素的化合价为－1价；(2)炉渣的主要成分为Fe O ，由炉渣制备还原
2 3
铁粉的化学方程式为Fe O ＋3CO=====2Fe＋ 3CO ；(3)Na SO 溶液能够与SO
2 3 2 2 3 2
反应生成 NaHSO ，欲得到更纯的 NaHSO ，反应①应通入过量的 SO 气体；
3 3 2
(4)Na S O 转化为Na SO 过程中S元素的化合价升高，被氧化，体现了Na S O
2 2 5 2 4 2 2 5
的还原性；检验其中含有SO的方法是首先用盐酸酸化，除去S O，再加入氯化钡
2
溶液，看有无白色沉淀生成，若生成白色沉淀，证明含有 SO，否则没有SO；
(5)K Cr O 溶液滴定溶液中Fe2＋，反应的离子方程式为：Cr O＋6Fe2＋ ＋14H＋
2 2 7 2
===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H O；(6)①利用双氧水消毒的时候会有气泡放出，是由于双
2
氧水分解生成的氧气的缘故，故放出的气体是氧气；②过硫酸根在水中易发生水
解生成过一硫酸氢根、硫酸根和氢离子，加热升高温度有助于加速水解，其溶液
pH降低，故过硫酸根水解的方程式为S O＋H OHSO＋H＋＋SO。
2 2
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1．化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是( )
A．明矾净化水 B．纯碱去油污
C．食醋除水垢 D．漂白粉漂白织物
答案 D
2．(2020·山西太原市实验中学高三月考)下列实验中，颜色的变化与氧化还
原反应有关的是( )
A．往紫色石蕊溶液中加入盐酸，溶液变红B．饱和FeCl 溶液在沸水中变成红褐色胶体
3
C．向FeSO 溶液中滴加NaOH溶液，生成的沉淀由白色变成灰绿色，最后变
4
成红褐色
D．SO 使有酚酞的NaOH溶液褪色
2
答案 C
解析 酸遇紫色石蕊变红，只与酸性有关，与氧化还原反应无关，A错误；铁
离子水解生成胶体，只与水解有关，B错误；硫酸亚铁与氢氧化钠发生复分解反
应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧化为红褐色的氢氧化铁，涉及了氧化还原反
应，C正确；SO 与氢氧化钠溶液发生复分解反应生成亚硫酸钠和水，NaOH在反
2
应中消耗，则溶液褪色，只与复分解反应和碱溶液的性质有关，D错误。
3．宋代著名法医学家宋慈所著的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载。“银
针验毒”的原理是4Ag＋2H S＋O ===2Ag S＋2H O，下列有关该反应的说法正
2 2 2 2
确的是( )
A．Ag是氧化剂 B．O 被氧化
2
C．H S发生氧化反应 D．Ag S是氧化产物
2 2
答案 D
解析 该反应中银元素化合价从0变为＋1，化合价升高被氧化，作还原剂，
故A错误；在反应中氧元素化合价从0变为－2，化合价降低被还原，故B错误；
反应中H S含有的H、S元素化合价没有变化，则H S既不是氧化剂又不是还原
2 2
剂，故C错误；在反应中Ag被氧化，则Ag S为氧化产物，故D正确。
2
4．(2020·浙江1月选考)反应MnO ＋4HCl(浓)=====MnCl ＋Cl ↑＋2H O中，
2 2 2 2
氧化产物是( )
A．MnO B．HCl
2
C．MnCl D．Cl
2 2
答案 D
解析 氧化产物是由还原剂经氧化反应而得到的，化合价升高后的产物，分
析方程式，HCl中Cl元素的化合价为－1价，而Cl 中Cl元素的化合价为0价，化
2
合价升高，Cl 是氧化产物。
2
5．ClO 是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下
2
反应制得 ClO ：2KClO ＋H C O ＋H SO =====2ClO ↑＋K SO ＋2CO ↑＋
2 3 2 2 4 2 4 2 2 4 2
2H O。下列说法正确的是( )
2
A．ClO 是氧化产物
2B．KClO 在反应中得到电子
3
C．H C O 在反应中被还原
2 2 4
D．1 mol KClO 完全参与反应有2 mol电子转移
3
答案 B
解析 Cl元素的化合价由＋5价降低为＋4价，KClO 在反应中得到电子，
3
ClO 是还原产物，A项错误，B项正确；H C O 为还原剂，在反应中被氧化，C项
2 2 2 4
错误；1 mol KClO 完全参与反应，转移的电子有1 mol×(5－4)＝1 mol，D项错误。
3
6．O F 可以发生反应：H S＋4O F ===SF ＋2HF＋4O ，下列说法正确的是(
2 2 2 2 2 6 2
)
A．氧气是氧化产物
B．O F 既是氧化剂又是还原剂
2 2
C．若生成4.48 L HF，则转移0.8 mol电子
D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4
答案 D
解析 A项，O元素的化合价由反应前的＋1价变为反应后的0价，化合价降
低，获得电子，所以氧气是还原产物，错误；B项，在反应中O F 中的O元素的化
2 2
合价降低，获得电子，所以该物质是氧化剂，而H S中的S元素的化合价是－2价，
2
反应后变为SF 中的＋6价，所以H S是还原剂，错误；C项，外界条件不明确，不
6 2
能确定HF的物质的量，所以不能确定转移电子的数目，错误；D项，根据反应化
学方程式可知还原剂H S与氧化剂O F 的物质的量之比是1∶4，正确。
2 2 2
7．已知下列反应：
反应Ⅰ：Co O ＋6HCl(浓)===2CoCl ＋Cl ↑＋3H O
2 3 2 2 2
反应Ⅱ：5Cl ＋I ＋6H O===10HCl＋2HIO
2 2 2 3
下列说法正确的是( )
A．反应Ⅰ中HCl是氧化剂
B．反应Ⅱ中Cl 发生氧化反应
2
C．氧化性：Co O ＞Cl ＞HIO
2 3 2 3
D．还原性：CoCl ＞HCl＞I
2 2
答案 C
解析 反应Ⅰ中Cl元素的化合价部分升高，则HCl为还原剂，故A项错误；
反应Ⅱ中Cl元素的化合价降低，则Cl 发生还原反应，故B项错误；由氧化剂的
2
氧化性强于氧化产物的氧化性可知，反应Ⅰ中氧化性：Co O ＞Cl ，反应Ⅱ中氧化
2 3 2性：Cl ＞HIO ，则氧化性：Co O ＞Cl ＞HIO ，故C项正确；由还原剂的还原性强
2 3 2 3 2 3
于还原产物的还原性，反应Ⅰ中还原性：HCl＞CoCl ，反应Ⅱ中还原性：I ＞HCl，
2 2
故还原性：I ＞HCl＞CoCl ，D项错误。
2 2
8．(2021·广东惠州高三第一次调研)为防止废弃的硒单质(Se)造成环境污染，
通常用浓硫酸将其转化成二氧化硒(SeO )，再用KI溶液处理回收Se。发生的反应
2
为 ① Se ＋ 2H SO ( 浓 )===2SO ↑ ＋ SeO ＋ 2H O ； ② SeO ＋ 4KI ＋
2 4 2 2 2 2
4HNO ===4KNO ＋Se＋2I ＋2H O，下列说法错误的是( )
3 3 2 2
A．①中SO 是还原产物，SeO 是氧化产物
2 2
B．②中KI是还原剂，HNO 是氧化剂
3
C．②中每生成0.2 mol I 共转移0.4 mol电子
2
D．氧化性由强到弱的顺序是：H SO (浓)＞SeO ＞I
2 4 2 2
答案 B
解析 反应①中Se是还原剂，对应的生成物SeO 是氧化产物，浓硫酸是氧
2
化剂，对应的生成物SO 是还原产物，A项正确；反应②中Se由＋4价变为0价，
2
SeO 是氧化剂，I由－1价变为0价，KI是还原剂，N在反应前后化合价没有变化
2
HNO 既不是氧化剂也不是还原剂，B项错误；反应②中I由－1价变为0价，则生
3
成0.2 mol I 转移0.4 mol电子，C项正确；由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧
2
化性可得氧化性：H SO (浓)＞SeO ＞I ，D项正确。
2 4 2 2
9．(2020·湖南株洲质检)向CuSO 溶液中逐滴加入KI溶液至过量，观察到有
4
沉淀(CuI)生成，且溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO 气体，溶
2
液逐渐变成无色。下列有关分析中正确的是( )
A．上述实验条件下，物质的氧化性：Cu2＋>SO >I
2 2
B．在SO 与I 反应中得到的还原产物为H SO
2 2 2 4
C．通入SO 后溶液逐渐变成无色，体现了SO 的漂白性
2 2
D．滴加KI溶液时，每转移2 mol e－会生成2 mol CuI沉淀
答案 D
解析 由题干信息可知，向 CuSO 溶液中加入 KI 溶液时发生反应：
4
，当转移2 mol e－时生成2 mol CuI沉
淀，故D项正确；向反应后的混合物中再通入SO 气体，又发生反应：I ＋SO ＋
2 2 2
2H O===H SO ＋2HI②，该反应中SO 作还原剂，体现了SO 的还原性，得到的还
2 2 4 2 2
原产物是HI，故B、C均不正确；根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知，反应①中氧化性：Cu2＋>I ，反应②中I 将SO 氧化，说明氧化性：I >SO ，故A
2 2 2 2 2
项错误。
10．已知下列实验事实：①Cr O 固体既能溶于KOH溶液得到KCrO 溶液，
2 3 2
又能溶于硫酸得到Cr (SO ) 溶液；②将K Cr O 溶液滴加到淀粉KI溶液中，溶液
2 4 3 2 2 7
变蓝；③向KCrO 溶液中滴加H O 溶液，再酸化，可得K Cr O 溶液。下列判断不
2 2 2 2 2 7
正确的是( )
A．化合物KCrO 中Cr为＋3价
2
B．实验①证明Cr O 是两性氧化物
2 3
C．实验②证明氧化性：Cr O＞I
2 2
D．实验③证明H O 既有氧化性又有还原性
2 2
答案 D
解析 A项，化合物KCrO 中，K为＋1价，O为－2价，由化合物中正、负化
2
合价的代数和为0知，Cr为＋3价，正确；B项，由反应①可知，氧化铬与酸、碱反
应均生成盐和水，为两性氧化物，正确；C项，由②中溶液变蓝，生成碘单质，发生
了氧化还原反应，Cr的化合价降低，I的化合价升高，由氧化剂的氧化性大于氧化
产物的氧化性知，氧化性：Cr O＞I ，正确；D项，实验③中发生氧化还原反应，Cr
2 2
的化合价由＋3价升高为＋6价，则过氧化氢中O的化合价降低，证明H O 有氧
2 2
化性，错误。
11．(2020·四川成都摸底)在酸性条件下，黄铁矿(FeS )催化氧化的反应方程式
2
为2FeS ＋7O ＋2H O===2Fe2＋＋4SO＋4H＋，实现该反应的物质间转化如图所示
2 2 2
下列分析错误的是( )
A．反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2＋＋O ＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2H O
2 2
B．反应Ⅱ的氧化剂是Fe3＋
C．反应Ⅲ是氧化还原反应
D．黄铁矿催化氧化中NO作催化剂
答案 C
解析 结合题图和元素守恒可知，反应Ⅰ在酸性条件下进行，其反应的离子
方程式为4Fe(NO)2＋＋4H＋＋O ===4Fe3＋＋4NO＋2H O，A项正确；反应Ⅱ是Fe3
2 2＋与 FeS 反应生成 SO 和 Fe2＋，其反应的离子方程式为 14Fe3＋＋FeS ＋
2 2
8H O===15Fe2＋＋2SO＋16H＋，该反应中Fe3＋将FeS 中－1价的硫氧化为＋6价
2 2
的 SO，本身被还原为 Fe2＋，Fe3＋作氧化剂，B 项正确；反应Ⅲ为 Fe2＋＋
NO===Fe(NO)2＋，该反应中各元素的化合价均无变化，属于非氧化还原反应，C
项错误；结合总反应2FeS ＋7O ＋2H O===2Fe2＋＋4SO＋4H＋和转化关系图可知
2 2 2
NO为该反应的催化剂，D项正确。
12．(2019·山东泰安二模)工业废水中含有的Cr O和CrO会对水体产生很大
2
的危害，这种工业废水必须净化处理。一种处理含铬废水的工艺流程如下：
CrO(黄色)――→Cr O(橙色)――→Cr3＋――→Cr(OH) ↓
2 3
下列说法不正确的是( )
A．①中，酸化后发生反应为2CrO＋2H＋Cr O＋H O
2 2
B．②中，反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶6
C．③中，所得沉淀只有Cr(OH)
3
D．③中调pH所用物质可以是NH 或Fe O
3 2 3
答案 C
解析 酸化后，2CrO(黄色)＋2H＋Cr O(橙色)＋H O正向移动，橙色加深，
2 2
A项正确；②中Cr元素的化合价降低，Fe元素的化合价升高，反应的离子方程式
为Cr O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H O，可知氧化剂与还原剂的物质的
2 2
量之比为1∶6，B项正确；③中Fe3＋在pH＝4时会以氢氧化物形式沉淀，则③中
所得沉淀Cr(OH) 中含有Fe(OH) ，C项错误；①中酸化后，溶液显强酸性，③中可
3 3
以选用NH 或Fe O 与酸反应调节pH，D项正确。
3 2 3
二、非选择题(本题包括3小题)
13．HNO 是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO ；它能被常见的强氧
2 2
化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO 是
2
一种难溶于水、易溶于酸的化合物，试回答下列问题：
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2＋，若误食亚硝酸盐(如NaNO )，则导致血红
2
蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是
________(填字母)。
A．亚硝酸盐被还原
B．维生素C是还原剂
C．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋
D．亚硝酸盐是还原剂(2)某同学把新制的氯水加到 NaNO 溶液中，观察到氯水褪色，同时生成
2
NaNO 和HCl，请写出反应的离子方程式：
3
_______________________________________________________________。
(3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO ，若将反应所得的酸性溶液中的Fe2＋
4
转化为Fe3＋，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是________(填字母)。
a．Cl b．Fe
2
c．H O d．HNO
2 2 3
(4)FeSO 可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾
4
(K FeO )，氧化性比 Cl 、O 、ClO 、KMnO 更强，主要反应：2FeSO ＋
2 4 2 2 2 4 4
6Na O ===2Na FeO ＋2Na O＋2Na SO ＋O ↑
2 2 2 4 2 2 4 2
①该反应中的氧化剂是________，还原剂是________。
②简要说明K FeO 作为水处理剂时所起的作用_____________________。
2 4
答案 (1)D
(2)NO＋Cl ＋H O===NO＋2H＋＋2Cl－ (3)c
2 2
(4)①Na O Na O 、FeSO
2 2 2 2 4
②高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3＋，Fe3＋
水解生成Fe(OH) 胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降
3
解析 (1)服用维生素C可以解毒，说明在维生素C作用下Fe3＋又转化为Fe2
＋，Fe元素化合价降低，被还原，则维生素C具有还原性，而亚硝酸盐会导致Fe2＋
转化为Fe3＋，说明亚硝酸盐具有氧化性，在反应中亚硝酸盐为氧化剂，维生素C
是还原剂。(3)Cl 、HNO 都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质；铁不能氧化亚铁
2 3
离子；双氧水的还原产物是水，不引入杂质，所以最佳试剂是双氧水。(4)该反应中
Fe元素化合价由＋2价变为＋6价，O元素化合价由－1价变为0价、－2价。①得
Na O 是氧化剂，Na O 、FeSO 是还原剂；②K FeO 中Fe元素的化合价为＋6价，
2 2 2 2 4 2 4
具有强氧化性，且还原产物铁离子能水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性，
能吸附除去水中的悬浮杂质。
14．过氧化氢俗名双氧水，医疗上利用它杀菌消毒的作用来清洗伤口。根据
下列反应回答问题：
A．Na O ＋2HCl===2NaCl＋H O
2 2 2 2
B．Ag O＋H O ===2Ag＋O ↑＋H O
2 2 2 2 2
C．2H O =====2H O＋O ↑
2 2 2 2
D．3H O ＋Cr (SO ) ＋10KOH===2K CrO ＋3K SO ＋8H O
2 2 2 4 3 2 4 2 4 2(1)上述反应中，H O 仅体现氧化性的反应是(填字母，下同)________，H O 既
2 2 2 2
体现氧化性又体现还原性的反应是________，H O 体现酸性的反应是________。
2 2
(2)上述反应说明H O 、Ag O、K CrO 的氧化性由强到弱的顺序是________。
2 2 2 2 4
(3)储存过氧化氢的试剂瓶上最适合贴上的一个标签是________(填字母)。
(4)某强酸反应体系中发生的一个氧化还原的离子反应，反应物和生成物共六
种微粒：O 、MnO、H O、Mn2＋、H O 、H＋。已知该反应中H O 只发生了如下过程：
2 2 2 2 2 2
H O →O 。
2 2 2
①反应体系选择的酸是________(填字母)。
A．盐酸 B．浓硫酸
C．稀硫酸 D．醋酸
②如果上述反应中有 6.72 L(标准状况)气体生成，转移的电子为________
mol。
答案 (1)D C A
(2)Ag O>H O >K CrO
2 2 2 2 4
(3)B (4)①C ②0.6
15．工业上采用酸性高浓度含砷废水(砷主要以亚砷酸H AsO 形式存在)提取
3 3
中药药剂As O 。工艺流程如下：
2 3
回答下列问题：
(1)“沉砷”中所用Na S的电子式为______________________________。
2
(2) 已 知 ： As S 与 过 量 的 S2 － 存 在 以 下 反 应 ： As S (s) ＋ 3S2 －
2 3 2 3
(aq)2AsS(aq) ； “ 沉 砷 ” 中 FeSO 的 作 用 是
4
_____________________________________。
(3)“焙烧”过程中由于条件的原因，生成的三氧化二铁中混有四氧化三铁，
证明四氧化三铁存在的试剂是________________。
(4)“氧化”过程中，可以用单质碘为氧化剂进行氧化，写出该反应的离子方程式：_________________________________________________________。
(5)调节pH＝0时，请写出由Na AsO 制备As O 的离子方程式：
3 4 2 3
_______________________________________________________________。
(6)一定条件下，用雄黄(As S )制备As O 的转化关系如图所示。若反应中，1
4 4 2 3
mol As S (其中As元素的化合价为＋2价)参加反应时，转移28 mol e－，则物质a
4 4
为________。
答案 (1)
(2)S2－与Fe2＋生成沉淀，使平衡As S (s)＋3S2－(aq)2AsS(aq)左移，提高沉
2 3
砷效果
(3)稀硫酸、高锰酸钾溶液(或其他合理答案)
(4)AsO＋I ＋2OH－===2I－＋AsO＋H O
2 2
(5)2AsO＋2SO ＋2H＋===As O ＋2SO＋H O
2 2 3 2
(6)SO
2
解析 (1)硫化钠为离子化合物，电子式为 。(2)FeSO 的
4
作用是除去过量的S2－，使平衡As S (s)＋3S2－(aq)2AsS(aq)逆向移动，提高沉
2 3
砷效果。(3)四氧化三铁含有＋2价铁，具有还原性，可在酸性条件下与高锰酸钾
反应，使溶液褪色，则可用硫酸、高锰酸钾溶液检验四氧化三铁。(6)1 mol As S 参
4 4
加反应时，转移28 mol e－，As S 中As为＋2价、S为－2价，且生成As O ，则
4 4 2 3
As S 中S元素化合价升高 6，生成物中 S元素的化合价为＋4，则物质 a应为
4 4
SO 。
2
