文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
第一章 化学物质及其变化
第04 讲 氧化还原反应的概念和规律
目录：
考点一 氧化还原反应及相关概念
考点二 氧化还原反应的强弱规律及价态规律
考点一 氧化还原反应及相关概念
梳理归纳（
巩固知识）
►
1．氧化还原反应的本质和特征
2．基于双线桥理解氧化还原反应概念之间的关系
概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。
3．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
4．常见的氧化剂和还原剂
(1)常见氧化剂
常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：
(2)常见还原剂
常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属
单质及其氢化物等。如：
(3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性
其中：Fe2＋、SO 主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。
(4)重要的还原剂——金属氢化物、NaBH4
①金属氢化物
结构特点
电子式可表示为M＋[H]－(M 为碱金属)。
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
强还原性
a．遇水强烈反应放出氢气，使溶液呈强碱性，如：NaH＋H2O===NaOH
＋
H 2↑。
b．高温还原金属
如固态NaH 在673 K 时能将TiCl4还原为金属钛：TiCl4＋
4NaH
=====
Ti
＋
4NaCl
＋
2H
2↑。
②万能还原剂——硼氢化钠(NaBH4)
硼氢化钠是一种无机物，化学式为NaBH4，白色至灰白色细结晶粉末或块状，吸湿性强，其碱性溶液呈棕
黄色，是最常用的还原剂之一。
通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂，塑料工业的发泡剂，造纸漂白剂，以及医药工业制造双氢链霉素
的氢化剂。
【特别强调】
(1)有单质参加或生成的化学反应，不一定是氧化还原反应，如3O2放电2O3。
(2)某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原，也不一定被氧化。因为元素处于化合态时，其化
合价可能为正，也可能为负。若元素由负价变为0 价，则其被氧化，若元素由正价变为0 价，则其被还原。
(3)在氧化还原反应中，非金属单质不一定只作氧化剂，大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性，
只是以氧化性为主。如在反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO 中，Cl2既表现氧化性又表现还原性。
(4)物质氧化性或还原性的强弱取决于其所含元素原子得失电子的难易程度，与得失电子数目的多少无关。
(5)含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性。如HClO4中Cl 为＋7 价(最高价态)，HClO 中Cl 为＋1
价，而实际上HClO4的氧化性没有HClO 的强。
(6)在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，有许多反应是一种元素既被氧化又
被还原。如在反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中，Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低。
3.氧化还原反应电子转移的表示方法
(1)双线桥法
写出Cu 与稀硝酸反应的化学方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目：
【注意事项】
①箭头指向反应前后有元素化合价变化的同种元素的原子，且需注明“得到”或“失去”。
②箭头的方向不代表电子转移的方向，仅表示电子转移前后的变化。
③失去电子的总数等于得到电子的总数。
(2)单线桥法
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
写出Cu 与稀硝酸反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目：
【注意事项】
①箭头从失电子元素的原子指向得电子元素的原子。
②不标“得到”或“失去”，只标明电子转移的总数。
③线桥只出现在反应物中。
易错辨析（
杜绝失误）
►
(1)在氧化还原反应中，非金属单质不一定是氧化剂( )
(2)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂( )
(3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原( )
(4)Na2O2与水的反应中，水是还原剂( )
(5)某元素从游离态变为化合态，则该元素一定被还原( )
(6)置换反应、化合反应都是氧化还原反应( )
(7)金属阳离子一定只具有氧化性( )
(8)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原( )
(9)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂( )
(10)氧化还原反应一定属于四种基本反应类型( )
基础自填（
理解应用）
►
1．按要求标出下列化合物中指定元素的化合价。
Li2NH：N___，LiNH2：N___，N2H4：N___，
Na2S2O3：S___，S2O：S___，C2O：C___，
HCN：C___、N___，BH：B___、H___，
CuH：Cu___、H___，MnO(OH)：Mn___，FePO4：Fe___，
CrO：Cr___，K2FeO4：Fe___。
2．2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。
上述反应中，氧化剂是______，还原剂是________，氧化产物是__________，还原产物是________，
KMnO4发生__________反应，HCl 发生________反应，盐酸表现的性质是________性和________性；生成
1 mol Cl2时转移电子数目为________，被氧化的HCl 的物质的量是________ mol。
3．工业上以石英砂为原料制取单质硅，其工艺流程图如下：
流程一：
SiO2――→Si(粗)――→SiHCl3――――――→Si(纯)
流程二：
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
有关反应分类说法不正确的是( )
A．①～⑥均属于氧化还原反应
B．只有①②③属于置换反应
C．⑥既属于氧化还原反应又属于分解反应
D．⑤中的两个化学反应均属于复分解反应
9．氢化钠(NaH)广泛应用于工业生产。
(1)氢化钠(NaH)中氢元素的化合价为______________________________________。
(2)NaH 能与水剧烈反应：NaH＋H2O===NaOH＋H2↑，该反应中的氧化剂是________，氧化剂与还原剂的
物质的量之比是________。
(3) 在高温下氢化钠(NaH) 可将四氯化钛(TiCl4) 还原成金属钛，该反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
体验真题（
领悟高考）
►
1．（2023·全国乙卷）下列应用中涉及到氧化还原反应的是
A．使用明矾对水进行净化
B．雪天道路上撒盐融雪
C．暖贴中的铁粉遇空气放热
D．荧光指示牌被照发光
2．（2022·北京卷）下列物质混合后，因发生氧化还原反应使溶液
减小的是
A．向
溶液中加入少量
溶液，生成白色沉淀
B．向
和
的悬浊液中通入空气，生成红褐色沉淀
C．向
溶液中加入少量
溶液，生成蓝绿色沉淀
D．向
溶液中通入氯气，生成黄色沉淀
3．（2022·浙江卷）关于反应
，下列说法正确的是
A．
发生还原反应
B．
既是氧化剂又是还原剂
C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D．
发生反应，转移
电子
触类旁通（
加深技巧）
►
1．中华传统文化中富含化学知识，下列叙述与氧化还原反应无关的是
A．熬肌矾铁釜，久之亦化为铜
B．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
C．落花不是无情物，化作春泥更护花
D．有舶上铁丝日久起销，刀刮下销来，名铁线粉
2．下列有关主要应用不涉及氧化还原反应的是
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
A．
和
混合液可用于除铁锈
B．
溶液可用于制作铜印刷电路板
C．
可用于天然水的杀菌消毒和净化
D．
可用于呼吸面具和潜水艇中的氧气的供给
3．（2023·上海徐汇·统考一模）NH3和NO2在催化剂作用下发生反应：8NH3+6NO2=7N2+12H2O，若还原产
物比氧化产物少0.1mol，下列说法正确的是
A．还原剂比氧化剂多0.2mol
B．转移电子的物质的量为3.6mol
C．生成32.56L 的气体(标准状况下)
D．被还原的氮原子质量为11.2g
4．LiAlH4是重要的储氢材料，可与水发生反应：LiAlH4＋2H2O===LiAlO2＋4H2↑。下列说法正确的是(
)
A．氢气既是氧化产物又是还原产物
B．LiAlH4既是氧化剂又是还原剂
C．若生成标准状况下4.48 L H2，则转移0.4 mol 电子
D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1
考点二 氧化还原反应的强弱规律及价态规律
梳理归纳（
巩固知识）
►
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－===Al3＋，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：Fe3＋、浓H2SO4、KMnO4等；
最低价态——只有还原性，如：金属单质、Cl－、S2－等；
中间价态——既有氧化性又有还原性，如：Fe2＋、S、Cl2等。
2．氧化性、还原性强弱的比较方法
(1)依据氧化还原反应原理判断
氧化性强弱：氧化剂>氧化产物。
还原性强弱：还原剂>还原产物。
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)依据元素周期表判断
同主族元素对应单质的氧化性从上到下逐渐减弱，对应阴离子的还原性逐渐增强。
同周期元素对应单质的还原性从左到右逐渐减弱，氧化性逐渐增强。
――――――――――――――――――――――――→
(4)依据元素周期律判断
①非金属元素的最高价氧化物对应水化物的酸性越强，其对应单质的氧化性越强。
如酸性：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3，则氧化性：Cl2>S>P>C>Si。
②金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性越强，其对应单质的还原性越强。
如碱性：NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3，则还原性：Na>Mg>Al。
(5)依据金属活动性顺序表判断
(6)依据产物中元素价态的高低判断
相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。例如：
相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。例如：
(7)依据反应条件及反应的剧烈程度
反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强，如是否加热、反应温度高低、有无催
化剂和反应物浓度大小等。
2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，
MnO2＋4HCl=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，
O2＋4HCl=====2Cl2＋2H2O；
由化学方程式知氧化性： KMnO4>Cl2，MnO2>Cl2，O2>Cl2，
由反应条件知氧化性：KMnO4>MnO2>O2。
(8)依据氧化还原反应的程度
①相同条件下不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。
例如：根据2Fe＋3Cl2=====2FeCl3，Fe＋S=====FeS，可以推知氧化性：Cl2＞S。
②相同条件下不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。
例如：根据Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，3Zn＋2Fe3＋===3Zn2＋＋2Fe，可以推知还原性：Zn＞Cu。
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(9)先后规律及应用
①同时含有几种还原剂(或氧化剂)，发生氧化还原反应时，还原性(或氧化性)强的优先反应，即“强者优
先”，如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性：Fe
2 ＋ ＞Br
－ ，所以Fe
2 ＋ 先与Cl2反应。
②常见的强弱顺序
氧化性：MnO(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>稀H2SO4>S，还原性：Mn2＋<Cl－<Br－<Fe2＋<I－<SO2(SO)<S2－。
【微专题】
氧化还原反应规律
规律一 守恒规律
氧化还原反应遵循以下三个守恒规律：
(1)质量守恒：反应前后元素的种类和质量不变。
(2)电子守恒：即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数，这是配平氧化还原反应方程式的依据，也
是有关氧化还原反应计算的依据。
(3)电荷守恒：离子方程式中，反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。书写氧化还原
反应的离子方程式时要注意满足电荷守恒，如Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋(错误)，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
(正确)。
【例1】Na2Sx 在碱性溶液中可被NaClO 氧化为Na2SO4，而NaClO 被还原为NaCl，若反应中Na2Sx 与
NaClO 的物质的量之比为1∶16，则x 的值为( )
A．2
B．3
C．4
D．5
【总结】守恒法解题的“3 步流程”
“一找各物质”
找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
“二定得失数”
确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。
“三列相等式”
根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出相等式。
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。
规律二 价态规律
1．元素处于最高价，只有氧化性 ，如Fe3＋、Ag＋等；元素处于最低价，只有还原性，如S2－、I－等；元
素处于中间价态，既有氧化性又有还原性，如Fe2＋、Cl2等。
2．价态归中
含不同价态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，不同价态硫之间可以发生氧化还原反应的是
①②③④。
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
注：⑤中不会出现H2S 转化为SO2而H2SO4转化为S 的情况。
3．歧化反应
同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时，该元素的价态变化一定遵循“中间价态→高价态＋低
价态”，不会出现“一边倒”的现象，即生成物中该元素的价态不能都比中间价态高或都比中间价态低。
如：C l2＋2NaOH===NaCl ＋NaCl O＋H2O
【例2】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＋H2O――→X＋H2
③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O
④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O
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
规律三 强弱规律
自发进行的氧化还原反应，一般遵循强氧化剂制弱氧化剂，强还原剂制弱还原剂，即“强制弱”。
氧化剂＋还原剂―→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。
规律四 先后规律
在浓度相差不大的溶液中：
(1)同时含有几种还原剂时――→将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，
因为还原性：Fe2＋>Br－，所以Fe2＋先与Cl2反应。
(2)同时含有几种氧化剂时――→将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。
如在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3＋>Cu2＋>H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后
再与Cu2＋反应，最后与H＋反应。
【例3】按要求书写离子方程式：
(1)向FeBr2溶液中通入少量Cl2：
________________________________________________________________________。
(2)向FeBr2溶液中通入等量Cl2：
________________________________________________________________________。
(3)向FeBr2溶液中通入过量Cl2：
________________________________________________________________________。
易错辨析（
杜绝失误）
►
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应( )
(2)阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性( )
(3)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼( )
(4)难失电子的物质一定易得电子( )
(5)含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性( )
(6)MnO2不与稀盐酸反应是因为H＋浓度小( )
(7)向浓H2SO4中通入H2S 气体，1 mol 浓H2SO4转移电子数可能是6NA，也可能是2NA( )
(8)1 mol KClO3与足量的浓盐酸反应，转移电子数为6NA( )
(9)SO2的还原性较强，而浓硫酸具有很强的氧化性，所以浓硫酸不能干燥SO2气体( )
基础自填（
理解应用）
►
1．下列各组物质：①Cu 与HNO3溶液 ②Cu 与FeCl3溶液 ③Zn 与H2SO4溶液 ④Fe 与FeCl3溶液 ⑤
Cl2与NaOH 溶液 ⑥Fe 与HNO3溶液
⑦Fe 与H2SO4溶液 ⑧Na 与O2
(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是_______________________(填序号，下同)。
(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是________________________________。
(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是__________________。
2．Fe、Co、Ni 能与Cl2反应，其中Co 和Ni 均生成二氯化物，由此推断FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由强
到弱的顺序为____________________，Co(OH)3与盐酸反应有黄绿色气体生成，写出反应的离子方程式：
______________________________________________________。
3．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＋H2O――→X＋H2
③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O
④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O
这五种化合物中Cl 元素化合价由低到高的顺序是________。
体验真题（
领悟高考）
►
1．（2022·辽宁卷）镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色；
加入
，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是
A．褪色原因为
被
还原
B．液体分层后，上层呈紫红色
C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈
D．溶液恢复棕色的原因为
被氧化
2．（2023·湖南卷）油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，
颜料雌黄
褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
下列说法正确的是
A．
和
的空间结构都是正四面体形
B．反应Ⅰ和Ⅱ中，元素
和S 都被氧化
C．反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的
：Ⅰ<Ⅱ
D．反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化
转移的电子数之比为3∶7
3．（2021·山东卷）实验室中利用固体KMnO4进行如图实验，下列说法错误的是
A．G 与H 均为氧化产物
B．实验中KMnO4只作氧化剂
C．Mn 元素至少参与了3 个氧化还原反应
D．G 与H 的物质的量之和可能为0.25mol
触类旁通（
加深技巧）
►
1．高铜酸钾 (KCuO2)是黑色固体，可通过如下反应制取：
，下列说法错误
的是
A．CuO 中氧元素化合价不变
B．
可能具有强氧化性
C．该反应中每消耗0.2mol CuO，转移0.2mol 电子
D．该反应中
既发生氧化反应又发生还原反应
2．某水溶液中的粒子存在如图转化关系：
已知：OF2的沸点为-144.8℃，熔点为-223.8℃。下列说法错误的是
A．反应(1)、(2)均为氧化还原反应
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
B．通过溶液颜色变化可判断是否发生了反应(2)
C．当总反应消耗标准状况下2.24LOF2时，转移了0.1mol 电子
D．由上述转化关系可推知，氧化性：OF2>O3>MnO
3．（2023 秋·湖南长沙·高三统考期末）二甲基亚砜分子式为
，常温下为无色无臭的有毒的透明
液体，能溶于水、乙醇、丙醇、苯和氯仿等大多数有机物，被誉为“万能溶剂”。工业上常采用甲醇和硫
化氢在
-氧化铝作用下生成二甲基硫醚；二甲基硫醚再与二氧化氮反应生成二甲基亚砜。下列说法错误的
是
A．甲醇和硫化氢制二甲基硫醚的方程式为
B．二氧化氮可采用硫酸与亚硝酸钠反应制得，其中硫酸作还原剂
C．制二甲基亚砜的过程中二甲基硫醚中的硫元素失电子，被氧化
D．二甲基亚砜[(CH3)2SO]分子中存在
键
12
