第一单元 物质的分类、转化与化学计量
第7 讲 氧化还原反应的概念与规律
【高考考向预测】
氧化还原反应侧重判断氧化剂还原剂、电子转移方向与数目，活用强弱规律、价态升降
守恒、先后反应规律解题，依托化合价变化分析变价产物；近三年渗透于选择题、无机化工、
实验和电化学全题型，考频极高；预测2027 年结合陌生工业氧化还原反应、新型电极反应创
设情境，强化先后顺序与得失电子守恒定量计算，侧重结合题干信息预判产物与配平。
【核心梳理●明考点】
考点一 氧化还原反应的相关概念
1.氧化还原反应
(1)判断依据:反应前后有元素的化合价发生变化。
(2)本质:电子转移(得失或偏移)。
2.相关概念及关系
概括为“升失氧、降得还,剂性一致、其他相反”。
3.氧化还原反应电子转移的表示方法
(1)双线桥法
表示反应前后同一元素由反应物转化为反应产物时电子转移的情况。
(2)单线桥法
表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况。
4.熟记常见的氧化剂与还原剂
(1)常见的氧化剂及还原产物预测
氧化剂
还原产物
KMnO4
Mn2+(酸性);MnO2
(中性);MnO4
2−(碱性)
K2Cr2O7(酸性)
Cr
3+
浓硝酸
NO2
稀硝酸
NO
X2(卤素单质)
X -
H2O2
OH-(碱性);H2O(酸性)
Na2O2
NaOH(或Na2CO3)
NaClO(或ClO-)
Cl
- 、Cl2
NaClO3
Cl
- 、Cl2、ClO2
PbO2
Pb
2+
(2)常见的还原剂及氧化产物预测
还原剂
氧化产物
S2-(或H2S)
S、SO2(或SO3
2−)、SO4
2−
H2C2O4
CO2
H2O2
O2
I-(或HI)
I2、
I O3
−
CO
CO2
金属单质
(Zn、Fe、Cu 等)
Zn2+、Fe2+(与强氧化剂
反应生成Fe3+)、Cu2+
Fe2+
Fe3+(酸性);Fe(OH)3(碱性)
SO2(或H2SO3、S
SO4
2−
O3
2−)
(3)如H2O2既可作氧化剂,又可作还原剂。
H2
O
−1
2O
0
2
5.氧化还原反应与基本反应类型之间的关系如下:
【考点突破●明方向】
1.H、C、N、O 是自然界和化学研究中最重要的四种元素。下列有关说法错误的是( )
A.H2、BH 4
−有还原性
B.C 有多种同位素和同素异形体
C.浓硝酸可用于苯的硝化反应
D.O3参与的反应一定为氧化还原反应
2.O2F2可以发生反应:H2S+4O2F2===SF6+2HF+4O2,下列说法正确的是( )
A.氧气是氧化产物
B.O2F2既是氧化剂又是还原剂
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
3.已知NaBH4与水反应的化学方程式为NaBH4+2H2O===NaBO2+4H2↑。
(1)氧化剂为 ,还原剂为 。
(2)用“单线桥”标出电子转移的方向和数目:
,
其中氧化产物与还原产物的质量比为 。
(3)若生成标准状况下4.48 L H2,则转移电子的物质的量为 。
考点二 氧化还原反应规律及应用
(一)强弱规律
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可知,Na 比Al 活泼,更易失去电子,所以Na
的还原性比Al 强。
(3)从元素的价态考虑:最高价态——只有氧化性,如Fe3+、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.物质氧化性、还原性强弱的比较
(1)根据化学方程式判断
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。
(2)根据相同条件下产物的价态高低判断
如:2Fe+3Cl2
2FeCl3;Fe+S
FeS,则氧化性:Cl2>S。
(3)根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断
反应条件要求越低,浓度越大,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强。
(二)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
还原性:Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(SO3
2−)<S2-;氧化性:MnO4
−(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S。
(三)价态规律及应用
1.价态归中规律思维模型
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,不同价态的硫之间可以发生的氧化还原反应是
注:不会出现⑤中H2S 转化为SO2,而H2SO4转化为S 的情况。
2.歧化反应规律思维模型
“中间价→高价+低价”。
具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)
均可发生歧化反应,如:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
【考点突破●明方向】
1.将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:
SO2+2Fe3++2H2O===SO4
2−+2Fe2++4H+;Cr2O7
2−+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
下列有关说法不正确的是( )
A.还原性:SO2>Fe2+>Cr3+
B.氧化性:Cr2O7
2−> Fe3+>SO4
2−
C.Cr2O7
2−能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D.两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂
2.已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+且Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列
叙述中,正确的是( )
A.Cl2通入FeI2溶液中,可存在反应 3Cl2+6FeI2===2FeCl3+4FeI3
B.每1 mol Co2O3在酸性溶液中被还原生成Co2+时转移1 mol e-
C.FeCl3溶液能使淀粉KI 试纸变蓝
D.I2具有较强的氧化性,可以将Co2+氧化成Co2O3
3.已知有如下三个氧化还原反应:
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
2FeCl2+Cl2===2FeCl3
2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若某溶液中Fe2+和I-共存,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的试剂是( )
A.Cl2
B.KMnO4
C.FeCl3
D.HCl
4. 在45~50 ℃时, 臭氧(O3) 可以将碘氧化为碘酸碘[I(IO3)3] 。反应的化学方程式如下:
9O3+2I2===I(IO3)3+9O2。下列说法正确的是( )
A.O3既不是氧化剂也不是还原剂
B.I(IO3)3中碘元素的化合价均为+5
C.氧化性:I(IO3)3>I2
D.氧化性:I2>I(IO3)3
【限时训练】
（60 分钟）
一、单选题
1．（2026·浙江·高考真题）下列有关含氯化合物的说法中，不正确的是
A．Cl2O7分子中所有O 原子所处的化学环境相同
B．Cl2O的空间结构为V 形
C．ClOClO3(高氯酸氯)中氯元素的化合价分别为+1，+7
D．ICl+H2O=HCl+HIO不是氧化还原反应
2．（2025·贵州·高考真题）化学变化五彩纷呈。下列颜色变化涉及氧化还原反应的是
A．向CuBr2固体中加入蒸馏水，深褐色固体变为天蓝色溶液
B．将Na2O2置于空气中，淡黄色固体逐渐变为白色
C．向K2CrO4溶液中加入稀硫酸，溶液由黄色变为橙色
D．将白磷在真空中加热到260℃，白色固体变为暗红色粉末
3．（2025·北京·高考真题）我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛
铁矿(FeTiO3)存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生
成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是
A．月壤钛铁矿中存在活泼氢
B．将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气
C．月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应
D．将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量
4．（2025·山东·高考真题）下列在化学史上产生重要影响的成果中，不涉及氧化还原反应的
是
A．侯德榜发明了以NH3，CO2和NaCl为原料的联合制碱法
B．戴维电解盐酸得到H2和Cl2，从而提出了酸的含氢学说
C．拉瓦锡基于金属和O2的反应提出了燃烧的氧化学说
D．哈伯发明了以N2和H2为原料合成氨的方法
5．（2024·山东·高考真题）中国书画是世界艺术瑰宝，古人所用文房四宝制作过程中发生氧
化还原反应的是
A．竹管、动物尾毫→湖笔
B．松木→油烟→徽墨
C．楮树皮→纸浆纤维→宣纸
D．端石→端砚
6．（2025·云南·高考真题）下列化学方程式错误的是
A．煤制水煤气：C+ H2O (g)
高温
¿CO+ H2
¿
B．Na2O2供氧：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
C．覆铜板制作印刷电路板：2FeCl3+3Cu=3CuCl2+2Fe
D．铅酸蓄电池放电：Pb+ PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O
7．（2026·山东临沂·模拟预测）工业上以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料通过固体碱熔氧化
法生产高锰酸钾，主要流程如图。
已知：“熔融氧化”中发生反应的化学方程式为3 MnO2+6 KOH+ KClO3=3K2MnO4+ KCl+3 H2O。
下列说法错误的是
A．“熔融氧化”可在铁坩埚中进行
B．“锰酸钾歧化”中CO2可替换为SO2
C．“抽滤”可加快过滤速度，使固液分离更彻底
D．“锰酸钾歧化”中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:1
8．（2026·陕西商洛·模拟预测）我国科学家提出自催化浸出策略，即使用KCl和KHSO5（过一
硫酸钾）混合水溶液，在无任何外部催化剂的条件下实现电子垃圾中Au的回收。下列叙述错
误的是
A．KCl含有离子键
B．KHSO5具有强氧化性
C．Au在元素周期表的d区
D．KCl和KHSO5都属于钾盐
9．（2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测）某小组探究Na2S 溶液与硫酸酸化的KMnO4溶液的反
应，实验过程如下。下列说法正确的是
实验方法
实验现象
实验Ⅰ
向4.5 ml 0.06
mol/L 的Na2S 溶液
中逐滴加入0.2ml
0.1 mol/L 的酸性
KMnO4溶液
一开始溶液无色澄
清，逐渐产生淡黄
色沉淀，反应后溶
液呈无色
实验Ⅱ
向5.0 ml 0.01
mol/L 的酸性
KMnO4溶液中逐滴
加入0.3 ml 0.01
mol/L 的Na2S 溶液
紫色变浅(此时溶液
pH＜1)，生成棕褐
色沉淀(MnO2)
实验Ⅲ
向5.0 ml 0.01
mol/L 的Na2S 溶液
中逐滴加入0.3 ml
0.01 mol/L 的酸性
KMnO4溶液
溶液呈淡黄色
(pH≈8)，生成浅粉
色沉淀
已知：①MnO4
−在强酸性条件下被还原为Mn
2+，在近中性条件下被还原为MnO2；
②单质S 可溶于Na2S 溶液，溶液呈淡黄色
③K sp[ Mn(OH)2)=2.0×10
−13
A．实验Ⅰ中发生反应的离子方程式为：2MnO4
−+5S
2−+16 H
+=2Mn
2++5S↓+8 H2O
B．实验Ⅱ中生成棕褐色沉淀，说明酸性条件下S
2−能将MnO4
−还原为MnO2
C．取少量实验Ⅱ所得溶液，先加稀盐酸，再加BaCl2溶液。若产生白色沉淀，说明该实验条
件下Na2S 的氧化产物为SO4
2−
D．实验Ⅲ产生的浅粉色沉淀为Mn(OH)2
10．（2026·湖北孝感·二模）类比推理是中学化学常用的学习方法。下列说法正确的是
A．乙烯可被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2，则乙醇也可被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2
B．BrCl可与水反应生成HCl和HBrO，则IBr也可与水反应生成HBr和HIO
C．NaCl和浓硫酸可制取HCl气体，则KI和浓硫酸也可制取HI气体
D．P可与Cl2反应生成PCl5，则N2也可与Cl2反应生成NCl5
11．（2026·河南安阳·三模）探究不同金属硫酸盐与Na2SO3溶液的反应，实验步骤如下：
下列说法正确的是
A．由实验I、II 可知氧化性：Cu
2+>Ag
+
B．实验II 反应过程中溶液pH 可能降低
C．若用2mL0.1mol⋅L
−1Fe2(SO4)3溶液代替实验II 中CuSO4溶液，没有Fe
2+生成
D．白色沉淀2 在强酸和强碱中溶解后，Al 的存在形式相同
12．（2026·四川德阳·模拟预测）光催化技术利用TiO2在光照下催化H2O产生羟基自由基
( OH)
⋅
降解污染物。下图是TiO2光催化产生•OH 的示意图。
下列说法正确的是
A．TiO2在反应中作为氧化剂，本身被还原
B．产生•OH 的反应为H2O−e
−
h
+
¿⋅OH+⋅H
¿
C．O2的作用是捕获光生电子，生成O2
−，进而与SO2反应降解污染物
D．生成1mol SO4
2−，理论上需要消耗11.2L O2(标况下)
13．（2026·山东济南·二模）云雾中微液滴表面具有强活化能力，可将水分子解离成⋅OH、电
子等微粒。工业尾气中NO2在微液滴表面发生的转化如图所示。下列说法正确的是
A．在水溶液中上述转化速率会更快
B．转化过程中，微液滴只体现催化作用
C．NO2既被氧化又被还原
D．理论上转化1 molNO2消耗1 molH2O
14．（2026·辽宁沈阳·二模）某兴趣小组欲测定(NH4)2S2O8与KI 反应的化学反应速率，实验
过程如下图所示，已知实验中仅发生反应S2O8
2−+3I
−=2SO4
2−+I3
−(较慢)；
2S2O3
2−+I3
−=S4O6
2−+3I
−(极快)，淀粉遇I3
−变蓝，忽略溶液体积变化，下列说法错误的是
A．当溶液刚好从无色变为蓝色时，立即停止计时
B．v(S2O8
2−)= 0.20×20
50t
×10
−3 mol·L-1·s-1
C．用该原理也可测定其他氧化剂氧化I-的反应速率，但需反应速率较慢
D．S2O8
2−中-2 价氧原子和-1 价氧原子的个数比为3:1
15．（2026·北京丰台·一模）下列物质的用途体现+ 4价S 的氧化性的是
A．工业上常用SO2漂白纸浆
B．利用SO2遇H2S产生S 可处理两种有毒气体
C．NaHSO3常用作食品抗氧化剂
D．实验室用Na2SO3与70%硫酸反应制取SO2
二、解答题
16．（2026·河南开封·模拟预测）钼有着极高的熔点，广泛用于制造钢合金；MoS2是重要的
固体润滑剂，特别适用于高温高压下的润滑。一种由辉钼矿（主要成分为MoS2及少量的FeO
、SiO2等）制备金属Mo和MoS2的工艺流程如图所示。回答下列问题：
已知：常温下，K sp(FeC2O4)=2.1×10
−7；K a1(H2C2O4)=5.9×10
−2、K a2(H2C2O4)=6.4×10
−5。
(1)“焙烧”工序中，有___________种元素化合价发生了变化。
(2)“氨浸”时，测得相同时间内Mo元素的浸出率与温度的关系如图所示，Mo元素浸出率随着
温度的升高呈现先增大后减小的原因是___________；“氨浸”后“滤液 b”中含钼物种为
MoO4
2−，则“氨浸”时钼元素浸出的离子方程式是___________。
(3)“沉铁”时，转化为FeC2O4的反应中，理论上H2C2O4与铁粉的物质的量之比为
___________；在实际操作中，需加入过量铁粉，其作用除将Fe
3+还原为Fe
2+外，还包括
___________；常温下，测得“滤液a”的pH=5.5，c (H2C2O4)=5.0×10
−7 mol⋅L
−1，则“滤液a”
中c(Fe
2+)最大值为___________mol⋅L
−1(保留两位有效数字)。
(4)“气体 Y ”经处理后，可循环用于___________工序。
(5)“气相沉积”生成MoS2的化学方程式是___________。
17．（2026·安徽·模拟预测）从水钴矿（主要含Co2O3及少量Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2、
MnO、MnO2、CaO 等杂质）中制备CoC2O4⋅2H2O的工艺如图。
已知：①电极电势的大小反映了氧化剂的氧化能力相对大小。
电极
电势
S2O8
2−/SO Co
3+/Co
2+ H2O2/ H2O Cl2/Cl
−
ClO
−/Cl
−Fe
3+/Fe
2+ I2/I
−
E
θ/V
2.01
1.92
1.78
1.36
0.81
0.77
0.53
②该工艺条件下，金属离子沉淀情况的pH 值如下表所示，沉淀完全视为金属离子浓度为
10
−5 mol/L。
金属
离子
Co
3+
Co
2+
Fe
3+
Fe
2+
Al
3+
Mg
2+
Mn
2+
Ca
2+
开始
沉淀
1.2
7.6
2.7
7.6
4.0
9.9
7.7
9.0
沉淀
完全
2.4
9.2
3.7
9.6
5.2
13.2
9.8
11.0
根据题目所给信息，回答下列问题：
(1)写出“浸出”过程中最主要的离子方程式__________。“浸出”过程中的Na2SO3的物质的
量不足可能会生成__________，污染环境。
(2)以下物质适合作“氧化”过程中氧化剂的是__________（填序号）
a．S2O8
2− b．H2O2 c．ClO
− d．I2
(3)加入碳酸钠调节pH 的目的是__________，“调pH”过程的范围为__________。
(4)若用R 表示异辛基，萃取剂磷酸二异辛酯的结构式可写为
，“萃取”过程后
溶液中的Co
2+采取六配位，以一种中性配分子的形式存在，在下图中，试将这种分子的结构
补充完整__________（不考虑立体异构）。
(5)“反萃取”过程添加的试剂M 是__________（写化学式）溶液。试剂M 不宜过量，可能的
原因是__________。
18．（2026·陕西西安·模拟预测）钒矿石(主要成分为V2O5、SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO)无盐焙
烧提取V2O5的工艺流程如图所示。
25℃时，部分金属离子[c0(M
n+)=0.1mol⋅L
−1)开始形成氢氧化物沉淀的pH 如表所示：
金属离子
Fe
2+
Fe
3+
Al
3+
开始沉淀的
pH
6.3
1.5
3.4
回答下列问题：
(1)基态钒原子的简化电子排布式为[Ar)___________。
(2)若将氯化钠、硫酸钠等作为“焙烧”添加剂，使钒元素在焙烧后转化为NaVO3，该工艺可能
会释放___________、___________、HCl 等污染性气体(填化学式)。
(3)钒矿石中的钒元素以+3、+ 4、+5三种价态存在，低价钒的化合物难溶于酸或碱，试分析
“焙烧”的目的是___________。
(4)“中和还原”步骤中先加入氨水调节溶液的pH =2，然后再加入过量铁粉将浸液中的高价金
属元素还原，写出还原过程中发生反应的离子方程式___________、___________。
(5)“萃取”步骤发生的反应为：n VO
2++m (HA)2⇌(VO)n(A)2n(HA)2(m−n)+2n H
+，则“反萃取”使用
的试剂R 为___________(填试剂名称)。
(6)“萃取”所得水相中含有Fe
2+、Al
3+、SO4
2−等离子，可向水相中加入生石灰除去其中的金属
离子，若使原水相中的金属离子浓度均低于10
−5 mol/L，则加入生石灰后溶液的pH 不低于
___________。
(7)多钒酸铵[(NH4)2V6O16)煅烧时生成VO2和无污染物质，写出反应的化学方程式___________，
若要制得V2O5，“煅烧”这步需要在___________条件下进行。
19．（2026·北京石景山·一模）某小组探究Cu
2+与不同还原性离子的反应。已知：ⅰ．还原反
应中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂的氧化性增强。ⅱ．氧化反应中，增大反
应物浓度或降低生成物浓度，还原剂的还原性增强。ⅲ．CuCl、CuBr、CuI为难溶于水的白
色固体，Cu2SO4在水中不能稳定存在。
(1)分别向2 mL 0.1 mol·L
-1CuSO4溶液中加入2 mL 0.1 mol·L
-1不同盐溶液。
实验
盐溶液
实验现象
1
NaCl
无明显现象
2
NaBr
无明显现象
3
NaI
棕黄色浊液，静置
1 天后底部出现白
色沉淀，溶液仍为
棕黄色
①取1 g NaBr 固体，滴加0.1 mol·L
-1CuSO4溶液，变为红褐色浊液。对比实验2，简述NaBr
固体和CuSO4溶液发生氧化还原反应的原因_______。
②写出实验3 中Cu
2+和I
−反应的离子方程式_______。
③从原子结构角度解释还原性I
->Br
->Cl
-的原因_______。
(2)已知：还原性S
2->SO3
2->I
-，其他条件与(1)相同继续进行探究。
实验
盐溶液
实验现象
静置1 天后实验
现象
4
Na2S
黑色浊液
底部产生大量黑
色沉淀，溶液接
近无色
5
Na2SO3
墨绿色浊液
底部产生大量棕
黄色沉淀，溶液
接近无色
①分析实验4 中，CuSO4溶液和Na2S溶液混合时未发生氧化还原反应的原因_______。小组同
学采用下列装置证明Cu
2+和S
2−可以发生氧化还原反应，补全装置示意图，写出实验现象
_______。
②经检验，实验5 中的棕黄色沉淀中不含SO4
2−，含有Cu
+、Cu
2+和SO3
2−。通过下列实验证实，
沉淀中含有Cu
2+和SO3
2−(忽略O2的影响)。
证实棕黄色沉淀中含有Cu
2+和SO3
2−的理由是_______。
总结：Cu
2+与不同还原性离子的反应和离子的种类、浓度等因素有关。
