2022届高考化学（人教版）一轮总复习课件：第5讲　氧化还原反应

这是一份2022届高考化学（人教版）一轮总复习课件：第5讲　氧化还原反应，共60页。PPT课件主要包含了高考备考导航，核心知识梳理，元素化合价的变化，电子转移，MnO2，HCl，Cl2，mol，还原性，×√×等内容，欢迎下载使用。
第5讲　氧化还原反应　
考试要求：1.了解氧化还原反应的本质是电子转移。2.了解常见的氧化还原反应，知道常见的氧化剂和还原剂。3.掌握常见氧化还原反应方程式的配平和相关计算。
名师点拨：分析近几年高考题，氧化还原反应一般不单独考查，而是与其他模块知识综合考查，如选择题中与阿伏加德罗常数结合考查电子转移数目的计算，以化学实验为载体，考查氧化还原反应相关概念和规律；非选择题一般在无机推断及化工流程题中考查信息型方程式的书写；在综合实验题中会考查氧化还原反应的相关计算。以下几点建议可供大家复习时参考：
(1)将氧化还原反应基本概念的判断通过“升失氧—降得还”快速理顺，以准确判断各物质的“角色”；(2)熟练掌握化合价升降法配平氧化还原反应方程式的技巧，特别是离子型氧化还原反应方程式的“三步”配平法：电子守恒→电荷守恒→质量守恒；(3)有意识地强化记忆氧化还原反应规律，特别是氧化性、还原性强弱规律和电子守恒规律的应用。(4)与氧化还原滴定相结合考查氧化还原反应的相关计算。
考点一　氧化还原反应的基本概念及表示方法
考点二　物质氧化性、还原性强弱的判断　氧化还原反应规律及应用
考点三　氧化还原反应方程式的配平与相关计算
1．氧化还原反应的基本概念(1)氧化还原反应的特征是______________________。(2)氧化还原反应的实质是____________。
例如，反应MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化剂是______，还原剂是_____，氧化产物是_____。生成1 ml Cl2时转移电子数目为_____，被氧化的HCl的物质的量是_______，盐酸表现的性质是_________和______。
氧化还原反应的概念可以通过“升失氧，降得还”记忆：反应物所含元素化合价升高，失去电子，发生氧化反应，对应产物是氧化产物；反应物所含元素化合价降低，得到电子、发生还原反应，对应产物为还原产物。
2．相关概念之间的关系(1)氧化还原反应有关概念之间的相互关系。
(2)氧化还原反应与基本反应类型之间的关系。
其中属于氧化还原反应的是_________________________；既是氧化还原反应，又是化合反应的是_____；既是氧化还原反应，又是分解反应的是_____；属于置换反应的是_________；属于复分解反应的是_____。
①、③、④、⑥、⑧、⑩　
关于双线桥：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。
关于单线桥：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。
(2)常见还原剂：①活泼的金属单质，如Na、Mg、Al、Fe、Cu等；②某些非金属单质，如H2、C、S等；③低价态离子，如S2－、I－、Fe2＋、Br－等；④含较低价态元素的物质，如CO、NH3、H2S、HI、SO2、H2SO3、Na2SO3、NO等。
(1)基本概念及其关系
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)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。(　　)(2)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原。(　　)(3)ICl与水反应生成HCl和HIO的反应属于氧化还原反应。(　　)
(8)分解反应一定是氧化还原反应，而化合反应为非氧化还原反应。(　　)(9)在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物一定不同。(　　)(10)非金属阴离子只具有还原性，金属阳离子只具有氧化性。(　　)(11)没有单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应。(　　)[提示]　如H2O2＋SO2===H2SO4是氧化还原反应。
2．(1)用浓盐酸来制取氯气的化学方程式如下：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，其中被还原的元素是______，被氧化的元素是______，氧化剂是_________，还原剂是_______，氧化产物是_______，还原产物是_________，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______，假如有2.5 ml Cl2生成，则该反应中电子转移的物质的量为_________。
(2)在反应3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，氧化剂是________，氧化产物是____________，氧化剂和还原剂的物质的量之比是______，每生成2 ml NO转移的电子数为_______。(3)氧化还原反应3S＋6KOH===2K2S＋K2SO3＋3H2O中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______，若反应中消耗了0.6 ml S，则反应中转移的电子为_______ml。
3．深度思考：(1)黑火药是中国的“四大发明”之一，其爆炸时，发生如下的反应：2KNO3＋3C＋S===K2S＋N2↑＋3CO2↑。①氧化剂是_____________，还原剂是_____，氧化产物是______，还原产物是___________。
②用双线桥标出电子转移的方向和数目：2KNO3＋3C＋S===K2S＋N2↑＋3CO2↑②用双线桥标出电子转移的方向和数目：2KNO3＋3C＋S===K2S＋N2↑＋3CO2↑  ________________________________③当0.1 ml CO2生成时，则转移的电子数为_________。
(3)①在2KI＋O3＋H2O===I2＋2KOH＋O2中，O2是氧化产物还是还原产物？②元素由化合态变为游离态，该元素一定被还原吗？有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应吗？
(2020·山东高考，2)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NO2参与酸雨形成
微考点1　氧化还原反应中相关概念的辨析　
[解析]　A项，谷物发酵酿造食醋过程中存在淀粉的水解和葡萄糖的氧化，涉及氧化还原反应，错误；B项，小苏打用作食品膨松剂是利用了小苏打受热易分解的性质，不涉及氧化还原反应，正确；C项，含氯消毒剂具有氧化性，利用其消毒时发生氧化还原反应，错误；D项，NO2参与酸雨形成时转化为HNO3，氮元素的化合价升高，发生了氧化还原反应，错误。
〔对点集训1〕　(2021·北京高三检测)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是(　　)
[解析]　A项，除杂反应Fe＋2FeCl3===3FeCl2属于氧化还原反应，A不选；B项，加入足量NaOH溶液发生复分解反应生成Mg(OH)2沉淀，过滤后用盐酸中和过量的NaOH得到不含MgCl2的NaCl溶液，B正确；C项，除去Cl2中的HCl，可将混合气体通过饱和食盐水，然后再用浓硫酸干燥，C不选；D项，除杂反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO属于氧化还原反应，D不选。
萃取精华：元素化合价的判断方法代数和法：标出熟悉元素的化合价→代数和为零求解其他元素的化合价常见元素的化合价判断可以借助化合价口诀来记忆一价氢、氯、钾、钠、银；二价氧、钡、镁、钙、锌；
三铝、四硅、五价磷；记变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见正价最高莫过八，负价最低四为限。正负变价要分清，莫忘单质都为零。
(2021·山东潍坊高三检测)KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色的易爆物二氧化氯，该变化涉及反应的化学方程式为2KClO3＋4HCl(浓)===2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O。(1)请分析该反应中电子转移的情况(单线桥法表示)：__________________________________________________。
微考点2　氧化还原反应中电子转移的表示方法
(2)上述反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______。(3)若产生标准状况下22.4 L Cl2，则转移的电子的物质的量为_____ml。(4)ClO2对污水中Fe2＋、Mn2＋、S2－和CN－等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN－ a mg·L－1，现用ClO2将CN－氧化，只生成两种气体，其反应的离子方程式为_____________________________________， 处理100 m3这种污水，至少需要ClO2__________________ml。
2ClO2＋2CN－===N2＋2CO2＋2Cl－　
〔对点集训2〕　(1)下列表示反应中电子转移的方向和数目正确的是(　　)
[解析]　本题考查用线桥法解决氧化还原反应中电子的转移问题。MnO2中的Mn元素由＋4价降低为＋2价，得到2个电子，HCl中Cl元素由－1价变为0价，生成氯气，共失去2个电子，双线桥法需要标注“得失”与“电子总数”，“得”与“失”标注错误，故A项错误；硫元素发生歧化反应，两个S由0价降低为－2价，总共降低4价，共得到4个电子，一个S由0价升高为＋4价，总共升高4价，共失去4个电子，故B项正确；根据化合价不能交叉的原则，氯酸钾中氯元素的化合价应从＋5价降到0价，盐酸中氯元素的化合价应从－1价升高到0价，转移电子数是5，故C项错误；氯酸钾中氯元素化合价降低，得到电子，氧元素化合价升高，失去电子，箭头应该是从O元素指向Cl元素，故D项错误。
萃取精华：线桥法表示步骤
[解析]　由反应的化学方程式可知，生成氧气时，反应①、③、④中氧元素的化合价均由－2价升高为0，即氧元素失去电子，反应②中氧元素的化合价从－1价升高到0价，并且都只有氧元素的化合价升高，则制得相同质量的氧气(假设是1 ml)，反应中转移电子的物质的量分别为4 ml、2 ml、4 ml、4 ml，即转移电子数目之比为2∶1∶2∶2。
萃取精华：电子转移数目的判断方法。关键是明确反应中元素化合价的变化，找出氧化剂或还原剂的物质的量，以及1 ml氧化剂得电子的物质的量或者1 ml还原剂失电子的物质的量。
双线桥法与单线桥法的区别。用双线桥法表示时箭头由反应物中变价元素指向生成物中同一元素；用单线桥法表示时箭头是在反应物中由失电子的元素指向得电子的元素。双线桥表示时要标出“得到”或“失去”及电子数目；单线桥表示时只标转移的电子数目。
1．氧化性、还原性的判断：(1)氧化性是指物质_________的性质(或能力)；还原性是指物质_________的性质(或能力)。(2)氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的______程度，与得、失电子数目的______无关。例如：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_________，如Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；最低价态——只有_________，如金属单质、Cl－、S2－等；中间价态——既有_________又有_________，如Fe2＋、S、Cl2等。氧化还原反应中，氧化剂得电子总数______还原剂失电子总数。
2．氧化性、还原性强弱的比较方法(1)依据反应原理——氧化还原方程式判断氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化产物氧化性：氧化剂>______________还原性：还原剂>______________
(5)某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关①温度：如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。②浓度：如浓硝酸的氧化性比稀硝酸的强。③酸碱性：如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。
3．氧化还原反应规律及其应用(1)电子守恒规律：氧化剂得电子物质的量＝还原剂失电子物质的量。守恒规律常用于氧化还原反应中的计算问题以及方程式的配平问题。如某氧化还原反应中反应物和生成物共有6种：NO、FeSO4、Fe(NO3)3、H2O、HNO3和Fe2(SO4)3。已知HNO3为反应物，则该氧化还原反应中还原剂是_________，还原产物是______。当有1 ml HNO3被还原，转移_____ml电子，消耗还原剂_____ml。
(2)价态规律：氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值相等。元素处于最高价，只有氧化性；元素处于最低价，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性。如Fe3＋、Cu2＋只有氧化性，S2－、I－只有还原性，Cl2、Fe2＋既有氧化性又有还原性。物质若含有多种元素，其性质是这些元素性质的综合体现。如HCl，既有氧化性(由氢元素表现出的性质)，又有还原性(由氯元素表现出的性质)。
(3)强弱规律：较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物，即“由强生弱”。如根据反应Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－，可以确定氧化性______>____，还原性_____>_____。(4)先后规律：在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂(氧化剂)，加入同种氧化剂(还原剂)，则还原性(氧化性)强的物质首先被氧化(被还原)。如FeBr2溶液中通入少量Cl2，因为还原性______>______，所以_______先被Cl2氧化；在含有Fe3＋、Cu2＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性_______>_______，因此铁粉先与_______反应。
(5)歧化反应规律：“中间价→高价＋低价”。某元素的中间价态在适宜条件下同时向较高和较低的价态转化。如Cl2与NaOH溶液反应为歧化反应，反应中1 ml Cl2反应时转移电子数为______。具有多种价态的元素(如Cl、S、N、P等)均可发生歧化反应。(6)价态归中规律：①同种元素的高价态氧化低价态的时候，遵循的规律可简单概括为：“高到高，低到低，只靠拢，不交叉”。如在反应H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2＋2H2O中，氧化产物是_____，还原产物是_______,1 ml H2S反应时转移电子数是_______。
②同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应；当存在中间价态时，同种元素的高价态物质和低价态物质才有可能发生反应，若无中间价态则不能反应。如浓硫酸和SO2不能反应。
已知物质的氧化性或还原性的强弱关系，判断某一氧化还原反应能否发生时可采用假设法：(1)先假设反应成立；(2)然后根据氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物的规律，列出假设反应中的上述关系；(3)结合题干条件判断该结论是否符合事实。符合事实，则反应成立；反之，则不成立。
[微点拨]　氧化还原反应先后规律的思维模型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最强的物质；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最强的物质。
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)将Cl2通入FeBr2溶液中，先发生反应：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，后发生反应Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。(　　)(2)浓硫酸具有强氧化性，故SO2不能用浓硫酸干燥。(　　)(3)物质氧化性或还原性的强弱取决于得失电子的难易，与得失电子的数目无关。(　　)(4)硝酸铜分解的产物可能是CuO、NO2、NO。(　　)
(9)在Fe(NO3)3溶液中通入SO2气体，溶液颜色先变为浅绿色，又变为棕黄色，说明氧化性Fe3＋>HNO3。(　　)(10)根据反应SO2＋2H2O＋I2===H2SO4＋2HI，可知SO2的氧化性比HI的强。(　　)(11)在H2O2＋Cl2===2HCl＋O2反应中，每生成32 g氧气，则转移2NA个电子。(　　)(12)氧化剂浓硝酸、浓硫酸参加反应时，氮、硫化合价分别降低1、2生成NO2、SO2，所以浓硫酸的氧化性强于浓硝酸。(　　)
(13)铜与浓硝酸反应生成NO2，与稀硝酸反应生成NO，说明氧化性稀硝酸大于浓硝酸。(　　)(14)锌粉加入硝酸铁、硝酸铜的混合溶液中，锌首先与硝酸铁反应置换出铁。(　　)
2．(2021·经典习题选萃)L、M、R、P、Q分别代表五种含不同化合价的氮元素的物质。A、B分别代表两种含不同化合价的氯元素的物质(每种物质中氮或氯元素的化合价只有一种)。又知物质M中的氮元素化合价要比物质Q中氮元素的化合价低。在一定条件下，它们会发生如下的转化(关系式未配平)：①P＋A―→Q＋B　　　　②L＋O2―→M＋H2O③L＋M―→R＋H2O ④B＋H2O―→A＋O2
(1)若五种含氮元素的物质中，有一种是硝酸，则硝酸是____，理由是___________________________。(2)反应②必须在催化剂(铂、氧化铁等)作用下，加热到一定温度时方能发生，此反应在化工生产上有重要用途，据此推断在同温同压下，若物质R密度比空气的密度小，则R的化学式为______。
P中氮元素的化合价最高　
(3)某同学写出下面三个含氮的物质相互转化的关系式：Ⅰ.M＋P―→N2O3＋H2OⅡ.N2O4＋H2O―→P＋QⅢ.M＋L―→Q＋H2O其中一定不可能实现的是______，理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
氮元素的价态，Q>M>L，根据氧化还原反应规律，M与L这两种物质反应，不可能生成氮元素价态比M、L都高的物质(其他合理答案也可)　　
3．深度思考：(1)物质得电子越多，其氧化性越强吗？元素处于最高价态时一定具有强氧化性吗？(2)往FeBr2溶液中通入少量Cl2，哪种离子先被氧化？若改为FeI2呢？[提示]　(1)物质的氧化性强弱与其得电子多少没有必然联系；元素处于最高价态时不一定具有强氧化性，如NaNO3、H2SO4(稀)等。(2)由于还原性：I－>Fe2＋>Br－，所以往FeBr2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是Fe2＋；向FeI2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是I－。
(2021·四川绵阳调研)根据下表中的信息判断，下列说法错误的是(　　)
微考点1　常见的氧化剂和还原剂
[易错警示]　①在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可以是不同反应物，也可以是同一反应物，氧化产物、还原产物可以是不同产物，也可以是同一种产物。②由于有些氧化还原反应中，氧化剂或还原剂并没有全部发生氧化还原反应，因此在求氧化剂或还原剂的质量或两者的比例时易发生错误。③H2O2中氧元素尽管处于中间价态，但H2O2主要表现为氧化性，其还原产物是H2O，故H2O2，又被称为绿色氧化剂。
〔对点集训1〕　(2021·山东滨州高三检测)根据反应2KClO3＋I2===2KIO3＋Cl2↑判断，下列结论不正确的是(　　)A．I2具有还原性B．该反应属于置换反应C．还原剂是KClO3D．当生成1 ml Cl2时，转移10 ml电子
[解析]　碘元素的化合价升高，I2具有还原性，故A项正确；题给反应为单质与化合物反应生成新单质与新化合物的反应，属于置换反应，故B项正确；氯元素的化合价降低，则氧化剂是KClO3，故C项错误；当生成1 ml Cl2时，转移1 ml×2×(5－0)＝10 ml电子，故D项正确。
(2021·河南周口调研)碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种微粒之间的转化关系如图所示。已知淀粉遇单质碘变蓝。下列说法中，不正确的是(　　)
微考点2　氧化性、还原性强弱的比较及应用
〔对点集训2〕　(2021·山东潍坊高三检测)铋(Bi)位于元素周期表中第ⅤA族，其价态为＋3时较稳定，铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色。现取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应的现象如表所示：
则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为(　　)A．I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3　B．H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4C．NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2D．KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2
(1)(2021·山东青岛高三检测)含氯消毒剂可杀灭病毒，在抗击新型冠状病毒疫情期间，被广泛用于此次抗疫行动中。下列关于含氯物质说法错误的是(　　)A．已知次氯酸溶液浓度过大时会发生反应：9HClO===HClO3＋4Cl2↑＋O2↑＋4H2O，每生成1 ml HClO3转移8 ml电子B．已知氧化性：Cl2>Br2>Fe3＋，氯气与FeBr2以物质的量1∶1反应的离子方程式为2Cl2＋2Fe2＋＋2Br－===4Cl－＋Br2＋2Fe3＋
微考点3　氧化还原反应的规律
[解析]　由①得出Q中价态高于G，因为G中价态介于Q和－1价的Cl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：H2O中的H化合价降低，则Q中的氯元素转变为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。
〔对点集训3〕　(1)(2021·天津高三检测)已知反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，Br2＋2Fe2＋===2Br＋＋2Fe3＋。往含有FeBr2、FeI2的混合液中通入一定量的氯气后，再滴加少量的KSCN溶液，溶液变为红色，则下列说法不正确的是(　　)A．按I－、Fe2＋、Br－的顺序还原性逐渐减弱B．通入氯气后原溶液中Fe2＋一定被氧化C．原溶液中Br－一定被氧化D．不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2＋
[解析]　根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知，还原性为I－>Fe2＋>Br－，故A项正确；当加入KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中有Fe3＋，氯气把Fe2＋氧化成Fe3＋，故B项正确；根据选项A的分析，Br－可能被氧化，也可能没有被氧化，故C项错误；溶液变红，可能部分Fe2＋被氧化，也可能全部Fe2＋被氧化，因此不能确定反应后的溶液中是否含Fe2＋，故D项正确。
则这五种含氮化合物中氮元素的化合价由高到低的顺序为(　　)A．X>Y>Z>W>Q　　B．X>Z>Y>Q>WC．X>Y>W>Z>QD．W>X>Z>Q>Y
分析近几年的高考化学试题发现，主观题中新情景下陌生氧化还原反应方程式的书写与配平是最常见的考查方式。除了已知反应物和生成物，利用氧化还原反应方程式的配平方法书写方程式外，有时还会出现缺项方程式的配平。该类氧化还原反应方程式一般结合实际情景或化工流程中物质的转化判定所缺物质，同时结合离子反应进行考查，题目综合性强，难度较大。备考过程中要结合实例，确定解题流程，分类突破。
1．氧化还原方程式的配平(1)配平三大原则
(2)化合价升降法配平步骤
④定计量数3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O⑤查守恒，其他原子在配平时相等，最后利用O原子守恒来进行验证。
氧化还原反应方程式配平的基本技巧(1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全变的，一般从左边反应物着手配平。(2)自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。(3)缺项配平法：先使得失电子数相等，再观察两边电荷。若反应物一边缺正电荷，一般加H＋(或H2O)，生成物一边加H2O(或OH－)；若反应物一边缺负电荷，一般加OH－(或H2O)，生成物一边加H2O(或H＋)。(4)当化学方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
2．氧化还原反应的计算(1)氧化还原反应计算的常用方法——得失电子守恒法得失电子守恒是指在发生氧化还原反应时，氧化剂得到的电子总数一定等于还原剂失去的电子总数。得失电子守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的有关计算及电解过程中电极产物的有关计算等。
(2)应用电子守恒解题的一般步骤——“一、二、三、四”。“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(注意化学式中原子的个数)。“三列出等式”：根据题中物质的物质的量和电子守恒列出等式。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。
“四找关系式”：多步连续进行的氧化还原反应的有关计算，对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程中电子没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。应用以上方法解答有关氧化还原反应的计算题时，可化难为易，化繁为简。
1．配平下列化学方程式
3．深度思考：(1)在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)的反应中，7.5 ml CuSO4可氧化P的物质的量为______ml；生成 1 ml Cu3P时，参加反应的P的物质的量为______ml。(2)64 g铜与一定量的浓HNO3恰好完全反应，将产生的气体与适量的O2混合通入水中，气体完全溶解，试求O2的物质的量？
(2021·江苏苏州模拟)氢化铝锂(LiAlH4)是化工生产中广泛应用于药物合成的常用试剂。(1)LiAlH4可将乙醛转化为乙醇，LiAlH4作该反应的_______剂(填“氧化”“还原”或“催化”)，用___________________________(填试剂名称)可检验乙醛已完全转化。
微考点1　氧化还原反应方程式的配平
新制氢氧化铜(或银氨溶液)　
(2)配平下列化学反应方程式。____LiAlH4＋____H2SO4→____Li2SO4＋____Al2(SO4)3＋____H2↑该反应中H2SO4体现________________性。若上述反应中电子转移数目为0.2NA个，则生成标准状况下氢气的体积为__________。
[解析]　(1)LiAlH4可将乙醛转化为乙醇，则LiAlH4作该反应的还原剂，利用新制氢氧化铜或银氨溶液可检验乙醛已完全转化，若不出现红色沉淀或银镜说明转化完全。(2)反应中氢元素化合价由－1价升高为0价，＋1价氢元素降低到0价，结合电子守恒和原子守恒配平化学方程式为2LiAlH4＋4H2SO4===Li2SO4＋Al2(SO4)3＋8H2↑，反应过程中硫酸中氢元素化合价降低作氧化剂，生成硫酸铝和硫酸锂表现出硫酸的酸性。反应过程中生成8 ml氢气转移电子为8 ml，若上述反应中电子转移数目为0.2NA，则生成氢气0.2 ml，标准状况下氢气体积＝0.2 ml×22.4 L·ml－1＝4.48 L。
[易错警示]　(1)注意特殊物质中元素的化合价，如Na2O2中氧元素、FeS2中硫元素的化合价均为－1。(2)题目中配平化学方程式时，化学计量数“1”也必须填写在空格里。(3)依据电子得失守恒列等式时容易忽略微粒中变价原子的个数。
〔对点集训1〕　(2021·经典习题汇编)请配平下列氧化还原反应方程式：
微考点2　缺项型氧化还原反应方程式的配平
萃取精华：缺项型氧化还原反应方程式的补项原则和组合方式补项原则
〔对点集训2〕　(1)配平下列离子方程式
(2)将质量为12.64 g的KMnO4固体加热一段时间后，收集到a ml O2；向反应后残留的固体中加入足量的浓盐酸，又收集到b ml Cl2，此时锰元素全部以Mn2＋的形式存在于溶液中。①请完成并配平下列化学方程式：该反应中的还原剂是_______，当该反应中转移NA个电子时，氧化产物的物质的量为_______ml，被氧化的还原剂的物质的量为_____ml。
②用酸性高锰酸钾溶液滴定FeSO4溶液，写出该反应的离子方程式_____________________________________________。③当KMnO3固体加热生成O2 a ml值最大时，向反应后残留的固体中加入足量的浓盐酸并加热，产生Cl2的物质的量b＝________ml(此时Mn元素全部以Mn2＋的形式存在于溶液中)。
(2021·广东高三检测)足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 ml·L－1 NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是(　　)A．60 mL　　　B．45 mL　　　C．30 mL　D．15 mL
微考点3　氧化还原反应的有关计算
萃取精华：抓住“始态”与“终态”突破多步氧化还原反应的计算在多步连续进行的氧化还原反应中，只要中间各步反应过程中电子没有损耗，则可以利用反应过程中转移电子的数目相等，找出“始态物质”与“终态物质”化合价发生变化的元素，再根据化合价升高总数和化合价降低总数相等，建立两者之间物质的量的关系而进行快速求解。例如：a ml的铜与足量的浓硝酸反应，将产生的NO2气体与b ml的O2混合作用于水，气体完全被吸收。
〔对点集训3〕　(1)(2021·浙江高三检测)反应8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl，被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为(　　)A．2∶3 B．8∶3 C．6∶3D．3∶2
(2)(2021·经典习题选萃)聚合硫酸铁可用于水的净化，其化学式可表示为[Fea(OH)b(SO4)c]m。取一定量聚合硫酸铁样品与足量盐酸反应，将所得溶液平均分为两份。向一份溶液中加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀1.747 5 g。取另一份溶液，先将Fe3＋还原为Fe2＋(还原剂不是Fe，且加入的还原剂恰好将Fe3＋还原为Fe2＋)，再用0.020 00 ml/L K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7标准溶液50.00 mL。该聚合硫酸铁样品中a∶b为(　　)A．1∶1 B．2∶1 C．3∶1D．2∶5
(4)(2021·山东滨州高三检测)在热的稀H2SO4中溶解了11.4 g FeSO4，当加入50 mL 0.5 ml·L－1 KNO3溶液后，其中的Fe2＋全部转化为Fe3＋，KNO3也反应完全，并有NxOy气体逸出。
①推算出x＝_____，y＝_____。②配平该化学方程式(化学计量数填写在上式方框内)。③反应中氧化剂为__________。④用短线和箭头标出电子转移的方向和总数。  ______________________________________________________
本讲要点速记：1．氧化还原反应的1个口诀：升失氧、降得还2．氧化还原反应电子转移的2种表示方法：(1)双线桥法；(2)单线桥法。3．氧化还原反应的4个规律：(1)得失电子守恒规律；(2)价态规律；(3)强弱规律；(4)先后规律。
4．氧化性、还原性强弱的8种判断依据：(1)化学反应方程式；(2)金属、非金属活动性；(3)元素周期表中相对位置；(4)反应条件及反应剧烈程度；(5)氧化或还原的程度；(6)电化学信息；(7)外界条件；(8)元素最高价氧化物的水化物的酸碱性。
5．必记的电子守恒关系：氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的总数，表现为化合价升高的总数等于化合价降低的总数。6．氧化性、还原性强弱比较的两种方法：氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。
7．易混的三个守恒关系：氧化还原反应中离子方程式的配平，先得失电子守恒，再电荷守恒，最后质量守恒。8．方程式配平步骤：标变价、列变化、求总数、配计量数、查守恒。9．方程式的计算：根本原则就是利用电子守恒建立物质之间的比例关系，写出守恒式。