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高考化学（重庆）二轮复习课件：专题四 氧化还原反应
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这是一份高考化学（重庆）二轮复习课件：专题四 氧化还原反应，共60页。PPT课件主要包含了专题四氧化还原反应，答案C，答案D，答案A，安全小贴士等内容，欢迎下载使用。
[最新考纲]1．了解氧化还原反应的本质是电子的转移，了解常见的氧化还原反应。2.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。
(4)Na2O2用作呼吸面具的供氧剂不涉及氧化还原反应(×)(2012·广东理综，10A)(5)化合反应均为氧化还原反应(×)(2012·山东理综，7A)
答案 (1)Cu2S 4 H2 (2)①Cl2、HClO、ClO－ ②加入一定量的NaBr溶液，充分振荡，静置，若观察到CCl4层呈橙红色，证明Cl2的氧化性强于Br2
高考定位有关氧化还原反应概念的辨析与判断，物质氧化性、还原性强弱的比较涉及知识面广，形式灵活，可以涵盖元素化合物，电解池、原电池等方面的知识，能够综合考查学生的分析判断能力，通常在选择题中的某一个选项和非选择题中的一个设问中有所考查，一般较为简单，有关工农业生产中氧化还原反应的分析与判断是新课标考试命题的一个新趋势。
[知能突破·考点]1．氧化还原反应的关系图解
2．“七法”突破氧化性、还原性相对强弱的比较方法一：依据元素在周期表中的位置判断。①同主族元素从上到下元素的金属性逐渐 ，非金属性逐渐 ，单质的还原性逐渐增强，氧化性逐渐减弱。②同周期元素，从左向右元素的金属性逐渐 ，非金属性逐渐 ，单质的还原性逐渐减弱，氧化性逐渐增强。方法二：依据金属活动性顺序判断。按照金属活动性顺序表，排在前面的金属元素，其单质的还原性 ，排在后面的金属元素，其阳离子的氧化性 。
方法五：根据原电池、电解池的电极反应判断。①两种不同的金属构成原电池的两极，还原性：负极金属 正极金属。②在电解过程中，氧化性 的阳离子优先在阴极放电，还原性 的阴离子优先在阳极放电。
某些物质的氧化性、还原性还与溶液的酸碱性、浓度或温度有关。KMnO4的氧化性按碱性、中性、酸性条件逐渐增强；浓HNO3的氧化性强于稀HNO3，浓H2SO4的氧化性强于稀H2SO4，浓盐酸的还原性强于稀盐酸；升高温度可增强氧化剂的氧化性，还原剂的还原性。
解析 反应②中氯化钠是还原剂，水是氧化剂，A错误；反应①中氯气是氧化产物，B错误；反应①中，转移2 ml电子，生成1 ml气体；反应②中，转移2 ml电子，生成2 ml气体，C错误；反应①和②中，消耗2 ml氯化钠均转移2 ml电子，D正确。答案 D
解析 ①②③中氧化产物分别是I2、Fe3＋、Cl2，A错误；从以上三个反应可知氧化性顺序为C2O3>Cl2>Br2>Fe3＋，B错误；由于还原性Fe2＋>Br－，所以D错误。答案 C
———[失分防范]———
2．(2013·上海化学，16)已知氧化性Br2>Fe3＋。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为：aFe2＋＋bBr－＋cCl2→dFe3＋＋eBr2＋fCl－下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是( )。A．2 4 3 2 2 6 B．0 2 1 0 1 2C．2 0 1 2 0 2 D．2 2 2 2 1 4
解析 根据题意，氧化性Br2>Fe3＋，则还原性Fe2＋>Br－故Cl2应先氧化Fe2＋，再氧化Br－，则B项错误。A项为通入足量Cl2时离子反应方程式对应的化学计量数，C项为通入少量Cl2时离子反应方程式对应的化学计量数，D项为通入等物质的量Cl2时离子反应方程式对应的化学计量数。答案 B
高考定位有关氧化还原反应四大基本规律和应用的考查是高考的重点，特别是守恒规律和优先规律显得更为重要，解题的关键是结合设问，细致分析氧化还原反应方程式找出与规律的结合点。
[知能突破·考点]1．氧化还原反应的基本规律及应用
2．氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应方程式的配平可依据“得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒”进行，有关氧化还原反应化学方程式的配平应掌握：(1)配平步骤标变价→列变化→求总数→配系数→细检查。
(2)配平方法①正向配平法：如果被氧化、被还原的元素分别属于两种不同的反应物，通常从方程式左边进行配平。②逆向配平法：对于自身氧化还原反应或反应物只有一种，一般从方程式右边配平较简便。③缺项配平法：这类方程式通常少写一种反应物或生成物的化学式，要求确定其化学式。此类反应可先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，最后由质量守恒、电荷守恒确定所缺物质(分子或离子)的化学式和化学计量数。
[题组训练·考能]题组一 氧化还原反应的四大基本规律1．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、NaBiO3B．H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4C．NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2D．KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2解析 依题意：①NaBiO3能将MnSO4中的Mn2＋氧化成MnO，说明NaBiO3的氧化性强于KMnO4的；②MnO能将H2O2氧化成O2，说明KMnO4的氧化性强于H2O2的；③H2O2能将KI氧化成I2，I2使淀粉溶液显蓝色，说明H2O2的氧化性强于I2的。答案 C
题组二 信息型氧化还原反应方程式的书写与配平3．[2013·新课标全国卷Ⅱ，27(1)]氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下：
提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。回答下列问题：反应②中除掉的杂质离子是__________，发生反应的离子方程式为_____________；在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是_____。解析 在反应②中，通过调节溶液的pH，高锰酸钾能将溶液中的Fe2＋氧化为Fe3＋，将Mn2＋氧化为MnO2而除去并通过调节溶液的pH＝5，使Fe3＋水解转化为Fe(OH)3沉淀而除去。若溶液的pH过低，Fe2＋、Mn2＋将很难生成沉淀而除去。
根据氧元素的化合价变化可知，双氧水中氧元素从－1价升高到0价，所以1 ml双氧水转移2 ml电子，则0.5 ml双氧水转移电子的个数是6.02×1023；②加入的少量KMnO4完全反应后，H2O2仍能发生反应放出气体，这说明反应中生成的Mn2＋对H2O2分解具有催化作用。
掌握书写信息型氧化还原反应的3个步骤第1步：根据氧化还原强弱规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物的性质确定相应的还原产物、氧化产物；根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。第2步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式两端的电荷守恒。第3步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
———[思维建模]———
②该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。工艺中可以利用的单质有________(填化学式)，发生器中生成ClO2的化学方程式为______________ 。
2．(2012·上海，五)二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。完成下列填空：(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1∶1，写出Se和浓HNO3的反应方程式________________________________________。
高考定位氧化还原反应的综合应用是中学化学中的重要知识点，也是高考的热点，它与元素化合物、离子反应、有机化学、电化学等紧密地联系在一起，在Ⅰ卷选择题中和Ⅱ卷化学反应原理综合题、实验题、化学工艺流程题中都会有所涉及。
[知能突破·考点]解答氧化还原反应综合题的五大误区误区1 概念不清基本概念和基本规律是书写和配平氧化还原反应方程式的基础。不能准确判断相关的基本概念，则无法正确地书写或分析氧化还原反应的方程式。误区2 规律不明对氧化还原反应的规律理解不透，则难以正确分析氧化产物和还原产物，导致方程式的书写或配平错误，例如“只靠拢，不交叉”就容易被误解。
误区3 判价不准分析化合价的变化时，要依据物质中的化合价规则和氧化还原反应的化合价升降守恒规律，找准化合价的升降关系及变化的数值，严格依据“三个守恒”进行分析判断。误区4 审题不严审题不严谨，容易漏掉或误判题中信息，导致错误。误区5 方法不活对一些复杂的氧化还原反应方程式，若机械地只用一种方法难以配平，应根据情况考虑正向分析、逆向分析，再结合观察法，灵活掌握，方能正确解题。
守恒思维在中学化学解题中的应用【示例】(2014·万州区模拟)将11.9 g由Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，合金质量减少了2.7_g①。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中，生成了6.72_L_NO②(标准状况下)，向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液，则最终所得沉淀的质量为( )。A.22.1 g B．27.2 gC.30 g D．19.4 g
守恒法就是以化学反应中存在的某些守恒关系作为依据，将问题化繁为简的一种解题方法。在化学计算中若能抓住诸多变化中的不变量建立守恒关系，则可达到巧解、快解的效果，既可避免书写繁琐的化学方程式，提高解题速度，又可避免在复杂的解题背景下寻找关系式，提高解题的准确度，特别是得失电子守恒在化学计算中应用更为广泛。常见的守恒关系如下：
1．电荷守恒：在溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，溶液呈电中性。该法常用于计算溶液中已知多种离子的物质的量(或浓度)来计算某一离子的物质的量(或浓度)或确定溶液中离子浓度的大小关系等。2．电子守恒：氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数，即得失电子守恒。该法常用于氧化还原反应的配平与计算、原电池、电解池的计算等。
3．原子(物料)守恒法：在一些复杂多步的化学反应过程中，虽然发生的化学反应较多，但某些原子的物质的量始终没有发生变化，整个过程中原子守恒。该法常用于复杂多步化学反应的计算或判断溶液中离子浓度关系等。
已知3.25 g某金属X跟过量稀硝酸反应，在反应过程中未见有气体生成，反应后在所得溶液中加入热碱溶液可放出一种气体，其体积为280 mL(标准状况)，则X为( )。 A．Zn B．Fe C．Cu D．Ag
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[最新考纲]1．了解氧化还原反应的本质是电子的转移，了解常见的氧化还原反应。2.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。
(4)Na2O2用作呼吸面具的供氧剂不涉及氧化还原反应(×)(2012·广东理综，10A)(5)化合反应均为氧化还原反应(×)(2012·山东理综，7A)
答案 (1)Cu2S 4 H2 (2)①Cl2、HClO、ClO－ ②加入一定量的NaBr溶液，充分振荡，静置，若观察到CCl4层呈橙红色，证明Cl2的氧化性强于Br2
高考定位有关氧化还原反应概念的辨析与判断，物质氧化性、还原性强弱的比较涉及知识面广，形式灵活，可以涵盖元素化合物，电解池、原电池等方面的知识，能够综合考查学生的分析判断能力，通常在选择题中的某一个选项和非选择题中的一个设问中有所考查，一般较为简单，有关工农业生产中氧化还原反应的分析与判断是新课标考试命题的一个新趋势。
[知能突破·考点]1．氧化还原反应的关系图解
2．“七法”突破氧化性、还原性相对强弱的比较方法一：依据元素在周期表中的位置判断。①同主族元素从上到下元素的金属性逐渐 ，非金属性逐渐 ，单质的还原性逐渐增强，氧化性逐渐减弱。②同周期元素，从左向右元素的金属性逐渐 ，非金属性逐渐 ，单质的还原性逐渐减弱，氧化性逐渐增强。方法二：依据金属活动性顺序判断。按照金属活动性顺序表，排在前面的金属元素，其单质的还原性 ，排在后面的金属元素，其阳离子的氧化性 。
方法五：根据原电池、电解池的电极反应判断。①两种不同的金属构成原电池的两极，还原性：负极金属 正极金属。②在电解过程中，氧化性 的阳离子优先在阴极放电，还原性 的阴离子优先在阳极放电。
某些物质的氧化性、还原性还与溶液的酸碱性、浓度或温度有关。KMnO4的氧化性按碱性、中性、酸性条件逐渐增强；浓HNO3的氧化性强于稀HNO3，浓H2SO4的氧化性强于稀H2SO4，浓盐酸的还原性强于稀盐酸；升高温度可增强氧化剂的氧化性，还原剂的还原性。
解析 反应②中氯化钠是还原剂，水是氧化剂，A错误；反应①中氯气是氧化产物，B错误；反应①中，转移2 ml电子，生成1 ml气体；反应②中，转移2 ml电子，生成2 ml气体，C错误；反应①和②中，消耗2 ml氯化钠均转移2 ml电子，D正确。答案 D
解析 ①②③中氧化产物分别是I2、Fe3＋、Cl2，A错误；从以上三个反应可知氧化性顺序为C2O3>Cl2>Br2>Fe3＋，B错误；由于还原性Fe2＋>Br－，所以D错误。答案 C
———[失分防范]———
2．(2013·上海化学，16)已知氧化性Br2>Fe3＋。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为：aFe2＋＋bBr－＋cCl2→dFe3＋＋eBr2＋fCl－下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是( )。A．2 4 3 2 2 6 B．0 2 1 0 1 2C．2 0 1 2 0 2 D．2 2 2 2 1 4
解析 根据题意，氧化性Br2>Fe3＋，则还原性Fe2＋>Br－故Cl2应先氧化Fe2＋，再氧化Br－，则B项错误。A项为通入足量Cl2时离子反应方程式对应的化学计量数，C项为通入少量Cl2时离子反应方程式对应的化学计量数，D项为通入等物质的量Cl2时离子反应方程式对应的化学计量数。答案 B
高考定位有关氧化还原反应四大基本规律和应用的考查是高考的重点，特别是守恒规律和优先规律显得更为重要，解题的关键是结合设问，细致分析氧化还原反应方程式找出与规律的结合点。
[知能突破·考点]1．氧化还原反应的基本规律及应用
2．氧化还原反应方程式的配平氧化还原反应方程式的配平可依据“得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒”进行，有关氧化还原反应化学方程式的配平应掌握：(1)配平步骤标变价→列变化→求总数→配系数→细检查。
(2)配平方法①正向配平法：如果被氧化、被还原的元素分别属于两种不同的反应物，通常从方程式左边进行配平。②逆向配平法：对于自身氧化还原反应或反应物只有一种，一般从方程式右边配平较简便。③缺项配平法：这类方程式通常少写一种反应物或生成物的化学式，要求确定其化学式。此类反应可先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，最后由质量守恒、电荷守恒确定所缺物质(分子或离子)的化学式和化学计量数。
[题组训练·考能]题组一 氧化还原反应的四大基本规律1．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、NaBiO3B．H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4C．NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2D．KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2解析 依题意：①NaBiO3能将MnSO4中的Mn2＋氧化成MnO，说明NaBiO3的氧化性强于KMnO4的；②MnO能将H2O2氧化成O2，说明KMnO4的氧化性强于H2O2的；③H2O2能将KI氧化成I2，I2使淀粉溶液显蓝色，说明H2O2的氧化性强于I2的。答案 C
题组二 信息型氧化还原反应方程式的书写与配平3．[2013·新课标全国卷Ⅱ，27(1)]氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下：
提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。回答下列问题：反应②中除掉的杂质离子是__________，发生反应的离子方程式为_____________；在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是_____。解析 在反应②中，通过调节溶液的pH，高锰酸钾能将溶液中的Fe2＋氧化为Fe3＋，将Mn2＋氧化为MnO2而除去并通过调节溶液的pH＝5，使Fe3＋水解转化为Fe(OH)3沉淀而除去。若溶液的pH过低，Fe2＋、Mn2＋将很难生成沉淀而除去。
根据氧元素的化合价变化可知，双氧水中氧元素从－1价升高到0价，所以1 ml双氧水转移2 ml电子，则0.5 ml双氧水转移电子的个数是6.02×1023；②加入的少量KMnO4完全反应后，H2O2仍能发生反应放出气体，这说明反应中生成的Mn2＋对H2O2分解具有催化作用。
掌握书写信息型氧化还原反应的3个步骤第1步：根据氧化还原强弱规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物的性质确定相应的还原产物、氧化产物；根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。第2步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式两端的电荷守恒。第3步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
———[思维建模]———
②该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。工艺中可以利用的单质有________(填化学式)，发生器中生成ClO2的化学方程式为______________ 。
2．(2012·上海，五)二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。完成下列填空：(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1∶1，写出Se和浓HNO3的反应方程式________________________________________。
高考定位氧化还原反应的综合应用是中学化学中的重要知识点，也是高考的热点，它与元素化合物、离子反应、有机化学、电化学等紧密地联系在一起，在Ⅰ卷选择题中和Ⅱ卷化学反应原理综合题、实验题、化学工艺流程题中都会有所涉及。
[知能突破·考点]解答氧化还原反应综合题的五大误区误区1 概念不清基本概念和基本规律是书写和配平氧化还原反应方程式的基础。不能准确判断相关的基本概念，则无法正确地书写或分析氧化还原反应的方程式。误区2 规律不明对氧化还原反应的规律理解不透，则难以正确分析氧化产物和还原产物，导致方程式的书写或配平错误，例如“只靠拢，不交叉”就容易被误解。
误区3 判价不准分析化合价的变化时，要依据物质中的化合价规则和氧化还原反应的化合价升降守恒规律，找准化合价的升降关系及变化的数值，严格依据“三个守恒”进行分析判断。误区4 审题不严审题不严谨，容易漏掉或误判题中信息，导致错误。误区5 方法不活对一些复杂的氧化还原反应方程式，若机械地只用一种方法难以配平，应根据情况考虑正向分析、逆向分析，再结合观察法，灵活掌握，方能正确解题。
守恒思维在中学化学解题中的应用【示例】(2014·万州区模拟)将11.9 g由Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，合金质量减少了2.7_g①。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中，生成了6.72_L_NO②(标准状况下)，向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液，则最终所得沉淀的质量为( )。A.22.1 g B．27.2 gC.30 g D．19.4 g
守恒法就是以化学反应中存在的某些守恒关系作为依据，将问题化繁为简的一种解题方法。在化学计算中若能抓住诸多变化中的不变量建立守恒关系，则可达到巧解、快解的效果，既可避免书写繁琐的化学方程式，提高解题速度，又可避免在复杂的解题背景下寻找关系式，提高解题的准确度，特别是得失电子守恒在化学计算中应用更为广泛。常见的守恒关系如下：
1．电荷守恒：在溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，溶液呈电中性。该法常用于计算溶液中已知多种离子的物质的量(或浓度)来计算某一离子的物质的量(或浓度)或确定溶液中离子浓度的大小关系等。2．电子守恒：氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数，即得失电子守恒。该法常用于氧化还原反应的配平与计算、原电池、电解池的计算等。
3．原子(物料)守恒法：在一些复杂多步的化学反应过程中，虽然发生的化学反应较多，但某些原子的物质的量始终没有发生变化，整个过程中原子守恒。该法常用于复杂多步化学反应的计算或判断溶液中离子浓度关系等。
已知3.25 g某金属X跟过量稀硝酸反应，在反应过程中未见有气体生成，反应后在所得溶液中加入热碱溶液可放出一种气体，其体积为280 mL(标准状况)，则X为( )。 A．Zn B．Fe C．Cu D．Ag
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