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1、- 1 -微型专题重点突破微型专题重点突破( (四四) )学习目标定位 1.从化学反应中元素化合价的变化，理解氧化还原反应的相关概念与规律。2.学会氧化还原方程式配平的基本方法。3.注重培养和发展“宏观辨识与微观探析”核心素养。一、氧化还原反应概念间的关系例 1 单质 X 与 Y 相互反应生成化合物，有下列叙述：X2Y2X 被氧化；X 是氧化剂；X 具有氧化性；XY 既是氧化产物也是还原产物；XY 中的 Y2具有还原性；XY 中的 X2具有氧化性；Y 的氧化性比 XY 中 X2的氧化性强。以上叙述正确的是( )A BC D答案 A解析 XX2，X 的化合价升高，发生氧化反应，作还原剂，具有还原
2、性；YY2，Y 的化合价降低，发生还原反应，作氧化剂，具有氧化性，正确，、错误；XY 既是氧化产物也是还原产物，正确；Y2中 Y 元素的化合价可升高，具有还原性，正确；X2中 X 元素的化合价可降低，具有氧化性，正确；氧化剂的氧化性比氧化产物的氧化性强，故 Y 的氧化性比 XY 中 X2的氧化性强，正确。【考点】氧化还原反应的基本概念【题点】氧化还原反应相关概念的判断化合价变化是分析一切氧化还原反应问题的前提和基础，正确标出各元素的化合价是分析氧化还原反应的关键和突破口。具体方法是找变价，判类型；分升降，定其他。变式 1 金属加工后的废切削液中含有 2%5%的 NaNO2，它是一种环境污染物。
3、常用 NH4Cl- 2 -溶液来处理此废切削液，使 NaNO2转化为无毒的物质。该反应分两步进行。第一步：NaNO2NH4Cl=NaClNH4NO2第二步：NH4NO2N22H2O=下列对第二步反应的叙述中正确的是( )NH4NO2仅作氧化剂 NH4NO2仅作还原剂NH4NO2发生了分解反应 只有氮元素的化合价发生了变化 NH4NO2既作氧化剂又作还原剂A B C D答案 D解析 第二步反应中，NH4NO2发生了自身氧化还原反应，NH4NO2既作氧化剂又作还原剂，从四大基本反应类型看，NH4NO2发生的是分解反应，所以均正确。【考点】氧化还原反应的基本概念【题点】氧化还原反应相关概念的判断二、
4、由化合价判断氧化性或还原性例 2 从氮元素的化合价判断，下列物质只具有还原性的是( )ANH3 BNO CNO2 DHNO3答案 A解析 选项 A 中氮元素的化合价处于最低价，氨只具有还原性。【考点】氧化还原反应的基本规律【题点】由化合价判断氧化性或还原性元素处于最高价态只有氧化性，处于最低价态只有还原性，处于中间价态既有氧化性又有还原性。变式 2 下列物质中，按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是( )AF2、K、HCl BCl2、Al、H2CNO2、Na、Br2 DO2、SO2、H2O答案 A解析 Cl2 (氯元素处于中间价态)既有氧化性又有还原性；NO2(氮元素
5、处于中间价态)、SO2(硫元素处于中间价态)既有氧化性又有还原性。【考点】氧化还原反应的基本规律【题点】由化合价判断氧化性或还原性- 3 -三、反应中元素化合价的变化规律例 3 反应 KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O 中，被氧化的氯原子与被还原的氯原子的个数之比为( )A16 B61 C15 D51答案 D解析 KClO3中的氯元素由5 价被还原为 0 价，HCl 中的氯元素部分由1 价被氧化为 0 价，由得失电子守恒可知，被氧化的氯原子(化合价升高的氯原子)和被还原的氯原子(化合价降低的氯原子)的个数之比为 51。【考点】氧化还原反应的基本规律【题点】反应中元素化合价的变化规
6、律不同价态的同种元素之间发生氧化还原反应时，其高价态和低价态反应生成中间价态，即“两头变中间，只靠拢不交叉” 。变式 3 在反应 3Cl26KOH5KClKClO33H2O 中，氧化产物与还原产物的=物质的量之比为( )A15 B51 C13 D12答案 A解析 该反应中氯气既是氧化剂又是还原剂，化合价升高的氯原子对应的产物 KClO3是氧化产物，化合价降低的氯原子生成的产物 KCl 是还原产物，其物质的量之比为 15。【考点】氧化还原反应的基本规律【题点】反应中元素化合价的变化规律四、氧化还原反应方程式的配平例 4 配平下列氧化还原反应方程式：(1)_C_H2SO4(浓)_SO2_CO2_H
7、2O=(2)_Cu_HNO3(稀)=_Cu(NO3)2_NO_H2O(3)_FeSO4_KNO3_H2SO4=_K2SO4_Fe2(SO4)3_NO_H2O答案 (1)1 2 2 1 2(2)3 8 3 2 4(3)6 2 4 1 3 2 4- 4 -氧化还原反应方程式配平的基本方法变式 4 储氢纳米碳管的成功研制体现了科技的进步。用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。其反应中的反应物和生成物有 C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3和 H2O 七种。(1)请用上述物质填空，并配平化学方程式：C_H2SO4=_Cr2
8、(SO4)3H2O(2)上述反应中氧化剂是_(填化学式)，被氧化的元素是_(填元素符号)。(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是_(填字母)。A氧化性 B氧化性和酸性C酸性 D还原性和酸性答案 (1)3 2 K2Cr2O7 8 3 CO2 2 K2SO4 2 8 (2)K2Cr2O7 C (3)C解析 综合所给物质的化合价和反应的部分化学方程式可知，该反应中氧化剂为 K2Cr2O7，还原产物为 Cr2(SO4)3，还原剂为 C，氧化产物为 CO2。由 O2、K2r2O72(SO4)3C0C4C6Cr3变化过程中得失电子守恒，配平得 3C2K2Cr2O78H2SO4=3CO22K2SO42
9、Cr2(SO4)38H2O。显然，H2SO4在反应中表现酸性。五、氧化还原反应在新情境下的考查例 5 废水脱氮工艺有一种方法是在废水中加入过量 NaClO 使 NH完全转化为 N2，该反应 4可表示为 2NH3ClO=N23Cl2H3H2O。下列说法不正确的是( ) 4A反应中氮元素被氧化，氯元素被还原B还原性：NHCl 4C反应中每生成 1 mol N2，转移 6 mol 电子D经此法处理过的废水可以直接排放答案 D解析 A 项，反应中氮元素的化合价由3 价升高到 0 价，被氧化，氯元素的化合价由1 价降低到1 价，被还原，A 项正确；B 项，根据上述分析，NH是还原剂，Cl是还原产物， 4
10、则还原性：NHCl，B 项正确；C 项，反应中每生成 1 mol N2，转移电子 23 mol6 4mol，C 项正确；D 项，经此法处理过的废水中含有盐酸，属于酸性废水，不能直接排放，D 项错- 5 -误。【考点】氧化还原反应的相关综合【题点】氧化还原反应在新情境下的考查将氧化还原反应相关知识的考查，融入科技生产、日常生活等实际应用情境之中，是一种常见的重要题型。其题目特点是给出反应的化学方程式，分析化合价的变化，判断相关的概念，比较氧化性或还原性的强弱，计算转移电子的数目等。变式 5 工业上制取 ClO2的化学反应为 2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4，下列说法正确的
11、是( )ASO2在反应中被还原BNaClO3在反应中失去电子CH2SO4在反应中作氧化剂D1 mol 氧化剂在反应中得到 1 mol 电子答案 D解析 根据可知，1 mol NaClO3在反应中得到 1 mol 电子。【考点】氧化还原反应的相关综合【题点】氧化还原反应在新情境下的考查1(2018杭州市学军中学月考)反应 Al2O3N23C=2AlN3CO 中的还原剂是( )AAl2O3 BN2CC DCO答案 C解析 反应 Al2O3N23C=2AlN3CO 中碳元素化合价从 0 价升高到2 价，失去电子，碳是还原剂，氮元素化合价降低，是氧化剂，答案选 C。2(2018温州市期末)下列转化过程
12、中必须加入还原剂的是( )ACl2Cl B. SO2SO23CFe3Fe2 D. CuCu2答案 C3化工厂常用浓氨水检验管道是否漏氯气，反应的化学方程式为 3Cl2 - 6 -8NH3=6NH4ClN2，当有 10.65 g Cl2消耗时，被氧化的氨的物质的量为( )A0.1 mol B0.2 mol C0.3 mol D0.4 mol答案 A解析 n(N2)n(Cl2) 0.05 mol。1 31 310.65 g 71 gmol1所以被氧化的氨的物质的量n(NH3)2n(N2)20.05 mol0.1 mol。4(2018宁波高一月考)下列反应 中，HCl 只作氧化剂的是( )ACuO2
13、HCl=CuCl2H2OBZn2HCl=ZnCl2H2C2HClH2Cl2=通电D4HClO22Cl22H2O=催化剂答案 B解析 A 项，在此反应中 HCl 起酸性作用，错误；B 项，反应中 Zn 的化合价升高，作还原剂，HCl 中的 H 元素化合价降低，HCl 作氧化剂，正确；C 项，反应中 HCl 中的 H 元素化合价降低，作氧化剂，而 Cl 元素化合价升高，作还原剂，因此 HCl 既作氧化剂，又作还原剂，错误；D项，HCl 中的 Cl 元素化合价升高，HCl 作还原剂，错误。5氮化铝广泛应用于电子陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN 可通过反应：Al2O3N23C2AlN3CO 合成。
14、下列叙述正确的是( )=高温AAlN 的摩尔质量为 41 gBAlN 中氮的化合价为3C每生成 1 mol AlN 转移 3 mol 电子D反应中 N2是还原剂答案 C解析 A 项，AlN 的摩尔质量为 41 gmol1，错误；B 项，AlN 中，Al 为3 价，则氮的化合价为3 价，错误；D 项，氮元素的化合价降低，碳元素的化合价升高，则 N2是氧化剂，C 是还原剂，错误。6做实验时不小心使皮肤上沾了一些高锰酸钾，形成的黑斑很久才能消除，如果用草酸(H2C2O4乙二酸)的稀溶液洗涤，黑斑可以迅速褪去，其离子方程式为MnOC2OHCO2Mn2 424下列有关叙述不正确的是( )A该反应的氧化剂
15、为 KMnO4B发生还原反应的是 C2O24C该离子方程式右侧方框内的产物是 H2O- 7 -D16 mol H参加反应时，电子转移 10 mol答案 B解析 锰元素的化合价降低，碳元素的化合价升高，则 KMnO4为氧化剂，C2O发生氧化反24应，A 正确，B 错误；由电子、电荷及原子守恒可知，离子方程式为2MnO5C2O16H=10CO22Mn28H2O，C 正确；16 mol H参加反应时，2 mol 424MnO得电子，则电子转移 10 mol，正确。 47(2017杭州市期中联考)对于反应 3Cl26NaOH=5NaClNaClO33H2O，以下叙述正确的是( )ACl2是氧化剂，Na
16、OH 是还原剂B每生成 1 mol 的 NaClO3转移 6 mol 的电子CCl2既是氧化剂又是还原剂D被氧化的 Cl 原子和被还原的 Cl 原子的物质的量之比为 51答案 C解析 在该反应中，Cl2中的氯元素化合价升高，被氧化，生成 NaClO3，Cl2是还原剂，NaClO3是氧化产物；Cl2中的氯元素化合价降低，被还原，生成 NaCl，Cl2是氧化剂，NaCl是还原产物；因此 Cl2既是氧化剂又是还原剂，A 错误，C 正确；生成 1 mol 的 NaClO3转移 5 mol 的电子，B 错误；被氧化的 Cl 原子和被还原的 Cl 原子的物质的量之比为 15，D 错误。导练整体设计考点题点
17、例题课时对点练氧化还原反应概念辨析T1氧化还原反应的判断T2氧化反应和还原反应的判断T3氧化还原反应的基本概念氧化还原反应相关概念的判断T1T4由化合价判断氧化性或还原性T2T5反应中元素化合价的变化规律T3T6氧化性还原性强弱规律的应用T4T7 、T13得失电子守恒规律在计算中的应用T5T8氧化还原反应的基本规律氧化还原反应方程式的配平T9氧化还原反应的综合考查T10、T14氧化还原反应在新情境下的考查T6T11、T15氧化还原反应的相关综合 离子氧化还原反应的综合考查T12- 8 -对点训练题组一 氧化还原反应的基本概念1有关氧化还原反应的叙述正确的是( )A氧化还原反应的实质是有氧元素的
18、得失B氧化还原反应的实质是元素化合价的升降C氧化还原反应的实质是电子的转移D物质所含元素化合价升高的反应是还原反应答案 C解析 元素化合价的升降只是电子转移的表现，所含元素化合价升高的反应都是氧化反应。【考点】氧化还原反应的基本概念【题点】氧化还原反应概念辨析2我们生活在千变万化的物质世界里。下列变化中，没有发生氧化还原反应的是( )答案 C解析 钢水浇铸是物理变化。【考点】氧化还原反应的基本概念【题点】氧化还原反应的判断3下列盐酸参与的反应中，HCl 作还原剂的是( )ANaOHHCl=NaClH2OBFe2HCl=FeCl2H2CCuO2HCl=CuCl2H2ODMnO24HCl(浓)Mn
19、Cl2Cl22H2O=答案 D4下列化学变化中，物质发生还原反应的是( )- 9 -ACCO2 BCO2COCFeCl2FeCl3 DH2SO4BaSO4答案 B解析 选项 A 中碳元素的化合价升高，发生氧化反应；选项 B 中碳元素的化合价降低，发生还原反应；选项 C 中，铁元素的化合价高，发生氧化反应；选项 D 中元素的化合价无变化。【考点】氧化还原反应的基本概念【题点】氧化反应和还原反应的判断5亚硝酸钠(NaNO2)既可作氧化剂又可作还原剂，当它在反应中作氧化剂时，可能生成的产物是( )AN2 BN2O3 CHNO3 DNO2答案 A解析 亚硝酸钠中氮元素的化合价为3 价，当它作为氧化剂时
20、，生成的产物中氮元素的化合价要低于3 价。N2中 N 呈 0 价，N2O3中 N 呈3 价，HNO3中 N 呈5 价，NO2中 N 呈4 价。【考点】氧化还原反应的基本概念【题点】氧化还原反应相关概念的判断题组二 氧化还原反应的基本规律6下列粒子不具有还原性的是( )AH2 BFe2 CI DH答案 D解析 元素的最高正价只有氧化性，没有还原性。【考点】氧化还原反应的基本规律【题点】由化合价判断氧化性或还原性7在下列三个化学反应中：N2O22NO；=放电4AgNO32Ag2O4NO2O2；=2NH4ClBa(OH)2BaCl22NH32H2O。=按氮元素被氧化、被还原，既不被氧化又不被还原的顺
21、序，正确的是( )A BC D答案 A解析 N 元素在中的变化情况分别为 02，54。【考点】氧化还原反应的基本规律- 10 -【题点】反应中元素化合价的变化规律8已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)33ClO4OH=2RO3Cl5H2O。则 RO中 R 的化合价是( )n4n4A3 B4 C5 D6答案 D解析 根据氧化还原反应得失电子守恒(化合价升降相等)，反应中氯元素化合价由11(化学计量数为 3)，因此 R 元素的化合价由3 升高到6 价(化学计量数为 2)，由此判断 D 正确。(另解可以根据电荷守恒快速判断n2，进而确定 R 的化合价为6 价)。【考点】氧化还原反应的基本规律
22、【题点】得失电子守恒规律在计算中的应用9对于反应 O3IHI2O2H2O(未配平)，下列说法正确的是( )AO2和 H2O 是还原产物B该反应能说明 O2的氧化性大于 I2C氧化产物和还原产物的物质的量之比为 11D配平后的化学方程式为 2O32I4H=I22O2H2O答案 C解析 此反应中氧化剂是 O3，还原剂是 I，氧化产物是 I2，还原产物是 H2O；由题意可知氧化性 O3I2，不能说明氧化性 O2I2；D 中电荷不守恒，应为 O32I2H=I2O2H2O。【考点】氧化还原反应的基本规律【题点】氧化还原反应方程式的配平题组三 氧化还原反应的相关综合10溴又称为海洋元素，主要用于制取溴化物
23、，并作为普通分析试剂和有机合成试剂用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等方面。从海水中可以提取溴，主要反应之一为 2NaBrCl2=2NaClBr2，下列说法中正确的是( )A溴离子具有氧化性B氯气是还原剂C该反应属于复分解反应D氯气氧化性比溴单质的强答案 D解析 溴离子只具有还原性，氯气是氧化剂，该反应为置换反应。11已知下述三个实验均能发生化学反应：将光亮的铁钉放入硫酸铜溶液中；向硫酸亚铁溶液中滴入几滴双氧水；将铜丝放入氯化铁溶液中。- 11 -下列判断正确的是( )A实验中铁钉作氧化剂B实验中 Fe2具有还原性C实验中发生的是置换反应D上述实验证明氧化性
24、Fe3Fe2Cu2答案 B解析 中铁和 Cu2反应生成 Fe2和铜，铁作还原剂，Cu2作氧化剂，氧化性Cu2Fe2；中铜与 Fe3反应生成 Fe2和 Cu2，无单质生成，氧化性 Fe3 Cu2。【考点】氧化还原反应的相关综合【题点】氧化还原反应的综合考查12中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中充分记载了古代化学研究成果。我国晋代抱朴子中描述了大量的化学反应，其中有：“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂” ；“以曾青涂铁，铁赤色如铜” 。下列有关叙述正确的是( )A中水银“积变又还成丹砂”说明水银发生了还原反应B中反应的离子方程式为2Fe3Cu2=2Fe33CuC根据可知温度计打破后
25、可以用硫粉覆盖水银，防止中毒D水银能跟曾青发生置换反应生成单质铜答案 C解析 水银是汞，属于金属，HgHgS 应是水银发生了氧化反应，故 A 错误；铁和 Cu2发生置换反应生成 Fe2，正确的离子方程式应是 FeCu2=Fe2Cu，故 B 错误；S 和 Hg 反应生成 HgS，因此用硫粉覆盖温度计打破后流出的水银，可以防止中毒，故 C 正确；根据金属活动性顺序，Cu 排在 Hg 的前面，因此 Hg 不能置换出 Cu，故 D 错误。【考点】氧化还原反应的相关综合【题点】氧化还原反应在新情境下的考查综合强化13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 3 3究
26、人员提出，在碱性条件下用铝粉将 NO还原为 N2，其化学方程式为 310Al6NaNO34NaOH=10NaAlO23N22H2O。请回答下列问题：(1)上述反应中，_元素的化合价升高，则该元素的原子_(填“得到”或“失去”)电子；而_元素的化合价降低，则该元素的原子被_(填“氧化”或“还原”)。(2)用“双线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目：- 12 -_。答案 (1)Al 失去 N 还原(2)解析 在上述反应中，铝元素由 0 价变为3 价，化合价升高，失去电子，被氧化；氮元素由5 价变为 0 价，化合价降低，得到电子，被还原。14某反应中反应物与生成物有：AsH3、H2SO4、KBrO
27、3、K2SO4、H3AsO4、H2O 和一种未知物质X。(1)已知 KBrO3在反应中得到电子，则该反应的还原剂是_。(2)已知 0.2 mol KBrO3在反应中得到 1 mol 电子生成 X，则 X 的化学式为_。(3)根据上述反应可推知_。a氧化性：KBrO3H3AsO4b氧化性：H3AsO4KBrO3c还原性：AsH3Xd还原性：XAsH3答案 (1)AsH3 (2)Br2 (3)ac解析 (1)已知 KBrO3为得电子物质，故其化合价必降低，作氧化剂，那么还原剂只能是题目所提供的 AsH3，AsH3中 As 为3 价，反应后变为 H3AsO4。(2)此题出题的依据是氧化还原反应中得失
28、电子守恒。0.2 mol KBrO3在反应中得 1 mol 电子，每 1 mol KBrO3得 5 mol 电子，即反应后 Br 的化合价应降为零价，故另一物质为 Br2。(3)此题的考点为氧化还原反应中的基本规律：氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性、还原剂的还原性大于还原产物的还原性。【考点】氧化还原反应的基本规律【题点】氧化性还原性强弱规律的应用15为防治碘缺乏病，通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应：KIO35KI3H2SO4=3I23K2SO43H2O(1)该反应中，氧化剂是_，氧化产物是_。(2)当有 3 mol 单质碘生成时，还原剂被氧化的物质的量是_。(3)当有 1 mol 氧化剂参与反应时，转移电子的物质的量为_。答案 (1)KIO3 I2 (2)5 mol (3)5 mol解析 在该反应中，碘酸钾中碘元素的化合价降低被还原，作氧化剂；碘化钾中碘元素的化- 13 -合价升高被氧化，作还原剂；单质碘既是氧化产物又是还原产物，当有 3 mol 碘生成，有 5 mol 碘化钾被氧化，当有 1 mol 碘酸钾参加反应时，转移 5 mol 电子。【考点】氧化还原反应的相关综合【题点】氧化还原反应在情境下的考查