氧化还原反应知识点归纳

-氧化还原反应知识点归纳考纲解读1、 掌握氧化还原反应的有关概念。氧化还原反应的概念包括氧化和还原、氧化性和还原性、氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等。命题多以选择题或填空题的形式出现。2、 综合运用化合价升降和电子转移的观点分析判断氧化还原反应中电子专一的方向和数目，能配平氧化还原方程式。命题常以填空题的形式出现，有时还需判断反应物或生成物。3、 会比较物质氧化性或还原性的强弱，其主要依据是：氧化（或还原）剂的氧化（或还原）性强于氧化（或还原）产物的氧化（或还原）性，命题主要以选择题的形式出现。4、 运用电子得失守恒的规律进行有关的计算，如确定化合价、电荷数、反应物或生成物化学式等。命题多以选择题或填空题的形式出现。一、概念 1、氧化反应：元素化合价升高的反应还原反应：元素化合价降低的反应 氧化还原反应：凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应 2、氧化剂和还原剂(反应物) 氧化剂：得电子(或电子对偏向)的物质-氧化性：氧化剂具有的得电子的能力 还原剂：失电子(或电子对偏离)的物质-还原性：还原剂具有的失电子的能力 3、氧化产物：氧化后的生成物还原产物：还原后的生成物。 4、被氧化：还原剂在反应时化合价升高的过程 被还原：氧化剂在反应时化合价降低的过程 5、氧化性：氧化剂具有的得电子的能力 还原性：还原剂具有的失电子的能力6、氧化还原反应的实质：电子的转移(电子的得失或共用电子对的偏移口诀：还原剂：失电子，化合价升高，被氧化（氧化反应），产生氧化产物；氧化剂：得电子，化合价降低，被还原（还原反应），产生还原产物； 7、氧化还原反应中电子转移（或得失）的表示方法（1） 双线桥法：表示同种元素在反应前后得失电子的情况。用带箭头的连线从化合价升高 的元素开始，指向化合价降低的元素，再在连线上方标出电子转移的数目 化合价降低 +ne 被还原 氧化剂 还原剂 还原产物 氧化产物 化合价升高 ne 被氧化（2） 单线桥法：表示反应物中氧化剂、还原剂间电子转移的方向和数目。在单线桥法中， 箭头的指向已经表明了电子转移的方向，因此不能再在线桥上写得”、失” 字样二、物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较。氧化性得电子性，得到电子越容易氧化性越强还原性失电子性，失去电子越容易还原性越强由此，金属原子因其最外层电子数较少，通常都容易失去电子，表现出还原性，所以，一般来说，金属性也就是还原性；非金属原子因其最外层电子数较多，通常都容易得到电子，表现出氧化性，所以，一般来说，非金属性也就是氧化性。 1、根据金属活动性顺序来判断:一般来说，越活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越容易，其阳离子得电子还原成金属单质越难，氧化性越弱；反之，越不活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越难，其阳离子得电子还原成金属单质越容易，氧化性越强。 2、根据非金属活动性顺序来判断:一般来说，越活泼的非金属，得到电子还原成非金属阴离子越容易，其阴离子失电子氧化成单质越难，还原性越弱。 3、根据氧化还原反应发生的规律来判断: 氧化还原反应可用如下式子表示：规律：反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性，反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。 4、根据氧化还原反应发生的条件来判断: 如：Mn02+4HCl(浓) MnCl2+C12+2H20 2KMn04+16HCl(浓)=2MnCl2+5C12+8H2O 后者比前者容易(不需要加热)，可判断氧化性 KMn04Mn02 5、根据反应速率的大小来判断:如:2Na2SO3+O2=2Na2SO4（快）， 2H2SO3+O2=2H2SO4（慢）， ，其还原性: Na2SO4H2SO3SO26、根据被氧化或被还原的程度来判断:如：， 即氧化性:。又如:，即有还原性:。 7、根据原电池的正负极来判断：在原电池中，作负极的金属的还原性一般比作正极金属的还原性强。 8、根据电解池中溶液里阴、阳离子在两极放电顺序来判断。如:Cl-失去电子的能力强于OH-，还原性:。 9、根据元素在周期表中位置判断：(1)对同一周期金属而言，从左到右其金属活泼性依次减弱。如Na、Mg、A1金属性依次减弱，其还原性也依次减弱。(2)对同主族的金属而言，从上到下其金属活泼性依次增强。如Li、Na、K、Rb、Cs金属活泼性依次增强，其还原性也依次增强。（3）对同主族的非金属而言，从上到下其非金属活泼性依次减弱。如F、Cl、Br、I非金属活泼性依次减弱，其氧化性也依次减弱。 10、根据（氧化剂、还原剂）元素的价态进行判断：元素处于最高价只有氧化性，最低价只有还原性，处于中间价态既有氧化又有还原性。一般来说，同种元素价越高，氧化性越强；价越低还原性越强。如氧化性:Fe3+Fe2+Fe,S(+6价)S(+4价)等，还原性:H2SSSO2，但是，氧化性：HClO4 HClO34 HClO24 HClO。注意：物质的氧化性、还原性不是一成不变的。同一物质在不同的条件下，其氧化能力或还原能力会有所不同。如：氧化性：HNO3（浓）HNO3（稀）；Cu与浓H2SO4常温下不反应，加热条件下反应；KMnO4在酸性条件下的氧化性比在中性、碱性条件下强。原子的氧化性一般都强于分子的氧化性。如：氧化性等。三、常见的氧化剂还原剂常见氧化剂（1）非金属性较强的单质：F2、Cl2、Br2、I2、O3、O2等 （2）变价元素中高价态化合物：KClO3、KMnO4、Fe3+盐、K2Cr2O7、 浓H2SO4、HNO3等 （3）其它HClO、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2等 常见还原剂（1）金属性较强的单质K、Na、Mg、Al、Fe、Zn (2)*些非金属单质：H2、C、Si等 （3）变价元素中*些低价态化合物：H2S、HBr、HI、Fe2+及盐，SO2等 四、氧化还原反应类型：1.一般的氧化还原反应：指氧化剂和还原剂分别属于不同物质的氧化还原反应。如：H2还原氧化铜，实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气等等。2. 自身氧化还原反应：指氧化剂和还原剂属于同一种物质的氧化还原反应。如：实验室用氯酸钾和二氧化锰加热制氧气，氯气和水的反应等等。3. 歧化反应：指发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应。其反应规律是：所得产物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，即中间价高价+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，例：Cl2 + 2OH = Cl- + ClO- + H2O4.归中反应：指含不同价态同种元素的物质问发生氧化还原反应。其反应规律是：反应物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，该元素价态的变化一定遵循高价+低价失5e-得5e-中间价”，而不会出现交错现象。如：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O ；对于归中反应，可通过分析参加氧化还原反应的元素的来源，从而确定氧化产物、还原产物的物质的量之比。氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 如右图所示由图可知：置换反应都是氧化还原反应；复分解反应都不是氧化还原反应，化合反应、分解反应不一定是氧化还原反应五、氧化还原反应方程式的配平方法1、配平原则：电子守恒、原子守恒、电荷守恒2、配平的基本方法(化合价升降法)化合价升降法的基本步骤为：一标、二等、三定、五查”。一标”指的是标出反应中发生氧化和还原反应的元素的化合价，注明每种物质中升高或降低的总价数。二等”指的是化合价升降总数相等，即为两个互质(非互质的应约分)的数交叉相乘。三定”指的是用跟踪法确定氧化产物、还原产物化学式前的系数。”指的是通过观察法配平其它各物质化学式前的系数。五查”指的是在有氧元素参加的反应中可通过查对反应式左右两边氧原子总数是否相等进行复核(离子反应还应检查电荷数是否相等)，如相等则方程式已配平，最后将方程式中”改为=”。3、配平的基本技巧(特殊方法)（一）观察法1、 观察法适用于简单的氧化-还原方程式配平。配平关键是观察反应前后原子个数变化，找出关键是观察反应前后原子个数相等。分析：找出关键元素氧，观察到每一分子Fe3O4反应生成铁，至少需4个氧原子，故此4个氧原子必与CO反应至少生成4个CO2分子。2、最小公倍数法最小公倍数法也是一种较常用的方法。配平关键是找出前后出现个数”最多的原子，并求出它们的最小公倍数分析：出现个数最多的原子是氧。它们反应前后最小公倍数为3 4”，由此把Fe3O4系数乘以3，Al2O3系数乘以4，最后配平其它原子个数。3、奇数偶配法奇数法配平关键是找出反应前后出现次数最多的原子，并使其单（奇）数变双（偶）数，最后配平其它原子的个数。分析：由反应找出出现次数最多的原子，是具有单数氧原子的FeS2变双（即乘2），然后配平其它原子个数。（二）零价法对于Fe3C，Fe3P等化合物来说，*些元素化合价难以确定，此时可将Fe3C，Fe3P中各元素视为零价。零价法思想还是把Fe3C，Fe3P等物质视为一整价。例7：Fe3C+HNO3-Fe(NO3)3+CO2+NO2+H2OFe3C+22HNO3（浓）= 3Fe(NO3)3+CO2+13NO2+11H2O（三）歧化反应的配平同一物质内同一元素间发生氧化-还原反应称为歧化反应。配平时将该物质分子式写两遍，一份作氧化剂，一份作还原剂。接下来按配平一般氧化-还原方程式配平原则配平，配平后只需将该物质前两个系数相加就可以了。（四）逆向配平法当配平反应物（氧化剂或还原剂）中的一种元素出现几种变价的氧化还原方程式时，如从反应物开始配平则有一定的难度，若从生成物开始配平，则问题迎刃而解。分析：这一反应特点是反应前后化合价变化较多，在配平时可选择变化元素较多的一侧首先加系数。本题生成物一侧变价元素较多，故选右侧，采取从右向左配平方法（逆向配平法）。应注意，下列配平时电子转移都是逆向的。所以，Cu3P的系数为5，H3PO4的系数为6，其余观察配平。解：11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15 H2SO4（五）、原子个数守恒法（待定系数法）任何化学方程式配平后，方程式两边各种原子个数相等，由此我们可以设反应物和生成物的系数分别是a、b、c 。然后根据方程式两边系数关系，列方程组，从而求出a、b、c 最简数比。分析：此方程式甚为复杂，不妨用原子个数守恒法。设方程式为：根据各原子守恒，可列出方程组：a=2d （钾守恒）a=e（锰守恒）b=2f（铁守恒）b+c=d+e+3f+g（硫守恒）4a+4c=4d+4e+12f+h（氧守恒）c=h（氢守恒）解方程组时，可设最小系数（此题中为d）为1，则便于计算：得a=6,b=10,d=3,e=6,f=5,g=10,h=24。解：6KMnO4+10FeS+24H2SO4=3K2SO4+6MnSO4+5Fe2(SO4)3+10S+24H2O（六）、离子电子法在水溶液中进行的氧化还原反应，除用化合价升降法配平外，一般常用离子-电子法配平。其配平原则是：反应过程中，氧化剂获得的电子总数等于还原剂失去的电子总数。现在结合以下实例说明其配平步骤。在酸性介质中，KMnO4与K2SO3反应生成MnSO4和K2SO4，配平此化学方程式。配平的具体步骤如下：(1)根据反应写出未配平的离子方程式(2)写出两个半反应式，一个表示还原剂被氧化的反应，另一个表示氧化剂被还原的反应：式中产物的氧原子数较反应物中的多，反应又在酸性介质中进行，所以可在上式反应物中加H2O，生成物中加H+，然后进行各元素原子数及电荷数的配平，可得：式中产物中的氧原子数减少，应加足够多的氢离子(氧原子减少数的2倍)，使它结合为水，配平后则得：(3)根据氧化剂和还原剂得失电子数相等的原则，在两个半反应式中各乘以适当的系数，即以5，2，然后相加得到一个配平的离子方程式：(4)写出完全的反应方程式：5K2SO3+2KMnO4+3H2SO4=6K2SO4+2MnSO4+3H2O（七） 平均化合价法：此法适用于有机氧化还原方程式的配平，步骤为：先根据氢+1价，氧-2价来确定碳原子平均化合价，再用化合价升降法配平。如：（八）、双配法 *些特殊的氧化还原反应，从方程式两边同时开始配平。简析：选择和作为研究对象。为了满足电荷守恒关系，的化学计量数必定相等。反应中，1个升4价，1个降1降，每生成1个需降2价，为了使化合价总数相等，在前均配1时，前配3/2，最后将各化学计量数均乘以2，以此配平其余物质的化学计量数，即（九）、组合法 两种或两种以上的物质同时作氧化剂（或还原剂），可把它们按比例进行组合来配平。 例2. 简析：因为中K、N原子个数比为1：1，为了保证产物中K、N原子个数比亦为1：1，的化学计量数必定相等，因此可把组合为一个整体作为研究对象之一，为另一研究对象。每生成1个需降12价，每生成1个需升4价，故和前均配1，前配3，以此配平其余物质的化学计量数，即（十）、拆分法 *些情况下，需要把*个化学式人为拆开进行分析。 例3. 简析：这是一个归中反应，有关价态变化是，价的N全部升高到0价的N，价的N部分降低到0价的N。前述几种方法均不适合，此时可将拆成两部分，即升价而来的N和降价而来的N。每生成一个N，若升价而来，需升3价，若降价而来，需降5价，故升价而来的N原子数为5，降价而来的N原子数为3，（53）24，即的化学计量数，以此配平其余物质的化学计量数，即：1氧化剂或还原剂除了用在氧化、还原中外，还用于和产物结合的情况，把此物质写两次。例1：配平Cu+HNO3Cu(NO3)2+NO+H2O 解析：HNO3既用于作氧化，还用于和氧化产物结合，把HNO3写两次：先按氧化还原配好氧化剂及其还原产物、还原剂及其氧化产物的系数：再把用于结合的系数配上，并调整其他物质的系数。3Cu+2HNO3+6HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O(氧化剂) (用于结合)最后把HNO3的系数合并：以上那样配平还有一个很大的好处，可以看出做氧化剂的HNO3和做酸的HNO3之间物质的量之比为26=13；可以清楚看出氧化剂(HNO3)的还原产物(NO)与还原剂(Cu)的氧化物(Cu(NO3)2)的物质的量之比为23。2被氧化和被还原的两种元素同在一个物质中的情况，把这种情况写两次。例如：配平HClO3HClO4+ClO2+H2O 解析：HClO3中的+5价Cl反应后变成+7和+4价，即被氧化还原，把HClO3写两次：配好后是：合起来为：3HClO3=2ClO2+HClO4+H2O（十一）、定1法 定化学式较为复杂的物质的化学计量数为1，以此配平其余物质的化学计量数。 简析：若规定前配1，则最后将各化学计量数乘以2，则有：氧化还原反应的配平重点注意以下几点：1：集合原子”应做到优先配平。2：先拆后合的拆项配平法中，需要拆的项是那些在反应中化合价既升高又降低（既作氧化剂又作还原剂）的物质。3：整体法配平法中，选择把哪第个化合价升降过程捆绑”作为一个过程是关键，选择时一定要把在反应中存在固定物质的量之比的升降过程过程进行捆绑”，不存在固定物质的量之比的升降过程就不能进行捆绑”。如S+KNO3+CK2S+CO2+N24：离子反应配平：关键在于能否充分利用电荷守恒”5：缺项配平：注意两点：*如果是化学后应方程式其缺项一般为：水、酸、碱。如果是离子反应方程式其缺项般为：水、H+、OH-。*在离子反应方程式配平其缺项时如有两种可能如（H2O、H+）或（H2O、OH-），还应考虑离子共存的问题如：Cu2+FeS2+囗_Cu2S+SO42-+Fe2+囗_可有两种选择：（14、5、12H2O、7、3、5、24H+）或（14、5、24OH-、7、3、5、12H2O）后一种配平由于OH-与Cu2+不能共存所以不正确。六、氧化还原反应的五条基本规律：（1）电子得失守恒规律：氧化剂得到电子总数=还原剂失去电子总数；（2）以强制弱”规律：氧化剂+还原剂=较弱氧化剂+较弱还原剂；这是氧化还原反应发生的条件。（3）价态归中规律：同一元素不同价态间发生的氧化还原反应，化合价的变化规律遵循：高价+低价中间价态，中间价态可相同、可不同，但只能靠近不能相互交叉（即价态向中看齐）。-6e-+6e-5e-+5e- KClO3+6HCl =KCl+3Cl2+3H2O 而不是KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O （4）歧化反应规律：发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应，叫做歧化反应。其反应规律是：所得产物中，该元素一部分价态升高，一部分价态降低，即中间价高价+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： Cl2十2NaOH=NaCl十NaClO十H20（5）优先反应原理： 在溶液中如果存在多种氧化剂（还原剂），当向溶液中加入一种还原剂（或氧化剂）时，还原剂（或氧化剂）先把氧化性（或还原性）强的氧化剂（或还原剂）还原（或氧化）。七、 能力创新1、 电化学和有机化学中的氧化还原反应（1） 电化学中的氧化还原反应 在原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应; 在电解池中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。（2） 有机化学中的氧化还原反应 在有机化学中，一般定义加氧或去氢的变化为氧化；加氢或去氧的变化为还原。2、氧化还原反应的计算依据（1）化合价升高总数=化合价降低总数（电子守恒）（2）各元素原子个数相等（质量守恒）（3）对于离子反应，反映前后电荷守恒（4）氧化剂的电子总数=还原剂失电子总数氧化剂物质的量变价元素的个数化合价的变化值=还原剂物质的量变价元素的个数化合价的变化值3、 学习氧化还原反应应注意以下几个不一定（1） 含有最高价态元素的化合物不一定具有强氧化性；元素价态越高不一定氧化性越强。 如氧化性HClO4HClO3HClO2氧化产物 还原性：还原剂还原产物31（05*）从海水中可以提取溴，主要反应为：2Br+Cl2=2Cl+Br2，下列说法正确的是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.氯气的氧化性比溴单质强32已知在*温度时发生如下三个反应：(1)CCO22CO (2)CH2OCOH2 (3)COH2OCO2H2据此判断，该温度下C、CO、H2的还原性强弱顺序是：ACOCH2BCCOH2CCH2CODCOH2C33根据以下四个反应：（1）H2S+I2=2H+2I-+S （2）H2SO3+2H2S=3S+3H2O（3）2I-+Br2=2Br-+I2 （4）H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI确定Br-、I-、H2S和H2SO3还原性由强到弱的顺序是AH2SH2SO3I-Br-BBr-I-H2SO3H2SCH2SO3H2SBr-I-DI-Br-H2SH2SO334已知:2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 2FeCl2+Cl2=2FeCl3判断下列物质的氧化能力由大到小的顺序是(A)Fe3+Cl2I2 (B)Cl2Fe3+I2 (C)I2Cl2Fe3+ (D)Cl2I2Fe3+35根据下列反应，判断氧化性强弱正确的是（）（1）2H2S+O2=2S+2H2O （2）4NaI+O2+2H2O=4NaOH+2I2（3）Na2S+I2=2NaI+SAO2I2S (B) O2SI2 CI2O2SDSI2O236有下列反应（其中A、B、C、D各代表一种元素）2AB2=2BA22AC2=2C+A2 2BC2=2C+B22CD2=2DC2其中氧化性最强的物质是（）AA2BB2CC2DD2题型三：根据氧化性、或还原性强弱判断反应能否进行37（05*）已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是A3 Cl2 + 6 FeI2= 2FeCl3 + 4 FeI3 BCl2 + FeI2= FeCl2 + I2CCo2O3 + 6 HCl = 2CoCl2 + Cl2+ 3H2O D2Fe3+ + 2I= 2Fe2+ + I2题型四：判断元素的化合价变化趋势38G、Q、*、Y、Z均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的化学式，但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系(未配平) (1)G Q+NaCl；这五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为( )AQGZY* BGYQZ* CGYZQ* DZ*GYQ（提示：氯的含氧化合物一般Cl的化合价为正价.）39G、Q、*、Y、Z均为含氯的化合物，在一定的条件下具有如下转化关系：GQNaCl, QH2O*H2, YNaOHGQH2O,ZNaOHQ*H2O。试判断氯的化合价由高到低的排列顺序是（ ）A*YZGQ BY*ZGQCGYQZ* D*ZQYG题型五：选择满足条件的氧化剂或还原剂40已知下列3个反应：2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I22FeCl2+Cl2=2FeCl3KClO3+6HCl=3Cl2+3H2O+KCl若*溶液中有FeCl2和FeI2同时存在，要氧化I-而得到FeCl2溶液，应加入适量 （ ）AFeCl3 BCl2 CKClO3 DHCl四、标出电子转移的方向和数目41用双线桥表示下列氧化还原反应中电子转移方向和数目（1）Cl22NaOH=NaClNaClOH2O（2）HgS + O2 = Hg + SO2 （3）2KNO3S3C= K2SN23CO2（4）KClO3 + 6HCl = KCl + 3Cl2+ 3H2O423S6KOH2K2SK2SO33H2O中，被氧化与被还原的S原子数之比为 A1 ：1 B2 ：1 C1 ：2 D3 ：243反应8NH33C126NH4ClN2中，被氧化的氨和未被氧化的氨的质量比是： （ ）A3：1 B1 ：3 C1 ：1 D3：844已知6HCl + KClO3 KCl + 3Cl+ 3HO (1)若将H37Cl和K35ClO3反应，生成氯气的分子量是多少 (2)若将H35Cl和K37ClO3反应，所得氯气的分子量又为多少五、氧化还原反应的计算：电子守恒45在3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O反应中，若有64gCu被氧化，则被还原的HNO3的质量是( )A168gB42gC126gD60g46在一定条件下，RO3n和氟气可发生如下反应：RO3nF22OHRO42FH2O。从而可知在RO3n中，元素R的化合价是 （ ）A4 B5 C6 D747在下列反应中11P15CuSO424H2O5Cu3P6H3PO415H2SO4还原剂是氧化剂是 被氧化的P原子个数和被还原P的个数比是 每个Cu2氧化的P原子个数是48R2O8n离子在一定条件下可以把Mn2离子氧化为MnO4,若反应后R2O8n离子变为R042离子，又知反应中R2O8n和Mn2的个数之比为5 ：2,则n值是多少？填空题参考答案15: B D CD C CD 210: B C B D C1115 C D C B A 16,17 A C 20. B 21. C 23. D 2628 A C D3036 A D B A B A D3740 A B D A4243 B B 4546 B B18K2Cr2O7，HCl ； Cl ； Cr ；Cl2 ；CrCl319K2Cr2O7，CH3CH2OH，CH3COOH， Cr2(SO4)323（1）还原 ，氧化 （2）还原 还原24Na+ ，Fe 、Cl- ，Fe2+、Fe3+、Cl2（1）B（2）C （3）A 强酸制弱酸44（1) Cl =73.3 (2) Cl =70.747P，P、CuSO46:51/548n=2. z.