化学必修 第一册氧化还原反应第2课时课时训练

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第2课时 氧化剂还原剂
◆知识点一 氧化还原反应的基本概念
1．氧化剂和还原剂
（1）概念
氧化剂：在反应时，所含元素的化合价降低，即得到电子(或电子对偏向)的物质。
还原剂：在反应时，所含元素的化合价升高，即失去电子(或电子对偏离)的物质。
（2）实例
在反应中，电子从还原剂转移到氧化剂。例如 Cl2 +2Na2NaCl反应中，氧化剂是Cl2，还原剂是Na。
（3）图示
（4）模型：
2．氧化产物和还原产物
氧化产物：还原剂发生氧化反应后的生成物，即化合价升高的元素的产物。
还原产物：氧化剂发生还原反应后的生成物，即化合价降低的元素的产物。
方法技巧
记忆口诀
氧→得→降→还→还→还
还→失→升→氧→氧→氧
即：氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→得到还原产物；
还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→得到氧化产物。
3．氧化性和还原性
氧化性：即得到电子的能力；在氧化还原反应中，氧化剂具有氧化性。
还原性：即失去电子的能力；在氧化还原反应中，还原剂具有还原性。
4．氧化性、还原性和元素化合价之间的关系
5．常见的氧化剂和还原剂
易错提醒
(1)在一个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂同时存在，它们可以是不同的物质，也可以是同一物质。例如，在反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂。
(2)某元素由化合态变为游离态时，不一定被还原，因为元素处于化合态时，其化合价可能为正值，也可能为负值。如在反应2H2Oeq \(=====,\s\up7(通电))2H2↑＋O2↑中，氢元素被还原，而氧元素被氧化。
即学即练
1．下列变化需要加入还原剂才能实现的
A．B．
C．D．
【答案】A
【解析】A．中Mn元素化合价降低被还原，需要加入还原剂才能实现的，A正确；
B．中Cl元素化合价升高被氧化，需要加入氧化剂才能实现，B错误；
C．中Fe元素化合价升高被氧化，需要加入氧化剂才能实现，C错误；
D．中元素化合价不变，不是氧化还原反应，D错误；
答案选A。
2．下列粒子中，只有氧化性的是
A．H+B．Cl-C．NaD．Fe2+
【答案】A
【解析】A．H+核外无电子，只能得电子，因此只有氧化性，A正确；
B．Cl-中Cl为-1价，为Cl的最低价态，只有还原性，B错误；
C．Na为金属单质，只有还原性，C错误；
D．Fe2+为+2价，属于Fe的中间价态，既有氧化性也有还原性，D错误；
故答案选A。
3．根据氯元素的化合价判断下列物质中的氯元素不能表现氧化性的是
A．NaClB．C．HClOD．
【答案】A
【解析】A．NaCl中氯元素处于最低价，该物质只有还原性，不能表现氧化性，A选；
B．中Cl元素为+5价，处于中间价，既有氧化性又有还原性，B不选；
C．HClO中Cl元素为+1价，处于中间价，既有氧化性又有还原性，C不选；
D．中Cl元素为+4价，处于中间价，既有氧化性又有还原性，D不选；
故选A。
4．下列化学反应中氢元素既被氧化又被还原的是
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】A．中，H2O作氧化剂，氢元素只被还原，A不符合题意；
B．中，H2作还原剂，氢元素只被氧化，B不符合题意；
C．中，H2O作氧化剂，NaH作还原剂，两种物质中，都是氢元素价态发生改变，则氢元素既被氧化又被还原，C符合题意；
D．中，没有元素的价态发生改变，不发生氧化还原反应，D不符合题意；
故选C。
5．下列反应中水既不是氧化剂又不是还原剂的氧化还原反应是
A．Cl2+H2OHCl+HClOB．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
C．2F2+2H2O=4HF+O2D．SO3+H2O=H2SO4
【答案】A
【解析】A．Cl2+H2OHCl+HClO反应中Cl2所含的氯元素的化合价既有升高也有降低，因此Cl2既是氧化剂又是还原剂，水既不是氧化剂又不是还原剂，故A符合题意；
B．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑反应中水所含的氢元素化合价降低，水作氧化剂，故B不符合题意；
C．2F2+2H2O=4HF+O2反应中水所含的氧元素化合价升高，水作还原剂，故C不符合题意；
D．SO3+H2O=H2SO4反应中水所含的元素化合价不变，水既不是氧化剂又不是还原剂，但该反应中也没有其他元素的化合价发生改变，该反应为非氧化还原反应，故D不符合题意；
故答案选A。
◆知识点二 单线桥法表示电子转移的方向和数目
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。
(1)基本步骤
(2)注意事项
①不需要标明“得到”或“失去”，只标明电子转移数目；
②要用箭头标明电子转移的方向；
③箭头由反应物中失电子元素原子指向得电子元素原子。
示例 用单线桥法标出CO还原Fe2O3反应中电子转移的方向与数目：
方法技巧
巧记口诀
先确定变价元素，再计算价态变化；桥上标明电子数，箭头还原到氧化。
即学即练
6．下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目均正确的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】
A．O得到电子，Na失去电子，该反应转移2e-，，A错误；
B．Fe失去电子，铜离子得到电子，该反应转移2e-，B正确；
C．氯酸钾中氯得到电子生成氯气、HCl中部分氯失去电子生成氯气，反应为归中反应，电子转移为5e-，，C错误；
D．铜失去3×2=6个电子、氮得到2×3=6个电子，表示为，D错误；
故选B。
◆知识点三 物质氧化性和还原性的比较
1．氧化性与还原性的实质
（1）氧化性：是氧化剂具有的性质，反应时氧化剂本身被还原，表现出得电子的性质(或能力)，物质得电子能力越强，其氧化性就越强。
（2）还原性：是还原剂具有的性质，反应时还原剂本身被氧化，表现出失电子的性质(或能力)，物质失电子能力越强，其还原性就越强。
（3）物质的氧化性或还原性的强弱取决于物质得、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＋，Al失去电子的数目较多，但Al的还原性却比Na弱。
2．氧化性、还原性和元素化合价之间的关系
（1）元素化合价最低价态：只有还原性。
（2）元素化合价最高价态：只有氧化性。
（3）元素化合价中间价态：既有氧化性，又有还原性。
3．氧化性、还原性强弱比较的方法
（1）根据元素的活动性顺序比较
如：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，金属还原性：Fe>Cu。在反应中Fe是还原剂，Cu是还原产物。
（2）根据氧化还原反应的化学方程式比较
氧化性：氧化剂>氧化产物
还原性：还原剂>还原产物
方法技巧
氧化性、还原性强弱比较
比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。
即学即练
7．根据下列反应：①2FeCl2+Cl2=2FeCl3；
②2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
判断Fe3＋、Cl2、MnO的氧化性强弱
A．Fe3＋> MnO> Cl2B．Cl2 > MnO> Fe3+
C．MnO > Cl2>Fe3＋D．MnO>Fe3＋>Cl2
【答案】C
【解析】2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O中氧化剂是MnO、氧化产物是Cl2，所以氧化性MnO＞Cl2；2FeCl2+Cl2═2FeCl3中氧化剂是Cl2、氧化产物是Fe3+，所以氧化性Cl2＞Fe3+；故氧化剂的强弱顺序为MnO> Cl2>Fe3＋，故C符合题意。
答案选C。
8．根据反应：①；②；③。判断离子的还原性由强到弱的顺序正确的是
A．、、B．、、C．、、D．、、
【答案】B
【解析】氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性，根据反应①可知还原性是I－＞Fe2＋；根据反应②可知还原性是Fe2＋＞Br－；根据反应③可知还原性是I－＞Br－，所以离子的还原性由强到弱的顺序是I－＞Fe2＋＞Br－，B正确；
故选B。
◆知识点四 氧化还原反应的应用
1．汽车尾气的处理
汽车尾气的主要成分是氮氧化物(NO、NO2)和碳氧化物(CO、CO2)，其中的NOx和CO都是有毒气体，直接排放会造成严重的大气污染。在一定条件下，利用氧化还原反应原理，使NOx与CO转化成无毒的N2和CO2，从而减少或消除汽车尾气对大气的污染。
2NO＋2COeq \(=====,\s\up7(催化剂))N2＋2CO2；2NO2＋4COeq \(=====,\s\up7(催化剂))N2＋4CO2；2NOx＋2xCOeq \(=====,\s\up7(催化剂))N2＋2xCO2。
2．金属冶炼
在生产、生活中所需的各种金属大多是通过氧化还原反应从矿石中冶炼出来的；同样，金属的腐蚀一般也是氧化还原反应。
3．许多化工产品的制备，如合成氨、合成硝酸、制硫酸、电解法制烧碱等，主要反应都是氧化还原反应。
4．农业生产中，植物的光合作用、呼吸作用都是复杂的氧化还原反应。
5．日常生活中，食物的腐败就是氧化还原反应。因此袋装食品中加入脱氧剂可延长食品的保质期。
即学即练
9．下列生活中的现象与氧化还原反应无关的是
A．氢氧化铁胶体久置聚沉B．绿色植物的光合作用
C．不纯的氢气遇到明火发生爆炸D．食物腐败
【答案】A
【解析】A．氢氧化铁胶体久置聚沉是氢氧化铁胶粒聚集形成粒子直径大于100nm的沉淀，与氧化还原反应无关，A项正确；
B．绿色植物的光合作用，吸收二氧化碳参与反应，同时生成的有氧气，有元素化合价发生变化，为氧化还原反应，B项错误；
C．不纯的氢气遇到明火发生爆炸，发生反应为，有元素化合价发生变化，为氧化还原反应，C项错误；
D．食物腐败是食物在微生物、氧气的作用下发生化学变化，有元素化合价发生变化，为氧化还原反应，D项错误；
答案选A。
10．下列过程中不涉及氧化还原反应的是
A．高炉炼铁B．粗盐提纯
C．化丹为铅D．氯碱工业
【答案】B
【解析】A．用CO还原Fe2O3生成Fe，Fe的化合价从+3降至0，C的化合价从+2升至+4，涉及氧化还原，A不符合题意；
B．通过物理方法(溶解、过滤、蒸发)和复分解反应(如沉淀Ca2+、Mg2+等)去除杂质，各元素的化合价均未变化，不涉及氧化还原，B符合题意；
C．Pb在Pb3O4中部分为+2价，部分为+4价，还原为单质铅(0价)，涉及化合价降低，属于氧化还原反应，C不符合题意；
D．电解食盐水生成Cl2(Cl从-1→0，被氧化)和H2(H从+1→0，被还原)，涉及氧化还原，D不符合题意；
故选B。
1．氧化还原反应中各概念间的关系
2．氧化还原反应中反应产物的判断
(1)常见氧化剂及还原产物
(2)常见还原剂及氧化产物
(3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性,又有还原性。
3．氧化性、还原性强弱比较的其他两条依据
(1)根据反应条件来判断
当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，反之越弱。
(2)根据氧化产物的价态高低判断
同一物质在相同条件下，被不同氧化剂氧化的程度越大，氧化剂的氧化性越强。
例如：2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up14(点燃))2FeCl3 Fe＋Seq \(=====,\s\up14(△))FeS
氧化性：Cl2>S。
判断还原剂的还原性强弱与此类似。
拓展应用
判断氧化还原反应能否发生的方法——假设法
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，列出假设反应中的上述关系；
③结合题干信息判断该结论是否符合事实，若符合事实，则反应成立；反之，则不成立。
实践应用
1．KNO3一定条件下可发生反应：2KNO3＋2NH4Cl2N2↑＋O2↑＋4H2O＋2KCl。下列说法不正确的是
A．KNO3既作氧化剂，又作还原剂
B．N2既是氧化产物，又是还原产物
C．生成0.1mlO2时转移0.5ml电子
D．氧化产物与还原产物物质的量之比为2：1
【答案】C
【解析】A．KNO3中的N元素化合价从+5价降至0价，O元素化合价从-2价升至0价，则KNO3既作氧化剂又作还原剂，A正确；
B．KNO3中的N元素化合价从+5价降至0价，被还原，NH4Cl中的N元素化合价由-3价升高为0价，被氧化，则N2既是氧化产物又是还原产物，B正确；
C．化合价降低的只有KNO3中的N元素，生成1ml O2时，消耗2ml KNO3，KNO3中的N元素化合价从+5价降至0价，生成1ml O2时转移10ml电子，则生成0.1ml O2时转移1ml电子，C错误；
D．生成1ml O2的同时生成2mlN2，氧化产物包括1mlN2和1mlO2，共2ml；还原产物为1ml N2，则氧化产物与还原产物物质的量之比为2∶1，D正确；
故选C。
2．下列物质中，常用作氧化剂的是
① ② ③ ④KI ⑤ ⑥Al
A．①③B．③⑤C．①②D．④⑥
【答案】B
【解析】铝单质中铝元素的化合价是最低价态0价，只有还原性；氯化亚铁中铁元素为中间价态+2价、二氧化硫中硫元素为中间价态+4价，既有氧化性又有还原性，但以还原性为主；硝酸中氮元素为最高价+5价、高锰酸钾中锰元素为最高价+7价，氧化性较强，碘化钾中碘离子只有还原性，钾离子难以得电子，该物质表现还原性，则常用作氧化剂的是硝酸和高锰酸钾，故选B。
3．根据表中信息，判断下列叙述中错误的是
A．表中②组反应的氧化产物是，表中③组反应的还原产物是
B．氧化性：
C．由表中①③组的信息可知，还原性：
D．表中①组反应的离子方程式为
【答案】D
【分析】由①可知，发生的反应为：；由③可知，当氯气少量，亚铁离子被氯气氧化，含有溴离子，说明还原性。反应②是：，是氧化剂。反应③由于氯气少量，氯气首先氧化还原性强的亚铁离子，方程式为：。
【解析】A．根据分析可知，反应②氧化产物与还原产物均为，表中③组氯化铁既是氧化产物也是还原产物，A正确；
B．根据反应②和反应①，结合氧化还原反应规律：反应物性质强于产物的性质，可知，B正确；
C．由表中①③反应的方程式可知，还原性：，C正确；
D．根据分析可知，由于氯气足量，可以把亚铁离子和溴离子全部氧化，方程式为：，D错误；
故选D。
考点一 氧化剂、还原剂等概念的考查
【例1】下列有关氧化还原反应的说法中正确的是
A．失电子越多，还原性越强；得电子越多，氧化性越强
B．在化学反应中，金属单质只能作还原剂，非金属单质只能作氧化剂
C．已知氧化性强弱的顺序为，则溶液中可发生：
D．含某元素最低价态的微粒一定具有强还原性
【答案】C
【解析】A．还原性强弱与失电子难易程度有关，与失电子多少无关，氧化性强弱与得电子难易程度有关，与得电子多少无关，故A错误；
B．金属元素在化合物中只有正价，非金属单质元素的化合价可正可负，在氧化还原反应中，金属单质只能作还原剂，非金属单质能作氧化也能作还原剂，故B错误；
C．氧化性强弱的顺序为，反应符合氧化剂氧化性强于氧化产物，故可以发生，故C正确；
D．最低价态的微粒不一定容易失去电子，所以不一定具有强还原性，故D错误；
答案选C。
概念辨析
(1)具有氧化性的物质不一定是氧化剂，具有还原性的物质不一定是还原剂，应视具体反应而定。
(2)对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如Fe3＋>Fe2＋>Fe。
【变式1-1】石材加工产生的石材废水中含石粉、石油烃、表面分散剂、NaNO2等物质。用NH4Cl溶液处理石材废水时，可使NaNO2转化为无毒物质，该处理方法可表示为NaNO2＋NH4Cl=NaCl＋N2↑＋2H2O，升温有利于该反应的进行。下列有关叙述不正确的是
A．反应的离子方程式为 ＋ =N2↑＋2H2O
B．NaNO2是还原剂，NH4Cl是氧化剂
C．N2既是氧化产物，又是还原产物
D．采用该处理方法，通过加热蒸发，最终可得到NaCl固体
【答案】B
【解析】A．通过给出的化学方程式可知离子方程式为 ＋ =N2↑＋2H2O，A项正确；
B．反应中N元素的化合价由NaNO2中+3价降至0价，由NH4Cl中的-3价升至0价，则NaNO2是氧化剂，NH4Cl是还原剂，B项错误；
C．结合B项解析知，N2既是还原产物，又是氧化产物，C项正确；
D．升温有利于该反应的进行，NaCl溶解度随温度升高增大不明显，故通过加热蒸发，最终得到的固体是NaCl，D项正确；
故选B。
【变式1-2】ClO2是一种高效水处理剂，实验室通过以下反应制得ClO2：2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O，关于此反应的说法正确的是
A．KClO3中氯元素化合价升高，失电子B．H2C2O4被氧化
C．反应中H2SO4发生还原反应D．反应中CO2是还原产物
【答案】B
【解析】A．Cl 的化合价从+5 降低到+4，说明 Cl 失电子被还原，A错误；
B．C 的化合价从+3 升高到+4，说明被氧化，B正确；
C．在反应中，提供酸性环境，其S元素的化合价不变，没有发生氧化或还原反应，C错误；
D． 是被氧化后的产物。在氧化还原反应中，还原剂被氧化后生成的产物称为氧化产物，D错误；
故选B。
考点二 单线桥法表示电子转移的方向和数目
【例2】下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】
A．Mn元素化合价降低，得到2个电子，氯元素化合价升高，失去2×1个电子，，A错误；
B．铁单质失去2个电子，铁离子得到1×2个电子，B正确；
C．氯气分子中部分氯失去1个电子生成次氯酸钠、部分得到1个电子生成氯化钠，，C错误；
D．氯酸钾中氯得到5个电子，5分子HCl失去1×5个电子，，D错误；
故选B。
方法技巧
两种“线桥”的比较
(1)双线桥法的“线桥”从反应物到产物，单线桥法的“线桥”只连反应物。
(2)表示氧化还原反应中化合价升降、物质被氧化或被还原等时，用双线桥法较方便；表示电子转移的方向和数目时，用单线桥法较方便。
【变式2-1】下列氧化还原反应中的电子转移方向和数目表示正确的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】
A．Fe2O3与CO反应中C化合价升高失去电子，Fe得电子，电子转移方向和数目正确的表示为：，A错误；
B．P与Cl2反应，P化合价升高失去电子，Cl2化合价降低得到电子，电子转移方向和数目正确的表示：，B正确；
C．H2S和H2SO4反应中，根据氧化还原反应中化合价归中原理，-2价S化合价升高到0价，+6价S化合价降低到+4价，电子转移方向和数目正确的表示：；C错误；
D．Cl2与KOH反应是歧化反应，化合价变化为5，电子转移个数为5，电子转移方向和数目正确的表示：，D错误；
答案选B。
考点三 氧化性、还原性强弱比较
【例3】已知物质的氧化性：。下列离子方程式书写正确的是
A．B．
C．D．
【答案】C
【分析】已知氧化性强弱顺序：Cl2＞Br2＞Fe3+＞I2，氧化性：氧化剂>氧化产物，据此分析；
【解析】A．由方程式可得，氧化性强弱顺序：Fe3+＞I2，离子方程式，A错误；
B．由方程式可得，氧化性强弱顺序：I2＞Cl2，不符合实际情况，B错误；
C．由方程式可得，氧化性强弱顺序：Cl2＞Fe3+，离子方程式正确，C正确；
D．由方程式可得，氧化性强弱顺序：Fe3+＞Br2，不符合实际情况， D错误；
故选C。
归纳总结
物质氧化性和还原性比较的一般思路
【变式3-1】根据下列反应的化学方程式，判断有关物质的还原性强弱顺序是
①I2 + SO2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI；② 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3；③2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + 2HCl+I2
A．SO2>I->Fe2+>Cl-B．Cl->Fe2+>SO2>I-
C．Fe2+>I->Cl->SO2D．I->Fe2+>Cl->SO2
【答案】A
【解析】判断有关物质还原性的强弱顺序，可根据氧化还原反应方程式中氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的关系判断。判断规律：氧化性强弱：氧化剂>氧化产物，还原性强弱：还原剂>还原产物，因此，由反应①可判断还原性SO2>HI，②还原性Fe2+>Cl-，③还原性I->Fe2+，所以还原性强弱顺序为SO2>I->Fe2+>Cl-，故选项A正确。
【变式3-2】已知有如下反应：
①
②
③
根据上述反应，判断下列结论中错误的是
A．在①、③反应中均作氧化剂
B．在反应②中既是氧化产物又是还原产物
C．氧化性强弱的顺序为：
D．溶液中可发生：
【答案】A
【分析】由方程式可知，反应①中溴元素化合价降低被还原，溴酸根离子是反应的氧化剂、溴是还原产物，氯元素的化合价升高被氧化，氯气是还原剂、氯酸根离子是氧化产物；反应②中，氯酸根离子中氯元素的化合价降低被还原，是反应的氧化剂，氯离子中氯元素的化合价升高被氧化，是还原剂，氯气既是氧化产物又是还原产物；反应③中铁元素化合价降低被还原，氯化亚铁是反应的还原剂，氯元素的化合价降低被还原，是反应的氧化剂，氯化铁既是氧化产物又是还原产物；由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，氧化性强弱的顺序为。
【解析】A．由分析可知，反应①中氯气是反应的还原剂，故A错误；
B．由分析可知，反应②中氯气既是氧化产物又是还原产物，故B正确；
C．由分析可知，氧化性强弱的顺序为，故C正确；
D．由分析可知，氯酸根离子的氧化性强于铁离子，所以酸性条件下溶液中的氯酸根离子能与亚铁离子反应生成铁离子、氯离子和水，反应的离子方程式为，故D正确；
故选A。
基础达标
1．（24-25高一上·上海青浦·期末）下列叙述正确的是
A．还原含某元素的化合物一定得到该元素的单质
B．失电子越多，该物质的还原性就越强
C．含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性
D．正离子也可能失去电子被氧化，可能做还原剂
【答案】D
【解析】A．还原含某元素的化合物不一定得到该元素的单质，例如铁单质还原铁离子得到亚铁离子，A错误；
B．利用得电子的难易程度比较氧化性，得电子数的多少不能判断氧化性的强弱，B错误；
C．一般含有最高价元素的化合物具有强氧化性，如高锰酸钾、硝酸等，但也有部分物质，如二氧化碳中C为最高价，不具有强氧化性，C错误；
D．正离子也可能失去电子被氧化，可能做还原剂，例如亚铁离子可以被氯气等氧化剂氧化为铁离子，D正确；
故选D。
2．（23-24高一上·北京·期末）下列物质或微粒中，只有氧化性的是
①S2− ②Fe2+ ③Al3+ ④Cl2 ⑤H+ ⑥Na+ ⑦Cu2+
A．①②⑦B．③⑤⑥⑦C．②④⑤D．②④⑤⑥
【答案】B
【分析】元素处于最低价态的粒子只有还原性，元素处于最高价态的粒子只有氧化性，元素处于中间价态的粒子既有氧化性也有还原性。
【解析】①S2−处于最低价，只能升高，只具有还原性；
②Fe2+处于中间价，既能升高，又能降低，因此既有氧化性又有还原性；
③Al3+处于最高价，只能降低，只具有氧化性；
④Cl2处于中间价，既能升高，又能降低，因此既有氧化性又有还原性；
⑤H+处于最高价，只能降低，只具有氧化性；
⑥Na+处于最高价，只能降低，只具有氧化性；
⑦Cu2+处于最高价，只能降低，只具有氧化性；
综上所述，只有氧化性的是③⑤⑥⑦，故选B。
3．（21-22高一下·贵州遵义·开学考试）实现下列物质之间的转化，需要加入还原剂才能实现的是
A．B．C．D．
【答案】D
【解析】A．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，无需加入还原剂，A不符合题意；
B．铜变为硫酸铜，铜元素化合价升高，发生氧化反应，需加入氧化剂，B不符合题意；
C．氯气可与氢氧化钠发生歧化反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，无需加入还原剂，C不符合题意；
D．三氧化二铁变为铁单质，需加还原剂，如：一氧化碳、碳单质、氢气等，在高温下还原得到，D符合题意；
故选D。
4．（24-25高一上·北京大兴·期中）在反应中，被氧化与被还原的分子数之比为
A．2:1B．1:2C．3:1D．1:3
【答案】A
【解析】在反应中，NO2中N元素显+4价，HNO3中N元素显+5价，NO中N元素显+2价，则NO2既是氧化剂又是还原剂，其中生成HNO3的NO2被氧化，生成NO的NO2被还原，由HNO3和NO的化学计量数，可推出被氧化与被还原的分子数之比为2:1，故选A。
5．（24-25高一上·云南文山·期中）是重要的储氢材料，可与水发生反应：。下列说法中正确的是
A．生成4个时，转移了8个电子B．还原产物与氧化产物的质量比为1∶2
C．既是氧化剂又是还原剂D．氢气既是氧化产物又是还原产物
【答案】D
【分析】由反应，LiAlH4中H由-1价升高为0价，为还原剂，发生氧化反应得到氧化产物氢气，H2O中H由+1价降为0价，为氧化剂，发生还原反应得到还原产物氢气；
【解析】A．LiAlH4中H由-1价升高为0价得到氢气，H2O中H由+1价降为0价得到氢气，生成4个时，转移了4个电子，A错误；
B．由分析，4分子氢气中2分子为还原产物、2分子为氧化产物，则还原产物与氧化产物的质量比为1∶1，B错误；
C．由分析，为还原剂，C错误；
D．由分析，氢气既是氧化产物又是还原产物，D正确；
故选D。
6．（24-25高一上·北京·阶段练习）根据反应①，②，判断下列物质的氧化性由强到弱的顺序中，正确的是
A．B．C．D．
【答案】D
【解析】反应①中氧化剂为FeCl3、还原剂为KI、还原产物为FeCl2、氧化产物为I2，则氧化性：FeCl3＞I2；反应②中氧化剂为Cl2、还原剂FeCl2、FeCl3既是氧化产物也是还原产物，则氧化性：Cl2＞FeCl3；所以氧化性由强到弱的顺序为：Cl2＞FeCl3＞I2，即Cl2＞Fe3+＞I2，故选D。
7．（24-25高一上·河北石家庄·阶段练习）黑火药的发现在人类发展史上起到了非常重要的作用。黑火药的爆炸反应为S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑。下列说法正确的是
①该反应的氧化剂是KNO3和S ②该反应的氧化剂只有KNO3 ③C被氧化，N、S被还原 ④只有C发生氧化反应 ⑤C得电子，N、S失电子 ⑥N2是氧化产物 ⑦转移12e-
A．⑦B．①③④⑥⑦C．②④⑤⑥D．①③④⑦
【答案】D
【解析】该反应中硫元素化合价从0降低到-2价得到电子、氮元素化合价从+5降低到0价得到电子、碳化合价由0升高为+4失去电子，故氧化剂是KNO3和S，发生还原反应得到还原产物K2S、N2，还原剂为C，发生氧化反应得到氧化产物CO2；碳化合价由0升高为+4失去电子，反应中共转移4×3=12个电子；故①③④⑦正确；
故选D。
8．（24-25高一上·江西南昌·期中）下列用单、双线桥法表示电子转移的方向和数目错误的是
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】A．反应中S元素的化合价由+4价升至+6价，Mn元素的化合价由+7价降至+2价，反应中转移10e-，A正确；
B．反应中O元素的化合价由CaO2中-1价升至O2中0价，由CaO2中-1价降至H2O中-2价，反应中转移2e-，B正确；
C．反应中P元素的化合价由+3价升至+5价，S元素的化合价由+6价降至+4价，反应中转移2e-，C正确；
D．反应中Cl元素的化合价由KClO3中+5价降至Cl2中0价，KClO3得到1×5e-，Cl元素的化合价由HCl中-1价升至Cl2中0价，反应中转移5e-，D错误；
故选D。
9．（24-25高一上·广东广州·期中）已知、、和均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为，则下列反应不能发生的是
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】A．若该反应发生，S元素的化合价降低，O元素的化合价升高，则 H2O2为还原剂，还原性强弱为 H2O2>SO2，与已知的还原性强弱矛盾，不可能发生，故A符合题意；
B．因该反应中S元素的化合价升高，Fe 元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原剂的还原性强于还原产物，即还原性强弱为SO2>Fe2+，与已知的还原性强弱一致，故B 不符合题意；
C．因该反应中S元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原性强弱为SO2>I-，与已知的还原性强弱一致，能发生，故C不符合题意；
D．因该反应中 Fe元素的化合价降低，I元素的化合价升高，则I-为还原剂，还原性强弱为I->Fe2+，与已知的还原性强弱一致，能发生，故D不符合题意；
答案选A。
10．（24-25高一上·河北石家庄·期中）下列说法正确的是
A．越难失去电子的物质，就越易得电子
B．在氧化还原反应中金属单质一定作还原剂，非金属单质一定作氧化剂
C．2Fe+3Cl22FeCl3、Fe+SFeS，说明Cl2的氧化性强于S
D．浓、稀硝酸与铜反应，分别被还原为NO2、NO，说明稀硝酸的氧化性强于浓硝酸
【答案】C
【解析】A．越难失去电子的物质，不一定越易得电子，例如稀有气体元素不容易得、失电子，A错误；
B．在氧化还原反应中金属单质一定作还原剂，非金属单质不一定作氧化剂，例如氢气还原氧化铜反应中氢气为还原剂，B错误；
C．与变价金属反应生成化合物中金属的价态越高，非金属的氧化性越强，氯气将铁氧化为高价而硫只能将铁氧化为较低价，故氧化性：Cl2＞S，C正确；
D．氧化性与得到电子难易程度有关，与得到电子多少无关，浓、稀硝酸与铜反应，分别被还原为NO2、NO，不能说明稀硝酸的氧化性强于浓硝酸，D错误；
故选C。
综合应用
11．（24-25高一上·河南洛阳·期中）下列转化中，一定需要加入氧化剂才能实现的是
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】A．Fe2+→Fe3+，铁元素化合价由+2升高到+3价，即需要加入氧化剂，A正确；
B．H2O2→O2，虽氧元素化合价由-1升高到0，但过氧化氢可以自身分解生成氧气，B错误；
C．，Cr和O的化合价没有变，不需要氧化剂，C错误；
D．转化中各种元素化合价没有变，不需要氧化剂，D错误；
故选A。
12．（24-25高一上·上海·期中）已知的氧化性依次减弱，则下列反应在水溶液中不可能发生的是
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】A．在反应中，Cl2是氧化剂，FeCl3是氧化产物，由于氧化性Cl2＞FeCl3，所以该反应能发生，A不符合题意；
B．在反应中，FeCl3是氧化剂，CuCl2是氧化产物，由于氧化性FeCl3＞CuCl2，所以该反应能够发生，B不符合题意；
C．在反应中，KMnO4是氧化剂，Cl2是氧化产物，由于氧化性KMnO4＞Cl2，所以该反应能发生，C不符合题意；
D．对于反应，若能发生，则存在氧化性KMnO4＞PbO2，而实际上，氧化性PbO2＞KMnO4，所以该反应不能发生，D符合题意；
故选D。
13．（24-25高一上·福建三明·期中）硫化氢(H2S)是一种有毒、有害的不良气体。处理某废气中的H2S，是将废气与空气混合通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合液中，其转化的流程如图所示。下列说法错误的是
A．反应Ⅰ中氧元素化合价降低，O2是氧化剂
B．转化过程有四种元素的化合价发生了变化
C．氧化性由强到弱的顺序：O2>Fe3＋>S
D．过程Ⅲ中发生的反应为CuS＋2Fe3＋=S＋2Fe2＋＋Cu2＋
【答案】B
【分析】某废气中的H2S与空气混合通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合液中，Ⅰ中O2将Fe2+氧化为Fe3+，ⅠⅠ中Cu2+与H2S反应生成CuS，ⅠⅠⅠ中CuS和Fe3+作用生成S、Fe2+和Cu2+，据此作答。
【解析】A．由分析可知，反应Ⅰ中氧元素化合价降低，O2是氧化剂，故A正确；
B．转化过程化合价发生变化的元素有Fe、S、O三种，故B错误；
C．氧化剂的氧化性强于氧化产物，故氧化性由强到弱的顺序O2>Fe3+>S，故C正确；
D．由图可知，过程Ⅲ中CuS和Fe3+作用生成S、Fe2+和Cu2+，由电子守恒和原子守恒可得反应方程式为CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+，故D正确；
答案选B。
14．（24-25高一上·重庆万州·阶段练习）化学与生活息息相关，下列有关生活中的化学不正确的是
A．草木灰的主要成分为碳酸钾，可用作钾肥
B．保暖贴中的铁粉遇空气放热未涉及氧化还原反应
C．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应
D．服用补铁剂(含)时，加服维生素C效果更好，因维生素C具有抗氧化性
【答案】B
【解析】A．草木灰中含有K2CO3，含有钾元素，常用作钾肥，故A正确；
B．铁粉遇空气放热，铁粉被氧化生成氧化铁并放出大量的热，属于氧化还原反应，故B错误；
C．该过程涉及铁和硫酸铜的反应：，该反应属于置换反应，故C正确；
D．二价铁易被氧化，而在补铁剂中加入维生素C可以防止被氧化，因此维生素C具有抗氧化性，故D正确；
故答案选B。
15．（24-25高一上·福建三明·阶段练习）下列说法正确的是
A．已知氧化性：，则可以发生
B．所含元素处于最高价态的微粒一定具有较强的氧化性
C．氧化剂的氧化性越强，其对应产物的还原性越弱
D．利用双线桥表示电子转移的方向和数目：
【答案】C
【解析】A．已知氧化性：，则还原性顺序为I->Fe2+>Br->Cl-。氯气与碘化亚铁反应时，碘离子首先被氧化得到碘单质，则不可以发生，A错误；
B．所含元素处于最高价态的微粒因化合价可以降低能表现出氧化性，但不一定具有较强的氧化性，例如含+5价P的磷酸钠氧化性弱，B错误；
C．结合选项A可知，氧化剂的氧化性越强，其对应产物的还原性越弱，C正确；
D．该反应中，HCl中氯元素从-1价升高到0价、氯酸钾中氯元素从+5价降低到0价，则利用双线桥表示电子转移的方向和数目为：，D错误；
故选C。
16．（24-25高一上·海南海口·期中）已知下列反应
I.
Ⅱ.
下列说法正确的是
A．氧化性：B．反应I：氧化剂和还原剂之比为
C．还原性：D．反应Ⅱ中发生氧化反应
【答案】A
【分析】中Cl元素的化合价从-1价升高到0价，则HCl为还原剂，为氧化产物，元素化合价从+3价降低到+2价，则为氧化剂，为还原产物，中碘元素的化合价从0价升高到+5价，则I2为还原剂，为氧化产物，氯元素化合价从0价降低到-1价，则为氧化剂，HCl为还原产物；
【解析】A．由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，I中可得氧化性为C2O3＞Cl2，Ⅱ中可得氧化性Cl2＞HIO3，则氧化性为C2O3＞Cl2＞HIO3，故A正确；
B．反应Ⅰ中氧化剂是C2O3，还原剂是HCl，6mlHCl参与反应时只有2mlHCl被氧化，故氧化剂和还原剂的个数之比或物质的量之比为1：2，质量之比为(1×166)：(2×36.5)=83:36.5≠1：6，故B错误；
C．由还原剂的还原性大于还原产物，I中可得还原性为，Ⅱ中可得还原性，则还原性为，故C错误；
D．反应Ⅱ中Cl元素的化合价降低，则氯气发生还原反应，故D错误；
故选A。
拓展培优
17．（23-24高一上·江苏南通·阶段练习）氮的氧化物均是空气污染物，燃油发动机工作时会产生NO，若要将NO转化为，从性质考虑下列物质中可以选择与之反应的是
A．COB．NaClOC．D．
【答案】A
【分析】将NO转化为N2，N得电子作氧化剂，则需要加入还原剂。
【解析】A．CO具有还原性，能与NO反应生成氮气，A正确；
B．NaClO具有强氧化性，不能将NO还原为N2，B错误；
C．O2具有强氧化性，不能将NO还原为N2，C错误；
D．Fe2O3具有氧化性，不能将NO还原为N2，D错误；
故答案选A。
18．（21-22高一上·江西新余·期中）已知钠和氯的相关反应如下：
①
②
③
④
下列判断错误的是
A．反应①中，既是氧化产物，又是还原产物
B．反应②中，还原剂、氧化剂的个数之比为
C．反应③中，水既不是氧化剂，也不是还原剂
D．反应④中，的氧化性比的强
【答案】D
【解析】A．反应①中只有一种产物，四氢铝钠既是氧化产物，又是还原产物，A项正确；
B．10个参与反应，只有1个作氧化剂，B项正确；
C．水中氢、氧元素化合价没有变化，C项正确；
D．氧化性：，D项错误。
故选D。
19．（24-25高一上·辽宁朝阳·期中）钒及其化合物具有良好的催化性能。含钒物质部分转化如图所示，下列有关说法正确的是
A．反应Ⅰ中作为氧化剂
B．反应Ⅱ的离子方程式为
C．反应Ⅲ的还原产物是
D．反应Ⅳ的转化中一定失去电子
【答案】B
【解析】A．反应I没有发生氧化还原反应，不是氧化剂，A错误；
B．由图可知，反应Ⅱ中和反应生成，反应的离子方程式为：，B正确；
C．反应Ⅲ中被还原生成，则还原产物是，而是氧化产物，C错误；
D．反应Ⅳ中钒元素的化合价升高，失去电子，则一定得到电子，D错误；
故选B。
20．（24-25高一上·河南省直辖县级单位·阶段练习）下列有关氧化还原反应的说法，正确的是
①元素由化合态变成游离态时，它可能被氧化，也可能被还原
②元素的原子得失电子后，一定形成8电子的稳定结构
③金属单质只有还原性，金属阳离子只有氧化性
④非金属单质在氧化还原反应中只能作氧化剂
⑤发生化学反应时失去电子数越多的金属原子，其还原能力不一定越强
⑥失电子难的原子获得电子的能力一定强
⑦SO2既可充当氧化产物，也可充当还原产物
A．①②⑤B．③⑤⑦C．①⑤⑦D．①④⑥
【答案】C
【解析】①元素由化合态变成游离态时，所含元素化合价可能升高，也可能降低，则它可能被氧化，也可能被还原，①正确；
②元素的原子得失电子后，不一定形成8电子的稳定结构，如H、Li失电子生成H+、Li+，其最外层电子数就不是8个，②不正确；
③金属单质只能失电子，只具有还原性，但金属阳离子既可能失电子也可能得电子，如Fe2+，③不正确；
④非金属单质在氧化还原反应中可能作氧化剂，也可能作还原剂，④不正确；
⑤发生化学反应时失去电子数越多的金属原子，其还原能力不一定越强，如Na、Al相比较，虽然Al在反应中失电子数目多，但其还原能力比Na弱，⑤正确；
⑥失电子难的原子获得电子的能力不一定强，如碳元素，既难得电子也难失电子，⑥不正确；
⑦SO2可能是S被氧化生成，也可能是H2SO4被还原生成，也就是既可充当氧化产物，也可充当还原产物，⑦正确；
综合以上分析，①⑤⑦正确，故选C。
教学目标
1．能从化学反应中元素化合价的变化认识氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念，熟知常见的氧化剂和还原剂，厘清相关概念间的关系。促进变化观念与平衡思想化学核心素养的发展。
2．认识物质的氧化性、还原性，学会分析预测物质具有的氧化性或还原性，建立判断物质氧化性、还原性强弱的“思维模型”
重点和难点
重点：氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物、氧化性和还原性等概念。
难点：氧化性、还原性强弱比较。
物质种类
常见物质
氧化剂
部分非金属单质
O2、Cl2等
含有高价态元素的化合物
浓硫酸、HNO3、KMnO4、MnO2、KClO3、K2Cr2O7等
某些金属活动性较弱的元素对应的高价态离子
Fe3＋、Ag＋、Pb4＋、Cu2＋等
过氧化物
Na2O2、H2O2等
还原剂
活泼的金属单质
Al、Zn等
某些非金属单质
C、H2等
非金属阴离子和氢化物
Cl－、Br－、I－、S2－、HI、NH3、H2S等
含有较低价态元素的化合物
CO、SO2、H2SO3、Na2SO3、FeSO4等
序号
氧化剂
还原剂
氧化产物
还原产物
①
(足量)
、
②
HCl
③
(少量)
、