高考化学一轮复习-氧化还原反应的基本概念和规律（复习讲义）（全国通用）（解析版）

这是一份高考化学一轮复习-氧化还原反应的基本概念和规律（复习讲义）（全国通用）（解析版），共34页。
02 \l "_Tc7022" 体系构建·思维可视3
03 \l "_Tc306" 核心突破·靶向攻坚 PAGEREF _Tc306 \h 4
考点一 氧化还原反应概念及其表示方法
知识点1 从化合价变化和电子转移的角度认识氧化还原反应
知识点2 从元素价态和物质结构的角度认识氧化剂和还原剂
知识点3 氧化还原反应概念的“五个误区”
考向1 考查氧化还原反应的判断
【思维建模】判断氧化还原反应的依据
考向2 考查氧化还原反应基本概念
【思维建模】解决氧化还原反应概念的一般思路
考向3 考查氧化还原反应中电子转移的表示方法
考点二 氧化性、还原性强弱的比较
知识点1 氧化性、还原性的概念
知识点2 氧化性、还原性强弱的比较方法
考向1 考查氧化性、还原性强弱比较
【思维建模】熟记常用的氧化性、还原性强弱顺序
考向2 考查判断氧化还原反应是否发生
考点三 氧化还原反应的基本规律及应用
知识点1 守恒规律及其应用
知识点2 价态规律及其应用
知识点3 强弱规律及其应用
知识点4 先后规律及其应用
考向1 氧化还原价态规律及其应用
【思维建模】归中、岐化规律思维模型
考向2 氧化还原先后规律及应用
【思维建模】氧化还原反应应用解题方向
\l "_Tc22970" 04 \l "_Tc24080" 真题溯源·考向感知
氧化还原反应的基本概念和规律
氧化还原反应的基本概念及其表示方法
氧化性、还原性强弱的比较
氧化还原反应的基本规律及应用
表示方法
基本概念
氧化性、还原性
还原剂
氧化还原反应的概念
氧化反应、还原反应
氧化剂
氧化产物、还原产物
单线桥
双线桥
依据反应条件及反应的剧烈程度
依据“三表”判断
依据强弱规律判断
常见的氧化剂
常见的还原剂
特征
本质
依据“两池”判断
依据被氧化还原的程度判断
非金属活动性顺序表
金属活动性顺序表
元素周期表
电解池
原电池
先后规律
强弱规律
价态规律
电子守恒规律
歧化规律
归中规律
同种元素相邻价态不反应

考点一 氧化还原反应概念及其表示方法
知识点1 从化合价变化和电子转移的角度认识氧化还原反应
1．氧化还原反应的本质和特征
2．基于双线桥理解氧化还原反应概念之间的关系
得分速记
分析电子转移数目的关键——标出元素化合价
(1)基本方法：先标出熟悉元素的化合价，再根据化合物中正负化合价的代数和为零的原则求解其他元素的化合价。
(2)熟记常见元素的化合价：一价氢、钾、钠、氟、氯、溴、碘、银；二价氧、钙、钡、镁、锌；三铝、四硅、五价磷；说变价也不难，二三铁、二四碳、二四六硫都齐全；铜汞二价最常见。
(3)明确一些特殊物质中元素的化合价：
CuFeS2：eq \(Cu,\s\up6(＋2))、eq \(Fe,\s\up6(＋2))、eq \(S,\s\up6(－2))；K2FeO4：eq \(Fe,\s\up6(＋6))；Li2NH、LiNH2、AlN：eq \(N,\s\up6(－3))；Na2S2O3：eq \(S,\s\up6(＋2))；
MOeq \\al(＋,2)：eq \(M,\s\up6(＋5))；C2Oeq \\al(2－,4)：eq \(C,\s\up6(＋3))；HCN：eq \(C,\s\up6(＋2))、eq \(N,\s\up6(－3))；CuH：eq \(Cu,\s\up6(＋1))、eq \(H,\s\up6(－1))；FeOeq \\al(n－,4)：eq \(Fe,\s\up7(＋ 8－n))；Si3N4：eq \(Si,\s\up6(＋4))、eq \(N,\s\up6(－3))。
3．氧化还原反应的相关概念之间的关系
可概括为“氧、氧、得、降、还、还、还”。
4．电子转移的表示方法
请分别用单线桥法和双线桥法表示Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：
(1)双线桥法：①标变价 ②画箭头(反应物指向生成物) ③算数目 ④说变化。如铜和稀硝酸反应：

易混易错
= 1 \* GB3 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。
(2)单线桥法：①标变价 ②画箭头(由失电子原子指向得电子原子) ③算数目(线桥上只标电子转移的总数目，不标“得”“失”字样)，如铜和稀硝酸反应：
易混易错
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。
5．氧化还原反应与四种基本类型反应间的关系
得分速记
(1)有单质参与的化合反应是氧化还原反应。
(2)有单质生成的分解反应是氧化还原反应。
(3)有单质参加或生成的化学反应，不一定是氧化还原反应，如3O2eq \(=====,\s\up7(放电),\s\d5( ))2O3。
(4)所有的置换反应都是氧化还原反应。
(5)所有的复分解反应都不是氧化还原反应。
知识点2 从元素价态和物质结构的角度认识氧化剂和还原剂
1．常见氧化剂
常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：
得分速记
(1)O2、O3在水溶液中的还原产物，其中酸性条件下是H2O，中性、碱性条件下是OH－；而当还原产物为固态时是O2－或Oeq \\al(2－,2)。
(2)浓硝酸的还原产物是NO2，稀HNO3的还原产物是NO。
2．常见还原剂
常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如：
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
其中：Fe2＋、SOeq \\al(2－,3)主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。
得分速记
(1)根据化合价的高低可判断物质是否具有氧化性或还原性，但不能判断氧化性或还原性的强弱。元素处于最高价态时只有氧化性，但不一定有强氧化性，如Na＋、SOeq \\al(2－,4)；同理，元素处于最低价态时也不一定具有强还原性。
(2)非金属阴离子不一定只具有还原性，如Oeq \\al(2－,2)既有氧化性又有还原性。金属阳离子不一定只具有氧化性，如Fe2＋既有还原性又有氧化性。
4．重要的还原剂——金属氢化物、NaBH4
(1)金属氢化物
①结构特点
电子式可表示为M＋[eq \\al(·,·)H]－(M为碱金属)。
②强还原性
a．遇水强烈反应放出氢气，使溶液呈强碱性，如：NaH＋H2O===NaOH＋H2↑。
b．高温还原金属
如固态NaH在673 K时能将TiCl4还原为金属钛：TiCl4＋4NaHeq \(=====,\s\up7(高温))Ti＋4NaCl＋2H2↑。
(2)万能还原剂——硼氢化钠(NaBH4)
硼氢化钠是一种无机物，化学式为NaBH4，白色至灰白色细结晶粉末或块状，吸湿性强，其碱性溶液呈棕黄色，是最常用的还原剂之一。通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂，塑料工业的发泡剂，造纸漂白剂，以及医药工业制造双氢链霉素的氢化剂。
知识点3 氧化还原反应概念的“五个误区”
误区一：某元素由化合态变为游离态时，该元素不一定被还原，也不一定被氧化。因为元素处于化合态时，其化合价可能为正，也可能为负。若元素由负价变为0价，则其被氧化，若元素由正价变为0价，则其被还原。
误区二：在氧化还原反应中，非金属单质不一定只作氧化剂，大部分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性，只是以氧化性为主。如在反应Cl2＋H2OHCl＋HClO中，Cl2既表现氧化性又表现还原性。
误区三：物质的氧化性或还原性的强弱取决于元素原子得失电子的难易程度，与得失电子数目的多少无关。
误区四：氧化还原反应中的反应物不一定都是氧化剂或还原剂，有的反应物可能既不是氧化剂也不是还原剂。如Cl2＋H2OHCl＋HClO，H2O既不是氧化剂，也不是还原剂。
误区五：在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，也可能是同一元素既被氧化又被还原。如：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，氧元素一部分化合价升高，一部分化合价降低。
考向1 考查氧化还原反应的判断
例1(2025·北京昌平二模)下列气体的验证方法不涉及氧化还原反应的是( )
A．氧气——带火星的小木条复燃 B．氨气——湿润的红色石蕊试纸变蓝
C．氯气——湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D．乙烯——酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【解析】A项，碳在氧气中燃烧有化合价变化，属于氧化还原反应，A不符合题意；B项，氨气溶于水反应生成氨水，氨水电离产生氢氧根，发生的反应为：NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-，没有化合价变化，B符合题意；C项，氯气和碘化钾反应，Cl2＋2I-=I2+2Cl-，有化合价变化，属于氧化还原反应，C不符合题意；D项，乙烯具有还原性，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成二氧化碳，有化合价变化，属于氧化还原反应，D不符合题意；故选B。
思维建模 判断氧化还原反应的依据
判断是否发生氧化还原反应的依据主要是看反应时各元素的化合价有无发生变化。
【变式训练1·变载体】(2025·北京西城二模)下列变化过程与氧化还原反应无关的是( )
A．推动盛有NO2的密闭针筒的活塞，压缩气体，气体颜色变深
B．将酸性KMnO4 溶液滴入乙醇溶液中，溶液紫色褪去
C．将FeSO4溶液加入NaOH溶液中，最终生成红褐色沉淀
D．向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水，脱脂棉燃烧
【答案】A
【解析】A项，推进盛有NO2的密闭针筒的活塞，增大压强，反应2NO2N2O4的平衡正向移动，NO2的浓度增大，气体颜色变深，不涉及氧化还原反应，故A正确；B项，乙醇有还原性，高锰酸钾有氧化性，两者发生氧化还原反应使紫色褪去，涉及氧化还原反应，故B错误；C．Fe2+与NaOH生成Fe(OH)2白色沉淀，Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀，涉及氧化还原反应，故C错误；D项，Na2O2加水生成氧气，涉及氧化还原反应，故D错误；故选A。
【变式训练2·变载体】(2025·山西晋城二模)下列颜色变化属于化学变化，但不涉及氧化还原反应的是( )
A．向含有淀粉的碘水中滴加硫代硫酸钠溶液，溶液蓝色褪去
B．向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化，溶液由黄色变为橙红色
C．洁净的铂丝蘸取硫酸钠固体在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色
D．将NaHSO3溶液加入KMnO4溶液中，溶液由紫红色变为无色
【答案】B
【解析】A项，溶液蓝色褪去，该过程涉及了氧化还原反应I2+2S2O32-=S4O62-+2I-，A项不符合题意；B项，向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化，溶液由黄色变为橙红色，发生的反应是2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O，B项符合题意；C项，焰色试验为物理变化，C项不符合题意；D项，MnO4-被HSO3-还原，发生了氧化还原反应，方程式为：5HSO3-+2MnO4-+H+=2Mn2++5SO42-+3H2O，D项不符合题意；故选B。
【联系工业生产】【变式训练3】(2025·江苏三模)下列工业生产中的重要反应不属于氧化还原反应的是( )
A．在高温高压条件下N2和H2合成NH3 B．煅烧黄铁矿(FeS2)制备SO2
C．向饱和氨盐水中通CO2制备NaHCO3 D．电解饱和食盐水制备NaOH
【答案】C
【解析】A项，反应方程式为，反应中N元素化合价由0价降低到-3价，H元素从0价升高到+1价，有元素化合价的升降，属于氧化还原反应，A不符合题意；B项，反应方程式为4FeS2 +11O22Fe2O3+8SO2，反应中Fe元素化合价从+2价升高到+3价，S元素化合价从-1价升高到+4价，O元素化合价从0价降低到-2价，有元素化合价的升降，属于氧化还原反应，B不符合题意；C项，反应方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O= NaHCO3↓+NH4Cl，反应过程中各元素的化合价均未发生变化，不属于氧化还原反应，C符合题意；D项，反应方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，反应中部分H元素化合价从+1价降低到0价，Cl元素化合价从-1价升高到0价，有元素化合价的升降，属于氧化还原反应，D不符合题意；故选C。
考向2 考查氧化还原反应基本概念
例2(2025·山东菏泽二模)高纯度LiMn2O4 (氧元素的化合价为价)是锂电池重要的电极材料。工业利用一定比例的超细二氧化锰与氢氧化锂共热生成高纯LiMn2O4、H2O和一种气体。下列说法正确的是( )
A．LiMn2O4中Mn的价态为价
B．锂电池放电时，高纯度LiMn2O4发生氧化反应
C．制备反应中，理论上氧化产物与还原产物的物质的量比为1：4
D．若用碳酸锂代替氢氧化锂，则会产生三种气体
【答案】C
【解析】A项，在LiMn2O4中， Li为+1价， O为-2价，设Mn的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为0，可得，解得x=+3.5价，A错误；B项，锂电池放电时，锂元素化合价升高，LiMn2O4中Mn元素化合价降低，得到电子，发生还原反应，B错误；C项，工业上利用一定比例的超细二氧化锰与氢氧化锂共热生成高LiMn2O4、H2O和一种气体，反应的化学方程式为8MnO2+4LiOH4LiMn2O4 +2H2O+ O2↑ ，在该反应中，O2是氧化产物，LiMn2O4是还原产物，理论上氧化产物与还原产物的物质的量比为1：4，C正确；D项，若用碳酸锂代替氢氧化锂，反应为8MnO2+2Li2CO34LiMn2O4 +2CO2↑+ O2↑，会产生两种气体，D错误；故选C。
思维建模 解决氧化还原反应概念的一般思路
找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。
【电解原理与科学建模】【变式训练1】用电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)时，以铁板做阴、阳极，处理过程中发生如下反应：Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O，最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。下列说法中错误的是( )
A．Cr2O72-)是氧化剂，Fe3+是氧化产物
B．电解过程中废水的pH不发生变化
C．电解过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D．电路中每转移12ml电子，最多有1mlCr2O72-被还原
【答案】B
【解析】A项，由反应可知Cr2O72-得电子转化为Cr3+，Cr2O72-是氧化剂，Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+是氧化产物，故A正确；B项，反应过程中消耗大量H+，溶液中氢离子浓度减小，溶液pH增大，故B错误；C项，反应过程中消耗大量H+，使得Fe3+、Cr3+都转化为氢氧化物沉淀，故C正确；D项，该电解阳极反应为：Fe-2e-=Fe2+；电路中每转移12ml电子，有6ml Fe2+ 生成，根据上述反应可知，最多有1mlCr2O72-被还原，故D正确；故选：B。
【变式训练2·变载体】水体中氨氮含量过高会导致水体富营养化，用次氯酸钠除去氨氮(以NH3表示)的反应为：3NaClO+2NH3=3NaCl+N2↑+3H2O。下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值) ( )
A．NaClO是氧化剂，NH3是还原剂
B．氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶3
C．反应温度越高，氨氮的去除率也越高
D．生成1mlN2，反应转移电子数为6NA
【答案】C
【解析】A项，NaClO中氯元素的化合价由+1价降低为-1价，NaCIO是氧化剂，NH3中氮元素的化合价由-3价升高为0价，NH3是还原剂，故A正确；B项，N2是氧化产物，NaCl是还原产物，氧化产物与还原产物物质的量之比为1：3，故B正确；C项，反应温度过高，NaClO会分解，氨氮的去除率降低，故C错误；D项，生成1mlN2，反应转移电子数为6NA，故D正确；故选C。
【多步骤反应流程机理图】【变式训练3】(2025·四川巴中三模)天然气中含有少量有毒气体H2S，用如图所示流程在常温下可实现天然气在氧化亚铁硫杆菌(T·F菌)作用下催化脱硫。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( )
A．为H2SO4
B．该脱硫过程宜在高温下进行
C．过程①中每脱去1mlH2S转移电子的数目是2NA
D．过程②中发生的反应是氧化还原反应
【答案】B
【解析】A项，由图可知：过程①发生反应：Fe2(SO4)3 +H2S=2FeSO4+H2SO4+S↓
，过程②中发生反应为：4FeSO4+2H2SO4+O2=2Fe2(SO4)3 +2H2O，X为H2SO4，A正确；B项，菌是一种蛋白质，高温下会失活，B错误；C项，过程①中H2S~S~2e-，过程①中每脱去1mlH2S转移电子的数目是2NA，C正确；D项，过程②中发生反应为：4FeSO4+2H2SO4+O2=2Fe2(SO4)3 +2H2O，属于氧化还原反应，D正确；故选B。
考向3 考查氧化还原反应中电子转移的表示方法
例3下列有关氧化还原反应的表示方法不正确的是( )
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】A项，该反应中Mn元素得电子化合价由+4价变为+2价，Cl元素失电子化合价由-1价变为0价，转移电子数为2，电子转移方向和数目为，故A正确；B项，该反应中Cl元素得电子化合价由+5价变为0价、Cl元素失电子化合价由-1价变为0价，转移电子数为5，不是6，，故B错误；C项，Cl元素化合价降低得电子，氧元素升高失电子，转移电子数为12，则单线桥表示电子转移的方向和数目，故C正确；D项，过氧化钠中-1价的氧元素部分升高为0价，部分降低为-2价，每摩过氧化钠反应转移1ml电子，电子转移方向和数目为，故D正确；故选B。
【变式训练1】下列用单、双线桥表示电子转移的方向和数目不正确的是( )
A．2NaCl B．
C． D．
【答案】D
【解析】A项，钠和氯气反应，钠失去电子，氯气得到电子，单线桥为：2NaCl，A正确；B项，该反应中铜由+2价降低到0价，碳由0价升高+4价，双线桥为：，B正确；C项，该反应中氯由+5价降低到-1价，氧由-2价升高到0价，双线桥为：，C正确；D项，该反应中二氧化碳中碳由+4价降到+2价，单质碳由0价升高到+2价，双线桥为：，D错误；故选D。
【变式训练2】下列用单、双线桥表示电子转移的方向和数目不正确的是( )
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A项，钠失去电子、氯得到电子，转移电子为2e，单线桥表示电子转移的方向和数目合理，A正确；B项，钠失去电子、氢得到电子，转移电子为2e， 单线桥表示电子转移的方向和数目合理，B正确；C项，硫失去电子、氧得到电子，转移电子为4e，双线桥表示电子转移的方向和数目合理，C正确；D项，硫化氢中的硫失去电子，硫酸中的硫得到电子，氧化还原反应化合价变化：只靠近，不交叉，转移电子为2e，双线桥表示电子转移的方向和数目不合理，D不正确；故选D。
【变式训练3】下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是( )
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】A项，氯气中氯元素的化合价由0价升高到+1价，降低到-1价，转移电子数目e-，故A错误；B．盐酸中氯元素的化合价由-1价升高到0价，氯酸钾中氯元素由+5价降低到0价，氧化产物与还原产物均为Cl2，且转移电子数目为5e-，故B错误；C项，用单线桥表示电子转移时不标“得失”，故C错误；D．铜由0价升高到+2价，转移2e-，且铜原子把电子转移给硝酸中氮原子，表示方法和电子转移数目均正确，故D正确；故选D。

考点二 氧化性、还原性强弱的比较
知识点1 氧化性、还原性的概念
1．氧化性是指物质得电子的性质(或能力)；还原性是指物质失电子的性质(或能力)。
2．氧化性、还原性的强弱取决于得、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＋，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，故Na比Al的还原性强。
3．从元素的价态考虑：
最高价态——只有氧化性，如：Fe3＋、H2SO4、KMnO4等；
最低价态——只有还原性，如：金属单质、Cl－、S2－等；
中间价态——既有氧化性又有还原性，如：Fe2＋、S、Cl2等。
知识点2 氧化性、还原性强弱的比较方法
1．依据氧化还原反应方程式判断
氧化性：氧化剂>氧化产物
还原性：还原剂>还原产物
口诀：比什么“性”找什么“剂”，“产物”之“性”小于“剂”。
2．依据反应条件及反应的剧烈程度判断
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。如：
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
O2＋4HCl(浓)eq \(=====,\s\up11(催化剂),\s\d4(△))2Cl2＋2H2O
氧化性：KMnO4>MnO2>O2
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑
还原性：Na>Mg
3．依据被氧化还原的程度判断
相同条件下：
(1)不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。
例如：Fe＋SFeS，2Fe＋3Cl22FeCl3 ，可以得出氧化性：Cl2>S
(2)不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。例如：
eq \b\lc\ \rc\](\a\vs4\al\c1(Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋,3Zn＋2Fe3＋===3Zn2＋＋2Fe))→eq \x(\a\al(还原性,Zn>Cu))
4．依据“三表”判断
(1)根据元素周期表判断
(2)根据金属活动顺序表
(3)根据非金属活动性顺序表判断
eq \(,\s\up7(F2 Cl2 O2 Br2 I2 S),\s\d7(得电子能力逐渐减弱，氧化性逐渐减弱))
eq \(,\s\up7(F－ Cl－ Br－ I－ S2－),\s\d7(失电子能力逐渐增强，还原性逐渐增强))
5．依据“两池”判断
(1)原电池：一般情况下，两种不同的金属构成原电池的两极，其还原性：负极>正极。
(2)电解池：用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化 性较强，在阳极先放电的阴离子的还原 性较强。
6．依据“三度”判断(“三度”即：浓度、温度、酸碱度)
(1)浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强。如氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3；还原性：浓盐酸> 稀盐酸。
(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性(或还原性)越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
(3)酸碱度：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(或还原性)越强。如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。
考向1 考查氧化性、还原性强弱比较
例1(2025·陕西省西安市一模)工业上以铜阳极泥(主要成分是Cu2Te)为原料提取碲，涉及反应：
①Cu2Te+2O2+2H2SO4=2CuSO4+TeO2+2H2O；
②TeO2+2SO2+2H2O=2H2SO4+Te。
以下说法错误的是( )
A．Cu2Te中Cu元素的化合价是+1价
B．反应①中氧化剂是O2，氧化产物是CuSO4和TeO2
C．每制备1mlTe理论上两个反应共转移12ml
D．氧化性强弱顺序为O2＞SO2＞TeO2
【答案】D
【解析】A项，Te和O位于同一主族，为-2价，则Cu2Te中Cu为+1，A正确；B项，反应①中O2化合价降低，得电子，为氧化剂，Cu2Te中Cu和Te均化合价升高，失去电子，则CuSO4和TeO2均是氧化产物，B正确；C项，反应②中每生成1mlTe，转移4ml电子，反应①中每生成1mlTeO2，转移8ml电子，则每制备1mlTe，理论上共转移12ml电子，C正确；D项，氧化剂的氧化性强于氧化产物，根据两个反应可得O2氧化性强于TeO2，TeO2的氧化性大于H2SO4，无法比较O2和SO2的氧化性强弱，且无法证明SO2氧化性强于TeO2，D错误；故选D。
思维建模 熟记常用的氧化性、还原性强弱顺序
(1)氧化性：KMnO4>MnO2>Cl2>Br2>Fe3＋>I2
(2)还原性：S2－>SOeq \\al(2－,3)(SO2)>I－>Fe2＋>Br－>Cl－
【变式训练1·变载体】(2025·北京丰台二模)用硝酸银测定水质中砷元素的含量，涉及反应：6AgNO3+AsH3+3H2O=6Ag+6HNO3+H3AsO3。下列说法正确的是( )
A．的电子式：
B．热稳定性：AsH3＞H2O
C．氧化性：AgNO3＞H3AsO3
D．依据元素周期律，可推断酸性：HNO3＞H3AsO3
【答案】C
【解析】A项，AsH3的电子式：，A错误；B项，元素的非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性O>As，热稳定性：AsH3＜H2O，B错误；C项，在6AgNO3+AsH3+3H2O=6Ag+6HNO3+H3AsO3反应中，AgNO3是氧化剂，H3AsO3是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，氧化性：AgNO3＞H3AsO3，C正确；D．H3AsO3不是As元素的最高价氧化物对应的水化物，N与As为同主族元素，根据元素周期律，非金属性N>As，最高价氧化物对应水化物的酸性HNO3>H3AsO4，D错误；故选C。
【变式训练2·变考法】几种含碘粒子之间的转化关系如图所示，下列说法正确的是
A．I2、IO3-和Cl2的氧化性强弱：IO3->Cl2>I2
B．为增大I2的产量，反应②可以加过量NaHSO3
C．将淀粉KI溶液逐滴滴入新制氯水中，溶液颜色先变浅后变蓝
D．产生等量的I2，反应④消耗的H+与反应②产生的H+的量相等
【答案】C
【解析】A项，根据反应①可知氧化性：Cl2>I2，根据反应②可知氧化性：IO3->I2，根据反应③可知氧化性：Cl2>IO3-，氧化性：Cl2>IO3->I2，A错误；B．过量的NaHSO3会与碘单质进一步反应，导致碘单质被消耗，B错误；C．将淀粉KI溶液逐滴滴入新制氯水中，氯水可将碘离子氧化为碘单质，溶液颜色先变浅后变蓝，C正确；D．根据得失电子守恒及电荷守恒，反应④离子方程式：5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O，反应②离子方程式：2IO3-+5HSO3-=3H++3SO42-+H2O+I2，产生等量的I2，反应④消耗的H+与反应②产生的H+的量不相等，D错误；故选C。
【逻辑思维与实验探究】【变式训练3】(2025·湖北二模)某小组为了探究KI3的性质，设计了如下实验[已知I3-(aq)⇌I2(aq)+I-(aq)]：
下列推断正确的是( )
A．由实验Ⅰ知，还原性：I->Fe2+
B．由实验Ⅱ知：加入AgNO3溶液时，发生了氧化还原反应
C．由实验Ⅲ知：Ksp(AgCl)Fe2+，A错误；B项，Ag+与I-反应生成黄色沉淀AgI，没有发生氧化还原反应，B错误；C项，AgCl为白色沉淀，有黄色沉淀产生，说明AgCl转化成了AgI，则Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，C错误；D项，KI3溶液中存在I3- (aq)⇌I2(aq)+I-(aq)，KI3溶液中有I2，加入Na2S2O3溶液，溶液颜色变为无色，说明Na2S2O3具有还原性，将KI3溶液中的I2还原为I-，D正确；故选D。
考向2 考查判断氧化还原反应是否发生
例2纯净物状态下的标准电极电势可用来比较对应氧化剂的氧化性强弱。现有六组标准电极电势数据如表所示：
下列分析正确的是
A．氧化性：Cl2＞Br2＞Sn4+＞Fe3+
B．往含有KSCN的FeBr2溶液中滴加少量氯水，溶液变红
C．往淀粉-KI溶液中加入过量SnCl4溶液，溶液变蓝
D．FeCl2溶液与足量酸性KMnO4溶液反应的离子方程式：2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
【答案】B
【解析】A项，结合标准电极电势数据和已有知识，推理出标准电极电势数据越大，对应氧化型物质的氧化性越强，所以氧化性：Fe3+＞Sn4+，A错误；B．表中信息看出，Br2的氧化性强于Fe3+，对应Br-的还原性弱于Fe2+，故少量氯水优先和Fe2+反应，产生Fe3+，溶液变红，B正确；C．从表中信息看出，Sn4+的氧化性弱于I2，过量SnCl4溶液也无法将-氧化为I2，C错误；D．足量酸性KMnO4溶液也可以将Cl-氧化为氯气：5Fe2++3MnO4-+10Cl-+24H+=3Mn2++5Fe3++5Cl2↑+12H2O，D错误；故选B。
【变式训练1】电化学中，常用电极电势表示一定条件下微粒得失电子能力，电极电势越高氧化性越强。标准状态下，氧化型电极反应2H＋＋2e-=H2↑，，，则O2的氧化性比H+强。含钴微粒的电极电势随的变化如图所示，两条虚线分别表示“氧线”和“氢线”。下列说法错误的是
A．单质溶于稀硫酸能置换出H2
B．氧气的氧化性与溶液的酸碱性有关
C．一定条件下C3＋转化为C(OH)3，氧化能力减弱
D．酸性条件下，反应O2+4C2＋+4H+=4 C3＋+2H2O难以进行
【答案】A
【解析】A项，由图像可知，C2＋的电极电势大于H＋/H2的电极电势，即C2＋的氧化性大于H＋，H＋不能将单质C氧化为C2＋，故A错误；B．由图像可知，O2的电极电势随pH的升高而逐渐减小，即氧气的氧化性与溶液的酸碱性有关，故B正确；C．C3＋转化为C(OH)3后，其电极电势减小，即氧化能力减弱，故C正确；D．酸性条件下，C3＋的电极电势大于O2，所以反应O2+4C2＋+4H+=4 C3＋+2H2O难以进行，故D正确；故选A。
【变式训练2·变载体】标准电极电位指离子有效浓度为1ml/L时相对标准氢电极的电极电位差值，电对的标准电极电势越高，其电对中氧化剂的氧化性越强。酸性介质中，以下电对的标准电极电势为：①；②；③；④；⑤；⑥。下列有关说法正确的是
A．向1ml/L的HBr溶液中滴加H2O2溶液，无明显现象发生
B．2ml/L的K2Cr2O7与2ml/L的稀盐酸等体积混合有大量Cl2产生
C．在含I-、Br-、Cl-的混合溶液中若仅氧化I-，最佳的氧化剂是Fe3+
D．浓度相等时，还原性：Cr3+＞Fe2+＞Br-
【答案】C
【解析】A项，根据和，氧化性：H2O2>Br2，则向1ml/L的HBr溶液中滴加H2O2溶液，反应生成Br2，溶液出现橙色，故A错误；B．、，重铬酸根的氧化性和氯气相当，则2ml/L的K2Cr2O7与2ml/L的稀盐酸等体积混合没有大量Cl2产生，故B错误；C．根据①；②；③；④，氧化性：Cl2>Br2>Fe3+>I2，则在含I-、Br-、Cl-的混合溶液中若仅氧化I-，最佳的氧化剂是Fe3+，故C正确；D．由电对的标准电极电势可知，氧化性：Cr2O72-＞Br2＞Fe3+。根据氧化性越强，对应离子还原性越弱，则浓度相等时，还原性：Cr3+＜Br-＜Fe2+，故D错误。故选C。
【逻辑思维与实验探究】【变式训练3】(2025·天津一模)某化学兴趣小组用KSCN溶液和FeCl2溶液探究Fe2+的还原性时出现异常现象，实验如下：
下列说法错误的是( )
A．实验②中发生的氧化还原反应有两种
B．实验②中红色溶液含有Fe(OH)3胶体
C．实验③中发生的氧化还原反应：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
D．对比实验①与实验③，可以判定酸性条件下H2O2可以氧化SCN-
【答案】A
【解析】①向盐酸酸化的氯化亚铁溶液中滴人KSCN溶液，pH＜1，然后滴入过氧化氢溶液发生氧化还原反应，生成铁离子，形成红色溶液，铁离子在过氧化氢分解反应中作催化剂，有氧气产生，10秒左右红色褪去，说明SCN-被氧化为SO42-，对比③可知，氧化剂应为过氧化氢，过氧化氢将SCN-被氧化为SO42-；②向盐酸酸化的氯化亚铁溶液中滴入KSCN溶液，pH＜5，然后滴入过氧化氢溶液，溶液变红且不褪色，说明亚铁离子被氧化为铁离子，铁离子对过氧化氢分解起到催化剂作用，有气体生成(经检验为O2)，经检验有丁达尔效应，说明生成了氢氧化铁胶体；③向盐酸酸化的氯化亚铁溶液中滴人KSCN溶液，pH＜1，然后通入足量氧气，溶液变红且不褪色，说明氧气氧化亚铁离子生成铁离子，滴加盐酸和BaCl2溶液，无白色沉淀，经检验无丁达尔效应，说明无硫酸钡沉淀和氢氧化铁胶体生成，排除了过氧化氢分解生成的氧气氧化SCN-的可能。A项，实验②中发生的氧化还原反应有亚铁离子被过氧化氢氧化为铁离子，过氧化氢分解生成氧气，氧气氧化亚铁离子，不只两种，故A错误；B项，②中检验有丁达尔效应，说明红色溶液中含有Fe(OH)3胶体，故B正确；C项，③中通入足量氧气溶液变红色说明，发生的氧化还原反应为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，故C正确；D项，对比实验①和实验③，实验③排除了生成的氧气氧化SCN-的可能，可以判定酸性条件下H2O2可以氧化SCN-，故D正确；故选A。

考点三 氧化还原反应的基本规律及应用
知识点1 守恒规律及其应用
1．规律
氧化还原反应遵循以下三个守恒规律：
(1)质量守恒：反应前后元素的种类和质量不变。
(2)电子守恒：即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数，这是配平氧化还原反应方程式的依据，也是有关氧化还原反应计算的依据。
(3)电荷守恒：离子方程式中，反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。书写氧化还原反应的离子方程式时要注意满足电荷守恒，如Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋(错误)，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(正确)。
2．应用
(1)直接计算参与氧化还原反应物质间的数量关系。
(2)配平氧化还原反应方程式。
知识点2 价态规律及其应用
1．高低规律
(1)内容：元素在物质中所处的价态，决定该元素的氧化性或还原性，一般来说，元素处于最高价态时，只有氧化性(如KMnO4、HNO3等)；元素处于最低价态时，只有还原性(如S2－、I－等)；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性(如Fe2＋、SO2等)。
(2)应用：预测物质的氧化性和还原性。
2．价态归中规律
(1)内容：同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态＋低价态―→中间价态，即“只靠拢，不交叉”“就近变价”。
(2)图示表达如下：
(3)应用：同种元素的物质间发生氧化还原反应时，氧化产物、还原产物的判断，电子转移总数的计算。
3．歧化反应规律
(1)内容：氧化还原反应中，有元素化合价升高，必然有元素化合价降低。歧化反应时，某元素的中间价态―→高价态＋低价态。
(2)应用：判断反应物和产物中同种元素价态的高低，计算电子转移的数目。
知识点3 强弱规律及其应用
1．规律
(1)物质氧化性或还原性的强弱决定于得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关。
(2)根据氧化还原反应方程式进行判断
还原剂 ＋ 氧化剂 = 氧化产物 ＋ 还原产物
(强还原性) (强氧化性) (弱氧化性) (弱还原性)
还原性：还原剂>还原产物；
氧化性：氧化剂>氧化产物。
2．应用
(1)判断有氧化性和还原性的物质在一定条件下能否反应：以Zn为例，Zn可以与Fe2＋、Sn2＋、H＋、Cu2＋等发生置换反应，但不能与Mg2＋、Al3＋等反应。
(2)同一氧化剂与多种还原剂混合时，还原性强的先被氧化。例如，已知还原性：I－>Fe2＋>Br－，当把氯气通入FeBr2溶液时，氯气的量不足时首先氧化Fe2＋；把氯气通入FeI2溶液时，氯气的量不足时首先氧化I－。
同一还原剂与多种氧化剂混合时，氧化性强的先被还原。例如，在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性：Fe3＋>Cu2＋>H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后再依次与Cu2＋、H＋反应。
知识点4 先后规律及其应用
1．规律
(1)同时含有几种还原剂时eq \(――→,\s\up7(加入氧化剂))将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2＋>Br－，所以Fe2＋先与Cl2反应。
(2)同时含有几种氧化剂时eq \(――→,\s\up7(加入还原剂))将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如：在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3＋>Cu2＋>H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后依次为Cu2＋、H＋。
2．应用
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(①可判断物质发生氧化还原反应的先后顺序,②判断某氧化还原反应中物质氧化性、还原性的相对强弱,③判断某氧化还原反应能否正常进行))
3．常见的强弱顺序
氧化性：MnOeq \\al(－,4)(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>稀H2SO4>S，还原性：Mn2＋Fe2＋；由②知氧化性：Cl2>Fe3＋，还原性：Fe2＋>Cl－；由③知氧化性：MnO4->Cl2，还原性：Cl－>Mn2＋；由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋。所以KMnO4可氧化Cl－、Fe2＋及I－，Cl2可氧化Fe2＋及I－，FeCl3只能氧化I－。
【变式训练2】向1000 mL某稀硝酸中加入一定质量的铁粉，铁粉完全溶解后，放出11.2 L(标准状况下)NO气体，同时溶液质量增加18.6 g。下列判断正确的是
A．反应后的溶液中还可溶解19.2 g Fe B．原稀硝酸的物质的量浓度为2.0
C．原溶液中投入铁粉的物质的量是0.5 ml D．反应后的溶液中
【答案】B
【解析】由题意可知，则m(NO)=15g，转移电子的物质的量为1.5ml，溶液质量增加18.6 g，加入铁粉的质量为18.6g+15g=33.6g，所以原溶液中投入铁粉的物质的量是，设所得溶液中亚铁离子和铁离子的物质的量分别为x、y，则x+y=0.6，再由电子守恒得2x+3y=1.5，两式联立解得x=y=0.3ml。A项，反应后的溶液中再加入铁粉，发生
还可溶解0.15ml，即8.4 g Fe，故A错误；B． 由N元素守恒得，，原稀硝酸的物质的量浓度为，故B正确；C． 由分析可知原溶液中投入铁粉的物质的量是0.6 ml，故C错误；D．由分析可知反应后的溶液中，故D错误；故选：B。
【变式训练3】已知氧化性：Fe3+＞M2+(M为不活泼的常见金属)，向物质的量浓度均为1ml•L-1的Fe2(SO4)3和MSO4的100mL混合液中加入aml铁粉，充分反应后，下列说法不正确的是( )
A．当a≤0.1时，发生的反应为2Fe3++Fe=3Fe2+
B．当0.1≤a＜0.2时，溶液中n(Fe2+)=(0.2+a)ml
C．当a≥0.2时，发生的反应为2Fe3++M2++2Fe=4Fe2++M
D．若有固体剩余则可能是铁
【答案】D
【解析】A项，因氧化性 Fe3+>M2+，加入铁粉后，先与Fe3+反应后与M2+反应，当 a≤1 时，Fe粉只能将Fe3+还原，只发生反应2Fe3++Fe═3Fe2+；B项，根据铁元素守恒进行分析；C项，当a≥2 时，Fe3+和M2+均反应完全，此时发生的反应为2Fe3++M2++2Fe═4Fe2++M；D项，有固体剩余时，Fe3+全部反应完，M2+开始被还原，故一定有M；当铁过量时，还有含有铁。因氧化性 Fe3+>M2+，加入铁粉后，先与Fe3+反应，后与M2+反应。A. 加入铁粉后，先与Fe3+反应，混合溶液中n(Fe3+)= 1ml/L×0.1L×2=0.2ml，则：

当 a≦0.1 时，Fe粉只能将Fe3+还原，A正确；B. 当 0.1≦a