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2025版高考化学一轮总复习第1章化学物质及其变化第4讲氧化还原反应的概念和规律课件
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这是一份2025版高考化学一轮总复习第1章化学物质及其变化第4讲氧化还原反应的概念和规律课件，共60页。PPT课件主要包含了MnO2，HCl，Cl2，mol，还原性，失电子，得电子，O2F2，H2S，SF6等内容，欢迎下载使用。
考点1 氧化还原反应的概念及相互关系
知识梳理1．氧化还原反应的本质和特征
2．氧化还原反应的基本概念
3．概念之间的相互关系记忆口诀：升失氧、降得还，剂性一致、其他相反。
4．氧化还原反应中电子转移的表示方法
(2)常见的还原剂：①活泼的金属单质，如Na、Mg、Al、Fe、Cu等；②某些非金属单质，如H2、C、S等；③低价态离子，如S2－、I－、Fe2＋、Br－等；④含较低价态元素的物质，如CO、NH3、H2S、HI、SO2、H2SO3、Na2SO3、NO等。下面是常见的还原剂和对应的氧化产物：
其中，Fe2＋、SO2主要表现_______性，H2O2主要表现_______性。
[微点归纳] (1)分析氧化还原反应的方法思路找变价、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。基本方法是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)根据元素化合价判断物质的氧化性、还原性，只是其变化的一种“趋势”，但氧化性、还原性“能力”强弱不一定。如Na＋中钠的化合价是钠元素的最高化合价，具有氧化性，但是氧化性很弱。
6．四种基本反应类型与氧化还原反应的关系
自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应。( )[提示] 有单质参加的反应不一定是氧化还原反应，如氧气转化为臭氧。(2)没有单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应。( )[提示] 没有单质参加的化合反应也可能是氧化还原反应，如SO2＋H2O2===H2SO4。
(3)分解反应一定是氧化还原反应，而化合反应为非氧化还原反应。( )[提示] 分解反应如碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳不是氧化还原反应，而化合反应如碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，属于氧化还原反应。(4)固氮反应一定属于氧化还原反应。( )[提示] 把大气中游离态的氮转化为氮的化合物称作固氮，该过程为氮单质生成化合物，一定有元素化合价的变化，固氮反应一定属于氧化还原反应。
(5)氧化还原反应中有一种元素被氧化，必定有另一种元素被还原。( )(6)合成氨反应中，N2发生还原反应，故NH3只是还原产物。( )(7)在Na2O2与H2O的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂。( )(8)反应SO2＋H2O2===H2SO4是化合反应，也是氧化还原反应。( )(9)某元素从游离态变为化合态，则该元素一定被还原。( )
(17)反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO中氧化剂与还原剂的质量比为2∶1。( )[提示] 该反应中氧化剂与还原剂的质量比为1∶2。(18)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、Cl2＋H2O===HCl＋HClO均为水作还原剂的氧化还原反应。( )[提示] 上述两个反应中H2O既不作氧化剂，也不作还原剂。
2．(1)化学与生活密切相关。下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )A．牙膏中添加氟化物用于预防龋齿B．绿化造林助力实现碳中和目标C．氯化铁用于蚀刻金属眼镜架D．可降解包装材料的完全降解有利于减少白色污染[提示] 牙齿表面含有Ca5(PO4)3OH，使用含氟牙膏，会发生反应：Ca5(PO4)3OH(s)＋F－(aq)Ca5(PO4)3F＋OH－(aq)，使沉淀溶解平衡正向移动，最终在牙齿表面形成难溶性的Ca5(PO4)3F，因此可防止龋齿，在转化过程中元素化合价没有发生变化，因此不属于氧化还原反应，A符合题意。
(2)O2F2可用于制取氧正离子盐，还曾经被用来当作液体火箭发动机的氧化剂。已知反应：H2S＋4O2F2===SF6＋2HF＋4O2，回答下列问题：①该反应的氧化剂为______，还原剂为______，氧化产物为______还原产物为_______。②用双线桥标出反应中转移电子的方向和数目：___________________________________________________________________________________________。
H2S＋4O2F2===S失去1×8e－，化合价升高，被氧化F6＋2HF＋4O2
得到8×e－，化合价降低，被还原
1．(2024·山东滨州高三检测)化学技术在社会发展中起着十分重要的作用，下列应用过程中属于化学反应但未发生氧化还原反应的是( )A．石油催化裂解得到丙烯B．利用柠檬酸给青铜器皿除锈C．由碲和镉合成发电玻璃中的碲化镉D．北京冬奥会场馆使用CO2制冷剂制冰
微考点1 氧化还原反应中相关概念的辨析
[解析] 石油催化裂解得到丙烯，是化学变化，且元素化合价发生变化，故A不选；利用柠檬酸给青铜器皿除锈发生化学反应，元素化合价没有变化，故选B；由碲和镉合成发电玻璃中的碲化镉属于化合反应，属于氧化还原反应，故C不选；北京冬奥会场馆使用CO2制冷剂制冰，利用固态二氧化碳升华吸收热量，过程中无新物质生成，为物理变化，故D不选。
[解析] 该反应中，碳元素的化合价由＋4价降为＋2价，CO2发生还原反应，故CO为还原产物，A错误；氢元素化合价由－1价升为＋1价，故SiH4发生氧化反应，B错误；反应中CO2是氧化剂，SiH4是还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，C错误；氢元素的化合价由－1价升高至＋1价，故生成1 ml SiO2时转移8 ml电子，D正确。
基于元素化合价的变化，理解氧化还原反应的概念及联系
解答氧化还原反应概念的一般思路
提醒：“找变价”是关键，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。
【对点训练】 1．下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )A．利用ClO2泡腾片杀灭新型冠状病毒B．葡萄糖被人体吸收并提供能量C．将红热的铁制品投入水中淬火D．牙膏中添加氟化物用于预防龋齿
[解析] 利用ClO2泡腾片杀灭新型冠状病毒是利用其强氧化性，涉及氧化还原反应，A不符合题意；葡萄糖被人体吸收并提供能量的过程中，葡萄糖可被氧化生成CO2和水，B不符合题意；将红热的铁制品投入水中淬火时，铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，属于氧化还原反应，C不符合题意；若使用含氟牙膏，Ca5(PO4)3OH转化为更难溶的Ca5(PO4)3F，使沉淀溶解平衡正向移动，最终在牙齿表面形成难溶性的Ca5(PO4)3F，不属于氧化还原反应，D符合题意。
[解析] 反应②释放CO2，不属于“碳中和”反应，反应①③消耗二氧化碳，可看作“碳中和”反应，A错误；反应③中C、H元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，但不是置换反应，B错误；反应④中H、O元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，也是分解反应，C正确；反应③中碳元素化合价由＋4价降低到－4价，氢元素化合价由0价升高到＋1价，故每生成1 ml CH4转移8 ml e－，D错误。
3．(2024·山东青岛检测)甲酸钙[(HCOO)2Ca]是一种新型饲料添加剂。实验室制取甲酸钙的方法之一是将Ca(OH)2和甲醛溶液依次加入质量分数为30%～70%的H2O2溶液中。下列说法错误的是( )A．反应温度不宜过高B．该反应中被还原的元素只有OC．参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1D．每生成26 g(HCOO)2Ca，反应转移电子的物质的量为0.4 ml
4．(2024·辽宁铁岭模拟)用ICP/SIFT方法可将汽车尾气中的NOx(x≥1)和CO转化为无污染的气体，下列说法错误的是( )A．整个过程中Zn＋作催化剂B．反应过程中涉及的反应均为氧化还原反应C．总反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶xD．过程Ⅰ中发生的反应为Zn＋＋2NOx===N2＋Zn2＋＋2xO－
[解析] 过程Ⅰ是NOx与Zn＋反应转化为N2、O－、Zn2＋，反应方程式为2xZn＋＋2NOx===N2＋2xZn2＋＋2xO－，过程Ⅱ是O－、Zn2＋、CO转化为CO2、Zn＋，反应方程式为O－＋Zn2＋＋CO===CO2＋Zn＋，整个过程总反应为2NOx＋2xCO===N2＋2xCO2，整个过程中Zn＋作催化剂，故A正确；两步反应中都有元素化合价变化，均属于氧化还原反应，故B正确；反应中NOx是氧化剂，CO是还原剂，总反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶x，故C正确；过程Ⅰ的反应方程式为2xZn＋＋2NOx===N2＋2xZn2＋＋2xO－，故D错误。
1．(2024·山东滨州高三检测)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
微考点2 氧化还原反应中电子转移的表示方法及计算
2．(2024·河北衡水高三检测)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示：(1)写出反应Ⅰ的化学方程式并用单线桥法表示电子转移情况：____________________________。
(2)在该过程中SO2和_____对总反应起到催化剂作用，总反应的化学方程式为_________________________。(3)写出反应Ⅱ的化学方程式，并用双线桥法表示电子转移情况。_______________________________________
[解析] (1)1 ml二氧化硫与碘单质、水反应生成硫酸和氢碘酸，转移2 ml电子。(2)由图示信息可知SO2和I2在反应Ⅰ中消耗，又分别在反应Ⅱ和反应Ⅲ中生成，两者为该总反应的催化剂。
电子转移数目的判断方法关键是明确反应中元素化合价的变化，找出氧化剂或还原剂的物质的量，以及1 ml氧化剂得电子的物质的量或者1 ml还原剂失电子的物质的量。
双线桥法与单线桥法的区别用双线桥法表示时箭头由反应物中变价元素指向生成物中同一元素；用单线桥法表示时箭头是在反应物中由失电子的元素指向得电子的元素。双线桥表示时要标出“得到ne－，化合价降低，被还原”和“失去ne－，化合价升高，被氧化”；单线桥表示时只标转移的电子数目。
【对点训练】 1．(2024·天津高三月考)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
[解析] 反应中硅得到4个电子，碳共失去4个电子，电子得失标注错误，故A错误；反应中钠失去2个电子，电子转移数目错误，故B错误；电子转移方向和数目均正确，故C正确；铜失去2个电子，硫酸中的硫元素得到2个电子，电子转移方向错误，故D错误。
2．(2024·广东东莞模拟)下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是( )
[解析] A项，Cl2―→NaCl应为得e－，Cl2―→NaClO应为失e－；B项中氧化产物与还原产物均为Cl2，且转移电子数目为5e－；C项中用单线桥法表示电子转移时不标“得失”。
3．某反应为3H2O2＋Cr2(SO4)3＋10KOH===2K2CrO4＋3K2SO4＋8H2O，用单线桥表示出该反应中电子转移的方向和数目。_______________________________________________________
4．(2024·河北衡水高三检测)(1)对于反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O===7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4，当有1 ml FeS2发生反应，转移电子的物质的量为________。(2)对于NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋N2↑＋2H2O反应，生成0.5 ml N2，转移电子的物质的量为_________。
考点2 氧化还原反应的规律及应用
知识梳理1．氧化性、还原性的判断(1)含义：氧化性是指物质__________的性质(或能力)；还原性是指物质__________的性质(或能力)。(2)判断：氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的________程度，与得、失电子数目的________无关。例如：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，所以Na比Al的还原性强。氧化还原反应中，氧化剂得电子总数________还原剂失电子总数。
2．氧化性、还原性强弱的比较(1)依据反应原理——氧化还原方程式比较氧化性：氧化剂>____________还原性：还原剂>____________
(3)依据相同条件下产物中元素价态的高低来判断①相同条件下，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：
②相同条件下，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：
(4)依据金属性、非金属性比较
[微点归纳] 根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法(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HCl>稀HCl。(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。
3．氧化还原反应规律及其应用(1)强弱规律及其应用自发进行的氧化还原反应，一般遵循强氧化剂生成弱氧化性产物、强还原剂生成弱还原性产物，即“由强制弱”。如根据反应Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－，可以确定氧化性____>____，还原性_______>______。
(2)先后规律及其应用①同时含有几种还原剂时，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＋的溶液中加入足量铁粉，因为氧化性Fe3＋>Cu2＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后依次与Cu2＋反应。
(3)价态规律及其应用①升降规律氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值相等。②价态归中规律同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应；当存在中间价态时，同种元素的高价态物质和低价态物质才有可能发生反应，若无中间价态则不能反应。如浓硫酸和SO2不能反应。含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价―→中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。
例如H2S与浓硫酸的反应：
③歧化反应规律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，遵循“中间价―→高价＋低价”。如Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为______________________________________。
Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O
(4)守恒规律及其应用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。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。守恒规律常用于氧化还原反应中的计算问题以及方程式的配平问题。
如某氧化还原反应中反应物和生成物共有6种：NO、FeSO4、Fe(NO3)3、H2O、HNO3和Fe2(SO4)3。已知HNO3为反应物，则该氧化还原反应中还原剂是__________，还原产物是________。当有1 ml HNO3被还原，转移______ml电子，消耗还原剂______ml。
[微点归纳] 氧化还原反应先后规律的思维模型同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性最强的物质。
自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)在化学反应中，得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强。( )[提示] 氧化剂氧化性的强弱取决于得电子能力的强弱，而不是得电子数的多少。(2)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性。( )[提示] 在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，Mg为还原剂，C为还原产物，则还原性：Mg>C。
(3)维生素C可以防止Fe2＋转化成Fe3＋，主要原因是维生素C具有较强的还原性。( )[提示] 维生素C可以防止Fe2＋转化成Fe3＋，主要原因是维生素C具有较强的还原性。(4)难失电子的物质一定易得电子。( )[提示] 难失电子的物质不一定易得电子，比如碳元素既不易失电子、也不易得电子。
(9)在Fe(NO3)3溶液中通入SO2气体，溶液颜色先变为浅绿色，又变为棕黄色，说明氧化性Fe3＋>HNO3。( )(10)根据反应SO2＋2H2O＋I2===H2SO4＋2HI，可知SO2的氧化性比HI的强。( )(11)在H2O2＋Cl2===2HCl＋O2反应中，每生成32 g氧气，则转移2NA个电子。( )(12)氧化剂浓硝酸、浓硫酸参加反应时，氮、硫化合价分别降低1、2价生成NO2、SO2，所以浓硫酸的氧化性强于浓硝酸。( )
(13)铜与浓硝酸反应生成NO2，与稀硝酸反应生成NO，说明氧化性稀硝酸大于浓硝酸。( )(14)浓硫酸具有强氧化性，不能干燥SO2等还原性气体。( )[提示] 硫酸中硫元素为＋6价，SO2中硫元素为＋4价，没有中间价态，浓硫酸与SO2不发生反应，可以干燥SO2。(15)NO2与NH3之间可能发生反应产生N2。( )(16)将Cl2通入FeBr2溶液中，先发生反应：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，后发生反应Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。( )(17)物质氧化性或还原性的强弱取决于得失电子的难易，与得失电子的数目无关。( )
2．物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。有如下各组物质：①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与FeCl3溶液 ⑤Cl2与NaOH溶液 ⑥Fe与HNO3溶液 ⑦Fe与H2SO4溶液 ⑧Na与O2(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是____________(填序号，下同)。(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是_____________。(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是___________。
[提示] ⑥Fe遇浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO。⑦Fe遇浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。
微考点1 氧化性、还原性的判断与强弱比较
[解析] 根据氧化性为氧化剂>氧化产物，还原性为还原剂>还原产物，结合3个反应得
由上述分析可知，A错误，B正确；结合表格分析可知反应①中KMnO4为氧化剂，Cl2为氧化产物，反应②中Cl2为氧化剂，C错误；发生氧化还原反应时，一定是氧化性强和还原性强的物质反应生成氧化性弱和还原性弱的物质，即溶液中不可能发生该反应，D错误。
2．(2024·黑龙江哈尔滨模拟)现有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O其中还原性由强到弱的顺序正确的是( )A．I－>Fe2＋>Mn2＋>Cl－B．I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋C．I－>Mn2＋>Fe2＋>Cl－D．Cl－>Mn2＋>I－>Fe2＋[解析] 在反应①中，还原性I－>Fe2＋，在反应②中，还原性Fe2＋>Cl－，在反应③中，还原性Cl－>Mn2＋，则还原性I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋，故B正确。
理解物质氧化性、还原性强弱的注意事项(1)物质氧化性、还原性的相对强弱取决于物质本身得失电子的难易程度，而不取决于一个原子得失电子数目的多少。(2)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。
假设法判断氧化还原反应能否进行的步骤先假设选项中的化学反应能够发生，依据反应的方程式判断各反应物与生成物的还原性或氧化性的强弱，然后再与题目提供的还原性或氧化性强弱顺序进行对照，若二者表示的还原性或氧化性强弱顺序一致，则此反应能够发生，若不一致，则此反应不能发生。
1．(2024·湖北武汉模拟)神舟十三号全面使用国产芯片，其中制作芯片的刻蚀液为硝酸与氢氟酸的混合溶液，其工艺涉及的反应为Si＋HNO3＋6HF===H2SiF6＋HNO2＋H2＋H2O，下列说法正确的是( )A．H2SiF6中Si元素的化合价为＋6价B．该反应中，HNO3仅作氧化剂C．该反应中，生成2.24 L H2时，被氧化的Si为0.1 mlD．芯片刻蚀液可用稀硝酸代替
微考点2 氧化还原反应的规律及应用
[解析] 根据H为＋1价，F为－1价，可知H2SiF6中Si元素的化合价为＋4价，A错误；该反应中，N元素化合价降低，HNO3仅作氧化剂，B正确；无标准状况，不能计算2.24 L H2的物质的量，C错误；芯片硅不能和稀硝酸反应，D错误。
2．(2024·河北衡水检测)向FeBr2和FeI2的混合溶液中通入氯气至恰好完全反应，Fe2＋、I－、Br－的物质的量的变化如图所示。下列说法正确的是( )A．还原性：I－
【对点训练】 1．(2024·湖北重点学校联考改编)铅丹(Pb3O4)可作防锈用涂料，其中铅的化合价为＋2价和＋4价，它与浓盐酸反应的化学方程式为Pb3O4＋8HCl(浓)===3PbCl2＋Cl2↑＋4H2O。下列说法正确的是( )A．Pb3O4与浓盐酸反应时，Pb3O4作为还原剂B．物质的氧化性：Pb3O4>Cl2C．Pb3O4中＋2价的铅与＋4价的铅对应原子的物质的量之比为1∶2D．当上述反应中消耗1 ml Pb3O4时，生成的氯气为22.4 L
[解析] 该反应中，Pb元素的化合价由＋4价降低到＋2价，则Pb3O4为氧化剂，A错误；Pb3O4为氧化剂，Cl2为氧化产物，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则氧化性：Pb3O4>Cl2，B正确；铅丹中Pb元素的化合价有＋2价、＋4价，根据化合价代数和为0，则Pb3O4中Pb2＋与Pb4＋的物质的量之比为2∶1，C错误；题目中没有说明气体所处的温度和压强，不能计算生成氯气的体积，D错误。
2．(2024·天津北辰区第一次联考)已知三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2、②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3、③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑。若某溶液中有Fe2＋、I－、Cl－共存，要将I－氧化除去而不氧化Fe2＋和Cl－，则可加入的试剂是( )A．Cl2 B． KMnO4C．FeCl3 D． HCl
4．(2024·浙江温州模拟)误服白磷(P4)，应立即用2%硫酸铜溶液洗胃，其反应是11P4＋60CuSO4＋96H2O===20Cu3P＋60H2SO4＋24H3PO4，下列说法正确的是( )A．白磷(P4)只发生了氧化反应B．H2SO4是还原产物C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶6D．1 ml CuSO4能氧化0.05 ml P4
[解析] 反应11P4＋60CuSO4＋96H2O===20Cu3P＋60H2SO4＋24H3PO4中，白磷(P4)的P元素化合价从0价升高至＋5价，也降低至－3价，CuSO4中的Cu元素化合价由＋2价降低至＋1价，则氧化剂为白磷(P4)、CuSO4，还原剂为白磷(P4)，氧化产物为H3PO4，还原产物为Cu3P。反应中白磷(P4)既发生了氧化反应，也发生了还原反应，A错误；S的化合价未发生改变，因此H2SO4不是还原产物，B错误；H3PO4是氧化产物，Cu3P是还原产物，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为24∶20＝6∶5，C错误；根据得失电子守恒，被CuSO4氧化得到的H3PO4的关系为60CuSO4～60e－～12P～3P4，因此1 ml CuSO4能氧化0.05 ml P4，D正确。
命 题 分 析氧化还原反应是高考的必考内容，近几年高考对氧化还原反应的考查，以生产、生活、社会中的实际问题为载体，考查氧化还原反应的基本概念和规律、氧化性、还原性强弱比较等以及在科学探究与电化学等方面的应用，有时还在选择题中与阿伏加德罗常数结合考查电子转移数目的计算。氧化还原反应贯穿了我们整个高中化学，这样重要的考点，我们应该多加关注。
真 题 演 练1．(2023·全国乙卷，7,6分)下列应用中涉及氧化还原反应的是( )A．使用明矾对水进行净化B．雪天道路上撒盐融雪C．暖贴中的铁粉遇空气放热D．荧光指示牌被照发光[解析] 暖贴中铁粉被空气中O2氧化而放热，有元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故选C。
2．(2023·湖北卷，1,3分)2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是( )A．液氮—液氢 B．液氧—液氢C．液态NO2—肼 D．液氧—煤油[解析] 火箭推进剂需要保证能快速反应，并能提供足够的能量，而氮气和氢气反应速率太慢，故选A。
4．(2023·浙江1月选考，6,3分)关于反应2NH2OH＋4Fe3＋===N2O↑＋4Fe2＋＋4H＋＋H2O，下列说法正确的是( )A．生成1 ml N2O，转移4 ml电子B．H2O是还原产物C．NH2OH既是氧化剂又是还原剂D．若设计成原电池，Fe2＋为负极产物[解析] 由题给反应知，生成1 ml N2O，转移2×[(＋1)－(－1)]ml＝4 ml电子，A正确；反应中Fe3＋得电子发生还原反应生成Fe2＋，Fe2＋为还原产物，B错误；NH2OH中只有氮元素化合价升高，NH2OH只作还原剂，氧化剂是Fe3＋，C错误；若设计成原电池，负极发生的是NH2OH失电子的氧化反应，故负极产物为N2O，D错误。
5．(2022·浙江6月选考，10,2分)关于反应Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，下列说法正确的是( )A．H2SO4发生还原反应B．Na2S2O3既是氧化剂又是还原剂C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1D．1 ml Na2S2O3发生反应，转移4 ml电子
Na2S2O3相当于Na2SO4中的一个氧原子被硫原子取代，则在Na2S2O3中有硫硫非极性键，S的化合价有－2、＋6两种。为解题方便，题中运用了平均化合价。
4．氧化性、还原性强弱的八种判断依据(1)化学反应方程式；(2)金属、非金属活动性；(3)元素周期表中相对位置；(4)反应条件及反应剧烈程度；(5)氧化或还原的程度；(6)电化学信息；(7)外界条件；(8)元素最高价氧化物的水化物的酸碱性。
考点1 氧化还原反应的概念及相互关系
知识梳理1．氧化还原反应的本质和特征
2．氧化还原反应的基本概念
3．概念之间的相互关系记忆口诀：升失氧、降得还，剂性一致、其他相反。
4．氧化还原反应中电子转移的表示方法
(2)常见的还原剂：①活泼的金属单质，如Na、Mg、Al、Fe、Cu等；②某些非金属单质，如H2、C、S等；③低价态离子，如S2－、I－、Fe2＋、Br－等；④含较低价态元素的物质，如CO、NH3、H2S、HI、SO2、H2SO3、Na2SO3、NO等。下面是常见的还原剂和对应的氧化产物：
其中，Fe2＋、SO2主要表现_______性，H2O2主要表现_______性。
[微点归纳] (1)分析氧化还原反应的方法思路找变价、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。基本方法是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)根据元素化合价判断物质的氧化性、还原性，只是其变化的一种“趋势”，但氧化性、还原性“能力”强弱不一定。如Na＋中钠的化合价是钠元素的最高化合价，具有氧化性，但是氧化性很弱。
6．四种基本反应类型与氧化还原反应的关系
自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应。( )[提示] 有单质参加的反应不一定是氧化还原反应，如氧气转化为臭氧。(2)没有单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应。( )[提示] 没有单质参加的化合反应也可能是氧化还原反应，如SO2＋H2O2===H2SO4。
(3)分解反应一定是氧化还原反应，而化合反应为非氧化还原反应。( )[提示] 分解反应如碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳不是氧化还原反应，而化合反应如碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，属于氧化还原反应。(4)固氮反应一定属于氧化还原反应。( )[提示] 把大气中游离态的氮转化为氮的化合物称作固氮，该过程为氮单质生成化合物，一定有元素化合价的变化，固氮反应一定属于氧化还原反应。
(5)氧化还原反应中有一种元素被氧化，必定有另一种元素被还原。( )(6)合成氨反应中，N2发生还原反应，故NH3只是还原产物。( )(7)在Na2O2与H2O的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂。( )(8)反应SO2＋H2O2===H2SO4是化合反应，也是氧化还原反应。( )(9)某元素从游离态变为化合态，则该元素一定被还原。( )
(17)反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO中氧化剂与还原剂的质量比为2∶1。( )[提示] 该反应中氧化剂与还原剂的质量比为1∶2。(18)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、Cl2＋H2O===HCl＋HClO均为水作还原剂的氧化还原反应。( )[提示] 上述两个反应中H2O既不作氧化剂，也不作还原剂。
2．(1)化学与生活密切相关。下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )A．牙膏中添加氟化物用于预防龋齿B．绿化造林助力实现碳中和目标C．氯化铁用于蚀刻金属眼镜架D．可降解包装材料的完全降解有利于减少白色污染[提示] 牙齿表面含有Ca5(PO4)3OH，使用含氟牙膏，会发生反应：Ca5(PO4)3OH(s)＋F－(aq)Ca5(PO4)3F＋OH－(aq)，使沉淀溶解平衡正向移动，最终在牙齿表面形成难溶性的Ca5(PO4)3F，因此可防止龋齿，在转化过程中元素化合价没有发生变化，因此不属于氧化还原反应，A符合题意。
(2)O2F2可用于制取氧正离子盐，还曾经被用来当作液体火箭发动机的氧化剂。已知反应：H2S＋4O2F2===SF6＋2HF＋4O2，回答下列问题：①该反应的氧化剂为______，还原剂为______，氧化产物为______还原产物为_______。②用双线桥标出反应中转移电子的方向和数目：___________________________________________________________________________________________。
H2S＋4O2F2===S失去1×8e－，化合价升高，被氧化F6＋2HF＋4O2
得到8×e－，化合价降低，被还原
1．(2024·山东滨州高三检测)化学技术在社会发展中起着十分重要的作用，下列应用过程中属于化学反应但未发生氧化还原反应的是( )A．石油催化裂解得到丙烯B．利用柠檬酸给青铜器皿除锈C．由碲和镉合成发电玻璃中的碲化镉D．北京冬奥会场馆使用CO2制冷剂制冰
微考点1 氧化还原反应中相关概念的辨析
[解析] 石油催化裂解得到丙烯，是化学变化，且元素化合价发生变化，故A不选；利用柠檬酸给青铜器皿除锈发生化学反应，元素化合价没有变化，故选B；由碲和镉合成发电玻璃中的碲化镉属于化合反应，属于氧化还原反应，故C不选；北京冬奥会场馆使用CO2制冷剂制冰，利用固态二氧化碳升华吸收热量，过程中无新物质生成，为物理变化，故D不选。
[解析] 该反应中，碳元素的化合价由＋4价降为＋2价，CO2发生还原反应，故CO为还原产物，A错误；氢元素化合价由－1价升为＋1价，故SiH4发生氧化反应，B错误；反应中CO2是氧化剂，SiH4是还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，C错误；氢元素的化合价由－1价升高至＋1价，故生成1 ml SiO2时转移8 ml电子，D正确。
基于元素化合价的变化，理解氧化还原反应的概念及联系
解答氧化还原反应概念的一般思路
提醒：“找变价”是关键，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。
【对点训练】 1．下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )A．利用ClO2泡腾片杀灭新型冠状病毒B．葡萄糖被人体吸收并提供能量C．将红热的铁制品投入水中淬火D．牙膏中添加氟化物用于预防龋齿
[解析] 利用ClO2泡腾片杀灭新型冠状病毒是利用其强氧化性，涉及氧化还原反应，A不符合题意；葡萄糖被人体吸收并提供能量的过程中，葡萄糖可被氧化生成CO2和水，B不符合题意；将红热的铁制品投入水中淬火时，铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，属于氧化还原反应，C不符合题意；若使用含氟牙膏，Ca5(PO4)3OH转化为更难溶的Ca5(PO4)3F，使沉淀溶解平衡正向移动，最终在牙齿表面形成难溶性的Ca5(PO4)3F，不属于氧化还原反应，D符合题意。
[解析] 反应②释放CO2，不属于“碳中和”反应，反应①③消耗二氧化碳，可看作“碳中和”反应，A错误；反应③中C、H元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，但不是置换反应，B错误；反应④中H、O元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，也是分解反应，C正确；反应③中碳元素化合价由＋4价降低到－4价，氢元素化合价由0价升高到＋1价，故每生成1 ml CH4转移8 ml e－，D错误。
3．(2024·山东青岛检测)甲酸钙[(HCOO)2Ca]是一种新型饲料添加剂。实验室制取甲酸钙的方法之一是将Ca(OH)2和甲醛溶液依次加入质量分数为30%～70%的H2O2溶液中。下列说法错误的是( )A．反应温度不宜过高B．该反应中被还原的元素只有OC．参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1D．每生成26 g(HCOO)2Ca，反应转移电子的物质的量为0.4 ml
4．(2024·辽宁铁岭模拟)用ICP/SIFT方法可将汽车尾气中的NOx(x≥1)和CO转化为无污染的气体，下列说法错误的是( )A．整个过程中Zn＋作催化剂B．反应过程中涉及的反应均为氧化还原反应C．总反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶xD．过程Ⅰ中发生的反应为Zn＋＋2NOx===N2＋Zn2＋＋2xO－
[解析] 过程Ⅰ是NOx与Zn＋反应转化为N2、O－、Zn2＋，反应方程式为2xZn＋＋2NOx===N2＋2xZn2＋＋2xO－，过程Ⅱ是O－、Zn2＋、CO转化为CO2、Zn＋，反应方程式为O－＋Zn2＋＋CO===CO2＋Zn＋，整个过程总反应为2NOx＋2xCO===N2＋2xCO2，整个过程中Zn＋作催化剂，故A正确；两步反应中都有元素化合价变化，均属于氧化还原反应，故B正确；反应中NOx是氧化剂，CO是还原剂，总反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶x，故C正确；过程Ⅰ的反应方程式为2xZn＋＋2NOx===N2＋2xZn2＋＋2xO－，故D错误。
1．(2024·山东滨州高三检测)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
微考点2 氧化还原反应中电子转移的表示方法及计算
2．(2024·河北衡水高三检测)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示：(1)写出反应Ⅰ的化学方程式并用单线桥法表示电子转移情况：____________________________。
(2)在该过程中SO2和_____对总反应起到催化剂作用，总反应的化学方程式为_________________________。(3)写出反应Ⅱ的化学方程式，并用双线桥法表示电子转移情况。_______________________________________
[解析] (1)1 ml二氧化硫与碘单质、水反应生成硫酸和氢碘酸，转移2 ml电子。(2)由图示信息可知SO2和I2在反应Ⅰ中消耗，又分别在反应Ⅱ和反应Ⅲ中生成，两者为该总反应的催化剂。
电子转移数目的判断方法关键是明确反应中元素化合价的变化，找出氧化剂或还原剂的物质的量，以及1 ml氧化剂得电子的物质的量或者1 ml还原剂失电子的物质的量。
双线桥法与单线桥法的区别用双线桥法表示时箭头由反应物中变价元素指向生成物中同一元素；用单线桥法表示时箭头是在反应物中由失电子的元素指向得电子的元素。双线桥表示时要标出“得到ne－，化合价降低，被还原”和“失去ne－，化合价升高，被氧化”；单线桥表示时只标转移的电子数目。
【对点训练】 1．(2024·天津高三月考)下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
[解析] 反应中硅得到4个电子，碳共失去4个电子，电子得失标注错误，故A错误；反应中钠失去2个电子，电子转移数目错误，故B错误；电子转移方向和数目均正确，故C正确；铜失去2个电子，硫酸中的硫元素得到2个电子，电子转移方向错误，故D错误。
2．(2024·广东东莞模拟)下列化学反应中电子转移方向、数目表示正确的是( )
[解析] A项，Cl2―→NaCl应为得e－，Cl2―→NaClO应为失e－；B项中氧化产物与还原产物均为Cl2，且转移电子数目为5e－；C项中用单线桥法表示电子转移时不标“得失”。
3．某反应为3H2O2＋Cr2(SO4)3＋10KOH===2K2CrO4＋3K2SO4＋8H2O，用单线桥表示出该反应中电子转移的方向和数目。_______________________________________________________
4．(2024·河北衡水高三检测)(1)对于反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O===7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4，当有1 ml FeS2发生反应，转移电子的物质的量为________。(2)对于NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋N2↑＋2H2O反应，生成0.5 ml N2，转移电子的物质的量为_________。
考点2 氧化还原反应的规律及应用
知识梳理1．氧化性、还原性的判断(1)含义：氧化性是指物质__________的性质(或能力)；还原性是指物质__________的性质(或能力)。(2)判断：氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的________程度，与得、失电子数目的________无关。例如：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，所以Na比Al的还原性强。氧化还原反应中，氧化剂得电子总数________还原剂失电子总数。
2．氧化性、还原性强弱的比较(1)依据反应原理——氧化还原方程式比较氧化性：氧化剂>____________还原性：还原剂>____________
(3)依据相同条件下产物中元素价态的高低来判断①相同条件下，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：
②相同条件下，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：
(4)依据金属性、非金属性比较
[微点归纳] 根据影响因素判断氧化性、还原性强弱的方法(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HCl>稀HCl。(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强。如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强。
3．氧化还原反应规律及其应用(1)强弱规律及其应用自发进行的氧化还原反应，一般遵循强氧化剂生成弱氧化性产物、强还原剂生成弱还原性产物，即“由强制弱”。如根据反应Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－，可以确定氧化性____>____，还原性_______>______。
(2)先后规律及其应用①同时含有几种还原剂时，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＋的溶液中加入足量铁粉，因为氧化性Fe3＋>Cu2＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后依次与Cu2＋反应。
(3)价态规律及其应用①升降规律氧化还原反应中，化合价有升必有降，升降总值相等。②价态归中规律同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应；当存在中间价态时，同种元素的高价态物质和低价态物质才有可能发生反应，若无中间价态则不能反应。如浓硫酸和SO2不能反应。含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价―→中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。
例如H2S与浓硫酸的反应：
③歧化反应规律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，遵循“中间价―→高价＋低价”。如Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为______________________________________。
Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O
(4)守恒规律及其应用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。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。守恒规律常用于氧化还原反应中的计算问题以及方程式的配平问题。
如某氧化还原反应中反应物和生成物共有6种：NO、FeSO4、Fe(NO3)3、H2O、HNO3和Fe2(SO4)3。已知HNO3为反应物，则该氧化还原反应中还原剂是__________，还原产物是________。当有1 ml HNO3被还原，转移______ml电子，消耗还原剂______ml。
[微点归纳] 氧化还原反应先后规律的思维模型同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性最强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性最强的物质。
自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)在化学反应中，得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强。( )[提示] 氧化剂氧化性的强弱取决于得电子能力的强弱，而不是得电子数的多少。(2)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性。( )[提示] 在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，Mg为还原剂，C为还原产物，则还原性：Mg>C。
(3)维生素C可以防止Fe2＋转化成Fe3＋，主要原因是维生素C具有较强的还原性。( )[提示] 维生素C可以防止Fe2＋转化成Fe3＋，主要原因是维生素C具有较强的还原性。(4)难失电子的物质一定易得电子。( )[提示] 难失电子的物质不一定易得电子，比如碳元素既不易失电子、也不易得电子。
(9)在Fe(NO3)3溶液中通入SO2气体，溶液颜色先变为浅绿色，又变为棕黄色，说明氧化性Fe3＋>HNO3。( )(10)根据反应SO2＋2H2O＋I2===H2SO4＋2HI，可知SO2的氧化性比HI的强。( )(11)在H2O2＋Cl2===2HCl＋O2反应中，每生成32 g氧气，则转移2NA个电子。( )(12)氧化剂浓硝酸、浓硫酸参加反应时，氮、硫化合价分别降低1、2价生成NO2、SO2，所以浓硫酸的氧化性强于浓硝酸。( )
(13)铜与浓硝酸反应生成NO2，与稀硝酸反应生成NO，说明氧化性稀硝酸大于浓硝酸。( )(14)浓硫酸具有强氧化性，不能干燥SO2等还原性气体。( )[提示] 硫酸中硫元素为＋6价，SO2中硫元素为＋4价，没有中间价态，浓硫酸与SO2不发生反应，可以干燥SO2。(15)NO2与NH3之间可能发生反应产生N2。( )(16)将Cl2通入FeBr2溶液中，先发生反应：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，后发生反应Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。( )(17)物质氧化性或还原性的强弱取决于得失电子的难易，与得失电子的数目无关。( )
2．物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。有如下各组物质：①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与FeCl3溶液 ⑤Cl2与NaOH溶液 ⑥Fe与HNO3溶液 ⑦Fe与H2SO4溶液 ⑧Na与O2(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是____________(填序号，下同)。(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是_____________。(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是___________。
[提示] ⑥Fe遇浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO。⑦Fe遇浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。
微考点1 氧化性、还原性的判断与强弱比较
[解析] 根据氧化性为氧化剂>氧化产物，还原性为还原剂>还原产物，结合3个反应得
由上述分析可知，A错误，B正确；结合表格分析可知反应①中KMnO4为氧化剂，Cl2为氧化产物，反应②中Cl2为氧化剂，C错误；发生氧化还原反应时，一定是氧化性强和还原性强的物质反应生成氧化性弱和还原性弱的物质，即溶液中不可能发生该反应，D错误。
2．(2024·黑龙江哈尔滨模拟)现有下列三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O其中还原性由强到弱的顺序正确的是( )A．I－>Fe2＋>Mn2＋>Cl－B．I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋C．I－>Mn2＋>Fe2＋>Cl－D．Cl－>Mn2＋>I－>Fe2＋[解析] 在反应①中，还原性I－>Fe2＋，在反应②中，还原性Fe2＋>Cl－，在反应③中，还原性Cl－>Mn2＋，则还原性I－>Fe2＋>Cl－>Mn2＋，故B正确。
理解物质氧化性、还原性强弱的注意事项(1)物质氧化性、还原性的相对强弱取决于物质本身得失电子的难易程度，而不取决于一个原子得失电子数目的多少。(2)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。
假设法判断氧化还原反应能否进行的步骤先假设选项中的化学反应能够发生，依据反应的方程式判断各反应物与生成物的还原性或氧化性的强弱，然后再与题目提供的还原性或氧化性强弱顺序进行对照，若二者表示的还原性或氧化性强弱顺序一致，则此反应能够发生，若不一致，则此反应不能发生。
1．(2024·湖北武汉模拟)神舟十三号全面使用国产芯片，其中制作芯片的刻蚀液为硝酸与氢氟酸的混合溶液，其工艺涉及的反应为Si＋HNO3＋6HF===H2SiF6＋HNO2＋H2＋H2O，下列说法正确的是( )A．H2SiF6中Si元素的化合价为＋6价B．该反应中，HNO3仅作氧化剂C．该反应中，生成2.24 L H2时，被氧化的Si为0.1 mlD．芯片刻蚀液可用稀硝酸代替
微考点2 氧化还原反应的规律及应用
[解析] 根据H为＋1价，F为－1价，可知H2SiF6中Si元素的化合价为＋4价，A错误；该反应中，N元素化合价降低，HNO3仅作氧化剂，B正确；无标准状况，不能计算2.24 L H2的物质的量，C错误；芯片硅不能和稀硝酸反应，D错误。
2．(2024·河北衡水检测)向FeBr2和FeI2的混合溶液中通入氯气至恰好完全反应，Fe2＋、I－、Br－的物质的量的变化如图所示。下列说法正确的是( )A．还原性：I－
【对点训练】 1．(2024·湖北重点学校联考改编)铅丹(Pb3O4)可作防锈用涂料，其中铅的化合价为＋2价和＋4价，它与浓盐酸反应的化学方程式为Pb3O4＋8HCl(浓)===3PbCl2＋Cl2↑＋4H2O。下列说法正确的是( )A．Pb3O4与浓盐酸反应时，Pb3O4作为还原剂B．物质的氧化性：Pb3O4>Cl2C．Pb3O4中＋2价的铅与＋4价的铅对应原子的物质的量之比为1∶2D．当上述反应中消耗1 ml Pb3O4时，生成的氯气为22.4 L
[解析] 该反应中，Pb元素的化合价由＋4价降低到＋2价，则Pb3O4为氧化剂，A错误；Pb3O4为氧化剂，Cl2为氧化产物，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则氧化性：Pb3O4>Cl2，B正确；铅丹中Pb元素的化合价有＋2价、＋4价，根据化合价代数和为0，则Pb3O4中Pb2＋与Pb4＋的物质的量之比为2∶1，C错误；题目中没有说明气体所处的温度和压强，不能计算生成氯气的体积，D错误。
2．(2024·天津北辰区第一次联考)已知三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2、②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3、③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑。若某溶液中有Fe2＋、I－、Cl－共存，要将I－氧化除去而不氧化Fe2＋和Cl－，则可加入的试剂是( )A．Cl2 B． KMnO4C．FeCl3 D． HCl
4．(2024·浙江温州模拟)误服白磷(P4)，应立即用2%硫酸铜溶液洗胃，其反应是11P4＋60CuSO4＋96H2O===20Cu3P＋60H2SO4＋24H3PO4，下列说法正确的是( )A．白磷(P4)只发生了氧化反应B．H2SO4是还原产物C．氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶6D．1 ml CuSO4能氧化0.05 ml P4
[解析] 反应11P4＋60CuSO4＋96H2O===20Cu3P＋60H2SO4＋24H3PO4中，白磷(P4)的P元素化合价从0价升高至＋5价，也降低至－3价，CuSO4中的Cu元素化合价由＋2价降低至＋1价，则氧化剂为白磷(P4)、CuSO4，还原剂为白磷(P4)，氧化产物为H3PO4，还原产物为Cu3P。反应中白磷(P4)既发生了氧化反应，也发生了还原反应，A错误；S的化合价未发生改变，因此H2SO4不是还原产物，B错误；H3PO4是氧化产物，Cu3P是还原产物，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为24∶20＝6∶5，C错误；根据得失电子守恒，被CuSO4氧化得到的H3PO4的关系为60CuSO4～60e－～12P～3P4，因此1 ml CuSO4能氧化0.05 ml P4，D正确。
命 题 分 析氧化还原反应是高考的必考内容，近几年高考对氧化还原反应的考查，以生产、生活、社会中的实际问题为载体，考查氧化还原反应的基本概念和规律、氧化性、还原性强弱比较等以及在科学探究与电化学等方面的应用，有时还在选择题中与阿伏加德罗常数结合考查电子转移数目的计算。氧化还原反应贯穿了我们整个高中化学，这样重要的考点，我们应该多加关注。
真 题 演 练1．(2023·全国乙卷，7,6分)下列应用中涉及氧化还原反应的是( )A．使用明矾对水进行净化B．雪天道路上撒盐融雪C．暖贴中的铁粉遇空气放热D．荧光指示牌被照发光[解析] 暖贴中铁粉被空气中O2氧化而放热，有元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故选C。
2．(2023·湖北卷，1,3分)2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，标志着我国航天事业进入到高质量发展新阶段。下列不能作为火箭推进剂的是( )A．液氮—液氢 B．液氧—液氢C．液态NO2—肼 D．液氧—煤油[解析] 火箭推进剂需要保证能快速反应，并能提供足够的能量，而氮气和氢气反应速率太慢，故选A。
4．(2023·浙江1月选考，6,3分)关于反应2NH2OH＋4Fe3＋===N2O↑＋4Fe2＋＋4H＋＋H2O，下列说法正确的是( )A．生成1 ml N2O，转移4 ml电子B．H2O是还原产物C．NH2OH既是氧化剂又是还原剂D．若设计成原电池，Fe2＋为负极产物[解析] 由题给反应知，生成1 ml N2O，转移2×[(＋1)－(－1)]ml＝4 ml电子，A正确；反应中Fe3＋得电子发生还原反应生成Fe2＋，Fe2＋为还原产物，B错误；NH2OH中只有氮元素化合价升高，NH2OH只作还原剂，氧化剂是Fe3＋，C错误；若设计成原电池，负极发生的是NH2OH失电子的氧化反应，故负极产物为N2O，D错误。
5．(2022·浙江6月选考，10,2分)关于反应Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，下列说法正确的是( )A．H2SO4发生还原反应B．Na2S2O3既是氧化剂又是还原剂C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1D．1 ml Na2S2O3发生反应，转移4 ml电子
Na2S2O3相当于Na2SO4中的一个氧原子被硫原子取代，则在Na2S2O3中有硫硫非极性键，S的化合价有－2、＋6两种。为解题方便，题中运用了平均化合价。
4．氧化性、还原性强弱的八种判断依据(1)化学反应方程式；(2)金属、非金属活动性；(3)元素周期表中相对位置；(4)反应条件及反应剧烈程度；(5)氧化或还原的程度；(6)电化学信息；(7)外界条件；(8)元素最高价氧化物的水化物的酸碱性。
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