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第五讲 氧化还原反应（一）
一、要点精讲
1、氧化还原反应的基本概念及相互联系
⑴ 基本概念：①氧化还原反应的特征 本质
②氧化剂、还原剂，③氧化反应、还原反应，④氧化产物、还原产物，⑤氧化性、还原性。
⑵ 氧化还原反应中各个概念间的联系：氧化还原反应的有关概念是相互对立，又相互依存的，从物质中所含元素的原子得失电子的观点，可将它们间的关系总结如下图所示：
氧化剂→ 性 电子→还原反应→化合价 →还原产物
↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
反应物 表现性质 反应实质 反应过程 基本特征 生成物
↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑
还原剂→ 剂 电子→氧化反应→化合剂 →氧化产物
注：①在同一氧化还原反应中，电子的得与失，化合价的升与降是同时进行的，并且遵循电子的得失守恒和化合价的升降总数相等的原则
②氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物可以是不同物质，也可以是同一物质
2．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系：
注：有单质参与或有单质生成的反应不一定是氧化还原反应。
例如：同素异形体之间的转化。
3．氧化还原反应中电子转移的表示方法：
⑴ 单线桥表示法
⑵ 双线桥表示法
4．常见的氧化剂 ①活泼非金属单质，如 等
②高价态的金属阳离子，如 等
③高价态的含氧化合物，如 等
还原剂 ①活泼金属，如 等
②非金属单质，如 等
③低价态的金属阳离子，如 等
④非金属阴离子，如 等
⑤低价态的化合物，如 等
5．特殊的氧化还原反应：自身氧化还原反应、歧化反应、归中反应、部分氧化还原反应。
6．氧化还原反应的一般规律及其运用
⑴ 守恒规律及其运用：氧化还原反应中化合价升高总数与降低总数相等、失电子总数与得电子总数相等。主要用于氧化还原反应的计算、氧化还原方程式配平及反应产物的判断。
⑵ 转化规律及其运用：氧化还原反应中，以元素相邻价态间的转化最易；同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠近（或归中）而不交叉；同种元素，相邻价态间不发生氧化还原反应。主要用于分析判断氧化还原反应中的物质变化及推测变化产物。
⑶ 反应顺序规律及其运用：一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性强的还原剂发生反应。同理，一种还原剂遇多种氧化剂时，氧化性最强的氧化剂优先发生反应。主要用于判断反应顺序、反应后可能存在的物质以及讨论型计算。
⑷ 电极反应规律及其运用：原电池：“负氧正还”；电解池：“阳氧阴还”。主要用于电极判断、电极方程式的书写以及电极产物的判断。
二、典例解析
【例1】下列叙述正确的是
A．元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得
B．得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强
C．阳离子只能得到电子被还原，只能作氧化剂
D．含有最高价元素的化合物不一定具有强的氧化性
【例2】在一定条件下，RO3n－和氟气可发生如下反应：
RO3n－＋F2＋2OH－＝RO4－＋2F－＋H2O。从而可知在RO3n－中，元素R的化合价是
A．＋4 B．＋5 C．＋6 D．＋7
【例3】G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化物。我们不了解它们的分子式（或化学式），但知道它们在一定条件下具有如下的转换关系（未配平）：
⑴ G→Q＋NaCl ⑵ Q＋H2OX＋H2 ⑶ Y＋NaOH→G＋Q＋H2O
⑷ Z＋NaOH→Q＋X＋H2O
这五种化合物中氯的化合价由底到高的顺序为
A．QGZYX B．GYQZX C．GYZQX D．ZXGYQ
【例4】含agHNO3的稀硝酸与bg铁粉恰好完全反应，若HNO3的还原产物只有NO，则a∶b的值不可能是{ }
A．2∶1 B．３∶１ Ｃ．４∶１ Ｄ．９∶２
【例５】在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是
A 原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应
B 原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应
C 原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应
D 原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应
【例６】化合物BrFx与水按物质的量之比3︰5 发生反应，其产物为溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气。
⑴ BrFx中，x＝_______；⑵该反应的化学方程是：_________________________________ 。
⑶ 此反应中的氧化剂是______________，还原剂是_______________。
三、当堂反馈
1．世界卫生组织（WHO）将二氧化氯ClO2列为A级高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛应用。下列说法正确的是
A．二氧化氯是强氧化剂 B．二氧化氯是强还原剂
C．二氧化氯是离子化合物 D．二氧化氯分子中氯为－1价
2．通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为＋1）溶液，若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n(硝酸银)︰n(硝酸亚汞)＝2︰1，则下列表述正确的是
A．在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n(银)︰n(汞)＝2︰1
B．在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等
C．硝酸亚汞的分子式为HgNO3
D．硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2
3．向100 mL FeBr2 溶液中通入标准状况下的 Cl2 3.36 L 全部被还原，测得溶液中
c(Br－)＝ c(Cl－) ，则原 FeBr2 溶液的物质的量浓度是
A．0.75 mol/L B．1.5 mol/L C．2 mol/L D．3 mol/L
４．含agHNO3的稀硝酸中加入bg铁粉，若HNO3的还原产物只有NO，当有１／８agHNO3被还原时，a∶b的值（ ）
Ａ．３∶１ Ｂ．９∶２ Ｃ．８∶１ Ｄ．９∶１
５.将一定量的锌与100ml18.5mol/L浓硫酸充分反应,锌完全溶解,同时生成气体A33.6L(标准状况),将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液的PH=1,则下列叙述中错误的是( )
A．气体A为SO2和H2的混合物
B．气体A中SO2与H2的体积比为4∶1
C．反应中共消耗锌97.5g
D．反应中共转移电子3 mol
6．硝酸盐受热分解的产物与硝酸盐的组成以及受热的温度等因素有关。
⑴ 一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学反应方程式为：NH4NO3 — HNO3 + N2 + H2O，
在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为__________；
⑵ 某硝酸盐受热分解的产物为不含氮元素的固体物质和NO2、O2气体，若产生NO2和O2的物质的量之比为8︰1，则金属元素的价态在反应过程中________(填“升高”、“降低”、“不变”)。若该硝酸盐的化学式表示为M(NO3)2，则其受热分解的化学方程式为
；
⑶ 2mol Cu(NO3)2和AgNO3混合物，加热使其分解，得到NO2、O2二种气体和CuO、Ag二种固体，将产生的NO2、O2混合气体经水充分吸收后，剩余气体是________，其物质的量(mol)范围是________________。
7．铁酸钠（Na2FeO4）是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾还强，其本身在反应中被还原为Fe3+。
⑴配平制取铁酸钠的化学方程式：Fe(NO3)3＋NaOH＋Cl2－Na2FeO4＋NaNO3＋NaCl＋H2O
⑵ 若有1mol Cl2参加反应，则反应中电子转移总数为 ；
⑶ 铁酸钠之所以能净水，除了能消毒杀菌外，另一个原因是 。
8．用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米顺粒（杂质），这种颗粒可用氧化气化法提纯，其反应式为：
⑴完成配平上述反应的化学方程式。
⑵此反应的氧化剂是 ，氧化产物的电子式 ：
⑶H2SO4在上述反应中表现出来的性质是 （填选项编号）（多选倒扣分）
A酸性 B氧化性 C吸水性 D脱水性
⑷上述反应中若产生0.2molCO2气体，则转移电子的物质的量是 mol.
18．（10分）（1）3、2、8、3、2、2、8H2O （2分）； （2）K2Cr2O7（2分）
（2分） （3）A（2分） （4）0.8mol（2分）
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