专题一氧化还原反应.doc

专题一：氧化还原反应
重点：
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：失电子，化合价升高，被氧化（氧化反应），还原剂；
得电子，化合价降低，被还原（还原反应），氧化剂；
7、氧化还原反应中电子转移（或得失）的表示方法
A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

B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 KMn04>Mn02
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: Na2SO3>H2SO3>SO2
6、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:H2S>S>SO2，但是，氧化性：HClO4< HClO34< HClO24< HClO。
注意：①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。
②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)某些非金属单质：H2、C、Si等
（3）变价元素中某些低价态化合物：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，
4.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、四平、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。

　　“四平”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“=”。
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
3、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。
KMnO4+FeS+H2SO4--------K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+S+H2O
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：
aKMnO4+bFeS+cH2SO4 -------d K2SO4+eMnSO4+fFe2(SO4)3+gS+hH2O
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
4、离子反应配平
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。
充分利用“电荷守恒”
5、缺项配平：注意两点：
★如果是化学反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）。
-5e-
+5e-
-6e-
+6e-

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
A. 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。
B. 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

题型1　氧化还原反应概念、规律的应用
真题回顾
1． (1)[2013·山东理综，28(2)]辉铜矿(Cu2S)可发生反应：2Cu2S＋2H2SO4＋5O2===4CuSO4＋2H2O，该反应的还原剂是________。当1 mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为________ mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是________。
答案　Cu2S　4　H2
解析　在辉铜矿、H2SO4和O2的反应中，O2作氧化剂，所以1 mol O2得4 mol e－，还原剂也失去4 mol e－；Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋，Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑，所以放出的气体应为H2。
(2)[2013·广东理综，33(1)②③]在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关
实验。
②将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是________。
③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象是：取少量新制氯水和CCl4于试管中，
____________。
答案　②Cl2、HClO、ClO－
③加入一定量的NaBr溶液，充分振荡，静置，若观察到CCl4层呈橙红色，证明Cl2的氧化性强于Br2
解析　②氯气与水反应生成盐酸和次氯酸(具有较强的氧化性)，次氯酸电离生成的ClO－、溶液中溶解的Cl2也具有氧化性；③比较Cl2和Br2的氧化性强弱，可以通过非金属单质间的置换反应来判断，即把溴化钠溶液加入到盛有新制氯水以及四氯化碳的试管中，然后振荡，静置后可发现溶液出现分层现象，下层溶液变为橙红色(说明生成了溴单质)，从而说明Cl2的氧化性强于Br2。
2． (2013·上海，18改编)汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN3＋2KNO3―→K2O＋5Na2O＋16N2↑。若氧化物比还原物多1.75 mol，则下列判断正确的是 (　　)
A．生成42.0 L N2(标准状况)
B．有0.250 mol KNO3被氧化
C．转移电子物质的量为2.5 mol
D．被氧化的N原子的物质的量为3.75 mol
答案　D
解析　反应的氧化产物、还原产物均是N2，NaN3是还原剂，KNO3是氧化剂，根据化学方程式可知16 mol N2中有15 mol的是氧化产物(30 mol的N原子被氧化)，1 mol的是还原产物(2 mol的KNO3被还原)，转移电子为10 mol。
V(N2)＝×1.75×22.4 L＝44.8 L，A项错。
KNO3被还原，B项错。
转移电子物质的量＝×1.75 mol＝1.25 mol，C项错。
被氧化的N原子的物质的量＝×1.75 mol＝3.75 mol，D项正确。
方法规律
掌握氧化还原反应的概念并不难，只需遵循一种思想，用好一个关系。
1． 核心思想——对立统一思想
在一个氧化还原反应中，化合价有升就有降、电子有得就有失；氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物、氧化反应与还原反应共存于同一反应中。
2． 关系式

氧化性：氧化剂>氧化产物；
还原性：还原剂>还原产物。
可简化为“升失氧，降得还；剂性一致，其他相反。”“剂性一致”即氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性。“其他相反”即氧化剂被还原，发生还原反应，生成还原产物；还原剂被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物。
得分技巧
1． 解答氧化还原反应的概念及实质的考题的关键是正确标出元素的化合价，并能正确分析元素化合价的变化。
2． 归中反应、歧化反应的化学方程式常作为考查氧化还原反应的载体。
常考氧化还原反应的分析：
(1)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑：Na2O2既是氧化剂又是还原剂
()，当有7.8 g Na2O2参加反应时，转移的电子数为0.1NA。
(2)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，S既是氧化产物又是还原产物，其质量比为2∶1。
对点集训
1． 已知二氯化二硫(S2Cl2)的结构式为Cl—S—S—Cl，它易与水反应：2S2Cl2＋2H2O===4HCl＋SO2↑＋3S↓。对该反应的说法正确的是 (　　)
A．S2Cl2既作氧化剂又作还原剂
B．H2O作还原剂
C．每生成1 mol SO2转移4 mol电子
D．氧化产物与还原产物物质的量之比为3∶1
答案　A
解析　因Cl的非金属性比S强，故S2Cl2中S、Cl的化合价分别为＋1、－1价；则在反应中只有硫的化合价发生变化，氧化产物与还原产物的物质的量比为1∶3，A项正确，B、D项错误；SO2中硫的化合价为＋4价，故每生成1 mol SO2转移3 mol电子，C项
错误。
2． 相同物质的量的KClO3分别发生下述反应：①有催化剂MnO2存在时，受热分解得到氧气；②若不使用催化剂，加热至470 ℃左右，得到KClO4(高氯酸钾)和KCl。下列关于①和②的说法不正确的是 (　　)
A．都属于氧化还原反应 B．发生还原反应的元素相同
C．发生氧化反应的元素不同 D．生成KCl的物质的量相同
答案　D
解析　有MnO2作催化剂时发生反应：2KClO32KCl＋3O2↑，被氧化的元素为O，被还原的元素为Cl；若不用MnO2作催化剂时发生反应：4KClO33KClO4＋KCl，被氧化与被还原的元素都是Cl，由两种条件下反应的化学方程式可推知等物质的量的KClO3参加反应时，生成KCl的物质的量不同。
题型2　氧化还原反应方程式的配平
真题回顾
3． [2013·北京理综，27(2)]在酸性条件下，将MnO氧化Fe2＋的离子方程式补充完整：
MnO＋Fe2＋＋________===Mn2＋＋Fe3＋＋________。
答案　5　8　H＋　5　4　H2O
解析　由氧化还原反应中得失电子守恒可知MnO和Fe2＋的化学计量数之比为1∶5，然后观察配平，得MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O。
4． (2013·上海，16)已知氧化性Br2＞Fe3＋。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为a Fe2＋＋b Br－＋c Cl2―→d Fe3＋＋e Br2＋f Cl－，下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是 (　　)
A．2　4　3　2　2　6
B．0　2　1　0　1　2
C．2　0　1　2　0　2
D．2　2　2　2　1　4
答案　B
解析　根据题意，Cl2先氧化Fe2＋，不可能先氧化Br－，B选项错误。
方法规律
电子守恒在氧化还原反应计算中的应用
1． 直接计算反应物与产物或反应物与反应物之间的数量关系。如用铜电极电解Na2SO4溶液，其阳极、阴极产物及转移电子关系式为Cu～2e－～H2～2OH－。
2． 对于多步连续的氧化还原反应则可根据“电子传递”，找出起始反应物与最终生成物之间的关系进行计算，忽略反应过程。如将a g Cu投入V mL某浓度的硝酸中，Cu完全溶解，用集气瓶收集生成的气体，倒置于水面，向集气瓶中通入b mL氧气后，集气瓶中充满水。根据电子传递和得失守恒，可得关系式：2Cu―→O2。
3． 以电子守恒为核心，建立起“等价代换”，找出有关物质之间的关系进行计算等。如将一块镁、铝、铁的合金溶于足量盐酸中，若再加入氢氧化钠使之完全沉淀，则金属离子结合的氢氧根离子的物质的量即为金属与酸反应时失去电子的物质的量，据此可进行有关计算。
4．串联电解池时，流经各个电极上的电子数相等。
对点集训
3． 将11.9 g由Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，合金质量减少了2.7 g。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中，生成了6.72 L NO(标准状况下)，向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液，则最终所得沉淀的质量为 (　　)
A．22.1 g B．27.2 g C．30 g D．19.4 g
答案　D
解析　本题可利用“等价代换”方法来计算：根据电子守恒可知金属失去的电子总数等于生成NO时氮元素得到的电子总数为×3＝0.9 mol，而生成的沉淀为Mg(OH)2和Fe(OH)3，其质量为Mg与Fe的质量加上其结合的OH－的质量，而其结合的OH－的物质的量等于Mg和Fe失去的电子的物质的量，为0.9 mol－×3＝
0.6 mol，故最终所得沉淀的质量为11.9 g－2.7 g＋0.6 mol×17 g·mol－1＝19.4 g，故D项正确。
4． 某容器中发生了一个化学反应，反应过程中存在H2O、ClO－、CN－、HCO、N2、Cl－六种粒子，在反应过程中测得ClO－和N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断中正确的是 (　　)

A．还原剂是CN－，氧化产物只有N2
B．氧化剂是ClO－，还原产物是HCO
C．配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5∶2
D．标准状况下若生成2.24 L N2，则转移0.5 mol电子
答案　C
解析　由图可以确定，该反应为2CN－＋5ClO－＋H2O===2HCO＋N2↑＋5Cl－。还原剂是CN－，氧化产物是N2和HCO，氧化剂是ClO－，还原产物是Cl－，A、B错。标准状况下若生成2.24 L N2，则转移1 mol电子，D错。
题型3　信息型方程式的书写
5． [2013·新课标全国卷Ⅱ，27(1)(2)]氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下：

工业ZnO浸出液

滤液滤液滤饼ZnO
提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。
回答下列问题：
(1)反应②中除掉的杂质离子是__________，发生反应的离子方程式为__________；在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是________________。
(2)反应③的反应类型为____________，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有
______________。
答案　(1)Fe2＋和Mn2＋　MnO＋3Fe2＋＋7H2O===3Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋5H＋、2MnO＋3Mn2＋＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋　铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰杂质 (2)置换反应　镍
解析　(1)在反应②中，通过调节溶液的pH，高锰酸钾能将溶液中的Fe2＋氧化为Fe3＋，将Mn2＋氧化为MnO2而除去；若溶液的pH过低，Fe2＋、Mn2＋将很难生成沉淀而除去。
(2)第一次过滤后的滤液中含有的阳离子有Zn2＋、Ni2＋、H＋等，加入锌后可将Ni置换出来，故滤渣中还含有金属镍。
6． (2013·江苏，16)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为_____________________________________。
(2)加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为_______________________________。
(3)滤渣2的成分是________(填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应：
2MgSO4＋C2MgO＋2SO2↑＋CO2↑
MgSO4＋CMgO＋SO2↑＋CO↑
MgSO4＋3CMgO＋S↑＋3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。

①D中收集的气体是________(填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是________(填字母)。
a．NaOH溶液 b．Na2CO3溶液
c．稀硝酸 d．KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应，产物中元素的最高价态为＋4，写出该反应的离子方程式：____________________。
答案　(1)MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋CO2↑＋H2O
(2)2FeSO4＋H2O2＋H2SO4===Fe2(SO4)3＋2H2O
(3)Fe(OH)3 (4)①CO　②d　③3S＋6OH－2S2－＋SO＋3H2O
解析　(1)MgCO3微溶于水写离子方程式时不能拆成离子形式，硫酸是强酸能拆成离子形式。(2)由于菱镁矿中含有FeCO3，所以溶液中存在FeSO4，要除去杂质Fe2＋可先将其氧化成Fe3＋，再调节pH除去，因此H2O2是氧化剂，发生反应：2FeSO4＋H2O2＋H2SO4===Fe2(SO4)3＋2H2O。(3)用氨水调节pH＝4除去Fe3＋，滤渣2为Fe(OH)3。(4)题目中要求利用图中装置进行气体的分步吸收或收集。煅烧后存在四种气体：S(g)、SO2、CO2和CO。由③可知A中得淡黄色固体，即S，B吸收SO2，C吸收CO2，D中收集CO。B吸收SO2但不吸收CO2，可选用KMnO4溶液，注意不能用NaOH溶液或Na2CO3溶液，因为它们吸收SO2的同时也吸收CO2，题目要求是分步吸收。③中发生S与热的NaOH溶液反应，产生＋4价硫的化合物即Na2SO3，说明另外有硫元素的化合价降低，即有－2价硫的化合物生成，其离子方程式为3S＋6OH－2S2－＋SO＋3H2O。
得分技巧1． 明确氧化还原反应发生的规律
(1)“强强联手、强者先行”——对应的强氧化剂与强还原剂(两强)之间能反应，而两弱之间不反应，且为两强的产物。如：
氧化性MnO>Cl2>Fe3＋>I2；还原性Mn2＋<Cl－<Fe2＋<I－。则MnO与Cl－、Fe2＋、I－，Cl2与Fe2＋、I－，Fe3＋与I－均能发生反应；而I2与Fe2＋、Mn2＋、Cl－等都不能反应。[来源:学优]
(2)当几个氧化还原反应均可能发生时，氧化性或还原性强的粒子优先反应。如锌粒投入到Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3的混合溶液中，先析出Ag，后析出Cu，不析出Mg。
(3)化合价邻位转化规律——如Cl－一般被氧化成Cl2，而不是更高价态的氯元素；S2－一般被氧化成单质S，而单质S一般被氧化成SO2等。
(4)归中规律：同一元素不同价态原子间发生氧化还原反应时遵循：高价态＋低价态―→中间价态，只靠拢，不交叉。
2． 熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物
氧化剂
Cl2
O2
浓H2SO4
HNO3
KMnO4(H＋)、
MnO2
Fe3＋
KClO3 ClO－
H2O2
还原产物
Cl－
O2－
SO2
NO或NO2
Mn2＋
Fe2＋
Cl－
H2O
还原剂
I－(HI)
S2－(H2S)
CO、C
Fe2＋
NH3
SO2、SO
H2O2

氧化产物
I2
S
CO2
Fe3＋
NO
SO
O2

3． 掌握书写信息型氧化还原反应的步骤(3步法)
第1步：根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物；根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。
第2步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式的两端的电荷守恒。
第3步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
例1　在NaClO溶液中通入足量SO2，写出发生反应的离子方程式：__________________。
解析　第一步：(1)找出发生氧化还原反应的粒子：ClO－和SO2；(2)根据价态规律，预测氧化产物和还原产物，并写出参加氧化还原反应的物质及氧化产物和还原产物：ClO－＋SO2——Cl－＋SO；(3)配电子守恒，由于ClO－―→Cl－是得到2e－；SO2―→SO是失去2e－，因此，得失电子已经相等了。
第二步：配电荷守恒，该反应所产生的溶液是呈酸性的，用H＋来配电荷守恒，显然是加在生成物的一边，并且要加2个H＋，即ClO－＋SO2——Cl－＋SO＋2H＋。
第三步：配原子守恒，反应是遵循质量守恒定律的，因此反应前后，相应原子个数要相等的，显然反应物的一边要加1个H2O，即ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋SO＋2H＋。
答案　ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋SO＋2H＋
例2　在盛有10 mL 1.0 mol·L－1的碘水的试管中，通入足量Cl2完全反应后，共转移了0.1 mol电子。写出该反应的化学方程式：_____________________________________________。
解析　第一步：(1)找出发生氧化还原反应的粒子：I2和Cl2，显然Cl2是氧化剂，I2是还原剂；(2)依据信息可知1 mol I2失去10 mol e－，即1个I原子失去5个电子，因而I2―→IO，写出发生氧化还原反应的物质及产物：I2＋Cl2——IO＋Cl－；(3)配电子守恒：I2＋5Cl2——2IO＋10Cl－。
第二步：用H＋配电荷守恒：I2＋5Cl2——2IO＋10Cl－＋12H＋。
第三步：配原子守恒，依据质量守恒定律，显然反应物的一边要加6个H2O，即I2＋5Cl2＋6H2O===2IO＋10Cl－＋12H＋
改写为化学方程式：I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl。
答案　I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl
例3　将FeSO4溶液的pH调节至7左右，加入淀粉­KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗2 mol I－时，共转移3 mol电子，该反应的离子方程式是________。
解析　根据题给信息可知Fe2＋―→Fe(OH)3，I－―→I2，结合定量信息：当消耗2 mol I－时，共转移3 mol电子，可判断出参加反应的Fe2＋失去1 mol电子，2种还原剂的系数分别为1和2，氧化剂为H2O2，还原产物为H2O，根据电子守恒规律得Fe2＋＋2I－＋H2O2——Fe(OH)3＋I2(第1步)；
等式两侧的电荷已经守恒(第2步)；将等式两侧同时扩大2倍得2Fe2＋＋4I－＋3H2O2===2Fe(OH)3↓＋2I2(第3步)即为该反应的离子方程式。
答案　2Fe2＋＋4I－＋3H2O2===2Fe(OH)3↓＋2I2
对点集训
5． 甲醛是室内污染的重要有害物质，碘量滴定法是测定甲醛的化学方法之一，其原理是在碱性介质(NaOH)中，碘转化为次碘酸钠和碘化钠，次碘酸钠将溶液中游离的甲醛氧化为甲酸钠；经适当酸化后，剩余的次碘酸钠与碘化钠又生成碘；以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定。
上述过程中涉及的化学反应的离子方程式依次为
(1)I2＋2OH－===IO－＋I－＋H2O、
(2)________________________________________________________________________
(3)________________________________________________________________________
(4)I2＋2S2O===S4O＋2I－。
答案　(2)HCHO＋IO－＋OH－===HCOO－＋I－＋H2O
(3)IO－＋I－＋2H＋===I2＋H2O
6．

(1)交警检测醉驾的原理之一是：乙醇在稀硫酸中被CrO3氧化为CO2，发生了①的转化。请写出该检测醉驾原理的化学方程式。
________________________________________________________________________。
(2)转化②所用的试剂是硫酸酸化的H2O2，写出转化②的离子方程式。[已知Cr2(SO4)3是可溶于水的强电解质]
________________________________________________________________________。
(3)某厂废水中含毒性较大的Cr2O，为了变废为宝，某学习小组将该废水处理得到磁性材料，设计了如下实验流程(部分)：

写出③反应的离子方程式：________________________________________________。
答案　(1)4CrO3＋CH3CH2OH＋6H2SO4===2Cr2(SO4)3＋2CO2↑＋9H2O
(2)Cr2O＋3H2O2＋8H＋===2Cr3＋＋3O2↑＋7H2O
(3)Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
氧化还原反应练习
1． 下列叙述正确的是 (　　)
A．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性
B．含氧酸可作氧化剂而无氧酸不能
C．在8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl反应中氧化剂与还原剂物质的量之比是2∶3
D．已知还原性：Fe2＋＞Br－，可知反应2Fe3＋＋2Br－===2Fe2＋＋Br2不易进行
答案　D
解析　Fe2＋既有氧化性又有还原性，故A不对；只要是酸就有氧化性，故B不对；C中的氧化剂是氯气，还原剂是氨气，二者的物质的量之比是3∶2，故C不对。
2． 下列推断可能合理的是 (　　)
A．Fe3＋、O2、H2O2三种微粒只具有氧化性，没有还原性
B．木炭与浓硝酸反应可能生成CO和NH4NO3
C．因为SO2具有还原性，所以不能用浓H2SO4干燥SO2
D．Cl2转变为HClO时一定需要加入氧化剂才能实现
答案　B
解析　本题利用氧化还原反应规律来推断物质的性质或可能的生成物。这类试题的解答要在充分理解氧化还原反应规律的基础上，从元素的价态来分析其氧化性或还原性，从元素价态变化情况来分析其转化是否合理。选项A，H2O2既具有氧化性也具有还原性。选项B，如果浓硝酸与木炭反应生成CO和NH4NO3，则在反应过程中既有元素化合价降低，也有元素化合价升高，符合氧化还原反应规律，假设成立。选项C，因浓H2SO4中S的化合价与SO2中S的化合价相邻，即浓H2SO4不能与SO2反应，所以浓H2SO4能干燥SO2。选项D，Cl2与H2O直接反应可得到HClO，该反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂，不需加入氧化剂就能实现。
3． 根据下表提供的材料，下列叙述中，正确的是 (　　)
序号
氧化剂[来源:学优gkstk]
还原剂
其他反应