氧化还原表 | 类别 | 子类 | 物质1 | 物质2 | 物质3 | 物质4 | | ---- | -------------------------------------------------------------------------- | --------------- | --------------- | ------------- | ------------- | | 强氧化性 | 单质 | $F_2$ | $O_2$ | $Cl_2$ | $Br_2$ | | ^ | 对应产物 | —— | 不考虑 | $Cl^-$ | $Br^-$ | | ^ | 酸 | 浓 $HNO_3$ | 浓 $H_2SO_4$ | $HNO_3$ | $HClO$ | | ^ | 对应产物 | $NO_2 \uparrow$ | $SO_2 \uparrow$ | $NO \uparrow$ | $Cl^-$ | | ^ | 离子 | $MnO_4^-$ | $Cr_2O_7^{2-}$ | $ClO^-$ | $Fe^{3+}$ | | ^ | 对应产物 | $Mn^{2+}$ | $Cr^{3+}$ | $Cl^-$ | $Fe^{2+}$ | | ^ | 过氧化物 | $Na_2O_2$ | $H_2O_2$ | —— | $(CH_3COOOH)$ | | ^ | 对应产物 | —— | —— | —— | —— | | 还原性 | 金属单质 :$Mg$ > $Al$ > $Fe$ > $Cu$ > $Ag$ | < | < | < | < | | ^ | 对应产物: $Mg^{2+}$ $Al^{3+}$ $Fe^{2+}$ $Cu^{2+}$ $Ag^+$ | < | < | < | < | | ^ | 离子 $S^{2-}/SO_3^{2-}/SO_2$ > $I^-$ >$Fe^{2+}$ > $Br^-$ > $Cl^-$ > $F^-$ | < | < | < | < | | ^ | 对应产物 $S/SO_4^{2-}/SO_4^{2-}$ $I_2$ $Fe^{3+}$ $Br_2$ $Cl_2$ | < | < | < | < | ### 常见强氧化性物质表 | 类别 | 物质1 | 物质2 | 物质3 | 物质4 | | :--: | :----------------------- | :---------------------- | :------------------- | :----------------- | | 单质 | $F_2[F]$ | $O_2$ [产物不管] | $Cl_2[Cl^-]$ | $Br_2[Br^-]$ | | 酸 | 浓$H_2SO_4[SO_2\uparrow]$ | 浓$HNO_3[NO_2\uparrow]$ | 稀$HNO_3[NO\uparrow]$ | $HClO[Cl^-]$ | | 离子 | $MnO_4^-[Mn^{2+}]$ | $Cr_2O_7^{2-}[Cr^{3+}]$ | $ClO^-[Cl^-]$ | $Fe^{3+}[Fe^{2+}]$ | | 过氧化物 | $H_2O_2$[产物不管] | $Na_2O_2$[产物不管] | — | — | 氧化还原表，产物自己找 | 实在找不到，题干跑不了 ### 常见强还原性物质表 | 类别 | 物质1 | 物质2 | 物质3 | 物质4 | 物质5 | 物质6 | | :--: | :----------------------------------------------------- | :--------------- | :----------------- | :--------------- | :------------ | :------- | | 金属单质 | $Mg > [Mg^{2+}]$ | $Al > [Al^{3+}]$ | $Fe > [Fe^{2+}]$ | $Cu > [Cu^{2+}]$ | $Ag > [Ag^+]$ | $Au[无]$ | | 离子 | $S^{2-}/SO_3^{2-}/S_2O_3^{2-}>[S/SO_4^{2-}/SO_4^{2-}]$ | $I^-[I_2]$ | $Fe^{2+}[Fe^{3+}]$ | $Br^-[Br_2]$ | $Cl^-[Cl_2]$ | $F^-[无]$ | 氧化还原在高考中怎样考 反应 $8NH_3 + 3Cl_2 = N_2 + 6NH_4Cl$，被氧化的 $NH_3$ 与被还原的 $Cl_2$ 的物质的量之比为 A. 2:3 B. 8:3 C. 6:3 D. 3:2 【答案】A 该氧化还原反应用双线桥表示为 8 NH 3+3 Cl 2=N 2+6 NH 4 Cl,可知实际升价的 N 原子为 2 个,所以 2 个 NH 3 被氧 化,同时 Cl 2 全部被还原,观察计量数,Cl 2 为 3 个,因而被氧化的 NH 3 与被还原的 Cl 2 的物质的量之比为 2:3。 下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是 | | | | | | | --- | -------------------- | ----------- | -------------------- | -------------- | | | A | B | C | D | | 实验 | NaOH 溶液滴入 FeSO 4 溶液中 | 石蕊溶液滴入氯水中 | Na 2 S 溶液滴入 AgCl 浊液中 | 热铜丝插入稀硝酸中 | | 现象 | 产生白色沉淀,随后变为红褐色 | 溶液变红,随后迅速褪色 | 沉淀由白色逐渐变为黑色 | 产生无色气体,随后变为红棕色 | A 项，NaOH 溶液滴入 $FeSO_4$ 溶液中产生白色 $Fe(OH)_2$ 沉淀，白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应为 $$4Fe(OH)_2 + O_2 + 2H_2O = 4Fe(OH)_3$$ 该反应前后元素化合价有升降，为氧化还原反应； B 项，氯水中存在反应 $$Cl_2 + H_2O \rightleftharpoons HCl + HClO$$ 由于氯水呈酸性，石蕊溶液滴入后溶液先变红，红色褪色是 $HClO$ 表现强氧化性，与有色物质发生氧化还原反应； C 项，白色沉淀变为黑色时的反应为 $$2AgCl + Na_2S = Ag_2S + 2NaCl$$ 反应前后元素化合价不变，不是氧化还原反应； D 项，Cu 与稀 $HNO_3$ 反应生成 $Cu(NO_3)_2$、NO 气体和 $H_2O$，气体由无色变为红棕色时的反应为 $$2NO + O_2 = 2NO_2$$ 反应前后元素化合价有升降，为氧化还原反应； 与氧化还原反应无关的是 C 项，答案选 C。 3 （2017·海南高考真题）在酸性条件下，可发生如下反应： _C__l__O_ 3− + 2 _M_ 3+ + 4 _H_ 2_ O_ = _M_ 2_ O_ 7_ n_− + _C__l_− + 8 _H_+ ， _M_ 2_ O_ 7_ n_− 中 M 的化合价是（） A. +4 B. +5 C. +6 D. +7 根据离子反应方程式中, 反应前后所带电荷数相等, 即 6 − 1 = 8 − n − 1 , 解得 n = 2 , 从而得出 M 2 O 7 n− 中 M 的化合价为 +6 价, 故 C 正确。举一反三, 若考其他的点呢? 4 （2016·上海高考真题） _O_ 2_ F_ 2 可以发生反应： _H_ 2_ S_ + 4 _O_ 2_ F_ 2 → _S__F_ 6 + 2 _H__F_ + 4 _O_ 2 ，下列说法正确的是（） A. 氧气是氧化产物 B. _O_ 2_ F_ 2 既是氧化剂又是还原剂 C. 若生成 4.48 L HF，则转移 0.8 mol 电子 D. 还原剂与氧化剂的物质的量之比为 1:4 【答案】D A. O 元素由+1 价降低到 0 价, 化合价降低, 获得电子, 所以氧气是还原产物, 故 A 正确; B. 在反应中, O 2 F 2 中的 O 元素化合价降低, 获得电子, 所以该物质是氧化剂, 而硫化氢中的 S 元素的化合价是-2 价, 反应后升高为+6 价, 所以 H 2 S 表现还原性, O 2 F 2 表现氧化性, 故 B 错误; C. 不是标准状况下, 且标准状况下 HF 为液态, 不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算 HF 的物质的量, 所以不能确定转移电子的数目，故 C 错误； D. 该反应中, S 元素化合价由 -2 价升高到 +6 价被氧化, O 元素由 +1 价降低到 0 价被还原, 氧化产物为 SF 6 , 还原产物为 O 2 , 由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量的比是 4:1, 故 D 错误; 5 （2019·海南高考真题）连二亚硫酸钠 (Na 2 S 2 O 4 ⋅ 2 H 2 O) ，俗称保险粉，易溶于水，常用于印染、纸张漂白等。回答下列问题： (1) Na 2 S 2 O 4 中 S 的化合价为____。 (2)向锌粉的悬浮液中通入 _S__O_ 2 ，制备 _Z__n__S_ 2_ O_ 4 ，生成 1 mol _Z__n__S_ 2_ O_ 4 ，反应中转移的电子数为 ____mol；向 _Z__n__S_ 2_ O_ 4 溶液中加入适量 _N__a_ 2_ C__O_ 3 ，生成 _N__a_ 2_ S_ 2_ O_ 4 并有沉淀产生，该反应的化学方程式为____。 【答案】+3 2 ZnS 2 O 4 + Na 2 CO 3 = ZnCO 3 ↓ +Na 2 S 2 O 4 【解析】 (1)在中 Na 为 +1 价, O 为 −2 价, 由于化合物中所有元素正负化合价的代数和等于 0 , 所以 S 元素化合价为 +3 价; (2)向锌粉的悬浮液中通入 SO 2 , 制备 ZnS 2 O 4 , 反应前 Zn 为单质中的 0 价, 反应后变为 ZnS 2 O 4 中的 +2 价, 所以每生成 1 molZnS 2 O 4 , 反应中转移的电子数为 2 mol ; 向 ZnS 2 O 4 溶液中加入适量 Na 2 CO 3 , 生成 Na 2 S 2 O 4 并有沉淀产生, 生成的沉淀为 ZnCO 3 , 则该反应的化学方程式为 Na 2 CO 3 + ZnS 2 O 4 = Na 2 S 2 O 4 + ZnCO 3↓ ; 6 （2019·江苏高考真题） N 2 O 、 NO 和 NO 2 等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 (1) N 2 O 的处理。 N 2 O 是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使 N 2 O 分解。 NH 3 与 O 2 在加热和催化剂作用下生成 N 2 O 的化学方程式为____。 【答案】 $2NH_{3}+2O_{2}\xlongequal[\triangle]{催化剂}N_{2}O+3H_{2}O$ 【详解】 (1) NH 3 与 O 2 在加热和催化剂作用下发生氧化还原反应生成 N 2 O , 根据得失电子守恒和原子守恒可知反应有水生成, 配平化学方程式为: $2 \mathrm{NH}_{3} + 2 \mathrm{O}_{2} \xrightarrow[\triangle]{\text {催化剂}} \mathrm{N}_{2} \mathrm{O} + 3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}$ 补充： $$ \begin{array}{l} {N H _ {3} + O _ {2} \stackrel {\text { 酸 }} {=} N _ {2} + 2 H _ {2} O} \\ {\mathrm{NO} + O _ {2} \stackrel {\text { 酸 }} {=} N O} \\ {\mathrm{NO} + O _ {2} = N O _ {2}} \end{array} > N H _ {3} + O _ {2} \stackrel {\text { 温 }} {=} 4 N O + 6 H _ {2} O \quad \begin{array}{l} {- 3} \\ {4 N H _ {3}} \\ {\uparrow 4 O - 1} \end{array} + 4 O _ {2} \stackrel {\text { 特 径 }} {=} 2 N _ {2} O + 6 H _ {2} O \quad \begin{array}{l} {+ 1} \\ {2 O - x _ {2}} \end{array} $$ | | |---| |7 (2019·上海高考真题)Li 3 Fe 2(PO 4)3 作为锂离子电池的负极材料时有良好的放电平台,通过提高材料的电导率可以有效的改善材料的性能。(1)配平下列反应的化学方程式:Li 3 Fe 2(PO 4)3+1 Fe 2 O 3+ CO→ CO 2+ LiFePO 4【答案】2 Li 3 Fe 2(PO 4)3+1 Fe 2 O 3+3 CO=3 CO 2+6 LiFePO 4【解析】(1).从化合价分析,反应中化合价变化为碳从+2 价变为+4 价,氧化铁的系数为 1,Li 3 Fe 2(PO 4)3 中铁的化合价为+3 价,氧化铁中铁的化合价为+3 价,都降低到+2 价,所以氧化铁总共降低 2 价,Li 3 Fe 2(PO 4)3 中铁总共降低 2 价,所用需要 3 个一氧化碳反应,再根据质量守恒定律,得方程式为: 2 Li 3 Fe 2(PO 4)3+1 Fe 2 O 3+3 CO=3 CO 2+6 LiFePO 4| |8 (2017·全国高考真题)(4)草酸钙沉淀经稀 H 2 SO 4 处理后,用 KMnO 4 标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应为:MnO 4+H++H 2 C 2 O 4→Mn 2++CO 2+H 2 O。实验中称取 0.400 g 水泥样品,滴定时消耗了 0.0500 mol·L-1 的 KMnO 4 溶液 36.00 mL,则该水泥样品中钙的质量分数为_。【答案】45.0%【解析】(4)草酸钙的化学式为 CaC 2 O 4,MnO 4 作氧化剂,化合价降低 5 价,H 2 C 2 O 4 中的 C 化合价由+3 价→+4 价,整体升高 2 价,最小公倍数为 10,因此 MnO 4 的系数为 2,H 2 C 2 O 4 的系数为 5,运用关系式法 5 Ca 2+~5 H 2 C 2 O 4~2 KMnO 4 n(KMnO 4)=0.0500 mol/L×36.00×10-3 mL=1.80×10-3 moln(Ca 2+=4.50×10-3 mol 水泥中钙的质量分数为 4.50×10-3 mol×40.0 g/mol/0.400 g×100%=45.0%。| |9 (2017·江苏高考真题)碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。(1)碱式氯化铜有多种制备方法 1 方法 1:45~50°C 时,向 CuCl 悬浊液中持续通入空气得到 Cu 2(OH)2 Cl 2·3 H 2 O,该反应的化学方程式为_。【答案】4 CuCl+O 2+8 H 2 O==2 Cu 2(OH)2 Cl 2·3 H 2 O【解析】(1)1 分析 CuCl 悬浊液中持续通入空气得到 Cu 2(OH)2 Cl 2·3 H 2 O,可以发现 Cu 元素的化价升高了,所以氧气肯定做了该反应的氧化剂,根据化合价升降总数相等并结合质量守恒定律,可以写出该反应的化学方程式为 4 CuCl+O 2+8 H 2 O==2 Cu 2(OH)2 Cl 2·3 H 2 O。| 全国班化学笔记 ## 有道精品课 10 （2017·全国高考真题）水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下： I.取样、氧的固定 用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与 Mn(OH)2 碱性悬浊液（含有 KI）混合，反应生成 MnO(OH)2 ，实现氧的固定。 II.酸化，滴定 将固氧后的水样酸化， MnO(OH)2 被 I− 还原为 Mn 2+ ，在暗处静置 5 min ，然后用标准 Na 2 S 2 O 3 溶液滴定生成的 I 2 （2 S 2 O 32− + I 2 = 2 I− + S 4 O 62− ）。 回答下列问题: (2) “氧的固定”中发生反应的化学方程式为____。 【答案】 2 Mn(OH)2 + O 2 = 2 MnO(OH)2 【解析】本题采用碘量法测定水中的溶解氧的含量，属于氧化还原滴定。 (2) 根据氧化还原反应原理, Mn(OH)2 被氧气 MnO(OH)2 , Mn 的化合价由 +2 价  → +4 价, 化合价升高 2 , 氧气中 O 的化合价由 0 价  → −2 价, 整体降低 4 价, 最小公倍数为 4 , 由此可得方程式 2 Mn(OH)2 + O 2 = 2 MnO(OH)2 。 12 个经典氧化还原推荐： Mg Al Fe Cu 浓硫酸 浓硝酸 稀硝酸 12 个经典氧化还原推荐之铁与浓硫酸 配平方法关键字 2 Fe + 6 H 2 SO 4(浓) =  = Fe 2(SO 4)3 + 3 SO 2 ↑ +6 H 2 O(加热) ★步骤：黑升红降蓝不变 ★补足离子：先溶质后溶剂 ★调平不变价元素顺序：氧不管氢最后[用水调平]由左到右 第一步：钝化：铝和铁+常温+浓硫酸、浓硝酸 第二步: 加热 2 Fe + 6 H 2 SO 4 (浓)  =  = Fe 2(SO 4)3 + 3 SO 2 ↑ +6 H 2 O (加热) 第三步：浓硫酸变稀——稀硫酸、硫酸铁混合溶液：硫酸铁和铁反应 第四步：稀硫酸和硫酸亚铁混合溶液，铁跟稀硫酸反应 12 个经典氧化还原推荐之铜与浓硝酸 第一步：Cu+4 HNO 3(浓)= Cu(NO 3)2+2 H 2 O+2 NO 2↑ 第二步: 变稀 3 Cu + 8 HNO 3 = 3 Cu(NO 3)2 + 2 NO ↑ +4 H 2 O -8- 有道精品课·高中化学辅导团队