高中化學(xué) 第二章 物質(zhì)變化及其分類 重難點(diǎn)9 氧化還原反應(yīng)概念間的關(guān)系（含解析）新人教版必修11

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重難點(diǎn)9 氧化還原反應(yīng)概念間的關(guān)系 1.概念間的關(guān)系圖 記憶口訣： 氧→得→降→還→還→還 還→失→升→氧→氧→氧 即：氧化劑→得到電子→所含元素化合價(jià)降低→被還原→發(fā)生還原反應(yīng)→得到還原產(chǎn)物； 還原劑→失去電子→所含元素化合價(jià)升高→被氧化→發(fā)生氧化反應(yīng)→得到氧化產(chǎn)物。 2.概念分析的方法 （1）正確標(biāo)出反應(yīng)前后變價(jià)元素的化合價(jià)。 （2）找出化合價(jià)變化(升、降)與氧化還原反應(yīng)中各概念之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 （3）在分析電子轉(zhuǎn)移總數(shù)時(shí)，不能將得電子數(shù)和失電子數(shù)加和作為轉(zhuǎn)移電子數(shù)。 ★★★ 【重難點(diǎn)考向一】氧化還原反應(yīng)的判斷 【例1】下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)中，其原理不屬于氧化還原反應(yīng)的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)室中用稀鹽酸與石灰石反應(yīng)制取CO2 B．實(shí)驗(yàn)室中用高錳酸鉀加熱分解制取O2 C．實(shí)驗(yàn)室中用濃鹽酸與二氧化錳加熱制取Cl2 D．實(shí)驗(yàn)室中用稀硫酸與鋅粒反應(yīng)制取H2 【答案】A 【解析】A．用稀鹽酸與石灰石反應(yīng)制取二氧化碳，沒(méi)有元素的化合價(jià)變化，為非氧化還原反應(yīng)，故A選；B．高錳酸鉀加熱分解制取氧氣，O元素的化合價(jià)升高，為氧化還原反應(yīng)，故B不選；C．實(shí)驗(yàn)室中用濃鹽酸與二氧化錳加熱制取Cl2，Mn和Cl元素化合價(jià)發(fā)生變化，屬于氧化還原反應(yīng)，故C選；D．Zn和H元素化合價(jià)發(fā)生變化，屬于氧化還原反應(yīng)，故D不選；故選A。 【名師點(diǎn)睛】把握反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化為解答的關(guān)鍵，含元素化合價(jià)變化的反應(yīng)，為氧化還原反應(yīng)；反之，不存在元素的化合價(jià)變化的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)。 【重難點(diǎn)考向二】氧化劑和還原劑的判斷 【例2】下列反應(yīng)中水只做氧化劑的是(　　) A．2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ B．3NO2+H2O═2HNO3+NO↑ C．NaH+H2O═NaOH+H2↑ D．2F2+2H2O═4HF+O2↑ 【答案】C 【解析】A．水中H和O元素化合價(jià)不變，水既不是氧化劑也不是還原劑，故A錯(cuò)誤；B．水中H和O元素化合價(jià)不變，水既不是氧化劑也不是還原劑，故B錯(cuò)誤； C．水中H元素的化合價(jià)降低，被還原，故做氧化劑，故C正確；D．水中H元素的化合價(jià)不變，但O元素的化合價(jià)升高，被氧化，故水為還原劑，故D錯(cuò)誤；故選C。 【重難點(diǎn)點(diǎn)睛】1、常見(jiàn)的氧化劑： ①活潑非金屬單質(zhì)：如 Cl2、Br2、O2等． ②某些高價(jià)氧化物，如SO3、MnO2等． ③氧化性含氧酸，如 濃H2SO4、HNO3、HClO等 ④高價(jià)含氧酸鹽，如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、FeCl3等． ⑤過(guò)氧化物，如Na2O2、H2O2等． ⑥某些金屬陽(yáng)離子：如Ag+、Fe3+等 2、常見(jiàn)的還原劑： ①活潑金屬單質(zhì)：如 Na、A1、Zn、Fe等． ②低價(jià)態(tài)的金屬陽(yáng)離子：如Fe2+等； ③某些非金屬單質(zhì)：如 H2、C等． ④元素(如C、S等)處于低價(jià)時(shí)的氧化物，如CO、NO、SO2等． ⑤元素(如Cl、S等)處于低化合價(jià)時(shí)的氫化物：如 H2S、HCl、HI、NH3等． ⑥元素(如S、Fe等)處于低化合價(jià)時(shí)的鹽或酸，如Na2SO3、H2SO3、H2C2O4、FeSO4等． 【重難點(diǎn)考向三】反應(yīng)過(guò)程的判斷 【例3】下列變化必須加入氧化劑才能實(shí)現(xiàn)的是(　　) A．CuO→Cu B．Fe→FeCl2 C．HNO3→NO2 D．CaCO3→CO2 【答案】B 【解析】A．CuO→Cu：Cu的化合價(jià)由+2價(jià)降低到0價(jià)，化合價(jià)降低，被還原，故需加入還原劑才能實(shí)現(xiàn)，故A不選；B．Fe→FeCl2：Fe的化合價(jià)由0價(jià)升高到+2價(jià)，化合價(jià)升高，被氧化，故需加入氧化劑才能實(shí)現(xiàn)，故B可選；C．HNO3→NO2：硝酸分解可得到二氧化氮，無(wú)需加入氧化劑，故C不選；D．CaCO3→CO2：煅燒碳酸鈣可得到二氧化碳，無(wú)需加入氧化劑，故D不選；故選B。 【名師點(diǎn)睛】還原劑在化學(xué)反應(yīng)中失去電子，化合價(jià)升高．本身具有還原性，被氧化，其產(chǎn)物叫氧化產(chǎn)物； 氧化劑在化學(xué)反應(yīng)中得到電子，化合價(jià)降低．本身具有氧化性，被還原，其產(chǎn)物叫還原產(chǎn)物；根據(jù)化合價(jià)變化進(jìn)行判斷。 【重難點(diǎn)考向四】氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的判斷 【例4】已知CaH2中Ca為＋2 價(jià)，對(duì)于CaH2＋2H2O=Ca(OH)2＋2H2↑，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．H2都是還原產(chǎn)物 B．H2都是氧化產(chǎn)物 C．CaH2中的氫元素既被氧化又被還原 D．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為1∶1 【答案】　D 【解析】A．只有H元素的化合價(jià)變化，H2既為氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物，故A錯(cuò)誤；B．只有H元素的化合價(jià)變化，H2既為氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物，故B錯(cuò)誤；C．CaH2中H元素的化合價(jià)，被氧化，故C錯(cuò)誤；D．H2既為氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物，由電子和原子守恒可知，1個(gè)H得到電子與1個(gè)H失去電子相等，則氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為1：1，故D正確；故選D。 【名師點(diǎn)睛】由CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2↑可知，CaH2中H元素的化合價(jià)由-1價(jià)升高為0，水中H元素的化合價(jià)由+1價(jià)降低為0，以此來(lái)解答。 1．下列屬于氧化還原反應(yīng)的是(　　) A．2KI+Br2═2KBr+I2 . B．CaCO3CaO+CO2↑ C．SO3+H2OH2SO4 D．MgCl2+2NaOHMg(OH)2↓+2NaCl 【答案】A 2．硫單質(zhì)在反應(yīng)3S＋6KOH=2K2S＋K2SO3＋3H2O中的變化是(　　) A．被氧化 B．被還原 C．既被氧化又被還原 D．既未被氧化又未被還原 【答案】C 【解析】　該反應(yīng)中單質(zhì)硫中的硫元素化合價(jià)為0價(jià)，一部分升高到＋4價(jià)，一部分降低到－2價(jià)，故在反應(yīng)中硫單質(zhì)既被氧化又被還原。 3．菜譜中記載：河蝦不宜與西紅柿同食．主要原因是河蝦中含有五價(jià)砷，西紅柿中含有比較多的維生素C，兩者同食時(shí)會(huì)生成有毒的三價(jià)砷．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．“兩者同食”發(fā)生的反應(yīng)中維生素C作氧化劑 B．五價(jià)砷在維生素C作用下發(fā)生了還原反應(yīng) C．因?yàn)楹游r中含有砷元素，所以不能食用 D．可以推測(cè)砒霜中所含的砷元素化合價(jià)為+5 【答案】B 4．下列變化過(guò)程中，需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn)的是(　　) A．Fe→FeSO4 B．SO2→S C．CO→CO2 D．HCl→Cl2 【答案】B 【解析】A．Fe元素化合價(jià)升高，被氧化，應(yīng)加入氧化劑，故A錯(cuò)誤；B．S元素化合價(jià)降低，被還原，應(yīng)加入還原劑，故B正確；C．C元素化合價(jià)升高，被氧化，應(yīng)加入氧化劑，故C錯(cuò)誤；D．Cl元素化合價(jià)升高，被氧化，應(yīng)加入氧化劑，故D錯(cuò)誤；故選B。 5．人體血紅蛋白中含有Fe2+離子，如果誤食亞硝酸鹽，會(huì)使人中毒，因?yàn)閬喯跛猁}會(huì)使Fe2+離子轉(zhuǎn)變成Fe3+離子，生成高鐵血紅蛋白而喪失與O2結(jié)合的能力．服用維生素C可緩解亞硝酸鹽的中毒，這說(shuō)明維生素C具有(　　) A．酸性 B．堿性 C．氧化性 D．還原性 【答案】D 【解析】根據(jù)題目說(shuō)法，服用維生素C可緩解亞硝酸鹽的中毒，即可以將三價(jià)鐵轉(zhuǎn)化為亞鐵離子，所以維生素C是還原劑，具有還原性，故選D。