2022-2023学年苏教版2019高中化学必修1 专题三 第一单元 第4课时 氧化性和还原性（学案+课时对点练 word版含解析）
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| 名称 | 2022-2023学年苏教版2019高中化学必修1 专题三 第一单元 第4课时 氧化性和还原性（学案+课时对点练 word版含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 575.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-07-13 19:47:52 | ||
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文档简介
第4课时 氧化性和还原性
[核心素养发展目标] 1.能从化学反应中元素化合价的变化认识氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念，熟知常见的氧化剂和还原剂，理清相关概念间的关系，促进“变化观念”化学核心素养的发展。2.认识物质的氧化性、还原性，学会分析预测物质具有的氧化性或还原性，建立判断物质氧化性、还原性强弱的“思维模型”。
一、氧化性、还原性
1．理清基本概念
氧化性：物质得到电子的性质，氧化剂具有氧化性。
还原性：物质失去电子的性质，还原剂具有还原性。
2．常见氧化剂、还原剂
(1)常见的氧化剂
①活泼的非金属单质：如Cl2、O2等。
②变价元素的高价态化合物。
a．某些酸：如浓H2SO4、HNO3、HClO等；
b．某些氧化物、过氧化物：如MnO2、NO2、H2O2、Na2O2等；
c．某些盐：如KMnO4、FeCl3、NaClO等。
(2)常见的还原剂
①活泼的金属单质：如Al、Fe、Zn等。
②某些非金属单质：如H2、S、C等。
③变价元素的低价态化合物。
a．某些氧化物：如CO、SO2等；
b．某些氢化物：如HCl、H2S等；
c．某些盐：如KI、Na2S、FeCl2等。
(1)氧化剂得电子被氧化为还原产物( )
(2)非金属单质在反应中只作氧化剂( )
(3)在氧化还原反应中，金属单质作反应物时一定是还原剂( )
(4)还原剂失去电子具有氧化性( )
(5)在同一反应中，氧化剂和还原剂不可能是同一物质( )
(6)某物质在氧化还原反应中是氧化产物，则必然有另一物质是还原产物( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
(6)×
分析下列反应并按要求填空。
(1)2Fe＋3Cl22FeCl3
氧化剂是__________(填化学式，下同)，还原剂是________；发生氧化反应的是________，发生还原反应的是________。
(2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
氧化剂是________，还原剂是________；被氧化的元素是________(填元素符号，下同)，被还原的元素是________。
(3)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
氧化剂是________，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是________。
(4)H2O2＋2HCl＋2FeCl2===2FeCl3＋2H2O
氧化剂是________，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是______。
(5)5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O
氧化剂是________，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是______。
提示 (1)Cl2 Fe Fe Cl2
(2)KMnO4 KMnO4 O Mn
(3)SO2 H2S S S
(4)H2O2 FeCl2 FeCl3 H2O
(5)KMnO4 H2O2 O2 MnSO4
基本概念：升失氧还，降得还氧
宏观特征 升：元素化合价升高 降：元素化合价降低
微观实质 失：失电子 得：得电子
反应类型产物类型 氧：氧化反应 氧化产物 还：还原反应 还原产物
物质性质 还：还原剂 还原性 氧：氧化剂 氧化性
二、氧化性、还原性强弱比较
1．氧化性、还原性强弱的概念
(1)物质越易得电子氧化性越强。
(2)物质越易失电子还原性越强。
特别提醒 氧化性、还原性的强弱与得失电子的多少无关。
2．物质的氧化性及还原性与元素化合价的关系
核心元素化合价 实例 性质
最高价 KO4、浓HO3、浓H2O4 只有氧化性
中间价 O2、Na2O3、SO4、 既有氧化性 又有还原性
最低价 、、K 只有还原性
3.氧化性、还原性强弱比较的方法
(1)根据氧化还原反应方程式比较
氧化性：氧化剂＞氧化产物，
还原性：还原剂＞还原产物，
即比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。
(2)根据元素的活动性顺序比较
(3)根据单质的性质比较离子的性质
①单质的氧化性越强，对应简单离子的还原性越弱；
②单质的还原性越强，对应简单离子的氧化性越弱。
(4)根据反应条件来判断
当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，反之越弱。如：
①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
②2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
后者比前者更容易发生，故氧化性：KMnO4＞MnO2。
4．氧化还原反应的应用
(1)预测物质的氧化性、还原性
处于高价态的物质一般具有氧化性，处于低价态的物质一般具有还原性，处于中间价态的物质可能既有氧化性又有还原性。
(2)分析、解决生产、生活中的实际问题
在自然界中，氧化还原反应大量存在。例如，燃料的燃烧与利用、金属的冶炼、食品的加工与保存、环境污染的监测与治理以及许多生物化学过程都涉及氧化还原反应。
(1)元素处于最高化合价时一定具有还原性( )
(2)碘化氢中碘为最低价，故碘化氢只具有还原性( )
(3)阳离子只能得电子被还原，阴离子只能失电子被氧化( )
(4)失电子数越多的物质还原性越强( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)×
1．以下各组物质所具有的性质依次为只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的是( )
A．Na、H＋、H2O
B．Cl2、KClO3、Fe
C．Na＋、K、Fe2＋
D．KMnO4、CO、H2O
答案 C
解析 处于最低价态的物质只有还原性，处于最高价态的物质只有氧化性，处于中间价态的物质既有氧化性又有还原性。A项，Na只有还原性，H＋只有氧化性，H2O既有氧化性又有还原性；B项，Cl2、KClO3既有氧化性又有还原性，Fe只有还原性；D项，KMnO4、CO、H2O均既有氧化性又有还原性。
2．①2KMnO4＋16HCl(浓)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O
②SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr
③Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl
由此推断下列说法错误的是( )
A．反应Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl可以进行
B．氯元素在反应③中被还原，在反应①中被氧化
C．氧化性由强到弱的顺序是KMnO4、Cl2、Br2、SO2
D．MnCl2是KMnO4的氧化产物
答案 D
解析 由①可知氧化性：KMnO4＞Cl2，还原性：Cl－＞Mn2＋；由②可知氧化性：Br2＞SO2，还原性：SO2＞ Br－； 由③可知氧化性：Cl2＞ Br2，还原性：Br－＞Cl－。即氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2＞SO2，还原性：SO2＞Br－＞Cl－＞Mn2＋，选项A中的反应能够发生。
1．下列反应中，属于氧化还原反应，但水既不作氧化剂又不作还原剂的是( )
A．SO3＋H2O===H2SO4
B．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
C．2F2＋2H2O===4HF＋O2
D．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
答案 B
解析 各元素的化合价均没有发生变化，不属于氧化还原反应，A错误；NO2中N元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，但水中H、O元素的化合价均不变，故水既不作氧化剂又不作还原剂，B正确；水中O元素的化合价升高，水作还原剂，C错误；水中H元素的化合价降低，水作氧化剂，D错误。
2．某种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反应温度可高达2 700 ℃，对于该反应，下列说法正确的是( )
A．该反应属于置换反应
B．N2H4被还原
C．N2O4是还原剂
D．N2既是氧化产物又是还原产物
答案 D
解析 该反应的反应物中无单质，不属于置换反应，A错误；N2H4中N元素的化合价为－2价，在反应中失电子变为0价，因此N2H4是还原剂被氧化，B错误；N2O4中N元素的化合价为＋4价，在反应中得到电子变为0价，因此N2O4是氧化剂，C错误；－2价的N和＋4价的N均生成0价的N，因此N2既是氧化产物又是还原产物，D正确。
3．已知NaI、FeCl2、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为FeCl2＜H2O2＜NaI＜SO2，则下列反应不能发生的是( )
A．2FeCl3＋SO2＋2H2O===2FeCl2＋H2SO4＋2HCl
B．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O
C．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI
D．2NaI＋2FeCl3===2FeCl2＋I2＋2NaCl
答案 B
4．(1)从下列各组反应对比中，判断哪种粒子的氧化性最强，哪种粒子的还原性最强。
①铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质；铜丝浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质。则在Cu、Fe、Ag中，________的还原性最强；在Cu2＋、Fe2＋、Ag＋中，________的氧化性最强。
②铁在氯气中燃烧生成棕褐色物质(FeCl3)，而在盐酸中生成浅绿色溶液(FeCl2)。则在Cl2、Cl－、H＋中，______具有氧化性，________的氧化性较强。
(2)为防治碘缺乏病，通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应：KIO3＋5KI＋3H2SO4===3I2＋3K2SO4＋3H2O。
①该反应中，氧化剂是________，氧化产物是________。
②用双线桥标出该反应中电子转移的方向和数目：___________________________________。
答案 (1)①Fe Ag＋ ②Cl2、H＋ Cl2
(2)①KIO3 I2
②
解析 (1)①铁钉浸入CuSO4溶液中，发生的反应是Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，则还原性：Fe＞Cu；氧化性：Cu2＋＞Fe2＋；铜丝浸入AgNO3溶液中发生的反应是Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，则还原性：Cu＞Ag，氧化性：Ag＋＞Cu2＋，从而可得还原性：Fe＞Cu＞Ag，氧化性：Ag＋＞Cu2＋＞Fe2＋。②铁在氯气中燃烧发生的反应是2Fe＋3Cl22FeCl3，氧化剂是Cl2，铁和盐酸发生反应：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，氧化剂是HCl，故Cl2和H＋具有氧化性，氧化性较强的是Cl2。(2)②KIO3中I元素由＋5价降低到0价，KI中I元素由－1价升高到0价，结合得失电子守恒，用双线桥标出该反应中电子转移的方向和数目。
题组一 氧化剂和还原剂及相关概念的判断
1．“绿色化学”越来越受到人们的重视，下列物质可以看作绿色氧化剂的是( )
A．浓硫酸 B．浓盐酸
C．双氧水 D．氯水
答案 C
2．下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是( )
A．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4
B．Al、CO、O2、H2
C．Zn、C、H2、CO
D．KClO3、MnO2、C、Fe
答案 C
解析 A中各物质常作氧化剂；B中氧气，D中KClO3、MnO2都常作氧化剂。
3．在下列反应中，CO2作氧化剂的是( )
A．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
B．CO2＋C2CO
C．2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑
D．C＋2H2O(g)2H2＋CO2
答案 B
解析 选项A中CO2中碳元素化合价无变化；选项B中CO2中碳元素化合价由＋4降低为＋2，作氧化剂；选项C、D中CO2都为氧化产物。
4．在反应2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑中，还原产物是( )
A．只有K2MnO4 B．只有MnO2
C．K2MnO4和MnO2 D．O2
答案 C
解析 还原产物指的是氧化剂被还原后得到的产物，该反应中锰元素一部分化合价从＋7价变为＋6价，一部分从＋7价变为＋4价，化合价均降低，得到电子，被还原，所以还原产物是K2MnO4和MnO2。
5．氢化钙可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法错误的是( )
A．氢化钙既是氧化剂又是还原剂
B．氢气既是氧化产物又是还原产物
C．氢化钙是还原剂，水是氧化剂
D．氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1
答案 A
解析 在该反应中，氢化钙为还原剂，其中氢元素的化合价由－1价升高为0价；水为氧化剂，其中氢元素的化合价由＋1价降低为0价；氢气既是氧化产物又是还原产物，且氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。
6．工业上制取ClO2的化学反应为2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4，下列说法正确的是( )
A．SO2在反应中被还原
B．NaClO3在反应中失去电子
C．H2SO4在反应中作氧化剂
D．此反应中电子转移的方向与数目可表示为＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4
答案 D
7．(2022·江苏南通高一月考)下列物质的转化需要加入还原剂才能实现的是( )
A．SO3→H2SO4 B．Cu→Cu(NO3)2
C．Fe2O3→Fe D．CO→CO2
答案 C
解析 SO3→H2SO4，元素的化合价没有发生变化，不需要还原剂，A不符合；Cu→Cu(NO3)2，铜元素化合价升高，需要氧化剂，B不符合；Fe2O3→Fe，铁元素化合价降低，需要还原剂，C符合；CO→CO2，碳元素化合价升高，需要氧化剂，D不符合。
题组二 物质氧化性、还原性的判断及比较
8．下列微粒：①Al3＋、②Cl－、③N2、④S2－、⑤Cu、⑥H2O2、⑦Fe2＋、⑧MnO，既具有氧化性又具有还原性的是( )
A．①④⑤⑦ B．③⑥⑦⑧
C．④⑤⑥⑧ D．①②③⑥
答案 B
解析 一般情况下元素的化合价处于最高价时只有氧化性，处于最低价时只有还原性，处于最高价和最低价之间时往往既有氧化性又有还原性，据此解答。
9．硫代硫酸钠(Na2S2O3)被称为“养鱼宝”，可降低水中的氯对鱼的危害。脱氯反应为Na2S2O3＋4Cl2＋5H2O===Na2SO4＋8HCl＋H2SO4，该反应中( )
A．Na2S2O3表现氧化性
B．H2O既表现氧化性又表现还原性
C．Na2S2O3既表现氧化性又表现还原性
D．Cl2表现氧化性
答案 D
解析 该反应中S元素的化合价由＋2价升高为＋6价，Na2S2O3是还原剂，表现还原性；H2O中化合价没有变化；Cl元素的化合价由0价降低为－1价，氯气被还原，作氧化剂，Cl2表现氧化性，D项正确。
10．已知：①2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O；②Cl2＋2FeCl2===2FeCl3；③2KI＋2FeCl3===2KCl＋I2＋2FeCl2。则下列判断正确的是( )
A．氧化性：MnO＞Fe3＋＞Cl2
B．还原性：Cl－＞I－＞Fe2＋
C．Fe3＋只有氧化性，Fe2＋只有还原性
D．由信息推测Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2反应可以进行
答案 D
解析 根据在同一个氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物，由①知，氧化性：MnO＞Cl2，还原性：Cl－＞Mn2＋；由②知，氧化性：Cl2＞Fe3＋，还原性：Fe2＋＞Cl－；由③知，氧化性：Fe3＋＞I2，还原性：I－＞Fe2＋。由分析可知氧化性：MnO＞Cl2＞Fe3＋，A错误；还原性：I－＞Fe2＋＞Cl－，B错误；Fe2＋处在中间价态，故既有还原性又有氧化性，C错误；由信息推测Cl2的氧化性强于I2，故反应Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2可以进行，D正确。
11．(2022·南昌质检)吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”，它能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧，由此推断 Na2SeO3的作用是( )
A．作还原剂
B．作氧化剂
C．既作氧化剂又作还原剂
D．既不作氧化剂又不作还原剂
答案 A
解析 由题意知亚硒酸钠被“活性氧”氧化，亚硒酸钠作还原剂具有还原性，选A。
12．(2021·山东威海高一期末)工业上冶炼锡的第一步反应原理为2SnO2＋3C2Sn＋aM↑＋CO2↑，下列说法错误的是( )
A．反应中SnO2作氧化剂，被还原
B．a为2
C．该反应有两种氧化产物
D．反应中每生成1 mol CO2，共转移4 mol 电子
答案 D
解析 在反应中Sn的化合价由＋4价→0价，SnO2为氧化剂，被还原，A正确；根据原子守恒，可知M为CO，a为2，B正确；C的化合价由0价升高为＋2、＋4价，CO、CO2均为氧化产物，C正确；每生成1 mol CO2，消耗2 mol SnO2，转移电子的物质的量为2 mol×4＝8 mol，D错误。
13．(2021·江西抚州高一月考)下列说法正确的是( )
A．失电子越多，还原性越强，得电子越多，氧化性越强
B．2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，此反应中氧化性：Cu＞FeCl2
C．SO中的硫元素化合价是＋6价，处于硫的最高价，因此SO的氧化性一定很强
D．化学反应中，其元素由化合态变为游离态，此元素可能被氧化，也可能被还原
答案 D
解析 氧化性与得电子能力有关，得电子能力越强，则氧化性越强，与得电子多少无关；还原性与失电子能力有关，失电子能力越强，则还原性越强，与失电子多少无关，A错误；氧化剂为FeCl3，氧化产物为CuCl2，氧化性：FeCl3＞CuCl2，B错误；硫酸根离子的氧化性不一定强，如稀硫酸中硫酸根离子不体现氧化性，C错误。
14．(2022·天津高一质检)为了防止钢铁零件生锈，常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层——“发蓝”。化学处理过程中其中一步的反应为3Fe＋NaNO2＋5NaOH===3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑。下列叙述不正确的是( )
A．上述反应涉及到的物质中，Fe的还原性最强
B．上述反应涉及到的物质中，NaNO2的氧化性最强
C．上述反应中，铁是还原剂，NaNO2和NaOH是氧化剂
D．NaNO2的氧化性强于Na2FeO2的氧化性
答案 C
解析 反应中Fe是还原剂，NaNO2是氧化剂，所以上述反应涉及到的物质中，铁的还原性最强，NaNO2的氧化性最强，故A、B正确；NaOH中各元素化合价不变，既不是氧化剂又不是还原剂，故C错误；NaNO2是氧化剂，Na2FeO2是氧化产物，所以NaNO2的氧化性强于Na2FeO2的氧化性，故D正确。
15．阅读下面科普信息，回答问题：
一个体重50 kg的健康人含2 g铁，这2 g铁在人体中以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，如硫酸亚铁。服用维生素C，可使食物中的铁离子还原成亚铁离子，有利于铁的吸收。
(1)以下为常见的铁元素的几种微粒，其中既有氧化性又有还原性的是________(填字母)。
A．Fe B．Fe2＋ C．Fe3＋
(2)工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去与O2结合的能力，这说明NaNO2具有__________性。下列不能实现上述转化的物质是________(填字母)。
A．Cl2 B．O2
C．FeCl3 D．KMnO4(H＋)
(3)工业盐中毒后，可服用维生素C来缓解中毒状况，这说明维生素C具有________性。
(4)在Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了______性和______性，则56 g Fe参加反应时，被还原的HNO3为____g。
答案 (1)B (2)氧化 C (3)还原 (4)酸 氧化 63
解析 (1)处于元素最高价态的粒子只有氧化性，最低价态的粒子只有还原性，中间价态的粒子既有氧化性又有还原性。(2)Fe2＋→Fe3＋发生了氧化反应，故NaNO2具有氧化性，所以实现此转化也应选择具有强氧化性的物质，而FeCl3与Fe2＋不能反应，故FeCl3不能实现上述转化。(3)缓解中毒，则应能使Fe3＋→Fe2＋，所以维生素C具有还原性。(4)Fe和HNO3的反应中，一部分HNO3起氧化作用，生成NO，另一部分则起酸性作用生成Fe(NO3)3，所以56 g Fe参加反应时，被还原的HNO3为63 g。
16．(1)在S2－、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有还原性的是________，既有氧化性又有还原性的是________。
(2)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是________。
①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2
②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
③2KClO3＋4HCl(浓)===2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O
(3)第(2)问反应③中氧化产物是________，还原产物是________。
答案 (1)Mg2＋、H＋ S2－、I－ S
(2)KClO3 (3)Cl2 ClO2
解析 (2)由①知氧化性：FeCl3＞I2；由②知氧化性：Cl2＞FeCl3；由③知氧化性：KClO3＞Cl2，由此推知氧化性的强弱顺序为KClO3＞Cl2＞FeCl3＞I2。(3)由KClO3对应生成的ClO2是还原产物；由HCl对应生成的Cl2是氧化产物。
[核心素养发展目标] 1.能从化学反应中元素化合价的变化认识氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念，熟知常见的氧化剂和还原剂，理清相关概念间的关系，促进“变化观念”化学核心素养的发展。2.认识物质的氧化性、还原性，学会分析预测物质具有的氧化性或还原性，建立判断物质氧化性、还原性强弱的“思维模型”。
一、氧化性、还原性
1．理清基本概念
氧化性：物质得到电子的性质，氧化剂具有氧化性。
还原性：物质失去电子的性质，还原剂具有还原性。
2．常见氧化剂、还原剂
(1)常见的氧化剂
①活泼的非金属单质：如Cl2、O2等。
②变价元素的高价态化合物。
a．某些酸：如浓H2SO4、HNO3、HClO等；
b．某些氧化物、过氧化物：如MnO2、NO2、H2O2、Na2O2等；
c．某些盐：如KMnO4、FeCl3、NaClO等。
(2)常见的还原剂
①活泼的金属单质：如Al、Fe、Zn等。
②某些非金属单质：如H2、S、C等。
③变价元素的低价态化合物。
a．某些氧化物：如CO、SO2等；
b．某些氢化物：如HCl、H2S等；
c．某些盐：如KI、Na2S、FeCl2等。
(1)氧化剂得电子被氧化为还原产物( )
(2)非金属单质在反应中只作氧化剂( )
(3)在氧化还原反应中，金属单质作反应物时一定是还原剂( )
(4)还原剂失去电子具有氧化性( )
(5)在同一反应中，氧化剂和还原剂不可能是同一物质( )
(6)某物质在氧化还原反应中是氧化产物，则必然有另一物质是还原产物( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
(6)×
分析下列反应并按要求填空。
(1)2Fe＋3Cl22FeCl3
氧化剂是__________(填化学式，下同)，还原剂是________；发生氧化反应的是________，发生还原反应的是________。
(2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
氧化剂是________，还原剂是________；被氧化的元素是________(填元素符号，下同)，被还原的元素是________。
(3)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O
氧化剂是________，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是________。
(4)H2O2＋2HCl＋2FeCl2===2FeCl3＋2H2O
氧化剂是________，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是______。
(5)5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O
氧化剂是________，还原剂是______；氧化产物是______，还原产物是______。
提示 (1)Cl2 Fe Fe Cl2
(2)KMnO4 KMnO4 O Mn
(3)SO2 H2S S S
(4)H2O2 FeCl2 FeCl3 H2O
(5)KMnO4 H2O2 O2 MnSO4
基本概念：升失氧还，降得还氧
宏观特征 升：元素化合价升高 降：元素化合价降低
微观实质 失：失电子 得：得电子
反应类型产物类型 氧：氧化反应 氧化产物 还：还原反应 还原产物
物质性质 还：还原剂 还原性 氧：氧化剂 氧化性
二、氧化性、还原性强弱比较
1．氧化性、还原性强弱的概念
(1)物质越易得电子氧化性越强。
(2)物质越易失电子还原性越强。
特别提醒 氧化性、还原性的强弱与得失电子的多少无关。
2．物质的氧化性及还原性与元素化合价的关系
核心元素化合价 实例 性质
最高价 KO4、浓HO3、浓H2O4 只有氧化性
中间价 O2、Na2O3、SO4、 既有氧化性 又有还原性
最低价 、、K 只有还原性
3.氧化性、还原性强弱比较的方法
(1)根据氧化还原反应方程式比较
氧化性：氧化剂＞氧化产物，
还原性：还原剂＞还原产物，
即比什么性，找什么剂，产物之性小于剂。
(2)根据元素的活动性顺序比较
(3)根据单质的性质比较离子的性质
①单质的氧化性越强，对应简单离子的还原性越弱；
②单质的还原性越强，对应简单离子的氧化性越弱。
(4)根据反应条件来判断
当不同的氧化剂(或还原剂)与同一还原剂(或氧化剂)反应时，反应越易进行，则对应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，反之越弱。如：
①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
②2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
后者比前者更容易发生，故氧化性：KMnO4＞MnO2。
4．氧化还原反应的应用
(1)预测物质的氧化性、还原性
处于高价态的物质一般具有氧化性，处于低价态的物质一般具有还原性，处于中间价态的物质可能既有氧化性又有还原性。
(2)分析、解决生产、生活中的实际问题
在自然界中，氧化还原反应大量存在。例如，燃料的燃烧与利用、金属的冶炼、食品的加工与保存、环境污染的监测与治理以及许多生物化学过程都涉及氧化还原反应。
(1)元素处于最高化合价时一定具有还原性( )
(2)碘化氢中碘为最低价，故碘化氢只具有还原性( )
(3)阳离子只能得电子被还原，阴离子只能失电子被氧化( )
(4)失电子数越多的物质还原性越强( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)×
1．以下各组物质所具有的性质依次为只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的是( )
A．Na、H＋、H2O
B．Cl2、KClO3、Fe
C．Na＋、K、Fe2＋
D．KMnO4、CO、H2O
答案 C
解析 处于最低价态的物质只有还原性，处于最高价态的物质只有氧化性，处于中间价态的物质既有氧化性又有还原性。A项，Na只有还原性，H＋只有氧化性，H2O既有氧化性又有还原性；B项，Cl2、KClO3既有氧化性又有还原性，Fe只有还原性；D项，KMnO4、CO、H2O均既有氧化性又有还原性。
2．①2KMnO4＋16HCl(浓)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O
②SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr
③Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl
由此推断下列说法错误的是( )
A．反应Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl可以进行
B．氯元素在反应③中被还原，在反应①中被氧化
C．氧化性由强到弱的顺序是KMnO4、Cl2、Br2、SO2
D．MnCl2是KMnO4的氧化产物
答案 D
解析 由①可知氧化性：KMnO4＞Cl2，还原性：Cl－＞Mn2＋；由②可知氧化性：Br2＞SO2，还原性：SO2＞ Br－； 由③可知氧化性：Cl2＞ Br2，还原性：Br－＞Cl－。即氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2＞SO2，还原性：SO2＞Br－＞Cl－＞Mn2＋，选项A中的反应能够发生。
1．下列反应中，属于氧化还原反应，但水既不作氧化剂又不作还原剂的是( )
A．SO3＋H2O===H2SO4
B．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
C．2F2＋2H2O===4HF＋O2
D．2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
答案 B
解析 各元素的化合价均没有发生变化，不属于氧化还原反应，A错误；NO2中N元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，但水中H、O元素的化合价均不变，故水既不作氧化剂又不作还原剂，B正确；水中O元素的化合价升高，水作还原剂，C错误；水中H元素的化合价降低，水作氧化剂，D错误。
2．某种飞船以N2H4和N2O4为动力源，发生反应：2N2H4＋N2O4===3N2＋4H2O，反应温度可高达2 700 ℃，对于该反应，下列说法正确的是( )
A．该反应属于置换反应
B．N2H4被还原
C．N2O4是还原剂
D．N2既是氧化产物又是还原产物
答案 D
解析 该反应的反应物中无单质，不属于置换反应，A错误；N2H4中N元素的化合价为－2价，在反应中失电子变为0价，因此N2H4是还原剂被氧化，B错误；N2O4中N元素的化合价为＋4价，在反应中得到电子变为0价，因此N2O4是氧化剂，C错误；－2价的N和＋4价的N均生成0价的N，因此N2既是氧化产物又是还原产物，D正确。
3．已知NaI、FeCl2、SO2和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为FeCl2＜H2O2＜NaI＜SO2，则下列反应不能发生的是( )
A．2FeCl3＋SO2＋2H2O===2FeCl2＋H2SO4＋2HCl
B．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O
C．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI
D．2NaI＋2FeCl3===2FeCl2＋I2＋2NaCl
答案 B
4．(1)从下列各组反应对比中，判断哪种粒子的氧化性最强，哪种粒子的还原性最强。
①铁钉浸入CuSO4溶液后，表面会附有红色物质；铜丝浸入AgNO3溶液后，表面会附有银白色物质。则在Cu、Fe、Ag中，________的还原性最强；在Cu2＋、Fe2＋、Ag＋中，________的氧化性最强。
②铁在氯气中燃烧生成棕褐色物质(FeCl3)，而在盐酸中生成浅绿色溶液(FeCl2)。则在Cl2、Cl－、H＋中，______具有氧化性，________的氧化性较强。
(2)为防治碘缺乏病，通常在食盐中添加少量的碘酸钾(KIO3)。碘酸钾和碘化钾在溶液中能发生下列反应：KIO3＋5KI＋3H2SO4===3I2＋3K2SO4＋3H2O。
①该反应中，氧化剂是________，氧化产物是________。
②用双线桥标出该反应中电子转移的方向和数目：___________________________________。
答案 (1)①Fe Ag＋ ②Cl2、H＋ Cl2
(2)①KIO3 I2
②
解析 (1)①铁钉浸入CuSO4溶液中，发生的反应是Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，则还原性：Fe＞Cu；氧化性：Cu2＋＞Fe2＋；铜丝浸入AgNO3溶液中发生的反应是Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，则还原性：Cu＞Ag，氧化性：Ag＋＞Cu2＋，从而可得还原性：Fe＞Cu＞Ag，氧化性：Ag＋＞Cu2＋＞Fe2＋。②铁在氯气中燃烧发生的反应是2Fe＋3Cl22FeCl3，氧化剂是Cl2，铁和盐酸发生反应：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，氧化剂是HCl，故Cl2和H＋具有氧化性，氧化性较强的是Cl2。(2)②KIO3中I元素由＋5价降低到0价，KI中I元素由－1价升高到0价，结合得失电子守恒，用双线桥标出该反应中电子转移的方向和数目。
题组一 氧化剂和还原剂及相关概念的判断
1．“绿色化学”越来越受到人们的重视，下列物质可以看作绿色氧化剂的是( )
A．浓硫酸 B．浓盐酸
C．双氧水 D．氯水
答案 C
2．下列物质在化学反应中常作还原剂的一组是( )
A．HNO3、Cl2、FeCl3、KMnO4
B．Al、CO、O2、H2
C．Zn、C、H2、CO
D．KClO3、MnO2、C、Fe
答案 C
解析 A中各物质常作氧化剂；B中氧气，D中KClO3、MnO2都常作氧化剂。
3．在下列反应中，CO2作氧化剂的是( )
A．Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
B．CO2＋C2CO
C．2Fe2O3＋3C4Fe＋3CO2↑
D．C＋2H2O(g)2H2＋CO2
答案 B
解析 选项A中CO2中碳元素化合价无变化；选项B中CO2中碳元素化合价由＋4降低为＋2，作氧化剂；选项C、D中CO2都为氧化产物。
4．在反应2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑中，还原产物是( )
A．只有K2MnO4 B．只有MnO2
C．K2MnO4和MnO2 D．O2
答案 C
解析 还原产物指的是氧化剂被还原后得到的产物，该反应中锰元素一部分化合价从＋7价变为＋6价，一部分从＋7价变为＋4价，化合价均降低，得到电子，被还原，所以还原产物是K2MnO4和MnO2。
5．氢化钙可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法错误的是( )
A．氢化钙既是氧化剂又是还原剂
B．氢气既是氧化产物又是还原产物
C．氢化钙是还原剂，水是氧化剂
D．氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1
答案 A
解析 在该反应中，氢化钙为还原剂，其中氢元素的化合价由－1价升高为0价；水为氧化剂，其中氢元素的化合价由＋1价降低为0价；氢气既是氧化产物又是还原产物，且氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1。
6．工业上制取ClO2的化学反应为2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4，下列说法正确的是( )
A．SO2在反应中被还原
B．NaClO3在反应中失去电子
C．H2SO4在反应中作氧化剂
D．此反应中电子转移的方向与数目可表示为＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4
答案 D
7．(2022·江苏南通高一月考)下列物质的转化需要加入还原剂才能实现的是( )
A．SO3→H2SO4 B．Cu→Cu(NO3)2
C．Fe2O3→Fe D．CO→CO2
答案 C
解析 SO3→H2SO4，元素的化合价没有发生变化，不需要还原剂，A不符合；Cu→Cu(NO3)2，铜元素化合价升高，需要氧化剂，B不符合；Fe2O3→Fe，铁元素化合价降低，需要还原剂，C符合；CO→CO2，碳元素化合价升高，需要氧化剂，D不符合。
题组二 物质氧化性、还原性的判断及比较
8．下列微粒：①Al3＋、②Cl－、③N2、④S2－、⑤Cu、⑥H2O2、⑦Fe2＋、⑧MnO，既具有氧化性又具有还原性的是( )
A．①④⑤⑦ B．③⑥⑦⑧
C．④⑤⑥⑧ D．①②③⑥
答案 B
解析 一般情况下元素的化合价处于最高价时只有氧化性，处于最低价时只有还原性，处于最高价和最低价之间时往往既有氧化性又有还原性，据此解答。
9．硫代硫酸钠(Na2S2O3)被称为“养鱼宝”，可降低水中的氯对鱼的危害。脱氯反应为Na2S2O3＋4Cl2＋5H2O===Na2SO4＋8HCl＋H2SO4，该反应中( )
A．Na2S2O3表现氧化性
B．H2O既表现氧化性又表现还原性
C．Na2S2O3既表现氧化性又表现还原性
D．Cl2表现氧化性
答案 D
解析 该反应中S元素的化合价由＋2价升高为＋6价，Na2S2O3是还原剂，表现还原性；H2O中化合价没有变化；Cl元素的化合价由0价降低为－1价，氯气被还原，作氧化剂，Cl2表现氧化性，D项正确。
10．已知：①2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O；②Cl2＋2FeCl2===2FeCl3；③2KI＋2FeCl3===2KCl＋I2＋2FeCl2。则下列判断正确的是( )
A．氧化性：MnO＞Fe3＋＞Cl2
B．还原性：Cl－＞I－＞Fe2＋
C．Fe3＋只有氧化性，Fe2＋只有还原性
D．由信息推测Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2反应可以进行
答案 D
解析 根据在同一个氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物，由①知，氧化性：MnO＞Cl2，还原性：Cl－＞Mn2＋；由②知，氧化性：Cl2＞Fe3＋，还原性：Fe2＋＞Cl－；由③知，氧化性：Fe3＋＞I2，还原性：I－＞Fe2＋。由分析可知氧化性：MnO＞Cl2＞Fe3＋，A错误；还原性：I－＞Fe2＋＞Cl－，B错误；Fe2＋处在中间价态，故既有还原性又有氧化性，C错误；由信息推测Cl2的氧化性强于I2，故反应Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2可以进行，D正确。
11．(2022·南昌质检)吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”，它能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，服用含硒元素(Se)的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧，由此推断 Na2SeO3的作用是( )
A．作还原剂
B．作氧化剂
C．既作氧化剂又作还原剂
D．既不作氧化剂又不作还原剂
答案 A
解析 由题意知亚硒酸钠被“活性氧”氧化，亚硒酸钠作还原剂具有还原性，选A。
12．(2021·山东威海高一期末)工业上冶炼锡的第一步反应原理为2SnO2＋3C2Sn＋aM↑＋CO2↑，下列说法错误的是( )
A．反应中SnO2作氧化剂，被还原
B．a为2
C．该反应有两种氧化产物
D．反应中每生成1 mol CO2，共转移4 mol 电子
答案 D
解析 在反应中Sn的化合价由＋4价→0价，SnO2为氧化剂，被还原，A正确；根据原子守恒，可知M为CO，a为2，B正确；C的化合价由0价升高为＋2、＋4价，CO、CO2均为氧化产物，C正确；每生成1 mol CO2，消耗2 mol SnO2，转移电子的物质的量为2 mol×4＝8 mol，D错误。
13．(2021·江西抚州高一月考)下列说法正确的是( )
A．失电子越多，还原性越强，得电子越多，氧化性越强
B．2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，此反应中氧化性：Cu＞FeCl2
C．SO中的硫元素化合价是＋6价，处于硫的最高价，因此SO的氧化性一定很强
D．化学反应中，其元素由化合态变为游离态，此元素可能被氧化，也可能被还原
答案 D
解析 氧化性与得电子能力有关，得电子能力越强，则氧化性越强，与得电子多少无关；还原性与失电子能力有关，失电子能力越强，则还原性越强，与失电子多少无关，A错误；氧化剂为FeCl3，氧化产物为CuCl2，氧化性：FeCl3＞CuCl2，B错误；硫酸根离子的氧化性不一定强，如稀硫酸中硫酸根离子不体现氧化性，C错误。
14．(2022·天津高一质检)为了防止钢铁零件生锈，常采用化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密保护层——“发蓝”。化学处理过程中其中一步的反应为3Fe＋NaNO2＋5NaOH===3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑。下列叙述不正确的是( )
A．上述反应涉及到的物质中，Fe的还原性最强
B．上述反应涉及到的物质中，NaNO2的氧化性最强
C．上述反应中，铁是还原剂，NaNO2和NaOH是氧化剂
D．NaNO2的氧化性强于Na2FeO2的氧化性
答案 C
解析 反应中Fe是还原剂，NaNO2是氧化剂，所以上述反应涉及到的物质中，铁的还原性最强，NaNO2的氧化性最强，故A、B正确；NaOH中各元素化合价不变，既不是氧化剂又不是还原剂，故C错误；NaNO2是氧化剂，Na2FeO2是氧化产物，所以NaNO2的氧化性强于Na2FeO2的氧化性，故D正确。
15．阅读下面科普信息，回答问题：
一个体重50 kg的健康人含2 g铁，这2 g铁在人体中以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，如硫酸亚铁。服用维生素C，可使食物中的铁离子还原成亚铁离子，有利于铁的吸收。
(1)以下为常见的铁元素的几种微粒，其中既有氧化性又有还原性的是________(填字母)。
A．Fe B．Fe2＋ C．Fe3＋
(2)工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去与O2结合的能力，这说明NaNO2具有__________性。下列不能实现上述转化的物质是________(填字母)。
A．Cl2 B．O2
C．FeCl3 D．KMnO4(H＋)
(3)工业盐中毒后，可服用维生素C来缓解中毒状况，这说明维生素C具有________性。
(4)在Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了______性和______性，则56 g Fe参加反应时，被还原的HNO3为____g。
答案 (1)B (2)氧化 C (3)还原 (4)酸 氧化 63
解析 (1)处于元素最高价态的粒子只有氧化性，最低价态的粒子只有还原性，中间价态的粒子既有氧化性又有还原性。(2)Fe2＋→Fe3＋发生了氧化反应，故NaNO2具有氧化性，所以实现此转化也应选择具有强氧化性的物质，而FeCl3与Fe2＋不能反应，故FeCl3不能实现上述转化。(3)缓解中毒，则应能使Fe3＋→Fe2＋，所以维生素C具有还原性。(4)Fe和HNO3的反应中，一部分HNO3起氧化作用，生成NO，另一部分则起酸性作用生成Fe(NO3)3，所以56 g Fe参加反应时，被还原的HNO3为63 g。
16．(1)在S2－、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有还原性的是________，既有氧化性又有还原性的是________。
(2)下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是________。
①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2
②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
③2KClO3＋4HCl(浓)===2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O
(3)第(2)问反应③中氧化产物是________，还原产物是________。
答案 (1)Mg2＋、H＋ S2－、I－ S
(2)KClO3 (3)Cl2 ClO2
解析 (2)由①知氧化性：FeCl3＞I2；由②知氧化性：Cl2＞FeCl3；由③知氧化性：KClO3＞Cl2，由此推知氧化性的强弱顺序为KClO3＞Cl2＞FeCl3＞I2。(3)由KClO3对应生成的ClO2是还原产物；由HCl对应生成的Cl2是氧化产物。