微专题二 氧化还原反应中的四种规律
1.守恒规律
氧化还原反应中，原子得失电子总数相等，元素化合价升降总数相等，即有关系式：
还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数。
元素化合价降低总数=元素化合价升高总数。
应用：氧化还原反应的相关计算。
例1 (1)一定条件下，溶液中KXO4被H2O2还原为XSO4，则KXO4与H2O2反应的化学计量数之比为 。
(2)已知Na2SO3溶液能与K2Cr2O7溶液发生氧化还原反应，且Na2SO3被氧化为Na2SO4，Na2SO3与K2Cr2O7反应的化学计量数之比为3∶1，则铬元素在还原产物中的化合价为 价。
2.价态规律
(1)高低规律
一般元素处于最高价态时，只有氧化性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性；元素处于最低价态时，只有还原性，即“高价氧，低价还，中间价态两边转”。
应用：判断物质的氧化性、还原性。
(2)归中规律
同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态+低价态中间价态，即“只靠拢，不交叉”“就近变价”。
如：
H2S中S元素为-2价，与产物中的单质S的0价接近，所以H2S转化为S。
(3)歧化规律
氧化还原反应中，有元素化合价升高，必然有元素化合价 。某物质发生歧化反应时，中间价态高价态+低价态。
(4)同种元素相邻价态不发生氧化还原反应规律
如Fe3+和Fe2+不反应，H2SO4和SO2不反应等。
例2 指出下列归中反应中的氧化产物和还原产物，用双线桥标出电子转移的方向和数目。
KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O
例3 已知氮元素有多种可变化合价，常见的有-3、+2、+3、+4、+5价等。某同学写出以下三个化学方程式(未配平)：
①NO+HNO3N2O3+H2O
②NH3+NOHNO2+H2O
③N2O4+H2OHNO3+HNO2
根据价态规律，判断上述反应是否有可能实现，说明判断的理由______________________________
__________________________________________________________________________________________。
3.强弱规律
还原剂 + 氧化剂 === 氧化产物+ 还原产物
(强还原性) (强氧化性) (弱氧化性) (弱还原性)
还原性：还原剂>还原产物；氧化性：氧化剂>氧化产物。即“强制弱”或“前强后弱”。
应用：物质间氧化性(或还原性)强弱的比较或判断氧化剂(或还原剂)和有还原性(或氧化性)的物质在一定条件下能否发生反应。
例4 已知下列反应：
①Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
②2KI+Br2===2KBr+I2
③Na2S+I2===2NaI+S↓
(1)Cl-、Br-、I-、S2-的还原性由强到弱的顺序是 。
(2)Cl2、Br2、I2、S的氧化性由强到弱的顺序是 。
(3)判断Cl2与Na2S能否反应？ (填“能”或“否”)。
(4)判断I2与NaBr能否共存？ (填“能”或“否”)。
4.先后规律
(1)同一氧化剂与多种还原剂混合时，还原性强的先被氧化。例如，已知还原性：I->Fe2+>Br-，当把氯气通入FeBr2溶液时，因为还原性：Fe2+>Br-，所以氯气的量不足时首先氧化Fe2+；把氯气通入FeI2溶液时，因为还原性：I->Fe2+，所以氯气的量不足时首先氧化I-。
(2)同一还原剂与多种氧化剂混合时，氧化性强的先被还原。例如，在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉，因为氧化性：Fe3+>Cu2+>H+，所以铁粉先与Fe3+反应，然后再依次与Cu2+、H+反应。
应用：判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。
例5 向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，有金属析出，过滤、洗涤后往滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出，则滤液中一定存在 ( )
A.Fe2+ B.Cu2+、Fe2+
C.Ag+、Fe2+ D.Ag+、Cu2+、Fe2+
1.Na2S在碱性溶液中被NaClO氧化为Na2SO4，NaClO被还原为NaCl，则反应中Na2S与NaClO的个数比为 ( )
A.1∶3 B.1∶4
C.4∶1 D.1∶2
2.(2023·江苏无锡高一期中)有下列微粒：①Al3+ ②Cl- ③N2 ④S2- ⑤Cu ⑥H2O2 ⑦Fe2+，其中既具有氧化性又具有还原性的是 ( )
A.①④⑤⑦ B.③⑥⑦
C.④⑤⑥ D.①②③⑥
3.多种氧化剂和还原剂相遇时，存在“争先恐后，强者优先”的现象。请预测，在含FeCl2、MgCl2和HCl的溶液中加入适量Zn粉，首先置换出来的是 ( )
A.Fe B.H2
C.Mg D.不能确定
4.(2024·武汉高一联考)大苏打(Na2S2O3)在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要作用。现欲制备大苏打，从氧化还原角度分析，下列所选用的制备试剂组合合理的是 ( )
A.Na2S+S B.Na2SO3+S
C.Na2SO3+Na2SO4 D.SO2+Na2SO3
5.(2024·南京高一段考)氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂，其中氢元素为-1价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为NaH+H2O===NaOH+H2↑。下列有关该反应的说法中，正确的是 ( )
A.该反应属于置换反应
B.H2O中的氢元素都被还原
C.NaH被氧化，作还原剂
D.每生成标况下22.4 L H2，转移2 mol电子
6.(2023·江苏盐城高一期中)已知反应：2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O，下列关于该反应的说法不正确的是 ( )
A.氧化性：NaClO3>Cl2
B.当反应中有4 mol e-转移时，被氧化的HCl为8 mol
C.氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2
D.产物可以用于自来水消毒杀菌是因为ClO2有强氧化性
答案精析
例1 (1)2∶5 (2)+3
解析 第一步：标变价元素的化合价，找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物；
第二步：找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)；
第三步：根据氧化剂个数×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)=还原剂个数×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)进行计算。
2.(3)降低
例2 Cl2既是氧化产物又是还原产物
解析 KClO3中的氯元素为+5价，与0价为近价，因而不会转化为KCl中-1价的氯。
例3 ①可能，反应物中的氮元素为+2、+5价，生成物中为+3价，符合归中规律；
②不可能，反应物中的氮元素为-3、+2价，生成物中为+3价，N元素的化合价只升不降；
③可能，反应物中的氮元素为+4价，生成物中为+5、+3价，符合歧化规律
例4 (1)S2->I->Br->Cl- (2)Cl2>Br2>I2>S (3)能 (4)能
解析 (1)根据同一氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性，由反应①知还原性：Br->Cl-，由反应②知还原性：I->Br-，由反应③知还原性：S2->I-，即还原性：S2->I->Br->Cl-。(2)根据同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性知，由反应①得氧化性：Cl2>Br2，由反应②得氧化性：Br2>I2，由反应③得氧化性：I2>S，故氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2>S。(3)由(2)知氧化性：Cl2>S，故Cl2与Na2S能发生反应：Cl2+Na2S2NaCl+S↓。(4)由(2)知氧化性：Br2>I2，故I2与NaBr不能反应，则I2与NaBr能共存。
例5 A
跟踪训练
1.B 2.B 3.B
4.B ［Na2S2O3中硫元素化合价为+2价。Na2S+S若生成Na2S2O3，只有化合价上升，A错误；Na2SO3+Na2SO4若生成Na2S2O3，只有化合价下降，C错误；SO2+Na2SO3二者化合价相同，不能发生氧化还原反应，D错误。］
5.C ［反应NaH+H2ONaOH+H2↑中，NaH中H的化合价由-1价升高为0价，失电子被氧化，NaH作还原剂，H2O中部分H元素由+1价降低到0价，得电子被还原，B错误，C正确；该反应中每生成标况下22.4 L(即1 mol)H2，转移1 mol电子，D错误。］
6.B ［NaClO3是氧化剂，Cl2是氧化产物，则氧化性：NaClO3>Cl2，A正确；NaClO3是氧化剂，4分子氯化氢中的2分子氯化氢作还原剂，当反应中有4 mol e-转移时，被氧化的HCl为4 mol，B错误；产物ClO2和Cl2都具有氧化性，可以用于自来水消毒杀菌，D正确。］(共31张PPT)
专题3
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氧化还原反应中的四种规律
微专题二
1.守恒规律
氧化还原反应中，原子得失电子总数相等，元素化合价升降总数相等，即有关系式：
还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数。
元素化合价降低总数=元素化合价升高总数。
应用：氧化还原反应的相关计算。
例1 (1)一定条件下，溶液中KXO4被H2O2还原为XSO4，则KXO4与H2O2反应的化学计量数之比为 。
(2)已知Na2SO3溶液能与K2Cr2O7溶液发生氧化还原反应，且Na2SO3被氧化为Na2SO4，Na2SO3与K2Cr2O7反应的化学计量数之比为3∶1，则铬元素在还原产物中的化合价为 价。
2∶5
+3
第一步：标变价元素的化合价，找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物；
第二步：找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)；
第三步：根据氧化剂个数×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)=还原剂个数×变价原子个数×化合价变化值(高价-低价)进行计算。
2.价态规律
(1)高低规律
一般元素处于最高价态时，只有氧化性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性；元素处于最低价态时，只有还原性，即“高价氧，低价还，中间价态两边转”。
应用：判断物质的氧化性、还原性。
(2)归中规律
同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态+低价态 中间价态，即“只靠拢，不交叉”“就近变价”。
如：
H2S中S元素为-2价，与产物中的单质S的0价接近，所以H2S转化为S。
(3)歧化规律
氧化还原反应中，有元素化合价升高，必然有元素化合价 。某物质发生歧化反应时，中间价态 高价态+低价态。
(4)同种元素相邻价态不发生氧化还原反应规律
如Fe3+和Fe2+不反应，H2SO4和SO2不反应等。
降低
例2 指出下列归中反应中的氧化产物和还原产物，用双线桥标出电子转移的方向和数目。
KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O
答案 Cl2既是氧化产物又是还原产物
KClO3中的氯元素为+5价，与0价为近价，因而不会转化为KCl中-1价的氯。
例3 已知氮元素有多种可变化合价，常见的有-3、+2、+3、+4、+5价等。某同学写出以下三个化学方程式(未配平)：
①NO+HNO3 N2O3+H2O
②NH3+NO HNO2+H2O
③N2O4+H2O HNO3+HNO2
根据价态规律，判断上述反应是否有可能实现，说明判断的理由 。
答案 ①可能，反应物中的氮元素为+2、+5价，生成物中为+3价，符合归中规律；
②不可能，反应物中的氮元素为-3、+2价，生成物中为+3价，N元素的化合价只升不降；
③可能，反应物中的氮元素为+4价，生成物中为+5、+3价，符合歧化规律
3.强弱规律
还原剂+氧化剂===氧化产物+还原产物
(强还 (强氧 (弱氧 (弱还
原性) 化性) 化性) 原性)
还原性：还原剂>还原产物；氧化性：氧化剂>氧化产物。即“强制弱”或“前强后弱”。
应用：物质间氧化性(或还原性)强弱的比较或判断氧化剂(或还原剂)和有还原性(或氧化性)的物质在一定条件下能否发生反应。
例4 已知下列反应：
①Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2
②2KI+Br2===2KBr+I2
③Na2S+I2===2NaI+S↓
(1)Cl-、Br-、I-、S2-的还原性由强到弱的顺序是 。
S2->I->Br->Cl-
根据同一氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性，由反应①知还原性：Br->Cl-，由反应②知还原性：I->Br-，由反应③知还原性：S2->I-，即还原性：S2->I->Br->Cl-。
(2)Cl2、Br2、I2、S的氧化性由强到弱的顺序是 。
Cl2>Br2>I2>S
根据同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性知，由反应①得氧化性：Cl2>Br2，由反应②得氧化性：Br2>I2，由反应③得氧化性：I2>S，故氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>I2>S。
(3)判断Cl2与Na2S能否反应？ (填“能”或“否”)。
能
由(2)知氧化性：Cl2>S，故Cl2与Na2S能发生反应：Cl2+Na2S===
2NaCl+S↓。
(4)判断I2与NaBr能否共存？ (填“能”或“否”)。
能
由(2)知氧化性：Br2>I2，故I2与NaBr不能反应，则I2与NaBr能共存。
4.先后规律
(1)同一氧化剂与多种还原剂混合时，还原性强的先被氧化。例如，已知还原性：I->Fe2+>Br-，当把氯气通入FeBr2溶液时，因为还原性：Fe2+>Br-，所以氯气的量不足时首先氧化Fe2+；把氯气通入FeI2溶液时，因为还原性：I->Fe2+，所以氯气的量不足时首先氧化I-。
(2)同一还原剂与多种氧化剂混合时，氧化性强的先被还原。例如，在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉，因为氧化性：Fe3+>Cu2+>H+，所以铁粉先与Fe3+反应，然后再依次与Cu2+、H+反应。
应用：判断物质的氧化性、还原性强弱或判断反应的先后顺序。
例5 向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，有金属析出，过滤、洗涤后往滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出，则滤液中一定存在
A.Fe2+ B.Cu2+、Fe2+
C.Ag+、Fe2+ D.Ag+、Cu2+、Fe2+
√
在金属活动性顺序中，活泼性：铁>氢>铜>银，往滤渣中加入稀盐酸，有无色气体放出，则说明滤渣中含有铁，铁能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，当有铁剩余时，说明硝酸铜和硝酸银全部参加反应，滤液中无硝酸铜和硝酸银，只有生成的硝酸亚铁。
跟踪训练
1.Na2S在碱性溶液中被NaClO氧化为Na2SO4，NaClO被还原为NaCl，则反应中Na2S与NaClO的个数比为
A.1∶3 B.1∶4
C.4∶1 D.1∶2
√
跟踪训练
2.(2023·江苏无锡高一期中)有下列微粒：①Al3+ ②Cl- ③N2 ④S2- ⑤Cu ⑥H2O2 ⑦Fe2+，其中既具有氧化性又具有还原性的是
A.①④⑤⑦ B.③⑥⑦
C.④⑤⑥ D.①②③⑥
√
N2、Fe2+、H2O2中N、Fe、O元素均处于中间价态，既具有氧化性又具有还原性。Al3+只具有氧化性，Cl-、S2-、Cu均只具有还原性。
跟踪训练
3.多种氧化剂和还原剂相遇时，存在“争先恐后，强者优先”的现象。请预测，在含FeCl2、MgCl2和HCl的溶液中加入适量Zn粉，首先置换出来的是
A.Fe B.H2
C.Mg D.不能确定
√
跟踪训练
因为氧化性：H+>Fe2+>Zn2+>Mg2+，所以Zn粉先跟氧化性最强的H+发生置换反应。
跟踪训练
4.(2024·武汉高一联考)大苏打(Na2S2O3)在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要作用。现欲制备大苏打，从氧化还原角度分析，下列所选用的制备试剂组合合理的是
A.Na2S+S B.Na2SO3+S
C.Na2SO3+Na2SO4 D.SO2+Na2SO3
√
跟踪训练
Na2S2O3中硫元素化合价为+2价。Na2S+S若生成Na2S2O3，只有化合价上升，A错误；
Na2SO3+Na2SO4若生成Na2S2O3，只有化合价下降，C错误；
SO2+Na2SO3二者化合价相同，不能发生氧化还原反应，D错误。
跟踪训练
5.(2024·南京高一段考)氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂，其中氢元素为-1价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为NaH+H2O===NaOH
+H2↑。下列有关该反应的说法中，正确的是
A.该反应属于置换反应
B.H2O中的氢元素都被还原
C.NaH被氧化，作还原剂
D.每生成标况下22.4 L H2，转移2 mol电子
√
跟踪训练
反应NaH+H2O===NaOH+H2↑中，NaH中H的化合价由-1价升高为0价，失电子被氧化，NaH作还原剂，H2O中部分H元素由+1价降低到0价，得电子被还原，B错误，C正确；
该反应中每生成标况下22.4 L(即1 mol)H2，转移1 mol电子，D错误。
6.(2023·江苏盐城高一期中)已知反应：2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O，下列关于该反应的说法不正确的是
A.氧化性：NaClO3>Cl2
B.当反应中有4 mol e-转移时，被氧化的HCl为8 mol
C.氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2
D.产物可以用于自来水消毒杀菌是因为ClO2有强氧化性
跟踪训练
√
跟踪训练
NaClO3是氧化剂，Cl2是氧化产物，则氧化性：NaClO3>Cl2，A正确；
NaClO3是氧化剂，4分子氯化氢中的2分子氯化氢作还原剂，当反应中有4 mol e-转移时，被氧化的HCl为4 mol，B错误；
产物ClO2和Cl2都具有氧化性，可以用于自来水消毒杀菌，D正确。
