（5）氧化剂、还原剂——初升高化学人教版（2019）教材衔接
初中知识回顾
1.氧化剂：提供氧的物质。
还原剂：夺去氧的物质。
2.金属活动性（还原性）：
K＞Ca＞Na＞Mg＞Al＞Zn＞Fe＞Sn＞Pb＞(H)＞Cu＞Hg＞Ag＞Pt＞Au
高中知识衔接
1.氧化剂、还原剂及相关概念
氧化剂：氧化还原反应中得到电子(或电子对偏向)的物质，在反应时所含元素的化合价降低。
还原剂：氧化还原反应中失去电子(或电子对偏离)的物质，在反应时所含元素的化合价降低。
氧化产物：还原剂发生氧化反应后的生成物，即化合价升高的元素的产物。
还原产物：氧化剂发生还原反应后的生成物，即化合价降低的元素的产物。
2.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂：
①活泼的非金属单质:如Cl2、O2、Br2、F2等。
②高价金属阳离子:如Fe3+、Sn4+、Cu2+等。
③高价或较高价含氧化合物:如KMnO4、MnO2、PbO2、KClO3等。
④过氧化物:如H2O2、Na2O2等。
(2)常见的还原剂
①金属单质:如K、Na、Mg等。
②某些非金属单质:如H2、C、Si等。
③低价态金属阳离子:如Fe2+、Cu+等。
④元素处于低价态的氧化物:如CO、NO、SO2等。
⑤非金属阴离子及低价态化合物:如S2-、I-、H2S等。
⑥非金属氢化物:如HBr、HI、H2S等。
3.氧化性、还原性强弱的比较
(1)根据氧化还原反应方程式判断
氧化性：氧化剂（反应物）＞氧化产物（产物）
还原性：还原剂（反应物）＞还原产物（产物）
(2)根据金属活动性顺序判断
(3)根据非金属活动性顺序判断
非金属单质得电子能力逐渐减弱，氧化性逐渐增强。
非金属单质对应阴离子失电子能力逐渐增强，还原性逐渐增强。
(4)根据同种元素的价态高低判断
一般来说，对于同种元素来说，价态越高，其氧化性越强；价态越低，其还原性越强。
如：
但：氧化性 HClO＞HClO2＞HClO3＞HClO4
4.氧化还原反应的守恒规律及应用
还原剂失电子总数＝氧化剂得电子总数＝氧化剂化合价降低总数＝还原剂化合价升高总数＝转移电子总数
应用：氧化还原反应方程式的配平和相关计算
5.氧化还原反应概念间的关系
即：氧化剂→得到电子→所含元素化合价降低→被还原→发生还原反应→得到还原产物；
还原剂→失去电子→所含元素化合价升高→被氧化→发生氧化反应→得到氧化产物。
记忆口诀：氧→得→降→还→还→还 还→失→升→氧→氧→氧
巩固练习
1.下列物质之间的转化，需要加入还原剂才能实现的是( )
A. B.
C. D.
2.当我们把苹果切开后不久，果肉上便会产生一层咖啡色的物质，其原因是果肉里的酚在空气中被氧化为有色物质，这些有色物质很快聚合成为咖啡色的聚合物。这种空气中常见的氧化剂是( )
A. B. C. D.
3.有A、B、C、D四种物质，已知它们能发生下列反应：
①
②
③
④
由此可推断，各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是( )
A.氧化性： B.氧化性：
C.还原性：A>B>C>D D.还原性：D>B>C>A
4.下列转化中，必须加入还原剂才能实现的是( )
A. B. C. D.
5.检验加碘盐含“”可通过在酸性条件下，加入碘化钾溶液和淀粉来实现。反应原理如下：(未配平)。下列有关说法错误的是( )
A.是氧化剂，发生还原反应
B.既是氧化产物又是还原产物
C.该反应条件下氧化性：>
D.被氧化I原子和被还原的I原子个数比1：5
6.已知氧化性：，且在酸性溶液中易被还原成。下列反应在水溶液中不可能发生的是( )
A.
B.
C.
D.
7.水溶液中的可以用除去，反应为(未配平)。下列说法错误的是( )
A.是氧化剂，发生还原反应
B.失电子，被氧化
C.一定条件下，遇浓盐酸会有生成
D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为
8.高铁酸钠是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水的处理。工业上制备高铁酸钠的方法之一，用离子方程式表示为。下列说法不正确的是( )
A.中铁元素的化合价为＋6价
B.是氧化剂，具有氧化性
C.的氧化性强于
D.在反应中得电子，是还原产物
9.高铁酸钠()是一种高效的饮用水处理剂，可由下列方法制得：，关于该反应说法正确的是( )
A.反应中NaClO是氧化剂，NaCl是氧化产物
B.中铁元素化合价为＋3，只有氧化性
C.反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为3：2
D.该条件下氧化性：
10.北京大学研究员发现在钙钛矿活性层中引入稀土离子对，通过如图原理可消除零价铅和零价碘缺陷，提高钙钠矿太阳能电池的使用寿命。下列说法不正确的是( )
A.离子对在反应过程中不需补充
B.消除零价碘的过程中，离子对发生还原反应
C.消除零价铅的反应为
D.整个过程中，电子从转移给
11.将和的混合气体通入的混合溶液中，转化关系如图所示。下列描述正确的是( )
A.在图示转化关系中化合价不变的元素只有Cl和H
B.过程Ⅱ的离子方程式为
C.氧化性强弱的顺序为
D.转化过程中参加循环反应的离子只有
12.某离子反应涉及等微粒，其中的数目随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应中为还原产物
B.被氧化成
C.消耗1个，转移3个电子
D.该反应的离子方程式为
13.配平下列反应方程式。
（1）正向配平类
①
②
③
（2）逆向配平类
①
②
14.根据表中信息，解答有关问题。
氯气（）
有刺激性气味，呈黄绿色，有毒气体 易溶于水，溶液呈紫色，可用于杀菌消毒 难溶于水，棕黑色固体（Pb为+2价时比+4价时稳定）
（1）在浓盐酸中加入少量，剧烈反应，产生黄绿色有刺激性气味的气体，溶液最终呈无色，已知该反应的化学方程式为。
①该反应中氧化剂是________，氧化产物是__________。
②每生成71g氯气，被氧化的还原剂的质量为_______g。
（2）取一定量的酸性溶液，通入，溶液紫色褪去（且有生成）；再加入足量的固体，振荡、静置，上层清液变为紫色。
①在配制酸性溶液时，__________（填“能”或“不能”）用盐酸酸化，原因是_________。
②的氧化性由强到弱的顺序为_________。
15.亚硝酸钠有咸味，有毒，暴露于空气中会与氧气反应生成硝酸钠。
已知：________。
（1）上述化学方程式中横线处应填的是_______。
（2）上述反应的还原剂为_______（填化学式）；若反应中有1分子NO气体生成，则转移电子的数目为_______。
（3）在酸性条件下，高锰酸钾可将氧化为，所得溶液中锰元素仅以形式存在，写出此反应的离子方程式：_______。
（4）加热到320 ℃以上会分解生成二氧化氮、一氧化氮和氧化钠，写出此反应的化学方程式并用双线桥法标明电子转移的情况：________。反应中被氧化的元素和被还原的元素的质量比为________。
（5）某厂废液中含有2%~5%的，直接排放会造成污染，能使转化为，则反应中氧化剂和还原剂的质量比为________。
答案以及解析
1.答案：C
解析：，铁元素化合价升高发生氧化反应，需要加入氧化剂才能实现，A错误；，各元素化合价不变，属于非氧化还原反应，B错误；，C元素化合价降低发生还原反应，需要加入还原剂才能实现，C正确；高锰酸钾加热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，不需要加入还原剂就能实现，D错误。
2.答案：B
解析：果肉里的物质在空气中被氧化为有色物质，空气中含量相对较多，同时氧化性强的气体是氧气，B项正确。
3.答案：A
解析：根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，还原性：还原剂>还原产物，进行判断。①，则氧化性：，还原性：B>A：②，则氧化性：，还原性：C>A；③，则氧化性：，还原性：C>B；④，则氧化性：，还原性：D>C；综上所述，氧化性：，还原性：D>C>B>A，A正确。
4.答案：A
解析：选项A中，铁元素化合价降低，需要加入还原剂才能实现。
5.答案：D
解析：A.中I元素的化合价从+5价降低到0价，为氧化剂，发生还原反应，A正确；
B.中I元素的化合价从+5价降低到0价，发生还原反应，KI中I元素的化合价从-1价升高到0价，发生氧化反应，则既是氧化产物，也是还原产物，B正确；
C.根据反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，氧化性：>，C正确；
D.由分析，该反应配平后化学计量数依次是1、5、6、6、3、3，被氧化I原子和被还原的I原子个数比5：1，D错误；
故选D。
6.答案：D
解析：A.氧化性，反应方程式正确，A正确；
B.氧化性，反应方程式正确，B正确；
C.氧化性强于，反应方程式正确，C正确；
D.由于的还原性强于，所以应先氧化，而不应先氧化，D错误；
故选D。
7.答案：D
解析：D选项错误。氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:2，而不是2:5。其他选项均正确。是氧化剂，发生还原反应；失电子，被氧化；具有强氧化性，在一定条件下可以与浓盐酸反应生成。
8.答案：B
解析：A.已知中Na为+1价，O为-2价，根据化学式中各元素的化合价代数和为0，故铁元素的化合价为+6价，A不符合题意；
B.反应中Fe的化合价由中的+3价升高到中的+6价，被氧化，故是还原剂，具有还原性，B符合题意；
C.已知反应中是氧化剂，是氧化产物，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物，故的氧化性强于，C不符合题意；
D.由方程式可知在反应中得电子，是还原产物，D不符合题意；故答案为：B。
9.答案：D
解析：A.氯元素化合价降低，铁元素化合价升高，反应中NaClO是氧化剂，NaCl是还原产物，A错误；
B.中铁元素化合价为＋3，不是最高价，既有还原性也有氧化性，B错误；
C.高铁酸钠是氧化产物，氯化钠是还原产物，反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为2：3，C错误；
D.NaClO是氧化剂，氢氧化铁是还原剂，因此该条件下氧化性：，D正确；
答案选D。
10.答案：B
解析：
11.答案：B
解析：在转化过程中化合价不变的元素除了H和Cl，还有Cu，A错误；由题图可知，过程Ⅱ的离子方程式为，B正确；氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，由过程Ⅰ（），过程Ⅲ（）可知，氧化性强弱的顺序：，C错误；由题图和反应过程的离子方程式可知，参加循环反应的离子有，D错误。
12.答案：D
解析：由曲线变化图可知，随着反应的进行，的物质的量增大，的物质的量减小，故是生成物，则应是反应物，N元素化合价发生变化，则具有氧化性的为反应物，是生成物，故反应的离子方程式应为。由离子方程式可知，Cl元素的化合价由反应前中的+1变为反应后中的-1，化合价降低，得到电子被还原，所以为还原产物，A项正确；N元素的化合价由-3升高到0，则被氧化成，B项正确；由反应可知每消耗1个，转移3个电子，C项正确；反应的离子方程式应为，D项错误。
13.答案：（1）①4；1；1；1；2
②5；1；3；3；3；3
③2；16；10；2；5；8
（2）①3；6；2；1；3
②2；9；3；3；5
解析：氧化还原反应的配平遵循得失电子守恒、质量守恒、电荷守恒三大原则，一般包括标变价、列得失、求总数、配系数、查守恒五个步骤。
以（1）③为例：
第一步：标变价。
可知Mn元素由+7价变为+2价，Cl元素由-1价变为0价，H、O元素化合价未发生变化。
第二步：列得失
第三步：求总数，得失电子数的最小公倍数为10，可暂定得失电子总数均为，根据得失电子守恒得出氧化剂、还原剂、还原产物和氧化产物的化学计量数：。
第四步：配系数，根据反应前后质量守恒（原子守恒）配平其他物质，即，可得离子方程式为。
第五步：查守恒，检查得到的离子方程式反应前后原子数、电荷数是否守恒。
14.答案：（1）①；
②73
（2）①不能；HCl可被氧化
②
解析：（1）①对题给反应分析如下：
②由①中分析可知，每有5个生成，有10个HCl被氧化，则每生成，被氧化的还原剂的质量为。
（2）①由（1）可知，HCl可被氧化，故配制酸性溶液时，不能用盐酸酸化。
②向一定量的酸性溶液中通入，溶液紫色褪去，说明能被还原，作氧化剂，氧化产物为，故氧化性：；再向上述褪色后的溶液中加入足量的固体，振荡、静置，上层清液变为紫色，说明能将溶液中含低价Mn元素的物质氧化成，故氧化性：，即氧化性：。
15.答案：（1）
（2）HI；1
（3）
（4）；1：1
（5）69:53.5（或138:107）
解析：（1）根据元素守恒可知，横线处应为H和O组成的物质，且其化学计量数为2，即为。
（2）由反应可知，反应中HI中的I元素化合价由-1价升高到0价，HI被氧化，做还原剂；中N元素化合价由+3价降低到+2价，被还原，做氧化剂。反应中每产生1分子NO，转移1个电子。
（3）在酸性条件下，高锰酸钾可将氧化为，自身被还原成，反应的离子方程式为。
（4）加热到320 ℃以上会分解生成二氧化氮、一氧化氮和氧化钠，发生的反应为，用双线桥法标明电子转移的情况为。由反应可知，反应中被氧化和被还原的元素均为N元素，被氧化和被还原的N原子个数比为1:1，质量比也为1:1。
（5）能使转化为，而被氧化成，反应的化学方程式为，反应中做氧化剂，做还原剂，由化学方程式可知，反应中氧化剂与还原剂的质量比为69:53.5（或138:107）。
