1.3.3 氧化还原反应的规律及应用（自主学案）-2021-2022学年高一化学同步学习高效学与练（人教版2019必修第一册）

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2021-2022 学年高一化学同步学习高效学与练（自主学

案）

第一章物质及其变化

第三节氧化还原反应

第3课时氧化还原反应的规律及应用

课程学习目标

1.了解氧化性、还原性强弱的比较；

2.了解氧化还原反应的规律并能利用其解决问题。

3.掌握氧化还原反应方程式的配平方法；

4.能够根据给出信息，正确书写氧化还原反应方程式。

学科核心素养

1．通过对“氧化还原反应”的学习，培养宏观辨识和微观探析的意识。

2．通过对“氧化还原反应特征”的学习，培养变化观念和平衡思想。

3．通过对“电子转移表示”的学习，培养模型认知的能力。

【新知学习】

一．对氧化性、还原性强弱的认识

1．氧化性指物质得电子的性质(或能力)；

还原性指物质失电子的性质(或能力)。

2．虽然：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但是还原性：Na > Al

原因：根据金属活动性顺序，Na 比Al 活泼，因为 Na 更易失去电子，所以 Na 比Al 的还原性强。

氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。

3．从元素的价态考虑：

(1)最高价态——只有氧化性如 H2SO4中的 S、KMnO4中的 Mn 等；

(2)最低价态——只有还原性，如金属单质、Cl－、S2－等；

(3)中间价态——既有氧化性，又有还原性，如 Fe2＋、S、Cl2等。

二．氧化性、还原性强弱的比较方法

1．依据氧化还原反应原理判断

(1)氧化性强弱：氧化剂 > 氧化产物

(2)还原性强弱：还原剂 > 还原产物

【例题 1】反应①　H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4

反应②　2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I2＋2HCl

请判断：H2SO3、I－、Fe2＋三者还原性的强弱；Fe3＋、I2、H2SO4三者氧化性的强弱。

【答案】还原性：H2SO3>I－>Fe2＋；氧化性：Fe3＋>I2>H2SO4。

【解析】根据氧化还原反应原理判断

则：　　　　　　　还原剂的还原性　　　　　氧化剂的氧化性

由反应①可知 H2SO3>I－ I2>H2SO4

由反应②可知 I－>Fe2＋ Fe3＋>I2

2．依据元素活动性顺序判断

(1)金属越活泼，其单质的还原性越强，对应阳离子的氧化性逐渐减弱。

(2)非金属越活泼，其单质氧化性越强，对应阴离子的还原性越弱。

F2、 Cl2、Br2、I2、S

F－、Cl－、Br－、I－、S2－

由左至右，非金属单质的氧化性逐渐减弱；

F－、Cl－、Br－、I－、S2－，由左至右，阴离子的还原性逐渐增强。

3．依据产物中元素价态的高低判断

(1)相同条件下，不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。例如：

(2)相同条件下，不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。例如：

4．依据影响因素判断

(1)浓度：同一种物质，浓度越大，氧化性(或还原性)越强。

如氧化性：浓 H2SO4>稀H2SO4，浓 HNO3>稀HNO3；还原性：浓 HCl>稀HCl。

(2)温度：同一种物质，温度越高其氧化性越强。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。

(3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化(还原)性越强。

如氧化性：KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性)。

三．氧化还原反应的规律

1.价态规律

(1)价态归中规律

含同种元素但价态不同的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循

“高价＋低价中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。称为价态归中反应。

例如：不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是下图中的①②③④。

【注意】　不会出现⑤中 H2S转化为 SO2，而 H2SO4转化为 S的情况，出现了交叉。

【例题 2】请标注出下列反应中元素的化合价，用双线桥分析氧化还原反应。

H2S + H2SO4(浓) = S↓ + SO2↑+ 2H2O

【答案】H2S + H2SO4(浓) = S↓ + SO2↑+ 2H2O -2 0 +4 +6

-2 +6 0 +4 “两相靠，不相交”

(2)歧化反应规律

物质所含元素能生成多种价态的产物时，发生的氧化还原反应称为歧化反应。

“中间价高价＋低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应。

【例题 3】请标注出下列反应中元素的化合价，用双线桥分析氧化还原反应。

Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

【答案】

Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O -1 0 +1

0 -1 +1 “从中间，向两端”

2.强弱规律

根据氧化还原反应反应原理：

(1)氧化性强弱：氧化剂 > 氧化产物

(2)还原性强弱：还原剂 > 还原产物

依据物质氧化性或还原性的强弱，也能判断一个氧化还原反应是否符合反应原理，能否自发进行。

【例题 4】已知I－、Fe2＋、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：

Fe2＋＜H2O2＜I－＜SO2，则下列反应不能发生的是（）

A．2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋

B．I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI

C．H2O2＋H2SO4===SO2↑＋O2↑＋2H2O

D．2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋

【答案】C

【解析】

得到2e－，

化合价降低，被还原

得到e－，

化合价降低，被还原

失去 e－，

化合价升高，被氧

化

失去 2e－，

化合价升高，被氧化

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