教了十几年化学,每次讲到氧化还原反应,总能看到台下学生一脸懵。明明初中就接触过,怎么到了高中还是错?说实话,这个专题真的不难,就是几个概念绕来绕去,一不小心就掉坑里了。
今天不整虚的,直接挑干货讲。先从最核心的考点说起,再给你排雷,最后上例题。你花十分钟看完,绝对比闷头刷三张卷子有用。
一、氧化还原反应的高频核心考点:就这五个!
考点1:氧化还原反应的本质和特征——本质是电子转移,特征是化合价变化。记住这两句话,选择填空直接秒杀。但注意,电子转移包括电子的得失和偏移,别把偏移给漏了。
考点2:四大基本反应类型与氧化还原的关系——置换反应全部属于氧化还原,复分解反应全部不是,化合和分解要看情况。这个表我让学生背了无数遍,但考试还是有人错。比如,有单质参加的化合反应肯定是氧化还原,有单质生成的分解反应也肯定是。但如果没有单质参与,那就要看化合价有没有变了。
考点3:氧化性、还原性强弱的比较——这是考试的重灾区。记住几条规律:①金属活动性顺序,K、Ca、Na……对应单质还原性减弱,阳离子氧化性增强;②非金属活动性顺序,F、O、Cl……对应单质氧化性减弱,阴离子还原性增强;③根据反应方向判断:氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物。就这条,做题的时候拿笔圈出来,别嫌麻烦。
考点4:氧化还原反应方程式的配平——化合价升降法,这个必须练熟。关键步骤:标变价、列升降、定系数、配其他。别忘了最后用氧原子检查一下。
考点5:电子转移的表示方法——双线桥和单线桥。考试喜欢考双线桥,因为要标出”得”和”失”。单线桥只标电子转移数目,不标得失。很多人搞混,这里一定注意:双线桥的箭头从反应物指向生成物,同一元素;单线桥箭头从还原剂指向氧化剂。
来个图片,直观感受下双线桥的规范写法。

二、易混淆知识点大辨析:别再傻傻分不清
很多学生问我,老师,氧化剂和还原剂到底怎么分?我告诉你一个土办法:氧化剂是去抢电子的,它自己被还原,得到还原产物;还原剂是送电子的,它自己被氧化,得到氧化产物。口诀:”氧化剂,得电子,被还原;还原剂,失电子,被氧化。”念三遍就记住了。
但有几个坑,比这个难躲。
坑1:有单质参加的反应不一定是氧化还原反应。千万别以为看到单质就等于氧化还原。比如,石墨转化为金刚石,同素异形体之间的转化,化合价没变,不是氧化还原!这个考点冷门,但考纲里真有,别怪我没提醒你。
坑2:氧化性强弱和化合价高低不是直接挂钩的。很多人以为浓硝酸中氮的化合价是+5,比稀硝酸高,所以氧化性强。错!氧化性指的是得电子能力,和价态稳定性有关。稀硝酸的氧化性其实比浓硝酸弱吗?也不完全是。这里要分什么物质。比如,HNO3(浓)和稀的,氧化性有差别,但和价态无关,而是和浓度、温度相关。别用价态盲目判断,这是大忌。
坑3:金属阳离子的氧化性强弱,和它的价态有关,但更和它的稳定状态有关。Fe3+氧化性强于Cu2+,但Fe2+的氧化性却很弱。所以做题时,看到Fe2+,别总想着它能氧化谁,它更多时候是还原剂。
这里再插个图,帮你把氧化还原和四大反应类型的关系理清楚。

三、典型例题+标准答题思路(附避坑指南)

光说不练假把式。来道经典题,每年必考的那种。
例题:已知反应:2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl,判断氧化剂和还原剂,并比较Fe3+和I2的氧化性强弱。
答:
第一步,标化合价。铁从+3降到+2,碘从-1升到0。所以FeCl3是氧化剂,KI是还原剂。注意,KCl里的氯没变价,别被带偏。
第二步,找物质对应的氧化产物和还原产物。还原产物是FeCl2,氧化产物是I2。
第三步,根据规律:氧化剂的氧化性大于氧化产物,所以氧化性:Fe3+ > I2。这个答案直接写,不用犹豫。
避坑指南:
1. 每次判断氧化剂还原剂,先圈出变价元素,别凭感觉。
2. 写化学方程式时,离子方程式别漏电荷守恒。有些题目让你写离子方程式,比如这个反应写成离子方程式就是:2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2。注意电荷守恒,左右电荷数要相等。
3. 比较氧化性强弱,只认反应方向,别自己瞎编。比如这道题,你只能得出Fe3+>I2,你不能说Fe3+>Cl2,因为题目没给信息。
再来一道计算题,这种题在期末考里很常见。
例题:用0.1mol/L的酸性KMnO4溶液滴定25mL的FeSO4溶液,消耗了20mL,求FeSO4溶液的物质的量浓度。
答:先写离子方程式:MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O。注意,酸性条件要补H+,并且生成水。
然后根据电子守恒计算。KMnO4中Mn从+7降到+2,得5个电子;Fe2+从+2升到+3,失1个电子。所以1mol KMnO4能氧化5mol FeSO4。n(KMnO4)=0.1*0.02=0.002mol,所以n(FeSO4)=0.002*5=0.01mol,c=0.01/0.025=0.4mol/L。
这题大部分学生都会做错,错在把高锰酸钾的浓度算成了0.2,或者忘记了电子守恒。记住,氧化还原滴定计算,核心就是电子守恒,别用化学计量数硬套。
四、答题技巧与避坑指南(临时抱佛脚专用)

考试前,让你同桌把这几个要点念给你听,比背课本管用。
技巧1:判断氧化还原反应,就看化合价有没有变化。有变化,就是;没变化,就不是。别看有没有氧参与,那是初中定义。
技巧2:写方程式时,先配平电子转移,再配平原子。顺序反了,痛苦加倍。
技巧3:比较氧化性强弱,把方程式写出来,左>右。左是氧化剂,右是氧化产物,直接抄答案。
坑太多,再强调几个最常见的。
坑A:歧化反应和归中反应,容易迷。比如Cl2+H2O=HCl+HClO,这是歧化反应,氯既是氧化剂又是还原剂。归中反应比如HCl+HClO3=Cl2+H2O?不对,那不是归中,那是Cl-和ClO3-生成Cl2,化合价向中间靠拢。考试爱考这些,你只要记住:同种元素不同价态,一个升一个降,就是歧化;两个不同价态变成中间价态,是归中。
坑B:关于氧化还原反应的规律,有先后顺序。比如,Fe和CuCl2反应,如果同时有FeCl3和CuCl2,铁先和Fe3+反应,因为Fe3+氧化性比Cu2+强。这个顺序题,经常出现在选择题压轴。你记一下:氧化性强的先反应,还原性强的先反应。
坑C:电子守恒在计算中的妙用。很多复杂方程式,你根本配不平,但可以用得失电子守恒算出某个量。比如已知金属失去0.3mol电子,那还原产物的化合价降低总量就是0.3,直接列等式。
好了,就这些。氧化还原反应不难,难的是粗心和概念混淆。做题时多圈多画,把变价元素标出来,基本不会错。
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