通用版2022届高三化学一轮复习强化训练氧化还原反应的基本概念含解析

氧化还原反应的基本概念

1、下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是(　　)

A．FeCl3溶液滴入Mg(OH)2浊液中，白色浑浊转化为红褐色沉淀

B．AgNO3溶液滴入氯水中，产生白色沉淀，随后淡黄绿色褪去

C．Na块放在坩埚里并加热，发出黄色火焰，生成淡黄色固体

D．H2C2O4溶液滴入KMnO4酸性溶液中，产生气泡，随后紫色褪去

解析：A.难溶电解质之间的转化，3Mg(OH)2＋2FeCl3===2Fe(OH)3＋3MgCl2，化合价没有变化，与氧化还原反应无关，A项符合要求；B.Cl2与水反应，生成HCl和HClO，氯元素化合价发生变化，与氧化还原反应有关，B项不符合题意；C.Na在空气中与氧气反应并加热， 2Na＋O2Na2O2，化合价发生变化，与氧化还原反应有关，C项不符合题意；D.草酸与高锰酸钾溶液发生反应，紫红色褪去，生成CO2，化合价变化，属于氧化还原反应，D项不符合题意；故选A。

答案：A

2、下列叙述中，正确的是(　　)

A．含金属元素的离子不一定都是阳离子

B．在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂

C．最高价含氧酸一定具有强氧化性

D．金属阳离子被还原一定得到金属单质

解析：A.含金属元素的离子不一定都是阳离子，例如AlO、MnO、Cr2O是阴离子，正确；B.在氧化还原反应中，非金属单质不一定是氧化剂，例如氢气还原氧化铜中氢气是还原剂，错误；C.最高价含氧酸不一定具有强氧化性，例如碳酸，错误；D.金属阳离子被还原不一定得到金属单质，例如Fe3＋得到电子转化为Fe2＋，错误。

答案：A

3、实验室利用以下反应制取少量氮气：NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋N2↑＋2H2O，下列关于该反应的说法正确的是(  )

A．NaNO2发生氧化反应

B．NH4Cl中的氮元素被还原

C．N2既是氧化产物又是还原产物

D．每生成1 mol N2时转移电子的物质的量为6 mol

解析：由反应前后元素的化合价变化知，NaNO2为氧化剂，发生还原反应，NH4Cl为还原剂，被氧化，N2既是氧化产物又是还原产物，每生成1 mol N2时转移电子的物质的量为3 mol。

答案：C

4、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

解析：A项，各物质均是常用的氧化剂，错误；B项，氧气具有氧化性，是常见的氧化剂，错误；D项，KClO3、MnO2都常用作氧化剂，错误。

答案：C

5、根据下列事实：

①X＋Y2＋===X2＋＋Y

②Z＋2H2O===Z(OH)2＋H2↑

③Z2＋氧化性比X2＋弱

④由Y、W电极组成的原电池,电极反应为W2＋＋2e－===W，Y－2e－===Y2＋

可知X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序是(　　)

A．X＞Z＞Y＞W            B.Z＞W＞X＞Y

C．Z＞X＞Y＞W            D．Z＞Y＞X＞W

解析：①X＋Y2＋===X2＋＋Y，X作还原剂，Y是还原产物，所以X的还原性大于Y的还原性；②Z＋H2O===Z(OH)2＋H2↑，Z作还原剂，H2是还原产物，所以Z的还原性大于H2的还原性；③Z2＋氧化性比X2＋弱，所以Z的还原性大于X的还原性；④由Y、W电极组成的电池，电极反应为W2＋＋2e－===W、Y－2e－===Y2＋，Y是还原剂，W是还原产物，所以Y的还原性大于W的还原性；所以X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序为Z＞X＞Y＞W。

答案：C

6、将过量H2O2溶液加入到含(NH4)2CrO4的氨水中，加热后冷却，生成暗棕红色晶体M[化学式为Cr(NH3)3O4]，其离子方程式为CrO＋3NH3＋3H2O2===M＋2H2O＋2OH－＋O2↑，测得M中有2个过氧键。下列叙述正确的是(  )

A．M中Cr的化合价为＋3价

B．参与反应的H2O2全部被氧化

C．向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液，没有明显现象

D．转移0.2 mol电子时，生成M的质量为16.7 g

解析：因M[化学式为Cr(NH3)3O4]中有2个过氧键，则M中Cr的化合价为＋4价，A错误；由离子方程式可知，若有3 mol H2O2参与反应，则有1 mol H2O2被氧化，B错误；向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液，亚铁离子被M中的O氧化为Fe3＋，溶液由浅绿色变为棕黄色，C错误；由离子方程式可知，每生成1 mol O2，转移2 mol电子，同时生成1 mol Cr(NH3)3O4，则转移0.2 mol电子时，生成的M的质量为16.7 g，D正确。

答案：D

7、重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]受热发生氧化还原反应，下列有关重铬酸铵受热分解的判断符合实际的是(　　)

A．分解产物为CrO3＋NH3＋H2O

B．分解产物为Cr2O3＋N2＋H2O

C．反应中－3价N元素被氧化，＋7价Cr元素被还原

D．反应中－3价N元素被还原，＋6价Cr元素被氧化

解析：根据氧化还原反应规律，反应中－3价N元素被氧化，＋6价Cr元素被还原，只有B正确。

答案：B

8、下列物质久置在空气中发生的变化没有涉及氧化还原反应的是(　　)

A．铁杆生锈

B．FeSO4由浅绿色变成棕黄色

C．Na2O2由淡黄色变成白色

D．石灰水表面附有白色固体

解析：铁单质→Fe2O3，存在化合价的变化；由溶液颜色变化可知Fe2＋变为Fe3＋，存在化合价的变化；Na2O2与水或CO2反应生成氧气，存在化合价的变化，A、B、C三项均属于氧化还原反应；石灰水吸收CO2，转化成CaCO3，没有化合价的变化，D项不属于氧化还原反应。

答案：D

9、下列表示电子转移方向和数目正确的是(　　)

解析：A项中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，转移2 mol电子，故A错；B项中转移5 mol e－，故B错；C项中H2S产物为S，H2SO4产物为SO2，故C错。

答案：D

10、下列水处理方法涉及氧化还原反应的是(　　)

A．用明矾处理水中的悬浮物

B．用Na2S处理水中的Cu2＋、Hg2＋等重金属离子

C．用FeSO4处理含Cr2O的酸性废水，再调节pH除去Cr3＋

D．用NaOH处理含高浓度NH的废水并回收利用氨

解析：A项，用明矾处理水中的悬浮物，利用的是Al3＋的水解反应，不存在化合价的变化，不涉及氧化还原反应；B项，用Na2S处理水中的Cu2＋、Hg2＋等重金属离子，S2－与Cu2＋、Hg2＋生成沉淀，不存在化合价的变化，不涉及氧化还原反应；C项，用FeSO4处理含Cr2O的酸性废水，再调节pH除去Cr3＋，Fe2＋与Cr2O发生氧化还原反应；D项，用NaOH处理含高浓度NH的废水并回收利用氨，OH－与NH反应生成氨气，不存在化合价的变化，不涉及氧化还原反应。

答案：C

11、锑(Sb)在自然界中一般以硫化物的形式存在，我国锑的蕴藏量为世界第一，从硫化物中提取单质锑一般是先在高温下将硫化物转化为氧化物，再用碳还原：①2Sb2S3＋3O2＋6FeSb4O6＋6FeS；②Sb4O6＋6C4Sb＋6CO↑，下列关于反应①、②的说法中正确的是(　　)

A．反应①、②中的氧化剂分别是Sb2S3、Sb4O6

B．反应①中每生成3 mol FeS，转移6 mol电子

C．反应①中FeS既是氧化产物又是还原产物

D．每生成4 mol Sb时，反应①与反应②中还原剂的物质的量之比为4∶3

解析：反应①中氧元素化合价降低，氧气为氧化剂，②中Sb元素化合价降低，Sb4O6作氧化剂，A错误；反应①中铁元素化合价由0价升高至＋2价，每生成3 mol FeS，铁失去6 mol电子，共转移6 mol电子，B正确；反应①中FeS是氧化产物，不是还原产物，C错误；反应①中还原剂为Fe，反应②中还原剂为C，每生成4 mol Sb时，反应①消耗6 mol Fe，反应②消耗6 mol C，二者的物质的量之比为1∶1，D错误。

答案：B

12、新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox)(3＜x＜4；M表示Mn、Co、Zn或Ni的二价离子)，常温下，它能使工业废气中的SO2、NO2等氧化物转化为单质。转化流程如图所示，下列有关该转化过程的叙述不正确的是(　　)

A．在工业废气处理过程中MFe2Ox表现了还原性

B．在MFe2Ox的复原过程中，若MFe2O4与H2发生反应的物质的量之比为2∶1，则x＝3.5

C．在该反应中每有含1 mol NO2的废气被处理将转移电子数4NA个

D．SO2的还原性大于MFe2Ox

解析：A.在工业废气处理过程中，由题目信息可知，MFe2Ox能使工业废气中的SO2、NO2等氧化物转化为单质，则氧化物为氧化剂，MFe2Ox为还原剂，表现了还原性，故A正确；B.MFe2O4与H2反应生成MFe2Ox，若MFe2O4与H2发生反应的物质的量之比为2∶1，根据氧原子守恒可知2 mol MFe2Ox中的氧和1 mol H2O中氧之和为8 mol，即2x＋1＝8，x＝3.5，故B正确；C.NO2转化为单质，化合价降低4价，转移4个电子，则在该反应中每有含1 mol NO2的废气被处理将转移电子数4NA个，故C正确；D.MFe2Ox能使工业废气中的SO2转化为单质，则SO2为氧化剂，MFe2Ox为还原剂，所以SO2的还原性小于MFe2Ox，故D错误。

答案：D

13、已知氧化性：Br2＞Fe3＋＞I2，向含有a mol FeI2的溶液中加入含b mol Br2的溴水，下列判断或相应的离子方程式正确的是(　　)

A．当a＝2，b＝1时，离子方程式为：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－

B．如果反应后的溶液中存在c(Fe2＋)＝c(Fe3＋)，则<<1

C．当a＝1，b＝2时，离子方程式为：2Fe2＋＋4I－＋3Br2===2Fe3＋＋2I2＋6Br－

D．当a＝2,2＜b＜3时，溶液中铁元素以两种离子形式存在,且一定是c(Fe3＋)＞c(Fe2＋)

解析：A.2 mol FeI2的溶液最多失去6 mol的电子，而1 mol Br2的溴水最多可以得到2 mol的电子，碘离子的还原性强于亚铁离子，所以溴水首先与碘离子反应，离子方程式为：2I－＋Br2===I2＋2Br－，故A错误；B.如果反应后的溶液中存在c(Fe2＋)＝c(Fe3＋)，说明有一半的Fe2＋溶液被氧化，根据得失电子守恒2a＋＝2b，所以＝，故B错误；C.1 mol FeI2的溶液最多失去3 mol的电子，而2 mol Br2的溴水最多可以得到4 mol的电子，所以溴过量，FeI2完全反应，故C正确；D.当a＝2，b＝2.5时，溶液中c(Fe3＋)＝c(Fe2＋)，故D错误。

答案：C

14、已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质：

(1)该反应中，化合价升高的反应物是____________，化合价没有发生变化的反应物是____________。

(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式：______________。

(3)上述反应中，氧化剂是__________，1 mol氧化剂在反应中_________(填“得到”或“失去”)____________mol电子。

(4)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又变紫红色，说出NaBiO3的一个性质： ____________________。

解析：(1)反应原理为在酸性条件下，KMnO4将Cl－氧化为Cl2，自身被还原。(2)由(1)可知反应物为KMnO4、KCl、H2SO4，其余四种物质为生成物。(4)溶液又显紫红色，说明NaBiO3将Mn2＋氧化成了MnO，因而说明NaBiO3的氧化性比KMnO4的氧化性强。

答案：(1)KCl　H2SO4

(2)2KMnO4＋10KCl＋8H2SO4===6K2SO4＋2MnSO4＋5Cl2↑＋8H2O

(3)KMnO4　得到　5

(4)NaBiO3具有强氧化性(或NaBiO3的氧化性比KMnO4的氧化性强)

15．物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：①Cu与HNO3溶液　②Cu与FeCl3溶液　③Zn与H2SO4溶液　④Fe与FeCl3溶液　⑤Cl2和NaOH溶液　⑥Fe和HNO3溶液　⑦Fe和H2SO4溶液　⑧Na和O2

(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是____________。

(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是____________。

(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是________。

解析：⑥Fe遇浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，生成NO2，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO。⑦Fe遇浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。

答案：(1)①③⑥⑦　(2)⑤⑥⑦⑧　(3)②④

16．为探究H2O2、SO2、Br2氧化性强弱，某小组同学设计如下实验(夹持及尾气处理装置已略去，气密性已检验)。

(1)A中发生反应的化学方程式是__________________________。

(2)B中橙色褪去的离子方程式是_______________。

(3)甲同学通过C中产生白色沉淀，得出结论，氧化性：H2O2＞SO2。C中产生白色沉淀的离子方程式是____________________。

①乙同学认为不能得出此结论，认为在滴加硫酸之前应增加一步操作，该操作是_____________________________________。

②丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是__________________________。

③将乙和丙同学改进后的方案进行实验，C中产生白色沉淀，得出结论：氧化性H2O2＞SO2。

(4)iii中滴入少量H2O2没有明显变化。提出假设：

观点1：H2O2的量少不能氧化溴离子

观点2：B中有未反应SO2

为验证观点2，应进行的实验操作及现象是__________。

(5)通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是____________。

解析：(1)在A中浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体，该反应的化学方程式是Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O；(2)溴单质具有氧化性，能将二氧化硫氧化，发生氧化还原反应，溶液褪色的离子方程式是SO2＋Br2＋2H2O===2Br－＋SO＋4H＋；(3)根据甲同学的结论：氧化性：H2O2＞SO2，则H2O2会把SO2氧化为H2SO4，故C中产生白色沉淀的离子方程式是SO2＋Ba2＋＋H2O2===BaSO4↓＋2H＋；①由于在装置中含有空气，空气中的氧气和SO2在溶液中也会发生反应将其氧化，所以乙同学认为不能得出此结论，认为在滴加硫酸之前应增加一步操作，该操作是打开弹簧夹，通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹；②由于溴单质有挥发性，溴单质也可以将SO2氧化产生同样的实验现象，所以丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D来除去挥发的溴蒸气，D中盛放的试剂是CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液；(4)由于H2SO3不稳定，受热容易分解产生有漂白性的SO2，所以为验证观点2，应进行的实验操作及现象是取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色；(5)物质在发生氧化还原反应中氧化性强的可以把氧化性弱的制取出来，所以通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是H2O2＞Br2＞SO2。

答案：(1)Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O

(2)SO2＋Br2＋2H2O===2Br－＋SO＋4H＋

(3)SO2＋Ba2＋＋H2O2===BaSO4↓＋2H＋

①打开弹簧夹，通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹　②CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液

(4)取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色

(5)H2O2＞Br2＞SO2