预测07 氧化还原反应专题-【临门一脚】 高考化学三轮冲刺过关

预测07 氧化还原反应专题

氧化还原反应方程式的配平及相关计算，是高考化学部分的难点，经常与离子反应、原电池、电解池综合在一起考查，并渗透到综合实验(如滴定实验)、工业制备中，在非选择题中，常把这一重要知识融合于填空、推断及实验中进行综合考查，注重考查新型氧化还原反应方程式的书写。对氧化还原反应的相关计算，各地高考试卷中都有可能出现，在计算时要充分利用得失电子守恒法及关系式法等，简化多步反应带来的计算困难，在新情境中运用所学氧化还原反应规律解决实际问题是今后的命题趋势，在复习中应加以重视。

1．氧化还原反应的关系图解

2．常见的氧化剂和还原剂

(1)常见氧化剂及其还原产物

(2)常见还原剂及其氧化产物

3．氧化还原反应的基本规律

4．氧化还原反应方程式配平

5．高考题中常考物质元素的化合价

(1)CuFeS2：Cu为＋2价，Fe为＋2价，S为－2价；(2)K2FeO4：Fe为＋6价；(3)Li2NH、LiNH2、AlN：N为－3价；(4)Na2S2O3：S为＋2价；(5)MO：M为＋5价；(6)C2O：C为＋3价；(7)HCN：C为＋2价，N为－3价；(8)CuH：Cu为＋1价，H为－1价；(9)FeO：Fe为＋(8－n) 价；(10)Si3N4：Si为＋4价，N为－3价。

6．书写信息型氧化还原反应的步骤(三步法)

第1步：根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物；根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。

第2步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式两端的电荷守恒。

第3步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。

7．氧化还原反应的计算依据

进行有关氧化还原反应的计算应分析化合价变化，以得失电子守恒为切入点，并结合化学方程式和原子守恒列式求解。从试题的变化趋势来看，有的题目是已知参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比，确定产物。计算公式如下：

氧化剂物质的量×变价元素原子的个数×化合价的变化值＝还原剂物质的量×变价元素原子的个数×化合价的变化量。

流程图中氧化还原反应方程式的书写技巧

(1)新信息或流程图→判断反应物和部分生成物。

(2)分析化合价的变化→确定氧化产物或还原产物。

(3)化合价升降总数相等→配平参与氧化还原反应的各物质计量数。

(4)体系环境、电荷守恒→补加反应物或生成物配平。

“补加”一般原则：①酸性条件：补H＋→H2O，或补H2O →H＋；②碱性条件：补OH－→H2O，或补H2O →OH—；③切勿出现补H＋→OH—或补OH— →H＋的错误状况。

(5)检验质量守恒，勿漏反应条件。

1．(2021•浙江1月选考)关于反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O，下列说法正确的是

A．NH3中H元素被氧化(   )

B．NO2在反应过程中失去电子

C．还原剂与氧化剂的物质的量之比为3：4

D．氧化产物与还原产物的质量之比为4：3

2．(2020•浙江1月选考)反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氧化产物是(    )

A．MnO2   B．HCl    C．MnCl2   D．Cl2

3．(2020•浙江7月选考)反应MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是(    )

A．1:2 B．1:1 C．2:1 D．4:1

4．(2020•山东卷)下列叙述不涉及氧化还原反应的是(   )

A．谷物发酵酿造食醋 B．小苏打用作食品膨松剂

C．含氯消毒剂用于环境消毒 D．大气中NO2参与酸雨形成

5．(2020•北京卷)水与下列物质反应时，水表现出氧化性的是(   )

A．Na B．Cl2 C．NO2 D．Na2O

6．(2020•北京卷)下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是(   )

A．用石灰乳脱除烟气中的SO2                 B．用明矾[KAl(SO4)2•12H2O］处理污水

C．用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3•xH2O)  D．用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌

7．(2020•北京卷)硫酸盐(含SO42-、HSO4-)气溶胶是PM2.5的成分之一。近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如图：

下列说法不正确的是(   )

A．该过程有H2O参与 B．NO2是生成硫酸盐的氧化剂

C．硫酸盐气溶胶呈酸性 D．该过程没有生成硫氧键

1．(2021·山东高三调研)已知Na2S2O4(连二亚硫酸钠)是一种重要的化学用品，不溶于乙醇，溶于氢氧化钠溶液，遇少量水发生强烈反应，甚至会引发燃烧，其相关性质说法不正确的是(    )

A．Na2S2O4具有还原性，可用做抗氧化剂

B．Na2S2O4应干燥密封保存在低温处

C．能在空气中反应生成两种新盐：Na2S2O4+O2+H2O = NaHSO3+NaHSO4，生成1mol NaHSO4转移电子2mol

D．锌粉法是制备Na2S2O4的常用方法，原料为锌粉悬浊液、二氧化硫和氢氧化钠溶液，反应中二氧化硫被还原

2．(2021·山东泰安市高三一模)用酸性KMnO4溶液处理硫化亚铜(Cu2S)和二硫化亚铁(FeS2)的混合物时，发生反应I：MnO4-+ Cu2S+H+→Cu2++SO42-+Mn2++H2O (未配平)和反应II：MnO4-+ FeS2+H+→Fe3++SO42-+Mn2++H2O(未配平)。下列说法正确的是(    )

A．反应I中Cu2S既是氧化剂又是还原剂

B．反应I中每生成1molSO42-，转移电子的物质的量为10mol

C．反应II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为

D．若反应I和反应II中消耗的KMnO4的物质的量相同，则反应I和反应II中消耗的还原剂的物质的量之比为

3．(2021·浙江省浙江师大附中高三选考模拟)用CuS、Cu2S处理酸性废水中的Cr2O72-，发生的反应如下：

反应①：CuS+ Cr2O72-+H+→Cu2++SO42-+ Cr 3++H2O (未配平)

反应②：CuS+ Cr2O72-+H+→Cu2++SO42-+ Cr 3++H2O (未配平)

下列判断正确的是(    )

A．反应①和②中各有2种元素的化合价发生变化

B．处理等物质的量的Cr2O72-时，反应①和②中消耗的物质的量相等

C．反应①中还原剂与氧化剂的物质的量之比为3:4

D．相同质量的CuS和CuS2处理酸性废水中Cr2O72-时，Cu2S消耗更多Cr2O72-

4．(2020·浙江台州市高三选考模拟)过氧化铬CrO5常温下是一种蓝色晶体，制备CrO5的方法：Cr2O72-+4H2O2+2H+=2CrO5+5H2O，其相关性质的说法不正确的是(    )

A．过氧化铬不稳定，易溶于酸并分解放出氧气

B．CrO5中Cr为+6价

C．CrO5中存在两个过氧键(—O—O—)

D．Cr2O72-发生还原反应得到CrO5

5．(2021·山东滨州市高三调研)某同学探究还原性的实验记录如下：

下列说法错误的是(    )

A．对比①②，可以判定酸性越强，H2O2的氧化能力越强

B．①中发生的氧化还原反应只有两种

C．②中红色溶液中含有Fe(OH)3胶体

D．③中发生的氧化还原反应为4Fe2++O2+4H+= 4Fe3++2H2O

6．(2021·浙江省镇海中学高三选考模拟)从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4+5FeS2+12H2O═7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4，下列说法正确的是(    )

A．Cu2S既是氧化产物又是还原产物

B．5mol FeS2发生反应，有10mol电子转移

C．产物中的SO42-离子有一部分是氧化产物

D．FeS2只作还原剂

7．(2021·浙江省杭州二中高三选考模拟)已知在一定温度下，氯气和氢氧化钠溶液会发生如下反应：Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O；3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O。将一定量的氯气通入100mL浓度为10.00mol/L的热的氢氧化钠溶液中使其完全反应，溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系，下列判断不正确的是(    )

A．n(Na+)：n(Cl-)可能为9：7

B．与NaOH反应的氯气一定为0.5mol

C．若反应中转移的电子为nmol，则0.5＜n＜

D．n(NaCl)：n(NaClO)：n(NaClO3)可能为11：1：2

8．(2021·浙江省金华一中高三质检)已知酸性：H2CO3>HClO>HCO3->Al(OH)3，氧化性：HClO>Cl2>Br2>Fe3+>I2。(AlO2-+H++H2O=Al(OH)3)下列有关离子反应或离子方程式或化学方程式的叙述中正确的是(    )

A．向含有相等物质的量的HCO3-、ClO-、CO32-、AlO2-溶液中，逐滴加入盐酸，反应由前到后顺序为：HCO3-、ClO-、CO32-、AlO2-

B．向含有0.4molFeI2的溶液中通入0.3molCl2充分反应：4Fe2++2I-+3Cl2=4Fe3++6Cl-+I2

C．向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-

D．向偏铝酸钠溶液中通入少量CO2的离子方程式：AlO2-+CO2+H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

9．(2021·辽宁省六校高三联考)两种硫酸盐按一定比例混合共熔，制得化合物X，X溶于水能电离出K＋、Cr3+、SO42-，若将2.83gX中Cr3+全部氧化为Cr2O72-后，溶液中的Cr2O72-可和过量KI溶液反应，得到3.81gI2，反应的离子方程式为Cr2O72-＋I－＋H＋→Cr3+＋I2＋H2O(未配平),若向溶有2.83gX的溶液中，加入过量的BaCl2溶液，可得4.66g白色沉淀，由此可推断出X的化学式为(   )

A． B．

C． D．

10．(2021·浙江省高三选考模拟)已知：5C2O42-+ 2MnO4-+ 16H+=2Mn2+ +10CO2↑+ 8H2O)。某研究小组通过如下实验步骤测定晶体A (KxFey(C2O4)z·aH2O，其中的Fe元素为+3价)的化学式：

步骤1：准确称取A样品9.82g，分为两等份；

步骤2：取其中一份，干燥脱水至恒重，残留物质量为4.37 g；

步骤3：取另一份置于锥形瓶中，加入足量的3.0mol·L-1 H2SO4溶液和适量蒸馏水，使用0.5 mol·L-1KMnO4溶液与其反应，反应结束时消耗KMnO4溶液的体积为24.0 mL；

步骤4：将步骤2所得固体溶于水，加入铁粉0.28g，恰好完全反应。

下列说法正确的是(    )

A．据步骤2可以算出水的物质的量，得出a=0.03

B．据步骤3算得晶体A样品中含草酸根离子(C2O42-)的物质的量为0.03 mol

C．据上述4步算得晶体A的化学式为K3Fe(C2O4)3·3H2O

D．将步骤4所得溶液中Fe2+全部氧化为Fe3+需要通入168 mL Cl2

11．(2021·广东深圳市高三一模)利用无机物离子[(L)RuⅢ(H2O)]5-和[CeⅣ(NO3)6]2-(如图简写为CeⅣ)，实现了水在催化剂作用下制氧气。用HO进行同位素标记实验，证明了产物氧气中的氧原子完全来自于水。其相关机理如图所示：

下列说法错误的是(   )

A．[CeⅣ(NO3)6]2-在反应中作氧化剂

B．催化氧化水的反应为2H2OO2↑+2H2↑

C．进行同位素标记实验前需排尽体系中的空气

D．若HO参与反应，则[(L)RuⅢOOH]6-中存在18O

12．(2021·山东滨州市高三一模)火法炼铜的原理：Cu2S+O22Cu+SO2，下列说法错误的是(    )

A．Cu2S在该反应中只作还原剂

B．将所得气体通入品红溶液中，溶液褪色

C．3.2gO2参与反应时，电子转移总数约为6×6.02×1022

D．所得气体经处理可作工业制硫酸的原料

13．(2021·河北保定市高三期末)工业上用发烟HClO4能把潮湿的CrCl3氧化为棕色的烟[CrO2(ClO4)2](不溶于水)，用来除去Cr(Ⅲ)，HClO4中部分氯元素转化为最低价态。下列说法错误的(    )

A．该反应，反应物和生成物中的酸均为强酸

B．CrO2(ClO4)2与K2Cr2O7中Cr元素的化合价相同

C．该反应每生成1mol氧化产物，便有0.375molHClO4被还原

D．该反应的离子方程式为19ClO4-+8Cr3++4O2-=8CrO2(ClO4)2+3Cl-

14．(2021·首都师范大学附属中学高三质检)火法炼铜的原理 Cu2S+O22Cu+ SO2。下列说法正确的是(    )

A．该反应中的氧化剂只有 O2

B．被 0.3mol O2氧化的 Cu2S 中的硫元素的质量为 9.6 g

C．每生成 2.24L SO2电子转移的总数约为 6×6.02×1022

D．无论是火法炼铜还是湿法炼铜，反应中铜元素都发生还原反应

15．(2021·浙江省学军中学高三选考模拟)F2和Xe在一定条件下生成氧化性极强且极易与水反应的XeF2、XeF4和XeF6三种化合物。其中XeF4与H2O可以发生如下反应：6XeF4+12H2O=2XeO3+4Xe↑+24HF+3O2↑。下列判断正确的是(    )

A．XeF2加入水中，在水分子的作用下，将重新生成Xe和F2

B．XeF4按以上方式与水反应，每生成3mol O2转移12mol电子

C．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：1

D．XeF2、XeF4和XeF6在空气中都不能长期存放

16．(2021·湖北省七市教科研协作体高三联考)K2FeO4是优良的水处理剂，在水中发生反应：4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑，下列叙述正确的是(    )

A．溶液pH越小，K2FeO4越稳定

B．K2FeO4净水是利用Fe(OH)3胶体吸附水中的Ca2+、Mg2+等离子

C．上述反应中K2FeO4仅作氧化剂

D．可利用K2FeO4的强氧化性对自来水杀菌、消毒

17．(2021·河北省衡水中学高三质检)做实验时不小心粘了一些高锰酸钾，皮肤上的斑很久才能消除，如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原，其离子方程式为：MnO4-+C2O42-+H+→CO2↑+Mn2++□，关于此反应的叙述正确的是(    )

A．该反应的氧化剂是C2O42-

B．该反应右边方框内的产物是OH-

C．该反应中生成1molCO2电子转移总数是5NA

D．配平该反应式后，H+的系数是16

18．(2021·湖南省名校联盟高三联考)过氧化钠可用作熔矿剂，使一些难溶于酸的矿物变成可溶于水或酸的物质。过氧化钠与铬铁矿[主要成分为亚铬酸亚铁(FeCr2O4)]反应的化学方程式为2FeCr2O4+7 Na2O24 Na2CrO4+Fe2O3+3Na2O，下列有关说法错误的是(    )

A．Na2O2、Na2O分别和SO2反应，生成物均为Na2SO3

B．该反应中的氧化产物是Na2CrO4和Fe2O3

C．若有2 mol Fe2+被氧化，则被Fe2+还原的Na2O2为1 mol

D．每生成18.6 g氧化钠转移电子的物质的量是1.4 mol

19．(2021·浙江省之江教育评价高三联考)过碳酸钠2NaCO3·3H2O2是一种白色晶体，可用碳酸钠和双氧水化合制备：2NaCO3+3H2O2=2NaCO3·3H2O2。下列说法正确的是(    )

A．过碳酸钠具有强还原性

B．1 mol过碳酸钠发生热分解，转移的电子数为6NA

C．生产过程中若遇到酸、铁盐等都可能导致产率下降

D．将过碳酸钠溶液与亚硫酸氢钠溶液混合，发生的反应为2NaCO3·3H2O2+3NaHSO3=2Na2CO3+3NaHSO4+3H2O

20．(2021·广东汕头市高三一模)北京大学研究员发现在钙钛矿活性层中引入稀土 Eu3+/Eu2+离子对，通过如图原理可消除零价铅和零价碘缺陷，提高钙钛矿太阳能电池的使用寿命。下列说法正确的是(    )

A．Eu3+/Eu2+离子对在反应过程中需定时补充

B．消除零价铅的反应为：2Eu3++Pb0=2Eu2++Pb2+

C．消除零价碘的过程中，Eu3+/Eu2+离子对发生还原反应

D．整个过程中，电子从 I0转移给 Pb0

21．(2021·石家庄精英中学高三质检)KMnO4是常用的消毒剂和氧化剂。已知相关化学反应如下：

①向含KOH的K2MnO4溶液中通入Cl2制备KMnO4：2K2MnO4+Cl2=2KMnO4+2KCl

②实验室制Cl2：2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

③测定废水中Mn2+：2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+，下列有关说法错误的是(    )

A．MnO4-+的氧化性一定比Cl2的氧化性强

B．物质氧化性与酸碱性有关，pH越低，氧化性越强

C．③中生成2mol还原产物时转移6mol电子

D．若转移电子数相等，则①中KMnO4与②中KMnO4的质量之比为5∶1

22．(2020·九龙坡区重庆市育才中学高三质检)宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有银针验毒的记载，“银针验毒”涉及反应为： 4Ag＋2H2S＋O2=2X＋2H2O，下列说法正确的是(    )

A．X的化学式为 AgS B．银针验毒时，氧气得到电子，做氧化剂

C．反应中Ag和H2S均是还原剂 D．每生成1 mol X，反应转移1 mol电子

23．(2021·北京海淀区高三调研)2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6是定量分析中的常用反应。下列关于说法不正确的是(    )

A．反应中，I2表现了氧化性

B．反应中，每生成1 mol Na2S4O6，有4 mol e-发生转移

C．Na2S2O3是含有共价键的离子化合物

D．Na2S2O3在空气中放置会变质，产物可能有Na2SO4

24．(2021·山东高三调研)工业废水中含有的重铬酸根离子(Cr2O72-)有毒，必须处理达标后才能排放。工业上常用绿矾(FeSO4·7H2O)作处理剂，反应的离子方程式为6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，下列说法不正确的是(    )

A．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：6

B．用绿矾作处理剂，不仅可去除毒性，还可净水

C．酸化试剂可以用盐酸或硫酸

D．可以用草酸溶液代替绿矾作处理剂