高考化学三轮冲刺易错题易错点04 氧化还原反应（2份打包，原卷版+教师版）

易错点4  氧化还原反应

易错题【01】氧化还原反应概念“五误区”

(1)误认为有单质参与或生成的反应一定是氧化还原反应。如O2与O3的转化为非氧化还原反应。

(2)误认为元素由化合态变为游离态一定被还原，其实不一定。如HCl→Cl2，氯元素被氧化，CuO→Cu，铜元素被还原。

(3)误认为氧化还原反应中有一种元素被氧化，则一定有另一种元素被还原，其实不一定。如Cl2＋H2OHCl＋HClO中，被氧化和被还原的都是氯元素。

(4)误认为具有氧化性的物质和具有还原性的物质一定都能发生化学反应，其实不一定。如SO2具有还原性，浓H2SO4具有氧化性，但二者不发生氧化还原反应。

(5)误认为同种元素的高价态的物质一定比低价态物质的氧化性强，其实不一定。如HClO的氧化性高于HClO4。

易错题【02】氧化还原反应的规律及应用

易错题【03】陌生情景下的氧化还原方程式的配平

第一步：根据题干信息或流程图，确定反应物和部分生成物。

第二步：判断反应中变价元素的化合价并利用元素化合价的升降判断出氧化产物或还原产物。

第三步：按“”写出方程式，并按化合价升降原则配平参与氧化还原反应的各物质的化学计量数。

第四步：根据元素守恒，补充其他反应物或产物，然后进行配平方程式中需补充的物质一般为水、酸(H＋)或碱(OH－)。具体补项原则为

易错题【04】电子守恒的计算流程

注意多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各反应过程中电子没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。

典例分析

例1、氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中反应制得：①3SiO2＋6C＋2N2Si3N4＋6CO，也可由SiCl4的蒸汽和NH3反应制取：②3SiCl4＋4NH3Si3N4＋12HCl。则下列叙述正确的是

A．反应②属于离子反应

B．若制取等量Si3N4，反应①②转移电子数目必然相等

C．反应①的氧化剂是N2

D．反应①中氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶6

C【解析】A．反应②是固体之间的反应，不属于离子反应，错误；B.在反应①中每产生1 mol Si3N4，转移电子的物质的量是12 mol；反应②是非氧化还原反应，因此没有发生电子转移因此制取等量的Si3N4，反应①②转移电子数目不相等，错误；C.在反应①N2得到电子由反应前N2的0价变为反应后Si3N4中的N元素的－3价，N得到电子，被还原，因此该反应的氧化剂是N2，正确；D.在反应①中氧化剂N2得到电子，被还原变为Si3N4，还原剂C失去电子被氧化变为CO，所以氧化产物CO与还原产物Si3N4物质的量之比为6∶1，错误。

例2、已知反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O，下列关于该反应说法错误的是(　　)

A.氧化性：NaClO3>Cl2

B.当反应中有2 mol e－转移时，被氧化的HCl为4 mol

C.氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2

D.产物ClO2和Cl2都可以用于自来水消毒杀菌

B【解析】由分析可知，氯酸钠是氧化剂，氯气是氧化产物，在同一个氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则氧化性：NaClO3>Cl2，故A不选；当反应中有2 mol e－转移时，氯化氢中氯元素的化合价由－1升高到0，则被氧化的HCl为2 mol，故B选；由分析可知，Cl2是氧化产物，ClO2是还原产物，由化学方程式2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O可知，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2，故C不选；产物ClO2和Cl2都具有氧化性，可以用于自来水消毒杀菌，故D不选。

例3、将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中，不正确的是(　　)

A．过程①中生成CuS的反应为H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋

B．过程②中，Fe3＋作氧化剂

C．回收S的总反应为2H2S＋O2===2H2O＋2S↓

D．过程③中，各元素化合价均未改变

D【解析】由图可知，共发生的有三个反应①H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋　②CuS＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋＋S

③4Fe2＋＋4H＋＋O2===4Fe3＋＋2H2O，由此可以推出总反应2H2S＋O2===2S↓＋2H2O。过程①中，生成CuS的反应为H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋，故A正确；过程②中的反应为CuS＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋＋S，铁离子化合价降低，作氧化剂，故B正确；①×2＋②×2＋③可以推出总反应2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，故C正确；过程③中的反应为4Fe2＋＋4H＋＋O2===4Fe3＋＋2H2O，在转化过程中O、Fe元素化合价发生变化，故D错误。

例题4、1.化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题：

(1)Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反应来制备，该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备Cl2O的化学方程式为_________________________________________________。

(2)ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的量为________ mol；产生“气泡”的化学方程式为________________________________________。

2．FeO·Cr2O3＋Na2CO3＋NaNO3Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2＋NaNO2，上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为________。该步骤不能使用陶瓷容器，原因是_______________。

【答案】1.(1)2Cl2＋HgO===HgCl2＋Cl2O　(2)1.25　NaHCO3＋NaHSO4===CO2↑＋Na2SO4＋H2O2. 2∶7　陶瓷在高温下会与Na2CO3反应

【解析】1.(1)根据Cl2与HgO的反应为歧化反应，且一种生成物为Cl2O，可知该反应的化学方程式为2Cl2＋HgO===HgCl2＋Cl2O。(2)结合题中信息制备ClO2时发生歧化反应，可知反应的化学方程式为5NaClO2＋4NaHSO4===NaCl＋4Na2SO4＋4ClO2↑＋2H2O，即生成1 mol ClO2时消耗1.25 mol NaClO2；溶液中溢出大量气泡是NaHCO3与NaHSO4反应产生的CO2气体。

2.首先标出变价元素的化合价，分析价态变化可知，1 mol FeO·Cr2O3失去7 mol电子，1 mol NaNO3得到2 mol电子，则由得失电子守恒可知，二者系数比应为2∶7；该步骤中主要反应的反应物中有Na2CO3，而陶瓷中含有二氧化硅，二者在熔融时反应，故不能使用陶瓷容器。

1．（2021·湖北·高考真题）“乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一。该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，艺人用手边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列叙述错误的是

A．铜的金属活动性大于银

B．通过揉搓可提供电解质溶液

C．银丝可长时间保持光亮

D．用铝丝代替银丝铜也会变黑

2．（2022·海南·高考真题）在2.8gFe中加入100mL3mol/LHCl，Fe完全溶解。NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是

A．反应转移电子为0.1mol B．HCl溶液中数为3NA

C．含有的中子数为1.3NA D．反应生成标准状况下气体3.36L

3．（2022·浙江·高考真题）关于反应，下列说法正确的是

A．发生还原反应

B．既是氧化剂又是还原剂

C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1

D．发生反应，转移电子

4．（2022·浙江·高考真题）关于化合物的性质，下列推测不合理的是

A．与稀盐酸反应生成、、

B．隔绝空气加热分解生成FeO、、

C．溶于氢碘酸(HI)，再加萃取，有机层呈紫红色

D．在空气中，与高温反应能生成

5．（2021·天津·高考真题）关于反应所涉及的物质，下列说法错误的是

A．H2SO4在该反应中为氧化剂 B．Na2SO3容易被空气中的O2氧化变质

C．Na2SO4是含有共价键的离子化合物 D．SO2是导致酸雨的主要有害污染物

6．（2022·山东·高考真题）实验室制备过程为：①高温下在熔融强碱性介质中用氧化制备；②水溶后冷却，调溶液至弱碱性，歧化生成和；③减压过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，再减压过滤得。下列说法正确的是

A．①中用瓷坩埚作反应器

B．①中用作强碱性介质

C．②中只体现氧化性

D．转化为的理论转化率约为66.7%

7．（2022·江苏·高考真题）室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是

8．（2022·北京·高考真题）某的多孔材料刚好可将“固定”，实现了与分离并制备，如图所示：

己知：

下列说法不正确的是

A．气体温度升高后，不利于的固定

B．被固定后，平衡正移，有利于的去除

C．制备的原理为：

D．每制备，转移电子数约为

9．（2022·湖南·高考真题）科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移(如a、b和c)，能将海洋中的转化为进入大气层，反应过程如图所示。

下列说法正确的是

A．过程Ⅰ中发生氧化反应

B．a和b中转移的数目相等

C．过程Ⅱ中参与反应的

D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为

10．（2022·北京·高考真题）捕获和转化可减少排放并实现资源利用，原理如图1所示。反应①完成之后，以为载气，以恒定组成的混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到，在催化剂上有积碳。

下列说法不正确的是

A．反应①为；反应②为

B．，比多，且生成速率不变，可能有副反应

C．时刻，副反应生成的速率大于反应②生成速率

D．之后，生成的速率为0，是因为反应②不再发生

11．（2022·河北·模拟预测）用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是

A．盐酸与足量共热，转移的电子数为

B．电解精炼铜时，若阳极质量减少64g，则阴极得到的电子数为

C．0.1mol和0.1mol于密闭容器中充分反应后，其分子总数为

D．反应中生成3mol转移的电子数为

12．（2021·福建·高考真题）明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程(部分产物已省略)如下：

下列说法错误的是

A．FeSO4的分解产物X为FeO B．本流程涉及复分解反应

C．HNO3的沸点比H2SO4的低 D．制备使用的铁锅易损坏

13．（2022·江西鹰潭·一模）天然气中含有毒气体H2S，用如图所示流程可实现天燃气在氧化亚铁硫杆菌(T·F)作用下催化脱硫。下列说法不正确的是

A．过程①的pH降低，过程②的pH升高

B．该脱硫过程不可以在中性环境中进行

C．该脱硫过程不需要补充FeSO4溶液

D．该脱硫过程的总反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1

14．（2022·四川攀枝花·模拟预测）由含硒废料(主要 含S、Se 、Fe2O3、CuO 、ZnO 、SiO2等)制取硒的流程如图：

下列有关说法正确的是

A．“分离”时得到含硫煤油的方法是蒸馏

B．“酸溶”时能除去废料中的全部氧化物杂质

C．“酸化”的离子反应为：+2H+=Se↓+SO2↑+H2O

D．若向“酸溶”所得的滤液中加入少量铜，铜不会溶解

15．（2022·安徽师范大学附属中学模拟预测）己知TiO2在光照下可以激发产生空穴(h+)和光电子(e-)。某课题组研究TiO2光催化降解室内污染物甲醛的机理如图所示，下列说法错误的是

A．反应④中HCHO发生氧化反应

B．TiO2每吸收32eV太阳能理论上可以产生10个h+

C．TiO2在光照下同样可以催化CaCO3分解反应

D．该过程总反应为：HCHO+O2CO2+H2O

16．（2022·上海松江·二模）在CuSO4溶液中滴加H2O2溶液，以下实验现象可以反复出现。下列说法错误的是

A．CuSO4是催化剂

B．发生了反应：Cu2O+H2O2+4H+→2Cu2++3H2O

C．CuSO4将H2O2还原为O2

D．H2O2既发生氧化反应又发生还原反应

17．（2022·江苏泰州·模拟预测）(CH3NH3)PbI3是钙钛矿太阳能电池的重要吸光材料，其晶胞结构如图1所示，Walsh提出H2O降解(CH3NH3)PbI3的机理如图2所示。

下列说法不正确的是

A．H3O+的键角小于H2O的键角 

B．1个(CH3NH3)PbI3晶胞含有3个I-

C．机理中的反应均为非氧化还原反应 

D．H2O可与CH3NH反应生成H3O+和CH3NH2

18．（2022·山东·德州市教育科学研究院三模）利用锌灰(主要成分为ZnO，含有CuO、PbO、、FeO、等杂质)制备高纯ZnO的工艺流程如下，下列说法错误的是：

A．滤渣1的主要成分为、

B．步骤1中发生反应的离子方程式为：

C．加入的试剂a为Zn，目的是除去

D．取步骤3后的干燥滤饼11.2g煅烧，可得产品8.1g，则x=2

19．（2022·福建·厦门双十中学模拟预测）测量大气中氮氧化物(NO、NO2)含量的一种方法如图所示。

通过测量荧光强度可获知NO的浓度，二者成正比。下列说法正确的是

A．X可能为O2

B．城市大气中氮氧化物主要来自雷电作用

C．NO2转化为NO2(激发态)为氧化反应

D．荧光强度越大，大气中NO含量越高

20．（2022·湖北·模拟预测）利用氧化制备的装置如图所示(夹持装置略)：

已知：锰酸钾浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：下列说法不正确的是

A．装置D中的试剂为氢氧化钠等碱性溶液

B．若去掉装置B，可能会导致产率降低

C．B和D装置名称不一样，即使在没装试剂之前，二者位置也不能互换

D．装置A中发生反应的离子方程式为：

21．（2022·江苏省平潮高级中学模拟预测）一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4纳米粒子的工艺流程如下。

下列有关说法不正确的是

A．“碱洗”主要是为了去除废旧镀锌铁皮中的锌

B．“氧化”后的溶液中金属阳离子主要有Fe3+、Na+

C．“氧化”时发生反应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O

D．用激光笔照射“加热沉铁”后所得分散系，产生丁达尔效应

22．（2022·江苏·盐城中学三模）H2和O2在钯的配合物离子[PdCl4]−的作用下合成H2O2，反应历程如图，下列说法不正确的是

A．该过程的总反应为H2+O2H2O2

B．[PdCl2O2]2−在此过程中作为催化剂

C．生成1molH2O2的过程中，转移电子总数为2mol

D．历程中发生了Pd+O2+2Cl− =[PdCl2O2]2−

23. 碳酸锰(MnCO3)是制造电信器材软磁铁氧体，合成二氧化锰和制造其他锰盐的原料，也用作脱硫的催化剂，瓷釉、涂料和清漆的颜料。工业上利用软锰矿(主要成分为MnO2，还含有CaCO3、Fe2O3、Al2O3等杂质)制取碳酸锰的流程如图所示：

其中，还原焙烧主反应为2MnO2＋C2MnO＋CO2↑。根据要求回答问题：

(1)若在实验室中进行步骤A，则需用到的仪器为________。步骤B中为了加快浸取的速率，可以采取的措施是________________(填写两条即可)。

(2)步骤C中得到的滤渣的成分是____________。步骤D中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。步骤E中调节pH至4.5的作用是______________________。

(3)加入Na2S可以除去Pb2＋、Al3＋等离子。已知Ksp(PbS)＝1×10－28，Ksp(MnS)＝1×10－9.6，当溶液中c(Pb2＋)＝1×10－5 mol·L－1时，溶液中c(Mn2＋)应不大于________。

(4)pH＝0的溶液中，不同价态锰的微粒的能量(ΔG)如图所示。若某种含锰微粒(如Mn3＋)的能量处于相邻价态两种微粒(Mn2＋和MnO2)能量连线左上方，则该微粒不稳定并发生歧化反应，转化为相邻价态的微粒。

①MnO______(填“能”或“不能”)稳定存在于pH＝0的溶液中。

②将Mn3＋歧化反应设计为原电池，可测定反应平衡常数。电池负极反应为________________，电池总反应的平衡常数表达式为____________________。

(5)步骤H的离子方程式为______________________。实验室可利用Na2S2O8溶液来检验Mn2＋是否反应完全：2Mn2＋＋5S2O＋8H2O===16H＋＋10SO＋2MnO，确认Mn2＋已完全反应的现象是__________________________。检验时必须控制Mn2＋的浓度不能过大，否则实验失败。理由是________________________。

24. 硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的化工试剂，氯化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)的常用方法。

实验室合成硫酰氯的实验装置如下图所示(部分夹持装置未画出)：

已知：①SO2(g)＋Cl2(g)===SO2Cl2(l)ΔH＝－97.3 kJ·mol－1。

②硫酰氯常温下为无色液体，熔点为－54.1 ℃，沸点为69.1 ℃，在潮湿空气中“发烟”。

③100 ℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氯气。

回答下列问题：

(1)装置A中发生反应的离子方程式为______________________________________。

(2)装置B的作用为__________________，若缺少装置C，装置D中SO2与Cl2还可能发生反应的化学方程式为________________________________________________。

(3)E中冷凝水的入口是________(填“a”或“b”)，F的作用为_____________________。

(4)当装置A中排出氯气1.12 L(已折算成标准状况)时，最终得到5.4 g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为________，为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有________(填序号)。

①先通冷凝水，再通气

②控制气流速率，宜慢不宜快

③若三颈烧瓶发烫，可适当降温

④加热三颈烧瓶

(5)氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯2ClSO3H===SO2Cl2＋H2SO4，分离产物的方法是________。

A．重结晶      B．过滤　    C．蒸馏　   D．萃取

(6)长期存放的硫酰氯会发黄，其原因可能为________________________________。