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高考化学综合题专题复习【氧化还原反应】专题解析含答案

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一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析）1．亚氯酸钠（NaClO2）是二氧化氯（ClO2）泡腾片的主要成分。

实验室以氯酸钠（NaClO3）为原料先制得ClO2，再制备NaClO2粗产品，其流程如图：已知：①ClO2可被NaOH溶液吸收，反应为2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。

②无水NaClO2性质稳定，有水存在时受热易分解。

（1）反应Ⅰ中若物质X为SO2，则该制备ClO2反应的离子方程式为___。

（2）实验在如图-1所示的装置中进行。

①若X为硫磺与浓硫酸，也可反应生成ClO2。

该反应较剧烈。

若该反应在装置A的三颈烧瓶中进行，则三种试剂（a.浓硫酸；b.硫黄；c.NaClO3溶液）添加入三颈烧瓶的顺序依次为___（填字母）。

②反应Ⅱ中双氧水的作用是___。

保持反应时间、反应物和溶剂的用量不变，实验中提高ClO2吸收率的操作有：装置A中分批加入硫黄、___（写出一种即可）。

（3）将装置B中溶液蒸发可析出NaClO2，蒸发过程中宜控制的条件为___（填“减压”、“常压”或“加压”）。

（4）反应Ⅰ所得废液中主要溶质为Na2SO4和NaHSO4，直接排放会污染环境且浪费资源。

为从中获得芒硝（Na2SO4·10H2O）和石膏（水合硫酸钙），请补充完整实验方案：___，将滤液进一步处理后排放（实验中须使用的试剂和设备有：CaO固体、酚酞、冰水和冰水浴）。

已知：CaSO4不溶于Na2SO4水溶液；Na2SO4的溶解度曲线如图−2所示。

【答案】2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42- cab 作还原剂水浴加热时控制温度不能过高（或加一个多孔球泡等）减压向废液中分批加入适量CaO固体并搅拌，用冰水浴控制反应温度，对浊液取样并滴加酚酞，至溶液呈浅红色时停止加入CaO。

静置后过滤，用水洗涤沉淀2-3次得到石膏；滤液蒸发浓缩，冷却结晶至32.4℃以下，接近0℃，过滤，所得晶体用冰水洗涤2-3次，低温干燥得到芒硝【解析】【分析】用二氧化硫将NaClO3还原制得ClO2，ClO2和NaOH反应制得NaClO3和NaClO2，再用过氧化氢将NaClO3还原成NaClO2制得NaClO2粗品。

【详解】（1）SO2作还原剂，S化合价升高2，被氧化成SO42-，ClO3-作氧化剂，被还原成ClO2，Cl 化合价降低1，结合电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒可书写离子方程式：2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-，故答案为：2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-；（2）①反应剧烈，浓硫酸只能在最后添加，结合流程图可知先加NaClO3，所以顺序为：先加NaClO3，再加S，最后加浓硫酸，故答案为：cab；②反应Ⅱ中NaOH和ClO2反应生成NaClO3和NaClO2，过氧化氢的作用是将NaClO3还原成NaClO2，过氧化氢会分解，温度不宜太高，所以控制A中水浴加热时温度不过高，或者在B中搅拌、或者加一个多孔球泡，故答案为：作还原剂；水浴加热时控制温度不能过高（或加一个多孔球泡等）；（3）无水NaClO2性质稳定，有水存在时受热易分解，应该减压，让水分尽快蒸发，故答案为：减压；（4）加入一定量CaO使NaHSO4反应成CaSO4，为了保证NaHSO4反应完，所加CaO需稍过量，CaO过量溶液就显碱性了，可以用酚酞作指示剂，当溶液变为浅红色时停止加CaO，CaSO4不溶于Na2SO4水溶液，此时可用过滤、洗涤的方法得到石膏，此时滤液为Na2SO4溶液，还不是芒硝，从图上看，可将温度调整32.4℃以下，形成芒硝，析出芒硝晶体，过滤、洗涤、干燥就可得芒硝了，为了使芒硝产率较高，可用冰水洗涤，降低因溶解损失的量，故答案为：向废液中分批加入适量CaO固体并搅拌，用冰水浴控制反应温度，对浊液取样并滴加酚酞，至溶液呈浅红色时停止加入CaO。

静置后过滤，用水洗涤沉淀2-3次得到石膏；滤液蒸发浓缩，冷却结晶至32.4℃以下，接近0℃，过滤，所得晶体用冰水洗涤2-3次，低温干燥得到芒硝。

【点睛】结合图像，温度低于32.4℃以下，硫酸钠结晶得到芒硝，温度降低，芒硝的溶解度减小，可用冰水洗涤减小损失率。

2．叠氮化钠(NaN3)是一种白色剧毒晶体，是汽车安全气囊的主要成分。

NaN3易溶于水，微溶于乙醇，水溶液呈弱碱性，能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。

实验室可利用亚硝酸叔丁酯(t-BuNO2，以t-Bu表示叔丁基)与N2H4、氢氧化钠溶液混合反应制备叠氮化钠。

(1)制备亚硝酸叔丁酯取一定NaNO2溶液与50%硫酸混合，发生反应H2SO4＋2NaNO2===2HNO2＋Na2SO4。

可利用亚硝酸与叔丁醇(t-BuOH)在40℃左右制备亚硝酸叔丁酯，试写出该反应的化学方程式：____________。

(2)制备叠氮化钠(NaN3)按如图所示组装仪器(加热装置略)进行反应，反应的化学方程式为：t-BuNO2＋NaOH＋N2H4===NaN3＋2H2O＋t-BuOH。

①装置a的名称是______________；②该反应需控制温度在65℃，采用的实验措施是____________________；③反应后溶液在0℃下冷却至有大量晶体析出后过滤。

所得晶体使用无水乙醇洗涤。

试解释低温下过滤和使用无水乙醇洗涤晶体的原因是____________。

(3)产率计算①称取2.0g叠氮化钠试样，配成100mL溶液，并量取10.00mL溶液于锥形瓶中。

②用滴定管加入0.10mol·L－1六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00mL(假设杂质均不参与反应)。

③充分反应后将溶液稀释并酸化，滴入2滴邻菲罗啉指示液，并用0.10mol·L－1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]为标准液，滴定过量的Ce4＋，终点时消耗标准溶液20.00mL(滴定原理：Ce4＋＋Fe2＋===Ce3＋＋Fe3＋)。

已知六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]与叠氮化钠反应生成硝酸铵、硝酸钠、氮气以及Ce(NO3)3，试写出该反应的化学方程式____________________________；计算叠氮化钠的质量分数为________(保留2位有效数字)。

若其他操作及读数均正确，滴定到终点后，下列操作会导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大的是____________(填字母)。

A．锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗B．滴加六硝酸铈铵溶液时，滴加前仰视读数，滴加后俯视读数C．滴加硫酸亚铁铵标准溶液时，开始时尖嘴处无气泡，结束时出现气泡D．滴定过程中，将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内(4)叠氮化钠有毒，可以使用次氯酸钠溶液对含有叠氮化钠的溶液进行销毁，反应后溶液碱性明显增强，且产生无色无味的无毒气体，试写出反应的离子方程式：____________________【答案】t-BuOH＋HNO2t-BuNO2＋H2O 恒压滴液漏斗(滴液漏斗) 水浴加热降低叠氮化钠的溶解度，防止产物损失 2(NH4)2Ce(NO3)6＋2NaN3===4NH4NO3＋2Ce(NO3)3＋2NaNO3＋3N2↑ 65% AC ClO－＋2N3-＋H2O===Cl－＋2OH－＋3N2↑【解析】【分析】【详解】(1)制备亚硝酸叔丁酯的反应物有亚硝酸和叔丁醇，反应类型属于有机的酯化反应，所以方程式为：40222t-BuOH HNO t-BuNO H O +−−−→+℃； (2) ①装置a 的名称即为恒压滴液漏斗；②反应要控制温度在65℃，参考苯的硝化实验，该反应加热时，应当采用水浴加热； ③题干中提到了叠氮酸钠易溶于水，而微溶于乙醇；因此，洗涤产品时，为了减少洗涤过程中产品的损耗，应当用无水乙醇洗涤；(3)通过题干提示的反应产物分析，可知反应过程中Ce 4+和3N -中的元素发生了变价，所以反应的方程式为：423634333322(NH )Ce(NO )2NaN =4NH NO 2NaNO 2Ce(NO )3N ++++↑；在计算叠氮化钠的含量时，一定要注意叠氮酸钠溶液配制完成后只取了110与过量的六硝酸铈铵反应，再用Fe 2+去滴定未反应完的正四价的Ce ，因此有：4244312.0gNaN Ce Fe Ce =0.004molCe 10+++++样品的消耗的消耗的，考虑到Fe 2+与Ce 4+的反应按照1:1进行，所以2.0g 叠氮化钠样品中叠氮化钠的物质的量为：243(NaN )10(0.004Fe Ce )0.02mol n ++=⨯-=消耗的，所以叠氮化钠样品的质量分数为：3(NaN )0.02mol 65g/mol 100%==65%2.0g 2.0m w ⨯=⨯； A ．润洗锥形瓶，会使步骤②消耗的六硝酸铈铵的量增加，通过分析可知，会使最终计算的质量分数偏大，A 项正确；B ．量取40mL 六硝酸铈铵溶液时若前仰后俯，则会量取比40ml 更多的六硝酸铈铵溶液，那么步骤③会需要加入更多的Fe 2+来消耗叠氮酸钠未消耗掉的Ce 4+，通过分析可知，最终会导致计算的质量分数偏低，B 项错误；C ．步骤③用Fe 2+标定未反应的Ce 4+，若开始尖嘴无气泡，结束后出现气泡，则记录的Fe 2+消耗量比实际的偏小，通过分析可知，最终会使质量分数偏大，C 正确；D ．将挂在锥形瓶壁上的 Fe 2+溶液冲入锥形瓶，相当于让溶液混合更均匀，这样做会使结果更准确，D 项不符合；答案选AC ；(4)反应后溶液碱性增强，所以推测生成了OH -；产生的无色无味无毒气体，推测只能是氮气，所以离子方程式为：322ClO 2N H O=Cl 3N 2OH ----+++↑+。

【点睛】滴定计算类的题目，最常考察的形式之一是配制完待测样品溶液后，只取一部分进行滴定，在做计算时不要忘记乘以相应的系数；此外，常考察的形式也有：用待测物A 与过量的B 反应，再用C 标定未反应的B ，在做计算时，要注意A 与C 一同消耗的B 。

3．某工业废水中主要含有Cr 3＋，同时还含有少量的Fe 3＋、Fe 2＋、Al 3＋、Ca 2＋和Mg 2＋等，且酸性较强。

为回收利用，通常采用如下流程处理：注：部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。

氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3pH 3.79.611.189(>9溶解)（1）氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。

A．Na2O2 B．HNO3 C．FeCl3 D．KMnO4（2）加入NaOH溶液调整溶液pH＝8时，除去的离子是________；已知钠离子交换树脂的原理：M n＋＋nNaR→MR n＋nNa＋，此步操作被交换除去的杂质离子是__________。

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高考化学专题练习-氧化还原反应(含解析)

高考化学专题练习-氧化还原反应(含解析)

高考化学专题练习-氧化还原反应（含解析）一、单选题1.对于反应3Cl2+6NaOH ==5NaCl+NaClO3+3H2O，以下叙述正确的是（）A. Cl2是氧化剂，NaOH是还原剂B. 被氧化的Cl原子和被还原的Cl原子的物质的量的比为5∶1C. Cl2既是氧化剂又是还原剂D. 每生成1mol的NaClO3转移6mol的电子2.下列反应中既属于化合反应又属于氧化还原反应的是（）A. SO3+H2O=H2SO4B. 2Na+Cl22NaClC. Fe+CuSO4=FeSO4+CuD. K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl3.常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：2Fe2++H2O2+2H+→2Fe3++2H2O、2Fe3++H2O2→2Fe2++O2↑+2H+，下列说法不正确的是（）A. H2O2的氧化性比Fe3+强，其还原性比Fe2+强B. 在H2O2分解过程中，Fe2+和Fe3+的总量保持不变C. 在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降D. H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+4.一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为：5NH4NO3═2HNO3+4N2↑+9H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为（）A. 5：3B. 5：4C. 1：1D. 3：55.下列实验中，现象和结论都正确的是（）实验现象结论A. 将SO2通入BaCl2溶液，然后滴入稀硝酸产生白色沉淀，白色沉淀不消失所得沉淀为BaSO3，后转化为BaSO4B. 将浓硫酸滴入含少量水的蔗糖中，并搅拌得黑色蓬松的固体及刺激性气味气体该过程中浓硫酸仅体现吸水性和脱水性C. 用黄豆粒大小的金属钠分别与水、乙醇反应前者反应更剧烈羟基的活动性：水＞乙醇D. 向10mL0.1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/L MgCl2溶液，再向混合液中滴加0.1mol/L CuCl2溶液产生蓝色沉淀Cu(OH)2比Mg(OH)2更难溶A. AB. BC. CD. D6.过氧化氢在下列三个反应中：①H2O2+H2S═2H2O+S↓、②2H2O22H2O+O2↑、③H2O2+Cl2═2HCl+O2，所起的作用是（）A. 起相同作用B. 起不同作用C. 只起氧化剂的作用D. 只起还原剂的作用7.Fe3O4可表示为FeO•Fe2O3，是一种性能优良的新型磁性材料．水热法制备Fe3O4纳米级颗粒的反应为3Fe2++2S2O32﹣+O2+xOH﹣=Fe3O4+S4O62﹣+yH2O．下列说法中，不正确的是（）A. 每生成1mol Fe3O4，反应转移的电子总数为4mol B. 该反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比为1：5C. 3mol Fe2+被氧化时，消耗O2标准状况下的体积约为22.4LD. x=48.明代宋应星著的《天工开物》中有关于“火法”冶炼锌的工艺记载：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……，冷淀，毁罐取出，……，即倭铅也。

高考化学专题复习：氧化还原反应

高考化学专题复习：氧化还原反应

高考化学专题复习：氧化还原反应一、单选题1．下列反应属于氧化还原反应，且水作还原剂的是（）A．CaO + H2O=Ca(OH)2B．Cl2 + H2O=HCl + HClOC．2F2 + 2H2O=4HF+ O2D．2Na + 2H2O=2NaOH + H2↑2．已知反应：aFeSO4+bNa2O2=cNa2FeO4+2Na2O+dNa2SO4+eO2↑，已知a=2，下列关于该反应的说法正确的是（）A．3a=bB．氧化性：Na2O2＜Na2FeO4C．每生成1 mol Na2FeO4，反应有4 mol电子转移D．每消耗3 mol Na2O2，产生1molO23．联氨(N2H4)可用于处理锅炉水中的溶解氧，防止锅炉被腐蚀，其中一种反应机理如图所示。

下列叙述错误的是（）A．①转化中N2H4是还原剂B．工业上也可使用Na2SO3处理锅炉水中的溶解氧C．1mol N2H4可处理水中1.5 molO2D．③中发生反应后溶液的pH增大4．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑。

若氧化产物比还原产物多0.7mol，则下列判断正确的是（）A．生成15.68LN2(标准状况) B．有0.1molKNO3被氧化C．转移电子的物质的量为0.25mol D．被氧化的N原子的物质的量为1.5mol 5．R、X、Y和Z是四种元素，其在常见化合物中化合价均为+2价，且X2+与单质R不反应；X2++Z=X+Z2+；Y+Z2+=Y2++Z。

下列氧化性顺序正确的是（）A．X2+>R2+>Y2+>Z2+B．Y2+>Z2+>R2+>X2+C．Z2+>X2+>R2+>Y2+D．R2+>X2+>Z2+>Y2+6．下列变化中需要加入氧化剂才能实现的是（ ） A ．2H +→H 2 B ．Fe 3+→Fe 2+ C ．H 2S →SO 2D ．232CO CO -→7．已知：2KMnO 4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2↑ + 8H 2O ， 2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3，下列物质的氧化性由强到弱的顺序是（ ） A ．KMnO 4 ＞Cl 2 ＞FeCl 3 B ．Cl 2 ＞KMnO 4 ＞FeCl 3 C ．FeCl 3 ＞Cl 2 ＞KMnO 4D ．FeCl 3 ＞KMnO 4 ＞Cl 28．有关氧化还原反应的叙述，正确的是（ ） A ．不容易得电子的物质，肯定容易失去电子 B ．失电子越多，氧化能力越强C ．氧化还原反应的实质是电子的转移(得失或偏移)D ．物质所含元素化合价升高的反应是还原反应 二、多选题9．对于反应3Cl 2+6NaOH=5NaCl+NaClO 3+3H 2O ，下列叙述正确的是（ ） A ．Cl 2既是氧化剂又是还原剂 B ．NaClO 3是还原产物C ．每生成1mol 的NaClO 3转移6mol 电子D ．被氧化的Cl 原子和被还原的Cl 原子的物质的量之比为1：510．以太阳能为热源分解Fe 3O 4，铁氧化合物循环分解水制H 2的过程如图所示。

高考化学一轮复习氧化还原反应专题典型例题及解析

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专题氧化还原反应题型一：基本概念的考查【例1】下列化工生产过程所发生的反应不属于．．．氧化还原反应的是（）A．用油脂制肥皂B．用铝土矿制金属铝C．用氯气和消石灰制漂白粉D．用氢气和氮气合成氨【点拨】判断氧化还原反应的最基本的方法是看反应前后有无化合价的变化。

题型二：氧化性、还原性强弱的判断【例2】氰(CN)2、硫氰(SCN)2的化学性质和卤素(X2)很相似,化学上称为拟卤素[如：（SCN）2＋H2O HSCN＋HSCNO]。

它们阴离子所谓还原性强弱为:Cl-<Br-<CN-<SCN-<I-.试写出:①(CN)2与KOH溶液反应的化学方程式②NaBr和KSCN的混合溶液中加入(CN)2,反应的离子方程式【点拨】①(CN)2与KOH溶液反应，相当于Cl2与KOH溶液反应。

②由于阴离子还原性顺序为Cl-<Br-<CN-<SCN-<I-，所以单质氧化性顺序Br2>(CN)2>(SCN)2。

【规律总结】氧化还原反应的方向：由强到弱强氧化剂+强还原剂——→氧化产物（弱氧化性）+还原产物（弱还原性）氧化性：氧化剂>氧化产物还原性：还原剂>还原产物由此可判断反应能否进行；比较氧化性或还原性的强弱【强调1】已知反应：①Cl2+2KBr=2KCl+Br2，②KClO3 +6HCl=3Cl2+KCl +3H2O，③2KBrO3 +Cl2=Br2 + 2KClO3，下列说法正确的是（）A．上述三个反应都有单质生成，所以都是置换反应B．氧化性由强到弱顺序为 KBrO3＞KClO3＞Cl2＞Br2C．反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6：1D．③中lmol还原剂反应则氧化剂得到电子的物质的量为2mol【点拨】该题主要考查氧化还原反应的规律、氧化剂和还原剂的判断、对化学计量数的理解以及得失电子守恒的简单应用）题型三：氧化还原反应方程式配平的常见题型【例3】配平以下氧化还原反应方程式：KMnO4+H2C2O4+H2SO4——CO2+K2SO4+MnSO4+H2O当KMnO4消耗0.05mol时，产生的CO2的体积为________L(标准状况)。

高考化学真题专题解析—氧化还原反应

高考化学真题专题解析—氧化还原反应

高考化学真题专题解析—氧化还原反应【母题来源】2022年北京卷【母题题文】某MOFs 的多孔材料刚好可将24N O “固定”，实现了2NO 与24N O 分离并制备3HNO ，如图所示：己知：2242NO (g)N O (g)ΔH<0下列说法不正确．．．的是 A ．气体温度升高后，不利于24N O 的固定B ．24N O 被固定后，平衡正移，有利于2NO 的去除C ．制备3HNO 的原理为：242232N O O 2H O=4HNO ++D ．每制备30.4mol HNO ，转移电子数约为226.0210⨯ 【答案】D 【试题解析】A ．二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，四氧化二氮的浓度减小，所以气体温度升高后，不利于四氧化二氮的固定，故A 正确；B ．四氧化二氮被固定后，四氧化二氮的浓度减小，二氧化氮转化为四氧化二氮的平衡向正反应方向移动，二氧化氮的浓度减小，所以四氧化二氮被固定后，有利于二氧化氮的去除，故B 正确；C ．由题意可知，被固定后的四氧化二氮与氧气和水反应生成硝酸，反应的化学方程式为242232N O O 2H O=4HNO ++，故C 正确；D ．四氧化二氮转化为硝酸时，生成1mol 硝酸，反应转移1mol 电子，则每制备0.4mol 硝酸，转移电子数约为0.4mol×6.02×1023=2.408×1023，故D 错误； 故选D 。

【命题意图】本题以氧化还原反应有关判断为基础，考查氧化还原反应的基本概念、氧化还原反应的判断及相关计算。

旨在考查学生获取信息的能力去解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑思维能力。

考查了学生对知识理解、综合运用能力，对氧化还原反应概念和规律的掌握运用情况。

是一道基础性试题，能较好的考查学生的能力。

【命题方向】该考点为高中化学的常考点，试题的考查形式主要有两种，一种是通过氧化还原反应规律确定产物，另一种是通过氧化还原反应确定某物质含量。