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高中化学学习材料唐玲出品氧化还原反应一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)1.下列实验中,颜色的变化与氧化还原反应有关的是( )A.往紫色石蕊试液中加入盐酸,溶液变红B.饱和FeCl3溶液在沸水中变成红褐色胶体C.向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液,生成的沉淀由白色变成灰绿色,最后变成红褐色D.SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色2.氧化还原反应中,水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。
下列反应与Br2+SO2+2H2O====H2SO4+2HBr相比较,水的作用不相同的是( )A.2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑B.4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3C.2F2+2H2O====4HF+O2D.Cl2+H2O====HCl+HClO3.(2013·南京模拟)下列有关物质性质和该性质的应用,均正确的是( )A.二氧化锰具有强氧化性,可用作H2O2分解的氧化剂B.K2FeO4具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒C.Fe3+具有氧化性,可溶解印刷线路板上的金属铜D.二氧化硫和氯水均具有漂白性,可将两者混合使用增强漂白效果4.制备氰氨基化钙的化学方程式为CaCO3+2HCN====CaCN2+CO↑+H2↑+CO2↑,在反应中( )A.氢元素被氧化,碳元素被还原B.HCN是氧化剂,CaCO3是还原剂C.CaCN2是氧化产物,H2为还原产物D.CO为氧化产物,H2为还原产物5.(2013·浙江重点中学模拟)一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为NH4NO3——HNO3+N2+H2O,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∶56.等物质的量的下列化合物与足量浓盐酸反应(均未配平),得到氯气物质的量最多的是( )已知:Mn+H++Cl-Mn2++Cl2↑+H2O;Cl+H++Cl-Cl2↑+H2O;ClO-+H++Cl-Cl2↑+H2O。
2020届高考化学二轮复习专题：氧化还原反应考点一氧化还原反应概念和规律1.氧化还原反应基本概念图解图 12.氧化还原反应“四大规律”图 2例1下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )物质(括号内为杂质) 除杂试剂A FeCl2溶液(FeCl3) Fe粉B NaCl溶液(MgCl2) NaOH溶液、稀HClC Cl2(HCl) H2O、浓H2SO4D NO(NO2) H2O、无水CaCl2变式下列说法正确的是( )A.根据反应Cu+H2SO4CuSO4+H2↑可推知Cu的还原性比H2的强B.向含有0.2 mol FeI2的溶液中加入0.25 mol Br2时,发生的反应为2Fe2++4I-+3Br22Fe3++2I2+6Br-C.5NH4NO34N2↑+2HNO3+9H2O反应中发生氧化反应和发生还原反应的氮原子物质的量之比为5∶3D.因Cl2的氧化性强于I2的氧化性,所以置换反应I2+2NaClO32NaIO3+Cl2不能发生考点二氧化还原反应的守恒计算氧化还原反应计算“三环节”图 3例2 已知:3BrF3+5H2O O2+HBrO3+9HF+Br2。
下列说法正确的是( )A.水是还原剂,O2是还原产物B.HF既是氧化产物又是还原产物C.当有5 mol H2O参加反应时,被水还原的BrF3的物质的量为43molD.当有2 mol H2O被氧化时,反应中转移了4 mol e-变式锑(Sb)在自然界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↑。
关于反应①、②的说法正确的是( )A.反应①②中的氧化剂分别是Sb2S3、Sb4O6B.反应①中每生成3 mol FeS时,共转移6 mol电子C.反应②说明C的还原性比Sb弱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∶31.下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是( )A B C D实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl浊液中热铜丝插入稀硝酸中现象产生白色沉淀,随后变为红褐色溶液变红,随后迅速褪色沉淀由白色逐渐变为黑色产生无色气体,随后变为红棕色2.反应8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl,被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为( )A.2∶3B.8∶3C.6∶3D.3∶23.某铁的氧化物(Fe x O)1.52 g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2,恰好将Fe2+完全氧化。
第4讲氧化还原反应考点一氧化还原反应的基本概念1分析生产生活中的下列过程，不涉及氧化还原反应的是A．煤液化制得清洁能源B．用酒精测试仪检测酒驾C．将氯气通入冷的消石灰中制漂白粉D．从海水中提取氯化镁解析：选D煤的液化是指将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料直接或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品间接的过程，涉及氧化还原反应，A项错误；交警常用“酒精检测仪”检查司机是否酒后驾车。
其反应原理为C2H5OH ＋4CrO3＋6H2SO4===2Cr2SO43＋2CO2↑＋9H2O，涉及氧化还原反应，B项错误；将氯气通入冷的消石灰中制漂白粉原理：2Cl2＋2CaOH2===CaCl2＋CaClO2＋2H2O，涉及氧化还原反应，C项错误；从海水中提取氯化镁时，经历了氯化镁—氢氧化镁—氯化镁的转化过程，不涉及氧化还原反应，D项正确。
2．下列变化按氮元素只被氧化、只被还原、既不被氧化又不被还原、既可能被氧化又可能被还原的顺序排列正确的是①自然固氮②硝酸分解③实验室制取氨气④氨氮废水脱氮指将NH3或NH错误!转化为N2A．④②③①B．②①③④C．③④②①D．③①④②解析：选A④中NH3或NH错误!转化为N2，氮元素只被氧化；②中硝酸分解H错误!22.4 LolD．CO气体只有在高温下才能表现出还原性解析：选A C元素的化合价由＋2价升高为＋4价，22.4 Lol，则转移的电子数不为2 mol，C错误；反应在常温下进行，可说明CO在常温下就具有强还原性，D错误。
6．现有下列几个离子反应：①Cr2O错误!＋14H＋＋6Cl－===2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－③2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO错误!＋4H＋下列有关性质的比较中正确的是A．氧化性：Cr2O错误!＞Cl2＞Fe3＋B．氧化性：Cl2＞Br2＞Cr2O错误!C．还原性：SO2＜Fe2＋＜Br－D．还原性：Cl－＞Cr3＋＞Fe2＋解析：选A根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律推知：氧化性强弱顺序为Cr2O错误!＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞SO错误!；还原性强弱顺序为SO2＞Fe2＋＞Br－＞Cl－＞Cr3＋。
专题三离子反应氧化还原反应考纲这样要求高考这样考查1.了解电解质的概念。
了解强电解质和弱电解质的概念。
2．了解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性。
3．了解离子反应的概念、离子反应发生的条件和常见离子的检验方法。
4．了解氧化还原反应的本质是电子的转移。
5．了解常见的氧化还原反应。
1.客观题(1)考查离子方程式的正误判断。
(2)考查离子能否大量共存的判断。
(3)考查氧化还原反应概念及电子守恒的应用。
2．主观题(1)渗透于新型电源、化学工艺流程等综合题中考查氧化还原反应方程式、离子方程式的书写。
(2)根据离子能否共存的知识，通过实验流程推断溶液中所含的离子。
1．(2015·广东高考)水溶液中能大量共存的一组离子是(C)A．NH＋4、Ba2＋、Br－、CO2－3B．Cl－、SO2－3、Fe2＋、H＋C．K＋、Na＋、SO2－4、MnO－4D．Na＋、H＋、NO－3、HCO－3解析：A.Ba2＋与CO2－3能反应生成BaCO3沉淀，不能大量共存。
B.SO2－3与H＋能反应生成SO2和H2O，SO2－3与Fe2＋能生成沉淀FeSO3，不能大量共存。
C.离子之间不反应，可以大量共存。
D.H＋与HCO－3能反应生成CO2和H2O，不能大量共存。
2．(2015·江苏高考)常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是(B)A．使酚酞变红色的溶液中：Na＋、Al3＋、SO2－4、Cl－B.K wc（H＋）＝1×10－13 mol·L－1的溶液中：NH＋4、Ca2＋、Cl－、NO－3C．与Al反应能放出H2的溶液中：Fe2＋、K＋、NO－3、SO2－4D．水电离的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：K＋、Na＋、AlO－2、CO2－3解析：A选项，使酚酞变红色的溶液显碱性，而Al3＋在碱性条件下不能大量存在，所以错误；B选项，溶液的pH＝1，各离子之间不发生反应，可以大量共存，所以正确；C选项，与铝反应放出氢气的溶液可能显酸性也可能显碱性，若溶液显碱性，亚铁离子不能大量存在，若溶液显酸性，Fe2＋和NO－3不能大量共存，所以错误；D选项，该溶液可能显酸性也可能显碱性，如果显酸性，偏铝酸根离子和碳酸根离子不能大量存在，所以错误。
1 二轮复习：专题三 氧化还原反应 考点一 氧化还原反应的概念与规律 ■ 核心透析 1．氧化还原反应基本概念图解
2．氧化还原反应“四大规律”
■ 典例探究 1 (1)下列化工生产过程中，未涉及氧化还原反应的是( ) A．海带提碘 B．氯碱工业 C．氨碱法制碱 D．海水提溴 (2) NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：
图31 回答下列问题： ①NaClO2中Cl的化合价为____________。 ②写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：____________________________________________________。 ③“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，该反应中氧化产物是____________。 2
④“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为__________。(计算结果保留两位小数) 式1 研究表明：多种海产品体内含有＋5价的砷(As)元素，对人体无毒，而砒霜的成分是As2O3，有剧毒；青菜中含有维生素C。专家忠告：不要同时大量食用海鲜和青菜，否则容易中毒。下面有关解释不正确的是( ) A．As2O3中As为＋3价 B．致人中毒过程中砷发生氧化反应 C．维生素C能将＋5价砷还原成＋3价砷 D．维生素C具有还原性 式2 已知：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－，2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入适量氯气，溶液中某些离子的物质的量变化如图32所示。下列有关说法中，不正确的是( )
图32 A．还原性：I－＞Fe2＋＞Br－ B．原混合溶液中FeBr2的物质的量为3 mol C．当通入1 mol Cl2时，溶液中已发生的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ D．原溶液中n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3 考点二 陌生氧化还原反应方程式的书写和配平 ■ 核心透析 1．陌生氧化还原反应方程式的书写步骤 (1)依据物质氧化性、还原性的强弱及题中所给信息，确定氧化剂、还原剂。 (2)确定氧化产物、还原产物，可以依据题中所给信息，并结合常见氧化剂及还原剂的对应产物进行判断。 (3)依据电子守恒、质量守恒进行配平，离子方程式还需电荷守恒。 (4)检查是否需添加物质：在水溶液中进行的反应，添加的物质通常是“H2O、H＋”或“H2O、OH－”才能满足质量守恒的要求，在酸性溶液中不添加OH－，在碱性溶液中不添加H＋。
2．陌生氧化还原反应方程式的书写的关键——产物的判断 (1)常见氧化剂的还原产物(一般情况下)
氧化剂 MnO－4、(H＋) H2O2 HNO3 Cr2O2－7、 CrO2－4 Cl2、ClO－、 ClO－3 还原产物 Mn2＋ H2O NO2、NO Cr3＋ Cl－ (2)常见还原剂的氧化产物(一般情况下) 3
还原剂 H2O2 Fe2＋ Cl－ S2－ H2C2O4 SO2、SO2－3 Fe 氧化产物 O2 Fe3＋ Cl2 S CO2 SO3、SO2－4 Fe2＋、Fe3＋ ■ 典例探究 2 (1) 元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3＋(蓝紫色)、Cr(OH)－4(绿色)、Cr2O2－7(橙红色)、CrO2－4(黄色)等形式存在，Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体。＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O2－7还原成Cr3＋，反应的离子方程式为____________________________________________。 (2) 过氧化钙的制备过程如下：
CaCO3――→稀盐酸、煮沸、过滤②滤液――→氨水和双氧水冰浴③――→过滤白色结晶 步骤③中反应的化学方程式为________________________________，该反应需要在冰浴下进行，原因是____________________________________。 (3) 已知Mg2B2O5·H2O与硫酸加热反应的产物有H3BO3、MgSO4，写出反应的化学方程式：________________________________。 式1 含铬化合物有毒，对人畜危害很大。因此含铬废水必须进行处理才能排放。
(1)在含＋6价铬的废水中加入一定量的硫酸和硫酸亚铁，使＋6价铬还原成＋3价铬；再调节溶液pH在6～8之间，使Fe3＋和Cr3＋转化为Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀而除去。 ①写出Cr2O2－7与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：__________________________________。 ②用离子方程式表示溶液pH不能超过10的原因：________________________________________。 (2)将含＋6价铬的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的氯化钠进行电解。阳极区生成的Fe2＋和Cr2O2－7发生反应，生成的Fe3＋和Cr3＋在阴极区与OH－结合成氢氧化物沉淀而除去。写出阴极的电极反应式：______________________________。 (3)CrO3具有强氧化性，遇到有机物(如酒精)时，猛烈反应以至着火，若该过程中乙醇被氧化成乙酸，CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3]。则该反应的化学方程式为______________________________________________。 式2 锰及其化合物在现代工业有极其重要的用途。 (1)Mn2O3广泛应用于电子工业、印染工业等领域，工业上可用MnSO4溶液吸收氯气，获得Mn2O3，写出该反应的化学方程式：______________________________。 (2)MnO2是一种重要的无机功能材料，蕴藏在海底的丰富的锰结核矿的主要成分是MnO2，工业上从锰结核中制取纯净的MnO2工艺流程如图34所示：
图34 4
①步骤Ⅱ中，以NaClO3为氧化剂，当生成0.050 mol MnO2时，消耗0.10 mol·L－1的NaClO3溶液200 mL ，该反应的离子方程式为____________________________________。已知溶液B中的产物之一(Q)可循环用于上述生产，试写出A与热NaOH反应的化学方程式：____________________________________。 ②电解步骤Ⅰ所得溶液也可得到MnO2，写出生成MnO2的电极反应：________________________。 【规律小结】 氧化还原反应方程式的配平方法 (1)“全变”正向配：氧化剂、还原剂中某元素化合价全部变化，一般从左边反应物着手配平。 (2)“自变”逆向配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。 (3)缺项配平法：化学方程式所缺物质往往是酸、碱或水；如果是离子方程式，所缺物质往往是H＋、OH－或水。可以根据质量守恒先写出所缺物质，再用化合价升降守恒方法配平。如果无法确定所缺项，可先依据化合价的升降守恒将现有的物质配平，然后再根据质量守恒法确定所缺物质的化学式及化学计量数。 考点三 与氧化还原反应有关的计算 ■ 核心透析 氧化还原反应计算“三环节”
■ 典例探究 3 (1) 某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2，恰好将Fe2＋完全氧化。x值为( ) A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93 (2)[全国卷Ⅱ] 联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下列问题： ①实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为________________________________。 ②联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是______________________________________________。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1 kg的联氨可除去水中溶解的O2________kg；与使用Na2SO3
处理水中溶解的O2相比，联氨的优点是____________________________________________。
式1 [天津卷] (1)碳与镁形成的1 mol化合物Q与水反应，生成2 mol Mg(OH)2和1 mol烃，该烃分子中碳氢质量比为9∶1，烃的电子式为____________。Q与水反应的化学方程式为________________________。 5
(2)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生成的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体的相对分子质量都小于50。为防止污染，将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐，消耗1 L 2.2 mol·L－1 NaOH溶液和1 mol O2，则两种气体的分子式及物质的量分别为________________________________，生成硫酸铜物质的量为________。 式2 由水钴矿[主要成分为Co2O3、Co(OH)3，还含有少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下：
图35 已知：①浸出液中含有的阳离子主要有H＋、Co2＋、Fe2＋、Mn2＋、Al3＋等。 ②流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：(金属离子浓度为0.01 mol/L) 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2 开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.7 完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8 ③CoCl2·6H2O熔点为86 ℃，加热至110～120 ℃时，失去结晶水生成CoCl2。 回答下列问题： (1)浸出过程中Co2O3发生反应的化学方程式为________________________________。 (2)NaClO3在浸出液中发生反应的离子方程式为________________________________。 (3)“加Na2CO3调pH至5.2”，过滤所得滤渣的主要成分为____________________(填化学式)。
图36 (4)萃取剂对金属离子的萃取与溶液pH的关系如图36所示，向“滤液”中加入萃取剂的目的是____________________，其使用的最佳pH范围是________(填选项字母)。 A．2.0～2.5 B．3.0～3.5 C．4.0～4.5 D．5.0～5.5 (5)制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是__________________________。为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%，其原因可能是(写两条)：①____________________________，②________________________。 【方法技巧】 多个氧化还原反应中的计算技巧 ——“关系式”法 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，可找到起始物
