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授课提示:对应学生用书第36页
【高考解读】 氧化还原反应一直是高考考查的热点:在选择题中主要考查氧化还原反应相关概念的识别、电子转移数目的计算、氧化性、还原性强弱的比较,有时以生产生活或传统文化为背景渗透考查,有时单独命题对氧化还原反应进行专项考查;在非选择题中,往往属于穿插式考查,在工艺流程、实验等命题情境下进行穿插命题,着重考查氧化还原反应方程式的书写,单(双)线桥表示氧化还原反应电子转移的方向和数目等。有关物质氧化性、还原性的探究在某些高考卷中也经常以一个大题的形式独立出现,而且一般题目较综合,难度较大。
1.(2022·山东卷)古医典富载化学知识,下述之物见其氧化性者为( )
A.金(Au):“虽被火亦未熟”
B.石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”
C.石硫黄(S):“能化……银、铜、铁,奇物”
D.石钟乳(CaCO3):“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”
解析:金“虽被火亦未熟”是指金单质在空气中被火灼烧也不反应,反映金的化学性质很稳定,与其氧化性无关,A不符合题意;石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”是指CaO+H2O===Ca(OH)2,反应放热,产生大量的水汽,而CaO由块状变为粉末状,未发生氧化还原反应,与其氧化性无关,B不符合题意;石硫黄(S):“能化……银、铜、铁,奇物”是指2Ag+SAg2S、Fe+SFeS、2Cu+SCu2S,反应中S作氧化剂,与其氧化性有关,C符合题意;石钟乳(CaCO3):“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”是指CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,未发生氧化还原反应,与其氧化性无关,D不符合题意。
答案:C
2.(2022·浙江卷)关于反应Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,下列说法正确的是( )
A.H2SO4发生还原反应
B.Na2S2O3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.1 mol Na2S2O3发生反应,转移4 mol电子
解析:Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑ +H2O,该反应的本质是硫代硫酸根离子在酸性条件下发生歧化反应生成硫和二氧化硫,化合价发生变化的只有S元素一种,硫酸的作用是提供酸性环境。
A.H2SO4转化为硫酸钠和水,其中所含元素的化合价均未发生变化,故其没有发生还原反应,A说法不正确;B.Na2S2O3中的S的化合价为+2,其发生歧化反应生成S(0价)和SO2(+4价),故其既是氧化剂又是还原剂,B说法正确;C.该反应的氧化产物是SO2,还原产物为S,氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶1,C说法不正确;D.根据Na2S2O3中S元素的化合价变化情况可知,1 mol Na2S2O3发生反应,要转移2 mol电子,D说法不正确。
答案:B
3.(2022·山东卷)实验室制备KMnO4过程为①高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化MnO2制备K2MnO4;②水溶后冷却,调溶液pH至弱碱性,K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2;③减压过滤,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶,再减压过滤得KMnO4。下列说法正确的是( )
A.①中用瓷坩埚作反应器
B.①中用NaOH作强碱性介质
C.②中K2MnO4只体现氧化性
D.MnO2转化为KMnO4的理论转化率约为66.7%
解析:①中高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化 MnO2制备K2MnO4,由于瓷坩埚易被强碱腐蚀,故不能用瓷坩埚作反应器,A说法不正确;制备KMnO4时为防止引入杂质离子,①中用KOH作强碱性介质,不能用NaOH,B说法不正确;②中K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2,故其既体现氧化性又体现还原性,C说法不正确;根据化合价的变化分析,K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为2∶1,根据Mn元素守恒可知,MnO2中有的Mn元素转化为KMnO4,因此,MnO2转化为KMnO4的理论转化率约为66.7%,D说法正确。
答案:D
4.(2022·湖南卷)科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c),能将海洋中的NO转化为N2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NO发生氧化反应
B.a和b中转移的e-数目相等
C.过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(NH)=1∶4
D.过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO+NH===N2↑+2H2O
解析:根据图示写出过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的反应式如下:
Ⅰ.NO+2H++e-NO↑+H2O,
Ⅱ.NO+NH+2H++3e-N2H4+H2O,
Ⅲ.N2H4N2+4H++4e-。
过程Ⅰ中NO得电子发生还原反应,A错误;根据过程Ⅰ、Ⅱ的反应式可知a和b中转移的e-数目之比为1∶