专题1 选择题突破3 考点3 氧化还原反应的概念与规律(Word教参)-【优化指导】2025年高考化学二轮复习高中总复习·第2轮（单选版）

考点3　氧化还原反应的概念与规律 [对应学生用书P20] 1．氧化还原反应的概念及相互关系 (1)①氧化还原反应本质和特征 (2)氧化还原反应的模型 (3)②氧化还原相关概念及关系 2．③常见氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂及变化 常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如： (2)常见还原剂及变化 常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如： (3)元素化合价处于中间价态的物质既有氧化性，又有还原性。 3．④氧化还原反应的规律及应用 (1) (2) (3) (4) 模型建构 ► 有关氧化还原反应计算的解题流程如下： 教考衔接 ① (2023·全国乙卷)下列应用中涉及氧化还原反应的是(　　) A．使用明矾对水进行净化 B．雪天道路上撒盐融雪 C．暖贴中的铁粉遇空气放热 D．荧光指示牌被照发光 教考衔接 ② (1)判断正误：对的打“√”，错的打“×”。 ①(2023·湖北卷)氯气与强碱反应时既是氧化剂又是还原剂(　　) ②(2021·山东卷)向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明HSO具有氧化性(　　) (2)(2023·浙江1月选考卷)关于反应2NH2OH＋4Fe3＋===N2O↑＋4Fe2＋＋4H＋＋H2O，下列说法正确的是(　　) A．生成1 mol N2O，转移4 mol电子 B．NH2OH是还原产物 C．NH2OH既是氧化剂又是还原剂 D．若设计成原电池，Fe2＋为负极产物 链接教材 ► 阅读教材必修第一册·P25，理顺概念之间的关系： 教考衔接 ③ (1)判断正误：对的打“√”，错的打“×”。 ①(2022·重庆卷)Cl2和Br2分别与Fe2＋反应得到Cl－和Br－(　　) ②(2022·河北卷)KMnO4与H2C2O4的反应中，Mn2＋既是还原产物又是催化剂(　　) (2)(2022·天津卷，改编)利用反应2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2O可制备N2H4。下列叙述不正确的是(　　) A．该反应不属于四种基本反应类型 B．NaClO是氧化剂，NH3是还原剂 C．酸性环境更有利于该反应的进行 D．理论上生成16 g N2H4，转移1 mol电子 教考衔接 ④ (1)判断正误：对的打“√”，错的打“×”。 (2021·海南卷)在淀粉和I2的混合溶液中滴加KSCN溶液[已知：(SCN)2、SCN－分别与卤素单质、卤素离子性质相似]，溶液仍为蓝色，则氧化性：(SCN)2<I2(　　) (2)(2023·湖南卷)油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应： 下列说法正确的是(　　) A．S2O和SO的空间结构都是正四面体形 B．反应 Ⅰ 和 Ⅱ 中，元素As和S都被氧化 C．反应 Ⅰ 和 Ⅱ 中，参加反应的： Ⅰ < Ⅱ D．反应 Ⅰ 和 Ⅱ 中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7 教考衔接　参考答案 教考衔接① 　C　解析：明矾净水是由于Al3＋水解产生的Al(OH)3胶体具有吸附性，与氧化还原反应无关，A错误；雪天道路撒盐可降低雪的熔点，促进雪融化，与氧化还原反应无关，B错误；暖贴利用了原电池原理，涉及氧化还原反应，C正确；荧光指示牌利用了光的反射原理，与氧化还原反应无关，D错误。 教考衔接② 　(1)①√　②√　解析：①氯气与强碱反应生成氯化物、次氯酸盐和水，Cl元素由0价变为＋1价和－1价，故氯气既是氧化剂又是还原剂；②向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，H2S→S，HSO→S，则HSO是氧化剂，表现氧化性。 (2)A　解析：NH2OH→N2O中N元素由－1价升高到＋1价，故生成1 mol N2O，转移4 mol电子，A正确；NH2OH是还原剂，Fe3＋是氧化剂，B、C错误；原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，若设计成原电池，Fe2＋为正极产物，D错误。 教考衔接③ 　(1)①√　②√ (2)C　解析：该反应中，Cl元素由＋1价降低到－1价，N元素由－3价升高到－2价，则NaClO是氧化剂，NH3是还原剂，属于氧化还原反应，A、B正确；NH3、N2H4都易与酸反应，故酸性环境不利于该反应进行，C错误；存在关系：2NH3～N2H4～2e－，故理论上生成16 g N2H4(0.5 mol)，转移1 mol电子，D正确。 教考衔接④ 　(1)×　解析：在淀粉和I2的混合溶液中滴加KSCN溶液，溶液仍为蓝色，说明I2不能氧化SCN－生成(SCN)2，从而得出氧化性：(SCN)2＞I2。 (2)D　解析：As2S3在紫外光作用下，主要发生反应 Ⅰ ：2As2S3＋6O2＋3H2O===2As2O3＋3H2S2O3；As2S3在自然光作用下，主要发生反应 Ⅱ ：As2S3＋7O2＋6H2O===2H3AsO4＋3H2SO4。SO、S2O的中心原子S都为sp3杂化，SO是正四面体结构，由于S2O中S和O原子半径不同，S2O是四面体结构，不是正四面体结构，A错误；反应 Ⅰ 中的S由－2价升高到＋2价，反应 Ⅱ 中的As由＋3价升高到＋5价，反应 Ⅱ 中的S由－2价升高到＋6价，反应 Ⅰ 中As的化合价未变，未被氧化，B错误；根据上述化学方程式可知，反应 Ⅰ 中＝2，反应 Ⅱ 中＝，参加反应的： Ⅰ > Ⅱ ，C错误；反应 Ⅰ 中氧化1 mol As2S3转移12 mol电子，反应 Ⅱ 中氧化1 mol As2S3转移28 mol电子，转移的电子数之比为3∶7，D正确。 [对应学生用书P21] 命题角度5　氧化还原反应的概念及关系 [例5] (2024·浙江1月选考卷)汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应：2NO＋2CO2CO2＋N2，下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)(　　) A．生成1 mol CO2转移电子的数目为2NA B．催化剂降低NO与CO反应的活化能 C．NO是氧化剂，CO是还原剂 D．N2既是氧化产物又是还原产物 基于反应前后C、N元素化合价的变化，判断相关概念及关系： D　解析：CO→CO2过程中碳元素由＋2价升高到＋4价，故生成1 mol CO2转移电子的数目为2NA，A正确；催化剂降低NO与CO反应的活化能，从而增大反应速率，B正确；氮元素化合价降低，碳元素化合价升高，故NO是氧化剂，CO是还原剂，C正确；NO→N2发生还原反应，故N2是还原产物，D错误。 练4 (2024·福建泉州第三次质检)设NA为阿伏加德罗常数的值，钛镍记忆合金常用于制造神舟系列飞船的天线，钛酸亚铁(FeTiO3)通过以下反应转化为TiCl4，并用于冶炼钛：2FeTiO3＋6C＋7Cl22TiCl4＋2FeCl3＋6CO。下列说法错误的是(　　) A．该反应中，氧化剂是Cl2 B．该反应中，Ti和Cl元素被还原 C．FeCl3和CO都是氧化产物 D．每生成1 mol TiCl4，转移电子数为7NA B　解析：该反应中，Cl元素由0价降低到－1价，则Cl2是氧化剂，A正确；该反应中，Fe、C元素被氧化，Cl元素被还原，Ti元素未变价，B错误；Fe元素由＋2价升高到＋3价，C元素由0价升高到＋2价，则FeCl3和CO都是氧化产物，C正确；由化学方程式可知，生成1 mol TiCl4同时消耗3.5 mol Cl2，则转移电子数为7NA，D正确。 命题角度6　氧化还原反应的规律及应用 [例6] (2023·福建卷)稀有气体氙的氟化物(XeFn)与NaOH溶液反应剧烈，与水反应则较为温和，反应式如下： 与水反应 与NaOH溶液反应 ⅰ.2XeF2＋2H2O===2Xe↑＋O2↑＋4HF ⅱ.2XeF2＋4OH－===2Xe↑＋O2↑＋4F－＋2H2O ⅲ.XeF6＋3H2O===XeO3＋6HF ⅳ.2XeF6＋4Na＋＋16OH－===Na4XeO6↓＋Xe↑＋O2↑＋12F－＋8H2O 下列说法错误的是(　　) A．XeO3具有平面三角形结构 B．OH－的还原性比H2O强 C．反应ⅰ～ⅳ中有3个氧化还原反应 D．反应ⅳ每生成1 mol O2，转移6 mol电子 解答本题的思路分析如下： A　解析：XeO3中心Xe原子的价层电子对数为3＋×(8－3×2)＝4，含1个孤电子对，则XeO3的VSEPR模型为四面体形，其分子呈三角锥形，A错误；由ⅲ、ⅳ两组实验对比可知，在氢氧化钠溶液中，XeF6可以发生还原反应，而在水中则发生非氧化还原反应，故可知：OH－的还原性比H2O强，B正确；ⅰ、ⅱ、ⅳ三组化学反应均为氧化还原反应，C正确；分析ⅳ可知，生成1 mol O2，整个反应转移6 mol电子，D正确。 练5 (2023·辽宁卷)一定条件下，酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应，Mn( Ⅱ )起催化作用，过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是(　　) A．Mn( Ⅲ )不能氧化H2C2O4 B．随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小 C．该条件下，Mn( Ⅱ )和Mn(Ⅶ)不能大量共存 D．总反应为2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O C　解析：Mn( Ⅲ )的浓度先增大后减小，而Mn( Ⅱ )在13 min左右逐渐增大，说明Mn( Ⅲ )能氧化H2C2O4，A错误；13 min前，Mn( Ⅱ )变化不大，但Mn(Ⅶ)的浓度迅速下降，则说明该时间段反应速率有增大趋势，B错误；Mn(Ⅶ)浓度在13 min时为0，Mn( Ⅱ )迅速增大，则Mn(Ⅶ)和Mn( Ⅱ )在该条件下不能大量共存，C正确；H2C2O4是弱酸，书写离子方程式应写化学式，正确应为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，D错误。 解答氧化还原反应的规律及相关计算类题的方法 [对应学生用书P23] 1．(教材改编题)工业废水中含有的重铬酸根离子(Cr2O)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，离子方程式为6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O。下列说法不正确的是(　　) A．Fe2＋发生氧化反应 B．Cr3＋是还原产物 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶1 D．用绿矾作处理剂，不仅可去除毒性，还可以净水 C　解析：Fe2＋→Fe3＋过程中铁元素化合价升高，则Fe2＋发生氧化反应，A正确；Cr2O→Cr3＋ 过程中铬元素化合价降低，发生还原反应，则Cr3＋是还原产物，B正确；该反应中，Cr2O是氧化剂，Fe2＋是还原剂，其物质的量之比为1∶6，C错误；由题给信息可知，用绿矾作处理剂反应生成Fe3＋，Fe3＋水解生成Fe(OH)3胶体，可吸附水中悬浮杂质，起到净水作用，D正确。 2．关于反应 4Na2S2O3＋O2＋2H2SO4===2Na2S4O6＋2H2O＋2Na2SO4，下列说法不正确的是(　　) A.Na2S4O6是氧化产物 B．每生成 1 mol Na2S4O6时，转移4 mol 电子 C．Na2S2O3发生氧化反应 D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为 4∶1 B　解析：Na2S2O3→Na2S4O6，Na2S2O3发生氧化反应，则Na2S4O6是氧化产物，A、C均正确；生成 1 mol Na2S4O6时，消耗0.5 mol O2，转移2 mol电子，B错误；氧化剂是O2，还原剂是Na2S2O3，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为 4∶1，D正确。 3．设NA为阿伏加德罗常数的值，火箭推进剂发生反应的化学方程式为C2H8N2＋2N2O4===2CO2↑＋4H2O↑＋3N2(偏二甲肼中C、N元素的化合价相等)。下列说法正确的是(　　) A．C2H8N2是氧化剂 B．N2O4被氧化 C．氧化产物与还原产物之比为3∶2 D．N2O4完全反应，有8NA个电子转移 C　解析：反应过程中C2H8N2中C、N元素化合价升高，发生氧化反应，C2H8N2为还原剂，A错误；N2O4中氮元素化合价降低得到氮气，发生还原反应，B错误；1分子C2H8N2中碳、氮被氧化生成2分子二氧化碳和1分子氮气，N2O4中氮元素化合价降低被还原生成2分子氮气，故氧化产物与还原产物之比为3∶2，C正确；反应中不确定N2O4反应的量，故无法判断电子转移的量，D错误。 4．(2024·四川成都石室中学诊断)含砷元素的物质在自然界中广泛存在，其转化关系如图所示， 下列说法不正确的是(　　) A．物质A具有氧化性 B．反应①中若有2 mol I—I生成，则转移4 mol电子 C．反应②中若物质B是Cl2，其还原产物为HCl D．若调节溶液pH，AsO能被I2氧化生成AsO，则氧化性：I2＞Cl2 D　解析：图中As2O3→H3AsO4，As元素由＋3价升高到＋5价，发生氧化反应，推测物质A具有氧化性，A正确；反应①中2HI→I2～2e－，若有2 mol I—I生成，则反应生成2 mol I2，转移4 mol电子，B正确；反应②中H3AsO3→H3AsO4，发生氧化反应，若物质B是Cl2，则发生还原反应，推测其还原产物为HCl，C正确；若调节溶液pH，AsO能被I2氧化生成AsO，说明溶液的酸碱性影响物质的氧化性和还原性，AsO不能将Cl－氧化为Cl2，说明Cl2的氧化性强于I2，D错误。 5．(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% D　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错误；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错误；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错误；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中的Mn元素只有转化为KMnO4，故MnO2转化为KMnO4的理论转化率约为66.7%，D正确。 6．(2023·浙江6月选考卷)化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是(　　) A．药剂A具有还原性 B．①→②过程若有2 mol S—S断裂，则转移4 mol电子 C．②→③过程若药剂B是H2O2，其还原产物为O2 D．化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中S—S位置来实现头发的定型 C　解析：①→②是加氢反应，则该过程是还原反应，因此①是氧化剂，具有氧化性，则药剂A具有还原性，A正确；①→②过程中S由－1价变为－2价，若有2 mol S—S断裂，则转移4 mol电子，B正确；②→③过程发生氧化反应，若药剂B是H2O2，则O元素化合价应该降低，其还原产物为H2O，C错误；通过①→②过程和②→③过程，某些蛋白质中S—S位置发生改变，因此化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中S—S位置来实现头发的定型，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$