内容正文:
课时冲关六 氧化还原反应
学生用书 P375
一、选择题:每题只有一个选项符合题意
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:C [A.金“虽被火亦未熟”是指金单质在
空气中被火灼烧也不反应,说明金的化学性质
很稳定,与其氧化性无关,A不符合题意;B.石
灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”是指CaO+
H2OCa(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;C.石硫
黄即S:“能化银、铜、铁,奇物”是指2Ag+S
△
Ag2S、Fe+S
△
FeS、2Cu+S
△
Cu2S,
反应中S作氧化剂,与其氧化性有关,C符合题
意;D.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.]
2.(2025青岛市模拟)实验室分别进行如下实
验:①向 VOSO4 溶液中滴加酸性 KMnO4 溶
液,溶液由蓝色变为淡黄色;②向(VO2)2SO4 溶
液中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体,溶液变蓝.
已知VO2+:蓝色;VO+2 :淡黄色、强氧化性.下
列说法错误的是 ( )
A.①中氧化剂与还原剂物质的量之比为5∶1
B.②反应的离子反应为2VO+2 +4H+ +2Cl-
2VO2++Cl2↑+2H2O
C.由①②可知,氧化性:MnO-4 >VO+2 >Cl2
D.(VO2)2SO4 溶液中滴加FeSO4 可发生反应
Fe2++VO+2 +2H+Fe3++VO2++H2O
解析:A [A.向VOSO4 溶液中滴加酸性KMnO4
溶液,溶液由蓝色变为淡黄色,说明酸性环境下
高锰酸根将 VO2+ 氧化为 VO+2 ,高锰酸根被还
原成 Mn2+,由得失电子守恒可知存在 KMnO4
~5VOSO4~5e-,则①中氧化剂与还原剂物质
的量之比为1∶5,A项错误;B.向(VO2)2SO4
溶液中滴加浓盐酸,产生黄绿 色 气 体,溶 液 变
蓝,说明浓盐酸能把VO+2 还原为VO2+,Cl- 失
去电子生成氯气,由得失电子守恒、电荷及原子
守恒可知离子方程式为:2VO+2 +4H++2Cl-
2VO2++Cl2↑+2H2O,B项正确;C.氧化
剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则由①可
知,氧化性:MnO-4 >VO+2 ,由②可知,氧化性:
VO+2 >Cl2,所以氧化性 MnO-4 >VO+2 >Cl2,C
项 正 确;D.VO+2 具 有 较 强 的 氧 化 性,
(VO2)2SO4 溶液中滴加FeSO4 溶液会发生氧
化还原反应,则 VO+2 被还原为 VO2+,Fe2+ 被
氧化为Fe3+,D项正确.]
3.(2025浙江高三开学摸底)水体中氨氮含量过
高会导致水体富营养化,用次氯酸钠除去氨氮
(以NH3 表示)的反应为:3NaClO+2NH3
3NaCl+N2↑+3H2O.下列说法不正确
的是
(NA 为阿伏加德罗常数的值) ( )
A.NaClO是氧化剂,NH3 是还原剂
B.氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶3
C.反应温度越高,氨氮的去除率也越高
D.生成1molN2,反应转移电子数为6NA
解析:C [A.NaClO中氯元素的化合价由+1
价降低为-1价,NaClO是氧化剂,NH3 中氮元
素的化合价由-3价升高为0价,NH3 是还原
剂,故A正确;B.N2 是氧化产物,NaCl是还原
产物,氧 化 产 物 与 还 原 产 物 物 质 的 量 之 比 为
1∶3,故B正确;C.反应温度过高,NaClO会分
解,氨 氮 的 去 除 率 降 低,故 C 错 误;D.生 成
1molN2,反应转移电子数为6NA,故D正确.]
4.(2025黑吉辽高三开学摸底)某V2O5 失活催
化剂是重要的含钒二次资源.从酸浸处理之后
的浸出液中提取钒的一种工艺流程如图.下列
说法错误的是 ( )
含VO2+、
Fe3+、Fe2+
浸出液
反应→
↓
物质X
萃取→
↓
HA
反萃取→
↓
物质Y 有机层
含VO2+
水层
氧化→
↓
KClO3
调pH→
↓
NH3H2O
沉钒→
↓
(NH4)2SO4
NH4VO3
→ 焙烧 V2O5→
已知:HA(有机酸性萃取剂)对金属阳离子萃取能
力的顺序:Fe3+>VO2+>Fe2+
A.物质X为高锰酸钾溶液
B.反萃取时,物质Y可以选用硫酸
C.氧化过程中,氧化产物与还原产物的物质的量
之比为6∶1
D.调pH时,发生反应:VO+2 +2NH3H2O
VO-3 +2NH+4 +H2O
解析:A [根据流程图,结合 HA(有机酸性萃取
剂)对金属阳离子萃取能力可知,物质X应为氧化
剂,将亚铁离子氧化为铁离子,便于萃取操作的进
行,经过萃取后,通过加入反萃取剂硫酸,可将
VO2+从萃取剂中分离出,经过氧化、调pH、沉钒及
605
高考总复习 化学
焙烧操作得V2O5.A.若物质X为高锰酸钾溶液,
在氧化亚铁离子过程中会引入新杂质,A错误;
B.HA为有机酸性萃取剂,反萃取剂应为酸,结合
后续流程离子种类判断可为硫酸,B正确;C.氧化
过程中V化合价从+4价升高为+5价(VO+2 ),Cl
从+5价降低为-1价,根据得失电子守恒,氧化产
物与还原产物的物质的量之比为6∶1,C正确;D.
调pH 时,发 生 反 应:VO+2 +2NH3H2O
VO-3 +2NH+4 +H2O,D正确.]
5.(2021湖南卷)KIO3 常用作食盐中的补碘剂,可
用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为
6I2+11KClO3+3H2O
△
6KH
(IO3)2+5KCl+
3Cl2↑.下列说法错误的是 ( )
A.产 生22.4L(标 准 状 况)Cl2 时,反 应 中 转
移10mole-
B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6
C.可用石灰乳吸收反应产生的Cl2 制备漂白粉
D.可用酸化的碘化钾淀粉溶液检验食盐中IO-3 的
存在
解析:A [A项,该反应中只有碘元素化合价升高,
由0价升高至KH(IO3)2 中+5价,每个碘原子升
高5价,即6I2~60e-,又因化学方程式中6I2~
3Cl2,故3Cl2~60e-,即Cl2~20e-,所以产生22.4L
(标准状况)Cl2 即1molCl2 时,反应中应转移
20mole-,A错误;B项,该反应物KClO3 中氯元
素价态降低,KClO3 作氧化剂,I2 中碘元素价态升
高,I2 作还原剂,由该化学方程式的化学计量数可
知,11KClO3~6I2,故该反应的氧化剂和还原剂的
物质的量之比为11∶6,B正确;C项,漂白粉的有
效成分是次氯酸钙,工业制漂白粉可用石灰乳与氯
气反应,C正确;D项,食盐中IO-3 可先与酸化的碘
化钾淀粉溶液中的 H+、I- 发生归中反应:IO-3 +
5I-+6H+3I2+3H2O生成I2,I2 再与淀粉发
生特征反应变为蓝色,故可用酸化的碘化钾淀粉溶
液检验食盐中IO-3 的存在,D正确.]
6.(2025如皋市一中高三开
学考)在酸性条件下,黄铁矿
(FeS2)催化氧化的反应的化
学方程式为2FeS2+7O2+
2H2O2Fe2++4SO2-4 +
4H+实现该反应的物质间转
化如图所示.下列分析错误的是 ( )
A.该反应消耗1molO2 转移4mol电子
B.反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+
C.反应Ⅲ是氧化还原反应
D.反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+
4H+4Fe3++4NO+2H2O
解析:C [A.由图可知,O由0价下降到-2
价,该反应消耗1molO2 转移4mol电子,故A
正确;B.反应Ⅱ的Fe3+ 由+3价变成+2价,所
以反应Ⅱ的氧化剂是Fe3+,故B正确;C.反应
Ⅲ中无元素化合价变化,所以反应Ⅲ是非氧化
还原反应,故 C错误;D.由图可知:Fe(NO)2+
中铁由+2价变+3价,氧气中氧由0价变成
-2价,根据得失电子守恒,反应的离子方程式
为:4Fe(NO)2++O2+4H+4Fe3++4NO+
2H2O,故D正确.]
7.(2025山东省实验中学模拟)铁黄(FeOOH)
属于铁基颜料,可用硫酸渣(主要成分为Fe2O3、
SiO2)为原料来制备,工艺流程如图所示.
硫酸渣 酸溶→
↓
硫酸
还原→
↓
黄铁矿粉
(FeS2)
滤渣
↓
过滤 Ⅰ→
SiO2、FeS2
↓
沉降、氧化→
↓
氨水、空气
过滤 Ⅱ→
滤液
↓
→ 铁黄→
已知:①“还原”时,发生反应:FeS2+Fe3+ +
H2O →SO2-4 +Fe2++H+(未配平);
②FeS2 不溶于稀H2SO4,可溶于稀硝酸.
下列说法错误的是 ( )
A.FeS2 与铁黄中铁元素的化合价不同
B.FeS2 溶于稀硝酸时可能生成Fe3+、NO和
S2-等物质
C.“还原”时,氧化产物与还原产物的物质的量
之比为1∶7
D.“沉降、氧化”时,整个过程可用离子方程式表
示如 下:4Fe2+ +8NH3H2O+O2
8NH+4 +4FeOOH↓+2H2O
解析:B [硫酸渣加硫酸溶解,金属氧化物转化
为金属阳离子,二氧化硅不溶,再加FeS2 把铁
离子 还 原 为 Fe2+,过 滤,滤 渣 含 有 SiO2 和
FeS2,滤液中含有Fe2+ 和 H+,还有SO2-4 ,滤液
中通入空气氧化,同时加入氨水调节pH 生成
FeOOH沉 淀,过 滤、洗 涤、烘 干,得 到 纯 净 的
FeOOH,以此 解 答 该 题.A.FeS2 中S为-1
价,Fe为+2价,铁黄(FeOOH)中Fe为+3价,
故A正确;B.Fe2+ 被氧化为Fe3+,稀硝酸被还
原为NO,S2-具有还原性,与氧化性较强的稀硝
酸反应生成S单质,生成Fe3+、NO和S,故B
错误;C.“还原”时反应的离子方程式为FeS2+
14Fe3++8H2O2SO2-4 +15Fe2+ +16H+,
反应中FeS2 的Fe化合价不变,SO2-4 为氧化产
物,Fe2+为还原产物,则“还原”时氧化产物与还
原产物的物质的量之比为2∶14=1∶7,故C正
确;D.滤液中通入空气氧化,同时加入氨水调节
705
第二章 物质及其变化
pH生成FeOOH沉淀,发生反应的离子方程式
为4Fe2+ +8NH3H2O+O2 8NH+4 +
4FeOOH↓+2H2O,故D正确.]
8.(2024浙江6月卷)利用CH3OH可将废水中
的NO-3 转化为对环境无害的物质后排放.反
应原理为:H+ +CH3OH+NO-3 →X+CO2
+H2O(未配平).下列说法正确的是 ( )
A.X表示NO2
B.可用O3 替换CH3OH
C.氧化剂与还原剂物质的量之比为6∶5
D.若生成标准状况下的CO2 气体11.2L,则反
应转移的电子数为2NA(NA 表示阿伏加德
罗常数的值)
解析:C [A.由题中信息可知,利用CH3OH
可将废水中的 NO-3 转化为对环境无害的物质
X后排放,则X表示 N2,NO2 仍然是大气污染
物,A不正确;B.CH3OH 中C的化合价由-2
升高到+4价,CH3OH 是该反应的还原剂,O3
有强氧化性,通常不能用作还 原 剂,故 不 可 用
O3 替换CH3OH,B不正确;C.该反应中,还原
剂CH3OH中C的化合价由-2升高到+4,升
高了6价,氧化剂NO-3 中N的化合价由+5降
低到0,降低了5价,由得失电子守恒可知,氧化剂
与还原剂的物质的量之比为6∶5,C正确;D.
CH3OH中C的化合价由-2升高到+4,升高了6
价,若生成标准状况下的CO2 气体11.2L,即生成
05molCO2,反 应 转 移 的 电 子 数 为05mol×
6NAmol-1=3NA,D不正确.]
二、非选择题
9.硫、氯的单质和化合物应用广泛.
(1)将硫铁矿和焦炭按物质的量之比为3∶2混
合放在炼硫炉中,通入适量空气,发生下列燃烧
反应:FeS2+C+O2 →Fe3O4+CO+S.
配平上述反应的化学方程式:
.
生成3mol硫,被氧化物质的物质的量为 .
(2)盐酸是应用广泛的酸之一,它具有a.酸性;
b.氧化性;c.还原性;d.挥发性.
请回答下列问题:
①浓盐酸长时间露置在空气中,溶液的质量减
轻,盐酸表现了 (填字母).
②实验室用稀盐酸和锌粒反应制取氢气,盐酸
表现了 (填字母),反应的离子方程式
为 .
③用盐酸除去铁表面的铁锈,盐酸表现了
(填字母),反应的离子方程式为
.
④实验室常用KMnO4 和浓盐酸反应制取Cl2,
反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)
2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O.被还原
的元素是 ,还原剂是 ,氧化产
物是 .
解析:(1)根据得失电子守恒和原子守恒,配平
可得:3FeS2+2C+3O2
点燃
Fe3O4+2CO+6S,被
氧化的物质为FeS2 和C,根据反应的化学方程式
可知,当生成3mol硫时,消耗FeS2 和C的物质的
量为15mol+1mol=25mol.
(2)①浓盐酸易挥发,露置在空气中溶质挥发使
溶液的质量减轻.②盐酸与金属锌反应的化学
方程式为Zn+2HClZnCl2+H2↑,其中 H
化合价下降,表现出氧化性,Cl元素化合价不
变,与氧化产物结合形成盐,表现出酸性.③盐
酸与金属氧化物反应时,没有改变金属元素的
化合价,表现出酸性.④结合反应的化学方程
式中各物质元素的化合价变化情况可确定,Mn
从+7价降低到+2价,被还原;HCl中-1价的
氯部分化合价升高作还原剂;HCl被氧化得到
氧化产物Cl2.
答案:(1)3FeS2+2C+3O2
点燃
Fe3O4+2CO+
6S 25mol
(2)①d ②ab Zn+2H+Zn2++H2↑
③a Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
④Mn HCl Cl2
10.磷化铝(AlP)和磷化氢(PH3)都是粮食储备常
用的高效熏蒸杀虫剂.
(1)磷元素位于元素周期表第 周期
族.AlP遇水蒸气会发生反应放出
PH3 气体,该 反 应 的 另 一 种 产 物 的 化 学 式
为 .
(2)PH3 具有强还原性,能与 CuSO4 溶液反
应,配平该反应的化学方程式:
CuSO4+PH3+H2O Cu3P↓+H3PO4
+H2SO4
(3)工业制备PH3 的流程如图所示.
白磷(P4)
过量烧
碱溶液
Ⅰ
PH3→
次磷酸钠
(NaH2PO2)
→
硫酸
Ⅱ
→
次
磷
酸
分解
Ⅲ
PH3→
H3PO4→
①白磷和烧碱溶液反应的化学方程式为
,次磷酸属于
(填“一”“二”或“三”)元酸.
②若起始时有1molP4 参加反应,则整个工业
流程中共生成 molPH3.(不考虑产
物的损失)
805
高考总复习 化学
解析:(1)AlP与 H2O反应生成PH3 气体,另
一种产物的化学式是Al(OH)3.
(2)反应中Cu由+2价变为+1价,部分P由
-3价变为+5价,根据得失电子守恒可将反
应的化学方程式配平.
(3)①由流程图可知白磷和烧碱溶液反应生成
PH3 和NaH2PO2,产物中H原子个数比O原
子个数多,因此反应物中除P4、NaOH 外还应
有H2O参与,据此可写出反应的化学方程式.
由于使用的烧碱过量,所以得到的 NaH2PO2
应是次磷酸的正盐,即次磷酸属于一元酸.
②1molP4 与烧碱溶液发生反应:P4+3NaOH
+3H2OPH3↑+3NaH2PO2,生成1mol
PH3 和3molNaH2PO2,3molNaH2PO2 与
硫 酸 发 生 反 应:2NaH2PO2 + H2SO4
Na2SO4+2H3PO2,生成3molH3PO2,3mol
H3PO2 再发生分解反应2H3PO2 PH3↑
+H3PO4,又生成15molPH3,所以整个工业
流程中共生成25molPH3.
答案:(1)三 ⅤA Al(OH)3
(2)24CuSO4+11PH3+12H2O8Cu3P+
3H3PO4+24H2SO4
(3)①P4+3NaOH+3H2O PH3↑ +
3NaH2PO2 一 ②25
11.(2025北京高三开学摸底)用如图方法回收
废旧CPU中的单质Au(金)、Ag和Cu.
废旧
CPU
HNO3
酸溶
含Au
固体
→
HNO3-NaCl
溶金、分离
HAuCl4
溶液
Zn粉
还原、分离→ Au
Cu2+、Ag+ 溶液→ →
已知:①浓硝酸不能单独将Au溶解.
②HAuCl4H++AuCl-4
(1)浓、稀 HNO3 均可作酸溶试剂.溶解等量
的Cu消耗HNO3 的物质的量不同,写出消耗
HNO3 物质的量少的反应的化学方程式:
.
(2)HNO3-NaCl与王水[V(浓硝酸)∶V(浓
盐酸)=1∶3]溶金原理相同.
①将溶金反应的化学方程式补充完整:
Au+ NaCl+ HNO3 HAuCl4+
+ + NaNO3
②关于溶金的下列说法正确的是 .
A.用到了HNO3 的氧化性
B.王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的
酸性
C.用浓盐酸与NaNO3 也可使Au溶解
(3)若用Zn粉将溶液中的1molHAuCl4 完全还
原,则参加反应的Zn的物质的量是 mol.
解析:废旧CPU中的单质Au(金)、Ag和Cu,
加入硝酸酸化后,金不反应,Ag和Cu转化为
铜离子和银离子的混合溶液,含金的溶液中加
入硝 酸 和 氯 化 钠 的 混 合 溶 液,金 转 化 为
HAuCl4,HAuCl4 经锌粉还原分离得到金,由
此分析.
(1)铜与稀硝酸反应的化学方程式为:3Cu+
8HNO3(稀)3Cu(NO3)2 +2NO↑ +
4H2O,溶解1molCu消耗 HNO3 的物质的量
为8
3mol
;铜与浓硝酸反应的化学方程式为:Cu
+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+
2H2O,溶解1molCu消耗 HNO3 的物质的量
为4mol;消耗HNO3 物质的量少的反应的化学
方程式为铜与稀硝酸的反应,化学方程式为:3Cu
+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;
(2)①根据化合价的变化规律可知,金的化合
价从0价升高到+3价,作还原剂,硝酸作氧化
剂,从+5价降低到+2价,产物有一氧化氮生
成,根据质量守恒,生成物中还有水,化学方程
式为:Au+4NaCl+5HNO3 HAuCl4+
2H2O+NO↑+4NaNO3;②A.溶金过程中硝
酸的化合价降低,作氧化剂,具有强氧化性,用
到了HNO3 的氧化性,故 A 正确;B.王水中
V(浓硝酸)∶V(浓盐酸)=1∶3,金与浓硝酸
表面生成致密的氧化膜,不反应,王水中浓盐
酸提供了氯离子,利于生成四氯合金离子,利
于金与硝酸的反应,主要作用增强硝酸的氧化
性,故B错误;C.HNO3-NaCl与王水[V(浓
硝酸)∶V(浓盐酸)=1∶3]溶金原理相同,则
用浓 盐 酸 与 NaNO3 也 可 使 Au溶 解,故 C
正确;
(3)由 于 HAuCl4 H+ +AuCl-4 ,若 用Zn
粉将 溶 液 中 的 1 molHAuCl4 完 全 还 原,
HAuCl4 中金的化合价为+3价,被锌还原为0
价,锌的化合价从0价升高到+2价,设还原
1molHAuCl4所需Zn的物质的量为xmol,
锌的化合价从0价升高到+2价,根据得失电
子守恒可知:2x=3,x=15mol,同时Zn+
2H+Zn2++H2↑,与氢离子反应的Zn的
物质的量为05mol,则参加反应的Zn的物质
的量是2mol.
答案:(1)3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+
2NO↑+4H2O
(2)①4 5 NO↑ 2H2O 4 ②AC (3)2
905
第二章 物质及其变化