第05讲 氧化还原反应的概念、规律、配平及计算（讲义+练习）-备战2026年高考化学【一轮·夯基提能】精讲精练复习讲义（新教材新高考）

备战2026年高考化学【一轮·夯基提能】精讲精练复习讲义 第05讲 氧化还原反应的概念、规律、配平及计算 （讲义） 讲义 夯基·知识精讲 【知识点1】氧化还原反应的基本概念+5道例题 【知识点2】氧化还原反应的规律+5道例题 【知识点3】氧化还原反应方程式的配平+5道例题 【知识点4】电子守恒法在氧化还原反应中的应用+5道例题 练习 提能·课后精练 选择题： 15 题 非选择题： 5 题 建议时长： 75 分钟 实际时长： 分钟 【知识点1】氧化还原反应的基本概念 1．氧化还原反应：凡是有元素化合价升降的化学反应叫做氧化还原反应。 2．相关概念 概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。 ①氧化反应：元素化合价升高的反应(失去电子的反应) ②还原反应：元素化合价降低的反应(得到电子的反应) ③氧化剂：元素化合价降低的反应物(得电子的反应物) ④还原剂：元素化合价升高的反应物(失去电子的物质) ⑤氧化产物：还原剂失去电子被氧化所得的生成物叫氧化产物 ⑥还原产物：氧化剂得到电子被还原所得的生成物叫还原产物 例如：对于反应C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O (1)氧化剂是浓硫酸，发生还原反应，被还原，生成还原产物SO2。 (2)还原剂是C，发生氧化反应，被氧化，生成氧化产物CO2。 (3)C和浓硫酸在反应中分别表现还原性和氧化性。 (4)反应生成1 mol CO2，浓硫酸得4mol电子，C失去4mol电子，反应转移4mol电子。 3．氧化还原反应电子转移的表示方法 可用双线桥法和单线桥法表示反应中电子的转移情况，以Cu与稀硝酸反应为例： (1)双线桥法：①标变价、②画箭头(反应物指向生成物)、③算数目、④说变化。 ①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同一种元素 ②在“桥”上标明电子的“得”与“失”且得失电子总数相等、化合价的升降、被氧化或被还原 ③得失电子数目的正确表述是a×be—，a表示得或失电子的原子的数目，b表示每个原子失去或得到的电子数（即化合价升高或降低的数目），当a或b为1时，必须省略 (2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得”“失”字样。 ①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素 ②箭头方向表明电子转移的方向，“桥”上只标出转移电子的总数，无需注明电子的“得”与“失” 【总结】一些特殊物质中元素的化合价 CuFeS2：Cu为＋2，Fe为＋2，S为－2； K2FeO4：Fe为＋6； FePO4：Fe为＋3； LiFePO4：Fe为＋2； Li2NH、LiNH2、AlN：N为－3； N2H4：N为－2； Na2S2O3：S为＋2； S2O：S为＋6； VO：V为＋5； C2O：C为＋3； HCN：C为＋2；N为－3； CuH：Cu为＋1，H为－1； BH：B为＋3、H为－1； FeO：Fe为＋(8－n)； Si3N4：Si为＋4，N为－3； MnO(OH)：Mn为＋3； CrO：Cr为＋6； 4．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂：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。 ①活泼的非金属单质，如X2(X指卤素Cl、Br)、O2、O3等； ②高价态的离子，如H＋、Cu2＋、Fe3＋、Hg2＋、Ag＋等； ③含高价态元素的物质，如H2SO4(浓)、HClO4、HNO3、PbO2、MnO2、KClO3、KMnO4等； ④含O的物质，如H2O2、Na2O2等。 下面是常见的氧化剂和对应的还原产物： (2)常见还原剂：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。 ①活泼的金属单质，如Na、Mg、Al、Fe、Cu等； ②某些非金属单质，如H2、C、S等； ③低价态离子，如S2－、I－、Fe2＋、Br－等； ④含较低价态元素的物质，如CO、NH3、H2S、HI、SO2、H2SO3、Na2SO3、NO等。 ⑤金属氢化物（如NaH）、硼氢化钠(NaBH4，通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂) 下面是常见的还原剂和对应的氧化产物： (3)既可作氧化剂，又可作还原剂的物质或粒子 具有中间价态的物质或粒子既具有氧化性，又具有还原性，当与强还原剂反应时，作氧化剂，表现氧化性；当与强氧化剂反应时，作还原剂，表现还原性。常考物质或粒子归纳如下： Fe3＋ Fe2＋ Fe SO SO S O2 H2O2 H2O 说明：Fe2＋、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性 5．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系 ①有单质参加或者生成的反应不一定是氧化还原反应 如：同素异形体之间的转化，3O22O3 ②没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反应有可能是氧化还原反应 如：Na2O2＋SO2===Na2SO4 H2O2＋SO2===H2SO4 NH4NO3N2O↑＋2H2O 【例1】下列在化学史上产生重要影响的成果中，不涉及氧化还原反应的是 A．侯德榜发明了以，和为原料的联合制碱法 B．戴维电解盐酸得到和，从而提出了酸的含氢学说 C．拉瓦锡基于金属和的反应提出了燃烧的氧化学说 D．哈伯发明了以和为原料合成氨的方法 【例2】通过将金红石转化为，对再进一步处理可得到Ti(钛单质)。转化为的方法有直接氯化法()和碳氯化法()。下列有关说法错误的是 A．两种方法中均被氧化 B．两种方法中均作为氧化剂 C．两种方法中，每生成转移的电子数相等 D．直接氯化法的条件下，氧化性： 【例3】火法炼铜的主要反应原理是在时，将白冰铜高温按以下反应锤炼成粗铜：①；②；总反应为：。 下列说法正确的是 A．反应①中，是氧化剂 B．总反应中，只有氧气是氧化剂 C．反应②中，只有是氧化剂 D．上述三个反应中，均作还原剂 【例4】根据金属氢化物的特点解答下列问题。 (1)KH是一种野外供氢剂，其电子式为 ，与水反应放出氢气，化学方程式为 。生成氢气时，反应中转移的电子数为 。 (2)在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂（铁锈的成分表示为），脱锈过程中生成两种产物，其反应的化学方程式为： 。 (3)完成以氢化锂（）和氯化铝为原料合成氢化铝锂的反应方程式： 。 【例5】回答下列问题： (1)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程式： 。 (2)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。如，写出氨气转化的化学方程式： 。 (3)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。 ①被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐，其物质的量之比为，写出该反应的化学方程式： 。 ②NO与按物质的量之比被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐，该钠盐的化学式是 。 【知识点2】氧化还原反应的规律 1、氧化性、还原性的强弱规律 (1)根据化学方程式判断 氧化性：氧化剂＞氧化产物； 还原性：还原剂＞还原产物。 【实例】有以下反应：①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4； ②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I2＋2HCl； ③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3 还原性 氧化性 从反应①可知 H2SO3＞I－ I2＞H2SO4 从反应②可知 I－＞Fe2＋ Fe3＋＞I2 从反应③可知 Fe2＋＞NO HNO3＞Fe3＋ 总的强弱顺序 还原性：H2SO3＞I－＞Fe2＋＞NO 氧化性：HNO3＞Fe3＋＞I2＞H2SO4 (2)根据反应条件及反应的剧烈程度判断 反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强，如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。 如：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，可判断氧化性：KMnO4>MnO2。 如：根据2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑，可以推知还原性：Na＞Mg。 如：非金属单质F2、Cl2、Br2、I2与H2反应，F2与H2暗处剧烈反应并爆炸，Cl2与H2光照剧烈反应并爆炸，Br2与H2加热到500 ℃才能发生反应，I2与H2在不断加热的条件下才缓慢发生反应，且为可逆反应，故氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2。 (3)依据氧化还原反应的程度 ①相同条件下不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。 例如：根据2Fe＋3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS，可以推知氧化性：Cl2＞S。 ②相同条件下不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。 例如：根据Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，3Zn＋2Fe3＋===3Zn2＋＋2Fe，可以推知还原性：Zn＞Cu。 (4)依据金属、非金属的活动性顺序 规律 特点 上左下右可反应，隔之愈远愈易行 【归纳总结】 ①常见的氧化性、还原性顺序 氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2>稀H2SO4＞S 还原性：Mn2＋＜Cl－＜Br－＜Fe2＋＜I－＜SO2 (SO)＜H2S (S2－) ②H2O2中氧元素尽管处于中间价态，但H2O2主要表现为氧化性，其还原产物是H2O，故H2O2又被称为绿色氧化剂。 ③对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如Fe3＋>Fe2＋>Fe；价态越低，氧化性越弱，如S2－<S<SO2。 2、价态归中规律(不交叉规律)： 同一元素不同价态间发生的氧化还原反应，化合价的变化规律遵循：高价＋低价→中间价态，中间价态可相同、可不同，但只能靠近不能相互交叉(即价态向中看齐)。 例如，不同价态的硫之间可以发生的氧化还原反应是 注：不会出现⑤中H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。 3、歧化反应规律 “中间价―→高价＋低价”。 具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 4、电子得失守恒规律： 氧化剂得电子总数＝还原剂失电子总数 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝ n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。 电子守恒法计算的流程： (1)一找各物质：找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)二定得失数：确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。 (3)三列关系式：根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。 【例1】工业生产时废气中的SO2和废水中的可通过Fe3+循环处理，其反应原理如图示，下列说法正确的是 A．过程I中Fe3+作还原剂，发生氧化反应 B．过程Ⅱ的离子方程式为 C．还原性：Cr3+>SO2 D．该过程总反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：1 【例2】根据表中信息，判断下列叙述中错误的是 序号 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 ① (足量) 、 ② HCl ③ (少量) 、 A．表中②组反应的氧化产物是，表中③组反应的还原产物是 B．氧化性： C．由表中①③组的信息可知，还原性： D．表中①组反应的离子方程式为 【例3】高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的一种方法为：，下列说法不正确的是(为阿伏伽德罗常数的值) A．是还原剂，是还原产物 B．生成，转移电子的数目为 C．作消毒剂，是因为与水反应后生成了胶体 D．由反应知，该条件下氧化性： 【例4】氰(CN)2，硫氰(SCN)2等称为拟卤素，与卤素单质性质相似，它们的阴离子也与卤素阴离子性质相似，阴离子的还原性顺序为：，下列反应中，不合理的是 A． B．向KSCN溶液中加入碘水： C． D． 【例5】某小组通过实验探究氧化还原反应的规律。 已知：氧化还原反应电位传感器可以测量不同溶液的电位值，根据电位值大小可比较物质的氧化性/还原性的强弱；数值越大，氧化性越强；数值越小，还原性越强。测得几种物质的电位值如表所示(注：实验中进行酸化时均用稀硫酸)。 物质 (酸化) (酸化) 浓度 0.10M(M为物质的量浓度的单位) 电位值/mV 171 1130 603 662 116 根据表中数据，回答下列问题： (1)浓度相同的下列三种溶液，氧化性由强到弱的顺序为 (填序号)。 ① ②酸性 ③酸性 (2)已知与不能共存，由此推测下列能大量共存的离子组是_______(填字母)。 A．、 B．、 C．、、 D．、、 (3)向含等浓度的NaBr和KI的混合溶液中滴加少量酸性溶液(还原产物为)，则发生反应的离子方程式为 。 (4)已知四种氧化剂(均可氧化KI)对应的还原产物如下表。 氧化剂 还原产物 NO 请判断，等数量的四种氧化剂分别与足量KI作用，得到最多的是 (填化学式)。 (5)结合上述信息思考：对于含、的混合溶液，若控制性氧化而不氧化，则以下氧化方案合理的是 (填字母)。 a．    b．酸性    c． (6)具有很强的氧化性(还原产物为)，常被用作消毒剂，其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是的 倍(保留两位有效数字)。 【知识点3】氧化还原反应方程式的配平 1．氧化还原反应方程式的配平原则及步骤 (1)配平原则 ①电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高的总数＝化合价降低的总数。 ②电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带的电荷总数相等。 ③质量守恒：反应前后原子的种类和个数不变。 (2)基本步骤 (以Cu和稀硝酸反应的化学方程式为例) ①标变价：写出反应物和生成物的化学式，标出变价元素的化合价。 u＋HO3(稀)—— (NO3)2＋O＋H2O ②列得失： u＋HO3(稀)—— (NO3)2＋ O＋H2O ③求总数：列出反应前后元素化合价的升、降变化值，使化合价升高和降低的总数相等。 u＋HO3(稀)—— (NO3)2＋ O＋H2O ④配系数：用观察的方法配平其他物质的化学计量数，配平后，把单线改成等号。 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O ⑤查守恒：其他原子在配平时相等，最后利用O原子守恒来进行验证。 2．缺项配平方法：(缺少某些反应物或生成物，一般为水、H＋或OH－) (1)补项原则 条件 补项原则 酸性条件下 缺H或多O补H＋，少O补H2O 碱性条件下 缺H或多O补H2O，少O补OH－ (2)组合方式 反应物 生成物 使用条件 组合一 H＋ H2O 酸性溶液 组合二 H2O H＋ 酸性溶液或酸碱性未知 组合三 OH－ H2O 碱性溶液 组合四 H2O OH－ 碱性溶液或酸碱性未知 【例1】正向配平(氧化剂、还原剂中某元素化合价全变) (1)____NaBO2＋____SiO2＋____Na＋____H2===____NaBH4＋____Na2SiO3 (2)______HCl(浓)＋______MnO2______Cl2↑＋______MnCl2＋______H2O (3)____H2S＋____KMnO4＋____H2SO4===____K2SO4＋____MnSO4＋____S↓＋____H2O (4)______Cu＋______HNO3(稀)===______Cu(NO3)2＋______NO↑＋______H2O (5)______KI＋______KIO3＋______H2SO4===______I2＋______K2SO4＋______H2O (6)______MnO＋______H＋＋______Cl－===______Mn2＋＋______Cl2↑＋______H2O 【例2】逆向配平(自身氧化还原反应，包括分解、歧化等) (1)____S＋______KOH===______K2S＋______K2SO3＋______H2O (2)____I2 ＋____NaOH===____NaI＋____NaIO3＋____H2O (3)______P4＋______KOH＋______H2O===______K3PO4＋______PH3↑ (4)____PbO2＋____HCl(浓)____PbCl2＋____Cl2↑＋____H2O 【例3】缺项配平(缺少某些反应物或生成物，一般为水、H＋或OH－) (1)______ClO－＋______Fe(OH)3＋________===______Cl－＋______FeO＋______H2O (2)______ClO＋______Fe2＋＋_____===_____Cl－＋_____Fe3＋＋_____ (3)______MnO＋______H2O2＋________===______Mn2＋＋______O2↑＋______H2O (4)____MnO＋____NO＋____===____Mn2＋＋____NO＋____H2O (5)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有：Al2O3、C、N2、CO。 请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。 ＋＋AlN＋ (6)将NaBiO3固体(黄色，微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫色(Bi3＋无色)。配平该反应的离子方程式： NaBiO3＋Mn2＋＋____===Na＋＋Bi3＋＋____＋____ 【例4】平均配平法：有机物参与的氧化还原反应方程式的配平。 在有机物参与的氧化还原反应方程式的配平中，一般有机物中H显＋1价，O显－2价，根据物质中元素化合价代数和为零的原则，确定碳元素的平均价态，然后进行配平。(1)_____KClO3＋____H2C2O4＋____H2SO4===____ClO2↑＋____CO2↑＋____KHSO4＋____H2O (2)____C2H6O＋____KMnO4＋_____H2SO4===____K2SO4＋____MnSO4＋____CO2↑＋_____H2O 【例5】整体配平法(某反应物或生成物中同时有两种元素化合价升高或降低)： 以有两种元素化合价升高或降低的物质为着手点，将化合价升降总数看作一个整体，再用一般方法进行配平。 如Cu2S＋HNO3 → Cu(NO3)2＋NO＋H2SO4＋H2O，有Cu、S、N三种元素的化合价变化，Cu2S中Cu、S元素化合价均升高，看作一个整体， 配平得3Cu2S＋22HNO3===6Cu(NO3)2＋10NO↑＋3H2SO4＋8H2O。 再如 配平下列化学方程式： (1)____FeS2＋____O2____Fe2O3＋____SO2 (2)____NH4NO3____HNO3＋____N2↑＋____H2O (3)____P＋____CuSO4＋____H2O===____Cu3P＋____H3PO4＋____H2SO4 【知识点4】电子守恒法在氧化还原反应中的应用 1．电子守恒法计算的原理 氧化剂得电子总数＝还原剂失电子总数 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。 2．电子守恒法计算的流程 (1)一找各物质：找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)二定得失数：确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。 (3)三列关系式：根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。 【例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 【例2】为测定某工厂排放尾气中含量，某研究小组取该尾气样品通入140mL 0.0200酸性溶液，反应的离子方程式为：，样品中其它气体均不参与反应。小组成员控制通入尾气流速为56(可被溶液充分吸收)，平行测定三次，溶液恰好褪色的平均耗时4s，则该尾气样品中含量(单位：)为 A．0.5 B．1 C．1.5 D．2 【例3】现有24 mL 0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液与20 mL 0.02 mol·L－1的K2Cr2O7溶液恰好完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为________。 【例4】在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)的反应中，7.5 mol CuSO4可氧化P的物质的量为________mol。生成1 mol Cu3P时，参加反应的P的物质的量为________mol。 【例5】立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白)，是一种常用白色颜料。回答下列问题：成品中S2－的含量可以用“碘量法”测得。称取m g样品，置于碘量瓶中，移取25.00 mL 0.1000 mol·L－1的I2KI溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应5 min，有单质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I2用0.1000 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，反应式为I2＋2S2O===2I－＋S4O。测定时消耗Na2S2O3溶液体积V mL。终点颜色变化为________，样品中S2－的含量为________________________(写出表达式)。 第05讲 氧化还原反应的概念、规律、配平及计算 （练习） 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1．利用可将废水中的转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为：(未配平)。下列说法正确的是 A．表示 B．氧化剂与还原剂物质的量之比为 C．可用替换 D．若生成气体，则反应转移的电子数为 2．下列有关反应的说法中，错误的是 A．发生氧化反应 B．既是氧化产物，又是还原产物 C．还原性： D．氧化性： 3．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（）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．和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，分别氧化1mol转移的电子数之比为 4．下列反应中，体现还原性的是 A．加热分解有生成 B．和的混合溶液加热有生成 C．固体在溶液中溶解 D．溶液中滴加溶液出现白色沉淀 5．下列气体的验证方法不涉及氧化还原反应的是 A．氧气——带火星的小木条复燃 B．氨气——湿润的红色石蕊试纸变蓝 C．氯气——湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D．乙烯——酸性高锰酸钾溶液褪色 6．与一定量浓硝酸反应，全部被消耗后，收集到标准状况下和的混合气体，则和的物质的量之比为 A． B． C． D． 7．含氮化合物的部分转化关系如图，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．反应①每消耗32g，生成NO分子的数目为 B．标准状况下，22.4L中含有原子的数目为 C．1L1mol·L-1溶液中，含有的数目为 D．反应③中每生成1mol氧化产物，转移电子的数目为 8．下列实验方案设计(忽略空气干扰)，能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 氧化性： 向溶液中滴加少量氯水，振荡后再加入淀粉溶液 B 蔗糖是否发生水解 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制备的，加热 C 证明有还原性 向溶液中，滴加酸性溶液 D 溶度积常数： 向浓度均为的和混合溶液中滴加少量溶液 A．A B．/B C．C D．D 9．关于反应(未配平，的结构与相似)、下列说法正确的是 A．反应中氧化产物仅是 B．方程式配平后的系数为28 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D．生成，转移电子的物质的量是 10．下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．制备NaHCO3固体 B．制备AlCl3固体 C．比较Cl2和I2的氧化性 D．验证牺牲阳极法保护铁 A．A B．B C．C D．D 11．已知，向溶液中加入足量Zn粉可以提炼Au，反应为：(未配平)，下列说法不正确的是 A．还原性： B．X表示 C．生成，转移电子总数为(表示阿伏加德罗常数的值) D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为 12．用肼的水溶液处理核冷却系统内壁上的铁氧化物时，通常加入少量，反应原理如图所示。下列说法正确的是 A．是还原反应的产物 B．还原性： C．处理后溶液的增大 D．图示反应过程中起催化作用的是 13．下列变化过程与氧化还原反应无关的是 A．推动盛有的密闭针筒的活塞，压缩气体，气体颜色变深 B．将酸性溶液滴入乙醇溶液中，溶液紫色褪去 C．将溶液加入NaOH溶液中，最终生成红褐色沉淀 D．向包有粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水，脱脂棉燃烧 14．向盛有溶液的试管中，加溶液，溶液变为棕黄色并有沉淀产生。再滴加适量溶液，棕黄色褪去，得到白色沉淀。（已知：CuI为白色固体，可与、反应生成、、）。下列说法错误的是 A．溶液变为棕黄色是因为被氧化 B．滴加1 mL KI溶液生成沉淀量最大 C．沉淀成分为CuI，是氧化产物 D．溶液过量看不到白色沉淀 15．某种电镀污泥主要含有碲化亚铜（）、三氧化二铬以及少量的金，用于制取、金属铜和粗碲工艺流程如下： 已知：煅烧时被氧化为和；最高价铬酸根在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在；酸浸时转化为。下列说法错误的是 A．“煅烧”时，发生反应的化学方程式是 B．滤液中加入，通过适当的分离操作可得到 C．在元素周期表中与同主族，既有氧化性又有还原性 D．“电解”后的溶液可用于“酸浸” 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16．硫元素具有广泛的应用。 (1)S的原子结构示意图为 。一定条件下，硫与地壳中含量最多的非金属元素X可组成两种常见的化合物，则X是 ，两种化合物均含有的化学键为 。 (2)煅烧黄铁矿()的原理为：。该反应中氧化剂和氧化产物的物质的量之比为 。产生的可用溶液吸收，该反应的离子方程式是 。 (3)过二硫酸钠()在较高温度完全分解，分解生成焦硫酸钠和标况下，则焦硫酸钠的化学式为 。 (4)溶液可降解有机污染物4-CP。原因是溶液在一定条件下可产生强氧化性自由基()，通过测定4-CP降解率可判断溶液产生的量。某研究小组设计实验探究了溶液酸碱性、Fe2+的浓度对产生的影响。 ①溶液酸碱性的影响：已知+H+=+，由此判断，溶液酸性增强，降解4-CP的效果 (填“越好”、“越差”或“无影响”) ②Fe2+浓度的影响：相同条件下，将不同浓度溶液分别加入、的混合溶液中。反应后测得实验结果如图所示。 已知：+Fe2+=++Fe3+。则由图示可知下列说法正确的是： (填序号) A．反应开始一段时间内，4-CP降解率随Fe2+浓度的增大而增大，其原因是Fe2+能使Na2S2O8产生更多的。 B．Fe2+是4-CP降解反应的催化剂 C．当c(Fe2+)过大时，4-CP降解率反而下降，原因可能是Fe2+会与发生反应，消耗部分 D．4-CP降解率反而下降，原因可能是生成的Fe3+水解使溶液的酸性增强，不利于降解反应的进行 ③当c(Fe2+)=3.2×10-3mol/L时，4-CP降解的降解率为 ，4-CP降解平均反应速率的计算表达式为 。 17．分类是学习化学的一种重要方法，科学合理的分类对于系统掌握知识、解决问题有重要的意义。现有下列物质： ①溶液；②硝酸钾溶液；③铜；④二氧化氯；⑤固体；⑥固体；⑦；⑧熔融KCl；⑨氨水；⑩胆矾。 回答下列问题： (1)能导电的是 (填序号，下同)，属于电解质的是 。若将⑥的稀溶液往⑤的稀溶液中滴加至恰好完全沉淀，此过程中反应的离子方程式为 。请按顺序写出检验某溶液中是否含有所需要的试剂： 。 (2)如图所示为离子反应、氧化还原反应、复分解反应和置换反应之间的关系，其中表示离子反应的是(填字母) 。 (3)砷有多种化合物，其中溶于水缓慢化合生成一种三元酸()。某工业废渣中含有、和MgO三种物质，现要分离提取出砷元素，有同学建议用NaOH溶液，写出反应的离子方程式： 。 (4)次磷酸的一种制备方法如下： 其中是 (填“正盐”“酸式盐”或“碱式盐”)。 (5)二氧化氯()是国际上公认的高效消毒灭菌剂。一种制备的反应原理为。请用双线桥表示上述反应的电子转移情况： 。 18．零价铁还原性强、活性高，对很多重金属离子及含磷、砷离子都有较好的去除和富集作用。 Ⅰ.零价铁的制备。 (1)富铁矿石经破碎、筛分到微米级后，在氢气氛围下高温还原1h可以制备微米级零价铁。请写出磁铁矿与氢气反应制备零价铁的化学方程式 。 (2)采用还原铁盐，可以制备出纳米级的零价铁。 已知：B的电负性是，的电负性是2.1 ①还原剂中氢元素的化合价 。 ②配平化学方程式： 。 ________________________________________ Ⅱ.零价铁的结构和作用机理。 研究发现，纳米级和微米级的零价铁，均具有“核—壳”结构。 已知：①壳层可以导电；②当时，铁的氧化物质子化，壳层表面带正电；当时，铁的氧化物去质子化，壳层表面带负电；③磷酸盐溶解度一般较小。 (3)去离子水中加入零价铁，pH从6上升到9.5左右。检测壳层物质，发现有等。导致产生壳层微粒的氧化剂是、 。 (4)部分金属阳离子去除机理如图所示。纳米零价铁去除污水中主要机理 (填“相同”“不同”或“相似”) (5)去除含磷微粒： ①需控制，原因是 。 ②通过形成进一步去除。 (6)综上所述，零价铁去除重金属离子及含磷微粒主要机理有 (填选项)。 A．氧化法    B．还原法    C．吸附法    D．沉淀法    E．气体法 19．铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。回答下列问题。 (1)从物质类别和元素价态角度分析，下列说法错误的是_______(填选项字母)。 A．高温下，与水蒸气反应生成 B．在潮湿空气中放置一段时间，会转化为 C．可以向溶液中放入少量粉，以防止溶液变质 D．胶体可以用滤纸过滤分离出纳米颗粒 (2)利用溶液和覆铜板制作图案：取一小块覆铜板，用油性笔在覆铜板上画上设计好的图案，然后浸入盛有溶液的烧杯中。过一段时间后，取出覆铜板并用水清洗干净。 ①该过程发生反应的离子方程式为 。 ②检验反应后溶液中生成的化学试剂为 (填化学式)。 (3)工业上常利用溶液浸取黄铁矿制备绿矾，浸取过程中，黄铁矿中的硫元素最终以形式进入溶液中，则该反应中氧化剂与还原剂的化学计量数之比为 。 (4)高铁酸钠是一种新型污水处理剂。以次氯酸钠和氯化铁为原料，在溶液中反应可制备高铁酸钠。 ①写出制备高铁酸钠的离子方程式： 。 ②若反应过程中转移了电子，则还原产物的物质的量为 。 (5)某小组在探究氯水与溶液反应生成的实验中，加入检验时，观察到溶液先变红，片刻红色褪去。将褪色后的溶液均分成两份，向其中一份褪色后的溶液中滴加溶液，无明显现象。向另一份褪色后的溶液中滴加溶液，又观察到溶液先变红，片刻红色褪去的现象，继续滴加溶液至过量，最终溶液变为红色。则开始时红色褪去的原因是 。 20．氧化还原反应在物质的制取和转化中有重要的应用。回答下列问题。 (1)可用作混凝土中钢筋的防护剂，实验室可用如下反应制备：。 ①该反应中的氧化剂是 (填化学式)。 ②该反应中被氧化的N与被还原的N的质量之比为 。 ③用单线桥标出该反应中电子的转移情况： 。 (2)某反应体系中有反应物和生成物共7种：、、、、、、。已知该反应中只发生如下过程：。 ①写出该反应的化学方程式： 。 ②若反应消耗2个，则转移 个电子。 (3)过氧化钠可以在潜水艇和消防员的呼吸面具中作为来源。若只考虑与反应：，每生成1个，反应转移的电子数为 。 (4)实验室还可用个数相等的与的水溶液反应制取，同时生成和NaCl，反应的化学方程式为 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 备战2026年高考化学【一轮·夯基提能】精讲精练复习讲义 第05讲 氧化还原反应的概念、规律、配平及计算 （讲义） 讲义 夯基·知识精讲 【知识点1】氧化还原反应的基本概念+5道例题 【知识点2】氧化还原反应的规律+5道例题 【知识点3】氧化还原反应方程式的配平+5道例题 【知识点4】电子守恒法在氧化还原反应中的应用+5道例题 练习 提能·课后精练 选择题： 15 题 非选择题： 5 题 建议时长： 75 分钟 实际时长： 分钟 【知识点1】氧化还原反应的基本概念 1．氧化还原反应：凡是有元素化合价升降的化学反应叫做氧化还原反应。 2．相关概念 概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。 ①氧化反应：元素化合价升高的反应(失去电子的反应) ②还原反应：元素化合价降低的反应(得到电子的反应) ③氧化剂：元素化合价降低的反应物(得电子的反应物) ④还原剂：元素化合价升高的反应物(失去电子的物质) ⑤氧化产物：还原剂失去电子被氧化所得的生成物叫氧化产物 ⑥还原产物：氧化剂得到电子被还原所得的生成物叫还原产物 例如：对于反应C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O (1)氧化剂是浓硫酸，发生还原反应，被还原，生成还原产物SO2。 (2)还原剂是C，发生氧化反应，被氧化，生成氧化产物CO2。 (3)C和浓硫酸在反应中分别表现还原性和氧化性。 (4)反应生成1 mol CO2，浓硫酸得4mol电子，C失去4mol电子，反应转移4mol电子。 3．氧化还原反应电子转移的表示方法 可用双线桥法和单线桥法表示反应中电子的转移情况，以Cu与稀硝酸反应为例： (1)双线桥法：①标变价、②画箭头(反应物指向生成物)、③算数目、④说变化。 ①箭头必须由反应物指向生成物，且两端对准同一种元素 ②在“桥”上标明电子的“得”与“失”且得失电子总数相等、化合价的升降、被氧化或被还原 ③得失电子数目的正确表述是a×be—，a表示得或失电子的原子的数目，b表示每个原子失去或得到的电子数（即化合价升高或降低的数目），当a或b为1时，必须省略 (2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得”“失”字样。 ①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素 ②箭头方向表明电子转移的方向，“桥”上只标出转移电子的总数，无需注明电子的“得”与“失” 【总结】一些特殊物质中元素的化合价 CuFeS2：Cu为＋2，Fe为＋2，S为－2； K2FeO4：Fe为＋6； FePO4：Fe为＋3； LiFePO4：Fe为＋2； Li2NH、LiNH2、AlN：N为－3； N2H4：N为－2； Na2S2O3：S为＋2； S2O：S为＋6； VO：V为＋5； C2O：C为＋3； HCN：C为＋2；N为－3； CuH：Cu为＋1，H为－1； BH：B为＋3、H为－1； FeO：Fe为＋(8－n)； Si3N4：Si为＋4，N为－3； MnO(OH)：Mn为＋3； CrO：Cr为＋6； 4．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂：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。 ①活泼的非金属单质，如X2(X指卤素Cl、Br)、O2、O3等； ②高价态的离子，如H＋、Cu2＋、Fe3＋、Hg2＋、Ag＋等； ③含高价态元素的物质，如H2SO4(浓)、HClO4、HNO3、PbO2、MnO2、KClO3、KMnO4等； ④含O的物质，如H2O2、Na2O2等。 下面是常见的氧化剂和对应的还原产物： (2)常见还原剂：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。 ①活泼的金属单质，如Na、Mg、Al、Fe、Cu等； ②某些非金属单质，如H2、C、S等； ③低价态离子，如S2－、I－、Fe2＋、Br－等； ④含较低价态元素的物质，如CO、NH3、H2S、HI、SO2、H2SO3、Na2SO3、NO等。 ⑤金属氢化物（如NaH）、硼氢化钠(NaBH4，通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂) 下面是常见的还原剂和对应的氧化产物： (3)既可作氧化剂，又可作还原剂的物质或粒子 具有中间价态的物质或粒子既具有氧化性，又具有还原性，当与强还原剂反应时，作氧化剂，表现氧化性；当与强氧化剂反应时，作还原剂，表现还原性。常考物质或粒子归纳如下： Fe3＋ Fe2＋ Fe SO SO S O2 H2O2 H2O 说明：Fe2＋、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性 5．氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系 ①有单质参加或者生成的反应不一定是氧化还原反应 如：同素异形体之间的转化，3O22O3 ②没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反应有可能是氧化还原反应 如：Na2O2＋SO2===Na2SO4 H2O2＋SO2===H2SO4 NH4NO3N2O↑＋2H2O 【例1】下列在化学史上产生重要影响的成果中，不涉及氧化还原反应的是 A．侯德榜发明了以，和为原料的联合制碱法 B．戴维电解盐酸得到和，从而提出了酸的含氢学说 C．拉瓦锡基于金属和的反应提出了燃烧的氧化学说 D．哈伯发明了以和为原料合成氨的方法 【答案】A 【详解】A．联合制碱法的反应中，化学方程式为：和，各元素（Na、Cl、N、C、H、O）的化合价均未发生改变，属于非氧化还原反应，A符合题意； B．电解盐酸生成和，H和Cl的化合价均发生变化（H从+1→0，Cl从-1→0），涉及氧化还原反应，B不符合题意； C．金属与反应生成氧化物，金属被氧化（化合价升高），O被还原（化合价降低），涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．合成氨反应中的N化合价从0→-3，的H从0→+1，涉及氧化还原反应，D不符合题意； 故选A。 【例2】通过将金红石转化为，对再进一步处理可得到Ti(钛单质)。转化为的方法有直接氯化法()和碳氯化法()。下列有关说法错误的是 A．两种方法中均被氧化 B．两种方法中均作为氧化剂 C．两种方法中，每生成转移的电子数相等 D．直接氯化法的条件下，氧化性： 【答案】A 【详解】A．第一种方法中，二氧化钛中氧元素化合价升高，二氧化钛被氧化；第二种方法中，二氧化钛中无元素化合价变化，二氧化钛未被氧化；故A错误； B．两种方法中，氯元素化合价均降低，氯气均作为氧化剂，故B正确； C．两种方法中，每生成1molTiCl4，均消耗2molCl2，氯元素从0价降低为-1价，则转移的电子均为4mol，转移电子数相等，故C正确； D．直接氯化法的条件下，氯气作氧化剂，氧气是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物，则氧化性Cl2 > O2，故D正确； 故选A。 【例3】火法炼铜的主要反应原理是在时，将白冰铜高温按以下反应锤炼成粗铜：①；②；总反应为：。 下列说法正确的是 A．反应①中，是氧化剂 B．总反应中，只有氧气是氧化剂 C．反应②中，只有是氧化剂 D．上述三个反应中，均作还原剂 【答案】D 【详解】A．反应①为，其中中硫元素化合价升高，铜元素化合价不变，故为还原剂，氧气为氧化剂，A错误； B．总反应中，中铜元素化合价降低，硫元素化合价升高，故既是氧化剂也是还原剂，氧气是氧化剂，故氧化剂有和氧气，B错误； C．反应②中，和都是氧化剂，C错误； D．上述三个反应中，中硫元素化合价都升高，均作还原剂，D正确； 故选D。 【例4】根据金属氢化物的特点解答下列问题。 (1)KH是一种野外供氢剂，其电子式为 ，与水反应放出氢气，化学方程式为 。生成氢气时，反应中转移的电子数为 。 (2)在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂（铁锈的成分表示为），脱锈过程中生成两种产物，其反应的化学方程式为： 。 (3)完成以氢化锂（）和氯化铝为原料合成氢化铝锂的反应方程式： 。 【答案】 (1) （或） (2) (3) 【详解】（1）KH为离子化合物，其电子式为，与水反应放出氢气，根据质量守恒可知，还会生成氢氧化钾，化学方程式为；反应中氢元素化合价由-1变为0，水中氢元素化合价由+1变为0，故生成氢气时，反应中转移电子1mol，数目为（或）； （2）在无水条件下和反应生成两种产物，反应中氢元素化合价升高，则铁元素化合价降低生成铁，根据电子守恒、质量守恒配平，反应为：； （3）以氢化锂（）和氯化铝为原料合成氢化铝锂，反应中没有元素化合价变化，根据质量守恒，反应方程式为：。 【例5】回答下列问题： (1)汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。写出NO被CO还原的化学方程式： 。 (2)用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。如，写出氨气转化的化学方程式： 。 (3)工业尾气中氮的氧化物常采用碱液吸收法处理。 ①被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐，其物质的量之比为，写出该反应的化学方程式： 。 ②NO与按物质的量之比被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐，该钠盐的化学式是 。 【答案】 (1) (2) (3) 【详解】（1）CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体，结合质量守恒，生成氮气和二氧化碳，则NO被CO还原的化学方程式为：； （2）氨气转化生成氮气和水，反应氨气中氮化合价由-3变为0、二氧化氮中氮化合价由+4变为0，结合电子守恒，反应为； （3）①被烧碱溶液吸收时，生成两种钠盐，常见的为硝酸钠和亚硝酸钠，其物质的量之比为1∶1，根据电子得失守恒，该反应的化学方程式。 ②NO与按物质的量之比为被足量NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐，发生了归中反应，结合电子守恒，反应生成亚硝酸钠：NO +NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，故该钠盐的化学式是NaNO2。 【知识点2】氧化还原反应的规律 1、氧化性、还原性的强弱规律 (1)根据化学方程式判断 氧化性：氧化剂＞氧化产物； 还原性：还原剂＞还原产物。 【实例】有以下反应：①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4； ②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I2＋2HCl； ③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3 还原性 氧化性 从反应①可知 H2SO3＞I－ I2＞H2SO4 从反应②可知 I－＞Fe2＋ Fe3＋＞I2 从反应③可知 Fe2＋＞NO HNO3＞Fe3＋ 总的强弱顺序 还原性：H2SO3＞I－＞Fe2＋＞NO 氧化性：HNO3＞Fe3＋＞I2＞H2SO4 (2)根据反应条件及反应的剧烈程度判断 反应条件要求越低，反应越剧烈，对应物质的氧化性或还原性越强，如是否加热、反应温度高低、有无催化剂和反应物浓度大小等。 如：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，可判断氧化性：KMnO4>MnO2。 如：根据2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑，可以推知还原性：Na＞Mg。 如：非金属单质F2、Cl2、Br2、I2与H2反应，F2与H2暗处剧烈反应并爆炸，Cl2与H2光照剧烈反应并爆炸，Br2与H2加热到500 ℃才能发生反应，I2与H2在不断加热的条件下才缓慢发生反应，且为可逆反应，故氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2。 (3)依据氧化还原反应的程度 ①相同条件下不同氧化剂作用于同一种还原剂，氧化产物价态高的其氧化性强。 例如：根据2Fe＋3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS，可以推知氧化性：Cl2＞S。 ②相同条件下不同还原剂作用于同一种氧化剂，还原产物价态低的其还原性强。 例如：根据Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，3Zn＋2Fe3＋===3Zn2＋＋2Fe，可以推知还原性：Zn＞Cu。 (4)依据金属、非金属的活动性顺序 规律 特点 上左下右可反应，隔之愈远愈易行 【归纳总结】 ①常见的氧化性、还原性顺序 氧化性：KMnO4＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2>稀H2SO4＞S 还原性：Mn2＋＜Cl－＜Br－＜Fe2＋＜I－＜SO2 (SO)＜H2S (S2－) ②H2O2中氧元素尽管处于中间价态，但H2O2主要表现为氧化性，其还原产物是H2O，故H2O2又被称为绿色氧化剂。 ③对同一元素而言，一般价态越高，氧化性越强，如Fe3＋>Fe2＋>Fe；价态越低，氧化性越弱，如S2－<S<SO2。 2、价态归中规律(不交叉规律)： 同一元素不同价态间发生的氧化还原反应，化合价的变化规律遵循：高价＋低价→中间价态，中间价态可相同、可不同，但只能靠近不能相互交叉(即价态向中看齐)。 例如，不同价态的硫之间可以发生的氧化还原反应是 注：不会出现⑤中H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。 3、歧化反应规律 “中间价―→高价＋低价”。 具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应，如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 4、电子得失守恒规律： 氧化剂得电子总数＝还原剂失电子总数 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝ n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。 电子守恒法计算的流程： (1)一找各物质：找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)二定得失数：确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。 (3)三列关系式：根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。 【例1】工业生产时废气中的SO2和废水中的可通过Fe3+循环处理，其反应原理如图示，下列说法正确的是 A．过程I中Fe3+作还原剂，发生氧化反应 B．过程Ⅱ的离子方程式为 C．还原性：Cr3+>SO2 D．该过程总反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：1 【答案】B 【详解】A．过程I中Fe3+与SO2反应生成Fe2+和，铁元素价态降低发生还原反应，作氧化剂，A错误； B．过程Ⅱ中Fe2+与反应生成Fe3+和Cr3+，离子方程式为，B正确； C．还原剂的还原性大于还原产物，过程I中SO2是还原剂， Fe2+还原产物，还原性为：SO2> Fe2+，由过程Ⅱ反应式得还原性：Fe2+> Cr3+，因此还原性：SO2> Cr3+，C错误； D．该过程总反应方程式为，氧化剂和还原剂SO2的物质的量之比为1：3，D错误； 故选B。 【例2】根据表中信息，判断下列叙述中错误的是 序号 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 ① (足量) 、 ② HCl ③ (少量) 、 A．表中②组反应的氧化产物是，表中③组反应的还原产物是 B．氧化性： C．由表中①③组的信息可知，还原性： D．表中①组反应的离子方程式为 【答案】D 【分析】由①可知，发生的反应为：；由③可知，当氯气少量，亚铁离子被氯气氧化，含有溴离子，说明还原性。反应②是：，是氧化剂。反应③由于氯气少量，氯气首先氧化还原性强的亚铁离子，方程式为：。 A．根据分析可知，反应②氧化产物与还原产物均为，表中③组氯化铁既是氧化产物也是还原产物，A正确； B．根据反应②和反应①，结合氧化还原反应规律：反应物性质强于产物的性质，可知，B正确； C．由表中①③反应的方程式可知，还原性：，C正确； D．根据分析可知，由于氯气足量，可以把亚铁离子和溴离子全部氧化，方程式为：，D错误； 故选D。 【例3】高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的一种方法为：，下列说法不正确的是(为阿伏伽德罗常数的值) A．是还原剂，是还原产物 B．生成，转移电子的数目为 C．作消毒剂，是因为与水反应后生成了胶体 D．由反应知，该条件下氧化性： 【答案】C 【详解】A．在反应中，铁的价态从＋3价升高为＋6，所以作还原剂，氯元素化合价降低被还原为氯离子，是还原产物，A正确； B．铁的价态从＋3价升高为＋6，则生成，转移3mol电子，电子数目为，B正确； C．具有强氧化性，可消毒杀菌，用作消毒剂，C错误；   D．反应中氧化剂氧化性大于氧化产物，则该条件下氧化性：，D正确； 故选C。 【例4】氰(CN)2，硫氰(SCN)2等称为拟卤素，与卤素单质性质相似，它们的阴离子也与卤素阴离子性质相似，阴离子的还原性顺序为：，下列反应中，不合理的是 A． B．向KSCN溶液中加入碘水： C． D． 【答案】B 【分析】由阴离子的还原性强弱，可知氧化性顺序为，氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，据此分析； A．浓盐酸可与二氧化锰在加热条件下生成氯气，因还原性，则可发生，A合理； B．氧化性顺序为，向KSCN溶液中加入碘水：不能发生，B不合理； C．与卤素单质的性质相似，可以发生类似氯气与碱的反应，与碱发生反应，C合理； D．还原性：，则能氧化，即，D合理； 故选B。 【例5】某小组通过实验探究氧化还原反应的规律。 已知：氧化还原反应电位传感器可以测量不同溶液的电位值，根据电位值大小可比较物质的氧化性/还原性的强弱；数值越大，氧化性越强；数值越小，还原性越强。测得几种物质的电位值如表所示(注：实验中进行酸化时均用稀硫酸)。 物质 (酸化) (酸化) 浓度 0.10M(M为物质的量浓度的单位) 电位值/mV 171 1130 603 662 116 根据表中数据，回答下列问题： (1)浓度相同的下列三种溶液，氧化性由强到弱的顺序为 (填序号)。 ① ②酸性 ③酸性 (2)已知与不能共存，由此推测下列能大量共存的离子组是_______(填字母)。 A．、 B．、 C．、、 D．、、 (3)向含等浓度的NaBr和KI的混合溶液中滴加少量酸性溶液(还原产物为)，则发生反应的离子方程式为 。 (4)已知四种氧化剂(均可氧化KI)对应的还原产物如下表。 氧化剂 还原产物 NO 请判断，等数量的四种氧化剂分别与足量KI作用，得到最多的是 (填化学式)。 (5)结合上述信息思考：对于含、的混合溶液，若控制性氧化而不氧化，则以下氧化方案合理的是 (填字母)。 a．    b．酸性    c． (6)具有很强的氧化性(还原产物为)，常被用作消毒剂，其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是的 倍(保留两位有效数字)。 【答案】(1)②③① (2)A (3) (4) (5)ac (6)2.6 【详解】（1）根据电位值大小可比较物质的氧化性或还原性的强弱；数值越大，氧化性越强；数值越小，还原性越强；由表中三种溶液的电位值数值大小可知，三种溶液的氧化性由强到弱的顺序为②③①； （2）由表可知，氧化性：，且都具有较强的氧化性，已知与不能共存，则具有较强的还原性，二者发生反应不能共存。氧化性：，不能氧化，两者不反应，能大量共存，A符合题意；的电位值为负值，说明具有较强的还原性，、会发生氧化还原反应，不能大量共存，B不符合题意；氧化性：，、、能发生氧化还原反应，不能大量共存，C不符合题意；氧化性：，，、能发生氧化还原反应，不能大量共存，D不符合题意；故答案为：A； （3）氧化性：，则还原性：，故向含等浓度的NaBr和KI的混合溶液中滴加少量酸性溶液(还原产物为)，发生的反应为被氧化为，离子方程式为； （4）被氧化生成，每生成1mol转移2mol电子，根据得失电子守恒，由表可知，中锰元素化合价由变为，转移5mol电子，则，中碘元素由变为0，1mol转移5mol电子，则，中氧元素化合价由变为，则，中氮元素化合价由变为，则，则等数量的四种氧化剂分别与足量KI作用，得到最多的是； （5）氧化性：，对于含、的混合溶液，若控制氧化而不氧化，则可以使用的氧化剂氧化性强于而不强于，即方案为：①加入；②加入；③加入酸性，但不能加入酸性，因为氧化性强于可以发生，故a，c均符合题意； （6）具有很强的氧化性(还原产物为)，1mol参加反应转移5mol电子，而1mol参加反应转移2mol电子，则根据电子守恒可知关系式：，则消毒的效率相当于的质量为，故消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是的2.6倍。 【知识点3】氧化还原反应方程式的配平 1．氧化还原反应方程式的配平原则及步骤 (1)配平原则 ①电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价升高的总数＝化合价降低的总数。 ②电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带的电荷总数相等。 ③质量守恒：反应前后原子的种类和个数不变。 (2)基本步骤 (以Cu和稀硝酸反应的化学方程式为例) ①标变价：写出反应物和生成物的化学式，标出变价元素的化合价。 u＋HO3(稀)—— (NO3)2＋O＋H2O ②列得失： u＋HO3(稀)—— (NO3)2＋ O＋H2O ③求总数：列出反应前后元素化合价的升、降变化值，使化合价升高和降低的总数相等。 u＋HO3(稀)—— (NO3)2＋ O＋H2O ④配系数：用观察的方法配平其他物质的化学计量数，配平后，把单线改成等号。 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O ⑤查守恒：其他原子在配平时相等，最后利用O原子守恒来进行验证。 2．缺项配平方法：(缺少某些反应物或生成物，一般为水、H＋或OH－) (1)补项原则 条件 补项原则 酸性条件下 缺H或多O补H＋，少O补H2O 碱性条件下 缺H或多O补H2O，少O补OH－ (2)组合方式 反应物 生成物 使用条件 组合一 H＋ H2O 酸性溶液 组合二 H2O H＋ 酸性溶液或酸碱性未知 组合三 OH－ H2O 碱性溶液 组合四 H2O OH－ 碱性溶液或酸碱性未知 【例1】正向配平(氧化剂、还原剂中某元素化合价全变) (1)____NaBO2＋____SiO2＋____Na＋____H2===____NaBH4＋____Na2SiO3 (2)______HCl(浓)＋______MnO2______Cl2↑＋______MnCl2＋______H2O (3)____H2S＋____KMnO4＋____H2SO4===____K2SO4＋____MnSO4＋____S↓＋____H2O (4)______Cu＋______HNO3(稀)===______Cu(NO3)2＋______NO↑＋______H2O (5)______KI＋______KIO3＋______H2SO4===______I2＋______K2SO4＋______H2O (6)______MnO＋______H＋＋______Cl－===______Mn2＋＋______Cl2↑＋______H2O 【答案】　 (1)1　2　4　2　1　2 (2)4　1　1　1　2　 (3)5　2　3　1　2　5　8 (4)3　8　3　2　4 (5)5　1　3　3　3　3　 (6)2　16　10　2　5　8 【例2】逆向配平(自身氧化还原反应，包括分解、歧化等) (1)____S＋______KOH===______K2S＋______K2SO3＋______H2O (2)____I2 ＋____NaOH===____NaI＋____NaIO3＋____H2O (3)______P4＋______KOH＋______H2O===______K3PO4＋______PH3↑ (4)____PbO2＋____HCl(浓)____PbCl2＋____Cl2↑＋____H2O 【答案】　 (1)3　6　2　1　3　 (2)3　6　5　1　3 (3)2　9　3　3　5 (4)1　4　1　1　2 【例3】缺项配平(缺少某些反应物或生成物，一般为水、H＋或OH－) (1)______ClO－＋______Fe(OH)3＋________===______Cl－＋______FeO＋______H2O (2)______ClO＋______Fe2＋＋_____===_____Cl－＋_____Fe3＋＋_____ (3)______MnO＋______H2O2＋________===______Mn2＋＋______O2↑＋______H2O (4)____MnO＋____NO＋____===____Mn2＋＋____NO＋____H2O (5)某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有：Al2O3、C、N2、CO。 请将AlN之外的反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。 ＋＋AlN＋ (6)将NaBiO3固体(黄色，微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫色(Bi3＋无色)。配平该反应的离子方程式： NaBiO3＋Mn2＋＋____===Na＋＋Bi3＋＋____＋____ 【答案】　 (1)3　2　4OH－　3　2　5 (2)1　6　6H＋　1　6　3H2O (3)2　5　6H＋　2　5　8 (4)2　5　6H＋　2　5　3 (5)Al2O3　3C　N2　2　3CO (6)5　2　14　H＋　5　5　2　MnO　7　H2O 【例4】平均配平法：有机物参与的氧化还原反应方程式的配平。 在有机物参与的氧化还原反应方程式的配平中，一般有机物中H显＋1价，O显－2价，根据物质中元素化合价代数和为零的原则，确定碳元素的平均价态，然后进行配平。 (1)_____KClO3＋____H2C2O4＋____H2SO4===____ClO2↑＋____CO2↑＋____KHSO4＋____H2O (2)____C2H6O＋____KMnO4＋_____H2SO4===____K2SO4＋____MnSO4＋____CO2↑＋_____H2O 【答案】(1)2　1　2　2　2　2　2 (2)5　12　18　6　12　10　33 【例5】整体配平法(某反应物或生成物中同时有两种元素化合价升高或降低)： 以有两种元素化合价升高或降低的物质为着手点，将化合价升降总数看作一个整体，再用一般方法进行配平。 如Cu2S＋HNO3 → Cu(NO3)2＋NO＋H2SO4＋H2O，有Cu、S、N三种元素的化合价变化，Cu2S中Cu、S元素化合价均升高，看作一个整体， 配平得3Cu2S＋22HNO3===6Cu(NO3)2＋10NO↑＋3H2SO4＋8H2O。 再如 配平下列化学方程式： (1)____FeS2＋____O2____Fe2O3＋____SO2 (2)____NH4NO3____HNO3＋____N2↑＋____H2O (3)____P＋____CuSO4＋____H2O===____Cu3P＋____H3PO4＋____H2SO4 【答案】(1)4　11　2　8 (2)5　2　4　9 (3)11　15　24　5　6　15 【知识点4】电子守恒法在氧化还原反应中的应用 1．电子守恒法计算的原理 氧化剂得电子总数＝还原剂失电子总数 n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。 2．电子守恒法计算的流程 (1)一找各物质：找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 (2)二定得失数：确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。 (3)三列关系式：根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式。 【例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 【答案】A 【解析】根据得失电子守恒可知，FexO被氧化为Fe3＋失去的电子数和Cl2得到的电子数相等。标准状况下112 mL Cl2转移电子数为0.01 mol。则有××x＝0.01，解得x＝0.80。 【例2】为测定某工厂排放尾气中含量，某研究小组取该尾气样品通入140mL 0.0200酸性溶液，反应的离子方程式为：，样品中其它气体均不参与反应。小组成员控制通入尾气流速为56(可被溶液充分吸收)，平行测定三次，溶液恰好褪色的平均耗时4s，则该尾气样品中含量(单位：)为 A．0.5 B．1 C．1.5 D．2 【答案】D 【详解】反应消耗的酸性溶液物质的量。则由离子方程式关系得消耗的，则尾气样品中含量为，选D。 答案为：D。 【例3】现有24 mL 0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液与20 mL 0.02 mol·L－1的K2Cr2O7溶液恰好完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为________。 【答案】＋3 【详解】根据氧化还原反应中得失电子守恒：0.05 mol·L－1×0.024 L×(6－4)＝0.02 mol·L－1×0.020 L×2×(6－n)，解得n＝3。 【例4】在P＋CuSO4＋H2O―→Cu3P＋H3PO4＋H2SO4(未配平)的反应中，7.5 mol CuSO4可氧化P的物质的量为________mol。生成1 mol Cu3P时，参加反应的P的物质的量为________mol。 【答案】1.5　2.2 【解析】设7.5 mol CuSO4氧化P的物质的量为x；生成1 mol Cu3P时，被氧化的P的物质的量为y，根据得失电子守恒得：7.5 mol×(2－1)＝x×(5－0)，x＝1.5 mol。1 mol×3×(2－1)＋1 mol×[0－(－3)]＝y×(5－0)，y＝1.2 mol，所以参加反应的P的物质的量为1.2 mol＋1 mol＝2.2 mol。 【例5】立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白)，是一种常用白色颜料。回答下列问题：成品中S2－的含量可以用“碘量法”测得。称取m g样品，置于碘量瓶中，移取25.00 mL 0.1000 mol·L－1的I2KI溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应5 min，有单质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I2用0.1000 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，反应式为I2＋2S2O===2I－＋S4O。测定时消耗Na2S2O3溶液体积V mL。终点颜色变化为________，样品中S2－的含量为________________________(写出表达式)。 【答案】浅蓝色至无色 ×100% 【解析】滴定终点时，I2被消耗完，溶液颜色由浅蓝色变为无色。由反应式为I2＋2S2O===2I－＋S4O可知，与Na2S2O3溶液反应的n1(I2)＝×0.100 0×，则与S2－反应的n2(I2)＝×0.100 0－n1(I2)＝ mol，由电子守恒可知S2－～I2，则样品中S2－的含量为×100%。 第05讲 氧化还原反应的概念、规律、配平及计算 （练习） 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1．利用可将废水中的转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为：(未配平)。下列说法正确的是 A．表示 B．氧化剂与还原剂物质的量之比为 C．可用替换 D．若生成气体，则反应转移的电子数为 【答案】B 【详解】A．由题中信息可知，利用可将废水中的转化为对环境无害的物质X后排放，则X表示，仍然是大气污染物，A错误； B．该反应中，还原剂中C元素的化合价由-2价升高到+4价，升高了6个价位，氧化剂中N元素的化合价由+5价降低到0价，降低了5个价位，由电子转移守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为，B正确； C．中C元素的化合价由-2价升高到+4价，是该反应的还原剂，有强氧化性，通常不能用作还原剂，故不可用替换，C错误； D．未注明气体状态，无法计算，D错误； 故选B。 2．下列有关反应的说法中，错误的是 A．发生氧化反应 B．既是氧化产物，又是还原产物 C．还原性： D．氧化性： 【答案】D 【详解】A．由分析可知，碘离子中的碘元素化合价升高被氧化，是反应的还原剂，发生氧化反应，故A正确； B．由分析可知，碘既是反应的氧化产物又是反应的还原产物，故B正确； C．由分析可知，碘离子中的碘元素化合价升高被氧化，是反应的还原剂，碘既是反应的氧化产物又是反应的还原产物，由还原剂的还原性强于还原产物可知，碘离子的还原性强于碘，故C正确； D．由分析可知，酸根离子中碘元素的化合价降低被还原，是反应的氧化剂，碘既是反应的氧化产物又是反应的还原产物，由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，碘酸根离子的氧化性强于碘，故D错误； 故选D。 3．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（）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．和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，分别氧化1mol转移的电子数之比为 【答案】C 【详解】A．可以理解为中的一个O原子被S原子替代，其中心原子S形成的4个σ键的键长不一样，故其空间结构不是正四面体形，A错误； B．中As的化合价为+3价，反应Ⅰ产物中As的化合价为+3价，故该过程中As没有被氧化，B错误； C．根据题给信息可知，反应I的方程式为：，反应Ⅱ的方程式为：，则反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的：Ⅰ>Ⅱ，C正确； D．中As为+3价，S为-2价，在经过反应Ⅰ后，As的化合价没有变，S变为+2价，则1mol失电子3×4mol=12mol；在经过反应Ⅱ后，As变为+5价，S变为+6价，则1mol失电子2×2mol+3×8mol=28mol，则反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化转移的电子数之比为3∶7，D错误； 故选C。 4．下列反应中，体现还原性的是 A．加热分解有生成 B．和的混合溶液加热有生成 C．固体在溶液中溶解 D．溶液中滴加溶液出现白色沉淀 【答案】B 【详解】A．NH4HCO3分解生成NH3，氮的氧化态保持-3，未发生氧化还原反应，A不符合题意； B．中的N(-3价)与中的N(+3价)反应生成N2(0价)，被氧化，体现还原性，B符合题意； C．水溶液中，铵根离子可以直接结合氢氧化镁弱电离的氢氧根离子，使沉淀溶解平衡向正向移动，则该氢氧化镁溶解过程，无化合价变化，没有体现其还原性，C不符合题意； D．(NH4)2SO4与BaCl2的沉淀反应属于复分解反应，未参与氧化还原，D不符合题意； 故选B。 5．下列气体的验证方法不涉及氧化还原反应的是 A．氧气——带火星的小木条复燃 B．氨气——湿润的红色石蕊试纸变蓝 C．氯气——湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 D．乙烯——酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】B 【详解】A．碳在氧气中燃烧有化合价变化，属于氧化还原反应，A不符合题意； B．氨气溶于水反应生成氨水，氨水电离产生氢氧根，发生的反应为：，没有化合价变化，B符合题意； C．氯气和碘化钾反应，，有化合价变化，属于氧化还原反应，C不符合题意； D．乙烯具有还原性，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成二氧化碳，有化合价变化，属于氧化还原反应，D不符合题意； 故选B。 6．与一定量浓硝酸反应，全部被消耗后，收集到标准状况下和的混合气体，则和的物质的量之比为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】 19.2gCu的物质的量为： ，生成气体总物质的量： ，根据得失电子守恒：Cu被氧化为，每1molCu失去2mol电子，总失电子为。还原为（得）和（得），设NO为，NO2为，则：，气体总物质的量为：，解得 ，，故物质的量之比为。 故选A。 7．含氮化合物的部分转化关系如图，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．反应①每消耗32g，生成NO分子的数目为 B．标准状况下，22.4L中含有原子的数目为 C．1L1mol·L-1溶液中，含有的数目为 D．反应③中每生成1mol氧化产物，转移电子的数目为 【答案】D 【分析】反应①为；反应②为；反应③为，据此分析作答。 A．根据反应①可知，每消耗32g，生成NO分子的数目为，A项错误； B．标准状况下，不是气体，无法计算，B项错误； C．在溶液中会发生水解，1L1mol·L-1溶液中，含有的数目小于，C项错误； D．中，为氧化产物，该反应每生成1个转移电子1个，则每生成1mol，转移电子的数目为，D项正确； 答案选D。 8．下列实验方案设计(忽略空气干扰)，能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 氧化性： 向溶液中滴加少量氯水，振荡后再加入淀粉溶液 B 蔗糖是否发生水解 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制备的，加热 C 证明有还原性 向溶液中，滴加酸性溶液 D 溶度积常数： 向浓度均为的和混合溶液中滴加少量溶液 A．A B．/B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．向溶液中滴加少量氯水，会将氧化为，少量全部反应，振荡后再加入淀粉溶液，此时溶液变蓝，是生成的将氧化为，可以证明氧化性：，A正确； B．向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，蔗糖发生水解，但加入新制备的之前，需要先加入溶液中和前面滴加的稀硫酸，营造碱性环境，B错误； C．向溶液中，滴加酸性溶液，因为溶液中含有，会与酸性溶液反应，所以不能确定是使酸性溶液褪色，还是使酸性溶液褪色，C错误； D．向浓度均为的和混合溶液中滴加少量溶液 ，和均为白色沉淀，无法通过观察沉淀生成先后判断和溶度积常数大小，D错误； 故答案选A。 9．关于反应(未配平，的结构与相似)、下列说法正确的是 A．反应中氧化产物仅是 B．方程式配平后的系数为28 C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D．生成，转移电子的物质的量是 【答案】D 【分析】反应中，铜元素的化合价由+1价升到+2价，硫元素的化合价由-1价升到+4价，共转移60个电子，据此分析； A．根据分析，氧化产物为和，A错误； B．根据分析，的系数为56，B错误； C．为氧化剂，为还原剂，比例为，C错误； D．据方程式，则生成，转移电子的物质的量是，D正确； 故选D。 10．下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．制备NaHCO3固体 B．制备AlCl3固体 C．比较Cl2和I2的氧化性 D．验证牺牲阳极法保护铁 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．极易溶于水，直接将通入饱和食盐水会发生倒吸，因此通入的导管口应在广口瓶瓶口处，而将通入气体的导气管通入饱和食盐水中，A不符合题意； B．溶液在空气中直接加热会促进水解而生成氢氧化铝，氢氧化铝再受热分解可能生成，不能制备固体，B不符合题意； C．向高锰酸钾固体中滴加浓盐酸反应生成氯气，将氯气通入到溶液中，若溶液变蓝，则可说明氯气将氧化为，能比较Cl2和I2的氧化性强弱，C符合题意； D．该装置为原电池，比活泼，作负极，被氧化为，不断被腐蚀，而作为正极的铁被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法，但本实验中未生成，滴加溶液不能验证牺牲阳极法保护铁，D不符合题意； 故选C。 11．已知，向溶液中加入足量Zn粉可以提炼Au，反应为：(未配平)，下列说法不正确的是 A．还原性： B．X表示 C．生成，转移电子总数为(表示阿伏加德罗常数的值) D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为 【答案】C 【详解】A．由题干信息可知，Zn能够置换出Au，说明还原性：，A正确； B．由题干信息可知，反应配平后的方程式为：，即X表示，B正确； C．由B项分析可知，根据配平之后的反应方程式可知，生成，转移电子总数为，C错误； D．由B项分析可知，根据配平之后的反应方程式可知，氧化产物ZnCl2与还原产物Au、H2的物质的量之比为，D正确； 故答案为：C。 12．用肼的水溶液处理核冷却系统内壁上的铁氧化物时，通常加入少量，反应原理如图所示。下列说法正确的是 A．是还原反应的产物 B．还原性： C．处理后溶液的增大 D．图示反应过程中起催化作用的是 【答案】C 【分析】由图中信息可知，和反应生成的是和反应的催化剂，是中间产物，该反应的离子方程式为，是还原剂，是氧化剂，是还原产物。 A．该反应中，中N元素的化合价升高被氧化，因此，是氧化反应的产物，A不正确； B．在同一个氧化还原反应中，还原剂的还原性强于还原产物，因此，还原性的强弱关系为，B不正确； C．由反应的离子方程式可知，该反应消耗，处理后溶液的增大，C正确； D．根据循环图可知，图示反应过程中起催化作用的是，D不正确； 综上所述，本题选C。 13．下列变化过程与氧化还原反应无关的是 A．推动盛有的密闭针筒的活塞，压缩气体，气体颜色变深 B．将酸性溶液滴入乙醇溶液中，溶液紫色褪去 C．将溶液加入NaOH溶液中，最终生成红褐色沉淀 D．向包有粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水，脱脂棉燃烧 【答案】A 【详解】A．推进盛有NO2的密闭针筒的活塞，增大压强，反应2NO2N2O4的平衡正向移动，NO2的浓度增大，气体颜色变深，不涉及氧化还原反应，故A正确； B．乙醇有还原性，高锰酸钾有氧化性，两者发生氧化还原反应使紫色褪去，涉及氧化还原反应，故B错误； C．Fe2+与NaOH生成Fe(OH)2白色沉淀，Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀，涉及氧化还原反应，故C错误； D．Na2O2加水生成氧气，涉及氧化还原反应，故D错误； 故答案为A。 14．向盛有溶液的试管中，加溶液，溶液变为棕黄色并有沉淀产生。再滴加适量溶液，棕黄色褪去，得到白色沉淀。（已知：CuI为白色固体，可与、反应生成、、）。下列说法错误的是 A．溶液变为棕黄色是因为被氧化 B．滴加1 mL KI溶液生成沉淀量最大 C．沉淀成分为CuI，是氧化产物 D．溶液过量看不到白色沉淀 【答案】C 【分析】CuSO4溶液中加入KI溶液，溶液变为棕黄色说明有I2生成，有沉淀产生说明产生了CuI，CuSO4与KI发生了氧化还原反应，将I-氧化为I2而自身被还原为一价铜，反应的化学方程式为2CuSO4+4KI=2K2SO4+2CuI↓+I2；再滴加适量溶液，棕黄色褪去，得到白色沉淀，说明能和I2发生反应。 A．结合分析知，溶液变为棕黄色是因为被氧化为I2，A正确； B．CuSO4与KI发生了氧化还原反应：2CuSO4+4KI=2K2SO4+2CuI↓+I2，所给的溶液和溶液同浓度，若滴加1 mL KI溶液，CuSO4与KI的物质的量之比为1:2，反应生成的沉淀量最大，若I-过量，可能会生成而使沉淀质量减小，B正确； C．结合分析知，沉淀成分为CuI，CuI是铜元素化合价由+2价降到+1价过程中得到的，CuI是还原产物，C错误； D．结合已知中信息知，若溶液过量，能和反应生成、，可能看不到白色沉淀CuI，D正确； 故选C。 15．某种电镀污泥主要含有碲化亚铜（）、三氧化二铬以及少量的金，用于制取、金属铜和粗碲工艺流程如下： 已知：煅烧时被氧化为和；最高价铬酸根在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在；酸浸时转化为。下列说法错误的是 A．“煅烧”时，发生反应的化学方程式是 B．滤液中加入，通过适当的分离操作可得到 C．在元素周期表中与同主族，既有氧化性又有还原性 D．“电解”后的溶液可用于“酸浸” 【答案】B 【分析】电镀污泥主要含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量的金(Au)，与纯碱混合，并通空气煅烧，Cu2Te转化为CuO、TeO2；三氧化二铬与碳酸钠、氧气反应生成Na2CrO4；滤渣中CuO、TeO2、Au等加稀硫酸酸浸，过滤分离出Au；酸浸时TeO2转化为TeO2+，滤液中通入二氧化硫，反应生成Te，所得硫酸铜溶液电解得到Cu，据此分析解答。 A．由流程图可知，煅烧时，Cr2O3与Na2CO3、O2反应生成了Na2CrO4和CO2，化学方程式为，A正确； B．Cr2O3与纯碱和空气中的氧气反应生成Na2CrO4，但得到的滤液中还含有Na2CO3，滤液需要酸化除去Na2CO3，Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，再加入，Na2Cr2O7转化为，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得到，B错误； C．在元素周期表中与S同主族，均位于第VIA族，中Te的化合价为+4价，Te元素化合价既可以上升，也可以下降，既有氧化性又有还原性，C正确； D．电解的溶液主要溶质为硫酸铜，电解时发生反应：通电2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4；生成的硫酸可返回酸浸工序循环使用，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16．硫元素具有广泛的应用。 (1)S的原子结构示意图为 。一定条件下，硫与地壳中含量最多的非金属元素X可组成两种常见的化合物，则X是 ，两种化合物均含有的化学键为 。 (2)煅烧黄铁矿()的原理为：。该反应中氧化剂和氧化产物的物质的量之比为 。产生的可用溶液吸收，该反应的离子方程式是 。 (3)过二硫酸钠()在较高温度完全分解，分解生成焦硫酸钠和标况下，则焦硫酸钠的化学式为 。 (4)溶液可降解有机污染物4-CP。原因是溶液在一定条件下可产生强氧化性自由基()，通过测定4-CP降解率可判断溶液产生的量。某研究小组设计实验探究了溶液酸碱性、Fe2+的浓度对产生的影响。 ①溶液酸碱性的影响：已知+H+=+，由此判断，溶液酸性增强，降解4-CP的效果 (填“越好”、“越差”或“无影响”) ②Fe2+浓度的影响：相同条件下，将不同浓度溶液分别加入、的混合溶液中。反应后测得实验结果如图所示。 已知：+Fe2+=++Fe3+。则由图示可知下列说法正确的是： (填序号) A．反应开始一段时间内，4-CP降解率随Fe2+浓度的增大而增大，其原因是Fe2+能使Na2S2O8产生更多的。 B．Fe2+是4-CP降解反应的催化剂 C．当c(Fe2+)过大时，4-CP降解率反而下降，原因可能是Fe2+会与发生反应，消耗部分 D．4-CP降解率反而下降，原因可能是生成的Fe3+水解使溶液的酸性增强，不利于降解反应的进行 ③当c(Fe2+)=3.2×10-3mol/L时，4-CP降解的降解率为 ，4-CP降解平均反应速率的计算表达式为 。 【答案】 (1) O 共价键 (2)11：10 (3)Na2S2O7 (4)越好 AC 52.4% 【详解】（1）S原子核内有16个质子，核外有16个电子，分三层排布，其原子结构示意图为；地壳中含量最多的非金属元素为O；O与S形成SO2和SO3，S与O之间形成共价键； （2）反应，前后各元素化合价的变化情况如下： Fe：+2→+3，化合价升高；S：-1→+4，化合价升高，O：0→-2，化合价降低，因此在反应中FeS2还原剂，O2是氧化剂，Fe2O3既是氧化产物也是还原产物，SO2既是氧化产物也是还原产物，n(氧化剂)：n(氧化产物)=11：10；SO2与FeCl3溶液反应生成Fe2+和，反应的离子方程式为； （3）1molNa2S2O8分解生成1mol焦硫酸钠，并产生标况下11.2LO2，物质的量为0.5mol，则氧原子为1mol，说明1mol焦硫酸钠中氧原子为7mol，焦硫酸钠的化学式为Na2S2O7； （4）①根据+H+=+，溶液酸性增强越有利于Na2S2O8产生，降解4-CP的效果越好； ②A．根据+Fe2+=++Fe3+可知，开始加入Fe2+有利于Na2S2O8产生更多的，A正确； B．由图象可知，后半部分随着c(Fe2+)的增大，4-CP的降解率在减小，因此Fe2+不是4-CP降解反应的催化剂，B错误； C．由于自由基有强氧化性，Fe2+会与发生反应，消耗部分，即当c(Fe2+)过大时，4-CP降解率反而下降，C正确； D．生成的Fe3+水解使溶液的酸性增强，根据+H+=+可知，会更加有利于4-CP的降解，D错误； 故选AC； ③根据图片知，当c(Fe2+)=3.2×10-3mol/L时，4-CP降解率为52.4%，4-CP降解的平均反应速率。 17．分类是学习化学的一种重要方法，科学合理的分类对于系统掌握知识、解决问题有重要的意义。现有下列物质： ①溶液；②硝酸钾溶液；③铜；④二氧化氯；⑤固体；⑥固体；⑦；⑧熔融KCl；⑨氨水；⑩胆矾。 回答下列问题： (1)能导电的是 (填序号，下同)，属于电解质的是 。若将⑥的稀溶液往⑤的稀溶液中滴加至恰好完全沉淀，此过程中反应的离子方程式为 。请按顺序写出检验某溶液中是否含有所需要的试剂： 。 (2)如图所示为离子反应、氧化还原反应、复分解反应和置换反应之间的关系，其中表示离子反应的是(填字母) 。 (3)砷有多种化合物，其中溶于水缓慢化合生成一种三元酸()。某工业废渣中含有、和MgO三种物质，现要分离提取出砷元素，有同学建议用NaOH溶液，写出反应的离子方程式： 。 (4)次磷酸的一种制备方法如下： 其中是 (填“正盐”“酸式盐”或“碱式盐”)。 (5)二氧化氯()是国际上公认的高效消毒灭菌剂。一种制备的反应原理为。请用双线桥表示上述反应的电子转移情况： 。 【答案】 (1)①②③⑧⑨ ⑤⑥⑧⑩ 稀盐酸、溶液 (2)C (3) (4)正盐 (5) 【详解】 （1）①溶液是混合物，能导电； ②硝酸钾溶液是混合物，能导电； ③铜是单质，能导电； ④二氧化氯是非金属氧化物，是非电解质； ⑤固体是强碱，是电解质； ⑥固体是酸式盐，是强电解质； ⑦是氧化物，是非电解质； ⑧熔融KCl是盐，是电解质能导电； ⑨氨水是混合物，能导电，既不是电解质也不是非电解质； ⑩胆矾是盐，是电解质； 综上有能导电的是①②③⑧⑨，属于电解质的是⑤⑥⑧⑩。将溶液滴加溶液中至恰好完全沉淀，此过程中反应的离子方程式为；检验是先加入稀盐酸无明显现象，再加氯化钡，产生白色沉淀； （2）置换反应一定属于氧化还原反应，属包含关系，复分解反应一定不是氧化还原反应，则A是氧化还原反应，B是置换反应，C是离子反应，D是复分解反应。故其中表示离子反应的是C； （3）根据As2O5溶于水缓慢化合生成一种三元酸(H3AsO4)，说明As2O5是酸性氧化物，As2O5可以和NaOH溶液反应生成Na3AsO4和H2O，反应方程式为：As2O5+6NaOH=2Na3AsO4+3H2O，而Fe2O3和MgO是碱性氧化物，不与NaOH溶液反应，所以可用NaOH溶液分离提取砷元素； （4）H3PO2(次磷酸)与足量的NaOH反应只生成NaH2PO2一种盐，说明H3PO2是一元弱酸，NaH2PO2为正盐； （5）反应中NaClO2中Cl发生歧化反应，充+3价到+4价和-1价，用双线桥表示为：。 18．零价铁还原性强、活性高，对很多重金属离子及含磷、砷离子都有较好的去除和富集作用。 Ⅰ.零价铁的制备。 (1)富铁矿石经破碎、筛分到微米级后，在氢气氛围下高温还原1h可以制备微米级零价铁。请写出磁铁矿与氢气反应制备零价铁的化学方程式 。 (2)采用还原铁盐，可以制备出纳米级的零价铁。 已知：B的电负性是，的电负性是2.1 ①还原剂中氢元素的化合价 。 ②配平化学方程式： 。 ________________________________________ Ⅱ.零价铁的结构和作用机理。 研究发现，纳米级和微米级的零价铁，均具有“核—壳”结构。 已知：①壳层可以导电；②当时，铁的氧化物质子化，壳层表面带正电；当时，铁的氧化物去质子化，壳层表面带负电；③磷酸盐溶解度一般较小。 (3)去离子水中加入零价铁，pH从6上升到9.5左右。检测壳层物质，发现有等。导致产生壳层微粒的氧化剂是、 。 (4)部分金属阳离子去除机理如图所示。纳米零价铁去除污水中主要机理 (填“相同”“不同”或“相似”) (5)去除含磷微粒： ①需控制，原因是 。 ②通过形成进一步去除。 (6)综上所述，零价铁去除重金属离子及含磷微粒主要机理有 (填选项)。 A．氧化法    B．还原法    C．吸附法    D．沉淀法    E．气体法 【答案】 (1)Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O (2)-1 2，6，18，2，6，21 (3)H2O (4)不同 (5)pH<8时零价铁壳层表面带正电，能更好地吸附带负电的 (6)BCD 【详解】（1）磁铁矿的成分是四氧化三铁，四氧化三铁与氢气反应生成铁和水，反应的化学方程式为； （2）①的电负小于，B显正价、H显负价，还原剂中氢元素的化合价为-1； ②反应中铁离子被还原为铁，电子转移3e-，BH过程生成氢气，氢元素化合价-1价升高到0价，电子转移4e-，水中+1价降低到0价，电子转移e-，电子守恒、电荷守恒和原子守恒得到反应的离子方程式为：2Fe3++6BH+8H2O═2Fe+6H3BO3+21H2↑； （3）当pH＜8时，铁的氧化物质子化，壳层表面带正电，当pH＞8时，铁的氧化物去质子化，生成氢气，壳层表面带负电，说明氧化剂为氧气和水，去离子水中加入零价铁，pH从6上升到9.5左右，检测壳层物质，发现有Fe2+、Fe3+、FeOOH、Fe3O4等，导致产生壳层微粒的氧化剂是：O2、H2O； （4）纳米零铁去除污水中Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)主要机理不同，零价铁的还原性大于Cu小于Zn，因此，Cu(Ⅱ)被铁还原为Cu而除去，而Fe无法还原Zn(Ⅱ)，主要通过吸附作用除去Zn(Ⅱ)； （5）①pH<8时零价铁壳层表面带正电，能更好地吸附带负电的，所以需控制； （6）除去Cu2+是还原法、除去Zn2+是吸附法、除去磷酸根离子是沉淀法，故选BCD。 19．铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。回答下列问题。 (1)从物质类别和元素价态角度分析，下列说法错误的是_______(填选项字母)。 A．高温下，与水蒸气反应生成 B．在潮湿空气中放置一段时间，会转化为 C．可以向溶液中放入少量粉，以防止溶液变质 D．胶体可以用滤纸过滤分离出纳米颗粒 (2)利用溶液和覆铜板制作图案：取一小块覆铜板，用油性笔在覆铜板上画上设计好的图案，然后浸入盛有溶液的烧杯中。过一段时间后，取出覆铜板并用水清洗干净。 ①该过程发生反应的离子方程式为 。 ②检验反应后溶液中生成的化学试剂为 (填化学式)。 (3)工业上常利用溶液浸取黄铁矿制备绿矾，浸取过程中，黄铁矿中的硫元素最终以形式进入溶液中，则该反应中氧化剂与还原剂的化学计量数之比为 。 (4)高铁酸钠是一种新型污水处理剂。以次氯酸钠和氯化铁为原料，在溶液中反应可制备高铁酸钠。 ①写出制备高铁酸钠的离子方程式： 。 ②若反应过程中转移了电子，则还原产物的物质的量为 。 (5)某小组在探究氯水与溶液反应生成的实验中，加入检验时，观察到溶液先变红，片刻红色褪去。将褪色后的溶液均分成两份，向其中一份褪色后的溶液中滴加溶液，无明显现象。向另一份褪色后的溶液中滴加溶液，又观察到溶液先变红，片刻红色褪去的现象，继续滴加溶液至过量，最终溶液变为红色。则开始时红色褪去的原因是 。 【答案】 (1)AD (2)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ K3[Fe(CN)6] (3)7:1 (4)2Fe3++3ClO-+10OH-=2Fe+3Cl-+5H2O 0.45 (5)SCN-[或 Fe(SCN)3]被氧化 【详解】（1）高温下，Fe与水蒸气反应生成的是 Fe3O4，A错误 ； Fe(OH)2在潮湿空气中放置一段时间，会转化为Fe(OH)3，发生反应4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，B正确； 可以向 FeCl2溶液中放入少量 Fe粉，以防止溶液变质，C正确 ； Fe(OH)3胶体可以透过滤纸，不能用滤纸过滤分离出纳米Fe(OH)3颗粒，D错误； 故选 AD。 （2）FeCl3溶液与铜反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 检验 Fe2+的化学试剂为K3 [Fe(CN)6]； （3）工业上利用 Fe2 (SO4)3溶液浸取黄铁矿(FeS2)制备绿矾(FeSO4·7H2O)过 程中，黄铁矿中的硫元素最终以形式进入溶液中，发生的反应为7Fe2 (SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，Fe2 (SO4)3中Fe元素化合价降低，作氧化剂 ，FeS2 中S元素化合价升高，作还原剂， 因此氧化剂与还原剂的化学计量数之比为7:1； （4）①NaC1O具有氧化性，将Fe(OH)3氧化为Na₂FeO，反应的离子方程式为2Fe3++3ClO-+10OH-=2Fe+3Cl-+5H2O； ②若反应过程中转移了0.9mol电子，则还原产物的物质的量为0.45mol； （5）开始时红色褪去的原因是 SCN-或Fe(SCN)3被氧化。 20．氧化还原反应在物质的制取和转化中有重要的应用。回答下列问题。 (1)可用作混凝土中钢筋的防护剂，实验室可用如下反应制备：。 ①该反应中的氧化剂是 (填化学式)。 ②该反应中被氧化的N与被还原的N的质量之比为 。 ③用单线桥标出该反应中电子的转移情况： 。 (2)某反应体系中有反应物和生成物共7种：、、、、、、。已知该反应中只发生如下过程：。 ①写出该反应的化学方程式： 。 ②若反应消耗2个，则转移 个电子。 (3)过氧化钠可以在潜水艇和消防员的呼吸面具中作为来源。若只考虑与反应：，每生成1个，反应转移的电子数为 。 (4)实验室还可用个数相等的与的水溶液反应制取，同时生成和NaCl，反应的化学方程式为 。 【答案】 (1) (2) 10 (3)2 (4) 【详解】 (1)①该反应中，中的N由价降低为价，被还原，则为氧化剂，NO中的N由价升高为价，被氧化，则NO为还原剂。②中有2个N被还原，NO中有4个N被氧化，则被氧化的N与被还原的N的质量之比为。 (2)①根据可知，O的化合价升高，则Mn的化合价降低，即，根据得失电子守恒和元素质量守恒，反应的化学方程式为。②Mn的化合价由价降低为价，得到5个电子，若反应消耗2个，则转移10个电子。 (3)由题给反应可知，1个中1个O的化合价由价升高为0价，1个O的化合价由价降低为价，则每生成1个，反应转移的电子数为2.(4)根据得失电子守恒和元素质量守恒，反应的化学方程式为。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$