03第3讲　氧化还原反应的概念及规律-【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮（人教单选版）

课时训练(3)　氧化还原反应的概念及规律 题组1► 氧化还原反应的概念 1.依据下列实验现象推测，其反应原理不涉及氧化还原反应的是(　　) A.K2CO3溶液和NH4Cl溶液混合，产生刺激性气味 B.将钠放入CuSO4溶液中，有蓝色沉淀生成 C.向酸性KMnO4溶液中加入H2O2，溶液紫红色褪去 D.氯水在光照条件下放置一段时间后，溶液的pH降低 A　解析：CO和NH发生相互促进的水解反应，产生有刺激性气味的气体NH3，不是氧化还原反应，A符合题意；钠放入CuSO4溶液中，钠与水反应生成NaOH和氢气，Na、H的化合价变化，属于氧化还原反应，B不符合题意；向酸性KMnO4溶液中加入H2O2生成水和氧气，Mn、O元素化合价变化，C不符合题意；氯水在光照条件下放置一段时间后，HClO分解生成HCl和氧气，Cl、O元素化合价变化，D不符合题意。 2.(2024·湖南益阳三模)2024年春晚长沙分会场的焰火璀璨夺目，燃放烟花时发生反应：2KNO3＋S＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑，同时在火药中会加入Li2CO3、NaNO3、CaCl2等物质。下列说法正确的是(　　) A.该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶3 B.每生成1 mol N2，被S氧化的C的物质的量为0.5 mol C.若生成11.2 L N2，反应中转移6 mol电子 D.火药中的Li2CO3、NaNO3、CaCl2均不参与化学反应 B　解析：该反应中CO2为氧化产物，K2S、N2为还原产物，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2，A错误；每生成1 mol N2，同时生成1 mol K2S，硫得到2 mol电子，故被S氧化的C的物质的量为0.5 mol，B正确；题目中未指明11.2 L N2是否处于标准状况，无法确定反应中转移的电子，C错误；火药中的Li2CO3、NaNO3不稳定，受热易分解，参与化学反应，D错误。 3.(2024·福建泉州三模)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。 4.(2025·浙江省新阵地教育联盟联考)关于反应2KMnO4＋2KF＋10HF＋3H2O2=== 2K2MnF6＋8H2O＋3O2，下列说法正确的是(　　) A.KF和HF均发生氧化反应 B.H2O2是还原剂 C.转移3 mol电子，1 mol KMnO4被氧化 D.K2MnF既是氧化产物又是还原产物 B　解析：该反应中KF和HF都没有化合价变化，没有发生氧化反应，A错误；H2O2中氧元素的化合价升高，故H2O2是还原剂，B正确；该反应中1 mol KMnO4被还原，转移3 mol电子，不是被氧化，C错误；锰元素化合价降低，故K2MnF是还原产物，氧气为氧化产物，D错误。 题组2► 氧化还原反应的规律 5.(2024·重庆名校教育联盟联考)铅丹(Pb3O4)可作防锈用涂料，其中Pb的化合价为＋2和＋4，它与浓盐酸反应的化学方程式为Pb3O4＋8HCl(浓)===3PbCl2＋Cl2↑＋4H2O。下列说法正确的是(　　) A.Pb3O4与浓盐酸反应时，Pb3O4作为还原剂 B.物质的氧化性：Pb3O4＜Cl2 C.Pb3O4中＋2价的Pb与＋4价的Pb的物质的量之比为2∶1 D.当上述反应中消耗1 mol Pb3O4时，生成的氯气为22.4 L C　解析：该反应中，Pb元素的化合价由＋4降低到＋2，则Pb3O4作为氧化剂，A错误；Pb元素的化合价由＋4降低到＋2，则Pb3O4作为氧化剂，Cl元素的化合价由－1升高到0，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，则氧化性：Pb3O4>Cl2，B错误；铅丹中Pb元素的化合价只有＋2、＋4，根据化合物中各元素正负化合价代数和为0，则Pb3O4中Pb2＋与Pb4＋的物质的量之比为2∶1，C正确；选项中没有说明气体所处的温度和压强，不能计算生成氯气的体积，D错误。 6.(2025·重庆巴蜀中学调研)为防止废弃的硒单质(Se)造成环境污染，通常用浓硫酸将其转化成二氧化硒(SeO2)，再用KI溶液处理后回收Se。发生的反应为①Se＋2H2SO4(浓)===2SO2↑＋SeO2＋2H2O；②SeO2＋4KI＋4HNO3===4KNO3＋Se＋2I2＋2H2O。下列说法错误的是(　　) A.①中SO2是还原产物，SeO2是氧化产物 B.②中HNO3既不是氧化剂也不是还原剂 C.②中每生成0.2 mol I2共转移0.4 mol电子 D.氧化性由强到弱的顺序是H2SO4(浓)＜SeO2＜I2 D　解析：根据氧化还原反应价态变化规律，从①化学方程式中可以知道S的化合价降低，即SO2是还原产物，Se的化合价升高，则SeO2是氧化产物，A正确；从②化学方程式中可得知HNO3的化合价没有发生改变，则HNO3既不是氧化剂也不是还原剂，B正确；根据氧化还原反应得失电子数守恒，Se的化合价由＋4变为0，得4e－，当2 mol的I2生成时，反应过程中转移了4 mol的电子，当有0.2 mol的I2生成时，则转移0.4 mol的电子，C正确；根据氧化还原反应中氧化性和还原性的判断方法可知，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，则氧化性：H2SO4(浓)＞SeO2＞I2，D错误。 7.(2024·甘肃卷)兴趣小组设计了从AgCl中提取Ag的实验方案，下列说法正确的是(　　) A.还原性：Ag>Cu>Fe B.按上述方案消耗1 mol Fe可回收1 mol Ag C.反应①的离子方程式是[Cu(NH3)4]2＋＋4H＋===Cu2＋＋4NH D.溶液①中的金属离子是Fe2＋ C　解析：金属活动性越强，金属的还原性越强，由题中的实验方案能得到证明，还原性从强到弱的顺序为 Fe > Cu > Ag，A错误；由电子转移守恒可知，1 mol Fe可以置换1 mol Cu，而1 mol Cu可以置换2 mol Ag，因此，按上述方案消耗1 mol Fe可回收2 mol Ag，B错误；反应①中，氯化四氨合铜溶液与浓盐酸反应生成氯化铜和氯化铵，该反应的离子方程式是[Cu(NH3)4]2＋＋4H＋===Cu2＋＋4NH，C正确；向氯化铜和氯化铵的混合液中加入铁，铁换置换出铜后生成Fe2＋，然后Fe2＋被通入的氧气氧化为Fe3＋，氯化铁和氯化铵水解均使溶液呈酸性，二者可共存，因此，溶液①中的金属离子是Fe3＋，D错误。 8.(2025·陕西省西安中学模拟)已知：①KMnO4＋HCl(浓)―→KCl＋MnCl2＋Cl2↑＋H2O(未配平)；②检验Mn2＋的存在：5S2O＋2Mn2＋＋8H2O===10SO＋2MnO＋16H＋。下列说法错误的是(　　) A.S2O中存在一个过氧键(—O—O—)，则S2O中硫元素的化合价为＋6 B.反应②若有0.1 mol还原剂被氧化，则转移电子0.5 mol C.K2S2O8与浓盐酸混合可得到黄绿色气体 D.反应①中消耗0.2 mol KMnO4时，被氧化的HCl为1.6 mol D　解析：过氧键整体显－2价，S2O中存在一个过氧键，则S2O中硫元素的化合价为＋6，A正确；反应②Mn2＋为还原剂，若有2 mol还原剂被氧化，转移电子的物质的量为2 mol×(7－2)＝10 mol，故若有0.1 mol还原剂被氧化，转移电子0.5 mol，B正确；根据反应②，K2S2O8的氧化性比高锰酸钾强，故其与浓盐酸混合可得到氯气，C正确；据守恒规律配平：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，2 mol KMnO4参与反应时，消耗16 mol HCl，只有10 mol HCl被氧化为Cl2，则消耗0.2 mol KMnO4时，被氧化的HCl为1 mol，D错误。 9.(2025·山东省实验中学模拟)硼氢化钠(NaBH4)的强碱溶液在催化剂作用下可与水反应可获取H2，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是(　　) A.NaBH4具有还原性 B.BH3→BH2OH过程若有2 mol B—H断裂，则转移2 mol电子 C.若用D2O代替H2O，根据上述变化过程，其氧化产物是H2、HD和D2 D.图中最后一步反应为2B(OH)3＋2H2O＋2e－===2B(OH)＋H2↑ C　解析：由图可知，BH与H2O反应生成H2，BH作还原剂，故NaBH4具有还原性，A正确；BH3→BH2OH过程若有2 mol B—H断裂，同时消耗2 mol H2O并生成2 mol H2，故转移电子为2 mol，B正确；若用D2O代替H2O，依据变化过程，第一步生成H2的两个H都来自BH；第二、三步生成的氢气中的氢原子，1个来自BH，1个来自D2O，则生成HD；第四步生成氢气的2个氢原子，都来自D2O，则生成的D2是还原产物，C错误；图中最后一步反应，B(OH)3与H2O发生还原反应，生成最后一步反应和H2，反应为2B(OH)3＋2H2O＋2e－===2B(OH)＋H2↑，D正确。 10.向FeBr2和FeI2的混合溶液中通入氯气至恰好完全反应，Fe2＋、I－、Br－的物质的量的变化如下图所示。下列说法正确的是(　　) A.还原性：I－<Fe2＋<Br－ B.通入氯气的总物质的量为6 mol C.若检验出反应液中有Fe3＋，则a mol<n(Cl2)≤b mol D.c点时加入过量NaOH溶液，反应后溶液中只含Na＋、H＋、Cl－、OH－四种离子 B　解析：从图中可以看出，往混合溶液中通入氯气时，I－的物质的量最先减少，Fe2＋次之，Br－最后减少，则还原性：I－>Fe2＋>Br－，A错误；1 mol Fe2＋、I－、Br－均消耗0.5 mol Cl2，Fe2＋、I－、Br－的物质的量分别为4 mol、2 mol、6 mol，则消耗氯气的总物质的量为 mol＝6 mol，B正确；若检验出反应液中有Fe3＋，则I－一定完全反应，Fe3＋已经开始反应，Br－可能参加反应，则有a mol<n(Cl2)，但n(Cl2)可能大于b mol，C错误；c点时加入过量NaOH溶液，反应后溶液中除含Na＋、H＋、Cl－、OH－四种离子外，还含有ClO－、BrO－等，D错误。 11.(2024·黑龙江大庆第一次质检)氮元素在自然界的某种转化示意图如图所示(a、b、c和d代表一定比例的H＋和e－)。下列说法正确的是(　　) A.过程①中NO体现氧化性 B.过程②中发生反应的离子方程式为NO＋H＋＋e－===NO↑＋H2O C.过程③中c代表的是3H＋＋3e－ D.过程④中1 mol N2H4参加反应转移6 mol电子 A　解析：过程①中NO转化为NO，氮元素由＋5价降低到＋3价，NO体现氧化性，A正确；过程②中NO转化为NO，离子方程式为NO＋2H＋＋e－===NO↑＋H2O，B错误；过程③中NO转化为N2H4，氮元素化合价由＋2价降低到－2价，离子方程式为NO＋NH＋3e－＋2H＋===N2H4＋H2O，c代表的是2H＋＋3e－，C错误；过程④中N2H4转化为N2，氮元素化合价由－2升高到0，1 mol N2H4参加反应转移4 mol电子，D错误。 12.用零价铁(Fe)去除含氮废水中的硝酸盐(NO)是环境修复的重要方法。一种去除NO的过程如下。 (1)Ⅱ中充分反应后，分离混合物的方法是________。 (2)Ⅱ中反应的离子方程式是_________________________________________________。 (3)实验发现，在Ⅱ中补充一定量的Fe2＋可以明显提高NO的去除率。向两份含氮废水[n(NO)＝8.1×10－5 mol]中均加入足量Fe粉，做对比研究。 实验序号 ⅰ ⅱ 所加试剂 Fe粉 Fe粉、FeCl2 (3.6×10－5 mol) NO的去除率 ≈50% ≈100% 研究发现：Fe3O4 (导电)覆盖在铁粉表面；随着反应的进行，产生FeO(OH)(不导电)，它覆盖在Fe3O4表面，形成钝化层，阻碍电子传输。 ⅰ、ⅱ中均能发生Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。该反应明显有助于ⅰ中NO的去除，结合离子方程式解释原因： ________________________________________________________。 (4)测定NO含量 步骤1.取V mL含氮(NO)水样，加入催化剂、V1 mL c1 mol/L FeSO4标准溶液(过量)，再加入稀硫酸。 步骤2.用c2 mol/L K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2＋ ( Cr2O被还原为Cr3＋)，终点时消耗V2 mL。 已知：3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe2＋＋NO↑＋2H2O ①水样中NO的含量为__________ mol/L。 ②溶液中O2影响测定。向步骤1中加入适量NaHCO3，产生CO2驱赶O2，否则会使测定结果________(填“偏大”或“偏小”)。 答案：(1)过滤 (2)3Fe＋NO＋2H＋＋H2O===Fe3O4＋NH (3)Fe2＋＋2FeO(OH)===Fe3O4＋2H＋，Fe2＋破坏了钝化层 (4)　偏大 解析：(3)由题中信息可知， 生成的Fe3O4 (导电)覆盖在铁粉表面，随着反应的进行，产生FeO(OH)(不导电)，其覆盖在Fe3O4表面，形成钝化层，阻碍电子传输。而Fe2＋＋2FeO(OH)===Fe3O4＋2H＋，破坏了钝化层有利于内层的铁能继续与硝酸根离子反应。 (4)步骤1取V mL含氮(NO)水样，加入催化剂、V1 mL c1 mol/L FeSO4标准溶液(过量)，再加入稀硫酸，发生反应3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe2＋＋NO↑＋2H2O，步骤2用c2 mol/L K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2＋ ( Cr2O被还原为Cr3＋)，终点时消耗V2 mL，发生反应6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O，根据K2Cr2O7标准溶液的用量求得剩余的FeSO4的物质的量为6c2V2×10－3 mol，则参与步骤1反应的FeSO4的物质的量为(c1V1－6c2V2)×10－3 mol，根据该反应3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe2＋＋NO↑＋2H2O可得反应消耗n(NO)＝ mol，故原水样中NO的含量为c(NO)＝ mol/L＝ mol/L。溶液中O2存在，也会消耗FeSO4，则K2Cr2O7用量偏小，由于FeSO4总量一定，参与步骤1反应的FeSO4物质的量会偏大(计算造成的误差)，计算出来的水样中NO的含量偏大。 学科网（北京）股份有限公司 $$