第4讲 氧化还原反应方程式的书写与配平(Word练习)-【精讲精练】2026年高考化学一轮复习（人教版 多选）

[对应知能达标训练P337] 一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。 1．在硫酸溶液中NaClO3和Na2SO3按2∶1的物质的量之比完全反应，生成一种棕黄色气体X。则X为(　　) A．Cl2　　　　　 B．Cl2O C．ClO2 D．Cl2O5 解析　Na2SO3被氧化为Na2SO4，S元素化合价由＋4价升高为＋6价；NaClO3中Cl元素的化合价降低，设Cl元素的还原产物中的化合价为x，根据得失电子守恒有1×(6－4)＝2×(5－x)，解得x＝＋4，故棕黄色气体X的化学式为ClO2。 答案　C 2．(2024·黑龙江哈六中期中)将Cl2通入70 ℃的氢氧化钠水溶液中，能同时发生以下两个反应(均未配平)：NaOH＋Cl2―→NaCl＋NaClO＋H2O，NaOH＋Cl2―→NaCl＋NaClO3＋H2O，反应完成后测得溶液中NaClO与NaClO3的物质的量浓度之比为5∶2，则该溶液中NaClO与NaCl的物质的量之比为(　　) A．5∶2 B．2∶5 C．5∶16 D．1∶3 解析　设反应完成后测得溶液中NaClO与NaClO3的物质的量浓度分别为5 mol、2 mol，则氯元素化合价升高共1×5＋2×5＝15，根据电子守恒可知，氯元素化合价也降低15，则生成－1价的氯化钠为15 mol，故该溶液中n(NaClO)∶n(NaCl)＝1∶3，D正确。 答案　D 3．NaNO2是一种食品添加剂，但食用过量可能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式为MnO＋NO＋―→Mn2＋＋NO＋H2O(未配平)。下列叙述中正确的是(　　) A．该反应中NO被还原 B．反应过程中溶液的pH减小 C．生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4 D.中的粒子是OH－ 解析　NO中N元素的化合价升高，NO被氧化，A项错误；根据电子守恒和原子守恒可知反应的离子方程式为2MnO＋5NO＋6H＋===2Mn2＋＋5NO＋3H2O，据此可知B、D项错误，C项正确。 答案　C 4．工业上常用绿矾(FeSO4·7H2O)处理工业废水中含有的重铬酸根离子(Cr2O)，反应的化学方程式为FeSO4＋K2Cr2O7＋H2SO4―→Fe2(SO4)3＋Cr2(SO4)3＋H2O＋K2SO4(未配平)，下列有关说法正确的是(　　) A．FeSO4是氧化剂 B．1 mol K2Cr2O7参与反应转移3 mol电子 C．K2Cr2O7中铬元素的化合价为＋7价 D．参与反应的Fe2＋与Cr2O的物质的量之比为6∶1 解析　FeSO4中Fe元素化合价升高，作为还原剂，A错误；Cr元素化合价由＋6价降低为＋3价，转移电子关系为K2Cr2O7～6e－，故1 mol K2Cr2O7参与反应转移6 mol电子，B错误；K元素化合价为＋1价，O元素化合价为－2价，根据化合物中各元素化合价代数和为0可知，Cr元素化合价为＋6价，C错误；根据得失电子守恒可知，Fe2＋与Cr2O的物质的量之比为6∶1，D正确。 答案　D 5．(2024·陕西汉中期中)化石燃料燃烧会产生大气污染物SO2、NOx等，科学家实验探究用硫酸钠循环法吸收SO2，其转化原理如图所示。下列说法正确的是 (　　) A．检验SO可以选用盐酸酸化的BaCl2溶液 B．反应①的离子方程式为2Ce4＋＋SO2＋2H2O===2Ce3＋＋SO＋4H＋ C．反应②中氧化剂与氧化产物的物质的量之比为1∶2 D．理论上每吸收标准状况下2.24 L SO2，一定消耗3.2 g O2 解析　SO的检验需要先加入盐酸排除银离子的干扰，再加氯化钡产生白色沉淀证明有硫酸根，A错误；从图中看，反应①中氧化剂是Ce4＋，还原剂是SO2，两者发生氧化还原反应生成Ce3＋、SO，离子方程式为2Ce4＋＋SO2＋2H2O===2Ce3＋＋SO＋4H＋， B正确；反应②中氧气中氧元素化合价由0变为－2，为氧化剂，Ce3＋化合价升高发生氧化反应得到氧化产物Ce4＋，根据电子守恒可知O2～4e－～4Ce4＋，故氧化剂与氧化产物的物质的量之比为1∶4，C错误；根据电子守恒可知O2～4e－～2SO2，理论上每吸收标准状况下2.24 L SO2(为0.1 mol)，消耗0.05 mol氧气，质量为1.6 g，D错误。 答案　B 6．(2024·福建南平段考)某离子反应涉及H2O、ClO－、NH、H＋、N2、Cl－六种微粒，其中c(NH)随反应进行逐渐减小。下列说法错误的是(　　) A．氧化性：ClO－＞N2 B．反应中ClO－被还原 C．随反应进行溶液的酸性减弱 D．参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2 解析　c(NH)随反应进行逐渐减小，NH应是反应物，N元素化合价升高，则ClO－为反应物，化合价降低生成Cl－，ClO－是氧化剂，N2是氧化产物，则氧化性：ClO－>N2，A、B正确；根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒可配平反应方程式3ClO－＋2NH===N2↑＋3H2O＋3Cl－＋2H＋，H＋浓度增大，酸性增强，C错误；由反应可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2，D正确。 答案　C 7．(2024·济南历城区质检)向某FeBr2溶液中通入1.12 L(标准状况)的Cl2，测得溶液中c(Br－)＝3c(Cl－)＝0.3 mol·L－1。反应过程中溶液的体积变化忽略不计。则下列说法正确的是(　　) A．原溶液的浓度为0.1 mol·L－1 B．反应后溶液中c(Fe3＋)＝0.1 mol·L－1 C．反应后溶液中c(Fe3＋)＝c(Fe2＋) D．原溶液中c(Br－)＝0.4 mol·L－1 解析　还原性：Fe2＋＞Br－，通入的氯气先与Fe2＋发生反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe2＋反应完毕，剩余的Cl2再与Br－发生反应：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－。溶液中仍有Br－，说明Cl2完全反应，c(Br－)＝3c(Cl－)＝0.3 mol·L－1，c(Cl－)＝0.1 mol·L－1，能氧化的c(Fe2＋)＝0.1 mol·L－1，若Fe2＋全部被氧化，则溶液中的c(Br－)＝0.2 mol·L－1。而c(Br－)＝0.3 mol·L－1，说明Fe2＋没反应完，根据c(Br－)＝0.3 mol·L－1计算原溶液的浓度为0.15 mol·L－1，故A错误；反应后溶液中c(Fe3＋)＝c(Cl－)＝0.1 mol·L－1，c(Fe2＋)＝(0.15－0.1)mol·L－1＝0.05 mol·L－1，故B正确，C错误；原溶液中c(Br－)＝0.3 mol·L－1，故D错误。 答案　B 二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题目要求。 8．(2025·山东菏泽一模)已知PbO2受热分解为Pb的＋4价和＋2价的混合氧化物(＋4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2)。1 mol PbO2受热分解得到固体和a mol氧气，固体与足量的浓盐酸反应得氯气b mol，若a∶b为3∶2，则分解所得固体的成分及物质的量之比可能是(　　) A．PbO2、PbO；1∶2 B．PbO2、Pb3O4；1∶3 C．Pb3O4、PbO；1∶1 D．PbO2、Pb3O4、PbO；1∶1∶4 解析　PbO2受热分解得到氧气和铅的氧化物的混合物(Pb为＋4、＋2价)，铅的氧化物的混合物再与浓盐酸作用，＋4价Pb被还原为＋2价，Cl－被氧化为Cl2，此时得到溶液为PbCl2溶液，根据化合价变化可知1 mol PbO2在上述转化过程中共转移2 mol e－，设该过程得到O2的物质的量为a＝3x mol，则Cl2的物质的量为b＝2x mol，利用得失电子守恒可得：3x×4＋2x×2＝2，解得x＝0.125，故知1 mol PbO2在受热分解过程中产生0.375 mol O2，利用原子守恒可知受热后的剩余固体中n(Pb)∶n(O)＝4∶5，结合选项可知只有C、D项满足n(Pb)∶n(O)＝4∶5。 答案　CD 9．已知反应：aFeSO4＋bNa2O2===cNa2FeO4＋2Na2O＋dNa2SO4＋eO2↑，已知a＝2，下列关于该反应的说法正确的是(　　) A．3a＝b B．氧化性：Na2O2＜Na2FeO4 C．每生成1 mol Na2FeO4，反应有4 mol电子转移 D．每消耗3 mol Na2O2，产生1 mol O2 解析　根据Fe元素和S元素守恒可知：a＝c＝d，根据Na元素守恒可知：b＝2＋c＋d，又a＝2，故b＝6，A正确；在该反应中Na2O2为氧化剂，Na2FeO4为氧化产物，所以物质的氧化性：Na2O2＞Na2FeO4，B错误；根据选项A分析，结合原子守恒可知方程式为2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑，每生成1 mol Na2FeO4，反应中共有5 mol电子转移，C错误；根据C项分析，每消耗6 mol Na2O2，反应产生1 mol O2，D错误。 答案　A 10．(2024·海南海口段考)硒(Se)与硫属于同主族元素，含硒的几种物质存在如图所示转化关系。下列说法错误的是(　　) A．上述反应中，只有反应④⑤不属于氧化还原反应 B．反应②中不可能有H2生成 C．H6SeO6属于二元酸，Na2H4SeO6属于正盐 D．反应⑥中氧化产物与还原产物的物质的量之比为8∶1 解析　反应④⑤中元素化合价没有改变，不属于氧化还原反应，A正确；反应②中Se与H2O反应生成H2SeO3，Se的化合价升高，根据氧化还原反应规律，则H2O为氧化剂，应有H2生成，B错误；H6SeO6与过量的NaOH反应生成Na2H4SeO6，Na2H4SeO6为正盐，H6SeO6为二元酸，C正确；根据得失电子守恒，反应⑥反应为8H2Se＋H2Se4O9===9H2O＋12Se，氧化产物和还原产物均为Se，二者的物质的量之比为2∶1，D错误。 答案　BD 三、非选择题 11．(2024·山东德州月考)目前使用的含氯消毒剂中被世界环保组织认定为安全高效的杀菌消毒剂是ClO2。ClO2是一种黄绿色，有刺激性气味的气体，熔点：－59 ℃，沸点：11.0 ℃。浓度>10%遇热、光照都会引起爆炸。遇到有机物也会爆炸。 (1)欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2，同时有Cl2生成，且Cl2的体积为ClO2的。写出该反应的化学反应方程式： ____________________________________。 (2)我国广泛采用将经干燥空气稀释的氯气通入填有固体亚氯酸钠(NaClO2)的柱内得ClO2。写出化学反应方程式__________。和欧洲的方法相比，我国这一方法的主要优点是______________。 (3)ClO2为高效低毒的消毒剂，其消毒的效率是Cl2的__________倍。(消毒效率就是得到相同的电子数时消毒剂的质量的大小关系) 解析　(1)用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2，同时有Cl2生成，且Cl2的体积为ClO2的，根据得失电子守恒及质量守恒定律，化学反应方程式：11KClO3＋18HCl===11KCl＋3Cl2＋12ClO2＋9H2O； (2)根据题意，氯气与NaClO2反应得到ClO2，根据得失电子守恒及质量守恒定律，化学反应方程式：2NaClO2＋Cl2===2NaCl＋2ClO2；该方法优点：生成的ClO2中不含Cl2杂质； (3)ClO2和Cl2反应后均被还原为Cl－，得到相同电子数时，物质的量之比：n(ClO2)∶n(Cl2)＝2∶5，则质量分别为：n(ClO2)＝2×(35.5＋32)＝135，n(Cl2)＝5×(35.5×2)＝355，则ClO2消毒的效率是Cl2的2.63倍。 答案　(1)11KClO3＋18HCl===11KCl＋3Cl2＋12ClO2＋9H2O　(2)2NaClO2＋Cl2===2NaCl＋2ClO2　生成的ClO2中不含Cl2杂质　(3)2.63 12．(2024·河南西平月考)氧化还原反应在工业生产、环保及科研中有广泛的应用，请根据以下信息，结合所掌握的化学知识，回答下列问题： Ⅰ.酸性KMnO4在生活、卫生医疗中常用作消毒剂。 (1)取300 mL 0.2 mol·L－1的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则转移电子的物质的量是______mol。 (2)测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定，取0.474 g KMnO4样品溶解酸化后，用0.100 mol·L－1标准Na2S2O3溶液进行滴定，配平上述反应的离子方程式： MnO＋____S2O＋____H＋===____Mn2＋＋____SO＋____H2O。 实验中，滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液12.00 mL，则该样品中KMnO4的物质的量是__________mol。按顺序写出检验SO所需要的试剂：__________。 Ⅱ.钒性能优良，用途广泛，有金属“维生素”之称。 (3)将废钒催化剂(主要成分为V2O5)与稀硫酸、K2SO3溶液混合，充分反应后生成VO2＋，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为__________。 (4)V2O5能与盐酸反应生成VO2＋和一种黄绿色气体，该黄绿色气体能与Na2SO3溶液反应而被吸收，则SO、Cl－、VO2＋的还原性由强到弱的顺序是__________。 解析　(1)n(KI)＝0.3 L×0.2 mol·L－1＝0.06 mol，与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则n(I2)＝n(KIO3)＝0.02 mol，共失去电子的物质的量为2×0.02 mol＋0.02 mol×[5－(－1)]＝0.16 mol。 (2)Na2S2O3和KMnO4溶液发生氧化还原反应生成MnSO4和H2O，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：8MnO＋5S2O＋14H＋===8Mn2＋＋10SO＋7H2O；滴定至终点时消耗n(Na2S2O3)＝0.012 L×0.1 mol·L－1＝0.0012 mol，则该样品中KMnO4的物质的量是n(Na2S2O3)＝ 0.0012 mol×＝1.92×10－3。 (3)V2O5转化为VO2＋被还原，作氧化剂，V2O5整体化合价降低2价，K2SO3为还原剂被氧化为硫酸根，整体化合价升高2价，根据得失电子守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比1∶1。 (4)根据题意可知V2O5可以将盐酸氧化为Cl2，该过程中Cl－为还原剂，VO2＋为还原产物，所以还原性：Cl－＞VO2＋；氯气可以氧化Na2SO3，该过程中SO为还原剂，Cl－为还原产物，所以还原性：SO＞Cl－，综上所述还原性：SO>Cl－>VO2＋。 答案　(1)0.16　(2)8　5　14　8　10　7　1.92×10－3　盐酸、BaCl2溶液　(3)1∶1 (4)SO>Cl－>VO2＋ 学科网（北京）股份有限公司 $$