专题10 氧化还原应用——微流程与机理 十年（2016-2025）高考化学真题题源解密

专题10 氧化还原应用——微流程与机理 “氧化还原应用——微流程与机理”题型是高考化学中的高频难点题型，综合性强、思维跨度大、图形信息丰富。备考时应注重基础知识+图像分析+逻辑推理的三维训练，尤其要重视真实工业情境与前沿科技背景的题目，提升学科素养与应试能力。 试题情境 · 工业流程类：如酸浸液处理、核冷却系统除锈、COD测定、金属回收（Cu、Zn、Li等）、硝酸制备、硫酸盐气溶胶形成等。 · 催化机理类：如肼处理铁氧化物、电催化合成N₂H₄、HCl催化氧化制Cl₂、酶催化海洋氮循环等。 · 实验探究类：如金属活动性、氧化性强弱、苯环活化效应、反应速率等。 试题特征 · 图形化呈现：多数题目配有流程图、循环图、能垒图等，考查学生图文转换与信息提取能力。 · 跨知识点融合：常将氧化还原与电化学、化学平衡、物质结构、实验操作等结合。 · 选项干扰性强：常见陷阱包括：两性氢氧化物、催化剂与中间体混淆、电子转移数目计算、pH变化判断等。 考试要求 必备知识 氧化还原反应基本概念、电极电势、化学平衡、电化学、物质结构与性质、常见工业流程 关键能力 信息提取与加工、逻辑推理、计算与判断、图像分析、实验设计评价 学科素养 变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识 题干结构 · 提供流程图/循环图/数据表，描述某一化学过程或实验现象。 · 提问方式多为“下列说法正确/错误的是”“分析反应机理”“判断电子转移”等。 选项设置 · 选项常见陷阱 · A类：方程式书写错误（如电荷、原子不守恒）； · B类：忽略物质特性（如Al(OH)₃的两性、NO₂的二聚）； · C类：氧化剂/还原剂判断错误、电子转移数计算错误； · D类：平衡移动方向、pH变化、溶解度比较等判断错误。 高频考点 · 电子转移计算：如题5、11、12、15、20； · 催化剂与中间体区分：如题2、7、9； · pH对反应的影响：如题1、5、12、14； · 工业流程分析：如题1、6、8、10、16； · 图像机理分析：如题2、7、9、13、14。 ·  命题趋势 · 更注重真实情境与学科前沿（如催化、环保、能源材料）； · 强化图像分析与信息整合能力； · 增加跨模块综合题，如氧化还原+平衡+结构+实验； · 可能出现开放性设问，要求学生解释机理或设计实验。 · 重点预测方向 · 碳中和、新能源材料（如电池、催化转化）； · 环境污染治理（如COD、NOx、SOx处理）； · 生物酶催化、光电催化等前沿机理； · 传统工艺现代化（如金属冶炼、硝酸制备）。 1．（2025·甘肃·高考真题）处理某酸浸液(主要含)的部分流程如下： 下列说法正确的是 A．“沉铜”过程中发生反应的离子方程式： B．“碱浸”过程中NaOH固体加入量越多，沉淀越完全 C．“氧化”过程中铁元素化合价降低 D．“沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质 2．（2025·山东·高考真题）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 3．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗的量(单位为)来表示。碱性不与反应，可用于测定含Cl⁻水样的COD，流程如图。 下列说法错误的是 A．Ⅱ中发生的反应有 B．Ⅱ中避光、加盖可抑制被氧化及的挥发 C．Ⅲ中消耗的越多，水样的COD值越高 D．若Ⅰ中为酸性条件，测得含水样的COD值偏高 4．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）下列实验方案不能得出相应结论的是 A B 结论：金属活动性顺序为 结论：氧化性顺序为 C D 结论：甲基使苯环活化 结论：增大反应物浓度，该反应速率加快 5．（2024·北京·高考真题）不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI KMnO4 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n Mn2+ I2 ② 中性 0.001 10n MnO2 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 下列说法正确的是 A．反应①， B．对比反应①和②， C．对比反应①和②，的还原性随酸性减弱而减弱 D．随反应进行，体系变化：①增大，②不变 6．（2023·辽宁·高考真题）某工厂采用如下工艺制备，已知焙烧后元素以价形式存在，下列说法错误的是 A．“焙烧”中产生 B．滤渣的主要成分为 C．滤液①中元素的主要存在形式为 D．淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用 7．（2023·湖南·高考真题）是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某(Ⅱ)催化剂(用表示)能高效电催化氧化合成，其反应机理如图所示。 下列说法错误的是 A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，配体失去质子能力增强 B．M中的化合价为 C．该过程有非极性键的形成 D．该过程的总反应式： 8．（2024·福建·高考真题）从废线路板(主要成分为铜，含少量铅锡合金、铝、锌和铁)中提取铜的流程如下： 已知“滤液2”主要含和。下列说法正确的是 A．“机械粉碎”将铅锡合金转变为铅和锡单质 B．“酸溶”时产生和离子 C．“碱溶”时存在反应： D．“电解精炼”时，粗铜在阴极发生还原反应 9．（2024·北京·高考真题）可采用催化氧化法将工业副产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：。下图所示为该法的一种催化机理。 下列说法不正确的是 A．Y为反应物，W为生成物 B．反应制得，须投入 C．升高反应温度，被氧化制的反应平衡常数减小 D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 10．（2024·吉林·高考真题）某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的并制备，流程如下“脱氯”步骤仅元素化合价发生改变。下列说法正确的是 锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰) 离子 浓度 145 0.03 1 A．“浸铜”时应加入足量，确保铜屑溶解完全 B．“浸铜”反应： C．“脱氯”反应： D．脱氯液净化后电解，可在阳极得到 11．（2023·湖南·高考真题）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，氧化转移的电子数之比为3∶7 12．（2022·北京·高考真题）某多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。 已知： 下列说法不正确的是 A．温度升高时不利于吸附 B．多孔材料“固定”，促进平衡正向移动 C．转化为的反应是 D．每获得时，转移电子的数目为 13．（2022·湖南·高考真题）科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移(如A．b和c)，能将海洋中的转化为进入大气层，反应过程如图所示。 下列说法正确的是 A．过程Ⅰ中发生氧化反应 B．a和b中转移的数目相等 C．过程Ⅱ中参与反应的 D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为 14．（2020·北京·高考真题）硫酸盐(含SO、HSO)气溶胶是PM2.5的成分之一。近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如图： 下列说法不正确的是 A．该过程有H2O参与 B．NO2是生成硫酸盐的氧化剂 C．硫酸盐气溶胶呈酸性 D．该过程没有生成硫氧键 15．（2022·北京·高考真题）某的多孔材料刚好可将N2O4“固定”，实现了NO2与N2O4分离并制备HNO3，如图所示： 已知：2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0 下列说法不正确的是 A．气体温度升高后，不利于N2O4的固定 B．N2O4被固定后，平衡正移，有利于NO2的去除 C．制备HNO3的原理为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 D．每制备0.4molHNO3，转移电子数约为 16．（2021·福建·高考真题）明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程(部分产物已省略)如下： 下列说法错误的是 A．FeSO4的分解产物X为FeO B．本流程涉及复分解反应 C．HNO3的沸点比H2SO4的低 D．制备使用的铁锅易损坏 17．（2022·天津·高考真题）燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是 A．甲是空气中体积分数最大的成分 B．乙是引起温室效应的气体之一 C．反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D．反应(Ⅱ)中NO是氧化剂 18．（2021·北京·高考真题）用电石（主要成分为CaC2，含CaS和Ca3P2等）制取乙炔时，常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为: ①CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4 ②11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓ 下列分析不正确的是 A．CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式：CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑、Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑ B．不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱 C．反应②中每24 mol CuSO4氧化11 mol PH3 D．用酸性KMnO4溶液验证乙炔还原性时，H2S、PH3有干扰 19．（2022·山东·高考真题）实验室制备过程为：①高温下在熔融强碱性介质中用氧化制备；②水溶后冷却，调溶液至弱碱性，歧化生成和；③减压过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，再减压过滤得。下列说法正确的是 A．①中用瓷坩埚作反应器 B．①中用作强碱性介质 C．②中只体现氧化性 D．转化为的理论转化率约为66.7% 20．（2023·福建·高考真题）稀有气体氙的氟化物与溶液反应剧烈，与水反应则较为温和，反应式如下： 与水反应 与溶液反应 i． ii． iii． iv． 下列说法错误的是 A．具有平面三角形结构 B．的还原性比强 C．反应i～iv中有3个氧化还原反应 D．反应iv每生成，转移电子 10 / 10 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题10 氧化还原应用——微流程与机理 “氧化还原应用——微流程与机理”题型是高考化学中的高频难点题型，综合性强、思维跨度大、图形信息丰富。备考时应注重基础知识+图像分析+逻辑推理的三维训练，尤其要重视真实工业情境与前沿科技背景的题目，提升学科素养与应试能力。 试题情境 · 工业流程类：如酸浸液处理、核冷却系统除锈、COD测定、金属回收（Cu、Zn、Li等）、硝酸制备、硫酸盐气溶胶形成等。 · 催化机理类：如肼处理铁氧化物、电催化合成N₂H₄、HCl催化氧化制Cl₂、酶催化海洋氮循环等。 · 实验探究类：如金属活动性、氧化性强弱、苯环活化效应、反应速率等。 试题特征 · 图形化呈现：多数题目配有流程图、循环图、能垒图等，考查学生图文转换与信息提取能力。 · 跨知识点融合：常将氧化还原与电化学、化学平衡、物质结构、实验操作等结合。 · 选项干扰性强：常见陷阱包括：两性氢氧化物、催化剂与中间体混淆、电子转移数目计算、pH变化判断等。 考试要求 必备知识 氧化还原反应基本概念、电极电势、化学平衡、电化学、物质结构与性质、常见工业流程 关键能力 信息提取与加工、逻辑推理、计算与判断、图像分析、实验设计评价 学科素养 变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识 题干结构 · 提供流程图/循环图/数据表，描述某一化学过程或实验现象。 · 提问方式多为“下列说法正确/错误的是”“分析反应机理”“判断电子转移”等。 选项设置 · 选项常见陷阱 · A类：方程式书写错误（如电荷、原子不守恒）； · B类：忽略物质特性（如Al(OH)₃的两性、NO₂的二聚）； · C类：氧化剂/还原剂判断错误、电子转移数计算错误； · D类：平衡移动方向、pH变化、溶解度比较等判断错误。 高频考点 · 电子转移计算：如题5、11、12、15、20； · 催化剂与中间体区分：如题2、7、9； · pH对反应的影响：如题1、5、12、14； · 工业流程分析：如题1、6、8、10、16； · 图像机理分析：如题2、7、9、13、14。 ·  命题趋势 · 更注重真实情境与学科前沿（如催化、环保、能源材料）； · 强化图像分析与信息整合能力； · 增加跨模块综合题，如氧化还原+平衡+结构+实验； · 可能出现开放性设问，要求学生解释机理或设计实验。 · 重点预测方向 · 碳中和、新能源材料（如电池、催化转化）； · 环境污染治理（如COD、NOx、SOx处理）； · 生物酶催化、光电催化等前沿机理； · 传统工艺现代化（如金属冶炼、硝酸制备）。 1．（2025·甘肃·高考真题）处理某酸浸液(主要含)的部分流程如下： 下列说法正确的是 A．“沉铜”过程中发生反应的离子方程式： B．“碱浸”过程中NaOH固体加入量越多，沉淀越完全 C．“氧化”过程中铁元素化合价降低 D．“沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质 【答案】D 【解析】酸浸液(主要含)加入铁粉“沉铜”，置换出Cu单质，溶液加入NaOH碱浸，过滤得到Al(OH)3沉淀，滤液加入H2O2，把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀，在经过多步操作，最后加入Na2CO3，得到Li2CO3沉淀。A．“沉铜”过程中铁置换出铜单质，发生反应的离子方程式：，A错误；B．Al(OH)3是两性氢氧化物，NaOH过量，则Al(OH)3会溶解，B错误；C．“氧化”过程中将Fe2+氧化为Fe3+，铁元素化合价升高，C错误；D．加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀，利用了的溶解度比小的性质，D正确；答案选D。 2．（2025·山东·高考真题）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 【解析】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。 3．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗的量(单位为)来表示。碱性不与反应，可用于测定含Cl⁻水样的COD，流程如图。 下列说法错误的是 A．Ⅱ中发生的反应有 B．Ⅱ中避光、加盖可抑制被氧化及的挥发 C．Ⅲ中消耗的越多，水样的COD值越高 D．若Ⅰ中为酸性条件，测得含水样的COD值偏高 【答案】C 【解析】I中KMnO4与水样中的有机物在碱性条件下反应得到MnO2，溶液中剩余有KMnO4，II中在酸性条件下KMnO4、MnO2与I-反应得到I2单质和Mn2+，III中生成的I2再用Na2S2O3滴定。A．II中和MnO2在酸性条件下与过量的KI反应得到I2和Mn2+，存在MnO2+2I-+4H+=Mn2++I2+2H2O，A正确；B．II中避光防止I2升华挥发，加盖防止I-被氧气氧化，B正确； C．整个反应中，KMnO4得电子生成Mn2+，有机物和碘离子失去电子数目与KMnO4得电子数目相等，III中消耗的Na2S2O3越多，说明生成的I2单质越多，也说明有机物消耗的KMnO4的量少，水样中的COD值越低，C错误；D．若I中为酸性条件，Cl-会与KMnO4反应，水样中的COD值偏高，D正确；答案选C。 4．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）下列实验方案不能得出相应结论的是 A B 结论：金属活动性顺序为 结论：氧化性顺序为 C D 结论：甲基使苯环活化 结论：增大反应物浓度，该反应速率加快 【答案】C 【解析】A．Fe、Cu、稀硫酸原电池中，电子由活泼金属Fe流向Cu，Fe、Zn、硫酸原电池中，电子有Zn流向Fe，活泼性：Zn>Fe>Cu，A正确；B．FeCl3与淀粉KI溶液反应，溶液变蓝色，则氧化性：Fe3+>I2，新制氯水加入含KSCN的FeCl2溶液中，溶液变红色，生成了Fe3+，则氧化性：Cl2>Fe3+，故氧化性：，B正确；C．酸性高锰酸钾分别滴入苯和甲苯中，甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明了苯环使甲基活化，C错误；D．不同浓度的Na2S2O3与相同浓度的稀硫酸反应，浓度大的Na2S2O3先出现浑浊，说明增大反应物浓度，反应速率加快，D正确；答案选C。 5．（2024·北京·高考真题）不同条件下，当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 KI KMnO4 还原产物 氧化产物 物质的量/mol 物质的量/mol ① 酸性 0.001 n Mn2+ I2 ② 中性 0.001 10n MnO2 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 下列说法正确的是 A．反应①， B．对比反应①和②， C．对比反应①和②，的还原性随酸性减弱而减弱 D．随反应进行，体系变化：①增大，②不变 【答案】B 【解析】A．反应①中Mn元素的化合价由+7价降至+2价，I元素的化合价由-1价升至0价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应①的离子方程式是：10I-+2+16H+=2Mn2++5I2+8H2O，故n(Mn2+)∶n(I2)=2∶5，A项错误；B．根据反应①可得关系式10I-~2，可以求得n=0.0002，则反应②的n(I-)∶n()=0.001∶(10×0.0002)=1∶2，反应②中Mn元素的化合价由+7价降至+4价，反应②对应的关系式为I-~2~MnO2~~6e-，中I元素的化合价为+5价，根据离子所带电荷数等于正负化合价的代数和知x=3，反应②的离子方程式是：I-+2+H2O=2MnO2↓++2OH-，B项正确；C．已知的氧化性随酸性减弱而减弱，对比反应①和②的产物，I-的还原性随酸性减弱而增强，C项错误；D．根据反应①和②的离子方程式知，反应①消耗H+、产生水、pH增大，反应②产生OH-、消耗水、pH增大，D项错误；答案选B。 6．（2023·辽宁·高考真题）某工厂采用如下工艺制备，已知焙烧后元素以价形式存在，下列说法错误的是 A．“焙烧”中产生 B．滤渣的主要成分为 C．滤液①中元素的主要存在形式为 D．淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用 【答案】B 【解析】焙烧过程中铁转化为三氧化铁、铬元素被氧化转化为对应钠盐，水浸中氧化铁不溶转化为滤渣，滤液中存在铬酸钠，与淀粉的水解产物葡萄糖发生氧化还原得到氢氧化铬沉淀。A．铁、铬氧化物与碳酸钠和氧气反应时生成氧化铁、铬酸钠和二氧化碳，A正确；B．焙烧过程铁元素被氧化，滤渣的主要成分为氧化铁，B错误；C．滤液①中元素的化合价是+6价，铁酸钠遇水水解生成氢氧化铁沉淀溶液显碱性，所以Cr 元素主要存在形式为，C正确；D．由分析知淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用，D正确； 故选B。 7．（2023·湖南·高考真题）是一种强还原性的高能物质，在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某(Ⅱ)催化剂(用表示)能高效电催化氧化合成，其反应机理如图所示。 下列说法错误的是 A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，配体失去质子能力增强 B．M中的化合价为 C．该过程有非极性键的形成 D．该过程的总反应式： 【答案】B 【解析】A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，中的带有更多的正电荷，其与N原子成键后，吸引电子的能力比(Ⅱ)强，这种作用使得配体中的键极性变强且更易断裂，因此其失去质子（）的能力增强，A说法正确；B．(Ⅱ)中的化合价为+2，当其变为(Ⅲ)后，的化合价变为+3，(Ⅲ)失去2个质子后，N原子产生了1个孤电子对，的化合价不变；M为，当变为M时，N原子的孤电子对拆为2个电子并转移给1个电子，其中的化合价变为，因此，B说法不正确；C．该过程M变为时，有键形成，是非极性键，C说法正确；D．从整个过程来看， 4个失去了2个电子后生成了1个和2个，(Ⅱ)是催化剂，因此，该过程的总反应式为，D说法正确；综上所述，本题选B。 8．（2024·福建·高考真题）从废线路板(主要成分为铜，含少量铅锡合金、铝、锌和铁)中提取铜的流程如下： 已知“滤液2”主要含和。下列说法正确的是 A．“机械粉碎”将铅锡合金转变为铅和锡单质 B．“酸溶”时产生和离子 C．“碱溶”时存在反应： D．“电解精炼”时，粗铜在阴极发生还原反应 【答案】C 【解析】废线路板先机械粉碎，可以增加其反应的接触面积，加入稀盐酸后铝、锌、铁溶解，进入滤液，通入氧气和加氢氧化钠，可以溶解锡和铅，最后电解精炼得到铜。A．机械粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率，A错误；B．酸溶的过程中Al、Zn、Fe转化为对应的和离子，B错误；C．“碱溶”时根据产物中，存在反应：，故C正确；D．电解精炼时粗铜在阳极发生氧化反应，逐步溶解，故D错误；故选C。 9．（2024·北京·高考真题）可采用催化氧化法将工业副产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：。下图所示为该法的一种催化机理。 下列说法不正确的是 A．Y为反应物，W为生成物 B．反应制得，须投入 C．升高反应温度，被氧化制的反应平衡常数减小 D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 【答案】B 【解析】由该反应的热化学方程式可知，该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O；CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl，则Y为HCl；Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2，则W为H2O；CuCl2分解为X和CuCl，则X为Cl2；CuCl和Z反应生成Cu2OCl2，则Z为O2；综上所述，X、Y、Z、W依次是、、、。A．由分析可知，Y为反应物，W为生成物，A正确；B．在反应中作催化剂，会不断循环，适量即可，B错误；C．总反应为放热反应，其他条件一定，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，C正确；D．图中涉及的两个氧化还原反应是和，D正确；故选B。 10．（2024·吉林·高考真题）某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的并制备，流程如下“脱氯”步骤仅元素化合价发生改变。下列说法正确的是 锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰) 离子 浓度 145 0.03 1 A．“浸铜”时应加入足量，确保铜屑溶解完全 B．“浸铜”反应： C．“脱氯”反应： D．脱氯液净化后电解，可在阳极得到 【答案】C 【解析】铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反应的离子方程式为：，再加入锌浸出液进行“脱氯”，“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变，得到CuCl固体，可知“脱氯”步骤发生反应的化学方程式为：，过滤得到脱氯液，脱氯液净化后电解，Zn2+可在阴极得到电子生成Zn。A．由分析得，“浸铜”时，铜屑不能溶解完全，Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂，故A错误；B．“浸铜”时，铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反应的离子方程式为：，故B错误；C．“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变，得到CuCl固体，即Cu的化合价升高，Cu2+的化合价降低，发生归中反应，化学方程式为：，故C正确；D．脱氯液净化后电解，Zn2+应在阴极得到电子变为Zn，故D错误；故选C。 11．（2023·湖南·高考真题）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，氧化转移的电子数之比为3∶7 【答案】D 【解析】A．的中心原子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错误；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正确；故选D。 12．（2022·北京·高考真题）某多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。 已知： 下列说法不正确的是 A．温度升高时不利于吸附 B．多孔材料“固定”，促进平衡正向移动 C．转化为的反应是 D．每获得时，转移电子的数目为 【答案】D 【解析】废气经过MOFs材料之后，NO2转化成N2O4被吸附，进而与氧气和水反应生成硝酸，从该过程中我们知道，NO2转化为N2O4的程度，决定了整个废气处理的效率。A．从可以看出，这个是一个放热反应，升高温度之后，平衡逆向移动，导致生成的N2O4减少，不利于NO2的吸附，A正确；B．多孔材料“固定”，从而促进平衡正向移动，B正确；C．N2O4和氧气、水反应生成硝酸，其方程式为，C正确；D．在方程式中，转移的电子数为4e-，则每获得，转移的电子数为0.4mol，即个数为，D错误；故选D。 13．（2022·湖南·高考真题）科学家发现某些生物酶体系可以促进和的转移(如A．b和c)，能将海洋中的转化为进入大气层，反应过程如图所示。 下列说法正确的是 A．过程Ⅰ中发生氧化反应 B．a和b中转移的数目相等 C．过程Ⅱ中参与反应的 D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为 【答案】D 【解析】A．由图示可知，过程I中NO转化为NO，氮元素化合价由+3价降低到+2价，NO作氧化剂，被还原，发生还原反应，A错误；B．由图示可知，过程I为NO在酶1的作用下转化为NO和H2O，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：NO+2H++e-NO+H2O，生成1molNO，a过程转移1mole-，过程II为NO和NH在酶2的作用下发生氧化还原反应生成H2O和N2H4，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4，消耗1molNO，b过程转移3mol e-，转移电子数目不相等，B错误；C．由图示可知，过程II发生反应的参与反应的离子方程式为：NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4，n(NO):n(NH)=1:1，C错误；D．由图示可知，过程I的离子方程式为NO+2H++e-NO+H2O，过程II的离子方程式为NO+NH+3e-+2H+H2O+N2H4，过程III的离子方程式为N2H4N2↑+4H++4e-，则过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO+ NH= N2↑+2H2O，D正确；答案选D。 14．（2020·北京·高考真题）硫酸盐(含SO、HSO)气溶胶是PM2.5的成分之一。近期科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程示意图如图： 下列说法不正确的是 A．该过程有H2O参与 B．NO2是生成硫酸盐的氧化剂 C．硫酸盐气溶胶呈酸性 D．该过程没有生成硫氧键 【答案】D 【解析】A．根据图示中各微粒的构造可知，该过程有H2O参与，故A正确；B．根据图示的转化过程，NO2转化为HNO2，N元素的化合价由+4价变为+3价，化合价降低，得电子被还原，做氧化剂，则NO2的是生成硫酸盐的氧化剂，故B正确；C．硫酸盐(含SO、HSO)气溶胶中含有HSO，转化过程有水参与，则HSO在水中可电离生成H+和SO，则硫酸盐气溶胶呈酸性，故C正确；D．根据图示转化过程中，由SO转化为HSO，根据图示对照，有硫氧键生成，故D错误；答案选D。 15．（2022·北京·高考真题）某的多孔材料刚好可将N2O4“固定”，实现了NO2与N2O4分离并制备HNO3，如图所示： 已知：2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0 下列说法不正确的是 A．气体温度升高后，不利于N2O4的固定 B．N2O4被固定后，平衡正移，有利于NO2的去除 C．制备HNO3的原理为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 D．每制备0.4molHNO3，转移电子数约为 【答案】D 【解析】A．已知：2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0，升高温度，平衡逆向移动，N2O4的浓度减小，不利于N2O4的固定，故A正确；B．N2O4被固定后，N2O4浓度减小，平衡正移，有利于NO2的去除，故B正确；C．被固定的四氧化二氮和氧气、水反应生成硝酸，制备HNO3的原理为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3，故C正确；D．由C化学方程式可知，4HNO3~4e-，每制备0.4molHNO3，转移电子数约为0.4×，故D错误。故选D。 16．（2021·福建·高考真题）明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程(部分产物已省略)如下： 下列说法错误的是 A．FeSO4的分解产物X为FeO B．本流程涉及复分解反应 C．HNO3的沸点比H2SO4的低 D．制备使用的铁锅易损坏 【答案】A 【解析】A．据图可知FeSO4分解时生成SO2和SO3，部分S元素被还原，则Fe元素应被氧化，X为Fe2O3，A错误；B．H2SO4与KNO3在蒸馏条件下生成HNO3和K2SO4，为复分解反应，B正确；C．H2SO4与KNO3混合后，蒸馏过程中生成HNO3，说明HNO3的沸点比H2SO4的低，C正确；D．硫酸、硝酸均可以和铁反应，所以制备使用的铁锅易损坏，D正确；综上所述答案为A。 17．（2022·天津·高考真题）燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是 A．甲是空气中体积分数最大的成分 B．乙是引起温室效应的气体之一 C．反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D．反应(Ⅱ)中NO是氧化剂 【答案】C 【解析】甲和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和二氧化碳，再根据元素守恒，则甲为氮气。A．甲是氮气，氮气空气中体积分数最大的成分，故A正确；B．乙是二氧化碳，则乙是引起温室效应的气体之一，故B正确；C．由于氮气含有氮氮三键，因此反应(Ⅰ)在常温下不容易发生，在高温或放电条件下发生，故C错误；D．一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳，一氧化氮中氮化合价降低，因此反应(Ⅱ)中NO是氧化剂，故D正确。综上所述，答案为C。 18．（2021·北京·高考真题）用电石（主要成分为CaC2，含CaS和Ca3P2等）制取乙炔时，常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为: ①CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4 ②11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓ 下列分析不正确的是 A．CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式：CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑、Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑ B．不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱 C．反应②中每24 mol CuSO4氧化11 mol PH3 D．用酸性KMnO4溶液验证乙炔还原性时，H2S、PH3有干扰 【答案】C 【解析】A．水解过程中元素的化合价不变，根据水解原理结合乙炔中常混有H2S、PH3可知CaS的水解方程式为CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑；Ca3P2水解方程式为Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑，A项正确；B．该反应能发生是因为有不溶于水也不溶于酸的CuS生成，因此反应①不能说明H2S的酸性强于H2SO4，事实上硫酸的酸性强于氢硫酸，B项正确；C．反应②中Cu元素化合价从+2价降低到+1价，得到1个电子，P元素化合价从-3价升高到+5价，失去8个电子，则24molCuSO4完全反应时，可氧化PH3的物质的量是24mol÷8＝3mol，C项错误；D．H2S、PH3均被KMnO4酸性溶液氧化，所以会干扰KMnO4酸性溶液对乙炔性质的检验，D项正确；答案选C。 19．（2022·山东·高考真题）实验室制备过程为：①高温下在熔融强碱性介质中用氧化制备；②水溶后冷却，调溶液至弱碱性，歧化生成和；③减压过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，再减压过滤得。下列说法正确的是 A．①中用瓷坩埚作反应器 B．①中用作强碱性介质 C．②中只体现氧化性 D．转化为的理论转化率约为66.7% 【答案】D 【解析】由题中信息可知，高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化 MnO2制备K2MnO4，然后水溶后冷却调溶液pH至弱碱性使K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2，Mn元素的化合价由+6变为+7和+4。A．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说法不正确；B．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，B说法不正确；C．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说法不正确；D．根据化合价的变化分析，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，因此，MnO2转化为KMnO4的理论转化率约为66.7%，D说法正确；综上所述，本题选D。 20．（2023·福建·高考真题）稀有气体氙的氟化物与溶液反应剧烈，与水反应则较为温和，反应式如下： 与水反应 与溶液反应 i． ii． iii． iv． 下列说法错误的是 A．具有平面三角形结构 B．的还原性比强 C．反应i～iv中有3个氧化还原反应 D．反应iv每生成，转移电子 【答案】A 【解析】A．Xe原子以sp3杂化轨道成键，分子为三角锥形分子，A错误；B．由iii、iv两组实验对比可知，在氢氧化钠溶液中，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：的还原性比强，B正确；C．i、ii、iv三组化学反应均为氧化还原反应，C正确；D．分析iv可知，每生成一个，整个反应转移6个电子，故每生成，转移电子，D正确；故选A。 3 / 16 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $