第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算(专项训练)(全国通用) 2027年高考化学一轮复习讲练测
2026-06-15
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3份
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37页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 氧化还原反应 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.23 MB |
| 发布时间 | 2026-06-15 |
| 更新时间 | 2026-06-15 |
| 作者 | 高中化学及竞赛资料 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-06-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58356788.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“基础-重难-真题”三级进阶为框架,系统整合氧化还原配平与计算方法,通过真实情境题培养科学思维与证据推理能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|模拟·基础演练|一般配平/缺项配平(如FeS₂与NaClO₃反应)|化合价升降法、补缺项(H⁺/OH⁻/H₂O)技巧|从单一元素价态变化到多物质配平,构建“标价-找变-守恒”模型|
|重难·创新演练|整体配平法(如多元素价态变化反应)、工业流程计算(如稀土氯化)|电子守恒整体法、多步反应关系式法|从孤立反应到复杂体系,强化“宏观-微观-符号”三重表征|
|真题·实战演练|高考真题(如浙江卷反应分析、山东卷电解流程)|情境迁移与模型应用|对接高考命题趋势,提升真实问题解决能力|
内容正文:
第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 考查一般氧化还原反应方程式配平
考向02考查氧化还原反应方程式缺项型配平
考向03 考查多元素之间得失电子守恒问题
考向04 考查多步反应得失电子守恒问题
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 考查一般氧化还原反应方程式配平
1.【生活、生产与氧化还原反应方程式的配平】(2027·全国·一模)过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒的作用来清洗伤口。有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。配平下列化学反应,并用单线桥表示电子转移的方向和数目:___________。
________________________
【答案】
【解析】过氧化氢中氧元素化合价由价降低到价,元素化合价由价升高到价,依据得失电子守恒可知,配平后的化学方程式为,用单线桥法表示转移电子数目和方向为。
2.【工业生产与氧化还原反应方程式的配平】(25-26高三上·安徽六安·阶段检测)湿法制备高铁酸钾是在碱性环境中进行,反应体系中有六种反应微粒:、、、、、。
①请依据上述信息,写出并配平湿法制备高铁酸钾的离子反应方程式:___________。
【答案】
【解析】根据制备高铁酸钾反应体系中有六种反应微粒:、、、、、分析可知,为生成物,则为反应物,铁元素化合价由+3价升高为+6价,有元素化合价降低,为反应物,为生成物,根据得失电子守恒、离子电荷守恒、元素守恒,配平离子方程式为。
3.(25-26高三上·江苏盐城·开学考试)对下列反应离子方程式进行配平
①_____FeS2+_____NaClO3+_____H2SO4=_____ClO2↑+_____Fe2(SO4)3+_____Na2SO4+_____H2O
②_____NaBiO3+_____Mn2++_____H+=_____Na++_____Bi3++_____+_____H2O
③_____C6H12O6+_____MnO2+_____H2SO4=_____MnSO4+_____H2O+_____CO2↑
【答案】①2FeS2+30NaClO3+14H2SO4=30ClO2↑+Fe2(SO4)3+15Na2SO4+14H2O
②5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Na++5Bi3++2+7H2O
③C6H12O6+12MnO2+12H2SO4=12MnSO4+18H2O+6CO2↑
【解析】①该反应中S元素由-1价上升到+6价,Fe元素由+2价上升到+3价,Cl元素由+5价下降到+4价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:2FeS2+30NaClO3+14H2SO4=30ClO2↑+Fe2(SO4)3+15Na2SO4+14H2O;
②该反应中Bi元素由+5价下降到+3价,Mn元素由+2价上升到+7价,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Na++5Bi3++2+7H2O;
③该反应中C元素由0价上升到+4价,Mn元素由+4价下降到+2价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:C6H12O6+12MnO2+12H2SO4=12MnSO4+18H2O+6CO2↑。
考向02考查氧化还原反应方程式缺项型配平
4.(25-26高三上·天津和平·阶段检测)将与水反应的化学方程式补充完整并配平:_______。
__________________(胶体)+______+______KOH
【答案】
【分析】与过量的浓在加热的条件下反应生成,与硫酸反应得到,分解生成和。
【解析】根据方程式中已有物质分析,元素的化合价由+6价降为+3价,除元素外无升高的元素,故分析应该有生成,结合电荷守恒和原子守恒配平化学方程式为
5.【生活、生产与氧化还原反应方程式的配平】(25-26高三上·北京·阶段检测)氮循环是地球物质循环的重要组成部分。人类活动影响了氮循环中的物质转化。反硝化过程中,可作为反应的还原剂。请将该反应的离子方程式补充完整:______
____________
【答案】
【解析】反硝化过程中,可作为反应的还原剂,C转化为+4价的或,1 mol CH3OH失去6 mol电子,N则还原为0价的N2,1 mol 得到5 mol电子,根据氧化还原反应的配平可得该反应的离子方程式为:。
6.(25-26高三上·江西宜春·阶段检测)将与水反应的化学方程式补充完整并配平:______。
【答案】4 10 4 3O2↑ 8
【解析】铁元素由+6变为+3价,还原剂也是K2FeO4,氧化产物根据化合价分析应该为氧气,结合的得失电子守恒、原子守恒,方程式为:。
考向03 考查多元素之间得失电子守恒问题
7.【工业生产与氧化还原反应方程式的计算】(25-26高三上·黑龙江齐齐哈尔·开学考试)LiAlH4、LiH、NaBH4是有机合成中常用的还原剂。回答下列问题:
(1)LiAlH4中H元素的化合价为___________。LiAlH4在125℃分解为LiH、H2和Al,若1molLiAlH4完全分解,转移___________mol。
(2)LiH加入水中生成气体的化学式为___________。
(3)在一定条件下MgH2与NaBO2发生反应生成NaBH4(还生成另一种氧化物),理论上MgH2与NaBO2的物质的量之比为___________,将NaBO2、SiO2和Na的固体混合物与氢气在500℃和4×105Pa条件下制备NaBH4,同时生成硅酸钠。该反应的化学方程式为___________。
(4)0.25molNaBH4的还原能力与标准状况下___________LH2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。
(5)通过以下实验测定硼氢化钠样品的纯度。
i.准确称取干燥硼氢化钠样品0.50g,用NaOH溶液溶解后配制成100mL溶液;
ii.取10.00mL样品溶液于锥形瓶中,加入25.00mL0.10KIO3溶液,然后加入足量KI,滴入几滴淀粉溶液,无明显现象();
iii.加入足量稀硫酸酸化,溶液成深蓝色();
iv.用0.50的Na2S2O3标准液滴定,至终点时,消耗该标准液12.00mL()。
则样品中NaBH4的质量分数为___________。
【答案】(1) 3
(2)H2
(3)2:1
(4)22.4
(5)85.5%
【解析】(1)LiAlH4中Li为+1价,Al为+3价,H元素的化合价为-1价;LiAlH4在125℃分解为LiH、H2和Al,化学方程式为,若1molLiAlH4完全分解,转移3mol;
(2)LiH加入水中生成氢气和氢氧化锂,生成气体的化学式为H2;
(3)在一定条件下MgH2与NaBO2发生反应生成NaBH4和MgO,根据原子守恒,理论上MgH2与NaBO2的物质的量之比为2:1;将NaBO2、SiO2和Na的固体混合物与氢气在500℃和4×105Pa条件下制备NaBH4,同时生成硅酸钠,该反应的化学方程式为;
(4)NaBH4作还原剂,H元素化合价由-1价升高到+1价,0.25molNaBH4失2mol电子,还原能力与1molH2的还原能力相当,标准状况下体积22.4L;
(5)根据题中反应,可得关系式,可知与硼氢化钠反应后,剩余0.025L×0.1mol/L-×0.012L×0.5mol/L=0.0015mol,则样品中NaBH4的质量分数为=85.5%。
8.【生活、生产与氧化还原反应方程式的计算】(25-26高三上·宁夏银川·阶段检测)化学在人类生产、生活中起着重要的作用。请回答下列问题:
Ⅰ.LiAlH4、NaH、NaBH4是有机合成中常用的还原剂。
(1)氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其原理为_______(请用化学方程式说明),该反应生成1 molH2转移的电子数为_______
(2)0.25 mol NaBH4的还原能力与标准状况下_______L H2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。
【答案】(1) NA
(2)22.4L
【解析】(1)氢化钠()中H是-1价,可以与水发生归中反应生成氢气,其原理为,该反应生成,则有H从-1价升高到0价,转移的电子数为NA;
(2)NaBH4作还原剂,H元素化合价由-1价升高到+1价,0.25 mol NaBH4失2mol电子,还原能力与1 mol H2的还原能力相当,标准状况下体积22.4 L;
9.【生活、生产与氧化还原反应方程式的计算】(25-26高三上·黑龙江齐齐哈尔·期中)氮及其化合物与生活、生产和环境密切相关。回答下列问题:
(1)某工业废气所含氮氧化物()的氮氧质量比约为7:4,该可表示为______(填化学式)。
(2)计算机模拟处理废气在催化剂表面发生反应的反应历程如图1所示。
①反应Ⅰ离子方程式为______。
②反应中消耗1mol,最终可处理含______的废气。
(3)硝酸钬可用作科研试剂等。4.41g 受热分解过程的热重曲线(晶体质量随温度变化的曲线)如图2所示。已知中。
①中值为______。
②M点物质的化学式为______。
③P点对应剩余固体质量______g。
【答案】(1)
(2) 92
(3)5 1.89
【解析】(1)设氮氧化物的化学式为,其中氮元素与氧元素的质量比为7:4。氮的相对原子质量为14,氧的相对原子质量为16,则有,解得,所以该氮氧化物的化学式为。
(2)①根据图像可知,反应物是和,产物是,方程式为:。
②根据图像可知,,失去2个电子,故消耗1 mol,失去电子;,得到一个电子,根据电子转移守恒可知,二氧化氮需要反应,其质量为:。
考向04 考查多步反应得失电子守恒问题
10.(25-26高三上·福建·开学考试)回答下列问题:
(1)在标准状况下的体积为___________L,等质量的和的物质的量之比为___________。
(2)Xe与反应生成、和三种气体,一定条件下,在50L容器中通入1molXe和,反应10min后,剩余8.0mol气体,则___________。
(3)向和组成的混合物中加入溶液,恰好使混合物完全溶解,同时收集到4480mL(标准状况)NO气体。与稀硝酸反应的离子方程式为___________。若将上述混合物用足量的加热还原,所得固体的质量为___________g。
【答案】(1)8.96
(2)
(3) 32
【解析】(1)在标准状况下的体积为,等质量的和的物质的量之比为。
(2)Xe与反应生成、和三种气体,反应方程式为Xe+F2=XeF2、Xe+2F2=XeF4、Xe+3F2=XeF6,设反应生成、和的物质的量分别为xmol、ymol、zmol,则,①×2-②得x=z,则1:1。
(3)与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水,反应的离子方程式为。根据氮元素守恒,反应生成硝酸铜的物质的量为,则和组成的混合物中还原铜元素0.5mol,若将上述混合物用足量的加热还原,所得固体的质量为0.5mol×64g/mol=32g。
11.【生活、生产与氧化还原反应方程式的计算】(2027·全国·一模)过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒的作用来清洗伤口。有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。用溶液,还原含的溶液,过量的用酸性溶液氧化(其中被还原成),共消耗溶液,则元素在还原产物中的化合价是___________。
【答案】
【解析】,,
,被氧化为,硫元素化合价由价升高到价,被还原,锰元素化合价由价降低到价,被还原,元素化合价降低,令元素在产物中的化合价为价,依据得失电子守恒有:,即,解得,则元素在还原产物中的化合价是。
12.【污水处理与氧化还原反应方程式的计算】(25-26高三上·黑龙江齐齐哈尔·期中)(溶液呈紫红色,氧化性大于)、、、等物质均具有强氧化性。水中的铬元素对水质及环境均有严重危害,必须进行无害化处理。某污水处理厂将含的污水转化为磁性铁铬氧体的操作为:先向含的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气(氧化部分)并加入NaOH,即可将铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。
①写出在酸性条件下被还原为的离子方程式:______。
②若处理含的污水时恰好消耗,则当铁铬氧体中时,铁铬氧体的化学式为______。
【答案】① ②
【解析】①在酸性条件下被还原为,即,,故其离子方程式为:;
②由题目可知, 的污水时恰好消耗,即,故其化学式可表示为:。其中铁铬氧体中,即铁中,,。根据化合价代数和为零可得:,故,即其化学式为:,整体化简即可得到其化学式为:。
重难·创新演练
1.(2025·黑龙江绥化·二模)下列离子方程式能正确表示反应的是
A.氯化铝溶液中滴入过量氨水:Al3++4OH-=[Al(OH)4]﹣
B.用惰性电极电解氯化镁溶液:2Cl2H2O2OHCl2H2
C.少量Br2通入过量Na2SO3溶液中:+H2O+Br2=2Br-+2H++
D.向Fe(NO3)2稀溶液中加入盐酸:3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O
【答案】D
【解析】A.氨水是弱电解质,不能拆写为,且不溶于弱碱,反应应生成沉淀,正确的离子方程式:, A错误;B.电解生成的会与溶液中的结合生成沉淀,正确的离子方程式为:,B错误;C.过量时,反应生成的会与过量的结合生成,不会游离存在,正确的离子方程式为:,C错误;D.向稀溶液中加盐酸时,酸性条件下将氧化为,自身被还原为,离子方程式电荷、原子、得失电子均守恒,D正确;
2.【工业生产与氧化还原反应的配平】(2026·北京·模拟预测)将钢铁部件发蓝处理,可在表面形成致密的氧化膜以减缓腐蚀。工业上常用高温水蒸气或碱性溶液将铁氧化。某发蓝工艺中铁的转化关系如下图,过程Ⅰ、Ⅱ中均产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。
下列说法正确的是
A.利用高温水蒸气进行发蓝处理的化学方程式为
B.可用硫酸铜溶液浸泡法检验膜层致密性,检验原理为
C.过程Ⅰ中进一步升高温度或增大溶液浓度,均有利于发蓝处理
D.过程Ⅱ中反应的离子方程式为
【答案】D
【分析】铁与溶液NaNO2、NaOH溶液在120℃生成Na2FeO2,Na2FeO2与NaNO2溶液、NaOH溶液在140℃生成Na2Fe2O4,Na2FeO2与Na2Fe2O4反应生成,据此分析;
【解析】A.利用高温水蒸气进行发蓝处理生成,化学方程式为,A错误;B.若“发蓝”失败,铁暴露会与CuSO4反应析出Cu,检验原理为,成功则无反应,B错误;C.升高温度,NaNO2受热易分解,反而降低氧化效率,不利于发蓝;增大NaNO2浓度,NaNO2浓度过高会导致Fe过度腐蚀,膜层疏松不致密,同样不利于发蓝处理,C错误;D.过程Ⅱ中Na2FeO2与NaNO2溶液、NaOH溶液在140℃生成Na2Fe2O4,NaNO2作氧化剂,Na2FeO2作还原剂,产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,说明还生成了氨气,反应的离子方程式为,D正确;故选D。
3.(2026·北京西城·二模)下列方程式与所给事实不相符的是
A.用惰性电极电解饱和食盐水:
B.稀硝酸与过量铁粉反应:
C.浓硫酸与红热的木炭反应:
D.乙醛与银氨溶液反应:
【答案】B
【解析】A.用惰性电极电解饱和食盐水时,阳极Cl-放电生成Cl2,阴极水电离出的H+放电生成H2同时生成OH-,A正确;B.稀硝酸与过量铁粉反应时,反应生成的Fe3+会被过量的Fe还原为Fe2+,最终产物应为Fe2+而非Fe3+,离子方程式为,B错误;C.浓硫酸与红热的木炭在加热条件下反应,浓硫酸作氧化剂被还原为SO2,C被氧化为CO2,C正确;D.乙醛与银氨溶液共热发生银镜反应,1mol乙醛消耗2mol银氨络离子,生成乙酸铵、银单质、氨气和水,D正确;故答案选B。
4.(2026·天津红桥·二模)下列方程式正确的是
A.表示燃烧热的热化学方程式:
B.食醋除去水垢中的:
C.用和水制备少量:
D.用除去余氯:
【答案】C
【解析】A.燃烧热要求1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物,该反应中系数为2,且生成气态水(的稳定氧化物为液态水),不符合燃烧热定义,A错误;B.食醋的溶质醋酸是弱电解质,离子方程式中不能拆成为,应保留化学式,离子方程式应为,B错误;C.和水反应生成氢氧化钠和氧气,氧化物、水不拆,强电解质拆为离子,方程式为,C正确;D.是可溶性强电解质,离子方程式中应拆为和,反应前后可抵消,该式未拆成,正确离子方程式为,D错误;故选C。
5.(2026·河北衡水·二模)下列反应的离子方程式错误的是
A.将Pb放入Fe2(SO4)3溶液中:Pb++2Fe3+ =2Fe2++PbSO4
B.用Na2S除去废水中的Hg2+:Hg2++S2-=HgS ↓
C.向FeI2溶液中通入少量氯气:2I- +Cl2=I2 +2Cl-
D.二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色:3SO2+2+4H+=3+2Mn2+ +2H2O
【答案】D
【解析】A.Fe3+将Pb氧化为Pb2+,Pb2+与生成难溶的PbSO4,离子方程式为Pb++2Fe3+=2Fe2+ +PbSO4,A正确;B.S2-与Hg2+反应生成难溶的HgS沉淀,离子方程式为Hg2+ +S2-=HgS↓,B正确;C.还原性I->Fe2+,Cl2先氧化I-,离子方程式为2I-+Cl2=I2+2Cl-,C正确;D.原离子方程式得失电子不守恒、电荷不守恒,正确的离子方程式为,D错误;故选D。
6.【生活用品与氧化还原反应的配平】(2026·河南信阳·模拟预测)银久置空气中会变黑,其变色原理:①(未配平);表面发黑的银首饰放入盛有食盐水的铝制容器中,发生原电池反应:②(未配平);若为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①消耗22.4 L O2时,转移电子数为
B.反应①氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1
C.反应②正极反应式为
D.反应②中若有电子转移,就有被氧化
【答案】C
【解析】A.未说明处于标准状况,无法确定的物质的量,无法计算转移电子数,A错误;B.配平反应①为,氧化产物为,还原产物为,二者物质的量之比为,B错误;C.原电池正极发生得电子的还原反应,中+1价Ag得电子生成Ag,结合原子守恒、电荷守恒,该正极反应式书写正确,C正确;D.反应②中中Ag元素化合价降低,发生还原反应,被还原,不是被氧化,D错误;故选C。
7.(2026·北京昌平·二模)某实验小组探究溶液与溶液的反应。
实验
序号
试剂a
实验现象
Ⅰ
2滴3滴
紫色褪去
Ⅱ
2滴纯水3滴
紫色变浅,底部有棕黑色沉淀生成
Ⅲ
2滴2滴
溶液变为绿色
Ⅳ
2滴10滴
溶液变为绿色,同时有棕黑色沉淀生成,绿色很快消失,伴随大量棕黑色沉淀生成
已知:的氧化性随溶液酸性增强而增强;为绿色,为棕黑色,接近无色。
浓碱性条件下,可被还原为。
下列分析正确的是
A.Ⅰ中紫色褪去的原因是
B.由Ⅰ、II可知,的还原性随酸性减弱而减弱
C.Ⅲ中溶液变绿的原因是被还原为
D.由Ⅲ、Ⅳ可知,Ⅳ中绿色消失是由于增大,还原性增强,将还原为
【答案】D
【解析】A.实验Ⅰ为酸性环境(含H2SO4),KMnO4被还原为无色的Mn2+,正确离子方程式应为:。选项中生成OH⁻,违背酸性条件,A错误;B.酸性越强,氧化性越强;实验 Ⅰ(酸性)紫色褪去,实验 Ⅱ(中性)生成MnO2,说明酸性减弱,氧化性减弱,而非还原性减弱,B 错误;C.实验Ⅲ为强碱性环境,溶液变绿是因被OH⁻还原为(绿色),反应为: ,虽然也具还原性,但在此条件下OH⁻起主导作用,是被OH⁻还原而不是被还原,C错误;D.Ⅲ、Ⅳ 对比,Ⅳ中Na2SO3用量更多,c()增大,还原性增强,可将进一步还原为棕黑色MnO2,因此绿色快速消失,D正确; 故选D。
8.(2026·四川德阳·二模)下列方程式不正确的是
A.Na2O2与水反应:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
B.将SO2通入酸性溶液:
C.将少量灼热的加入中:
D.用溶液吸收少量:
【答案】B
【解析】A.是氧化物不能拆写,反应生成的为强电解质拆为离子,该离子方程式原子、电荷均守恒,A正确;B.该离子方程式电荷不守恒、氧原子个数不守恒,正确的离子方程式为,B错误;C.灼热和乙醇发生氧化还原反应,生成乙醛、Cu和水,化学方程式书写正确,C正确;D.少量氧化部分生成,自身被还原为,反应生成的与过量结合为,离子方程式书写正确,D正确;故选B。
9.【工业生产与氧化还原反应的配平与计算】(2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测)“稀土氯化+氯化稀土电解转化”新流程,可实现清洁生产。已知稀土矿石中除含有稀土(RE)外还含有、、、、等元素的氧化物及少量氟化物,其主要工艺流程如下图:
已知:难溶于水,,当溶液中可溶组分浓度时,可认为已除尽。
下列说法错误的是
A.“高温氯化”时氧化铁发生反应的化学方程式:
B.“除杂”时加适量的,以保证溶液中不低于
C.“电解”时,在阳极放电生成可循环回“高温氯化”
D.“碳化”过程得到的产物是,则“还原”过程中的
【答案】D
【分析】以稀土矿为原料,经造粒、高温氯化,矿物中金属氧化物在 C、Cl2高温下转化为对应氯化物,Si、Fe元素转化为气态氯化物分离;水洗除去AlF3、C,除杂加入NaF沉淀Ca2+;RECl3溶液电解生成RE(OH)3与H2、Cl2,Cl2循环到高温氯化工序;RE(OH)3经碳化、还原得到REO。结合溶度积、氧化还原规律逐项分析。
【解析】A.“高温氯化”时氧化铁与氯气、碳发生反应,反应中元素化合价不变,元素从价升高到价,元素从价降低到价,根据得失电子守恒和原子守恒,反应的化学方程式为;A正确;B.“除杂”时加适量的NaF,目的是除去Ca2+,根据
,已知,要使Ca2+除尽,即c(Ca2+)⩽1.0×10−5 mol/L,则 ,B正确;C.“电解”时,阳极发生氧化反应,Cl−在阳极放电生成Cl2,Cl2可循环回“高温氯化”步骤,C正确;D.“碳化”过程得到的产物是RE2(CO3)3,“还原”过程中RE2(CO3)被还原为REO,H2被氧化为H2O;RE2(CO3)3中RE的化合价从+3价降低到+2价,H的化合价从0价升高到+1价;根据氧化还原反应中得失电子守恒,n(氧化剂):n(还原剂)=1:1,D错误;故答案选D。
10.【实验分析与氧化还原反应的计算】(2026·北京石景山·二模)灰化法测定干海带中碘含量(以I计,单位g/kg)的流程示意图如下。
已知:I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6;Na2S2O3和Na2S4O6溶液颜色均为无色。
下列说法不正确的是
A.流程中I−被Br2氧化成IO
B.甲酸钠的作用是除去多余的Br2
C.25 mL含I−滤液中,n(I−) =mol
D.海带样品中的碘含量为:g/kg
【答案】D
【分析】将干海带灼烧灰化,把有机结合态碘转化为无机碘离子,加水溶解过滤除去不溶性灰渣,得到含的待测溶液,再移取向滤液中加入稀硫酸和过量,将完全氧化为;25 mL滤液用于后续滴定,之后加入甲酸钠,甲酸钠作为还原剂除去过量多余,避免干扰后续滴定;除去后,加入稀硫酸和过量,酸性条件下与归中生成,加入淀粉作指示剂,用滴定。
【解析】A.根据分析可知,将完全氧化为,A正确;B.过量,会干扰后续滴定实验,甲酸钠作为还原剂,可以除去多余的,避免干扰,B正确;C.滴定消耗,根据关系式,即,25 mL滤液中,C正确;D.原海带样品溶液总容积为250 mL,仅移取25 mL滴定,因此总碘的物质的量为:,碘的总质量为:;海带样品质量为,因此碘含量为: ,D错误;故选D。
11.【实验分析与氧化还原反应的计算】(2026·广东广州·模拟预测)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,可用于测定含水样的COD,流程如图。
下列说法错误的是
A.若Ⅰ中为酸性条件,测得含水样的COD值偏高
B.若Ⅱ中不进行避光、加盖,则测得水样的COD值偏低
C.Ⅱ中发生的反应包括
D.若Ⅲ中消耗,则理论上Ⅰ中水样消耗了的
【答案】B
【分析】Ⅰ中和水样中的有机物发生氧化还原反应,被还原生成,剩余部分;Ⅱ中、在酸性条件下和反应生成、等,、;Ⅲ中生成的再用滴定;由题意可知,水样消耗高锰酸钾的量越大说明水样的COD值越高,Ⅲ中消耗硫代硫酸钠溶液的量越多,说明Ⅱ中生成碘的量越多,从而计算出水样消耗高锰酸钾的量越小,COD值越低。
【解析】A.酸性条件下会氧化,导致消耗量偏大,折算的COD值偏高,A正确;B.Ⅱ中避光防止升华挥发,加盖防止被氧化为,若不避光加盖,则使损失,而整个反应中,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,少说明有机物消耗的KMnO4的量多,水样中的COD值越高,所以使测定结果偏高,B错误;C.Ⅱ中酸性条件下氧化的离子方程式为,满足电子守恒、电荷守恒和原子守恒,C正确;D.设水样消耗物质的量为,加入的总为,反应生成,剩余,根据分析中反应关系:生成,生成,滴定中,代入得: 整理得:,即 ,D正确;故选B。
12.【尾气处理与氧化还原反应的计算】(2026·山东德州·三模)通过空气催化氧化法去除电石渣浆(含有)上清液中的,以制备石膏()的流程如图所示。以下说法中正确的是
A.过程Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
B.清除硫离子理论上共需要标准状况下
C.和都是空气催化氧化的催化剂
D.过程Ⅱ发生的离子方程式为:
【答案】B
【解析】A.过程Ⅰ中被氧化为,Mn化合价升高2价,被还原为,两个O化合价累计降低4价,故氧化剂和还原剂物质的量之比为1:2,A错误;B.最终被氧化为,1个S化合价共升高8价,化合价降低4价,故参与反应的和物质的量之比为1:2,消除16g(0.5 mol)需消耗1 mol(标准状况下22.4 L),B正确;C.是反应的中间产物,不是催化剂,C错误;D.过程Ⅱ中和发生氧化还原反应得到和,方程式为,D错误;故答案为:B。
13.(25-26高三·全国·一轮复习)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)
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)分析化合价变化:中:的化合价变化为:+2→+3;每个升高1价,S的化合价变化为:-1→+4,每个S升高5价,1个中含有两个S原子,1个Fe原子,因此整体化合价升高数为:11; 中:O的化合价变化为:0→-2; 1个中含有2个氧原子,因此,1个整体化合价降价数为:4,故利用化合价升价数=降价数可求得最小公倍数为44;因此,最终配平的化学方程式为:,故答案为:
(2)分析化合价变化:中:部分的化合价变化:0→-3,每个降低3价;的化合价变化:+2→+1,每个原子降低1价,中共降低3价,因此,1个中,共降低6价;部分的化合价变化:0→+5,每个升高5价,利用化合价升价数=化合价降价数可求得最小公倍数为30,再根据原子守恒进行配平,因此,最终配平的化学方程式为:,故答案为:。
14.(2025·上海·三模)通过和在介质中反应获得制氟气的原料——。完成下列方程式,并用单线桥法表示电子转移方向和数目_______。
【答案】
【解析】反应中Mn元素的化合价由KMnO4中+7价降至K2MnF6中+4价,1molKMnO4参与反应得到3mol电子;根据氧化还原反应的特征,O元素的化合价由H2O2中-1价升至0价,氧化产物为O2,1molH2O2参与反应失去2mol电子;根据得失电子守恒得2KMnO4+3H2O2→2K2MnF6+3O2↑,结合原子守恒,反应的化学方程式为2KMnO4+3H2O2+2KF+10HF=2K2MnF6+3O2↑+8H2O;用单线桥表示电子转移方向和数目为。
15.【尾气处理与氧化还原反应的计算】(2025·陕西西安·模拟预测)氮的氧化物有、NO和等,它们均是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。回答下列问题:
(1)室温下N2O为无色有甜味气体,俗称笑气,加热硝酸铵可生成N2O,也可由金属锌与很稀的硝酸反应生成,写出后者反应的化学方程式:_______。
(2)工业上往往采用石灰浆吸收NO和。
反应I:;反应Ⅱ:。
①反应Ⅱ中,氧化产物和还原产物的物质的量之比为_______。
②若利用石灰浆充分吸收,当_______时,可被石灰浆完全吸收且无污染性气体剩余。
③若利用石灰浆充分吸收后,排放的尾气中还含有较多的氮氧化物,可能是_______(填化学式)。未被石灰浆吸收的氮氧化物可用酸化的NaClO2溶液吸收,在酸化的NaClO2溶液中,该氮氧化物被氧化为,其反应的离子方程式为_______。
【答案】(1)
(2)1:1 NO
【解析】(1)金属锌与很稀的硝酸反应生成N2O、硝酸锌和水,化学方程式为;(2)①反应Ⅱ:,二氧化氮中氮元素化合价降低,则二氧化氮为氧化剂,一氧化氮中氮元素化合价升高,则一氧化氮为还原剂。 Ca(NO2)2既是氧化产物,又是还原产物。根据方程式可知,氧化产物和还原产物的物质的量之比为 1:1;②根据反应Ⅰ,二氧化氮可以单独被石灰浆处理且无污染性气体剩余;根据反应Ⅱ,二氧化氮和一氧化氮的物质的量之比为 1:1 时,可以被石灰浆完全吸收且无污染性气体剩余。因此可知,二氧化氮的量可以多于一氧化氮,即 n(NO):n(NO2) ≤ 1:1 时,可被石灰浆完全吸收且无污染性气体剩余,故答案为:≤1:1;③根据上述分析可知,若利用石灰浆充分吸收后,排放的尾气中还可能有含量较高的氮氧化物是 NO;用酸化的 NaClO2 溶液吸收 NO,NO 被氧化为 ,则 NaClO2被还原为Cl-。根据质量守恒定律可知,离子方程式为:。
真题·实战演练
1.(2026·浙江卷)关于反应,下列说法中正确的是
A.CO中的C失电子 B.是还原剂
C.是还原产物 D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
【答案】A
【分析】由方程式可知,反应中硫元素的化合价降低被还原,二氧化硫是反应的氧化剂、硫是还原产物,碳元素的化合价升高被氧化,一氧化碳是还原剂、二氧化碳是氧化产物。
【解析】A.由分析可知,一氧化碳是反应的还原剂,反应中碳元素失去电子发生氧化反应,A正确;B.由分析可知,二氧化硫是反应的氧化剂,B错误;C.由分析可知,二氧化碳是反应的氧化产物,C错误;D.由分析可知,二氧化硫是反应的氧化剂,一氧化碳是还原剂,由方程式可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,D错误;故选A。
2.(2025·广西卷)不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是
A.反应①:
B.反应②:
C.反应③:
D.反应④:
【答案】C
【解析】A.反应①中CH3COOH为弱酸,离子方程式中应保留化学式,正确离子方程式为S2−+CH3COOH=HS−+CH3COO−,A错误;B.反应②中Al3+与HS−发生双水解反应,生成Al(OH)3沉淀和H2S气体,正确离子方程式为Al3++3HS−+3H2O=Al(OH)3↓+3H2S↑,B错误;C.反应③中在酸性条件下发生歧化反应生成S、SO2和H2O,离子方程式符合守恒原则,C正确;D.反应④中SO2与酸性KMnO4发生氧化还原反应,S元素从+4价升至+6价,Mn元素从+7价降至+2价,得失电子守恒时SO2与系数比应为5:2,正确离子方程式为5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+,D错误;故选C。
3.(2025·四川卷)钒催化剂对氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性,反应机理如图所示,其中步骤③为放热反应。
下列说法错误的是
A.步骤①反应为
B.步骤③正、逆反应的活化能关系为
C.在催化循环中起氧化作用
D.步骤③生成的物质Z是
【答案】D
【分析】结合反应机理图可知和反应生成、、,步骤①反应为,和苯生成,和、反应生成、和水,据此解答。
【解析】A.结合反应机理图可知和反应生成、、,步骤①反应为,故A正确;B.步骤③为放热反应,,即正反应的活化能小于逆反应的活化能,故B正确;C.在催化循环中V的化合价由+5降低到+4,所以起氧化作用,故C正确;D.根据分析,步骤③生成的物质Z是,故D错误;答案选D。
4.(2025·浙江卷)关于溴的性质,下列说法不正确的是
A.可被氧化为
B.与水溶液反应的还原产物为
C.,说明氧化性:
D.与足量溶液反应生成和,转移电子
【答案】D
【解析】A.氯气具有强氧化性,可将氧化为,A项正确;B.与水溶液反应,生成和,还原产物为,B项正确;C.根据反应可知,氧化剂为,氧化产物为,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,故氧化性:,C项正确;D.与足量溶液反应生成和,反应方程式为:,3mol参与反应,电子转移5mol,D项错误;答案选D。
5.(2024·广西卷)实验小组用如下流程探究含氮化合物的转化。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.“反应1”中,每消耗,在下得到
B.“反应2”中,每生成0.1molNO,转移电子数为
C.在密闭容器中进行“反应3”,充分反应后体系中有个
D.“反应4”中,为使完全转化成,至少需要个
【答案】B
【分析】反应1为实验室制备氨气的反应,方程式为:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O,反应2是氨气的催化氧化,方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,反应3为一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,方程式为:2NO+O₂=2NO₂ ,反应4为二氧化氮,氧气和水反应生成硝酸,4NO2+2H2O+O2=4HNO3,以此解题。
【解析】A.根据分析可知,每消耗,生成0.1mol氨气,但是由于不是标准状况,则气体不是2.24L,A错误;B.根据分析可知,反应2方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,该反应转移20e-,则每生成0.1molNO,转移电子数为,B正确;C.根据反应3,充分反应后生成个,但是体系中存在2NO2⇌N2O4,则最终二氧化氮数目小于,C错误;D.根据反应4可知,为使完全转化成,至少需要个O2,D错误;故选B。
6.(2024·福建卷)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
【分析】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。
【解析】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。
7.(2024·湖南卷)下列过程中,对应的反应方程式错误的是
A
《天工开物》记载用炉甘石()火法炼锌
B
用作野外生氢剂
C
饱和溶液浸泡锅炉水垢
D
绿矾()处理酸性工业废水中的
【答案】A
【解析】A.火法炼锌过程中C作还原剂,ZnCO3和C在高温条件下生成Zn、CO,因此总反应为,故A项错误;B.为活泼金属氢化物,因此能与H2O发生归中反应生成碱和氢气,反应方程式为,故B项正确;C.锅炉水垢中主要成分为CaSO4、MgCO3等,由于溶解性:CaSO4>CaCO3,因此向锅炉水垢中加入饱和溶液,根据难溶物转化原则可知CaSO4转化为CaCO3,反应方程式为,故C项正确;D.具有强氧化性,加入具有还原性的Fe2+,二者发生氧化还原反应生成Fe3+、Cr3+,Cr元素化合价由+6降低至+3,Fe元素化合价由+2升高至+3,根据守恒规则可知反应离子方程式为,故D项正确;综上所述,错误的是A项。
8.(2024·北京卷)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。
9.(2024·山东卷)以不同材料修饰的为电极,一定浓度的溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循环方式,可实现高效制和,装置如图所示。下列说法错误的是
A.电极a连接电源负极
B.加入Y的目的是补充
C.电解总反应式为
D.催化阶段反应产物物质的量之比
【答案】B
【分析】电极b上Br-发生失电子的氧化反应转化成,电极b为阳极,电极反应为Br- -6e-+3H2O=+6H+;则电极a为阴极,电极a的电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-;电解总反应式为Br-+3H2O+3H2↑;催化循环阶段被还原成Br-循环使用、同时生成O2,实现高效制H2和O2,即Z为O2。
【解析】A.根据分析,电极a为阴极,连接电源负极,A项正确;B.根据分析电解过程中消耗H2O和Br-,而催化阶段被还原成Br-循环使用,故加入Y的目的是补充H2O,维持NaBr溶液为一定浓度,B项错误;C.根据分析电解总反应式为Br-+3H2O+3H2↑,C项正确;D.催化阶段,Br元素的化合价由+5价降至-1价,生成1molBr-得到6mol电子,O元素的化合价由-2价升至0价,生成1molO2失去4mol电子,根据得失电子守恒,反应产物物质的量之比n(O2) ∶n(Br-)=6∶4=3∶2,D项正确;答案选B。
10.(2025·广西卷)回收实验室废弃物可实现资源的有效利用。从AgI催化剂废料(含Ag2O杂质)中回收Ag和I2的流程如下。
已知:IO-在碱性条件下易歧化成I-和。
回答下列问题:
(1)“溶解1”浓氨水不能溶解AgI的原因是________。“滤液1”中的主要阳离子有________(填化学式)。
(2)“反应1”生成ICl的化学方程式为________。
(3)“试剂X”可选用________(填标号)。
a.葡萄糖 b.Al c.Na2O2 d.H2SO4
(4)“调pH”至弱酸性的主要目的是________(用离子方程式表示)。
(5)若“滤液3”中含有0.3 mol,“反应3”至少需加入Na2S2O4的物质的量为________mol。
(6)将得到的I2进一步纯化,可采用的方法是________。不考虑操作和反应损失,该流程回收Ag的量低于预期,主要原因是________。
【答案】(1)Ag+与I-结合比与NH3结合更稳定 [Ag(NH3)2]+、NH
(2)AgI+Cl2=AgCl+ICl
(3)ab
(4)5I-++6H+=3I2+3H2O
(5)0.25
(6)升华 未回收处理“滤液1”
【分析】AgI催化剂废料(含Ag2O杂质)用浓氨水溶解,Ag2O转化为[Ag(NH3)2]+进入溶液中,浓氨水不能溶解AgI,过滤后得到的滤渣中含有AgI,滤液1中含有[Ag(NH3)2]+、。AgI和氯气在强酸条件下发生氧化还原反应生成AgCl和I2,用NaOH溶液将I2转化为IO-,过滤后的滤液2中存在IO-,AgCl用浓氨水溶解后转化为[Ag(NH3)2]+进入溶液,用试剂X将[Ag(NH3)2]+还原为Ag,试剂X可以是葡萄糖等还原性物质,向滤液2中加入盐酸调节pH,使IO-因在碱性环境发生歧化反应生成的离子I-、在酸性条件下转化为I2,过滤后的滤液3中含有,加入Na2S2O4将还原为I2,过滤出I2,将两步反应产生的I2合并,经洗涤、干燥得到I2.
【解析】(1)“溶解1”浓氨水不能溶解AgI是由于Ag+与I-结合形成AgI比与NH3结合更稳定;由分析可知,“滤液1”中的主要阳离子有[Ag(NH3)2]+、;
(2)“反应1”中AgI和氯气在强酸条件下发生氧化还原反应生成AgCl和ICl,化学方程式为AgI+Cl2=AgCl+ICl;
(3)由分析可知,试剂X需要将[Ag(NH3)2]+还原为Ag。a.葡萄糖分子中含有多个醛基,具有强的还原性,可以将[Ag(NH3)2]+还原为Ag,a符合题意;b.Al单质具有强的还原性,可以将[Ag(NH3)2]+还原为Ag单质,b符合题意;c.Na2O2具有强氧化性,一般是作氧化剂表现氧化性。不能将[Ag(NH3)2]+还原为Ag单质,c不符合题意;d.H2SO4的氧化性较强,一般是表现强的氧化性,不能将[Ag(NH3)2]+还原,d不符合题意;故合理选项是ab;
(4)已知IO-在碱性条件下易歧化成I-和,用盐酸“调pH”的主要目的是使溶液中的I-和在酸性环境中发生归中反应而转化为I2,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,可得该反应的离子方程式为:5I-++6H+=3I2+3H2O;
(5)“反应3”中加入Na2S2O4将还原为I2,根据电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:,若“滤液3”中含有0.3 mol,则根据反应方程式中物质反应转化关系可知:“反应3”至少需加入Na2S2O4的物质的量为n(Na2S2O4)==0.25 mol;
(6)I2加热时会不经过液态而直接变为气态,即I2受热易升华,故将得到的I2进一步纯化,可采用的方法是升华;向AgI催化剂废料(含Ag2O杂质)中加浓氨水进行“溶解1”时,Ag2O被溶解,以[Ag(NH3)2]+的形式进入滤液1中,而这部分银元素未被回收,因此导致流程回收Ag的量低于预期量。
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第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 考查一般氧化还原反应方程式配平
考向02考查氧化还原反应方程式缺项型配平
考向03 考查多元素之间得失电子守恒问题
考向04 考查多步反应得失电子守恒问题
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练考向01 考查一般氧化还原反应方程式配平
1.【生活、生产与氧化还原反应方程式的配平】(2027·全国·一模)过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒的作用来清洗伤口。有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。配平下列化学反应,并用单线桥表示电子转移的方向和数目:___________。
________________________
2.【工业生产与氧化还原反应方程式的配平】(25-26高三上·安徽六安·阶段检测)湿法制备高铁酸钾是在碱性环境中进行,反应体系中有六种反应微粒:、、、、、。
①请依据上述信息,写出并配平湿法制备高铁酸钾的离子反应方程式:___________。
3.(25-26高三上·江苏盐城·开学考试)对下列反应离子方程式进行配平
①_____FeS2+_____NaClO3+_____H2SO4=_____ClO2↑+_____Fe2(SO4)3+_____Na2SO4+_____H2O
②_____NaBiO3+_____Mn2++_____H+=_____Na++_____Bi3++_____+_____H2O
③_____C6H12O6+_____MnO2+_____H2SO4=_____MnSO4+_____H2O+_____CO2↑
①②③考向02考查氧化还原反应方程式缺项型配平
4.(25-26高三上·天津和平·阶段检测)将与水反应的化学方程式补充完整并配平:_______。
__________________(胶体)+______+______KOH
5.【生活、生产与氧化还原反应方程式的配平】(25-26高三上·北京·阶段检测)氮循环是地球物质循环的重要组成部分。人类活动影响了氮循环中的物质转化。反硝化过程中,可作为反应的还原剂。请将该反应的离子方程式补充完整:______
____________
6.(25-26高三上·江西宜春·阶段检测)将与水反应的化学方程式补充完整并配平:______。
考向03 考查多元素之间得失电子守恒问题
7.【工业生产与氧化还原反应方程式的计算】(25-26高三上·黑龙江齐齐哈尔·开学考试)LiAlH4、LiH、NaBH4是有机合成中常用的还原剂。回答下列问题:
(1)LiAlH4中H元素的化合价为___________。LiAlH4在125℃分解为LiH、H2和Al,若1molLiAlH4完全分解,转移___________mol。
(2)LiH加入水中生成气体的化学式为___________。
(3)在一定条件下MgH2与NaBO2发生反应生成NaBH4(还生成另一种氧化物),理论上MgH2与NaBO2的物质的量之比为___________,将NaBO2、SiO2和Na的固体混合物与氢气在500℃和4×105Pa条件下制备NaBH4,同时生成硅酸钠。该反应的化学方程式为___________。
(4)0.25molNaBH4的还原能力与标准状况下___________LH2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。
(5)通过以下实验测定硼氢化钠样品的纯度。
i.准确称取干燥硼氢化钠样品0.50g,用NaOH溶液溶解后配制成100mL溶液;
ii.取10.00mL样品溶液于锥形瓶中,加入25.00mL0.10KIO3溶液,然后加入足量KI,滴入几滴淀粉溶液,无明显现象();
iii.加入足量稀硫酸酸化,溶液成深蓝色();
iv.用0.50的Na2S2O3标准液滴定,至终点时,消耗该标准液12.00mL()。
则样品中NaBH4的质量分数为___________。
8.【生活、生产与氧化还原反应方程式的计算】(25-26高三上·宁夏银川·阶段检测)化学在人类生产、生活中起着重要的作用。请回答下列问题:
Ⅰ.LiAlH4、NaH、NaBH4是有机合成中常用的还原剂。
(1)氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其原理为_______(请用化学方程式说明),该反应生成1 molH2转移的电子数为_______
(2)0.25 mol NaBH4的还原能力与标准状况下_______L H2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。
9.【生活、生产与氧化还原反应方程式的计算】(25-26高三上·黑龙江齐齐哈尔·期中)氮及其化合物与生活、生产和环境密切相关。回答下列问题:
(1)某工业废气所含氮氧化物()的氮氧质量比约为7:4,该可表示为______(填化学式)。
(2)计算机模拟处理废气在催化剂表面发生反应的反应历程如图1所示。
①反应Ⅰ离子方程式为______。
②反应中消耗1mol,最终可处理含______的废气。
(3)硝酸钬可用作科研试剂等。4.41g 受热分解过程的热重曲线(晶体质量随温度变化的曲线)如图2所示。已知中。
①中值为______。
②M点物质的化学式为______。
③P点对应剩余固体质量______g。
考向04 考查多步反应得失电子守恒问题
10.(25-26高三上·福建·开学考试)回答下列问题:
(1)在标准状况下的体积为___________L,等质量的和的物质的量之比为___________。
(2)Xe与反应生成、和三种气体,一定条件下,在50L容器中通入1molXe和,反应10min后,剩余8.0mol气体,则___________。
(3)向和组成的混合物中加入溶液,恰好使混合物完全溶解,同时收集到4480mL(标准状况)NO气体。与稀硝酸反应的离子方程式为___________。若将上述混合物用足量的加热还原,所得固体的质量为___________g。
11.【生活、生产与氧化还原反应方程式的计算】(2027·全国·一模)过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒的作用来清洗伤口。有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。用溶液,还原含的溶液,过量的用酸性溶液氧化(其中被还原成),共消耗溶液,则元素在还原产物中的化合价是___________。
12.【污水处理与氧化还原反应方程式的计算】(25-26高三上·黑龙江齐齐哈尔·期中)(溶液呈紫红色,氧化性大于)、、、等物质均具有强氧化性。水中的铬元素对水质及环境均有严重危害,必须进行无害化处理。某污水处理厂将含的污水转化为磁性铁铬氧体的操作为:先向含的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气(氧化部分)并加入NaOH,即可将铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。
①写出在酸性条件下被还原为的离子方程式:______。
②若处理含的污水时恰好消耗,则当铁铬氧体中时,铁铬氧体的化学式为______。
重难·创新演练
1.(2025·黑龙江绥化·二模)下列离子方程式能正确表示反应的是
A.氯化铝溶液中滴入过量氨水:Al3++4OH-=[Al(OH)4]﹣
B.用惰性电极电解氯化镁溶液:2Cl2H2O2OHCl2H2
C.少量Br2通入过量Na2SO3溶液中:+H2O+Br2=2Br-+2H++
D.向Fe(NO3)2稀溶液中加入盐酸:3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O
2.【工业生产与氧化还原反应的配平】(2026·北京·模拟预测)将钢铁部件发蓝处理,可在表面形成致密的氧化膜以减缓腐蚀。工业上常用高温水蒸气或碱性溶液将铁氧化。某发蓝工艺中铁的转化关系如下图,过程Ⅰ、Ⅱ中均产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。
下列说法正确的是
A.利用高温水蒸气进行发蓝处理的化学方程式为
B.可用硫酸铜溶液浸泡法检验膜层致密性,检验原理为
C.过程Ⅰ中进一步升高温度或增大溶液浓度,均有利于发蓝处理
D.过程Ⅱ中反应的离子方程式为
3.(2026·北京西城·二模)下列方程式与所给事实不相符的是
A.用惰性电极电解饱和食盐水:
B.稀硝酸与过量铁粉反应:
C.浓硫酸与红热的木炭反应:
D.乙醛与银氨溶液反应:
4.(2026·天津红桥·二模)下列方程式正确的是
A.表示燃烧热的热化学方程式:
B.食醋除去水垢中的:
C.用和水制备少量:
D.用除去余氯:
5.(2026·河北衡水·二模)下列反应的离子方程式错误的是
A.将Pb放入Fe2(SO4)3溶液中:Pb++2Fe3+ =2Fe2++PbSO4
B.用Na2S除去废水中的Hg2+:Hg2++S2-=HgS ↓
C.向FeI2溶液中通入少量氯气:2I- +Cl2=I2 +2Cl-
D.二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色:3SO2+2+4H+=3+2Mn2+ +2H2O
6.【生活用品与氧化还原反应的配平】(2026·河南信阳·模拟预测)银久置空气中会变黑,其变色原理:①(未配平);表面发黑的银首饰放入盛有食盐水的铝制容器中,发生原电池反应:②(未配平);若为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①消耗22.4 L O2时,转移电子数为
B.反应①氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:1
C.反应②正极反应式为
D.反应②中若有电子转移,就有被氧化
7.(2026·北京昌平·二模)某实验小组探究溶液与溶液的反应。
实验
序号
试剂a
实验现象
Ⅰ
2滴3滴
紫色褪去
Ⅱ
2滴纯水3滴
紫色变浅,底部有棕黑色沉淀生成
Ⅲ
2滴2滴
溶液变为绿色
Ⅳ
2滴10滴
溶液变为绿色,同时有棕黑色沉淀生成,绿色很快消失,伴随大量棕黑色沉淀生成
已知:的氧化性随溶液酸性增强而增强;为绿色,为棕黑色,接近无色。
浓碱性条件下,可被还原为。
下列分析正确的是
A.Ⅰ中紫色褪去的原因是
B.由Ⅰ、II可知,的还原性随酸性减弱而减弱
C.Ⅲ中溶液变绿的原因是被还原为
D.由Ⅲ、Ⅳ可知,Ⅳ中绿色消失是由于增大,还原性增强,将还原为
8.(2026·四川德阳·二模)下列方程式不正确的是
A.Na2O2与水反应:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
B.将SO2通入酸性溶液:
C.将少量灼热的加入中:
D.用溶液吸收少量:
9.【工业生产与氧化还原反应的配平与计算】(2026·黑龙江哈尔滨·模拟预测)“稀土氯化+氯化稀土电解转化”新流程,可实现清洁生产。已知稀土矿石中除含有稀土(RE)外还含有、、、、等元素的氧化物及少量氟化物,其主要工艺流程如下图:
已知:难溶于水,,当溶液中可溶组分浓度时,可认为已除尽。
下列说法错误的是
A.“高温氯化”时氧化铁发生反应的化学方程式:
B.“除杂”时加适量的,以保证溶液中不低于
C.“电解”时,在阳极放电生成可循环回“高温氯化”
D.“碳化”过程得到的产物是,则“还原”过程中的
10.【实验分析与氧化还原反应的计算】(2026·北京石景山·二模)灰化法测定干海带中碘含量(以I计,单位g/kg)的流程示意图如下。
已知:I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6;Na2S2O3和Na2S4O6溶液颜色均为无色。
下列说法不正确的是
A.流程中I−被Br2氧化成IO
B.甲酸钠的作用是除去多余的Br2
C.25 mL含I−滤液中,n(I−) =mol
D.海带样品中的碘含量为:g/kg
11.【实验分析与氧化还原反应的计算】(2026·广东广州·模拟预测)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,可用于测定含水样的COD,流程如图。
下列说法错误的是
A.若Ⅰ中为酸性条件,测得含水样的COD值偏高
B.若Ⅱ中不进行避光、加盖,则测得水样的COD值偏低
C.Ⅱ中发生的反应包括
D.若Ⅲ中消耗,则理论上Ⅰ中水样消耗了的
12.【尾气处理与氧化还原反应的计算】(2026·山东德州·三模)通过空气催化氧化法去除电石渣浆(含有)上清液中的,以制备石膏()的流程如图所示。以下说法中正确的是
A.过程Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
B.清除硫离子理论上共需要标准状况下
C.和都是空气催化氧化的催化剂
D.过程Ⅱ发生的离子方程式为:
13.(25-26高三·全国·一轮复习)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)
(1)
(2)
14.(2025·上海·三模)通过和在介质中反应获得制氟气的原料——。完成下列方程式,并用单线桥法表示电子转移方向和数目_______。
15.【尾气处理与氧化还原反应的计算】(2025·陕西西安·模拟预测)氮的氧化物有、NO和等,它们均是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。回答下列问题:
(1)室温下N2O为无色有甜味气体,俗称笑气,加热硝酸铵可生成N2O,也可由金属锌与很稀的硝酸反应生成,写出后者反应的化学方程式:_______。
(2)工业上往往采用石灰浆吸收NO和。
反应I:;反应Ⅱ:。
①反应Ⅱ中,氧化产物和还原产物的物质的量之比为_______。
②若利用石灰浆充分吸收,当_______时,可被石灰浆完全吸收且无污染性气体剩余。
③若利用石灰浆充分吸收后,排放的尾气中还含有较多的氮氧化物,可能是_______(填化学式)。未被石灰浆吸收的氮氧化物可用酸化的NaClO2溶液吸收,在酸化的NaClO2溶液中,该氮氧化物被氧化为,其反应的离子方程式为_______。
真题·实战演练
1.(2026·浙江卷)关于反应,下列说法中正确的是
A.CO中的C失电子 B.是还原剂
C.是还原产物 D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
2.(2025·广西卷)不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是
A.反应①:
B.反应②:
C.反应③:
D.反应④:
3.(2025·四川卷)钒催化剂对氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性,反应机理如图所示,其中步骤③为放热反应。
下列说法错误的是
A.步骤①反应为
B.步骤③正、逆反应的活化能关系为
C.在催化循环中起氧化作用
D.步骤③生成的物质Z是
4.(2025·浙江卷)关于溴的性质,下列说法不正确的是
A.可被氧化为
B.与水溶液反应的还原产物为
C.,说明氧化性:
D.与足量溶液反应生成和,转移电子
5.(2024·广西卷)实验小组用如下流程探究含氮化合物的转化。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.“反应1”中,每消耗,在下得到
B.“反应2”中,每生成0.1molNO,转移电子数为
C.在密闭容器中进行“反应3”,充分反应后体系中有个
D.“反应4”中,为使完全转化成,至少需要个
6.(2024·福建卷)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
7.(2024·湖南卷)下列过程中,对应的反应方程式错误的是
A
《天工开物》记载用炉甘石()火法炼锌
B
用作野外生氢剂
C
饱和溶液浸泡锅炉水垢
D
绿矾()处理酸性工业废水中的
8.(2024·北京卷)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
9.(2024·山东卷)以不同材料修饰的为电极,一定浓度的溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循环方式,可实现高效制和,装置如图所示。下列说法错误的是
A.电极a连接电源负极
B.加入Y的目的是补充
C.电解总反应式为
D.催化阶段反应产物物质的量之比
10.(2025·广西卷)回收实验室废弃物可实现资源的有效利用。从AgI催化剂废料(含Ag2O杂质)中回收Ag和I2的流程如下。
已知:IO-在碱性条件下易歧化成I-和。
回答下列问题:
(1)“溶解1”浓氨水不能溶解AgI的原因是________。“滤液1”中的主要阳离子有________(填化学式)。
(2)“反应1”生成ICl的化学方程式为________。
(3)“试剂X”可选用________(填标号)。
a.葡萄糖 b.Al c.Na2O2 d.H2SO4
(4)“调pH”至弱酸性的主要目的是________(用离子方程式表示)。
(5)若“滤液3”中含有0.3 mol,“反应3”至少需加入Na2S2O4的物质的量为________mol。
(6)将得到的I2进一步纯化,可采用的方法是________。不考虑操作和反应损失,该流程回收Ag的量低于预期,主要原因是________。
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第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算(专项训练)
参考答案
模拟·基础演练
1.
2.
3.①2FeS2+30NaClO3+14H2SO4=30ClO2↑+Fe2(SO4)3+15Na2SO4+14H2O
②5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Na++5Bi3++2+7H2O
③C6H12O6+12MnO2+12H2SO4=12MnSO4+18H2O+6CO2↑
4.
5.
6.4 10 4 3O2↑ 8
7.(1) 3
(2)H2
(3)2:1
(4)22.4
(5)85.5%
8.(1) NA
(2)22.4L
9.(1)
(2) 92
(3)5 1.89
10.(1)8.96
(2)
(3) 32
11.
12.① ②
重难·创新演练
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D
D
B
C
D
C
D
B
D
D
11
12
B
B
13.(1)
(2)
14.
15.(1)
(2)1:1 NO
真题·实战演练
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A
C
D
D
B
C
A
B
B
10.(1)Ag+与I-结合比与NH3结合更稳定 [Ag(NH3)2]+、NH
(2)AgI+Cl2=AgCl+ICl
(3)ab
(4)5I-++6H+=3I2+3H2O
(5)0.25
(6)升华 未回收处理“滤液1”
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