第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算（培优专项训练）（全国通用）2027年高考化学一轮复习高效培优系列

第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算 目 录 真题·命题感知 进阶·强化演练 考向01 氧化还原反应的配平 考向02 氧化还原反应计算与阿伏加德罗常数 考向03 氧化还原反应计算与工艺流程 考向04 氧化还原反应计算与电化学 考向05 氧化还原反应计算与反应历程 拔高·模拟预测 真题·命题感知 1.（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）镁及其化合物的部分转化关系如下，设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A．反应①：每消耗生成分子的数目为 B．反应②：每消耗生成数目为 C．反应③：每消耗转移电子数目为 D．溶液中，数目为 命题情境 以镁及其化合物的转化关系串联四个反应，考查阿伏加德罗常数（NA）。涉及置换、化合、燃烧、酸碱反应，陷阱设置典型：方程式计量数推算、气体体积需标况、电子转移数计算、溶液体积对离子数的影响。 解题方法 ①根据方程式计量数确定生成物的物质的量；②气体体积换算物质的量必须注明“标准状况”；③电子转移数由变价元素化合价升降计算（1mol CO₂反应转移4mol e⁻）；④溶液离子数需由c×V求得，仅给浓度无法计算。核心：审清条件，紧扣计量关系和电子守恒。 【答案】C 【解析】由图可知，反应①为，反应②为，反应③为，反应④为。由反应①为可知，每消耗，生成的物质的量为0.25 mol，则分子数为，A错误；2.24L N2未指明在标准状况下，物质的量不一定为0.1mol，则生成的的数目不一定为，B错误；4.4g的物质的量为，反应③为，C的化合价由+4价降低为0价，转移4个电子，故每消耗4.4g，转移的电子数为，C正确；溶液的体积未知，无法计算，D错误；故选C。 2.（2025·湖南·高考真题）是一种合成聚酯的催化剂，可用“硝酸钠法”制备，反应方程式为。下列说法错误的是 A．中元素的化合价为 B．的空间结构为平面三角形 C．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 D．反应中消耗，转移 命题情境 以“硝酸钠法”制备NaSbO₃为背景，综合考查氧化还原核心概念：化合价推断、离子空间结构（NO₃⁻）、氧化剂与还原剂比例（NaNO₃和O₂同时作氧化剂）、电子转移总数计算，体现多氧化剂共存的典型情境。 解题方法 ①标出所有变价元素的化合价变化；②氧化剂包括所有得电子的物质（NaNO₃中N和O₂），需全部找全；③氧化剂与还原剂物质的量之比=各氧化剂物质的量之和∶还原剂物质的量；④电子转移总数用还原剂失电子总数计算（Sb 0→+5，失5e⁻，4mol失20mol）。关键：氧化剂不漏找，转移电子用还原剂求更快捷。 【答案】C 【解析】NaSbO3中Na为+1，O为-2，根据电荷守恒，Sb的化合价为+5，A正确；的中心N原子价层电子对数是，采用杂化，无孤电子对，空间结构为平面三角形，B正确；反应中氧化剂为NaNO3中的N（4mol）和O2（3mol），总物质的量7mol；还原剂为Sb（4mol）。氧化剂与还原剂物质的量之比为7:4，而非4:7，C错误；O2、NaNO3同时做氧化剂，3mol O2参与反应，有4molSb做还原剂，整个反应总电子转移为20mol（Sb的氧化，化合价：0→+5），D正确；故选C。 3.（2025·浙江·高考真题）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 命题情境 围绕溴的氧化还原性质，考查Cl₂氧化Br⁻的置换反应、Br₂与SO₂的氧化还原（SO₂作还原剂）、Br₂氧化Fe²⁺的氧化性强弱比较、以及Br₂与NaOH的歧化反应电子转移计算。 解题方法 ①利用氧化还原规律判断反应能否发生；②氧化性强弱依据“氧化剂＞氧化产物”；③歧化反应电子转移数按被氧化或被还原一方计算：3Br₂～5e⁻，故1mol Br₂转移5/3mol e⁻。关键：歧化反应中同种元素既升又降，电子转移数以单方向变价原子数计算，不可将升降相加。 【答案】D 【解析】氯气具有强氧化性，可将氧化为，A项正确；与水溶液反应，生成和，还原产物为，B项正确；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；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；故选D。 4.（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 命题情境 以KMnO₄与KI在不同酸碱性下的对比反应为载体，考查电子守恒配平、化合价推断（IOₓ⁻中x）、介质对氧化还原性质的影响及体系pH变化，属于综合型氧化还原分析题。 解题方法 ①利用反应①电子守恒配平方程式，求n值；②由n求得反应②中物质的量比；③设IOₓ⁻中I化合价为+y，列电子守恒等式：I⁻失电子数=MnO₄⁻得电子数，求y进而得x；④根据离子方程式判断H⁺或OH⁻变化推断pH。核心：电子守恒列方程求未知数，介质酸碱性影响产物价态。 【答案】B 【解析】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；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；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；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；故选B。 进阶·强化演练 考向01 氧化还原反应的配平 1.【新考法·氧化还原反应配平与阿伏加德罗常数】（2026·山东青岛·期中）已知与酸化的溶液发生反应(未配平)。下列推断错误的是 A．氧化性： B．配平后的系数为2 C．当反应消耗239 g 时消耗的物质的量为0.2 mol D．可与浓盐酸发生反应： 【答案】C 【解析】在反应中，作为氧化剂被还原为，而被氧化为。根据氧化性规律，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，因此的氧化性大于，A正确；通过离子电子法配平反应式，最终得到配平后的方程式为：，的系数为2，与选项B一致，B正确；239 g的物质的量为1 mol。根据配平方程式，5 mol 对应2 mol，因此1 mol对应0.4 mol，选项C中给出的消耗量为0.2 mol，与计算结果不符，C错误；的氧化性强于，其与浓盐酸反应的方程式为：，该反应符合氧化还原规律，被氧化为，被还原为，D正确；故选C。 2.【新考法·氧化还原反应配平】（2026·广东深圳·模拟）高锰酸钾是重要氧化剂，工业上常以软锰矿(主要成分为)为原料生产，涉及反应： ①(未配平)； ②(未配平)。 已知：只在强碱性条件下稳定。下列说法错误的是 A．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B．实验室进行反应①时，应在铁质坩埚中进行 C．反应②中可以用盐酸代替 D．反应②后过滤得到的可返回反应①循环利用，体现绿色化学理念 【答案】C 【解析】反应①配平后为，其中氧化剂为（从+5价降至-1价），还原剂为（从+4价升至+6价），二者物质的量之比为1:3，A项正确；反应①涉及强碱KOH和高温条件，铁质坩埚耐碱腐蚀（铁在碱性条件下形成钝化层），而瓷质坩埚会被碱腐蚀，因此实验室应在铁质坩埚中进行，B项正确；在酸性条件下发生歧化反应生成和，盐酸中的具有还原性，会被生成的强氧化剂氧化，导致副反应发生，因此不可用盐酸代替，C项错误；反应②产生沉淀，过滤后回收用于反应①（以为原料），实现资源循环利用，减少废物排放，符合绿色化学理念，D项正确；故选C。 3.【新考法·氧化还原反应与电子转移】（2026·重庆·模拟）二氟化氧(OF2)是一种剧毒气体，具有极强氧化性。已知①(溶液的浓度为2%)，②(①②方程式均未配平)。下列说法正确的是 A．OF2中只含有非极性键 B．反应①中，每生成1 molOF2，转移电子2 mol C．反应②中，SO2和SF4既是氧化产物又是还原产物 D．F2、OF2、SO2氧化性依次减弱 【答案】D 【解析】OF2中O和F是不同非金属元素，形成的是极性共价键，不含非极性键，A错误；配平反应①为2F2+2NaOH＝OF2+2NaF+H2O，F元素从0价降为-1价，每生成1 mol OF2，消耗2 mol F2，2 mol F2共得到4 mol电子，即转移电子4 mol，B错误；配平反应②为2OF2+2S＝SO2+SF4，S元素从0价升为+4价，SO2和SF4均为氧化产物；O元素从+2价降为-2价，仅SO2为还原产物，故SO2既是氧化产物又是还原产物，SF4只是氧化产物不是还原产物，C错误；氧化剂氧化性大于氧化产物，反应①中是氧化剂，OF2是氧化产物，氧化性：F2>OF2；反应②中OF2是氧化剂，SO2是氧化产物，氧化性：OF2>SO2，故三者氧化性依次减弱，D正确；故选D。 4.【新考法·氧化还原反应配平】（2026·湖南永州·模拟）储氢纳米碳管的成功研究体现了科技进步，但用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质—碳纳米颗粒、可用氧化气化法提纯、反应的化学方程式：(未配平)。下列有关该反应的说法错误的是 A．是氧化剂 B．表现出酸性 C．和的物质的量之比为 D．若反应中生成(标准状况)，转移电子物质的量为 【答案】C 【解析】K2Cr2O7中Cr元素化合价从+6降至+3，得电子，是氧化剂，A正确；H2SO4中元素化合价不变，仅提供H+和，表现出酸性，B正确；C的化合价由0价变为＋4价，升高4价，Cr的化合价由＋6价变为＋3价，整体降低6价，最小公倍数为12，即C的系数为3，K2Cr2O7的系数为2，按照原子守恒配平其他，即反应方程式为3C＋2K2Cr2O7＋8H2SO4=3CO2↑＋2K2SO4＋2Cr2(SO4)3＋8H2O，和的物质的量之比为3:2，错误；根据方程式，生成3 mol CO2转移12 mol电子，(标准状况)物质的量为0.3 mol，转移电子物质的量为0.3 mol×4=，D正确；故选C。 考向02 氧化还原反应计算与阿伏加德罗常数 1.【新考法电子转移与阿伏加德罗常数】（2026·河北沧州·二模）过二硫酸()是一种白色晶体，过二硫酸及其盐在工业上常用作强氧化剂，如K2S2O8+MnSO4+H2O→KMnO4+K2SO4+Y(未配平)。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．97 g过二硫酸中含过氧键数目为NA B．135 g K2S2O8完全被还原时转移电子数为0.5 NA C．反应式中的Y为H2SO4 D．所有的Y、K2SO4均为还原产物 【答案】C 【解析】由过二硫酸的结构简式可知，1个过二硫酸分子中含1个过氧键，故97 g(0.5 mol)过二硫酸中含过氧键数目为0.5 NA，故A错误；由题给反应式中的物质转化关系，结合元素守恒、得失电子守恒配平可得反应的化学方程式为，由此得到关系式：K2S2O8~2e-，故135 g(0.5 mol)K2S2O8完全被还原时转移电子数为NA，故B错误，该反应的化学方程式为，可知产物为H2SO4，故C正确；得电子生成，但产物中的有一部分来自MnSO4，并非所有的Y(H2SO4)、K2SO4均为还原产物，故D错误；故选C。 2.【新考法电子转移与阿伏加德罗常数】（2026·广西南宁·模拟预测）硫及其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中，每消耗，转移的电子数目为 B．反应③中，2mol SO2与1molO2充分反应，生成的SO3分子数目为 C．标准状况下5.6L SO3中，分子的数目为 D．1LpH=2的H2SO4溶液中含有H+数目为 【答案】D 【解析】反应①的化学方程式为，34g 的物质的量为1mol，中S元素从-2价升高到0价，1mol 反应转移2mol电子，即转移电子数目为，A错误；反应③为，属于可逆反应，反应物不能完全转化，生成的物质的量小于2mol，分子数目小于，B错误；标准状况下为非气态，不能用标准状况下气体摩尔体积计算其物质的量，分子数目不是，C错误；pH=2的溶液中，1L溶液中的物质的量为，数目为，D正确；故选D。 3.【新考法电子转移与阿伏加德罗常数】（2026·辽宁朝阳·模拟预测）可用液态肼与新制Cu(OH)2制备纳米Cu2O：4Cu(OH)2+N2H42Cu2O+N2↑+6H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．1 molOH-中所含中子数为8NA B．标准状况下，11.2 LN2中含有的共用电子对数为1.5NA C．每生成6 molH2O，反应中转移的电子数为8NA D．1 molN2H4中含有的极性键数目为4NA 【答案】C 【解析】1个OH-中，O的中子数为8，H中子数为0，因此1 molOH-所含中子数为8NA，A正确；标准状况下11.2 LN2的物质的量为0.5 mol，每个N2分子含3对共用电子对，因此共用电子对数为0.5×3NA =1.5NA，B正确；反应中Cu元素从+2价降低到+1价，4 molCu(OH)2参与反应共得到4 mol电子；N元素从-2价升高到0价，1 molN2H4参与反应共失去4 mol电子，生成6 molH2O时转移电子数为4NA，不是8NA，C错误；N2H4的结构为H2N-NH2，N-H键为极性键，1 molN2H4含4 molN-H极性键，数目为4NA，D正确；故选C。 4.【新考法电子转移与阿伏加德罗常数】（2026·陕西渭南·三模）是一种污染性气体，可与水反应，设是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．与混合气体中含有的氮原子数为 B．标准状况下，中含有的中子数为 C．常温下，与足量水充分反应，转移电子的数目为 D．为防止污染空气，实验室可用NaOH溶液吸收气体 【答案】B 【解析】每个和分子均含有1个氮原子，1mol混合气体总分子数为，因此氮原子数为，A正确；标准状况下的物质的量为0.5mol，1个分子含中子数为，总中子数为，不是，B错误；的物质的量为，反应中3mol 反应转移2mol电子，因此1.5mol 反应转移电子数为，C正确；可与发生反应，可用溶液吸收防止污染，D正确；故选B。 考向03 氧化还原反应计算与工艺流程 1.【新考法·氧化还原反应计算与工艺流程】（2026·江西景德镇·三模）从废旧CPU中回收Au、Ag、Cu的部分流程如下： 已知：。下列说法不正确的是 A．酸溶时，溶解相同的原料，使用浓硝酸产生的氮氧化物比使用稀硝酸产生的多 B．向过滤所得滤液中加入过量浓氨水，可以分离Cu2+、Ag+ C．用浓盐酸和NaNO3也可以溶解金 D．向1 mol HAuCl4中加入过量Zn充分反应，最多消耗 【答案】B 【解析】由流程可知，向废旧CPU中加入硝酸溶液酸溶，将银、铜转化为银离子、铜离子，金不溶解，过滤得到含银离子和铜离子的滤液和滤渣；向滤渣中加入硝酸和氯化钠的混合溶液，将金溶解得到溶液，向溶液中加入锌粉，将转化为金，过滤得到金，据此分析。浓硝酸与金属原料反应生成，与稀硝酸反应生成。以溶解为例，铜与浓硝酸反应方程式：，生成；铜与稀硝酸反应方程式：，生成，浓硝酸产生的氮氧化物更多，A正确；都能与过量氨水反应生成铜氨配离子和银氨配离子，用过量的氨水无法分离，B错误；在水溶液中电离产生，溶液中有硝酸根离子，相当于硝酸，具有强氧化性，并且会与金离子配位，使金溶解，C正确；由分析可知，加入锌粉的目的是将转化为金，由题意可知为强酸，在溶液中完全电离出的氢离子也能与锌反应。根据得失电子守恒计算，完全反应时，设消耗的锌为，，解得，最多消耗，D正确；故选B。 2.【新考法·氧化还原反应计算与工艺流程】（2026·四川资阳·模拟预测）回收贵金属可实现资源可持续性利用。从阳极泥（成分为、、、）中回收贵金属的一种工艺流程如图所示。 已知：“酸溶”时Pt、Au分别转化为和。下列判断错误的是 A．“焙烧”时，反应生成转移电子数目为 B．“滤液”中的金属阳离子有、 C．“酸溶”时，金溶解的离子方程式为 D．结合工艺流程可知盐酸的氧化性强于硝酸 【答案】D 【解析】阳极泥组成为Cu、、Au、Pt，焙烧时通入，Se转化为分离，烧渣含、、Au、Pt。向烧渣中加入和稀硝酸酸浸氧化，、与硝酸反应生成可溶性硝酸盐进入滤液，Au、Pt不溶于稀硝酸进入滤渣。向滤渣中加入和盐酸酸溶，Au被氧化为，Pt被氧化为，经萃取分液、转化得到最终产物。焙烧时中Se元素化合价从-2升高到+4，1mol 反应转移6mol电子，对应电子数目为，A正确；酸浸时与硝酸反应生成，与硝酸反应生成，Au、Pt不溶于稀硝酸，故滤液中金属阳离子为、，B正确；酸溶时Au被氧化为，配平得离子方程式，C正确；酸浸时稀硝酸无法氧化Au、Pt，酸溶时氧化剂为，盐酸仅提供体现酸性，未体现氧化性，无法比较盐酸与硝酸的氧化性强弱，D错误；故选D。 3.【新考法·氧化还原反应计算与工艺流程】（2026·陕西商洛·二模）实验室模拟由铜钯渣(主要含钯、锌、铜)生产钯-铜催化剂的工艺流程如图所示。已知钯在沉淀前以形式存在。下列说法正确的是 A．“酸溶”时，废气的主要成分为 H2 B．“溶解钯”过程中，王水中的浓硝酸起氧化作用，故王水可用浓硝酸代替 C．“沉钯”步骤的离子方程式为 D．还原，转移电子的物质的量为0.04 mol 【答案】C 【解析】向铜钯渣中加稀硝酸，因硝酸是强氧化性的酸，和锌反应，产生的气体为氮氧化物，而不是H2，故废气的主要成分是氮氧化物，A错误；王水中浓硝酸的氧化作用与浓盐酸中的配位作用相互协同，不能用浓硝酸代替王水，B错误；“沉钯”步骤中，与NH3H2O反应生成Pd(NH3)2Cl2沉淀，NH3H2O为弱碱在离子方程式中应保留分子形式，Pd(NH3)2Cl2为沉淀也保留分子形式，正确离子方程式为：Pd(NH3)2Cl2↓ + + 2H2O，C正确；的物质的量为 ，Pd的化合价从+2降至0，转移电子的物质的量为20.01 mol = 0.02 mol，D错误；故选C。 4.【新考法·氧化还原反应计算与工艺流程】（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 【解析】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。 根据分析可知，将完全氧化为，A正确；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；滴定消耗，根据关系式，即，25 mL滤液中，C正确；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。 考向04 氧化还原反应计算与电化学 1.【新考法·氧化还原反应与原电池】（2026·贵州·模拟预测）我国科学家发明了首例室温可充电全固态氢负离子()电池，其总反应：，该电池放电过程如图所示。下列说法错误的是 A．正极材料中的铝元素被还原 B．负极发生反应： C．从物质转化角度分析，该电池的储能本质是氢化物的分解与生成 D．当外电路转移0.1mol电子时，理论上正极质量减少约为2.7g 【答案】D 【解析】根据电子移动方向判断正负极：a电极（）得电子发生还原反应为正极，b电极（）失电子发生氧化反应为负极。正极部分铝元素得电子生成Al单质 ，因此Al元素被还原，A正确；负极发生失电子的氧化反应，结合、失去e−生成，反应方程式为，B正确；整个反应过程中，放电时分解释放，结合生成；充电时过程逆转，因此储能本质是氢化物的分解与生成，C正确；正极反应方程式为：，转移时，正极有移出到负极，正极固体质量减少， 因此转移时，正极质量减少，D错误；故选D。 2.【新考法·氧化还原反应与电解池】（2026·江西九江·二模）二氧化氯(，黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备的原理如图所示。下列说法不正确的 A．a与电源的正极连接，在b极区流出的Y溶液是稀盐酸 B．电解池a极上发生的电极反应为 C．二氧化氯发生器内，发生的氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为6：1 D．标准状况下，当有0.3 mol阴离子通过离子交换膜时，二氧化氯发生器中产生 【答案】C 【解析】右侧为电解池，a极失去电子生成，电极反应式为，则a为电解池阳极，b为电解池阴极，得到电子生成，电极反应式为；a极生成的进入左侧的二氧化氯发生器中与发生还原反应：。由分析可知，a为电解池的阳极，与电源的正极连接，b为电解池阴极，得到电子生成，电极反应式为，右侧装置氯离子通过阴离子交换膜进入a极区域，在b极区域流出的Y溶液是稀盐酸，故A正确；电解池a极上，失去电子生成，电极反应式为，故B正确；二氧化氯发生器内，发生反应，作为氧化剂，作为还原剂，氧化剂与还原剂之比为1:6，故C错误；当有0.3 mol阴离子（Cl-）通过离子交换膜时，可认为电路中转移了0.3 mol电子，在二氧化氯发生器中发生反应，中N元素化合价从+3价降到-3价，生成1mol NH3，转移6mol电子，则生成的物质的量为，标况下，体积为，故D正确；故选C。 3.【新考法·氧化还原反应与燃料电池】（2026·四川成都·二模）双阴极微生物燃料电池可同时进行硝化和反硝化脱氮，其中硝化过程中被氧化。下列说法正确的是 A．缺氧阴极和好氧阴极均发生氧化反应 B．厌氧阳极发生 C．微生物中的酶可以增大特定反应的电动势 D．厌氧阳极区质量减少时，该电极输出电子 【答案】B 【解析】原电池中，阴极是正极，发生还原反应，阳极（负极）发生氧化反应。该装置中缺氧阴极、好氧阴极均为原电池的正极，分别发生还原为和还原为水的还原反应，A错误；厌氧阳极是原电池负极，葡萄糖发生氧化反应生成：葡萄糖中C平均化合价为0，生成中+4价C，1mol葡萄糖共失去电子，配平后电极反应为，电荷、原子均守恒，B正确；酶是催化剂，催化剂只改变反应速率，不改变反应的总能量变化，无法改变电池的电动势（电动势由反应物本身性质决定），C错误；根据电极反应，消耗1 mol（180 g）葡萄糖，同时生成6 mol（264 g）和24 mol（24 g），同时24 mol（24 g）H+移向阴极，阳极区净质量减少，此过程转移24 mol电子。因此当质量减少18 g时，转移的电子为，D错误；故选B。 4.【新考法·氧化还原反应与电化学】（2026·山东·模拟预测）我国团队使用乙烯、和水为原料，通过一种溴化物介导实现碳酸乙烯酯(EC)的无膜电合成法，其工作原理如图。下列说法错误的是 A．“镍电极”应连接电源负极 B．从整个反应过程来看介质的物质的量未发生变化 C．“反应Ⅰ”为 D．理论上电路中每通过1 mol 合成1 mol EC 【答案】D 【解析】二氧化铱电极上被氧化为，因此该电极为阳极，镍电极为阴极，连接电源负极，A正确；从整个反应过程来看介质的物质的量未发生变化，在反应Ⅰ中被消耗，又在反应Ⅱ中生成，属于反应的催化剂，因此其物质的量在整个过程中保持不变，B正确；乙烯与、水反应生成2-溴乙醇，同时生成和，故“反应Ⅰ”为，C正确；理论上合成1 mol EC，需要先在阳极生成1 mol ，这一过程需要转移2 mol ，因此电路中每通过1 mol 只能合成0.5 mol EC，D错误；故选D。 考向05 氧化还原反应计算与反应历程 1.【新考法·氧化还原反应计算与反应历程】（2026·山东济南·模拟预测）二元金属复合材料中引入可有效去除水体中硝酸盐，反应机理和去除率与溶液pH关系如图所示（“ads”表示“被催化剂吸附”）。下列说法错误的是 A．该机理的实质是原电池原理，作负极 B．复合材料中引入有利于将硝酸盐转化为 C．增大硝酸盐去除率降低的可能原因是减小，催化剂表面产生减少 D．未引入时，理论上每生成，消耗Al的物质的量为 【答案】A 【解析】该机理的实质是原电池原理，Al失电子发生氧化反应，Al作负极，故A错误；根据图示 在表面结合H(ads)生成，所以复合材料中引入有利于将硝酸盐转化为，故B正确；在表面结合H(ads)生成，增大减小，催化剂表面产生减少，所以增大硝酸盐去除率降低，故C正确；未引入时，被还原为NH3，N元素化合价由+5降低为-3，根据得失电子守恒，理论上每生成，转移8mol电子，消耗Al的物质的量为，故D正确；故选A。 2.【新考法·氧化还原反应计算与反应历程】（2026·河南信阳·模拟预测）NH3选择性催化还原NO技术是火电厂烟气脱硝的主流方法，MnO2催化该反应的机理如下： 下列说法正确的是 A．第一电离能： B．形成Ⅰ时，Mn提供空轨道，NH3提供孤电子对 C．反应过程中Mn元素的价态始终保持不变 D．该反应机理中每还原2 mol NO，理论上需要消耗1 mol O2 【答案】B 【解析】同周期主族元素第一电离能整体随原子序数增大而增大，但N原子的2p轨道为半充满的稳定结构，第一电离能大于相邻的O，正确顺序为 ，A错误；形成Ⅰ时，与Mn形成配位键：配位键中，中心原子Mn提供空轨道，配体的N原子上存在孤电子对，由提供孤电子对，B正确；反应过程中Mn不断结合/脱去不同基团，存在氧化还原过程，Mn元素的化合价发生变化，C错误；由反应机理图中进出物质可知，该催化过程的总反应化学方程式可表示为，每还原4 mol NO，理论上需要消耗1 mol O2，D项错误；故选B。 3.【新考法·氧化还原反应计算与反应历程】（2026·江苏南京·二模）在金属钌(Ru)催化下，和制备的机理如图所示。 下列说法正确的是 A．过程1中的化合价未发生变化 B．使用催化剂能提高的平衡转化率 C．过程3中存在极性共价键的断裂和形成 D．反应每生成，转移电子 【答案】C 【解析】过程1中，单质Ru与反应生成，Ru结合了H原子，成键状态改变，化合价一定发生变化，A错误；催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，不能改变反应物的平衡转化率，B错误；过程3中，转化为和，过程中断裂了原分子中、等极性共价键，形成了中新的极性共价键，存在极性共价键的断裂和形成，C正确；选项未说明是标准状况下的体积，无法计算物质的量和转移电子数，D错误；故选C。 4.【新考法·氧化还原反应计算与反应历程】（2026·河南周口·三模）利用Cu基催化剂双活性位点协同作用机制，以草酸二甲酯（DMO）和氢气为原料制乙二醇（EG）因其原子经济性成为替代石油路线的重要工艺，其可能的反应机理如图所示（略去解离为氢原子的过程）。下列说法错误的是 A．草酸二甲酯（DMO）加氢制乙二醇的原子利用率小于100% B．上述反应机理中碳原子的成键数目发生了变化 C．上述反应机理中未涉及π键的断裂和形成 D．每生成1 mol乙二醇需消耗 【答案】C 【解析】草酸二甲酯（DMO）加氢制乙二醇的过程中，有副产物甲醇的生成，原子利用率小于100%，A正确；反应1,3的产物中均有1个碳原子只形成了3个共价键，而其他碳原子均形成了4个共价键，碳原子的成键数目发生了变化，B正确；反应3中有碳氧双键中的π键断裂，反应4中有碳氧双键种的π键的形成，C错误；总反应方程式为：，每生成1 mol乙二醇需消耗4 mol，D正确；故选C。 拔高·模拟预测 1.（2026·浙江·二模）异丙醇与高锰酸钾反应：（未配平）。下列说法正确的是 A．为还原产物 B．为氧化剂 C．0.1 mol异丙醇发生反应，转移电子 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2 【答案】C 【解析】异丙醇转化为，失去2个H原子，发生氧化反应，则是氧化产物，A错误；中各元素化合价均未变化，仅起酸性介质作用，不是氧化剂，氧化剂为，B错误；每个异丙醇分子参与反应时，失去2个H原子，即失去2个电子，故0.1 mol异丙醇反应转移0.2 mol电子，C正确；氧化剂中Mn从+7价降到+2价得5个电子，还原剂异丙醇失2个电子，根据得失电子守恒，氧化剂与还原剂物质的量之比为2:5，D错误；故选C。 2.（2026·辽宁·模拟预测）用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．1 mol分子中共价键总数为 B．标准状况下，22.4 L甲醇中含有的氧原子数为 C．1 mol氯化铁完全转化为氢氧化铁胶体后生成个胶粒 D．超氧化钾()与反应生成碳酸钾和氧气，每生成1 mol，转移的电子数为 【答案】A 【解析】为癸烷，1个分子中含有9个键、22个键，共31个共价键，故1mol该分子中共价键总数为，A正确；标准状况下甲醇为液态，不能使用气体摩尔体积计算其物质的量，无法得到氧原子数为，B错误；氢氧化铁胶体的胶粒是多个氢氧化铁分子的聚集体，故1mol氯化铁完全转化为胶体后，胶粒数小于，C错误；超氧化钾与反应中，每生成1mol 转移电子数为，不是，D错误；故选A。 3.（2026·安徽合肥·模拟预测）采用强还原剂硼氢化钾液相还原法制备纳米零价铁的化学反应如下：，其中元素化合价不变。下列说法正确的是 A．纳米铁粉可作为胶体产生丁达尔效应 B．与H3BO3的中心原子杂化方式相同 C．若有0.7 mol H2生成，则反应中转移电子的物质的量为0.8 mol D． H3BO3的酸性比H2CO3强 【答案】C 【解析】胶体是由直径在1~100nm之间的分散质和分散剂组成的混合物，纳米铁粉是纯净物，不属于胶体，不能产生丁达尔效应，A错误；中心B原子的价层电子对数为4+=4，采取sp3杂化；H3BO3中心B原子的价层电子对数为3，采取sp2杂化，二者杂化方式不同，B错误；由反应可知，生成7mol H2时，反应共转移8mol电子，因此生成0.7mol H2时，转移电子的物质的量为0.8mol，C正确；同周期元素从左到右非金属性增强，最高价氧化物对应水化物酸性增强，非金属性C＞B，因此H3BO3酸性比H2CO3弱，D错误。 4.（2026·河南开封·模拟预测）工业利用黑钨矿(主要成分为、及少量等)生产金属和的工艺流程如图所示。 已知：①时，、、； ②离子浓度时可认为反应完全。 下列说法错误的是 A．“转化”时，试剂的作用是将氧化为 B．“沉锰”时，离子反应方程式为 C．“调”时，应控制溶液最小值为2.8 D．若试剂为铝粉，“还原”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 【答案】D 【解析】黑钨矿（含、、少量）经盐酸酸浸后，、溶解生成、、进入滤液1，而不与盐酸反应，留在滤渣1中；滤液1加入试剂将氧化为，再加入调使转化为沉淀除去，滤液2含，加入沉锰得到；滤渣1（含）加入试剂还原得到金属。滤液1中含，若直接调，因与接近，沉淀时也会沉淀，无法除杂；将氧化为后，极小，可在较低下沉淀而不影响，因此试剂的作用是将氧化为，A正确；“沉锰”时，与发生反应，生成沉淀、和，离子方程式为，B正确；调的目的是使沉淀完全（离子浓度），此时，则，，因此应控制最小值为2.8，C正确；若试剂为铝粉，发生铝热反应：，其中中由+6价降为0价（每个得6e⁻），由0价升为+3价（每个失3e⁻），根据电子守恒，氧化剂（）与还原剂（）的物质的量之比为，D错误；故选D。 5.（2026·吉林·三模）硫元素的转化关系如图所示，为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是 A．反应①中，会消耗 B．反应②为泡沫灭火器的反应原理 C．反应③中，生成1 mol硫酸钠转移的电子数为 D．反应④中，随着反应的进行，溶液的酸性减弱 【答案】C 【解析】核心反应梳理： ① （强酸制弱酸） ② （双水解） ③（歧化反应） ④（氧化还原） 反应①为 1:1 反应，1 mol 仅消耗 1 mol，生成；若生成才需 2 mol ，A错误；泡沫灭火器原理是与双水解生成，反应②生成的是有毒的而非，不能用于灭火，B错误；中1个从+2价降为0价（得 2 e⁻），1个从+2价升为 + 4 价（失 2 e⁻）；中来自（价态不变）。生成 1 mol对应 1 mol反应，转移电子数为2，C正确；反应④生成，随着反应进行，溶液酸性增强，D错误；故选C。 6.（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】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；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；是反应的中间产物，不是催化剂，C错误；过程Ⅱ中和发生氧化还原反应得到和，方程式为，D错误；故选B。 7.（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】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；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；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；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。 8.（2026·河南开封·模拟预测）室温钠硫电池(如图1所示)具备诸多优势，包括高能量密度、卓越的安全性以及低廉的成本，但也面临着如会与电解液中成分反应生成稳定性和导电性较差的钝化层的问题。鉴于此，我国科研团队开发了一种含有双功能电解液添加剂的室温钠硫电池，其原理如图2所示。下列说法错误的是       A．电池放电时，硫电极的电极电势比钠电极的高 B．使用图1电池给铅酸蓄电池充电时，每转移0.2 mol电子，该钠硫电池消耗0.2 mol Na，铅酸蓄电池的阴极减重9.6 g C．图2中加入的添加剂仅仅起到增强导电性的作用 D．图2中钠电极表面发生的反应为 【答案】C 【解析】室温钠硫电池中，Na电极为负极，S电极为正极，放电时Na失去电子被氧化为，S得到电子与结合生成多硫化钠（）；无添加剂时，负极表面会生成稳定性和导电性较差的钝化层；加入后，会形成含、、的沉积层（钝化层），抑制的不良生成，同时参与反应，发挥“双功能”作用。放电时钠电极为负极，硫电极为正极，正极电极电势高于负极，A正确；钠硫电池放电时Na失电子生成，每转移0.2 mol电子消耗0.2 mol Na；铅酸蓄电池充电时阴极反应为，每转移2 mol电子阴极释放1 mol，减重96 g，故转移0.2 mol电子时减重9.6 g，B正确；题干明确说明是双功能添加剂，除改善导电性外，还能与Na反应生成稳定钝化层、吸附多硫化物，避免生成导电性差的钝化层，并非仅仅起到增强导电性的作用，C错误；图2中加入后，会形成含、、的沉积层，反应元素守恒、得失电子守恒（Ce得1，2个N共得4，5个Na共失5），符合图2中钠电极的反应情况，D正确；故选C。 9.（2026·河北沧州·二模）科研工作者以为催化剂，在碱性条件下构建了耦合硝酸盐合成氨与甲醇生成甲酸盐的电解体系，装置示意图如下。下列说法正确的是 A．电极a为阴极，发生还原反应 B．电解时，向极区迁移 C．生成时转移电子 D．电极a附近溶液pH升高 【答案】B 【解析】以为催化剂，在碱性条件下构建了耦合硝酸盐合成氨与甲醇生成甲酸盐。硝酸盐中N元素在b电极发生还原反应生成氨气，可知b电极为阴极；甲醇在a电极失电子发生氧化反应生成甲酸盐，a极为阳极。甲醇在a电极失电子发生氧化反应生成甲酸盐，a极为阳极，故A错误；     B．a为阳极；b为阴极；电解时，阴离子移向阳极，向a极区迁移，故B正确；硝酸钾中N元素在b电极得电子发生还原反应生成氨气，N元素化合价由+5价降低为-3价，生成时转移电子，故C错误；a为阳极，阳极反应式为，反应消耗氢氧根离子，所以电极a附近溶液pH降低，故D错误；故选B。 10.（2026·安徽合肥·三模）酸性条件下，与重铬酸盐反应时可发生过氧键的转移生成过氧化铬：①，在水溶液中进一步与发生反应②：。下列说法正确的是 A．反应①中是氧化剂 B．中Cr的化合价为+10 C．反应②中若生成，则转移 D．中含有2 mol过氧键 【答案】D 【解析】反应①发生过氧键的转移，所有元素化合价均未发生变化，属于非氧化还原反应，既不是氧化剂也不是还原剂，A错误；Cr的最高化合价为+6，中Cr为+6价，其中含有过氧键，4个O为-1价、1个O为-2价，B错误；反应②中被氧化生成氧气，生成时总转移电子数为，因此生成转移，C错误；设含过氧键，根据化合物化合价代数和为0：，解得，D正确；故选D。 11.（2026·山东淄博·二模）储氢材料NaBH4的一种合成方法如图。下列说法正确的是 A． 反应①中H2作还原剂 B．反应②每生成1 mol NaBH4转移4 mol电子 C．参与循环次数：Mg与Cl2相等 D．反应④可通过电解MgCl2溶液实现 【答案】C 【解析】反应①为，H元素化合价从0价降低为价，得电子，作氧化剂，Mg作还原剂，A错误；反应②为，反应前后所有元素化合价均未发生变化，属于非氧化还原反应，不转移电子，B错误；根据流程关系，每生成：消耗，最终反应④电解又生成回到循环；反应③提供原料需要消耗，反应④又生成回到循环； 因此参与循环的Mg和物质的量相等，循环次数相等，C正确；反应④需要获得Mg单质，若电解溶液，阴极优先放电生成，无法得到Mg单质，只能得到，必须电解熔融才能得到Mg，D错误；故选C。 12.（2026·安徽合肥·二模）氯酸银与干燥的氯气可发生反应①，生成的与臭氧可发生反应②。下列说法正确的是 A．中含有极性共价键 B．反应①中是还原剂 C．反应①中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：2 D．反应②中若生成，则转移电子 【答案】A 【解析】为V形结构，中心氧原子与端位氧原子的电子云密度存在差异，氧氧键的共用电子对发生偏移，属于极性共价键，A正确；反应①中的Cl元素化合价从0价降低为AgCl中的-1价，得电子作氧化剂，B错误；反应①中氧化产物是O元素化合价升高得到的（共1mol），还原产物是Cl元素化合价降低得到的（2mol）和（2mol），氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶4，C错误；反应②中生成2 mol 时转移4 mol电子，因此生成1 mol 转移2 mol电子，D错误；故选A。 13.（2026·浙江杭州·二模）关于反应，下列说法中正确的是 A．中N失电子 B．每生成，转移12mol电子 C．是氧化产物 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：3 【答案】B 【解析】中N元素化合价由+5价降低为0价，得到电子，A错误；生成时，2mol N得到10 mol电子、1 mol S得到2 mol电子，总转移电子为12 mol（或3 mol C失去12 mol电子），B正确；S元素化合价降低生成，是还原产物，C错误；该反应中氧化剂为S和KNO3，还原剂为C。根据化学方程式，若将两种氧化剂的物质的量合并计算，其与还原剂C的物质的量之比为(1+2):3=1:1，而不是2:3，D错误；故选B。 14.（2026·湖北·三模）磷的化合物的转化关系如图所示。下列说法正确的是 A．中既含有离子键又含有共价键 B．溶液中有4种含磷微粒 C．结构式为，其中键角 D．已知：，其中氧化剂与还原剂物质的量之比为 【答案】C 【解析】是离子化合物，由Ca2+和构成，其中只存在离子键，不存在共价键，是简单的阴离子，内部也没有共价键，故A错误；与过量NaOH反应生成，说明是一元酸，因此，溶液中不会发生电离，存在、H3PO2两种含磷微粒，故B错误；结构式为，P原子形成3个单键和1个P=O双键，P的孤电子数为，P的杂化方式为sp3，分子构型为四面体，由于P=O双键中π电子云密度高，排斥力强，且O电负性大于H，导致键角，故C正确；反应方程式中，氧化剂为Cu2+，得24个电子，只有3个PH3被氧化为H3PO4，失24个电子，因此氧化剂与还原剂之比为8:1，故D错误；故选C。 15.（2026·四川成都·模拟预测）工业上利用白磷、NaOH和制备次磷酸钠，主要转化如下图(省略部分产物)。下列说法正确的是 A． 中P的化合价为 B．为三元酸 C．中含有键 D．反应②中每生成，转移4 mol电子 【答案】D 【解析】化合物化合价代数和为0，中为、为、为−2，计算得化合价为，A错误；与过量NaOH反应只生成，说明分子中只有1个可电离的，是一元酸，B错误；为正四面体结构，6条棱对应6个键，含键，C错误；反应②中，中为价，中为价，生成时，P化合价升高，转移电子，D正确；故选D。 16.（2026·北京房山·二模）酸性条件下，电催化还原合成过程(有少量生成)的能量变化如图所示。下列说法不正确的是 A．从过渡态到生成能量下降，可能是由于形成H-O键 B．反应过程中有键断裂和键形成 C．电极上消耗2.24 L O2(标准状况下)时，转移 D．分解的热化学方程式：   【答案】C 【解析】从过渡态到生成的过程中形成共价键，成键过程释放能量，因此体系能量下降，A正确；反应物分子中存在键和键，反应过程中的键断裂，同时形成新的 键，因此反应中有键断裂和键形成，B正确；标准状况下的物质的量为，由于反应过程中既被还原为（1mol 转移2mol电子），又有少量被还原为（1mol 转移4mol电子），因此转移电子的物质的量介于和之间，C错误；根据能量图可得反应①，反应②，根据盖斯定律，由②①可得分解的热化学方程式：，D正确；故选C。 17.（2026·山西晋中·三模）以黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料生产硫酸，将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用，可减少对环境的污染，其中一种流程如图所示。 已知：常温下，。下列说法错误的是 A．“煅烧”时，1molFeS2完全反应理论上可以产生标准状况下44.8LSO2气体 B．Na2S2O5中可能混有杂质Na2SO4 C．常温下，若用NaOH溶液吸收SO2，pH=8时可以得到NaHSO3溶液 D．反应②的化学方程式为 【答案】C 【解析】黄铁矿经煅烧生成Fe2O3和SO2，Fe2O3经CO高温还原得到还原铁粉；利用SO2制酸产生的尾气也是SO2，用烧碱吸收SO2得到NaHSO3，NaHSO3经加热得到Na2S2O5。 “煅烧”时发生反应，1molFeS2完全反应理论上可以产生2mol SO2，标准状况下的体积为44.8L，A正确；Na2S2O5中S为+4价，具有还原性，加热过程中可能会被氧化为Na2SO4，B正确；H2SO3的第二步电离方程式为，，则，已知，pH=8，则，，说明溶液中主要存在的是Na2SO3，C错误；根据原子守恒可得，反应②的化学方程式为，D正确；故选C。 18.（2026·福建龙岩·模拟预测）双极乙烯电合成系统，既能捕集CO2，又能将丙酸()转化为乙烯，实现双向产乙烯的高效工艺。工作原理如图所示： 下列说法错误的是 A．交换膜为阴离子交换膜 B．电解过程中，Ⅱ区不断减小 C．阴极反应式为： D．电路中每转移1.2 mol e-，可制备标况下C2H4 15.68 L 【答案】B 【解析】根据物质转化可知，B极由CO2生成乙烯，加氢去氧发生还原反应，为阴极，电极方程式为；A极由丙酸()转化为乙烯和，发生氧化反应，为阳极，电极方程式为；在该电解池中，B极生成，A极消耗，应从B极通过阴离子交换膜向A极移动，故交换膜为阴离子交换膜，A正确；根据阴极电极方程式可知，该电极转移12 mol电子生成，同时Ⅱ区有12mol通过阴离子交换膜向A极移动，不变，B错误；B极由CO2生成乙烯，加氢去氧发生还原反应，为阴极，电极方程式为，C正确；根据电极方程式，转移1.2 mol e-，阴极生成0.1mol 乙烯，阳极生成0.6 mol 乙烯，共0.7mol 乙烯，标况下的体积为15.68 L，D正确；故选B。 19.（2026·山东枣庄·三模）利用光催化剂可选择性地实现C()-H键的氯化。以NaCl、和甲苯为原料合成对氯甲苯的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．是催化剂，②中有极性键的断裂 B．③的离子方程式为 C．反应生成1 mol对氯甲苯，同时会生成 D．该方法选择性高，仅对苯环上的C-H键氯化 【答案】C 【解析】根据题意及反应机理可以得到：在光照下激发为，随后被氧化为，再于步骤③中被还原为，因此为催化剂；在步骤②中断裂的是O-O键，为非极性键的断裂，A错误；步骤③生成了HClO，所以不应有参与反应，因此步骤③的离子方程式应为：，B错误；根据总反应进行分析，生成1 mol对氯甲苯会消耗1 mol，同时生成2 mol，C正确；根据“利用光催化剂可选择性地实现C()-H键的氯化”可知：该方法选择性高，但不只对苯环上的C-H键氯化，也可对其他C()-H氯化，如烯烃等，D错误；故选C。 20.（2026·广东深圳·一模）电解水制氢和耦合醇制酸的装置及机理如下，下列说法错误的是 A．阳极反应的催化剂是NiO B．电解时，被氧化 C．阴极室的KOH的物质的量不因反应而改变 D．经历2次NiO与的互相转化可得到2 molH2 【答案】D 【解析】该装置为电解装置，左侧生成，因此左侧为阴极，右侧为阳极，据此分析；由机理图可知，NiO在阳极循环参与反应，最终又生成，为阳极反应的催化剂，A正确；电解时，RCH2OH转化为RCOO-，碳元素化合价升高，RCH2OH被氧化，B正确；阴极反应为，生成的会通过阴离子交换膜迁移到阳极室，不能透过阴离子交换膜，留在阴极，因此阴极室的物质的量不变，C正确；，Ni从价升高到，每1 mol Ni转移电子；一次完整的NiO和互相转化（）共转移电子，2次转化转移 电子；阴极生成需要得到 电子，因此最终得到1 mol H2​​，D错误；故选D。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算 目 录 真题·命题感知 进阶·强化演练 考向01 氧化还原反应的配平 考向02 氧化还原反应计算与阿伏加德罗常数 考向03 氧化还原反应计算与工艺流程 考向04 氧化还原反应计算与电化学 考向05 氧化还原反应计算与反应历程 拔高·模拟预测 真题·命题感知 1.（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）镁及其化合物的部分转化关系如下，设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A．反应①：每消耗生成分子的数目为 B．反应②：每消耗生成数目为 C．反应③：每消耗转移电子数目为 D．溶液中，数目为 命题情境 以镁及其化合物的转化关系串联四个反应，考查阿伏加德罗常数（NA）。涉及置换、化合、燃烧、酸碱反应，陷阱设置典型：方程式计量数推算、气体体积需标况、电子转移数计算、溶液体积对离子数的影响。 解题方法 ①根据方程式计量数确定生成物的物质的量；②气体体积换算物质的量必须注明“标准状况”；③电子转移数由变价元素化合价升降计算（1mol CO₂反应转移4mol e⁻）；④溶液离子数需由c×V求得，仅给浓度无法计算。核心：审清条件，紧扣计量关系和电子守恒。 2.（2025·湖南·高考真题）是一种合成聚酯的催化剂，可用“硝酸钠法”制备，反应方程式为。下列说法错误的是 A．中元素的化合价为 B．的空间结构为平面三角形 C．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 D．反应中消耗，转移 命题情境 以“硝酸钠法”制备NaSbO₃为背景，综合考查氧化还原核心概念：化合价推断、离子空间结构（NO₃⁻）、氧化剂与还原剂比例（NaNO₃和O₂同时作氧化剂）、电子转移总数计算，体现多氧化剂共存的典型情境。 解题方法 ①标出所有变价元素的化合价变化；②氧化剂包括所有得电子的物质（NaNO₃中N和O₂），需全部找全；③氧化剂与还原剂物质的量之比=各氧化剂物质的量之和∶还原剂物质的量；④电子转移总数用还原剂失电子总数计算（Sb 0→+5，失5e⁻，4mol失20mol）。关键：氧化剂不漏找，转移电子用还原剂求更快捷。 3.（2025·浙江·高考真题）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 命题情境 围绕溴的氧化还原性质，考查Cl₂氧化Br⁻的置换反应、Br₂与SO₂的氧化还原（SO₂作还原剂）、Br₂氧化Fe²⁺的氧化性强弱比较、以及Br₂与NaOH的歧化反应电子转移计算。 解题方法 ①利用氧化还原规律判断反应能否发生；②氧化性强弱依据“氧化剂＞氧化产物”；③歧化反应电子转移数按被氧化或被还原一方计算：3Br₂～5e⁻，故1mol Br₂转移5/3mol e⁻。关键：歧化反应中同种元素既升又降，电子转移数以单方向变价原子数计算，不可将升降相加。 4.（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 命题情境 以KMnO₄与KI在不同酸碱性下的对比反应为载体，考查电子守恒配平、化合价推断（IOₓ⁻中x）、介质对氧化还原性质的影响及体系pH变化，属于综合型氧化还原分析题。 解题方法 ①利用反应①电子守恒配平方程式，求n值；②由n求得反应②中物质的量比；③设IOₓ⁻中I化合价为+y，列电子守恒等式：I⁻失电子数=MnO₄⁻得电子数，求y进而得x；④根据离子方程式判断H⁺或OH⁻变化推断pH。核心：电子守恒列方程求未知数，介质酸碱性影响产物价态。 进阶·强化演练 考向01 氧化还原反应的配平 1.【新考法·氧化还原反应配平与阿伏加德罗常数】（2026·山东青岛·期中）已知与酸化的溶液发生反应(未配平)。下列推断错误的是 A．氧化性： B．配平后的系数为2 C．当反应消耗239 g 时消耗的物质的量为0.2 mol D．可与浓盐酸发生反应： 2.【新考法·氧化还原反应配平】（2026·广东深圳·模拟）高锰酸钾是重要氧化剂，工业上常以软锰矿(主要成分为)为原料生产，涉及反应： ①(未配平)； ②(未配平)。 已知：只在强碱性条件下稳定。下列说法错误的是 A．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B．实验室进行反应①时，应在铁质坩埚中进行 C．反应②中可以用盐酸代替 D．反应②后过滤得到的可返回反应①循环利用，体现绿色化学理念 3.【新考法·氧化还原反应与电子转移】（2026·重庆·模拟）二氟化氧(OF2)是一种剧毒气体，具有极强氧化性。已知①(溶液的浓度为2%)，②(①②方程式均未配平)。下列说法正确的是 A．OF2中只含有非极性键 B．反应①中，每生成1 molOF2，转移电子2 mol C．反应②中，SO2和SF4既是氧化产物又是还原产物 D．F2、OF2、SO2氧化性依次减弱 4.【新考法·氧化还原反应配平】（2026·湖南永州·模拟）储氢纳米碳管的成功研究体现了科技进步，但用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质—碳纳米颗粒、可用氧化气化法提纯、反应的化学方程式：(未配平)。下列有关该反应的说法错误的是 A．是氧化剂 B．表现出酸性 C．和的物质的量之比为 D．若反应中生成(标准状况)，转移电子物质的量为 考向02 氧化还原反应计算与阿伏加德罗常数 1.【新考法·电子转移与阿伏加德罗常数】（2026·河北沧州·二模）过二硫酸()是一种白色晶体，过二硫酸及其盐在工业上常用作强氧化剂，如K2S2O8+MnSO4+H2O→KMnO4+K2SO4+Y(未配平)。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．97 g过二硫酸中含过氧键数目为NA B．135 g K2S2O8完全被还原时转移电子数为0.5 NA C．反应式中的Y为H2SO4 D．所有的Y、K2SO4均为还原产物 2.【新考法·电子转移与阿伏加德罗常数】（2026·广西南宁·模拟预测）硫及其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中，每消耗，转移的电子数目为 B．反应③中，2mol SO2与1molO2充分反应，生成的SO3分子数目为 C．标准状况下5.6L SO3中，分子的数目为 D．1LpH=2的H2SO4溶液中含有H+数目为 3.【新考法·电子转移与阿伏加德罗常数】（2026·辽宁朝阳·模拟预测）可用液态肼与新制Cu(OH)2制备纳米Cu2O：4Cu(OH)2+N2H42Cu2O+N2↑+6H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．1 molOH-中所含中子数为8NA B．标准状况下，11.2 LN2中含有的共用电子对数为1.5NA C．每生成6 molH2O，反应中转移的电子数为8NA D．1 molN2H4中含有的极性键数目为4NA 4.【新考法·电子转移与阿伏加德罗常数】（2026·陕西渭南·三模）是一种污染性气体，可与水反应，设是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A．与混合气体中含有的氮原子数为 B．标准状况下，中含有的中子数为 C．常温下，与足量水充分反应，转移电子的数目为 D．为防止污染空气，实验室可用NaOH溶液吸收气体 考向03 氧化还原反应计算与工艺流程 1.【新考法·氧化还原反应计算与工艺流程】（2026·江西景德镇·三模）从废旧CPU中回收Au、Ag、Cu的部分流程如下： 已知：。下列说法不正确的是 A．酸溶时，溶解相同的原料，使用浓硝酸产生的氮氧化物比使用稀硝酸产生的多 B．向过滤所得滤液中加入过量浓氨水，可以分离Cu2+、Ag+ C．用浓盐酸和NaNO3也可以溶解金 D．向1 mol HAuCl4中加入过量Zn充分反应，最多消耗 2.【新考法·氧化还原反应计算与工艺流程】（2026·四川资阳·模拟预测）回收贵金属可实现资源可持续性利用。从阳极泥（成分为、、、）中回收贵金属的一种工艺流程如图所示。 已知：“酸溶”时Pt、Au分别转化为和。下列判断错误的是 A．“焙烧”时，反应生成转移电子数目为 B．“滤液”中的金属阳离子有、 C．“酸溶”时，金溶解的离子方程式为 D．结合工艺流程可知盐酸的氧化性强于硝酸 3.【新考法·氧化还原反应计算与工艺流程】（2026·陕西商洛·二模）实验室模拟由铜钯渣(主要含钯、锌、铜)生产钯-铜催化剂的工艺流程如图所示。已知钯在沉淀前以形式存在。下列说法正确的是 A．“酸溶”时，废气的主要成分为 H2 B．“溶解钯”过程中，王水中的浓硝酸起氧化作用，故王水可用浓硝酸代替 C．“沉钯”步骤的离子方程式为 D．还原，转移电子的物质的量为0.04 mol 4.【新考法·氧化还原反应计算与工艺流程】（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 考向04 氧化还原反应计算与电化学 1.【新考法·氧化还原反应与原电池】（2026·贵州·模拟预测）我国科学家发明了首例室温可充电全固态氢负离子()电池，其总反应：，该电池放电过程如图所示。下列说法错误的是 A．正极材料中的铝元素被还原 B．负极发生反应： C．从物质转化角度分析，该电池的储能本质是氢化物的分解与生成 D．当外电路转移0.1mol电子时，理论上正极质量减少约为2.7g 2.【新考法·氧化还原反应与电解池】（2026·江西九江·二模）二氧化氯(，黄绿色易溶于水的气体)是一种安全稳定、高效低毒的消毒剂。工业上通过惰性电极电解氯化铵和盐酸的方法制备的原理如图所示。下列说法不正确的 A．a与电源的正极连接，在b极区流出的Y溶液是稀盐酸 B．电解池a极上发生的电极反应为 C．二氧化氯发生器内，发生的氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为6：1 D．标准状况下，当有0.3 mol阴离子通过离子交换膜时，二氧化氯发生器中产生 3.【新考法·氧化还原反应与燃料电池】（2026·四川成都·二模）双阴极微生物燃料电池可同时进行硝化和反硝化脱氮，其中硝化过程中被氧化。下列说法正确的是 A．缺氧阴极和好氧阴极均发生氧化反应 B．厌氧阳极发生 C．微生物中的酶可以增大特定反应的电动势 D．厌氧阳极区质量减少时，该电极输出电子 4.【新考法·氧化还原反应与电化学】（2026·山东·模拟预测）我国团队使用乙烯、和水为原料，通过一种溴化物介导实现碳酸乙烯酯(EC)的无膜电合成法，其工作原理如图。下列说法错误的是 A．“镍电极”应连接电源负极 B．从整个反应过程来看介质的物质的量未发生变化 C．“反应Ⅰ”为 D．理论上电路中每通过1 mol 合成1 mol EC 考向05 氧化还原反应计算与反应历程 1.【新考法·氧化还原反应计算与反应历程】（2026·山东济南·模拟预测）二元金属复合材料中引入可有效去除水体中硝酸盐，反应机理和去除率与溶液pH关系如图所示（“ads”表示“被催化剂吸附”）。下列说法错误的是 A．该机理的实质是原电池原理，作负极 B．复合材料中引入有利于将硝酸盐转化为 C．增大硝酸盐去除率降低的可能原因是减小，催化剂表面产生减少 D．未引入时，理论上每生成，消耗Al的物质的量为 2.【新考法·氧化还原反应计算与反应历程】（2026·河南信阳·模拟预测）NH3选择性催化还原NO技术是火电厂烟气脱硝的主流方法，MnO2催化该反应的机理如下： 下列说法正确的是 A．第一电离能： B．形成Ⅰ时，Mn提供空轨道，NH3提供孤电子对 C．反应过程中Mn元素的价态始终保持不变 D．该反应机理中每还原2 mol NO，理论上需要消耗1 mol O2 3.【新考法·氧化还原反应计算与反应历程】（2026·江苏南京·二模）在金属钌(Ru)催化下，和制备的机理如图所示。 下列说法正确的是 A．过程1中的化合价未发生变化 B．使用催化剂能提高的平衡转化率 C．过程3中存在极性共价键的断裂和形成 D．反应每生成，转移电子 4.【新考法·氧化还原反应计算与反应历程】（2026·河南周口·三模）利用Cu基催化剂双活性位点协同作用机制，以草酸二甲酯（DMO）和氢气为原料制乙二醇（EG）因其原子经济性成为替代石油路线的重要工艺，其可能的反应机理如图所示（略去解离为氢原子的过程）。下列说法错误的是 A．草酸二甲酯（DMO）加氢制乙二醇的原子利用率小于100% B．上述反应机理中碳原子的成键数目发生了变化 C．上述反应机理中未涉及π键的断裂和形成 D．每生成1 mol乙二醇需消耗 拔高·模拟预测 1.（2026·浙江·二模）异丙醇与高锰酸钾反应：（未配平）。下列说法正确的是 A．为还原产物 B．为氧化剂 C．0.1 mol异丙醇发生反应，转移电子 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2 2.（2026·辽宁·模拟预测）用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．1 mol分子中共价键总数为 B．标准状况下，22.4 L甲醇中含有的氧原子数为 C．1 mol氯化铁完全转化为氢氧化铁胶体后生成个胶粒 D．超氧化钾()与反应生成碳酸钾和氧气，每生成1 mol，转移的电子数为 3.（2026·安徽合肥·模拟预测）采用强还原剂硼氢化钾液相还原法制备纳米零价铁的化学反应如下：，其中元素化合价不变。下列说法正确的是 A．纳米铁粉可作为胶体产生丁达尔效应 B．与H3BO3的中心原子杂化方式相同 C．若有0.7 mol H2生成，则反应中转移电子的物质的量为0.8 mol D． H3BO3的酸性比H2CO3强 4.（2026·河南开封·模拟预测）工业利用黑钨矿(主要成分为、及少量等)生产金属和的工艺流程如图所示。 已知：①时，、、； ②离子浓度时可认为反应完全。 下列说法错误的是 A．“转化”时，试剂的作用是将氧化为 B．“沉锰”时，离子反应方程式为 C．“调”时，应控制溶液最小值为2.8 D．若试剂为铝粉，“还原”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 5.（2026·吉林·三模）硫元素的转化关系如图所示，为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是 A．反应①中，会消耗 B．反应②为泡沫灭火器的反应原理 C．反应③中，生成1 mol硫酸钠转移的电子数为 D．反应④中，随着反应的进行，溶液的酸性减弱 6.（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： 7.（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 8.（2026·河南开封·模拟预测）室温钠硫电池(如图1所示)具备诸多优势，包括高能量密度、卓越的安全性以及低廉的成本，但也面临着如会与电解液中成分反应生成稳定性和导电性较差的钝化层的问题。鉴于此，我国科研团队开发了一种含有双功能电解液添加剂的室温钠硫电池，其原理如图2所示。下列说法错误的是       A．电池放电时，硫电极的电极电势比钠电极的高 B．使用图1电池给铅酸蓄电池充电时，每转移0.2 mol电子，该钠硫电池消耗0.2 mol Na，铅酸蓄电池的阴极减重9.6 g C．图2中加入的添加剂仅仅起到增强导电性的作用 D．图2中钠电极表面发生的反应为 9.（2026·河北沧州·二模）科研工作者以为催化剂，在碱性条件下构建了耦合硝酸盐合成氨与甲醇生成甲酸盐的电解体系，装置示意图如下。下列说法正确的是 A．电极a为阴极，发生还原反应 B．电解时，向极区迁移 C．生成时转移电子 D．电极a附近溶液pH升高 10.（2026·安徽合肥·三模）酸性条件下，与重铬酸盐反应时可发生过氧键的转移生成过氧化铬：①，在水溶液中进一步与发生反应②：。下列说法正确的是 A．反应①中是氧化剂 B．中Cr的化合价为+10 C．反应②中若生成，则转移 D．中含有2 mol过氧键 11.（2026·山东淄博·二模）储氢材料NaBH4的一种合成方法如图。下列说法正确的是 A． 反应①中H2作还原剂 B．反应②每生成1 mol NaBH4转移4 mol电子 C．参与循环次数：Mg与Cl2相等 D．反应④可通过电解MgCl2溶液实现 12.（2026·安徽合肥·二模）氯酸银与干燥的氯气可发生反应①，生成的与臭氧可发生反应②。下列说法正确的是 A．中含有极性共价键 B．反应①中是还原剂 C．反应①中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：2 D．反应②中若生成，则转移电子 13.（2026·浙江杭州·二模）关于反应，下列说法中正确的是 A．中N失电子 B．每生成，转移12mol电子 C．是氧化产物 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：3 14.（2026·湖北·三模）磷的化合物的转化关系如图所示。下列说法正确的是 A．中既含有离子键又含有共价键 B．溶液中有4种含磷微粒 C．结构式为，其中键角 D．已知：，其中氧化剂与还原剂物质的量之比为 15.（2026·四川成都·模拟预测）工业上利用白磷、NaOH和制备次磷酸钠，主要转化如下图(省略部分产物)。下列说法正确的是 A． 中P的化合价为 B．为三元酸 C．中含有键 D．反应②中每生成，转移4 mol电子 16.（2026·北京房山·二模）酸性条件下，电催化还原合成过程(有少量生成)的能量变化如图所示。下列说法不正确的是 A．从过渡态到生成能量下降，可能是由于形成H-O键 B．反应过程中有键断裂和键形成 C．电极上消耗2.24 L O2(标准状况下)时，转移 D．分解的热化学方程式：   17.（2026·山西晋中·三模）以黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料生产硫酸，将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用，可减少对环境的污染，其中一种流程如图所示。 已知：常温下，。下列说法错误的是 A．“煅烧”时，1molFeS2完全反应理论上可以产生标准状况下44.8LSO2气体 B．Na2S2O5中可能混有杂质Na2SO4 C．常温下，若用NaOH溶液吸收SO2，pH=8时可以得到NaHSO3溶液 D．反应②的化学方程式为 18.（2026·福建龙岩·模拟预测）双极乙烯电合成系统，既能捕集CO2，又能将丙酸()转化为乙烯，实现双向产乙烯的高效工艺。工作原理如图所示： 下列说法错误的是 A．交换膜为阴离子交换膜 B．电解过程中，Ⅱ区不断减小 C．阴极反应式为： D．电路中每转移1.2 mol e-，可制备标况下C2H4 15.68 L 19.（2026·山东枣庄·三模）利用光催化剂可选择性地实现C()-H键的氯化。以NaCl、和甲苯为原料合成对氯甲苯的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．是催化剂，②中有极性键的断裂 B．③的离子方程式为 C．反应生成1 mol对氯甲苯，同时会生成 D．该方法选择性高，仅对苯环上的C-H键氯化 20.（2026·广东深圳·一模）电解水制氢和耦合醇制酸的装置及机理如下，下列说法错误的是 A．阳极反应的催化剂是NiO B．电解时，被氧化 C．阴极室的KOH的物质的量不因反应而改变 D．经历2次NiO与的互相转化可得到2 molH2 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $null