第01讲 氧化还原反应(专项训练)(上海专用)2027年高考化学一轮复习讲练测
2026-06-30
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3份
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40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) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 14.08 MB |
| 发布时间 | 2026-06-30 |
| 更新时间 | 2026-07-01 |
| 作者 | CC化学 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-06-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58568721.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“概念辨析-规律应用-方程式书写”为逻辑主线,通过基础、重难、真题三级演练,融合工艺流程与实验探究,培养科学思维与证据推理能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|模拟·基础演练|3考向(含古代文献、工艺流程题)|基础概念辨析与简单应用|从判断、氧化性还原性到守恒规律的递进|
|重难·创新演练|11道创新题(含反应机理、稀土冶炼题)|复杂情境下综合分析与陌生方程式书写|从单一反应到多步转化的综合应用|
|真题·实战演练|12道高考真题(含价类二维图、工业流程题)|高考高频考点与核心素养考查|从知识理解到真实问题解决的能力迁移|
内容正文:
第01讲 氧化还原反应(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 氧化还原反应的基本概念
考向02 氧化还原反应的规律及应用
考向03 氧化还原反应方程式的配平和陌生方程式的书写
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 氧化还原反应的基本概念
1.【氧化还原反应的判断】【古代文献中的化学变化】我国先民善用变化之理于劳作。文献所述下列生产中,不涉及氧化还原反应的是
A.晒海盐:“海水……日照风吹,成卤……成盐”
B.制烟墨:“烧桐油……烟凝……和胶为墨”
C.酿米醋:“米曲……得酒,复酿为醋”
D.烧钧瓷:“入窑一色,出窑万彩”
2.【结合工艺流程判断物质的氧化性和还原性】(25-26高三上·上海徐汇·期末)电解锰渣的主要成分是MnS。一种由电解锰渣制取高纯MnSO4的流程如下。
(1)MnS不溶于水,它与硫酸溶液发生复分解反应的离子方程式为___________。
(2)浸出过程中加入MnO2可减少有毒气体的生成,同时产生更多MnSO4。利用了MnO2的化学性质是___________。结合离子方程式解释从浸出液中除去Fe3+的原理:___________。
3.【结合实验探究考查氧化还原反应的基本概念】(2026·上海·一模)已知硫酸亚铜易溶于水,氯化亚铜不溶于水。探究溶液与的反应,过程如图所示:
无色气体和白色沉淀经检验分别是和、有关该实验说法正确的是_______。
A.是还原产物
B.是还原产物
C.无时,能被氧化
D.被氧化时,作催化剂
4.【考查氧化还原反应的判断和氧化还原反应的基本概念】(25-26高三上·上海宝山·期末)Li2CN2是一种高活性的人工固氮产物,其合成反应为
。
(1)判断上述反应是否属于氧化还原反应______。
A.是 B.否
判断依据是______。
(2)已知:LiH+H2O=LiOH+H2↑,其中氧化产物是______。(不定项)
A.LiH B.H2O C.LiOH D.H2
在标准状况下,该反应生成22.4 L氢气,转移的电子数目是______。
5.【考查氧化还原反应原理的应用】(25-26高三上·上海·阶段检测)自然界中的局部氮循环如图。
图中含氮物质的各步转化的说法中,正确的是
A.植物吸收的无机氮主要是和
B.硝化作用中元素均被氧化
C.转化为需要消耗
D.属于氮的固定的是①②⑥
考向02 氧化还原反应规律及应用
6.【氧化性和还原性强弱比较】(24-25高三上·上海·期末)从电化学角度来说,电极电势数值越大氧化性越强,数值越小还原性越强,氧化型物质浓度越大电极电势越大。在酸性介质中,各电对的标准电极电势如下。下列有关说法正确的是
电对
I2/I-
Br2/Br-
Cl2/Cl-
Fe3+/Fe2+
Cr2O/Cr3+
H2O2/H2O
标准电极
电势Eθ/V
0.54
1.07
1.36
0.77
1.36
1.78
A.向1 mol·L-1的HBr溶液中滴加H2O2溶液,无明显现象发生
B.2 mol·L-1的K2Cr2O7与2 mol·L-1的稀盐酸等体积混合有大量Cl2产生
C.浓度相等时,还原性:Cr3+>Fe2+>Br-
D.在含I-、Br-、Cl-的混合溶液中若仅氧化I-,最佳的氧化剂是Fe3+
7.【价态规律及应用】(25-26高三上·上海·阶段检测)可在酸性条件下与中的作用进行“化学镀镍”(如在木材表面生成一层合金),反应中磷元素化合价发生的变化是___________。
A.升高 B.降低 C.既升高又降低
8.【守恒规律及应用】(2026·上海徐汇·二模)三氧化钼()广泛应用于化工、催化剂、钢铁等行业。一种利用钼精矿(主要成分为,其中S元素为-1价)制备的工艺流程如下图所示。
“氧化浸出”溶液中含有、、NaCl。反应消耗NaClO与的物质的量之比为_____。
9.【守恒法在化学反应中的应用】(25-26高三·上海·三轮复习)2026年4月24日DeepSeek-V4大语言模型与华为升腾950芯片实现了芯模技术紧密协同,这一举措让它们的综合实力稳稳站在了开源模型的第一梯队,也标志着人工智能迈入了百万上下文普惠时代。高纯度晶体硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料。它可以按下列方法制备:
下列说法不正确的是
A.步骤①的化学方程式:,该反应说明了非金属性:碳>硅
B.步骤①中每生成,转移4 mol电子
C.步骤③中的反应为氧化还原反应
D.高纯硅是制造太阳能电池的常用材料,二氧化硅是制造光导纤维的基本原料
考向03 氧化还原反应方程式的配平和陌生方程式的书写
10.【常规氧化还原反应方程式的配平】(25-26高三上·上海黄浦·期末)“溶解法”对应的离子方程式如下,并用双线桥法标出电子转移的方向和数目_______。
_____________________________
11.【缺项配平氧化还原反应方程式】(2026·上海宝山·二模)(1)产物乙烯可用酸性高锰酸钾溶液检测,请配平以下离子方程式___________。
_________________________________________
12.【化学实验中陌生方程式的书写】(25-26高三·上海·三轮复习)(1)出土的铁制文物往往腐蚀较为严重,化学方法在文物保护中的作用巨大,某博物馆修复出土铁器的过程如下:
检测锈蚀产物
主要成分的化学式
铁器在具有、____等环境中容易被腐蚀。
(2)分析腐蚀原理:一般认为,铁经过了如下腐蚀循环。
①转化为。
②在自然环境中形成,该物质中铁元素的化合价为_____。
③和反应形成致密的保护层,的作用是_____。
a.氧化剂 b.还原剂 c.既不是氧化剂也不是还原剂
(3)保护层被氧化为,如此往复腐蚀,__+__+__=___
将反应补充完整_____。
13.【工艺流程中陌生方程式的书写】(25-26高三下·上海·阶段检测)无水可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业上可由铝土矿(主要成分是和)和焦炭制备。流程如图所示:
已知、均易升华,相关物质沸点如下:
物质
沸点/℃
180
316
700
(1)写出氯化炉中、和焦炭在高温下发生反应的化学方程式___________。
(2)向升华器中加入Al粉的作用是___________。
重难·创新演练
1.(25-26高三上·上海·阶段检测)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(类似于一种酶)对硫铁矿进行催化脱硫同时得到FeSO4溶液。其过程如下图;已知总反应为:FeS2+14Fe3++8H2O=2+15Fe2++16H+。
关于该过程的说法中,正确的是
A.反应产生大量H+,过程中需要用过量Ca(OH)2中和
B.产物用加热蒸干的方法得到绿矾晶体
C.该过程中关键反应步骤应该严格控温
D.过程中始终没有溶液颜色的变化
2.【结合稀土的性质考查氧化还原反应】(25-26高三·上海·三轮复习)中国是稀土资源大国。为维护全球供应链安全,商务部于10月9日公布了包括17种稀土在内的全新出口管制规定。下面有关稀土的性质与冶炼的考查:
(1)中国稀土含量丰富,稀土元素用RE表示。在稀土元素提纯过程中可以向稀土元素的硫酸盐溶液中加入粉状Na2SO4,使稀土元素转化为沉淀RE2(SO4)3·Na2SO4·xH2O析出,反应式RE2(SO4)3+Na2SO4+xH2O=RE2(SO4)3·Na2SO4·xH2O↓(x=1~2)。下列叙述正确的
A.反应生成的沉淀属于复盐
B.该反应一定在强碱溶液中进行
C.产生沉淀的反应为复分解反应
D.产生沉淀的变化属于氧化还原反应
(2)中央广播电视总台《2026年春节联欢晚会》武术节目演绎了“少林功夫+未来科技”,节目中人形机器人四肢的旋转关节采用了高性能钕铁硼永磁材料。工业上以独居石精矿(主要成分为,含、、杂质;代表稀土元素)为原料制备钕铁硼的原料氧化钕()的工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.“焙烧”将转化为可溶性物质
B.“水浸”后“过滤”所得滤渣的主要成分为
C.“萃取”时采用多级逆流萃取可达到富集元素的效果
D.“煅烧”时发生的反应属于非氧化还原反应
3.【结合反应机理循环图考查氧化还原反应】(25-26高三下·上海·阶段检测)是极强的氧化剂,历史上用和在一定条件下制备了稀有气体离子化合物,其反应历程①~⑤如下图所示:
(1)由上述反应历程可知,该反应的催化剂为______。
A. B. C. D.XeF
(2)上述过程中,属于氧化还原反应的是______。(不定项)
A.② B.③ C.④ D.⑤
4.【根据信息书写氧化还原反应方程式】(25-26高三上·上海·期末)三氧化二铬()是重要的有机反应催化剂,一种利用铬酸钾()粗品制备的流程示意图如下。
向净化液中通入过量的可制得。写出反应的化学方程式___________。
5.【结合实验探究考查氧化还原反应】(2026·上海嘉定·一模)三草酸合铁酸钾是光化学研究中一种常用试剂,实验室制备过程中涉及部分物质的性质如下:
常温下为翠绿色单斜晶体,易溶于水。
常温下为黄色结晶性粉末,微溶于水。
实验室制备流程如下:
(1)写出步骤I发生反应的离子方程式___________。
(2)步骤I中加后,检验是否完全被氧化的试剂是___________。
A.KSCN溶液 B.苯酚 C.酸性溶液 D.NaOH溶液
6.(25-26高三上·上海青浦·期末)过氧化氢和盐酸的混合溶液可以刻蚀含铜的电路板。
请写出用过氧化氢和盐酸刻蚀电路板时发生的离子反应方程式___________。
7.(2026·上海浦东新·模拟预测)绿矾(FeSO4·7H2O)高温分解的化学方程式为:2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑。
(1)为验证该反应为氧化还原反应,用下列试剂进行实验,其中可行的是______。 (不定项)
A.石蕊试液 B.Ba(OH)2溶液
C.稀硫酸、KMnO4溶液 D.稀硫酸、KSCN溶液
(2)某温度下绿矾分解率的测定:取a g绿矾晶体在该温度下加强热,将分解产生的气体全部通入过量的Ba(NO3)2溶液,最终得到b g白色沉淀。其中SO2与Ba(NO3)2溶液反应会生成无色气体,该反应的离子方程式是______。
8.(25-26高三下·上海·阶段检测)为更有效处理工业废气中排放的氮氧化物NOx、SO2等,减少大气污染。
(1)硫及其部分化合物的“价-类”二维图如下图所示,下列说法错误的是___________。
A.图中A、B、D三种物质中,不属于电解质的是B
B.将A与SO2混合,可生成淡黄色固体,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C.若C为含钠的正盐,其在反应中既可作氧化剂,又可作还原剂
D.若D的浓溶液与铜单质在反应中每转移2mol电子,生成气体的体积为44.8L(标准状况)
钠-钙双碱法吸收SO2具有反应充分、速率快、原料可再生、脱硫效率高等优点。流程如下:
(2)一种“氧化脱硫法”采用NaClO和NaOH的混合溶液吸收SO2,写出利用该混合液吸收少量SO2的离子方程式:___________。
(3)工业上利用无隔膜NaCl电解法脱除低温工业废气中NO,可有效减少对空气的污染。
电解NaCl溶液获得脱硝液(含NaClO)分两步进行,第二步反应的离子方程式是___________。
脱硝液中含氯微粒的物质的量分数(δ)随pH的分布如下左图所示;其他条件相同,NO转化率随脱硝液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如下右图所示:
(4)吸收塔中,脱硝液将NO转化为的离子方程式是___________。
(5)脱硝液pH=5时,NO转化率最高,随pH升高,NO转化率会降低,原因是___________。
9.创新驱动,深挖“城市矿山”,一种从废弃印刷电路板(WPCB)(主要含Cu、Ni、Au、Ag)中分离回收有价金属的工艺如下:
已知:①PMS为过一硫酸盐(含过氧键),在强酸介质中会水解。
②表示具有高氧化活性的单线态氧分子。
(4)“氧化溶金”中,KCl不能用HCl替代的原因为__________;PMS发生反应的离子方程式__________。(将离子方程式补充完整)
__________+__________
(5)工序“”中,抗坏血酸的作用为__________。
(7)“沉银”时,“滤液2”与“滤液3”混合时有少量生成,其反应的化学方程式为__________。
10.(25-26高三下·上海·阶段检测)作为工业原料,可以与纯碱和水制备强还原性的焦亚硫酸钠可用于“浸金”工业,在碱性条件下可将还原为单质金。写出焦亚硫酸钠在碱性条件下将还原为单质金的离子反应方程式:___________。
11.(25-26高三下·上海·阶段检测)碘在油脂测定中应用广泛。某含碘废液(含NaI和少量)制取单质碘的过程如下:
“制”的实验过程是:向如图所示装有含碘废液的三颈烧瓶中先加入足量的溶液,控制温度,通过分液漏斗逐滴滴加溶液并不断搅拌,有、和白色的沉淀生成。
(1)实验中若不加入,只加入溶液,也可得到含的沉淀,但沉淀颜色是棕褐色的,结合相关反应方程式说明现象产生的原因_______。
(2)加入的作用是_______。
(3)加入适量浓硝酸并加热氧化,即可得到,浓硝酸过量太多,温度过高都不利于反应进行,可能原因是_______。
真题·实战演练
1.(2026·陕晋青宁卷·高考真题)Mn和Cl元素的部分价类二维关系如图。下列说法错误的是
A.基态Mn、Cl原子的最外层电子数相等
B.d的阴离子是正四面体结构
C.a的浓溶液可分别与c、g反应生成b
D.g和e(硫酸盐)反应生成f时,n(还原产物)∶n(氧化产物)=2∶3
2.(2026·云南·高考真题)化学护坝体,劳动保安全,某水电站坝体维护示意图如下,下列说法错误的是
A.黏土是生产水泥的主要原料之一
B.与的反应属于氧化还原反应
C.聚四氟乙烯的合成:
D.利用板保护钢闸门时,需定期检查、更换
3.(2026·四川·高考真题)准确测定煤中硫含量,对控制煤燃烧排放具有重要意义。煤中硫含量可通过“高温燃烧—酸碱滴定法”测定(忽略的影响),部分装置示意图如下。
已知:煤;。
下列说法错误的是
A.为保证煤燃烧完全,需要快速通入
B.溶液中的既作氧化剂又作还原剂
C.用标准NaOH溶液滴定时,需使用碱式滴定管
D.对硫含量测定结果产生的影响,可通过测定的量消除
4.(2026·陕晋青宁卷·高考真题)羟基自由基()具有强氧化性,可用于处理有机废水。某科研团队开发了一种催化剂,将高效转化为,机理如图。下列说法错误的是
A.总反应为
B.部分中的来自于
C.步骤①中与之间形成氢键
D.步骤③发生了氧化还原反应
5.(2026·四川·高考真题)化学与生产生活密切相关,下列应用中不涉及氧化还原反应的是
A.铁粉用于防止食品变质 B.漂白粉用于游泳池水消毒
C.表面活性剂用于油污去除 D.锂离子电池用于手机供电
6.(2026·黑吉辽蒙卷·高考真题)从铜阳极泥(主要成分为和,含少量和)中提取热电材料碲()的流程如图。已知与适量空气反应可生成。下列说法正确的是
A.“浸渍”时通入过量空气不发生副反应
B.滤渣可以全部溶于浓
C.被氧化过程中,溶液碱性增强
D.“沉碲”过程中被氧化
7.(2026·黑吉辽蒙卷·高考真题)某工厂利用镍矿(主要成分为,含少量和)制备超细镍粉,物质转化流程如下(部分反应条件已略去):
(2)“氧压氨浸”时,加压的目的是_____________________,转化为的化学方程式为_______________。
(4)“转化”步骤通入足量氧气充分氧化滤液2中剩余的,该步骤无沉淀产生,则理论上每转化消耗的物质的量为______。
8.(2026·河南·高考真题)一种从废芯片(主要含有、、、、等)中回收金属的工艺流程如下:
已知:流程中被还原为;“浸出2”中和的浸出率较低;“浸出3”中和转化为和。
(2)“焙烧”中,未完全转化为,“浸出1”中参与反应的离子方程式为_______________。
(5)“沉淀”产生的可被还原为,中元素只转化为。理论上与反应的物质的量之比为___________。
(7)“氧化”中,转化为沉淀,该反应的离子方程式为___________。
9.(2026·山东·高考真题)一种从铜阳极泥(主要含、、)中分离提取贵金属、的工艺流程如下:
(1)“酸浸”时,与稀反应生成二元弱酸的离子方程式为__________________________。
(2)“球磨提金”时,生成的反应中作氧化剂的是__________(填化学式)。
(3)“酸溶”时,转化为;“反萃取”时加入溶液后,水相中以形式存在,的两个作用是_______________________________________。“酸化析金”时,发生自身氧化还原反应的离子方程式为_________________________________。
10.(2026·江西·高考真题)稀散金属铟(In)是重要的战略资源。粗中主要杂质元素有As(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)、Pb(Ⅱ),精制工艺流程图如下:
(2)阶段Ⅰ,In、Fe元素在两种体系中的浸出率及分配率如图,体系中维生素C(Vc)的作用是______________。
(6)水相2中的砷酸()最终转化成沉淀,杂质As被除去。写出总化学反应方程式________________________________。
11.(2026·四川·高考真题)为了保护环境、充分利用资源,某科研小组提出一种从闪锌矿湿法炼锌后的脱硫浸渣中回收铅和银的方法。浸渣主要含有、、、ZnS和少量等,回收流程如下。
(2)“煅烧”温度控制在350℃左右,中的硫酸根不分解、铅以形式存在,其分解反应的化学方程式是___________。
12.(2026·河北·高考真题)钒和铬是重要的战略金属。河钢集团与中科院合作研发了国际领先的亚熔盐法清洁生产工艺,实现在温和条件下钒和铬的高效提取。主要流程如下:
已知:钒渣主要含、、和少量CaO、 等。
回答下列问题:
(2)氧化工序通常采用较大的流量,其目的是_______________________;配平化学方程式:________________________________。
_____ _____ _____ _____ _____ ______
(6)还原工序中,反应的离子方程式为___________________________________。
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第01讲 氧化还原反应(专项训练)
目 录
模拟·基础演练
考向01 氧化还原反应的基本概念
考向02 氧化还原反应的规律及应用
考向03 氧化还原反应方程式的配平和陌生方程式的书写
重难·创新演练
真题·实战演练
模拟·基础演练
考向01 氧化还原反应的基本概念
1.【氧化还原反应的判断】【古代文献中的化学变化】我国先民善用变化之理于劳作。文献所述下列生产中,不涉及氧化还原反应的是
A.晒海盐:“海水……日照风吹,成卤……成盐”
B.制烟墨:“烧桐油……烟凝……和胶为墨”
C.酿米醋:“米曲……得酒,复酿为醋”
D.烧钧瓷:“入窑一色,出窑万彩”
【答案】A
【解析】A.海水经日照风吹蒸发水分,使氯化钠结晶得到盐,只发生物理蒸发结晶,没有元素化合价变化,不涉及氧化还原反应,A符合题意;
B.烧桐油时,桐油(有机物)燃烧,C元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,B不符合题意;
C.淀粉先发酵生成乙醇,乙醇再被氧化为乙酸,有化合价变化,涉及氧化还原反应,C不符合题意;
D.烧制过程中金属氧化物发生氧化还原反应,不同价态金属离子呈现不同颜色,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故选A。
2.【结合工艺流程判断物质的氧化性和还原性】(25-26高三上·上海徐汇·期末)电解锰渣的主要成分是MnS。一种由电解锰渣制取高纯MnSO4的流程如下。
(1)MnS不溶于水,它与硫酸溶液发生复分解反应的离子方程式为___________。
(2)浸出过程中加入MnO2可减少有毒气体的生成,同时产生更多MnSO4。利用了MnO2的化学性质是___________。结合离子方程式解释从浸出液中除去Fe3+的原理:___________。
【答案】(1)MnS + 2H+ = Mn2+ + H2S↑
【解析】(2) 氧化性 Fe3+ + 3H2O 3H+ + Fe(OH)3,增大pH、升高温度,使平衡向右移动,Fe3+ 转化为Fe(OH)3沉淀
(1)与发生复分解反应的离子方程式为;
(2)浸出过程中,会产生有毒气体H2S,加入可减少有毒气体的生成,同时产生更多,锰元素由+4价转变为+2价,被还原,则为氧化剂,利用了其氧化性;Fe3+ + 3H2O 3H+ + Fe(OH)3,增大pH、升高温度,使平衡向右移动,Fe3+ 转化为Fe(OH)3沉淀。
3.【结合实验探究考查氧化还原反应的基本概念】(2026·上海·一模)已知硫酸亚铜易溶于水,氯化亚铜不溶于水。探究溶液与的反应,过程如图所示:
无色气体和白色沉淀经检验分别是和、有关该实验说法正确的是_______。
A.是还原产物
B.是还原产物
C.无时,能被氧化
D.被氧化时,作催化剂
【答案】B
【解析】A.根据反应方程式可知,中硫元素价态未发生变化,不是还原产物,也不是氧化产物,还原产物是,氧化产物是,A错误;
B.被还原为,是还原产物,B正确;
C.未加入固体时,与蓝色混合溶液3min未见明显变化,说明二者未发生反应,即无时,未能被氧化,C错误;
D.与能生成沉淀,而促使,即改变了的氧化性,而不是催化剂,D错误。
4.【考查氧化还原反应的判断和氧化还原反应的基本概念】(25-26高三上·上海宝山·期末)Li2CN2是一种高活性的人工固氮产物,其合成反应为
。
(1)判断上述反应是否属于氧化还原反应______。
A.是 B.否
判断依据是______。
(2)已知:LiH+H2O=LiOH+H2↑,其中氧化产物是______。(不定项)
A.LiH B.H2O C.LiOH D.H2
在标准状况下,该反应生成22.4 L氢气,转移的电子数目是______。
【答案】(1)是 有元素化合价升降
(2)D
(7)B
【解析】(1)反应中,→中的氢元素由-1价升高到0价,→中的碳元素由0价升高到+2价,→中的氮元素由0价降低到-2价,有元素化合价的升降,属于氧化还原反应。
(2)LiH中H为-1价,H2O中的H为+1价,H2中的H为0价,H从-1价升高到0价,被氧化,H2为氧化产物。
该反应中转移电子数为1个,若有1 mol氢气生成,则转移电子数为,在标准状况下,该反应生成22.4 L氢气,氢气的物质的量为1 mol,所以转移电子数为。
5.【考查氧化还原反应原理的应用】(25-26高三上·上海·阶段检测)自然界中的局部氮循环如图。
图中含氮物质的各步转化的说法中,正确的是
A.植物吸收的无机氮主要是和
B.硝化作用中元素均被氧化
C.转化为需要消耗
D.属于氮的固定的是①②⑥
【答案】AB
【解析】A.植物主要通过根系吸收土壤中的无机氮,其中铵根离子()和硝酸根离子()是最主要的吸收形式,A正确;
B.硝化作用包括两步:→(N元素从-3价升至+3价,被氧化)和→(N元素从+3价升至+5价,被氧化),两步中N元素均被氧化,B正确;
C.0.1mol 转化为0.1mol ,N元素化合价从-3升至+5,失去0.8mol电子,O2作为氧化剂需得0.8mol电子,1mol O2得4mol电子,则需0.2mol O2,但题目未说明标准状况,无法确定O2体积为4.48L,C错误;
D.氮的固定是游离态N2转化为化合态氮的过程,①(N2→有机氮)、②(N2→NH3)属于固氮,⑥(→N2)是反硝化作用(化合态→游离态),不属于固氮,D错误;
故选AB。
考向02 氧化还原反应规律及应用
6.【氧化性和还原性强弱比较】(24-25高三上·上海·期末)从电化学角度来说,电极电势数值越大氧化性越强,数值越小还原性越强,氧化型物质浓度越大电极电势越大。在酸性介质中,各电对的标准电极电势如下。下列有关说法正确的是
电对
I2/I-
Br2/Br-
Cl2/Cl-
Fe3+/Fe2+
Cr2O/Cr3+
H2O2/H2O
标准电极
电势Eθ/V
0.54
1.07
1.36
0.77
1.36
1.78
A.向1 mol·L-1的HBr溶液中滴加H2O2溶液,无明显现象发生
B.2 mol·L-1的K2Cr2O7与2 mol·L-1的稀盐酸等体积混合有大量Cl2产生
C.浓度相等时,还原性:Cr3+>Fe2+>Br-
D.在含I-、Br-、Cl-的混合溶液中若仅氧化I-,最佳的氧化剂是Fe3+
【答案】D
【分析】电对的标准电极电势(Eθ)越高,其电对中氧化剂的氧化性越强,据此分析;
【解析】A.根据Eθ(Br2/Br-)=+1.07V和Eθ(H2O2/H2O)=+1.78V,氧化性:H2O2>Br2,则向1mol/L的HBr溶液中滴加H2O2溶液,反应生成Br2,溶液出现橙色,A错误;
B.Eθ(Cl2/Cl-)=+1.36V、Eθ(Cr2O/Cr3+)=+1.36V,重铬酸根离子的氧化性和氯气相当,则2mol/L的K2Cr2O7与2mol/L的稀盐酸等体积混合不会产生Cl2,B错误;
C.由电对的标准电极电势可知,氧化性:Cr2O>Br2>Fe3+,根据氧化性越强,对应离子的还原性越弱,则浓度相等时,还原性:Cr3+<Br-<Fe2+,C错误;
D.根据①Eθ(I2/I-)=+0.54V、②Eθ(Br2/Br-)=+1.07V、③Eθ(Cl2/Cl-)=+1.36V、④Eθ(Fe3+/Fe2+)=+0.77V,氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,则在含I-、Br-、Cl-的混合溶液中若仅氧化I-,最佳的氧化剂是Fe3+,D正确;
故选D。
7.【价态规律及应用】(25-26高三上·上海·阶段检测)可在酸性条件下与中的作用进行“化学镀镍”(如在木材表面生成一层合金),反应中磷元素化合价发生的变化是___________。
A.升高 B.降低 C.既升高又降低
【答案】C
【解析】中P元素化合价为+1价,在酸性条件下与中的作用进行“化学镀镍”(如在木材表面生成一层合金),Ni元素化合价由反应前的+2价变为0价,化合价降低,根据氧化还原反应规律可知,反应中P元素化合价升高;同时由于在反应中产生合金,合金中P元素化合价由反应前中的+1价变为反应后P单质的0价,化合价又降低,故该反应中P元素化合价发生的变化是既升高又降低,故答案选C。
8.【守恒规律及应用】(2026·上海徐汇·二模)三氧化钼()广泛应用于化工、催化剂、钢铁等行业。一种利用钼精矿(主要成分为,其中S元素为-1价)制备的工艺流程如下图所示。
“氧化浸出”溶液中含有、、NaCl。反应消耗NaClO与的物质的量之比为_____。
【答案】
【解析】中Mo为价、S为价,反应后生成(Mo为价)和(S为价),中化合价升高的数值为;(Cl为价)反应后生成(Cl为价),化合价降低2,根据电子守恒,。
9.【守恒法在化学反应中的应用】(25-26高三·上海·三轮复习)2026年4月24日DeepSeek-V4大语言模型与华为升腾950芯片实现了芯模技术紧密协同,这一举措让它们的综合实力稳稳站在了开源模型的第一梯队,也标志着人工智能迈入了百万上下文普惠时代。高纯度晶体硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料。它可以按下列方法制备:
下列说法不正确的是
A.步骤①的化学方程式:,该反应说明了非金属性:碳>硅
B.步骤①中每生成,转移4 mol电子
C.步骤③中的反应为氧化还原反应
D.高纯硅是制造太阳能电池的常用材料,二氧化硅是制造光导纤维的基本原料
【答案】A
【解析】A.步骤①的化学方程式正确,碳作为还原剂,将SiO2还原为Si单质,说明碳的还原性比硅强;但该反应能发生是因为高温下生成气态CO脱离反应体系,推动反应正向进行,不能通过该反应说明碳的非金属性强于硅,A错误;
B.步骤①中Si的化合价从+4降为0,每生成1 mol Si转移4 mol电子,B正确;
C.步骤③的反应为,反应中Si、H元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,C正确;
D.高纯硅用于太阳能电池,二氧化硅用于光导纤维,描述正确,D正确;
故选A。
考向03 氧化还原反应方程式的配平和陌生方程式的书写
10.【常规氧化还原反应方程式的配平】(25-26高三上·上海黄浦·期末)“溶解法”对应的离子方程式如下,并用双线桥法标出电子转移的方向和数目_______。
_____________________________
【答案】
【解析】在该反应中,Fe元素的化合价从+3价降低为+2价,S元素的化合价从+3价升高为+4价,根据化合价升降总值相等,电荷守恒、元素守恒配平方程式,并用双线桥法标出电子转移的方向和数目为。
11.【缺项配平氧化还原反应方程式】(2026·上海宝山·二模)(1)产物乙烯可用酸性高锰酸钾溶液检测,请配平以下离子方程式___________。
_________________________________________
【答案】
【解析】该反应中,C元素从-2升至+4价,Mn元素从+7降至+2价,结合质量守恒和电荷守恒可写出该反应方程式:;
12.【化学实验中陌生方程式的书写】(25-26高三·上海·三轮复习)(1)出土的铁制文物往往腐蚀较为严重,化学方法在文物保护中的作用巨大,某博物馆修复出土铁器的过程如下:
检测锈蚀产物
主要成分的化学式
铁器在具有、____等环境中容易被腐蚀。
(2)分析腐蚀原理:一般认为,铁经过了如下腐蚀循环。
①转化为。
②在自然环境中形成,该物质中铁元素的化合价为_____。
③和反应形成致密的保护层,的作用是_____。
a.氧化剂 b.还原剂 c.既不是氧化剂也不是还原剂
(3)保护层被氧化为,如此往复腐蚀,__+__+__=___
将反应补充完整_____。
【答案】(1)H2O或潮湿
(2)①+3 ②c ③4++6=12
13.【工艺流程中陌生方程式的书写】(25-26高三下·上海·阶段检测)无水可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业上可由铝土矿(主要成分是和)和焦炭制备。流程如图所示:
已知、均易升华,相关物质沸点如下:
物质
沸点/℃
180
316
700
(1)写出氯化炉中、和焦炭在高温下发生反应的化学方程式___________。
(2)向升华器中加入Al粉的作用是___________。
【答案】(1)
(2)通过Al与反应,将易升华的转化/还原为,防止升华影响产品纯度(使得到的更纯)
【解析】(1)根据流程信息,产物为和,。
(2)氯化炉中生成,也易升华,会混在中,加粉可将还原为高沸点的,升华后即可得到纯净产物。
重难·创新演练
1.(25-26高三上·上海·阶段检测)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(类似于一种酶)对硫铁矿进行催化脱硫同时得到FeSO4溶液。其过程如下图;已知总反应为:FeS2+14Fe3++8H2O=2+15Fe2++16H+。
关于该过程的说法中,正确的是
A.反应产生大量H+,过程中需要用过量Ca(OH)2中和
B.产物用加热蒸干的方法得到绿矾晶体
C.该过程中关键反应步骤应该严格控温
D.过程中始终没有溶液颜色的变化
【答案】C
【解析】A.Ca(OH)2与H+反应得到CaSO4沉淀,消耗H+的同时也消耗,Fe3+不能完全转化为Fe2+,A错误;
B.得到绿矾晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,B错误;
C.该反应使用氧化亚铁硫杆菌作为催化剂,其催化活性受温度影响较大,因此需要严格控制温度,C正确;
D.Fe3+为黄色,Fe2+为绿色,反应过程有颜色变化,D错误;
故答案为C。
2.【结合稀土的性质考查氧化还原反应】(25-26高三·上海·三轮复习)中国是稀土资源大国。为维护全球供应链安全,商务部于10月9日公布了包括17种稀土在内的全新出口管制规定。下面有关稀土的性质与冶炼的考查:
(1)中国稀土含量丰富,稀土元素用RE表示。在稀土元素提纯过程中可以向稀土元素的硫酸盐溶液中加入粉状Na2SO4,使稀土元素转化为沉淀RE2(SO4)3·Na2SO4·xH2O析出,反应式RE2(SO4)3+Na2SO4+xH2O=RE2(SO4)3·Na2SO4·xH2O↓(x=1~2)。下列叙述正确的
A.反应生成的沉淀属于复盐
B.该反应一定在强碱溶液中进行
C.产生沉淀的反应为复分解反应
D.产生沉淀的变化属于氧化还原反应
(2)中央广播电视总台《2026年春节联欢晚会》武术节目演绎了“少林功夫+未来科技”,节目中人形机器人四肢的旋转关节采用了高性能钕铁硼永磁材料。工业上以独居石精矿(主要成分为,含、、杂质;代表稀土元素)为原料制备钕铁硼的原料氧化钕()的工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.“焙烧”将转化为可溶性物质
B.“水浸”后“过滤”所得滤渣的主要成分为
C.“萃取”时采用多级逆流萃取可达到富集元素的效果
D.“煅烧”时发生的反应属于非氧化还原反应
【答案】(1)A (2)D
【解析】(1)A、复盐是由两种或两种以上金属阳离子(或铵根离子)和一种酸根阴离子构成的盐,该沉淀含、两种阳离子,A正确;
B、稀土阳离子与OH‾反应可生成沉淀,所以该反应不能在强碱溶液中进行,B错误;
C、该反应属于多种反应物反应生成一种化合物,属于化合反应,C错误;
D、各元素化合价不变,不属于氧化还原反应,D错误;
故选A。
(2)A.由流程分析可知,“焙烧”将转化为可溶性物质,便于后续萃取提取,A正确;
B.二氧化硅不反应成为滤渣,“水浸”后“过滤”所得滤渣的主要成分为,B正确;
C.“萃取”时采用多级逆流萃取,可以提高萃取效率,达到富集元素的效果,C正确;
D.“煅烧”时发生反应,存在元素化合价改变,该反应属于氧化还原反应,D错误;
故选D。
3.【结合反应机理循环图考查氧化还原反应】(25-26高三下·上海·阶段检测)是极强的氧化剂,历史上用和在一定条件下制备了稀有气体离子化合物,其反应历程①~⑤如下图所示:
(1)由上述反应历程可知,该反应的催化剂为______。
A. B. C. D.XeF
(2)上述过程中,属于氧化还原反应的是______。(不定项)
A.② B.③ C.④ D.⑤
【答案】(1)C (7)AB
【解析】(1)用和在一定条件下制备离子化合物,可知原料为和,反应①先用和反应,反应⑤生成,故催化剂是,选C。
(2)反应②中Xe由0价升高为+1价,Pt由+6价降低为+5价,属于氧化还原反应;
反应③中Xe由+1价转化为+2价,Pt由+6价转化为+5价,属于氧化还原反应;
反应④中F均为-1价,Pt均为+5价,属于非氧化还原反应;
反应⑤中F均为-1价,Pt均为+5价,属于非氧化还原反应;
故属于氧化还原反应的是②③,故选AB。
4.【根据信息书写氧化还原反应方程式】(25-26高三上·上海·期末)三氧化二铬()是重要的有机反应催化剂,一种利用铬酸钾()粗品制备的流程示意图如下。
向净化液中通入过量的可制得。写出反应的化学方程式___________。
【答案】
【解析】(2)CO2过量,产物为碳酸氢钾,发生反应的方程式为:。
5.【结合实验探究考查氧化还原反应】(2026·上海嘉定·一模)三草酸合铁酸钾是光化学研究中一种常用试剂,实验室制备过程中涉及部分物质的性质如下:
常温下为翠绿色单斜晶体,易溶于水。
常温下为黄色结晶性粉末,微溶于水。
实验室制备流程如下:
(1)写出步骤I发生反应的离子方程式___________。
(2)步骤I中加后,检验是否完全被氧化的试剂是___________。
A.KSCN溶液 B.苯酚 C.酸性溶液 D.NaOH溶液
【答案】(1)
(2)C
【解析】(1)在和作用下被氧化为沉淀,结合得失电子守恒和原子、电荷守恒,离子方程式为:;
(2)A.KSCN 溶液可以检验 ,溶液会变红,但它不能检验 是否存在。因此,无法用它判断 是否完全被氧化,A不符合题意;
B.苯酚与 会发生显色反应,溶液显紫色,但它不能检验 。因此,无法判断 是否完全被氧化,B不符合题意;
C. 酸性溶液具有强氧化性,能与 发生氧化还原反应,使紫红色的溶液褪色。如果加入 酸性溶液后不褪色,说明溶液中没有 ,即 已完全氧化;如果褪色,则说明仍有 残留,C符合题意;
D.NaOH 溶液与 反应生成白色的 沉淀,该沉淀会迅速被氧化为红褐色的 。由于反应体系中已有 沉淀,加入 NaOH 后无法区分沉淀是来自原有的 还是残留的 ,D不符合题意;
故答案选C。
6.(25-26高三上·上海青浦·期末)过氧化氢和盐酸的混合溶液可以刻蚀含铜的电路板。
请写出用过氧化氢和盐酸刻蚀电路板时发生的离子反应方程式___________。
【答案】(1)Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
【解析】(1)铜在氧化剂过氧化氢的作用下可与盐酸反应,生成氯化铜和水,离子方程式为:Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O。
7.(2026·上海浦东新·模拟预测)绿矾(FeSO4·7H2O)高温分解的化学方程式为:2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑。
(1)为验证该反应为氧化还原反应,用下列试剂进行实验,其中可行的是______。 (不定项)
A.石蕊试液 B.Ba(OH)2溶液
C.稀硫酸、KMnO4溶液 D.稀硫酸、KSCN溶液
(2)某温度下绿矾分解率的测定:取a g绿矾晶体在该温度下加强热,将分解产生的气体全部通入过量的Ba(NO3)2溶液,最终得到b g白色沉淀。其中SO2与Ba(NO3)2溶液反应会生成无色气体,该反应的离子方程式是______。
【答案】(1)CD (2)
【解析】(1)A.石蕊遇酸变红,反应生成的溶于水即显强酸性,生成化合价不变,不能验证该反应为氧化还原反应,A不符合题意;
B.和反应可生成白色沉淀,生成化合价不变,不能验证该反应为氧化还原反应,B不符合题意;
C.用检验气体产物中的,证明化合价变化,C符合题意;
D.稀酸溶解固体后,遇变红,可证明Fe的化合价升高,证明是氧化还原反应,D符合题意;
答案选CD。
(2)溶于水使溶液显酸性,将其氧化为,再和生成沉淀,配平得离子方程式为。
8.(25-26高三下·上海·阶段检测)为更有效处理工业废气中排放的氮氧化物NOx、SO2等,减少大气污染。
(1)硫及其部分化合物的“价-类”二维图如下图所示,下列说法错误的是___________。
A.图中A、B、D三种物质中,不属于电解质的是B
B.将A与SO2混合,可生成淡黄色固体,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C.若C为含钠的正盐,其在反应中既可作氧化剂,又可作还原剂
D.若D的浓溶液与铜单质在反应中每转移2mol电子,生成气体的体积为44.8L(标准状况)
钠-钙双碱法吸收SO2具有反应充分、速率快、原料可再生、脱硫效率高等优点。流程如下:
(2)一种“氧化脱硫法”采用NaClO和NaOH的混合溶液吸收SO2,写出利用该混合液吸收少量SO2的离子方程式:___________。
(3)工业上利用无隔膜NaCl电解法脱除低温工业废气中NO,可有效减少对空气的污染。
电解NaCl溶液获得脱硝液(含NaClO)分两步进行,第二步反应的离子方程式是___________。
脱硝液中含氯微粒的物质的量分数(δ)随pH的分布如下左图所示;其他条件相同,NO转化率随脱硝液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如下右图所示:
(4)吸收塔中,脱硝液将NO转化为的离子方程式是___________。
(5)脱硝液pH=5时,NO转化率最高,随pH升高,NO转化率会降低,原因是___________。
【答案】(1)D
(2)ClO⁻+SO2+2OH⁻=+Cl⁻+H2O
(3)Cl2+2OH⁻=Cl⁻+ClO⁻+H2O
(4)3HClO+2NO+H2O=3Cl⁻+2+5H⁺
(5)溶液pH升高,溶液中HClO的浓度减小,氧化NO的能力减弱
【解析】(1)硫及其部分化合物的“价-类”二维图如下图所示,根据价类二维图,A为H2S,B为SO2,D为H2SO4。
A.H2S、H2SO4是电解质,SO2自身不能电离,是非电解质,A正确;
B.反应2H2S+SO2=3S↓+2H2O,SO2作氧化剂,H2S作还原剂,物质的量比为1:2,B正确;
C.C为+4价含钠正盐即Na2SO3,S为中间价,既可作氧化剂也可作还原剂,C正确;
D.浓硫酸与Cu反应,转移2mol电子时生成1 mol SO2,标况下体积为22.4 L,D错误;
故选D。
(3)电解NaCl溶液获得脱硝液(含NaClO)分两步进行,电解NaCl第一步阳极生成Cl2,阴极生成OH−,第二步Cl2与OH−反应生成ClO−,第二步反应的离子方程式是Cl2+2OH⁻=Cl⁻+ClO⁻+H2O。
(4)吸收塔中,脱硝液将NO转化为,NO被氧化为(升3价),HClO被还原为Cl−(降2价),离子方程式是3HClO+2NO+H2O=3Cl⁻+2+5H⁺。
(5)从左图可知,pH越大,HClO的物质的量分数越小,HClO氧化性强于ClO−,所以氧化性下降,NO转化率降低。脱硝液pH=5时,NO转化率最高,随pH升高,NO转化率会降低,原因是溶液pH升高,溶液中HClO的浓度减小,氧化NO的能力减弱。
9.创新驱动,深挖“城市矿山”,一种从废弃印刷电路板(WPCB)(主要含Cu、Ni、Au、Ag)中分离回收有价金属的工艺如下:
已知:①PMS为过一硫酸盐(含过氧键),在强酸介质中会水解。
②表示具有高氧化活性的单线态氧分子。
(4)“氧化溶金”中,KCl不能用HCl替代的原因为__________;PMS发生反应的离子方程式__________。(将离子方程式补充完整)
__________+__________
(5)工序“”中,抗坏血酸的作用为__________。
(7)“沉银”时,“滤液2”与“滤液3”混合时有少量生成,其反应的化学方程式为__________。
【答案】(4)HCl为强酸,会引入大量 导致溶液酸性过强,使PMS发生水解而降低氧化能力失效
(5)作还原剂,将Au的阳离子还原为Au单质
(7)
【分析】酸浸1:经过预处理的WPCB加入稀盐酸,Ni与稀盐酸发生置换反应生成溶解,而Cu、Ag、Au不与稀盐酸反应 。过滤后,滤液1主要成分为和过量的 HCl,滤渣1为 Cu、Ag、Au 。
碱沉:向滤液1中加入 NaOH 溶液,首先中和过量的 HCl,随后沉淀生成 。过滤后得到的滤液3主要含有 NaCl 。
酸浸2:向滤渣1中加入稀硝酸,Cu和Ag溶解生成、,Au 不与稀硝酸反应 。过滤后,滤液2主要含有 和过量的,滤渣2为单质 Au 。
氧化溶金:将滤渣2(Au)加入含有 PMS 和 KCl 的体系中,利用 PMS 的氧化性氧化 Au,同时起到络合作用,生成溶解进入滤液4 。
还原金:向滤液4中加入抗坏血酸(X),利用其还原性将金的络合物还原为纳米 Au 。
沉银:将含有的滤液2与含有的滤液3混合,发生沉淀反应生成 AgCl 。
【解析】(4)根据已知信息,PMS在强酸介质中会水解,若用HCl代替KCl,溶液酸性过强,PMS水解导致氧化能力下降。由已知②可知体系生成具有高氧化活性的单线态氧分子() ,PMS(以表示)发生分解反应生成硫酸根、氢离子和单线态氧,其离子方程式为:。
(5)“氧化溶金”后,金以 +3 价络离子形式存在于溶液中。抗坏血酸(维生素C)具有较强的还原性,在此工序中作为还原剂,将金的络离子还原析出,从而得到纳米 Au 。
(7)滤液2中以形式存在,滤液3中含碱沉后过量的NaOH,AgOH不稳定分解为,因此反应为硝酸银与氢氧化钠反应生成氧化银、硝酸钠和水,化学方程式为。
10.(25-26高三下·上海·阶段检测)作为工业原料,可以与纯碱和水制备强还原性的焦亚硫酸钠可用于“浸金”工业,在碱性条件下可将还原为单质金。写出焦亚硫酸钠在碱性条件下将还原为单质金的离子反应方程式:___________。
【答案】
【解析】S从+4价被氧化为+6,每个失4e−, Au从+3被还原为0,每个[AuBr4]-得3e−,方程式为。
11.(25-26高三下·上海·阶段检测)碘在油脂测定中应用广泛。某含碘废液(含NaI和少量)制取单质碘的过程如下:
“制”的实验过程是:向如图所示装有含碘废液的三颈烧瓶中先加入足量的溶液,控制温度,通过分液漏斗逐滴滴加溶液并不断搅拌,有、和白色的沉淀生成。
(1)实验中若不加入,只加入溶液,也可得到含的沉淀,但沉淀颜色是棕褐色的,结合相关反应方程式说明现象产生的原因_______。
(2)加入的作用是_______。
(3)加入适量浓硝酸并加热氧化,即可得到,浓硝酸过量太多,温度过高都不利于反应进行,可能原因是_______。
【答案】(1)发生反应,生成的吸附混杂在CuI沉淀中,使白色CuI沉淀呈现棕褐色。
(2)作还原剂,将废液中的还原为,除去,得到纯净的CuI沉淀。
(3)浓硝酸过量太多会将生成的进一步氧化为更高价态碘的化合物,降低产率;温度过高会使升华损失,同时浓硝酸易分解挥发,既降低产率又会产生更多有毒尾气。
【解析】(1)不加时,直接和反应生成CuI和,单质碘吸附在沉淀中使沉淀显棕褐色。
(2)具有还原性,可以将原有还原为,避免混在CuI沉淀中,得到纯净产物。
(3)浓硝酸氧化性强,过量会过度氧化产物;易升华,高温会导致挥发损失,同时浓硝酸热稳定性差,高温易分解。
真题·实战演练
1.(2026·陕晋青宁卷·高考真题)Mn和Cl元素的部分价类二维关系如图。下列说法错误的是
A.基态Mn、Cl原子的最外层电子数相等
B.d的阴离子是正四面体结构
C.a的浓溶液可分别与c、g反应生成b
D.g和e(硫酸盐)反应生成f时,n(还原产物)∶n(氧化产物)=2∶3
【答案】A
【分析】 含Cl物质:为-1价Cl的酸,是,b为0价Cl单质,是,为次氯酸盐,d为高氯酸盐; 含Mn物质:f为+4价Mn的氧化物,是,e为+2价Mn的盐,g为高锰酸盐,以此解答。
【解析】A.Mn是25号元素,基态电子排布为,最外层电子数为2;Cl是17号元素,基态电子排布为,最外层电子数为7,二者最外层电子数不相等,A错误;
B.d的阴离子为,中心Cl的价层电子对数为=4,无孤电子对,空间结构为正四面体,B正确;
C.浓()和次氯酸盐()发生归中反应生成(b);浓和高锰酸盐(g)常温下反应也可生成(b),C正确;
D.该反应为Mn元素的归中反应,+7价Mn降价得到还原产物,每个Mn得3,+2价Mn升价得到氧化产物,每个Mn失2,根据电子守恒,(还原产物):(氧化产物)=2:3,D正确;
故选A。
2.(2026·云南·高考真题)化学护坝体,劳动保安全,某水电站坝体维护示意图如下,下列说法错误的是
A.黏土是生产水泥的主要原料之一
B.与的反应属于氧化还原反应
C.聚四氟乙烯的合成:
D.利用板保护钢闸门时,需定期检查、更换
【答案】B
【解析】A.水泥的主要原料是石灰石(CaCO3)和黏土,黏土提供硅、铝等元素,是水泥生产的核心原料之一,A正确;
B.根据图示,与反应方程式可表示为:,反应前后,各元素化合价均未发生变化,没有电子转移,属于非氧化还原反应,B错误;
C.聚四氟乙烯由四氟乙烯(CF2=CF2)通过加聚反应合成,双键打开形成高分子链,反应方程式为:,C正确;
D.该防护方法为牺牲阳极法(牺牲负极保护法),Zn的金属活动性比Fe强,作为原电池的负极,会不断被氧化腐蚀,而钢闸门(Fe)作为正极被保护,随着反应进行,Zn板会逐渐消耗,因此需要定期检查、更换Zn板,保证防护效果,D正确;
故选B。
3.(2026·四川·高考真题)准确测定煤中硫含量,对控制煤燃烧排放具有重要意义。煤中硫含量可通过“高温燃烧—酸碱滴定法”测定(忽略的影响),部分装置示意图如下。
已知:煤;。
下列说法错误的是
A.为保证煤燃烧完全,需要快速通入
B.溶液中的既作氧化剂又作还原剂
C.用标准NaOH溶液滴定时,需使用碱式滴定管
D.对硫含量测定结果产生的影响,可通过测定的量消除
【答案】A
【解析】A.若快速通入,气体流速过快,会导致反应生成的来不及被溶液充分吸收,使测定结果偏低,应控制适宜的通速率保证煤充分燃烧且气体被充分吸收,A错误;
B.氧化生成时作氧化剂,与反应生成时作还原剂,故既作氧化剂又作还原剂,B正确;
C.溶液为碱性,会腐蚀酸式滴定管的玻璃活塞,需使用碱式滴定管盛装,C正确;
D.与反应生成,滴定过程中也会消耗,测定出的量即可计算出消耗的的量,扣除这部分即可得到消耗的的量,消除的影响,D正确;
故选A。
4.(2026·陕晋青宁卷·高考真题)羟基自由基()具有强氧化性,可用于处理有机废水。某科研团队开发了一种催化剂,将高效转化为,机理如图。下列说法错误的是
A.总反应为
B.部分中的来自于
C.步骤①中与之间形成氢键
D.步骤③发生了氧化还原反应
【答案】B
【解析】A.将反应机理各步的反应物和生成物抵消中间产物后,总反应为,A正确;
B.由机理图可知,中的H元素全部来自反应物,中的O原子全部来源于,B错误;
C.步骤①中的O原子和的H原子之间的虚线代表氢键,C正确;
D.步骤③中参与反应,生成了,中的1个O原子形成了,O元素的化合价发生了变化,发生了氧化还原反应,D正确;
故选B。
5.(2026·四川·高考真题)化学与生产生活密切相关,下列应用中不涉及氧化还原反应的是
A.铁粉用于防止食品变质 B.漂白粉用于游泳池水消毒
C.表面活性剂用于油污去除 D.锂离子电池用于手机供电
【答案】C
【解析】A.铁粉具有还原性,可与食品包装内的氧气发生氧化还原反应消耗氧气,防止食品氧化变质,涉及氧化还原反应,A不符合题意;
B.漂白粉消毒时利用次氯酸根的强氧化性使细菌蛋白质变性,氯元素化合价发生变化,涉及氧化还原反应,B不符合题意;
C.表面活性剂去除油污是利用乳化作用,通过亲水基、亲油基将油污分散为小油滴除去,整个过程没有化合价变化,不涉及氧化还原反应,C符合题意;
D.锂离子电池供电是原电池反应,通过负极氧化、正极还原的氧化还原反应实现化学能转化为电能,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
故选C。
6.(2026·黑吉辽蒙卷·高考真题)从铜阳极泥(主要成分为和,含少量和)中提取热电材料碲()的流程如图。已知与适量空气反应可生成。下列说法正确的是
A.“浸渍”时通入过量空气不发生副反应
B.滤渣可以全部溶于浓
C.被氧化过程中,溶液碱性增强
D.“沉碲”过程中被氧化
【答案】C
【分析】铜阳极泥的主要成分为和,含少量和,在“浸渍”操作中,加入Na2S溶液,通入适量空气,和反应生成CuS沉淀,同时生成Na2Te2,和不溶,进入滤渣,滤液1中含有Na2Te2,加入Na2SO3溶液发生氧化还原反应,Na2SO3作氧化剂被还原,同时将Na2Te2氧化为碲粉,滤液2中主要含有低价态含硫化合物用于“浸渍”工序循环利用;
【解析】A.“浸渍”时和生成的都具有还原性,通入过量空气时,过量会进一步将氧化为更高价态的物质,发生副反应,A错误;
B.铜阳极泥中的Au不参与浸渍反应,留在滤渣中,Au不溶于浓硝酸(仅溶于王水),因此滤渣不能全部溶于浓硝酸,B错误;
C.被氧化生成的反应方程式为:,反应生成强碱,溶液中增大,碱性增强,C正确;
D.滤液1中在中为价,沉碲得到价碲单质,化合价升高被氧化,因此做氧化剂参与氧化还原反应,被还原,D错误;
故选C。
7.(2026·黑吉辽蒙卷·高考真题)某工厂利用镍矿(主要成分为,含少量和)制备超细镍粉,物质转化流程如下(部分反应条件已略去):
(2)“氧压氨浸”时,加压的目的是_____________________,转化为的化学方程式为_______________。
(4)“转化”步骤通入足量氧气充分氧化滤液2中剩余的,该步骤无沉淀产生,则理论上每转化消耗的物质的量为______。
【答案】(1)增大氧气的溶解度(或浓度),加快反应速率
(4)2
【分析】镍矿的主要成分为,含少量和,在“氧压氨浸”操作中通入空气、加入氨水,生成、,浸渣为;“部分蒸氨”时挥发逸出的气体为氨气,减小,转化为,转化为CuS沉淀;向滤液2中通入足量O2,将滤液2中剩余的充分氧化为,最后通过H2还原,得到Ni粉,滤液3中的主要成分为硫酸铵;
【解析】(2)加压可增大氧气的溶解度,提高浓度,加快浸出速率,提升镍的浸出率;与氧气、氨水反应生成,根据电子守恒、原子守恒可知化学方程式为。
(4)被氧化为,中S 的平均化合价为 +2价,中S的化合价为+6价,总共失去电子,反应得到4 mol电子,根据电子守恒,消耗的物质的量为。
8.(2026·河南·高考真题)一种从废芯片(主要含有、、、、等)中回收金属的工艺流程如下:
已知:流程中被还原为;“浸出2”中和的浸出率较低;“浸出3”中和转化为和。
(2)“焙烧”中,未完全转化为,“浸出1”中参与反应的离子方程式为_______________。
(5)“沉淀”产生的可被还原为,中元素只转化为。理论上与反应的物质的量之比为___________。
(7)“氧化”中,转化为沉淀,该反应的离子方程式为___________。
【答案】(2)
(5)4:1
(7)
【分析】该流程是从含有、、、、等的废芯片中分步回收有价金属,废芯片先经焙烧预处理氧化部分金属;随后“浸出1”用硫酸+硫酸铁溶解铜,所得滤液1经电解可回收铜单质,同时再生循环回浸出工序;之后经“浸出2”浸出Ag+及少量Au3+、Pd2+,滤液沉银得到,可还原回收银;再经“浸出3”进一步浸出剩余、,得到的氯配离子用Zn还原得到Au、Pd产品;最后含的流出液经氧化得到回收铈,滤液3循环利用,提升了金属收率与原料利用率。
【解析】(2)“浸出1”中使用了H2SO4和Fe2(SO4)3,Fe3+具有氧化性,可以将Cu氧化为Cu2+,自身被还原为Fe2+。离子方程式为:。
(5)AgCl被还原为Ag,Ag+ → Ag,每个Ag+得1e⁻。被氧化为,N从-2 → 0,每个N失2e⁻,1 mol失4e⁻,根据得失电子守恒可得。
(7)氧化”步骤中,NaClO将氧化为,在碱性条件下生成沉淀。ClO⁻被还原为Cl⁻。根据氧化还原反应配平,离子方程式为。
9.(2026·山东·高考真题)一种从铜阳极泥(主要含、、)中分离提取贵金属、的工艺流程如下:
(1)“酸浸”时,与稀反应生成二元弱酸的离子方程式为__________________________。
(2)“球磨提金”时,生成的反应中作氧化剂的是__________(填化学式)。
(3)“酸溶”时,转化为;“反萃取”时加入溶液后,水相中以形式存在,的两个作用是_______________________________________。“酸化析金”时,发生自身氧化还原反应的离子方程式为_________________________________。
【答案】(1)
(2)
(3)将+3价的还原为+1价、提供配体
【分析】铜阳极泥原料主要含、、,先加入稀硝酸、稀硫酸进行酸浸,、被硝酸氧化溶解生成、、二元弱酸与,、、二元弱酸进入滤液,留在沉淀中;沉淀加入、球磨提金,氧化氯离子生成活性,将氧化为,经稀盐酸酸溶得到水溶液,有机萃取剂萃取金进入有机相,水相分离后有机相中加入反萃取,既作还原剂还原又提供配体形成,再经稀盐酸酸化,发生自身氧化还原析出单质;酸浸滤液中加入沉银得到沉淀,加氨水溶银生成可溶性络离子,再用水合肼还原提银析出单质,释放得到滤液;
【解析】(1)中为价被氧化为,为价被氧化为,被还原为,结合得失电子守恒和原子、电荷守恒配平方程式为;
(2)“球磨提金”时,加入的在酸性条件下氧化生成,元素化合价降低,作氧化剂;
(3)具有还原性,将中价还原为低价价;作为配体,与形成络离子进入水相实现反萃取,因此的作用为将+3价的还原为+1价,提供配体;中降价生成单质,元素部分转化为、部分为,结合得失电子守恒和原子、电荷守恒配平方程式为。
10.(2026·江西·高考真题)稀散金属铟(In)是重要的战略资源。粗中主要杂质元素有As(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)、Pb(Ⅱ),精制工艺流程图如下:
(2)阶段Ⅰ,In、Fe元素在两种体系中的浸出率及分配率如图,体系中维生素C(Vc)的作用是______________。
(6)水相2中的砷酸()最终转化成沉淀,杂质As被除去。写出总化学反应方程式________________________________。
【答案】(2)将还原为
(6)
【分析】流程分为三个核心阶段:阶段Ⅰ利用离子液体萃取剂实现In与杂质初步分离,加入维生素C将还原为,降低Fe在萃取相的分配率,减少In中Fe杂质混入;阶段Ⅱ经酸反萃取将In转移入水相,萃取后得到的有机相可回收循环回阶段Ⅰ利用;阶段Ⅲ通过分步调pH,先沉淀除去Fe、As(As最终转化为沉淀除去),再沉淀得到高纯度精制。
【解析】(2)由图可知,水中加入Vc后,Fe的分配率显著下降,In的浸出率、分配率几乎不受影响;Vc是典型的还原剂,其作用为将还原为,实现In和Fe的初步分离。
(6)由分析知,阶段Ⅰ中被还原为,水相2中、反应生成沉淀,铁由+2价变为+3价,故需要加入氧化剂,没有给出氧化剂时,考虑空气中的氧气,根据电子得失守恒、原子守恒配平化学方程式为。
11.(2026·四川·高考真题)为了保护环境、充分利用资源,某科研小组提出一种从闪锌矿湿法炼锌后的脱硫浸渣中回收铅和银的方法。浸渣主要含有、、、ZnS和少量等,回收流程如下。
(2)“煅烧”温度控制在350℃左右,中的硫酸根不分解、铅以形式存在,其分解反应的化学方程式是___________。
【答案】(2)
【解析】(2)由题,350℃下分解,硫酸根不分解,产物为、、、,化学方程式为;
12.(2026·河北·高考真题)钒和铬是重要的战略金属。河钢集团与中科院合作研发了国际领先的亚熔盐法清洁生产工艺,实现在温和条件下钒和铬的高效提取。主要流程如下:
已知:钒渣主要含、、和少量CaO、 等。
回答下列问题:
(2)氧化工序通常采用较大的流量,其目的是_______________________;配平化学方程式:________________________________。
_____ _____ _____ _____ _____ ______
(6)还原工序中,反应的离子方程式为___________________________________。
【答案】(2)提高氧气浓度,加快反应速率,使反应更充分(或提高钒、铬的浸出率等,合理即可) 4FeO·V2O3 + 24NaOH + 5O2 2Fe2O3+ 8Na3VO4+ 12H2O
(6)2 + 3 + 10H⁺ = 2Cr3+ + 3 + 5H2O
【解析】(2)首先,氧化工序的目的是将FeO·V2O3和FeO·Cr2O3中的Fe(Ⅱ)、V(Ⅲ)、氧化为Fe(Ⅲ)、V(Ⅴ),同时需要保证反应物充分接触,提高反应速率和转化率。采用较大O2流量可以提高氧气浓度,加快反应速率,使反应更充分(或提高钒、铬的浸出率等,合理即可)。配平化学方程式:FeO·V2O3中Fe为+2价,V为+3价;Fe2O3中Fe为+3价,Na3VO4中V为+5价。每1 mol FeO·V2O3中,Fe失去1 mol e⁻,2 mol V共失去4 mol e⁻,总计失去5 mol e⁻。O2每1 mol得4 mol e⁻,因此FeO·V2O3与O2的系数比为4:5。最终方程式为:4FeO·V2O3 + 24NaOH + 5O2 2Fe2O3+ 8Na3VO4+ 12H2O。
(6)还原工序中,Na2CrO4被Na2SO3还原为Cr3+,被氧化为。根据氧化还原反应配平,离子方程式为2 + 3 + 10H⁺ = 2Cr3+ + 3 + 5H2O。
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第01讲 氧化还原反应(专项训练)
参考答案
模拟·基础演练
1.A
2.(1)MnS + 2H+ = Mn2+ + H2S↑
(2) 氧化性 Fe3+ + 3H2O 3H+ + Fe(OH)3,增大pH、升高温度,使平衡向右移动,Fe3+ 转化为Fe(OH)3沉淀
3.B
4.(1)是 有元素化合价升降
(2)D
(7)B
5.AB 6.D 7.C 8.9:1 9.A
10.
11.
12.(1)H2O或潮湿
(2)①+3 ②c ③4++6=12
13.(1)
(2)通过Al与反应,将易升华的转化/还原为,防止升华影响产品纯度(使得到的更纯)
重难·创新演练
1.C 2.(1)A (2)D 3.(1)C (7)AB
4.
5.(1) (2)C
6.Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O
7.(1)CD (2)
8.(1)D
(2)ClO⁻+SO2+2OH⁻=+Cl⁻+H2O
(3)Cl2+2OH⁻=Cl⁻+ClO⁻+H2O
(4)3HClO+2NO+H2O=3Cl⁻+2+5H⁺
(5)溶液pH升高,溶液中HClO的浓度减小,氧化NO的能力减弱
9.(4)HCl为强酸,会引入大量 导致溶液酸性过强,使PMS发生水解而降低氧化能力失效
(5)作还原剂,将Au的阳离子还原为Au单质
(7)
10.
11.(1)发生反应,生成的吸附混杂在CuI沉淀中,使白色CuI沉淀呈现棕褐色。
(2)作还原剂,将废液中的还原为,除去,得到纯净的CuI沉淀。
(3)浓硝酸过量太多会将生成的进一步氧化为更高价态碘的化合物,降低产率;温度过高会使升华损失,同时浓硝酸易分解挥发,既降低产率又会产生更多有毒尾气。
真题·实战演练
1.A 2.B 3.A 4.B 5.C 6.C
7.(1)增大氧气的溶解度(或浓度),加快反应速率
(4)2
8.(2)
(5)4:1
(7)
9.(1)
(2)
(3)将+3价的还原为+1价、提供配体
10.(2)将还原为
(6)
11.(2)
12.(2)提高氧气浓度,加快反应速率,使反应更充分(或提高钒、铬的浸出率等,合理即可) 4FeO·V2O3 + 24NaOH + 5O2 2Fe2O3+ 8Na3VO4+ 12H2O
(6)2 + 3 + 10H⁺ = 2Cr3+ + 3 + 5H2O
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