第二单元 第8讲 氧化还原反应的概念与规律【大单元核心精讲精练】-2027届高三化学一轮复习讲义●分层对点训练(新高考通用)
2026-07-17
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2份
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33页
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 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 | 1.51 MB |
| 发布时间 | 2026-07-17 |
| 更新时间 | 2026-07-17 |
| 作者 | 至善教育 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58849286.html |
| 价格 | 3.20储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该高中化学高考复习讲义聚焦氧化还原反应的概念与规律,涵盖氧化剂、还原剂等基础概念及强弱比较、电子守恒等核心规律,按考向预测、真题演练、核心梳理、对点训练、考点通关、限时训练的逻辑架构,通过考点梳理、方法指导、真题训练等环节帮助学生突破难点,体现复习的系统性和针对性。
资料以科学思维和科学探究与实践为导向,创新设计陌生化合物化合价判断、反应先后顺序分析等真实情境任务,如结合化工尾气处理分析歧化与归中反应。设置基础夯实、重难突破、限时实战的分层练习,配合核心考点拆解与解题范式归纳,能在有限时间内提升学生应考能力,为教师把控复习节奏提供清晰指导。
内容正文:
大单元一化学基本概念和基础知识
第二单元化学物质及其变化
第8讲 氧化还原反应的概念与规律
复习导航
01
考向预测●明考向
对标核心素养,研判高考命题趋势
02
真题演练●悟高考
溯源真题逻辑,感知高考考向
03
核心梳理●明考点
搭建知识框架,构建系统思维
04
对点训练●夯基础
夯实基础知识,总结易错难点
05
考点通关●破重难
拆解核心考点,归纳解题范式
06
过关限时训练
限定答题时长,模拟考场实战
【考向预测●明考向】
氧化还原反应的概念与规律涵盖氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物等基础概念,强弱比较、得失电子守恒、价态归中、歧化、先后反应顺序等核心规律,常结合微粒数目计算、方程式配平、反应先后判断设置选择题,同时作为电化学、工业流程、滴定计算的理论基础贯穿全卷;近三年属于化学必考核心模块,概念辨析、强弱规律、电子守恒相关设问每年稳定出现,考频极高,是衔接无机、原理、计算的关键桥梁;预测2027年会强化陌生复杂化合物中元素化合价判断、多种还原剂/氧化剂共存时反应先后顺序分析,拓展歧化、归中反应结合化工尾气处理、金属冶炼真实情境命题,融合离子反应、NA计算、电化学电极反应进行跨模块综合考查,增加结合定量配比判断氧化还原产物的创新题型,侧重隐蔽变价元素、多步连续氧化还原体系的规律应用辨析。
【真题演练●悟高考】
1. (2025·山东卷)下列在化学史上产生重要影响的成果中,不涉及氧化还原反应的是( )
A.侯德榜发明了以NH3、CO2和NaCl为原料的联合制碱法
B.戴维电解盐酸得到H2和Cl2,从而提出了酸的含氢学说
C.拉瓦锡基于金属和O2的反应提出了燃烧的氧化学说
D.哈伯发明了以N2和H2为原料合成氨的方法
【答案】A
【解析】联合制碱法发生的化学反应为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,该过程未发生氧化还原反应,A符合题意;电解盐酸时HCl转化为H2、Cl2,发生氧化还原反应,B不符合题意;金属与O2两种单质反应生成化合物,发生氧化还原反应,C不符合题意;以N2和H2为原料合成NH3,发生氧化还原反应,D不符合题意。
2.(2025·湖南卷)NaSbO3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4NaNO3+4Sb+3O24NaSbO3+2NO+2NO2。下列说法错误的是( )
A.NaSbO3中Sb元素的化合价为+5
B.N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4∶7
D.反应中消耗3 mol O2,转移20 mol e-
【答案】C
【解析】NaSbO3中Na元素为+1价,O元素为-2价,根据化合物中各元素化合价代数和为0,知Sb元素的化合价为+5,A项正确;N中N的价层电子对数为3+=3,故N的空间结构为平面三角形,B项正确;反应中NaNO3、O2为氧化剂,Sb为还原剂,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为7∶4,C项错误;该反应中每消耗3 mol O2,转移20 mol e-,D项正确。
3.(2025·山东卷)用肼(N2H4)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CuSO4,反应原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.N2是还原反应的产物
B.还原性:N2H4<Fe2+
C.处理后溶液的pH增大
D.图示反应过程中起催化作用的是Cu2+
【答案】C
【解析】由图可知,N2由N2H4生成,N化合价升高,发生氧化反应,故A错误;分析题图知,该过程总反应的化学方程式为N2H4+2Fe3O4+12H+===N2↑+6Fe2++8H2O,N2H4为还原剂,Fe2+为还原产物,结合还原剂的还原性大于还原产物的还原性知,还原性:N2H4>Fe2+,B错误;由总反应知,反应过程中H+被消耗,故处理后溶液pH增大,C正确;由图可知,该反应的催化剂为[Cu(N2H4)2]2+,D错误。
1. 高考热点:
2.新考法新角度:
考点一 氧化还原反应的相关概念
【核心梳理●明考点】
1.氧化还原反应
(1)判断依据:反应前后有元素的化合价发生变化。
(2)本质:电子转移(得失或偏移)。
2.相关概念及关系
概括为“升失氧、降得还,剂性一致、其他相反”。
【对点训练●夯基础】
分析:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
上述反应中,氧化剂是________,还原剂是________,氧化产物是________,还原产物是________,KMnO4发生________反应,HCl发生________反应,盐酸表现的性质是________性和________性;生成1 mol Cl2时转移电子数目为________,被氧化的HCl的物质的量是________ mol。
【答案】KMnO4 HCl Cl2 MnCl2 还原 氧化 还原 酸 2NA 2
3.氧化还原反应电子转移的表示方法
(1)双线桥法
表示反应前后同一元素由反应物转化为反应产物时电子转移的情况。
(2)单线桥法
表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况。
【对点训练●夯基础】
(1)分别用双线桥法、单线桥法标出Cu与稀HNO3反应中电子转移的方向和数目。
________________。
(2)用单线桥表示此反应中的电子转移情况2NO+2CO===N2+2CO2。
________________。
(3)若上面反应中消耗了2 mol CO,则生成N2的物质的量为____________ mol,转移电子的物质的量为________ mol。
【答案】(1)
(2)
(3)1 4
4.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂
常见的氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如:
(2)常见的还原剂
常见的还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如:
金属氢化物(如NaH等)、NaBH4也是重要的还原剂。
(3)元素化合价处于中间价态的物质既可以作氧化剂,又可以作还原剂。如:
其中:Fe2+、S主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性。
【对点训练●夯基础】
已知NaBH4与水反应的化学方程式为NaBH4+2H2O===NaBO2+4H2↑。
(1)氧化剂为________,还原剂为________。
(2)用“单线桥”标出电子转移的方向和数目:________________,
其中氧化产物与还原产物的质量比为________。
(3)若生成标准状况下4.48 L H2,则转移电子的物质的量为________。
【答案】(1)H2O NaBH4
(2) 1∶1
(3)0.2 mol
5.氧化还原反应与基本反应类型之间的关系
【对点训练●夯基础】
分析下列四个化学反应:
A.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
B.2HClO2HCl+O2↑
C.4NH3+5O24NO+6H2O
D.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
其中属于区域“1”的是________(填字母,下同),属于区域“2”的是________,属于区域“3”的是________,属于区域“4”的是________。
【答案】D B C A
【考点通关●破重难】
1.(2025·山西晋城二模)下列颜色变化属于化学变化,但不涉及氧化还原反应的是( )
A.向含有淀粉的碘水中滴加硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色褪去
B.向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化,溶液由黄色变为橙红色
C.洁净的铂丝蘸取硫酸钠固体在酒精灯外焰上灼烧,火焰呈黄色
D.将NaHSO3溶液加入KMnO4溶液中,溶液由紫红色变为无色
【答案】B
【解析】A项,溶液蓝色褪去,该过程涉及了氧化还原反应I2+2S2===S4+2I-,A项不符合题意;B项,向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化,溶液由黄色变为橙红色,发生的反应是2Cr+2H+Cr2+H2O,B项符合题意;C项,焰色试验为物理变化,C项不符合题意:D项,Mn被HS还原,发生了氧化还原反应。
2.歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,“铜绿”即铜锈[Cu2(OH)2CO3],铜在潮湿的空气中生锈的化学方程式为2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是( )
A.该反应属于化合反应,但不属于氧化还原反应
B.该反应中碳元素的化合价发生了变化
C.该反应中铜失去电子,被氧化,发生还原反应
D.该反应中氧元素化合价降低,说明反应中氧气得电子
【答案】D
【解析】该反应中铜元素、氧元素化合价改变,属于氧化还原反应,A项错误;该反应中,碳元素的化合价反应前后都是+4价,没有发生变化,B项错误;该反应中,铜失去电子化合价升高,被氧化,发生氧化反应,C项错误;该反应中氧元素化合价降低,说明反应中氧气得到电子,D项正确。
3.O2F2可以发生反应:H2S+4O2F2===SF6+2HF+4O2,下列说法正确的是( )
A.氧气是氧化产物
B.O2F2既是氧化剂又是还原剂
C.若生成4.48 L HF,则转移0.8 mol电子
D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4
【答案】D
【解析】A项,O元素的化合价由反应前的+1价变为反应后的0价,化合价降低,得电子,氧气是还原产物,错误;B项,在反应中O2F2中的O元素的化合价降低,得电子,O2F2是氧化剂,而H2S中的S元素的化合价是-2价,反应后变为SF6中的+6价,H2S是还原剂,错误;C项,没有说明是标准状况,不能确定HF的物质的量,也不能确定转移电子的物质的量,错误;D项,根据化学方程式可知还原剂H2S与氧化剂O2F2的物质的量之比是1∶4,正确。
考点二 氧化还原反应规律及应用
【核心梳理●明考点】
(一)强弱规律及应用——氧化性、还原性强弱比较
1.根据化学方程式判断
氧化剂+还原剂===还原产物+氧化产物
氧化性:氧化剂>氧化产物;
还原性:还原剂>还原产物。
【对点训练●夯基础】
(1)根据反应Fe+CuSO4===Cu+FeSO4判断,氧化性:________>________,还原性:________>________。
(2)已知下列反应在一定条件下能够发生:ⅰ.Ti3++2Ag===Ti++2Ag+,ⅱ.Ag++Fe2+===Ag+Fe3+。
①Fe3+、Ag+、Ti3+的氧化性由强到弱的顺序是________________;
②Ag、Ti+、Fe2+的还原性由强到弱的顺序是_______________________________。
【答案】(1)CuSO4 FeSO4 Fe Cu
(2)①Ti3+>Ag+>Fe3+ ②Fe2+>Ag>Ti+
2.根据相同条件下产物的价态高低判断
根据反应2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS;可推测氧化性:Cl2__>__S。
3.根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断
反应条件要求越低,浓度越大,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强。
【对点训练●夯基础】
根据MnO2与浓盐酸加热条件产生Cl2;KMnO4与浓盐酸在常温下剧烈反应产生Cl2,可推测氧化性MnO2________KMnO4。
【答案】<
(二)先后规律及应用
1.同时含有几种还原剂(或氧化剂),发生氧化还原反应时,还原性(或氧化性)强的优先反应,即“强者优先”,如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性:Fe2+>Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。
2.常见的强弱顺序
还原性:Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(S)<S2-;氧化性:Mn(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S。
【对点训练●夯基础】
(1)在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化性Fe3+>Cu2+>H+,所以铁粉先与________反应,然后依次与________反应。
(2)向含Fe2+、Br-、I-的溶液中通入Cl2,按先后顺序依次写出发生反应的离子方程式:
___________________________________________________________________________、
___________________________________________________________________________、
___________________________________________________________________________。
【答案】(1)Fe3+ Cu2+、H+
(2)Cl2+2I-===I2+2Cl- Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl- Cl2+2Br-===Br2+2Cl-
(三)价态规律及应用
1.根据元素的价态预测氧化性或还原性
从元素的价态考虑:最高价态——只有氧化性,如Fe3+、H2SO4、KMnO4等;最低价态——只有还原性,如金属单质、Cl-、S2-等;中间价态——既有氧化性又有还原性,如Fe2+、S、Cl2等。
2.价态归中规律思维模型
含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价—→中间价”,而不会出现交叉现象。简记为“两相靠,不相交”。
【对点训练●夯基础】
判断正误。
(1)在Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O中硫酸是氧化剂,SO2是氧化产物。( )
(2)浓硫酸氧化H2S电子转移的方向数目如下
。( )
(3)。( )
【答案】(1)× (2)× (3)√
3.“歧化反应”规律思维模型
同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时,该元素的价态变化遵循“中间价态→高价态+低价态”,不会出现“一边倒”的现象。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮等)均可发生“歧化反应”。
【对点训练●夯基础】
(1)将Cl2通入NaOH溶液中制取漂白液,化学方程式为________________,
氧化剂与氧化产物的个数比为________。
(2)有人认为可用NH3与NO反应制取HNO2:NH3+NO—→HNO2+H2O,推测是否合理,说明理由_______________________________。
【答案】(1)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 1∶1
(2)不合理。反应物中的氮元素为-3价、+2价,生成物中为+3价,N元素的化合价只升不降
【考点通关●破重难】
1.(强弱比较)将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:
SO2+2Fe3++2H2O===S+2Fe2++4H+;Cr2+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O。
下列有关说法不正确的是( )
A.还原性:SO2>Fe2+>Cr3+
B.氧化性:Cr2>Fe3+>S
C.Cr2能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D.两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂
【答案】D
【解析】由第一个反应知,氧化性:Fe3+>S,还原性:SO2>Fe2+;由第二个反应知,氧化性:Cr2>Fe3+,还原性:Fe2+>Cr3+;综合两个反应可得氧化性强弱顺序为Cr2>Fe3+>S,还原性强弱顺序为SO2>Fe2+>Cr3+。A.由分析知,A不符合题意;B.由分析知,B不符合题意;C.由于氧化性强弱顺序中Cr2>S,Cr2能将Na2SO3氧化成Na2SO4,C不符合题意;D.在第一个反应中,Fe2(SO4)3是反应物,其中铁元素化合价降低,Fe2(SO4)3作氧化剂;在第二个反应中,Fe3+是生成物,是由Fe2+被氧化而得,Fe3+作氧化产物,D符合题意。
2.(根据强弱判断反应能否发生)在稀硫酸中几种离子的转化关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.反应1的氧化剂为Ce4+,还原产物为Mn3+
B.推测Ce4++Fe2+===Ce3++Fe3+反应无法发生
C.反应3的离子方程式为Fe3++2I-===I2+Fe2+
D.氧化性由强到弱的顺序为Ce4+>Mn3+>Fe3+>I2
【答案】D
【解析】利用转化关系图中的箭头方向(箭尾为反应物,箭头为生成物)写出方程式。反应1为Ce4++Mn2+===Ce3++Mn3+(氧化性Ce4+>Mn3+,还原性Mn2+>Ce3+),反应2为:Fe2++Mn3+===Fe3++Mn2+(氧化性Mn3+>Fe3+,还原性Fe2+>Mn2+),反应3为:2Fe3++2I-===I2+2Fe2+(氧化性Fe3+>I2,还原性I->Fe2+),氧化性由强到弱的顺序为Ce4+>Mn3+>Fe3+>I2,还原性由强到弱的顺序为I->Fe2+>Mn2+>Ce3+。因此D选项正确。C选项的方程式化合价升降不守恒、电荷不守恒,所以C选项错误。氧化性Ce4+>Fe3+,且还原性Fe2+>Ce3+,因此Ce4++Fe2+===Ce3++Fe3+反应可以发生,B选项错误。反应1中Ce4+化合价降低,作为氧化剂;Mn3+是化合价升高的产物,因此Mn3+为氧化产物,A选项错误。
3.氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生反应:Cl2+KOH—→KX+KY+H2O(未配平),KX在一定条件下能自身发生反应:KX—→KY+KZ(未配平,KY与KZ的物质的量之比为1∶3)。以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐,由以上条件分析在KX中氯元素的化合价为________。
【答案】+5
【解析】Cl2+KOH—→KX+KY+H2O是Cl2的歧化反应,KX、KY中的氯元素分别显正价和-1价;由于KX也能发生歧化反应:KX—→KY+KZ,可断定KY为KCl,化合价高低:Z中Cl>X中Cl(均为正价)。假设KX中Cl的化合价为+a价,KZ中Cl的化合价为+b价,依据化合价升降相等及KX—→KY+3KZ,有a+1=3(b-a),把a=1、a=3、a=5代入上式讨论,可知a=5时,b=7符合题意,则KX中Cl的化合价为+5。
▶我的收获
知识建构
感悟笔记
1.方法规律:
2.盲点误区:
【过关限时●练实战】
(30分钟)
基础落实
1.(2024·山东卷)中国书画是世界艺术瑰宝,古人所用文房四宝制作过程中发生氧化还原反应的是( )
A.竹管、动物尾毫→湖笔
B.松木→油烟→徽墨
C.楮树皮→纸浆纤维→宣纸
D.端石→端砚
【答案】B
【解析】A.湖笔,以竹管为笔杆,以动物尾毫为笔头制成,不涉及氧化还原反应,A不符合题意;B.松木中的C元素主要以有机物的形式存在,徽墨主要为C单质,存在元素化合价的变化,属于氧化还原反应,B符合题意;C.宣纸,以楮树皮为原料,得到纸浆纤维,从而制作宣纸,不涉及氧化还原反应,C不符合题意;D.端砚以端石为原料经过采石、维料、制璞、雕刻、磨光、配盒等步骤制成,不涉及氧化还原反应,D不符合题意。
2.(2025·重庆卷)抗日战争时期,根据地物资紧缺,军民自力更生,就地取材,采用下列方法生产化工产品,其中利用了氧化还原反应原理的是( )
A.用石磨代替打浆机碾碎硝化棉
B.用陶缸作反应器以硫黄为原料生产硫酸
C.通过蒸馏法以自酿的白酒为原料生产工业酒精
D.通过水解法以植物油和熟石灰为原料生产甘油
【答案】B
【解析】碾碎硝化棉是物理变化,不涉及氧化还原反应,A项错误;硫黄(S)转化为硫酸(H2SO4)时,硫元素化合价由0价升高为+6价,发生了氧化还原反应,B项正确;蒸馏法是利用沸点不同分离物质,不涉及氧化还原反应,C项错误;植物油水解生成甘油和高级脂肪酸盐,属于取代反应,不涉及氧化还原反应,D项错误。
3.(2024·浙江卷)汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应:2NO+2CO2CO2+N2,下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)( )
A.生成1 mol CO2转移电子的数目为2NA
B.催化剂降低了NO与CO反应的活化能
C.NO是氧化剂,CO是还原剂
D.N2既是氧化产物又是还原产物
【答案】D
【解析】NO中N的化合价为+2价,降低为0价的N2,1个NO得2个电子,作氧化剂,发生还原反应,CO中C为+2价,化合价升高为+4价的CO2,失去2个电子,作还原剂发生氧化反应;A.根据分析,生成1 mol CO2转移2NA的电子,A正确;B.催化剂通过降低活化能,提高反应速率,B正确;C.根据分析,NO是氧化剂,CO是还原剂,C正确;D.根据分析,N2为还原产物,CO2为氧化产物,D错误。
4.陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用FeCl3溶液刻蚀铜质电路板
氧化性:Fe3+>Cu2+
B
用Na2O2作呼吸面具的氧气来源
Na2O2能氧化CO2
C
用Na2S除去废水中的Cu2+和Hg2+
Na2S具有还原性
D
用石灰乳脱除烟气中的SO2
SO2具有氧化性
【答案】A
【解析】用FeCl3溶液刻蚀铜质电路板过程中发生反应:2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+,氧化剂的氧化性强于氧化产物,即氧化性:Fe3+>Cu2+,A项正确;用Na2O2作呼吸面具的氧气来源时,Na2O2自身发生歧化反应,未氧化CO2,B项错误;用Na2S除去废水中的Cu2+和Hg2+是发生复分解反应的过程,与Na2S的还原性无关,C项错误;用石灰乳脱除烟气中的SO2过程中,先生成CaSO3,后被O2氧化为CaSO4,与SO2的氧化性无关,D项错误。
5.关于反应:KClO3+6HCl===KCl+3H2O+3Cl2↑,用同位素示踪法进行研究,反应前将KClO3标记为K37ClO3,HCl标记为H35Cl,下列说法正确的是( )
A.反应后,37Cl全部存在于氯化钾中
B.产物氯气的摩尔质量为72 g·mol-1
C.在氯气和氯化钾中都含有37Cl
D.产物氯气中37Cl与35Cl的原子个数比为1∶5
【答案】D
【解析】反应KClO3+6HCl===KCl+3H2O+3Cl2↑中,只有Cl元素化合价发生了变化,用双线桥法表示该反应中转移电子的情况为。将KClO3标记为K37ClO3,37Cl应全部存在于氯气中,A、C错误;根据得失电子守恒可知,产物氯气中37Cl与35Cl的原子个数比为1∶5,因此产物氯气的摩尔质量为 g·mol-1≈70.67 g·mol-1,B错误,D正确。
6.已知有如下三个氧化还原反应:
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
2FeCl2+Cl2===2FeCl3
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若某溶液中Fe2+和I-共存,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的试剂是( )
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.HCl
【答案】C
【解析】由题目中的三个反应可知氧化性强弱顺序为Mn>Cl2>Fe3+>I2,因Cl2、KMnO4均能氧化Fe2+,故选项A、B不符合题意;HCl不能氧化I-,D项不符合题意。
7.锅炉水中溶解的氧气易对锅炉造成腐蚀,为了保证锅炉安全正常使用,常使用联氨(N2H4)处理锅炉水中溶解的氧,部分转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.液态N2H4不能导电
B.反应①②③④均属于氧化还原反应
C.反应②中,每生成23.2 g Fe3O4,同时生成0.1 mol N2
D.反应①的电子转移可表示为
【答案】C
【解析】N2H4是共价化合物,液态时不能导电,故A正确;反应①②③④中均有元素化合价发生改变,都是氧化还原反应,故B正确;反应②的化学方程式为N2H4+6Fe2O3===4Fe3O4+N2↑+2H2O,23.2 g Fe3O4的物质的量为=0.1 mol,根据方程式可知生成0.025 mol N2,故C错误;反应①的化学方程式为N2H4+O2===N2+2H2O,N元素共升高4价,O元素降低4价,电子转移可表示为,故D正确。
8.(2025·山东菏泽一模)常温下,高铜酸钠(NaCuO2)是一种黑色难溶于水的固体,有强氧化性,在中性或碱性溶液中稳定存在,在稀硫酸中溶解并产生无色气体,在NaOH溶液中可用NaClO氧化Cu(OH)2制得。下列说法错误的是( )
A.NaCuO2中Cu为+3价
B.制备时,理论上消耗氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2
C.可用浓氨水检验高铜酸钠中的Cu(OH)2
D.高铜酸钠在稀硫酸中溶解的离子方程式为4Cu+12H+===4Cu2++O2↑+6H2O
【答案】D
【解析】A.NaCuO2中,Na为+1价,每个O为-2价,总电荷平衡为1+Cu+2×(-2)=0⇒Cu=+3,A正确;B.制备反应为ClO-+2Cu(OH)2+2OH-+2Na+===2NaCuO2+Cl-+3H2O,ClO-(氧化剂)与Cu(OH)2(还原剂)的物质的量之比为1∶2,B正确;C.高铜酸钠在碱性条件下稳定,而Cu(OH)2可与浓氨水反应生成深蓝色配离子[Cu(NH3)4]2+,若存在未反应的Cu(OH)2,加入浓氨水会显蓝色,C正确;D.高铜酸钠(NaCuO2)是一种黑色难溶于水的固体,有强氧化性,NaCuO2中铜的化合价为+3价,在稀硫酸中溶解并产生无色气体,离子方程式为4NaCuO2+12H+===4Na++4Cu2++O2↑+6H2O,故D错误。
9.在氯氧化法处理含CN-的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一),氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
(1)某厂废水中含KCN,其浓度为650 mg·L-1。现用氯氧化法处理,发生如下反应(其中N均为-3价、O均为-2价)KCN+2KOH+Cl2===KOCN+2KCl+H2O。该反应中,被氧化的元素是________,氧化产物是________。处理上述废水20.0 L,使KCN完全转化为KOCN,至少需氯气________ g。
(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请用单线桥法标出电子转移方向和数目:2KOCN+4KOH+3Cl2===2CO2↑+6KCl+2H2O+N2↑。
【答案】(1)C KOCN 14.2
(2)2CO2↑+N2↑+6KCl+2H2O
【解析】(1)该反应中,Cl元素化合价由0价变为-1价,C元素化合价由+2价变为+4价,被氧化的元素为C,氧化产物为KOCN;废水中KCN的质量为650 mg·L-1×20 L=13 000 mg=13 g,根据方程式可知,每有65 g KCN反应消耗71 g氯气,所以13 g KCN完全反应,消耗14.2 g氯气;(2)Cl元素化合价由0降低为-1价,N元素的化合价由-3价升高为0,该反应转移6e-,用单线桥法标出电子转移方向和数目为2CO2↑+N2↑+6KCl+2H2O。
能力提升
10.(2025·江苏卷)CO2与N通过电催化反应生成CO(NH2)2,可能的反应机理如图所示(图中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)。下列说法正确的是( )
A.过程Ⅱ和过程Ⅲ都有极性共价键形成
B.过程Ⅱ中N发生了氧化反应
C.电催化CO2与N生成CO(NH2)2的反应方程式:CO2+2N+18H+CO(NH2)2+7H2O
D.常温常压、无催化剂条件下,CO2与NH3·H2O反应可生产CO(NH2)2
【答案】A
【解析】过程Ⅱ中生成C≡O、N—H极性共价键,过程Ⅲ中生成C—N极性共价键,A正确;过程Ⅱ中*N转化为*NH2,N的化合价降低发生还原反应,B错误;题中反应电荷不守恒,正确的反应方程式为CO2+2N+18H++16e-CO(NH2)2+7H2O,C错误;常温常压、无催化剂条件下,CO2与NH3·H2O反应生成(NH4)2CO3或NH4HCO3,不能得到CO(NH2)2,D错误。
11.(2023·湖南卷)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(As2S3)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.S2和S的空间结构都是正四面体形
B.反应Ⅰ和Ⅱ中,元素As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1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7
【答案】D
【解析】A.S2的中心S原子形成的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.As2S3中As的化合价为+3价,反应Ⅰ产物As2O3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2As2S3+6O2+3H2O2As2O3+3H2S2O3,反应Ⅱ的方程式为As2S3+7O2+6H2O2H3AsO4+3H2SO4,则反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的:Ⅰ>Ⅱ,C错误;D.As2S3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1 mol As2S3失电子3×4 mol=12 mol;在经过反应Ⅱ后,As变为+5价,S变为+6价,则1 mol As2S3失电子2×2 mol+3×8 mol=28 mol,故反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7,D正确。
12.NaClO2是一种高效的漂白剂,实验室中一种制备NaClO2的过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.NaClO2的漂白原理与SO2不相同
B.每生成1 mol ClO2有0.5 mol H2C2O4被氧化
C.反应2过程中,H2O2作氧化剂
D.粗产品经重结晶可得到纯度更高的NaClO2
【答案】C
【解析】反应1中NaClO3在硫酸作用下与H2C2O4发生氧化还原反应生成ClO2,吹出的ClO2、CO2在溶液中与加入的Ba(OH)2溶液、H2O2反应,除去气体中的CO2,ClO2转化为NaClO2,过滤除去BaCO3沉淀,在滤液中加入Na2SO4除去过量的Ba(OH)2得到NaClO2溶液,再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到粗产品NaClO2。NaClO2的漂白原理是利用其氧化性,SO2的漂白原理是与有色物质反应生成无色物质,NaClO2的漂白原理与SO2不同,故A正确;反应1中NaClO3生成ClO2的过程中氯元素由+5价变为+4价,H2C2O4反应生成CO2的过程中碳元素由+3价变为 +4价,每生成 1 mol ClO2有0.5 mol H2C2O4被氧化,故B正确;反应2 的反应之一为2NaOH+2ClO2+H2O2===2NaClO2+O2↑+2H2O,反应过程中氯元素由+4价变为+3价,ClO2作氧化剂,H2O2作还原剂,故C错误;粗产品经重结晶可得到纯度更高的NaClO2,故D正确。
13.CuI是难溶于水的白色固体。已知:氧化性:Cu2+>I2>Cu+,还原性:Cu>I->Cu+。
(1)根据物质氧化性和还原性的强弱推测,在溶液中Cu2+和I-反应的产物是________、________。
(2)久置于空气中的HI溶液呈黄色,向其中加入一些铜粉,可使溶液黄色消失,反应的化学方程式为______________________________________________。
(3)欲消除(2)中HI溶液的黄色,也可向其中通入少量H2S,这是因为当浓度接近时,还原性:H2S________(填“>”“<”或“=”)I-;与加入铜粉的方法相比,用此方法得到的HI溶液浓度________(填“高”“低”或“相等”)。
(4)CuI可用于监测空气中是否含有汞蒸气:4CuI(白色)+Hg===Cu2HgI4(亮黄色)+2Cu。下列关于该化学方程式的说法错误的是________(填字母)。
A.该反应中被氧化的元素是铜元素和汞元素
B.该反应的氧化剂为CuI
C.Cu2HgI4既是氧化产物又是还原产物
D.反应中每生成1 mol Cu2HgI4转移2 mol电子
【答案】(1)CuI I2 (2)2Cu+I2===2CuI
(3)> 高 (4)AC
【解析】(1)氧化性:Cu2+>I2>Cu+,还原性:Cu>I->Cu+,所以Cu2+和I-反应,Cu2+被还原为Cu+、I-被氧化为I2,Cu+和I-结合生成难溶于水的CuI沉淀,所以反应的产物是CuI、I2。(2)久置于空气中的HI溶液呈黄色,是因为其中的碘离子被氧化为碘单质,加入金属铜,金属铜可以和碘单质反应生成CuI,反应的化学方程式为2Cu+I2===2CuI。(3)欲消除HI溶液的黄色,也可向其中通入少量H2S,碘单质可以和硫化氢反应生成单质硫和碘化氢,还原性:H2S>I-。(4)该反应中Cu元素化合价由+1降低为0,被氧化的元素是汞元素,氧化剂为CuI,Cu2HgI4是氧化产物,反应中每生成1 mol Cu2HgI4转移2 mol电子。
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大单元一化学基本概念和基础知识
第二单元化学物质及其变化
第8讲 氧化还原反应的概念与规律
复习导航
01
考向预测●明考向
对标核心素养,研判高考命题趋势
02
真题演练●悟高考
溯源真题逻辑,感知高考考向
03
核心梳理●明考点
搭建知识框架,构建系统思维
04
对点训练●夯基础
夯实基础知识,总结易错难点
05
考点通关●破重难
拆解核心考点,归纳解题范式
06
过关限时训练
限定答题时长,模拟考场实战
【考向预测●明考向】
氧化还原反应的概念与规律涵盖氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物等基础概念,强弱比较、得失电子守恒、价态归中、歧化、先后反应顺序等核心规律,常结合微粒数目计算、方程式配平、反应先后判断设置选择题,同时作为电化学、工业流程、滴定计算的理论基础贯穿全卷;近三年属于化学必考核心模块,概念辨析、强弱规律、电子守恒相关设问每年稳定出现,考频极高,是衔接无机、原理、计算的关键桥梁;预测2027年会强化陌生复杂化合物中元素化合价判断、多种还原剂/氧化剂共存时反应先后顺序分析,拓展歧化、归中反应结合化工尾气处理、金属冶炼真实情境命题,融合离子反应、NA计算、电化学电极反应进行跨模块综合考查,增加结合定量配比判断氧化还原产物的创新题型,侧重隐蔽变价元素、多步连续氧化还原体系的规律应用辨析。
【真题演练●悟高考】
1. (2025·山东卷)下列在化学史上产生重要影响的成果中,不涉及氧化还原反应的是( )
A.侯德榜发明了以NH3、CO2和NaCl为原料的联合制碱法
B.戴维电解盐酸得到H2和Cl2,从而提出了酸的含氢学说
C.拉瓦锡基于金属和O2的反应提出了燃烧的氧化学说
D.哈伯发明了以N2和H2为原料合成氨的方法
2.(2025·湖南卷)NaSbO3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4NaNO3+4Sb+3O24NaSbO3+2NO+2NO2。下列说法错误的是( )
A.NaSbO3中Sb元素的化合价为+5
B.N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4∶7
D.反应中消耗3 mol O2,转移20 mol e-
3.(2025·山东卷)用肼(N2H4)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CuSO4,反应原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.N2是还原反应的产物
B.还原性:N2H4<Fe2+
C.处理后溶液的pH增大
D.图示反应过程中起催化作用的是Cu2+
考点一 氧化还原反应的相关概念
【核心梳理●明考点】
1.氧化还原反应
(1)判断依据:反应前后有元素的化合价发生变化。
(2)本质:电子转移(得失或偏移)。
2.相关概念及关系
概括为“升失氧、降得还,剂性一致、其他相反”。
【对点训练●夯基础】
分析:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
上述反应中,氧化剂是________,还原剂是________,氧化产物是________,还原产物是________,KMnO4发生________反应,HCl发生________反应,盐酸表现的性质是________性和________性;生成1 mol Cl2时转移电子数目为________,被氧化的HCl的物质的量是________ mol。
3.氧化还原反应电子转移的表示方法
(1)双线桥法
表示反应前后同一元素由反应物转化为反应产物时电子转移的情况。
(2)单线桥法
表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况。
【对点训练●夯基础】
(1)分别用双线桥法、单线桥法标出Cu与稀HNO3反应中电子转移的方向和数目。
________________。
(2)用单线桥表示此反应中的电子转移情况2NO+2CO===N2+2CO2。
________________。
(3)若上面反应中消耗了2 mol CO,则生成N2的物质的量为____________ mol,转移电子的物质的量为________ mol。
4.常见的氧化剂和还原剂
(1)常见的氧化剂
常见的氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如:
(2)常见的还原剂
常见的还原剂包括活泼的金属单质、非金属阴离子及含低价态元素的化合物、低价金属阳离子、某些非金属单质及其氢化物等。如:
金属氢化物(如NaH等)、NaBH4也是重要的还原剂。
(3)元素化合价处于中间价态的物质既可以作氧化剂,又可以作还原剂。如:
其中:Fe2+、S主要表现还原性,H2O2主要表现氧化性。
【对点训练●夯基础】
已知NaBH4与水反应的化学方程式为NaBH4+2H2O===NaBO2+4H2↑。
(1)氧化剂为________,还原剂为________。
(2)用“单线桥”标出电子转移的方向和数目:________________,
其中氧化产物与还原产物的质量比为________。
(3)若生成标准状况下4.48 L H2,则转移电子的物质的量为________。
5.氧化还原反应与基本反应类型之间的关系
【对点训练●夯基础】
分析下列四个化学反应:
A.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
B.2HClO2HCl+O2↑
C.4NH3+5O24NO+6H2O
D.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
其中属于区域“1”的是________(填字母,下同),属于区域“2”的是________,属于区域“3”的是________,属于区域“4”的是________。
【考点通关●破重难】
1.(2025·山西晋城二模)下列颜色变化属于化学变化,但不涉及氧化还原反应的是( )
A.向含有淀粉的碘水中滴加硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色褪去
B.向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化,溶液由黄色变为橙红色
C.洁净的铂丝蘸取硫酸钠固体在酒精灯外焰上灼烧,火焰呈黄色
D.将NaHSO3溶液加入KMnO4溶液中,溶液由紫红色变为无色
2.歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,“铜绿”即铜锈[Cu2(OH)2CO3],铜在潮湿的空气中生锈的化学方程式为2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是( )
A.该反应属于化合反应,但不属于氧化还原反应
B.该反应中碳元素的化合价发生了变化
C.该反应中铜失去电子,被氧化,发生还原反应
D.该反应中氧元素化合价降低,说明反应中氧气得电子
3.O2F2可以发生反应:H2S+4O2F2===SF6+2HF+4O2,下列说法正确的是( )
A.氧气是氧化产物
B.O2F2既是氧化剂又是还原剂
C.若生成4.48 L HF,则转移0.8 mol电子
D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4
考点二 氧化还原反应规律及应用
【核心梳理●明考点】
(一)强弱规律及应用——氧化性、还原性强弱比较
1.根据化学方程式判断
氧化剂+还原剂===还原产物+氧化产物
氧化性:氧化剂>氧化产物;
还原性:还原剂>还原产物。
【对点训练●夯基础】
(1)根据反应Fe+CuSO4===Cu+FeSO4判断,氧化性:________>________,还原性:________>________。
(2)已知下列反应在一定条件下能够发生:ⅰ.Ti3++2Ag===Ti++2Ag+,ⅱ.Ag++Fe2+===Ag+Fe3+。
①Fe3+、Ag+、Ti3+的氧化性由强到弱的顺序是________________;
②Ag、Ti+、Fe2+的还原性由强到弱的顺序是_______________________________。
2.根据相同条件下产物的价态高低判断
根据反应2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+SFeS;可推测氧化性:Cl2__>__S。
3.根据反应条件、浓度大小及反应的剧烈程度判断
反应条件要求越低,浓度越大,反应越剧烈,对应物质的氧化性或还原性越强。
【对点训练●夯基础】
根据MnO2与浓盐酸加热条件产生Cl2;KMnO4与浓盐酸在常温下剧烈反应产生Cl2,可推测氧化性MnO2________KMnO4。
(二)先后规律及应用
1.同时含有几种还原剂(或氧化剂),发生氧化还原反应时,还原性(或氧化性)强的优先反应,即“强者优先”,如在FeBr2溶液中通入少量Cl2时,因为还原性:Fe2+>Br-,所以Fe2+先与Cl2反应。
2.常见的强弱顺序
还原性:Mn2+<Cl-<Br-<Fe2+<I-<SO2(S)<S2-;氧化性:Mn(H+)>Cl2>Br2>Fe3+>I2>稀H2SO4>S。
【对点训练●夯基础】
(1)在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入铁粉,因为氧化性Fe3+>Cu2+>H+,所以铁粉先与________反应,然后依次与________反应。
(2)向含Fe2+、Br-、I-的溶液中通入Cl2,按先后顺序依次写出发生反应的离子方程式:
___________________________________________________________________________、
___________________________________________________________________________、
___________________________________________________________________________。
(三)价态规律及应用
1.根据元素的价态预测氧化性或还原性
从元素的价态考虑:最高价态——只有氧化性,如Fe3+、H2SO4、KMnO4等;最低价态——只有还原性,如金属单质、Cl-、S2-等;中间价态——既有氧化性又有还原性,如Fe2+、S、Cl2等。
2.价态归中规律思维模型
含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价—→中间价”,而不会出现交叉现象。简记为“两相靠,不相交”。
【对点训练●夯基础】
判断正误。
(1)在Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O中硫酸是氧化剂,SO2是氧化产物。( )
(2)浓硫酸氧化H2S电子转移的方向数目如下
。( )
(3)。( )
3.“歧化反应”规律思维模型
同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时,该元素的价态变化遵循“中间价态→高价态+低价态”,不会出现“一边倒”的现象。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮等)均可发生“歧化反应”。
【对点训练●夯基础】
(1)将Cl2通入NaOH溶液中制取漂白液,化学方程式为________________,
氧化剂与氧化产物的个数比为________。
(2)有人认为可用NH3与NO反应制取HNO2:NH3+NO—→HNO2+H2O,推测是否合理,说明理由_______________________________。
【考点通关●破重难】
1.(强弱比较)将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:
SO2+2Fe3++2H2O===S+2Fe2++4H+;Cr2+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O。
下列有关说法不正确的是( )
A.还原性:SO2>Fe2+>Cr3+
B.氧化性:Cr2>Fe3+>S
C.Cr2能将Na2SO3氧化成Na2SO4
D.两个反应中Fe2(SO4)3均作还原剂
2.(根据强弱判断反应能否发生)在稀硫酸中几种离子的转化关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.反应1的氧化剂为Ce4+,还原产物为Mn3+
B.推测Ce4++Fe2+===Ce3++Fe3+反应无法发生
C.反应3的离子方程式为Fe3++2I-===I2+Fe2+
D.氧化性由强到弱的顺序为Ce4+>Mn3+>Fe3+>I2
3.氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生反应:Cl2+KOH—→KX+KY+H2O(未配平),KX在一定条件下能自身发生反应:KX—→KY+KZ(未配平,KY与KZ的物质的量之比为1∶3)。以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐,由以上条件分析在KX中氯元素的化合价为________。
【过关限时●练实战】
(30分钟)
基础落实
1.(2024·山东卷)中国书画是世界艺术瑰宝,古人所用文房四宝制作过程中发生氧化还原反应的是( )
A.竹管、动物尾毫→湖笔
B.松木→油烟→徽墨
C.楮树皮→纸浆纤维→宣纸
D.端石→端砚
2.(2025·重庆卷)抗日战争时期,根据地物资紧缺,军民自力更生,就地取材,采用下列方法生产化工产品,其中利用了氧化还原反应原理的是( )
A.用石磨代替打浆机碾碎硝化棉
B.用陶缸作反应器以硫黄为原料生产硫酸
C.通过蒸馏法以自酿的白酒为原料生产工业酒精
D.通过水解法以植物油和熟石灰为原料生产甘油
3.(2024·浙江卷)汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应:2NO+2CO2CO2+N2,下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)( )
A.生成1 mol CO2转移电子的数目为2NA
B.催化剂降低了NO与CO反应的活化能
C.NO是氧化剂,CO是还原剂
D.N2既是氧化产物又是还原产物
4.陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用FeCl3溶液刻蚀铜质电路板
氧化性:Fe3+>Cu2+
B
用Na2O2作呼吸面具的氧气来源
Na2O2能氧化CO2
C
用Na2S除去废水中的Cu2+和Hg2+
Na2S具有还原性
D
用石灰乳脱除烟气中的SO2
SO2具有氧化性
5.关于反应:KClO3+6HCl===KCl+3H2O+3Cl2↑,用同位素示踪法进行研究,反应前将KClO3标记为K37ClO3,HCl标记为H35Cl,下列说法正确的是( )
A.反应后,37Cl全部存在于氯化钾中
B.产物氯气的摩尔质量为72 g·mol-1
C.在氯气和氯化钾中都含有37Cl
D.产物氯气中37Cl与35Cl的原子个数比为1∶5
6.已知有如下三个氧化还原反应:
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
2FeCl2+Cl2===2FeCl3
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若某溶液中Fe2+和I-共存,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的试剂是( )
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.HCl
7.锅炉水中溶解的氧气易对锅炉造成腐蚀,为了保证锅炉安全正常使用,常使用联氨(N2H4)处理锅炉水中溶解的氧,部分转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.液态N2H4不能导电
B.反应①②③④均属于氧化还原反应
C.反应②中,每生成23.2 g Fe3O4,同时生成0.1 mol N2
D.反应①的电子转移可表示为
8.(2025·山东菏泽一模)常温下,高铜酸钠(NaCuO2)是一种黑色难溶于水的固体,有强氧化性,在中性或碱性溶液中稳定存在,在稀硫酸中溶解并产生无色气体,在NaOH溶液中可用NaClO氧化Cu(OH)2制得。下列说法错误的是( )
A.NaCuO2中Cu为+3价
B.制备时,理论上消耗氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2
C.可用浓氨水检验高铜酸钠中的Cu(OH)2
D.高铜酸钠在稀硫酸中溶解的离子方程式为4Cu+12H+===4Cu2++O2↑+6H2O
9.在氯氧化法处理含CN-的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一),氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。
(1)某厂废水中含KCN,其浓度为650 mg·L-1。现用氯氧化法处理,发生如下反应(其中N均为-3价、O均为-2价)KCN+2KOH+Cl2===KOCN+2KCl+H2O。该反应中,被氧化的元素是________,氧化产物是________。处理上述废水20.0 L,使KCN完全转化为KOCN,至少需氯气________ g。
(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请用单线桥法标出电子转移方向和数目:2KOCN+4KOH+3Cl2===2CO2↑+6KCl+2H2O+N2↑。
能力提升
10.(2025·江苏卷)CO2与N通过电催化反应生成CO(NH2)2,可能的反应机理如图所示(图中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)。下列说法正确的是( )
A.过程Ⅱ和过程Ⅲ都有极性共价键形成
B.过程Ⅱ中N发生了氧化反应
C.电催化CO2与N生成CO(NH2)2的反应方程式:CO2+2N+18H+CO(NH2)2+7H2O
D.常温常压、无催化剂条件下,CO2与NH3·H2O反应可生产CO(NH2)2
11.(2023·湖南卷)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(As2S3)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.S2和S的空间结构都是正四面体形
B.反应Ⅰ和Ⅱ中,元素As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1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7
12.NaClO2是一种高效的漂白剂,实验室中一种制备NaClO2的过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.NaClO2的漂白原理与SO2不相同
B.每生成1 mol ClO2有0.5 mol H2C2O4被氧化
C.反应2过程中,H2O2作氧化剂
D.粗产品经重结晶可得到纯度更高的NaClO2
13.CuI是难溶于水的白色固体。已知:氧化性:Cu2+>I2>Cu+,还原性:Cu>I->Cu+。
(1)根据物质氧化性和还原性的强弱推测,在溶液中Cu2+和I-反应的产物是________、________。
(2)久置于空气中的HI溶液呈黄色,向其中加入一些铜粉,可使溶液黄色消失,反应的化学方程式为______________________________________________。
(3)欲消除(2)中HI溶液的黄色,也可向其中通入少量H2S,这是因为当浓度接近时,还原性:H2S________(填“>”“<”或“=”)I-;与加入铜粉的方法相比,用此方法得到的HI溶液浓度________(填“高”“低”或“相等”)。
(4)CuI可用于监测空气中是否含有汞蒸气:4CuI(白色)+Hg===Cu2HgI4(亮黄色)+2Cu。下列关于该化学方程式的说法错误的是________(填字母)。
A.该反应中被氧化的元素是铜元素和汞元素
B.该反应的氧化剂为CuI
C.Cu2HgI4既是氧化产物又是还原产物
D.反应中每生成1 mol Cu2HgI4转移2 mol电子
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