课时冲关6 氧化还原反应(练习Word版)-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮课时作业（人教版）

**基本信息** 以高考真题为载体，通过“概念辨析-定量计算-实际应用”三级训练，系统构建氧化还原反应的电子守恒分析框架与价态转化模型。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|4题（如第1、4题）|化合价双线桥分析法、氧化性比较“强制弱”规律|从核心概念（氧化剂/还原剂）到衍生判断（产物类型、反应方向）| |定量计算|3题（如第3、5题）|电子守恒配平技巧、多元素价态变化计算模型|电子转移守恒→方程式配平→物质的量关系推导| |实际应用|4题（如第7、11题）|工业流程中的价态转化分析、陌生方程式书写策略|真实情境（核废料处理/资源回收）→反应原理提取→化学符号表达|

课时冲关六　氧化还原反应 一、选择题：每题只有一个选项符合题意 1．(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＋ 解析：C　[A.由反应原理图，可知该反应的离子方程式为N2H4＋2Fe3O4＋12H＋N2↑＋6Fe2＋＋8H2O，N2H4中N元素化合价从－2升高到氮气中的0，发生氧化反应，N2是氧化反应的产物，A错误。B.由图可知，N2H4将Fe3O4还原为亚铁离子，N2H4是还原剂，亚铁离子是还原产物，根据还原性：还原剂＞还原产物，所以还原性N2H4>Fe2＋，B错误。C.总反应的离子方程式消耗H＋，溶液中氢离子浓度减小，根据pH＝－lgc(H＋)，则处理后溶液的pH增大，C正确；D.由图可知，Cu在整个过程中参与了反应，不是起催化作用，D错误。] 2．实验室分别进行如下实验：①向VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由蓝色变为淡黄色；②向(VO2)2SO4溶液中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体，溶液变蓝。已知VO2＋：蓝色；VO：淡黄色、强氧化性。下列说法错误的是(　　) A．①中氧化剂与还原剂物质的量之比为5∶1 B．②反应的离子反应为2VO＋4H＋＋2Cl－===2VO2＋＋Cl2↑＋2H2O C．由①②可知，氧化性：MnO＞VO＞Cl2 D．(VO2)2SO4溶液中滴加FeSO4可发生反应Fe2＋＋VO＋2H＋===Fe3＋＋VO2＋＋H2O 解析：A　[A.向VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由蓝色变为淡黄色，说明酸性环境下高锰酸根将VO2＋氧化为VO，高锰酸根被还原成Mn2＋，由得失电子守恒可知存在KMnO4～5VOSO4～5e－，则①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5，A项错误；B.向(VO2)2SO4溶液中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体，溶液变蓝，说明浓盐酸能把VO还原为VO2＋，Cl－失去电子生成氯气，由得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒可知反应的离子方程式为2VO＋4H＋＋2Cl－===2VO2＋＋Cl2↑＋2H2O，B项正确；C.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则由①可知，氧化性： MnO>VO， 由②可知，氧化性：VO>Cl2，所以氧化性MnO>VO>Cl2，C项正确；D.VO具有较强的氧化性，(VO2)2SO4溶液中滴加FeSO4溶液会发生氧化还原反应，则VO被还原为VO2＋，Fe2＋被氧化为Fe3＋，D项正确。] 3．S8在液态SO2中被AsF5氧化成S，反应的化学方程式为S8＋3AsF5===S8(AsF6)2＋AsF3，下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)(　　) A．还原产物为AsF3 B．氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶1 C．S8(AsF6)2阴阳离子个数比为1∶4 D．1 mol S8参与反应转移电子的数目为16NA 解析：A　[该反应中S化合价升高，发生氧化反应，S8为还原剂，S8(AsF6)2为氧化产物；As化合价降低，发生还原反应，则AsF5为氧化剂，AsF3为还原产物；A.由分析可知，还原产物为AsF3，故A项正确；B.AsF5为氧化剂，AsF3为还原产物，3 mol AsF5中只有1 mol As被还原，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶1，故B项错误；C.S8(AsF6)2阴阳离子个数比为2∶1，故C项错误；D.由反应的化学方程式可知，1 mol S8参与反应转移2 mol电子，则转移电子数目为2NA，故D项错误。] 4．古医典富载化学知识，下述之物见其氧化性者为(　　) A．金(Au)：“虽被火亦未熟” B．石灰(CaO)：“以水沃之，即热蒸而解” C．石硫黄(S)：“能化……银、铜、铁，奇物” D．石钟乳(CaCO3)：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白” 解析：C　[A.金“虽被火亦未熟”是指金单质在空气中被火灼烧也不反应，说明金的化学性质很稳定，与其氧化性无关，A不符合题意；B.石灰(CaO)：“以水沃之，即热蒸而解”是指CaO＋H2O===Ca(OH)2，反应放热，产生大量的水汽，而CaO由块状变为粉末状，未发生氧化还原反应，与其氧化性无关，B不符合题意；C.石硫黄即S：“能化……银、铜、铁，奇物”是指2Ag＋SAg2S、Fe＋SFeS、2Cu＋SCu2S，反应中S作氧化剂，与其氧化性有关，C符合题意；D.石钟乳(CaCO3)：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白”是指CaCO3＋2CH3COOH===(CH3COO)2Ca＋H2O＋CO2↑，未发生氧化还原反应，与其氧化性无关，D不符合题意。] 5．KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为6I2＋11KClO3＋3H2O6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑。下列说法错误的是(　　) A．产生22.4 L(标准状况)Cl2时，反应中转移10 mol e－ B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6 C．可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉 D．可用酸化的碘化钾淀粉溶液检验食盐中IO的存在 解析：A　[A项，该反应中只有碘元素化合价升高，由0价升高至KH(IO3)2中＋5价，每个碘原子升高5价，即6I2～60e－，又因化学方程式中6I2～3Cl2，故3Cl2～60e－，即Cl2～20e－，所以产生22.4 L (标准状况)Cl2即1 mol Cl2时，反应中应转移20 mol e－，A错误；B项，该反应物KClO3中氯元素价态降低，KClO3作氧化剂，I2中碘元素价态升高，I2作还原剂，由该反应的化学方程式的化学计量数可知，11KClO3～6I2，故该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6，B正确；C项，漂白粉的有效成分是次氯酸钙，工业制漂白粉可用石灰乳与氯气反应，C正确；D项，食盐中IO可先与酸化的碘化钾淀粉溶液中的H＋、I－发生归中反应：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O生成I2，I2再与淀粉发生特征反应变为蓝色，故可用酸化的碘化钾淀粉溶液检验食盐中IO的存在，D正确。] 6．在酸性条件下，黄铁矿(FeS2)催化氧化的反应的化学方程式为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2＋＋4SO＋4H＋实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是(　　) A．该反应消耗1 mol O2转移4 mol电子 B．反应Ⅱ的氧化剂是Fe3＋ C．反应Ⅲ是氧化还原反应 D．反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2H2O 解析：C　[A.由图可知，O由0价下降到－2价，该反应消耗1 mol O2转移4 mol电子，故A正确；B.反应Ⅱ的 Fe3＋由＋3价变成＋2价，所以反应Ⅱ的氧化剂是Fe3＋，故B正确；C.反应Ⅲ中无元素化合价变化，所以反应Ⅲ是非氧化还原反应，故 C错误；D.由图可知： Fe(NO)2＋中Fe由＋2价变成＋3价，氧气中O由0价变成－2价，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒反应的离子方程式为4Fe(NO)2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2H2O，故D正确。] 7．铁黄(FeOOH)属于铁基颜料，可用硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2) 为原料来制备，工艺流程如图所示。 已知：①“还原”时，发生反应： FeS2＋Fe3＋＋H2O―→SO＋Fe2＋＋H＋(未配平) ； ②FeS2不溶于稀H2SO4，可溶于稀硝酸。 下列说法错误的是(　　) A．FeS2与铁黄中铁元素的化合价不同 B．FeS2溶于稀硝酸时可能生成Fe3＋、 NO和S2－等物质 C．“还原”时，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶7 D．“沉降、氧化”时，整个过程可用离子方程式表示如下：4Fe2＋＋8NH3·H2O＋O2===8NH＋4FeOOH↓＋2H2O 解析：B　[硫酸渣加硫酸溶解，金属氧化物转化为金属阳离子，二氧化硅不溶，再加FeS2把铁离子还原为Fe2＋，过滤，滤渣含有SiO2和FeS2，滤液中含有Fe2＋和H＋，还有SO，滤液中通入空气氧化，同时加入氨水调节pH生成FeOOH沉淀，过滤、洗涤、烘干，得到纯净的FeOOH，以此解答该题。A.FeS2中S为－1价，Fe为＋2价，铁黄(FeOOH)中Fe为＋3价，故A正确；B.Fe2＋被氧化为Fe3＋，稀硝酸被还原为NO，S2－具有还原性，与氧化性较强的稀硝酸反应生成S单质，生成Fe3＋、 NO和S，故B错误；C.“还原”时反应的离子方程式为FeS2＋14Fe3＋＋8H2O===2SO＋15Fe2＋＋16H＋，反应中FeS2的Fe化合价不变，SO为氧化产物，Fe2＋为还原产物，则“还原”时氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶14＝1∶7，故C正确；D.滤液中通入空气氧化，同时加入氨水调节pH生成FeOOH沉淀，发生反应的离子方程式为4Fe2＋＋8NH3·H2O＋O2===8NH＋4FeOOH↓＋2H2O，故D正确。] 8．(2024·浙江6月卷)利用CH3OH可将废水中的NO转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为：H＋＋CH3OH＋NO―→X＋CO2＋H2O(未配平)。下列说法正确的是(　　) A．X表示NO2 B．可用O3替换CH3OH C．氧化剂与还原剂物质的量之比为6∶5 D．若生成标准状况下的CO2气体11.2 L，则反应转移的电子数为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值) 解析：C　[A.由题中信息可知，利用CH3OH可将废水中的NO转化为对环境无害的物质X后排放，则X表示N2，NO2仍然是大气污染物，A不正确；B.CH3OH中C的化合价由－2升高到＋4价，CH3OH是该反应的还原剂，O3有强氧化性，通常不能用作还原剂，故不可用O3替换CH3OH，B不正确；C.该反应中，还原剂CH3OH中C的化合价由－2升高到＋4，升高了6价，氧化剂NO中N的化合价由＋5降低到0，降低了5价，由得失电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5，C正确；D.CH3OH中C的化合价由－2升高到＋4，升高了6价，若生成标准状况下的CO2气体11.2 L，即生成0.5 mol CO2，反应转移的电子数为0.5 mol×6NA mol－1＝3NA，D不正确。] 二、非选择题 9．硫、氯的单质和化合物应用广泛。 (1)将硫铁矿和焦炭按物质的量之比为3∶2混合放在炼硫炉中，通入适量空气，发生下列燃烧反应：FeS2＋C＋O2―→Fe3O4＋CO＋S。 配平上述反应的化学方程式：__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 生成3 mol硫，被氧化物质的物质的量为_____________________________________。 (2)盐酸是应用广泛的酸之一，它具有a.酸性；b.氧化性；c.还原性；d.挥发性。 请回答下列问题： ①浓盐酸长时间露置在空气中，溶液的质量减轻，盐酸表现了________(填字母)。 ②实验室用稀盐酸和锌粒反应制取氢气，盐酸表现了________(填字母)，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。 ③用盐酸除去铁表面的铁锈，盐酸表现了________(填字母)，反应的离子方程式为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ④实验室常用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2，反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。被还原的元素是________，还原剂是________，氧化产物是________。 解析：(1)根据得失电子守恒和原子守恒，配平可得：3FeS2＋2C＋3O2Fe3O4＋2CO＋6S，被氧化的物质为FeS2和C，根据反应的化学方程式可知，当生成3 mol硫时，消耗FeS2和C的物质的量为1.5 mol＋1 mol＝2.5 mol。 (2)①浓盐酸易挥发，露置在空气中溶质挥发使溶液的质量减轻。②盐酸与金属锌反应的化学方程式为Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑，其中H化合价下降，表现出氧化性，Cl元素化合价不变，与氧化产物结合形成盐，表现出酸性。③盐酸与金属氧化物反应时，没有改变金属元素的化合价，表现出酸性。④结合反应的化学方程式中各物质元素的化合价变化情况可确定，Mn从＋7价降低到＋2价，被还原；HCl中－1价的Cl部分化合价升高作还原剂；HCl被氧化得到氧化产物Cl2。 答案：(1)3FeS2＋2C＋3O2Fe3O4＋2CO＋6S　2.5 mol (2)①d　②ab　Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ ③a　Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O ④Mn　HCl　Cl2 10．磷化铝(AlP)和磷化氢(PH3)都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。 (1)磷元素位于元素周期表第__________周期________族。AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体，该反应的另一种产物的化学式为________________________________。 (2)PH3具有强还原性，能与CuSO4溶液反应，配平该反应的化学方程式： CuSO4＋PH3＋H2O===Cu3P↓＋H3PO4＋H2SO4 (3)工业制备PH3的流程如图所示。 ①白磷和烧碱溶液反应的化学方程式为______________________________________ _____________________________________________________________，次磷酸属于________(填“一”“二”或“三”)元酸。 ②若起始时有1 mol P4参加反应，则整个工业流程中共生成________mol PH3。(不考虑产物的损失) 解析：(1)AlP与H2O反应生成PH3气体，另一种产物的化学式是Al(OH)3。 (2)反应中Cu由＋2价变为＋1价，部分P由－3价变为＋5价，根据得失电子守恒可将反应的化学方程式配平。 (3)①由流程图可知白磷和烧碱溶液反应生成PH3和NaH2PO2，产物中H原子个数比O原子个数多，因此反应物中除P4、NaOH外还应有H2O参与，据此可写出反应的化学方程式。由于使用的烧碱过量，所以得到的NaH2PO2应是次磷酸的正盐，即次磷酸属于一元酸。 ②1 mol P4与烧碱溶液发生反应：P4＋3NaOH＋3H2O===PH3↑＋3NaH2PO2，生成1 mol PH3和3 mol NaH2PO2,3 mol NaH2PO2与硫酸发生反应：2NaH2PO2＋H2SO4===Na2SO4＋2H3PO2，生成3 mol H3PO2,3 mol H3PO2再发生分解反应2H3PO2===PH3↑＋H3PO4，又生成1.5 mol PH3，所以整个工业流程中共生成2.5 mol PH3。 答案：(1)三　ⅤA　Al(OH)3 (2)24CuSO4＋11PH3＋12H2O===8Cu3P＋3H3PO4＋24H2SO4 (3)①P4＋3NaOH＋3H2O===PH3↑＋3NaH2PO2　一　②2.5 11．用如图方法回收废旧CPU中的单质Au(金)、Ag和Cu。 已知：①浓硝酸不能单独将Au溶解。 ②HAuCl4===H＋＋AuCl (1)浓、稀HNO3均可作酸溶试剂。溶解等量的Cu消耗HNO3的物质的量不同，写出消耗HNO3物质的量少的反应的化学方程式：________________________________________。 (2)HNO3－NaCl与王水[V(浓硝酸)∶V(浓盐酸)＝1∶3]溶金原理相同。 ①将溶金反应的化学方程式补充完整： Au＋____NaCl＋____HNO3===HAuCl4＋________＋________＋____NaNO3 ②关于溶金的下列说法正确的是________(填字母)。 A．用到了HNO3的氧化性 B．王水中浓盐酸的主要作用是增强溶液的酸性 C．用浓盐酸与NaNO3也可使Au溶解 (3)若用Zn粉将溶液中的1 mol HAuCl4完全还原，则参加反应的Zn的物质的量是________mol。 解析：废旧CPU中的单质Au(金)、Ag和Cu，加入硝酸酸化后，金不反应，Cu和Ag转化为铜离子和银离子的混合溶液，含金的溶液中加入硝酸和氯化钠的混合溶液，金转化为HAuCl4，HAuCl4经锌粉还原分离得到金，由此分析。 (1)铜与稀硝酸反应的化学方程式为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，溶解1 mol Cu消耗HNO3的物质的量为mol；铜与浓硝酸反应的化学方程式为Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，溶解1 mol Cu消耗HNO3的物质的量为4 mol；消耗HNO3物质的量少的反应的化学方程式为铜与稀硝酸的反应，反应的化学方程式为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O； (2)①根据化合价的变化规律可知，金的化合价从0价升高到＋3价，作还原剂，硝酸作氧化剂，从＋5价降低到＋2价，产物有一氧化氮生成，根据原子守恒，生成物中还有水，反应的化学方程式为Au＋4NaCl＋5HNO3===HAuCl4＋2H2O＋NO↑＋4NaNO3；②A.溶金过程中硝酸的化合价降低，作氧化剂，具有强氧化性，用到了HNO3的氧化性，故A正确；B.王水中V(浓硝酸)∶V(浓盐酸)＝1∶3，金与浓硝酸表面生成致密的氧化膜，不反应，王水中浓盐酸提供了氯离子，利于生成四氯合金离子，利于金与硝酸的反应，主要作用增强硝酸的氧化性，故B错误；C.HNO3－NaCl与王水[V(浓硝酸)∶V(浓盐酸)＝1∶3]溶金原理相同，则用浓盐酸与NaNO3也可使Au溶解，故C正确； (3)由于HAuCl4===H＋＋AuCl，若用Zn粉将溶液中的1 mol HAuCl4完全还原，HAuCl4中Au的化合价为＋3价，被锌还原为0价，Zn的化合价从0价升高到＋2价，设还原1 mol HAuCl4所需Zn的物质的量为x mol，根据得失电子守恒可知：2x＝3 mol，x＝1.5 mol，同时Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，与氢离子反应的Zn的物质的量为0.5 mol，则参加反应的Zn的物质的量是2 mol。 答案：(1)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (2)①4　5　NO↑　2H2O　4　②AC　(3)2 学科网（北京）股份有限公司 $