2027届高三化学一轮复习备考 氧化还原反应方程式的配平与计算 高频考点 专项练

**基本信息** 聚焦氧化还原反应核心素养，以守恒法为统领，构建“概念辨析-配平技巧-计算应用-综合迁移”的递进式训练体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|3题|化合价分析、反应类型判断|从基本概念（氧化剂/还原剂）到反应本质（电子转移）| |配平与书写|5题|电子守恒、原子守恒、电荷守恒|基于守恒思想推导方程式书写规则| |计算应用|3题|电子转移计算、元素守恒法|定量关系建立与化学计量应用| |综合迁移|4题|流程分析、电化学应用|从单一反应到工业/环境真实情境迁移|

氧化还原反应方程式的配平与计算 高频考点 专项练 2027学年高中化学一轮复习备考 一、单选题 1．通过捕获和转化技术可实现资源化利用，其物质转化关系如图所示。 下列说法错误的是 A．过程①发生的反应既是化合反应又是氧化还原反应 B．过程②发生的反应为 C．捕获和转化1 mol 的过程中，至少需要1 mol D．的捕获和转化有助于减弱温室效应 2．不同含铜物质间可相互转化。下列离子方程式书写错误的是 已知：第③步加入的甲醛溶液为少量。 A．反应①： B．反应②： C．反应③： D．反应④： 3．利用Cu-ZSM-5分子筛催化剂，NH3可脱除燃煤烟气中的NO和NO2，生成两种无毒物质，其反应历程如图所示，下列说法不正确的是 A．阶段②中各元素的化合价没有发生变化 B．X是氮气 C．阶段④中的氮元素既被氧化又被还原 D．该去除氮氧化物的总反应中，每生成标准状况下2.24L氮气，转移的电子数为0.3NA 4．将16.8 g铁和充分反应，加水溶解后过滤，向滤液中通入。下列叙述不正确的是 A．当时，发生的反应为： B．当时，发生的反应为： C．若溶液中有一半被氧化时，： D．当时，溶液中始终满足 5．二氟化氧(OF2)是一种剧毒气体，具有极强的氧化性。已知：①，②(方程式①②均未配平)。下列说法正确的是 A．OF2分子中O元素的化合价为-2 B．H2O与OF2的分子空间结构相似 C．SF4的VSEPR模型为正四面体形 D．反应①中，每生成1mol OF2，转移2 mol电子 6．不同含氯物质间可相互转化。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：过量时， D．反应④：少量时， 7．一种利用三元金属颗粒复合材料去除水体中硝酸盐的技术机理如图所示。下列说法中错误的是 A．若有最终完全转化为，则至少需要消耗 B．该机理中的三种金属只有铝给出电子，体现还原性 C．可以促进的脱氧，从而产生 D．金属铝表面的反应过程可表示为： 8．钛(Ti)和钛合金被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等领域。工业上以钛铁矿(FeTiO3，其中Ti为+4价)为主要原料制备金属钛的工艺流程如下图所示： 已知：TiCl4的熔点―25℃，沸点136.4℃ 下列说法错误的是 A．步骤①的反应过程元素的化合价没有发生变化 B．步骤③的操作名称是加热或高温煅烧 C．步骤④的反应方程式TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO D．由TiCl4制备Ti的过程中，可以加入氮气做保护气体 9．以甲苯为原料通过间接氧化法可制得苯甲醛、苯甲酸等物质，反应原理如图所示。下列说法错误的是 A．阳极的电极反应式为 B．电解结束后，阴极区溶液的pH保持不变 C．酸性溶液将甲苯氧化为苯甲醛的离子方程式为 D．1mol甲苯被氧化为0.5mol苯甲醛和0.5mol苯甲酸时，共消耗 10．高铁酸钠()具有强氧化性，是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法，其中一种方法的原理可用离子方程式(未配平)表示为：，下列判断正确的是 A．X为 B．生成1mol时转移电子数为 C．反应中被氧化 D．产物中 11．一种利用金属磷化物作为催化剂，将CH3OH转化成甲酸钠的电化学示意图如下，阴极生成和一种气体。下列说法错误的是 A．b为电源正极 B．Na+由右侧室向左侧室移动 C．阴极的电极反应式为2CO2+2H2O+2e-=2HCO+H2↑ D．理论上，当电路中转移时，阴极室质量增加134g 12．工业废水中常含一定量的 和 ，它们会对生态系统造成很大的损害，其中还原沉淀法是常用的一种处理方法，流程如下： 其中第①步中存在平衡： 。下列有关说法正确的是 A．上述步骤①转化中，每生成1mol则转移6mol B．上述步骤②还原时，若用H2O2代替Fe2+，则生成物只有Cr3+和H2O C．第②步中，还原0.1mol需要45.6gFeSO4 D．第③步沉淀剂a可以使用Ca(OH)2等碱性物质 13．在氧气中燃烧0.22 g硫和铁组成的混合物，使其中的硫全部转化为二氧化硫，把这些二氧化硫全部氧化成三氧化硫并转变为硫酸，这些硫酸可用10 mL 0.5 mol·L-1氢氧化钠溶液完全中和，则原混合物中硫的百分含量为 A．72% B．40% C．36% D．18% 二、非选择题 14．请回答下列问题。 (1)制备BaS的方法是在高温下用无烟煤粉(主要成分为C)还原重晶石()，在某温度下反应，硫元素全部被还原为最低价，同时产生两种常见气体，若两种气体在同一条件下的体积比为，写出该反应的化学方程式________。 (2)在碱性条件下通入可将溶液中的氧化为，若(即用表示)，请写出该反应的离子方程式________。 15．氧化还原反应在生产和生活中普遍存在。回答下列问题： (1)氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，下列化学反应属于区域Ⅲ的是___________(填序号)。 ①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ② ③2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O ④Cl2+2FeCl2=2FeCl3 (2)亚硝酸钠(NaNO2)外观和食盐相似，有咸味，易误食中毒。已知NaNO2能发生如下反应：。 ①上述反应中还原剂是___________(填化学式，下同)，氧化产物是___________。 ②若反应中有1.12 L(标准状况下)NH3生成，则该反应中转移电子的物质的量为___________。 ③某厂废液中，含有的NaNO2。下列试剂能使NaNO2转化为N2的是___________(填字母)。 A．NaCl饱和溶液    B．浓H2SO4    C．浓HNO3    D．NH4Cl饱和溶液 (3)双氧水在生产、生活中有多种用途。涉及的化学反应如下： A．                B．2H2O22H2O+O2↑ C．    D． ①上述反应中，H2O2仅体现氧化性的是___________(填字母，下同)，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是___________；H2O2、Ag2O、SO2的氧化性由强到弱的顺序是___________。 ②某酸性体系中发生一个氧化还原反应，反应物和生成物在溶液中产生8种微粒：O2、、H2O、、K+、Mn2+、H2O2、H+。则该反应的化学方程式为___________。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B C B C A D D B 题号 11 12 13 答案 D D C 1．A A．过程①的反应为，是化合反应，该反应中没有元素的化合价变化，不属于氧化还原反应，A错误； B．根据图示，过程②的反应为，B正确； C．由图可知，捕获和转化的总反应为，则捕获和转化1 mol ，至少需要1 mol ，C正确； D．是主要的温室气体，捕获和转化可以减少大气中的含量，有助于减弱温室效应，D正确； 故选A。 2．C A．反应①酸性条件下被氧化为，同时被还原为，离子方程式的电荷、原子、得失电子均守恒，A正确； B．反应②是可溶性铜盐与强碱反应生成沉淀，离子方程式拆分和守恒均正确，B正确； C．甲醛与新制氢氧化铜在碱性条件下共热，发生氧化还原反应，（已知甲醛少量）甲醛被氧化为碳酸盐，1 mol 完全氧化时，需要4mol氢氧化铜，并生成2mol氧化亚铜 ，离子方程式为，甲醛少量时不会出现甲酸盐，选项中离子方程式错误，C错误； D．与氨水反应生成配离子，离子方程式的电荷、原子均守恒，D正确； 故选C。 3．B A．阶段②中和反应生成，各元素的化合价没有发生变化，A正确； B．根据原子守恒，阶段③中，反应物共含个原子，产物仅含个原子，剩余个原子结合为无毒的，再根据氢原子和氧原子的守恒可知，为和，B错误； C．阶段④中，中为价，反应后变为的价，被氧化；中为价，反应后变为的价，被还原，因此氮元素既被氧化又被还原，C正确； D．总反应为，生成转移电子；标准状况下为，转移电子为，即，D正确； 故答案选B。 4．C A．先计算初始物质的量：，与反应后，过量与生成的恰好完全反应，最终溶液中含、；还原性强于，优先氧化，当a=0.1时，只能氧化，只发生反应，A正确； B．当a=0.45时，氧化消耗，剩余恰好氧化，和完全被氧化，总反应为，B正确； C．有一半被氧化时，先完全被氧化消耗，氧化消耗，共生成，，剩余，因此，不是1:1:3，C错误； D．当时，溶液中存在和，根据电荷守恒，阳离子总正电荷等于阴离子总负电荷，可得，D正确； 故答案选C。 5．B A．F元素非金属性强于O，在化合物中仅显-1价，中O元素化合价为+2，A错误； B．和的中心O原子价层电子对数均为4，均含2对孤电子对，杂化类型均为，分子空间结构均为V形，结构相似，B正确； C．的中心S原子有1对孤电子对，价层电子对数为5，VSEPR模型不能为正四面体形，C错误； D．配平反应①为，每生成1mol ，O元素从-2价升高到+2价，转移4mol电子，D错误； 故选B。 6．C A．元素不守恒，正确的离子方程式应为，A错误； B．石灰乳不可拆为离子形式，正确的离子方程式为，B错误； C．向次氯酸钙溶液中通入过量，离子方程式为，C正确； D．具有强氧化性，能将氧化为，正确的离子方程式为，D错误； 故答案选C。 7．A A．1 mol 完全转化为时，N元素化合价从+5降低到0，共得到5 mol电子，每摩尔 Al反应失去3 mol电子，根据电子守恒，至少需要 mol Al，而非 mol Al，A错误； B．由机理图可知，只有Al失电子生成，Cu、Pd均作为催化剂，没有给出电子，故只有铝体现还原性，B正确； C．由机理图可知，可与反应生成，促进的脱氧，C正确； D．该反应中Al失电子生成，得电子生成，配平后电子守恒、电荷守恒、原子守恒，反应式书写正确，D正确； 故选A。 8．D A．由分析可知，步骤①的反应FeTiO3+2H2SO4=FeSO4+TiOSO4+2H2O，该过程种元素的化合价没有发生变化，A正确； B．由分析可知，步骤③的操作名称是加热或高温煅烧，B正确； C．由分析可知，步骤④的反应方程式为TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO，C正确； D．由于N2能与Mg发生反应生成Mg3N2，故由TiCl4制备Ti的过程中，可以加入氩气做保护气体，不能用N2作保护气，D错误； 故答案为：D。 9．D A．由图可知，左侧Pt电极为阳极，右侧Pt电极为阴极，阳极的电极反应式为：，A正确； B．阴极的电极反应式为，阴极区每消耗，同时就有从阳极区通过质子交换膜进入阴极区，阴极区溶液的保持不变，故电解结束后，阴极区溶液的pH保持不变，B正确； C．酸性溶液将甲苯氧化为苯甲醛的离子方程式为：，C正确； D．根据关系式和，可知1mol甲苯被氧化为0.5mol苯甲醛和0.5mol苯甲酸时，共失去5mol电子，再根据关系式，可知1mol甲苯被氧化为0.5mol苯甲醛和0.5mol苯甲酸时，共消耗，D错误； 故选D。 10．B A．根据分析，X为OH⁻，A错误； B．Fe3+被氧化为，每个Fe3+失去3个电子，生成1mol Na2FeO4时转移3mol电子，转移电子数为3NA，B正确； C．ClO-中Cl元素的化合价从+1降至-1，被还原，C错误； D．根据分析，产物中，D错误； 故选B。 11．D A．由分析可知，右侧为阳极，电极发生氧化反应，与电源正极相连，则b为电源正极，A正确； B．阴极的电极反应式为2CO2+2H2O+2e-=2HCO+H2↑，阳极的电极反应式为，根据电极反应式的离子消耗与生成情况可知，由阳极向阴极移动，即由右侧室向左侧室移动，B正确； C．由B选项可知，阴极的电极反应式为2CO2+2H2O+2e-=2HCO+H2↑，C正确； D．当电路中转移2mole-时，根据，吸收n(CO2)=n(e-)=2mol，生成n(H2)=1mol，定向移动到阴极的n(Na+)=n(e-)=2mol，则阴极室增加的质量m=m(CO2)+m(Na+)-m(H2)=2mol×44g/mol+2mol×23g/mol-1mol×2g/mol=132g，D错误； 故选D。 12．D A．步骤①无化合价变化，故无电子转移，A错误； B．若用H2O2代替Fe2+，生成物有Cr3+、O2和H2O，B错误； C．根据氧化还原反应规律，还原0.1mol 转移电子为0.6mol，需要0.6molFeSO4，所以需要91.2gFeSO4，C错误； D．沉淀Cr3+，可用Ca(OH)2，氨水等碱性物质作沉淀剂，D正确； 故答案为：D。 13．C 经分析，硫元素最终全部转化为硫酸，并和NaOH反应，则由S原子守恒和有关反应可得出： 得m(S)=0.08g 原混合物中w(S)=×100%≈36%，故选C。 14．(1) (2) （1）硫元素全部还原为最低价，产物为，从价降为价，每个得；做还原剂，生成两种的常见气体，为和，每个中升价，每个中升价，混合时共升价。根据得失电子守恒，最小公倍数为，得的系数为，的系数为，和各为，配平后得方程式。 （2）碱性条件，反应物有，产物生成水。1 mol 中，个总化合价为，产物中每个为价，1 mol 反应总共失电子；1 mol 得4 mol电子，因此与系数比为，再根据S守恒、电荷守恒、原子守恒配平即可得到最终离子方程式为。 15．(1)③ (2) Fe Na2FeO2 0.3 mol D (3) A B Ag2O＞H2O2＞SO2 （1）根据图示可知：区域Ⅲ要求的反应属于氧化还原反应，但不是任何一种基本反应类型。反应①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑为置换反应；反应②为分解反应；反应④Cl2+2FeCl2=2FeCl3为化合反应，这三个反应中元素化合价都发生了变化，它们都属于氧化还原反应，不符合区域Ⅲ要求；反应③2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O不属于任何一种基本反应类型，但由于反应过程中Mn、Cl元素化合价发生了变化，因此属于氧化还原反应，故反应③属于区域Ⅲ要求的反应，合理选项是③； （2）①在反应中，Fe元素化合价由反应前Fe单质的0价变为反应后Na2FeO2中的+2价，化合价升高，失去电子被氧化，Fe为还原剂，氧化产物是Na2FeO2； ②反应产生的标准状况下1.12 LNH3 物质的量为n(NH3)=。根据反应方程式可知：每反应产生1 mol NH3，反应过程中转移6 mol电子，现在反应产生了0.05 mol NH3，转移电子的物质的量为n(e-)=0.05 mol×6=0.3 mol； ③在反应过程中，NaNO2转化为N2，N元素化合价由反应前NaNO2的+3价变为反应后N2的0价，化合价降低，得到电子被还原，应该加入还原剂才可以实现物质的转化。 A．NaCl溶液中Cl-具有还原性，其氧化产物是Cl2，但通常情况下不表现还原性， A不符合题意； B．浓硫酸具有强氧化性，B不符合题意； C．浓硝酸具有强氧化性，C不符合题意； D．NH4Cl具有还原性，与NaNO2发生归中反应产生N2、NaCl、H2O，产物无污染，D符合题意； 故合理选项是D； （3）①在氧化还原反应中物质的氧化性：氧化剂＞还原剂。 A．该反应为氧化还原反应，H2O2表现氧化性，把SO2氧化为H2SO4，SO2表现还原性，则氧化性：H2O2＞SO2。 B．该反应为H2O2的分解反应，H2O2中的O元素的化合价部分升高，部分降低，因此H2O2既表现氧化性又表现还原性。 C．在该反应中，O元素化合价由反应前H2O2中的-1价变为反应后O2的0价，化合价升高，失去电子被氧化，H2O2为还原剂，表现还原性；Ag元素化合价由反应前Ag2O中的+1价变为反应后Ag单质的0价，化合价降低，得到电子被还原，Ag2O为氧化剂，表现氧化性。物质的氧化性：Ag2O＞H2O2。 D．该反应中元素化合价不变，因此不属于氧化还原反应，H2O2既不表现氧化性也不表现还原性。 综上所述可知：在上述反应中，H2O2仅体现氧化性的是A；既体现氧化性又体现还原性的反应是B；在反应，氧化性：Ag2O＞H2O2；在反应中，H2O2＞SO2；故H2O2、Ag2O、SO2的氧化性由强到弱的顺序为：Ag2O＞H2O2＞SO2； ②某酸性体系中发生一个氧化还原反应，H2SO4为反应物，在酸性环境中KMnO4表现强氧化性，得到电子被还原为Mn2+，则MnSO4为生成物；H2O2为还原剂，作反应物，其氧化产物O2是生成物，同时反应生成K2SO4、H2O，则K2SO4、H2O为生成物，根据电子守恒、原子守恒，可知该反应方程式为：。 学科网（北京）股份有限公司 $