文档内容
专练 9 氧化还原反应基本概念
一、选择题
1．[2024·浙江 1 月]汽车尾气中的 NO 和 CO 在催化剂作用下发生反应：2NO＋
2CO=====2CO＋N，下列说法不正确的是（N 为阿伏加德罗常数的值）
2 2 A
A．生成1 mol CO 转移电子的数目为2N
2 A
B．催化剂降低NO与CO反应的活化能
C．NO是氧化剂，CO是还原剂
D．N 既是氧化产物又是还原产物
2
答案：D
解析：由题给方程式可知，1 mol CO失去2 mol e－生成1 mol CO ，故生成1 mol CO
2 2
时转移电子的数目为2N ，A项正确；催化剂可以降低反应的活化能，提高反应速率，B
A
项正确；NO中N为＋2价，N 中N为0价，N元素的化合价降低，发生还原反应，则NO
2
作氧化剂，N 为还原产物，同理可得，CO作还原剂，CO 为氧化产物，C项正确、D项错
2 2
误。
2．[2024·全国乙卷]下列应用中涉及到氧化还原反应的是（ ）
A．使用明矾对水进行净化
B．雪天道路上撒盐融雪
C．暖贴中的铁粉遇空气放热
D．荧光指示牌被照发光
答案：C
解析：使用明矾对水进行净化的过程中，明矾电离出的铝离子发生水解生成氢氧化铝
胶体，氢氧化铝胶体粒子吸附水中的悬浮颗粒并沉降下来而水变得澄清，该过程中没有任
何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，A不符合题意；雪天道路
上撒盐融雪，是因为雪遇到盐而使其熔点降低并熔化，该过程中没有任何一种元素的化合
价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，B不符合题意；使用暖贴时，铁粉与空气中
的O 发生氧化还原反应，C符合题意；荧光指示牌被照发光，没有涉及到氧化还原反应，
2
D不符合题意；综上所述，本题选C。
3．[2022·北京卷]下列物质混合后，因发生氧化还原反应使溶液pH减小的是（ ）
A．向NaHSO 溶液中加入少量BaCl 溶液，生成白色沉淀
4 2
B．向NaOH和Fe（OH） 的悬浊液中通入空气，生成红褐色沉淀
2
C．向NaHCO 溶液中加入少量CuSO 溶液，生成蓝绿色沉淀[Cu （OH）CO]
3 4 2 2 3
D．向HS溶液中通入氯气，生成黄色沉淀
2
答案：D
解析：向NaHSO 溶液中加入少量BaCl 溶液，发生反应NaHSO ＋BaCl ===BaSO ↓
4 2 4 2 4
＋NaCl＋HCl，为非氧化还原反应，且溶液pH不变，A项错误；向NaOH和Fe（OH） 的
2
悬浊液中通入空气，发生氧化还原反应 4Fe（OH） ＋2HO＋O===4Fe（OH） ，c（OH
2 2 2 3
－）增大，pH增大，B项错误；向NaHCO 溶液中加入少量CuSO 溶液，发生反应2Cu2＋＋
3 4
4HCO===Cu （OH） CO↓＋HO＋3CO↑，为非氧化还原反应，C项错误；向HS溶液
2 2 3 2 2 2
中通入氯气，发生氧化还原反应HS＋Cl===2HCl＋S↓，且c（H＋）增大，pH减小，D
2 2
项正确。4．[2022·湖南卷]科学家发现某些生物酶体系可以促进 H＋和e－的转移（如a、b和
c），能将海洋中的NO转化为N 进入大气层，反应过程如图所示。
2
下列说法正确的是（ ）
A．过程Ⅰ中NO发生氧化反应
B．a和b中转移的e－数目相等
C．过程 Ⅱ 中参与反应的n（NO）∶n（NH）＝1∶4
D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO＋NH===N ↑＋2HO
2 2
答案：D
解析：过程Ⅰ发生的是还原反应，A项错误，由以上分析知，a、b中转移电子数目不
相等，B项错误；过程Ⅱ中参加反应的n（NO）与n（NH）之比为1∶1，C项错误；由图
知，总反应为NH＋NO===N ↑＋2HO，D项正确。
2 2
5．[2024·安徽皖江名校联考]ClO－可用于处理含CN－的废水，处理过程中体系存在
ClO－、CN－、N、Cl－、HCO、HO六种物质。下列有关说法正确的是（ ）
2 2
A．ClO－是氧化剂，N 是氧化产物之一
2
B．反应配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为3∶2
C．若生成标准状况下2.24 L N ，则转移电子0.2 mol
2
D．含CN－的废水也可用Cr O处理
2
答案：A
解析：根据题意可知，ClO－、CN－为反应物，N 、Cl－、HCO为生成物，结合原子守
2
恒可知HO为反应物，处理过程中所发生的反应为5ClO－＋2CN－＋HO===N ↑＋5Cl－＋
2 2 2
2HCO，其中ClO－是氧化剂，N 和HCO是氧化产物，A正确；由离子方程式可知氧化剂
2
与还原剂的化学计量数之比为5∶2，B错误；由离子方程式可知，每产生1 mol N ，反应
2
过程中转移10 mol电子，若生成标准状况下2.24 L（即0.1 mol） N ，则转移电子1 mol，
2
C错误；Cr O具有强氧化性，但若用Cr O处理含CN－的废水，会引入重金属离子Cr3＋，D
2 2
错误。
6．[2024·黑龙江哈尔滨师大附中期中]在酸性条件下，黄铁矿（FeS ）催化氧化的反应
2
为2FeS ＋7O ＋2HO===2Fe2＋＋4SO＋4H＋，实现该反应的物质间转化关系如图所示。下
2 2 2
列分析错误的是（ ）A．反应Ⅰ的离子方程式为4Fe（NO）2＋＋O＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2HO
2 2
B．反应Ⅱ的氧化剂是Fe3＋
C．反应Ⅲ是非氧化还原反应
D．黄铁矿催化氧化过程中：NO和Fe（NO）2＋均作催化剂
答案：D
解析：反应Ⅰ中，O 将Fe（NO）2＋氧化为Fe3＋，并释放出NO；反应Ⅱ中Fe3＋将FeS
2 2
氧化成SO，Fe2＋在反应Ⅲ中又与NO结合成Fe（NO）2＋进入下一个反应过程。根据图示
信息可以看出，反应Ⅰ中Fe（NO）2＋与O 反应生成NO和Fe3＋，反应的离子方程式为4Fe
2
（NO）2＋＋O ＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2HO，A项正确；反应Ⅱ中硫元素的化合价升高，
2 2
铁元素的化合价降低，Fe3＋作氧化剂，B项正确；反应Ⅲ的离子方程式为Fe2＋＋NO===Fe
（NO）2＋，各元素化合价没有发生变化，属于非氧化还原反应，C项正确；由题图，结合
总反应方程式可知，加入的NO在反应前后没有发生变化，所以在黄铁矿催化氧化的反应
中NO作催化剂，但Fe（NO）2＋是中间产物，不是催化剂，D项错误。
7．[2024·河南郑州检测]我国自古有“信口雌黄”“雄黄入药”之说。雄黄（As S ）
4 4
与雌黄（As S ）都是自然界中常见的难溶砷化物。一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如
2 3
图所示，As的相对原子质量为75。下列说法正确的是（ ）
A．雌黄和雄黄中S元素的化合价不同
B．反应Ⅰ中雄黄为氧化产物
C．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中有1个氧化还原反应
D．若物质a为SO ，则反应Ⅱ中，4.28 g As S 参加反应转移0.28 mol电子
2 4 4
答案：D
解析：8．[2024·安徽淮北高三摸底]有关反应14CuSO ＋5FeS ＋12HO===7Cu S＋5FeSO ＋
4 2 2 2 4
12HSO ，下列说法中错误的是（ ）
2 4
A.FeS 既是氧化剂也是还原剂
2
B．CuSO 在反应中被还原
4
C．被还原的S和被氧化的S的质量之比为3∶7
D．14 mol CuSO 氧化了1 mol FeS
4 2
答案：C
解析：14个CuSO 中＋2价的铜得电子降为Cu S中＋1价的铜，5个FeS 中10个－1
4 2 2
价的S有7个价态降低得到7个Cu S中－2价的S，有3个价态升高得到SO中＋6价的
2
S，所以FeS 中S元素既有升高也有降低，FeS 既是氧化剂又是还原剂，A正确；CuSO 只
2 2 4
做氧化剂被还原，B正确；被还原的S和被氧化的S的质量之比为7∶3，C错误；14 mol
CuSO 氧化了1 mol FeS ，D正确。
4 2
9．在反应S＋KOH―→KSO ＋KS＋HO（未配平）中，被氧化与被还原的硫原子个
2 3 2 2 2
数比为（ ）
A．1∶4 B．4∶1 C．1∶2 D．2∶1
答案：A
解析：将方程式配平5S＋6KOH===K SO ＋2KS ＋3HO，可知被氧化与被还原的硫
2 3 2 2 2
原子个数比为1∶4。
10．实验室中利用固体KMnO 进行如图实验，下列说法错误的是（ ）
4
A.G与H均为氧化产物
B.实验中KMnO 既作氧化剂，又作还原剂
4
C.Mn元素至少参与了3个氧化还原反应
D.G与H的物质的量之和可能为0.25 mol
答案：D解析：KMnO 固体受热分解生成KMnO 、MnO 、O，KMnO 、MnO 均具有氧化性，
4 2 4 2 2 2 4 2
在加热条件下能与浓盐酸发生氧化还原反应，反应过程中Cl－被氧化为Cl，KMnO 、
2 2 4
MnO 被还原为MnCl ，因此气体单质G为O，气体单质H为Cl。加热KMnO 固体的反
2 2 2 2 4
应中，O元素化合价由－2升高至0被氧化，加热KMnO 、MnO 与浓盐酸的反应中，Cl
2 4 2
元素化合价由－1升高至0被氧化，因此O 和Cl 均为氧化产物，故A正确；KMnO 固体
2 2 4
受热分解过程中，Mn元素化合价降低被还原，部分O元素化合价升高被氧化，因此
KMnO 既是氧化剂也是还原剂，故B正确；Mn元素在反应过程中物质及化合价变化为
4
Mn元素至少参加了3个氧化还原反应，故C正确；每生成1 mol O 转移4 mol电子，
2
每生成1 mol Cl 转移2 mol电子，若KMnO 转化为MnCl 过程中得到的电子全部是Cl－生
2 4 2
成Cl 所失去的，则气体的物质的量最大，由2KMnO ～5Cl 可知，n（气体） ＝0.25
2 4 2 max
mol，但该气体中一定含有O，因此最终所得气体的物质的量小于0.25 mol，故D错误。
2
11.NaNO 是一种食品添加剂，它与酸性KMnO 溶液可发生反应：MnO＋NO＋
2 4
X―→Mn2＋＋NO＋HO（未配平）。下列叙述中正确的是（ ）
2
A.生成1 mol NaNO 需消耗0.4 mol KMnO
3 4
B.反应过程中溶液的pH减小
C.该反应中NO被还原
D.X可以是盐酸
答案：A
解析：反应过程中Mn从＋7价被还原到＋2价，N从＋3价被氧化到＋5价。根据得失
电子守恒可知反应中n（MnO）∶n（NO）＝2∶5，根据反应前后电荷守恒、元素种类守
恒可知X为H＋，将方程式配平可得方程式为：2MnO＋5NO＋6H＋===2Mn2＋＋5NO＋
3HO。根据分析可知生成1 mol NaNO（即消耗1 mol NaNO）时需要消耗0.4 mol
2 3 2
KMnO ，A正确；反应进行的过程中消耗H＋，pH增大， B错误；反应过程中NO化合价
4
升高，被氧化，C错误；若X为盐酸，在酸性条件下KMnO 会将Cl－氧化，反应式中产物
4
应出现Cl，与题目中条件不符，D错误。
2
12.已知：①SO ＋I＋2HO===H SO ＋2HI；②向含有HCl、FeCl 和BaCl 的溶液中通
2 2 2 2 4 3 2
入足量的SO ，产生白色沉淀；③将FeCl 溶液滴在淀粉—KI试纸上，试纸变蓝色。现有
2 3
等物质的量的FeI、NaHSO 的混合溶液100 mL，向其中通入4.48 L（标准状况）氯气，然
2 3
后向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈微红色。下列有关说法正确的是（ ）
A.FeI 的物质的量浓度约为1 mol·L－1
2
B.完全反应时转移电子0.2 mol
C.通入氯气的过程中，首先被氧化的离子是Fe2＋，最后被氧化的离子是I－
D.反应后，溶液中大量存在的离子有Na＋、H＋、SO和Fe3＋
答案：A
解析：由①知，还原性强弱顺序为SO >I－；由②知，还原性强弱顺序为SO >Fe2＋；由
2 2
③知，还原性强弱顺序为I－>Fe2＋，故还原性强弱顺序为SO >I－>Fe2＋，类比可得离子的还
2
原性强弱顺序为HSO>I－>Fe2＋。向混合溶液中通入Cl 的过程中，首先氧化HSO，然后氧
2化I－，最后氧化Fe2＋，C错误；加入KSCN溶液，溶液呈微红色，说明有微量的Fe3＋生成，
则有较多的Fe2＋没有被氧化，D错误；HSO和I－均完全反应，Fe2＋发生的反应可以忽略不
计，根据电子得失守恒得2n（FeI）＋2n（NaHSO）＝2×4.48 L÷22.4 L·mol－1，即n
2 3
（FeI）＋n（NaHSO）＝0.2 mol，由于溶质的物质的量相等，所以n（FeI）＝0.1 mol，c
2 3 2
（FeI）＝1 mol·L－1，A正确；转移电子的物质的量根据氯气计算得2×4.48 L÷22.4 L·mol
2
－1＝0.4 mol，B错误；综上所述，本题选A。
13.将磁性氧化铁放入稀硝酸中可发生如下反应：3Fe O＋28HNO===9Fe（NO ）＋
3 4 3 3 x
NO↑＋14HO，下列判断合理的是（ ）
2
A.Fe（NO ） 中x为2
3 x
B.磁性氧化铁中的铁元素全部被氧化
C.稀硝酸在反应中只作氧化剂
D.反应中每生成0.4 mol还原产物，就有1.2 mol电子转移
答案：D
解析：根据氮元素守恒，则9x＋1＝28，解得x＝3，A错误；反应中生成硝酸盐Fe
（NO ），磁性氧化铁中的铁元素化合价为＋2、＋3价，只有部分铁元素被氧化，B错误；
3 3
反应中生成硝酸盐Fe（NO ） 和NO，所以硝酸在反应中起氧化剂与酸的作用，C错误；
3 3
反应中只有氮元素被还原，氮元素化合价由＋5价降低为＋2价，还原产物为NO，所以生
成0.4 mol NO转移电子为0.4 mol×（5－2）＝1.2 mol， D正确。
14.根据如图的转化关系判断下列说法正确的是（反应条件已略去）（ ）
A.只有反应①②④属于氧化还原反应
B.反应⑤说明该条件下铝可用于制熔点较高的金属
C.相同条件下生成等量的O，反应③和④转移的电子数之比为1∶1
2
D.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
答案：B
解析：①②③④⑤均属于氧化还原反应， A错误； ⑤为铝热反应，放出大量的热，
可用于制熔点较高的金属， B正确； ③中O元素的化合价由－1价升高为0，④中O元素
的化合价由－2价升高为0，则相同条件下生成等量的O，反应③和④转移的电子数之比
2
为1∶2，故C错误； 反应①4HCl（浓）＋MnO MnCl ＋Cl↑＋2HO中Mn元素的
2 2 2 2
化合价由＋4价降低为＋2价，HCl中Cl元素的化合价由－1价升高为0，由电子守恒可以
知道，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故D错误。
二、非选择题
15.硫的化合物在生产、生活中应用广泛。
Ⅰ.某兴趣小组探究SO 气体还原Fe3＋、I。
2 2（1）通入足量SO 后，装置B中的现象是
2
______________________________________；,装置C的作用是 。
（2）该小组同学认为SO 与FeCl 溶液发生的是氧化还原反应。
2 3
①写出SO 与FeCl 溶液反应的离子方程式：
2 3
________________________________________________________________________。
②请设计实验方案验证有Fe2＋生成：
________________________________________________________________________。
Ⅱ.一些食品添加剂、抗氧化剂中含有焦亚硫酸钠（NaSO），大量的焦亚硫酸钠会损
2 2 5
伤细胞，具有生物毒性。
（3）铬是环境中的一种主要污染物，可以用焦亚硫酸钠（NaSO）处理含铬酸性废
2 2 5
水（含有CrO），利用氧化还原反应，将六价铬还原为三价铬，SO被氧化为SO，该反应
2
中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（4）已知：NaSO 溶于水会生成NaHSO。检验NaSO 晶体在空气中已被氧化的实
2 2 5 3 2 2 5
验方法是_________________________________。
答案：
（1）溶液蓝色褪去 吸收多余的SO ，防止污染空气
2
（2）①2Fe3＋＋SO ＋2HO===SO＋2Fe2＋＋4H＋,②取A中反应后的溶液，向其中滴入
2 2
KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红（或其他合理答案）
（3）4∶3
（4）取少量NaSO 晶体于试管中，加入适量水溶解，滴入足量盐酸，振荡，再滴入
2 2 5
氯化钡溶液，有白色沉淀生成
解析：
（1）通入SO 后，与I 反应生成I－，所以蓝色消失；装置C是尾气处理装置。
2 2
（2）SO 与Fe3＋反应生成SO和Fe2＋，依据电荷守恒和原子守恒，即可写出方程式。
2
（3）CrO～Cr3＋中Cr的化合价由＋6到＋3，得3 mol电子，SO～2SO中S的化合价
2
由＋4到＋6，失去4 mol电子，依据电荷守恒，CrO与SO的物质的量之比为4∶3。
2
（4） NaSO 晶体在空气中被氧化生成SO，滴入足量盐酸和氯化钡溶液，有白色沉
2 2 5
淀生成，证明NaSO 晶体被氧化。
2 2 5
