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专题五 氧化还原反应
【核心考点1】氧化还原反应基本概念
1.氧化还原反应概念关系图:
2. 氧化还原反应包括两个过程,即“氧化反应过程”和“还原反应过程”,两个过程本应是不可分割的,同时
发生的,故称“氧化还原反应”;但为了分析方便经常人为地分割成氧化和还原两个过程,并可称之为“半反
应(即电化学里的电极反应)”。氧化剂+xe- 还原产物,是还原反应,还原剂-xe- 氧化产物,是氧化反应。
例1. (2022·6月·浙江)关于反应NaSO+HSO =NaSO +S↓+SO ↑+HO,下列说法正确的是
2 2 3 2 4 2 4 2 2
A.HSO 发生还原反应
2 4
B.NaSO 既是氧化剂又是还原剂
2 2 3
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D.1mol Na SO 发生反应,转移4mol电子
2 2 3
例2.(2022年湖北卷)硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子,可通过如下反应制备:
,下列说法正确的是
A. 不能被氧化 B. 溶液显碱性
C.该制备反应是熵减过程 D. 的热稳定性比 的高1.(2022春·山东聊城·山东聊城一中校考期末)过氧化氢可作为采矿业废液的处理剂,如用来消除采矿废
液中的氰化物,反应式(已配平)如下: 。下列说法正确的是
A.生成物A既是氧化产物又是还原产物 B.生成物氨气是还原产物
C.该反应中 作氧化剂 D.生成物A是一种正盐
2.(2023秋·广东广州·广州市真光中学校考期末) 是国际上公认的新一代高效、安全、环保的杀菌
消毒剂。利用 (Fe的化合价为+2)制备 和用 除去水体中 的反应如下:
反应①:
反应②:
下列说法正确的是
A.反应①中, 是还原剂,发生还原反应
B.反应中①,每生成1mol ,反应转移1mol电子
C.由反应①可知:氧化产物只有
D.由反应②可知酸性: 大于HCl
3.(2022秋·广东广州·广州市第三中学校考期末)高铁酸钠( ,其中铁为+6价)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,其中一种方法的化学原理可用离子方程式
表示为 。下列说法正确的是
A. 是氧化剂,发生氧化反应 B.此条件下,还原性:
C. D.反应中每生成 转移2mol电子
4.(2023秋·北京石景山·统考期末)在明代宋应星所著的《天工开物》中,有关火法炼锌的工艺记载:
“每炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,罐中炉甘石熔化成团。”(注:炉甘石的主要成分是碳酸锌) ,下列说法不正确的是
A.X的化学式是CO
B.该反应的氧化剂为
C.该反应中碳元素的价态只升高
D.1molC参与反应转移的电子数为2mol
【核心考点2】价态转化规律
1.价态归中
若两种物质含有不同价态的同种元素,发生氧化还原反应时,同种元素价态的变化一定遵循“高价+
低价→中间价”的规律,不会出现交叉现象,我们可以简记为“只靠近,不交叉”。另外,同种元素相邻
价态之间不发生氧化还原反应。
2.歧化反应
若同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时,该元素的价态变化一定遵循“中间价态→高价
态+低价态”的规律,不会出现“一边转”的情况,即生成物中该元素的价态不会都比中间价态高或都比
中间价态低。
3. 价态特点
元素处于最高价态,只具有氧化性;元素处于最低价态,只具有还原性;元素处于中间价态,既具有
氧化性,又具有还原性。简记为“高价氧化低价还,中间价态两边转。”
例1 (2022·湖南改编)下列离子方程式不正确的是
A. Cl 通入冷的NaOH溶液:Cl+2OH-=Cl-+ClO-+HO
2 2 2
B. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的IO -:IO -+5I-+6H+=3I +3HO
3 3 2 2
C. KMnO 氧化废水中Mn2+生成MnO 的离子方程式为:3Mn2++2MnO+2HO===5MnO↓+4H+
4 2 2 2
D.(2022·浙江·D) 溴与冷的NaOH溶液反应:Br +OH-=Br-+BrO-+H+
2
例2(2021.1·浙江真题)关于反应8NH +6NO=7N +12H O,下列说法正确的是
3 2 2 2
A.NH 中H元素被氧化
3
B.NO 在反应过程中失去电子
2
C.还原剂与氧化剂的物质的量之比为3:4
D.氧化产物与还原产物的质量之比为4:3
例3.(2021·山东真题)实验室中利用固体KMnO 进行如图实验,下列说法错误的是
4A.G与H均为氧化产物 B.实验中KMnO 只作氧化剂
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0.25mol
1.(2023·北京顺义·一模)氯气是一种重要的工业原料,工业上利用下列反应来检查氯气管道是否漏气:
。下列说法不正确的是
A.生成物 是离子晶体
B. 的结构式为 , 分子中含有 键和 键
C.可通过原电池将 与 反应的化学能转化为电能
D.该反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:8
2.(2022春·山东聊城·山东聊城一中校考期末)实验室常利用以下反应制取少量氮气:
,下列关于该反应的说法正确的是
A. 是还原剂 B.每生成1个 分子时,转移电子的个数为3
C. 中的氨元素被还原 D. 既是氧化产物又是还原产物
3.(2021·浙江)玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热KOH溶液洗涤除去,发生如下反应:
3S+6KOH 2KS+KSO +3H O
2 2 3 2
(x-1)S+KS KSx(x=2~6)
2 2
S+ K SO KSO
2 3 2 2 3
请计算:
(1)0.480 g硫单质与V mL 1.00 mol·L-1热KOH溶液恰好完全反应,只生成KS和KSO ,则
2 2 3
V=______。
(2)2.560 g硫单质与60.0 mL 1.00 mol·L-1热KOH溶液恰好完全反应,只生成KS 和KSO,则
2 x 2 2 3x=______。(写出计算过程)
4.(2023秋·广东广州·广州市真光中学校考期末)水合肼( )是一种重要的化工原料,其沸点约
为118℃,具有强还原性,实验室将NaClO稀溶液缓慢滴加到 和NaOH的混合溶液中制备水合
肼,其流程如图所示,下列说法不正确的是
A.“制备NaClO”过程中每消耗标准状况下2.24L ,转移0.1mol电子
B.“蒸馏”操作需要用到的冷凝管的进出水顺序为下口进,上口出
C.“氧化”步骤中药品的滴加顺序不能颠倒
D.“氧化”步骤中发生反应的离子方程式为
【核心考点3】强弱先后规律(浓度相差不大的溶液)
1. 相同条件下,同时含有几种还原剂的溶液――→按照还原性由强到弱的顺序依次反应。需要记住:
S2->SO>I->Fe2+>Br-,比如在FeI 溶液中通入少量Cl 时,因为还原性:I->Fe2+,所以I-先与Cl 反应。
2 2 2
2. 相同条件下,同时含有几种氧化剂的溶液――→按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。需要记住:
MnO -(H+)>Cl >Fe3+>Cu2+>Fe2+>Zn2+,如在含有Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Fe粉,因为氧
4 2
化性:Fe3+>Cu2+>H+,所以Fe粉先与Fe3+反应,然后依次为Cu2+、H+。
例1.(2016·浙江)已知氧化性 ,向含溶质 的 溶液中通入 ,充分
反应。下列说法不正确的是
A.离子的还原性强弱:
B.当 时,发生的离子反应:C.当 时,反应后的离子浓度: ∶ ∶ ∶2∶2
D.当 时,发生的离子反应:
例2.含有a mol FeBr 的溶液中,通入x mol Cl 。下列各项为通Cl 过程中,溶液内发生反应的离子方程
2 2 2
式,其中不正确的是( )
A.x=0.4a 2Fe2++Cl===2Fe3++2Cl-
2
B.x=0.6a 2Br-+Cl===Br +2Cl-
2 2
C.x=a 2Fe2++2Br-+2Cl===Br +2Fe3++4Cl-
2 2
D.x=1.5a 2Fe2++4Br-+3Cl===2Br +2Fe3++6Cl-
2 2
1. (2022·辽宁)镀锌铁钉放入棕色的碘水中,溶液褪色;取出铁钉后加入少量漂白粉,溶液恢复棕色:加入
CCl ,振荡,静置,液体分层。下列说法正确的是( )
4
A. 褪色原因为I 被Fe还原 B. 液体分层后,上层呈紫红色
2
C. 镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D. 溶液恢复棕色的原因为I-被氧化
2.(2022春·山东聊城·山东聊城一中校考期末)根据反应:① ;②
;③ ,判断离子的还原性由强到弱的顺序正确的是
A. 、 、 B. 、 、
C. 、 、 D. 、 、
3.(2022春·山东聊城·山东聊城一中校考期末)某容器中发生一个化学反应,反应过程中存在 、
、 、NO、 、 中物质,已知 是反应物之一、下列有关判断不正确的是
A.该容器中发生了氧化还原反应
B.该反应中 、 也是反应物, 、NO、 是生成物
C.该反应中只有砷元素被氧化、只有氮元素被还原
D.氧化剂和还原剂的个数之比为28:3【核心考点4】守恒规律
氧化还原反应遵循以下三个守恒规律:
1. 质量守恒:反应前后元素的种类和质量保持不变。
2. 电子守恒:氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数,这是配平氧化还原反应方程式的依据,也是
有关氧化还原反应计算的依据。
3. 电荷守恒:离子方程式中,反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。书写和判
断氧化还原反应的离子方程式时,要注意电荷是否守恒。
例1.NaS 在碱性溶液中可被NaClO氧化为NaSO ,而NaClO被还原为NaCl,若反应中NaS 与NaClO
2 x 2 4 2 x
的物质的量之比为1∶16,则x的值为( )
A.2 B.3
C.4 D.5
例2. (2022·湖南)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
2
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
2
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
4
D. 过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO -+NH +=N↑+2HO
2 4 2 2
1.U常见化合价有+4和+6,硝酸铀酰[UO (NO )]加热可发生如下分解:[UO (NO )]―→UO+NO ↑+
2 3 2 2 3 2 x y 2
O↑(未配平)。将气体产物收集于试管中并倒扣于盛水的水槽中,气体全部被吸收,水充满试管。则生成铀
2
的氧化物的化学式是( )
A.UO B.2UO·UO
2 2 3
C.UO D.UO ·2UO
3 2 3
2. (2022年1月·浙江选考)关于反应4CO+SiH =====4CO+2HO+SiO,下列说法正确的是
2 4 2 2A. CO是氧化产物 B. SiH 发生还原反应
4
C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4 D. 生成1molSiO 时,转移8mol电子
2
3.(2023秋·北京朝阳·高三统考期末)精炼铜工业中阳极泥的综合利用具有重要意义。从阳极泥中回收多
种金属的流程如下。
已知:分金液中含 ;分金渣的主要成分为 ; 在反应中被氧化为 。
下列说法不正确的是
A.“分铜”时加入 的目的是降低银的浸出率
B.得到分金液的反应为:
C.得到分银液的反应为:
D.“滤液2”中含有大量的氨,可直接循环利用
4.(2021秋·陕西咸阳·统考期末)将一定量的CuS和Cu S的混合物投入足量的HNO 中,收集到VL气体
2 3
(标准状况下),向反应后的溶液(以Cu2+和 形式存在)中加入足量NaOH溶液,将产生的蓝色沉淀经过
滤、洗涤、灼烧,得到32gCuO。若上述收集的气体为NO和NO 的混合物,且体积比为1∶1,则V的值
2
可能为
A.33.6L B.11.2L C.8.96L D.6.72L
5.(2023秋·广东广州·广州市真光中学校考期末)钛及其合金在航空航天、生物医学等领域具有非常重要
的应用价值和广阔的应用前景。下图是某化工企业生产钛(Ti)的流程示意图,下列说法不正确的是
A.钛酸亚铁中Ti为+4价B.若反应①的化学方程式为 ,则X为
C.反应②中生成的甲醇( )是一种非电解质
D.反应③中生成1molTi时, 个Mg参与反应( 为阿伏伽德罗常数)