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第二章 化学物质及其变化
第06讲 氧化还原反应（精练）
完卷时间：50分钟
可能用到的相对原子质量：N 14 O 16 Mg 24 Mn 55 Cu 64 Zn 65
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）
1．（2021·浙江高考真题）关于反应8NH+6NO=7N+12HO，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
【答案】D
【解析】由反应8NH+6NO==7N+12HO可知，其中NH 的N元素的化合价由-3升高到0、NO 中的N元素的化
3 2 2 2 3 2
合价由-+4降低到0，因此，NH 是还原剂， NO 是氧化剂。
3 2
A．NH 中H元素的化合价没有发生变化，故其未被氧化，被氧化的是N元素，A不正确；B．NO 在反应过程
3 2
中得到电子，B不正确；C．该反应中，NH 是还原剂，NO 是氧化剂。由化学方程式可知，还原剂与氧化剂
3 2
的物质的量之比为4：3，C说法不正确；D．该反应中氧化产物和还原产物均为N。还原剂被氧化后得到氧
2
化产物，氧化剂被还原后得到还原产物，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4：3，因此，氧化产物与还原
产物的质量之比为4：3 ，D说法正确。
综上所述，本题选D。
2．（2021·江苏常州市·高三二模）燃煤和工业生产中产生的 过量排放会形成酸雨。 是重要的
化工原料，可作漂白剂。在接触法制硫酸的工业中， 发生的反应为：
。下列关于 的说法正确的是
A． 分子呈直线形，是非极性分子
B． 的水溶液能导电， 是电解质
C． 和 反应，每生成1mol S，转移的电子数为2mol
D．用石灰石浆液吸收烟气中的 ，可减少酸雨的形成，最终转化为石膏【答案】D
【解析】A． 的价层电子对数为2+ (6-2 2)=3，且有一对孤对电子，构型为V形，是极性分子，故
A错误；B． 的水溶液能导电是因为和水反应生成了亚硫酸， 是非电解质，故B错误；C． 和
反应生成S单质，S元素由+4价下降到0价，又由-2价上升到0价，方程式为：2HS +
2
SO=3S↓+2HO，每生成1mol S，转移的电子数为 mol，故C错误；D．石灰石浆吸收废气中的二氧化硫的
2 2
化学方程式为：2CaCO+2SO+O═2CaSO+2CO，可减少酸雨的形成，最终转化为石膏，故D正确；故选D。
3 2 2 4 2
3．（2021·山东潍坊市·高三二模）光催化甲烷重整技术利用太阳光作为反应动力。以 为载
体，激发产生电子(e-)—空穴(h+)，反应机理如图所示。下列说法错误的是
A．该催化重整过程中，C原子的成键数目不变
B． 在 上发生还原反应
C．在 表面，每生成 ，向空穴转移电子数为
D．该反应可表示为
【答案】A
【解析】A． 的结构式为O=C=O，甲烷与 中C原子成键数均为4，CO的结构式为C O，C原子成键数位3，C原子的成键数目改变，故A错误；B．在Rh上 →CO，C元素的化合价降低，发生还原反应，
故B正确；C．在 表面， ，每生成 ，向空穴转移电子数为 ，
故C正确；D．在 上 + ，结合C选项解析得该反应可表示为
，故D正确；故选A。
4．（2021·天津河西区·高三二模）工业上将NH 和NO在催化剂表面转化为N 和HO的反应进程中相对能
3 2 2
量变化如下图所示。下列说法正确的是
A．NHNO是该反应的催化剂
2
B．总反应中n（氧化剂）∶n（还原剂）=2∶3
C．平衡后当升高温度时，总反应v ＜v
（正） （逆）
D．H的移除过程因相对能量较低，故此步反应速率很快
【答案】C
【解析】A．观察相对能量-反应进程曲线可知，NH 吸附在催化剂表面后，经过一定的反应形成NHNO，
3 2
NHNO又经过反应得到N 和HO，所以NHNO是该反应过程的活性中间体，而不是催化剂。A项错误；B．由
2 2 2 2
题中：NH 和NO在催化剂表面转化为N 和HO，可知总反应方程式为6NO+4NH 5N+6HO。其中，
3 2 2 3 2 2
NO中N元素的化合价由+2价变为0价，化合价降低，NO作氧化剂。NH 中N元素的化合价由-3价变为0价，
3
化合价升高，NH 作还原剂，由总反应可知，n（氧化剂）∶n（还原剂）=3∶2，B项错误；C．由曲线图可
3
知，起始相对能量高于终态，说明这是一个放热反应，升高温度平衡向逆反应反向移动。所以平衡后，升
高温度，正反应速率的增大程度小于逆反应速率的增大程度，总反应v ＜v ，C项正确；D．相对能
（正） （逆）量-反应进程曲线表明，全过程只有H的移除过程相对能量逐渐升高，这是一个需要吸收能量越过能垒的反
应，其速率是全过程中几个反应中最慢的，D项错误；答案选C。
5．（2021·山东德州市·高三二模）为探究某些硫的含氧酸盐的部分性质，进行如下实验，并记录实验
现象：
①测得0.01mol·L-1NaHSO 溶液的pH约为5。
3
②向0.01mol·L-1NaHSO 溶液中滴加少量酸性KMnO 溶液，溶液的紫红色褪去。
3 4
③向0.1mol·L-1NaSO 溶液中滴加稀盐酸，产生无色刺激性气味的气体，且出现淡黄色沉淀。
2 2 3
④在Ag+催化条件下，向0.1mol·L-1KSO 无色溶液中滴加MnSO 溶液，溶液变为紫红色。
2 2 8 4
由上述实验现象得出的结论不合理是
A．实验①说明：K(HSO)·K(HSO)HIO
3 3
d.氯化钠、碘化钠与浓硫酸共热，分别生成氯化氢、单质碘
(5)检验亚硫酸钠固体是否氧化变质的方法是___________。【答案】（每空2分）(1)2，5，3，2，1，1
(2)IO +5I-+6H+→3I+3HO 5：1 (3)分子间作用力（范德华力） (4) bd (5)取样溶于水，加入
2 2
过量盐酸后，再加氯化钡，产生白色沉淀则已变质，若无白色沉淀生成，则未变质
【解析】(1)根据氧化还原反应的配平原则，先分析各物质化合价的升降变化，I从+5价降低到0价，至少
转移10个电子，S元素从+4升高到+6至少转移2个电子，则NaIO 与NaHSO 的化学计量数之比为2:5，再
3 3
结合原子守恒规律配平该化学方程式为：2NaIO+5NaHSO=3NaHSO+2NaSO+I+HO，用单线桥可表示出电子
3 3 4 2 4 2 2
转移的方向和数目如下： ，故答案为：2，5，3，2，1，1； ；
(2)第二步反应有碘单质生成，第(1)问总反应的离子方程式为：②2IO +5HSO →3H++5SO +I+HO，则根
2 2
据第一步反应①IO +3HSO →3SO +I-+3H+可看出HSO 已经被氧化为SO ，第二步不需要HSO ，则② 3-
① 5消去HSO 得到第二步离子方程式为：IO +5I-+6H+→3I+3HO；从第二步可看出，最终要得到3mol
2 2
I，其中第一步提供5mol IO 转化为第二步所需的I-，因此若要使碘酸钠的利用率最高，IO 完全反应完，
2
即碘酸钠在第一步和第二步反应中的用量之比是5：1，故答案为：IO +5I-+6H+→3I+3HO；5：1；
2 2
(3)碘升华为物理变化，没有化学键的断裂，因此克服的微粒间作用力为分子间作用力，故答案为：分子
间作用力（范德华力）；
(4) a．原子的最外层电子数目不能决定元素的非金属性强弱，故a错误；b．ICl中碘元素为+1价，说明
Cl更易容易得到电子，非金属性更强，故b正确；c．酸性：HClO>HIO，不是最高价氧化物对应水化物的
3 3
酸性，所以无法判断非金属性，故c错误；d．氯化钠与浓硫酸共热制备氯化氢，利用的是高沸点酸制备低
沸点酸的原理，氯化碘与浓硫酸共热可制备碘单质，这说明碘离子更易被氧化，其还原性比氯离子的更强，
所以氯气的氧化性强于碘单质的氧化性，即可说明氯、碘两种元素非金属性得相对强弱，故d正确；
故答案为：bd；
(5)亚硫酸钠固体容易被空气氧化为硫酸钠，若检验是否变质，主要检验溶于水后是否存在硫酸根离子，
其方法如下：取样溶于水，加入过量盐酸后，再加氯化钡，产生白色沉淀则已变质，若无白色沉淀生成，
则未变质。14．（2021·陕西安康市·高三一模）（14分）SO 在生产、生活中具有重要的作用，据所学知识回答相
2
关问题。
(1) SO 通入NaCO 溶液中有CO 生成，说明HSO 具有___________(填“酸性”、“氧化性”、“还原性”
2 2 3 2 2 3
或“漂白性”，下同)，SO 通入品红溶液中，品红溶液褪色，说明SO 具有___________。
2 2
(2)已知SO 通入FeCl 溶液会发生反应，还原产物为___________(填化学式，下同)，氧化产物为
2 3
___________。
(3)向含锌粉的悬浊液中通入SO 可制备ZnSO
2 2 4。
①该反应的化学方程式为___________，若反应中有0.1mol电子转移，则生成ZnSO___________g。
2 4
②向反应后的溶液中加入过量盐酸，溶液出现黄色浑浊，且有刺激性气体产生，反应的化学方程式为
___________。
(4)已知室温下，ZnSO 微溶于水，Zn(HSO) 易溶于水。ZnO水悬浊液常用于吸收烟气中的SO。向ZnO水悬
3 3 2 2
浊液中缓慢匀速通入SO，在开始吸收的40min内，SO 吸收率、溶液pH的变化如图。0~20min内，溶液pH
2 2
几乎不变的原因是___________，SO 吸收率在30min后迅速降低，其原因是___________。
2
【答案】（除标注外，每空2分）(1)酸性（1分）漂白性（1分）
(2)Fe2+（1分） SO （1分）
(3)① Zn+2SO=ZnSO 9.65 ②2ZnSO+4HC1=2ZnCl+S↓ +2HO+3SO↑
2 2 4 2 4 2 2 2
(4)可知0~20min内，悬浊液中的ZnO吸收大量SO，生成微溶于水的ZnSO，此时溶液pH几乎不变 ZnO
2 3
完全反应生成ZnSO 后，ZnSO 继续吸收SO 生成易溶于水的Zn(HSO)，此时溶液pH遂渐变小，SO 的吸收
3 3 2 3 2 2
率迅速降低
【解析】(1)SO 通入NaCO 溶液中有CO 生成，说明HSO 具有酸性，酸性HSO 强于HCO；SO 通入品红溶
2 2 3 2 2 3 2 3 2 3 2
液中，品红溶液褪色，说明SO 具有漂白性；
2
(2)SO 通入FeCl 溶液会发生离子反应SO+2Fe3++2HO =2Fe2++4H++ SO ，反应中FeCl 中铁元素化合价由
2 3 2 2 3+3价降为+2价被还原，生成Fe2+，则还原产物为Fe2+；SO 中硫元素化合价由+4价升为+6价，生成SO ，
2
则氧化产物为SO ；
(3)①向含锌粉的悬浊液中通入SO 可制备ZnSO，根据元素守恒可知发生反应的化学方程式为
2 2 4
Zn+2SO=ZnSO；当该反应中有0.1mol电子转移时，则生成0.05molZnSO，质量为0.05mol ×193g/
2 2 4 2 4
mol=9.65g；
②向反应后的溶液中加入过量盐酸，溶液出现黄色浑浊，且有刺激性气体产生，则生成硫单质和二氧化硫，
根据氧化还原反应配平可得反应的化学方程式为2ZnSO+4HCl=2ZnCl+S↓ +2HO+3SO↑；
2 4 2 2 2
(4)根据图中信息可知0~20min内，悬浊液中的ZnO吸收大量SO，生成微溶于水的ZnSO，此时溶液pH几
2 3
乎不变；一旦ZnO完全反应生成ZnSO 后，ZnSO 继续吸收SO 生成易溶于水的Zn(HSO)，此时溶液pH遂渐
3 3 2 3 2
变小，SO 的吸收率迅速降低。
2
15．（2021·北京丰台区·高三一模）（12分）锰广泛存在于自然界中，工业可用软锰矿(主要成分是
MnO)制备锰。
2
资料：①MnCO 难溶于水，可溶于稀酸。
3
②在Mn2+催化下，SO 在水溶液中被氧化成HSO。
2 2 4
I.制备
(1)写出铝热法还原MnO 制备锰的化学方程式_______。
2
(2)工业上制备锰时，会产生大量废水和锰渣。锰渣煅烧会产生含高浓度SO 的烟气，可用以下方法处理。
2
处理方法一：
①用软锰矿进行脱硫可生成硫酸锰，从而达到资源的循环使用。写出一定条件下利用MnO 进行脱硫的化学
2
方程式_______。
②研究表明，用Fe2+/Fe3+可强化脱硫效果，其过程如下所示：
过程I：……
过程II ：2Fe3++SO+2HO=2Fe2++ +4H+
2 2
过程I的离子方程式是_______。
处理方法二：③用MnCO 进行脱硫，可提高脱硫率。结合化学用语解释原因：_______。
3
II.废水中锰含量的测定
(3)取1 mL废水置于20 mL磷酸介质中，加入HClO ，将溶液中的Mn2+氧化为Mn3+，用c mol/L (NH)
4 4 2
Fe(SO) 溶液进行滴定，达到滴定终点时，滴定管刻度由VmL变为V mL，废水中锰的含量为____ g/mL。
4 2 0 1
【答案】（除标注外，每空2分）(1)4Al+3MnO 3Mn+2AlO
2 2 3
(2)① MnO+SO MnSO ②2Fe2++MnO+4H+=Mn2++2Fe3++2HO
2 2 4 2 2
③溶液中存在平衡：MnCO(s)=Mn2+(aq)+ (aq)， 消耗溶液中的H+，促进SO 溶解：
3 2
SO+HO HSO，HSO H++ 生成Mn2+有催化作用，可促进反应2SO+O+2HO 2HSO 发生（3分）
2 2 ⇌ 2 3 2 3⇌ 2 2 2 2 4
(3)55 c(V-V)×10-3 （3分）
1 0
【解析】(1)铝热法还原MnO 制备锰即高温条件下铝单质和MnO 反应得到氧化铝和Mn单质，化学方程式为
2 2
4Al+3MnO 3Mn+2AlO；
2 2 3
(2)①根据题意可知MnO 会将SO 氧化得到MnSO，化学方程式应为MnO+SO MnSO；
2 2 4 2 2 4
②据图可知过程I中MnO 被Fe2+还原生成Mn2+，Fe2+被氧化为Fe3+，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程
2
式为2Fe2++MnO+4H+=Mn2++2Fe3++2HO；
2 2
③溶液中存在平衡：MnCO(s)=Mn2+(aq)+ (aq)， 消耗溶液中的H+，促进SO 溶解：
3 2
SO+HO HSO，HSO H++ ，同时生成的Mn2+有催化作用，可促进反应2SO+O+2HO 2HSO 发生；
2 2 ⇌ 2 3 2 3⇌ 2 2 2 2 4
(3)滴定时发生反应Fe2++Mn3+=Fe3++Mn2+，所以n(Mn)=c(V-V)×10-3mol，所取废水为1mL，所以废水中锰的
1 0
含量为55 c(V-V)×10-3g/mL。
1 0
