考点05氧化还原反应方程式的配平与计算（核心考点精讲精练）-备战2024年高考化学一轮复习考点帮（新高考专用）（学生版）_05高考化学_新高考复习资料_2024年新高考资料_一轮复习资料

考点 05 氧化还原反应方程式的配平与计算 1．3年真题考点分布 年 考点分布 卷区 份 氧化还原反应方程式的书写 氧化还原反应的有关计算 山东 √ 广东 √ √ 北京 √ 202 福建 √ 2 辽宁 √ 海南 √ 江苏 √ 重庆 √ 江苏 √ 辽宁 √ 广东 √ 202 湖南 √ 1 山东 √ 海南 Cl 2 天津 √ 福建 √ 北京 √ √ 202 海南 √ 0 山东 √ 天津 √ 2．命题规律及备考策略 【命题规律】近3年新高考卷对于该部分主要考查： 1．氧化还原反应方程式的书写 2．氧化还原反应的计算 【备考策略】结合常见的氧化还原反应理解有关规律，通过分析、推理加深对氧化还原反应的认识，构建氧化 还原反应计算和配平的思维模型。 【命题预测】分析近几年高考题，氧化还原反应的配平与计算一般不单独考查，往往与其他模块的知识综合考 查，一般以非选择题形式，可能与基本理论、元素化合物、化学实验及工艺流程相结合命题，在无机推断及化 工流程题中考查信息型方程式的书写；在综合实验题中会考查氧化还原反应的相关计算等。 考法 1 氧化还原反应方程式的配平 【典例1】（2020·北京市等级考）HNO－NaCl与王水［V（浓硝酸）∶V（浓盐酸）＝1∶3］溶金原理相同。 3 资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】将溶金反应的化学方程式补充完整： ___Au+____NaCl+____HNO HAuCl +____+____+____NaNO 。 3 4 3 【典例2】（2023·湖南选择考）油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条 件下，颜料雌黄（As S）褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应： 2 3 下列说法正确的是（ ）。 A．SO2－和SO 2－的空间结构都是正四面体形 2 3 4 B．反应Ⅰ和Ⅱ中，元素As和S都被氧化 C．反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的 ：Ⅰ＜Ⅱ D．反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1mol As S 转移的电子数之比为3∶7 2 3 【典例3】（2023·辽宁选择考）某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液含（Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、 Mg2+和Mn2+）。实现镍、钴、镁元素的回收。 （1）“氧化”中，用石灰乳调节pH＝4，Mn2+被HSO 氧化为MnO，该反应的离子方程式为 2 5 2 ___________________________________________（HSO 的电离第一步完全，第二步微弱）。 2 5 （2）“沉钴镍”中得到的Co（Ⅱ）在空气中可被氧化成成CoO（OH），该反应的化学方程式为 _______________________________。 【拓展延伸】氧化还原反应方程式的配平 1．氧化还原方程式配平的基本原则 2．氧化还原方程式配平的一般步骤 3．缺项型氧化还原反应方程式的补项原则和组合方式 （1）补项原则 介 多一个氧原子 少一个氧原子 质 酸 +2H+结合1个O→HO +H O提供1个O→2H+ 性 2 2 中 +H O结合1个 2 +H O提供1个O→2H+ 性 O→2OH－ 2 碱 +H O结合1个 +2OH－提供1个 性 2 资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】O→2OH－ O→HO 2 （2）组合方式 项目 反应物 生成物 使用条件 组合一 H+ HO 酸性溶液 2 组合二 HO H+ 酸性或中性溶液 2 组合三 OH－ HO 碱性溶液 2 组合四 HO OH－ 碱性或中性溶液 2 1．（2022·广东省等级考）催化剂Cr O 可由（NH ）Cr O 加热分解制备，反应同时生成无污染气体。完成化 2 3 4 2 2 7 学方程式：（NH ）Cr O Cr O+_______+_______。 4 2 2 7 2 3 2．（2023·山东选择考）已知电负性Cl＞H＞Si， SiHCl 在浓NaOH溶液中发生反应的化学方程式为 3 _________________________________________。 3．（2023·湖北选择考）SiCl 是生产多晶硅的副产物。利用SiCl 对废弃的锂电池正极材料LiCoO 进行氯化处 4 4 2 理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下： “850℃煅烧”时的化学方程式为_______________________________________。 4．（2022·江苏选择考节选）硫铁化合物（FeS、FeS 等）应用广泛。在弱碱性溶液中，FeS与CrO2－反应生成 2 4 Fe（OH）、Cr（OH） 和单质S，其离子方程式为____________________________________。 3 3 考法 2 氧化还原反应的相关计算 【典例4】（2021·山东省等级考）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 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 【典例5】（2022·重庆等级考）称取产品1.500g，用大量盐酸溶解，在CO 保护下，先用Al片将Sn4+还原为 2 Sn2+，再用0.1000mol•L－1KIO 标准溶液滴定，以淀粉作指示剂滴定过程中IO －被还原为I－，终点时消耗KIO 3 3 3 溶液20.00mL。产生I 的离子反应方程式为___________________________。产品中Sn的质量分数为________%。 2 【拓展延伸】氧化还原反应的相关计算 1．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不变。 （2）电子守恒：即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数。 （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。 2．守恒法解题的思维流程 （1）第一步：找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。 （2）第二步：找准一个原子或离子得失电子数（注意化学式中粒子的个数）。 （3）第三步：根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。 n（氧化剂）×变价原子个数×化合价变化值（高价－低价）＝n（还原剂）×变价原子个数×化合价变化值（高价 －低价）。 1．已知酸性KMnO 溶液能被NaSO 溶液还原成Mn2+而使溶液褪色。欲使20.00mL1.00×10－2mol·L－1的酸性 4 2 3 KMnO 溶液恰好褪色，需消耗25.00mLNa SO 溶液，则该NaSO 溶液的物质的量浓度（单位：mol·L－1）为（ 4 2 3 2 3 资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】）。 A．2.00×10－2 B．3.00×10－2 C．4.00×10－2 D．5.00×10－2 2．（2023·白城模拟）NaClO 是一种优质含氯消毒剂，酸性条件下能将I－转化为I。现向100mL0.1mol·L－1 2 2 NaClO 溶液中滴加过量KI溶液，并用硫酸酸化。测得反应后有0.02molI 生成，则溶液中ClO －将完全转化为 2 2 2 （ ）。 A．ClO － B．ClO － C．Cl D．Cl－ 4 3 2 3．（2022·山东等级考节选）实验室利用FeCl ·4HO和亚硫酰氯（SOCl ）制备无水FeCl 的装置如图所示（加 2 2 2 2 热及夹持装置略）。已知SOCl 沸点为76℃，遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题： 2 现有含少量杂质的FeCl ·nHO，为测定n值进行如下实验： 2 2 实验Ⅰ：称取mg样品，用足量稀硫酸溶解后，用cmol·L－1KCr O 标准溶液滴定Fe2+达终点时消耗VmL 1 2 2 7 （滴定过程中Cr O2－转化为Cr3+，Cl－不反应）。 2 7 实验Ⅱ：另取mg样品，利用上述装置与足量SOCl 反应后，固体质量为mg。 1 2 2 则n＝_______；下列情况会导致n测量值偏小的是_______（填标号）。 A．样品中含少量FeO杂质 B．样品与SOCl 反应时失水不充分 2 C．实验Ⅰ中，称重后样品发生了潮解 D．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成 4．（2023湖北部分重点学校联考）一定量的某磁黄铁矿（主要成分FeS，S为－2价）与100mL盐酸恰好完全 x 反应（矿石中其他成分不与盐酸反应）生成3.2g硫单质、0.4molFeCl 和一定量HS气体，且溶液中无Fe3+。则 2 2 下列说法正确的是（ ）。 A．该盐酸的物质的量浓度为8.0mol·L－1 B．该磁黄铁矿FeS中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为2∶1 x C．生成的HS气体在标准状况下的体积为4.48L 2 D．该磁黄铁矿中FeS的x＝0.85 x 【基础过关】 1．（2022~2023学年石嘴山高三上学期期中）高铁酸钾（KFeO）是一种既能杀菌、消毒、又能絮凝净水的水 2 4 处理剂，工业制备高铁酸钾的离子方程式为Fe（OH）+ClO－+OH－ FeO2－+Cl－+H O（未配平）。下列有关 3 4 2 说法不正确的是 A．高铁酸钾中铁显+6价 B．由上述反应可知，Fe（OH） 的氧化性强于FeO2－ 3 4 C．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2 D．KFeO 处理水时，生成的Fe3+水解形成Fe（OH） 胶体，能吸附水中的悬浮杂质 2 4 3 2．（江淮十校2023届高三第二次联考）等物质的量的NaO 与FeSO 溶液混合，反应过程中有沉淀和气体生成， 2 2 4 恰好完全反应时，生成气体22.4L.（换算成标准状况），对该反应分析正确的是（ ）。 A．氧化剂是NaO，还原剂是FeSO 2 2 4 B．反应过程中转移电子4mol C．被FeSO 还原的NaO 为2mol， 4 2 2 D．反应后溶液的pH减小 3．（湖南省邵阳市部分校2022~2023学年高三上学期第一次联考）ClO 是一种高效安全的绿色杀菌剂，下列有 2 关ClO 的制备与杀菌作用的说法中合理的是（ ）。 2 A．可用Cl 和NaClO 反应制备ClO ，其中n（氧化剂）∶n（还原剂）＝2∶1 2 2 2 B．ClO 在强碱性环境中使用失效：2ClO －+2OH－ ClO －+ClO －+H O 2 2 3 2 2 C．ClO 处理饮用水时残留的ClO －，可用FeSO 除去：ClO －+2Fe2++4H+ Cl－+2Fe3++2H O 2 2 4 2 2 D．等物质的量的ClO 的杀菌效果比Cl、HClO的弱 2 2 4．（2022~2023学年吉林四平高三11月模拟）NH NO 溶液受热可发生分解反应：NH NO 4 3 4 3 N↑+HNO+HO（未配平）。用N 表示阿伏加德罗数的值，下列说法正确的是 2 3 2 A 资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】A．分解时每生成2.24L（标准状况）N，转移电子的数目为0.6N 2 A B．2.8gN 中含有共用电子对的数目为0.3N 2 A C．56gFe与足量稀硝酸反应生成NO 分子的数目为3N 2 A D．0.1mol·L－1NH NO 溶液中，NH +的数目小于0.1N 4 3 4 A 5．（河北石家庄2022~2023学年高三3月模拟）用酸性KMnO 溶液处理硫化亚铜（Cu S）和二硫化亚铁 4 2 （FeS）的混合物时，发生反应I：MnO －+Cu S+H+ Cu2++SO 2－+Mn2++H O（未配平）和反应II：MnO － 2 4 2 4 2 4 +FeS +H+ Fe3++SO 2－+Mn2++H O（未配平）。下列说法正确的是（ ）。 2 4 2 A．反应I中Cu S既是氧化剂又是还原剂 2 B．反应I中每生成1molSO 2－，转移电子的物质的量为10mol 4 C．反应II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3 D．若反应I和反应II中消耗的KMnO 的物质的量相同，则反应I和反应II中消耗的还原剂的物质的量之 4 比为2∶3 6．（天津市和平区2022~2023学年高三3月模拟）在特定碱性条件下，过量HO 可将Cr（Ⅲ）完全氧化成Cr 2 2 （Ⅵ），其反应为HO+CrO－+2OH－ W+Y（未配平），下列有关说法错误的是（ ）。 2 2 2 A．W为OH－ B．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2 C．1mol HO 参加反应时，转移电子的物质的量为2mol 2 2 D．在酸性条件下Cr O2－可以转化为CrO2－ 2 7 4 7．（2023·南阳模拟）含氟的卤素互化物通常作氟化剂，使金属氧化物转化为氟化物，如2Co O+6ClF 3 4 3 6CoF+3Cl+4X。下列有关该反应的说法正确的是（ ）。 3 2 A．X是还原产物 B．ClF 中氯元素为－3价 3 C．反应生成3molCl 时转移18mol电子 2 D．Co O 在反应中作氧化剂 3 4 8．（2023·芜湖高三模拟）测定某溶液中甲醇含量的部分过程如下：①KMnO 溶液处理：CHOH+MnO － 4 3 4 +X→CO2－+MnO 2－+H O（未配平，下同）②酸化处理：MnO 2－+H+→MnO ↓+MnO －+H O下列说法错误的是 3 4 2 4 2 4 2 （ ）。 A．“反应①”中X为OH－，配平后计量系数为8 B．“反应①”中氧化性：MnO －＞CO2－ 4 3 C．“反应②”中，可用盐酸进行酸化 D．“反应②”消耗71.4g MnO 2－时，反应中转移0.4mole－ 4 9．（2023·芜湖高三模拟）测定某溶液中甲醇含量的部分过程如下：①KMnO 溶液处理：CHOH+MnO － 4 3 4 +X→CO2－+MnO 2－+H O（未配平，下同）②酸化处理：MnO 2－+H+→MnO ↓+MnO －+H O下列说法错误的是 3 4 2 4 2 4 2 （ ）。 A．“反应①”中X为OH－，配平后计量系数为8 B．“反应①”中氧化性：MnO －＞CO2－ 4 3 C．“反应②”中，可用盐酸进行酸化 D．“反应②”消耗71.4g MnO 2－时，反应中转移0.4mole－ 4 10．把图2中的物质补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原型离子方程式（未配平）。 对该氧化还原反应型离子方程式，说法不正确的是（ ）。 A．IO －作氧化剂具有氧化性 4 B．氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶2 C．若有2molMn2+参加反应时则转移10mol电子 D．氧化性：MnO －＞IO － 4 4 11．氧化还原反应在工业生产、环保及科研中有广泛的应用，请根据以上信息，结合自己所掌握的化学知识， 回答下列问题： Ⅰ．氢化亚铜（CuH）是一种难溶物质，用CuSO 溶液和“另一物质”在40~50℃时反应可生成CuH。CuH具 4 有的性质：不稳定，易分解，在氯气中能燃烧；与稀盐酸反应能生成气体，Cu+在酸性条件下发生的反应是 2Cu+ Cu2++Cu。 （1）写出CuH在氯气中燃烧的化学方程式：_________________________。 （2）CuH溶解在稀盐酸中生成的气体是__________（填化学式）。 资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】（3）将CuH溶解在足量的稀硝酸中生成的气体只有NO，请写出CuH溶解在足量稀硝酸中反应的离子方程式： ____________________。 Ⅱ．钒性能优良，用途广泛，有金属“维生素”之称。完成下列填空： （4）将废钒催化剂（主要成分VO）与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应后生成VO2+等离子，该反应的 2 5 化学方程式是_______________。 （5）VO 能与盐酸反应产生VO2+和一种黄绿色气体，该气体能与NaSO 溶液反应而被吸收，则SO 2－、Cl－、 2 5 2 3 3 VO2+还原性由强到弱的顺序是_______________。 12．酸性KMnO 、HO 在生活、卫生医疗中常用作消毒剂，其中HO 还可用于漂白，是化学实验室里必备的 4 2 2 2 2 重要氧化试剂。高锰酸钾造成的污渍可用还原性的草酸（HC O）去除，Fe（NO ） 也是重要的氧化试剂，下 2 2 4 3 3 面是对这三种氧化剂性质的探究。 （1）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入HO 后，铜片溶解，写出该反应的离子方程式 2 2 _______________________，氧化产物与还原产物的物质的量之比为______。 （2）取300mL0.2mol·L－1的KI溶液与一定量的酸性KMnO 溶液恰好反应，生成等物质的量的I 和KIO ，则转 4 2 3 移电子的物质的量是_____mol。 （3）在Fe（NO ） 溶液中加入NaSO 溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为 3 3 2 3 浅绿色的原因是_______________________________（用文字表达），又变为棕黄色的离子方程式是 ____________________________。 （4）测定KMnO 样品的纯度可用标准NaSO 溶液进行滴定，取0.474gKMnO 样品溶解酸化后，用 4 2 2 3 4 0.100mol·L－1标准NaSO 溶液进行滴定，标准NaSO 溶液应盛装在____________（填“酸式”或“碱式”） 2 2 3 2 2 3 滴定管中。配平上述反应的离子方程式： ___MnO －+___SO2－+____H+＝____Mn2++_____SO 2－+____HO 4 2 3 4 2 实验中，滴定至终点时消耗NaSO 溶液12.00mL，则该样品中KMnO 的物质的量是_________________。 2 2 3 4 【能力提升】 1．（2023·宁德模拟）SO 气体与足量Fe （SO ） 溶液完全反应后，再加入KCr O 溶液，发生如下化学反应： 2 2 4 3 2 2 7 ①SO +2Fe3++2H O SO 2－+2Fe2++4H+；②Cr O2－+6Fe2++14H+ 2Cr3++6Fe3++7H O。则下列有关说法不正确 2 2 4 2 7 2 的是（ ）。 A．氧化性：Cr O2－＞Fe3+ 2 7 B．标准状况下，若有6.72LSO 参加反应，则最终消耗0.2molKCr O 2 2 2 7 C．反应②中，每有1molK Cr O 参加反应，转移电子6mol 2 2 7 D．由上述反应原理推断，KCr O 可以将NaSO 氧化成NaSO 2 2 7 2 3 2 4 2．（2023·张家口模拟）黄铁矿（FeS）中－1价硫元素在酸性条件下可以与ClO －发生反应，其离子方程式如 2 3 下（未配平）： __ClO －+__FeS +___H+ __ClO ↑+__Fe3++__SO2－+__H O 3 2 2 4 2 下列说法正确的是（ ）。 A．ClO －是氧化剂，Fe3+是还原产物 3 B．ClO －的氧化性强于Fe3+ 3 C．生成lmolSO 2－时，转移7mol电子 4 D．向反应后的溶液加KSCN溶液，可观察到有红色沉淀产生 3．（2022~2023学年太原高三上学期模拟）处理含氰（CN－）废水可以用以下两种方法： Ⅰ：ClO－+CN－+OH－ CO2－+A+Cl－+H O（未配平），其中A为参与大气循环的气体 3 2 Ⅱ：①CN－+OH－+Cl OCN－+Cl－+H O（未配平） 2 2 ②2OCN－+4OH－+3Cl 2CO+N +6Cl－+2H O 2 2 2 2 下列说法正确的是（ ）。 A．ClO－和CN－的电子式分别为 、 B．方法Ⅰ中，每生成1mol A，转移6N 个电子 A C．方法Ⅱ中，CO 是反应②的氧化产物 2 D．方法Ⅱ的反应①中，CN－与Cl 的物质的量之比为1∶1 2 4．（2022~2023学年河南三门峡12月模拟）已知： Ⅰ．高锰酸钾在不同条件下发生的反应如下： MnO ﹣+5e－+8H+ Mn2++4H O 4 2 MnO ﹣+3e－+2H O MnO ↓+4OH－ 4 2 2 MnO ﹣+e－ MnO 2﹣（溶液呈绿色） 4 4 Ⅱ．在下列反应中，产物KSO 和S的物质的量之比为3∶2 2 4 ____KMnO +____K S+____ ____KMnO +____K SO +____S↓+____ 4 2 2 4 2 4 下列说法不正确的是（ ）。 A．高锰酸根离子被还原的产物受溶液酸碱性的影响 B．化学方程式中反应物缺项为HSO ，配平后系数为12 2 4 资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】C．化学方程式中产物缺项为HO，配平后系数为12 2 D．用石墨电极电解中性高锰酸钾溶液，在阴极可以得到MnO 2 5．（湖湘教育三新探索协作体2022年11月期中联考）已知反应： ①5V2++MnO－+8H+＝Mn2++5V3++4H O 4 2 ②5V3++MnO－+H O＝Mn2++5VO2++2H+ 4 2 ③5VO2++MnO－+H O＝Mn2++5VO++2H+ 4 2 2 现向5L，c（V2+）＝amol·L－1的溶液中不断加入一定浓度的酸性KMnO 溶液，溶液中某些离子的物质的量变化 4 如图所示，下列说法不正确的是（ ）。 A．AB段对应的离子为V2+ B．BC段、EF段分别对应反应②、反应③ C．原溶液中c（V2+）＝2mol·L－1 D．乙点时：n（VO2+）∶n（VO +）∶n（Mn2+）＝1∶1∶5 2 6．（2022年湖南衡阳高三3月模拟）一定温度下，PbO 完全分解为Pb O、PbO混合物（Pb O 中Pb为+2、+4 2 3 4 3 4 价）和O，向所得固体混合物中加入足量浓盐酸加热生成Cl，同时得到酸性PbCl 溶液。下列说法错误的是（ 2 2 2 ）。 A．氧化性：PbO ＞PbO＞Cl 2 2 B．O 与Cl 的物质的量可能相等 2 2 2 C．受热分解过程中，超过3的PbO 表现氧化性 2 D．若生成1mol Cl，则参加反应的PbO 大于3mol 2 2 7．（湖北省部分重点中学2022届高三第二次联考）已知氧化性：BrO－＞IO －＞Br ＞I。向含6molKI的硫酸 3 3 2 2 溶液中逐滴加入KBrO 溶液，整个过程中含碘物质的物质的量与所加KBrO 的物质的量的关系如图所示。下列 3 3 说法错误的是（ ）。 A．a→b过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶6 B．b→c过程中转移电子的物质的量为1mol C．当n（KBrO）＝4mol时，对应含碘物质为KIO 和I，且n（KIO）∶n（I）＝11∶38 3 3 2 3 2 D．该过程所能消耗n（KBrO）的最大值为7.2mol 3 8.（2023·长治模拟）已知还原性：I－＞Fe2+＞Br－。向含有Fe2+、I－、Br－的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离 子的物质的量变化曲线如图所示，有关说法不正确的是（ ）。 A．DE段代表Br－的物质的量的变化情况 B．原混合溶液中c（Fe2+）＝4mol·L－1 C．当通入3molCl 时，溶液中已发生的离子反应可表示为4Fe2++2I－+3Cl 4Fe3++I +6Cl－ 2 2 2 D．原混合溶液中n（FeI）∶n（FeBr ）＝1∶3 2 2 资料收集整理【淘宝店铺：向阳百分百】