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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 √
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
【解析】根据化合价的变化规律可知,金的化合价从0价升高到+3价,作还原剂,硝酸作氧化剂,从+5价降低
到+2价,产物有一氧化氮生成,根据质量守恒,生成物中还有水,化学方程式为:Au+4NaCl+5HNO
3
HAuCl +2H O+NO↑+4NaNO 。
4 2 3
【答案】4;5;NO;2HO;4
2
【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
【解析】选D。SO2-的中心原子S形成的4个σ键的键长不一样,故其空间结构不是正四面体形,A错误;
2 3
As S 中As的化合价为+3价,反应Ⅰ产物As O 中As的化合价为+3价,故该过程中As没有被氧化,B错误;
2 3 2 3
根据题给信息可知,反应I的方程式为:2As S+6O +3HO 2As O+3HSO,反应Ⅱ的方程式为:
2 3 2 2 2 3 2 2 3
As S+6O+3HO 2As O+3HSO ,则反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的 :Ⅰ>Ⅱ,C错误;As S 中As
2 3 2 2 2 3 2 4 2 3
为+3价,S为-2价,在经过反应Ⅰ后,As的化合价没有变,S变为+2价,则1mol As S 失电子3×4mol=
2 3
12mol;在经过反应Ⅱ后,As变为+5价,S变为+6价,则1mol As S 失电子2×2mol+3×8mol=28mol,则反应
2 3
Ⅰ和Ⅱ中,氧化1mol As S 转移的电子数之比为3∶7,D正确。
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
_______________________________。
【解析】(1)因为HSO 的电离第一步完全,第二步微弱,说明HSO 为强酸,写离子方程式时能拆,HSO -
2 5 2 5 5
为弱酸根离子,写离子方程式时不能拆。用石灰乳调节pH=4,Mn2+被HSO 氧化为MnO,该反应的离子方程
2 5 2
式为:Mn2++HO +HSO - MnO+SO 2-+3H+。(2)“沉钻镍”中得到的Co(OH),在空气中可被氧化成
2 5 2 4 2
CoO(OH),该反应的化学方程式为:4Co(OH)+O 2CoO(OH),+2H O。
2 2 2
【答案】(1)Mn2++HO +HSO - MnO+SO 2-+3H+
2 5 2 4
(2)4Co(OH)+O 2CoO(OH),+2H O
2 2 2
【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
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】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
2
性 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
【解析】(NH )Cr O 分解过程中,生成Cr O 和无污染气体,根据元素守恒可知,其余生成物为N、HO,
4 2 2 7 2 3 2 2
根据原子守恒可知反应方程式为(NH )Cr O Cr O+N↑+4HO。
4 2 2 7 2 3 2 2
【答案】N↑;4HO
2 2
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
_________________________________________。
【解析】已知电负性Cl>H>Si,则SiHCl 中氯元素的化合价为-1,H元素的化合价为-1,硅元素化合价为
3
+4,所以氢氧化钠溶液和SiHCl 反应时,要发生氧化还原反应,得到氯化钠、硅酸钠和氢气,化学方程式为:
3
SiHCl +5NaOH NaSiO+3NaCl+H↑+2H O。
3 2 3 2 2
【答案】SiHCl +5NaOH NaSiO+3NaCl+H↑+2H O
3 2 3 2 2
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_______________________________________。
【解析】由流程和题中信息可知,LiCoO 粗品与SiCl 在500℃焙烧时生成氧气和烧渣,烧渣是LiCl、CoCl 和
2 4 2
SiO 的混合物;烧渣经水浸、过滤后得滤液1和滤饼1,滤饼1的主要成分是SiO 和HSiO;滤液1用氢氧化钠
2 2 2 3
溶液沉钴,过滤后得滤饼2(主要成分为Co(OH))和滤液2(主要溶质为LiCl);滤饼2置于空气中在
2
850℃煅烧得到Co O;滤液2经碳酸钠溶液沉锂,得到滤液3和滤饼3,滤饼3为LiCO。“850℃煅烧”时,
3 4 2 3
Co(OH) 与O 反应生成Co O 和HO,该反应的化学方程式为6Co(OH)+O 2Co O+6HO。
2 2 3 4 2 2 2 3 4 2
【答案】6Co(OH)+O 2Co O+6HO
2 2 3 4 2
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】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
【解析】在弱碱性溶液中,FeS与CrO2-反应生成Fe(OH)、Cr(OH) 和单质S的离子方程式为FeS+ CrO 2
4 3 3 4
-+4H O Fe(OH)+Cr(OH)+S+2OH-。
2 3 3
【答案】FeS+CrO 2-+4H O Fe(OH)+Cr(OH)+S+2OH-
4 2 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
【解析】选BD。KMnO 固体受热分解生成KMnO 、MnO 、O,KMnO 、MnO 均具有氧化性,在加热条件
4 2 4 2 2 2 4 2
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 、MnO 被还原为MnCl ,因此气体单
2 2 4 2 2
质G为O,气体单质H为Cl。加热KMnO 固体的反应中,O元素化合价由-2升高至0被氧化,加热
2 2 4
KMnO 、MnO 与浓盐酸的反应中,Cl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
2 4 2 2 2
正确;KMnO 固体受热分解过程中,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
4 4
既是氧化剂也是还原剂,故B错误;Mn元素在反应过程中物质及化合价变化为KMnO →KMnO +MnO 、
4 2 4 2
KMnO →MnCl 、MnO →MnCl ,还可能发生剩余的KMnO →MnCl ,Mn元素至少参加了3个氧化还原反应,
2 4 2 2 2 4 2
故C正确;整个过程KMnO ~MnCl ~5e-,2Cl-→Cl~2e-,2O2-~O ~4e-,根据电子守恒有如下关系式:5n
4 2 2 2
(KMnO )=2n(Cl)+4n(O)=5×0.1mol=0.5mol,所以n(Cl)+2n(O)=0.25mol,即n(Cl)+n
4 2 2 2 2 2
(O)<0.25mol,故D错误。
2
【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
【解析】由题意可知,碘酸钾先与二价锡离子反应生成碘,碘遇淀粉溶液变蓝色时,碘与过量的二价锡离子反
应生成碘离子,溶液由蓝色变为无色,则终点时的现象为滴入最后一滴碘酸钾标准溶液,溶液由蓝色变为无色,
且半分钟内不复原,反应生成碘的离子方程式为2IO -+5Sn2++12H+ I+5Sn4++6H O;由得失电子数目守恒可
3 2 2
知,滴定消耗20.00mL0.1000mol•L-1碘酸钾溶液,则1.500g产品中锡元素的质量分数为
×100%=39.7%。
【答案】2IO -+5Sn2++12H+ I+5Sn4++6H O;39.7%
3 2 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
)。
A.2.00×10-2 B.3.00×10-2 C.4.00×10-2 D.5.00×10-2
【解析】选A。酸性KMnO 溶液能被NaSO 溶液还原成Mn2+而使溶液褪色,发生的反应为2MnO -+5SO 2-
4 2 3 4 3
+6H+ 2Mn2++5SO 2-+3H O,则有关系式:2MnO -~5SO 2-,使20.00mL1.00×10-2mol·L-1酸性KMnO 溶液恰
4 2 4 3 4
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】5
好褪色,消耗25.00mLNa SO 溶液,则该NaSO 溶液的物质的量浓度为2× =2.0×10-
2 3 2 3
2mol·L-1。
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
【解析】选D。假设Cl元素在还原产物中化合价为a,根据电子转移守恒得0.1L×0.1mol·L-1×(3-a)=
0.02mol×2,解得a=-1,故溶液中ClO -将完全转化为Cl-。
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
【解析】滴定过程中Cr O2-将Fe2+氧化成Fe3+,自身被还原成Cr3+,反应的离子方程式为6Fe2++ CrO2-+14H+
2 7 2 7
6Fe3++2Cr3++7H O,则mg样品中n(FeCl )=6n(Cr O2-)=6cV×10-3mol;mg样品中结晶水的质量为
2 1 2 2 7 1
(m-m)g,结晶水物质的量为 mol,n(FeCl )∶n(HO)=(6cV×10-3mol)∶ mol,解得n
1 2 2 2
= = ;样品中含少量FeO杂质,溶于稀硫酸后生成Fe2+,导致消耗的KCr O 溶液的体积
2 2 7
V偏大,使n的测量值偏小,A项选;样品与SOCl 反应时失水不充分,则m 偏大,使n的测量值偏小,B项选;
2 2
实验Ⅰ称重后,样品发生了潮解,消耗的KCr O 溶液的体积V不变,使n的测量值不变,C项不选;滴定达到
2 2 7
终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成,导致消耗的KCr O 溶液的体积V偏小,使n的测量值偏大,D项不选。
2 2 7
【答案】 (或其他合理答案);AB
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
【解析】选A。盐酸恰好反应生成FeCl 的物质的量为0.4mol,根据Cl原子守恒可得c(HCl)= =
2
3.2g
32g/mol
8.0mol·L-1,A正确;n(S)= =0.1mol,根据转移电子守恒得n(Fe3+)= =0.2mol,
则矿石中的n(Fe2+)=0.4mol-0.2mol=0.2mol,则磁黄铁矿中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=0.2mol∶0.2mol=
1
1∶1,B错误;根据H、Cl原子守恒可知,n(HS)=2n(HCl)=n(FeCl )=0.4mol,V(HS)=
2 2 2
0.4mol×22.4L·mol-1=8.96L,C错误;FeS中n(S)=0.1mol+0.4mol=0.5mol,n(Fe)=0.4mol,则有n
x
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】(Fe)∶n(S)=0.4mol∶0.5mol=4∶5,解得x=0.8,D错误。
【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
【解析】选B。令FeO2-中铁元素的化合价为x,则x+4×(-2)=-2,解得x=+6,A项正确;反应Fe
4
(OH)+ClO-+OH- FeO2-+Cl-+H O中,氯元素化合价降低,ClO-是氧化剂,铁元素化合价升高,Fe
3 4 2
(OH) 是还原剂,FeO2-是氧化产物,氧化性ClO->FeO2-,实际氧化性FeO2->Fe(OH),B项错误;
3 4 4 4 3
Fe(OH)+ClO-+OH- FeO2-+Cl-+H O中,氯元素化合价由+1降低为-1价,ClO-是氧化剂,铁元素化合
3 4 2
价由+3价升高为+6价,Fe(OH) 是还原剂,所以反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为(6-3)∶2=
3
3∶2,C项正确;KFeO 具有氧化性所以能杀菌,高铁酸钾被还原为Fe3+,Fe3+水解生成的Fe(OH)(胶体)
2 4 3
具有净水作用,D项正确。
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
【解析】选C。A项,发生反应:4NaO+4Fe2++6H O 8Na++4Fe(OH)+O ,生成1molO 时,有4molFe2+和
2 2 2 3 2 2
1molNa O 被氧化,3molNa O 被还原,错误;B项,转移电子6mol,错误;C项,被还原的NaO 中1mol被
2 2 2 2 2 2
NaO 还原,2mol被FeSO 还原,正确;D项,反应后Fe2+浓度减小,溶液pH增大,错误。
2 2 4
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
【解析】选B。氯气的化合价从0升降低到-1价,NaClO 中化合价从+3价到+4价,所以氯气为氧化剂,
2
NaClO 为还原剂,根据化合价升降相等,氧化剂和还原剂的比例为1∶2,A错误;二氧化氯在强碱性环境中自
2
身歧化反应类型的氧化还原反应,B正确;方程式电荷不守恒,正确的方程式为:ClO -+4Fe2++4H+ Cl-
2
+4Fe3++2H O,C错误;等物质的量的氧化剂,转移电子越多杀菌效果越好,二氧化氯做为氧化剂,由+4价降低
2
到-1价,杀菌效果比氯气、次氯酸强,D错误。
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
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
【解析】选B。5NH NO 4N↑+2HNO+9HO转移的电子为20个,标准状况下,2.24LN 为0.1mol,则转
4 3 2 3 2 2
20 2.8g
移电子为0.1mol× 4 =0.5mol,故A错误;2.8gN 的物质的量为 28g/mol =0.1mol,含有共用电子对的数目为
2
0.1×3×N =0.3N ,故B正确;5.6gFe物质的量为0.1mol,与足量稀硝酸反应生成硝酸铁和NO,转移的电子数
A A
为0.3N ,则生成0.1molNO,不能生成NO ,故C错误;NH NO 溶液的体积未知,NH +发生水解,不能计算
A 2 4 3 4
0.1mol/LNH NO 溶液中的铵根离子数目,故D错误。
4 3
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
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】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
【解析】选B。反应Ⅰ中Cu S中Cu和S的化合价都升高,发生氧化反应,则Cu S为还原剂,Mn元素的化合
2 2
价降低,高锰酸根发生还原反应为氧化剂,A错误;反应Ⅰ中每生成1mol SO 2-,参加反应的Cu S为1mol,
4 2
Cu S化合价共升高2(2-1)+(6+2)=10,反应转移电子的物质的量为10mol,B正确;反应Ⅱ中氧化剂
2
MnO -化合价降低(7-2)=5,还原剂FeS 化合价共升高1+2(6+1)=15,根据得失电子相等,氧化剂与还
4 2
原剂的物质的量之比为15∶5=3∶1,C错误;若反应Ⅰ和反应Ⅱ中消耗的KMnO 的物质的量相同,
4
1molKMnO 得到5mol电子,Cu S化合价共升高2(2-1)+(6+2)=10,应氧化0.5molCu S,FeS 化合价共
4 2 2 2
1 1
升高1+2(6+1)=15,应氧化3molFeS ,则反应Ⅰ和反应Ⅱ中消耗的还原剂的物质的量之比为0.5mol∶3
2
mol=3∶2,D错误。
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
【解析】选D。HO 中氧元素化合价由-1降低为-2,CrO-中Cr元素化合价由+3升高为+6,根据得失电子守
2 2 2
恒、电荷守恒,反应的离子方程式为3HO+2CrO-+2OH- 2CrO2-+4HO,W为OH-,故A正确;HO 中
2 2 2 4 2 2 2
氧元素化合价由-1降低为-2,HO 是氧化剂,CrO-中Cr元素化合价由+3升高为+6,CrO-是还原剂,根据
2 2 2 2
得失电子守恒,氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2,故B正确;HO 中氧元素化合价由-1降低为-2,
2 2
1mol HO 参加反应时,转移电子的物质的量为2mol,故C正确;有可逆反应:Cr O2-+H O 2CrO2-
2 2 2 7 2 4
+2H+,加碱,平衡正向移动,所以在碱性条件下Cr O2-可以转化为CrO2-,故D错误。
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
【解析】选C。A项,根据原子守恒知,X是O,该反应中氧气是氧化产物;B项,ClF 中氯元素为+3价;C
2 3
项,氯元素由+3价降为0价,反应生成3molCl 时转移18mol电子;D项,Co O 中钴元素和氧元素的化合价均
2 3 4
升高,所以Co O 在反应中作还原剂。
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
【解析】选C。根据氧化还原反应中电子守恒和电荷守恒,将反应①配平为CHOH+6 MnO -+8OH- CO2-
3 4 3
+6 MnO 2-+6H O,A正确;根据反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,“反应①”中MnO -为
4 2 4
氧化剂,CO2-是氧化产物,则氧化性:MnO ->CO2-,B正确;由于Cl-在酸性条件下可与MnO -、MnO 2-
3 4 3 4 4
发生氧化还原反应,因此“反应②”中,不能用盐酸进行酸化,C错误;根据氧化还原反应配平“反应②”为
71.4g
119g/mol
3MnO 2-+4H+ MnO ↓+MnO -+2H O,则消耗71.4g MnO 2-的物质的量为 =0.6mol时,反应中转移
4 2 4 2 4
2
电子数目为3 ×0.6mol=0.4mol,D正确。
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-
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【解析】选C。根据氧化还原反应中电子守恒和电荷守恒,将反应①配平为CHOH+6 MnO -+8OH- CO2-
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