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专题04 氧化还原反应
目 录
01 氧化还原反应基本概念
02 氧化还原反应的基本规律及应用
03 氧化还原反应方程式的书写与配平
01 氧化还原反应基本概念
1.下列物质的应用涉及氧化还原反应的是( )
A.利用氢氟酸刻蚀玻璃 B.利用活性炭由红糖制备白糖
C.煅烧石灰石制备生石灰 D.应用漂白粉对环境进行消杀
2.(2023·湖南省高三联考)《本草纲目》中记载:“(火药)乃焰硝(KNO3)、硫黄、杉木炭所合,以为烽
燧铳机诸药者。”火药燃烧爆炸时发生的反应为S+2KNO3+3C
K2S+N2↑+3CO2↑。下列有关说法错误的
是( )
A.氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:2
B.反应每转移6mol 电子,则能生成11.2LN2
C.该反应过程有极性键、非极性键和离子键的形成
D.该反应中分别被S 和硝酸钾氧化的碳原子数之比为1:5
3.(2023·重庆市渝中高三调研)氧和氟都是非金属性很强的元素,可形成一系列性质活泼的氟氧化合
物,如:OF2、O2F2、O3F2、O4F2、O5F2、O6F2。其中O2F2可以发生反应:H2S+4O2F2═SF6+2HF+4O2,关于
此反应,下列说法正确的是( )
A.氧气是氧化产物
B.O2F2既是氧化剂又是还原剂
C.若生成2.24LHF,则转移0.4mol 电子
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1
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4.(2024·浙江省七彩阳光新高考研究联盟三联考)关于反应3SiO2+6C+2N2
Si3N4+6CO,下列说法
正确的是( )
A.SiO2既不是氧化剂,也不是还原剂
B.生成33.6L CO,转移3NA电子
C.Si3N4是氧化产物
D.6g C 中含有的共价键数目为一定为NA
5.(2023·浙江省Z20 名校联盟高三第三次联考)汽车发生剧烈碰撞时,安全气囊中迅速发生反应:
10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑。下列说法正确的是
A.该反应中KNO3是还原剂
B.氧化产物与还原产物的物质的量之比为15∶1
C.若设计成原电池,KNO3在负极上反应
D.每转移1mol e-,可生成2.24LN2
6.(2023·浙江省东阳市高三5 月模拟考试)关于反应3Cu2S+16H++4NO3
-=6Cu2++4NO↑+3S↓+8H2O,下
列说法不正确的是( )
A.该反应体现了HNO3的强氧化性和酸性
B.反应生成22.4L(标况下)NO 气体时转移3mol 电子
C.该反应中氧化产物只有S
D.若设计成原电池,Cu2S 作为负极材料
7.(2023·浙江省临海、新昌两地高三适应性考试5 月模考)关于反应
2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+NH3,下列说法正确的是( )
A.NaN3溶液通入CO2可以得到HN3(酸性与醋酸相当)
B.氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1
C.NaN3既是还原产物又是氧化产物
D.生成1molNaN3,共转移4mol 电子
02 氧化还原反应的基本规律及应用
1. 现有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
②2FeCl2+Cl2===2FeCl3
③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若某溶液中含有Fe2+、Cl-和I-,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的试剂是( )
A.Cl2 B.KMnO4 C.FeCl3 D.HCl
2.将SO2气体不断通人Fe2(SO4)3溶液中,溶液颜色逐渐变浅,最后至浅绿色,然后往溶液中滴加
K2Cr2O7溶液,溶液又变成棕黄色(还原产物为Cr3+),则下列有关说法错误的是( )
A.氧化性:Cr2O7
2->Fe3+>SO2
2
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B.标准状况下,若有6.72LSO2参加反应,则最终能消耗0.1molK2Cr2O7
C.通入SO2时反应的离子方程式为:SO2+2Fe3++2H2O= SO4
2-+2Fe2++4H+
D.随着上述操作的进行,溶液的酸性越来越强
3.(2024·福建福州八县协作校高三期中)KIO3常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,
该方法第一步反应为6I2 +11KClO3 + 3H2O
6KH(IO3)2 + 5KCl + 3Cl2↑。下列说法错误的是( )
A.产生22.4L(标准状况) Cl2时,反应中转移20mol e-
B.可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉
C.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为6:11
D.可用酸化的淀粉碘化钾试纸检验Cl2的存在
4.(2023·天津高三模拟)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑。
若氧化产物比还原产物多1.75mol,则下列判断正确的是( )
A.生成42.0LN2(标准状况)
B.有0.25molKNO3被氧化
C.转移电子的物质的量为1.25mol
D.被还原的N 原子的物质的量为3.75mol
5.KMnO4是常用的消毒剂和氧化剂。已知相关化学反应如下:
①向含KOH 的K2MnO4溶液中通入Cl2制备KMnO4:2K2MnO4+Cl2=2KMnO4+2KCl
②实验室制Cl2:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
③测定废水中Mn2+:2MnO4
-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+,下列有关说法错误的是( )
A.MnO4
-+的氧化性一定比Cl2的氧化性强
B.物质氧化性与酸碱性有关,pH 越低,氧化性越强
C.③中生成2mol 还原产物时转移6mol 电子
D.若转移电子数相等,则①中KMnO4与②中KMnO4的质量之比为5∶1
6.高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备K2FeO4的
方法是向KOH 溶液中通入氯气,然后再加入Fe(NO3)3溶液:①Cl2+KOH→KCl+KC1O+KClO3+H2O(未配
平);②2Fe(NO3)3+3KC1O+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O。下列说法不正确的是( )
A.K2FeO4在杀菌消毒过程中还可以净水
B.反应①中每消耗2molKOH,吸收标准状况下22.4LCl2(忽略Cl2和水的反应)
C.若反应①中n(ClO-):n(ClO3
-)=5:1,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:5
D.若反应①的氧化产物只有KC1O,则得到0.2molK2FeO4时最少消耗0.3molC12
7.(2023·河南省重点高中高三联考)白磷(P4)有毒,实验时若皮肤接触到白磷,应立即用稀CuSO4溶液
清洗,发生两个反应:
反应①为P4和CuSO4反应生成Cu、H3PO4和H2SO4;
反应②为11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4。
下列说法正确的是( )
A.在反应①和②中,P4只作还原剂
B.反应①中氧化产物与还原产物的物质的量之比为5∶2
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C.若P4反应完全且转化为H3PO4的转化率是80%,理论上反应①和②消耗P4的物质的量之比为
14∶11
D.用稀CuSO4溶液清洗后,应再使用NaOH 溶液清洗
8.(2024·湖南衡阳开学考试)臭氧氧化法处理含氰废水的工艺原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.I 阶段中 1mol NaCN 被氧化需消耗 1mol O3
B.Ⅱ阶段的反应为:2NaCNO+H2O+3O3=2NaHCO3+N2+3O
C.I 阶段产生的 NaCNO 在Ⅱ 阶段作为还原剂参加反应
D.I、Ⅱ 阶段产生的 O2在反应中均为还原产物
9.(2023·内蒙古赤峰一轮复习大联考)中国科学院金属研究所发现采用Na2SnO3和NaOH 混合促进剂,
可明显提高铝与水反应制氢系统的性能,制氢机理如图。主要反应为:
6Al+3Na2SnO3+15H2O=3Sn+6NaAl(OH)4+3H2↑;2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2↑。
溶液显碱
性,NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.1L 0.1 mol∙L−1 Na2SnO3溶液中阴离子数目等于0.1NA
B.上述反应中的氧化产物为Sn 和H2
C.标准状况下,反应过程中生成33.6L H2,转移电子数目为9NA
D.Al-Sn 原电池的形成,能提高产氢速率,析氢反应主要发生在 Sn 上
10.(2024·河南省湘豫名校联考高三联考)向FeI2溶液中不断通入Cl2,体系中I-、I2、IO3
-、Fe2+、Fe3+等
粒子的物质的量随
的变化可用如图简单表示,下列说法错误的是( )
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A.A 线表示n(I-)的变化
B.D 线对应的反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+
C.形成IO 时,反应的离子方程式为5Cl2+I2+12OH-=2IO +6H2O+10Cl-
D.当
=1.2 时,反应的离子方程式为2Fe2++10I-+6Cl2=5I2+2Fe3++12Cl-
11.(2024·重庆高三调研考试)工业生产中除去电石浆(主要含CaO)中的
并制取硫酸盐的流程如下图
所示。下列说法正确的是( )
A.过程Ⅰ中被氧化的微粒为MnO3
2-
B.在酸性条件下,氧化性: O2>S2O3
2->MnO3
2-
C.经过过程Ⅱ后,溶液的碱性增强
D.若消耗56LO2,理论上除去S2-的质量为16g
03 氧化还原反应方程式的书写与配平
1.NaNO2是一种食品添加剂,它能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式是:MnO+
NO+→Mn2++NO+H2O。下列叙述中正确的是( )
A.该反应中NO 被还原 B.反应过程中溶液的pH 减小
C.生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4 D.中的粒子是OH-
2.(2023·浙江省诸暨市高三适应性考试)关于反应CH3CH2OH+Cr2O7
2-+H++H2O→CH3COOH+ Cr(H2O)6
3+
(未配平),下列说法不正确的是( )
A.生成1mol CH3COOH,转移6mol 电子 B.CH3COOH 是氧化产物
C.该反应类型属于氧化还原反应 D.Cr(H2O)6
3+的配体中形成配位键的原子是O
3.ClO-可用于处理含CN-的废水,处理过程中体系存在ClO-、CN-、N2、Cl-、HCO3
-、H2O 六种物质。
下列有关说法正确的是( )
A.ClO-是氧化剂,N2是氧化产物之一
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 N2,则转移电子0.2 mol
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D.含CN-的废水也可用Cr2O7
2-处理
4.已知下列实验事实:①Cr2O3 固体既能溶于KOH 溶液得到KCrO2 溶液,又能溶于硫酸得到
Cr2(SO4)3溶液;②将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉KI 溶液中,溶液变蓝;③向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液,再
酸化,可得K2Cr2O7溶液。下列判断不正确的是( )
A.化合物KCrO2中Cr 为+3 价 B.实验①证明Cr2O3是两性氧化物
C.实验②证明氧化性:Cr2O>I2 D.实验③证明H2O2既有氧化性又有还原性
5.用酸性KMnO4溶液处理硫化亚铜(Cu2S)和二硫化亚铁(FeS2)的混合物时,发生反应I:MnO4
-+
Cu2S+H+→Cu2++SO4
2-+Mn2++H2O (未配平)和反应II:MnO4
-+ FeS2+H+→Fe3++SO4
2-+Mn2++H2O(未配平)。下列
说法正确的是( )
A.反应I 中Cu2S 既是氧化剂又是还原剂
B.反应I 中每生成1molSO4
2-,转移电子的物质的量为10mol
C.反应II 中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D.若反应I 和反应II 中消耗的KMnO4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
量之比为
6.(2023·辽宁省朝阳市一模)已知反应:aFeSO4+ bNa2O2= cNa2FeO4+2Na2O+ dNa2SO4+eO2↑,a=2。下
列关于该反应的说法错误的是( )
A.Na2FeO4可以对水体进行杀菌消毒、净化 B.Na2O2在该反应中既是氧化剂又是还原剂
C.3a=b D.每生成1mol Na2FeO4,转移4mol 电子
7.氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式:NO3
-+4H++3e-
=NO↑+2H2O,已知KMnO4、Na2CO3、FeO、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质能使上述还原过程发生。
(1)写出并配平该氧化还原反应的方程式: 。
(2)反应中硝酸体现了 性质。
(3)反应中若产生0.2mol 气体,则转移电子的物质的量是 mol。
8.已知高锰酸钾(硫酸酸化)溶液和草酸(H2C2O4)溶液可以发生氧化还原反应。请回答下列问题:
(1)该反应中的还原剂是________(填化学式)。
(2)写出该反应的化学方程式:____________________。
(3)反应转移了0.4 mol 电子,则参加反应的H2SO4的物质的量为________mol。
(4)高锰酸钾(硫酸酸化)溶液和草酸溶液的反应可用于测定血钙的含量。方法是取2 mL 血液用蒸馏水稀
释后,向其中加入足量草酸铵晶体[化学式为(NH4)2C2O4],反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解后
得到H2C2O4,再用KMnO4溶液滴定。
①稀硫酸溶解CaC2O4沉淀的化学方程式是___________________________。
②用KMnO4溶液滴定H2C2O4时,判断滴定终点的方法是_______________________。
③若消耗了1.0×10-4 mol·L-1的KMnO4溶液20.00 mL,则100 mL 该血液中含钙________ g。
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