專題07-氧化還原反應(湖南專用)(解析版)

專題07氧化還原反應【母題來源】2021年高考湖南卷第8題【母題題文】常用作食鹽中的補碘劑，可用“氯酸鉀氧化法”制備，該方法的第一步反應為。下列說法錯誤的是A．產(chǎn)生22.4L(標準狀況)時，反應中轉移B．反應中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11：6C．可用石灰乳吸收反應產(chǎn)生的制備漂白粉D．可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗食鹽中的存在【答案】A【試題解析】A．該反應中只有碘元素價態(tài)升高，由0價升高至KH(IO3)2中+5價，每個碘原子升高5價，即6I260e-，又因方程式中6I23Cl2，故3Cl260e-，即Cl220e-，所以產(chǎn)生22.4L(標準狀況)Cl2即1molCl2時，反應中應轉移20mole-，A錯誤；B．該反應中KClO3中氯元素價態(tài)降低，KClO3作氧化劑，I2中碘元素價態(tài)升高，I2作還原劑，由該方程式的計量系數(shù)可知，11KClO36I2，故該反應的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11:6，B正確；C．漂白粉的有效成分是次氯酸鈣，工業(yè)制漂白粉可用石灰乳與氯氣反應，C正確；D．食鹽中可先與酸化的淀粉碘化鉀溶液中的H+、I-發(fā)生歸中反應生成I2，I2再與淀粉發(fā)生特征反應變?yōu)樗{色，故可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗食鹽中的存在，D正確。故選A。【命題意圖】本題以氧化還原反應有關判斷為基礎，考查氧化還原反應的基本概念、氧化還原反應的判斷及相關計算。旨在考查學生獲取信息的能力去解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。考查了學生對知識理解、綜合運用能力，對氧化還原反應概念和規(guī)律的掌握運用情況。是一道基礎性試題，能較好的考查學生的能力。【命題方向】該考點為高中化學的?？键c，試題的考查形式主要有兩種，一種是通過氧化還原反應規(guī)律確定產(chǎn)物，另一種是通過氧化還原反應確定某物質(zhì)含量。本內(nèi)容與物質(zhì)的制備、能量變化、電化學基礎有很強的關聯(lián)性，和它們一起進行綜合考查的可能性較大。利用氧化還原反應滴定原理測定物質(zhì)的組成及有限定條件的氧化還原反應方程式的書寫的命題趨勢較強?！镜梅忠c】氧化還原反應是一類重要的化學反應，氧化還原反應的實質(zhì)是電子，特征是化合價的升降，反應實質(zhì)、特征及反應類型的關系可以用6個字概括：升、失、氧，降、得、還；在氧化還原反應中元素的化合價升高，原子失去電子，發(fā)生氧化反應，作還原劑，還原劑是失去電子的或電子對偏離的物質(zhì)，本身具有還原性，反應后化合價升高，對應的產(chǎn)物為氧化產(chǎn)物。元素的化合價降低，原子獲得電子，發(fā)生還原反應，作氧化劑。氧化劑是得到電子的或電子對偏向的物質(zhì)，本身具有氧化性，反應后化合價降低，對應的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物；整個反應過程電子從還原劑轉移到氧化劑。解答該類試題時一定記清各概念之間的關系，跳出“五大”誤區(qū)：（1）誤認為有單質(zhì)參與或生成的反應一定是氧化還原反應。如O2與O3的轉化為非氧化還原反應。（2）誤認為元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)一定被還原，其實不一定。如HCl―→Cl2，氯元素被氧化，CuO―→Cu，銅元素被還原。（3）誤認為氧化還原反應中有一種元素被氧化，則一定有另一種元素被還原，其實不一定。如Cl2＋H2OHCl＋HClO中，被氧化和被還原的都是氯元素。（4）誤認為具有氧化性的物質(zhì)和具有還原性的物質(zhì)一定都能發(fā)生化學反應，其實不一定。如SO2具有還原性，濃H2SO4具有氧化性，但二者不發(fā)生氧化還原反應。（5）誤認為同種元素的高價態(tài)的物質(zhì)一定比低價態(tài)物質(zhì)的氧化性強，其實不一定，如HClO的氧化性高于HClO4。1．（2021·湖南永州市·高三其他模擬）下列水環(huán)境修復過程中未發(fā)生氧化還原反應的是A．用處理含的廢水B．用NaClO處理氨氮廢水C．用漂白粉處理含NaCN的提金廢水D．用納米零價鐵處理含、等的酸性廢水【答案】A【詳解】A．用處理含的廢水，S2-與發(fā)生反應，生成HgS沉淀，即+S2-=HgS↓，該反應無化合價變化，是非氧化還原反應，故A符合題意；B．用NaClO處理氨氮廢水，將水中的氨氮氧化為，發(fā)生了氧化還原反應，故B不符合題意；C．用漂白粉處理含NaCN的提金廢水，漂白粉將氧化，發(fā)生了氧化還原反應，故C不符合題意；D．用納米零價鐵處理含、等的酸性廢水，在納米零價鐵表面，F(xiàn)e與Cu2+發(fā)生氧化還原反應，與生成的Fe2+發(fā)生氧化還原反應，故D不符合題意；答案為A。2．（2021·長沙市明德中學高三三模）用酸性KMnO4溶液處理硫化亞銅(Cu2S)和二硫化亞鐵(FeS2)的混合物時，發(fā)生反應I：+Cu2S+H+→Cu2+++Mn2++H2O(未配平)和反應II：+FeS2+H+→Fe3+++Mn2++H2O(未配平)。下列說法錯誤的是A．反應I中Cu2S只是還原劑B．反應I中每生成1mol，轉移電子的物質(zhì)的量為10molC．反應II中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶1D．若反應I和反應II中消耗的KMnO4的物質(zhì)的量相同，則反應I和反應II中消耗的還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶3【答案】D【詳解】A．反應I中，Cu2S中Cu元素化合價由+1升高為+2、S元素化合價由-2升高為+6，所以Cu2S只作還原劑，故A正確；B．反應I中，Cu2S中Cu元素化合價由+1升高為+2、S元素化合價由-2升高為+6，每生成1mol，消耗1molCu2S，轉移電子的物質(zhì)的量為10mol，故B正確；C．反應II，3+FeS2+8H+→Fe3++2+3Mn2++4H2O，是氧化劑、FeS2是還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶1，故C正確；D．2+Cu2S+8H+→2Cu2+++2Mn2++4H2O和3+FeS2+8H+→Fe3++2+3Mn2++4H2O中消耗的KMnO4的物質(zhì)的量相同，則反應I中消耗Cu2S和反應II中消耗FeS2的比為3∶2，故D錯誤；選D。3．（2021·湖南高三其他模擬）過氧化鈉可用作熔礦劑，使一些難溶于酸的礦物變成可溶于水或酸的物質(zhì)。過氧化鈉與鉻鐵礦[主要成分為亞鉻酸亞鐵]反應的化學方程式為，下列有關說法錯誤的是A．分別和反應，生成物均為B．該反應中的氧化產(chǎn)物是C．若有2mol被氧化，則被還原的為1molD．每生成18.6g氧化鈉轉移電子的物質(zhì)的量是1.4mol【答案】A【詳解】A．有強氧化性，具有還原性，與反應生成物中可能有、，故A錯誤；B．該反應中，中鐵、鉻元素的化合價升高，被氧化，是氧化產(chǎn)物，故B正確；C．若有2mol被氧化，則失去2mol電子，被還原的為1mol，故C正確；D．每生成3mol轉移14mol電子，則生成18.6g(0.3mol)轉移1.4mol電子，故D正確；選A。4．（2021·湖南邵陽市·高三一模）將濃鹽酸滴入溶液中，產(chǎn)生黃綠色氣體，溶液的紫紅色褪去，向反應后的溶液中加入，溶液又變?yōu)樽霞t色，反應后變?yōu)闊o色的。下列說法錯誤的是A．滴加鹽酸時，是氧化劑，是氧化產(chǎn)物B．此實驗條件下，還原性：C．若有參加了反應，則整個過程轉移電子為D．已知為第族元素，上述實驗說明具有較強的非金屬性【答案】D【詳解】A．滴加鹽酸時，生成氯氣，元素的化合價升高，則是氧化劑，是氧化產(chǎn)物，A正確；B．還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性，根據(jù)反應、可知還原性強弱順序是：，B正確；C．若有參加了反應，則整個過程轉移電子為，即，C正確；D．元素屬于金屬元素，不具有較強的非金屬性，D錯誤。答案選D。5．（2021·湖南高三零模）已知反應：，下列關于該反應說法錯誤的是A．氧化性：B．當反應中有轉移時，被氧化的為C．氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2D．產(chǎn)物和都可以用于自來水消毒殺菌【答案】B【分析】在反應中，氯酸鈉中氯元素的化合價降低被還原作氧化劑，對應的是還原產(chǎn)物，氯化氫中氯元素的化合價升高被氧化作還原劑，對應的的是氧化產(chǎn)物，據(jù)此回答問題?！驹斀狻緼．有分析可知，氯酸鈉是氧化劑，氯氣是氧化產(chǎn)物，在同一個氧化還原反應中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，則氧化性：，故A不選；B．當反應中有轉移時，氯化氫中氯元素的化合價由-1價升高到0價，則被氧化的為，故B選；C．有分析可知，是氧化產(chǎn)物，是還原產(chǎn)物，有方程式可知，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2，故C不選；D．產(chǎn)物和都具有氧化性，可以用于自來水消毒殺菌，故D不選；故選：B。6．（2021·阜新市第二高級中學高三其他模擬）SF4是有效的應用廣泛的選擇性有機氟化劑，工業(yè)上制備SF4的反應為3SCl2+4NaF=SF4+S2Cl2+4NaCl。下列說法錯誤的是A．SF4為氧化產(chǎn)物，S2Cl2是還原產(chǎn)物B．SCl2和S2Cl2兩種物質(zhì)中硫元素的化合價不同C．該反應中，參加反應的還原劑和氧化劑物質(zhì)的量之比為2：1D．上述反應中，每產(chǎn)生1molSF4，轉移電子的物質(zhì)的量為2mol【答案】C【詳解】A．由方程式可知，SCl2中硫元素化合價為+2，SF4中硫元素化合價為+4，則反應中硫元素的化合價升高被氧化，SF4為反應的氧化產(chǎn)物，S2Cl2中硫元素化合價為+1，則反應中硫元素的化合價降低被還有，S2Cl2是反應的還原產(chǎn)物，故A正確；B．SCl2中硫元素化合價為+2，S2Cl2中硫元素化合價為+1，則兩種物質(zhì)中硫元素的化合價不同，故B正確；C．由方程式可知，反應中SCl2既作氧化劑又作還原劑，由得失電子數(shù)目守恒可知，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2：1，故C錯誤；D．由方程式可知，生成SF4時S元素化合價由+2變?yōu)?4，則每產(chǎn)生1molSF4，轉移電子的物質(zhì)的量為2mol，故D正確；故選C。7．（2021·遼寧高三其他模擬）汽車安全氣囊中裝有和固體，發(fā)生碰撞時生成兩種金屬氧化物和一種單質(zhì)氣體，下列說法正確的是A．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為1∶15B．每消耗轉移電子C．安全氣囊中發(fā)生的反應為D．氮氣的電子式為【答案】C【詳解】和反應生成兩種金屬氧化物即為氧化鈉和氧化鉀，和一種單質(zhì)氣體為氮氣，根據(jù)氧化還原反應中的質(zhì)量守恒和電子守恒配平方程式，反應方程式為：。A．是還原劑，生成氧化產(chǎn)物，是氧化劑，生成還原產(chǎn)物，所以氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的比例為15:1，質(zhì)量比也為15:1，A錯誤；B．該反應中轉移10個電子，故每消耗轉移1mol電子，B錯誤；C．反應方程式為：，C正確；D．氮氣的電子式為：，D錯誤；故選C。8．（2021·山東淄博市·高三三模）用Cu2S、FeS處理酸性廢水中的Cr2O，發(fā)生的反應如下：反應①：Cu2S+Cr2O+H+→Cu2++SO+Cr3++H2O(未配平)反應②：FeS+Cr2O+H+→Fe3++SO+Cr3++H2O(未配平)下列判斷錯誤的是A．反應①中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為3：5B．用相同物質(zhì)的量的Cu2S和FeS處理Cr2O時，Cu2S消耗更多Cr2OC．處理等物質(zhì)的量的Cr2O時，反應①和②中消耗H+的物質(zhì)的量相等D．用FeS處理廢水不僅可以除去Cr2O，還可吸附懸浮雜質(zhì)【答案】C【分析】根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒、元素守恒配平兩個方程式如下：反應①：3Cu2S+5+46H+=6Cu2++3+10Cr3++23H2O；反應②：6FeS+9+78H+=6Fe3++6+18Cr3++39H2O?！驹斀狻緼．由分析知，還原劑所含元素化合價升高，失電子，氧化劑所含元素化合價降低，得電子，則Cu2S為還原劑，為氧化劑，則反應①中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為3:5，A正確；B．1molCu2S參與反應失去10mol電子，1molFeS參與反應失去9mol電子，根據(jù)得失電子守恒可知，用相同物質(zhì)的量的Cu2S和FeS處理時，Cu2S消耗更多，B正確；C．由分析知，處理等物質(zhì)的量的時，反應①②中消耗H+的物質(zhì)的量不等，C錯誤；D．用FeS處理廢水不僅可以除去Cr2O，且該反應還可以生成Fe3+，F(xiàn)e3+能水解生成氫氧化鐵膠體，其具有吸附性，可吸附懸浮雜質(zhì)，D正確；故選C。9．（2021·河北滄州市·高三三模）根據(jù)溶液中發(fā)生的兩個反應：①；②。下列說法不正確的是A．反應①中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為B．酸性條件下，氧化性：C．實驗室將高錳酸鉀酸化時，常用硫酸酸化而不用鹽酸酸化D．反應②中每生成的氣體，則反應中轉移的電子的物質(zhì)的量為【答案】D【詳解】A．反應①中氧化劑是，還原劑是，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為，A項正確；B．氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，則酸性條件下，反應①中氧化性：，反應②中氧化性：，則氧化性：，B項正確；C．H2SO4中S元素為+6價，是最高正價，不能被氧化，因此硫酸不能被高錳酸鉀氧化，HCl中Cl元素為-1價，能被高錳酸鉀氧化，故實驗室將高錳酸鉀酸化時，常用硫酸酸化而不用鹽酸酸化，C項正確；D．未指明標準狀況，無法計算氣體的物質(zhì)的量，D項錯誤；答案選D。10．（2021·浙江金華市·高三二模）過碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2)是一種白色晶體，具有無毒，無臭，無污染等優(yōu)點，常做食品、醫(yī)藥、衛(wèi)生等部門的去污劑、清洗劑、殺毒劑，也是一種性能優(yōu)異的急救供氧劑。可用碳酸鈉和雙氧水化合制備：，下列說法不正確的是A．過碳酸鈉具有強氧化性B．1mol過碳酸鈉發(fā)生熱分解，轉移的電子數(shù)為3NAC．生產(chǎn)過種中若遇到酸、鐵鹽等都可能導致產(chǎn)率下降D．將過碳酸鈉溶液與亞硫酸氫鈉溶液混合，發(fā)生的反應為2Na2CO3·3H2O2+3NaHSO3=2Na2CO3+3NaHSO4+3H2O【答案】D【詳解】A．過碳酸鈉中含有過氧鍵，具有強氧化性，A正確；B．根據(jù)過碳酸鈉的化學式可知1mol過碳酸鈉發(fā)生熱分解轉移的電子數(shù)應和3molH2O2分解轉移的電子數(shù)相同，轉移3mol

電子，即轉移的電子數(shù)為3NA，B正確；C．酸會消耗碳酸鈉，鐵鹽消耗碳酸鈉同時還能促進雙氧水分解，所以會導致產(chǎn)率下降，C正確；D．亞硫酸鈉和碳酸鈉不能共存，根據(jù)電子守恒和元素守恒可得正確方程式應為Na2CO3·3H2O2+3NaHSO3=NaHCO3

+3Na2SO4

+CO2↑+4H2O，D錯誤；綜上所述答案為D。11．（2021·山東日照市·高三三模）ClO2是國際上公認的安全綠色消毒劑。工業(yè)上利用甲醇還原NaClO3的方法制備ClO2的反應原理為：NaClO3+H2SO4+CH3OH→C1O2↑+HCOOH+Na3H(SO4)2↓+H2O(未配平)，下列說法錯誤的是A．HCOOH為該反應的氧化產(chǎn)物B．生成2.24LC1O2時，電子轉移數(shù)是0.1NAC．反應中氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為4：1D．ClO2和SO2均能漂白紙張，但漂白原理不同【答案】B【分析】利用氧化還原反應化合價升降發(fā)方程式為?！驹斀狻緼．反應中甲醇被氧化，其氧化產(chǎn)物為甲酸，故A正確；B．未說明二氧化氯氣體是否在標況下，故2.24L不一定為0.1mol，故B錯誤；C．反應中氯酸鈉為氧化劑，甲醇作還原劑，其中全部參與氧化還原反應，物質(zhì)的量之比為4:1，故C正確；D．二氧化氯漂白是因為強氧化性，二氧化硫漂白屬于非氧化還原，故D正確；故選B。12．（2021·江蘇高三二模）亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和氧化劑，一種制備亞氯酸鈉的流程如下。下列說法正確的是A．反應①階段，參加反應的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為1：2B．若通過原電池反應來實現(xiàn)①，負極的電極反應為C．反應②中的H2O2可用NaClO4代替D．為防止反應②中有NaClO3生成，投料時加入的H2O2應過量【答案】D【詳解】A．反應①中NaClO3轉化為ClO2，Cl元素化合價降低1價，SO2轉化為NaHSO4，S元素化合價升高2價，根據(jù)電子守恒可知參加反應的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2:1，A錯誤；B．原電池中負極失電子發(fā)生氧化反應，則負極應為SO2轉化為NaHSO4的反應，B錯誤；C．反應②中ClO2轉化為NaClO2被還原，所以H2O2作還原劑，而NaClO4中Cl元素處于最高價態(tài)，具有較強的氧化性，所以H2O2不能用NaClO4代替，C錯誤；D．反應②中H2O2作還原劑，將ClO2還原為NaClO2，H2O2過量可以防止ClO2歧化生成NaClO3，D正確；綜上所述答案為D。13．（2021·廣東高三二模）汽車安全氣囊中填充物的主要成分是、和。汽車發(fā)生碰撞后，安全氣囊中的物質(zhì)瞬間反應并釋放出氣體使安全氣囊脹大，從而阻擋人體前沖，發(fā)生的反應之一為。此后，氣體通過氣囊上的小孔迅速消散，氣囊收縮。下列說法錯誤的是A．中的N元素被還原，既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物B．和都是堿性氧化物，與水反應會生成強堿C．的作用是與和反應生成硅酸鹽，從而減少對人體皮膚的傷害D．反應中每消耗時轉移電子【答案】D【詳解】A．中的N化合價降低被還原，既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物，故A正確；B．和都是堿性氧化物，與水反應會生成強堿和水，故B正確；C．爆炸會產(chǎn)生高溫，與和反應生成硅酸鹽，從而減少對人體皮膚的傷害，故C正確；D．有反應方程式可知反應中每消耗時轉移電子，反應中每消耗時轉移電子，故D錯誤；故選D。14．（2021·山東泰安市·高一月考）結合如圖裝置，下列敘述中正確的是A．鋅是負極，發(fā)生還原反應B．電子從鋅片經(jīng)導線流向銅片，銅離子在銅表面被氧化C．該裝置能將化學能轉化為電能D．該裝置中發(fā)生氧化還原反應，蓄電池充電時也發(fā)生氧化還原反應【答案】CD【詳解】A．因為鋅的金屬性強于銅，所以鋅是負極，失電子發(fā)生氧化反應，A不正確；B．由A選項的分析可知，鋅為負極，銅為正極，溶液中的銅離子在銅表面得電子被還原，B不正確；C．該裝置為原電池，通過發(fā)生氧化還原反應，將化學能轉化為電能，C正確；D．該裝置發(fā)生負極失電子、正極得電子的氧化還原反應，蓄電池充電相當于電解，陽極(放電時的正極)失電子、陰極(放電時的負極)得電子從而發(fā)生氧化還原反應，D正確；故選CD。15．（2021·湖南高三其他模擬）現(xiàn)有4組標準電極電勢：①PbO2/PbSO4，Eθ=1.69V；②MnO/Mn2+，Eθ=1.51V；③Fe3+/Fe2+，Eθ=0.77V；④Cl2/Cl-，Eθ=1.07V。已知電勢越高對應物質(zhì)的氧化性越強，則下列離子方程式或相應的描述中正確的是A．5PbO2+2Mn2++2H2O+5SO=5PbSO4↓+2MnO+4OH-B．2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-C．酸化高錳酸鉀時既可以用硫酸也可以用鹽酸D．氧化性由強到弱的順序為PbO2＞MnO＞Cl2＞Fe3+【答案】BD【分析】電勢越高對應物質(zhì)的氧化性越強，可知幾種物質(zhì)的氧化性由強到弱的順序為，據(jù)此分析解答?！驹斀狻緼．酸性條件下正確的離子方程式為，故A錯誤；B．氧化性：，則反應離子方程式的書寫正確，故B正確；C．酸化高錳酸鉀時不能用鹽酸，因為能被高錳酸鉀氧化，故C錯誤；D．電勢越高對應物質(zhì)的氧化性越強，可知幾種物質(zhì)的氧化性由強到弱的順序為，故D正確；故選BD。16．（2021·湖南高三其他模擬）已知NH4CuSO3與足量的2mol·L-1硫酸溶液混合微熱，產(chǎn)生下列現(xiàn)象：①有紅色金屬生成；②產(chǎn)生刺激性氣味的氣體；③溶液呈現(xiàn)藍色。據(jù)此判斷下列說法錯誤的是A．發(fā)生的反應為氧化還原反應B．刺激性氣味的氣體可能是氨氣C．NH4CuSO3中銅元素既被氧化又被還原D．2molNH4CuSO3完全反應轉移2mol電子【答案】BD【詳解】A．根據(jù)題意，反應生成Cu、Cu2