四川省成都经济技术开发区实验中学高考化学专题复习2 《氧化还原反应》.docx
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四川省成都经济技术开发区实验中学高考化学专题复习2《氧化还原反应》
【学法导航】
解答氧化还原反应概念类型题时关键是：
1、要理清知识线索，即价升高→失电子→还原剂→氧化反应→氧化产物（或价降低→得电子→氧化剂→还原反应→还原产物）。
2、要明确解题的方法思路：
理清概念抓实质，解题应用靠特征，即从氧化还原反应的实质电子转移，去分析理解有关概念，而在实际解题过程中，应从分析元素化合价有无变化这一氧化还原反应的特征入手。
具体思路是：
找变价、判类型、分升降、定其他。
其中“找变价”是非常关键的一步，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清它的变化情况
3、关于氧化性还原性强弱比较要参照知识网络第三点。
4、氧化还原反应方程式配平要依据原理：
电子得失守恒和原子守恒。
【典例精析】
1.（09年福建理综·6）下列类型的反应，一定发生电子转移的是（）
A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应
【答案】B
【解析】置换反应中肯定有单质参加，一定属于氧化还原反应，即一定有电子转移，C项正确。
【考点分析】四种基本反应类型与氧化还原反应的关系
2.常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：
2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O，2Fe3++H2O2＝2Fe2++O2↑+H+，下列说法正确的是（）
A．H2O2的氧化氢比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱
B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降
C．在H2O2分解过程中，Fe2+和Fe3+的总量保持不变
D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+
【答案】CD
【解析】由氧化还原反应的强弱律可知，氧化性是氧化剂大于氧化产物，还原性是还原剂大于还原产物，由方程一可知，氧化剂H2O2氧化性比氧化产物Fe3+强，由方程二可知，还原剂H2O2还原性比，原产物为Fe2+强，所以A错误；方程一和方程二相加，即H2O2分解生成H2O和O2，H2O2呈弱酸性，所以随着反应进行，pH升高，B错误；H2O2分解Fe3+或Fe2+作催化剂，所以总量不变，C正确；因为Fe2+可导致H2O2分解，所以H2O2生产过程要避免混入Fe2+，D正确
【考点分析】氧化性和还原性强弱的比较考查。
3.物质的量之比为2：
5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是
A.1：
4B.1：
5C.2：
3D.2：
5
【答案】A
【解析】设2molZn参与反应，因Zn无剩余，则最终生成了2molZn（NO3）2，显然含有4mol
，这部分是没有参与氧化还原反应的HNO3，根据得失电子守恒有：
2×n（Zn）=n（HNO3）×4，则n（HNO3）=1mol，即有1molHNO3被还原。
【考点分析】氧化还原反应的计算
4.锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。
当生成1mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为
A．2molB．1molC．0.5molD．0.25mol
【答案】D
【解析】：
此题主要考查氧化还原反应的配平：
Zn＋HNO3（稀）错误！
未找到引用源。
Zn（NO3）2＋NH4NO3＋H2O，Zn：
0→＋2，化合价改变值为：
（2－0）×1＝2，N：
＋5→－3，化合价的改变值为：
（5＋3）×1＝8，根据化合价升降总值相等得：
在Zn（NO3）2前配4，NH4NO3前配1，然后根据反应前后各元素的原子个数相等，找出其他物质的系数。
配平后的化学方程式为：
4Zn＋10HNO3（稀）错误！
未找到引用源。
4Zn（NO3）2＋NH4NO3＋3H2O，当生成1mol的Zn（NO3）2时，被还原的HNO3为0.25mol
【考点分析】氧化还原反应的计算
5.下列有关化学与生活的说法不正确的是（）
A．采用原煤脱硫技术，可减少燃煤产生的SO2
B．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可用作木材防腐剂
C．自来水厂可用氯气来杀菌消毒，因此氯气无毒
D．维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂
【答案】C
【解析】根据氯气的性质可以知道氯气是一种有毒的气体，因氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性，所以常用氯气对自来水消毒杀菌。
因此C选项是错误的
【考点分析】化学与生活综合运用
6.钢铁生锈过程发生如下反应：
①2Fe+O2+2H2O=2Fe（OH）2；
②4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；
③2Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O。
下列说法正确的是
A．反应①、②中电子转移数目相等
B．反应①中氧化剂是氧气和水
C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀
D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀
【答案】A
【解析】反应①2Fe+O2+2H2O=2Fe（OH）2中的氧化剂是O2，1molO2在反应中得到4mol电子，同样在反应②4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3中氧化剂也是O2，而且两个反应中氧气的系数都是1，因此得到的电子均是4mol，故A选项正确B选项错误。
钢质水管与铜质水龙头连接后形成原电池，其中钢质水管做负极被腐蚀，故C选项错误。
钢铁在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀，而且主要是发生吸氧腐蚀，因此D选项错误。
【考点分析】氧化还原反应的基本概念考查
7.从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：
14CuSO4+5FeS2+12H2O====7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。
下列说法正确的是（）
A.Cu2S既是氧化产物又是还原产物
B.5molFeS2发生反应，有10mol电子转移
C.产物中
有一部分是氧化产物
D.FeS2只作还原剂
【答案】C
【解析】分析反应
可知，FeS2中S的化合价降低生成Cu2S，升高生成FeSO4，故FeS2既是氧化剂又是还原剂，D错误；CuSO4中Cu的化合价降低生成Cu2S，FeS2中S的化合价也降低生成Cu2S，故Cu2S只是还原产物，非氧化产物，A错误；5molFeS2发生反应，有21mol电子转移，B错误；产物中
有一部分是氧化产物，另一部分由CuSO4提供，C正确。
【考点分析】考查学生对氧化还原相关概念的辨析和计算能力
8.氮化铝（AlN，Al和N的相对原子质量分别为27和14）广泛应用于电子陶瓷等工业领域。
在一定条件下，AlN可通过反应：
Al2O3＋N2＋3C
2AlN＋3CO合成。
下列叙述正确的是
A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂
B．上述反应中，每生成1molAlN需转移3mol电子
C．AlN中氮的化合价为+3
D．AlN的摩尔质量为41g
【答案】B
【解析】该反应中N2降价为氧化剂，C升价为还原剂，每生成1molAlN转移3mol电子，AlN中Al为+3价，N为-3价。
D中摩尔质量的单位为g/mol。
【考点分析】氧化还原相关概念的辨析和计算能力
9.一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开，写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应式”，一个是“还原反应式”。
如2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+，可拆写为氧化反应式：
Cu－2e－===Cu2+，还原反应式：
2Fe3+＋2e－===2Fe2+。
据此，回答下列问题：
⑴将反应Zn＋2H+===Zn2+＋H2↑拆写为两个“半反应式”：
氧化反应式：
，还原反应式：
。
⑵将反应3NO2＋H2O==2H+＋2NO3—＋NO拆写为两个“半反应式”：
氧化反应式：
，还原反应式：
。
⑶已知某反应的两个“半反应式”为：
CH4＋10OH－－8e－===CO32－＋7H2O，O2＋2H2O＋4e－===4OH—，则氧化还原反应方程式为。
【答案】⑴Zn－2e－===Zn2+，2H+＋2e－===H2。
⑵2NO2＋2H2O－2e－===4H+＋2NO3－；NO2＋2H+＋2e－===NO＋H2O
⑶CH4＋2O2＋2OH—===CO32－＋3H2O
【解析】⑵注意电子得失守恒、粒子数目守恒以及物质的选择与系数调整。
在反应3NO2＋H2O===2H+＋2NO3—＋NO中，只有1个NO2分子作氧化剂，有2个NO2分子作还原剂。
2个NO2分子变为2个NO3－离子时，需2个H2O分子提供2个O原子，2个H2O分子中的4个H原子则变为4个H＋离子。
1个NO2分子变成1个NO分子时，另1个O原子需要与2个H＋离子结合成水。
所以，有以上“半反应”。
⑶前式＋后式×2即得
【考点分析】氧化还原反应理解
10.amolFeS与bmolFeO投入到VL、cmol·L-1的硝酸溶液中充分反应，产生NO气体，所得澄清溶液成分可看作是Fe（NO3）3、H2SO4的混合液，则反应中未被还原的硝酸可能为（）
①（a+b）×63g②（a+b）×189g③（a+b）mol④（Vc-
）mol
A.①④B.②③
C.①③
D.②④
【答案】D
【解析】由元素守恒知：
未被还原的硝酸将转化为Fe（NO3）3中的
，所以显酸性的硝酸的物质的量等于Fe（NO3）3的物质的量的3倍，由元素
守恒知，n〔Fe（NO3）3〕=n（Fe）=（a+b）mol，所以未被还原的硝酸的质量=3（a+b）mol×63g·mol-1=（a+b）×189g，②正确；又根据化合价升降守恒知
amol
→amol
（NO3）3+amol
升高（3-2）a+（6+2）a=9amol
bmol
→bmol
（NO3）3升高（3-2）b=bmol
xmolH
→xmol
降低（5-2）xmol=3xmol
得9amol+bmol=3xmol，即显氧化性的硝酸的物质的量x=（9a+b）/3mol，所以未被还原的硝酸为（Vc-
）mol，④正确
【考点分析】本题以元素化合物知识为载体，考查守恒法技巧。
11.2gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL0.075mol·L-1KMnO4溶液处理，发生反应如下：
8
+5Cu2S+44H+====10Cu2++5SO2+8Mn2++22H2O
6
+5CuS+28H+====5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O
反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与350mL0.1mol·L-1（NH4）2Fe（SO4）2溶液完全反应。
（1）配平KMnO4与（NH4）2Fe（SO4）2反应的离子方程式：
+
Fe2++
H+
Mn2++
Fe3++
H2O
（2）KMnO4溶液与混合物反应后，剩余KMnO4的物质的量为_________mol。
（3）欲配制500mL0.1mol·L-1Fe2+溶液，需称取（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O（M=392g·mol-1）的质量为_________g。
（4）混合物中Cu2S的质量分数为_________。
【答案】
（1）158154
（2）0.007（3）19.6（4）40％
【解析】根据配平后的离子方程式，KMnO4—5（NH4）2Fe（SO4）2，则剩余KMnO4的物质的量为：
=0.07mol。
需称量固体的质量为：
0.5L×0.1mol·L-1×392g·mol-1=19.6g
假设混合物中Cu2S的物质的量为x，CuS的物质的量为y，结合以上数据列出方程组：
，解得结果
，则混合物中Cu2S的质量分数为：
×100%=40%。
【考点分析】氧化还原反应的配平及综合计算
12.一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O。
若用0.1000mol·L－1的NaOH溶液中和相同质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O，所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO4溶液的3倍，则KMnO4溶液的浓度（mol·L－1）为
提示：
①H2C2O4是二元弱酸
②10KHC2O4·H2C2O4＋8KMnO4＋17H2SO4=8MnSO4＋9K2SO4＋40CO2↑＋32H2O
A．0.008889B．0.08000C．0.1200D．0.2400
【答案】B
【解析】此题类型属于信息给予题，据题意并结合提示，H2C2O4为二元弱酸，可写出氢氧化钠与KHC2O4·H2C2O4·2H2O反应的方程式：
6NaOH+2KHC2O4·H2C2O4·2H2O=3Na2C2O4+K2C2O4+8H2O；
10[KHC2O4·H2C2O4]+8KMnO4+17H2SO4=8MnSO4+9K2SO4+40CO2+32H2O。
可得关系式：
6NaOH~2KHC2O4·H2C2O4·2H2O，10[KHC2O4·H2C2O4]~8KMnO4；综合以上两式可得：
15NaOH~4KMnO4,结合题意：
V（NaOH）=3V（KMnO4）可得出关系：
15NaOH~4KMnO4
154
3V（KMnO4）×0.1000mol·L－1V（KMnO4）×c（KMnO4）
列式得：
15×V（KMnO4）×c（KMnO4）=4×3V（KMnO4）×0.1000mol·L－1，整理得：
0.08000mol·L－1，答案选B。
【考点分析】氧化还原反应的滴定
13.含有amolFeBr2的溶液中，通入xmolCl2。
下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是（）
A．x＝0.4a，2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-
B．x＝0.6a，2Br－+Cl2＝Br2+2Cl－
C．x=a，2Fe2＋+2Br－+2Cl2＝Br2+2Fe3＋+4Cl－
D．x=1.5a，2Fe2＋+4Br－+3Cl2＝2Br2+2Fe3＋+6Cl－
【答案】B
【解析】由于Fe2＋的还原性强于
，故根据氧化还原反应的先后顺序知，Cl2先氧化Fe2＋,然后再氧化
。
2Fe2＋+Cl2
2Fe3＋+2
2
+Cl2
Br2+2
，2FeBr2+3Cl2
2FeCl3+2Br2。
当x/a≤0.5时，Cl2仅氧化Fe2＋，故A项正确
当x/a≥1.5时,Fe2＋和Br－合部被氧化，D项
正确；
当介于两者之间时，则要分步书写方程式，然后进行叠加得总反应。
如B项，当x=0.5a时，Cl2刚好把Fe2＋全部氧化，而当x=0.6a，显然Cl2还要氧化Br－，而选项中没有表示，故错。
【考点分析】氧化性强弱比较氧化还原反应的相关计算
14.黄铜矿（CuFeS2）是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可以制备硫及铁的化合物。
（1）冶炼铜的反应为8CuFeS2＋21O2
8Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素是（填元素符号）。
（2）上述冶炼过程中产生大量SO2。
下列处理方案合理的是（填代号）。
a．高空排放
b．用于制备硫酸
c．用纯碱溶液吸收制Na2SO3
d．用浓硫酸吸收
（3）过二硫酸钾（K2S2O8）具有强氧化性，可将I－氧化为I2：
S2O82－＋2I－=2SO42－＋I2
通过改变反应途径，Fe3＋、Fe2＋均可催化上述反应。
试用离子方程式表示Fe3＋对上述反应的催化过程。
、（不必配平）。
（4）利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（含Fe2O3、FeO、SiO2、AI2O3）可制备Fe2O3。
方法为
①用稀盐酸浸取炉渣，过滤。
②滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得。
据以上信息回答下列问题：
a．除去Al3＋的离子方程式是。
b．选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂：
稀盐酸稀硫酸KSCN溶液KMnO4溶液NaOH溶液碘水
所选试剂为。
证明炉渣中含有的实验现象为
。
答案：
（1）Cu、O
（2）b、c
（3）2Fe3＋＋2
=2Fe2＋＋I2
＋2Fe2＋=2SO42－＋2Fe3＋（离子方程式不配平不扣分）
（4）a：
稀硫酸、KMnO4溶液
b：
稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使KMnO4溶液褪色
【解析】：
（1）若CuFeS2中Fe的化合价为+2,则Cu化合价为+2,S化合价为-2，分析化学方程式两边元素化合价的变化可知，化合价降低的元素被还原，有Cu和O元素。
关于SO2的吸收问题，一是不能高空排放，因为这样做，没有从根本上解决污染问题；二是不能用浓硫酸吸收，因SO2难溶于浓硫酸。
只有变废为宝，才能符合“绿色化学”的概念，答案选b、c.
（2）此题要从催化剂的本质出发，作为催化剂的物质要参与有关反应，但后来的反应必须又生成了催化剂。
本题要求写出表示Fe3+作催化剂的反应，因此，首先Fe3+要参与反应，即有反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2，生成的Fe2+又被
-氧化生成了Fe3+。
此题若要求写出Fe2+对上述反应的作催化剂的话，就应写成如下方程式：
+Fe2+=2
+2Fe3+，2Fe3++2I-=2Fe2++I2，虽是二个相同反应方程式，由于二者的前后顺序的颠倒，却产生了本质的区别
（3）此题考查是混合物的分离与提纯及常见离子的鉴别。
因Al2O3溶于酸后生成了Al3+，Al3+又能与过量NaOH的反应生成可溶性的钠盐（NaAlO2），然后将溶液中的难溶物Fe（OH）3沉淀过滤出来，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
故除去Al3+的离子方程式是Al3++4
=
+2H2O。
要证明炉渣中含有FeO的方法，最好利用Fe2+的还原性，先将混合物溶于过量的稀硫酸中（FeO→Fe2+），然后滴入KMn04溶液，观察其溶液是否褪色。
注意所用酸不能是硝酸或盐酸，因硝酸会将Fe2+氧化成Fe3+；盐酸会还原KMnO4溶液而使之褪色，干扰了Fe2+的检验
【考点分析】氧化还原反应综合应用
【专题突破】
1.下列物质转化需要加入还原剂才能实现的是（）
A．
→SO2B．HCl→Cl2C．Na→Na＋D．SO2→S
【答案】D
2.氮化铝（AlN）广泛应用于电子，陶瓷等工业领域，在一定的条件下，AlN可通过反应
Al2O3+N2+3C2AlN+3CO合成，下列叙述正确的是（）
A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂；
B．上述反应中，每生成1molAlN，需转移3mol电子
C．AlN中氮元素的化合价为+3
D．AlN的摩尔质量为41g
【答案】B
3.下列化学方程式中电子转移不正确的是（）
【答案】D
4.ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。
实验室中可通过以下反应制得：
2KClO3+H2C2O4+H2SO4
2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O
下列说法不正确的是（）
A．CO2是氧化产物
B．H2C2O4在反应中被氧化
C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性
D．ClO2做水处理剂时，利用了其强氧化性
【答案】C
5.C1SO3H称为氯磺酸，是一种强酸。
对于反应：
ClSO3H+HCOOH=CO+HCl+H2SO4有如下判断，其中较合理的是（）
A．此反应属于氧化还原反应B．此反应不属于氧化还原反应
C．反应后溶液的pH值变小D．反应后溶液的pH值增大
【答案】BC
6.工业上以铬铁矿（主要成分为FeO·Cr2O3）、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠（Na2Cr2O7·2H2O），其主要反应为：
⑴4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2
8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2
⑵2Na2CrO4＋H2SO4
Na2SO4＋Na2Cr2O7＋H2O
下列说法中正确的是（）
A．反应⑴和⑵均为氧化还原反应
B．反应⑴的氧化剂是O2，还原剂是FeO·Cr2O3
C．高温下，O2的
氧化性大于Fe2O3小于Na2CrO4
D．生成1mol的Na2Cr2O7时共转移7mol电子
【答案】B
7.ClO2是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水消毒剂。
工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得，在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为（）
A．1：
1B．2：
1
C．1：
2D．2：
3
【答案】B
8.下列叙述正确的是（）
A.元素的单质一定由氧化或还原该元素的化合物制得
B.含有最高价元素的化合物不一定具有很强的氧化性
C.阳离子只能得到电子被还原，阴离子只能失去电子被氧化
D.在化学反应中，得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强
【答案】B
9.下列反应是非氧化还原反应的是（）
A．3CuS+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+3S↓+4H2O
B．3Cl2+6KOH=5KCl+KclO3+3H2O
C．3H2O2+2KcrO2+2KOH=2K2CrO4+4H2O
D．3CCl4+K2Cr2O7=2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl
【答案】A
10.根据下表信息，下列叙述中正确的是（）
序号
氧化剂
还原剂
其他反应物
氧化产物
还原产物
①
Cl2
FeBr2
Cl—
②
KMnO4
H2O2
H2SO4
O2
Mn2+
③
KClO3
浓盐酸
Cl2
④
KMnO4
浓盐酸
Cl2
Mn2+
A．表中①组反应的氧化产物只能有FeCl3
B．氧化性强弱比较：
KMnO4>Fe3+>Cl2>Fe2+
C．④的离子方程式配平后，H+的化学计量数为16
D．表中③还原产物是KCl
【答案】C
11.在Cu2S＋2Cu2O===6Cu+SO2↑反应中，说法正确的是（）
A．Cu2S在反应中既是氧化剂，又是还原剂
B．Cu是氧化产物
C．氧化剂只有Cu2O
D．生成1molCu，反应中转移2mol电子
【答案】A
12.Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂，应用前景广阔。
一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下：
2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，对此反应下列说法中不正确的是（）
A．Na2O2在反应中只作氧化剂
B．O2是氧化产物
C．Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物
D．有2molFeSO4参加发生反应时，反应中共有8mol电子转移
【答案】AD
13.钢铁“发蓝”是在钢铁的表面形成一层四氧化三铁的技术过程。
其中一种办法是将钢铁制品浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热到130℃反应。
其过程可以用如下化学方程式表示：
①3Fe+NaNO2+5NaOH→3Na2FeO2+H2O+NH3↑；
②6Na2FeO2+NaNO2+5H2O→3Na2Fe2O4+NH3↑+7NaOH；
③Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O→Fe3O4+4NaOH；
下列说法正确的是（ ）
A．该生产过程不会产生污染B．反应①②中的氧化剂均为NaNO2
C．反应①②③均是氧化还原反应D．四氧
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