届高考化学第一轮总复习检测27专题四氧化还原反应.docx

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届高考化学第一轮总复习检测27专题四氧化还原反应

专题四　氧化还原反应

根据高考命题大数据软件分析，重点关注第3、4、6、9、12及创新导向题。

模拟精选题

1．（2016·山东淄博期末，1）黑火药是我国古代四大发明之一，配方为‘一硫二硝三木炭”，下列说法中不正确的是（　　）

A．硝是指硝酸

B．黑火药爆炸是氧化还原反应

C．木炭在反应中做还原剂

D．反应放热并产生大量气体

答案　A

2．（2016·吉林大学附中四模，4）某离子反应涉及H2O、ClO－、NH

、H＋、N2、Cl－六种微粒。

其中c（NH

）随反应进行逐渐减小。

下列判断正确的是（　　）

A．反应的还原产物是N2

B．消耗1mol氧化剂，转移电子3mol

C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3

D．反应后溶液的酸性明显增强

答案　D

3．（2016·辽宁葫芦岛模拟）R2O

在一定条件下可以把Mn2＋氧化成MnO

，若反应中R2O

变为RO

，又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2，则n值为（　　）

A．1B．2C．3D．4

答案　B

4．（2016·甘肃兰州一中期中）NH3和NO2在催化剂作用下反应：

8NH3＋6NO2===7N2＋12H2O，若还原产物比氧化产物少0.1mol，则下列判断正确的是（　　）

A．转移电子4.8NA个

B．生成气体的体积42.56L（标准状况）

C．还原剂比氧化剂多0.2mol

D．被还原的氮原子是11.2g

答案　C

5．（2016·湖南衡阳一模，13）甲、乙是由同主族元素R、Z组成的两种单质，常温下能进行如下反应：

甲＋乙＋H2O——HRO3＋HZ（未配平）。

下列说法不正确的是（　　）

A．R原子最外层电子数为5

B．单质的氧化性：

甲＜乙

C．原子半径：

R>Z

D．HRO3与HZ计量数之比为1∶5

解析　根据物质的转化，能实现的有5Cl2＋I2＋6H2O===2HIO3＋10HCl，Z为Cl，R为I。

A项，R原子最外层电子数为7，错误；B项，单质的氧化性，甲<乙，正确；C项，原子半径：

R>Z，正确；D项，HRO3与HZ化学计量数之比为1∶5，正确。

答案　A

6．（2016·豫南九校联考，9）ClO2是一种高效安全的绿色杀菌剂，下列有关ClO2制备与杀菌的说法不合理的是（　　）

A．可用Cl2和NaClO2制备ClO2，其中n（氧化剂）∶n（还原剂）＝1∶2

B．ClO2在强碱性环境中使用失效：

2ClO2＋2OH－===ClO

＋ClO

＋H2O

C．ClO2处理饮用水时残留的ClO

，可用FeSO4来除去：

ClO

＋2Fe2＋＋4H＋===2Fe3＋＋Cl－＋2H2O

D．等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2、HClO强

解析　A项，Cl2和NaClO2制备ClO2的反应为2NaClO2＋Cl2===2NaCl＋2ClO2，NaClO2作还原剂，Cl2作氧化剂，n（氧化剂）∶n（还原剂）＝1∶2，正确；B项，ClO2在强碱性环境中发生反应：

2ClO2＋2OH－===ClO

＋ClO

＋H2O，正确；C项，Fe2＋具有还原性，可将ClO

还原为无毒的Cl－，Fe2＋转化为Fe（OH）3沉淀，离子方程式应为：

ClO

＋4Fe2＋＋2H2O＋8OH－===4Fe（OH）3↓＋Cl－，且引入了SO

，影响水质，应该用FeCl2，错误；D项，ClO2～5e－～Cl－，Cl2～2e－～2Cl－、HClO～2e－～Cl－，正确。

答案　C

7．（2016·江西师大附中期中）氢化亚铜（CuH）是一种不稳定的物质，能在氯气中燃烧，也能与酸反应。

用CuSO4溶液和“某物质”在40～50℃时反应可生成CuH。

下列叙述中错误的是（　　）

A．“某物质”具有还原性

B．CuH与盐酸反应可能产生H2

C．CuH与足量稀硝酸反应：

CuH＋3H＋＋NO

===Cu2＋＋NO↑＋2H2O

D．CuH在氯气中燃烧：

CuH＋Cl2===CuCl＋HCl

解析　A、硫酸铜变成氢化亚铜，铜元素化合价降低，做氧化剂，某物质就做还原剂，正确；B、氢化亚铜和盐酸反应，－1价的氢与盐酸中＋1价的氢发生归中反应生成氢气，正确；C、氢化亚铜被硝酸氧化，生成硝酸铜和一氧化氮和水，正确；D、氢化亚铜和氯气反应，应该生成氯化铜和氯化氢，错误。

答案　D

8．（2015·湖北黄冈调研，3）具有中间价态的物质既可被氧化又可被还原，下表中的内容有错误的是（　　）

选项

具有中间价态的物质

还原产物

氧化产物

A

Fe2＋

Fe

Fe3＋

B

SO

S

SO

C

H2O2

H2O

O2

D

N2

NH3

N2H4

解析　还原产物中相应元素的价态比对应反应物中的低，氧化产物中相应元素的价态比对应反应物中的高，D项生成物中氮元素的价态均比0价低。

答案　D

9．（2015·陕西师大附中期中）对于反应KMnO4＋HCl（浓）——KCl＋MnCl2＋Cl2＋H2O（未配平），若有0.1molKMnO4参加反应，下列说法不正确的是（　　）

A．转移0.5mol电子

B．氧化产物与还原产物物质的量之比为5∶2

C．参加反应的HCl为0.8mol

D．氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶8

解析　配平后各物质的化学计量数分别是2、16、2、2、5、8。

从方程式知2molKMnO4参加反应，消耗HCl16mol，转移电子10mol，当有0.1molKMnO4参加反应时，参加反应的HCl为0.8mol，转移0.5mol电子，A、C正确；由反应知氧化产物为Cl2，还原产物为MnCl2，物质的量之比为5∶2，B正确；氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5，D错误。

答案　D

10．（2015·山东济南期末，9）铋（Bi）位于元素周期表中第ⅤA族，其价态为＋3时较稳定，铋酸钠（NaBiO3）溶液呈无色。

现取一定量的硫酸锰（MnSO4）溶液，向其中依次滴加下列溶液，对应实验现象如表所示：

加入溶液

①适量铋酸

钠溶液

②过量的双氧水

③适量KI淀粉溶液

实验现象

溶液呈紫红色

溶液紫红色消失，产生气泡

溶液变成蓝色

则NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序为（　　）

A．I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3

B．H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4

C．NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2

D．KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2

解析　依题意：

①NaBiO3能将MnSO4中的Mn2＋氧化成MnO

，说明NaBiO3的氧化性强于KMnO4的；②MnO

能将H2O2氧化成O2，说明KMnO4的氧化性强于H2O2的；③H2O2能将KI氧化成I2，淀粉遇I2溶液显蓝色，说明H2O2的氧化性强于I2的。

本题选C。

答案　C

11．（2015·长沙期末，7）已知某反应中有6种物质：

N2O、H2O、FeSO4、Fe（NO3）3、HNO3、Fe2（SO4）3。

下列说法不正确的是（　　）

A．1mol氧化剂得到3mol电子

B．氧化产物为Fe（NO3）3和Fe2（SO4）3

C．参加反应的HNO3中20%作氧化剂

D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4

解析　依题意，化学反应方程式为24FeSO4＋6HNO3（氧化剂）＋24HNO3（酸）===8Fe（NO3）3＋8Fe2（SO4）3＋3N2O↑＋15H2O。

HNO3转化成N2O，1mol氧化剂得到4mol电子，A项错误；铁元素的化合价由＋2价升至＋3价，氧化产物为硝酸铁、硫酸铁，B项正确；若参与反应的硝酸有30mol，则作氧化剂的硝酸为6mol，C项正确；作氧化剂的HNO3与还原剂（FeSO4）的物质的量之比为1∶4，D项正确。

答案　A

12．（2014·银川模拟）根据下表中信息，判断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

A．表中①组反应可能有一种或两种元素被氧化

B．氧化性强弱比较：

KClO3＞Fe3＋＞Cl2＞Br2

C．表中②组反应的离子方程式是2MnO

＋3H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋4O2↑＋6H2O

D．表中③组反应的还原产物是KCl，电子转移数目是6e－

解析　Cl2与FeBr2反应，Cl2少量时只氧化Fe2＋，Cl2足量时氧化Fe2＋和Br－，A正确；氧化性的强弱顺序为：

KClO3>Cl2＞Br2＞Fe3＋，B错；C中反应不符合得失电子守恒，错误；D中③组反应[KClO3＋6HCl（浓）===KCl＋3Cl2↑＋3H2O]的还原产物是Cl2，电子转移数目为5e－，错误。

答案　A

13．（2016·黑龙江双鸭山一中期中）

（1）取300mL0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则消耗KMnO4的物质的量的是________mol。

（2）在Fe（NO3）3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的离子方程式是___________________，

又变为棕黄色的原因是用离子方程式解释________________________

____________________________________________________________。

（3）在100mLFeBr2溶液中通入标准状况下2.24LCl2，溶液中有1/4的Br－被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为________。

（4）将Al、Al2O3和Al（OH）3的混合物恰好与NaOH溶液反应，反应后溶液中溶质的化学式____________________________________________________。

向反应后的溶液中通入过量CO2，反应的离子方程式为

________________________________________________________________。

（5）三氟化氮（NF3）是一种无色，无味的气体，它是微电子工业技术的关键原料之一，三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：

HF、NO和HNO3，请根据要求回答下列问题：

①写出该反应的化学方程式_______________________________________，

反应中生成0.2molHNO3，转移的电子数目为_______________________。

②NF3无色、无臭，但一旦在空气中泄漏，还是易于发现，判断该气体泄漏时的现象是______________________________________________________。

解析　

（1）根据题意高锰酸钾氧化KI为I2和KIO3，已知碘原子的物质的量是0.3L×0.2mol/L＝0.06mol，则I2和KIO3的物质的量均为0.02mol，共失去电子的物质的量是0.02mol×2×[0－（－1）]＋0.02mol×[5－（－1）]＝0.16mol，而Mn元素的化合价从＋7价降为＋2价，根据得失电子守恒规律，有（7－2）×n（KMnO4）＝0.16mol，n（KMnO4）＝0.032mol。

（2）溶液由黄色变为浅绿色是因为硝酸铁与亚硫酸钠发生氧化还原反应，铁离子被还原为亚铁离子的缘故，离子方程式为2Fe3＋＋SO

＋H2O===2Fe2＋＋SO

＋2H＋；然后溶液又变黄色，是因为反应后的溶液显酸性，氢离子与硝酸根离子把亚铁离子又氧化为铁离子，反应的离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO

===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。

（3）设FeBr2的物质的量浓度为c，氯气的物质的量是2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol，因还原性Fe2＋＞Br－，溶液中有

的Br－被氧化成单质Br2，先后发生反应：

2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，由电子守恒可知，0.1mol×2＝c×0.1L×（3－2）＋c×0.1L×2×

×（1－0），解得c＝

mol/L。

（4）将Al、Al2O3和Al（OH）3的混合物恰好与NaOH溶液反应，反应后溶液中溶质是偏铝酸钠，其化学式为NaAlO2。

向反应后的溶液中通入过量CO2，反应的离子方程式为AlO

＋CO2＋2H2O===Al（OH）3↓＋HCO

。

（5）①三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：

HF、NO和HNO3，则根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的方程式是3NF3＋5H2O===9HF＋2NO＋HNO3；根据化学反应方程式可知：

每产生1molHNO3，转移电子的物质的量是2mol，现在产生0.2molHNO3，则转移电子的物质的量是0.4mol，即转移电子数目是0.4NA。

②根据3NF3＋5H2O===9HF＋2NO＋HNO3可知NF3无色、无臭，但一旦在空气中泄漏，会产生NO，NO易被氧化为红棕色气体NO2，所以还是易于发现。

答案　

（1）0.032

（2）2Fe3＋＋SO

＋H2O===2Fe2＋＋SO

＋2H＋

3Fe2＋＋4H＋＋NO

===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O

（3）

mol/L

（4）NaAlO2　AlO

＋CO2＋2H2O===Al（OH）3↓＋HCO

（5）①3NF3＋5H2O===9HF＋2NO＋HNO3　0.4NA

②出现红棕色气体

14．（2015·山东潍坊期末，17）化学实验的微型化可有效地减少污染，实现化学实验绿色化的要求。

某同学按下列操作做一个实验：

在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1mol·L－1的KBr溶液、KI（含淀粉）溶液、NaOH（含酚酞）溶液、FeCl2（含KSCN）溶液各1滴，每种液滴彼此分开，围成半径小于表面皿的圆形（如图所示），在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体，向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸，再立即将表面皿盖好。

[已知：

2KMnO4＋16HCl（浓）===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O]

（1）e处反应的离子方程式为________________________________________

______________________________________________________________。

（2）b处的实验现象为____________________________________________，

d处的实验现象为_______________________________________________。

（3）c处反应的化学方程式为________________________________________

________________________________________________________________。

标准状况下，当有0.224LCl2被NaOH溶液吸收后，转移电子的物质的量为________mol。

（4）通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱？

________（填“能”或“不能”），若能，其氧化性由强到弱的顺序是________________。

解析　表面皿圆心处KMnO4与浓盐酸反应生成Cl2，a处发生反应：

Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2；b处发生反应Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，I2使淀粉变蓝色；d处发生反应：

2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－===Fe（SCN）3，溶液变红色；c处发生反应：

，当0.01molCl2被NaOH溶液吸收时，转移0.01mol电子，由e处反应知氧化性：

KMnO4>Cl2，由d处反应知，氧化性Cl2>FeCl3，因此氧化性KMnO4>Cl2>FeCl3。

答案　

（1）2MnO

＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O

（2）溶液由无色变为蓝色　溶液变为红色

（3）Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O　0.01

（4）能　KMnO4>Cl2>FeCl3

创新导向题

考向一　氧化还原反应的概念

角度　氧化还原反应的概念

1．下列说法正确的是（　　）

A．金属单质在反应中只能作还原剂，非金属单质只能作氧化剂

B．失电子多的金属还原性强

C．某元素从化合态到游离态，该元素一定被还原

D．金属阳离子被还原不一定得到金属单质

解析　A错，金属单质在反应中只能失电子，只能作还原剂，但非金属单质往往处于中间价态，既可作氧化剂又可作还原剂，如S、N2等；B错，氧化性、还原性的强弱是指得失电子的难易而不是指得失电子的多少；C错，如2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O中，S单质既是氧化产物又是还原产物；D正确；如在2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋反应中，Fe3＋被还原为Fe2＋。

答案　D

2．被称为万能还原剂的NaBH4溶于水并和水反应：

NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑，下列说法中正确的是（NaBH4中H为－1价）（　　）

A．NaBH4既是氧化剂又是还原剂

B．NaBH4是氧化剂，H2O是还原剂

C．硼元素被氧化，氢元素被还原

D．被氧化的元素与被还原的元素质量之比为1∶1

解析　首先分析四种元素价态的变化：

Na的价态反应前后都是＋1价，B反应前后都是＋3价，O反应前后都是－2价，变价元素只有H，NaBH4中－1价氢被H2O中＋1价氢氧化，发生归中反应生成H2，NaBH4是还原剂，H2O是氧化剂。

答案　D

3．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．Cl2B．KMnO4C．FeCl3D．HCl

解析　根据所给化学方程式判断氧化性顺序为KMnO4＞Cl2＞FeCl3＞I2，选项D不具备氧化I－的能力，而A、B项中两物质除能氧化I－外，还能氧化Fe2＋，不符合题意，故选C。

答案　C

4．已知溶液中可发生反应：

2FeBr2＋Br2===2FeBr3，现向100mL的FeBr2溶液中通入3.36LCl2（标准状况），充分反应后测得溶液中Cl－和Br－的物质的量浓度相等，则原FeBr2溶液的物质的量浓度为（　　）

A．2mol·L－1B．1mol·L－1

C．0.4mol·L－1D．0.2mol·L－1

解析　由题意可知，Fe2＋的还原性强于Br－，若Cl2只氧化Fe2＋，Cl－和Br－的物质的量浓度不会相等，故部分Br－被氧化。

设FeBr2的物质的量为x，3.36LCl2的物质的量是0.15mol，转移电子的物质的量共0.3mol。

则根据电子守恒得：

x＋（2x－0.3mol）＝0.3mol，解得x＝0.2mol，故FeBr2溶液的物质的量浓度为2mol·L－1。

答案　A

考向二　氧化还原反应的规律

角度1　氧化性、还原性强弱的判断及应用

角度2　强弱规律的应用

角度3　优先反应规律的应用

5．现有下列几个离子反应：

①Cr2O

＋14H＋＋6Cl－===2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O

②2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－

③2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO

＋4H＋

下列有关性质的比较中正确的是（　　）

A．氧化性：

Cr2O

>Cl2>Fe3＋

B．氧化性：

Cl2>Br2>Cr2O

C．还原性：

SO2

D．还原性：

Cl－>Cr3＋>Fe2＋

解析　根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律推知：

氧化性强弱顺序为Cr2O

>Cl2>Br2>Fe3＋>SO

；还原性强弱顺序为SO2>Fe2＋>Br－>Cl－>Cr3＋。

故选A。

答案　A

6．含有amolFeBr2的溶液中，通入xmolCl2。

下列各项为通入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－

解析　根据氧化还原反应的先后顺序知，Cl2先氧化Fe2＋，然后再氧化Br－。

x＝0.4a时，Cl2不能完全氧化Fe2＋，只能发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，A项正确；当x＝0.6a时，Cl2能将Fe2＋完全氧化后，又能氧化

的Br－，故B错误；x＝a时，Cl2氧化Fe2＋后又能氧化amol的Br－，C正确；x＝1.5a时，Cl2能将Fe2＋、Br－完全氧化，D正确。

答案　B

考向三　氧化还原方程式的配平

角度1　电子守恒规律及有关计算

角度2　氧化还原方程式的配平

角度3　信息型氧化还原方程式的书写

7．FeS与一定浓度的HNO3反应，生成Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3、NO2、N2O4、NO和H2O，当NO2、N2O4、NO的物质的量之比为1∶1∶1时，实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为（　　）

A．1∶6B．1∶7C．2∶11D．16∶25

解析　设参加反应的FeS的物质的量为amol，被还原的HNO3的物质的量为bmol，根据得失电子守恒有：

a×（1＋8）＝

×1＋

×2＋

×3，b＝6a，又因为起酸性作用的HNO3的物质的量为3n[Fe（NO3）3]＝3×

mol＝amol，故实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为a∶（a＋b）＝1∶7。

答案　B

8．

（1）将MnO

氧化Fe2＋的离子方程式补充完整：

MnO

＋

Fe2＋＋

________===

Mn2＋＋

Fe3＋＋

________

（2）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3＋通过下列反应形成Ce（OH）4沉淀得以分离。

完成反应的离子方程式：

Ce3＋＋

H2O2＋

H2O===

Ce（OH）4↓＋

________

（3）完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：

Fe（OH）2＋

ClO－＋

________===

Fe（OH）3＋

Cl－

答案　

（1）5　8　H＋　5　4　H2O

（2）2　1　6　2　6　H＋

（3）2　1　1　H2O　2　1

9．根据信息完成下列各题。

（1）天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。

一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：

_______________________________________________