届高考化学一轮复习强化氧化还原反应概念和规律解析版.docx

1、届高考化学一轮复习强化氧化还原反应概念和规律解析版氧化还原反应概念和规律1.氯元素的化合价与其形成的常见物质种类的关系如图所示。下列说法不正确的是 ()A.b只有还原性B.c没有漂白性，d具有漂白性C.一定条件下e和f均属于较强氧化剂D.g的化学式为HClO4【解析】选A。b为HCl，其中+1价的H化合价能降低，具有氧化性，A项错误；c为Cl2没有漂白性，d为HClO具有漂白性，B项正确；e为ClO2，f含Cl，一定条件下二者均属于较强氧化剂，C项正确；g的化学式为HClO4，D项正确。【思路点拨】 应根据纵坐标Cl的化合价和横坐标物质的分类准确推出a中含Cl-、b为HCl、c为Cl2、d为H

2、ClO、e为ClO2、f中含Cl，g为HClO4，然后再根据各物质的性质解题。2.含硫化合物多为重要的化工原料。请回答下列问题：.多硫化物是含多硫离子()的化合物，可用作废水处理剂、硫化剂等。(1)二硫化钠Na2S2的电子式为_。(2)多硫化钠(Na2S5)在酸性条件下可生成H2S和S，该变化过程中所得氧化产物与还原产物的物质的量之比为_。(3)黄铁矿(FeS2)是工业上制硫酸的重要原料，在氧气中煅烧生成Fe2O3和一种酸性气体，其煅烧的化学方程式为_。.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种食品抗氧化剂。(4)焦亚硫酸钠中硫的化合价为_。(5)向某些饮料中添加少量焦亚硫酸钠可降低饮料中溶解氧的含

3、量，发生反应的离子方程式为_。(6)向饱和碳酸钠溶液中通入过量SO2可制得焦亚硫酸钠，发生反应的化学方程式为_。.硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种重要的滴定试剂，常用来滴定溶液中的含碘量。(7)为测定某碘水中碘的浓度，取该碘水200.00 mL，加入淀粉溶液作为指示剂，滴定0.01 molL-1硫代硫酸钠标准液，发生反应：I2+2S2S4+2I-，当_(填实验现象)，即为终点。平行滴定3次，标准液的平均用量为20.00 mL，则该碘水中碘的浓度为_ mgL-1。【解析】(1)二硫化钠Na2S2类似于过氧化钠，电子式为。(2)多硫化钠Na2S5在酸性条件下生成的H2S为还原产物，生成的S为氧化

4、产物，1 mol Na2S5反应生成1 mol H2S和4 mol S，所以该变化过程中所得氧化产物与还原产物的物质的量之比为41。(3)黄铁矿(FeS2)是工业上制硫酸的重要原料，在氧气中煅烧生成Fe2O3和一种酸性气体，其煅烧的化学方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。(4)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)中根据钠和氧的化合价及总化合价代数和为零可算得硫的化合价为+4。(5)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)与氧气反应的离子方程式为S2+ O2+ H2O2S+2H+。(6)向饱和碳酸钠溶液中通入过量SO2生成焦亚硫酸钠的化学方程式为Na2CO3+2SO2Na2S2O5+CO2。(7)碘

5、水加淀粉后为蓝色，当消耗完碘单质后变为无色，所以滴定终点的现象为当滴入最后一滴Na2S2O3标准液后，溶液由蓝色变为无色，且30 s内不再变蓝即滴定至终点；发生反应为I2+2S2S4+2I-，2c(I2)V(I2)= c(S2)V(S2)，c(I2)= 0.000 5 molL-1，该碘水浓度为0.000 5 molL-12127 gmol-11 000 mgg-1=127 mgL-1。答案：(1) (2)41(3)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(4)+4(5)S2+ O2+ H2O2S+2H+(6)Na2CO3+2SO2Na2S2O5+CO2(7)滴入最后一滴Na2S2O3标准液

6、后，溶液由蓝色变为无色，且30 s内不再变蓝1273.碲(Te)凭借优良的性能成为制作合金添加剂、半导体、光电元件的主体材料，并被广泛应用于冶金、航空航天、电子等领域。可从精炼铜的阳极泥中(主要成分为Cu2Te)回收碲，工艺流程如下： (1)“焙烧”后，碲主要以TeO2形式存在，写出相应反应的化学方程式_。(2)为了选择最佳的焙烧工艺，进行了温度和硫酸加入量的条件实验，结果如表所示：温度/硫酸加入量(理论量倍数)浸出率/%CuTe4501.2577.302.334601.0081.792.811.2589.863.151.5092.317.705001.2559.835.485501.2511

7、.6510.63则实验中应选择的条件为_，原因为_。(3)工艺()中，“还原”时发生的总的化学方程式为_。(4)由于工艺()中“氧化”对溶液和物料条件要求高，有研究者采用工艺()获得碲。则“电积”过程中，阴极的电极反应式为_。(5)工业生产中，滤渣2经硫酸酸浸后得滤液3和滤渣3。滤液3与滤液1合并，进入铜电积系统。该处理措施的优点为_。滤渣3中富含Au和Ag，可用_将其进行分离。A.王水 B.稀硝酸C.浓氢氧化钠溶液 D.浓盐酸【解析】(1)根据“焙烧”前后物质的变化，可得反应方程式Cu2Te+2H2SO4+2O22CuSO4+TeO2+2H2O。(2)由表中数据可知，在460 、硫酸加入量为

8、理论量的1.25倍时，铜的浸出率高且碲的损失较低。(3)根据“还原”前后物质的变化，可得反应方程式Na2TeO4+3Na2SO3+H2SO44Na2SO4+Te+H2O。(4)“电积”时，反应物为Te，产物为Te。由TeTe是得电子的还原反应，阴极反应式为Te+4e-+3H2OTe+6OH-。(5)滤液3与滤液1的成分为硫酸铜，合并后进入铜电积系统，物质循环利用，提高经济效益。滤渣3中富含Au和Ag，可用稀硝酸溶解银而加以分离。答案：(1)Cu2Te+2H2SO4+2O22CuSO4+TeO2+2H2O(2)460 、硫酸加入量为理论量的1.25倍该条件下，铜的浸出率高且碲的损失较低(3)Na

9、2TeO4+3Na2SO3+H2SO44Na2SO4+Te+H2O(4)Te+4e-+3H2OTe+6OH-(5)CuSO4溶液循环利用，提高经济效益B4.三氟化氮(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。(1)三氟化氮可由氨气和氟气反应得到：4NH3+3F2NF3+3NH4F。NH3的电子式为_，反应中氨气显示的化学性质有_，当有17.0 g氨气发生反应时，转移电子的物质的量为_。(2)在潮湿的空气中，NF3能与水蒸气发生反应，产物为HF、NO和一种酸，则被氧化与被还原的元素的物质的量之比为_，NF3、F2、NO三种气体氧化性由弱到强的顺序为_。(3)三氟化氮在空气

10、中泄漏时，很容易被发现，依据的现象是_。(4)NCl3的结构类似NF3，但NCl3中N元素显-3价，NCl3遇水发生反应，且反应为非氧化还原反应，该反应的化学方程式为_。【解析】(1)NH3是共价化合物，结构式为，电子式为H，反应中部分NH3转化为NF3，氮元素化合价升高，NH3体现还原性；反应中部分NH3转化为NH4F，生成了盐，NH3体现碱性。反应4NH3+3F2NF3+3NH4F转移6e-，因此当有17.0 g氨气，即1 mol氨气发生反应时，转移电子的物质的量为6 mol4=1.5 mol。(2)NF3与水蒸气的反应中，F元素化合价不变，N元素由+3价降为+2价，则生成的酸中N元素的化

11、合价升高，故该酸为HNO3。配平该化学方程式为3NF3+5H2O2NO+HNO3+9HF。NF3HNO3，被氧化，NF3NO，被还原，根据得失电子守恒，则被氧化与被还原的元素的物质的量之比为12；由4NH3+3F2NF3+3NH4F，可知氧化性：F2NF3，由3NF3+5H2O2NO+HNO3+9HF，可知氧化性：NF3NO，则氧化性：F2NF3NO。(3)NF3易与空气中的氧气反应生成红棕色的NO2气体，同时生成的HF和HNO3易结合空气中的水蒸气形成酸雾，有刺激性气味，因此依据的现象是产生红棕色气体，有刺激性气味，产生白雾。(4)NCl3中N元素显-3价，NCl3遇水发生反应，且反应为非氧

12、化还原反应，所以生成物是次氯酸和氨气，该反应的化学方程式为NCl3+3H2ONH3+3HClO。答案：(1)H还原性、碱性1.5 mol(2)12NONF3F2(3)有红棕色气体产生、有刺激性气味、产生白雾(4)NCl3+3H2ONH3+3HClO5.HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物，试回答下列问题：(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不

13、正确的是_(填字母)。A.亚硝酸盐被还原B.维生素C是还原剂C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+D.亚硝酸盐是还原剂(2)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，同时生成NaNO3和HCl，请写出反应的离子方程式：_。(3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4，若用反应所得的酸性溶液，将Fe2+转化为Fe3+，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是_(填字母)。a.Cl2b.Fec.H2O2d.HNO3(4)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)，氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强，主要反应：2FeSO4+6Na2O22Na2Fe

14、O4+2Na2O+2Na2SO4+O2。该反应中的氧化剂是_，还原剂是_。简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用_。【解析】(1)服用维生素C可以解毒，说明在维生素C作用下Fe3+又转化为Fe2+，铁元素化合价降低，被还原，则维生素C具有还原性，而亚硝酸盐会导致Fe2+转化为Fe3+，说明亚硝酸盐具有氧化性，在反应中亚硝酸盐为氧化剂，所以维生素C是还原剂。(3)由于Cl2、HNO3都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水的还原产物是水，不引入杂质，所以最佳试剂是双氧水。(4)该反应中铁元素化合价由+2变为+6、氧元素化合价由-1变为0、-2，得电子化合价降低的反应物

15、是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂，所以Na2O2是氧化剂，Na2O2、FeSO4是还原剂，K2FeO4中铁元素的化合价为+6，具有强氧化性，且还原产物铁离子能水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性能吸附除去水中的悬浮杂质。答案：(1)D(2)N+Cl2+H2ON+2H+2Cl-(3)c(4)Na2O2Na2O2、FeSO4高铁酸钾具有强氧化性，能杀菌消毒，消毒过程中自身被还原为Fe3+，Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降6. 中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700 时反应制造出纳米级金刚石粉末和另一种化合物。该成果发表在世界权威的科学杂

16、志上，立即被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。同学们对此有下列一些“理解”，你认为其中错误的是 ()A.这个反应是氧化还原反应B.金刚石属于金属单质C.另一种化合物为NaClD.制造过程中元素种类没有改变【解析】选B。CCl4和金属钠反应生成金刚石(碳单质)，碳元素的化合价降低，有元素的化合价变化，属于氧化还原反应，A项正确；金刚石的构成元素为碳，属于非金属单质，B项错误；根据原子守恒，CCl4和金属钠反应得到金刚石(碳单质)，另一种化合物包括Na和Cl元素，为NaCl，C项正确；根据元素守恒定律可知制造过程中元素种类没有改变，D项正确。7.下列属于置换反应的是() A4NH35O24NO6H

17、2O B2Na2SO3O2=2Na2SO4 C2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 D2KICl2=2KClI2 解析：选D置换反应是指单质与化合物反应，生成另外一种单质和化合物的化学反应。D项中Cl2与KI反应生成I2和KCl，属于置换反应，其余选项均不是置换反应。8.制取新型水处理剂ClO2的化学方程式为2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2+K2SO4+2CO2+2H2O。下列说法错误的是 ()A.KClO3在反应中得到电子B.ClO2是还原产物C.H2C2O4 在反应中被氧化D.1 mol KClO3参加反应有2 mol电子转移【解析】选D。反应中氯元素的化合价由+5降低

18、为+4，则KClO3为氧化剂，在反应中得到电子，A项正确；因KClO3为氧化剂，在反应中被还原，则ClO2是还原产物，B项正确；反应中碳元素的化合价由+3升高到+4，则H2C2O4为还原剂，在反应中被氧化，C项正确；反应中氯元素由+5降低为+4，1 mol KClO3参加反应有1 mol(5-4)=1 mol电子转移，D项错误。9.将过量H2O2溶液加入含(NH4)2CrO4的氨水中，加热后冷却，生成暗棕红色晶体M化学式为Cr(NH3)3O4，发生反应的离子方程式为CrO3NH33H2O2=M2H2O2OHO2，测得M中有2个过氧键。下列叙述正确的是() AM中Cr的化合价为3 B参与反应的H

19、2O2全部被氧化 C向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液，没有明显现象 D转移0.2 mol电子时，生成M的质量为16.7 g 解析：选DM的化学式为Cr(NH3)3O4，M中有2个过氧键，则4个O均为1价，而NH3为中性分子，故Cr的化合价为4，A项错误；根据3H2O2O2以及M中有2个过氧键，知参与反应的H2O2只有被氧化，B项错误；M中含有过氧键，具有强氧化性，向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液，Fe2被氧化为Fe3，溶液会发生颜色变化，C项错误；转移0.2 mol电子生成0.1 mol M，质量为16.7 g，D项正确。10.乙醇与酸性K2Cr2O7溶液混合可发生反应：Cr2OC2H5O

20、HHCr3CH3COOHH2O(未配平)。下列叙述不正确的是() ACr2O中Cr元素的化合价为6 B氧化产物为CH3COOH CK2Cr2O7溶液常用硫酸酸化 D1 mol C2H5OH发生上述反应转移2 mol e 解析：选DCr2O中Cr元素的化合价为6，A项正确；该反应中C2H5OH作还原剂，发生氧化反应，得到氧化产物CH3COOH，B项正确；Cr2O具有氧化性，可与HCl发生氧化还原反应，HNO3本身具有强氧化性，会干扰Cr2O的反应，故常用硫酸酸化，C项正确；1 mol C2H5OH发生该反应，转移4 mol电子，D项错误。11.氟化氯(ClF)是一种卤素互化物，能与大多数非金属反

21、应，与硫单质反应为6ClF+SSF6+3Cl2。下列说法不正确的是 ()A.SF6中S的化合价为+6B.Cl2为还原产物C.氧化剂与还原剂的物质的量比为16D.每生成1 mol SF6， 反应转移6 mol电子【解析】选C。根据化合物中正负化合价代数和为0可知SF6中S的化合价为+6，A项正确；该反应氧化剂、还原剂分别为ClF、S，所以氧化剂与还原剂的物质的量比为61，C项错误；该反应中氯化合价由+1降低为0，所以氯元素被还原，Cl2为还原产物，B项正确；每生成1 mol SF6， 反应转移6 mol电子，D项正确。12处理含氰(CN)废水涉及以下反应，其中无毒的OCN中碳元素为4价。 CNO

22、HCl2OCNClH2O(未配平)反应 2OCN4OH3Cl2=2CO2N26Cl2H2O反应 下列说法正确的是() A反应中碳元素被还原 B反应中CO2为氧化产物 C处理过程中，每产生1 mol N2，消耗3 mol Cl2 D反应中CN与Cl2按物质的量之比为11进行反应 解析：选DCN中N为3价，C为2价，OCN中O为2价，N为3价，C为4价，反应中碳元素化合价升高，被氧化，A项错误；反应中碳的化合价不变，CO2不是氧化产物，B项错误；配平反应为CN2OHCl2=OCN2ClH2O，D项正确；根据反应，产生1 mol N2，需要2 mol OCN，此时消耗3 mol Cl2，根据反应，产

23、生2 mol OCN，需消耗2 mol Cl2，因此每产生1 mol N2，消耗5 mol Cl2，C项错误。13.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下：下列说法错误的是 ()A.反应阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为21B.若反应通过原电池来实现，则ClO2是正极产物C.反应中的H2O2可用NaClO4代替D.反应条件下，ClO2的氧化性大于 H2O2【解析】选C。A.根据流程图反应中氧化剂是NaClO3，还原剂是SO2，还原产物是ClO2，氧化产物是NaHSO4。根据化合价

24、升降相等可得NaClO3和SO2的物质的量之比为21，A项正确；B.由反应化合价变化情况，再根据原电池正极表面发生还原反应，所以ClO2是正极产物，B项正确；C.据流程图反应，在ClO2与H2O2的反应中，ClO2转化为NaClO2氯元素的化合价降低，作氧化剂；H2O2只能作还原剂，氧元素的化合价升高，不能用NaClO4代替H2O2，C项错误；D.据流程图反应ClO2与H2O2反应的变价情况，ClO2作氧化剂，H2O2作还原剂，可以推出ClO2的氧化性大于H2O2，D项正确。14.已知二氯化二硫(S2Cl2)的结构式为ClSSCl，它易与水反应：2S2Cl2+2H2O4HCl+SO2+3S。对

25、该反应的说法不正确的是 ()A.S2Cl2既作氧化剂又作还原剂B.H2O作氧化剂C.每生成1 mol SO2转移3 mol电子D.氧化产物与还原产物物质的量之比为31【解析】选B、D。因Cl的非金属性比S强，故S2Cl2中S、Cl的化合价分别为+1、-1；则在反应中只有硫的化合价发生变化，氧化产物与还原产物的物质的量之比为13，A项正确，B项错误，D项错误；SO2中硫的化合价为+4，故每生成1 mol SO2转移3 mol电子，C项正确。15.用脱弧菌生物法净化硫化氢废气，是减小硫化氢对空气污染的一种方法。其反应原理为H2S+HCS+CH3COOH，下列有关该反应的说法正确的是()A.反应过程中无能量变化B.CH3COOH分子中只含有极性键C.反应中HC发生氧化反应D.反应中生成 1 mol CH3 COOH转移电子数为8NA【解析】选D。任何化学反应的发生均会有能量的变化，要么吸热，要么放热，A错误；CH3COOH分子中碳氢键、碳氧键、氧氢键均为极性共价键，碳碳键为非极性共价键，B错误；HC中的碳为+4价，而CH3COOH中碳为0价，发生了还原反应，C错误；H2S+2HCS+CH3COOH，该反应转移8 mol电子，所以生成1 mol CH3COOH得电子为42=8 mol，电子数为8NA，D正确。