考点4氧化还原反应

1、温馨提示：高考题库为Word版，请按住Ctrl，滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，点击右上角的关闭按钮可返回目录。【考点4】 氧化还原反应2010年高考试题1.（2010·安徽高考·T7·6分）亚氨基锂（Li2NH）是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为：Li2NH+H2 LiNH2+LiH，下列有关说法正确的是（ ）A. Li2NH中N的化合价是2既是氧化剂又是还原剂C.和【命题立意】本题考查了氧化还原反应的有关概念、离子半径大小的比较等。【思路点拨】正确的写出元素化合价的变化，是分析氧化还原反应的关键。【规范解答】选B。A项，Li2NH中

2、氮的化合价为-3价，A错；C项，Li+半径小于H，C错；D项，钢瓶储氢是物理过程，而该方法为化学方法，D错。【类题拓展】几个特殊氧化还原反应中元素化合价表法及电子转移数目的计算：1、在Cl2+H2O=HClO+HCl 中，Cl2既是氧化剂又是还原剂（），在标准状况下，NA；类似情况的还有 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。2、在2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂（），当有 Na2O2 NA。要正确求算反应中电子数目问题，须标对反应中氧化剂、还原剂与还原产物、氧化产物之间元素化合价的变化，只计算得到或失去电子数目即可，因氧化还原反应中得失电

3、子总数相同，不要将得失电子数加起来。3、6HCl+KClO3=KCl+3Cl2+3H2O中，HCl中氯元素的化合价为-1价，KClO3中氯元素的化合价为+5价，它们发生归中反应生成了Cl2。4、H2SO4（浓）+H2S=S+SO2+2H2O中，浓硫中硫元素的化合价为+6价，硫化氢中硫元素的化合价为-2价；发生氧化还原反应时，由+6价的硫变成了+4价的硫，由-2价硫的变成了0价的硫，化合价不能交叉。2.（2010·海南高考·T7·4分）下列物质中既有氧化性又有还原性的是AHClO BAl2O3 CN2O3 DSiO2【命题立意】本题从理论的角度考查元素化合价与物质氧

4、化性、还原性的关系。【思路点拨】熟记化合价与物质氧化性、还原性的关系口诀：高价氧化低价还，中间价态两俱全。【规范解答】选A、C。HClO中Cl为+1价，N2O3中N为+3价，均处于中间价态（Cl元素的化合价还有0、1、+3、+5、+7，N元素的化合价还有3、0、+1、+2、+4、+5），既能失去电子化合价升高，也可得到电子化合价降低，故既有氧化性又有还原性，A、C正确；Al2O3中Al为+3价，SiO2中Si为+4价，均是最高价，不能再失去电子表现还原性，只能得到电子，表现氧化性，B、D错误。【类题拓展】物质氧化性、还原性的判断物质氧化性、还原性除与中心元素原子的化合价有关，还与其他元素原子有

5、关，如HCl，H元素处于最高价，只有氧化性，Cl元素处于最低价，只有还原性，所以HCl既有氧化性又有还原性。3.（2010·全国卷II·T10·6分）若(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O，则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为（ ） A1:4 B. 1:2 C. 2:1 D. 4:1【解析】选B。根据(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O，可知发生化合价改变的元素为N和S，N元素从-3价到0价，生成一个N2，化合价总共升高6价；S元素从+6价到+4价，生成一个SO2化合价降低2价，根据化合价

6、升降或电子转移守恒，生成一个N2的同时应生成3个SO2，由此可知需要3个(NH4)2SO4，故化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为2：4=1：2，即B正确。2009年高考试题1（2009·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【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。【答案】C。2（2009·广东高考·17）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

7、2Fe2+O2+2H+下列说法正确的是 （ ）AH2O2的氧化性比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DH2O2生产过程要严格避免混入Fe2+【解析】由氧化还原反应的强弱规律可知，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还原性比还原产物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

8、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。【答案】CD。3（2009·广东文基·66）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SO2B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【解析】根据氯气的性质可以知道氯气是一种有毒的气体，因为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。【答案】C。4（2009·海南高考·7）用足量的CO还

9、原13.7 g某铅氧化物，把生成的CO2全部通入到过量的澄清石灰水中，得到的沉淀干燥后质量为，则此铅氧化物的化学式是 （ ）APbO BPb2O3 CPb3O4 DPbO2 【解析】设此铅氧化物的化学式PbxOy ，PbxOy yO yCO y CO2 yCaCO3 16y 100y m(O)= 所以m(Pb) = - = xy = =3：4【答案】C。 2008年高考试题（2008·全国卷·12）(NH4)2SO4在高温下分解，产物是SO2、H2O、N2和NH3。在该反应的化学方程式中，化学计量数由小到大的产物分子依次是( ) ASO2、H2O、N2、NH3BN2、SO2

10、、H2O、NH3CN2、SO2、NH3、H2ODH2O、NH3、SO2、N2【解析】此题实际上是考查化学方程式的配平，(NH4)2SO4NH3N2SO2H2O，反应中：N：-30，化合价变化总数为6，S：64，化合价变化数为2，根据化合价升高和降低的总数相等，所以应在SO2前配3，(NH4)2SO4前面配3，NH3前面配4，H2O前面配6，最后计算反应前后的O原子个数相等。配平后的化学方程式为：3(NH4)2SO44NH3N23SO26H2O。【答案】C。2（2008·广东理基·33）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

11、定条件下，AlN可通过反应：Al2O3N23C2AlN3CO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1 mol AlN需转移3 mol电子CAlN中氮的化合价为+3DAlN的摩尔质量为41 g【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。【答案】B。3（2008·海南高考·4）锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为 （ ）A2 mol B1 mol C0.5

12、mol D0.25 mol【解析】此题主要考查氧化还原反应的配平：ZnHNO3(稀)Zn(NO3)2NH4NO3H2O，Zn：02，化合价改变值为：(2-0)×12，N：53，化合价的改变值为：(53)×18，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：4Zn10HNO3(稀)=4Zn(NO3)2NH4NO33H2O，当生成1mol的Zn(NO3)2时，被还原的HNO3为0.25mol。【答案】D。4（2008·上海高考·6）下列物质中，按只有氧化

13、性、只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（ ）AF2、K、HClBCl2、Al、H2CNO2、Na、Br2DO2、SO2、H2O【解析】元素具有最高价时只有氧化性，注意F2没有最高化合价，元素具有最低化合价时只有还原性，而处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。【答案】A。 5（2008·上海高考·13）已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO2NaClNaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是( ) ANaCl、NaClOBNaCl、NaClO3 CNaClO、NaClO3 DNaClO3、NaClO4【解析】在

14、已知反应中氯元素的化合价：15和11，既然NaClO2也有类似的反应，即氯元素的化合价既有升高，也有降低，选项A中均降低；选项B、C与题意相符；选项D化合价均升高，但选项C中NaClO不是最终产物。【答案】B。 6（2008·重庆高考·6）下列做法中用到物质氧化性的是（ ）A明矾净化水B纯碱除去油污C臭氧消毒餐具D食醋清洗水垢【解析】臭氧能够杀菌，是由于臭氧具有强氧化性，能使细菌结构被破坏。【答案】C。7（2008·广东高考·22）铜在自然界存在于多种矿石中，如：矿石名称黄铜矿斑铜矿辉铜矿孔雀石主要成分CuFeS2Cu5FeS4Cu2SCuCO3

15、3;Cu(OH)2请回答下列问题： （1）上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是_。 （2）工业上以黄铜矿为原料。采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2，反应的氧化剂是_。 （3）SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是_；处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称_。 （4）黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理：_。 （5）下表中，对陈述、的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是_（填字母）。选项陈述陈述判断A铜绿的主成分是碱式碳酸铜可用稀盐酸

16、除铜器表面的铜绿对；对；有B铜表易形成致密的氧化膜铜容器可以盛放浓硫酸对；对；有C铁比铜活泼铆在铜板上的铁钉在潮湿空气中不易生锈对；对；有D蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂错；对；无【解析】(1)上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是Cu2S解释：CuFeS2：34.8% ；Cu5FeS4：63.5% ；Cu2S：80% ；CuCO3·Cu(OH)2：57.6%(2) 反应的氧化剂是Cu2O，Cu2S解释：Cu2O，Cu2S的Cu由+1价被还原为0价，作氧化剂；Cu2S的S由-2价被氧化为+4价，作还原剂。(3) 

17、;SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是形成酸雨。处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称为硫酸，硫酸铵。解释：处理SO2尾气一般为循环制备硫酸，利用Ca(OH)2 或氨水吸收，可得到CaSO4和(NH4)2SO4等有价值的化学品。(4) 简述粗铜电解得到精铜的原理：电解池中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质为硫酸铜溶液。阳极上发生氧化反应，Cu失去电子，使Cu单质变为Cu2+进入溶液中Cu- 2e-= Cu2+；阴极上发生还原反应，Cu2+得到电子在阴极上析出Cu单质，Cu2+ 2e-= Cu，从而达到精制Cu的目的。解释：稀盐酸可以同Cu(OH)2与Cu

18、CO3反应，而且稀盐酸不能与Cu反应。所以稀盐酸可以除铜器表面的铜绿（CuCO3·Cu(OH)2），A正确。铜表面不能形成致密氧化膜；铜和浓硫酸在常温下是反应的，生成硫酸铜、SO2和水，反应很慢，反应过程中放热，随着反应的进行，速率会越来越快的，所以不能用铜制容器装浓硫酸，B错误。因为Fe比Cu活泼，所以Fe-Cu形成的原电池中，Fe作负极，更容易被氧化生绣，C错误。蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末，只有旧键的断裂，没有新键的形成（CuSO4·5H2O中，H2O与Cu2+有配位键），故不属于化学变化，只有物理变化；CuSO4可用作消毒剂，但与前者没有因果关系，D正确。

19、综上所述，答案选AD。 【答案】（11分）（1）Cu2S （2）Cu2O，Cu2S （3）形成酸雨，会对植物和建筑物造成严重损害 硫酸 硫酸铵 电解池中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质为硫酸铜溶液。阳极上发生氧化反应，Cu失去电子，使Cu单质变为Cu2+进入溶液中Cu2e = Cu2+；阴极上发生还原反应，Cu2得到电子在阴极上析出Cu单质，Cu2+2e = Cu，从而达到精制Cu的目的 （5）A D8（2008·山东高考·28）（14分）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8CuFeS221O2

20、8Cu4FeO2Fe2O316SO2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：S2O822I=2SO42I2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、Al2O3）可制备Fe2O3。方法为用稀盐酸浸取炉渣，过滤

21、。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FeO的实验现象为 。【解析】(1)若CuFeS2中Fe的化合价为+2,则CuFeO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。（2）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。

22、只有变废为宝，才能符合“绿色化学”的概念，答案选b、c. （3）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S2O32-氧化生成了Fe3+。此题若要求写出Fe2+对上述反应的催化过程，就应写成如下方程式：S2O 82-+2Fe2+=2SO42-+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。 （4）此题是考查混合物的分离与提纯及常见离子的鉴别。

23、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+4OH-=AlO2-+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（FeOFe2+），然后滴入KMnO4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。【答案】（1）Cu、O （2）b、c （3）2Fe3+2I=2Fe2+I2 S

24、2O822Fe2+=2SO422Fe3+（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9（2008·上海高考·24）某反应体系的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。 (1)请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内。 (2)反应中，被还原的元素是_，还原剂是_。(3)将氧化剂与还原剂填入空格中，并标出电子转移的方向和数目。(4)纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na2S2O3可作为漂白后布匹“脱氯剂”，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl

25、，则还原剂与氧化剂物质的量之比为_。【解析】因为Au2O3为反应物，则Au2O必定为生成物，在Au2O3中Au的化合价为3，Au2O中Au的化合价为1，即Au在反应中化合价降低，则另一种元素的化合价必定升高，在Na2S2O3中S的化合价为2，Na2S4O6中S的化合价为2.5价，所以Na2S2O3为反应物，Na2S4O6为生成物，根据化合价的升降总数相等，在Na2S4O6前配2，由S守恒，可知Na2S2O3前配4，Au2O3和Au2O前分别配1，再根据Na+守恒，则生成物中必定为NaOH，且配平系数为4，则H2O为反应物，在其前面配2，配平后的化学方程式为：Au2O34Na2S2O32H2O=Au2O2Na2S4O64NaOH。【答案】(1)Au2O3、Na2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOH。(2)；Na2S2O3。(3) (4)14。10（2008·全国卷·26）实验室可由软锰矿（主要成分为MnO2）制备KMnO4，方法如下：软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应，