2021届高三化学一轮复习-氧化还原反应基础(有的答案和详细解析)

2021届高三化学一轮复习——氧化还原反应基础（有的答案和详细解析）考点一氧化还原反应的相关概念及表示方法(频数：★☆☆难度：★☆☆)名师课堂导语氧化还原反应的有关概念属于基础理论知识，双线桥法是串联各概念的有效途径，是后面方程式配平和计算的基础。1.氧化还原反应本质和特征有化合价变化的反应一定是氧化还原反应，但有单质参与的反应不一定属于氧化还原反应，如O2和O3的转化。2.相关概念及其关系示例：在Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2的反应中Fe2O3是氧化剂，CO是还原剂；C元素被氧化，Fe元素被还原；Fe2O3具有氧化性，CO具有还原性；CO2是氧化产物，Fe是还原产物。氧化还原反应概念的“三大误区”(学生举出反例)误区1.某元素由化合态变为游离态时，该元素一定被还原。误区2.在氧化还原反应中，非金属单质一定只作氧化剂。误区3.在氧化还原反应中，若有一种元素被氧化，则一定有另一种元素被还原。3.氧化还原反应电子转移的表示方法(1)双线桥法：①标变价，②画箭头，③算数目，④说变化。实例：用双线桥法标出铜和浓硝酸反应电子转移的方向和数目(2)单线桥法：箭头由失电子原子指向得电子原子，线桥上只标电子转移的数目，不标“得到”、“失去”字样。实例：用单线桥法标出铜和稀硝酸反应电子转移的方向和数目4.氧化还原反应与四种基本反应类型间的关系图示总结：①一定属于氧化还原反应的基本反应类型是置换反应。②一定不属于氧化还原反应的基本反应类型是复分解反应。[速查速测]1.(易混点排查)正确的打“√”，错误的打“×”(1)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂(×)(2)浓硫酸具有强氧化性，不能干燥SO2、CO等还原性气体(×)(3)NaHCO3＋H2===HCOONa＋H2O的反应中，NaHCO3被氧化(×)(4)H2O作为还原剂时，产物中一般有O2生成(√)(5)无单质参加的化合反应一定不是氧化还原反应(×)2.(创新题)某国外化学教材中有一张关于氧化还原反应的插图。由图可知，在该反应中是()A.还原剂B.氧化剂C.氧化产物D.还原产物答案A3.(思维探究)O2F2可用于制取氧正离子盐，还曾经被用来当作液体火箭发动机的氧化剂已知反应：H2S＋4O2F2===SF6＋2HF＋4O2，回答下列问题：(1)该反应的氧化剂为________还原剂为________氧化产物为________还原产物为________。(2)用双线桥标出转移电子的方向和数目：_____________________________________________________________________。答案(1)O2F2H2SSF6O2[A组基础知识巩固]1.(2018·福建省德化一中、永安一中、漳平一中学联考)分析生产生活中的下列过程，不涉及氧化还原反应的是()A.铜制品、铁制品在潮湿的空气中生锈B.缺铁性贫血服用补铁剂时，需与维生维C同时服用C.将氯气通入冷的消石灰中制漂白粉D.从海水中提取氯化镁答案D2.下列表示电子转移方向和数目正确的是()答案D3.(2018·黑龙江、吉林两省六校期中)已知在相同条件下进行下列反应：①Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2；②KClO3＋6HCl===3Cl2↑＋KCl＋3H2O；③2KBrO3＋Cl2===Br2＋2KClO3。下列说法正确的是()A.上述三个反应都有单质生成，所以都是置换反应B.反应①和反应③中均生成Br2，溴元素发生的变化相同C.反应②中被氧化与被还原物质的物质的量之比为6∶1D.③中1mol还原剂反应，则氧化剂得到电子的物质的量为10mol答案D【练后归纳】化合价的判定方法1.有机物中碳的化合价判定方法：有机物中氧元素的化合价为－2，氢元素的化合价为＋1。利用元素化合价代数和为零的规则确定碳元素的化合价。乙酸(C2H4O2)中满足2x＋(＋1)×4＋(－2)×2＝0，则x＝0。2.近几年高考中一些特殊物质中元素化合价判定[B组考试能力过关]4.(2018·北京理综，9)下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是()ABCDNaOH溶液滴入石蕊溶液滴入氯水Na2S溶液滴入热铜丝插入稀硝酸FeSO4溶液中AgCl浊液中产生白色沉淀，随溶液变红，随后迅沉淀由白色逐渐变产生无色气体，随实验现象中中后变为红褐色速褪色为黑色后变为红棕色答案C5.(2017·天津理综，3)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是()A.硅太阳能电池工作时，光能转化成电能B.锂离子电池放电时，化学能转化成电能C.电解质溶液导电时，电能转化成化学能D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能答案A6.(课标全国卷)(1)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag＋还原为银，从而可用于化学镀银。①H3PO2中，P元素的化合价为________。②利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，则氧化产物为_____________________________________________________(填化学式)。(2)(2015·课标全国Ⅰ)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2。该反应的还原产物为________。答案(1)①＋1②H3PO4(2)MnSO4考点二氧化剂与还原剂(频数：★★☆难度：★☆☆)名师课堂导语常见的氧化剂与还原剂属于氧化还原反应有关概念的延伸，是基本理论之一，复习时应掌握好常见的氧化剂和还原剂及其强弱比较方法。1.常见的氧化剂、还原剂(1)常见氧化剂常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高价态元素的化合物、过氧化物等。如：(2)常见还原剂常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。如：(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性具有中间价态的物质氧化产物还原产物Fe2＋Fe3＋FeSSOSOO2H2O2H2O2.氧化性、还原性及其强弱比较(1)氧化性、还原性的判断(2)氧化性、还原性的强弱比较Ⅰ.依据反应原理判断氧化性强弱：氧化剂＞氧化产物还原性强弱：还原剂＞还原产物实例：有以下反应：①H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4；②2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I2＋2HCl;③3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3。还原性氧化性H2SO3>I－从反应①可知I2>H2SO4Fe3＋>I2I－>Fe2＋从反应②可知从反应③可知HNO3>Fe3＋Fe2＋>NO还原性：H2SO3>I－>Fe2＋>NO氧化性：HNO3>Fe3＋>I2>H2SO4总的强弱顺序Ⅱ.根据与同一物质反应情况(反应条件、剧烈程度)判断F2＋H22HFCl2＋H22HCl氧化性F2>Cl2③根据原电池电极反应判断还原性Zn>FeⅢ.根据物质浓度、溶液酸碱性或温度判断氧化性：浓HNO3>稀HNO3还原性：浓盐酸>稀盐酸1.常用的物质氧化性、还原性强弱顺序为氧化性：MnO>Cl2>Br2>Fe3＋>I2，还原性：S2－>SO(或H2SO3)>I－>Fe2＋>Br－>Cl－。2.H2O2中氧元素尽管处于中间价态，但H2O2主要表现为氧化性，其还原产物是H2O，故H2O2又被称为绿色氧化剂。[速查速测]1.(易混点排查)正确的打“√”，错误的打“×”(1)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应(√)(2)元素的非金属性越强，其氧化性越强，相应单质越活泼(×)(3)难失电子的物质一定易得电子(×)(4)NO2和NH3之间可能发生反应产生N2(√)(5)含硫化合物X、Y的转化关系S＋NaOH→X＋Y＋H2O中，硫单质的化合价最低(×)2.(教材改编题)(RJ必修1·P385改编)下列叙述正确的是()A.氧化还原反应的本质是化合价发生变化B.氧化剂在化学反应中失去电子C.还原剂在反应中发生还原反应D.反应中同一反应物可能既发生氧化反应又发生还原反应答案D3.(思维探究题)物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：①Cu与HNO3溶液②Cu与FeCl3溶液③Zn与H2SO4溶液④Fe与FeCl3溶液⑤Cl2和NaOH溶液⑥Fe和HNO3溶液⑦Fe和H2SO4溶液⑧Na和O2(1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是①③⑥⑦。(2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是⑤⑥⑦⑧。(3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是②④。[A组基础知识巩固]1.(2018·湖南郴州质监)在下列变化：①大气固氮，②硝酸银分解，③实验室制取氨气。按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是()A.①②③B.②①③C.③②①D.③①②答案A2.(2018·吉林长春实验中学模拟)已知NH4CuSO3与足量的3mol/L硫酸混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成；②产生刺激气味的气体；③溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是()A.反应中硫酸作氧化剂B.NH4CuSO3中硫元素被氧化C.刺激性气味的气体是氨气D.1molNH4CuSO3完全反应转移0.5mol电子答案D3.(2018·浙江联考)在室温下，发生下列几种反应：①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－③2B－＋Z2===B2＋2Z－根据上述反应，判断下列结论错误的是()A.要除去含有A2＋、Z－和B－混合溶液中的A2＋，而不氧化Z－和B－，应加入Z2B.还原性强弱顺序为A2＋>B－>Z－>X2＋C.X2＋是XO的还原产物，B2是B－的氧化产物D.在溶液中可能发生反应：8H＋＋5A2＋＋XO===X2＋＋5A3＋＋4H2O答案A【方法技巧】[B组考试能力过关]4.(2017·北京理综)下列变化中，气体被还原的是()A.二氧化碳使Na2O2固体变白B.氯气使KBr溶液变黄C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D.氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀答案B5.(海南化学)化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是()A.明矾净化水B.纯碱去油污C.食醋除水垢D.漂白粉漂白织物答案D6.(2016·北京理综，10)K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O(橙色)＋H2O2CrO(黄色)＋2H＋。用K2Cr2O7溶液进行下列实验：结合实验，下列说法不正确的是()A.①中溶液橙色加深，③中溶液变黄B.②中Cr2O被C2H5OH还原C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色答案D[A级全员必做题]1.(2018·河北邢台期末，4)中国传统文化对人类文明贡献巨大，《本草纲目》中有如下记载：“(火药)乃焰消(KNO3)、硫黄、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者”，其中利用的KNO3的性质是()A.自燃性B.稳定性C.还原性D.氧化性答案D2.下列物质应用中，利用物质氧化性的是()A.SO2使品红溶液褪色B.食品袋中铁粉作除氧剂C.臭氧作自来水消毒剂D.活性炭作冰箱里的去味剂答案C3.(2018·福建福州八县(市)协作体联考，6)已知反应：O3＋2I－＋H2O===O2＋I2＋2OH－，下列说法中不正确的是()A.O2为还原产物B.氧化性：O3>I2C.H2O既不是氧化剂也不是还原剂D.反应生成1molI2时转移2mol电子答案A4.已知几种阴离子的还原性强弱顺序为OH－<Cl－<Br－<I－<S2－，若某溶液含有相同浓度的OH－、Cl－、Br－、I－、S2－，当向其中逐滴滴入新制的饱和氯水直至过量时，最后被氧化的离子是()A.Br－B.Cl－C.OH－D.S2－答案A5.(2018·广东深圳三校联考)已知下列反应：反应Ⅰ：Co2O3＋6HCl(浓)===2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O反应Ⅱ：5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3下列说法正确的是()A.反应Ⅰ中HCl是氧化剂B.反应Ⅱ中Cl2发生氧化反应C.氧化性：Co2O3>Cl2>HIO3D.还原性：CoCl2>HCl>I2答案C6.铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：①Tl3＋＋2Ag===Tl＋＋2Ag＋，②Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋，③Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋顺序正确的是()，下列离子氧化性比较A.Tl3＋>Fe3＋>Ag＋B.Fe3＋>Ag＋>Tl3＋C.Tl＋>Ag＋>Fe2＋D.Tl3＋>Ag＋>Fe3＋答案D7.(2019·安徽亳州质量检测，6)Cl2是纺织工业常用的漂白剂，Na2S2O3可作为漂白布匹后的“脱氯剂”。S2O和Cl2反应的产物之一为SO。下列说法中不正确的是()A.该反应中还原剂是S2OB.H2O参与该反应，且作氧化剂C.根据该反应可判断氧化性：Cl2>SOD.该反应中，每生成1molSO，可脱去2molCl2答案B8.化学反应的发生往往遵循着相应的反应规律，下表中列举了三类反应，根据相应反应得出的结论正确的是()氧化还原反应复分解反应热分解反应4NaClO2Co(OH)3＋6HCl===2CoCl22HSCN＋K2CO3===3NaCl＋NaClO42KSCN＋CO2↑＋H2O＋Cl2↑＋6H2OKCN＋CO2＋H2O===NaClO42FeCl2＋Cl2===2FeCl3HCN＋KHCO3NaCl＋2O2↑A.氧化性：FeCl3>Co(OH)3>Cl2B.还原性：HCl>CoCl2>FeCl2C.热稳定性：NaCl>NaClO>NaClO4D.酸性：HSCN>H2CO3>HCN答案D9.水是一种重要的资源，它同时在化学反应中担任着重要的角色，既可作为反应物又可作为生成物，如图中和水相连的物质都能和水发生反应，则有关说法正确的是()A.上述反应中属于氧化还原反应的有①②④⑥⑦⑧B.①和⑦中都有氧气生成，且生成1molO2转移的电子数相同C.①④⑧反应中水都既不作氧化剂也不作还原剂D.⑦中水作氧化剂，②中水作还原剂答案C10.按要求填空。(1)在Fe、Fe2＋、Fe3＋、H＋中，①只有氧化性的是________，②只有还原性的是________，③既有氧化性又有还原性的是________。(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)①NO＋HNO3→N2O3＋H2O②NH3＋NO→HNO2＋H2O③N2O4＋H2O→HNO3＋HNO2在②、③反应中一定不可能实现的是________；在反应①中氧化剂是________，还原性最强的是________，若该物质消耗30g，转移电子________mol。答案(1)①Fe3＋、H＋②Fe③Fe2＋(2)②HNO3NO111.为验证氧化性Cl2>Fe3＋>SO2，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略，气密性已检验)。实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹K1～K4，通入一段时间N2，再将T形导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4。Ⅱ.打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。Ⅲ.当B中溶液变黄时，停止加热，关闭K2。Ⅳ.打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。Ⅴ.打开K3和活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后关闭K3。Ⅵ.更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子。(1)过程Ⅰ的目的是___________________________________________________。(2)棉花中浸润的溶液为________。(3)A中发生反应的化学方程式：_______________________________________。(4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色，其离子方程式为___________________________________________________________________。(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，结论如下表所示，他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3＋>SO2的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。过程ⅣB溶液中含有的离子过程ⅥB溶液中含有的离子有Fe3＋无Fe2＋既有Fe3＋又有Fe2＋有Fe3＋无Fe2＋甲有SO乙丙有SO有Fe2＋答案(1)排出装置中的空气，防止干扰(2)NaOH溶液(3)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(4)2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋(5)乙、丙[B级拔高选做题]12.过氧化钠具有强氧化性，遇亚铁离子可将其氧化为一种常见的高效水处理剂，化学方程式为2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑。下列说法不正确的是()A.氧化性：Na2O2>Na2FeO4>FeSO4B.FeSO4只作还原剂，Na2O2既作氧化剂，又作还原剂C.由反应可知每3molFeSO4完全反应时，反应中共转移12mol电子D.Na2FeO4处理水时，不仅能杀菌消毒，还能起到净水的作用答案C13.环保督察不是“一阵风”，环保部对大气污染、水体污染等高度重视。氰化物是污染水体的重要物质，该类物质剧毒，特别是HCN具有挥发性，毒害更大。一般可采用次氯酸钠法进行处理，该处理方法的原理可分两步：步骤①：NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl；步骤②：NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2。下列有关判断正确的是()A.NaCN与NaOCN中C、N的化合价分别相等B.步骤①可在酸性条件下进行C.步骤②的氧化产物是CO2、Na2CO3、N2D.步骤②生成标准状况下5.6L气体时