专题05氧化还原反应原卷版

专题05氧化还原反应【核心考点梳理】一、氧化还原反应的基本概念之间的关系二、常见六个问题辨析(1)元素由化合态变为游离态不一定被氧化，也可能被还原，如Fe2＋→Fe。(2)得电子难的物质不一定易失电子，如第ⅣA族和稀有气体。(3)含最高价态元素的化合物不一定有强氧化性，如H3PO4、SOeq\o\al(2－,4)；而含低价态元素的化合物也可能有强氧化性，如HClO具有强氧化性。(4)在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，如Cl2＋H2O=HCl＋HClO。(5)有单质参加的反应，不一定是氧化还原反应，如3O2=2O3。(6)具有还原性物质与具有氧化性物质不一定都能发生氧化还原反应，如SO2与浓H2SO4、Fe3＋与Fe2＋不反应。三、常见的氧化剂和还原剂1．常见氧化剂及对应的还原产物氧化剂Cl2(X2)O2Fe3＋酸性KMnO4、MnO2还原产物Cl－(X－)H2O/O2－/OH－Fe2＋K2Cr2O7Mn2＋、Cr3＋Mn2＋氧化剂HClO浓H2SO4HNO3H2O2PbO2FeOeq\o\al(2－,4)还原产物Cl－SO2NO2(浓)、NO(稀)H2OPb2＋Fe3＋2．常见还原剂及对应的氧化产物还原剂金属单质Fe2＋H2S/S2－SO2/SOeq\o\al(2－,3)HI/I－NH3CO氧化产物金属离子Fe3＋S、SO2SO3、SOeq\o\al(2－,4)I2N2、NOCO23．理清常考氧化剂(还原产物)与还原剂(氧化产物)(1)氧化剂及还原产物。氧化剂Cr2Oeq\o\al(2－,7)或CrOeq\o\al(2－,4)ClO－ClOeq\o\al(－,3)H2O2O3MnOeq\o\al(－,4)还原产物Cr3＋Cl－Cl－H2OO2Mn2＋(H＋)、MnO2(中性)、MnOeq\o\al(2－,4)(OH－)(2)还原剂及氧化产物。还原剂H2SO3、SO2、SOeq\o\al(2－,3)H2O2S2Oeq\o\al(2－,3)或S2Oeq\o\al(2－,5)H2C2O4或C2Oeq\o\al(2－,4)AsOeq\o\al(3－,3)CN－氧化产物SOeq\o\al(2－,4)O2SOeq\o\al(2－,4)CO2AsOeq\o\al(3－,4)N2、CO2四、几种特殊元素的转化(1)eq\o(S,\s\up6(＋4))(包括SO2、H2SO3、SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3))具有强还原性，在水溶液中的氧化产物都是SOeq\o\al(2－,4)。(2)H2O2中氧元素的化合价为－1价，处于中间价态。①H2O2遇氧化剂(如酸性KMnO4溶液)作还原剂，其氧化产物为O2；②H2O2遇还原剂(如Fe2＋、I－等)作氧化剂，其还原产物为H2O，因此，H2O2又称为绿色氧化剂。(3)记忆两组常见物质的强弱顺序。①氧化性强弱：KMnO4>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>S。②还原性强弱：S2－>eq\o(S,\s\up6(＋4))(SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、H2SO3)>I－>Fe2＋>Br－>Cl－。五、氧化还原反应“四大规律”的应用规律应用强弱律比较物质氧化性或还原性强弱，判断反应能否进行氧化性：氧化剂＞氧化产物还原性：还原剂＞还原产物价态律(1)氧化还原反应发生时，其价态一般先变为邻位价态。(2)同种元素不同价态之间的反应，高价态的元素化合价降低，低价态的元素化合价升高，但升高与降低的化合价只接近不交叉优先律优先律判断物质的稳定性及反应的先后顺序(1)同时含有几种还原剂eq\o(→,\s\up7(加入氧化剂))按还原性由强到弱依次反应(如向FeI2溶液中通入少量Cl2，I－优先反应)。(2)同时含有几种氧化剂eq\o(→,\s\up7(加入还原剂))按氧化性由强到弱依次反应(如含Fe3＋、H＋的混合液中加入铁，Fe3＋优先反应)守恒律内容：氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，即n(氧化剂)×变价原子数×化合价变价值＝n(还原剂)×变价原子数×化合价变化值。应用：①直接计算参与氧化还原反应物质间的数量关系；②配平氧化还原反应方程式熟记反应先后两大规律(1)同一还原剂与多种氧化剂发生氧化还原反应的先后顺序：KMnO4(H＋)＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋。(2)同一氧化剂与多种还原剂发生氧化还原反应的先后顺序：S2－＞SOeq\o\al(2－,3)(或HSOeq\o\al(－,3))＞I－＞Fe2＋＞Br－＞Cl－。六、氧化还原反应的解题技巧1．正确理解氧化还原反应的实质理解概念抓实质，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。具体方法是找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。2．解答氧化还原反应题目的3个步骤第一步：依据题意，分析概念“升失氧，降得还；剂性一致，其他相反”。“剂性一致”是指氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性。“其他相反”是指氧化剂被还原，发生氧化反应，生成还原产物；还原剂被氧化，发生氧化反应，生成氧化产物。第二步：依据规律判断反应的合理性氧化还原反应遵循化合价互不交叉规律，强弱规律等。同时要掌握化合价与氧化性的关系，“高价氧，低价还，中间价态两面转。”第三步：利用电子守恒进行定量判断有关氧化还原反应的定量问题，利用得、失电子守恒法可以简化计算过程。对于生疏的或多步氧化还原反应，可直接找出起始的氧化剂、还原剂和最终的还原产物、氧化产物，利用原子守恒和电子守恒，建立已知量与未知量的关系，快速列等式求解。【点对点真题回顾】1.（2023·北京卷）离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是A.中均有非极性共价键B.①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应C.中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为D.当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同2.（2022·北京卷）下列物质混合后，因发生氧化还原反应使溶液减小的是A.向溶液中加入少量溶液，生成白色沉淀B.向和的悬浊液中通入空气，生成红褐色沉淀C.向溶液中加入少量溶液，生成蓝绿色沉淀D.向溶液中通入氯气，生成黄色沉淀3.（2021·北京卷）用电石（主要成分为CaC2，含CaS和Ca3P2等）制取乙炔时，常用CuSO4溶液除去乙炔中的杂质。反应为:①CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4②11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓下列分析不正确的是A.CaS、Ca3P2发生水解反应的化学方程式：CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑、Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑B.不能依据反应①比较硫酸与氢硫酸的酸性强弱C.反应②中每24molCuSO4氧化11molPH3D.用酸性KMnO4溶液验证乙炔还原性时，H2S、PH3有干扰4.（2020·北京卷）水与下列物质反应时，水表现出氧化性的是A.Na B.Cl2 C.NO2 D.Na2O【点对点模拟仿真】1．（2023·北京海淀·北京市十一学校校考三模）贵金属非贵金属合金纳米材料通常表现出优异的催化性能。西安交通大学高传博教授团队提出了一种基于原位产生活性氢的界面共还原策略。亚硝酸通过脱氢反应在晶核或种晶表面形成氢自由基，实现不同金属可控共还原(如图1所示)。图2为表面活性氢和其他副产物的形成过程。下列说法不正确的是A．过程i和ii均为氧化还原反应B．由于活性氢的产生被局域于晶核或种晶表面，因此金属盐还原反应也从溶液相转移至固液界面C．②可表示为D．若不采用该策略，优先于被还原2．（2023春·北京通州·高三统考开学考试）下列实验现象不涉及氧化还原反应的是A．苯酚暴露于空气中变为粉红色B．将溶液滴到淀粉碘化钾试纸上，试纸变蓝C．向乙醇溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色D．向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液，白色沉淀溶解3．（2023·北京·高三统考专题练习）某小组同学用乙醛进行银镜反应实验时，补充做了以下实验。已知：实验①：实验②：下列关于该实验的分析不正确的是A．实验①无需加热，说明碱性条件有利于银氨溶液与乙醛的反应B．实验①中加入NaOH后，溶液中c(NH3)增大C．实验表明，相同pH条件下，不同存在形式的Ag(I)的氧化性不一样D．对比实验①和②知，形成[Ag(NH3)2]+后Ag(I)氧化性降低4．（2023·北京·高三统考专题练习）已知有如下反应：①②根据上述反应，下列说法正确的是A．反应①中中Br的化合价为+3B．反应①中氧化性：C．反应②中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶5D．反应②中每生成3mol，转移5mol电子5．（2023·北京·高三专题练习）碘循环工艺不仅能吸收降低环境污染，同时还能制得氢气，具体流程如下：下列说法不正确的是A．反应器中表现还原性B．膜反应器中，增大压强有利于提高HI的平衡转化率C．该工艺中和HI的相互转化体现了“碘循环”D．碘循环工艺的总反应为：6．（2023·北京·高三统考专题练习）已知有如下反应：①②根据上述反应，下列说法正确的是A．反应①中中Br的化合价为+2B．反应①中氧化性：C．反应②中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶5D．反应②中每生成，转移5mol电子7．（2023秋·北京西城·高三北师大实验中学校考阶段练习）下列说法不涉及氧化还原反应的是A．一场雷雨一场肥——自然固氮B．从沙滩到用户——由二氧化硅制晶体硅C．灰肥相混损肥分——灰中含有碳酸钾，肥中含有铵盐D．干千年，湿万年，不干不湿就半年——青铜器、铁器的保存8．（2023秋·北京西城·高三北师大实验中学校考阶段练习）某同学进行如下兴趣实验：反应原理：①②③现象：立即产生橙红色沉淀，几秒钟后溶液颜色变为蓝色下列说法不正确的是A．反应①中表现氧化性B．反应后混合液的减小C．该实验条件下，反应速率：③>②D．若用溶液代替溶液进行上述实验，现象相同9．（2023·北京昌平·统考二模）利用太阳能进行二氧化碳的光催化，将其转化为更高应用价值的化学产品，是实现“碳中和”的有效手段。如图所示为类半导体材料PCN222在可见光下催化还原的机理。下列说法中不正确的是A．图中有机物中氮原子存在杂化B．Zr元素在原子簇化合物表面被氧化C．将还原D．该转化利用太阳能，最终实现了将转化为10．（2023秋·北京西城·高三北师大实验中学校考阶段练习）某同学检验海带中是否含有碘元素，进行了如下实验。步骤Ⅰ：灼烧干海带得到海带灰；步骤Ⅱ：将海带灰加蒸馏水溶解、过滤，得到海带灰浸取液；步骤Ⅲ：取少量浸取液于试管中，加入淀粉溶液，溶液未变蓝；再加入溶液(硫酸酸化)，溶液变为蓝色；步骤Ⅳ：将溶液(硫酸酸化)替换为氯水，重复步骤Ⅲ，溶液未变蓝；步骤Ⅴ：向步骤Ⅳ所得溶液中通入，溶液迅速变为蓝色。下列说法不正确的是A．步骤Ⅰ中，灼烧干海带的目的是除去有机化合物，获得可溶性碘化物B．步骤Ⅲ中，反应的离子方程式：C．若将步骤Ⅴ中的替换为溶液，也可能观察到溶液变为蓝色D．对比步骤Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ中实验现象，说明该条件下氧化性比氯水强11．（2023秋·北京西城·高三北师大实验中学校考阶段练习）研究的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。下列有关的应用中，涉及氧化还原反应的是A．用制纯碱 B．用制甲醇C．用干冰制造“云雾” D．用制碳酸饮料12．（2023·北京顺义·统考二模）氮氧化物是大气污染物之一，如图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理，下列说法不正确的是A．过程I中NO既作氧化剂又作还原剂B．过程Ⅱ中每生成1molO2时，转移电子的数目约为4×6.02×1023C．过程中涉及的反应均为氧化还原反应D．整个过程中Ni2+作催化剂13．（2023·北京·高三专题练习）甲酸在纳米级表面分解为活性和，再经下列历程实现的催化还原，进而减少硝酸盐污染。已知(II)、(III)表示中的二价铁和三价铁。下列说法