十年（2014-2023）高考化学真题分项汇编（全国）专题15 氧化还原反应基本概念（解析卷）

专题15氧化还原反应基本概念专题15氧化还原反应基本概念1．【2023年全国乙卷】下列应用中涉及到氧化还原反应的是A．使用明矾对水进行净化 B．雪天道路上撒盐融雪C．暖贴中的铁粉遇空气放热 D．荧光指示牌被照发光【答案】C【解析】A．使用明矾对水进行净化过程中，明矾电离出的铝离子发生水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体粒子吸附水中的悬浮颗粒并沉降下来而水变得澄清，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，A不符合题意；B．雪天道路上撒盐融雪，是因为雪遇到盐而使其熔点降低并熔化，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，B不符合题意；C．暖贴中的铁粉遇空气放热，是因为暖贴中含有的铁粉、碳粉、氯化钠、水等物质，形成当这些物质遇到空气后形成无数微小原电池并开始工作，化学能转化为电能，无数微小原电池堆积在一起使得电能又转化为热能，该过程中铁元素和氧元素的化合价发生变化，因此，该过程涉及到氧化还原反应，C符合题意；D．荧光指示牌被照发光，是因为光被指示牌发生了反射，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，D不符合题意；综上所述，本题选C。2．【2023年6月浙江卷】化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是A．药剂A具有还原性B．①→②过程若有键断裂，则转移电子C．②→③过程若药剂B是，其还原产物为D．化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型【答案】C【解析】A．①→②是氢原子添加进去，该过程是还原反应，因此①是氧化剂，具有氧化性，则药剂A具有还原性，故A正确；B．①→②过程中S的价态由−1价变为−2价，若有键断裂，则转移电子，故B正确；C．②→③过程发生氧化反应，若药剂B是，则B化合价应该降低，因此其还原产物为，故C错误；D．通过①→②过程和②→③过程，某些蛋白质中键位置发生了改变，因此化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型，故D正确。综上所述，答案为C。3．【2023年辽宁卷】一定条件下，酸性溶液与发生反应，(Ⅱ)起催化作用，过程中不同价态含粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是A．(Ⅲ)不能氧化B．随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小C．该条件下，(Ⅱ)和(Ⅶ)不能大量共存D．总反应为：【答案】C【解析】开始一段时间（大约13min前）随着时间的推移Mn(Ⅶ)浓度减小直至为0，Mn(Ⅲ)浓度增大直至达到最大值，结合图像，此时间段主要生成Mn(Ⅲ)，同时先生成少量Mn(Ⅳ)后Mn(Ⅳ)被消耗；后来（大约13min后）随着时间的推移Mn(Ⅲ)浓度减少，Mn(Ⅱ)的浓度增大；据此作答。A．由图像可知，随着时间的推移Mn(Ⅲ)的浓度先增大后减小，说明开始反应生成Mn(Ⅲ)，后Mn(Ⅲ)被消耗生成Mn(Ⅱ)，Mn(Ⅲ)能氧化H2C2O4，A项错误；B．随着反应物浓度的减小，到大约13min时开始生成Mn(Ⅱ)，Mn(Ⅱ)对反应起催化作用，13min后反应速率会增大，B项错误；C．由图像可知，Mn(Ⅶ)的浓度为0后才开始生成Mn(Ⅱ)，该条件下Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存，C项正确；D．H2C2O4为弱酸，在离子方程式中应以化学式保留，总反应为2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，D项错误；答案选C。4．【2022年北京卷】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【答案】D【解析】A．向NaHSO4中加入少量BaCl2溶液，实际参与反应的只有硫酸根离子和钡离子，忽略体积变化，H+的浓度不变，其pH不变，A错误；B．向NaOH和Fe(OH)2的悬浊液中通入空气，虽然有氢氧化亚铁被氧化成了红褐色的氢氧化铁，其方程式为，该过和中会消耗水，则增大了氢氧根离子的浓度，pH会变大，B错误；C．向NaHCO3溶液中加入少量CuSO4溶液，生成蓝绿色沉淀[Cu2(OH)2CO3]，其中没有元素的化合价发生变化，故没有氧化还原反应，C错误；D．向H2S中通入氯气生成HCl和单质硫沉淀，这个氧化还原反应增大了H+的浓度，pH减小，D正确。故选D。5．【2022年天津卷】燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是A．甲是空气中体积分数最大的成分 B．乙是引起温室效应的气体之一C．反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D．反应(Ⅱ)中NO是氧化剂【答案】C【解析】甲和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和二氧化碳，再根据元素守恒，则甲为氮气。A．甲是氮气，氮气空气中体积分数最大的成分，故A正确；B．乙是二氧化碳，则乙是引起温室效应的气体之一，故B正确；C．由于氮气含有氮氮三键，因此反应(Ⅰ)在常温下不容易发生，在高温或放电条件下发生，故C错误；D．一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳，一氧化氮中氮化合价降低，因此反应(Ⅱ)中NO是氧化剂，故D正确。综上所述，答案为C。6．（2021·天津真题）关于反应所涉及的物质，下列说法错误的是A．H2SO4在该反应中为氧化剂 B．Na2SO3容易被空气中的O2氧化变质C．Na2SO4是含有共价键的离子化合物 D．SO2是导致酸雨的主要有害污染物【答案】A【解析】A．中无化合价的变化，不属于氧化还原反应，所以该反应中无氧化剂，故A错误；B．Na2SO3不稳定，容易被空气中的O2氧化成硫酸钠变质，故B正确；C．Na2SO4含有阴阳离子，存在离子键，硫酸根中含有共价键，故C正确；D．SO2在空去中会转化成硫酸，形成酸雨，所以二氧化硫是导致酸雨的主要有害污染物，故D正确；故选A。7．【2021年江苏卷】黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法正确的是A．黑火药中含有两种单质 B．爆炸时吸收热量C．反应中S作还原剂 D．反应为置换反应【答案】A【解析】A．黑火药中含有S、C两种单质，A正确；B．爆炸反应为放热反应，B错误；C．该反应中S元素化合价降低，作氧化剂，C错误；D．该反应不符合“单质+化合物=另一种单质+另一种化合物”的形式，不是置换反应，D错误；综上所述答案为A。8．【2021年重庆卷】下列实验操作及其现象与对应结论不匹配的是选项实验操作及其现象结论A将CO与水蒸气通过炽热的催化剂，所得气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊水蒸气有氧化性B将新制Cu(OH)2加入葡萄糖溶液中，加热至沸腾，有砖红色沉淀产生葡萄糖具有还原性C将NaBiO3固体加入酸性MnSO4溶液中，充分振荡，溶液变为紫红色NaBiO3有氧化性D有FeCl3溶液和KSCN溶液混合后，滴加H2O2溶液，溶液变为红色H2O2有还原性【答案】D【解析】A．将CO与水蒸气通过炽热的催化剂生成二氧化碳和氢气，水中的氢由+1价变为0价，水是氧化剂，表现氧化性，A正确；B．该反应中铜由+2价变为+1价，氢氧化铜表现氧化性，葡萄糖表现还原性，B正确；C．该反应中锰的化合价由+2价变为+7价，硫酸锰表现还原性，NaBiO3表现氧化性，C正确；D．溶液变为红色，是因为生成硫氰化铁，且三价铁可以催化过氧化氢分解，现象和结论不匹配，D错误；故选D。9．【2022年辽宁卷】镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色；加入，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是A．褪色原因为被还原 B．液体分层后，上层呈紫红色C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈 D．溶液恢复棕色的原因为被氧化【答案】D【解析】A．比活泼，更容易失去电子，还原性更强，先与发生氧化还原反应，故溶液褪色原因为被还原，A项错误；B．液体分层后，在层，的密度比水大，则下层呈紫红色，B项错误；C．若镀层金属活泼性大于，则不易生锈，反之，若活泼性大于镀层金属，则更易生锈，由于活泼性：，则镀锡铁钉更易生锈，C项错误；D．漂白粉的有效成分为，其具有强氧化性，可将氧化，D项正确；答案选D。10．【2022年湖北卷】硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：，下列说法正确的是A．不能被氧化 B．溶液显碱性C．该制备反应是熵减过程 D．的热稳定性比的高【答案】B【解析】A．中硫元素为-2价，还原性比较强，能被氧化，故A错误；B．类比溶液，O与S同主族，可知溶液显碱性，故B正确；C．由反应方程式可知，固体与液体反应制备了硫化氢气体，故该制备反应是熵增过程，故C错误；D．S的原子半径比O大，故C=S键长比C=O键长长，键能小，故的热稳定性比的低，故D错误；故选B。11．【2020山东（新高考）】下列叙述不涉及氧化还原反应的是A．谷物发酵酿造食醋 B．小苏打用作食品膨松剂C．含氯消毒剂用于环境消毒 D．大气中NO2参与酸雨形成【答案】B【解析】A．涉及淀粉水解成葡萄糖，葡萄糖氧化成乙醇，乙醇氧化成乙酸，涉及氧化还原反应，A不符合题意；B．小苏打即NaHCO3，NaHCO3受热分解产生无毒的CO2，因此可用小苏打作食品膨松剂，不涉及氧化还原反应，B符合题意；C．利用含氯消毒剂的强氧化性消毒杀菌，涉及氧化还原反应，C不符合题意；D．NO2与水反应有HNO3产生，因此NO2参与了硝酸型酸雨的形成，涉及氧化还原反应，D不符合题意。答案选B。12．（2020·北京高考真题）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【答案】A【解析】A．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，H2O中H元素化合价由+1降为0价，得电子被还原，做氧化剂，在反应中表现出氧化性，故A符合题意；B．Cl2+H2OHCl+HClO，H2O中的元素没有发生化合价的变化，水在反应中既不是氧化剂也不是还原剂，既不表现氧化性也不表现还原性，故B不符合题意；C．3NO2+H2O=2HNO3+NO，H2O中的元素没有发生化合价的变化，水在反应中既不是氧化剂也不是还原剂，既不表现氧化性也不表现还原性，故C不符合题意；D．Na2O+H2O=2NaOH，该反应没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，水在反应中既不表现氧化性也不表现还原性，故D不符合题意；答案选A。13．（2020·北京高考真题）下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是A．用石灰乳脱除烟气中的SO2B．用明矾[KAl(SO4)2•12H2O］处理污水C．用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3•xH2O)D．用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌【答案】D【解析】A．SO2是酸性氧化物，可与碱反应，用石灰乳脱除烟气中的SO2时，SO2与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙或亚硫酸氢钙，反应过程中无元素的化合价变化，没有利用氧化还原反应，故A不符合题意；B．用明矾[KAl(SO4)2•12H2O］溶于水中，电离出的铝离子发生水解生成氢氧化铝胶体，利用胶体的吸附性可吸附污水中的固体颗粒物，该过程利用胶体的吸附性，发生的反应没有发生化合价变化，没有利用氧化还原反应，故B不符合题意；C．用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3•xH2O)，发生的主要反应为：6HCl+Fe2O3=2FeCl3+3H2O，反应中没有元素化合价的变化，没有利用氧化还原反应，故C不符合题意；D．用84消毒液有效成分NaClO，具有强氧化性，能使蛋白质发生变性从而杀死细菌病毒，杀菌消毒的过程利用了氧化还原反应，故D符合题意；答案选D。14．（2018·浙江高考真题）下列变化过程中，加入氧化剂才能实现的是A．Cl2→Cl- B．I-→I2 C．SO2→SO32- D．CuO→Cu【答案】B【解析】A、Cl2→Cl-，氯元素化合价由0价降到-1价，所以可以加入还原剂来实现，错误；B、I-→I2，碘元素的化合价由-1价升高到0价，所以需加入氧化剂才能实现，正确；C、SO2→SO32-中，没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，错误；D、CuO→Cu铜元素的化合价降低了，所以需加入还原剂才能实现，错误。故选B。15．（2019北京）下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是物质（括号内为杂质）除杂试剂AFeCl2溶液（FeCl3）Fe粉BNaCl溶液（MgCl2）NaOH溶液、稀HClCCl2（HCl）H2O、浓H2SO4DNO（NO2）H2O、无水CaCl2【答案】B【解析】发生的反应中，存在元素的化合价变化，与氧化还原反应有关；反之，不存在元素的化合价变化，则与氧化还原反应无关，以此解答该题。A．FeCl3与Fe反应生成FeCl2，FeCl3+Fe=2FeCl2，此过程中Fe的化合价发生变化，涉及到了氧化还原法应，故A不符合题意；B．MgCl2与NaOH溶液发生复分解反应MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2+2NaCl，过量的NaOH溶液可用HCl除去HCl+NaOH=NaCl+H2O，此过程中没有元素化合价发生变化，未涉及氧化还原反应，故B符合题意；C．部分氯气与H2O发生反应生成氯化氢和次氯酸，反应过程中氯元素化合价变化，涉及到了氧化还原法应，故C不符合题意；D．NO2与水反应生成硝酸和NO。反应过程中氮元素化合价发生变化，涉及到了氧化还原法应，故D不符合题意；综上所述，本题应选B。16．【2015上海化学】下列反应中的氨与反应4NH3+5O2→4NO+6H2O中的氨作用相同的是()A．2Na+2NH3→2NaNH2+H2↑ B．2NH3+3CuO→3Cu+N2+3H2OC．4NH3+6NO→5N2+6H2OD．3SiH4+4NH3→Si3N4+12H2【答案】B、C【解析】在反应4NH3+5O2→4NO+6H2O中N元素的化合价由反应前氨中的的-3价变为反应后NO中的+2价，化合价升高，失去电子，氨气作还原剂。A．在2Na+2NH3→2NaNH2+H2↑反应中，H元素的化合价由NH3中的+1价变为反应后H2的0价，化合价降低，得到电子，所以NH3作氧化剂，与上述反应的氨的作用不同，错误。B．在2NH3+3CuO→3Cu+N2+3H2O中，NH3中的N化合价由-3价变为反应后的0价，失去电子，作还原剂，与上述反应相同，正确。C．在4NH3+6NO→5N2+6H2O中，NH3的N元素的化合价由-3价变为反应后N2的0价，化合价升高，失去电子，作还原剂，与上述反应相同，正确。D．在3SiH4+4NH3→Si3N4+12H2中，NH3的N元素的化合价没有发生变化，既不作氧化剂，也不作还原剂，错误。17．（2018·浙江高考真题）下列化学反应中溴元素仅被氧化的是A．2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2 B．Br2+2NaI=2NaBr+I2C．3Br2+6NaOH5NaBr+NaBrO3+3H2O D．HBr+NaOH=NaBr+H2O【答案】A【解析】A、溴化钠中溴元素化合价升高被氧化作还原剂，选项A符合；B、溴单质中溴元素化合价降低被还原作氧化剂，选项B不符合；C、溴单质既是氧化剂又是还原剂，被氧化生成溴酸钠，被还原生成溴化钠，选项C不符合；D、反应属于中和反应，各元素化合价不变，不属于氧化还原反应，选项D不符合。答案选A。18．【2016年高考北京卷】K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72-（橙色）+H2O2CrO42-（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\*GB3①中溶液橙色加深，=3\*GB3③中溶液变黄B．=2\*GB3②中Cr2O72-被C2H5OH还原C．对比=2\*GB3②和=4\*GB3④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D．若向=4\*GB3④中加入70%H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色【答案】D【解析】A、在平衡体系中加入酸，平衡逆向移动，重铬酸根离子浓度增大，橙色加深，加入碱，平衡正向移动，溶液变黄，A正确；B、②中重铬酸钾氧化乙醇，重铬酸钾被还原，乙醇被氧化，B正确；C、②是酸性条件，④是碱性条件，酸性条件下氧化乙醇，而碱性条件不能，说明酸性条件下氧化性强，C正确；D、若向④溶液中加入70%的硫酸到过量，溶液为酸性，重铬酸根离子浓度增大，可以氧化乙醇，溶液变绿色，D错误。答案选D。19．（2018北京）下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是ABCD实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl浊液中热铜丝插入稀硝酸中现象产生白色沉淀，随后变为红褐色溶液变红，随后迅速褪色沉淀由白色逐渐变为黑色产生无色气体，随后变为红棕色【答案】C【解析】A．NaOH溶液滴入FeSO4溶液中产生白色Fe（OH）2沉淀，白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，该反应前后元素化合价有升降，为氧化还原反应；B．氯水中存在反应Cl2+H2OHCl+HClO，由于氯水呈酸性，石蕊溶液滴入后溶液先变红，红色褪色是HClO表现强氧化性，与有色物质发生氧化还原反应；C．白色沉淀变为黑色时的反应为2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl，反应前后元素化合价不变，不是氧化还原反应；D项，Cu与稀HNO3反应生成Cu（NO3）2、NO气体和H2O，气体由无色变为红棕色时的反应为2NO+O2=2NO2，反应前后元素化合价有升降，为氧化还原反应；与氧化还原反应无关的是C项，答案选C。20．（2017浙江4月选考）下列属于氧化还原反应的是A．2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O B．Na2O+H2O2NaOHC．2KI+Br22KBr+I2 D．MgO+2HClMgCl2+H2O【答案】C【解析】凡是有元素化合物升降的反应是氧化还原反应，A．2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O中元素的化合价均不变化，是非氧化还原反应，A错误；B．Na2O+H2O2NaOH中元素的化合价均不变化，是非氧化还原反应，B错误；C．2KI+Br22KBr+I2中I元素的化合价升高，Br元素化合价降低，非氧化还原反应，C正确；D．MgO+2HClMgCl2+H2O中元素的化合价均不变化，是非氧化还原反应，D错误，答案选C。21．（2017北京）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】B【解析】A、二氧化碳使Na2O2固体变白，发生反应2CO2+2Na2O2=O2+2Na2CO3，CO2的化合价没有发生改变，过氧化钠既是氧化剂，也是还原剂，不符合题意；B、氯气使KBr溶液变黄，发生反应2KBr+Cl2=2KCl+Br2，Cl元素化合价降低，被还原，符合题意；C、乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色，是乙烯与溴发生了加成反应，Br元素化合价降低，Br2被还原，乙烯被氧化，不符合题意；D、氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀氢氧化铝，反应过程中NH3化合价没有改变，不符合题意。答案选B。22．（2017天津）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