氧化还原反应复习与综合训练

氧化还原反应复习与综合训练典例一氧化还原反应基本概念1.在硫酸工业里，焙烧硫铁矿(FeS2)制取SO2的反应为4FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe2O3＋8SO2。下列有关说法不正确的是()A.FeS2作还原剂，铁元素被还原B.Fe2O3和SO2都既是氧化产物又是还原产物C.每生成1molFe2O3，有4mol硫原子被氧化D.每氧化1mol硫原子，转移电子5.5mol2.为治理汽车尾气中的NO和CO对环境的污染，可在汽车排气管上安装催化转化器，发生的反应为2NO＋2CO=N2＋2CO2。(1)碳元素的化合价________(填“升高”或“降低”)，被________(填“氧化”或“还原”)，CO是________剂(填“氧化”或“还原”)，NO是________剂(填“氧化”或“还原”)，发生________反应(填“氧化”或“还原”)。(2)用双线桥表示此反应中的电子得失情况2NO＋2CO=N2＋2CO2。_________________________________________________________(3)用单线桥表示此反应中的电子转移情况2NO＋2CO=N2＋2CO2。_________________________________________________________(4)若反应中消耗了2molCO，则生成N2的物质的量为________mol，转移电子的物质的量为________mol。典例二氧化剂、还原剂以及相应的产物1.(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.Cl2C.NO2 D.Na2O2.在一定条件下，下列微粒的还原性顺序为Cl－＜Br－＜Fe2＋＜I－＜SO2，由此判断以下各反应在溶液中不能发生的是()A.2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42＋4H＋B.2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－C.2Br－＋4H＋＋SO42=SO2↑＋Br2＋2H2OD.I2＋SO2＋2H2O=4H＋＋SO42＋2I－3.已知下列实验事实：①Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液，又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液；②向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液，再酸化，可得K2Cr2O7溶液；③将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液变蓝。下列判断不正确的是()A.化合物KCrO2中Cr元素为＋3价B.实验①证明Cr2O3是两性氧化物C.实验②证明H2O2既有氧化性又有还原性D.实验③证明氧化性：Cr2Oeq\o\al(2－,7)>I2典例三氧化还原反应基本规律1.下列说法正确的是()A.KClO3＋6HCl=KCl＋3Cl2↑＋3H2O反应中氧化产物为Cl2，还原产物为KClB.浓H2SO4具有强氧化性，浓H2SO4不能干燥SO2C.H2S＋H2SO4(浓)=S↓＋SO2↑＋2H2O反应中氧化产物与还原产物的物质的量比为1∶1D.NO2与NH3在一定条件下不可能发生反应2.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：①G→Q＋NaCl②Q＋H2Oeq\o(→,\s\up7(电解))X＋H2③Y＋NaOH→G＋Q＋H2O④Z＋NaOH→Q＋X＋H2O这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是________________。3.向含有Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示。下列有关说法不正确的是()A.线段BC代表Fe3＋物质的量的变化情况B.原混合溶液中c(FeBr2)＝6mol·L－1C.当通入Cl22mol时，溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2＋＋2I－＋2Cl2=2Fe3＋＋I2＋4Cl－D.原溶液中n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3典例四氧化还原反应方程式的配平1、方程式配平：类型一正向配平法(氧化剂、还原剂中某元素化合价全变)1.(1)________NaBO2＋________SiO2＋________Na＋________H2=________NaBH4＋________Na2SiO3(2)________KI＋________KIO3＋________H2SO4=________I2＋________K2SO4＋________H2O类型二逆向配平(自身氧化还原反应，包括分解反应、歧化反应等)2.(1)______S＋_____KOHeq\o(=,\s\up7(△))_____K2S＋______K2SO3＋_______H2O(2)________KClO3eq\o(=,\s\up7(△))________KClO4＋________KCl类型三缺项配平类(缺少某些反应物或生成物，一般为水、H＋或OH－)3.(1)_____ClO＋_____Fe2＋＋_____=______Cl－＋______Fe3＋＋______(2)_____MnO4＋_____H2O2＋_____=_____Mn2＋＋____O2↑＋________H2O类型四整体配平法(某反应物或生成物中同时有两种元素化合价升高或降低)4.(1)________FeS2＋________O2eq\o(=,\s\up7(高温))________Fe2O3＋________SO2(2)________P＋________CuSO4＋________H2O=________Cu3P＋________H3PO4＋________H2SO4变式训练：配平下列方程式。(1)________MnO4＋_______Fe2＋＋_______H＋=_____Mn2＋＋________Fe3＋＋________H2O(2)________(NH4)2Cr2O7=______N2↑＋________Cr2O3＋________H2O(3)_____ClO－＋_____Fe(OH)3＋______=____Cl－＋_____FeO42—＋________H2O(4)________P4＋________KOH＋________H2O=________K3PO4＋________PH3(5)______Mn2＋＋_____ClO3＋______H2O=______MnO2↓＋______Cl2↑＋________。2.按要求完成下列方程式。(1)KMnO4氧化废水中Mn2＋生成MnO2的离子方程式为__________________。(2)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式为___________________________。(3)在酸性条件下，NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为_________________________________________________________。(4)写出硫酸亚铁高温分解生成SO2、SO3的化学方程式为_____________________。(5)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式为_________________________________________________________。(6)在45～50℃时向CuCl悬浊液中持续通入空气，得到碱式氯化铜[Cu2(OH)2Cl2·3H2O]，该反应的化学方程式为____________________________。典例五电子守恒思想在化学计算中的应用1.在一定条件下，PbO2与Cr3＋反应，产物是Pb2＋和Cr2Oeq\o\al(2－,7)，则与1molCr3＋反应所需PbO2的物质的量为()A.3.0mol B.1.5molC.1.0mol D.0.75mol2.24mL浓度为0.05mol/L的Na2SO3溶液恰好与20mL浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为()A.＋2 B.＋3C.＋4 D.＋53.在反应3BrF3＋5H2O=9HF＋Br2＋HBrO3＋O2↑中，若有5molH2O参加反应，被水还原的溴原子为()A.1mol B.eq\f(2,3)molC.eq\f(4,3)mol D.2mol4.取xg铜镁合金完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生8960mL的NO2气体和672mL的N2O4气体(都已折算到标准状态)，在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀质量为17.02g。则x等于()A.8.64 B.9.20C.9.00 D.9.44典例六信息型氧化还原反应方程式的书写1.(2022·辽宁卷节选)某工厂采用辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含有FeS2、SiO2杂质)与软锰矿(主要成分为MnO2)联合焙烧法制备BiOCl和MnSO4，工艺流程如下：已知：①焙烧时过量的MnO2分解为Mn2O3，FeS2转变为Fe2O3；②金属活动性：Fe＞(H)＞Bi＞Cu；(2)Bi2S3在空气中单独焙烧生成Bi2O3，反应的化学方程式为_________________________________________________________。(5)生成气体A的离子方程式为___________________________________。2.(2022·河北卷节选)以焙烧黄铁矿FeS2(杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝Fe(NH4)Fe(CN)6颜料。工艺流程如下：(1)红渣的主要成分为________(填化学式)，滤渣①的主要成分为________(填化学式)。(2)还原工序中，不生成S单质的反应的化学方程式为_________________________________________________________。(3)沉铁工序产生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6中Fe的化合价为________，氧化工序发生反应的离子方程式为_____________________________________________________________________________________________。3、碲(52Te)被誉为“国防与尖端技术的维生素”。工业上常用铜阳极泥(主要成分是Cu2Te、含Ag、Au等杂质)为原料提取碲并回收金属，其工艺流程如图：已知：TeO2微溶于水，易与较浓的强酸、强碱反应。回答下列问题：(1)已知Te为ⅥA族元素，TeO2被浓NaOH溶液溶解，所生成盐的化学式为____________。(2)“酸浸1”过程中，控制溶液的酸度使Cu2Te转化为TeO2，反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________；“还原”过程中，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________________。4、钒及其化合物在特种钢材的生产、高效催化剂的制备及航天工业中用途广泛。工业上以富钒炉渣(主要成分为V2O5，含少量Fe2O3和FeO等杂质)为原料提取五氧化二钒的工艺流程如图所示：(1)五氧化二钒中钒的化合价为________。(2)焙烧炉中发生的主要反应化学方程式为_______________________________________________________________________________；也可用氯化钠和氧气代替纯碱进行焙烧反应，写出对应的化学方程式__________________________________________________________________________________________________________________。5、三氧化二镍(Ni2O3)是一种重要的电子元件材料和蓄电池材料。工业上利用含镍废料(镍、铁、钙、镁合金为主)制取草酸镍(NiC2O4·2H2O)，再高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍。已知草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水。工艺流程图如图所示：请回答下列问题：(1)加入H2O2发生的主要反应的离子方程式为_______________________________________________________________________________。(2)草酸镍(NiC2O4·2H2O)在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧，可制得Ni2O3，同时获得混合气体，该混合气体的主要成分为(水除外)________________。(3)工业上还可用电解法制取Ni2O3，用NaOH溶液调NiCl2溶液的pH至7.5，加入适量Na2SO4后利用惰性电极电解。电解过程中产生的Cl2有80%在弱碱性条件下生成ClO－，再把二价镍氧化为三价镍。ClO－氧化Ni(OH)2生成Ni2O3的离子方程式为__________________________________________________________________________________________________________________。高考真题训练：1.(2022·山东卷)古医典富载化学知识，下述之物见其氧化性者为()A.金(Au)：“虽被火亦未熟”B.石灰(CaO)：“以水沃之，即热蒸而解”C.石硫黄(S)：“能化……银、铜、铁，奇物”D.石钟乳(CaCO3)：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白”2.(2021·天津卷)关于反应H2SO4＋Na2SO3=Na2SO4＋SO2↑＋H2O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3.(2022·浙江1月选考)关于反应4CO2＋SiH4eq\o(=,\s\up7(高温))4CO＋2H2O＋SiO2，下列说法正确的是()A.CO是氧化产物B.SiH4发生还原反应C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4D.生成1molSiO2时，转移8mol电子4.(2021·浙江1月选考)关于反应8NH3＋6NO2=7N2＋12H2O，下列说法正确的是()A.NH3中H元素被氧化B.NO2在反应过程中失去电子C.还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶4D.氧化产物与还原产物的质量之比为4∶35.(2022·山东卷)实验室制备KMnO4过程为：①高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化MnO2制备K2MnO4；②水溶后冷却，调溶液pH至弱碱性，K2MnO4歧化生成KMnO4和