考点05氧化还原反应方程式的配平和计算（核心考点精讲精练）-备战2025年高考化学一轮复习考点帮（新高考）（原卷版）

考点05氧化还原反应方程式的配平和计算目录TOC\o"1-3"\h\u 11.高考真题考点分布 12.命题规律及备考策略 1 2考法01氧化还原反应方程式的配平 2考法02电子守恒思想在化学计算中的应用 5 61.高考真题考点分布考点内容考点分布氧化还原反应的计算2024浙江卷第4题，2分；2023北京卷第12题，3分；2023浙江1月卷第10题，2分；2022浙江6月卷第10题，2分；2021浙江6月卷第8题，2分；2021湖南卷第8题，3分；2020浙江6月卷第10题，2分2.命题规律及备考策略【命题规律】本专题考查类型主要涉及点为氧化还原反应的配平、得失电子守恒与氧化还原反应的相关计算等。【备考策略】氧化还原反应方程式配平的方法步骤【命题预测】预计2025年高考会以新的情境载体为背景(如工农业生产、日常生活、科学实验、环境保护、检验检测等)，考查氧化还原反应的配平、氧化还原反应的计算、化学方程式的书写等。考法01氧化还原反应方程式的配平1．配平原则（1）电子守恒：氧化剂和还原剂得失电子总数相等，化合价总数=化合价总数；（2）质量守恒：反应前后原子的和不变；（3）电荷守恒：离子反应前后，阴、阳离子所带电荷总数。2．一般氧化还原反应方程式的配平：化合价升降法（1）标变价：标明反应前后变价元素的；（2）列得失：根据化合价的变化值，列出变价元素；（3）求总数：通过求最小公倍数使得失电子总数；（4）配系数：确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的数，观察法配平其他物质的数；（5）查守恒：检查、、是否守恒。3.复杂氧化还原反应方程式配平的基本方法(1)正向配平法适合氧化剂、还原剂是不同反应物的反应。如：(2)逆向配平法适用于一种元素的化合价既升高又降低的反应和分解反应中的氧化还原反应。先确定生成物的化学计量数，然后确定反应物的化学计量数，最后根据质量守恒配平其他物质。如：由于S的化合价既升高又降低，而且升降总数要相等，所以K2S的化学计量数为2，K2SO3的化学计量数为1，然后确定S的化学计量数为3，最后根据质量守恒配平其他物质。(3)整体配平法若某一氧化还原反应中，有三种元素的化合价发生了变化，但其中一种反应物中同时有两种元素化合价升高或降低，这时要进行整体配平。如Cu2S＋HNO3→Cu(NO3)2＋NO＋H2SO4＋H2O，有Cu、S、N三种元素的化合价变化，Cu2S中Cu、S元素化合价均升高，看作一个整体，，配平得3Cu2S＋22HNO3=6Cu(NO3)2＋10NO↑＋3H2SO4＋8H2O。配平下列化学方程式。(1)____KI＋____CuSO4=____I2＋____CuI↓＋____K2SO4(2)____P＋____CuSO4＋____H2O=____Cu＋____H3PO4＋____H2SO4(3)____Cl2＋____Ca(OH)2=____CaCl2＋____Ca(ClO)2＋____H2O(4)____P4＋____KOH＋____H2O=____K3PO4＋____PH3↑(5)____(NH4)2Cr2O7=____N2↑＋____Cr2O3＋____H2O考向01正向配平和逆向配平的应用【例1】（2024·辽宁大连·一模）硫代硫酸钠溶液与氯气能发生反应：eq\x()Na2S2O3＋eq\x()Cl2＋eq\x()H2O=eq\x()NaCl＋eq\x()HCl＋eq\x()H2SO4。下列说法错误的是()A．氧化剂、还原剂的物质的量之比为3∶1B．若0.5molNa2S2O3作还原剂，则转移4mol电子C．当Na2S2O3过量时，溶液能出现浑浊D．硫代硫酸钠溶液吸收氯气后，溶液的pH降低【思维建模】配平的基本方法(1)全变从左边配：氧化剂、还原剂中某元素化合价是全变的，一般从左边反应物着手配平。(2)自变从右边配：自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。(3)缺项配平法：先将得失电子数配平，再观察两边电荷。若反应物这边缺正电荷，一般加H＋，生成物一边加水；若反应物这边缺负电荷，一般加OH－，生成物一边加水，然后进行两边电荷数配平。(4)当方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。(5)整体配平：指某一氧化还原反应中，有三种元素的化合价发生了变化，但其中一种反应物中同时有两种元素化合价升高或降低，这时要进行整体配平。考向02缺项型氧化还原方程式的配平【例2】（2024·河北衡水·二模）NaNO2是一种食品添加剂，它能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式是：MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋eq\x()→Mn2＋＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋H2O。下列叙述中正确的是()A．该反应中NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))被还原B．反应过程中溶液的pH减小C．生成1molNaNO3需消耗0.4molKMnO4D．eq\x()中的粒子是OH－【思维建模】缺项型氧化还原方程式的配平技巧(1)方法先用“化合价升降法”配平含有变价元素物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物并进行配平。(2)补项原则条件补项原则酸性条件下反应物缺H(氢)或多O(氧)补H＋生成H2O，反应物少O(氧)补H2O(水)生成H＋碱性条件下反应物缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)生成OH－，反应物少O(氧)补OH－生成H2O【对点1】（2024·山东滨州·模拟）钢铁“发蓝”是将钢铁制品浸到某些氧化性的溶液中，在钢铁的表面形成一层四氧化三铁的技术过程。其中一种办法是将钢铁制品浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热到130℃反应。其过程可以用如下化学方程式表示：①3Fe＋NaNO2＋5NaOH=3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑②Na2FeO2＋NaNO2＋H2O→Na2Fe2O4＋NH3↑＋NaOH(未配平)③Na2FeO2＋Na2Fe2O4＋2H2O=Fe3O4＋4NaOH下列说法不正确的是()A．碱性条件下，NaNO2的氧化性比Na2FeO2、Na2Fe2O4都强B．反应①、②是氧化还原反应，③不是氧化还原反应C．反应②配平后，H2O的化学计量数是6D．整个反应过程中，每有16.8gFe参加反应转移0.8mol电子【对点2】（2024·江苏徐州·二模）某反应体系中的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。下列方框中对应的物质或有关叙述正确的是()eq\x(Au2O3)＋eq\x()＋eq\x()=eq\x()＋eq\x()＋eq\x()A．Na2S4O6、H2O、Na2S2O3、Au2O、NaOHB．Na2S2O3、NaOH、Na2S4O6、Au2O、H2OC．Na2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOHD．当1molAu2O3完全反应时，转移电子8mol考法02电子守恒思想在化学计算中的应用1．得失电子守恒对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子相等，即得失电子守恒。利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为和，从得电子与失电子两个方面进行整体思维，便可迅速获得正确结果。2．守恒法解题的思维流程(1)找出氧化剂、还原剂及相应的和。(2)找准一个原子或离子数(注意化学式中粒子的个数)。(3)根据题中物质的物质的量和列出等式。n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。3．氧化还原反应计算的常用方法得失电子守恒是指在发生氧化还原反应时，氧化剂得到的电子总数一定等于还原剂失去的电子总数。得失电子守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的有关计算及电解过程中电极产物的有关计算等。(1)应用电子守恒解题的一般步骤——“一、二、三”。①“一找各物质”：找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。②“二定得失数”：确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中原子的个数)。③“三列关系式”：根据题中物质的物质的量和电子守恒列出等式。n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。(2)多步连续进行的氧化还原反应的有关计算：对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程中电子没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。应用以上方法解答有关氧化还原反应的计算题时，可化难为易，化繁为简。考向01单一氧化还原反应中得失电子守恒的应用【例1】（2024·广东深圳·一模）某强氧化剂XO(OH)eq\o\al(＋,2)被Na2SO3还原。如果还原2.4×10－3molXO(OH)eq\o\al(＋,2)，需用30mL0.2mol·L－1的Na2SO3溶液，那么X元素被还原后的价态是()A．＋2 B．＋1C．0 D．－1【思维建模】(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。考向02多步氧化还原反应中得失电子守恒的应用【例2】（2024·湖南长沙·二模）足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与1.68LO2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol·L－1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是()A．60mL B．45mLC．30mL D．15mL【思维建模】多步连续进行的氧化还原反应的有关计算有的试题反应过程多，涉及的氧化还原反应也多，数量关系较为复杂，若用常规方法求解比较困难，若抓住失电子总数等于得电子总数这一关系，则解题就变得很简单。解这类试题时，注意不要遗漏某个氧化还原反应，要理清具体的反应过程，分析在整个反应过程中化合价发生变化的元素得电子数目和失电子数目。【对点1】（2024·山东济南·模拟）FeS2与硝酸反应产物有Fe3＋和H2SO4，若反应中FeS2和HNO3物质的量之比是1∶8时，则HNO3的唯一还原产物是()A．NO2B．NOC．N2OD．N2O3【对点2】（2024·湖北·三模）二氧化锰矿粉中MnO2含量测定实验流程如图。下列说法错误的是()A．Na2C2O4将MnO2还原为Mn2＋B．滴定终点溶液的颜色从无色变为浅紫色C．MnO2含量为eq\f(8.7,m)%D．若滴定终点时滴定管尖嘴处出现气泡，则测得MnO2含量偏小题型一氧化还原反应配平及其应用1.（2024·山东烟台·一模）已知氧化性：Br2>Fe3＋。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应的离子方程式为aFe2＋＋bBr－＋cCl2→dFe3＋＋eBr2＋fCl－，下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是()A．243226 B．021012C．201202 D．2222142.（2024·浙江金华·一模）乙醇与酸性K2Cr2O7溶液混合可发生如下反应：Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋C2H5OH＋H＋=Cr3＋＋CH3COOH＋H2O(未配平)。下列叙述不正确的是()A．Cr2Oeq\o\al(2－,7)中Cr元素化合价为＋6B．氧化产物为CH3COOHC．K2Cr2O7溶液常用硫酸酸化D．1molC2H5OH发生上述反应转移2mole－3.（2024·河北保定·一模）氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Cl2＋KOH→KX＋KY(未配平)，KX在一定条件下能自身反应：KX→KY＋KZ(未配平，KY与KZ关系比为1∶3)，以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯的化合价是()A．＋1 B．＋3C．＋5 D．＋7题型二氧化还原反应的计算4.（2024·湖南长沙·二模）乙二醇的生产工艺中，需使用热的溶液(脱碳液)脱除，脱碳液中含有的能减少溶液对管道的腐蚀。可使用“碘量法”测定脱碳液中的含量，操作中涉及两个反应如下：①；②。下列说法错误的是A．反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为3∶2B．反应①生成1mol时，反应转移1mol电子C．V的最高价为+5价，推测有氧化性和还原性D．溶液酸性过强时，反应②易发生其他反应5.（2024·浙江·三模）制备高铁酸钠()的一种方法是：，下列说法不正确的是A．作还原剂B．是还原产物C．是一种新型绿色消毒剂，可用于饮用水的处理D．每生成，电子转移总数为(为阿伏加德罗常数的值)6.（2024·浙江·模拟）金星大气中如存有PH3，据此推断金星或许存在生命。利用P4与足量浓KOH溶液反应可制备PH3：P4+3KOH(浓)+3H2O=3KH2PO2+PH3↑。下列说法正确的是A．0.1molP4参加反应，转移0.3mol电子 B．P4是氧化剂C．PH3的电子式为 D．KH2PO2是强电解质，属酸式盐题型三氧化还原反应综合考查7.（2024·河北石家庄·三模）亚氯酸钠（）具有强氧化性、受热易分解，可用作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图所示．已知高浓度的易爆炸．下列说法错误的是A．“反应1”中是还原产物，母液中主要成分是B．“反应1”需要通入稀释，以防发生爆炸C．“反应2”中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为D．若还原产物均为时，的氧化能力是等质量的2.5倍8.（2024·浙江·三模）水体中氨氮含量过高会导致水体富营养化，用次氯酸钠除去氨氮(以NH3表示)的反应为：。下列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)A．NaClO是氧化剂，NH3是还原剂B．氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶3C．反应温度越高，氨氮的去除率也越高D．生成1molN2，反应转移电子数为9.（2024·山东菏泽·一模）某化学兴趣小组利用KBr废液制备溴单质，其流程如图所示(“氧化1”时)。下列说法正确的是A．“吹出”时涉及氧化还原反应B．可用乙醇从溴水中萃取溴C．“氧化1”时若1mol发生反应，则转移4mol电子D．“氧化2”时发生反应10.（2024·湖南邵阳·三模）亚氯酸钠是一种重要的含氯消毒剂。马蒂逊法制备亚氯酸钠的流程如图，下列说法错误的是A．反应①阶段，参加反应的和的物质的量之比为2：1B．反应②条件下，的氧化性大于C．反应②中的可用代替D．若反应①通过原电池来实现，则是正极产物11.（2024·浙江·模拟）关于反应2Cu2S+14HNO3=2CuSO4+2Cu(NO3)2+5NO2↑+5NO↑+7H2O，下列说法不正确的是A．HNO3在反应中体现氧化性和酸性B．CuSO4和Cu(NO3)2都是氧化产物C．0.2molCu2S参加反应，转移电子2molD．随着产物中NO和NO2比例的改变，CuSO4和Cu(NO3)2的比例也发生相应的改变12.（2024·辽宁丹东·一模）高铁酸钠是一种新型绿色消毒剂，湿法制备高铁酸钠的化学原理可用化学方程式表示为：。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．在该反应中作氧化剂B．和中均含离子键和极性键C．溶液中含有的数目为D．当转移时，生成的中含有的孤电子对数为13.（2024·重庆荣昌·模拟）黄铁矿()在酸性条件下发生催化氧化的反应历程如图所示。下列说法错误的是A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均发生氧化还原反应B．反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为C．反应Ⅱ的离子方程式为D．该过程的总反应为14.（2024·安徽合肥·三模）某课题组利用工业废气中的NO制备NH4NO3的工艺流程如图所示，若装置Ⅰ和装置Ⅱ中反应后都为(不考虑HNO2电离)，下列说法错误的是A．装置Ⅰ中反应的离子方程式为B．装置Ⅰ中若有5.6L(标准状况下)NO参与反应，则转移0.5mol电子C．装置Ⅲ中，可实现原子利用率最大化D．装置Ⅲ发生的氧化还原反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为15.（2024·河北邯郸·一模）向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0mol·L－1的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。下列有关说法错误的是()A．原固体混合物中Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1B．硝酸的物质的量浓度为2.4mol·L－1C．产生的NO在标准状况下的体积为4.48LD．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.6mol1.（2024·浙江卷）汽车尾气中的和在催化剂作用下发生反应：，下列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)A．生成转移电子的数目为 B．催化剂降低与反应的活化能C．是氧化剂，是还原剂 D．既是氧化产物又是还原产物2.（2023·浙江卷）关于反应，下列说法正确的是A．生成，转移电子 B．是还原产物C．既是氧化剂又是还原剂 D．若设计成原电池，为负极产物3.（2023·北京卷）离子化合物和与水的反应分别为①；②。下