新课标高考化学专题复习《氧化还原反应》

新课标高考化学专题复习《氧化还原反应》

【学法导航】

解答氧化还原反应概念类型题时关键是：

1、 要理清知识线索，即价升高→失电子→还原剂→氧化反应→氧化产物（或价降低→得电子

→氧化剂→还原反应→还原产物）。

2、 要明确解题的方法思路：理清概念抓实质，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。具体思路是：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，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清它的变化情况高考资源网

3、 关于氧化性还原性强弱比较要参照知识网络第三点。

4、 氧化还原反应方程式配平要依据原理：电子得失守恒和原子守恒。

【典例精析】

1.（09年福建理综·6）下列类型的反应，一定发生电子转移的是 （ ）

A．化合反应 【答案】B

【解析】置换反应中肯定有单质参加，一定属于氧化还原反应，即一定有电子转移，C项正确。

【考点分析】四种基本反应类型与氧化还原反应的关系

2. 常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：

2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O，2Fe3++H2O2＝2Fe2++O2↑+H+，下列说法正确的是（ ） A．H2O2的氧化氢比Fe3+强，其还原性比Fe2+弱 B．在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降 C．在H2O2分解过程中， Fe2+和Fe3+的总量保持不变 D．H2O2生产过程要严格避免混入Fe2+ 【答案】CD

【解析】由氧化还原反应的强弱律可知，氧化性是氧化剂大于氧化产物，还原性是还原剂大于还原产物，由方程一可知，氧化剂H2O2氧化性比氧化产物Fe3+强，由方程二可知，

B．分解反应

C．置换反应

D．复分解反应

- 1 -

还原剂H2O2还原性比，原产物为Fe2+强，所以A错误；方程一和方程二相加，即H2O2分解生成H2O和O2，H2O2呈弱酸性，所以随着反应进行，pH升高，B错误；H2O2分解Fe3+或Fe2+作催化剂，所以总量不变，C正确；因为Fe2+可导致H2O2分解，所以H2O2生产过程要避免混入Fe2+，D正确高考资源网

【考点分析】氧化性和还原性强弱的比较考查。

3. 物质的量之比为2：5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是 A. 1：4 B.1：5 C. 2：3 D.2：5 【答案】A

【解析】设2molZn参与反应，因Zn无剩余，则最终生成了2molZn(NO3)2，显然含有

?4molNO3，这部分是没有参与氧化还原反应的HNO3，根据得失电子守恒有：

2×n(Zn)=n(HNO3)×4，则n(HNO3)=1mol，即有1molHNO3被还原。 【考点分析】氧化还原反应的计算

4. 锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时，被还原的硝酸的

物质的量为 A．2 mol 【答案】D

【解析】：此题主要考查氧化还原反应的配平：Zn＋HNO3(稀)

Zn(NO3)2＋NH4NO3

B．1 mol

C．0.5 mol

D．0.25 mol

＋H2O，Zn：0→＋2，化合价改变值为：(2－0)×1＝2，N：＋5→－3，化合价的改变值为：(5＋3)×1＝8，根据化合价升降总值相等得：在Zn(NO3)2前配4，NH4NO3前配1，然后根据反应前后各元素的原子个数相等，找出其他物质的系数。配平后的化学方程式为：4Zn＋10HNO3(稀)===4Zn(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O，当生成1mol的Zn(NO3)2时，被还原的HNO3为0.25mol高考资源网

【考点分析】氧化还原反应的计算

5. 下列有关化学与生活的说法不正确的是 （ ） ．．．

A．采用原煤脱硫技术，可减少燃煤产生的SO2 B．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可用作木材防腐剂 C．自来水厂可用氯气来杀菌消毒，因此氯气无毒 D．维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂

- 2 -

【答案】C

【解析】根据氯气的性质可以知道氯气是一种有毒的气体，因氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性，所以常用氯气对自来水消毒杀菌。因此C选项是错误的高考资源网

【考点分析】化学与生活综合运用 6. 钢铁生锈过程发生如下反应： ①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2； ②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； ③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。 下列说法正确的是

A．反应①、②中电子转移数目相等 B．反应①中氧化剂是氧气和水

C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀 【答案】A

【解析】反应①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2中的氧化剂是O2，1molO2在反应中得到4mol电子，同样在反应②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3中氧化剂也是O2，而且两个反应中氧气的系数都是1，因此得到的电子均是4mol，故A选项正确B选项错误。钢质水管与铜质水龙头连接后形成原电池，其中钢质水管做负极被腐蚀，故C选项错误。钢铁在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀，而且主要是发生吸氧腐蚀，因此D选项错误。 【考点分析】氧化还原反应的基本概念考查高考资源网 7. 从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：

14CuSO4+5FeS2 +12H2O====7Cu2S+5FeSO4 +12H2SO4。下列说法正确的是 ( ) A. Cu2S既是氧化产物又是还原产物 B. 5 mol FeS2发生反应，有10 mol电子转移 C. 产物中SO4有一部分是氧化产物 D. FeS2只作还原剂 【答案】C 【解析】分析反应

2?

- 3 -

可知，FeS2中S的化合价降低生成Cu2S，升高生成FeSO4，故FeS2既是氧化剂又是还原剂，D错误；CuSO4中Cu的化合价降低生成Cu2S，FeS2中S的化合价也降低生成Cu2S，故Cu2S只是还原产物，非氧化产物，A错误；5 mol FeS2发生反应，有21 mol 电子转移，B错

2?误；产物中SO4有一部分是氧化产物，另一部分由CuSO4提供，C正确。

【考点分析】考查学生对氧化还原相关概念的辨析和计算能力高考资源网

8. 氮化铝(AlN，Al和N的相对原子质量分别为27和14)广泛应用于电子陶瓷等工业领域。在 一定条件下，AlN可通过反应：Al2O3＋N2＋3C

高温 2AlN＋3CO合成。下列叙述正确的

是

A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂 B．上述反应中，每生成1 mol AlN需转移3 mol电子 C．AlN中氮的化合价为+3 D．AlN的摩尔质量为41 g 【答案】B

【解析】该反应中 N2降价为氧化剂，C升价为还原剂，每生成1molAlN转移3mol电子，AlN中Al为+3价，N为-3价。D中摩尔质量的单位为g/mol。

【考点分析】氧化还原相关概念的辨析和计算能力

9. 一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开，写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应式”，一

个是“还原反应式”。如2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+，可拆写为氧化反应式：Cu－2e===Cu2+，

－

还原反应式：2Fe3+＋2e=== 2Fe2+。据此，回答下列问题：

－

⑴将反应Zn＋2H+ === Zn2+＋H2↑拆写为两个“半反应式”：

氧化反应式： ，还原反应式： 。 ⑵将反应3NO2＋H2O == 2H+＋2NO3—＋NO拆写为两个“半反应式”：

氧化反应式： ，还原反应式： 。

⑶已知某反应的两个“半反应式”为：CH4＋10 OH－8e===CO32＋7H2O，O2＋2H2O＋4e

－

－

－

－

=== 4OH—，则氧化还原反应方程式为 。

－

－

【答案】⑴Zn－2e=== Zn2+，2 H+＋2e=== H2 。

- 4 -

⑵2NO2＋2H2O－2e=== 4H+＋2 NO3；NO2＋2 H+＋2e=== NO＋H2O

－

－

－

⑶CH4＋2O2＋2OH—=== CO32＋3H2O

－

【解析】⑵注意电子得失守恒、粒子数目守恒以及物质的选择与系数调整。在反应3NO2

＋H2O ===2 H+＋2 NO3—＋NO中，只有1个NO2分子作氧化剂，有2个NO2分子作还原剂。2个NO2分子变为2个NO3离子时，需2个H2O分子提供2个O原子，2个 H2O分子中的4个H原子则变为4个 H离子。1个NO2分子变成1个NO分子时，另1个O原子需要与2个 H离子结合成水。所以，有以上“半反应”。⑶前式 ＋ 后式×2即得 【考点分析】氧化还原反应理解高考资源网

10. a mol FeS与b mol FeO投入到V L、c mol·L-1的硝酸溶液中充分反应，产生NO气体，所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液，则反应中未被还原的硝酸可能为( )

①(a+b)×63 g ②(a+b)×189 g ③(a+b)mol ④(Vc-＋

＋

－

9a?b)mol 3A.①④ B.②③ C.①③ D.②④ 【答案】D

?【解析】由元素守恒知：未被还原的硝酸将转化为Fe(NO3)3中的NO3，所以显酸性的硝

酸的物质的量等于Fe(NO3)3的物质的量的3倍，由元素守恒知，n〔Fe(NO3)3〕=n(Fe)=(a+b) mol，所以未被还原的硝酸的质量=3 (a+b) mol×63 g·mol-1=(a+b)×189 g，②正确；又根据化合价升降守恒知

a mol FeS→a mol Fe(NO3)3+a mol H2SO4 升高(3-2)a+(6+2)a=9a mol b mol FeO→b mol Fe(NO3)3 升高(3-2)b=b mol x mol H NO3→x mol NO 降低(5-2)x mol=3x mol

得9a mol+b mol=3x mol，即显氧化性的硝酸的物质的量x=(9a+b)/3 mol，所以未被还原的硝酸为(Vc-?5?2?2?3?2?2?3?69a?b)mol，④正确高考资源网 3【考点分析】本题以元素化合物知识为载体，考查守恒法技巧。

11. 2 g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400 mL 0.075 mol·L-1 KMnO4溶液处理，发生反应如下：

- 5 -

?8MnO4+5Cu2S+44H+====10Cu2++5SO2+8Mn2++22H2O ?6MnO4+5CuS+28H+====5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O

反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与350 mL 0.1 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。

(1)配平KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式：

?+MnO4Fe2++H+Mn2++Fe3++

H2O

(2)KMnO4溶液与混合物反应后，剩余KMnO4的物质的量为_________mol。

(3)欲配制500 mL 0.1 mol·L-1 Fe2+溶液，需称取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392 g·mol-1)的质量为_________ g。

(4)混合物中Cu2S的质量分数为_________。

【答案】(1)1 5 8 1 5 4 (2)0.007 (3)19.6 (4)40％

【解析】根据配平后的离子方程式，KMnO4—5(NH4)2Fe(SO4)2，则剩余KMnO4的物质的量为：

0.35L?0.1mol?L?1=0.07 mol。

5需称量固体的质量为：0.5 L×0.1 mol·L-1×392 g·mol-1=19.6 g高考资源网

假设混合物中Cu2S的物质的量为x，CuS的物质的量为y，结合以上数据列出方程组：

?160x?96y?2?x?0.005?，解得结果，则混合物中Cu2S的质量分数?86?x?y?0.4?0.075?0.007?y?0.0125?5?50.005mol?160g?mol?1为：×100%=40%。

2g【考点分析】氧化还原反应的配平及综合计算

12. 一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O。若用0.1000mol·L

－1

的NaOH溶液中和相同质量的KHC2O4·H2C2O4·2H2O，所需NaOH溶液的体积恰好为

－

KMnO4溶液的3倍，则KMnO4溶液的浓度（mol·L1）为 提示：①H2C2O4是二元弱酸

②10KHC2O4·H2C2O4＋8KMnO4＋17H2SO4=8MnSO4＋9K2SO4＋40CO2↑＋32H2O A．0.008889 B．0.08000 C．0.1200 D．0.2400 【答案】B

- 6 -

【解析】此题类型属于信息给予题，据题意并结合提示，H2C2O4为二元弱酸，可写出氢氧化钠与KHC2O4·H2C2O4·2H2O反应的方程式：

6NaOH+2KHC2O4·H2C2O4·2H2O=3Na2C2O4+K2C2O4+8H2O；

10[KHC2O4·H2C2O4]+8KMnO4+ 17H2SO4=8MnSO4+9K2SO4+40CO2+32H2O 。可得关系式：6NaOH~2KHC2O4·H2C2O4·2H2O，10[KHC2O4·H2C2O4]~8KMnO4 ；综合以上两式可得：15NaOH ~ 4KMnO4 , 结合题意：V(NaOH)=3V(KMnO4)可得出关系：

15NaOH ~ 4KMnO4 15 4

3V(KMnO4)×0.1000mol·L1 V(KMnO4)×c(KMnO4)

－

列式得：15×V(KMnO4)×c(KMnO4)=4×3V(KMnO4)×0.1000mol·L1，整理得：0.08000mol·L1，

－

－

答案选B。

【考点分析】氧化还原反应的滴定

13. 含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的

离子方程式，其中不正确的是 （ ） ．．．A．x＝0.4a，2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl- B．x＝0.6a，2Br+ Cl2＝Br2+2Cl

C．x=a，2Fe2+2Br+2Cl2＝Br2+2Fe3+4Cl

＋

－

＋

－

－

－

D．x=1.5a，2Fe2+4Br+3Cl2＝2Br2+2Fe3+6Cl

＋

－

＋

－

【答案】B

由于Fe2的还原性强于Br?，故根据氧化还原反应的先后顺序知，Cl2先氧化Fe2【解析】

＋

＋

,然后再氧化Br?。2Fe2 + Cl2

＋

2Fe3 + 2Cl?,2Br? + Cl2

＋

＋

Br2 + 2Cl?，2FeBr2 + 3Cl2

2FeCl3 + 2Br2 。当x/a ≤0.5时，Cl2仅氧化Fe2，故A项正确高考资源网

＋

－

当x/a ≥1.5时,Fe2和Br合部被氧化，D项正确；

当介于两者之间时，则要分步书写方程式，然后进行叠加得总反应。如B项，当x=0.5a时，Cl2刚好把Fe2全部氧化，而当x=0.6a，显然Cl2还要氧化Br，而选项中没有表示，故错。

＋

－

【考点分析】氧化性强弱比较氧化还原反应的相关计算高考资源网

14. 黄铜矿（CuFeS2）是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可以制备硫及铁的化合物。

（1）冶炼铜的反应为8CuFeS2＋21O2

高温 8Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2

若CuFeS2中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素是 （填元素符号）。

- 7 -

（2）上述冶炼过程中产生大量SO2。下列处理方案合理的是 （填代号）。 a．高空排放

b．用于制备硫酸

c．用纯碱溶液吸收制Na2SO3 d．用浓硫酸吸收

（3）过二硫酸钾（K2S2O8）具有强氧化性，可将I氧化为I2： S2O82＋2I=2SO42＋I2

－

－

－

－

通过改变反应途径，Fe3、Fe2均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3对上述反应

＋

＋

＋

的催化过程。 、 （不必配平）。

（4）利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（含Fe2O3、FeO、SiO2、AI2O3）可制备Fe2O3。方法为

①用稀盐酸浸取炉渣，过滤。

②滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得。 据以上信息回答下列问题：

a．除去Al3的离子方程式是 。

＋

b．选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO。

提供的试剂：稀盐酸 稀硫酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水

所选试剂为 。证明炉渣中含有的实验现象为 。

答案： （1）Cu、O （2）b、c

2?（3）2Fe3＋2I=2Fe2＋I2 S2O8＋2Fe2=2SO42＋2Fe3（离子方程式不配平不

＋

＋

＋

－

＋

?

扣分）

（4）a：稀硫酸、KMnO4溶液

b：稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使KMnO4溶液褪色

【解析】：(1)若CuFeS2中Fe的化合价为+2,则Cu化合价为+2,S化合价为-2，分析化学方程式两边元素化合价的变化可知，化合价降低的元素被还原，有Cu和O元素。关于SO2的吸收问题，一是不能高空排放，因为这样做，没有从根本上解决污染问题；二是不能用浓硫酸吸收，

- 8 -

因SO2难溶于浓硫酸。只有变废为宝，才能符合“绿色化学”的概念，答案选b、c.

（2）此题要从催化剂的本质出发，作为催化剂的物质要参与有关反应，但后来的反应必须又生成了催化剂。本题要求写出表示Fe3+作催化剂的反应，因此，首先Fe3+要参与反应，

2?-即有反应2Fe3++2I-=2Fe2+ +I2，生成的Fe2+又被S2O3氧化生成了Fe3+。此题若要求写出Fe2+2?2?对上述反应的作催化剂的话，就应写成如下方程式：S2O8+Fe2+=2SO4+2Fe3+，

2Fe3++2I-=2Fe2+ +I2，虽是二个相同反应方程式，由于二者的前后顺序的颠倒，却产生了本质的区别高考资源网

（3）此题考查是混合物的分离与提纯及常见离子的鉴别。因Al2O3溶于酸后生成了Al3+，Al3+又能与过量NaOH的反应生成可溶性的钠盐（NaAlO2），然后将溶液中的难溶物Fe(OH)3沉淀过滤出来，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。故除去Al3+的离子方程式是

?Al3++4OH=AlO2+2H2O。要证明炉渣中含有FeO的方法，最好利用Fe2+的还原性，先将混

?合物溶于过量的稀硫酸中（FeO→Fe2+），然后滴入KMn04溶液，观察其溶液是否褪色。注意所用酸不能是硝酸或盐酸，因硝酸会将Fe2+氧化成Fe3+；盐酸会还原KMnO4溶液而使之褪色，干扰了Fe2+的检验高考资源网

【考点分析】氧化还原反应综合应用

【专题突破】

1. 下列物质转化需要加入还原剂才能实现的是 （ ）

2?A．SO3→SO2 B．HCl→Cl2 C．Na→Na D．SO2→S

＋

【答案】D

2. 氮化铝（AlN）广泛应用于电子，陶瓷等工业领域，在一定的条件下，AlN可通过反应 Al2O3+N2+3C 高温 2 AlN+3CO合成，下列叙述正确的是 （ ） A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂； B．上述反应中，每生成1mol AlN，需转移3 mol电子 C．AlN中氮元素的化合价为+3 D．AlN的摩尔质量为41g 【答案】B

3. 下列化学方程式中电子转移不正确的是 （ ）

- 9 -

【答案】D

4. ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得：

2KClO3+H2C2O4+H2SO4

△ 2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O

下列说法不正确的是 （ ） ．．． A．CO2是氧化产物 B．H2C2O4在反应中被氧化

C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性 D．ClO2做水处理剂时，利用了其强氧化性 【答案】C

5. C1SO3H称为氯磺酸，是一种强酸。对于反应：

ClSO3H+HCOOH=CO+HCl+H2SO4有如下判断，其中较合理的是 （ ） A．此反应属于氧化还原反应 B．此反应不属于氧化还原反应 C．反应后溶液的pH值变小 D．反应后溶液的pH值增大 【答案】BC

6. 工业上以铬铁矿（主要成分为FeO·Cr2O3）、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O)，其主要反应为： ⑴4FeO·Cr2O3＋8Na2CO3＋7O2 ⑵2Na2CrO4＋H2SO4

高温

8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2

Na2SO4＋Na2Cr2O7＋H2O

下列说法中正确的是 （ ） A．反应⑴和⑵均为氧化还原反应

B．反应⑴的氧化剂是O2，还原剂是FeO·Cr2O3

- 10 -

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/pjif.html