2024高考化學(xué)二輪突破-專題04氧化還原反應(yīng)

專題04氧化還原反應(yīng)【核心考點(diǎn)梳理】考點(diǎn)一氧化還原反應(yīng)的基本概念之間的關(guān)系考點(diǎn)二常見的氧化劑和還原劑1．常見氧化劑及對(duì)應(yīng)的還原產(chǎn)物氧化劑Cl2(X2)O2Fe3＋酸性KMnO4、MnO2還原產(chǎn)物Cl－(X－)H2O/O2－/OH－Fe2＋K2Cr2O7Mn2＋、Cr3＋Mn2＋氧化劑HClO濃H2SO4HNO3H2O2PbO2FeOeq\o\al(2－,4)還原產(chǎn)物Cl－SO2NO2(濃)、NO(稀)H2OPb2＋Fe3＋2．常見還原劑及對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物還原劑金屬單質(zhì)Fe2＋H2S/S2－SO2/SOeq\o\al(2－,3)HI/I－NH3CO氧化產(chǎn)物金屬離子Fe3＋S、SO2SO3、SOeq\o\al(2－,4)I2N2、NOCO23．理清常考氧化劑(還原產(chǎn)物)與還原劑(氧化產(chǎn)物)(1)氧化劑及還原產(chǎn)物。氧化劑Cr2Oeq\o\al(2－,7)或CrOeq\o\al(2－,4)ClO－ClOeq\o\al(－,3)H2O2O3MnOeq\o\al(－,4)還原產(chǎn)物Cr3＋Cl－Cl－H2OO2Mn2＋(H＋)、MnO2(中性)、MnOeq\o\al(2－,4)(OH－)(2)還原劑及氧化產(chǎn)物。還原劑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－氧化產(chǎn)物SOeq\o\al(2－,4)O2SOeq\o\al(2－,4)CO2AsOeq\o\al(3－,4)N2、CO2考點(diǎn)三幾種特殊元素的轉(zhuǎn)化(1)eq\o(S,\s\up6(＋4))(包括SO2、H2SO3、SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3))具有強(qiáng)還原性，在水溶液中的氧化產(chǎn)物都是SOeq\o\al(2－,4)。(2)H2O2中氧元素的化合價(jià)為－1價(jià)，處于中間價(jià)態(tài)。①H2O2遇氧化劑(如酸性KMnO4溶液)作還原劑，其氧化產(chǎn)物為O2；②H2O2遇還原劑(如Fe2＋、I－等)作氧化劑，其還原產(chǎn)物為H2O，因此，H2O2又稱為綠色氧化劑。(3)記憶兩組常見物質(zhì)的強(qiáng)弱順序。①氧化性強(qiáng)弱：KMnO4>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>S。②還原性強(qiáng)弱：S2－>eq\o(S,\s\up6(＋4))(SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、H2SO3)>I－>Fe2＋>Br－>Cl－。考點(diǎn)四、常見六個(gè)問題辨析(1)元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)不一定被氧化，也可能被還原，如Fe2＋→Fe。(2)得電子難的物質(zhì)不一定易失電子，如第ⅣA族和稀有氣體。(3)含最高價(jià)態(tài)元素的化合物不一定有強(qiáng)氧化性，如H3PO4、SOeq\o\al(2－,4)；而含低價(jià)態(tài)元素的化合物也可能有強(qiáng)氧化性，如HClO具有強(qiáng)氧化性。(4)在氧化還原反應(yīng)中，一種元素被氧化，不一定有另一種元素被還原，如Cl2＋H2O=HCl＋HClO。(5)有單質(zhì)參加的反應(yīng)，不一定是氧化還原反應(yīng)，如3O2=2O3。(6)具有還原性物質(zhì)與具有氧化性物質(zhì)不一定都能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，如SO2與濃H2SO4、Fe3＋與Fe2＋不反應(yīng)?？键c(diǎn)五氧化還原反應(yīng)“四大規(guī)律”的應(yīng)用規(guī)律應(yīng)用強(qiáng)弱律比較物質(zhì)氧化性或還原性強(qiáng)弱，判斷反應(yīng)能否進(jìn)行氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物價(jià)態(tài)律(1)氧化還原反應(yīng)發(fā)生時(shí)，其價(jià)態(tài)一般先變?yōu)猷徫粌r(jià)態(tài)。(2)同種元素不同價(jià)態(tài)之間的反應(yīng)，高價(jià)態(tài)的元素化合價(jià)降低，低價(jià)態(tài)的元素化合價(jià)升高，但升高與降低的化合價(jià)只接近不交叉優(yōu)先律優(yōu)先律判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性及反應(yīng)的先后順序(1)同時(shí)含有幾種還原劑eq\o(→,\s\up7(加入氧化劑))按還原性由強(qiáng)到弱依次反應(yīng)(如向FeI2溶液中通入少量Cl2，I－優(yōu)先反應(yīng))。(2)同時(shí)含有幾種氧化劑eq\o(→,\s\up7(加入還原劑))按氧化性由強(qiáng)到弱依次反應(yīng)(如含F(xiàn)e3＋、H＋的混合液中加入鐵，F(xiàn)e3＋優(yōu)先反應(yīng))守恒律內(nèi)容：氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)，即n(氧化劑)×變價(jià)原子數(shù)×化合價(jià)變價(jià)值＝n(還原劑)×變價(jià)原子數(shù)×化合價(jià)變化值。應(yīng)用：①直接計(jì)算參與氧化還原反應(yīng)物質(zhì)間的數(shù)量關(guān)系；②配平氧化還原反應(yīng)方程式熟記反應(yīng)先后兩大規(guī)律(1)同一還原劑與多種氧化劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)的先后順序：KMnO4(H＋)＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋。(2)同一氧化劑與多種還原劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)的先后順序：S2－＞SOeq\o\al(2－,3)(或HSOeq\o\al(－,3))＞I－＞Fe2＋＞Br－＞Cl－?？键c(diǎn)六氧化還原反應(yīng)的解題技巧1．正確理解氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)理解概念抓實(shí)質(zhì)，解題應(yīng)用靠特征，即從氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)——電子轉(zhuǎn)移去分析理解有關(guān)概念，而在實(shí)際解題過程中，應(yīng)從分析元素化合價(jià)有無變化這一氧化還原反應(yīng)的特征入手。具體方法是找變價(jià)、判類型、分升降、定其他。其中“找變價(jià)”是非常關(guān)鍵的一步，特別是不同反應(yīng)物中含有同種元素的氧化還原反應(yīng)，必須弄清元素化合價(jià)的變化情況。2．解答氧化還原反應(yīng)題目的3個(gè)步驟第一步：依據(jù)題意，分析概念“升失氧，降得還；劑性一致，其他相反”。“劑性一致”是指氧化劑具有氧化性，還原劑具有還原性。“其他相反”是指氧化劑被還原，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成還原產(chǎn)物；還原劑被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成氧化產(chǎn)物。第二步：依據(jù)規(guī)律判斷反應(yīng)的合理性氧化還原反應(yīng)遵循化合價(jià)互不交叉規(guī)律，強(qiáng)弱規(guī)律等。同時(shí)要掌握化合價(jià)與氧化性的關(guān)系，“高價(jià)氧，低價(jià)還，中間價(jià)態(tài)兩面轉(zhuǎn)?！钡谌剑豪秒娮邮睾氵M(jìn)行定量判斷有關(guān)氧化還原反應(yīng)的定量問題，利用得、失電子守恒法可以簡(jiǎn)化計(jì)算過程。對(duì)于生疏的或多步氧化還原反應(yīng)，可直接找出起始的氧化劑、還原劑和最終的還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)物，利用原子守恒和電子守恒，建立已知量與未知量的關(guān)系，快速列等式求解?！菊骖}回顧練】1．（2021·北京真題）用電石（主要成分為CaC2，含CaS和Ca3P2等）制取乙炔時(shí)，常用CuSO4溶液除去乙炔中的雜質(zhì)。反應(yīng)為:①CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4②11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓下列分析不正確的是A．CaS、Ca3P2發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑、Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑B．不能依據(jù)反應(yīng)①比較硫酸與氫硫酸的酸性強(qiáng)弱C．反應(yīng)②中每24molCuSO4氧化11molPH3D．用酸性KMnO4溶液驗(yàn)證乙炔還原性時(shí)，H2S、PH3有干擾2．（2021·天津真題）關(guān)于反應(yīng)所涉及的物質(zhì)，下列說法錯(cuò)誤的是A．H2SO4在該反應(yīng)中為氧化劑 B．Na2SO3容易被空氣中的O2氧化變質(zhì)C．Na2SO4是含有共價(jià)鍵的離子化合物 D．SO2是導(dǎo)致酸雨的主要有害污染物3．（2021·山東真題）實(shí)驗(yàn)室中利用固體KMnO4進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)，下列說法錯(cuò)誤的是A．G與H均為氧化產(chǎn)物 B．實(shí)驗(yàn)中KMnO4只作氧化劑C．Mn元素至少參與了3個(gè)氧化還原反應(yīng) D．G與H的物質(zhì)的量之和可能為0.25mol4．（2021·湖南真題）常用作食鹽中的補(bǔ)碘劑，可用“氯酸鉀氧化法”制備，該方法的第一步反應(yīng)為。下列說法錯(cuò)誤的是A．產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移B．反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11：6C．可用石灰乳吸收反應(yīng)產(chǎn)生的制備漂白粉D．可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗(yàn)食鹽中的存在5．（2021.6·浙江真題）關(guān)于反應(yīng)K2H3IO6+9HI=2KI+4I2+6H2O，下列說法正確的是A．K2H3IO6發(fā)生氧化反應(yīng) B．KI是還原產(chǎn)物C．生成12.7gI2時(shí)，轉(zhuǎn)移0.1mol電子 D．還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為7：16．（2021.1·浙江真題）關(guān)于反應(yīng)8NH3+6NO2=7N2+12H2O，下列說法正確的是A．NH3中H元素被氧化B．NO2在反應(yīng)過程中失去電子C．還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為3：4D．氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為4：37．（2020.7·浙江真題）反應(yīng)中，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是A．1:2 B．1:1 C．2:1 D．4:18．（2020·北京真題）水與下列物質(zhì)反應(yīng)時(shí)，水表現(xiàn)出氧化性的是A．Na B．Cl2 C．NO2 D．Na2O9．（2020·海南真題）含有下列有害組分的尾氣，常用NaOH溶液吸收以保護(hù)環(huán)境。吸收過程中發(fā)生歧化反應(yīng)的是A．SO3 B．Cl2 C．NO2 D．HBr10．（2020·山東真題）下列敘述不涉及氧化還原反應(yīng)的是A．谷物發(fā)酵釀造食醋 B．小蘇打用作食品膨松劑C．含氯消毒劑用于環(huán)境消毒 D．大氣中NO2參與酸雨形成【模擬仿真練】1．（2022·湖南岳陽·一模）過二硫酸是一種疏的含氧酸，化學(xué)式。它的結(jié)構(gòu)可以表示成。它的鹽稱為過二硫酸鹽，在工業(yè)上用途廣泛，用作強(qiáng)氧化劑等。下列反應(yīng)分別是與過二硫酸鹽和高錳酸鹽反應(yīng)的離子方程式(未配平)，下列說法中錯(cuò)誤的是Ⅰ.Ⅱ．A．過二硫酸根中顯價(jià)的氧原子和顯價(jià)的氧原子的數(shù)目比是3∶1B．反應(yīng)Ⅰ中氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比是3∶2C．反應(yīng)Ⅱ中每生成，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為D．若反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ中消耗的的物質(zhì)的量相同，則Ⅰ和Ⅱ中消耗的氧化劑的物質(zhì)的量之比為2∶52．（2022·重慶·一模）是一種紅色固體，常用作示溫涂料。制備反應(yīng)為：。己知：表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)方程式中的物質(zhì)說法正確的是A．上述反應(yīng)中生成時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為B．標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，44.8L水中所含O原子數(shù)為C．標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，與足量的反應(yīng)，生成的分子數(shù)為D．溶液中數(shù)目為3．（2022·湖南長(zhǎng)沙·一模）雄黃()和雌黃()是提取砷的主要礦物原料，二者在自然界中共生，和有如下反應(yīng)：。下列說法錯(cuò)誤的是A．生成，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為5B．若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，則應(yīng)該在負(fù)極附近逸出C．反應(yīng)產(chǎn)生的可用溶液吸收D．氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為10：14．（2022·湖南長(zhǎng)沙·一模）處理工業(yè)廢水中和的工藝流程如下：已知：(1)(黃色)，(橙色)(2)常溫下，的溶度積下列說法錯(cuò)誤的是A．第①步存在平衡：B．常溫下，時(shí)沉淀完全C．第②步能說明氧化性：D．稀釋溶液時(shí)，溶液中各離子濃度均減小5．（2022·山西呂梁·一模）下列關(guān)于反應(yīng)(未配平)的說法中不正確的是A．被氧化的元素和SB．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為C．生成(標(biāo)況下)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是D．還原性的強(qiáng)弱關(guān)系是：6．（2022·重慶·一模）天然氣中含有有毒氣體，用下圖所示流程可實(shí)現(xiàn)天然氣在氧化亞鐵硫桿菌(T·F菌)作用下催化脫硫。下列說法不正確的是A．過程①的pH降低，過程②的pH升高B．該脫硫過程可以在中性環(huán)境中進(jìn)行C．該脫硫過程不需要補(bǔ)充溶液D．該脫硫過程的總反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:27．（2022·安徽·淮北市教育科學(xué)研究所一模）高銅酸鈉(NaCuO2)是黑色難溶于水的固體，具有強(qiáng)氧化性，在中性或堿性環(huán)境下穩(wěn)定。一種制備高銅酸鈉的原理為：2Cu+3NaClO+2NaOH=2NaCuO2+3NaCl+H2O。下列說法錯(cuò)誤的是A．NaCuO2中銅的化合價(jià)為+3價(jià)B．1molClO-參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子C．反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶3D．NaCuO2與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為：4CuO+12H+=4Cu2++O2↑+6H2O8．（2022·湖南邵陽·一模）酸性環(huán)境中，納米Fe/Ni去除NO過程中的含氮微粒變化如圖所示，溶液中鐵以Fe2+形式存在。下列有關(guān)說法不正確的是A．反應(yīng)ⅱ的離子方程式為：NO+3Fe+8H+=NH+3Fe2++2H2OB．增大單位體積水體中納米Fe/Ni的投入量，可提高NO的去除效果C．假設(shè)反應(yīng)過程都能徹底進(jìn)行，反應(yīng)ⅰ、ⅱ消耗的鐵的物質(zhì)的量之比為3:1D．a(chǎn)molNO完全轉(zhuǎn)化為NH至少需要4amol的鐵9．（2022·河南鄭州·一模）甲酸鈣[(HCOO)2Ca]是一種新型豬飼料添加劑。實(shí)驗(yàn)室制取甲酸鈣方法之一，是將Ca(OH)2和甲醛溶液依次加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%～70%的H2O2中。下列說法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)溫度不宜過高B．該反應(yīng)中被還原的元素只有OC．參加反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：1D．每生成26g(HCOO)2Ca，反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.4mol10．（2022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）丙烯(C3H6)是一種基礎(chǔ)化工用品，其被廣泛用于生產(chǎn)聚丙烯、丙烯腈、環(huán)氧丙烷、異丙醇、丙苯及丙烯酸等產(chǎn)品。一種利用催化劑將丙烷轉(zhuǎn)化為丙烯的反應(yīng)機(jī)理如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是A．化合物Ⅰ是反應(yīng)的催化劑B．總反應(yīng)為2C3H8+O2=2C3H6+2H2OC．化合物Ⅶ→化合物Ⅰ的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)D．該催化循環(huán)過程中B原子和N原子的成鍵數(shù)目均發(fā)生改變11．（2022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）著名化學(xué)家徐光憲獲得2008年度“國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)”，以表彰他在稀土串級(jí)萃取理論方面作出的貢獻(xiàn)。稀土鈰(Ce)元素主要存在于獨(dú)居石中，金屬鈰在空氣中易氧化變暗，受熱時(shí)燃燒，遇水很快反應(yīng)。已知：鈰常見的化合價(jià)為+3和+4，氧化性：。下列說法正確的是A．鈰能從硫酸銅溶液中置換出銅：B．工業(yè)上可以采用惰性電極電解氯化鈰水溶液，在陰極得到鈰C．用少量溶液滴定碘化亞鐵溶液，其離子方程式為D．金屬鈰可浸于煤油中保存，要儲(chǔ)存在陰涼的地方，遠(yuǎn)離火種和熱源12．（2022·廣東五華·一模）化學(xué)與生活密切相關(guān)，下列敘述不涉及氧化還原反應(yīng)的是A．煅燒貝殼，將產(chǎn)物投入海水中以獲得B．用小麥、大米、玉米、高粱、糯米五種糧食發(fā)酵釀酒C．將在酒精燈上灼燒后的銅絲迅速插入乙醇中，能聞到刺激性氣味D．將乙烯通人酸性高錳酸鉀溶液中，溶液紫色褪去13．（2022·山東·模擬預(yù)測(cè)）從砷化鎵廢料(主要成分為、、和)中回收鎵和砷的工藝流程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．“堿浸”時(shí)，溫度保持在70℃的目的是提高“堿浸”速率，同時(shí)防止過度分解B．“堿浸”時(shí)，被氧化，每反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為C．“旋流電積”所得“尾液”溶質(zhì)主要是，可進(jìn)行循環(huán)利用，提高經(jīng)濟(jì)效益D．該工藝得到的純度較低，可以通過重結(jié)晶的方法進(jìn)行提純14．（2021·上海黃浦·一模）汽車尾氣常用三效催化劑處理，其表面物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，說法正確的是A．該過程的催化劑是Ba(NO3)2B．轉(zhuǎn)化過程中，氮元素均被還原C．還原過程中生成0.1molN2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NAD．三效催化劑使汽車尾氣中污染物轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)15．（2021·上海金山·一模）已知：O2+PtF6→O2(PtF6)。PtF6易揮發(fā)，O2(PtF6)是離子化合物，其中Pt元素為+5價(jià)。對(duì)此反應(yīng)的敘述正確的是A．PtF6是還原劑 B．O2(PtF6)中O元素的化合價(jià)為+1C．每生成1molO2(PtF6)轉(zhuǎn)移1mol電子 D．O2(PtF6)只含離子鍵，具有氧化性16．（2021·陜西漢中·一模）在酸性條件下，黃鐵礦(FeS2)催化氧化反應(yīng)的離子方程式為：2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO+4H+。實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化如圖，下列說法正確的是A．反應(yīng)Ⅰ中消耗1mol