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高考化学真题与模拟题分类训练专题04 氧化还原反应（2份打包，含解析+原卷版，可预览）
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专题04 氧化还原反应
1．(2021·广东高考真题)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是
A．放入水中：
B．通过灼热铁粉：
C．铜丝插入热的浓硫酸中：
D．通入酸性溶液中：
【答案】D
【解析】A．放入水中化学方程式应该是：，A选项中氧元素不守恒，A错误；
B．通过灼热铁粉应高温条件下生成四氧化三铁和氢气，B错误；
C．铜丝插入热的浓硫酸中生成的气体不是氢气，应是二氧化硫，C错误；
D．通入酸性溶液中，被氧化为，被还原为，再根据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得离子方程式为，D正确；
故选D。
2．(2021·湖南高考真题)常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为。下列说法错误的是
A．产生22.4L(标准状况)时，反应中转移
B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11：6
C．可用石灰乳吸收反应产生的制备漂白粉
D．可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中的存在
【答案】A
【解析】A．该反应中只有碘元素价态升高，由0价升高至KH(IO3)2中+5价，每个碘原子升高5价，即6I260e-，又因方程式中6I23Cl2，故3Cl260e-，即Cl220e-，所以产生22.4L (标准状况) Cl2即1mol Cl2时，反应中应转移20 mol e-，A错误；
B．该反应中KClO3中氯元素价态降低，KClO3作氧化剂，I2中碘元素价态升高，I2作还原剂，由该方程式的计量系数可知，11KClO36I2，故该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为11:6，B正确；
C．漂白粉的有效成分是次氯酸钙，工业制漂白粉可用石灰乳与氯气反应，C正确；
D．食盐中可先与酸化的淀粉碘化钾溶液中的H+、I-发生归中反应生成I2，I2再与淀粉发生特征反应变为蓝色，故可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中的存在，D正确。
故选A。
3．(2021·浙江高考真题)关于反应K2H3IO6+9HI=2KI+4I2+6H2O，下列说法正确的是
A． K2H3IO6发生氧化反应
B．KI是还原产物
C．生成12.7g I2时，转移0.1mol电子
D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为7：1
【答案】D
【解析】A．反应中I元素的化合价降低，发生得电子的反应，发生还原反应，A错误；
B．KI中的I-由HI变化而来，化合价没有发生变化，KI既不是氧化产物也不是还原产物，B错误；
C．12.7g I2的物质的量为0.05mol，根据反应方程式，每生成4mol I2转移7mol电子，则生成0.05mol I2时转移电子的物质的量为0.0875mol，C错误；
D．反应中HI为还原剂，K2H3IO6为氧化剂，在反应中每消耗1mol K2H3IO6就有7mol HI失电子，则还原剂与氧化剂的物质的量的比为7:1，D正确；
故答案选D。
4．(2021·浙江高考真题)关于化合物的性质，下列推测不合理的是
A．具有强氧化性 B．与溶液反应可生成两种钠盐
C．与盐酸作用能产生氯气 D．水解生成盐酸和硝酸
【答案】D
【解析】A．里面含有正一价的氯元素和正五价的氮元素，具有强氧化性，A正确；
B．与溶液反应可生成次氯酸盐和硝酸盐，B正确；
C．与盐酸发生归中反应生成氯气，C正确；
D．发生水解反应生成次氯酸和硝酸，D错误；
答案为：D。
5．(2021·浙江高考真题)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3：4
D．氧化产物与还原产物的质量之比为4：3
【答案】D
【分析】由反应8NH3+6NO2==7N2+12H2O可知，其中NH3的N元素的化合价由-3升高到0、NO2中的N元素的化合价由-+4降低到0，因此，NH3是还原剂， NO2是氧化剂。
【解析】A．NH3中H元素的化合价没有发生变化，故其未被氧化，被氧化的是N元素，A不正确；
B．NO2在反应过程中得到电子，B不正确；
C．该反应中，NH3是还原剂，NO2是氧化剂。由化学方程式可知，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4：3，C说法不正确；
D．该反应中氧化产物和还原产物均为N2。还原剂被氧化后得到氧化产物，氧化剂被还原后得到还原产物，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4：3，因此，氧化产物与还原产物的质量之比为4：3 ，D说法正确。
综上所述，本题选D。
6．(2021·浙江高考真题)下列“类比”合理的是
A．Na与H2O反应生成NaOH和H2，则Fe与H2O反应生成Fe(OH)3和H2
B．NaClO溶液与CO2反应生成NaHCO3和HClO，则NaClO溶液与SO2反应生成NaHSO3和HClO
C．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl
D．NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3，则氨水与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NH4NO3
【答案】C
【解析】
A．Na与水反应生成NaOH和H2，Fe与冷水、热水都不反应，Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，A不合理；
B．NaClO具有强氧化性，SO2具有较强的还原性，NaClO溶液与SO2发生氧化还原反应时SO2被氧化成，ClO-被还原成Cl-，B不合理；
C．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl：Na3N+4HCl=3NaCl+NH4Cl，Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl：Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl，C合理；
D．氨水与少量AgNO3反应生成[Ag(NH3)2]+：Ag++2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O，D不合理；
答案选C。
1．(2021·上海静安区·高三二模)反应2Na2S2O3+I2→ 2NaI+ Na2S4O6常用于定量分析。下列相关说法错误的是
A．反应中，每生成1 mol Na2S4O6，就有4 mol 电子发生转移
B．反应中，I2表现了氧化性
C．I2被还原，Na2S4O6是氧化产物
D．Na2S2O3溶液最好即配即用，久置空气易被氧化，可能生成Na2SO4
【答案】A
【详解】
A．该反应中Na2S2O3为唯一还原剂，且只得电子，每生成1 mol Na2S4O6，则有4molS的化合价由+2价变为+2.5价，转移2mol电子，A错误；
B．该反应中I元素化合价降低，I2表现了氧化性，B正确；
C．该反应中I元素化合价降低，I2被还原，S元素化合价升高，Na2S4O6是氧化产物，C正确；
D．Na2S2O3具有还原性，久置以被空气中的氧气氧化，S元素可能被氧化为+6价，生成Na2SO4，D正确；
综上所述答案为A。
2．(2021·广东高三模拟)化学与生活密切相关，下列叙述不涉及氧化还原反应的是
A．煅烧贝壳，将产物投入海水中以获得
B．用小麦、大米、玉米、高粱、糯米五种粮食发酵酿酒
C．将在酒精灯上灼烧后的铜丝迅速插入乙醇中，能闻到刺激性气味
D．将乙烯通人酸性高锰酸钾溶液中，溶液紫色褪去
【答案】A
【详解】
A．贝壳的主要成分为碳酸钙，煅烧碳酸钙时为碳酸钙分解生成二氧化碳和氧化钙，氧化钙、水、镁离子结合反应生成氢氧化镁和钙离子，在整个过程中均不涉及氧化还原反应，故选A；
B．用小麦、大米、玉米、高粱、糯米五种粮食的主要成分为淀粉，由淀粉发酵酿酒需要经过水解成葡萄糖，葡萄糖再被氧化成乙醇二氧化碳和水，涉及氧化还原反应，故B不选；
C．在酒精灯上灼烧后的铜丝迅速插入乙醇中，会引起乙醇的催化氧化，故涉及氧化还原反应，故C不选；
D．乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳和水，高锰酸钾本身被还原而褪色，涉及氧化还原反应，故D不选；
答案选A
3．(2021·浙江高三三模)关于反应，下列说法不正确的是
A．中元素被氧化 B．在反应过程中得到电子
C．还原剂与氧化剂的物质的量之比为 D．既是氧化产物又是还原产物
【答案】D
【解析】
A．中元素化合价从+2价升高到+5价，失去5个电子，N元素被氧化，A正确；
B．中氧元素化合价从0价降低到－2价，在反应过程中得到电子，B正确；
C．铁元素化合价从+2价升高到+3价，失去电子，被氧化，所以反应中氧化剂是臭氧，还原剂是硫酸亚铁和NO，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为(3+3):2=，C正确；
D．根据选项B、C分析可知是氧化产物，硝酸铁既是氧化产物又是还原产物，D错误；
答案选D。
4．(2021·安徽宣城市·高三二模)“84”消毒液和“洁厕灵”混用时，因易发生反应引起中毒，若反应为：Na35ClO+2H37Cl=NaCl+Cl2↑+H2O。下列说法正确的是［设NA为阿伏加德罗常数的值，已知：K(HClO)=3.0×10-8，Ka1(H2CO3)=4.3×10-7，Ka2(H2CO3)=5.6×10-11]
A．理论上，上述反应生成的1 mol Cl2含有的中子数为40 NA
B．“84”消毒液在空气中会发生反应：NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO
C．理论上，上述反应每转移NA个电子，氧化剂比还原剂少2g
D．为提高氯水中HClO的浓度，可加过量K2CO3固体
【答案】B
【分析】
Na35ClO+2H37Cl=NaCl+Cl2↑+H2O中化合价发生变化的只有Cl元素，分别由+1价、-1价变成0价，结合氧化还原反应的规律和电离平衡常数与酸性强弱的关系分析判断。
【解析】
A．反应中生成的氯气为35Cl37Cl，一个分子中含有18+20=38个中子，因此1 mol Cl2含有的中子数为38 NA，故A错误；
B．根据电离平衡常数，酸性：H2CO3＞HClO＞HCO，由强酸制弱酸原理可知，CO2与“84消毒液”发生反应的化学方程式是NaClO+CO2+H2O═NaHCO3+HClO，故B正确；
C．Na35ClO+2H37Cl=NaCl+Cl2↑+H2O中化合价发生变化的只有Cl元素，分别由+1价、-1价变成0价，转移一个电子，因此每转移NA个电子，有1mol氧化剂Na35ClO和1mol还原剂H37Cl反应，氧化剂的质量为74g，还原剂的质量为38g，氧化剂比还原剂多36g，故C错误；
D．氯水中存在平衡Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，在氯水中加入过量K2CO3固体，由于酸性：HCl＞HClO＞HCO，K2CO3固体能够与H+和HClO反应，氯水中HClO的浓度减小，故D错误；
故选B。
5．(2021·山东潍坊市·高三模拟)工业上常用碱性溶液吸收工业废气中的.为了提高吸收效率，常用作为催化剂，在反应过程中产生的四价镍和氧原子具有极强的氧化能力，可加快对的吸收，该催化过程如图所示：
下列说法错误的是
A．过程1中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是
B．过程2的离子方程式是：
C．吸收反应的总方程式是：
D．用代替脱硫效果更好
【答案】C
【解析】
A．过程1中，ClO-转化为Cl-，Cl元素化合价由+1价变为-1价，化合价降低，ClO-作氧化剂，Ni2O3转化为NiO2，Ni元素化合价由+3价变为+4价，化合价升高，Ni2O3作还原剂，根据得失电子守恒可得，氧化剂与还原剂的物质的量之比是，A项正确；
B．过程2中，NiO2和ClO-反应生成Ni2O3、Cl-和O，离子方程式为，B项正确；
C．用碱性溶液吸收工业废气中的，离子方程式为：，C项错误；
D．与结合生成难溶的，有利于反应的进行，因此用代替脱硫效果更好，D项正确；
答案选C。
6．(2021·辽宁高三模拟)以黄铁矿(主要成分)为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所示。下列说法错误的是
A．黄铁矿中的在煅烧过程中作还原剂
B．欲得到更纯的，反应①应通入过量的气体
C．还原铁粉用盐酸溶解后，可用溶液滴定法来测定其纯度
D．加热制备的化学方程式为
【答案】C
【解析】
A．黄铁矿中的在煅烧过程中Fe元素的化合价由+2价升至+3价，S元素的化合价由-1价升至+4价，失电子，作还原剂，选项A正确；
B．通入过量二氧化硫保证碱反应完全，得到纯净的，选项B正确；
C．盐酸也能与高锰酸钾溶液反应，不能用溶液滴定法来测定还原铁粉的纯度，选项C错误；
D．加热制备的化学方程式为，选项D正确；
答案选C。
7．(2021·重庆高三三模)硼氢化钠(NaBH4)可用作还原剂和塑料发泡剂。它在催化剂作用下与水反应获取氢气的微观过程如图所示。下列说法正确的是
A．水在此过程中作还原剂
B．若用D2O代替H2O，反应后生成的气体只有HD
C．NaBH4与水反应的离子方程式为：BH+H2O=B(OH)+4H2
D．若不使用催化剂，NaBH4与水不能反应产生H2
【答案】C
【解析】
A．据图可知H2O脱去的氢原子最终生成氢气，水中H元素化合价降低，所以水为氧化剂，A错误；
B．据图可知，第一步中两个BH各脱去一个H原子结合形成H2，即反应后生成的气体中有H2，B错误；
C．据图可知NaBH4与水反应过程中反应物为BH和H2O，产物为B(OH)和氢气，离子方程式为BH+H2O=B(OH)+4H2，C正确；
D．催化剂只是加快反应速率，即使不使用催化剂，NaBH4与水反应依然能产生氧气，D错误；
综上所述答案为C。
8．(2021·山东临沂市·高三二模)用[ Ru]催化硝基化合物(R1NO2)与醇(R2CH2OH)反应制备胺(R2CH2NHR1)，反应过程如图所示。已知：R1、R2表示烃基或氢原子。下列叙述错误的是
A．[ Ru]可以降低该反应过程中的活化能
B．历程中存在反应：R1NH2+R2CHO→R2CH=NR1+H2O
C．每生成1 mol R2CH2NHR1，消耗1 mol R2CH2OH
D．制备CH3CH2NHCH3的原料可以是CH3CH2NO2和CH3OH
【答案】C
【解析】
A．由由题意可知[ Ru]是该反应的催化剂，故可以降低该反应过程中的活化能，A正确；
B．结合反应历程图左半边可知，历程中存在反应：R1NH2+R2CHO→R2CH =NR1+H2O，B正确；
C．根据物质反应转化关系图，结合原子守恒可知总反应为4R2CH2OH+R1NO2R2CH2NHR1+3R2CHO+3H2O，因此每反应生成1 mol R2CH2NHR1，就会消耗4 mol R2CH2OH，C错误；
D．由C中总反应历程，制备CH3CH2NHCH3的原料可以是CH3CH2OH和CH3NO2，也可以是CH3OH和CH3CH2NO2，D正确；
故合理选项是C。
9．(2021·海南海口市·高三三模)硫元素的几种化合物存在下列转化关系：
浓H2SO4 SO2 Na2SO3溶液 Na2S2O3 S
下列判断不正确的是
A．反应①中浓硫酸作氧化剂 B．反应②表明SO2有酸性氧化物的性质
C．反应③的原子利用率是100% D．反应④稀H2SO4作还原剂
【答案】D
【分析】
Cu与浓硫酸反应：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，SO2与NaOH反应，SO2为酸性氧化物，发生SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O，Na2S2O3中S显＋2价，发生Na2SO3＋S=Na2S2O3，Na2S2O3与稀硫酸反应：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，据此分析；
【解析】
A.与浓硫酸反应时，浓硫酸将氧化为硫酸铜，表现出氧化性，浓硫酸是氧化剂，选项A正确；
B．二氧化硫与NaOH反应生成盐和水，表明二氧化硫为酸性氧化物，选项B正确；
C．反应③为Na2SO3+S=Na2S2O3，生成物只有一种，原子利用率是100%，选项C正确；
D．反应④的化学方程式：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，稀硫酸既不是氧化剂也不是还原剂，选项D不正确；答案选D。
10．(2021·浙江金华市·高三二模)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种白色晶体，具有无毒，无臭，无污染等优点，常做食品、医药、卫生等部门的去污剂、清洗剂、杀毒剂，也是一种性能优异的急救供氧剂。可用碳酸钠和双氧水化合制备：，下列说法不正确的是
A．过碳酸钠具有强氧化性
B．1mol过碳酸钠发生热分解，转移的电子数为3NA
C．生产过种中若遇到酸、铁盐等都可能导致产率下降
D．将过碳酸钠溶液与亚硫酸氢钠溶液混合，发生的反应为2Na2CO3·3H2O2+3NaHSO3=2Na2CO3+3NaHSO4+3H2O
【答案】D
【解析】
A．过碳酸钠中含有过氧键，具有强氧化性，A正确；
B．根据过碳酸钠的化学式可知1mol过碳酸钠发生热分解转移的电子数应和3mol H2O2分解转移的电子数相同，转移3mol 电子，即转移的电子数为3NA，B正确；
C．酸会消耗碳酸钠，铁盐消耗碳酸钠同时还能促进双氧水分解，所以会导致产率下降，C正确；
D．亚硫酸钠和碳酸钠不能共存，根据电子守恒和元素守恒可得正确方程式应为Na2CO3·3H2O2+3NaHSO3=NaHCO3 +3Na2SO4 +CO2↑+4H2O，D错误；
综上所述答案为D。
11．(2021·陕西咸阳市·高三三模)冬季燃煤活动排放的大量活性溴化合物BrCl能通过光解释放溴自由基和氯自由基，从而影响大气中自由基(OH、HO2、RO2)的浓度，其原理循环如图所示。下列说法正确的是
A．活性溴化合物BrCl中含非极性键
B．溴自由基和氯自由基只具有氧化性
C．通过循环大气中OH自由基的浓度降低
D．BrCl的排放会造成臭氧含量减少、水中汞含量超标等
【答案】D
【解析】
A．BrCl之间是不同原子形成的共价键，属于极性键，故A错误；
B．溴自由基和氯自由基处于低价，Br和O3反应生成BrO，具有还原性，故B错误；
C．BrO+HO2=HOBr+OH，循环大气中OH自由基的浓度升高，故C错误；
D．BrCl的循环中自由基Br和臭氧结合生成BrO而造成臭氧含量减小，自由基Br结合Hg0生成HgII，造成水中汞含量超标，故D正确；
故选：D。
12．(2021·河北张家口市·高三三模)是一种高效的漂白剂，实验室中一种制备的过程如图所示，下列说法错误的是
A．的漂白原理与不同
B．每生成1 mol 有0.5 mol 被氧化
C．反应2过程中，作氧化剂
D．粗产品经重结晶可得到纯度更高的
【答案】C
【分析】
反应Ⅰ中NaClO3在硫酸作用下与草酸发生氧化还原反应生成ClO2，吹出的ClO2在溶液中与加入氢氧化钡溶液、H2O2反应，除去气体中的二氧化碳，ClO2被转化为NaClO2，过滤除去碳酸钡沉淀，在滤液中加入硫酸钠除去过量的氢氧化钡得到NaClO2溶液，再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到粗产品NaClO2，据此分析解答。
【解析】
A．的漂白原理是依靠其氧化性，的漂白原理是与有色物质反应生成无色的物质，的漂白原理与不同，故A正确；
B．反应1中生成过程Cl元素由+5价变为+4价，反应生成过程C元素由+3价变为+4价，每生成1 mol 有0.5mol 被氧化，故B正确；
C．反应2 的反应之一为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+O2↑+2H2O，反应过程中Cl元素由+4价变为+3价，作氧化剂，作还原剂，故C错误；
D．粗产品经重结晶可得到纯度更高的，故D正确；
故选C。
13．(2021·河北邯郸市·高三三模)某研究团队实现人工光合成“太阳燃料”的工作原理如下图(注：图中标有[ ]ad的物质表示吸附在催化剂表面的微粒)，下列说法正确的是
A．H2O转化为O2、[H+]ad时，只发生断键过程
B．该过程的总反应为CO2+2H2O CH4+2O2
C．反应①～④中，含碳物质均发生氧化反应
D．上述过程中太阳能全部转化为化学能
【答案】B
【解析】
A．H2O转化为O2、[H+]ad时，除了有水分子中氢氧原子之间的断键过程以外，还有氧原子与氧原子重新组合成氧气分子的成键过程，A错误；
B．根据图示循环体系可得知总反应为二氧化碳和水在催化剂作用下转化为甲烷和氧气的过程，其化学方程式为：CO2+2H2O CH4+2O2，B正确；
C．反应①~④中，C元素发生“CO2→HCOOH→HCHO→CH3OH”的转化，C元素的化合价持续降低，均发生还原反应，C错误；
D．上述过程中太阳能转化为化学能，但不是全部转化，部分以热能形式散失，D错误；
故选B。
14．(2021·江苏盐城市·高三三模)氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=-904kJ·mol-1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca(NO3)2、Ca(NO2)2等化工产品。下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A．N2不溶于水，可用作保护气
B．NH3具有还原性，可用作制冷剂
C．KNO3具有氧化性，可用于制黑火药
D．NH4Cl受热易分解，可用于制造化肥
【答案】C
【解析】
A．N2化学性质比较稳定，可用作保护气，选项中性质与用途不具有对应关系，A不符题意；
B．NH3易液化，液氨挥发吸收大量的热，可作制冷剂，选项中性质与用途不具有对应关系，B不符题意；
C．黑火药发生爆炸发生的反应为S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，N元素化合价降低，被还原，KNO3作氧化剂，即KNO3具有氧化性，可用于制黑火药，选项中性质与用途具有对应关系，C符题意；
D．氮元素是农作物生长必须元素，铵根离子容易被植物吸收，因此NH4Cl可用于制造化肥，选项中性质与用途不具有对应关系，D不符题意；
答案选C。
15．(2021·广东茂名市·高三三模)利用空气催化氧化法除掉电石渣浆(含CaO)上清液中的，制取石膏()的过程如下：
下列说法正确的是
A．属于盐类和纯净物
B．过程II中反应的离子方程式为
C．过程I后溶液pH增大
D．将10L上清液中的(浓度为)转化为，理论上共需要
【答案】A
【分析】
由流程可知，CaO与硫酸锰反应生成，通入氧气生成，涉及反应为2+O2+4OH-=2+4H2O，与S2-反应生成，进而与氧气反应生成SO，可用于制备CaSO4•2H2O。
【解析】
A．俗名生石膏，属于结晶水合物，具有固定的组成和性质，属于纯净物里的盐类，A正确；
B．根据转化关系图，过程Ⅱ中与生成和，根据氧化还原反应得失电子守恒和物料守恒，反应的离子方程式为：，B错误；
C．由分析可知过程Ⅰ中发生反应：，溶液的pH减小，C错误；
D．10L上清液中的的物质的量，根据物质转化过程可知，转化为过程中需要消耗氧气，转化为也需要消耗氧气，在的过程中，硫元素的化合价由-2价变成+6价，共失去电子，在反应中得到4mol电子，所以将10L上清液中的转化为，理论上共需要的物质的量，D错误。
故选A。
16．(2021·辽宁沈阳市·高三三模)氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。下列说法正确的是
A．海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与
B．、、中所含质子数相同
C．过程④每反应，转移
D．向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量
【答案】D
【解析】
A．海洋中的反硝化作用是把亚硝酸根离子转变为氮气的过程，是去氧元素的过程，不一定有氧气的参与，A错误；
B． 、中中所含质子数依次为10、11和9，质子数不相同，B错误；
C．过程④中铵离子被氧化得到亚硝酸根离子和N2O，氮元素化合价从-3分别升高到+3和+1，故每反应，转移，C错误；
D．由图知，向海洋排放含的废水，会导致图中所示①②③④的平衡发生移动、从而会影响海洋中的含量，D正确；
答案选D。
17．(2021·湖南衡阳市·高三二模)工业除去电石渣浆[含]上层清液中的(浓度为)，并抽取石膏()的常用流程如图，其中常用空气代替。下列说法错误的是
A．在普通硅酸盐水泥中，常添加石膏用来调节水泥的硬化速度
B．过程Ⅰ中，氧化剂与氧化产物的物质的量之比为2∶1
C．将10L上层清液中的转化为，理论上共需标准状况下空气约22.4L
D．过程Ⅱ中，反应的离子方程式
【答案】B
【解析】
A．石膏是普通硅酸盐，是水泥常用的一种添加剂，能调节水泥的硬化速度，A项正确；
B．由流程图可知，过程Ⅰ中，和反应生成和，化学方程式为，转化为，Mn元素化合价由+2价变为+4价，化合价升高，作还原剂，为氧化产物，转化为，O元素化合价由0价变为-2价，化合价降低，作氧化剂，则过程Ⅰ中，氧化剂与氧化产物的物质的量之比为1∶2，B项错误；
C．10L上层清液中的的物质的量为，根据S元素守恒，过程Ⅱ中生成的的物质的量为0.05mol，过程Ⅱ中，离子方程式为，消耗0.1mol的同时，需要消耗0.2mol，根据过程Ⅰ：可知，该过程消耗的物质的量为0.1mol，与在碱性条件下反应生成，离子方程式为，则该反应消耗的物质的量为，共消耗0.2mol，空气中的含量约为，则理论上共需标准状况下空气的体积约为，C项正确；
D．过程Ⅱ中，和反应生成和，离子方程式为：，D项正确；
答案选B。
18．(2021·湖南衡阳市·高三二模)科研人员提出了雾霾微粒中硫酸盐生成的三个阶段的转化机理，其主要过程示意如下。下列说法错误的是
A．第Ⅱ、Ⅲ阶段总的化学方程式为：
B．该过程中NO2为催化剂
C．第Ⅰ阶段每1 mol氧化剂参加反应，转移电子数目为NA
D．还原性SO＞HNO2
【答案】B
【解析】
A．根据图示可知：在第Ⅱ阶段，、NO2在H2O存在条件反应产生SO3、。在第Ⅲ阶段，SO3结合OH-变为，结合H+变为HNO2，故第Ⅱ、Ⅲ阶段总的化学方程式为：，A正确；
B．图示的转化过程，NO2转化为HNO2，N元素的化合价由+4价变为+3价，化合价降低，得电子被还原，作氧化剂，则NO2是生成硫酸盐的氧化剂，B错误；
C．过程I中NO2得到电子被还原为，SO失去的电子被氧化为，反应的离子方程式： SO+NO2=+。每有1 mol的氧化剂NO2发生反应，转移1 mol电子，则转移的电子数目为NA，C正确；
D．在图示的转化关系中SO失去电子被氧化为，NO2得到电子被还原为HNO2，还原剂的还原性大于还原产物，故还原性：SO＞HNO2，D正确；
故合理选项是B。
19．(2021·广东汕头市·高三二模)某种含二价铜微粒[CuII(OH)(NH3)]+的催化剂可用于汽车尾气脱硝。催化机理如图1，反应过程中不同态物质能量变化如图2.下列说法不正确的是
A．由图2可知，该总反应为放热反应
B．状态③到状态④的变化过程中有O-H键的形成
C．状态④到状态⑤中，NO发生氧化反应
D．该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+2NO+2O2=N2+6H2O
【答案】D
【解析】
A．由图2知，起始态的能量高于终态的能量，故该反应为放热反应，A正确；
B．由图1知，状态③到状态④，[CuⅠ(H2NNO)(NH3)2]+转化为[CuⅠ(NH3)2]+、N2、H2O，生成H2O时涉及O—H形成，B正确；
C．由图1知，状态④到状态⑤，[CuⅠ(NH3)2]+与NO、O2反应生成[CuⅡ(NO2)(NH3)2]+，由化合价推知配体中N元素为+3价，而反应物NO中N元素为+2价，故NO被氧化，C正确；
D．由图1知，该脱销过程反应物有：NH3、NO、O2，生成物有H2O、N2，由图1所给数据知，反应物NH3为2 mol，NO为2 mol，O2为0.5 mol，生成物N2为2 mol，H2O为3 mol，故该脱销过程总方程式为：2NH3+2NO+O23H2O+2N2，化整得：4NH3+4NO+O26H2O+4N2，D错误；
故答案选D。
20．(2021·吉林长春市·高三模拟)研究表明，大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生光化学烟雾，其中部分反应历程如图所示。下列说法错误的是
A．整个过程中O3作催化剂和氧化剂
B．反应Ⅲ的方程式为 CH2=CHCH3 +2O3→HCHO+CH3CHO+2O2
C．光化学烟雾中含甲醛、乙醛等有机物
D．反应Ⅰ、反应Ⅲ均属于氧化还原反应
【答案】A
【解析】
A．催化剂：反应前后质量和性质不发生改变，根据过程，O3只参与反应，没有O3的生成，因此O3不是催化剂，选项A错误；
B．根据过程，反应III：CH2=CHCH3和O3参与反应，生成HCHO、CH3CHO、O2，即反应方程式为CH2=CHCH3 +2O3→HCHO+CH3CHO+2O2，选项B正确；
C．根据反应过程，反应Ⅱ生成甲醛和乙醛，因此光化学烟雾中含有甲醛和乙醛等有机物，选项C正确；
D．反应I：O3＋3NO=3NO2，存在化合价的变化，属于氧化还原反应，反应Ⅲ：CH2=CHCH3 +2O3→HCHO+CH3CHO+2O2，存在化合价的变化，属于氧化还原反应，选项D正确；
答案选A。
21．(2021·福建泉州市·高三模拟)从含砷(As)的有毒工业废水中提取粗As2O3，流程如下：
已知：As与P同为VA族元素；Ca3(AsO3)2微溶于水，Ca3(AsO4)2难溶于水。
下列说法不正确的是
A．试剂①的作用是将氧化为
B．滤液①主要成分为NaOH溶液
C．滤液②主要成分可以循环利用
D．“还原”的离子方程式：2H++2+2SO2=2+As2O3↓+H2O
【答案】D
【分析】
由流程可知，含H3AsO3、H3AsO4废水加入NaOH溶液碱浸，转化为Na3AsO3、Na3AsO4，加入试剂①将氧化生成，再加入石灰乳沉砷，将转化为难溶于水的Ca3(AsO4)2，过滤后沉淀加H2SO4酸化得到CaSO4和H3AsO4，过滤分离后向H3AsO4溶液中通入SO2还原得到As2O3，结晶后过滤得到粗As2O3。
【解析】
A．根据以上分析，试剂①的作用是做氧化剂，将氧化为，故A正确；
B．石灰乳的主要成分是Ca(OH)2，Ca(OH)2与Na3AsO4反应生成Ca3(AsO4)2和NaOH，所以滤液①主要成分为NaOH溶液，故B正确；
C．SO2还原H3AsO4得到As2O3，本身被氧化为H2SO4，所以滤液②主要成分是H2SO4，可以循环利用，故C正确；
D．由As与P同族可知，As的非金属性比P弱，则酸性H3AsO4< H3PO4，说明H3AsO4为弱酸，写离子方程式时不能拆开，故D错误；
答案选D。
22．(2021·辽宁朝阳市·高三三模)有下列四个反应：
①
②
③
④
下列说法正确的是
A．反应①②③④中的氧化产物依次是、、、
B．氧化性：
C．根据反应①一定可以推理得到
D．在反应③中，当有参加反应时，有被氧化
【答案】B
【解析】
A．反应①②③④中的氧化产物是化合价升高的的元素对应的物质，依次是、、、，故A错误；
B．氧化剂的氧化性强于氧化产物，①中，②中，③中，④中，氧化性：，故B正确；
C．根据反应①一定可以推理得到氧化性，但不能推出，故C错误；
D．在反应③中，当有参加反应时，有被氧化，因为有5molCl-发生了价态变化，故D错误；故选B。
23．(2021·河北石家庄市·高三二模)下列关于自然界中氮循环(如图)的说法错误的是
A．①和②均属于氮的固定
B．氢、氧元素也参与了自然界中的氮循环
C．④中每生成1molNO，消耗2molO2
D．③和⑤过程中氮元素分别被还原和氧化
【答案】D
【解析】
A．氮的固定指将N2转化为氮的化合物，反应①将N2转化为NO，属于氮的固定，反应②属于植物固氮，A正确；
B．由图示知，氮循环过程中涉及氢、氧元素，B正确；
C．反应④是O2将NH3氧化为，N元素化合价由-3价升高到+5价，失去8个电子，即1 mol生成失去电子8 mol，失去的电子被O2得到，根据转移电子关系O2~4e-，知得8 mol电子需要2 mol O2，C正确；
D．反应③中NO被氧化为，氮元素被氧化，反应⑤中被还原为N2，氮元素被还原，D错误；
故答案选D。
24．(2021·辽宁朝阳市·高三三模)黄铁矿(主要成分为)因其呈浅黄铜色，且具有明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称为“愚人金”。在酸性和催化剂的作用下如图所示的转化。下列分析正确的是
A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
B．在酸性条件下，黄铁矿催化氧化中只有作催化剂
C．反应Ⅰ的离子方程式：
D．反应Ⅱ中，每消耗，转移电子的物质的量为
【答案】D
【分析】
由图可知，反应物为Fe3+、FeS2，生成物为Fe2+和，离子反应为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，S元素的化合价升高，则FeS2作还原剂，NO为该反应的催化剂，总反应为2FeS2+7O2+2H2O4+2Fe2++4H+，以此解答该题。
【解析】
A．反应III是Fe2+结合NO生成配合物Fe(NO)2+，化合价不变，不属于氧化还原反应，A错误；
B．反应前后NO的不变，起催化剂作用，B错误；
C．反应Ⅰ中Fe3+、FeS2反应生成Fe2+和，离子反应为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，C错误；；
D．反应Ⅱ的FeS2中S硫元素化合价从-1价升高到+6价，每消耗，转移电子的物质的量为1mol×2×7=14mol，D正确；
故选：D。
25．(2021·四川攀枝花市·高三二模)我国科学家在研究“催化还原地下水硝酸盐污染”时，将甲酸(HCOOH)在纳米级磁性Fe3O4－Pd(钯)表面分解为活性氢气和二氧化碳后，再经a、b两个反应过程实现了NO3-的催化还原(如图)。下列说法错误的是
A．过程a、b中完全还原1molNO消耗2molH2
B．Fe3O4催化完成后，可利用Fe3O4的磁性与水体分离
C．HCOOH分解产生CO2可调节反应体系pH，保证催化还原的效果
D．b过程反应的离子方程式为3H2+2NO+2H+N2+4H2O
【答案】A
【详解】
A．1mol硝酸根离子转化为0.5mol氮气，转移5mol电子，1mol氢气转移2mol电子，所以完全还原1mol硝酸根离子消耗2.5mol氢气，A项错误；
B．四氧化三铁具有磁性，可以被磁铁吸引，则四氧化三铁催化完成后，可利用四氧化三铁的磁性与水体分离，B项正确；
C．HCOOH分解生成氢气和二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，可调节反应体系pH，保证催化还原的效果，C项正确；
D．b过程中氢气与亚硝酸根离子，氢离子反应，亚硝酸根离子被还原为氮气，氢气被氧化为水，反应的离子方程式为3H2+2NO+2H+N2+4H2O，D项正确；
答案选A。
26．(2021·江苏高三模拟)以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的步骤如下：
步骤1：将电石渣与水混合，形成浆料。
步骤2：控制电石渣过量，75℃时向浆料中通入Cl2，该过程会生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2会进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2，过滤。
步骤3：向滤液中加入稍过量KCl固体，蒸发浓缩、冷却至25℃结晶，得KClO3。
下列说法正确的是
A．生成Ca(ClO)2的化学方程式为Cl2+Ca(OH)2=Ca(ClO)2+H2
B．加快通入Cl2的速率，可以提高Cl2的利用率
C．步骤2中，过滤所得滤液中n[CaCl2]∶n[Ca(ClO3)2]＞5∶1
D．25℃时，Ca(ClO3)2的溶解度比KClO3的溶解度小
【答案】C
【解析】
A．氯气与Ca(OH)2反应生成氯化钙和次氯酸钙，化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O，A错误；
B．加快通入Cl2的速率，氯气不能与浆料充分接触反应，降低氯气的利用率，B错误；
C．根据电子守恒和元素守恒可得步骤2中总反应为总反应方程式为6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O，但实际上是先生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2会进一步转化为Ca(ClO3)2，而少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2，所以n[CaCl2]∶n[Ca(ClO3)2]＞5∶1，C正确；
D．滤液中加入KCl固体结晶时析出的是KClO3，说明KClO3的溶解度更小，D错误；
综上所述答案为C。
27．(2021·湖北高三模拟)在CF3COOH水溶液中将甲烷直接转化为CF3COOCH3(水解生成CH3OH)的反应机理如图，下列说法错误的是
A．上述反应的总反应式为
B．在稀硫酸中水解的反应式为：
C．该反应的催化剂只有Pd2+
D．反应③的氧化剂为NO2
【答案】C
【解析】
A．根据图像可知反应物为CF3COOH、CH4和氧气，生成物为CF3COOCH3和水，所以反应方程式为：，A正确；
B．在稀硫酸中水解生成CF3COOH和甲醇，化学反应的反应式为：，B正确；
C．该反应的催化剂有Pd2+、苯酚、二氧化氮，C错误；
D．反应③中NO2转化为NO，化合价降低，被还原，做氧化剂，D正确；
答案选C。
28．(2021·山东青岛市·高三二模)(储存还原)技术可有效降低柴油发动机中的排放，的储存和还原在不同时段交替进行，工作原理如图所示。下列说法正确的是
A．储存过程中N元素化合价不变
B．和都是该反应过程的催化剂
C．储存还原总反应中，是还原剂，是还原产物
D．还原过程发生的反应为：
【答案】D
【解析】
A．储存过程中被氧气氧化，N元素化合价发生改变，A错误；
B．在反应前后不发生改变，但是参与了反应历程，属于催化剂，是储存时生成的物质，是中间产物，不是催化剂，B错误；
C．储存还原总反应中生成，化合价降低，所以是氧化剂，是还原产物，C错误；
D．根据示意图可知还原过程发生的反应为甲烷和硝酸钡反应生成氧化钡、二氧化碳、氮气和水，配平得出方程式为：，D正确；
答案选D。
29．(2021·北京高三二模)下列变化中，气体被还原的是
A．将SO2气体通入品红溶液，溶液红色褪去
B．将氯气通入KBr溶液，溶液变黄
C．氢气通入氧化铜中加热，黑色固体变为红色
D．氨气通入AlCl3溶液产生白色沉淀
【答案】B
【解析】
A．将二氧化硫气体通入品红溶液，溶液红色褪去说明二氧化硫表现漂白性，故A不符合题意；
B．将氯气通入溴化钾溶液，溶液变黄说明有单质溴生成，反应中氯气被还原，故B符合题意；
C．氢气通入氧化铜中加热，黑色固体变为红色说明有铜生成，反应中氢气被氧化，故C不符合题意；
D．氨气通入氯化铝溶液产生白色沉淀说明氨气表现碱性，故D不符合题意；
故选B。
30．(2021·河南高三三模)金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，含有少量Al2O3)为原料制备金属铬的流程如图。下列说法不正确的是
A．①中需持续吹入空气作氧化剂 B．A为Na2Cr2O7溶液
C．②中需加入过量稀硫酸 D．③中Cr在阴极生成
【答案】C
【解析】
A．①中FeO·Cr2O3、Al2O3与Na2CO3反应生成Na2CrO4、Fe2O3、NaAlO2，Cr、Fe元素化合价升高被氧化，所以需持续吹入空气作氧化剂，故A正确；
B．酸性条件下，2CrO+2H+= Cr2O+H2O，故B正确；
C．氢氧化铝能溶于过量硫酸，②中加入的稀硫酸不能过量，故C错误；
D．电解Na2Cr2O7溶液制备金属Cr，Cr元素化合价降低发生还原反应，所以Cr在阴极生成，故D正确；
选C。
31．(2021·广东高三模拟)白银(Ag)是高新技术产业的基础材料之一、从一种光盘金属层中回收少量白银(金属层中其它金属含量过低，对实验的影响可忽略)的流程如下：
下列叙述不正确的是
A．“氧化”阶段需在80℃条件下进行，可用水浴加热
B．“操作1”所用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯、漏斗
C．若“还原”过程通过原电池来实现，则N2为正极产物
D．“还原”过程中参加反应的n[Ag(NH3)]∶n[N2H4·H2O]=4∶1
【答案】C
【分析】
回收一种光盘金属层中的少量Ag，由流程可知，加入氢氧化钠调节溶液pH，加入过量NaClO，将银氧化，4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑，经过操作1分离出滤液，操作1为过滤，AgCl加10%氨水溶解，AgCl+2NH3•H2O⇌Ag(NH3)2++Cl-+2H2O，过滤分离出的滤渣为Ag和其它不溶性金属杂质，对银氨溶液用N2H4•H2O在碱性条件下还原 Ag(NH3) 得到Ag，据此分析解答。
【解析】
A．“氧化”阶段需在80℃条件下进行，可用水浴加热的方法控制80℃，故A正确；
B．“操作1”为过滤，所用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯、漏斗，故B正确；
C．反应中N2H4•H2O生成氮气，发生氧化反应，为负极反应，则N2为负极产物，故C错误；
D．“还原”过程中涉及的反应为4Ag(NH3)2++N2H4•H2O═4Ag↓+N2↑+4NH4++4NH3↑+H2O，参加反应的n[Ag(NH3)2+]∶n[N2H4•H2O]=4∶1，故D正确；
故选C。
【点睛】
本题的难点和易错点为D，最好通过氧化还原反应的规律结合流程图中的反应物和生成物书写出反应的方程式判断。
32．(2021·安徽淮南市·高三二模)水体中过量氨氮(以NH3表示)或总氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素总量)含量过高会导致水体富营养化。用次氯酸钠除去氨氮的一种原理如下图所示：
下列说法错误的是
A．NaClO除去氨氮的总反应化学方程式2NH3+3NaC1O=N2+3NaCl+3H2O
B．整个过程中发生的反应都是氧化还原反应
C．在较高温度下，氨氮去除率会降低
D．NaClO投入过多，总氮去除率可能会下降
【答案】B
【解析】
A．从图分析，只进去的为反应物，只出来的物质为生成物，所以该反应为2NH3+3NaC1O=N2+3NaCl+3H2O，A正确；
B．盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水的反应不是氧化还原反应，B错误；
C．较高温度下，次氯酸容易分解，氨氮去除率降低，C正确；
D．次氯酸钠投入过多，可能将氨气氧化为硝酸根离子，去除率降低，D正确；
故选B。
33．(2021·河北石家庄市·高三二模)Na2S2O8具有高水溶性、氧化性，我国科学家研究用Fe/Na2S2O8体系去除废水中的正五价砷As(V)，反应机制模型如图。下列说法正确的是
A．Fe2+/Fe3+循环，可有效促进S2O转化为SO·
B．中性废水中，可发生反应SO·+H2O=SO+·OH+H+
C．SO·和·OH具有强氧化性，可将废水中的As(V)氧化去除
D．若56gFe参加反应，则有1molS2O被还原
【答案】AB
【解析】
A．由图示知，Fe2+与反应生成和Fe3+，Fe3+与Fe反应又生成Fe2+，使得反应循环进行，同时促进转化为，A正确；
B．由图示知，与H2O反应生成·OH和H+，氧元素被氧化，推测中S元素由+7价被还原为+6价，生成，对应方程式为：+H2O=·OH+H++，B正确；
C．由图可知，溶液中As(Ⅴ)吸附在腐蚀层表面，之后通过与Fe(OH)2、Fe(OH)3形成共沉淀而被除去，并未涉及As(Ⅴ)被氧化过程，C错误；
D．由图示知，部分Fe与反应生成Fe2+和，部分Fe与Fe3+反应生成Fe2+，所以56 g Fe不一定都与反应，故无法计算被还原的物质的量，D错误；
故答案选AB。
34．(2021·河北高三模拟)“速力菲”是市场上一种常见的补铁药物，该药物的主要成分是琥珀酸亚铁，不溶于水，但能溶于人体的胃酸中。某化学兴趣小组用“速力菲”样品进行了如下实验，根据实验流程及现象，下列说法正确的是
A．在步骤③⑤的反应中，Cl2和I2均是氧化剂
B．从实验过程可推知，氧化性：Fe3+﹥I2；还原性：Fe2+﹥Mn2+
C．步骤②反应中生成1mol气体，消耗2molHCl
D．①④发生的是非氧化还原反应
【答案】BD
【分析】
由题干实验流程可知，过程①发生复分解反应将琥珀酸亚铁转化为FeCl2等物质，过程②发生的反应为KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，过程③反应为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，过程④发生的反应为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，过程⑤发生的反应为：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，据此分析解题。
【解析】
A．由分析可知，步骤③的反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，Cl2为氧化剂，步骤⑤的反应2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+中， I2是氧化产物，A错误；
B．根据氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物，结合分析可知，从实验过程可推知，氧化性：Fe3+﹥I2；还原性：Fe2+﹥Mn2+，B正确；
C．由分析可知，步骤②反应为：KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，故生成1mol气体，消耗=3.2molHCl，C错误；
D．由分析可知，步骤①④发生的均是非氧化还原反应，D正确；
故答案为：BD。
专题04 氧化还原反应
1．(2021·广东高考真题)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是
A．放入水中：
B．通过灼热铁粉：
C．铜丝插入热的浓硫酸中：
D．通入酸性溶液中：
【答案】D
【解析】A．放入水中化学方程式应该是：，A选项中氧元素不守恒，A错误；
B．通过灼热铁粉应高温条件下生成四氧化三铁和氢气，B错误；
C．铜丝插入热的浓硫酸中生成的气体不是氢气，应是二氧化硫，C错误；
D．通入酸性溶液中，被氧化为，被还原为，再根据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得离子方程式为，D正确；
故选D。
2．(2021·湖南高考真题)常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为。下列说法错误的是
A．产生22.4L(标准状况)时，反应中转移
B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11：6
C．可用石灰乳吸收反应产生的制备漂白粉
D．可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中的存在
【答案】A
【解析】A．该反应中只有碘元素价态升高，由0价升高至KH(IO3)2中+5价，每个碘原子升高5价，即6I260e-，又因方程式中6I23Cl2，故3Cl260e-，即Cl220e-，所以产生22.4L (标准状况) Cl2即1mol Cl2时，反应中应转移20 mol e-，A错误；
B．该反应中KClO3中氯元素价态降低，KClO3作氧化剂，I2中碘元素价态升高，I2作还原剂，由该方程式的计量系数可知，11KClO36I2，故该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为11:6，B正确；
C．漂白粉的有效成分是次氯酸钙，工业制漂白粉可用石灰乳与氯气反应，C正确；
D．食盐中可先与酸化的淀粉碘化钾溶液中的H+、I-发生归中反应生成I2，I2再与淀粉发生特征反应变为蓝色，故可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中的存在，D正确。
故选A。
3．(2021·浙江高考真题)关于反应K2H3IO6+9HI=2KI+4I2+6H2O，下列说法正确的是
A． K2H3IO6发生氧化反应
B．KI是还原产物
C．生成12.7g I2时，转移0.1mol电子
D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为7：1
【答案】D
【解析】A．反应中I元素的化合价降低，发生得电子的反应，发生还原反应，A错误；
B．KI中的I-由HI变化而来，化合价没有发生变化，KI既不是氧化产物也不是还原产物，B错误；
C．12.7g I2的物质的量为0.05mol，根据反应方程式，每生成4mol I2转移7mol电子，则生成0.05mol I2时转移电子的物质的量为0.0875mol，C错误；
D．反应中HI为还原剂，K2H3IO6为氧化剂，在反应中每消耗1mol K2H3IO6就有7mol HI失电子，则还原剂与氧化剂的物质的量的比为7:1，D正确；
故答案选D。
4．(2021·浙江高考真题)关于化合物的性质，下列推测不合理的是
A．具有强氧化性 B．与溶液反应可生成两种钠盐
C．与盐酸作用能产生氯气 D．水解生成盐酸和硝酸
【答案】D
【解析】A．里面含有正一价的氯元素和正五价的氮元素，具有强氧化性，A正确；
B．与溶液反应可生成次氯酸盐和硝酸盐，B正确；
C．与盐酸发生归中反应生成氯气，C正确；
D．发生水解反应生成次氯酸和硝酸，D错误；
答案为：D。
5．(2021·浙江高考真题)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3：4
D．氧化产物与还原产物的质量之比为4：3
【答案】D
【分析】由反应8NH3+6NO2==7N2+12H2O可知，其中NH3的N元素的化合价由-3升高到0、NO2中的N元素的化合价由-+4降低到0，因此，NH3是还原剂， NO2是氧化剂。
【解析】A．NH3中H元素的化合价没有发生变化，故其未被氧化，被氧化的是N元素，A不正确；
B．NO2在反应过程中得到电子，B不正确；
C．该反应中，NH3是还原剂，NO2是氧化剂。由化学方程式可知，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4：3，C说法不正确；
D．该反应中氧化产物和还原产物均为N2。还原剂被氧化后得到氧化产物，氧化剂被还原后得到还原产物，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4：3，因此，氧化产物与还原产物的质量之比为4：3 ，D说法正确。
综上所述，本题选D。
6．(2021·浙江高考真题)下列“类比”合理的是
A．Na与H2O反应生成NaOH和H2，则Fe与H2O反应生成Fe(OH)3和H2
B．NaClO溶液与CO2反应生成NaHCO3和HClO，则NaClO溶液与SO2反应生成NaHSO3和HClO
C．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl
D．NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3，则氨水与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NH4NO3
【答案】C
【解析】
A．Na与水反应生成NaOH和H2，Fe与冷水、热水都不反应，Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，A不合理；
B．NaClO具有强氧化性，SO2具有较强的还原性，NaClO溶液与SO2发生氧化还原反应时SO2被氧化成，ClO-被还原成Cl-，B不合理；
C．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl：Na3N+4HCl=3NaCl+NH4Cl，Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl：Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl，C合理；
D．氨水与少量AgNO3反应生成[Ag(NH3)2]+：Ag++2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O，D不合理；
答案选C。
1．(2021·上海静安区·高三二模)反应2Na2S2O3+I2→ 2NaI+ Na2S4O6常用于定量分析。下列相关说法错误的是
A．反应中，每生成1 mol Na2S4O6，就有4 mol 电子发生转移
B．反应中，I2表现了氧化性
C．I2被还原，Na2S4O6是氧化产物
D．Na2S2O3溶液最好即配即用，久置空气易被氧化，可能生成Na2SO4
【答案】A
【详解】
A．该反应中Na2S2O3为唯一还原剂，且只得电子，每生成1 mol Na2S4O6，则有4molS的化合价由+2价变为+2.5价，转移2mol电子，A错误；
B．该反应中I元素化合价降低，I2表现了氧化性，B正确；
C．该反应中I元素化合价降低，I2被还原，S元素化合价升高，Na2S4O6是氧化产物，C正确；
D．Na2S2O3具有还原性，久置以被空气中的氧气氧化，S元素可能被氧化为+6价，生成Na2SO4，D正确；
综上所述答案为A。
2．(2021·广东高三模拟)化学与生活密切相关，下列叙述不涉及氧化还原反应的是
A．煅烧贝壳，将产物投入海水中以获得
B．用小麦、大米、玉米、高粱、糯米五种粮食发酵酿酒
C．将在酒精灯上灼烧后的铜丝迅速插入乙醇中，能闻到刺激性气味
D．将乙烯通人酸性高锰酸钾溶液中，溶液紫色褪去
【答案】A
【详解】
A．贝壳的主要成分为碳酸钙，煅烧碳酸钙时为碳酸钙分解生成二氧化碳和氧化钙，氧化钙、水、镁离子结合反应生成氢氧化镁和钙离子，在整个过程中均不涉及氧化还原反应，故选A；
B．用小麦、大米、玉米、高粱、糯米五种粮食的主要成分为淀粉，由淀粉发酵酿酒需要经过水解成葡萄糖，葡萄糖再被氧化成乙醇二氧化碳和水，涉及氧化还原反应，故B不选；
C．在酒精灯上灼烧后的铜丝迅速插入乙醇中，会引起乙醇的催化氧化，故涉及氧化还原反应，故C不选；
D．乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳和水，高锰酸钾本身被还原而褪色，涉及氧化还原反应，故D不选；
答案选A
3．(2021·浙江高三三模)关于反应，下列说法不正确的是
A．中元素被氧化 B．在反应过程中得到电子
C．还原剂与氧化剂的物质的量之比为 D．既是氧化产物又是还原产物
【答案】D
【解析】
A．中元素化合价从+2价升高到+5价，失去5个电子，N元素被氧化，A正确；
B．中氧元素化合价从0价降低到－2价，在反应过程中得到电子，B正确；
C．铁元素化合价从+2价升高到+3价，失去电子，被氧化，所以反应中氧化剂是臭氧，还原剂是硫酸亚铁和NO，则还原剂与氧化剂的物质的量之比为(3+3):2=，C正确；
D．根据选项B、C分析可知是氧化产物，硝酸铁既是氧化产物又是还原产物，D错误；
答案选D。
4．(2021·安徽宣城市·高三二模)“84”消毒液和“洁厕灵”混用时，因易发生反应引起中毒，若反应为：Na35ClO+2H37Cl=NaCl+Cl2↑+H2O。下列说法正确的是［设NA为阿伏加德罗常数的值，已知：K(HClO)=3.0×10-8，Ka1(H2CO3)=4.3×10-7，Ka2(H2CO3)=5.6×10-11]
A．理论上，上述反应生成的1 mol Cl2含有的中子数为40 NA
B．“84”消毒液在空气中会发生反应：NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO
C．理论上，上述反应每转移NA个电子，氧化剂比还原剂少2g
D．为提高氯水中HClO的浓度，可加过量K2CO3固体
【答案】B
【分析】
Na35ClO+2H37Cl=NaCl+Cl2↑+H2O中化合价发生变化的只有Cl元素，分别由+1价、-1价变成0价，结合氧化还原反应的规律和电离平衡常数与酸性强弱的关系分析判断。
【解析】
A．反应中生成的氯气为35Cl37Cl，一个分子中含有18+20=38个中子，因此1 mol Cl2含有的中子数为38 NA，故A错误；
B．根据电离平衡常数，酸性：H2CO3＞HClO＞HCO，由强酸制弱酸原理可知，CO2与“84消毒液”发生反应的化学方程式是NaClO+CO2+H2O═NaHCO3+HClO，故B正确；
C．Na35ClO+2H37Cl=NaCl+Cl2↑+H2O中化合价发生变化的只有Cl元素，分别由+1价、-1价变成0价，转移一个电子，因此每转移NA个电子，有1mol氧化剂Na35ClO和1mol还原剂H37Cl反应，氧化剂的质量为74g，还原剂的质量为38g，氧化剂比还原剂多36g，故C错误；
D．氯水中存在平衡Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，在氯水中加入过量K2CO3固体，由于酸性：HCl＞HClO＞HCO，K2CO3固体能够与H+和HClO反应，氯水中HClO的浓度减小，故D错误；
故选B。
5．(2021·山东潍坊市·高三模拟)工业上常用碱性溶液吸收工业废气中的.为了提高吸收效率，常用作为催化剂，在反应过程中产生的四价镍和氧原子具有极强的氧化能力，可加快对的吸收，该催化过程如图所示：
下列说法错误的是
A．过程1中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是
B．过程2的离子方程式是：
C．吸收反应的总方程式是：
D．用代替脱硫效果更好
【答案】C
【解析】
A．过程1中，ClO-转化为Cl-，Cl元素化合价由+1价变为-1价，化合价降低，ClO-作氧化剂，Ni2O3转化为NiO2，Ni元素化合价由+3价变为+4价，化合价升高，Ni2O3作还原剂，根据得失电子守恒可得，氧化剂与还原剂的物质的量之比是，A项正确；
B．过程2中，NiO2和ClO-反应生成Ni2O3、Cl-和O，离子方程式为，B项正确；
C．用碱性溶液吸收工业废气中的，离子方程式为：，C项错误；
D．与结合生成难溶的，有利于反应的进行，因此用代替脱硫效果更好，D项正确；
答案选C。
6．(2021·辽宁高三模拟)以黄铁矿(主要成分)为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所示。下列说法错误的是
A．黄铁矿中的在煅烧过程中作还原剂
B．欲得到更纯的，反应①应通入过量的气体
C．还原铁粉用盐酸溶解后，可用溶液滴定法来测定其纯度
D．加热制备的化学方程式为
【答案】C
【解析】
A．黄铁矿中的在煅烧过程中Fe元素的化合价由+2价升至+3价，S元素的化合价由-1价升至+4价，失电子，作还原剂，选项A正确；
B．通入过量二氧化硫保证碱反应完全，得到纯净的，选项B正确；
C．盐酸也能与高锰酸钾溶液反应，不能用溶液滴定法来测定还原铁粉的纯度，选项C错误；
D．加热制备的化学方程式为，选项D正确；
答案选C。
7．(2021·重庆高三三模)硼氢化钠(NaBH4)可用作还原剂和塑料发泡剂。它在催化剂作用下与水反应获取氢气的微观过程如图所示。下列说法正确的是
A．水在此过程中作还原剂
B．若用D2O代替H2O，反应后生成的气体只有HD
C．NaBH4与水反应的离子方程式为：BH+H2O=B(OH)+4H2
D．若不使用催化剂，NaBH4与水不能反应产生H2
【答案】C
【解析】
A．据图可知H2O脱去的氢原子最终生成氢气，水中H元素化合价降低，所以水为氧化剂，A错误；
B．据图可知，第一步中两个BH各脱去一个H原子结合形成H2，即反应后生成的气体中有H2，B错误；
C．据图可知NaBH4与水反应过程中反应物为BH和H2O，产物为B(OH)和氢气，离子方程式为BH+H2O=B(OH)+4H2，C正确；
D．催化剂只是加快反应速率，即使不使用催化剂，NaBH4与水反应依然能产生氧气，D错误；
综上所述答案为C。
8．(2021·山东临沂市·高三二模)用[ Ru]催化硝基化合物(R1NO2)与醇(R2CH2OH)反应制备胺(R2CH2NHR1)，反应过程如图所示。已知：R1、R2表示烃基或氢原子。下列叙述错误的是
A．[ Ru]可以降低该反应过程中的活化能
B．历程中存在反应：R1NH2+R2CHO→R2CH=NR1+H2O
C．每生成1 mol R2CH2NHR1，消耗1 mol R2CH2OH
D．制备CH3CH2NHCH3的原料可以是CH3CH2NO2和CH3OH
【答案】C
【解析】
A．由由题意可知[ Ru]是该反应的催化剂，故可以降低该反应过程中的活化能，A正确；
B．结合反应历程图左半边可知，历程中存在反应：R1NH2+R2CHO→R2CH =NR1+H2O，B正确；
C．根据物质反应转化关系图，结合原子守恒可知总反应为4R2CH2OH+R1NO2R2CH2NHR1+3R2CHO+3H2O，因此每反应生成1 mol R2CH2NHR1，就会消耗4 mol R2CH2OH，C错误；
D．由C中总反应历程，制备CH3CH2NHCH3的原料可以是CH3CH2OH和CH3NO2，也可以是CH3OH和CH3CH2NO2，D正确；
故合理选项是C。
9．(2021·海南海口市·高三三模)硫元素的几种化合物存在下列转化关系：
浓H2SO4 SO2 Na2SO3溶液 Na2S2O3 S
下列判断不正确的是
A．反应①中浓硫酸作氧化剂 B．反应②表明SO2有酸性氧化物的性质
C．反应③的原子利用率是100% D．反应④稀H2SO4作还原剂
【答案】D
【分析】
Cu与浓硫酸反应：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，SO2与NaOH反应，SO2为酸性氧化物，发生SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O，Na2S2O3中S显＋2价，发生Na2SO3＋S=Na2S2O3，Na2S2O3与稀硫酸反应：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，据此分析；
【解析】
A.与浓硫酸反应时，浓硫酸将氧化为硫酸铜，表现出氧化性，浓硫酸是氧化剂，选项A正确；
B．二氧化硫与NaOH反应生成盐和水，表明二氧化硫为酸性氧化物，选项B正确；
C．反应③为Na2SO3+S=Na2S2O3，生成物只有一种，原子利用率是100%，选项C正确；
D．反应④的化学方程式：Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，稀硫酸既不是氧化剂也不是还原剂，选项D不正确；答案选D。
10．(2021·浙江金华市·高三二模)过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种白色晶体，具有无毒，无臭，无污染等优点，常做食品、医药、卫生等部门的去污剂、清洗剂、杀毒剂，也是一种性能优异的急救供氧剂。可用碳酸钠和双氧水化合制备：，下列说法不正确的是
A．过碳酸钠具有强氧化性
B．1mol过碳酸钠发生热分解，转移的电子数为3NA
C．生产过种中若遇到酸、铁盐等都可能导致产率下降
D．将过碳酸钠溶液与亚硫酸氢钠溶液混合，发生的反应为2Na2CO3·3H2O2+3NaHSO3=2Na2CO3+3NaHSO4+3H2O
【答案】D
【解析】
A．过碳酸钠中含有过氧键，具有强氧化性，A正确；
B．根据过碳酸钠的化学式可知1mol过碳酸钠发生热分解转移的电子数应和3mol H2O2分解转移的电子数相同，转移3mol 电子，即转移的电子数为3NA，B正确；
C．酸会消耗碳酸钠，铁盐消耗碳酸钠同时还能促进双氧水分解，所以会导致产率下降，C正确；
D．亚硫酸钠和碳酸钠不能共存，根据电子守恒和元素守恒可得正确方程式应为Na2CO3·3H2O2+3NaHSO3=NaHCO3 +3Na2SO4 +CO2↑+4H2O，D错误；
综上所述答案为D。
11．(2021·陕西咸阳市·高三三模)冬季燃煤活动排放的大量活性溴化合物BrCl能通过光解释放溴自由基和氯自由基，从而影响大气中自由基(OH、HO2、RO2)的浓度，其原理循环如图所示。下列说法正确的是
A．活性溴化合物BrCl中含非极性键
B．溴自由基和氯自由基只具有氧化性
C．通过循环大气中OH自由基的浓度降低
D．BrCl的排放会造成臭氧含量减少、水中汞含量超标等
【答案】D
【解析】
A．BrCl之间是不同原子形成的共价键，属于极性键，故A错误；
B．溴自由基和氯自由基处于低价，Br和O3反应生成BrO，具有还原性，故B错误；
C．BrO+HO2=HOBr+OH，循环大气中OH自由基的浓度升高，故C错误；
D．BrCl的循环中自由基Br和臭氧结合生成BrO而造成臭氧含量减小，自由基Br结合Hg0生成HgII，造成水中汞含量超标，故D正确；
故选：D。
12．(2021·河北张家口市·高三三模)是一种高效的漂白剂，实验室中一种制备的过程如图所示，下列说法错误的是
A．的漂白原理与不同
B．每生成1 mol 有0.5 mol 被氧化
C．反应2过程中，作氧化剂
D．粗产品经重结晶可得到纯度更高的
【答案】C
【分析】
反应Ⅰ中NaClO3在硫酸作用下与草酸发生氧化还原反应生成ClO2，吹出的ClO2在溶液中与加入氢氧化钡溶液、H2O2反应，除去气体中的二氧化碳，ClO2被转化为NaClO2，过滤除去碳酸钡沉淀，在滤液中加入硫酸钠除去过量的氢氧化钡得到NaClO2溶液，再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到粗产品NaClO2，据此分析解答。
【解析】
A．的漂白原理是依靠其氧化性，的漂白原理是与有色物质反应生成无色的物质，的漂白原理与不同，故A正确；
B．反应1中生成过程Cl元素由+5价变为+4价，反应生成过程C元素由+3价变为+4价，每生成1 mol 有0.5mol 被氧化，故B正确；
C．反应2 的反应之一为2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+O2↑+2H2O，反应过程中Cl元素由+4价变为+3价，作氧化剂，作还原剂，故C错误；
D．粗产品经重结晶可得到纯度更高的，故D正确；
故选C。
13．(2021·河北邯郸市·高三三模)某研究团队实现人工光合成“太阳燃料”的工作原理如下图(注：图中标有[ ]ad的物质表示吸附在催化剂表面的微粒)，下列说法正确的是
A．H2O转化为O2、[H+]ad时，只发生断键过程
B．该过程的总反应为CO2+2H2O CH4+2O2
C．反应①～④中，含碳物质均发生氧化反应
D．上述过程中太阳能全部转化为化学能
【答案】B
【解析】
A．H2O转化为O2、[H+]ad时，除了有水分子中氢氧原子之间的断键过程以外，还有氧原子与氧原子重新组合成氧气分子的成键过程，A错误；
B．根据图示循环体系可得知总反应为二氧化碳和水在催化剂作用下转化为甲烷和氧气的过程，其化学方程式为：CO2+2H2O CH4+2O2，B正确；
C．反应①~④中，C元素发生“CO2→HCOOH→HCHO→CH3OH”的转化，C元素的化合价持续降低，均发生还原反应，C错误；
D．上述过程中太阳能转化为化学能，但不是全部转化，部分以热能形式散失，D错误；
故选B。
14．(2021·江苏盐城市·高三三模)氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H=-904kJ·mol-1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca(NO3)2、Ca(NO2)2等化工产品。下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A．N2不溶于水，可用作保护气
B．NH3具有还原性，可用作制冷剂
C．KNO3具有氧化性，可用于制黑火药
D．NH4Cl受热易分解，可用于制造化肥
【答案】C
【解析】
A．N2化学性质比较稳定，可用作保护气，选项中性质与用途不具有对应关系，A不符题意；
B．NH3易液化，液氨挥发吸收大量的热，可作制冷剂，选项中性质与用途不具有对应关系，B不符题意；
C．黑火药发生爆炸发生的反应为S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，N元素化合价降低，被还原，KNO3作氧化剂，即KNO3具有氧化性，可用于制黑火药，选项中性质与用途具有对应关系，C符题意；
D．氮元素是农作物生长必须元素，铵根离子容易被植物吸收，因此NH4Cl可用于制造化肥，选项中性质与用途不具有对应关系，D不符题意；
答案选C。
15．(2021·广东茂名市·高三三模)利用空气催化氧化法除掉电石渣浆(含CaO)上清液中的，制取石膏()的过程如下：
下列说法正确的是
A．属于盐类和纯净物
B．过程II中反应的离子方程式为
C．过程I后溶液pH增大
D．将10L上清液中的(浓度为)转化为，理论上共需要
【答案】A
【分析】
由流程可知，CaO与硫酸锰反应生成，通入氧气生成，涉及反应为2+O2+4OH-=2+4H2O，与S2-反应生成，进而与氧气反应生成SO，可用于制备CaSO4•2H2O。
【解析】
A．俗名生石膏，属于结晶水合物，具有固定的组成和性质，属于纯净物里的盐类，A正确；
B．根据转化关系图，过程Ⅱ中与生成和，根据氧化还原反应得失电子守恒和物料守恒，反应的离子方程式为：，B错误；
C．由分析可知过程Ⅰ中发生反应：，溶液的pH减小，C错误；
D．10L上清液中的的物质的量，根据物质转化过程可知，转化为过程中需要消耗氧气，转化为也需要消耗氧气，在的过程中，硫元素的化合价由-2价变成+6价，共失去电子，在反应中得到4mol电子，所以将10L上清液中的转化为，理论上共需要的物质的量，D错误。
故选A。
16．(2021·辽宁沈阳市·高三三模)氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中无机氮的循环过程可用下图表示。下列说法正确的是
A．海洋中的反硝化作用一定有氧气的参与
B．、、中所含质子数相同
C．过程④每反应，转移
D．向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量
【答案】D
【解析】
A．海洋中的反硝化作用是把亚硝酸根离子转变为氮气的过程，是去氧元素的过程，不一定有氧气的参与，A错误；
B． 、中中所含质子数依次为10、11和9，质子数不相同，B错误；
C．过程④中铵离子被氧化得到亚硝酸根离子和N2O，氮元素化合价从-3分别升高到+3和+1，故每反应，转移，C错误；
D．由图知，向海洋排放含的废水，会导致图中所示①②③④的平衡发生移动、从而会影响海洋中的含量，D正确；
答案选D。
17．(2021·湖南衡阳市·高三二模)工业除去电石渣浆[含]上层清液中的(浓度为)，并抽取石膏()的常用流程如图，其中常用空气代替。下列说法错误的是
A．在普通硅酸盐水泥中，常添加石膏用来调节水泥的硬化速度
B．过程Ⅰ中，氧化剂与氧化产物的物质的量之比为2∶1
C．将10L上层清液中的转化为，理论上共需标准状况下空气约22.4L
D．过程Ⅱ中，反应的离子方程式
【答案】B
【解析】
A．石膏是普通硅酸盐，是水泥常用的一种添加剂，能调节水泥的硬化速度，A项正确；
B．由流程图可知，过程Ⅰ中，和反应生成和，化学方程式为，转化为，Mn元素化合价由+2价变为+4价，化合价升高，作还原剂，为氧化产物，转化为，O元素化合价由0价变为-2价，化合价降低，作氧化剂，则过程Ⅰ中，氧化剂与氧化产物的物质的量之比为1∶2，B项错误；
C．10L上层清液中的的物质的量为，根据S元素守恒，过程Ⅱ中生成的的物质的量为0.05mol，过程Ⅱ中，离子方程式为，消耗0.1mol的同时，需要消耗0.2mol，根据过程Ⅰ：可知，该过程消耗的物质的量为0.1mol，与在碱性条件下反应生成，离子方程式为，则该反应消耗的物质的量为，共消耗0.2mol，空气中的含量约为，则理论上共需标准状况下空气的体积约为，C项正确；
D．过程Ⅱ中，和反应生成和，离子方程式为：，D项正确；
答案选B。
18．(2021·湖南衡阳市·高三二模)科研人员提出了雾霾微粒中硫酸盐生成的三个阶段的转化机理，其主要过程示意如下。下列说法错误的是
A．第Ⅱ、Ⅲ阶段总的化学方程式为：
B．该过程中NO2为催化剂
C．第Ⅰ阶段每1 mol氧化剂参加反应，转移电子数目为NA
D．还原性SO＞HNO2
【答案】B
【解析】
A．根据图示可知：在第Ⅱ阶段，、NO2在H2O存在条件反应产生SO3、。在第Ⅲ阶段，SO3结合OH-变为，结合H+变为HNO2，故第Ⅱ、Ⅲ阶段总的化学方程式为：，A正确；
B．图示的转化过程，NO2转化为HNO2，N元素的化合价由+4价变为+3价，化合价降低，得电子被还原，作氧化剂，则NO2是生成硫酸盐的氧化剂，B错误；
C．过程I中NO2得到电子被还原为，SO失去的电子被氧化为，反应的离子方程式： SO+NO2=+。每有1 mol的氧化剂NO2发生反应，转移1 mol电子，则转移的电子数目为NA，C正确；
D．在图示的转化关系中SO失去电子被氧化为，NO2得到电子被还原为HNO2，还原剂的还原性大于还原产物，故还原性：SO＞HNO2，D正确；
故合理选项是B。
19．(2021·广东汕头市·高三二模)某种含二价铜微粒[CuII(OH)(NH3)]+的催化剂可用于汽车尾气脱硝。催化机理如图1，反应过程中不同态物质能量变化如图2.下列说法不正确的是
A．由图2可知，该总反应为放热反应
B．状态③到状态④的变化过程中有O-H键的形成
C．状态④到状态⑤中，NO发生氧化反应
D．该脱硝过程的总反应方程式为4NH3+2NO+2O2=N2+6H2O
【答案】D
【解析】
A．由图2知，起始态的能量高于终态的能量，故该反应为放热反应，A正确；
B．由图1知，状态③到状态④，[CuⅠ(H2NNO)(NH3)2]+转化为[CuⅠ(NH3)2]+、N2、H2O，生成H2O时涉及O—H形成，B正确；
C．由图1知，状态④到状态⑤，[CuⅠ(NH3)2]+与NO、O2反应生成[CuⅡ(NO2)(NH3)2]+，由化合价推知配体中N元素为+3价，而反应物NO中N元素为+2价，故NO被氧化，C正确；
D．由图1知，该脱销过程反应物有：NH3、NO、O2，生成物有H2O、N2，由图1所给数据知，反应物NH3为2 mol，NO为2 mol，O2为0.5 mol，生成物N2为2 mol，H2O为3 mol，故该脱销过程总方程式为：2NH3+2NO+O23H2O+2N2，化整得：4NH3+4NO+O26H2O+4N2，D错误；
故答案选D。
20．(2021·吉林长春市·高三模拟)研究表明，大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生光化学烟雾，其中部分反应历程如图所示。下列说法错误的是
A．整个过程中O3作催化剂和氧化剂
B．反应Ⅲ的方程式为 CH2=CHCH3 +2O3→HCHO+CH3CHO+2O2
C．光化学烟雾中含甲醛、乙醛等有机物
D．反应Ⅰ、反应Ⅲ均属于氧化还原反应
【答案】A
【解析】
A．催化剂：反应前后质量和性质不发生改变，根据过程，O3只参与反应，没有O3的生成，因此O3不是催化剂，选项A错误；
B．根据过程，反应III：CH2=CHCH3和O3参与反应，生成HCHO、CH3CHO、O2，即反应方程式为CH2=CHCH3 +2O3→HCHO+CH3CHO+2O2，选项B正确；
C．根据反应过程，反应Ⅱ生成甲醛和乙醛，因此光化学烟雾中含有甲醛和乙醛等有机物，选项C正确；
D．反应I：O3＋3NO=3NO2，存在化合价的变化，属于氧化还原反应，反应Ⅲ：CH2=CHCH3 +2O3→HCHO+CH3CHO+2O2，存在化合价的变化，属于氧化还原反应，选项D正确；
答案选A。
21．(2021·福建泉州市·高三模拟)从含砷(As)的有毒工业废水中提取粗As2O3，流程如下：
已知：As与P同为VA族元素；Ca3(AsO3)2微溶于水，Ca3(AsO4)2难溶于水。
下列说法不正确的是
A．试剂①的作用是将氧化为
B．滤液①主要成分为NaOH溶液
C．滤液②主要成分可以循环利用
D．“还原”的离子方程式：2H++2+2SO2=2+As2O3↓+H2O
【答案】D
【分析】
由流程可知，含H3AsO3、H3AsO4废水加入NaOH溶液碱浸，转化为Na3AsO3、Na3AsO4，加入试剂①将氧化生成，再加入石灰乳沉砷，将转化为难溶于水的Ca3(AsO4)2，过滤后沉淀加H2SO4酸化得到CaSO4和H3AsO4，过滤分离后向H3AsO4溶液中通入SO2还原得到As2O3，结晶后过滤得到粗As2O3。
【解析】
A．根据以上分析，试剂①的作用是做氧化剂，将氧化为，故A正确；
B．石灰乳的主要成分是Ca(OH)2，Ca(OH)2与Na3AsO4反应生成Ca3(AsO4)2和NaOH，所以滤液①主要成分为NaOH溶液，故B正确；
C．SO2还原H3AsO4得到As2O3，本身被氧化为H2SO4，所以滤液②主要成分是H2SO4，可以循环利用，故C正确；
D．由As与P同族可知，As的非金属性比P弱，则酸性H3AsO4< H3PO4，说明H3AsO4为弱酸，写离子方程式时不能拆开，故D错误；
答案选D。
22．(2021·辽宁朝阳市·高三三模)有下列四个反应：
①
②
③
④
下列说法正确的是
A．反应①②③④中的氧化产物依次是、、、
B．氧化性：
C．根据反应①一定可以推理得到
D．在反应③中，当有参加反应时，有被氧化
【答案】B
【解析】
A．反应①②③④中的氧化产物是化合价升高的的元素对应的物质，依次是、、、，故A错误；
B．氧化剂的氧化性强于氧化产物，①中，②中，③中，④中，氧化性：，故B正确；
C．根据反应①一定可以推理得到氧化性，但不能推出，故C错误；
D．在反应③中，当有参加反应时，有被氧化，因为有5molCl-发生了价态变化，故D错误；故选B。
23．(2021·河北石家庄市·高三二模)下列关于自然界中氮循环(如图)的说法错误的是
A．①和②均属于氮的固定
B．氢、氧元素也参与了自然界中的氮循环
C．④中每生成1molNO，消耗2molO2
D．③和⑤过程中氮元素分别被还原和氧化
【答案】D
【解析】
A．氮的固定指将N2转化为氮的化合物，反应①将N2转化为NO，属于氮的固定，反应②属于植物固氮，A正确；
B．由图示知，氮循环过程中涉及氢、氧元素，B正确；
C．反应④是O2将NH3氧化为，N元素化合价由-3价升高到+5价，失去8个电子，即1 mol生成失去电子8 mol，失去的电子被O2得到，根据转移电子关系O2~4e-，知得8 mol电子需要2 mol O2，C正确；
D．反应③中NO被氧化为，氮元素被氧化，反应⑤中被还原为N2，氮元素被还原，D错误；
故答案选D。
24．(2021·辽宁朝阳市·高三三模)黄铁矿(主要成分为)因其呈浅黄铜色，且具有明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称为“愚人金”。在酸性和催化剂的作用下如图所示的转化。下列分析正确的是
A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
B．在酸性条件下，黄铁矿催化氧化中只有作催化剂
C．反应Ⅰ的离子方程式：
D．反应Ⅱ中，每消耗，转移电子的物质的量为
【答案】D
【分析】
由图可知，反应物为Fe3+、FeS2，生成物为Fe2+和，离子反应为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，S元素的化合价升高，则FeS2作还原剂，NO为该反应的催化剂，总反应为2FeS2+7O2+2H2O4+2Fe2++4H+，以此解答该题。
【解析】
A．反应III是Fe2+结合NO生成配合物Fe(NO)2+，化合价不变，不属于氧化还原反应，A错误；
B．反应前后NO的不变，起催化剂作用，B错误；
C．反应Ⅰ中Fe3+、FeS2反应生成Fe2+和，离子反应为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+，C错误；；
D．反应Ⅱ的FeS2中S硫元素化合价从-1价升高到+6价，每消耗，转移电子的物质的量为1mol×2×7=14mol，D正确；
故选：D。
25．(2021·四川攀枝花市·高三二模)我国科学家在研究“催化还原地下水硝酸盐污染”时，将甲酸(HCOOH)在纳米级磁性Fe3O4－Pd(钯)表面分解为活性氢气和二氧化碳后，再经a、b两个反应过程实现了NO3-的催化还原(如图)。下列说法错误的是
A．过程a、b中完全还原1molNO消耗2molH2
B．Fe3O4催化完成后，可利用Fe3O4的磁性与水体分离
C．HCOOH分解产生CO2可调节反应体系pH，保证催化还原的效果
D．b过程反应的离子方程式为3H2+2NO+2H+N2+4H2O
【答案】A
【详解】
A．1mol硝酸根离子转化为0.5mol氮气，转移5mol电子，1mol氢气转移2mol电子，所以完全还原1mol硝酸根离子消耗2.5mol氢气，A项错误；
B．四氧化三铁具有磁性，可以被磁铁吸引，则四氧化三铁催化完成后，可利用四氧化三铁的磁性与水体分离，B项正确；
C．HCOOH分解生成氢气和二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，可调节反应体系pH，保证催化还原的效果，C项正确；
D．b过程中氢气与亚硝酸根离子，氢离子反应，亚硝酸根离子被还原为氮气，氢气被氧化为水，反应的离子方程式为3H2+2NO+2H+N2+4H2O，D项正确；
答案选A。
26．(2021·江苏高三模拟)以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的步骤如下：
步骤1：将电石渣与水混合，形成浆料。
步骤2：控制电石渣过量，75℃时向浆料中通入Cl2，该过程会生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2会进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2，过滤。
步骤3：向滤液中加入稍过量KCl固体，蒸发浓缩、冷却至25℃结晶，得KClO3。
下列说法正确的是
A．生成Ca(ClO)2的化学方程式为Cl2+Ca(OH)2=Ca(ClO)2+H2
B．加快通入Cl2的速率，可以提高Cl2的利用率
C．步骤2中，过滤所得滤液中n[CaCl2]∶n[Ca(ClO3)2]＞5∶1
D．25℃时，Ca(ClO3)2的溶解度比KClO3的溶解度小
【答案】C
【解析】
A．氯气与Ca(OH)2反应生成氯化钙和次氯酸钙，化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O，A错误；
B．加快通入Cl2的速率，氯气不能与浆料充分接触反应，降低氯气的利用率，B错误；
C．根据电子守恒和元素守恒可得步骤2中总反应为总反应方程式为6Ca(OH)2+6Cl2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O，但实际上是先生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2会进一步转化为Ca(ClO3)2，而少量Ca(ClO)2分解为CaCl2和O2，所以n[CaCl2]∶n[Ca(ClO3)2]＞5∶1，C正确；
D．滤液中加入KCl固体结晶时析出的是KClO3，说明KClO3的溶解度更小，D错误；
综上所述答案为C。
27．(2021·湖北高三模拟)在CF3COOH水溶液中将甲烷直接转化为CF3COOCH3(水解生成CH3OH)的反应机理如图，下列说法错误的是
A．上述反应的总反应式为
B．在稀硫酸中水解的反应式为：
C．该反应的催化剂只有Pd2+
D．反应③的氧化剂为NO2
【答案】C
【解析】
A．根据图像可知反应物为CF3COOH、CH4和氧气，生成物为CF3COOCH3和水，所以反应方程式为：，A正确；
B．在稀硫酸中水解生成CF3COOH和甲醇，化学反应的反应式为：，B正确；
C．该反应的催化剂有Pd2+、苯酚、二氧化氮，C错误；
D．反应③中NO2转化为NO，化合价降低，被还原，做氧化剂，D正确；
答案选C。
28．(2021·山东青岛市·高三二模)(储存还原)技术可有效降低柴油发动机中的排放，的储存和还原在不同时段交替进行，工作原理如图所示。下列说法正确的是
A．储存过程中N元素化合价不变
B．和都是该反应过程的催化剂
C．储存还原总反应中，是还原剂，是还原产物
D．还原过程发生的反应为：
【答案】D
【解析】
A．储存过程中被氧气氧化，N元素化合价发生改变，A错误；
B．在反应前后不发生改变，但是参与了反应历程，属于催化剂，是储存时生成的物质，是中间产物，不是催化剂，B错误；
C．储存还原总反应中生成，化合价降低，所以是氧化剂，是还原产物，C错误；
D．根据示意图可知还原过程发生的反应为甲烷和硝酸钡反应生成氧化钡、二氧化碳、氮气和水，配平得出方程式为：，D正确；
答案选D。
29．(2021·北京高三二模)下列变化中，气体被还原的是
A．将SO2气体通入品红溶液，溶液红色褪去
B．将氯气通入KBr溶液，溶液变黄
C．氢气通入氧化铜中加热，黑色固体变为红色
D．氨气通入AlCl3溶液产生白色沉淀
【答案】B
【解析】
A．将二氧化硫气体通入品红溶液，溶液红色褪去说明二氧化硫表现漂白性，故A不符合题意；
B．将氯气通入溴化钾溶液，溶液变黄说明有单质溴生成，反应中氯气被还原，故B符合题意；
C．氢气通入氧化铜中加热，黑色固体变为红色说明有铜生成，反应中氢气被氧化，故C不符合题意；
D．氨气通入氯化铝溶液产生白色沉淀说明氨气表现碱性，故D不符合题意；
故选B。
30．(2021·河南高三三模)金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，含有少量Al2O3)为原料制备金属铬的流程如图。下列说法不正确的是
A．①中需持续吹入空气作氧化剂 B．A为Na2Cr2O7溶液
C．②中需加入过量稀硫酸 D．③中Cr在阴极生成
【答案】C
【解析】
A．①中FeO·Cr2O3、Al2O3与Na2CO3反应生成Na2CrO4、Fe2O3、NaAlO2，Cr、Fe元素化合价升高被氧化，所以需持续吹入空气作氧化剂，故A正确；
B．酸性条件下，2CrO+2H+= Cr2O+H2O，故B正确；
C．氢氧化铝能溶于过量硫酸，②中加入的稀硫酸不能过量，故C错误；
D．电解Na2Cr2O7溶液制备金属Cr，Cr元素化合价降低发生还原反应，所以Cr在阴极生成，故D正确；
选C。
31．(2021·广东高三模拟)白银(Ag)是高新技术产业的基础材料之一、从一种光盘金属层中回收少量白银(金属层中其它金属含量过低，对实验的影响可忽略)的流程如下：
下列叙述不正确的是
A．“氧化”阶段需在80℃条件下进行，可用水浴加热
B．“操作1”所用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯、漏斗
C．若“还原”过程通过原电池来实现，则N2为正极产物
D．“还原”过程中参加反应的n[Ag(NH3)]∶n[N2H4·H2O]=4∶1
【答案】C
【分析】
回收一种光盘金属层中的少量Ag，由流程可知，加入氢氧化钠调节溶液pH，加入过量NaClO，将银氧化，4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑，经过操作1分离出滤液，操作1为过滤，AgCl加10%氨水溶解，AgCl+2NH3•H2O⇌Ag(NH3)2++Cl-+2H2O，过滤分离出的滤渣为Ag和其它不溶性金属杂质，对银氨溶液用N2H4•H2O在碱性条件下还原 Ag(NH3) 得到Ag，据此分析解答。
【解析】
A．“氧化”阶段需在80℃条件下进行，可用水浴加热的方法控制80℃，故A正确；
B．“操作1”为过滤，所用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯、漏斗，故B正确；
C．反应中N2H4•H2O生成氮气，发生氧化反应，为负极反应，则N2为负极产物，故C错误；
D．“还原”过程中涉及的反应为4Ag(NH3)2++N2H4•H2O═4Ag↓+N2↑+4NH4++4NH3↑+H2O，参加反应的n[Ag(NH3)2+]∶n[N2H4•H2O]=4∶1，故D正确；
故选C。
【点睛】
本题的难点和易错点为D，最好通过氧化还原反应的规律结合流程图中的反应物和生成物书写出反应的方程式判断。
32．(2021·安徽淮南市·高三二模)水体中过量氨氮(以NH3表示)或总氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素总量)含量过高会导致水体富营养化。用次氯酸钠除去氨氮的一种原理如下图所示：
下列说法错误的是
A．NaClO除去氨氮的总反应化学方程式2NH3+3NaC1O=N2+3NaCl+3H2O
B．整个过程中发生的反应都是氧化还原反应
C．在较高温度下，氨氮去除率会降低
D．NaClO投入过多，总氮去除率可能会下降
【答案】B
【解析】
A．从图分析，只进去的为反应物，只出来的物质为生成物，所以该反应为2NH3+3NaC1O=N2+3NaCl+3H2O，A正确；
B．盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水的反应不是氧化还原反应，B错误；
C．较高温度下，次氯酸容易分解，氨氮去除率降低，C正确；
D．次氯酸钠投入过多，可能将氨气氧化为硝酸根离子，去除率降低，D正确；
故选B。
33．(2021·河北石家庄市·高三二模)Na2S2O8具有高水溶性、氧化性，我国科学家研究用Fe/Na2S2O8体系去除废水中的正五价砷As(V)，反应机制模型如图。下列说法正确的是
A．Fe2+/Fe3+循环，可有效促进S2O转化为SO·
B．中性废水中，可发生反应SO·+H2O=SO+·OH+H+
C．SO·和·OH具有强氧化性，可将废水中的As(V)氧化去除
D．若56gFe参加反应，则有1molS2O被还原
【答案】AB
【解析】
A．由图示知，Fe2+与反应生成和Fe3+，Fe3+与Fe反应又生成Fe2+，使得反应循环进行，同时促进转化为，A正确；
B．由图示知，与H2O反应生成·OH和H+，氧元素被氧化，推测中S元素由+7价被还原为+6价，生成，对应方程式为：+H2O=·OH+H++，B正确；
C．由图可知，溶液中As(Ⅴ)吸附在腐蚀层表面，之后通过与Fe(OH)2、Fe(OH)3形成共沉淀而被除去，并未涉及As(Ⅴ)被氧化过程，C错误；
D．由图示知，部分Fe与反应生成Fe2+和，部分Fe与Fe3+反应生成Fe2+，所以56 g Fe不一定都与反应，故无法计算被还原的物质的量，D错误；
故答案选AB。
34．(2021·河北高三模拟)“速力菲”是市场上一种常见的补铁药物，该药物的主要成分是琥珀酸亚铁，不溶于水，但能溶于人体的胃酸中。某化学兴趣小组用“速力菲”样品进行了如下实验，根据实验流程及现象，下列说法正确的是
A．在步骤③⑤的反应中，Cl2和I2均是氧化剂
B．从实验过程可推知，氧化性：Fe3+﹥I2；还原性：Fe2+﹥Mn2+
C．步骤②反应中生成1mol气体，消耗2molHCl
D．①④发生的是非氧化还原反应
【答案】BD
【分析】
由题干实验流程可知，过程①发生复分解反应将琥珀酸亚铁转化为FeCl2等物质，过程②发生的反应为KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，过程③反应为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，过程④发生的反应为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，过程⑤发生的反应为：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，据此分析解题。
【解析】
A．由分析可知，步骤③的反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，Cl2为氧化剂，步骤⑤的反应2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+中， I2是氧化产物，A错误；
B．根据氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物，结合分析可知，从实验过程可推知，氧化性：Fe3+﹥I2；还原性：Fe2+﹥Mn2+，B正确；
C．由分析可知，步骤②反应为：KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，故生成1mol气体，消耗=3.2molHCl，C错误；
D．由分析可知，步骤①④发生的均是非氧化还原反应，D正确；
故答案为：BD。
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