2023年高考化学二轮复习教案专题04氧化还原反应含解析

这是一份2023年高考化学二轮复习教案专题04氧化还原反应含解析，共43页。教案主要包含了考纲导向，命题分析，考点拓展等内容，欢迎下载使用。

 解密04 氧化还原反应
考点热度 ★★★★★



【考纲导向】
1．了解氧化还原反应的本质
2．了解常见的氧化还原反应
3．掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算
【命题分析】
分析近几年高考卷，氧化还原反应一般不单独考查，而是与其他模块知识综合考查，如选择题中与阿伏加德罗常数结合考查电子转移数目的计算；以化学实验为载体，考查氧化还原反应相关概念和规律。非选择题一般在无机推断及化工流程题中考查信息型反应方程式的书写；在综合实验题中会考查氧化还原反应的计算。

核心考点一 氧化还原反应的基本概念、规律及应用
一、氧化还原反应的基本概念
1．依据框图理清4对概念之间的关系

2．相关问题辨析
(1)元素由化合态变为游离态不一定被氧化，也可能被还原，如Fe2＋―→Fe。
(2)得电子难的物质不一定易失电子，如第ⅣA族和稀有气体。
(3)含最高价态元素的化合物不一定有强氧化性，如H3PO4、SO；而含低价态元素的化合物也可能有强氧化性，如 HClO具有强氧化性。
(4)在氧化还原反应中，一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原，如 Cl2＋H2O=HCl＋HClO。
(5)有单质参加的反应，不一定是氧化还原反应，如3O2=2O3。
(6)具有还原性物质与具有氧化性物质不一定都能发生氧化还原反应，如SO2与浓H2SO4、Fe3＋与Fe2＋不反应。
二、记牢常见的氧化剂和还原剂
1．常见氧化剂及对应的还原产物
氧化剂
Cl2(X2)
O2
Fe3＋
酸性KMnO4、
MnO2
还原
产物
Cl－(X－)
H2O/O2－/
OH－
Fe2＋
K2Cr2O7
Mn2＋、Cr3＋
Mn2＋

氧化剂
HClO
浓H2SO4
HNO3
H2O2
PbO2
FeO
还原
产物
Cl－
SO2
NO2(浓)、
NO(稀)
H2O
Pb2＋
Fe3＋

2.常见还原剂及对应的氧化产物
还原剂
金属
单质
Fe2＋
H2S/
S2－
SO2/
SO
HI/I－
NH3
CO
氧化
产物
金属
离子
Fe3＋
S、
SO2
SO3、
SO
I2
N2、
NO
CO2

3．几种特殊元素的转化
(1) (包括SO2、H2SO3、SO、HSO)具有强还原性，在水溶液中的氧化产物都是SO。
(2)H2O2中氧元素的化合价为－1价，处于中间价态。
①H2O2遇氧化剂(如酸性KMnO4溶液)作还原剂，其氧化产物为O2；
②H2O2遇还原剂(如Fe2＋、I－等)作氧化剂，其还原产物为H2O，因此，H2O2又称为绿色氧化剂。
(3)记忆两组常见物质的强弱顺序。
①氧化性强弱：KMnO4>Cl2>Br2>Fe3＋>I2>S。
②还原性强弱：S2－> (SO、HSO、H2SO3)>I－>Fe2＋>Br－>Cl－。
三、氧化还原反应“四大规律”的应用
规律
应用
强弱律
比较物质氧化性或还原性强弱，判断反应能否进行
氧化性：氧化剂＞氧化产物
还原性：还原剂＞还原产物
价态律
(1)氧化还原反应发生时，其价态一般先变为邻位价态。
(2)同种元素不同价态之间的反应，高价态的元素化合价降低，低价态的元素化合价升高，但升高与降低的化合价只接近不交叉
优先律
判断物质的稳定性及反应的先后顺序
(1)同时含有几种还原剂按还原性由强到弱依次反应(如向FeI2溶液中通入少量Cl2，I－优先反应)。
(2)同时含有几种氧化剂按氧化性由强到弱依次反应(如含Fe3＋、H＋的混合液中加入铁，Fe3＋优先反应)
守恒律
内容：氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，即n(氧化剂)×变价原子数×化合价变价值＝n(还原剂)×变价原子数×化合价变化值。
应用：①直接计算参与氧化还原反应物质间的数量关系；
②配平氧化还原反应方程式


考法1 有关氧化还原反应概念及之间关系的理解(题型预测：选择题)
1．（2022·浙江·高考真题）关于反应4CO2+SiH44CO+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∶4 D．生成1molSiO2时，转移8mol电子
【答案】D
【解析】A．根据反应方程式，碳元素的化合价由+4价降为+2价，故CO为还原产物，A错误；
B．硅元素化合价由-4价升为+4价，故SiH4发生氧化反应，B错误；
C．反应中氧化剂为二氧化碳，还原剂为SiH4，，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1，C错误；
D．根据反应方程式可知，Si元素的化合价由-4价升高至+4价，因此生成1molSiO2时，转移8mol电子，D正确；
答案选D。
考法2 运用氧化还原反应规律分析氧化还原反应进行(题型预测：选择题)
2．（2022·北京·高三学业考试）工业制备锰(Mn)单质的过程中会产生高浓度SO2。酸性条件下，用MnO2进行脱硫处理的原理如下图所示。

下列说法中，不正确的是
A．反应1中，锰元素化合价升高 B．反应2属于氧化还原反应
C．脱硫的最终产物为MnSO4 D．上述过程中Fe2+、Fe3+可以循环使用
【答案】A
【解析】A．反应1中，锰元素化合价由+4降低为+2，故A错误；    
B．反应2中Fe、S元素化合价有变化，属于氧化还原反应，故B正确；
C．根据图示，总反应为MnO2+SO2= MnSO4，脱硫的最终产物为MnSO4，故C正确；
D．根据流程图，可知Fe2+、Fe3+可以循环使用，故D正确；
选A。

解答氧化还原反应题目的3个步骤


变式1 氧化还原反应的判断
1．（2022·福建·厦门双十中学模拟预测）化学与人类生活有着密切联系。下列过程涉及氧化还原反应的是
A．SO2漂白的纸张易变黄 B．明矾净水
C．漂白粉久置于空气中失效 D．胃舒平治疗胃酸过多
【答案】C
【解析】反应中存在元素的化合价变化为氧化还原反应，若不存在元素的化合价变化，则不属于氧化还原反应。
A． SO2漂白的纸张易变黄，是二氧化硫与有色物质结合成无色物质，没有化合价变化，不属于氧化还原反应，故A错误；
B． 明矾净水没有涉及到元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，故B错误；
C． 漂白粉久置于空气中失效，氯元素和氧元素的化合价发生变化，故是氧化还原反应，故C正确；
D． 胃舒平治疗胃酸过多，没有涉及到元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，故D错误；
故选C。
变式2 氧化还原反应的概念
2．（2022·上海黄浦·二模）84消毒液(含)与洁厕灵(含浓盐酸)不能混用，会发生反应产生有毒的气体，该反应中
A．为还原剂 B．仅体现酸性
C．既是氧化产物也是还原产物 D．是还原产物
【答案】C
【解析】A．NaClO中Cl元素化合价由+1价降低为0价，被还原，为氧化剂，A错误；
B．HCl中Cl元素的化合价从-1价升高为0价，则HCl失电子是还原剂，B错误；
C．HCl中Cl元素的化合价从-1价升高为0价，NaClO中Cl元素化合价由+1价降低为0价，则Cl2既是氧化产物也是还原产物，C正确；
D．反应中H元素和O元素化合价均没有发生变化，H2O既不是还原产物也不是氧化产物，D错误；
故答案选C。
变式3 氧化还原反应与四种基本反应类型
3．（2022·上海崇明）化学反应类型很多，下列反应类型间关系的图示中错误的是（    ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A．部分化合反应是氧化还原反应，如氢气在氧气中的燃烧反应，部分化合反应不是氧化还原反应，如氧化钙与水的化合反应，因此化合反应与氧化还原反应属于交叉关系，故A正确；
B．酯化反应也属于取代反应，但取代反应不一定是酯化反应，因此取代反应包括酯化反应，故B正确；
C．加成反应从物质种类看，属于多变一，消除反应从物质种类看，属于一变多，二者属于并列关系，故C正确；
D．置换反应一定属于氧化还原反应，但氧化还原反应不一定是置换反应，因此氧化还原反应包括置换反应，不是交叉关系，故D错误；
故选D。
变式4 氧化还原反应的电子转移
4．（2022·浙江·绍兴市教育教学研究院一模）关于反应，下列说法正确的是
A．在反应中仅体现氧化性
B．既是氧化剂又是还原剂
C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶4
D．4mol 发生反应，转移3mol电子
【答案】D
【解析】A．反应中N元素化合价从+5价降低到+2价，被还原，HNO3作氧化剂，体现了氧化性；生成物有Cu(NO3)2和H2O，还体现了HNO3的酸性，A错误；
B．反应中Cu元素化合价由+1价升高到+2价，S元素化合价从-2价升高到0价，均被氧化，Cu2S只作还原剂，B错误；
C．Cu2S作还原剂，氧化产物为Cu(NO3)2和S，HNO3作氧化剂，还原产物为NO，故氧化产物与还原产物物质的量之比为9：4，C错误；
D．根据方程式，每4molHNO3反应时，只有1mol作氧化剂被还原，N元素化合价降低了3价，转移的电子为，D正确；
故选D。
变式5 氧化性、还原性强弱的判断
5．（2021·辽宁朝阳·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。
变式6 氧化还原反应中反应的先后顺序[来源:学科网]
6．（2022·重庆市凤鸣山中学高三期中）下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是
A．加入过量的溶液：
B．向溶液中加少量的溶液：
C．将通入到含的溶液：
D．溶液与溶液等体积混合：
【答案】D
【解析】A．加入过量的溶液，在酸性条件下的氧化性强于Fe3+，因此反应过程中为H+和与I-发生氧化还原反应，故A错误；
B．溶液中含有、，因生成水的复分解反应优于生成气体的复分解反应，因此先与OH-反应，不参与反应，故B项错误；
C．含的溶液中有1mol Fe2+、2mol I-，因还原性I->Fe2+，所以向FeI2溶液中通入Cl2，I-先发生反应，I-完全反应后无Cl2剩余，Fe2+不参加反应，故C项错误；
D．1L溶液中含0.01mol、0.01mol 、0.02mol，1L溶液中含0.02molBa2+、0.04molOH-，两溶液混合后，Ba2+与恰好完全反应生成BaSO4沉淀，先与OH-反应生成Al(OH)3沉淀，剩余的0.01mol OH-与恰好完全反应生成，因此反应离子方程式为，故D项正确；
综上所述，正确的是D项。
变式7 氧化还原反应规律的运用
7．（2022·上海静安·一模）I－、Fe2+、SO2、Cl－、H2O2均有一定的还原性，酸性溶液中还原性强弱顺序为：Cl－＜Fe2+＜H2O2＜I－＜SO2。下列反应不能发生的是
A．SO2+O2+2H2O=H2O2+H2SO4
B．Cl2+ SO2+2H2O=H2SO4+2HCl
C．2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+
D．I2+2Fe2+=2Fe3++2I－
【答案】D
【解析】A．假设反应SO2+O2+2H2O=H2O2+H2SO4能发生，根据方程式得出还原性：H2O2＜SO2，与题中还原性一致，说明反应能发生，故A不符合题意；
B．假设反应Cl2+ SO2+2H2O=H2SO4+2HCl能发生，根据方程式得出还原性：Cl－＜SO2，与题中还原性一致，说明反应能发生，故B不符合题意；
C．假设反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+能发生，根据方程式得出还原性：Fe2+＜SO2，与题中还原性一致，说明反应能发生，故C不符合题意；
D．假设反应I2+2Fe2+=2Fe3++2I－能发生，根据方程式得出还原性：I－＜Fe2+，与题中还原性相矛盾，说明反应不能发生，故D符合题意。
综上所述，答案为D。

1．（2022·山东·高考真题）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()：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白”
【答案】C
【解析】A．金“虽被火亦未熟”是指金单质在空气中被火灼烧也不反应，反应金的化学性质很稳定，与其氧化性无关，A不合题意；
B．石灰(CaO):“以水沃之，即热蒸而解”是指CaO+H2O=Ca(OH)2，反应放热，产生大量的水汽，而CaO由块状变为粉末状，未发生氧化还原反应，与其氧化性无关，B不合题意；
C．石硫黄即S：“能化……银、铜、铁，奇物”是指2Ag+SAg2S、Fe+SFeS、2Cu+SCu2S，反应中S作氧化剂，与其氧化性有关，C符合题意；
D．石钟乳(CaCO3)：“色黄，以苦酒(醋)洗刷则白”是指CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑，未发生氧化还原反应，与其氧化性无关，D不合题意；
故答案为：C。
2．（2022·广东·高三学业考试）在45~ 50°C时，臭氧(O3)可以将碘氧化为碘酸碘[I(IO3)3]。反应的化学方程式如下：9O3+2I2=I(IO3)3+ 9O2。下列说法正确的是
A．O3既不是氧化剂也不是还原剂
B．I(IO3)3中碘元素的化合价均为+5
C．氧化性：I(IO3)3＞I2
D．氧化性：I2＞ I(IO3)3
【答案】C
【解析】A．从反应的化学方程式知，在反应中氧元素化合价降低，O3为氧化剂，A错误；
B．在中碘元素化合价为有+3、+5两种价态，B错误；
C．反应中，O3作氧化剂，I2作还原剂，I(IO3)3是氧化产物，O2是还原产物；则氧化性：I(IO3)3＞I2，C正确；
D．由C选项可知，氧化性：I(IO3)3＞I2，D错误；
故选C。
3．（2022·天津·耀华中学模拟预测）水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应为：3Fe2++2S2O+O2+XOH-=Fe3O4+S4O+2H2O，下列说法正确的是
A．铁元素被氧化，硫元素被还原 B．Fe2+、S2O都是还原剂
C．X=2 D．每生成1molFe3O4，则转移电子数2mol
【答案】B
【解析】A．反应中S和Fe元素化合价都升高，被氧化，故A错误；
B．S和Fe元素化合价都升高，被氧化，则Fe2+、S2O32-都是还原剂，故B正确；
C．由离子方程式的电荷守恒可知x=4，故C错误；
D．每生成1 mol Fe3O4，有1mol O2参加反应，则转移电子数为4 mol，故D错误；
故答案为B。
4．（2022·全国·模拟预测）含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是

A．该工艺流程是用来除去煤燃烧时产生的SO2
B．该过程中可得到化工产品H2SO4
C．图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4
D．该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和S
【答案】D
【解析】由图可知发生反应为：Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，同时4FeSO4+ 2H2SO4+O2=2Fe2(SO4)3+2H2O，总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。
A．根据总反应2SO2+O2+2H2O=2H2SO4可知该工艺流程是用来除去煤燃烧时产生的SO2，A正确；
B．根据总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4可知该过程中可得到化工产品H2SO4，B正确；
C．Fe2(SO4)3与SO2反应生成FeSO4和H2SO4，其反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，C正确；
D．该过程中Fe2(SO4)3与SO2反应生成FeSO4和H2SO4，同时FeSO4、O2和H2SO4反应生成Fe2(SO4)3，则反应过程中Fe、O和S的化合价发生改变，D错误；
故合理选项是D。
5．（2022·北京·北师大实验中学三模）下列实验中的颜色变化与氧化还原反应有关的是
A．向K2Cr2O7酸性溶液中加入乙醇，溶液由橙色变为绿色
B．将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，溶液红色褪去
C．KI溶液滴入AgCl浊液中，沉淀由白色逐渐变为黄色
D．KSCN溶液滴入FeCl3溶液中，溶液由黄色变为红色。
【答案】A
【解析】A．向K2Cr2O7酸性溶液中加入乙醇，溶液由橙色变为绿色是由CH3CH2OH被氧化为CH3COOH，Cr由+6价的转化为+3价的Cr3+，由元素的化合价发生改变，属于氧化还原反应，A符合题意；
B．将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，溶液红色褪去，原理为：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O，未有化合价改变，属于非氧化还原反应，B不合题意；
C．KI溶液滴入AgCl浊液中，沉淀由白色逐渐变为黄色，原理为：KI+AgCl(s)KCl+AgI(s)，未有化合价改变，属于非氧化还原反应，C不合题意；
D．KSCN溶液滴入FeCl3溶液中，溶液由黄色变为红色，原理为：Fe3++SCN-=Fe(SCN)2+，未有化合价改变，属于非氧化还原反应，D不合题意；
故答案为：A。
6．（2022·辽宁·抚顺一中模拟预测）我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常重要的作用，其中黑火药的爆炸反应为。该反应中被氧化的元素是
A．C B．N C．N和S D．N和C
【答案】A
【解析】反应中被氧化的元素化合价升高，该反应中化合价升高的元素有C元素从0价升高到+4价，故选A。
7．（2022·浙江）氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示，下列化学反应属于阴影3区域的是

A．2HClO2HCl＋O2↑
B．NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑
C．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3
D．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
【答案】D
【解析】根据图得出阴影3为氧化还原反应，但不是置换反应、化合反应、分解反应。
A. 2HClO2HCl＋O2↑，有化合价升降，是氧化还原反应，但是分解反应，故A不符合题意；
B. NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑，没有化合价升降，故B不符合题意；
C. 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，有化合价升降，是氧化还原反应，但是化合反应，故C不符合题意；
D. Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，有化合价升降，是氧化还原反应，不属于置换反应、化合反应、分解反应，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
8．（2022·湖南·邵阳市第二中学高一期中）下列转化中，需要加入氧化剂才能实现的是
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】A．，氯元素化合价降低，被还原，需要还原剂，A项错误；
B．中Cl元素化合价降低，则需要加入还原剂或者发生自身的氧化还原反应才能实现，故B错误；
C．，铜元素化合价升高，被氧化，需要氧化剂，C项正确；
D．，化合价不变，无需氧化剂，D项错误；
故选C。
9．（2020·浙江·三模）NaH与水反应的化学方程式为NaH+H2O=NaOH+H2↑，在该反应中H2O
A．是氧化剂 B．是还原剂
C．既是氧化剂又是还原剂 D．既不是氧化剂又不是还原剂
【答案】A
【解析】反应方程式NaH+H2O=NaOH+H2↑，NaH中H为−1价，H由−1变为0价，H2O中H由+1价变为0价的H2，因此H2O作氧化剂，NaH作还原剂，故A符合题意。
综上所述，答案为A。
10．（2021·浙江·模拟预测）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。
11．（2014·陕西西安·三模）已知、、和均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为。则下列反应不能发生的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【解析】A．因该反应中S元素的化合价升高，Fe 元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原剂的还原性强于还原产物，SO2>Fe2+，与已知的还原性强弱一致，故A 不符合题意；
B．若该反应发生，S元素的化合价降低，O元素的化合价升高，则 H2O2为还原剂，还原性强弱为 H2O2>SO2，与已知的还原性强弱矛盾，不可能发生，故B符合题意；
C．因该反应中S元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原性强弱为SO2>I-，与已知的还原性强弱一致，能发生，故C不符合题意；
D．因该反应中 Fe元素的化合价降低，I元素的化合价升高，则I-为还原剂，还原性强弱为I->Fe2+，与已知的还原性强弱一致，能发生，故D不符合题意；
故答案为B。
核心考点二 氧化还原方程式的配平与计算
1．氧化还原方程式配平的基本原则

2．熟记氧化还原反应配平的5步骤

3．书写信息型氧化还原反应的步骤(三步法)
第1步
根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物；根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。
第2步
根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式两端的电荷守恒。
第3步
根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。

4．掌握缺项配平时的补项原则
(1)总体原则
①对于缺项配平的化学方程式，通过观察方程式两边的元素，确定未知物质，该物质一般有常见的H＋、OH－、H2O，但也可能为一些其他化合物。
②对于情景式方程式的配平，要先确定反应物、生成物以及可能需要挖掘的物质，然后进行配平。
(2)补项类型
条件
补项原则
酸性条件下
缺H或多O补H＋，少O补H2O
碱性条件下
缺H或多O补H2O，少O补OH－

考法 陌生信息型氧化还原反应配平(题型预测：非选择题)
1．（2022·甘肃·兰州市七里河区教育局高三阶段练习）
(1)制备Na2S2O3的实验一般控制在碱性条件下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因___________。
(2)+6价铬的化合物毒性很大，常用NaHSO3将废液中Cr2O还原为Cr3+，该反应的离子方程式为___________。
(3)辉铜矿和铜蓝矿都是天然含硫铜矿，在地壳中常伴生存在。先取一份该伴生矿样品，经检测后确定仅含有Cu2S、CuS和惰性杂质。取样品，加入酸性KMnO4溶液，加热，写出Cu2S溶于酸性KMnO4溶液的离子方程式___________。
(4)ClO2可以用于纸浆蜂蜡等的精制和漂白，也可用于饮用水的杀菌消毒处理，已知在酸性条件下NaClO3可发生反应生成NaCl，并释放出ClO2，该反应的离子方程式___________。
【答案】(1)2H++=S↓+SO2↑+H2O
(2)
(3)Cu2S+2+8H+=2Mn2++2Cu2+++4H2O
(4)4H++5=Cl-+4ClO2↑+2H2O
【解析】（1）产品发黄，说明产品中含有硫杂质，这是由于在酸性环境中Na2S2O3不稳定，发生歧化反应：2H++=S↓+SO2↑+H2O所致，故答案为：2H++=S↓+SO2↑+H2O；
（2）用NaHSO3将废液中的还原为Cr3+，由电子、电荷守恒可知该反应的离子方程式为，故答案为：；
（3）Cu2S与KMnO4酸性溶液反应高锰酸钾做氧化剂氧化Cu2S反应生成硫酸铜、氯酸钾、硫酸锰和水，反应化学方程式为Cu2S+2KMnO4+4H2SO4=K2SO4+2MnSO4+2CuSO4+4H2O，反应的离子方程式：Cu2S+2+8H+=2Mn2++2Cu2+++4H2O；
（4）在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，根据元素守恒可知应还有水生成，该反应的离子方程式为：4H++5=Cl-+4ClO2↑+2H2O。

1．陌生氧化还原方程式书写知识储备
(1)在日常的学习、练习中，注意记忆、积累常见元素的化合价；认识并掌握常见的氧化剂、还原剂。
①强氧化性物质或离子：Na2O2、Fe3＋、NO2、HNO3(浓)、HNO3(稀)、O2、O3、H2O2、H2SO4(浓)、Cl2、Br2、HClO、NaClO、Ca(ClO)2、KMnO4(H＋)。
②强还原性物质或离子：Fe2＋、Fe(OH)2、SO2(H2SO3、Na2SO3、NaHSO3、SO)、H2S(Na2S、NaHS、S2－)、HI(NaI、I－)等。
(2)掌握常见氧化剂、还原剂发生氧化还原反应的产物。有时候物质的氧化还原产物还要根据题中的情境信息考虑，如H2S与浓硝酸反应甚至能被氧化为H2SO4，I－可以被过量的浓氯水氧化生成IO。了解常见物质反应后的存在形式，比如O2得电子后转变为O2－，在酸性环境下结合H＋生成H2O，而在碱性条件下则与H2O转变为OH－。
2．判断常考物质中加点元素的化合价
NaO2＋3、O2＋4、CuCl＋1、N2H4－2、NaBH4＋3、K22O7、Na2O4＋6、H2C2O4＋3、Na2S2O3＋2、
O(OH)2＋4、K2FeO4＋6、CuS2＋2、－2、LiNH2－3、LiCoO2＋3

变式1 一般氧化还原反应的配平
1．（2022·福建·莆田第十五中学高三阶段练习）配平化学方程式
(1)_______KClO3＋_______H2C2O4＋_______H2SO4=_______ClO2↑＋_______CO2↑＋_______KHSO4＋_______H2O
(2)_______ ClO-＋_______Fe(OH)3＋_______=_______Cl-＋_______FeO＋_______H2O
【答案】(1)2KClO3+H2C2O4+2H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O
(2)324OH-= 325
【解析】（1）KClO3有氧化性，H2C2O4有还原性，在酸性条件下KClO3可以和草酸(H2C2O4)发生反应生成高效的消毒杀菌剂ClO2，还生成CO2和KHSO4等物质。氯元素从+5价被还原成+4价，碳元素从+3价被氧化成+4价，则根据电子守恒及原子守恒，可得该反应的化学方程式是2KClO3+H2C2O4+2H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O。
（2）→反应，中Cl元素化合价由+1降低为-1，中Fe元素化合价由+3升高为+6，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒，配平离子方程式为324OH-= 325
变式2 离子反应方程式配平
2．（2022·福建·三明一中高三阶段练习）按要求写方程式。
(1)完成以下氧化还原反应的离子方程式：_______
______=______
(2)可以作为水溶液中歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ⅱ补充完整。
ⅰ.
ⅱ. ______= ______＋______,________
(3)高铁酸钾()是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。和KClO在强碱性条件下反应可制取，其反应的离子方程式为：______。
(4)往溶液中滴加制备固体，写出该过程中发生反应的离子方程式______。
(5)NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为)，脱锈过程发生反应的化学方程式______。
(6)元素镍(Ni)在溶液中价极不稳定，主要以(绿色)、(蓝色)、(橙黄色)、(深红色)等形式存在。为难溶于水的黑色固体，其溶于浓盐酸并形成绿色溶液，其离子方程式为___________________。
【答案】(1)2516=2108
(2)=＋
(3)
(4)
(5)
(6)
【解析】（1）由未配平的离子方程式可知，酸性溶液中高锰酸根离子与草酸根离子发生氧化还原反应生成锰离子、二氧化碳和水，反应的离子方程式为2516=2108，故答案为：2516=2108；
（2）由题意可知，反应ⅱ为二氧化硫与碘水反应生成硫酸和氢碘酸，反应的离子方程式为=＋，故答案为：=＋；
（3）由题意可知，制备高铁酸钾的反应为碱性条件下，氯化铁溶液与次氯酸钾溶液发生氧化还原反应生成高铁酸钾、氯化钾和水，反应的离子方程式为，故答案为：；
（4）由题意可知，制备碳酸钴的反应为硫酸钴溶液与碳酸氢铵溶液反应生成硫酸铵、碳酸钴沉淀、二氧化碳和水，反应的离子方程式为，故答案为：；
（5）由题意可知，无水条件下氢化钠与铁锈的主要成分氧化铁反应生成铁和氢氧化钠，反应的化学方程式为，故答案为：；
（6）由题意可知NiO(OH)与浓盐酸反应生成NiCl2、氯气和水，反应的离子方程式为，故答案为：。
变式3 缺项氧化还原反应的配平
3．（2022·全国·高三专题练习）三氧化砷，俗称砒霜，分子式As2O3，是最具商业价值的砷化合物及主要的砷化学开始物料。它也是最古老的毒物之一，无臭无味，外观为白色霜状粉末，故称砒霜。
（1）完成并配平下列化学方程式：___As2O3+___Zn+___H2SO4→___AsH3+___ZnSO4+___
（2）As2O3在上述反应中显示出来的性质是___。
A．氧化性      B．还原性     C．酸性     D．碱性
（3）若生成0.2molAsH3，则转移电子的物质的量为___mol。
（4）砷化氢AsH3是一种很强的还原性，在室温下它能在空气中自然，其氧化产物是砒霜，写出该反应的化学方程式___。
【答案】     1     6     6     2     6     6H2O     A     0.6     2AsH3+3O2=As2O3+3H2O
【解析】(1)反应中AS2O3中的AS由+3价降为AsH3中的-3价，Zn由0价升高到+2价，依据氧化还原反应中化合价升级数相等结合原子个数守恒写出方程式；
(2)氧化还原反应中所含元素化合价升高的做还原剂，表现还原性；所含元素化合价降低的做氧化剂，表现氧化性，据此解答；
(3)依据方程式：6Zn+6H2SO4+As2O3=6ZnSO4+3H2O+2AsH3，反应中AS2O3中的AS由+3价降为AsH3中的-3价，可知每生成2molAsH3，转移6mol电子；
(4)砷化氢氧化生成三氧化二砷和水。
(1)反应中AS2O3中的AS由+3价降为AsH3中的−3价，Zn由0价升高到+2价，要使化合价升降数相等则氧化砷系数为1，锌系数为6，结合原子个数守恒其方程式为：6Zn+6H2SO4+As2O3=6ZnSO4+3H2O+2AsH3；
(2)依据方程式可知，氧化砷在反应中砷元素化合价降低，所以氧化砷为氧化剂，表现为氧化性；
(3)依据方程式：6Zn+6H2SO4+As2O3=6ZnSO4+3H2O+2AsH3,反应中AS2O3中的AS由+3价降为AsH3中的−3价，可知每生成2molAsH3，转移6mol电子，所以若生成0.2molAsH3，转移电子数为0.6mol；
(4)砷化氢氧化生成三氧化二砷和水，化学方程式：2AsH3+3O2=As2O3+3H2O。
变式4 特定条件下氧化还原反应方程式的书写与配平
4．（2022·北京市大兴区兴华中学高三阶段练习）(1)请将5种物质：N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2(SO4)3分别填入下面对应的横线上，组成一个未配平的化学方程式。_______
_______+_______→_______+_______+_______+H2O
(2)反应物中发生氧化反应的物质_______，被还原的元素是_______。
(3)反应中1 mol氧化剂_______(填“得到”或“失去”)_______ mol电子。
(4)请将反应物的化学式及配平后的系数填入下列相应的位置中：_______

【答案】     FeSO4+HNO3→Fe(NO3)3+Fe2(SO4)3+N2O+H2O     FeSO4     +5价N     得到     4     24FeSO4+30HNO3→
【解析】(1)所给的物质组合中，HNO3中氮元素化合价位于最高价，具有氧化性，对应还原产物为N2O，能将还原性的FeSO4氧化为Fe2(SO4)3，
综上所述，本题正确答案：FeSO4+HNO3→Fe(NO3)3+Fe2(SO4)3+N2O+H2O；
(2)发生氧化的物质是被氧化化合价升高的物质即为FeSO4，被还原的元素是处于高价态的元素，为+5价的N元素；
综上所述，本题正确答案：FeSO4；+5价N；
(3)氧化剂被还原，得电子，配平该化学方程式得到：24FeSO4+30HNO3→8Fe(NO3)3+8Fe2(SO4)3+3N2O+15H2O，30molHNO3参与反应，其中24mol作为酸的性质，另外6mol作为氧化剂的性质发挥作用，由+5价将为+1价，总共转移电子4×6mol=24mol，因此当有1mol氧化剂参与反应时，转移的电子数为4mol；
综上所述，本题正确答案：得到，4；
(4)氧化剂被还原，得电子，配平该化学方程式得到：24FeSO4+30HNO3→8Fe(NO3)3+8Fe2(SO4)3+3N2O+15H2O，所以反应物的化学式及配平后的系数如下：24FeSO4+30HNO3→；
综上所述，本题正确答案：24FeSO4+30HNO3→。

1．（2022·河南·许昌高中高一阶段练习）在酸性溶液中与发生反应，反应产物为、、。已知反应中氧化剂与还原剂的个数之比为，则x的值为
A．1 B．2 C．3 D．4
【答案】B
【解析】由题意，该反应的化学方程式为，根据电荷守恒，，，故选B。
2．（2022·天津一中高三阶段练习）在特定碱性条件下，过量可将完全氧化成，其反应为(未配平)，下列有关说法错误的是
A．W为
B．上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
C．参加反应时，转移电子的物质的量为2mol
D．在酸性条件下可以转化为
【答案】D
【解析】H2O2中氧元素化合价由-1降低为-2，中Cr元素化合价由+3升高为+6，根据得失电子守恒、电荷守恒，反应的离子方程式为。
A．据得失电子守恒、电荷守恒，反应的离子方程式为，W为，故A正确；
B．H2O2中氧元素化合价由-1降低为-2，H2O2是氧化剂，中Cr元素化合价由+3升高为+6，是还原剂，根据得失电子守恒，氧化剂和还原剂的物质的量之比为，故B正确；
C．H2O2中氧元素化合价由-1降低为-2，参加反应时，转移电子的物质的量为2mol，故C正确；
D．有可逆反应：+H2O2+2H+，加碱，平衡正向移动，所以在碱性条件下可以转化为，故D错误；
选D。
3．（2022·宁夏·银川二中高三阶段练习）科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c)，能将海洋中的NO转化为N2进入大气层，反应过程如图所示。下列说法错误的是

A．过程I中NO发生还原反应
B．a和b中转移的e-数目不相等
C．过程II中参与反应的n(NO)：n(NH)=1：4
D．过程I→III的总反应为NO+NH=N2↑+2H2O
【答案】C
【解析】A．据图可知过程I中NO转化为NO，N元素化合价降低，发生还原反应，A正确；
B．由图示可知，过程I为NO在酶1的作用下转化为NO和H2O，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：NO+2H++e-=NO+H2O，生成1molNO，a过程转移1mole-，过程Ⅱ为NO和NH在酶2的作用下发生氧化还原反应生成H2O和N2H4，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：NO+NH+3e-+2H+=H2O+N2H4，消耗1molNO，b过程转移4mole-，转移电子数目不相等，B正确；
C．过程Ⅱ中发生的反应为NO+NH+3e-+2H+=H2O+N2H4，n(NO)：n(NH)=1：1，C错误；
D．据图可知经过程Ⅰ→Ⅲ，NO和NH发生归中反应生成氮气和水，根据电子守恒、元素守恒可得总反应为NO+NH=N2↑+2H2O，D正确；
综上所述答案为C。
4．（2022·黑龙江·建三江分局第一中学高一期中）ClO2是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求，ClO2将逐渐取代Cl2成为生产自来水的消毒剂。工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得，其中Na2SO3被氧化为Na2SO4 。在以上反应中，还原剂和氧化剂的个数之比为
A．1︰1 B．2︰1 C．1︰2 D．2︰3
【答案】C
【解析】根据题意知，酸性条件下，氧化剂和还原剂发生氧化还原反应生成和，同时生成水，该反应中Cl元素化合价由价变为价、S元素化合价由价变为价，其转移电子数为2，根据转移电子守恒配平方程式为：，所以该反应中还原剂和氧化剂的物质的量之比为1：2，故选C。
5．（2022·山东聊城一中高一期中）将通入足量溶液中，完全反应后再加入溶液，发生的两个化学反应
①
②。
下列有关说法正确的是
A．还原性： B．方程式②中，a=6、b=7
C．能将还原成 D．方程式①中W为
【答案】D
【解析】由原子个数守恒可知，反应①为，由得失电子数目守恒和原子个数守恒可知，反应②，由还原剂的还原性强于还原产物可知，还原性的强弱顺序为。
A．由分析可知，二氧化硫的还原性强于铬离子，故A错误；
B．由分析可知，方程式②中，a=6、b=14，故B错误；
C．由分析可知，二氧化硫的还原性强于铬离子，则重铬酸根离子能将二氧化硫氧化为硫酸根离子，故C错误；
D．由分析可知，方程式①中W为氢离子，故D正确；
故选D。
6．（2022·湖南·衡阳县第四中学高二开学考试）在强碱性条件下发生如下反应：(未配平)，下列说法错误的是
A．是氧化产物
B．的化学计量数之比是3∶2
C．配平后X是“”
D．每生成1个就会有3个电子发生转移
【答案】B
【解析】A．中Fe化合价为+6价，是Fe3+被氧化得到，为氧化产物，故A正确；
B．据分析可知，的化学计量数之比是2∶3，故B错误；
C．据分析可知，配平后X是“”，故C正确；
D．Fe3+和在方程式中系数比为1∶1，Fe的化合价从+3价氧化为+6价，每生成1个就会有3个电子发生转移，故D正确；
故答案选B。
7．（2022·河南·新安县第一高级中学高一阶段练习）分别用下列方法制氯气：
①
②
③
若制得的氯气的质量相同，则反应①②③中电子转移数目之比为：
A．1：5：3 B．3：5：1 C．6：6：5 D．2：2：1
【答案】C
【解析】由方程式可知，方法①中，生成1molCl2转移2mol电子；方法②中，生成1molCl2转移2mol电子；方法③中，生成1molCl2转移 mol电子。所以制得的氯气的质量相同，则反应①②③中电子转移数目之比为6：6：5。故选C项。
答案选C。
8．（2022·辽宁·黑山县黑山中学高三阶段练习）高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。完成下列填空：
I：在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时，发生的反应如下：
① MnO＋Cu2S＋H＋Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)
② MnO＋CuS ＋H＋Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)
(1)下列关于反应①的说法中错误的是___________(填字母序号)。
A．被氧化的元素是Cu和S
B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶5
C．生成2.24 L(标况下)SO2，转移电子的物质的量是0.8 mol
D．还原性的强弱关系是：Mn2＋＞Cu2S
II：在稀硫酸中，KMnO4与 (NH4)2Fe(SO4)2也能发生氧化还原反应。
(2)配平KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式：____MnO＋______Fe2＋＋______H＋=_____Mn2＋_____Fe3+＋ ____ H2O
(3)欲配制480mL 0.1mol/L Fe2＋溶液，需称取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392g/mol)的质量为___________g，需要的玻璃仪器有___________
【答案】(1)D
(2)MnO＋5Fe2＋＋8H＋=Mn2＋+5Fe3+＋4H2O
(3)     19.6     500mL容量瓶 烧杯 胶头滴管 玻璃棒
【解析】（1）A． 该反应中Cu和S元素的化合价升高，失去电子，被氧化，故A正确；
B． MnO中Mn元素的化合价从+7价降低到+2价，1mol MnO得到5mol电子，MnO为氧化剂，Cu2S中Cu元素的化合价从+1升高到+2价，S元素的化合价从-2升高到+4价，故1mol Cu2S失去8mol电子，Cu2S为还原剂，根据得失电子可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶5，故B正确；
C． 标况下，2.24 LSO2为0.1mol，由B分析知，生成1mol SO2时，1molCu2S失去电子8mol，故生成0.1mol SO2转移电子的物质的量是0.8 mol，故C正确；
D． 氧化还原反应中，还原剂的还原性比还原产物的还原性强，故还原性的强弱关系是：Cu2S＞Mn2＋，故D错误；
故选D。
（2）Mn元素的化合价从+7降低到+2价，Fe元素的化合价从+2升高到+3价，根据得失电子守恒可得MnO＋5Fe2＋—Mn2＋+5Fe3+，根据电荷守恒可得MnO＋5Fe2＋＋8H＋—Mn2＋+5Fe3+，氢元素守恒配水，故方程式为MnO＋5Fe2＋＋8H＋=Mn2＋+5Fe3+＋4H2O。
（3）实验室没有480mL的容量瓶，需要配制500mL该溶液，n[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]= n(Fe2＋) =0.5L×0.1mol/L=0.05mol，故需称取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392g/mol)的质量为0.05mol×392g/mol =19.6g；根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤：计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知，需要的玻璃仪器有500mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒。
9．（2022·河南·濮阳一高高三阶段练习）连二亚硫酸钠()，俗称保险粉，易溶于水，常用于印染、纸张漂白等。回答下列问题：
(1)中S的化合价为_______。
(2)向锌粉的悬浮液中通入，制备，生成，反应中转移的电子数为_______mol；向溶液中加入适量，生成并有沉淀产生，该反应的化学方程式为_______
【答案】(1)+3
(2)     2    
【解析】(1)Na2S2O4中，O和Na的化合价分别为-2、+1，根据化合物中元素化合价代数和为0计算Na2S2O4中S元素化合价+3，故答案为：+3；
(2)根据Zn原子守恒有：Zn～ZnS2O4～2e-，n(e-)=2n(ZnS2O4)=2mol，所以生成1molZnS2O4，反应中转移的电子数为2mol，ZnS2O4和Na2CO3发生复分解反应生成Na2S2O4和ZnCO3沉淀，反应的化学方程式为ZnS2O4+Na2CO3=ZnCO3↓+Na2S2O4，故答案为：2；ZnS2O4+Na2CO3=ZnCO3↓+Na2S2O4。
10．（2022·全国·高三专题练习）由难溶性磷酸锂渣(主要成分为Li3PO4)为原料制备电池级Li2CO3的流程如下：

已知：①Li2CO3在不同温度下的溶解度：0℃1.54g，20℃1.33g，90℃0.78g。
②碳酸锂：水溶液煮沸时容易发生水解。
Li3PO4转化为LiCl和CaHPO4的离子方程式为_______。
【答案】Li3PO4+H++Ca2+=CaHPO4+3Li+
【解析】该反应在酸性条件下进行，反应物为：Li3PO4、CaHPO4，盐酸，产物为LiCl、CaHPO4，注意用氢离子配平电荷，离子方程式为：Li3PO4+H++Ca2+=CaHPO4+3Li+。
11．（2022·全国·高三专题练习）利用某含铁矿渣(Fe2O3约40%、Al2O3约10%、MgO约5%、SiO2约45%)制备草酸合铁(III)酸钾晶体{化学式为K3[Fe(C2O4)3·3H2O]}的流程如下：

已知：草酸合铁(III)酸钾晶体易溶于水且溶解度随温度升高明显增大，难溶于乙醇，对光敏感，光照下即发生分解；草酸钾微溶于乙醇。
草酸合铁(III)酸钾晶体光照下立即发生分解生成两种草酸盐、CO2等，写出该反应的化学方程式：_______。
【答案】2K3[Fe(C2O4)3]•3H2O3K2C2O4+2FeC2O4+2CO2↑+6H2O
【解析】草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体光照下立即发生分解生成两种草酸盐、CO2等，生成了二氧化碳，说明反应中C的化合价升高，则铁的化合价降低，则两种草酸盐为草酸钾、草酸亚铁，根据电子守恒和质量守恒写出该反应的化学方程式为：2K3[Fe(C2O4)3]•3H2O3K2C2O4+2FeC2O4+2CO2↑+6H2O，故答案为：2K3[Fe(C2O4)3]•3H2O3K2C2O4+2FeC2O4+2CO2↑+6H2O。
12．（2021·宁夏·石嘴山市第三中学高三期中）某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2；已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2→O2
(1)该反应中的还原剂是___________。
(2)该反应中，发生还原反应的过程是___________→___________。
(3)写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目___________
(4)如反应转移了0.3mol电子，则产生的气体在标准状况下体积为___________。
(5)完成并配平化学方程式：Na2Sx+NaClO+NaOH=Na2SO4+NaCl+H2O，___________。
(6)纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na2S2O3可作为漂白后布匹的“脱氯剂”，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂物质的量之比为___________。
【答案】(1)H2O2
(2)     H2CrO4     Cr(OH)3
(3)
(4)3.36L
(5)Na2Sx+NaClO+(2-)NaOH=Na2SO4+NaCl+(1-)H2O
(6)1：4
【解析】H2O2只发生如下过程：H2O2→O2，说明H2O2被氧化，则一定还需要氧化剂，根据各元素的化合价的变化可知，H2CrO4为氧化剂，转化为Cr(OH)3。
(1)该反应中H2O2→O2，H2O2被氧化，失电子作还原剂；
(2)根据分析可知H2CrO4为氧化剂被还原，发生还原反应的过程是H2CrO4→Cr(OH)3；
(3)根据得失电子守恒可知H2CrO4和H2O2的系数比为2：3，再结合元素守恒可知化学方程式为2H2CrO4+3H2O2=2Cr(OH)3↓+3O2↑+2H2O，电子转移方向和数目为 ；
(4)根据双线桥可知转移0.3mol电子时生成0.15mol氧气，标况下体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L；
(5)根据所给信息，该反应中Cl元素由+1价变为-1价，S元素由变为+6价，根据得失电子守恒可知Na2Sx和NaClO的系数比为：，再结合元素守恒可得化学方程式为Na2Sx+NaClO+(2-)NaOH=Na2SO4+NaCl+(1-)H2O；
(6)Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，Na2S2O3中S元素化合价升高被氧化，作还原剂，整体化合价升高8价，Cl2中Cl元素化合价降低被还原，作氧化剂，整体化合价降低2价，所以还原剂与氧化剂物质的量之比为1：4。
【考点拓展】 氧化还原反应的运用
拓展一 氧化还原反应与实验现象融合
1．（2022·浙江·高三期中）实验室模拟工业处理含铬废水，操作及现象如图1所示，反应过程中铬元素的化合价变化如图2，已知：深蓝色溶液中生成了CrO5。下列说法不正确的是

A．0-5 s过程中，发生的氧化还原反应为：
B．实验开始至30 s溶液中发生的总反应离子方程式为：
C．30-80 s过程中，Cr元素被氧化，可能是溶液中剩余的H2O2所致
D．80 s时，在碱性条件下，溶液中含铬微粒主要为
【答案】A
【解析】A．K2Cr2O7中Cr的化合价为+6，由图2可知：5s时Cr的化合价为+6，Cr的化合价没变化，即0 ~ 5s过程中，没有发生氧化还原反应，而中元素化合价发生了变化，因此这5s内没有发生该变化，A错误；
B．实验开始至30s时，Cr元素化合价由+6价变为+3价，K2Cr2O7→CrO5→Cr3+，过量的H2O2还原K2Cr2O7生成Cr3+，H2O2被氧化生成O2，总反应离子方程式为：，B正确；
C．30 ~ 80s过程中，Cr由+3价升高为+6价，反应过程中被氧化，H2O2具有氧化性，可能是剩余的H2O2所致，C正确；
D．80s时溶液呈黄色，并且溶液呈碱性，已知2+2H++H2O，碱性条件下，反应逆向移动，生成，所以80 s时溶液中含铬微粒主要是，D正确；
故合理选项是A。
拓展二 氧化还原反应与能量融合
2．（山西省大同市2022-2023学年高二上学期11月期中考试化学试题）固体酒精是目前饭桌上常用的火锅燃料，关于固体酒精燃烧过程的叙述不正确的是
A．存在物质状态的变化
B．发生了氧化还原反应
C．反应中化学能只转化为热能
D．既有化学键的断裂，又有化学键的形成
【答案】C
【解析】A．固体酒精的燃烧由固态变为气态，存在物质状态的变化，故A正确；
B．燃烧过程中氧气中氧元素、酒精中碳元素化合价发生改变，为氧化还原反应，故B正确；
C．反应中化学能转化为热能、光能等，故C错误；
D．反应中生成新物质，存在化学键的断裂和生成，故D正确。
故选C。
拓展三 氧化还原反应在滴定分析中的运用
3．（2019·浙江绍兴·高一期末）草酸晶体的组成可表示为H2C2O4·xH2O，为测定x值，进行下述实验：
实验1：准确称取Wg草酸晶体配成100ml水溶液；
实验2：用浓度为0.100mol•L-1KMnO4溶液滴定所配制的草酸溶液，所发生的反应为：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+ 10CO2↑+2MnSO4+8H2O。
试回答下列问题：
(1)实验1中，配制100ml草酸水溶液所需要的一组仪器是________(填相应编号)
A、0.001g的电子天平    B、50ml酸式滴定管    C、100ml量筒    D、100ml容量瓶    E、烧杯         F、胶头滴管        G、锥形瓶    
(2)实验2中H2C2O4·xH2O中x值的测定是利用氧化还原反应滴定法
①其中正确操作步骤的顺序为___________
a.用移液管取用25.00ml所配的草酸溶液置于锥形瓶中，加适量的稀硫酸。
b.把盛有KMnO4标准液的滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满液体
c.取KMnO4标准液注入滴定管中至“0”刻度以上
d.调节液面至“0”或“0”刻度以下，记下读数
e.把标准KMnO4溶液润洗滴定管2~3次
f.把锥形瓶放在滴定管下面，用KMnO4标准液滴定至终点并记下滴定管的读数
②下列关于滴定分析，正确的是________________。
A．图中，应将凡士林涂在旋塞的a端和旋塞套内的c端
B．滴定前，锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗
C．将标准溶液装入滴定管时，应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移
D．滴定时，通常用左手控制旋塞滴加溶液，右手摇动锥形瓶，使溶液向同一方向旋转
E. 滴定到终点时俯视读取数据,测得的x值偏大
③图中滴定终点时显示的读数为_______ mL。

【答案】   (1)  A、D、E、F    (2) ecbdaf     AD     20.60
【解析】(1)配制一定物质的量浓度的溶液，要经过计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等步骤，根据步骤选择仪器；
(2)①滴定时，应先润洗滴定管，调整滴定管液面后再进行滴定；
③滴定管最小刻度为0.1mL，可读到0.01mL。
(1)配制一定物质的量浓度的溶液，要经过计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等步骤，称量时需要电子天平，溶解时需要玻璃棒，转移时需要100mL容量瓶，定容时需要胶头滴管，因此答案为A、D、E、F；
(1)①滴定时，应先润洗滴定管，调整滴定管液面后再进行滴定，操作顺序为ecbdaf；
②A、图1中，应将凡士林涂在旋塞的a端和旋塞套内的c端，起润滑和密封作用，A正确；
B、滴定前，滴定管用标准溶液润洗，锥形瓶不能润洗，B错误；
C、将标准溶液装入滴定管时，可用烧杯倾倒，也可用移液管等玻璃仪器转移，不需要漏斗，C错误；
D、滴定时，通常用左手控制旋塞滴加溶液，右手摇动锥形瓶，使溶液向同一方向旋转，操作合理，D正确；
E、滴定到终点时俯视读取数据，导致体积偏小，则测定结果偏小，E错误；
故答案为：AD；
③滴定管最小刻度为0.1mL，可读到0.01mL，由图可知读数为20.60mL。
拓展四 氧化还原反应在环境监测中的运用
4．（2015·北京通州·三模）中国环境监测总站数据显示，PM2.5、SO2、NOx等是连续雾霾过程影响空气质量显著的污染物，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对它们进行研究具有重要意义。请回答：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
离子

K+

Na+

NH

SO

NO

Cl－

浓度(mol/L)

4×10−6

6×10−6

2×10−5

4×10−5

3×10−5

2×10−5


根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH ＝ 。
（2）NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应，其能量变化示意图如下：

N2(g)＋O2(g)2NO(g) △H＝ 。
（3）消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。
Ⅰ.NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图所示：

①由图可知SCR技术中的氧化剂为 。
②用Fe做催化剂时，在氨气足量的情况下，当=1:1时，脱氮率最佳，已知每生成28g N2放出的热量为QkJ，该反应的热化学方程式为 。
Ⅱ.工业上变“废”为宝，吸收工业中SO2和NO，可获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下（Ce为铈元素）：

①装置Ⅰ中的主要反应的离子方程式为 。
②装置Ⅲ还可以使Ce4+再生，若用甲烷燃料电池电解该装置中的溶液，当消耗1mol CH4时，
理论上可再生 mol Ce4+。
Ⅲ.用活性炭还原法可以处理氮氧化物。如发生反应：
C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g) △H＝Q kJ/mol。
在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
时间(min)
浓度(mol/L)

0

10

20

30

40

50

NO

1.00

0.58

0.40

0.40

0.48

0.48

N2

0

0.21

0.30

0.30

0.36

0.36

CO2

0

0.21

0.30

0.30

0.36

0.36


①Tl℃时，该反应的平衡常数K＝ 。
②30 min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是________（答一种即可）。
【答案】（1）4
（2）+183 kJ/mol；
（3）Ⅰ．①NO NO2
②2NH3(g) + NO(g) + NO2(g) =2N2(g) + 3H2O(g) ΔH =－2Q kJ/mol
Ⅱ．①SO2+OH－= HSO ②8
Ⅲ．①
②通入一定量的NO；适当缩小容器的体积；增大压强；通入等物质的量的CO2和N2。（合理即可）
【解析】试题分析：（1）溶液中电荷守恒:
c(K+)+c(NH4+)++c(Na+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(NO3-)+c(Cl-)，将表中数据带入可得c(H+)=1×10-4mol•L-1，pH值为4。
（2）该反应中的反应热=(945+498)kJ/mol-2×630kJ/mol=+183kJ/mol，所以其热化学反应方程式为:N2(g)+O2(g)="2NO(g)△H=+183" kJ•moL-1，故答案为+183 kJ•moL-1
（3）氧化剂本身被还原，化合价降低，所以可知一氧化氮和二氧化氮被还原生成氮气。②每生成28g N2放出的热量为QkJ,写出方程式为：2NH3(g) +NO(g) +NO2(g) =2N2(g) + 3H2O(g) ，可知此时对应放热为2Q kJ，故热化学方程式为: 2NH3(g) + NO(g) + NO2(g) =2N2(g) + 3H2O(g) ΔH =－2Q kJ/mol
Ⅱ.（1）在置Ⅰ中SO2与NaOH溶液发生反应，离子方程式是SO2+OH-=HSO3—
（2）在装置Ⅲ还可以使Ce4+再生，①由于Ce3+→Ce4+,化合价升高，失去电子，所以生成Ce4+从电解槽的阳极a流出；当消耗1mol CH4，转移8mol电子，对应可生成8mol Ce4+。
Ⅲ.①反应进行到20min时反应达到平衡状态，各物质的平衡浓度表中已知，所以T1℃时，该反应的平衡常数K＝0. 30×0. 30/0.402=；②30 min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，从数据可知，反应物和生成物的量都增加，可进行的操作为通入一定量的NO；适当缩小容器的体积；增大压强；通入等物质的量的CO2和N2。