2024届高三新高考化学大一轮专题练习—氧化还原反应

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习—氧化还原反应，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三新高考化学大一轮专题练习—氧化还原反应
一、单选题
1．（2023春·河北邯郸·高三大名县第一中学校考期中）氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域，一种新型制备氨的方法如图。下列说法错误的是

A．反应①属于人工固氮
B．反应④属于氧化还原反应
C．反应③可利用电解溶液的方法实现
D．该转化过程总反应的反应物是和，产物是和
2．（2023·辽宁·校联考三模）最近，中国科学家研究发现了以Cu-Zn-Zr三元氧化物为催化剂时，加氢制取甲醇的反应机理(如图所示)。下列叙述错误的是

A．是氧化剂
B．反应过程中既有非极性键断裂，又有非极性键形成
C．该反应的大规模应用有利于实现“碳中和”
D．催化剂能提高主产物的选择性，降低副反应的发生
3．（2022秋·河南洛阳·高三新安县第一高级中学校考阶段练习）氧化铬(Cr2O3)是重要的化工原料，以铬铁矿(主要成分为FeCr2O4)为原料制备Cr2O3的流 程如图所示：

下列说法正确的是
A．“煅烧”，可以在氧化铝耐高温熔炉中进行
B．“煅烧”，时Na2CrO4和 Fe2O3均为还原产物
C．可以用盐酸也可以用硫酸"“酸化”
D．热还原，过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1 ：2
4．（2023春·浙江·高三期中）进行化学实验时应强化安全意识，下列做法不正确的是
A．观察钾与水反应时，需要佩戴护目镜
B．少量酸或碱沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗
C．轻微烫伤时，可先用洁净的冷水处理，降低局部温度，若有水疱，尽量将其弄破
D．强氧化物如KMnO4、KClO3、Na2O2等固体不能随便丢弃，可配成溶液或通过化学反应将其转化为一般化学品后，再进行常规处理
5．（2023春·湖北襄阳·高三校考期中）工业上生产氮化硅陶瓷的反应为，下列说法错误的是
A．该过程中有极性键的断裂和极性键的生成
B．该反应中只有作氧化剂
C．元素非金属性
D．其他条件相同，当温度为时，，当温度为时，v(HCl)=0.02mol·L-1·s-1，则
6．（2023·广东·高三专题练习）关于下列转化过程分析不正确的是

A．中Fe元素的化合价为+2、+3
B．该转化过程中FeO和均做催化剂
C．过程Ⅱ的化学方程式为：
D．该过程的总反应为：
7．（2023·河北·高三专题练习）Fe氧簇MOF催化与反应的机理如图所示。下列说法错误的是

A．总反应方程式为
B．为该反应的催化剂
C．该反应中存在极性键的断裂和非极性键的形成
D．根据分子的结构推测其电子式为：
8．（2023·河北·高三专题练习）硼氢化钠()被称为“万能还原剂”，能与水反应产生，在催化剂钉()表面与水反应的历程如图所示：

下列说法错误的是
A．元素钉位于第五周期Ⅷ族
B．中含有离子键、共价键、配位键
C．中B的杂化方式为
D．过程④中产生1 mol ，转移电子的物质的量为2 mol
9．（2023·浙江·模拟预测）是一种高效水处理剂，下列说法中不正确的是
A．溶液属于强电解质
B．有强氧化性
C．该物质中Fe元素被还原后的产物可能发生水解
D．Fe元素位于元素周期表VIII族
10．（2023·浙江·高三专题练习）关于反应：，下列说法正确的是
A．是还原产物 B．发生反应，转移电子
C．还原剂与氧化剂的物质的量之比为 D．在反应过程中失去电子
11．（2023·山东·高三专题练习）工业上以铜阳极泥(主要成分是)为原料提取碲(第五周期VIA族)，涉及反应：
①  ②
以下说法正确的是
A．中元素的化合价是价
B．氧化性强弱顺序为：
C．反应②中氧化剂是SO2，氧化产物是H2SO4
D．每制备理论上共转移12mol电子
12．（2023春·北京大兴·高三统考期中）回收利用是目前解决空间站供氧问题的有效途径，其物质转化如下图所示。下列说法中不正确的是
  
A．反应Ⅰ中，反应物的总能量低于生成物的总能量
B．反应Ⅱ中碳元素化合价升高
C．回收的最终产物为和
D．上述过程中可以循环使用
13．（2023·山东聊城·校联考三模）连二亚硫酸钠俗称保险粉，有极强的还原性，易溶于水，在碱性介质中稳定。某科研小组设计制备的主要步骤如图所示：
    
下列说法错误的是
A．把锌粉制成水悬浊液，有利于提高反应物的利用率
B．为了提高的生成速率，应使反应I在较高温度下进行
C．在保存“保险粉”时加入少量的固体，其目的是提高“保险粉”的稳定性
D．久置空气中易被氧化，其氧化产物可能为或

二、多选题
14．（2023秋·山东菏泽·高三统考期末）含钡的三效催化剂常用于处理汽车尾气，催化表面的物质转化过程如图所示。下列说法正确的是

A．转化过程中的所有反应，氮元素均被还原
B．依据图示判断催化剂参与化学反应
C．“还原”过程中生成气体，转移电子
D．“储存”过程中，当中时，理论上消耗的与O2的物质的量之比为

三、填空题
15．（2023春·上海宝山·高三上海交大附中校考期中）新冠病毒曾经伤害人类，也是曾经让你最为惧怕的病毒，但它却只不过是蛋白质包裹着的DNA而已，使用适当浓度的84消毒液、双氧水等消毒剂即可将其杀死。但是两者混合使用，消毒效果几乎降为零。此外，84消毒液呈碱性，可以通过氯气与氢氧化钠溶液的反应来制得，这是你知道的。
(1)写出上述两种消毒剂中有效成分的电子式。___________、___________
(2)如图所示是家用制取84消毒液的装置，以石墨为电极电解由进口输入的饱和食盐水，则阳极为___________(填写“电极1”“电极2”)。

将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近出口处，未显蓝色。此制备过程的总反应为___________
(3)上述两种消毒剂混合使用，有无毒气体产生，则___________
A．该反应中，过氧化氢做氧化剂
B．可以通过焰色反应，确认该反应已进行完全
C．若生成2.24 L标况下的氧气，则消耗14.9 g NaClO
D．残留液中滴加溶液，有白色沉淀生成
16．（2023秋·贵州铜仁·高三统考期末）高锰酸钾()和过氧化氢()在化学品生产中广泛用作氧化剂。在医药和水处理等领域还用作防腐剂、消毒剂、漂白剂等。已知参与的部分反应如下：
A．
B．
C．
D．
回答下列问题：
(1)上述反应中，不属于氧化还原反应的是___________(填字母)。
(2)反应D中还原剂是___________(填化学式)。
(3)反应B中当有生成时，转移电子的物质的量为___________。
(4)上述反应说明，一定条件下、、的氧化性由强到弱的顺序为___________。
(5)某同学设计实验在某强酸性反应体系中探究的性质。
实验一：向含的酸性溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝。写出该反应的离子方程式___________。
实验二：向含的溶液中滴加酸性溶液。已知反应物和生成物共六种粒子：、、、、、，且该反应中只发生了如下过程：，则：
①实验二的实验现象为a．___________；b．有气泡产生。
②该反应应选择下列哪一种酸___________(填字母)。
a．醋酸b．稀硫酸c．盐酸
17．（2023春·江苏徐州·高三统考期中）、、是化工生产中的重要气体原料，它们都有一定的毒性。用氨水可NaOH溶液处理可以有效防止对空气的污染。请回答下列问题：
(1)工业上用电解饱和食盐水生产氯气，用浓氨水检验是否泄漏。
①在电解池阳极上发生的电极反应是______
②电解饱和食盐水制氯气的化学反应方程式为______
③已知：当测试到有少量泄漏时，可以观察到的明显现象______，若反应中有0.08 mol的氨气被氧化，则有______mol电子发生转移。
(2)①若用热烧碱溶液吸收，反应后的混合溶液中含NaCl、NaClO和物质的量比值为n：1：1，则______。
②是形成酸雨的主要因素，工业上常利用过量氨水吸收，其发生反应的离子方程式是______。
(3)是燃油汽车尾气中的主要污染物之一，实验室可用烧碱溶液吸收和NO，(已知，)，当消耗的烧碱溶液时，共吸收混合气体______L(标准状态)。
18．（2023秋·广西钦州·高三统考期末）研究物质性质及物质转化具有重要的价值，根据所学知识回答下列问题：
(1)取少量Fe2O3粉末溶于适量盐酸，得到黄色溶液，用此溶液进行以下实验：
①在烧杯中加入20mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中加入制取的黄色溶液5~6滴。继续煮沸至液体呈________色，停止加热，用激光笔照射烧杯中的液体，可以观察到液体中______，用这个实验可以区别______和_______。
②向上述所得液体中逐滴加入盐酸至过量，写出发生反应的离子方程式_______。
(2)中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为4Ag+2H2S+O2=2X+2H2O，则X的化学式是_______，其中H2S在该反应中_______(填标号)。
A．作氧化剂                 B．作还原剂
C．既是氧化剂又是还原剂     D．既不是氧化剂又不是还原剂
(3)2020年突如其来的新冠肺炎疫情使人们认识到日常杀菌消毒的重要性。如表为84消毒液说明书主要内容。
药品名称
84消毒液
有效成分
NaClO，有效氯含量50.00～60.00g/L
注意事项
不可与其他洗涤剂或消毒液混合使用
用法用量
稀释后浸泡或洗刷百色衣物，浴缸等1：200水溶液；餐具、瓜果等1：100水溶液
请回答下列问题：
①实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气，该反应的离子方程式为______，若含有4molHCl的浓盐酸与足量MnO2固体反应，产生Cl2的分子数______NA(填“大于”“等于”或“小于”，其中NA为阿伏加德罗常数的值)。
②若将Cl2通入热的NaOH溶液中，可以得到NaCl、NaClO和NaClO3的混合液。当混合液中Cl-和ClO-的个数比为6：1时，混合液中ClO-和ClO的个数比为______。
③家庭用84消毒液消毒马桶时，洁厕灵(含盐酸)与84消毒液不能混用，若混用会产生黄绿色的有毒气体，其反应的离子方程式为_______。

参考答案：
1．C
【详解】A．反应①为游离态氮转化为氮的化合物，属于人工固氮，故A正确；
B．反应④为和反应生成和，Cl、O元素化合价发生改变，属于氧化还原反应，B正确；
C．电解溶液生成氢气、氯气、氢氧化镁，电解熔融生成镁和氯气，故C错误；
D．由图可知，该转化过程总反应的反应物是和反应生成和，故D正确；
选C。
2．B
【详解】A．根据加氢制取甲醇的机理，H2中H化合价为O，CH3OH中H为+1价，反应前后H化合价上升，被氧化，所以是氧化剂；故A正确；
B．反应过程中，H2中H-H非极性键断裂，但没有非极性键形成；故B错误；
C．该反应利用二氧化碳和氢气制备甲醇，大规模应用有利于实现“碳中和”；故C正确；
D．催化剂有选择性和专一性，化工生产时，可以控制反应条件，选择一种合适的催化剂。选择高效、高选择性的催化剂，只催化主反应，而对副反应不起作用，从而加快主反应的反应速率，减少了副反应，提高主反应中产物的产率；故D正确；
故答案选B。
3．D
【分析】FeCr2O4和碳酸钠、氧气在高温条件下反应生成CO2、Fe2O3、Na2CrO4，“水浸”得Na2CrO4溶液，Na2CrO4溶液酸化、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得Na2Cr2O7晶体，用C粉还原Na2Cr2O7生成Cr2O3、CO、Na2CO3。
【详解】A．氧化铝在高温条件下与碳酸钠反应生成偏铝酸钠和二氧化碳，“煅烧”，不能在氧化铝耐高温熔炉中进行，故A错误；
B．“煅烧”时，Cr、Fe元素化合价都升高，Na2CrO4和 Fe2O3均为氧化产物，故B错误；
C．Na2CrO4具有强氧化性，Na2CrO4能氧化Cl-，不能用盐酸"“酸化”，故C错误；
D．热还原，发生反应Na2Cr2O7+2C Cr2O3+CO+Na2CO3，C元素化合价升高，C是还原剂，Cr元素化合价降低，Na2Cr2O7是氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1 ：2，故D正确；
选D。
4．C
【详解】A．钾与水反应比钠剧烈，用量多时易发生爆炸，所以观察钾与水反应时，需要佩戴护目镜，A正确；
B．少量酸或碱沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，再涂上碳酸氢钠或硼酸溶液，B正确；
C．轻微烫伤时，可先用水冷敷，从而降低局部温度，缓解疼痛，若有水疱，尽量不要将其弄破，以防感染，C不正确；
D．强氧化物如KMnO4、KClO3、Na2O2等固体，若遇到还原剂，易发生爆炸，所以不能随便丢弃，通常将其转化为一般化学品再处理，D正确；
故选C。
5．D
【详解】A．该过程中有极性键Si-Cl键的断裂和极性键H-Cl键的形成，故A正确；
B．该过程中N2作氧化剂，H2作还原剂，故B正确；
C．因硝酸酸性强于硅酸，故非金属性N＞Si，故C正确；
D．根据计量数关系，，此时v(HCl)=0.005mol·L-1·s-1=0.03mol·L-1·s-1>0.02mol·L-1·s-1，根据温度越高反应速率越快，则，故D错误；
故选D。
6．B
【详解】A．中Fe元素的化合价为+2、+3，有一个+2价，两个+3价，故A正确；
B．该转化过程中做催化剂，FeO是中间过程，故B错误；
C．过程Ⅱ是水和氧化亚铁反应生成四氧化三铁和氢气，其反应的化学方程式为：，故C正确；
D．根据图中信息整个反应是水变为氢气和氧气，则该过程的总反应为：，故D正确。
综上所述，答案为B。
7．D
【详解】A．根据图中信息得到总反应方程式为，故A正确；
B．开始时和反应生成中间体，因此 为该反应的催化剂，故B正确；
C．该反应中存在碳氢极性键的断裂，氮氮非极性键的形成，故C正确；
D．根据分子的结构推测其电子式为：，故D错误。
综上所述，答案为D。
8．D
【详解】A．元素钌为44号元素，位于第五周期第VIII族，A正确；
B．中含有钠离子和间存在离子键，中硼与其中3个氢形成共价键，与一个氢形成配位键，B正确；
C．BH3分子中B原子的价层电子对数为，B的杂化方式为sp2杂化，C正确；
D．从图中可以看出，过程④中发生反应HB(OH)2+2H2O+e- =+H2↑，则产生1molH2，转移电子的物质的量为mol，D错误；
故选D。
9．A
【详解】A．溶液属于混合物不属于强电解质，A错误；
B．中铁元素的化合价是+6价具有强氧化性，B正确；
C．该物质中Fe元素被还原后的产物是+3价，可能发生水解，C正确；
D．Fe元素位于元素周期表VIII族，D正确；
故选A。
10．D
【分析】由方程式可知，反应中氮元素的化合价降低被还原，四氟化二氮为反应的氧化剂、肼为还原产物，氧元素化合价升高被氧化，水是还原剂、氧气是氧化产物，反应消耗1mol四氟化二氮，反应转移8mol电子。
【详解】A．由分析可知，反应中氟元素和氢元素的化合价没有变化，则氟化氢既不是氧化产物也不是还原产物，故A错误；
B．由分析可知，反应消耗1mol四氟化二氮，反应转移8mol电子，故B错误；
C．由方程式可知，还原剂水与氧化剂四氟化二氮的物质的量之比为4：1，故C错误；
D．由分析可知，反应中氧元素化合价升高被氧化，水是还原剂，反应过程中失去电子，故D正确；
故选D。
11．D
【详解】A．碲为第五周期VIA族，最低负化合价为价，根据化合价的正负化合价为0，中元素的化合价是价，A错误；
B．已知反应：，氧化剂的氧化性强于氧化产物，所以氧化性：，在反应中，为氧化剂，为还原剂，所以氧化性，所以氧化性：，B错误；
C．根据化合价的升降，，硫元素的化合价升高，被氧化，为还原剂，为氧化产物，C错误；
D．制备，反应①消耗，转移，反应②，转移，共转移，D正确；
故选D。
12．B
【详解】A．反应Ⅰ为电解/光解H2O生成H2和O2，该反应为吸热反应，反应物的总能量低于生成物的总能量，A正确；
B．反应Ⅱ为CO2和H2反应生成H2O和CH4，C元素化合价从+4价降低为-4价，B错误；
C．从转化图中可知，CO2转化的最终产物为CH4和O2，C正确；
D．上述过程中，H2与CO2反应生成H2O，随后H2O分解生成H2，因此H2可循环使用，D正确；
故答案选B。
13．B
【分析】反应Ⅰ为2SO2+Zn=ZnS2O4，反应Ⅱ为ZnS2O4与NaOH发生复分解反应产生Zn(OH)2和Na2S2O4。
【详解】A．反应Ⅰ中，将锌粉制成水浊液可增大接触面积提高反应物的利用率，A项正确；
B．温度较高SO2在水中的溶解度下降不利于反应Ⅰ，B项错误；
C．保险粉在碱性介质中稳定，Na2CO3呈碱性加入后提高保险粉的稳定性，C项正确；
D．Na2S2O4 中S为+3价可被O2氧化为NaHSO3 或NaHSO4，D项正确；
故选B。
14．BD
【详解】A．在氮氧化物、氧气和BaO储存反应中， 化合价升高，失去电子，被氧化，故A错误；
B．依据图示判断催化剂BaO参与化学反应，储存阶段生成硝酸钡，还原阶段又变为BaO，故B正确；
C．“还原”过程中硝酸钡和CO、CxHy反应生成了氮气、二氧化碳，氮化合价降低，碳化合价升高，根据氮分析，生成氮气，转移了10mol电子，现在生成1mol气体，则转移电子物质的量小于，故C错误；
D．“储存”过程中，当中时，4NO+ 3O2+2BaO=2Ba(NO3)2，理论上消耗的的物质的量之比为，故D正确。
综上所述，答案为BD。
15．(1)
(2) 电极2
(3)D

【详解】（1）84消毒液中有效成分为次氯酸钠，双氧水中有效成分为H2O2，两者的电子式分别为 、。
（2）从图中可知，在电极2上氯离子失电子转化为氯气，则阳极为电极2。将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近出口处，未显蓝色，原因为氯气与氢氧根离子反应生成了氯离子和次氯酸根离子，制备过程的总反应为。
（3）双氧水和次氯酸钠反应的离子方程式为ClO-+H2O2=O2↑+H2O+Cl-。
A．该反应中H2O2中O失电子生成氧气，过氧化氢为还原剂，A错误；
B．钠离子不参与反应，无论反应是否进行完全，溶液中始终存在钠离子，焰色反应现象相同，B错误；
C．若生成标况下2.24L氧气即0.1mol，则消耗次氯酸钠0.1mol为7.45g，C错误；
D．该反应有氯离子生成，则残留液中滴加硝酸银，可生成AgCl白色沉淀，D正确；
故答案选D。
16．(1)A
(2)Cr2(SO4)3
(3)2
(4)Ag2O>H2O2>K2CrO4
(5) H2O2＋2I-＋2H＋=I2＋2H2O 溶液的紫红色褪去 b

【详解】（1）A．中没有元素化合价变化，不属于氧化还原反应；B．银和氧元素化合价变化，属于氧化还原反应；C．氧元素化合价变化，属于氧化还原反应；D．氧和铬元素化合价变化，属于氧化还原反应。故不属于氧化还原反应的为A。
（2）中铬元素化合价升高，故Cr2(SO4)3做还原剂。
（3）反应B中氧元素化合价从-2升高到0，当有生成时，转移电子的物质的量为4mol。
（4）根据氧化剂的氧化性大于氧化产物分析H2O2>K2CrO4，反应B中，氧化银氧化过氧化氢，则说明氧化银的氧化性大于过氧化氢，则、、的氧化性由强到弱的顺序为Ag2O>H2O2>K2CrO4。
（5）过氧化氢氧化碘离子生成碘单质，碘遇淀粉变蓝，反应的离子方程式为：H2O2＋2I-＋2H＋=I2＋2H2O。
已知反应物和生成物共六种粒子：、、、、、，且该反应中只发生了如下过程：，则过氧化氢做还原剂，高锰酸根离子做氧化剂生成锰离子，故离子方程式为：2+5+6=8+2+5↑。反应过程中溶液的紫红色退去，因为高锰酸钾氧化性强，能氧化盐酸，fair反应中为强酸，故该反应选择硫酸。
17．(1) 有白烟生成 0.24mol
(2) 6
(3)1.12

【详解】（1）①电解池阳极发生氧化反应，即氯离子失电子生成氯气，；②电解饱和食盐水生成氢氧化钠和氯气、氢气，即方程式为；③由已知方程式知有氯化铵固体生成，即现象有白烟生成；结合方程式2mol氨气被氧化转移6mol电子，所以当有0.08 mol的氨气被氧化，则有0.24mol电子发生转移；
（2）①由信息知生成的次氯酸钠和氯酸钠为氧化产物，氯化钠为还原产物，令生成次氯酸钠和氯酸钠物质的量之比为1mol时，共失去电子，所以该过程也要得到6mol电子，即需要生成氯化钠6mol，所以n=6；②工业上常利用过量氨水吸收，即二氧化硫少量，生成亚硫酸铵，即离子方程式为；
（3）由信息知，最终吸收的混合气体中氮原子和钠原子按物质的量之比1：1形成盐，共消耗氢氧化钠物质的量为，由氮原子守恒知混合气体总物质的量为0.05mol，即体积为=1.12L。
18．(1) 红褐 有光亮的“通路” 溶液 胶体 Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
(2) Ag2S D
(3) MnO2+2Cl-+4H+Cl2↑+Mn2++2H2O 小于 1∶1 Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O

【详解】（1）①向沸水中滴加氯化铁，继续煮沸至液体呈红褐色，此时生成氢氧化铁胶体，用激光笔照射烧杯中的液体，能观察到液体中有一条光亮的通路，这是胶体特有的丁达尔效应，可用于区分溶液和胶体。
②盐酸与氢氧化铁反应生成氯化铁和水，离子方程式为Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O。
（2）根据原子守恒可知，X的化学式为Ag2S。H2S在该反应中H元素和S元素的化合价均未发生变化，H2S既不是氧化剂也不是还原剂，故答案选D。
（3）①浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为MnO2+2Cl-+4H+Cl2↑+Mn2++2H2O。含4molHCl的浓盐酸与足量MnO2反应生成氯气，随着反应进行，盐酸浓度降低，稀盐酸不与二氧化锰反应，产生氯气的分子数小于NA。
②将氯气通入热的NaOH溶液中，反应生成NaCl、NaClO和NaClO3，当混合液中Cl-和ClO-的个数比为6：1时，设Cl-个数为a，Cl2转化为Cl-得到的电子数为6a，则Cl2失电子转化为ClO-和的电子数总和也应为6a，现可知Cl2转化为ClO-失去的电子数为a，则转化为失去的电子数为5a，个数为a，则ClO-与个数比为1：1。
③氯离子和次氯酸根离子酸性条件下反应生成氯气和水，离子方程式为Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O。