2024届高三化学一轮复习-05氧化还原反应的基本概念讲义

这是一份2024届高三化学一轮复习-05氧化还原反应的基本概念讲义，共16页。试卷主要包含了判断氧化还原中概念对，7%等内容，欢迎下载使用。
1.判断氧化还原中概念对
2.“三步法”书写陌生氧化还原方程式
3.“守恒思想”在氧化还原计算中的巧用
一、氧化还原反应的基本概念
1.氧化还原反应各概念主线
常见的氧化剂与还原剂
高考真题演练
1．（2023·浙江·高考真题）关于反应，下列说法正确的是
A．生成，转移电子B．是还原产物
C．既是氧化剂又是还原剂D．若设计成原电池，为负极产物
2．（2022·山东·高考真题）实验室制备过程为：①高温下在熔融强碱性介质中用氧化制备；②水溶后冷却，调溶液至弱碱性，歧化生成和；③减压过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶，再减压过滤得。下列说法正确的是
A．①中用瓷坩埚作反应器
B．①中用作强碱性介质
C．②中只体现氧化性
D．转化为的理论转化率约为66.7%
3．（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”
二、氧化还原反应的基本规律
1 元素性质规律
(1) 价态表现规律
元素处于最高价态时只有氧化性，处于最低价态时只有还原性，处于中间价态时既具有 氧化性又具有还原性。
(2) 价态转化规律
① 含同种元素的不同价态的物质之间发生氧化还原反应时要遵循“只靠拢不交叉不重叠”的归中反应规律。
② 含同种元素的同一价态的物质发生氧化还原反应时，则遵循着从中间价态分别向高价态与低价态转化的歧化反应规律。
③ 含同种元素的相邻两种价态的物质之间则不发生氧化还原反应。
2 强弱规律
(1) 在氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原产物的还原性。
(2) 强弱规律的主要应用：
① 用氧化性较强的物质制备氧化性较弱的物质，或用还原性强较的物质制备还原性较弱的物质。
② 比较物质之间氧化性或还原性的强弱。
③ 判断氧化还原反应是否可以进行。 2
3 反应先后规律
反应中有多种氧化剂或多种还原剂时，氧化性越强的氧化剂或还原性越强的还原剂优先反应，即“强者先行”。
4 守恒规律
(1) 得失电子守恒：氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等，或者说化合价升降总数相等。
(2) 质量守恒
(3) 电荷守恒
三、强弱规律的判断方法
1 根据氧化还原反应方程式进行判断
氧化还原反应通常表示为“氧化剂 + 还原剂 === 氧化产物 + 还原产物”，一个自发的氧化还原反应之所以能发生，就是因为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。
氧化性：氧化剂 > 氧化产物；
还原性：还原剂 > 还原产物。
2 借助工具表进行判断
(1) 金属活动顺序表
(2) 元素周期表
① 同主族元素递变规律
② 同周期主族元素递变规律
高考真题演练
4．（2022·浙江·统考高考真题）关于反应，下列说法正确的是
A．发生还原反应
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2∶1
D．发生反应，转移电子
5．（2022·浙江·统考高考真题）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∶4D．生成1mlSiO2时，转移8ml电子
6．（2021·江苏·高考真题）黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法正确的是
A．黑火药中含有两种单质B．爆炸时吸收热量
C．反应中S作还原剂D．反应为置换反应
7．（2020·浙江·统考高考真题）反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中，氧化产物是
A．B．C．D．
8．（2021·海南·统考高考真题）依据下列实验和现象，得出结论正确的是
A．AB．BC．CD．D
9．（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0.1ml电子D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为7：1
10．（2021·浙江·统考高考真题）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
11．（2017·浙江·高考真题）下列反应中，水作氧化剂的是（ ）
A．C＋H2O=CO＋H2
B．H2＋CuO=Cu＋H2O
C．Cl2＋H2O=HCl＋HClO
D．SO3＋H2O=H2SO4
12．（2020·浙江·高考真题）反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是
A．1:2B．1:1C．2:1D．4:1
13．（2014·上海·高考真题）下列反应与Na2O2＋SO2→Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是
A．2Na2O2＋2CO2→2Na2CO3＋O2B．2Na2O2＋2SO3→2Na2SO4＋O2
C．2Na2O2＋H2SO4→Na2SO4＋H2O2D．3Na2O2＋Cr2O3→2Na2CrO4＋Na2O
14．（2007·广东·高考真题）氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应在3Cl2＋2NH3＝N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是
A．若管道漏气遇氨就会产生白烟B．该反应利用了Cl2的强氧化性
C．该反应属于复分解反应D．生成1mlN2有6ml电子转移
15．（2017·海南·高考真题）在酸性条件下，可发生如下反应： +2M3++4H2O=+Cl－+8H+， 中M的化合价是
A．+4B．+5C．+6D．+7
16．（2007·江苏·高考真题）三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2。其反应原理为：
C3N3(OH)33HNCO； 8HNCO+6NO27N2+8CO2+4H2O
下列说法正确的是（ ）
A．C3N3(OH)3与HNCO为同一物质B．HNCO是一种很强的氧化剂
C．1 mlNO2在反应中转移的电子为4mlD．反应中NO2是还原剂
参考答案：
1．A
【详解】A．由方程式可知，反应生成1ml一氧化二氮，转移4ml电子，故A正确；
B．由方程式可知，反应中氮元素的化合价升高被氧化，NH2OH是反应的还原剂，故B错误；
C．由方程式可知，反应中氮元素的化合价升高被氧化，NH2OH是反应的还原剂，铁元素的化合价降低被还原，铁离子是反应的氧化剂，故C错误；
D．由方程式可知，反应中铁元素的化合价降低被还原，铁离子是反应的氧化剂，若设计成原电池，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，亚铁离子为正极产物，故D错误；
故选A。
2．D
【分析】由题中信息可知，高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化 MnO2制备K2MnO4，然后水溶后冷却调溶液pH至弱碱性使K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2，Mn元素的化合价由+6变为+7和+4。
【详解】A．①中高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化 MnO2制备K2MnO4，由于瓷坩埚易被强碱腐蚀，故不能用瓷坩埚作反应器，A说法不正确；
B．制备KMnO4时为为防止引入杂质离子，①中用KOH作强碱性介质，不能用，B说法不正确；
C．②中K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2，故其既体现氧化性又体现还原性，C说法不正确；
D．根据化合价的变化分析，K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为2:1，根据Mn元素守恒可知，MnO2中的Mn元素只有转化为KMnO4，因此，MnO2转化为KMnO4的理论转化率约为66.7%，D说法正确；
综上所述，本题选D。
3．C
【详解】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。
4．B
【分析】Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S ↓+SO2↑ +H2O，该反应的本质是硫代硫酸根离子在酸性条件下发生歧化反应生成硫和二氧化硫，化合价发生变化的只有S元素一种，硫酸的作用是提供酸性环境。
【详解】A．H2SO4转化为硫酸钠和水，其中所含元素的化合价均未发生变化，故其没有发生还原反应，A说法不正确；
B．Na2S2O3中的S的化合价为+2，其发生歧化反应生成S(0价)和SO2(+4价)，故其既是氧化剂又是还原剂，B说法正确；
C．该反应的氧化产物是SO2，还原产物为S，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1，C说法不正确；
D．根据其中S元素的化合价变化情况可知，1ml Na2S2O3发生反应，要转移2 ml电子，D说法不正确。
综上所述，本题选B。
5．D
【详解】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1mlSiO2时，转移8ml电子，D正确；
答案选D。
6．A
【详解】A．黑火药中含有S、C两种单质，A正确；
B．爆炸反应为放热反应，B错误；
C．该反应中S元素化合价降低，作氧化剂，C错误；
D．该反应不符合“单质+化合物=另一种单质+另一种化合物”的形式，不是置换反应，D错误；
综上所述答案为A。
7．D
【详解】HCl中的氯元素在反应前后化合价升高从-1～0，失电子、做还原剂、被氧化、发生氧化反应、得氧化产物Cl2，故选：D。
8．D
【详解】A．无色气体甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水，将生成的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水也会先浑浊后澄清，则无色气体X不一定为一氧化碳，故A错误；
B．若无色Y溶液的pH在7—8之间，向溶液中滴加1～2滴酚酞试液，溶液也为无色，则溶液仍为无色不能判断得到溶液pH小于7，故B错误；
C．若向淀粉和碘的混合溶液中滴加不足量的硫氰化钾溶液，碘未完全反应，溶液也呈蓝色，则溶液仍为蓝色不能判断硫氰气和碘的氧化性强弱，故C错误；
D．在稀硫酸中加入少量氧化亚铜固体，溶液由无色变为蓝色并有红色固体生成说明氧化亚铜在稀硫酸溶液中反应生成硫酸铜和铜，则反应中氧化亚铜既作氧化剂又作还原剂，故D正确；
故选D。
9．D
【详解】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0.05ml，根据反应方程式，每生成4ml I2转移7ml电子，则生成0.05ml I2时转移电子的物质的量为0.0875ml，C错误；
D．反应中HI为还原剂，K2H3IO6为氧化剂，在反应中每消耗1ml K2H3IO6就有7ml 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。
10．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。
【详解】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。
11．A
【详解】A．C＋H2O=CO＋H2，该反应中，水中的H元素的化合价降低，水作氧化剂，A符合题意；
B．H2＋CuO=Cu＋H2O，该反应中，水是生成物，B不符合题意；
C．Cl2＋H2O=HCl＋HClO，该反应，水中所含的元素的化合价不变，水既不是氧化剂也不是还原剂，C不符合题意；
D．SO3＋H2O=H2SO4，该反应不是氧化还原反应，D不符合题意。
本题选A。
12．B
【详解】由反应方程式可知，反应物MnO2中的Mn元素的化合价为+4价，生成物MnCl2中Mn元素的化合价为+2价，反应物HCl中Cl元素的化合价为-1价，生成物Cl2中Cl元素的化合价为0价，故MnCl2是还原产物，Cl2是氧化产物，由氧化还原反应中得失电子守恒可知，n(Cl2)：n(MnCl2)=1：1，B符合题意；
答案选B。
13．D
【详解】反应Na2O2＋SO2→Na2SO4中SO2是还原剂，过氧化钠是氧化剂，则
A、反应2Na2O2＋2CO2→2Na2CO3＋O2中过氧化钠既是氧化剂，也还原剂，A不正确；
B、反应2Na2O2＋2SO3→2Na2SO4＋O2中过氧化钠既是氧化剂，也还原剂，B不正确；
C、反应2Na2O2＋H2SO4→Na2SO4＋H2O2中元素的化合价均没有发生变化，不是氧化还原反应，C不正确；
D、反应3Na2O2＋Cr2O3→2Na2CrO4＋Na2O中，过氧化钠是氧化剂，Cr2O3是还原剂，D正确；
答案选D。
14．C
【详解】A.由方程式知，如NH3过量则会与产物HCl反应生成NH4Cl，则若管道漏气遇氨就会产生白烟，故A正确；
B.Cl元素的化合价由0价降至-1价，Cl2表现强氧化性，故B正确；
C.该反应为置换反应，C错误；
D.N元素的化合价由-3 价升至0价，则生成1mlN2有6ml电子转移，故D正确；
答案选C。
15．C
【详解】根据离子反应方程式中，反应前后所带电荷数相等，即6－1=8－n－1，解得n=2，从而得出M2O7n－中M的化合价为+6价，故C正确。
16．C
【详解】A.C3N3(OH)33HNCO为化学变化，C3N3(OH)3、HNCO是两种不同的物质，故A不正确；
B.反应8HNCO+6NO27N2+8CO2+4H2O中，NO2中N元素的化合价由+4价降至0价，NO2是氧化剂，HNCO中N的化合价由-3价升至0价，HNCO作还原剂，故B不正确；
C.反应中NO2中N元素的化合价由+4价降至0价，1mlNO2参与反应转移4ml电子，故C正确；
D. 反应8HNCO+6NO27N2+8CO2+4H2O中，NO2中N元素的化合价由+4价降至0价，NO2是氧化剂，故D不正确；
答案选C。
选项
实验
现象
结论
A
点燃无色气体，将生成的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水先浑浊后澄清
为
B
25℃时，向无色的溶液中滴加1～2滴酚酞试液
溶液仍为无色
溶液的
C
在淀粉和的混合溶液中滴加溶液。[已知：、分别与卤素单质、卤素离子性质相似]
溶液仍为蓝色
氧化性：
D
在稀中加入少量
溶液由无色变为蓝色并有红色固体生成
反应中既作氧化剂又作还原剂