2024届高三新高考化学大一轮专题练习 氧化还原反应

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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·湖南长沙·雅礼中学校考模拟预测）以含锌废液(主要成分为，含少量的、)为原料制备的实验流程如下。为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是
  
A．过二硫酸钠中含有过氧键()数目为
B．“氧化除锰”后的溶液中一定存在：、、、
C．“调节pH”时试剂X可以选用、、等物质
D．“氧化除锰”过程中生成的离子方程式：
2．（2023春·上海浦东新·高一上海市进才中学校考期中）某温度下，将Cl2通入KOH溶液中，反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液。经测定ClO-与离子的物质的量浓度之比是3:1，则Cl2与KOH反应时，被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为
A． B． C． D．
3．（2023·湖南长沙·湖南师大附中校考二模）某同学研究浓硝酸与KSCN溶液的反应，在通风橱中进行如下实验：
  
已知：能被氧化为黄色的，可聚合为红色的。下列分析错误的是
A．被氧化为的过程中，S的化合价升高
B．分析①②③知，聚合为的速率大于其被硝酸氧化的速率
C．取少量③中的溶液加入溶液，产生白色沉淀，不能证明最终有生成，沉淀可能是碳酸钡
D．①中改用溶有的浓硝酸重复上述实验，溶液先变红后迅速褪色并产生大量红棕色气体，可能是气体对反应的进行起了催化作用
4．（2023秋·安徽滁州·高一安徽省定远县第三中学校联考期末）利用空气催化氧化法除掉电石渣浆[含]上清液中的，制取石膏()的过程如图：
  
下列说法错误的是
A．上述流程中，钙元素的化合价没有变化
B．过程Ⅰ中，为氧化产物
C．过程Ⅱ中，为还原剂
D．属于盐类和纯净物
5．（2023·海南·海南中学校联考一模）是一种常用的消毒剂，可通过反应制取，下列有关说法正确的是
A．还原性：
B．每消耗，转移电子
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D．若该反应通过原电池来实现，则是负极产物
6．（2022秋·江苏盐城·高一校联考阶段练习）实验室模拟工业处理含铬废水，操作及现象如图1，反应过程中铬元素的化合价变化如图2。已知H2O2是常用的强氧化剂之一。下列说法正确的是
    
A．实验开始至5 s，铬元素被氧化
B．实验开始至30 s，溶液中生成Cr3+时的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3
C．30 s至80 s的过程，一定是氧气氧化了Cr3+
D．80 s时，溶液中的主要阴离子仍为Cr2O
7．（2022秋·江苏盐城·高一校联考阶段练习）N2O俗称“笑气”，医疗上曾用作可吸入性麻醉剂。下述反应能产生N2O：3CO+2NO2=3CO2+ N2O。下列关于该反应的说法正确的是
A．CO是氧化剂
B．NO2发生氧化反应
C．NO2被还原
D．常温常压下，0.2 mol NO2参加反应会生成6.72 L CO2
8．（2022秋·江苏盐城·高一校联考阶段练习）我省为沿海省份，海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产等资源，海水资源的综合利用可以用下图表示。

下列关于海水提取Br2的说法正确的是
A．将NaBr转化为Br2，可以选用Cl2、O2等还原剂
B．将Br2转化为HBr，可利用溴单质易升华的特性用空气将溴吹出
C．将Br2转化为HBr的离子方程式为：SO2+2H2O+Br2=2H++SO+2HBr
D．海水提取溴中出现了两次溴离子被氧化的过程
9．（2023·湖北武汉·统考模拟预测）已知反应S2O(aq)+2I-(aq)2SO(aq)+I2(aq)，若起始向反应体系中加入含Fe3+的溶液，反应机理如图所示。下列说法正确的是

A．S2O中硫元素显+7价
B．反应速率与Fe3+浓度无关
C．由图可知氧化性：Fe3+＞S2O
D．若不加Fe3+，正反应的活化能比逆反应的小
10．（2023·山东滨州·统考二模）氧化还原电对的标准电极电势()可用来比较相应氧化剂的氧化性强弱，相关数据(酸性条件)如下。
氧化还原电对(氧化剂/还原剂)
电极反应式
/V


0.77


0.54


1.36


1.07


1.84
下列分析错误的是
A．氧化性：
B．向溶液滴加溶液，反应的离子方程式为
C．向淀粉KI溶液中滴加溶液，溶液变蓝色
D．向含有KSCN的溶液中滴加少量氯水，溶液变红色
11．（2023春·江西萍乡·高一统考期中）利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示：
    
下列说法错误的是
A．整个过程实现了光能向化学能的转换
B．过程I吸收能量，过程Ⅱ放出能量
C．过程Ⅲ是氧化还原反应
D．总反应反应物的总能量大于生成物的总能量
12．（2023春·江苏南京·高一南京师大附中校考期中）实验室中利用洁净的铜片和浓硫酸进行如下实验，经检测所得固体中含有Cu2S和白色物质X，下列说法不正确的是
  
A．Y为氧化产物
B．NO和Y的物质的量之和可能为2mol
C．Cu与浓硫酸反应的化学方程式为：5Cu+4H2SO4Cu2S+3CuSO4+4H2O
D．若稀硫酸足量，在溶解的环节中至少需要0.8mol的稀硝酸
13．（2023春·山东青岛·高一山东省青岛第一中学校考期中）已知：将一定最的通入100mL 6 NaOH溶液中恰好完全反应，产物中可能有NaCl、NaClO、，且的物质的量浓度与温度高低有关。下列说法正确的是
A．反应后溶液中
B．被氢氧化钠溶液吸收的的物质的量为1.2mol
C．反应中转移的电子的物质的量可能为0.4mol
D．反应后溶液中
14．（2018秋·北京海淀·高一人大附中校考期中）氮化铝广泛用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应如下方法合成：Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。对该反应，下列叙述正确的是
A．AlN的摩尔质量为41g
B．N2是还原剂，Al2O3是氧化剂
C．AlN中氮元素的化合价为+3
D．每生成1molAlN需转移3mol电子

二、非选择题
15．（2023春·江苏无锡·高一江苏省锡山高级中学校考期中）回答下列问题：
(1)汽车排出的尾气中含有氮氧化物，为避免污染，常给汽车安装尾气净化装置。净化装置里装有催化剂，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如下图所示。写出净化过程中的总化学方程式：_______。

(2)国家规定氮氧化物的排放标准不超过400mg/L。氮氧化物可以用酸性硫酸亚铁溶液来吸收，反应原理为NO+Fe2+=[Fe(NO)]2+；NO2+3Fe2++2H+=2Fe3++[Fe(NO)]2++H2O。现测定某地下水脱硝过程中氮氧化物的排放量：收集500.00mL排放的气体，缓慢通过250.00mL0.6240mol/L酸性FeSO4溶液(过量)，充分反应，量取吸收气体后的溶液25.00mL置于锥形瓶中，用0.2000mol/L酸性KMnO4溶液与之反应，重复上述实验操作3次，平均消耗酸性KMnO4溶液的体积为15.00mL。试通过计算分析地下水脱硝过程中氮氧化物的排放是否符合国家标准_______(写出计算过程)。已知：①[Fe(NO)]2+与酸性KMnO4溶液不反应；②H++MnO+Fe2+=Mn2++Fe3++H2O(未配平)
16．（2022春·四川广元·高一广元中学校考开学考试）化学与生产、生活、环境息息相关。从化学视角回答下列问题：
(1)钠在空气中的燃烧产物A可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源，涉及的主要反应的化学方程式为___________(写一种即可)。
(2)家庭的厨卫管道内常因留有油脂、毛发、菜渣、纸棉纤维等而造成堵塞，此时可用固体管道疏通剂进行疏通。管道疏通剂主要成分为铝和氢氧化钠，疏通管道时发生反应的离子方程式是___________。
(3)亚硝酸钠被称为工业盐，有毒，但在肉类制品加工中又可以加入极少量用作发色剂、防微生物剂、防腐剂，在漂白、电镀和金属处理等方面有应用。已知能发生反应：①配平上述化学方程式，并用“双线桥”标明电子转移的方向和数目___________。
②氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________；反应中转移0.3mol电子时生成标准状况下的NO___________L。
③误食会导致血红蛋白中的转化为而中毒，可服用维生素C解毒，维生素C在解毒过程中作___________剂。
17．（2023春·浙江杭州·高一校联考期中）在“价-类”二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质转化及其定量关系。图中的字母分别代表硫及其常见化合物，f、g均为含钠元素的正盐，请回答：

(1)当a与b混合时，可观察到的现象是___________；
(2)固体f露置在空气中易变质转化为g，该转化的化学方程式为___________；
(3)某同学利用下列装置测定空气中的含量。

通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻璃球泡，其主要作用是___________，该装置中与碘溶液发生反应的化学方程式为：___________。若空气流速为，当与碘溶液恰好完全反应时，耗时10min，则该空气样品中的含量是___________。(用含V的最简表达式表示)
18．（2023春·江西赣州·高一江西省大余中学校考期中）从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质，是一种行之有效的方法。如图是硫、氮两元素的价类二维图。

请回答下列问题：
(1)物质X可作为火箭发动机的燃料，其结构式为___________。
(2)宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有关于“银针验毒”的记载，银针主要用于检验是否有含硫元素的有毒物质。其反应原理之一为：，已知：为一种不溶于水的灰黑色固体。以下有关说法错误的是___________(填字母)。
A．当银针变黑时，说明所检验的物质中可能有毒
B．银针验毒时，Ag被氧化
C．上述验毒反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为4：1
D．在上述验毒反应中作还原剂
(3)已知物质Z是一种可溶性正盐，能被酸性溶液氧化为，被还原为，请写出此反应的离子方程式___________。
(4)大苏打在照相、电影、纺织、化纤、造纸、皮革、农药等方面均有重要用途。现欲在实验室制备大苏打，从氧化还原的角度分析，下列选用的试剂合理的是___________(填字母)。
A． B． C． D．
(5)氨的氧化物是常见的大气污染物之一，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。当物质P与的物质的量之比为1：1时，与足量氨气能在催化剂作用下发生反应，生成两种无污染的物质，请写出该反应的化学方程式为___________。
(6)将32g铜与150mL一定浓度的物质Q充分反应，铜完全溶解，产生标准状况下的物质P和二氧化氮混合气体共11.2L。则混合气体中物质P的体积为___________L(标准状况下)；待产生的气体全部释放后，向溶液加入200mL5mol/    L的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，则物质Q的物质的量浓度是___________mol/L；欲使铜与物质Q反应生成的混合气体在NaOH溶液中全部转化为，至少需要氧气___________L(标准状况下)。

参考答案：
1．C
【分析】含锌废液中加入过二硫酸钠，可以将亚铁离子氧化生成铁离子，将锰离子氧化生成二氧化锰而除去，再条件溶液的pH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀，滤液中加入碳酸氢铵得到，然后过滤得到。
【详解】A．中S为+6价，则有6个O为-2价，有2个-1价的氧，故含有1个过氧键()，因此过二硫酸钠中含有过氧键数为，A正确；
B．分析可知，氧化除锰后的溶液中存在的离子为、、、， B正确；
C．溶液中能与锌反应生成和，所以调节溶液pH时试剂X不能选用Zn，C错误；
D．分析可知，“氧化除锰”工序用把、氧化为、，根据电子转移守恒和质量守恒可知，除锰发生反应的离子反应方程式是，D正确；
故选C。
2．C
【详解】Cl2生成ClO-与是被氧化的过程，化合价分别由0价升高为+1价和+5价，ClO-与的物质的量浓度之比为3：1，则可设为1mol，ClO-为3mol，被氧化的Cl共为4mol，失去电子的总物质的量为1mol×(5-0)+3mol×(1-0)=8mol，氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等，Cl2生成KCl是被还原的过程，化合价由0价降低为-1价，则得到电子的物质的量也应为8mol，则被还原的Cl的物质的量为8mol，所以被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为8mol：4mol=2：1，故答案为：C。
3．C
【详解】A．在SCN-被氧化为(SCN)2过程中，S元素的化合价由SCN-中的-2价升高为(SCN)2中的-1价，A正确；
B．根据溶液颜色变化及反应时间的长短，可知(SCN)2聚合为(SCN)x的速率大于其被硝酸氧化的速率，B正确；
C．③中的溶液显强酸性，取少量③中的溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，在强酸性溶液中加入BaCl2溶液产生的白色沉淀只能是BaSO4，可证明SCN-最终被氧化有SO生成，C错误；
D．①中改用溶有NO2的浓硝酸重复上述实验，溶液先变红后迅速褪色并产生大量红棕色气体，可能是NO2气体对反应的进行起了催化作用，D正确；
故选C。
4．B
【分析】Ca(OH)2与MnSO4发生复分解反应生成Mn(OH)2和CaSO4，过程I中Mn(OH)2与O2、OH-反应生成和H2O，过程II中S2-与反应生成Mn(OH)2、，被O2氧化成，最终制得CaSO4∙2H2O。
【详解】A．上述流程中，钙元素的化合价都为+2价，钙元素的化合价没有变化，A项正确；
B．过程I中发生的反应为2Mn(OH)2+O2+4OH-=2+4H2O，反应中Mn元素的化合价由+2价升至+4价，Mn(OH)2为还原剂、为氧化产物，O2为氧化剂，H2O为还原产物，B项错误；
C．过程II中S元素的化合价由S2-中的-2价升至中的+2价，S2-为还原剂，C项正确；
D．CaSO4∙2H2O属于结晶水合物，有固定的组成和性质，属于纯净物中的盐类，D项正确；
答案选B。
5．C
【详解】A．反应中，SO2是还原剂、ClO2是还原产物，还原性，故A错误；
B．SO2中S元素化合价由+4升高为+6，每消耗，转移电子，故B错误；
C．NaClO3中Cl元素化合价降低，NaClO3是氧化剂，SO2中S元素化合价升高，SO2是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，故C正确；
D．若该反应通过原电池来实现，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，则是正极产物，故D错误；
选C。
6．B
【详解】A．根据图2可知，实验开始至5 s，铬元素的化合价保持为+6，没有被氧化，A错误；
B．实验开始至30 s，由图2知生成Cr3+，铬元素的化合价降低，则双氧水中氧元素化合价升高生成氧气，离子方程式为：3 H2O2++8H+=2 Cr3++7H2O+3O2↑，氧化剂与还原剂H2O2的物质的量之比为1∶3，B正确；
C．实验开始时，加入的H2O2过量，30s时，向溶液中加入NaOH，80s时，铬元素的化合价变为+6，可能是因为过氧化氢在碱性溶液中氧化性更强，过量的过氧化氢氧化了Cr3+，C错误；
D．根据图2知80 s时铬元素呈+6价，实验过程中加入了NaOH，溶液呈碱性，溶液中的主要阴离子为，D错误；
故选：B。
7．C
【详解】A．CO中碳化合价升高，失去电子，是还原剂，故A错误；
B．NO2中氮化合价降低，发生还原反应，故B错误；
C．NO2中氮化合价降低，被还原，故C正确；
D．0.2 mol NO2参加反应会生成0.3mol CO2，常温常压下，0.3mol CO2体积不等于6.72L，故D错误。
综上所述，答案为C。
8．D
【分析】氯碱工业即电解氯化钠溶液可生成氢氧化钠，氯化镁加入氢氧化钙反应生成氢氧化镁，再加入稀盐酸得到氯化镁溶液，溴化钠通入氯气氧化生成溴单质，再加入二氧化硫反应生成硫酸和HBr，最后用氯气氧化得到溴单质；
【详解】A．将NaBr转化为Br2，可以选用Cl2作还原剂，A错误；
B．利用溴单质易挥发的物理性质，可用热空气将溴单质吹出，B错误；
C．Br2与二氧化硫反应生成硫酸和HBr，离子方程式为：SO2+2H2O+Br2=4H+++2Br-，C错误；
D．溴化钠通入氯气氧化生成溴单质，HBr最后用氯气氧化得到溴单质，溴离子两次被氧化，D正确；
故选：D。
9．D
【详解】A．硫最外层只有6个电子，不会显+7；S2O中含有过氧键存在-1价氧，使得硫元素显+6价，A项错误；
B．反应中铁离子参与反应生成亚铁离子，亚铁离子又转化为铁离子，则铁离子为催化剂，改变反应速率，故反应速率与Fe3+浓度有关，B项错误；
C．氧化剂氧化性大于氧化产物，由图示第二步反应可知，氧化性：Fe3+