資源簡介 第05講 氧化還原反應(yīng)方程式的配平與計(jì)算目錄01 課標(biāo)達(dá)標(biāo)練題型01 氧化還原反應(yīng)方程式配平題型02 缺項(xiàng)氧化還原反應(yīng)配平題型03 氧化還原反應(yīng)計(jì)算題型04 電子守恒法在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用題型05 信息型氧化還原反應(yīng)方程式書寫題型06 氧化還原反應(yīng)綜合應(yīng)用02 核心突破練03 真題溯源練01氧化還原反應(yīng)方程式配平1.【對未配平的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行分析】(2025·天津和平二模)利用CH3OH可將廢水中的NO3-轉(zhuǎn)化為對環(huán)境無害的物質(zhì)后排放。反應(yīng)原理為:H++CH3OH+NO3-→X+CO2+H2O (未配平)。下列說法正確的是( )A.表示NO2B.氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為6:5C.可用O3替換CH3OHD.若生成CO2氣體,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA2.(2025·吉林二模)磷是世界上第一種被發(fā)現(xiàn)的元素。白磷(P4)中毒可用CuSO4溶液解毒,發(fā)生如下反應(yīng):P4+CuSO4+H2O→Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平),下列說法中正確的是( )A.P4只發(fā)生了氧化反應(yīng)B.反應(yīng)過程中溶液pH增大C.11molP4發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為120molD.皮膚接觸到白磷,用CuSO4溶液清洗后,應(yīng)再使用NaOH溶液清洗3.【流程轉(zhuǎn)化與邏輯思維】(2025·湖北模擬)某水體(含較多NH4+,pH=6.71)脫氮的部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:已知:鐵氧化細(xì)菌可利用水中的氧氣將Fe2+氧化為Fe3+。下列說法正確的是( )A.過程Ⅰ在硝化細(xì)菌的作用下發(fā)生的離子反應(yīng)式是:NH4++2O2+2OH-=NO3-+3H2OB.過程Ⅱ中Fe2+起催化劑作用C.過程Ⅲ中每1molC6H12O6參與反應(yīng),有24molFe3+被還原為Fe2+D.水體中鐵氧化細(xì)菌的含量較高時(shí)有利于過程Ⅰ的進(jìn)行4.(2025·廣東深圳二模)四種燃煤煙氣脫硫方法的原理如圖,下列說法不正確的是( )A.方法1中,吸收SO2前后的溶液中硫元素的化合價(jià)未發(fā)生改變B.若煙氣中還含有NO2,采用方法2可實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫硫脫硝C.方法3中能循環(huán)利用的物質(zhì)是NaOHD.方法4中SO2與CO反應(yīng),氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2:15.【對非常規(guī)物質(zhì)進(jìn)行分析與模型認(rèn)知】(2025·北京海淀三模)氫化亞銅(CuH)是一種紅棕色的難溶物,可在40℃~50℃時(shí)用CuSO4溶液和“另一種反應(yīng)物”制取CuH,在Cl2中能燃燒生成CuCl2和HCl;CuH跟鹽酸反應(yīng)生成CuCl難溶物和H2。下列推斷不正確的是( )A.“另一種反應(yīng)物”在反應(yīng)中表現(xiàn)還原性B.CuH與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2CuH+3Cl22CuCl2+2HClC.CuH與Cl2反應(yīng)時(shí),氧化產(chǎn)物為CuCl2和HClD.與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為:CuH+H+=Cu+ +H2↑6.(2025·安徽省皖南八校高三第一次大聯(lián)考)Cl2O、ClO2、Cl2O7,都是氯的常見氧化物,制備方法如下:①2Cl2+ 2Na2CO3+H2O=Cl2O↑+2NaHCO3+2NaCl②2NaClO3+4HCl =2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O③6HClO4+ P2O5=2H3PO4+3Cl2O7下列說法錯誤的是( )A.反應(yīng)①每生成0.5mol Cl2O,轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為B.反應(yīng)②中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1C.Cl2O7是酸性氧化物,與水反應(yīng)的離子方程式為Cl2O7+H2O=2H++2ClO4-D.Cl2O、ClO2均可用作消毒劑,自身會被還原為Cl-,則ClO2消毒能力是等質(zhì)量Cl2O的1.25倍02缺項(xiàng)氧化還原反應(yīng)配平7.做實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心粘了一些高錳酸鉀,皮膚上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗滌馬上可以復(fù)原,其離子方程式為:MnO4-+C2O42—+H+→CO2↑+Mn2++,關(guān)于此反應(yīng)的敘述正確的是( )A.該反應(yīng)的氧化劑是C2O42— B.該反應(yīng)右邊方框內(nèi)的產(chǎn)物是OH-C.該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是5 D.配平該反應(yīng)式后,H+的系數(shù)是168.NaNO2是一種食品添加劑,它能致癌。酸性高錳酸鉀溶液與亞硝酸鈉的反應(yīng)的離子方程式是下列敘述正確的是( )A.該反應(yīng)中NO被還原 B.反應(yīng)過程中溶液的pH變小C.生成1 mol NaNO3需要消耗0.4 mol KMnO4 D.中的粒子是OH-9.某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心沾了一些KMnO4使皮膚上形成黑斑,這些黑斑很久才能消失,如果用草酸的稀溶液洗滌馬上可以消失,涉及的反應(yīng)的離子方程式為MnO+H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++________(未配平)。下列關(guān)于此反應(yīng)的敘述正確的是( )A.該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是Mn2+ B.1個(gè)MnO在反應(yīng)中失去5個(gè)電子C.橫線上應(yīng)是OH- D.配平該離子方程式后,H+的化學(xué)計(jì)量數(shù)是603氧化還原反應(yīng)計(jì)算10.已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng):2M(OH)3+10OH-+3Cl2=2MO4n-+6Cl-+8H2O,則MO4n-中M的化合價(jià)是( )A.+4 B.+5 C.+6 D.+711.在一定條件下,RO和F2可發(fā)生如下反應(yīng):RO+F2+2OH-===RO+2F-+H2O,從而可知在RO中,元素R的化合價(jià)是( )A.+4價(jià) B.+5價(jià) C.+6價(jià) D.+7價(jià)12.已知A2On 2-可將B2-氧化為B單質(zhì),A2On 2-被還原為A3+。且消耗氧化劑和還原劑的個(gè)數(shù)之比是1∶3,則A2On 2-中的n為( )A.4 B.5 C.6 D.713.某鐵的“氧化物”樣品,用5mol/L的鹽酸140mL恰好完全溶解,所得溶液還能吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56L氯氣,使其中Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+。該樣品可能的化學(xué)式是( )A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O704電子守恒法在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用14.已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng):2R(OH)3+3ClO-+4OH-===2RO+3Cl-+5H2O。則RO中R的化合價(jià)是( )A.+3 B.+4 C.+5 D.+615.Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4,而NaClO被還原為NaCl,若反應(yīng)中Na2Sx與NaClO的計(jì)量系數(shù)之比為1∶16,則x的值為( )A.2 B.3 C.4 D.516.高錳酸鉀受熱容易分解,在不同溫度下,發(fā)生如下反應(yīng):請回答:(1)取 12.64gKMnO4固體, 加熱至 700℃, 一段時(shí)間后剩余固體的質(zhì)量為11.04g, 剩余固體中的 MnO 質(zhì)量為 g。(2)取(1) 剩余固體與足量的濃鹽酸在加熱條件下充分反應(yīng)生成Cl2,產(chǎn)物中錳元素以Mn 存在, 則 Cl2的物質(zhì)的量為 mol。05信息型氧化還原反應(yīng)方程式書寫17.已知高銅酸鈉(NaCuO2)是一種黑色難溶于水的固體,具有強(qiáng)氧化性,但在中性或堿性溶液下穩(wěn)定,可在NaOH溶液中用NaClO氧化Cu(OH)2制得。寫出制備NaCuO2的離子方程式 。18.硫化氫具有還原性,可以和許多氧化劑反應(yīng)。在酸性條件下,H2S和KMnO4反應(yīng)生成S、MnSO4、K2SO4和H2O,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。19.冰晶石(Na3AlF6)是工業(yè)上冶煉金屬鋁的熔劑,以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石的流程如下:寫出由氣體B制備冰晶石的化學(xué)方程式: 。20.【結(jié)合工藝流程分析推理】新型凈水劑高鐵酸鉀(K2FeO4)為暗紫色固體,可溶于水,在中性或酸性溶液中逐漸分解,在堿性溶液中穩(wěn)定。生產(chǎn)K2FeO4的工藝流程如圖所示;(1)完成“氧化”過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式:________FeCl3+________NaOH+________NaClO―→________Na2FeO4+________+________。其中氧化劑是________(填化學(xué)式)。(2)“轉(zhuǎn)化”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。06氧還原反應(yīng)綜合應(yīng)用21.【邏輯思維與科學(xué)建模】(2025·河南安陽一模)在條件下,分別用相同濃度的NaOH溶液吸收氯氣,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:已知:反應(yīng)1中生成NaCl和X的物質(zhì)的量相等;消耗等量的時(shí),反應(yīng)1和反應(yīng)2生成NaCl的質(zhì)量比為3:5。下列敘述錯誤的是( )A.上述2個(gè)反應(yīng)中,參與反應(yīng)的NaOH與Cl2的物質(zhì)的量之比均為2:1B.消耗等量的時(shí),反應(yīng)1和反應(yīng)2生成X和Y的物質(zhì)的量之比為3:1C.加熱漂白液會導(dǎo)致有效成分的含量降低D.若某溫度下生成X和Y均為時(shí),同時(shí)生成4 molNaCl22.在有氧條件下,硫桿菌可將黃鐵礦(主要成分為FeS2)氧化為硫酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeS2+7O2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4。下列說法正確的是( )A.FeS2中S元素為價(jià),具有強(qiáng)還原性B.0.2mol FeS2被氧化時(shí),反應(yīng)共轉(zhuǎn)移3.2mol電子C.該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2:7D.該反應(yīng)中可能會有Fe2(SO4)3生成23.廢水脫氮工藝中有一種方法是在廢水中加入過量NaClO使NH4+完全轉(zhuǎn)化為N2,該反應(yīng)可表示為2NH4++5ClO-=N2↑+3Cl-+2HClO+3H2O。下列說法中錯誤的是( )A.還原性:NH4+>Cl-B.反應(yīng)中氮元素被氧化,氯元素被還原C.反應(yīng)中每生成1個(gè)N2分子,轉(zhuǎn)移6個(gè)電子D.經(jīng)此法處理過的廢水不需要調(diào)至中性后再排放24.【利用模型認(rèn)知分析陌生反應(yīng)】由鐵及其化合物可制得鐵紅(Fe2O3)、氧化鐵、綠礬(FeSO4 7H2O)、高鐵酸鉀(K2FeO4)、鐵黃(FeOOH)等物質(zhì)。高鐵酸鉀是一種既能殺菌、消毒,又能絮凝凈水的水處理劑,能與水反應(yīng)生成氫氧化鐵和氧氣。鐵黃可用作生產(chǎn)磁性材料、顏料的原料。工業(yè)制備K2FeO4的離子方程式為Fe(OH)3+ClO-+OH-→FeO42-+Cl-+H2O(未配平)。下列有關(guān)說法不正確的是( )A.K2FeO4中Fe顯+6價(jià)B.ClO-的氧化性大于FeO42-C.上述反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為3:2D.每1molK2FeO4與水反應(yīng),產(chǎn)生0.5molO225.氧化還原反應(yīng)在高中化學(xué)中是一類重要的反應(yīng)類型。KMnO4、FeCl3是中學(xué)化學(xué)中常用的氧化劑。回答下列問題:(1)下列基本反應(yīng)類型中一定屬于氧化還原反應(yīng)的是_______(填字母)。A.化合反應(yīng) B.分解反應(yīng) C.置換反應(yīng) D.復(fù)分解反應(yīng)(2)實(shí)驗(yàn)室迅速制備少量氯氣可利用如下反應(yīng):KMnO4+HCl(濃)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平)。①上述反應(yīng)中被還原的元素為_______(填元素符號)。②與Fe2+反應(yīng)生成Mn2+,F(xiàn)e2+發(fā)生_______反應(yīng)(填“氧化”或“還原”。)③配平以下化學(xué)方程式并用雙線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:_______。。(3)FeCl3溶液能與Cu反應(yīng)制作印刷電路板。其制作原理可用表示。①上式中X的化學(xué)式為_______。②該反應(yīng)的離子方程式為_______。1.水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應(yīng)如下(反應(yīng)條件忽略):3Fe2++2S2O32-+O2+xOH-= Fe3O4+ S4O62-。下列說法錯誤的是( )A.該反應(yīng)中O2作氧化劑 B.該反應(yīng)中Fe2+和S2O32-都是還原劑C.3個(gè)Fe2+參加反應(yīng)時(shí)有1個(gè)O2被氧化 D.離子方程式中x=42.當(dāng)小溪流經(jīng)硫礦時(shí),硫礦與水中氧的反應(yīng),生成Fe2+及H+使小溪呈酸性。當(dāng)溪水和其他水混合時(shí),溶于水的鐵以針鐵礦[FeO(OH)]的形式沉淀出來,反應(yīng)的離子方程式為Fe2++O2+H2O→FeO(OH)↓+H+,該離子方程式中H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為( )A.5 B.6 C.7 D.83.【多步驟反應(yīng)流程機(jī)理圖】酸性條件下,黃鐵礦催化氧化反應(yīng)的產(chǎn)物之一為FeSO4,實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的機(jī)理如圖所示。下列說法錯誤的是( )A.酸性條件下,黃鐵礦催化氧化中NO作催化劑B.反應(yīng)Ⅲ中,每消耗1molNO轉(zhuǎn)移電子1molC.Fe3+在反應(yīng)Ⅱ中作氧化劑D.黃鐵礦催化氧化反應(yīng)為:2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42-+4H+4.(2025·河南省新高中創(chuàng)新聯(lián)盟高三調(diào)研考試)實(shí)驗(yàn)室用足量NaOH溶液吸收Cl2,當(dāng)吸收溫度不同時(shí),生成的產(chǎn)物除了H2O可能是NaClO、NaClO3、NaCl中的兩種或三種。下列“結(jié)論”與“假設(shè)”關(guān)聯(lián)正確的是( )選項(xiàng) 假設(shè)鈉鹽只有 結(jié)論A NaClO、NaCl 吸收后的溶液中c(ClO-)一定等于c(Cl-)B NaClO3、NaCl 氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1:5C NaClO、NaClO3、NaCl 由吸收后的溶液中n(Cl-)可計(jì)算吸收的n(Cl2)D NaClO、NaClO3、NaCl 參加反應(yīng)的NaOH與Cl2的物質(zhì)的量之比為2:15.連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險(xiǎn)粉,是印染工業(yè)中常用的漂白劑。實(shí)驗(yàn)室制備流程如下:下列說法錯誤的是( )A.將鋅粉溶于水形成懸濁液可以提高反應(yīng)速率B.生成ZnS2O4的反應(yīng)中氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為1:2C.溫度超過45℃會導(dǎo)致SO2溶解度降低D.加入NaCl有利于Na2S2O4·2H2O析出,提高產(chǎn)率6.(2025·內(nèi)蒙古赤峰二模)SiC量子點(diǎn)(粒子直徑在1~100nm之間的新型半導(dǎo)體材料)可以從藍(lán)色到黃色波段連續(xù)可調(diào)地發(fā)光,因此被用來制作發(fā)光和光探測器件。科學(xué)家借助化學(xué)腐蝕法制備SiC量子點(diǎn)溶液,腐蝕過程中涉及到的化學(xué)反應(yīng)如下:SiC+2HNO3+6HF=H2SiF6+CO2↑+2HNO2+2H2↑。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )A.SiC量子點(diǎn)溶液可以產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)B.每消耗6.72LHF(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.4NAC.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2D.44gCO2中含有σ鍵的數(shù)目為4NA7.【氧化還原與物質(zhì)結(jié)構(gòu)融合】(2024·山東日照三模)二氧化氯(ClO2)是一種高效、安全的殺菌消毒劑。一種制備ClO2的工藝流程及ClO2的分子結(jié)構(gòu)(O-Cl-O的鍵角為117.6°)如圖所示。下列說法錯誤的是( )A.等物質(zhì)的量ClO2的消毒效率為Cl2的2.5倍B.ClO2分子中含有大π鍵(π55),Cl原子雜化方式為sp2雜化C.“ClO2發(fā)生器”中發(fā)生的反應(yīng)為2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2OD.“電解”時(shí),陽極與陰極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3∶18.KMnO4在實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上均有重要應(yīng)用,其工業(yè)制備的部分工藝如下:①將軟錳礦(主要成分MnO2)粉碎后,與KOH固體混合,通入空氣充分焙燒,生成暗綠色(K2MnO4)熔融態(tài)物質(zhì)。②冷卻,將固體研細(xì),用KOH溶液浸取,過濾,得暗綠色溶液。③向暗綠色溶液中通入Cl2,溶液變?yōu)樽霞t色。④將紫紅色溶液蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾,洗滌,干燥,得KMnO4固體。資料:K2MnO4為暗綠色固體,在強(qiáng)堿性溶液中穩(wěn)定,在近中性或酸性溶液中易發(fā)生歧化反應(yīng)(Mn的化合價(jià)既升高又降低)。(1)①中生成K2MnO4的化學(xué)方程式是_____________________________________。(2)②中浸取時(shí)用KOH溶液的原因是_________________________________。(3)③中產(chǎn)生兩種鹽,寫出③的方程式,并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移________________________。20.實(shí)驗(yàn)室可由軟錳礦(主要成分為MnO2)制備KMnO4,方法如下:高溫下使軟錳礦與過量KOH(s)和KClO3(s)反應(yīng),生成K2MnO4(錳酸鉀)和KCl;用水溶解,濾去殘?jiān)凰峄癁V液,K2MnO4轉(zhuǎn)化為MnO2和KMnO4;再濾去沉淀MnO2,濃縮結(jié)晶得到KMnO4晶體。請回答:(1)用軟錳礦制備K2MnO4的化學(xué)方程式是 。(2)K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4的反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為 。生成0.1mol還原產(chǎn)物時(shí)轉(zhuǎn)移電子 個(gè)。KMnO4、K2MnO4和MnO2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是 。(3)KMnO4能與熱的Na2C2O4(aq,硫酸酸化)反應(yīng)生成Mn2+和CO2。若取用軟錳礦制得的KMnO4產(chǎn)品0.165g,能與0.335g Na2C2O4恰好完全反應(yīng)(假設(shè)雜質(zhì)均不能參與反應(yīng)),該產(chǎn)品中KMnO4的純度為 。10.【科學(xué)探究與創(chuàng)新意識】(2025·北京西城二模)某小組制備NaNO2,并探究其還原性和氧化性的強(qiáng)弱。資料:i.K2MnO4溶液(綠色)在酸性環(huán)境中不穩(wěn)定,轉(zhuǎn)化為MnO2和KMnO4。ii.。(1)制備NaNO2 (在通風(fēng)櫥中進(jìn)行)。①B中盛有水,B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。②E中的Pb(NO3)2受熱分解生成PbO,制NO2。D中除去的氣體是 。③一段時(shí)間后,控制B和D中流出氣體的流速為1∶1通入C中的溶液,充分反應(yīng)制備NaNO2溶液。將裝置C補(bǔ)充完整并注明所用試劑 。(2)探究NaNO2的還原性和氧化性的強(qiáng)弱。①I中得到綠色溶液,反應(yīng)的離子方程式是 。②根據(jù)資料i,Ⅱ中應(yīng)得到紫色溶液,但實(shí)驗(yàn)過程中一直沒有觀察到紫色溶液,可能的原因是 。③Ⅲ中棕黑色沉淀消失,反應(yīng)的離子方程式是 。④Ⅳ中得到的淺黃色溶液含有I2,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),證實(shí)該條件下是NO2-氧化了KI,實(shí)驗(yàn)操作是 ,沒有明顯變化。⑤綜合以上實(shí)驗(yàn),可得結(jié)論:在對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件下,NO2-的還原性強(qiáng)于MnO42-、 ,NO2-的氧化性強(qiáng)于 。1.(2024·湖南卷,6,3分)下列過程中,對應(yīng)的反應(yīng)方程式錯誤的是( )A 《天工開物》記載用爐甘石(ZnCO3)火法煉鋅 2ZnCO3+C2Zn+3CO↑B CaH2用作野外生氫劑 CaH2+2H2O= Ca(OH)2+2H2↑C 飽和Na2CO3溶液浸泡鍋爐水垢 CaSO4(s)+CO32-(aq)CaCO3(s)+SO42-(aq)D 綠礬(FeSO4·7H2O)處理酸性工業(yè)廢水中的Cr2O72- Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O2.(2021·湖南卷,8,3分)KIO3常用作食鹽中的補(bǔ)碘劑,可用“氯酸鉀氧化法”制備,該方法的第一步反應(yīng)為6I2+11KClO3+3H2O6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。下列說法錯誤的是( )A.產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Cl2時(shí),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10mol e﹣B.反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11:6C.可用石灰乳吸收反應(yīng)產(chǎn)生的Cl2制備漂白粉D.可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗(yàn)食鹽中IO3-的存在3.(2021 北京卷,9,3分)電石中混有CaS、Ca3P2等雜質(zhì),用電石水解制備乙炔時(shí),乙炔中常混有H2S、PH3,可用CuSO4溶液除去這兩種雜質(zhì),相應(yīng)的化學(xué)方程式是( )i.CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4ii.11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓下列說法不正確的是A.反應(yīng)i不能說明H2S的酸性強(qiáng)于H2SO4B.24molCuSO4完全反應(yīng)時(shí),可氧化11molPH3C.H2S、PH3會干擾KMnO4酸性溶液對乙炔性質(zhì)的檢驗(yàn)D.CaS的水解方程式:CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑;Ca3P2水解方程式:Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑4.(2023 山東卷,9,3分)一定條件下,乙酸酐[(CH3CO)2O]醇解反應(yīng)[(CH3CO)2O+ROH→CH3COOR+CH3COOH]可進(jìn)行完全,利用此反應(yīng)定量測定有機(jī)醇(ROH)中的羥基含量,實(shí)驗(yàn)過程中酯的水解可忽略。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①配制一定濃度的乙酸酐-苯溶液。②量取一定體積乙酸酐-苯溶液置于錐形瓶中,加入樣品,充分反應(yīng)后,加適量水使剩余乙酸酐完全水解:(CH3CO)2O+H2O→2CH3COOH。③加指示劑并用cmol·L-1NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V1mL。④在相同條件下,量取相同體積的乙酸酐-苯溶液,只加適量水使乙酸酐完全水解;加指示劑并用cmol·L-1NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL。樣品中羥基含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))計(jì)算正確的是( )A. B.C. D.5.(2017 浙江11月,27,4分)取7.90gKMnO4,加熱分解后剩余固體7.42g。該剩余固體與足量的濃鹽酸在加熱條件下充分反應(yīng),生成單質(zhì)氣體A,產(chǎn)物中錳元素以Mn2+存在。請計(jì)算:(1)KMnO4的分解率_______________。(2)氣體A的物質(zhì)的量_____________。21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)第05講 氧化還原反應(yīng)方程式的配平與計(jì)算目錄01 課標(biāo)達(dá)標(biāo)練題型01 氧化還原反應(yīng)方程式配平題型02 缺項(xiàng)氧化還原反應(yīng)配平題型03 氧化還原反應(yīng)計(jì)算題型04 電子守恒法在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用題型05 信息型氧化還原反應(yīng)方程式書寫題型06 氧化還原反應(yīng)綜合應(yīng)用02 核心突破練03 真題溯源練01氧化還原反應(yīng)方程式配平1.【對未配平的氧化還原反應(yīng)進(jìn)行分析】(2025·天津和平二模)利用CH3OH可將廢水中的NO3-轉(zhuǎn)化為對環(huán)境無害的物質(zhì)后排放。反應(yīng)原理為:H++CH3OH+NO3-→X+CO2+H2O (未配平)。下列說法正確的是( )A.表示NO2B.氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為6:5C.可用O3替換CH3OHD.若生成CO2氣體,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA【答案】B【解析】A項(xiàng),由題中信息可知,利用CH3OH可將廢水中的NO3-轉(zhuǎn)化為對環(huán)境無害的物質(zhì)X后排放,則X表示N2,NO2仍然是大氣污染物,A錯誤;B項(xiàng),該反應(yīng)中,還原劑CH3OH中C元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高到+4價(jià),升高了6個(gè)價(jià)位,氧化劑NO3-中N元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低到0價(jià),降低了5個(gè)價(jià)位,由電子轉(zhuǎn)移守恒可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為6:5,B正確;C項(xiàng),CH3OH中C元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高到+4價(jià),CH3OH是該反應(yīng)的還原劑,O3有強(qiáng)氧化性,通常不能用作還原劑,故不可用O3替換CH3OH,C錯誤;D項(xiàng),未注明氣體狀態(tài),無法計(jì)算,D錯誤;故選B。2.(2025·吉林二模)磷是世界上第一種被發(fā)現(xiàn)的元素。白磷(P4)中毒可用CuSO4溶液解毒,發(fā)生如下反應(yīng):P4+CuSO4+H2O→Cu3P+H3PO4+H2SO4(未配平),下列說法中正確的是( )A.P4只發(fā)生了氧化反應(yīng)B.反應(yīng)過程中溶液pH增大C.11molP4發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為120molD.皮膚接觸到白磷,用CuSO4溶液清洗后,應(yīng)再使用NaOH溶液清洗【答案】C【解析】反應(yīng)中P由0價(jià)歧化為+5價(jià)和-3價(jià),Cu由+2價(jià)降為+1價(jià),根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒和元素守恒可配平方程式11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4,氧化劑為P4和CuSO4,還原劑為P4,氧化產(chǎn)物為H3PO4,還原產(chǎn)物為Cu3P。A項(xiàng),P4、Cu3P、H3PO4中P的化合價(jià)分別為0、-3、+5,即發(fā)生氧化反應(yīng),又發(fā)生還原反應(yīng),故A錯誤;B項(xiàng),反應(yīng)生成硫酸和磷酸,H+濃度增加,pH減小,故B錯誤;C項(xiàng),據(jù)分析,根據(jù)氧化反應(yīng)計(jì)算電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量,11molP4參與反應(yīng)生成24molH3PO4,則轉(zhuǎn)移24×5=120mol電子,故C正確;D項(xiàng),皮膚接觸到白磷,雖然用稀CuSO4溶液清洗后生成了H3PO4、H2SO4,但由于NaOH具有強(qiáng)腐蝕性,不能用NaOH溶液清洗,故D錯誤;故選C。3.【流程轉(zhuǎn)化與邏輯思維】(2025·湖北模擬)某水體(含較多NH4+,pH=6.71)脫氮的部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:已知:鐵氧化細(xì)菌可利用水中的氧氣將Fe2+氧化為Fe3+。下列說法正確的是( )A.過程Ⅰ在硝化細(xì)菌的作用下發(fā)生的離子反應(yīng)式是:NH4++2O2+2OH-=NO3-+3H2OB.過程Ⅱ中Fe2+起催化劑作用C.過程Ⅲ中每1molC6H12O6參與反應(yīng),有24molFe3+被還原為Fe2+D.水體中鐵氧化細(xì)菌的含量較高時(shí)有利于過程Ⅰ的進(jìn)行【答案】C【解析】A項(xiàng),過程I中NH4+在硝化細(xì)菌的作用下和O2反應(yīng)生成NO3-和H2O,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平離子方程式為:NH4++ 2O2= NO3-+H2O+2H+,A錯誤;B項(xiàng),過程Ⅱ?yàn)榉聪趸?xì)菌作用下Fe2+將NO3-還原為N2,F(xiàn)e2+做還原劑,而不是催化劑,B錯誤;C項(xiàng),過程Ⅲ中C6H12O6轉(zhuǎn)化為HCO3-,C元素化合價(jià)由0價(jià)(平均)上升到+4價(jià),總共轉(zhuǎn)移24個(gè)電子,故同時(shí)有24mol Fe3+被還原為Fe2+,C正確;D項(xiàng),若水體中鐵氧化細(xì)菌含量過高,鐵氧化細(xì)菌可利用水中的氧氣將Fe2+氧化為Fe3+,該過程消耗氧氣,與過程Ⅰ是競爭關(guān)系,若水體中鐵氧化細(xì)菌的含量較高時(shí),過程I的硝化細(xì)菌缺氧將受到抑制,不利于進(jìn)行,D錯誤;故選C。4.(2025·廣東深圳二模)四種燃煤煙氣脫硫方法的原理如圖,下列說法不正確的是( )A.方法1中,吸收SO2前后的溶液中硫元素的化合價(jià)未發(fā)生改變B.若煙氣中還含有NO2,采用方法2可實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫硫脫硝C.方法3中能循環(huán)利用的物質(zhì)是NaOHD.方法4中SO2與CO反應(yīng),氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1【答案】D【解析】A項(xiàng),方法1中,SO2與Na2SO3溶液反應(yīng)生成NaHSO3,反應(yīng)方程式為Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,在SO2中硫元素化合價(jià)為 + 4價(jià),在Na2SO3中硫元素化合價(jià)為 + 4價(jià),在NaHSO3中硫元素化合價(jià)也為 + 4價(jià),吸收SO2前后溶液中硫元素化合價(jià)未發(fā)生改變,A正確;B項(xiàng),方法2中,氨水呈堿性,SO2是酸性氧化物,能與氨水反應(yīng)被吸收;NO2具有氧化性,能與氨水發(fā)生氧化 - 還原反應(yīng),所以采用方法2可實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫硫脫硝,B正確;C項(xiàng),方法3中,SO2與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SO3,Na2SO3與Ca(OH)2反應(yīng)生成CaSO3和NaOH,生成的NaOH可以繼續(xù)用于吸收SO2,能循環(huán)利用的物質(zhì)是NaOH,C正確;D項(xiàng),方法4中,SO2與CO反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+2COS+2CO2,在該反應(yīng)中,SO2中硫元素化合價(jià)從 + 4價(jià)降低到0價(jià),SO2作氧化劑;CO中碳元素化合價(jià)從 + 2價(jià)升高到 + 4價(jià),CO作還原劑,根據(jù)化學(xué)方程式可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2,D錯誤;故選D。5.【對非常規(guī)物質(zhì)進(jìn)行分析與模型認(rèn)知】(2025·北京海淀三模)氫化亞銅(CuH)是一種紅棕色的難溶物,可在40℃~50℃時(shí)用CuSO4溶液和“另一種反應(yīng)物”制取CuH,在Cl2中能燃燒生成CuCl2和HCl;CuH跟鹽酸反應(yīng)生成CuCl難溶物和H2。下列推斷不正確的是( )A.“另一種反應(yīng)物”在反應(yīng)中表現(xiàn)還原性B.CuH與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2CuH+3Cl22CuCl2+2HClC.CuH與Cl2反應(yīng)時(shí),氧化產(chǎn)物為CuCl2和HClD.與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為:CuH+H+=Cu+ +H2↑【答案】D【解析】A項(xiàng),氫化亞銅(CuH)是一種紅棕色的難溶物,可在40℃~50℃時(shí)用CuSO4溶液和“另一種反應(yīng)物”制取,硫酸銅中銅元素化合價(jià)降低,則“另一種反應(yīng)物”在反應(yīng)中有元素化合價(jià)升高,因此在反應(yīng)中表現(xiàn)還原性,A正確;B項(xiàng),根據(jù)CuH在Cl2中能燃燒生成CuCl2和HCl,因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2CuH+3Cl22CuCl2+2HCl,B正確;C項(xiàng),CuH與Cl2反應(yīng)時(shí),銅、氫化合價(jià)升高,因此在反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為CuCl2和HCl,C正確;D項(xiàng),CuH跟鹽酸反應(yīng)生成CuCl難溶物和H2,因此反應(yīng)的離子方程式為:CuH+H++Cl-=CuCl↓ +H2↑,D錯誤;故選D。6.(2025·安徽省皖南八校高三第一次大聯(lián)考)Cl2O、ClO2、Cl2O7,都是氯的常見氧化物,制備方法如下:①2Cl2+ 2Na2CO3+H2O=Cl2O↑+2NaHCO3+2NaCl②2NaClO3+4HCl =2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O③6HClO4+ P2O5=2H3PO4+3Cl2O7下列說法錯誤的是( )A.反應(yīng)①每生成0.5mol Cl2O,轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為B.反應(yīng)②中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1C.Cl2O7是酸性氧化物,與水反應(yīng)的離子方程式為Cl2O7+H2O=2H++2ClO4-D.Cl2O、ClO2均可用作消毒劑,自身會被還原為Cl-,則ClO2消毒能力是等質(zhì)量Cl2O的1.25倍【答案】D【解析】A項(xiàng),反應(yīng)①中生成1個(gè)Cl2O轉(zhuǎn)移2e-,故生成0.5mol Cl2O轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為,A正確;B項(xiàng),反應(yīng)中②的HCl,一半表現(xiàn)酸性,一半表現(xiàn)還原性,故氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1,B正確;C項(xiàng),Cl2O7是酸性氧化物,與水反應(yīng)生成強(qiáng)酸高氯酸,離子方程式為Cl2O7+H2O=2H++2ClO4-,C正確;D項(xiàng),ClO2和Cl2O在消毒時(shí)自身均被還原為Cl-,則等質(zhì)量ClO2和Cl2O得到電子數(shù)之比為29∶18,ClO2消毒能力是等質(zhì)量Cl2O的1.61倍,D錯誤;故選D。02缺項(xiàng)氧化還原反應(yīng)配平7.做實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心粘了一些高錳酸鉀,皮膚上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗滌馬上可以復(fù)原,其離子方程式為:MnO4-+C2O42—+H+→CO2↑+Mn2++,關(guān)于此反應(yīng)的敘述正確的是( )A.該反應(yīng)的氧化劑是C2O42— B.該反應(yīng)右邊方框內(nèi)的產(chǎn)物是OH-C.該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是5 D.配平該反應(yīng)式后,H+的系數(shù)是16【答案】D【解析】MnO4-中Mn由+7—→+2,降5(MnO4-為氧化劑),C2O42-中C由+3—→+4,升1×2(C2O42-為還原劑);初步配平為2MnO4-+5C2O42-+H+—→10CO2↑+2Mn2++,據(jù)電荷守恒H+配16,所缺物質(zhì)為H2O,配平后方程式為:2MnO4-+5C2O42-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O,電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是10。A項(xiàng),由分析知C2O42—作還原劑,錯誤;B項(xiàng),所缺物質(zhì)為H+,錯誤;C項(xiàng),電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是10,錯誤;D項(xiàng),由分析知H+的系數(shù)為16,正確。8.NaNO2是一種食品添加劑,它能致癌。酸性高錳酸鉀溶液與亞硝酸鈉的反應(yīng)的離子方程式是下列敘述正確的是( )A.該反應(yīng)中NO被還原 B.反應(yīng)過程中溶液的pH變小C.生成1 mol NaNO3需要消耗0.4 mol KMnO4 D.中的粒子是OH-【答案】C【解析】反應(yīng)中氮元素的化合價(jià)從+3價(jià)升高到+5價(jià),失去2個(gè)電子,被氧化,做還原劑,A不正確;Mn元素的化合價(jià)從+7價(jià)降低到+2價(jià),得到5個(gè)電子,根據(jù)電子得失守恒可知,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是2∶5,所以選項(xiàng)C正確;再根據(jù)電荷守恒可知,反應(yīng)前消耗氫離子,所以B和D都是錯誤的,故選C。9.某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心沾了一些KMnO4使皮膚上形成黑斑,這些黑斑很久才能消失,如果用草酸的稀溶液洗滌馬上可以消失,涉及的反應(yīng)的離子方程式為MnO+H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++________(未配平)。下列關(guān)于此反應(yīng)的敘述正確的是( )A.該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是Mn2+ B.1個(gè)MnO在反應(yīng)中失去5個(gè)電子C.橫線上應(yīng)是OH- D.配平該離子方程式后,H+的化學(xué)計(jì)量數(shù)是6【答案】D【解析】離子方程式左邊有H+,則右邊不能出現(xiàn)OH-,橫線上應(yīng)是H2O,C項(xiàng)錯誤;配系數(shù)2MnO+5H2C2O4+6H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O,A、B項(xiàng)錯誤,D項(xiàng)正確。03氧化還原反應(yīng)計(jì)算10.已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng):2M(OH)3+10OH-+3Cl2=2MO4n-+6Cl-+8H2O,則MO4n-中M的化合價(jià)是( )A.+4 B.+5 C.+6 D.+7【答案】C【解析】方法1:由電荷守恒得:10=6+2n,所以n=2,根據(jù)離子中化合價(jià)的代數(shù)和等于其所帶電荷數(shù)計(jì)算M化合價(jià),MO4n-中O化合價(jià)為-2,則M化合價(jià)為-2-(-2)×4=+6;方法2:設(shè)M化合價(jià)為x,根據(jù)得失電子守恒得3×2×[0-(-1)]=2×(x-3),x=+6。11.在一定條件下,RO和F2可發(fā)生如下反應(yīng):RO+F2+2OH-===RO+2F-+H2O,從而可知在RO中,元素R的化合價(jià)是( )A.+4價(jià) B.+5價(jià) C.+6價(jià) D.+7價(jià)【答案】B【解析】方法1:根據(jù)電荷守恒有n+1×2=1+1×2,n=1。設(shè)元素R在RO中的化合價(jià)為x,則x-2×3=-1,x=+5。方法2:設(shè)元素R在RO中的化合價(jià)為x。根據(jù)氧化還原反應(yīng)中,得失電子守恒有(7-x)×1=[0-(-1)]×2,所以x=+5。12.已知A2On 2-可將B2-氧化為B單質(zhì),A2On 2-被還原為A3+。且消耗氧化劑和還原劑的個(gè)數(shù)之比是1∶3,則A2On 2-中的n為( )A.4 B.5 C.6 D.7【答案】D【解析】在A2On 2-中A化合價(jià)為+(n-1)價(jià),反應(yīng)后被還原為+3價(jià),化合價(jià)降低(n-4)價(jià),B元素化合價(jià)由B2-化合價(jià)由反應(yīng)前-2價(jià)變?yōu)榉磻?yīng)后B單質(zhì)的0價(jià),化合價(jià)升高2價(jià),由于元素化合價(jià)升降總數(shù)相等,反應(yīng)消耗氧化劑和還原劑的個(gè)數(shù)之比是1∶3, 則1×2×(n-4)=3×2,解得n=7,故選D。13.某鐵的“氧化物”樣品,用5mol/L的鹽酸140mL恰好完全溶解,所得溶液還能吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56L氯氣,使其中Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+。該樣品可能的化學(xué)式是( )A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O7【答案】D【解析】鐵的“氧化物”樣品,用5mol/L的鹽酸140mL恰好完全溶解,HCl的物質(zhì)的量為0.7mol,則生成H2O的物質(zhì)的量為0.35mol,從而得出鐵的“氧化物”中O原子的物質(zhì)的量為0.35mol;標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56L氯氣的物質(zhì)的量為0.025mol,此時(shí)溶質(zhì)全部為FeCl3,Cl-的物質(zhì)的量為0.7mol+0.025mol×2=0.75mol,由此得出鐵的“氧化物”中Fe原子的物質(zhì)的量為0.25mol,該樣品中Fe、O的原子個(gè)數(shù)比為0.25mol:0.35mol=5:7,則該樣品可能的化學(xué)式是Fe5O7,故選D。04電子守恒法在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用14.已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng):2R(OH)3+3ClO-+4OH-===2RO+3Cl-+5H2O。則RO中R的化合價(jià)是( )A.+3 B.+4 C.+5 D.+6【答案】D【解析】根據(jù)離子反應(yīng)中反應(yīng)前后電荷守恒,可得:3+4=2n+3,解得n=2,在RO中,設(shè)R的化合價(jià)為x,則x-2×4=-2,解得x=+6,D正確。15.Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4,而NaClO被還原為NaCl,若反應(yīng)中Na2Sx與NaClO的計(jì)量系數(shù)之比為1∶16,則x的值為( )A.2 B.3 C.4 D.5【答案】D【解析】Na2 x―→xNa2O4 NaO―→Na ,得關(guān)系式1×·x=16×2,x=5。16.高錳酸鉀受熱容易分解,在不同溫度下,發(fā)生如下反應(yīng):請回答:(1)取 12.64gKMnO4固體, 加熱至 700℃, 一段時(shí)間后剩余固體的質(zhì)量為11.04g, 剩余固體中的 MnO 質(zhì)量為 g。(2)取(1) 剩余固體與足量的濃鹽酸在加熱條件下充分反應(yīng)生成Cl2,產(chǎn)物中錳元素以Mn 存在, 則 Cl2的物質(zhì)的量為 mol。【答案】(1)4.35 (2)0.1【解析】(1)令高錳酸鉀分解產(chǎn)生xmolO2,加熱至700℃時(shí),高錳酸鉀全部分解,則有2x=,解得x=0.04mol,反應(yīng)前后質(zhì)量差為氧氣的質(zhì)量,則錳酸鉀分解產(chǎn)生的氧氣物質(zhì)的量為=0.01mol,根據(jù)反應(yīng)方程式可以推出生成MnO2的質(zhì)量為(0.04mol+0.01mol)×87g/mol=4.35g;(2)充分反應(yīng)后錳元素以Mn2+形式存在,本題看作,高錳酸鉀作氧化劑,氧氣、氯氣為氧化產(chǎn)物,根據(jù)得失電子數(shù)目守恒有=0.05mol×4+2n(Cl2),解得n(Cl2)=0.1mol。05信息型氧化還原反應(yīng)方程式書寫17.已知高銅酸鈉(NaCuO2)是一種黑色難溶于水的固體,具有強(qiáng)氧化性,但在中性或堿性溶液下穩(wěn)定,可在NaOH溶液中用NaClO氧化Cu(OH)2制得。寫出制備NaCuO2的離子方程式 。【答案】 2Na++2OH-+2Cu(OH)2+ClO-=2NaCuO2↓+Cl-+3H2O【解析】已知高銅酸鈉(NaCuO2)是一種黑色難溶于水的固體,具有強(qiáng)氧化性,但在中性或堿性溶液下穩(wěn)定。根據(jù)在NaOH溶液中用NaClO氧化Cu(OH)2制得(NaCuO2),根據(jù)氧化還原反應(yīng)可得2NaOH+2Cu(OH)2+NaClO=2NaCuO2+NaCl+3H2O,故制備NaCuO2的離子方程式為:2Na++2OH-+2Cu(OH)2+ClO-=2NaCuO2↓+Cl-+3H2O。18.硫化氫具有還原性,可以和許多氧化劑反應(yīng)。在酸性條件下,H2S和KMnO4反應(yīng)生成S、MnSO4、K2SO4和H2O,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。【答案】5H2S+2KMnO4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓【解析】根據(jù)反應(yīng)物和生成物,借助于質(zhì)量守恒定律和電子得失守恒可知反應(yīng)的化學(xué)方程式為5H2S+2KMnO4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓。19.冰晶石(Na3AlF6)是工業(yè)上冶煉金屬鋁的熔劑,以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石的流程如下:寫出由氣體B制備冰晶石的化學(xué)方程式: 。【答案】2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2Na3AlF6+3CO2+9H2O【解析】由流程圖可知,HF制備冰晶石的化學(xué)方程式為2Al(OH)3+12HF+3Na2CO3=2Na3AlF6+3CO2+9H2O。20.【結(jié)合工藝流程分析推理】新型凈水劑高鐵酸鉀(K2FeO4)為暗紫色固體,可溶于水,在中性或酸性溶液中逐漸分解,在堿性溶液中穩(wěn)定。生產(chǎn)K2FeO4的工藝流程如圖所示;(1)完成“氧化”過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式:________FeCl3+________NaOH+________NaClO―→________Na2FeO4+________+________。其中氧化劑是________(填化學(xué)式)。(2)“轉(zhuǎn)化”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。【答案】(1)2 10 3 2 9 NaCl 5 H2O NaClO(2)Na2FeO4+2KOH===K2FeO4+2NaOH【解析】(1)反應(yīng)中NaClO是氧化劑,還原產(chǎn)物是NaCl,根據(jù)元素守恒,可知反應(yīng)式中需要補(bǔ)充NaCl和H2O。根據(jù)化合價(jià)升降法配平方程式為2FeCl3+10NaOH+3NaClO===2Na2FeO4+9NaCl+5H2O。(2)根據(jù)(1)中反應(yīng)的化學(xué)方程式和“轉(zhuǎn)化”后最終得到的產(chǎn)物,可知“轉(zhuǎn)化”過程是在加入KOH溶液后,將Na2FeO4轉(zhuǎn)化為溶解度更小的K2FeO4。06氧還原反應(yīng)綜合應(yīng)用21.【邏輯思維與科學(xué)建模】(2025·河南安陽一模)在條件下,分別用相同濃度的NaOH溶液吸收氯氣,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:已知:反應(yīng)1中生成NaCl和X的物質(zhì)的量相等;消耗等量的時(shí),反應(yīng)1和反應(yīng)2生成NaCl的質(zhì)量比為3:5。下列敘述錯誤的是( )A.上述2個(gè)反應(yīng)中,參與反應(yīng)的NaOH與Cl2的物質(zhì)的量之比均為2:1B.消耗等量的時(shí),反應(yīng)1和反應(yīng)2生成X和Y的物質(zhì)的量之比為3:1C.加熱漂白液會導(dǎo)致有效成分的含量降低D.若某溫度下生成X和Y均為時(shí),同時(shí)生成4 molNaCl【答案】D【解析】反應(yīng)1中生成NaCl和X的物質(zhì)的量相等,說明Cl2中Cl元素化合價(jià)上升和下降的數(shù)目相等,則X為NaClO,方程式為:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O;反應(yīng)1和反應(yīng)2生成NaCl的質(zhì)量比為3:5,說明Cl2和NaOH反應(yīng)生成NaCl和NaClO3,方程式為:3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O。A項(xiàng),反應(yīng)1為2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,反應(yīng)2為3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,參與反應(yīng)的NaOH與Cl2的物質(zhì)的量之比均為2:1,A正確;B項(xiàng),反應(yīng)1為2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,反應(yīng)2為3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,消耗等量的NaOH時(shí),反應(yīng)1和反應(yīng)2生成NaClO和NaClO3的物質(zhì)的量之比為3:1,B正確;C項(xiàng),漂白液中發(fā)揮作用的是NaClO和水、二氧化碳反應(yīng)生成HClO,而HClO受熱會發(fā)生分解,導(dǎo)致有效成分NaClO的含量降低,C正確;D項(xiàng),由分析可知,反應(yīng)1為2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,反應(yīng)2為3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O,若某溫度下生成NaClO和NaClO3均為1mol時(shí),同時(shí)生成1mol +5mol =6mol NaCl,D錯誤;故選D。22.在有氧條件下,硫桿菌可將黃鐵礦(主要成分為FeS2)氧化為硫酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeS2+7O2+2H2O=2FeSO4+2H2SO4。下列說法正確的是( )A.FeS2中S元素為價(jià),具有強(qiáng)還原性B.0.2mol FeS2被氧化時(shí),反應(yīng)共轉(zhuǎn)移3.2mol電子C.該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2:7D.該反應(yīng)中可能會有Fe2(SO4)3生成【答案】D【解析】該反應(yīng)中硫元素化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),則FeS2為還原劑,F(xiàn)eSO4和H2SO4為氧化產(chǎn)物,氧元素化合價(jià)降低,發(fā)生還原反應(yīng),則O2為氧化劑,F(xiàn)eSO4和H2SO4為還原產(chǎn)物。A項(xiàng),F(xiàn)eS2中S元素為 1價(jià),故A項(xiàng)錯誤;B.2molFeS2被氧化時(shí)轉(zhuǎn)移28mol電子,則0.2molFeS2被氧化時(shí),反應(yīng)共轉(zhuǎn)移2.8mol電子,故B項(xiàng)錯誤;C.由分析可知,O2為氧化劑,F(xiàn)eS2為還原劑,則該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為7:2,故C項(xiàng)錯誤;D.FeSO4易被氧氣氧化為Fe2(SO4)3,該反應(yīng)中可能會有Fe2(SO4)3生成,故D項(xiàng)正確;故選D。23.廢水脫氮工藝中有一種方法是在廢水中加入過量NaClO使NH4+完全轉(zhuǎn)化為N2,該反應(yīng)可表示為2NH4++5ClO-=N2↑+3Cl-+2HClO+3H2O。下列說法中錯誤的是( )A.還原性:NH4+>Cl-B.反應(yīng)中氮元素被氧化,氯元素被還原C.反應(yīng)中每生成1個(gè)N2分子,轉(zhuǎn)移6個(gè)電子D.經(jīng)此法處理過的廢水不需要調(diào)至中性后再排放【答案】D【解析】2 NH4++5ClO-=N2↑+3Cl-+2HClO+3H2O中,NH4+中的-3價(jià)的N元素化合價(jià)升高為0價(jià),被氧化為氮?dú)猓鬟€原劑,ClO-中的+1價(jià)的氯被還原為-1價(jià)的Cl-,Cl-是還原產(chǎn)物,且還原性:還原劑>還原產(chǎn)物,2個(gè)NH4+反應(yīng)生成1個(gè)N2,轉(zhuǎn)移6個(gè)電子。A項(xiàng),還原劑為NH4+,還原產(chǎn)物是Cl-,所以還原性:NH4+>Cl-,故A正確;B項(xiàng),氮元素被氧化為氮?dú)猓仍乇贿€原為氯離子,故B正確;C項(xiàng),反應(yīng)中每生成1個(gè)N2,轉(zhuǎn)移6個(gè)電子,故C正確;D項(xiàng),根據(jù)題意可知,經(jīng)此法處理過的廢水顯酸性,還需中和后才可以排放,故D錯誤;故選D。24.【利用模型認(rèn)知分析陌生反應(yīng)】由鐵及其化合物可制得鐵紅(Fe2O3)、氧化鐵、綠礬(FeSO4 7H2O)、高鐵酸鉀(K2FeO4)、鐵黃(FeOOH)等物質(zhì)。高鐵酸鉀是一種既能殺菌、消毒,又能絮凝凈水的水處理劑,能與水反應(yīng)生成氫氧化鐵和氧氣。鐵黃可用作生產(chǎn)磁性材料、顏料的原料。工業(yè)制備K2FeO4的離子方程式為Fe(OH)3+ClO-+OH-→FeO42-+Cl-+H2O(未配平)。下列有關(guān)說法不正確的是( )A.K2FeO4中Fe顯+6價(jià)B.ClO-的氧化性大于FeO42-C.上述反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為3:2D.每1molK2FeO4與水反應(yīng),產(chǎn)生0.5molO2【答案】D【解析】A項(xiàng),K2FeO4中Fe顯+6價(jià),A正確;B項(xiàng),ClO-為氧化劑,F(xiàn)eO42-為氧化產(chǎn)物,氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物,B正確;C項(xiàng),離子方程式配后為:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,F(xiàn)e(OH)3為還原劑,ClO-為氧化劑,所以氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為3:2,C正確;D項(xiàng),K2FeO4與水反應(yīng)的離子方程式為:4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3 ↓+3O2↑+8OH-,每1molK2FeO4與水反應(yīng),產(chǎn)生0.75molO2,D錯誤;故選D。25.氧化還原反應(yīng)在高中化學(xué)中是一類重要的反應(yīng)類型。KMnO4、FeCl3是中學(xué)化學(xué)中常用的氧化劑。回答下列問題:(1)下列基本反應(yīng)類型中一定屬于氧化還原反應(yīng)的是_______(填字母)。A.化合反應(yīng) B.分解反應(yīng) C.置換反應(yīng) D.復(fù)分解反應(yīng)(2)實(shí)驗(yàn)室迅速制備少量氯氣可利用如下反應(yīng):KMnO4+HCl(濃)→KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O(未配平)。①上述反應(yīng)中被還原的元素為_______(填元素符號)。②與Fe2+反應(yīng)生成Mn2+,F(xiàn)e2+發(fā)生_______反應(yīng)(填“氧化”或“還原”。)③配平以下化學(xué)方程式并用雙線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:_______。。(3)FeCl3溶液能與Cu反應(yīng)制作印刷電路板。其制作原理可用表示。①上式中X的化學(xué)式為_______。②該反應(yīng)的離子方程式為_______。【答案】(1)C(2) Mn 氧化(3) FeCl2 2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+【解析】(1)A項(xiàng),有些化合反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),如硫與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫,有些化合反應(yīng)則不屬于氧化還原反應(yīng),如氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,故A不符合題意;B項(xiàng),有些分解反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),如高錳酸鉀受熱分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,有些分解反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng),如碳酸鈣受熱分解為氧化鈣和二氧化碳,故B不符合題意;C項(xiàng),置換反應(yīng)是單質(zhì)+化合物→化合物+單質(zhì),存在化合價(jià)的變化,屬于氧化還原反應(yīng),故C符合題意;D項(xiàng),所有復(fù)分解反應(yīng)都不屬于氧化還原反應(yīng),故D不符合題意;故選C;(2)①被還原元素,化合價(jià)降低,根據(jù)所給方程式,Mn元素化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià),被還原,即被還原元素為Mn;②MnO中Mn的化合價(jià)為+7價(jià),因此Mn元素的化合價(jià)降低,則Fe2+被氧化為Fe3+,因此Fe2+發(fā)生氧化反應(yīng);③MnO中Mn的化合價(jià)由+7價(jià)轉(zhuǎn)化為+2價(jià),降低5價(jià),部分Cl的化合價(jià)由-1價(jià)轉(zhuǎn)化為0價(jià),生成1價(jià),最小公倍數(shù)為5,根據(jù)原子守恒,得出該反應(yīng)方程式為2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為;(3)①根據(jù)原子守恒,推出X的化學(xué)式為FeCl2;②FeCl3、CuCl2、FeCl2為可溶性的鹽,屬于強(qiáng)電解質(zhì),Cu為單質(zhì),因此該反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+。1.水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應(yīng)如下(反應(yīng)條件忽略):3Fe2++2S2O32-+O2+xOH-= Fe3O4+ S4O62-。下列說法錯誤的是( )A.該反應(yīng)中O2作氧化劑 B.該反應(yīng)中Fe2+和S2O32-都是還原劑C.3個(gè)Fe2+參加反應(yīng)時(shí)有1個(gè)O2被氧化 D.離子方程式中x=4【答案】C【解析】A項(xiàng),該反應(yīng)O2中氧元素化合價(jià)降低,所以O(shè)2作氧化劑,故A正確;B項(xiàng),該反應(yīng)中Fe2+的鐵元素化合價(jià)升高,S2O32-中硫元素平均化合價(jià)為+2價(jià),S4O62-中硫元素的平均化合價(jià)為+2.5價(jià),即S元素化合價(jià)升高,所以Fe2+和S2O32-都是還原劑,故B正確;C項(xiàng),該反應(yīng)中每有3個(gè)Fe2+參加反應(yīng),消耗一個(gè)O2,但反應(yīng)時(shí)O2中氧元素化合價(jià)降低,O2作氧化劑被還原,故C錯誤;D.由電荷守恒可知,3×(+2)+2×(-2)+x×(-1)=1×(-2),解得x=4,故D正確 ;故選C。2.當(dāng)小溪流經(jīng)硫礦時(shí),硫礦與水中氧的反應(yīng),生成Fe2+及H+使小溪呈酸性。當(dāng)溪水和其他水混合時(shí),溶于水的鐵以針鐵礦[FeO(OH)]的形式沉淀出來,反應(yīng)的離子方程式為Fe2++O2+H2O→FeO(OH)↓+H+,該離子方程式中H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為( )A.5 B.6 C.7 D.8【解析】B【答案】FeO(OH)中鐵的價(jià)態(tài)為+3價(jià),反應(yīng)中鐵的價(jià)態(tài)升高1價(jià),氧的價(jià)態(tài)降低4價(jià),由電子守恒有4Fe2++1O2+H2O→4FeO(OH)↓+H+,再由電荷守恒可得4Fe2++1O2+H2O→4FeO(OH)↓+8H+,最后據(jù)質(zhì)量守恒得4Fe2++1O2+6H2O→4FeO(OH)↓+8H+,B項(xiàng)符合題意。3.【多步驟反應(yīng)流程機(jī)理圖】酸性條件下,黃鐵礦催化氧化反應(yīng)的產(chǎn)物之一為FeSO4,實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的機(jī)理如圖所示。下列說法錯誤的是( )A.酸性條件下,黃鐵礦催化氧化中NO作催化劑B.反應(yīng)Ⅲ中,每消耗1molNO轉(zhuǎn)移電子1molC.Fe3+在反應(yīng)Ⅱ中作氧化劑D.黃鐵礦催化氧化反應(yīng)為:2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42-+4H+【答案】B【解析】酸性條件下,黃鐵礦催化氧化反應(yīng)過程中,反應(yīng)Ⅰ中Fe(NO)2+與O2反應(yīng)生成Fe3+和NO,反應(yīng)Ⅱ中Fe3+與FeS2反應(yīng)生成Fe2+和SO42-,反應(yīng)Ⅲ中Fe2+與NO反應(yīng)生成Fe(NO)2+。A項(xiàng),由于酸性條件下,黃鐵礦催化氧化反應(yīng)的產(chǎn)物之一為FeSO4,則NO是該反應(yīng)的催化劑,故A正確;B項(xiàng),反應(yīng)Ⅲ中,F(xiàn)e2+與NO反應(yīng)生成Fe(NO)2+,反應(yīng)前后各元素的化合價(jià)不變,該反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng),故B錯誤;C項(xiàng),反應(yīng)Ⅱ中Fe3+與FeS2反應(yīng)生成Fe2+和SO42-,F(xiàn)e3+中鐵元素的化合價(jià)降低,F(xiàn)e3+是氧化劑,F(xiàn)eS2中硫元素的化合價(jià)升高,F(xiàn)eS2是還原劑,故C正確;D項(xiàng),由圖可知,黃鐵礦催化氧化過程中FeS2和O2是反應(yīng)物,F(xiàn)e2+和SO42-是生成物,其反應(yīng)的離子方程式為:2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42-+4H+,故D正確;故選B。4.(2025·河南省新高中創(chuàng)新聯(lián)盟高三調(diào)研考試)實(shí)驗(yàn)室用足量NaOH溶液吸收Cl2,當(dāng)吸收溫度不同時(shí),生成的產(chǎn)物除了H2O可能是NaClO、NaClO3、NaCl中的兩種或三種。下列“結(jié)論”與“假設(shè)”關(guān)聯(lián)正確的是( )選項(xiàng) 假設(shè)鈉鹽只有 結(jié)論A NaClO、NaCl 吸收后的溶液中c(ClO-)一定等于c(Cl-)B NaClO3、NaCl 氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1:5C NaClO、NaClO3、NaCl 由吸收后的溶液中n(Cl-)可計(jì)算吸收的n(Cl2)D NaClO、NaClO3、NaCl 參加反應(yīng)的NaOH與Cl2的物質(zhì)的量之比為2:1【答案】D【解析】A項(xiàng),氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的次氯酸和鹽酸,而NaClO要水解,所以則吸收后的溶液中n(ClO-)<n(Cl-),故A錯誤;B項(xiàng),根據(jù)方程式:3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5:1;故B錯誤;C項(xiàng),若產(chǎn)物為NaClO、NaClO3、NaCl,已知溶液中n(Cl-),可以得知轉(zhuǎn)移的電子數(shù),但是不能得到NaClO、NaClO3的比例,故不能計(jì)算吸收的n(Cl2),故C錯誤;D項(xiàng),NaOH與Cl2相互反應(yīng)生成NaClO、NaClO3、NaCl,由組成可知鈉元素與氯元素的物質(zhì)的量之比為1:1,所以NaOH與Cl2相互反應(yīng)的物質(zhì)的量之比一定為2:1,故D正確;故選D。5.連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)俗稱保險(xiǎn)粉,是印染工業(yè)中常用的漂白劑。實(shí)驗(yàn)室制備流程如下:下列說法錯誤的是( )A.將鋅粉溶于水形成懸濁液可以提高反應(yīng)速率B.生成ZnS2O4的反應(yīng)中氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為1:2C.溫度超過45℃會導(dǎo)致SO2溶解度降低D.加入NaCl有利于Na2S2O4·2H2O析出,提高產(chǎn)率【答案】B【解析】鋅粉水懸濁液與SO2在35-45°C環(huán)境下反應(yīng)生成ZnS2O4溶液,加入NaOH溶液除去Zn(OH)2后得到Na2S2O4溶液,用NaCl固體析出Na2S2O4·2H2O,系列操作后得到無水Na2S2O4。A項(xiàng),鋅粉溶于水形成懸濁液可增大反應(yīng)接觸面積從而提高反應(yīng)速率,A正確;B項(xiàng),生成ZnS2O4的反應(yīng)為Zn+2SO2=ZnS2O4,氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為2:1,B錯誤;C項(xiàng),溫度過高會降低氣體溶解度,C正確;D項(xiàng),根據(jù)同離子效應(yīng)加入NaCl可降低Na2S2O4·2H2O溶解度,提高產(chǎn)率,D正確;故選B。6.(2025·內(nèi)蒙古赤峰二模)SiC量子點(diǎn)(粒子直徑在1~100nm之間的新型半導(dǎo)體材料)可以從藍(lán)色到黃色波段連續(xù)可調(diào)地發(fā)光,因此被用來制作發(fā)光和光探測器件。科學(xué)家借助化學(xué)腐蝕法制備SiC量子點(diǎn)溶液,腐蝕過程中涉及到的化學(xué)反應(yīng)如下:SiC+2HNO3+6HF=H2SiF6+CO2↑+2HNO2+2H2↑。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )A.SiC量子點(diǎn)溶液可以產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)B.每消耗6.72LHF(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.4NAC.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2D.44gCO2中含有σ鍵的數(shù)目為4NA【答案】A【解析】A項(xiàng),SiC量子點(diǎn)(粒子直徑在1~100nm之間),屬于膠體,可以產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng),A正確;B項(xiàng),標(biāo)況下HF不是氣體,無法計(jì)算其物質(zhì)的量,B錯誤;C項(xiàng),該化學(xué)反應(yīng)SiC+2HNO3+6HF=H2SiF6+CO2↑+2HNO2+2H2↑,氧化產(chǎn)物為CO2,還原產(chǎn)物為HNO2和H2,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:4,C錯誤;D項(xiàng),二氧化碳的結(jié)構(gòu)式為:O=C=O,44gCO2是1mol,1個(gè)CO2含有兩個(gè)π鍵和兩個(gè)σ鍵,含有σ鍵的數(shù)目為2NA,D錯誤;故選A。7.【氧化還原與物質(zhì)結(jié)構(gòu)融合】(2024·山東日照三模)二氧化氯(ClO2)是一種高效、安全的殺菌消毒劑。一種制備ClO2的工藝流程及ClO2的分子結(jié)構(gòu)(O-Cl-O的鍵角為117.6°)如圖所示。下列說法錯誤的是( )A.等物質(zhì)的量ClO2的消毒效率為Cl2的2.5倍B.ClO2分子中含有大π鍵(π55),Cl原子雜化方式為sp2雜化C.“ClO2發(fā)生器”中發(fā)生的反應(yīng)為2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2OD.“電解”時(shí),陽極與陰極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3∶1【答案】D【解析】A項(xiàng),已知ClO2作氧化劑時(shí)每摩ClO2需得到5mol電子,而Cl2作氧化劑時(shí)每摩Cl2只能得到2mol電子,故等物質(zhì)的量ClO2的消毒效率為Cl2的2.5倍,A正確;B項(xiàng),由題干ClO2的結(jié)構(gòu)示意圖可知,ClO2分子中含有大π鍵(π55),則Cl周圍2個(gè)σ鍵和一對孤電子對即價(jià)層電子對數(shù)為3,Cl原子雜化方式為sp2雜化,B正確;C項(xiàng),由題干流程圖可知,“ClO2發(fā)生器”中即NaClO3和HCl反應(yīng)生成ClO2、Cl2和NaCl,根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平可得,發(fā)生的反應(yīng)為2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,C正確;D項(xiàng),由題干流程圖可知,“電解”時(shí),陽極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:Cl-+3H2O-6e-= ClO3-+6H+,陰極發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,根據(jù)電子守恒可知,陽極與陰極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶3,D錯誤;故選D。8.KMnO4在實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上均有重要應(yīng)用,其工業(yè)制備的部分工藝如下:①將軟錳礦(主要成分MnO2)粉碎后,與KOH固體混合,通入空氣充分焙燒,生成暗綠色(K2MnO4)熔融態(tài)物質(zhì)。②冷卻,將固體研細(xì),用KOH溶液浸取,過濾,得暗綠色溶液。③向暗綠色溶液中通入Cl2,溶液變?yōu)樽霞t色。④將紫紅色溶液蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾,洗滌,干燥,得KMnO4固體。資料:K2MnO4為暗綠色固體,在強(qiáng)堿性溶液中穩(wěn)定,在近中性或酸性溶液中易發(fā)生歧化反應(yīng)(Mn的化合價(jià)既升高又降低)。(1)①中生成K2MnO4的化學(xué)方程式是_____________________________________。(2)②中浸取時(shí)用KOH溶液的原因是_________________________________。(3)③中產(chǎn)生兩種鹽,寫出③的方程式,并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移________________________。【答案】(1)2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O(2)保持溶液呈強(qiáng)堿性,防止K2MnO4發(fā)生歧化反應(yīng)(3【解析】(1)①中MnO2和KOH固體混合,通入空氣充分焙燒,MnO2被氧氣氧化為K2MnO4,反應(yīng)方程式是MnO2+KOH+O2K2MnO4+H2O,錳價(jià)態(tài)升高2價(jià),氧元素價(jià)態(tài)降低4價(jià),由電子守恒2MnO2+KOH+1O22K2MnO4+H2O,再由質(zhì)量守恒得2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O;(2)K2MnO4在強(qiáng)堿性溶液中穩(wěn)定,在近中性或酸性溶液中易發(fā)生歧化反應(yīng),②中浸取時(shí)用KOH溶液的目的是:保持溶液呈強(qiáng)堿性,防止K2MnO4發(fā)生歧化反應(yīng);(3)向K2MnO4溶液中通入Cl2,溶液變?yōu)樽霞t色,說明K2MnO4被Cl2氧化為KMnO4,Cl2被還原為KCl,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2K2MnO4+Cl2=2KMnO4+2KCl,錳元素化合價(jià)由+6升高為+7、氯元素化合價(jià)由0降低為-1,用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移情況為。20.實(shí)驗(yàn)室可由軟錳礦(主要成分為MnO2)制備KMnO4,方法如下:高溫下使軟錳礦與過量KOH(s)和KClO3(s)反應(yīng),生成K2MnO4(錳酸鉀)和KCl;用水溶解,濾去殘?jiān)凰峄癁V液,K2MnO4轉(zhuǎn)化為MnO2和KMnO4;再濾去沉淀MnO2,濃縮結(jié)晶得到KMnO4晶體。請回答:(1)用軟錳礦制備K2MnO4的化學(xué)方程式是 。(2)K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4的反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為 。生成0.1mol還原產(chǎn)物時(shí)轉(zhuǎn)移電子 個(gè)。KMnO4、K2MnO4和MnO2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序是 。(3)KMnO4能與熱的Na2C2O4(aq,硫酸酸化)反應(yīng)生成Mn2+和CO2。若取用軟錳礦制得的KMnO4產(chǎn)品0.165g,能與0.335g Na2C2O4恰好完全反應(yīng)(假設(shè)雜質(zhì)均不能參與反應(yīng)),該產(chǎn)品中KMnO4的純度為 。【答案】(1)6KOH + KClO3 + 3MnO2=3 K2MnO4+ KCl + 3H2O;(2)1:2 0.2NA或6.02×10-22 KMnO4>K2MnO4>MnO2(3)0.958【解析】反應(yīng)物為KOH、KClO3、MnO2,生成物為K2MnO4(錳酸鉀)和KCl、水,該反應(yīng)為6KOH+KClO3+3MnO2=3K2MnO4+KCl+3H2O,故答案為6KOH+KClO3+3MnO2=3K2MnO4+KCl+3H2O;(2)K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4的反應(yīng)中K2MnO4=2KMnO4+MnO2,Mn元素的化合價(jià)由+6價(jià)升高為+7價(jià),Mn元素的化合價(jià)由+6價(jià)降低為+4價(jià),則氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2,生成0.1mol還原產(chǎn)物時(shí)轉(zhuǎn)移電子0.1 NA×(6-4)=0.2NA或6.02×10-22,由氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,可知氧化性為KMnO4>K2MnO4>MnO2,故答案為1:2;0.2NA或6.02×10-22;KMnO4>K2MnO4>MnO2;(3)KMnO4能與熱的Na2C2O4(aq,硫酸酸化)反應(yīng)生成Mn2+和CO2,設(shè)KMnO4的純度為x,則由電子守恒可知,(7-2)=2 (4-3) ,解得x=0.958。10.【科學(xué)探究與創(chuàng)新意識】(2025·北京西城二模)某小組制備NaNO2,并探究其還原性和氧化性的強(qiáng)弱。資料:i.K2MnO4溶液(綠色)在酸性環(huán)境中不穩(wěn)定,轉(zhuǎn)化為MnO2和KMnO4。ii.。(1)制備NaNO2 (在通風(fēng)櫥中進(jìn)行)。①B中盛有水,B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。②E中的Pb(NO3)2受熱分解生成PbO,制NO2。D中除去的氣體是 。③一段時(shí)間后,控制B和D中流出氣體的流速為1∶1通入C中的溶液,充分反應(yīng)制備NaNO2溶液。將裝置C補(bǔ)充完整并注明所用試劑 。(2)探究NaNO2的還原性和氧化性的強(qiáng)弱。①I中得到綠色溶液,反應(yīng)的離子方程式是 。②根據(jù)資料i,Ⅱ中應(yīng)得到紫色溶液,但實(shí)驗(yàn)過程中一直沒有觀察到紫色溶液,可能的原因是 。③Ⅲ中棕黑色沉淀消失,反應(yīng)的離子方程式是 。④Ⅳ中得到的淺黃色溶液含有I2,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),證實(shí)該條件下是NO2-氧化了KI,實(shí)驗(yàn)操作是 ,沒有明顯變化。⑤綜合以上實(shí)驗(yàn),可得結(jié)論:在對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件下,NO2-的還原性強(qiáng)于MnO42-、 ,NO2-的氧化性強(qiáng)于 。【答案】(1)3NO2+H2O=2HNO3+NO O2(2)2MnO4-+NO2-+2OH-2MnO42-+NO3-+H2O MnO42-與過量的NO2-反應(yīng)或酸性條件下,MnO42-轉(zhuǎn)化為MnO4-的速率小于MnO4-氧化過量的NO2-的速率 MnO2+NO2-+2CH3COOH= Mn2++NO3-+2CH3COO-+H2O 取xml濃度約為溶液于試管中,先加入與Ⅳ等濃度等體積的KI溶液,再加入硫酸至溶液的pH為y,在相同時(shí)間內(nèi)觀察 MnO2和Mn2+ I2【解析】(1)在A中,銅與濃硝酸發(fā)生Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O反應(yīng)生成NO2,NO2與水在B中發(fā)生3NO2+H2O=2HNO3+NO反應(yīng)生成硝酸和NO,在E中的Pb(NO3)2受熱分解生成PbO和NO2,制取NO2,控制B和D中流出氣體的流速為1∶1通入C中NaOH溶液,發(fā)生NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O反應(yīng),充分反應(yīng)制備NaNO2溶液;(2)在試管中加入0.5mL amol/L的NaNO2溶液中先滴加少量的NaOH溶液,再滴加少量的KMnO4溶液,NaNO2與KMnO4在堿性條件下加熱,發(fā)生2MnO4-+NO2-+2OH-2MnO42-+NO3-+H2O反應(yīng),生成綠色的K2MnO4溶液,在綠色的K2MnO4溶液中滴加CH3COOH溶液至溶液呈弱酸性,K2MnO4溶液(綠色)在酸性環(huán)境中不穩(wěn)定,轉(zhuǎn)化為MnO2和KMnO4,得到棕黑色沉淀MnO2和無色溶液,繼續(xù)滴加CH3COOH溶液,棕黑色沉淀MnO2與NO2-在酸性(CH3COOH)條件下發(fā)生MnO2+NO2-+2CH3COOH= Mn2++NO3-+2CH3COO-+H2O反應(yīng),沉淀消失后得到xmL含NO3-的無色溶液,向該無色溶液中先加入足量稀KI溶液,后加入稀硫酸至溶液的pH為y,此時(shí)NO3-將KI氧化為碘單質(zhì),得到淺黃色溶液和淡紅棕色氣體,即可證明對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件下,NO2-的還原性強(qiáng)于MnO42-、MnO2和Mn2+,NO2-的氧化性強(qiáng)于I2。(1)①A中銅與濃硝酸反應(yīng)生成NO2,B中盛水,NO2與水反應(yīng)生成硝酸和NO,化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO;②E中Pb(NO3)2受熱分解生成PbO、NO2和O2 ,D的作用是除去O2,因?yàn)楹罄m(xù)制備NO2過程中O2會干擾反應(yīng);③B中生成NO,E中生成NO2,控制流速1:1通入C中與NaOH溶液反應(yīng)制備NaNO2,反應(yīng)為NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,所以C中試劑為NaOH溶液,故裝置C的圖為;(2)①由資料i可知,I中得到綠色溶液為K2MnO4,即NaNO2與KMnO4在堿性條件下反應(yīng),NO2-被氧化為NO3-,MnO4-被還原為MnO42-,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平離子方程式為2MnO4-+NO2-+2OH-2MnO42-+NO3-+H2O;②根據(jù)資料i,Ⅱ中應(yīng)得到紫色溶液,但由于MnO42-與過量的NO2-反應(yīng)或酸性條件下,MnO42-轉(zhuǎn)化為MnO4-的速率小于MnO4-氧化過量的NO2-的速率,故實(shí)驗(yàn)過程中一直沒有觀察到紫色溶液;③Ⅲ中棕黑色沉淀MnO2與NO2-在酸性(CH3COOH)條件下反應(yīng),MnO2被還原為Mn2+,NO2-被氧化為NO3-,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平離子方程式MnO2+NO2-+2CH3COOH= Mn2++NO3-+2CH3COO-+H2O;④Ⅳ中得到的淺黃色溶液含有I2,取xml濃度約為溶液于試管中,先加入與Ⅳ等濃度等體積的KI溶液,再加入硫酸至溶液的pH為y,在相同時(shí)間內(nèi)觀察,沒有明顯變化,即可證明該條件下是NO2-氧化了KI;⑤綜合以上實(shí)驗(yàn),由分析可得結(jié)論:在對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件下,NO2-的還原性強(qiáng)于MnO42-、MnO2和Mn2+,NO2-的氧化性強(qiáng)于I2。1.(2024·湖南卷,6,3分)下列過程中,對應(yīng)的反應(yīng)方程式錯誤的是( )A 《天工開物》記載用爐甘石(ZnCO3)火法煉鋅 2ZnCO3+C2Zn+3CO↑B CaH2用作野外生氫劑 CaH2+2H2O= Ca(OH)2+2H2↑C 飽和Na2CO3溶液浸泡鍋爐水垢 CaSO4(s)+CO32-(aq)CaCO3(s)+SO42-(aq)D 綠礬(FeSO4·7H2O)處理酸性工業(yè)廢水中的Cr2O72- Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O【答案】A【解析】A項(xiàng),火法煉鋅過程中C作還原劑,ZnCO3在高溫條件下分解為ZnO、CO2,CO2與C在高溫條件下生成還原性氣體CO,CO還原ZnO生成Zn,因此總反應(yīng)為2ZnCO3+C2Zn+3CO↑,A項(xiàng)錯誤;B項(xiàng),CaH2為活潑金屬氫化物,因此能與H2O發(fā)生歸中反應(yīng)生成堿和氫氣,反應(yīng)方程式為CaH2+2H2O= Ca(OH)2+2H2↑,B項(xiàng)正確;C項(xiàng),鍋爐水垢中主要成分為CaSO4、MgCO3等,由于溶解性:CaSO4>CaCO3,因此向鍋爐水垢中加入飽和Na2CO3溶液,根據(jù)難溶物轉(zhuǎn)化原則可知CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,反應(yīng)方程式為CaSO4(s)+CO32-(aq)CaCO3(s)+SO42-(aq),C項(xiàng)正確;D項(xiàng),Cr2O72-具有強(qiáng)氧化性,加入具有還原性的Fe2+,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3+、Cr3+,Cr元素化合價(jià)由+6降低至+3,F(xiàn)e元素化合價(jià)由+2升高至+3,根據(jù)守恒規(guī)則可知反應(yīng)離子方程式為Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O,D項(xiàng)正確;故選A。2.(2021·湖南卷,8,3分)KIO3常用作食鹽中的補(bǔ)碘劑,可用“氯酸鉀氧化法”制備,該方法的第一步反應(yīng)為6I2+11KClO3+3H2O6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。下列說法錯誤的是( )A.產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Cl2時(shí),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10mol e﹣B.反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11:6C.可用石灰乳吸收反應(yīng)產(chǎn)生的Cl2制備漂白粉D.可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗(yàn)食鹽中IO3-的存在【答案】A【解析】分析反應(yīng)6I2+11KClO3+3H2O6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑可知,I元素化合價(jià)由0價(jià)升高到+5價(jià),I2為還原劑,Cl元素化合價(jià)由+5價(jià)降到﹣1價(jià)和0價(jià),KClO3作為氧化劑。A項(xiàng),依據(jù)分析生成3molCl2為標(biāo)準(zhǔn),反應(yīng)轉(zhuǎn)移60mole﹣,產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即1molCl2時(shí),反應(yīng)轉(zhuǎn)移20mol e﹣,故A錯誤;B項(xiàng),依據(jù)方程式可知,I元素化合價(jià)由0價(jià)升高到+5價(jià),I2為還原劑,Cl元素化合價(jià)由+5價(jià)降到﹣1價(jià)和0價(jià),KClO3作為氧化劑,I2為還原劑,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為11:6,故B正確;C項(xiàng),漂白粉可由生成的氯氣與石灰乳反應(yīng)制得,發(fā)生反應(yīng)2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故C正確;D項(xiàng),在酸性溶液中IO3﹣和I﹣發(fā)生反應(yīng):IO3﹣+5I﹣+6H+=3I2+3H2O,可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗(yàn)食鹽中IO3﹣的存在,故D正確;故選A。3.(2021 北京卷,9,3分)電石中混有CaS、Ca3P2等雜質(zhì),用電石水解制備乙炔時(shí),乙炔中常混有H2S、PH3,可用CuSO4溶液除去這兩種雜質(zhì),相應(yīng)的化學(xué)方程式是( )i.CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4ii.11PH3+24CuSO4+12H2O=3H3PO4+24H2SO4+8Cu3P↓下列說法不正確的是A.反應(yīng)i不能說明H2S的酸性強(qiáng)于H2SO4B.24molCuSO4完全反應(yīng)時(shí),可氧化11molPH3C.H2S、PH3會干擾KMnO4酸性溶液對乙炔性質(zhì)的檢驗(yàn)D.CaS的水解方程式:CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑;Ca3P2水解方程式:Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑【答案】B【解析】A項(xiàng),該反應(yīng)能發(fā)生是因?yàn)橛胁蝗苡谒膊蝗苡谒岬腃uS生成,因此反應(yīng)i不能說明H2S的酸性強(qiáng)于H2SO4,事實(shí)上硫酸的酸性強(qiáng)于氫硫酸,A正確;B項(xiàng),反應(yīng)ⅱ中Cu元素化合價(jià)從+2價(jià)降低到+1價(jià),得到1個(gè)電子,P元素化合價(jià)從-3價(jià)升高到+5價(jià),失去8個(gè)電子,則24molCuSO4完全反應(yīng)時(shí),可氧化PH3的物質(zhì)的量是24mol÷8=3mol,B錯誤;C項(xiàng),H2S、PH3均被KMnO4酸性溶液氧化,所以會干擾KMnO4酸性溶液對乙炔性質(zhì)的檢驗(yàn),C正確;D項(xiàng),水解過程中元素的化合價(jià)不變,根據(jù)水解原理結(jié)合乙炔中常混有H2S、PH3可知CaS的水解方程式為CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑;Ca3P2水解方程式為Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑,D正確;故選B。4.(2023 山東卷,9,3分)一定條件下,乙酸酐[(CH3CO)2O]醇解反應(yīng)[(CH3CO)2O+ROH→CH3COOR+CH3COOH]可進(jìn)行完全,利用此反應(yīng)定量測定有機(jī)醇(ROH)中的羥基含量,實(shí)驗(yàn)過程中酯的水解可忽略。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①配制一定濃度的乙酸酐-苯溶液。②量取一定體積乙酸酐-苯溶液置于錐形瓶中,加入樣品,充分反應(yīng)后,加適量水使剩余乙酸酐完全水解:(CH3CO)2O+H2O→2CH3COOH。③加指示劑并用cmol·L-1NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V1mL。④在相同條件下,量取相同體積的乙酸酐-苯溶液,只加適量水使乙酸酐完全水解;加指示劑并用cmol·L-1NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL。樣品中羥基含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))計(jì)算正確的是( )A. B.C. D.【答案】C【解析】用cmol·L-1NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定乙酸酐完全水解生成的乙酸,可以計(jì)算乙酸酐的總物質(zhì)的量,根據(jù)反應(yīng)方程式[(CH3CO)2O+ROH→CH3COOR+CH3COOH]系數(shù)關(guān)系,得出ROH與乙酸酐反應(yīng)后剩余的乙酸酐的物質(zhì)的量,由此可以計(jì)算與ROH反應(yīng)的乙酸酐的物質(zhì)的量,即R-OH的物質(zhì)的量,即羥基的含量。根據(jù)滴定過程中,用cmol·L-1NaOH-甲醇標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定乙酸酐完全水解生成的乙酸,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL,需要消耗cmol·L-1NaOH-甲醇的物質(zhì)的量為,即乙酸酐的總物質(zhì)的量=;則ROH與乙酸酐反應(yīng)后剩余的乙酸酐的物質(zhì)的量=,所以與ROH反應(yīng)的乙酸酐的物質(zhì)的量=,也即樣品ROH中羥基的物質(zhì)的量,所以ROH樣品中羥基質(zhì)量分?jǐn)?shù)=,故選C 。5.(2017 浙江11月,27,4分)取7.90gKMnO4,加熱分解后剩余固體7.42g。該剩余固體與足量的濃鹽酸在加熱條件下充分反應(yīng),生成單質(zhì)氣體A,產(chǎn)物中錳元素以Mn2+存在。請計(jì)算:(1)KMnO4的分解率_______________。(2)氣體A的物質(zhì)的量_____________。【答案】60.0% 0.095mol【解析】(1)根據(jù)2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2,n(o2)= =0.015mol,則分解的高錳酸鉀為0.03mol,則KMnO4的分解率=×100%=60.0%;(2)氣體A為氯氣,若7.90gKMnO4不分解,直接與鹽酸反應(yīng)放出氯氣,轉(zhuǎn)移的電子為×5=0.25mol,而分解放出0.015mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子為0.015mol×4=0.06mol,因此生成氯氣轉(zhuǎn)移的電子為0.25mol-0.06mol=0.19mol,生成的氯氣的物質(zhì)的量為=0.095mol。21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 備戰(zhàn)2026年高考化學(xué)真題分類匯編(通用版)第05講氧化還原反應(yīng)方程式的配平與計(jì)算(專項(xiàng)訓(xùn)練)(原卷版).docx 備戰(zhàn)2026年高考化學(xué)真題分類匯編(通用版)第05講氧化還原反應(yīng)方程式的配平與計(jì)算(專項(xiàng)訓(xùn)練)(解析版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫