资源简介

选择题突破3 氧化还原反应、离子反应
【真题回顾】
命题角度1　氧化还原反应概念及规律
1.(2023·全国乙卷)下列应用中涉及到氧化还原反应的是(　　)
A.使用明矾对水进行净化
B.雪天道路上撒盐融雪
C.暖贴中的铁粉遇空气放热
D.荧光指示牌被照发光
2.(2023·浙江1月选考)关于反应2NH2OH＋4Fe3＋===N2O↑＋4Fe2＋＋4H＋＋H2O，下列说法正确的是(　　)
A.生成1 mol N2O，转移4 mol电子
B.H2O是还原产物
C.NH2OH既是氧化剂又是还原剂
D.若设计成原电池，Fe2＋为负极产物
3.(2023·湖南卷)油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：
下列说法正确的是(　　)
A.S2O和SO的空间结构都是正四面体形
B.反应Ⅰ和Ⅱ中，元素As和S都被氧化
C.反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的：Ⅰ<Ⅱ
D.反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7
命题角度2　离子反应及应用
4.(2023·浙江6月选考)下列反应的离子方程式正确的是(　　)
A.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－
B.向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳：ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO
C.铜与稀硝酸：Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫：S2－＋2SO2＋2H2O===H2S＋2HSO
5.(2022·湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是(　　)
A.在0.1 mol·L－1氨水中：Ag＋、Cu2＋、NO、SO
B.在0.1 mol·L－1氯化钠溶液中：Fe3＋、I－、Ba2＋、HCO
C.在0.1 mol·L－1醋酸溶液中：SO、NH、Br－、H＋
D.在0.1 mol·L－1硝酸银溶液中：K＋、Cl－、Na＋、CO
6.(2022·全国乙卷)某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验：
①溶于水，得到无色透明溶液；②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出。离心分离；③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是(　　)
A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3
C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3
【考点剖析】
微点1　氧化还原反应概念及规律
【典题精练】
1.(2022·杭州联合测试)神舟十四号飞船的天线用钛镍记忆合金制造，工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程包含以下反应：2FeTiO3＋6C＋7Cl22TiCl4＋2FeCl3＋6CO，下列说法不正确的是(　　)
A.Cl2是氧化剂
B.CO是氧化产物
C.生成1 mol TiCl4转移7 mol电子
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为7∶6
2.将过量H2O2溶液加入含(NH4)2CrO4 的氨水中，加热后冷却，生成暗棕红色晶体M[化学式为Cr(NH3)3O4]，其离子方程式为：CrO＋3NH3＋3H2O2===M＋2H2O＋2OH－＋O2↑，测得M中有2个过氧键。下列叙述正确的是(　　)
A.M中Cr的化合价为＋3
B.参与反应的H2O2全部被氧化
C.向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液，没有明显现象
D.转移0.2 mol电子时，生成M的质量为16.7 g
3.(2023·河北联考)纯碱在生产、生活中有广泛应用。例如可用足量的纯碱溶液吸收含氯气的尾气，生成三种盐(反应1)；工业上也可用纯碱溶液从海水中提取溴，其主要原理如下：
反应2：3Br2＋3Na2CO3===NaBrO3＋5NaBr＋3CO2↑；
反应3：NaBrO3＋5NaBr＋3H2SO4===3Na2SO4＋3Br2＋3H2O。
下列说法正确的是(　　)
A.反应2中氧化剂与还原剂的质量之比为1∶5
B.标准状况下，22.4 L溴单质中含有2 mol溴原子
C.反应1中生成的三种盐是NaClO，NaClO3和NaHCO3
D.反应2中的Br2与反应1中的Cl2表现出了相似的化学性质
【智能提升】
1.理清两条概念线索
2.掌握四条基本规律
3.熟练守恒法解题模式
(1)依据题意准确判断氧化剂→还原产物、还原剂→氧化产物。
(2)根据化合价准确计算一个原子或离子得失电子数目(务必注意1 mol氧化剂或还原剂中所含变价元素原子的物质的量)。
(3)根据得失电子守恒列出等式：n(氧化剂)×变价原子数×化合价变化值＝n(还原剂)×变价原子数×化合价变化值，从而求算出答案。
(4)涉及多步氧化还原反应的计算，可通过电子守恒建立关系式，简化过程，快速求解。
微点2　离子反应及应用
【典题精练】
4.(2023·湖南百校高三联考)下列有关海水综合利用的离子方程式不正确的是(　　)
A.海水提镁中用石灰乳沉镁：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
B.海水提溴中用SO2水溶液富集溴：SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－
C.氯碱工业中电解饱和食盐水：2Cl－＋2H2OCl2↑＋2OH－＋H2↑
D.侯氏制碱法中获取碳酸氢钠：Na＋＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH
5.(2023·辽阳模拟)下列有关粒子大量共存的分析正确的是(　　)
选项 限定条件及粒子组 判断与分析
A 透明溶液中：Fe2＋、Na＋、S2－、Cl－ 能大量共存，透明溶液可能是有色溶液
B pH＝1的溶液中：Ba2＋、Cl－、ClO－、Na＋ 不能大量共存，发生反应：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
C 硫酸钠溶液中：Mg2＋、NH、Cl－、NO 不能大量共存，会产生白色沉淀
D 常温下，pH＝7的溶液中：Al3＋、Fe3＋、SO、Cl－ 能大量共存，因为它们之间不反应
6.无色溶液中含有：①Na＋、②Ba2＋、③Cl－、④Br－、⑤SO、⑥SO、⑦Fe2＋中的若干种，依次进行下列实验，观察到的现象如下：
步骤 操作 现象
1 用pH试纸检验 溶液的pH大于7
2 向溶液中滴加一定量的氯水，再加入CCl4振荡，静置 CCl4层呈无色
3 取步骤2的上层溶液，加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸 有沉淀产生
4 将步骤3过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸 有沉淀产生
根据上述实验现象，判断以下结论中正确的是(　　)
A.不能确定的离子是③④⑥
B.肯定没有的离子是②④⑦
C.可能含有的离子是①④⑥
D.肯定含有的离子是①③⑤
【智能提升】
1.离子方程式正误判断“三大”视角
化学式拆写“二注意” ①需要拆分的物质：强酸、强碱、可溶性盐； ②特殊情况需拆：微溶物的澄清溶液、浓盐酸、浓硝酸(浓硫酸不拆)等
注意反应条件“四影响” ①反应物浓度不同时产物是否正确； ②反应物少量、过量时产物是否正确； ③溶液酸碱性环境不同时产物是否正确； ④氧化性、还原性强弱不同，反应顺序不同。
方程式遵循“三守恒” 原子、电荷、电子转移是否守恒
2.离子共存“四大”题设陷阱
条件类型 常见表述 误点点拨
题干要求 “一定大量共存”、“可能大量共存”或“不能大量共存” 审清关键字词，明确题意要求
常见的限制条件 “无色” Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、MnO等不能大量存在
“pH＝1”或“pH＝13” 溶液显酸性或碱性
“因发生氧化还原反应而不能大量共存” 只能是氧化性离子和还原性离子不共存，并不是其他离子反应，同时要注意溶液酸碱性的影响
“透明” “透明”也可“有色”
常见的隐含条件 “与Al反应放出H2” 溶液既可能显酸性也可能显碱性
“由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1”的溶液 溶液既可能显酸性也可能显碱性
“通入足量的NH3” 与NH3·H2O反应的离子不能存在
含有大量Fe3＋的溶液 酸性溶液并具有强氧化性
含有大量AlO、S2－的溶液 碱性溶液
含有大量NO的溶液 隐含H＋与还原性离子不能大量存在
相互促进水解 NH与CH3COO－、CO，Mg2＋与HCO等组合 存在相互促进水解情况，但水解程度较小，在溶液中仍然能大量共存
Al3＋、Fe3＋分别与CO、HCO、AlO；Al3＋与S2－、HS－ 相互促进水解，生成沉淀或气体，不能大量共存
3.明确常见离子的检验方法
(1)常见阳离子的检验
(2)常见阴离子的检验
4.依据“四大”原则，突破离子推断
参考答案
真题回顾
1.C　[A.使用明矾对水进行净化过程中，明矾电离出的铝离子发生水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体粒子吸附水中的悬浮颗粒并沉降下来而使水变得澄清，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，A不符合题意；B.雪天道路上撒盐融雪，是为了降低水的凝固点到0 ℃以下，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，B不符合题意；C.暖贴中的铁粉遇空气放热，是因为暖贴中含有的铁粉、碳粉、氯化钠、水等物质，当这些物质遇到空气后形成无数微小原电池并开始工作，在此过程中会放出热量，该过程中铁元素和氧元素的化合价发生变化，因此，该过程涉及到氧化还原反应，C符合题意；D.荧光指示牌被照发光，是因为发生了光反射，该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化，因此没有涉及到氧化还原反应，D不符合题意。]
2.A　[A项，由离子方程式可知，反应生成1 mol一氧化二氮，转移4 mol电子，故A正确；B项，反应中氮元素的化合价升高被氧化，NH2OH是还原剂，Fe3＋是氧化剂，还原产物是Fe2＋，故B错误；C项，NH2OH是还原剂，Fe3＋是氧化剂，故C错误；D项，若设计成原电池，Fe3＋在正极得到电子被还原生成Fe2＋，Fe2＋为正极产物，故D错误；故选A。]
3.D　[A.S2O的中心S原子形成的4个σ键的键长不一样，故其空间结构不是正四面体形，A错误；B.As2S3中As的化合价为＋3价，反应Ⅰ产物As2O3中As的化合价为＋3价，故该过程中As没有被氧化，B错误；C.根据题给信息可知，反应Ⅰ的方程式为：2As2S3＋6O2＋3H2O2As2O3＋3H2S2O3，反应Ⅱ的方程式为：As2S3＋7O2＋6H2O2H3AsO4＋3H2SO4，则反应 Ⅰ 和 Ⅱ 中，参加反应的：Ⅰ>Ⅱ，C错误；D.As2S3中As为＋3价，S为－2价，在经过反应Ⅰ后，As的化合价没有变，S变为＋2价，则1 mol As2S3失电子3×4 mol＝12 mol；在经过反应Ⅱ后，As变为＋5价，S变为＋6价，则1 mol As2S3失电子2×2 mol＋3×8 mol＝28 mol，故反应 Ⅰ 和 Ⅱ 中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7，D正确。]
4.B　[A.碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气，碘离子与氯气恰好完全反应：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，故A错误；B.向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳，反应生成碳酸氢钙和次氯酸：ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO，故B正确；C.铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，故C错误；D.向硫化钠溶液通入足量二氧化硫，溶液变浑浊，溶液中生成亚硫酸氢钠：2S2－＋5SO2＋2H2O===3S↓＋4HSO，故D错误。]
5.C　[A.氨水显碱性，会与Ag＋、Cu2＋反应，不能大量共存，A项错误；B.Fe3＋、I－会发生氧化还原反应，不能大量共存，B项错误；C.醋酸显酸性，在醋酸溶液中SO、NH、Br－、H＋均不会发生反应，能大量共存，C项正确；D.硝酸银中的银离子会与氯离子反应生成沉淀，不能大量共存，D项错误。]
6.A　[向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体放出，说明固体中存在Na2S2O3，发生反应S2O＋2H＋===S↓＋H2O＋SO2↑，由于盐酸过量，向②的上层清液中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，则沉淀为BaSO4，说明固体中存在Na2SO4，不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3、Na2CO3与过量稀盐酸反应现象可以被Na2S2O3与过量稀盐酸反应的现象覆盖掉。]
考点剖析
微点1
典题精练
1.D　[该反应中氯元素化合价降低，Cl2是氧化剂，A项正确；该反应中碳元素化合价升高，C为还原剂，对应的产物CO为氧化产物，B项正确；该反应中转移14e－，故生成1 mol TiCl4，转移7 mol电子，C项正确；Cl2为氧化剂，FeTiO3、C均为还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为7∶8，D项错误。]
2.D　[本题考查氧化还原反应。由化学方程式可知，反应生成1 mol O2，H2O2失去2 mol电子，因反应生成1 mol M，CrO得(6－a)mol电子，由得失电子数目守恒可知，6－a＝2，a＝4，故A错；由化学方程式可知，3 mol H2O2参与反应，只有1 mol O2生成说明H2O2有一部分没有被氧化，故B错；由题意M中有2个过氧键，则向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液，亚铁离子会被M氧化为铁离子，溶液由浅绿色变为黄色，故C错；由离子方程式可知，反应转移2 mol电子，生成1 mol M，所以转移0.2 mol电子时，生成M的质量为0.1 mol×167 g·mol－1＝16.7 g，故D正确。]
3.D　[A.反应2中溴既是氧化剂又是还原剂，其中氧化剂与还原剂的质量之比为5∶1，A项错误；B.标准状况下，溴单质呈液态，B项错误；C.根据氧化还原反应原理及纯碱足量，氯元素一部分化合价升高，另一部分化合价降低，三种盐是次氯酸钠、氯化钠、碳酸氢钠，C项错误；D.反应2中的溴单质和反应1中的氯气都表现氧化性和还原性，D项正确。]
微点2
典题精练
4.A　[A.石灰乳在离子方程式中应写化学式，该离子方程式为：Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋Ca2＋，故A错误；B.溴单质与二氧化硫在溶液中反应生成强酸硫酸和HBr，离子方程式正确，故B正确；C.电解饱和食盐水生成氯气、氢气和NaOH，离子方程式正确，故C正确；D.侯氏制碱法中获取碳酸氢钠反应为NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl，其中氯化钠和氯化铵均为强电解质可拆，离子方程式正确，故D正确。]
5.B　[A.透明溶液可能是有色溶液，但溶液中Fe2＋与S2－会发生反应生成黑色沉淀，离子方程式为Fe2＋＋S2－===FeS↓，所以不能大量共存，故A项错误；B.pH＝1的溶液中，由于发生反应：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，所以不能大量共存，故B项正确；C.硫酸钠溶液中，Mg2＋、NH 、Cl－、NO之间均不发生化学反应，所以可以大量共存，故C项错误；D.常温下，pH＝7的溶液中，Fe3＋会发生彻底的水解，生成氢氧化铁沉淀，所以不能大量共存，故D项错误。]
6.A　[无色溶液中可能含有①Na＋　②Ba2＋　③Cl－　④Br－　⑤SO　⑥SO　⑦Fe2＋；(1)用pH试纸检验pH＞7，溶液显碱性，是SO水解使溶液显碱性，故溶液中一定有SO，一定不含Fe2＋，而SO和Ba2＋不能共存，故溶液中一定无Ba2＋，由于溶液呈电中性，故一定要含Na＋；(2)向溶液中滴加一定的氯水，再加入CCl4、振荡、静置，下层呈无色，应氯水先氧化SO，过量氯水继续氧化Br－，氯水不知是否过量，则无法确定溶液中是否含Br－；此步操作会在溶液中引入Cl－，且会将SO氧化为SO；(3)由于步骤2加入的氯水会将SO氧化为SO，故向步骤2所得水溶液加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3，有白色沉淀BaSO4，但SO可能是原来溶液中有的，也可能是SO被氧化而来的，即不能说明原溶液中有SO，故SO的存在不能确定；(4)过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3，有白色沉淀AgCl产生，由于第(2)步操作会在溶液中引入Cl－，故不能说明原溶液中有Cl－；故溶液中一定含①Na＋、⑤SO；一定不含②Ba2＋、⑦Fe2＋；不能确定的是③Cl－、④Br－、⑥SO

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