资源简介

第2讲　氧化还原反应
高考导向
构建体系
能力自测 1. 判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1) (2025·江苏卷)高温下青蒿素(C15H22O5，含—O—O—)分子结构稳定(×)(2) (2024·江苏卷)向2 mL 0.1 mol/L Na2S溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀，说明氧化性：Br2>S(√)(3) (2023·江苏卷)CaH2与水反应：CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑(×)(4) (2023·江苏卷)向2 mL FeSO4 溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化，探究Fe2＋具有还原性(√)(5) (2022·江苏卷)向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液，振荡，再滴加几滴新制氯水，观察溶液颜色变化，探究Fe2＋具有还原性(√)(6) (2022·江苏卷)向盛有淀粉碘化钾溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化，探究Br2的氧化性比I2的强(√)(7) (2020·江苏卷)Cl2得到电子的能力比Br2的弱(×)(8) (2020·江苏卷)向0.1 mol/L H2O2溶液中滴加0.01 mol/L KMnO4溶液，溶液褪色，说明H2O2具有氧化性(×)(9) (2020·江苏卷)常温下，0.1 mol/L KMnO4溶液中NH、Na＋、NO、I－能大量共存(×)2. 填空题。化工生产中，在酸性条件下，常将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于在后续步骤中转化为Fe(OH)3沉淀而除去。氧化剂为H2O2时，反应的离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O；氧化剂为MnO2时，反应的离子方程式为MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O。H2O2作氧化剂的优点是还原产物为水，无污染，缺点是H2O2易分解。
考点1　氧化还原反应的基本概念
知 识 梳 理
氧化还原反应的本质和特征
1. 本质：电子转移[电子得失(如2Na＋Cl22NaCl)或共用电子对偏移(如H2＋Cl22HCl)]。
2. 特征：反应前后有元素的化合价发生变化。
氧化还原反应基本概念
氧化还原反应电子转移的表示方法
1. 双线桥法
2. 单线桥法
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
氧化还原反应的常见规律
1. 强弱规律
(1) 在自发的氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。如：
① K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O，可知氧化性：K2Cr2O7>Cl2，还原性：HCl(浓)>CrCl3。
② 已知氧化性：HNO3＞Fe3＋＞I2，还原性：S2－> I－> Fe2＋>Cl－，下列反应能发生的是acdeg(填字母)。
a. 4H＋＋NO＋3Fe2＋===NO↑＋3Fe3＋＋2H2O
b. 2Fe2＋＋I2===2Fe3＋＋2I－
c. 8H＋＋2NO＋6I－===2NO↑＋3I2＋4H2O
d. Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－
e. Cl2＋2FeCl2===2FeCl3
f. S＋2I－===I2＋S2－
g. Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
(2) 同时含有几种还原剂(或氧化剂)，发生氧化还原反应时，还原性(或氧化性)强的优先反应。如：
① 将Cl2通入FeBr2溶液中，Cl2先与Fe2＋反应，后与Br－反应，说明还原性：Fe2＋>Br－。
② 向含有等浓度Fe3＋、Cu2＋和H＋的混合溶液中加入铁粉，Fe先与Fe3＋反应，后与Cu2＋反应，再与H＋反应，说明氧化性：Fe3＋>Cu2＋>H＋。
(3) 依据反应条件与产物差异可判断氧化性(或还原性)强弱。
① 不同氧化剂与同种还原剂反应时，反应越容易发生，氧化性越强。如：
a. Cl2与H2反应需点燃或光照条件，F2与H2暗处即可爆炸，说明氧化性：F2>(填“>”或“<”，下同)Cl2；
b. 常温下，稀硝酸与Cu反应，稀硫酸与Cu加热也不反应，说明氧化性：稀硝酸>稀硫酸；
c. MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O、2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，说明氧化性：KMnO4>MnO2。
② 相同还原剂与不同氧化剂反应时，还原剂被氧化到更高价态的，对应氧化剂的氧化性更强。如Fe与Cl2反应生成FeCl3(Fe元素为＋3价)，Fe与S反应生成FeS(Fe元素为＋2价)，说明氧化性：Cl2>S。
① 常见氧化剂的氧化性顺序：
KMnO4(H＋)>Cl2>Br2>Fe3＋>Cu2＋>H＋。
② 常见还原剂的还原性顺序：
S2－>SO>I－>Fe2＋>Br－>Cl－。
③ 金属活动性顺序：
④ 非金属活动性顺序：
⑤ 在酸性条件下，氧化性：HClO>ClO－；在碱性条件下，还原性：NH3>NH；氧化性：Cr2O>CrO。
2. 价态升降(电子得失)规律
(1) 元素的化合价处于最高价态时，仅有氧化性(但不一定具有强氧化性)；当元素的化合价处于最低价态时，仅有还原性(但不一定具有强还原性)；当元素的化合价处于中间价态时，既有氧化性又有还原性。
Fe2＋、SO2、SO主要表现还原性，H2O2主要表现氧化性。
(2) 归中反应：同种元素不同价态的物质间发生氧化还原反应时，价态变化一般规律：“高价＋低价―→中间价”，而不会出现交叉现象。由此可知：同种元素相邻价态不反应，如浓硫酸可干燥SO2。常见归中反应：
① ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O；
② ClO＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O；
③ BrO＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O；
④ IO＋5I－＋6H＋===3I2↓＋3H2O；
⑤ 2H2S＋SO2===3S＋2H2O(气相反应)；
⑥ 2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O；
⑦ NO＋NO2＋2OH－===2NO＋H2O；
⑧ Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl↓。
(3) 歧化反应：“中间价―→高价＋低价”。
① Cl2与NaOH溶液在常温下发生反应(写离子方程式，下同)：
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O；
② Cl2与NaOH溶液在加热条件下的反应：
3Cl2＋6OH－ClO＋5Cl－＋3H2O；
③ Br2与Na2CO3溶液的反应：
3Br2＋3CO===5Br－＋BrO＋3CO2↑；
④ S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O；
⑤ 2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O；
⑥ 3MnO＋2CO2===2MnO＋MnO2↓＋2CO；
⑦ Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O。
3. 守恒规律
(1) 氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等。
(2) 运用“得失电子守恒规律”可进行氧化还原反应方程式的配平和相关计算。
影响物质氧化性或还原性的因素
1. 浓度：一般氧化剂的浓度越大，其氧化性越强；还原剂的浓度越大，其还原性越强。如：浓硫酸>稀硫酸；浓硝酸>稀硝酸。还原性：浓盐酸>稀盐酸。
2. 温度：一般升高温度可增强氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)。如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
3. 酸、碱性：同一种物质，所处环境的酸性(或碱性)越强，其氧化性(或还原性)越强。
(1) 中性环境中，NO一般不显氧化性，酸性环境中，NO显氧化性。
(2) 酸性条件：MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O；
中性或弱酸性或弱碱性条件：2MnO＋3SO＋H2O===2MnO2↓＋3SO＋2OH－；
碱性条件：2MnO＋SO＋2OH－===2MnO＋SO＋H2O。
(3) K2FeO4在碱性条件下稳定，在酸性条件下不稳定，如反应a. 3Cl2＋2Fe(OH)3＋10OH－===2FeO＋6Cl－＋8H2O；反应b. 2FeO＋16H＋＋6Cl－===2Fe3＋＋3Cl2↑＋8H2O。
典 题 悟 法
氧化性、还原性及其比较
例1　(2025·江苏各地模拟重组)下列叙述正确的是(B)
A. 向盛有KMnO4溶液的试管中加入草酸酸化，提高KMnO4溶液的氧化性
B. 向2 mL 0.1 mol/L KMnO4溶液中滴加适量维生素C溶液，观察溶液颜色变化，探究维生素C是否具有还原性
C. 将浓盐酸和亚硫酸钠反应产生的气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液紫红色褪去，说明SO2具有还原性
D. 向2 mL 0.1 mol/L FeCl2溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，溶液紫色褪去，说明Fe2＋具有还原性
【解析】 草酸具有还原性，能与酸性KMnO4溶液发生反应，降低酸性KMnO4溶液的氧化性，A错误；维生素C具有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，B正确；浓盐酸易挥发，HCl具有还原性，也能使酸性KMnO4溶液褪色，C错误；酸性条件下，Cl－具有还原性，也能使酸性KMnO4溶液褪色，D错误。
例2　(2025·江苏各地模拟重组)下列叙述正确的是(D)
A. 向2 mL 0.1 mol/L Na2S溶液中通入少量Cl2，产生淡黄色沉淀，说明还原性：Cl－>S2－
B. 向2 mL NaHSO3溶液中加入过量FeCl3溶液，充分反应后，滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色变化，比较HSO与Fe2＋还原性强弱
C. 将Fe(NO3)3溶液加到HI溶液中，充分溶解后，滴入CCl4后振荡、静置，观察CCl4层呈紫红色，证明氧化性：Fe3＋>I2
D. 向PbO2中滴加浓盐酸，出现黄绿色气体，说明氧化性：PbO2>Cl2
【解析】 Na2S溶液中通入少量Cl2，产生淡黄色沉淀，说明还原性：Cl－I2，C错误；PbO2中滴加浓盐酸生成氯气，由同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知氧化性：PbO2＞Cl2，D正确。
氧化还原反应计算
例3　(1) (2025·南通一模)向六氯铂酸铵[(NH4)2PtCl6]溶液中加入N2H4·H2O溶液，充分反应后得到金属铂，同时有N2逸出。还原0.1 mol (NH4)2PtCl6，参加反应的N2H4·H2O的物质的量为0.1 mol。
(2) (2025·泰州考前模拟)用FeCl2溶液与NaBH4溶液反应制备纳米零价铁的化学方程式为FeCl2＋2NaBH4＋6H2O===Fe↓＋2B(OH)3＋2NaCl＋7H2↑。当生成1 mol Fe时，反应中转移电子的物质的量为8 mol。
(3) (2025·扬州中学)生物硝化、反硝化法可将酸性废水中的氨氮转化为氮气，其原理如图所示。
① 硝化过程中溶液的pH降低(填“升高”或“降低”)。
② 每处理含0.1 mol NH的酸性废水，理论上消耗CH3OH的物质的量为 mol。
【解析】 (1) 根据关系式：(NH4)2PtCl6～Pt～4e－，N2H4～N2～4e－，结合得失电子守恒可知，还原0.1 mol (NH4)2PtCl6时所需N2H4·H2O的物质的量为0.1 mol。(2) 该反应中Fe元素由＋2价降低到0价，降低2价，8个－1价H升到0价，6个＋1价H降到0价，故生成1 mol Fe转移8 mol电子。(3) ①硝化过程的反应为NH＋2O2NO＋H2O＋2H＋，反应过程中溶液pH降低。②反硝化过程的反应为6NO＋5CH3OH＋6H＋===3N2↑＋5CO2↑＋13H2O，因此整个过程中n(NH)∶n(CH3OH)＝6∶5，每处理含0.1 mol NH的酸性废水，理论上消耗CH3OH的物质的量为 mol。
H2O2的性质
H2O2分子中，中心氧原子采取sp3杂化，每个氧原子都有2个孤电子对。H2O2分子不是直线形，也不具有平面形结构(如图所示)。H2O2是极性分子，可以与水以任意比例互溶。H2O2的沸点远比水高。
1. 弱酸性
酸性比HCN还弱[Ka1(H2O2)＝1.55×10－12]，不能使紫色石蕊试液变红，但可与强碱反应，例如：H2O2＋Ba(OH)2===BaO2↓＋2H2O，即H2O2可视为二元酸，与Ba(OH)2反应生成正盐BaO2。
2. 强氧化性(完成下列离子方程式)
(1) 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
(2) H2O2＋SO2===2H＋＋SO。
(3) H2O2＋H2S===S↓＋2H2O。
(4) H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O。
(5) H2O2＋Cu＋2H＋===Cu2＋＋2H2O。
过氧化氢的还原产物是水，过氧化氢被称为“绿色氧化剂”。
3. 弱还原性
5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4===2MnSO4＋K2SO4＋5O2↑＋8H2O(用于定量测定H2O2或KMnO4溶液的浓度)。
4. 不稳定性
2H2O22H2O＋O2↑。
[特别提醒]
① 能促进H2O2分解的因素：温度、光照、介质(碱性介质中分解速率远比酸性介质中快)、催化微粒(Mn2＋、Fe3＋、Cu2＋以及有机物等能催化分解)。
② H2O2受热易分解，H2O2参与反应时，反应温度不宜过高。
③ 常用加热的方法除去溶液中过量的H2O2。
④ 双氧水可作杀菌消毒剂。
考点2　氧化还原反应方程式的书写
知 识 梳 理
常见的氧化剂和还原剂
1. 常见的氧化剂
氧化剂 对应还原产物
X2(卤素) X－
浓硫酸 SO2
浓硝酸 NO2
稀硝酸 NO
KMnO4 酸性条件下，生成Mn2＋；中性或弱碱性条件下，生成MnO2；碱性条件下，生成MnO
MnO2 酸性条件下，Mn2＋
Fe3＋(H＋) Fe2＋
FeO(H＋) Fe3＋
K2Cr2O7(H＋) Cr3＋
ClO－(NaClO、HClO) Cl－
H2O2 酸性条件下，生成H2O；中性或碱性条件下，生成OH－
Cu(OH)2 Cu2O
说明：在溶液中，ClO2、HClO、NaClO、NaClO3作氧化剂时，若没有说明还原产物时，一般还原产物预测为Cl－
2. 常见的还原剂
还原剂 对应氧化产物
M(金属)：Na、Mg等 Mn＋
I－(HI) I2
S2－(H2S) S(或SO2、SO)
H2 H＋(或H2O)
C2O(H2C2O4) CO2
C、CO CO2
SO2或SO(H2SO3、HSO) SO
H2O2 O2
Fe2＋ 酸性条件下，生成Fe3＋；弱酸性至碱性条件下，生成Fe(OH)3
NH3 N2(或NO)
NH N2
N2H4 N2
氧化还原反应方程式的书写
1. 确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
2. 配平。
(1) 标变价：标明反应前后变价元素的化合价。
(2) 列得失：列出化合价的变化值(电子得失)。
(3) 求总数：通过求最小公倍数使化合价升降总数相等。
(4) 配系数：确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数，观察法配平其他物质的化学计量数。
(5) 查守恒：检查原子、电荷、得失电子是否守恒。
① 根据酸碱性环境预测反应物和产物的存在形式。
元素价态 酸性环境 碱性环境
－3价N NH NH3
＋4价C CO2 CO或HCO
＋4价S SO2或HSO SO
② 离子方程式中如何平衡电荷。
离子方程式中 介质
酸性 中性 碱性
反应物多O 加H＋，生成H2O 加H2O，生成OH－ 加H2O，生成OH－
反应物少O 加H2O，生成H＋ 加H2O，生成H＋ 加OH－，生成H2O
典 题 悟 法
氧化还原反应方程式的配平
例4　配平下列反应的化学(或离子)方程式。
(1) 正向配平
① 1K2Cr2O7＋6FeSO4＋7H2SO4===7H2O＋3Fe2(SO4)3＋1Cr2(SO4)3＋1K2SO4
② 3Cu2S＋22HNO3===6Cu(NO3)2＋10NO↑＋3H2SO4＋8H2O
③ 5KI＋1KIO3＋3H2SO4===3I2＋3K2SO4＋3H2O
(2) 逆向配平
① 2P4＋9KOH＋3H2O===5PH3↑＋3K3PO4
② 3S＋6KOH===2K2S＋1K2SO3＋3H2O
(3) 反应物有有机物参与
① 5C2H5OH＋12KMnO4＋18H2SO4===6K2SO4＋12MnSO4＋10CO2↑＋33H2O
② 5 ＋6KMnO4＋9H2SO4===5 ＋3K2SO4＋6MnSO4＋14H2O
(4) 缺项配平
① 5Mn2＋＋2ClO＋4H2O===5MnO2↓＋1Cl2↑＋8H＋
② 1FeS2＋3MnO＋8H＋===1Fe3＋＋2SO＋3Mn2＋＋4H2O
氧化还原反应方程式的书写
例5　(1) 将双氧水加入用盐酸酸化的FeCl2溶液中，溶液由浅绿色变为棕黄色。该反应的离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
(2) 过氧化氢可使硫酸酸化的高锰酸钾溶液褪色，写出该反应的离子方程式：
5H2O2＋2MnO＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O。
(3) 已知在酸性介质中FeSO4能将Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ)。写出Cr2O与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：
Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
(4) (2021·江苏卷)70 ℃时，向MnO2与Na2SO3溶液配成的悬浊液中滴入稀硫酸，发生反应，MnO2转化为Mn2＋，该反应的离子方程式为MnO2＋SO＋2H＋Mn2＋＋SO＋H2O。
(5) (2025·南通一模)向Pt中加入浓硝酸和浓盐酸的混合溶液，可得到含H2[PtCl6]的溶液和NO，写出该反应的化学方程式：
3Pt＋4HNO3(浓)＋18HCl(浓)===3H2[PtCl6]＋4NO↑＋8H2O。
(6) (2025·海安中学)写出N2H4·H2O碱性条件下还原CoSO4制钴粉的离子方程式：
2Co2＋＋N2H4·H2O＋4OH－===2Co↓＋N2↑＋5H2O。
(7) NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式：
2Ni2＋＋ClO－＋4OH－===2NiOOH↓＋Cl－＋H2O。
(8) NaClO3溶液可由Cl2缓慢通入热的NaOH溶液中而制得。该反应的离子方程式为3Cl2＋6OH－ClO＋5Cl－＋3H2O。
(9) 二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂。工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60 ℃时反应制得，反应过程中还有CO2等生成，且n(CO2)∶n(ClO2)＝1∶2。该反应的化学方程式为2KClO3＋H2C2O4K2CO3＋CO2↑＋2ClO2↑＋H2O。
流程图分析
以低品位铜矿砂(主要成分为CuS)为原料制备氯化亚铜的路线如下：
写出“酸溶1”发生反应的化学方程式。
书写步骤：
(1) “瞻前”确定反应物：根据进料确定反应物为CuS＋MnO2＋H2SO4。
(2) “顾后”确定生成物：出料中含有S，后续“除锰”生成MnCO3，说明“酸溶1”生成的是S和MnSO4。
(3) 根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质：CuS＋MnO2＋H2SO4——MnSO4＋S。
(4) 根据原子守恒补充并配平未发生氧化还原反应的物质：CuS＋MnO2＋2H2SO4===MnSO4＋S＋2H2O＋CuSO4。
(5) 检查原子和得失电子是否守恒。
1. (2025·宿迁期中)化学与生活、环境和生产密切相关。下列叙述不涉及氧化还原反应的是(A)
A. 使用添加氟化物的牙膏预防龋齿
B. 绿化造林助力实现碳中和目标
C. 用氯化铁溶液制作铜印刷电路板
D. 用ClO2泡腾片杀灭病毒
【解析】 使用添加氟化物的牙膏预防龋齿，该过程中发生沉淀的转化，不属于氧化还原反应，A符合题意；绿化造林助力实现“碳中和”，即绿色植物进行光合作用，光合作用属于氧化还原反应，B不符合题意；用氯化铁溶液制作铜印刷电路板，发生的反应为2FeCl3＋Cu===CuCl2＋2FeCl2，属于氧化还原反应，C不符合题意；用ClO2泡腾片杀灭病毒，利用ClO2的强氧化性，属于氧化还原反应，D不符合题意。
2. (2025·江苏各地模拟重组)下列叙述正确的是(D)
A. 将浓硫酸与Na2SO3反应生成的气体通入品红溶液中，观察溶液颜色，验证浓硫酸的强氧化性
B. 向Na2S溶液中滴加Na2SO3溶液无明显现象，再向其中加入稀硫酸，有黄色沉淀生成，该反应中硫酸作氧化剂
C. 向10 mL 0.1 mol/L NaNO3溶液中加入Cu粉，再滴加几滴8 mol/L 硫酸，微热，溶液逐渐变成浅蓝色，8 mol/L 硫酸具有强氧化性
D. 将点燃的镁条迅速伸入集满CO2的集气瓶，集气瓶中产生大量白烟，且有黑色颗粒产生，CO2具有氧化性
【解析】 浓硫酸与Na2SO3反应不属于氧化还原反应，A错误；Na2S与Na2SO3在酸性条件下发生归中反应，硫酸既不是氧化剂，也不是还原剂，B错误；酸性条件下NO有强氧化性，能将Cu氧化为Cu2＋，C错误；Mg在CO2中燃烧生成MgO和C，CO2表现氧化性，D正确。
3. (2025·邳州检测)C2H4脱除SO2的反应机理如图所示。下列说法正确的是(B)
A. 过程①中O2作氧化剂
B. 过程③中每消耗28 g C2H4，有64 g S生成
C. 该脱除SO2过程中需补充Cu＋
D. 该脱除SO2的总反应可表示为C2H4＋3SO2===2CO2＋2H2O＋3S
【解析】 过程①没有发生氧化还原反应，A错误；过程③中C元素由－2价升到＋4价，S元素由＋6价降到0价，根据得失电子相等可知，消耗1 mol乙烯生成2 mol S，B正确；Cu＋是该脱除过程的催化剂，反应过程中无需补充，C错误；由图可知，反应物还有O2，D错误。
4. (2025·淮安一模)钼精矿(MoS2，其中S元素为－1价)焙烧可以制备MoO2、MoO3。焙烧炉中还会发生MoS2与MoO3转化为MoO2和SO2的反应。
(1) 理论上完全反应消耗的n(MoS2)∶n(MoO3)＝1∶6。
(2) 在焙烧时通常会加入碳酸钙，其目的是吸收SO2，防止污染空气。
【解析】 (1) 根据反应：6MoO3＋MoS27MoO2＋2SO2↑，理论上完全反应消耗的n(MoS2)∶n(MoO3)＝1∶6。
练习1　氧化还原反应的基本概念
1. (2025·南通三模)下列工业生产中的重要反应不属于氧化还原反应的是(C)
A. 在高温高压条件下N2和H2合成NH3
B. 煅烧黄铁矿(FeS2)制备SO2
C. 向饱和氨盐水中通CO2制备NaHCO3
D. 电解饱和食盐水制备NaOH
【解析】 向饱和氨盐水中通CO2制备NaHCO3时反应的化学方程式为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl，反应过程中各元素的化合价均未发生变化，不属于氧化还原反应，C正确。
2. (2025·江苏各地模拟)下列叙述正确的是(D)
A. 向NaClO3溶液中加入碘单质，有黄绿色气体产生，说明氧化性：I2>Cl2
B. 向5 mL 1 mol/L FeI2溶液中先滴加几滴新制氯水，再滴加几滴KSCN溶液，观察现象，验证氧化性：Cl2 >Fe3＋
C. 向2 mL 0.1 mol/L FeI2溶液中滴入几滴新制氯水，溶液变为黄色，说明还原性：I－>Cl－
D. 向FeCl2溶液中滴加2滴KSCN溶液，再通入少量Cl2，观察溶液颜色变化，比较Fe2＋与Cl－的还原性强弱
【解析】 向NaClO3溶液中加入碘单质，有黄绿色气体(Cl2)产生，反应过程中I2为还原剂，Cl2为还原产物，说明还原性：I2>Cl2，A错误；向FeI2溶液中滴加几滴新制氯水，由于I－还原性大于Fe2＋，所以Cl2先与I－反应，无法验证氧化性：Cl2＞Fe3＋，B错误；由于含有Fe3＋或I2的水溶液都显黄色，故滴入新制氯水后溶液变黄，无法证明氯水先氧化的是I－还是Fe2＋，无法比较I－和Cl－的还原性，C错误；Cl2能将Fe2＋氧化，说明还原性：Fe2＋>Cl－，D正确。
3. (2025·常州联盟)NaAlH4是一种强还原剂，在碱性条件下能够与CuSO4发生反应：NaAlH4＋4CuSO4＋8NaOH===4Cu＋Na[Al(OH)4]＋4Na2SO4＋4H2O。下列说法不正确的是(B)
A. 还原剂和还原产物之比为1∶4
B. NaAlH4遇水可能发生爆炸，并产生白色沉淀
C. H2O中中心原子为sp3杂化，VSEPR模型名称为四面体形
D. 每生成1 mol Na[Al(OH)4]转移电子的物质的量为8 mol
【解析】 由化学方程式可知，NaAlH4是还原剂，Cu是还原产物，还原剂和还原产物之比为1∶4，A正确；NaAlH4遇水发生反应：NaAlH4＋4H2O===Na[Al(OH)4]＋4H2↑，反应中没有白色沉淀生成，B错误；H2O中中心O原子的价层电子对数为4，O原子采取sp3杂化，H2O的VSEPR模型为四面体形，C正确；生成1 mol Na[Al(OH)4]同时生成4 mol Cu，转移8 mol电子，D正确。
4. (2025·南京29中)黄铁矿(主要成分为FeS2)因其呈浅黄铜色，且具有明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称为“愚人金”。在酸性条件和催化剂的作用下FeS2可发生如图所示的转化。下列分析正确的是(B)
A. 反应Ⅰ的离子方程式：4Fe(NO)2＋＋O2＋2H2O===4Fe3＋＋4NO＋4OH－
B. 反应Ⅱ中，每消耗1 mol FeS2，转移电子的物质的量为14 mol
C. 反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
D. 在酸性条件下，黄铁矿催化氧化中只有Fe3＋作催化剂
【解析】 反应Ⅰ中，Fe(NO)2＋与O2生成Fe3＋和NO，离子方程式为4Fe(NO)2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2H2O，A错误；反应Ⅱ中，S元素由－1价升到＋6价，每消耗1 mol FeS2转移14 mol电子，B正确；反应Ⅲ中，Fe2＋与NO结合生成Fe(NO)2＋，没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，C错误；由图可知，NO参与了反应又重新生成，也是该反应的催化剂，D错误。
5. (2025·苏州吴中木渎中学)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(D)
A. Na2S2O8中S元素的化合价为＋7
B. AsH3热稳定性比NH3高
C. 反应Ⅰ、Ⅱ中，元素As和S都被氧化
D. 反应Ⅰ、Ⅱ中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3∶7
【解析】 Na2S2O8中存在过氧键，S元素的化合价为＋6，A错误；非金属性：N>As，热稳定性：NH3> AsH3，B错误；反应Ⅰ中As元素化合价不变，没有被氧化，C错误；反应Ⅰ中氧化1 mol As2S3失电子为3×4 mol＝12 mol，反应Ⅱ中氧化1 mol As2S3失电子为2×2 mol＋3×8 mol＝28 mol，D正确。
6. (2025·邳州调研)Na2S2O3是常见的还原剂，Na2S2O3去除酸性废水中H3AsO3的反应机理如图所示(图中“HS·”为自由基)。S2O可作配体，其结构可看成是SO中一个氧原子被硫原子代替。
下列说法不正确的是(A)
A. S2O作配体时中心S原子为配位原子
B. 步骤Ⅱ反应理论上原子利用率可达100%
C. 步骤Ⅲ反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
D. 步骤Ⅳ除砷的化学方程式为3H2S＋2H3AsO3===As2S3↓＋6H2O
【解析】 S2O中中心S原子无孤电子对，不能作配位原子，A错误；步骤Ⅱ反应为2HS·===H2S2，原子利用率100%，B正确；步骤Ⅲ反应为8H2S2===S8＋8H2S，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1，C正确；步骤Ⅳ中H2S与H3AsO3生成反应As2S3和水，D正确。
7. (2025·苏州中学)下列关于检验样品久置空气中是否变质的实验方法或操作能达到目的的是(B)
选项 目的 实验方法或操作
A 检验Na2SO3样品是否变质 将样品溶解后加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，观察是否产生白色沉淀
B 检验KI溶液是否变质 向样品中滴加少量稀硫酸，再滴入2～3滴淀粉溶液，观察溶液颜色变化
C 检验FeSO4样品是否变质 将样品溶解后滴加几滴H2O2溶液，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化
D 检验漂白粉是否变质 将漂白粉溶于水后，滴加浓盐酸，观察是否产生气泡
【解析】 稀硝酸具有强氧化性，能将SO氧化为SO，A错误；KI溶液被氧化生成I2，淀粉遇I2变蓝，B正确；H2O2能 将Fe2＋氧化为Fe3＋，滴加KSCN溶液，溶液一定变为红色，C错误；Ca(ClO)2能与浓盐酸反应生成氯气，D错误。
8. (2025·南京、盐城期末)CeO2催化脱硝的反应机理如图所示。“过程①”部分Ce4＋转化成Ce3＋。当1 mol CeO2氧化标准状况下2.24 L CO时，生成的CeO(2－x)中n(Ce3＋)∶n(Ce4＋)＝1∶4。
【解析】 当氧化标准状况下2.24 L CO时转移0.2 mol电子，故被还原得到的Ce3＋为0.2 mol，剩余的Ce4＋为0.8 mol，二者物质的量之比为1∶4。
9. (2025·靖江中学)将碲铜渣加热熔化后，向其中分批加入一定量还原碳粉，控制反应温度400～500 ℃，发生反应：2CuTeO4＋4CCu2Te＋Te＋4CO2↑。每消耗1 mol CuTeO4，反应中转移电子的物质的量为8 mol。
【解析】 根据反应的化学方程式可知2 mol CuTeO4参加反应转移16 mol电子。每消耗1 mol CuTeO4转移8 mol电子。
10. (2025·淮安一模)CO2在催化剂铜表面直接还原为乙烯，其机理如图所示。当有1 mol CO2反应时，直接传递电子物质的量为6 mol。
【解析】 CO2中C元素为＋4价，C2H4中C元素为－2价，1 mol CO2反应转移6 mol电子。
11. (2025·邳州调研)用含过量FeCl3的饱和食盐水、浓盐酸热浸铅精矿(含Ag2S、PbS等)转化为[AgCl2]－、[PbCl4]2－及单质硫。溶解等物质的量的PbS和Ag2S时，消耗Fe3＋的物质的量之比为1∶1；溶液中盐酸浓度不宜过大的原因是防止“热浸”时HCl挥发，防止产生H2S。
【解析】 相关反应为4Cl－＋PbS＋2Fe3＋===[PbCl4]2－＋S＋2Fe2＋和4Cl－＋Ag2S＋2Fe3＋===2[AgCl2]－＋S＋2Fe2＋，溶解等物质的量的PbS和Ag2S，消耗Fe3＋物质的量相等。
12. (1) (2025·南京期初)将La2(C2O4)3沉淀在氩气中焙烧得到La2O3，同时生成的气体为CO、CO2(填化学式)。
(2) 生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)－碳粉还原法，若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2，写出煅烧时发生反应的化学方程式：3Na2SO4＋8C3Na2S＋4CO↑＋4CO2↑。
(3) (2025·射阳中学)LiCoO2与稀硫酸和H2O2反应生成Co2＋并放出O2，该反应的离子方程式为2LiCoO2＋H2O2＋6H＋===2Li＋＋2Co2＋＋4H2O＋O2↑。
(4) (2025·海门中学)在NOx的水溶液中加入(NH2)2CO，(NH2)2CO与溶液中的HNO2反应生成N2和CO2，该反应的化学方程式为2HNO2＋(NH2)2CO===2N2↑＋CO2↑＋3H2O。
(5) (2025·泰州中学)Ni催化剂可用NiC2O4·2H2O晶体在氩气环境中受热分解制备，该反应的化学方程式为NiC2O4·2H2ONi＋2CO2↑＋2H2O。
(6) (2025·南师附中)CuCl为白色粉末，微溶于水，在空气中易被氧化为Cu2(OH)3Cl。CuCl被氧化为Cu2(OH)3Cl的化学方程式为4CuCl＋O2＋4H2O===2Cu2(OH)3Cl＋2HCl。
(7) 工业上将FeTiO3、焦炭混合后，通入Cl2在高温下反应，可以制得FeCl3、TiCl4和一种碳氧化合物气体，写出该反应的化学方程式：2FeTiO3＋7Cl2＋6C2FeCl3＋2TiCl4＋6CO。
13. (1) (2022·江苏卷)“酸浸”(盐酸)时，CeO2与H2O2反应生成Ce3＋并放出O2，该反应的离子方程式为2CeO2＋H2O2＋6H＋===2Ce3＋＋O2↑＋4H2O。
(2) (2022·江苏卷)在弱碱性溶液中，FeS与CrO反应生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和单质S，其离子方程式为FeS＋CrO＋4H2O===S＋Fe(OH)3＋Cr(OH)3＋2OH－。
(3) (2023·江苏卷)催化剂存在下，O2氧化溶液中SO的离子方程式为O2＋2SO2SO。
14. 化学需氧量(COD)是指在一定条件下氧化1 L水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量，并换算成O2的消耗量(如1 mol KMnO4折算为1.25 mol O2的消耗量，单位：mg/L)。其测定过程如下：取100.00 mL水样，用硫酸酸化，加入10.00 mL 0.002 0 mol/L KMnO4溶液，充分作用后，再加入10.00 mL 0.005 0 mol/L Na2C2O4溶液。用0.002 0 mol/L KMnO4溶液滴定，滴定终点时消耗6.00 mL。计算该水样的COD值(单位：mg/L，写出计算过程)。
n(Na2C2O4)＝0.005 mol/L×10.00×10－3 L＝5×10－5 mol
n总(KMnO4)＝0.002 mol/L×(10.00＋6.00)×10－3 L＝3.2×10－5 mol，由5Na2C2O4～2KMnO4可得：
n消耗(KMnO4)＝×n(Na2C2O4)＝2×10－5 mol
100 mL水样消耗的KMnO4为n(KMnO4)＝3.2×10－5 mol－2×10－5 mol＝1.2×10－5 mol
则水样COD值＝＝4.8 mg/L
练习2　氧化还原反应方程式的配平
1. 2Au＋8HCl＋3H2O2===6HAuCl4＋2H2O
2. 1H2O2＋1AsO＋2OH－===1AsO＋2H2O
3. 1Pb3O4＋14HCl(浓)===3H2[PbCl4]＋4H2O＋1Cl2↑
4. 1S2O＋4Cl2＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋
5. 2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
6. 1Cu2Se＋4H2O2＋4H＋===2Cu2＋＋1H2SeO3＋5H2O
7. 2Co2＋＋5ClO－＋5H2O===2Co(OH)3↓＋1Cl－＋4HClO
8. 4FeS2＋15O2＋2H2O===4Fe3＋＋8SO＋4H＋
9. 3Co2＋＋1MnO＋7H2O===3Co(OH)3↓＋1MnO2↓＋5H＋
10. 4LiCoO2＋3SiCl4===4LiCl＋4CoCl2＋3SiO2＋1O2↑
11. 2As3＋＋3H2PO＋3H2O===3H3PO3＋2As↓＋3H＋
12. 4NiCO3＋2Li2CO3＋1O2===4LiNiO2＋6CO2
13. 2CN－＋5ClO－＋1H2O===2HCO＋1N2↑＋5Cl－
14. 4FeO＋20H＋===4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O
15. 2HNO2＋1CO(NH2)2===2N2↑＋1CO2↑＋3H2O
16. 2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋1Cl2↑＋2NaCl＋2H2O
17. 2NaIO3＋5NaHSO3===2Na2SO4＋3NaHSO4＋1H2O＋1I2
18. 2MnO＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
19. 1VO＋＋1MnO2＋2H＋===1VO＋1Mn2＋＋1H2O
20. 1CO(NH2)2＋1ClO－＋2OH－===1N2H4·H2O＋1Cl－＋1CO
21. 1N2H4·H2O＋2Ni2＋＋4OH－===2Ni↓＋1N2↑＋5H2O
22. 1H2O2＋2ClO2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋1O2
23. 1H2C2O4＋2ClO＋2H＋===2CO2↑＋2ClO2↑＋2H2O
24. 5SO＋2IO＋2H＋===1I2＋5SO＋1H2O
25. 3Fe3O4＋1NO＋28H＋===9Fe3＋＋14H2O＋1NO↑
26. 2Co(OH)3＋6H＋＋2Cl－===2Co2＋＋1Cl2↑＋6H2O
27. 1S2O＋2I2＋3H2O===2SO＋4I－＋6H＋
28. 14Fe3＋＋1FeS2＋8H2O===15Fe2＋＋2SO＋16H＋
29. 5S2O＋2Mn2＋＋8H2O===10SO＋2MnO＋16H＋
30. 1CuS＋1MnO2＋2H2SO4===1MnSO4＋1S＋2H2O＋1CuSO4
31. 2FeS2＋30NaClO3＋14H2SO4===30ClO2↑＋1Fe2(SO4)3＋15Na2SO4＋14H2O
32. 3As2S3＋4H2O＋28NO===6AsO＋9SO＋28NO↑＋8H＋
33. 5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋＋5SO===2MnO＋5PbSO4＋2H2O
34. 2KMnO4＋8H2SO4＋5Na2C2O4===2MnSO4＋1K2SO4＋10CO2↑＋5Na2SO4＋8H2O
35. 1C6H12O6＋12MnO2＋12H2SO4===12MnSO4＋18H2O＋6CO2↑
36. 3ClO－＋2Fe(OH)3＋4OH－===3Cl－＋2FeO＋5H2O

展开更多......

收起↑