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大单元整合|提能力验考情一
氧化还原反应的应用
1. 研究物质性质
(1) 用酸性高锰酸钾溶液与H2O2溶液反应可以验证H2O2的还原性。
(2) 用碘化钾溶液(或H2S气体)与H2O2溶液反应可验证H2O2的氧化性。
2. 实现物质转化
(1) 金属的冶炼
① 热还原法：如CO还原氧化铁得到金属铁；
② 金属置换法：如用铁从硫酸铜溶液中置换出铜；
③ 电解法：如电解熔融氧化铝制备金属铝；
④ 热分解法：如加热分解HgO制备金属汞。
(2) 许多重要化工产品的制造，如合成氨、合成盐酸、接触法制硫酸、氨氧化法制硝酸、电解食盐水制烧碱等主要反应也都是氧化还原反应。
(3) 石油化工里的催化去氢、催化加氢、链烃氧化制羧酸、环氧树脂的合成等也都是氧化还原反应。
3. 获得能量
(1) 燃料燃烧获得热能。
(2) 通过氧化还原反应获得电能。
四大滴定分析法
1. 酸碱滴定
反应为H＋＋OH－===H2O。如用已标定的NaOH标准溶液测定醋酸溶液中醋酸含量。
2. 沉淀滴定
以沉淀反应为基础的滴定分析法。
(1) 莫尔法
以K2CrO4为指示剂，在中性或弱碱性溶液中，用AgNO3标准溶液直接滴定Cl－。
终点前：
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
终点时：
2Ag＋＋CrO===Ag2CrO4↓(砖红色)
(2) 佛尔哈德法
① 直接滴定法(直接测定Ag＋)
酸性条件下，以铁铵矾[NH4Fe(SO4)2]为指示剂，用KSCN或NH4SCN标准溶液直接滴定溶液中的Ag＋，至溶液中出现红色，表示达到滴定终点。
终点前：
Ag＋＋SCN－===AgSCN↓(白色)
终点时：
Fe3＋＋3SCN－??Fe(SCN)3(红色溶液)
② 返滴定法(测定X－)
首先向试液中加入已知过量的AgNO3标准溶液，使卤素离子定量生成卤化银沉淀后，再加入铁铵矾作指示剂，用NH4SCN或KSCN标准溶液返滴定剩余的Ag＋。
终点前：
Ag＋(过量)＋X－===AgX↓
Ag＋(剩余)＋SCN－===AgSCN↓(白色)
终点时：
Fe3＋＋3SCN－??Fe(SCN)3(红色溶液)
3. 氧化还原滴定
以氧化还原反应为基础的滴定分析法。
(1) 高锰酸钾法
① H2O2的含量测定：
5H2O2＋2MnO＋6H＋===5O2↑＋2Mn2＋＋8H2O
② 软锰矿中MnO2的含量测定：
MnO2＋C2O＋4H＋===Mn2＋＋2CO2↑＋
2H2O
2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O(用酸性高锰酸钾溶液滴定时不需要另加指示剂)
(2) 重铬酸钾法
Fe2＋的含量测定：
Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
(3) 碘量法
①碘量法：以I2的氧化性和I－的还原性为基础的滴定分析方法。
② 分类
(ⅰ)直接碘量法(碘滴定法)：用I2标准溶液直接滴定还原性物质。为防止I2的挥发，最好在带塞的碘量瓶中进行。
(ⅱ)间接碘量法(滴定碘法)：先加入过量的I－与被测氧化性物质充分反应生成I2，然后再用Na2S2O3标准溶液滴定I2，从而求出氧化性物质的含量。如：
Cr2O＋6I－＋14H＋===3I2＋2Cr3＋＋7H2O、2S2O＋I2===S4O＋2I－
③ 指示剂：淀粉溶液。
④ 滴定条件
(ⅰ)控制溶液的酸度：Na2S2O3与I2的反应必须在中性或弱酸性溶液中进行。
(ⅱ)防止I2的挥发和I－的氧化措施：
a. 为防止I2的挥发，应加入过量的碘化钾，使I2转化成I，增大了I2在水中的溶解度。
b. 碘量法最好在碘量瓶中进行，反应完全后立即滴定，切勿剧烈振动。
c. 为防止I－被空气中氧气氧化，溶液酸度不宜过高，光、Cu2＋、NO等能催化I－被O2氧化，应将析出I2的反应瓶置于暗处并预先除去干扰离子。
4. 配位滴定
以配位反应为基础的滴定分析法。可用于金属离子的测定，如用EDTA(H2Y2－)测定Cu2＋的含量：Cu2＋＋H2Y2－===CuY2－＋2H＋。
物质的分类
1. (2025·湖北卷)下列与生活相关的叙述不涉及化学变化的是(A)
A. 干冰升华助力舞台云雾形成
B. 珍珠遇酸后失去光泽
C. 加酶洗衣粉清洗蛋白质污渍
D. 植物油久置氧化变质
【解析】 珍珠主要成分是CaCO3，CaCO3能与酸反应，B不符合题意；酶催化蛋白质水解为氨基酸，属于化学变化，C不符合题意；植物油分子中含碳碳双键，易被氧化，属化学变化，D不符合题意。
2．(2025·云南卷)画中有“化”，多彩中华。下列叙述正确的是(D)
A. 岩彩壁画颜料所用贝壳粉，主要成分属于硅酸盐
B. 油画颜料调和剂所用核桃油，属于有机高分子
C. 竹胎漆画颜料赭石的主要成分氧化铁，耐酸、碱
D. 水墨画墨汁的主要成分碳，常温不易被氧化
【解析】 贝壳主要成分是CaCO3，属于碳酸盐，A错误；核桃油属于油脂，油脂是小分子，B错误； Fe2O3能与酸反应，C错误。
化学用语
3. (2025·黑吉辽蒙卷)侯氏制碱法突破西方技术垄断，推动了世界制碱技术的发展，其主要反应为NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。下列有关化学用语或说法正确的是(C)
A. CO2分子的电子式：︰︰
B. H2O分子的空间结构：直线形
C. NH4Cl的晶体类型：离子晶体
D. 溶解度：NaHCO3>NH4HCO3
【解析】 CO2电子式为︰︰︰C︰︰︰，A错误；H2O分子的空间结构为V形，B错误；溶解度：NaHCO34. (2025·云南卷)下列化学用语或图示表示正确的是(A)
A. NH3分子的VSEPR模型：
B. Na2S的电子式：Na2[︰︰]2－
C. Cl原子的结构示意图：
D. Al2(SO4)3溶于水的电离方程式：Al2(SO4)3??2Al3＋＋3SO
【解析】 硫化钠电子式为Na＋[︰︰]2－Na＋，B错误；Cl原子最外层电子数为7，C错误；Al2(SO4)3是强电解质，溶于水完全电离，电离方程式为Al2(SO4)3===2Al3＋＋3SO，D错误。
5. (2025·河北卷)下列化学用语表述正确的是(C)
A. 中子数为12的氖核素：Ne
B. 氯化镁的电子式：︰︰Mg︰︰
C. 甲醛分子的球棍模型：
D. CO的价层电子对互斥模型：
【解析】 中子数为12的氖核素表示为Ne，A错误；氯化镁的电子式为[︰︰]－Mg2＋[︰︰]－，B错误； CO中C原子的价层电子对数为3，孤电子对数为0，其价层电子对互斥模型为平面三角形，D错误。
物质的量
6．(2025·河北卷)设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(B)
A. 18 g 冰的晶体内氢键的数目为2NA
B. 1 L 1 mol/L NaF溶液中阳离子总数为NA
C. 28 g的环己烷和戊烯混合物中碳原子的数目为2NA
D. 铅酸蓄电池负极增重96 g，理论上转移电子数为2NA
【解析】 冰中每个水分子形成4个氢键，但每个氢键被2个水分子共用，平均每个水分子形成2个氢键，A正确；NaF溶液中阳离子有Na＋和H＋，其中Na＋为1 mol，n(Na＋)＋n(H＋)>1 mol，B错误；环己烷和戊烯的最简式均为CH2,28 g “CH2”中C的物质的量为2 mol，C正确；铅酸蓄电池放电时负极反应为Pb＋SO－2e－===PbSO4，负极增重96 g即消耗1 mol Pb，转移2 mol电子，D正确。
7. (2025·湖南卷)加热时，浓硫酸与木炭发生反应：2H2SO4(浓)＋CCO2↑＋2SO2↑＋2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(A)
A. 12 g 12C含质子数为6NA
B. 常温常压下，6.72 L CO2含σ键数目为0.6NA
C. 1.0 L pH＝1的稀硫酸中含H＋数目为0.2NA
D. 64 g SO2与16 g O2充分反应得到SO3的分子数为NA
【解析】 12C质子数为6,12 g 12C的物质的量为1 mol，质子数为6NA，A正确；常温常压下，6.72 L CO2的物质的量小于0.3 mol，B错误；pH＝1的稀硫酸中H＋浓度为0.1 mol/L，1 L pH＝1的稀硫酸中H＋数目为0.1NA, C错误；SO2与O2生成SO3的反应为可逆反应，故1 mol的SO2和0.5 mol的O2不能完全转化生成1 mol SO3，D错误。
离子反应
8. (2025·安徽卷)下列实验产生的废液中，可能大量存在的粒子组是(C)
选项 实验 粒子组
A 稀硝酸与铜片反应制NO H＋、Cu2＋、NO、NO
B 70%硫酸溶液与Na2SO3反应制SO2 H＋、Na＋、SO、HSO
C 浓盐酸与KMnO4反应制Cl2 H＋、K＋、Mn2＋、Cl－
D 双氧水与FeCl3溶液反应制O2 H＋、Fe2＋、Cl－、H2O2
【解析】 NO难溶于水，不能大量存在，A错误；H＋与HSO能反应，不能大量存在，B错误；酸性条件下，H2O2能氧化Fe2＋，不能大量存在，D错误。
9. (2025·河南卷)下列反应的离子方程式书写正确的是(A)
A. 磷酸二氢钠水解：H2PO＋H2O??H3PO4＋OH－
B. 用稀盐酸浸泡氧化银：Ag2O＋2H＋===2Ag＋＋H2O
C. 向次氯酸钠溶液中加入碘化氢溶液：ClO－＋H＋===HClO
D. 向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液：H＋＋SO＋Ba2＋＋HCO===BaSO4↓＋CO2↑＋H2O
【解析】 H2PO水解生成H3PO4和OH－，A正确；稀盐酸浸泡Ag2O生成AgCl，离子方程式为Ag2O＋2H＋＋2Cl－===2AgCl＋H2O，B错误；向NaClO溶液中加入HI溶液发生氧化还原反应，离子方程式为ClO－＋2I－＋2H＋===I2＋Cl－＋H2O，C错误；向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液，离子方程式为2H＋＋SO＋Ba2＋＋2HCO===BaSO4↓＋2CO2↑＋2H2O，D错误。
氧化还原反应
10. (2025·重庆卷)下列方法生产化工产品的过程中利用了氧化还原反应原理的是(B)
A. 用石磨代替打浆机碾碎硝化棉
B. 用陶缸作反应器以硫黄为原料生产硫酸
C. 通过蒸馏法以自酿的白酒为原料生产工业酒精
D. 通过水解法以植物油和熟石灰为原料生产甘油
【解析】 研磨硝化棉是物理变化，A错误；S转化为H2SO4，S元素的化合价升高，涉及氧化还原反应，B正确；白酒蒸馏制酒精是物理变化，C错误；油脂碱性水解生成甘油，无元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，D错误。
11. (2025·山东卷)下列在化学史上产生重要影响的成果中，不涉及氧化还原反应的是(A)
A. 侯德榜发明了以NH3、CO2和NaCl为原料的联合制碱法
B. 戴维电解盐酸得到H2和Cl2，从而提出了酸的含氢学说
C. 拉瓦锡基于金属和O2的反应提出了燃烧的氧化学说
D. 哈伯发明了以N2和H2为原料合成氨的方法
【解析】 侯德榜制碱反应为NaCl＋H2O＋CO2＋NH3===NaHCO3↓＋NH4Cl和2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，都不是氧化还原反应，A符合题意。
12. (2025·北京卷)下列反应体现NH还原性的是(B)
A. NH4HCO3加热分解有NH3生成
B. NH4Cl和NaNO2的混合溶液加热有N2生成
C. Mg(OH)2固体在NH4Cl溶液中溶解
D. (NH4)2SO4溶液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀
【解析】 NH(N元素为－3价)与NO(N元素为＋3价)发生反应生成N2(N元素为0价)，NH被氧化，体现还原性，B正确。
13. (2025·湖南卷)NaSbO3是一种合成聚酯的催化剂，可用“硝酸钠法”制备，反应的化学方程式为4NaNO3＋4Sb＋3O24NaSbO3＋2NO＋2NO2。下列说法错误的是(C)
A. NaSbO3中Sb元素的化合价为＋5
B. NO的空间结构为平面三角形
C. 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为4∶7
D. 反应中消耗3 mol O2，转移20 mol e－
【解析】 NaSbO3中Na元素为＋1价，O元素为－2价，根据化合价代数和为0可知Sb元素的化合价为＋5，A正确；NO中N原子价层电子对数为3，无孤电子对，NO空间结构为平面三角形，B正确；反应中氧化剂为NaNO3和O2，还原剂为Sb，氧化剂与还原剂物质的量之比为7∶4，C错误；4 mol Sb参加反应失去20 mol电子，D正确。
原子结构　元素周期律
14. (2025·山东卷)第70号元素镱(Yb)的基态原子价层电子排布式为4f146s2。下列说法正确的是(D)
A. Yb的中子数与质子数之差为104
B. Yb与Yb是同一种核素
C. 基态Yb原子核外共有10个d电子
D. Yb位于元素周期表中第6周期
【解析】 Yb的中子数＝174－70＝104，中子数与质子数之差为104－70＝34，A错误；70Yb与70Yb质子数相同，但中子数不同，属于不同核素，B错误；根据构造原理可知，Yb的电子排布式为[Xe]4f146s2,3d和4d轨道上各有10个电子，共20个d电子，C错误；根据Yb的价层电子排布式可知，第6能层s能级填充2个电子，Yb位于第6周期，D正确。
15. (2025·浙江1月卷)根据元素周期律，下列说法不正确的是(C)
A. 第一电离能：N＞O＞S
B. 化合物中键的极性：SiCl4＞PCl3
C. 碱性：LiOH＞KOH
D. 化合物中离子键百分数：MgO＞Al2O3
【解析】 同周期从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅤA反常，第一电离能：N＞O；同主族从上到下，元素的第一电离能减小，第一电离能：O＞S，A正确；电负性：Si＜P＜Cl，电负性差值越大，键的极性越大，键的极性：SiCl4＞PCl3，B正确；同主族从上到下，元素的金属性增强，金属性：Li＜K，碱性：LiOH＜KOH，C错误；电负性：Mg＜Al＜O，电负性差值越大离子键百分数越大，离子键百分数：MgO＞Al2O3，D正确。
16. (2025·河北卷)W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等，X与W同族，Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是(A)
A. 第二电离能：XC. 单质沸点：Y【解析】 W、X、Y、Z依次为S、O、N、F。O＋的p能级电子排布为2p3，N＋的p能级电子排布为2p2，O＋的p能级半充满，较稳定，第二电离能：O>N，A错误；原子半径：S＞O＞F，B正确；N2与F2都是分子晶体，F2分子间的范德华力大，沸点高，C正确；同主族从上到下，元素的电负性减小，电负性：O>S，D正确。
分子结构与性质
17. (2025·浙江1月卷)下列属于极性分子的是(A)
A. HCl B. N2
C. He D. CH4
18. (2025·黑吉辽蒙卷)Cl2O可用于水的杀菌消毒，遇水发生反应：Cl2O＋H2O===2HClO。下列说法正确的是(B)
A. 反应中各分子的σ键均为p-p σ键
B. 反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形
C. Cl—O键长小于H—O键长
D. HClO分子中Cl原子的价层电子中有2个孤电子对
【解析】 H2O分子中的H—O是s-p σ键，A错误；反应中各分子中心原子都形成2个σ键，还有2个孤电子对，价层电子对数都是4，VSEPR模型均为四面体形，B正确；原子半径：Cl>H，键长：Cl—O>H—O，C错误；HClO结构式为H—O—Cl，Cl原子的价层电子中有3个孤电子对，D错误。
19. (2025·山东卷)用硫酸和NaN3可制备一元弱酸HN3。下列说法错误的是(B)
A. NaN3的水溶液显碱性
B. N的空间结构为V形
C. NaN3为含有共价键的离子化合物
D. N的中心N原子所有价层电子均参与成键
【解析】 NaN3是强碱弱酸盐，NaN3溶液显碱性，A正确；N与CO2是等电子体，空间结构为直线形，B错误；NaN3为离子化合物，N原子间以共价键连接，C正确；N的中心N原子采取sp杂化，与另外2个N原子形成2个双键，无孤电子对，中心N原子所有价层电子均参与成键，D正确。
晶体结构与性质
20. (2025·重庆卷)化合物X的晶胞如图所示。下列叙述正确的是(C)
A. X中存在π键
B. X属于混合型晶体
C. 化合物X的化学式可表示为C3N4
D. X中C原子上有1个孤电子对
【解析】 晶胞中C原子个数是6×＝3，N原子个数为4，晶胞化学式为C3N4。C、N均以单键连接，晶胞中不含π键，A错误、C正确；X晶体中只存在共价键，不是混合型晶体，B错误；C与N形成4个共价键，C原子上无孤电子对，D错误。
21. (2025·湖南卷)K＋掺杂的铋酸钡具有超导性。K＋替代部分Ba2＋形成Ba0.6K0.4BiO3(摩尔质量为354.8 g/mol)，其晶胞结构如图所示。
该立方晶胞的参数为a nm，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(A)
A. 晶体中与铋离子最近且距离相等的O2－有6个
B. 晶胞中含有的铋离子个数为8
C. 第一电离能：Ba>O
D. 晶体的密度为 g/cm3
【解析】 铋离子位于顶点，与其最近且距离相等的O2－有6个，分别位于上、下、前、后、左、右，A正确；晶胞中铋离子个数为8×＝1，B错误；Ba是活泼金属，易失电子，第一电离能小于O，C错误；晶胞质量为g，晶胞体积为(a×10－7)3 cm3，晶体密度为g/cm3，D错误。
物质结构与性质　配合物
22. (2025·湖南卷)下列有关物质性质的解释错误的是(C)
选项 性质 解释
A 酸性：CH3COOHB 熔点：C2H5NH3NO3C 熔点：Fe>Na Fe比Na的金属性弱
D 沸点：H2O>H2S H2O分子间存在氢键
【解析】 —CH3是推电子基团，使CH3COOH中羟基的极性减弱，CH3COOH酸性弱于HCOOH，A正确；C2H5NH的体积大于NH，C2H5NH3NO3的离子键键能低于NH4NO3，C2H5NH3NO3熔点更低，B正确；Fe熔点高于Na原因是Fe中金属键强于Na，C错误；H2O分子间存在氢键，H2O的沸点高于H2S，D正确。
23. (2025·北京卷)通过[Mg(NH3)6]Cl2和MgCl2的相互转化可实现NH3的高效存储和利用。
(1) 将基态Mg原子的最外层轨道表示式补充完整：
(2) NH3分子中H—N—H键角小于109°28′，从结构角度解释原因：NH3中氮原子的价层电子对数为4，孤电子对数为1；孤电子对对成键电子对的排斥能力大于成键电子对间的排斥能力，故NH3分子中H—N—H的键角小于109°28′。
(3) [Mg(NH3)6]Cl2的晶胞是立方体结构，边长为a nm，结构如图所示。
① [Mg(NH3)6]Cl2的配体中，配位原子是N。
② 已知[Mg(NH3)6]Cl2的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数为NA，该晶体的密度为×1021 g/cm3。
【解析】 (3) ①[Mg(NH3)6]Cl2中配体为NH3，N原子有孤电子对，配位原子为N。②根据均摊法，晶胞中[Mg(NH3)6]2＋个数为8×＋6×＋1＝4，Cl－个数为8，每个晶胞中含有4个[Mg(NH3)6]Cl2，晶体密度为ρ＝＝×1021 g/cm3。

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