2021年高考化学一轮复习易错题氧化还原反应概念及规律含解析

M
D．该总反应方程式为 4OH--4e- 2H2O+O2↑
9．工业是制取高铁酸钾(K2FeO4)，是先制取高铁酸钠，然后在低温下，往高铁酸钠溶液中加入 KOH 至饱和 就可以析出高铁酸钾。湿法制备 Na2FeO4 的主要反应为：2Fe(OH)3+3ClO﹣+4OH﹣＝2FeO42﹣+3Cl﹣+5H2O；干法
K SO 2H SO
2
4
24
24
。下列说法正确的是（ ）
A．上述反应的产物 Cu2HgI4中，Hg 的化合价为 1
B．上述反应中 Hg 元素与 Cu 元素均被还原
C．上述反应中生成 1molCu2HgI4 时，转移的电子数为 4NA
D．由以上信息可推知：可发生反应 2CuSO4 2NaCl SO2 2H2O═
名“铈”]的混合溶液中实现无害化处理，其转化过程如图所示。下列说法正确的是
A．该转化过程的实质为 NOx被 H2 还原 B．x=l 时，过程 II 中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2:1 C．处理过程中，混合溶液中 Ce3+和 Ce4+总数减少 D．过程 I 发生反应的离子方程式：H2+Ce4+=2H++Ce3+ 4．金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿(主要成份为 FeO·Cr2O3，含有少量 Al2O3)为原料制 备金属铬的流程如下图。下列说法不正确的是( )
根据以上信息判断，下列叙述错误的是
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A．过程①至过程④中硼元素的化合价不变
B．X 是 H3BO3，H3BO3 和 BH3 两分子中 H 的化合价相等 C．过程③和过程④各产生 1molH2 时转移的电子数不相等 D．0.25molNaBH4 的还原能力与标准状况下 22.4LH2 的还原能力相当(还原能力即生成 H+失去电子的量) 2．向含有淀粉的 KIO3 酸性溶液滴加 NaHSO3 溶液，溶液先变蓝后褪色。下列说法错误的是
例题 1、反应
中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是( )
A．1:2
B．1:1
C．2:1
D．4:1
【解析】由反应方程式可知，反应物 MnO2 中的 Mn 元素的化合价为+4 价，生成物 MnCl2 Βιβλιοθήκη Baidu Mn 元素的化合价
为+2 价，反应物 HCl 中 Cl 元素的化合价为-1 价，生成物 Cl2 中 Cl 元素的化合价为 0 价，故 MnCl2 是还原
C．在高锰酸钾溶液与硫化亚铁的反应中，反应前后固体的质量减少了 2.8g，则硫元素与高锰酸钾之间转移
的电子数为 0.15NA
D．高锰酸钾溶液也可与双氧水发生反应，其中双氧水是氧化剂
6． Cu2HgI4是一种红色固体，常用作示温涂料。制备反应为：
2CuSO K HgI SO 2H O═
4
2
4
2
2
Cu HgI
产物，Cl2 是氧化产物，由氧化还原反应中得失电子守恒可知，n(Cl2)：n(MnCl2)=1：1，B 符合题意。
答案：B
例题 2、下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是
A
B
C
D
实验
NaOH 溶液滴入 FeSO4 石 蕊 溶 液 滴 入 氯 水 Na2S 溶液滴入 AgCl 热 铜 丝 插 入 稀 硝 酸
【变式练习】
1.常温下，向 H2O2 溶液中滴加少量
溶液，反应原理如图所示。关于该反应过程的说法正确的
Fe (SO )
2
43
是
A．该反应过程中， M 是 Fe3 ，M'是 Fe2 B．当有 1molO2 生成时，转移 2mol 电子
C．在 H2O2 分解过程中，溶液的 pH 逐渐降低 D． H2O2 的氧化性比 Fe3 强，还原性比 Fe2 弱
D．该反应离子方程式为 19ClO4 +8Cr3++8OH-=8CrO2(ClO4)2+3C1-+4H2O 8．我国科技工作者提出的一种 OER(氧气析出反应) 机理如图所示｡ 下列说法错误的是
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A．物质 M 不能改变 OER 反应的趋势 B．每一步反应过程都是氧化还原反应 C．反应过程中只涉及极性键的断裂和形成
-
-
2-
A．溶液先变蓝的原因：2IO +5HSO =I2+5SO +H2O+3H＋
3
3
4
B．溶液恰好褪色时 n(KIO3)：n(NaHSO3)=1:3
-
C．还原性 I-> HSO >I2
3
D．若向含有淀粉的 NaHSO3 溶液中滴加过量 KIO3 酸性溶液，则溶液变蓝不褪色
3．硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物(NOx），将烟气与 H2 的混合气体通入 Ce(SO4)2 与 Ce2(SO4)3[Ce 中文
由于氯水呈酸性，滴入石蕊溶液后溶液先变红，红色褪色是 HClO 表现强氧化性，与有色物质发生氧化还原 反应；C 项，白色沉淀变为黑色时的反应为 2AgCl＋Na2S===Ag2S＋2NaCl，不是氧化还原反应；D 项，Cu 与
稀 HNO3 反应生成 Cu(NO3)2、NO 气体和 H2O，气体由无色变为红棕色时的反应为 2NO＋O2===2NO2，两反应都为
溶液中
中
浊液中
中
现象
产生白色沉淀，随后 溶液变红，随后迅速 沉 淀 由 白 色 逐 渐 变 产生无色气体，随后
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变为红褐色
褪色
为黑色
变为红棕色
【解析】A 项，NaOH 溶液滴入 FeSO4 溶液中产生白色 Fe(OH)2 沉淀，白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应 为
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，该反应为氧化还原反应；B 项，氯水中存在反应 Cl2＋H2O HCl＋HClO，
氧化还原反应；与氧化还原反应无关的是 C 项。答案：C 【知识清单】 1.氧化还原反应的关系
（1）氧化反应：失去电子(化合价升高)的反应。 （2）还原反应：得到电子(化合价降低)的反应。 （3）氧化剂(被还原)：得到电子的物质(所含元素化合价降低的物质)。 （4）还原剂(被氧化)：失去电子的物质(所含元素化合价升高的物质)。 （5）氧化产物：还原剂失电子后对应的产物(包含化合价升高的元素的产物)。 （6）还原产物：氧化剂得电子后对应的产物(包含化合价降低的元素的产物)。 2.氧化性及还原性的强弱比较
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氧化还原反应概念及规律
【易错分析】 1.某元素由化合态变为游离态时,该元素一定被还原。某元素由化合态变为游离态时,该元素不一定被还原, 也不一定被氧化。因为元素处于化合态时,其化合价可能为正,也可能为负。若元素由负价变为 0 价,则其被 氧化;若元素由正价变为 0 价,则其被还原。 2.有单质参加或生成的反应一定是氧化还原反应。有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应,要看反 应前后元素的化合价是否发生改变,如同素异形体之间的转化就是非氧化还原反应。 3.在氧化还原反应中,非金属单质一定只作氧化剂。在氧化还原反应中,非金属单质不一定只作氧化剂,大部 分非金属单质往往既具有氧化性又具有还原性,只是以氧化性为主。如在反应 Cl2+H2O=HCl+HClO 中,Cl2 既表 现氧化性又表现还原性。 4.物质氧化性或还原性的强弱取决于得失电子数目的多少。物质氧化性或还原性的强弱取决于其所含元素 原子得失电子的难易程度,与得失电子数目的多少无关。 5.所含元素价态越高,化合物的氧化性一定越强。含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性。如 HClO4 中 Cl 元素为+7 价(最高价态),HClO 中 Cl 元素为+1 价,而实际上 HClO4 的氧化性没有 HClO 的强。 6.在氧化还原反应中,若有一种元素被氧化,则一定有另一种元素被还原。在氧化还原反应中,一种元素被氧 化,不一定有另一种元素被还原,有许多反应是同一种元素既被氧化又被还原。如在反应 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中,Na2O2 中氧元素的化合价既升高又降低。 【错题纠正】
2CuCl
Na SO 2H SO
24
24
7．工业上用发烟 HC1O4 将潮湿的 CrC13 氧化为棕色的烟[CrO2(C1O4)2]，来除去 Cr(Ⅲ)，HC1O4 中部分氯元素 转化为最低价态。下列说法错误的是（ ） A．CrO2(C1O4)2 中 Cr 元素显+6 价 B．HC1O4 属于强酸，该反应还生成了另一种强酸 C．该反应中，参加反应的氧化剂与氧化产物的物质的量之比为 3：8
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极先放电的阳离子的氧化性较强(相应的金属单质的还原性较弱)，若混合液中存在多种阴离子，在阳极先 放电的阴离子的还原性较强(相应的非金属单质的氧化性较弱)。 （7）一般溶液的酸性越强或温度越高，则氧化剂的氧化性和还原剂的还原性就越强，反之则越弱。氧化性、 还原性强弱的比较是考试的一个难点，基本考查方式一是比较氧化性还原性的强弱，二是根据氧化性还原 性强弱，判断反应能否进行。
备 Na2FeO4 的主要反应为：2FeSO4+6Na2O2＝2Na2FeO4+2Na2SO4+O2↑。下列有关说法不正确的是( )
A．湿法和干法制备中，生成 1molNa2FeO4 转移电子数目不同
B．高铁酸钾在低温下的溶解度比高铁酸钠的溶解度小
C．干法制备的主要反应中 Na2O2 是氧化剂
D．K2FeO4 处理水时，既能杀菌消毒，生成的 Fe(OH)3 胶体还能吸附水中的悬浮杂质
A．①中需持续吹入空气作氧化剂 C．③中发生了置换反应
B．②中需加入过量稀硫酸 D．溶液 A 为橙色
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5．高锰酸钾(KMnO4)是一种常用的氧化剂。不同条件下高锰酸钾可发生如下反应： MnO4 +5e－+8H+→Mn2++4H2O；
MnO
MnO
MnO2
4 +3e－+2H2O→MnO2+4OH－；
物质的氧化性或还原性的强弱只取决于得到或失去电子的难易程度，与得失电子的数目无关。如：Na、 Mg、Al 的还原性强弱依次为 Na＞Mg＞Al；浓 HNO3、稀 HNO3 的氧化性强弱为浓 HNO3＞稀 HNO3。 （1）根据氧化还原反应原理：氧化剂氧化性强于氧化产物，还原剂还原性强于还原产物。 （2）根据元素的化合价：如果物质中某元素具有最高价，该元素只有氧化性；物质中某元素具有最低价， 该元素只有还原性；物质中某元素具有中间价态，该元素既有氧化性又有还原性。元素化合价升高被氧化， 发生氧化反应，元素化合价降低被还原，发生还原反应。 （3）根据活动性顺序：在金属活动性顺序表中，位置越靠前，其还原性就越强，其阳离子的氧化性就越弱。 一般来说，越活泼的非金属，得到电子还原成非金属阴离子越容易，其阴离子失电子氧化成单质越难，还 原性越弱。 （4）根据元素周期表：同周期元素，随着核电荷数的递增，氧化性逐渐增强，还原性逐渐减弱；同主族元 素，随着核电荷数的递增，氧化性逐渐减弱，还原性逐渐增强。 （5）根据反应的难易程度：氧化还原反应越容易进行(表现为反应所需条件越低)，则氧化剂的氧化性和还 原剂的还原性就越强。不同的还原剂(或氧化剂)与同一氧化剂(或还原剂)反应时，条件越易或者氧化剂(或 还原剂)被还原(或被氧化)的程度越大，则还原剂(或氧化剂)的还 原性(或氧 化性)就越强。 （6）根据电化学原理判断：两种不同的金属构成原电池的两极，负极金属是电子流出的极，正极金属是电 子流入的极，负极还原性强于正极。用惰性电极电解混合液时，若混合液中存在多种金属阳离子时，在阴
+e－→
。高锰酸钾溶液与硫化亚铁有如下反应：
4
4
FeS+KMnO4+H2SO4→K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+S+H2O(未配平)。下列有关说法正确的是
MnO
A．由上面的反应可知，高锰酸根离子(
)反应后的产物与溶液的酸碱性有关
4
B．高锰酸钾溶液可代替二氧化锰用来制取 Cl2，氧化剂和还原剂物质的量之比为 1:8
2. 已知酸性 K2Cr2O7 溶液可与 FeSO4 溶液反应生成 Fe3＋和 Cr3＋。现将硫酸酸化的 K2Cr2O7 溶液与 FeSO4 溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入 KI 溶液，混合溶液中 Fe3＋的物质的量随加入的 KI 的物质的量 的变化关系如图所示，下列不正确的是
A．图中 AB 段的氧化剂为 K2Cr2O7 B．开始加入的 K2Cr2O7 为 0.25 mol C．图中 BC 段发生的反应为 2Fe3+＋2I－=2Fe2+＋I2 D．混合之前，K2Cr2O7 与 FeSO4 的物质的量之比为 1∶6 【易错通关】 1．某科研团队研究发现硼氢化钠(NaBH4)在催化剂 Ru 表面与水反应可生成 H2，其反应机理如图所示：