高考化学同步复习专项：专题四 氧化还原反应含解析

2020届高考二轮复习专项：专题四 氧化还原反应1、下列古诗词描述的场景中发生的化学反应不属于氧化还原反应的是( )A爆竹声中一岁除黑火药受热爆炸B.烈火焚烧若等闲石灰石分解C.蜡炬成灰泪始干石蜡的燃烧D.炉火照天地，红星乱紫烟铜的冶炼2、化学与生活、社会发展息息相关,下列说法不正确的是( )A.“霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应B.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应C.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,诗句中体现的屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化D.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干” 诗句中涉及氧化还原反应3、新修本草中关于“青矾”的描述：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃，烧之赤色”，物理小识中说:“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不茂”，下列相关叙述不正确的 是（ ）A.赤色固体可能是Fe2O3B.青矾宜密闭保存，防止氧化变质C.青矾燃烧过程中发生了电子转移D.“青矾厂气”可能是CO和CO24、科学家将水置于足够强的电场中，在20时水分子瞬间凝固可形成“暖冰”。某兴趣小组做如图所示实验，发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色，且有气泡产生。将酸性KMnO4溶液换成FeCl3溶液，烧杯中溶液颜色无变化，但有气泡产生。则下列说法中正确的是（ ）A. 20时，水凝固形成的“暖冰”所发生的变化是化学变化B. “暖冰”是水置于足够强的电场中形成的混合物C. 烧杯中液体为FeCl3溶液时，产生的气体为Cl2D. 该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O25、下列物质在生活中应用时,起还原作用的是( )A.明矾作净水剂B.硅胶作干燥剂C.漂粉精作消毒剂D.铁粉作食品袋内的脱氧剂6、Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备，工艺流程如下：已知：“酸浸”后，钛主要以形式存在FeTiO34H4Cl=Fe22H2O下列说法不正确的是( )ALi2Ti5O15中Ti的化合价为4，其中有4个过氧键B滤液中的阳离子除了Fe2和H，还有Mg2C滤液中也可以直接加适量的氯水代替双氧水D“高温煅烧”过程中，Fe元素被氧化7、下列应用不涉及物质氧化性或还原性的是( )A.用葡萄糖制镜或保温瓶胆B.用ClO2杀菌消毒C.用Na2SiO3溶液制备木材防火剂D.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果8、将一定量的Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其中ClO-和ClO3两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如图所示。下列说法正确的是( )A.苛性钾溶液中KOH的质量是5.6gB.反应中转移电子的物质的量是0.18molC.在酸性条件下 ClO-和ClO3可生成Cl2D.一定有3.136L氯气参与反应9、南宋著名法医学家宋慈的洗冤集录中有“银针验毒”的记载；“银针验毒”的原理为4Ag +2H2S + O2 = 2X +2H2O。下列说法正确的是（ ）A.X的化学式为AgS B.银针验毒时，O2失去电子C.反应中Ag和H2S均发生氧化反应 D.每生成1个X，反应转移2e-10、N2O既是医学上的一种麻醉剂,又是一种常见的温室气体。制取N2O的方法有很多,例如: NH4NO3=N2O+2H2O, K2SO3+2NO=K2SO4+N2O, 2NH3+2O2=N2O+3H2O, 2NaNO3+(NH4)2SO4=2N2O+Na2SO4+4H2O等(反应条件均忽略)。下列说法正确的是( )A.反应 中NH4NO3既是氧化剂也是还原剂,H2O是氧化产物B.反应 中K2SO3是还原剂,N2O是氧化产物C.反应 中每生成1分子N2O,转移8个电子D.反应 中NaNO3是还原剂,N2O既是氧化产物又是还原产物11、下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是( )选项ABCD实验向CuSO4溶液中加入KI溶液将过氧化钠加入石蕊溶液中将Na2S2O3溶液滴入FeCl3溶液中将CuSO4溶液滴入Mg(OH)2浊液中现象产生白色沉淀,溶液由蓝色变为深黄色溶液变蓝,随后逐渐褪色产生淡黄色沉淀,溶液由黄色逐渐变为浅绿色沉淀由白色逐渐变为蓝色A.AB.BC.CD.D12、在下列反应中,HNO3既表现出氧化性,又表现出酸性的是( )A.H2S+2HNO3=S+2NO2+2H2OB.CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2OC.4HNO3(浓)=4NO2+O2+2H2OD.3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O13氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr相比较，水的作用不相同的是A2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2B2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2C3NO2+2H2O=3HNO3+NOD4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)314、已知在浓盐酸中与反应的离子方程式为。关于该反应的说法中正确的组合是( )是还原剂;还原性:;每生成7.5gAs，还原剂失去的电子为0.3mol;M为是氧化产物A.B.C.D.15、反应是自海藻灰中提取碘的主要反应,反应是自智利硝石中提取碘的主要反应:已知的氧化性与相近,下列有关说法正确的是( )A.在反应中是还原产物,在反应中是氧化产物B.两个反应中生成等量的时转移的电子数相等C.和在一定条件下能反应生成D.在化学反应中只能作氧化剂不能作还原剂16、已知:将通入适量KOH溶液,产物中可能有，且的值与温度高低有关。当时，下列有关说法错误的是( )A.若某温度下,反应后,则溶液中B.参加反应的氯气的物质的量等于C.改变温度，反应中转移电子的物质的量的范围:D.改变温度，产物中的最大理论产量为17、钛铁矿主要成分为(含有少量MgO、等杂质),和都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿来制备,工艺流程如下:(1)钛铁矿在预处理时需要进行粉碎,其原因是_。(2)过程中反应的离子方程式是:、_。(3)过程中,铁的浸出率结果如下图所示。由图可知,当铁的浸出率为80%时,所采用的实验条件是_。(4)过程中固体与双氧水、氨水反应转化成溶液时,Ti元素的浸出率与反应温度的关系如下图所示,反应温度过高时,Ti元素浸出率下降的原因是_。(5)在滤液B转化为沉淀过程中发生以下反应,请配平:(6)过程中由制备的化学方程式是_。18、硫酸亚铁在空气中易被氧化,与硫酸铵反应生成硫酸亚铁铵化学式为FeSO4 (NH4)2SO4 6H2O后就不易被氧化。模拟工业制备硫酸亚铁铵晶体的实验装置如图所示。请回答下列问题:(1)仪器a的名称是.(2)铁屑中常含有Fe2O3、FeS等杂质,则装置C的作用是 ,装置B中发生反应的离子方程式可能是（填序号）A. Fe+2H + =Fe2+H2 B.Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O C. 2Fe3+ +S2-=2Fe2+ +S D.2Fe3+Fe=2Fe2+(3)按上图连接好装置,经检验气密性良好后加入相应的药品,打开K1、K2,关闭K3,装置B中有气体产生,该气体的作用是。反应一段时间后,打开K3,关闭K1和K2。装置B中的溶液会流入装置A,其原因是。(4) 按上图所示装置制备硫酸亚铁铵晶体的安全隐患是.(5)根据相关物质的溶解度判断,从装置A中分离出硫酸亚铁铵晶体,需采用的操作有、洗涤、干燥。三种盐的溶解度（单位为g/l00 g H2O)温度/cFeSO4(NH4)2SO4FeSO4 (NH4)2SO4 6H2O1020.07317.22026. 575.421. 63032. 97828. 1 答案以及解析1答案及解析：答案：B解析：A项，黑火药的主要成分是S、C和，爆炸时生成和，发生了氧化还原反应；B项，石灰石的主要成分是碳酸钙，高温条件下分解生成和CaO,不是氧化还原反应;C项，石蜡燃烧生成和，为氧化还原反应;D项，铜的冶炼过程中铜元素由化合态变为游离态，发生了氧化还原反应。 2答案及解析：答案：C解析： 3答案及解析：答案：D解析：A.由信息可知“烧之赤色”指“青矾”灼烧生 成红色的Fe2O3，故A正确；B.青矾为亚铁盐，易被氧化而变质，故B正确；C.青矾为亚铁盐结晶水合物， 加热发生氧化还原反应生成氧化铁，存在电子的转 移，故C正确；D.CO和CO2没有气味，不符合厂气熏 人的性质，故D错误。 4答案及解析：答案：D解析：A水凝固形成20时的“暖冰”，只是水的存在状态发生了变化，没有生产新的物质，所发生的是物理变化，故A错误；B.“暖冰”是纯净物，而非混合物，故B错误；C.发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色，说明燃烧生成了具有还原性的物质，所以氯化铁溶液中的氯离子不可能被氧化成氯气，故C错误；D.该条件下H2燃烧生成了既具有氧化性又具有还原性的物质，该物质可能是双氧水，故D正确；答案：D 5答案及解析：答案：D解析： 6答案及解析：答案：D解析：用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备Li4Ti5O12和LiFePO4，由制备流程可知，加盐酸过滤后的滤渣为SiO2，滤液中含Mg2、Fe2、，水解后过滤，沉淀为TiO2xH2O，经过一系列反应得到Li4Ti5O12；水解后的滤液中含Mg2、Fe2，双氧水可氧化亚铁离子，在磷酸条件下过滤分离出FePO4沉淀，高温煅烧过程中发生2FePO4Li2CO3H2C2O42LiFePO4H2O3CO2。A项，Li2Ti5O15中Ti的化合价为4，Li为1价，则O的化合价为2价和1价，根据正负化合价的代数和为0，其中含有7个2价的O和8个1价的O，结构中含有4个过氧键，正确；B项，根据上述分析，滤液中的阳离子除了Fe2和H，还有Mg2，正确；C项，滤液中加入双氧水的目的是氧化亚铁离子，也可以直接加适量的氯水代替双氧水，正确；D项，“高温煅烧”过程中发生2FePO4Li2CO3H2C2O42LiFePO4H2O3CO2，Fe元素的化合价由3价变成2价，被还原，错误。 7答案及解析：答案：C解析：A项利用葡萄糖的还原性和银氨溶液的氧化性;B项利用ClO2的强氧化性;C项不涉及物质的氧化性或还原性;D项利用高锰酸钾溶液氧化水果释放的乙烯，达到保鲜目的。故选C。 8答案及解析：答案：B解析： 9答案及解析：答案：D解析： 10答案及解析：答案：C解析：A项,反应NH4NO3=N2O+2H2O中,NH4NO3中部分N元素的化合价升高,部分N元素的化合价降低,则NH4NO3既是氧化剂又是还原剂,生成的N2O既是氧化产物又是还原产物,H2O既不是氧化产物也不是还原产物,故A项错误;B项,反应K2SO3+2NO=K2SO4+N2O中,N元素的化合价降低,S元素的化合价升高,则K2SO3是还原剂,生成的K2SO4是氧化产物,故B项错误;C项,反应2NH3+2O2=N2O+3H2O中,N元素的化合价由-3升高到+1,则每生成1分子N2O,转移电子的个数为12(3+1)=8,故C项正确;D项,反应2NaNO3+(NH4)2SO4=2N2O+Na2SO4+4H2O中,NaNO3中N元素的化合价降低,则NaNO3是氧化剂,(NH4)2SO4中N元素的化合价升高,则生成的N2O既是氧化产物也是还原产物,故D项错误。 11答案及解析：答案：D解析：向CuSO4溶液中加入KI溶液，溶液由蓝色变为深黄色，KI被氧化，Cu元素的化合价降低,CuSO4被还原生成白色沉淀CuI,发生反应2Cu2+4I-=2CuI+I2,实验中的颜色变化与氧化还原反应有关，故A错误。H2O2投入石蕊溶液中，由于Na2O2与水反应产生NaOH，所以溶液先变蓝色，同时产生的H2O2有强氧化性，又把蓝色物质氧化为无色，所以溶液随后褪色，实验中的颜色变化与氧化还原反应有关，故B错误。将Na2S2O3溶液滴入FeCl3溶液中，产生淡黄色沉淀，说明有单质硫生成，硫元素化合价降低，溶液由黄色逐渐变为浅绿色，说明铁离子被还原为亚铁离子，铁元元素化合价降低，则Na2S2O3中部分硫元元素必须被氧化为硫酸根离子，实验中的颜色变化与氧化还原反应有关，故C错误。将CuSO4溶液滴入Mg(OH)2浊液中，由于Mg(OH)2的溶解度大于Cu(OH)2，发生沉淀的转化，Mg(OH)2转化为Cu(OH)2，实验中的颜色变化与氧化还原反应无关，故D正确。 12答案及解析：答案：D解析：试题分析:A、C项:没表现酸性,故错;B项:没表现氧化性,故错。故选D。点评:本题考查硝酸的性质,题目难度不大,本题注意把握常见元素化合物的性质。 13答案及解析：答案： B解析： 略 14答案及解析：答案：A解析：Sn元素从+2价至+4价，是还原剂，是氧化产物；As元素从+3价降到0价，是氧化剂，As是还原产物。Cl元素化合价没发生变化，不能推出还原性:。每生成7.5gAs，还原剂失去电子的物质的量为。根据质量守恒和电荷守恒推知M应为。综上所述不正确，故选A。 15答案及解析：答案：C解析：A项错误,在反应中是氧化产物,在反应中是还原产物(与题给的正相反)。B项错误,生成等量的时反应中转移电子时反应的5倍。C项正确,具较强的氧化性,具有较强的还原性,二者可反应生成碘单质。D项错误,中的I为+5价,仍处于中间价态,化合价可升可降,所以既能作氧化剂,也能作还原剂。 16答案及解析：答案：D解析：可设溶液的体积为1L，则反应中n(得电子)=11mol，生成1mol 时只失1mol电子，故应生成2mol (失10mol电子)，即，A正确。由KCl、KClO、中可推知，B正确。通入KOH溶液中，可发生，当n(KOH)=a mol时，转移电子的物质的量范围:(只发生反应)(只发生反应)，C正确。若只发生反应，可达最大理论产量，D错误。 17答案及解析：答案：(1)增大反应物接触面积，加快反应速率;(2)(3)100、3小时;(4)温度过高，过氧化氢分解、氨气逸出(5)(6)解析：(1)钛铁矿在预处理时需要进行粉碎，以增大反应物接触面积，加快反应速率；(2)过程中中钛铁矿中和MgO能与盐酸反应，反应的离子方程式分别是、;(3)由图1可知，当铁的浸出率为80%时，所采用的实验条件是100、3小时;(4)反应温度过高时，过氧化氢分解、氨气逸出，会导致Ti元素浸出率下降;(5)在滤液B转化为沉淀过程中，亚铁离子被氧化为铁离子，则被还原为，发生反应的离子方程式为;(6)过程中由制备的化学方程式是。 18答案及解析：答案：(1)分液漏斗(2)除去H2S等杂质气体ABD(3)排出装置中的空气，防止Fe2+被O2氧化装置B中产生的H2F能排出，导致装置B中气体压强 变大(4)产生的H2直接排人空气，若达到爆炸极 限，遇明火会发生爆炸(5)降温结晶过滤解析：（1)根据仪器的构造特点可知，仪器a的名称 是分液漏斗；(2)铁屑中常含有Fe2O3、FeS等杂质，则装置C的 作用是氢氧化钠溶液能吸收含杂质的铁屑与硫酸反 应产生的硫化氢气体，防止污染空气；铁肩中含有铁锈（Fe2O3 )、FeS等，都与硫酸发生反 应，反应后的产物Fe3+与Fe也可以发生氧化还原 反应，所以ABD选项是正确的；(3)亚铁离子能被空气中的氧气氧化，所以要通入氢 气，排除空气，防止亚铁离子被氧气氧化；反应一段 时间后，打开K3关闭K1和K2，装置B中产生的H2不能排出，导致装置B中气体压强变大，装置B 中的溶液会流入装置A;(4)按上图所示装置制备硫酸亚铁铵晶体的安全隐 患是产生的H2直接排入空气，若达到爆炸极限，遇 明火会发生爆炸；(5)根据表中的数据可以知道，硫酸亚铁、硫酸铵、硫 酸亚铁铵三种物质中，硫酸亚铁铵的溶解度最小，所 以硫酸亚铁铵在溶液中先析出，从溶液中析出的硫 酸亚铁铵晶体表面有硫酸、水等杂质，需要除杂、干 燥，所以从装置A中分离出硫酸亚铁铵晶体,需采 用的操作有降溫结晶、过滤、洗涤、干燥。