2021届高考化学统考版二轮备考小题提升精练5氧化还原反应解析

对氧化还原的考查，主要包括：以生产、生活、社会中的实际问题为载体，考查氧化还原的基本概念；比较无知氧化性、还原性的强弱及其规律应用；以元素化合物为载体，考查氧化还原反应中电子转移的方向和数目。1．【2020江苏卷】根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（）选项实验操作和现象结论A向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水，溶液变蓝淀粉未水解B室温下，向0.1mol·L−1HCl溶液中加入少量镁粉，产生大量气泡，测得溶液温度上升镁与盐酸反应放热C室温下，向浓度均为0.1mol·L−1的BaCl2和CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液，出现白色沉淀白色沉淀是BaCO3D向0.1mol·L−1H2O2溶液中滴加0.1mol·L−1KMnO4溶液，溶液褪色H2O2具有氧化性【答案】B【解析】A．加入碘水后，溶液呈蓝色，只能说明溶液中含有淀粉，并不能说明淀粉是否发生了水解反应，故A错误；B．加入盐酸后，产生大量气泡，说明镁与盐酸发生化学反应，此时溶液温度上升，可证明镁与盐酸反应放热，故B正确；C．BaCl2、CaCl2均能与Na2CO3反应，反应产生了白色沉淀，沉淀可能为BaCO3或CaCO3或二者混合物，故C错误；D．向H2O2溶液中加入高锰酸钾后，发生化学反应2KMnO4+3H2O2=2MnO2+2KOH+2H2O+3O2↑等(中性条件)，该反应中H2O2被氧化，体现出还原性，故D错误。【点睛】淀粉在稀硫酸作催化剂下的水解程度确定试验较为典型，一般分三种考法：①淀小题必练5：氧化还原反应粉未发生水解：向充分反应后的溶液中加入碘单质，溶液变蓝，然后加入过量氢氧化钠溶液使溶液呈碱性，然后加入新制氢氧化铜溶液并加热，未生成砖红色沉淀；②淀粉部分发生水解：向充分反应后的溶液中加入碘单质，溶液变蓝，然后加入过量氢氧化钠溶液使溶液呈碱性，然后加入新制氢氧化铜溶液并加热，生成砖红色沉淀；③向充分反应后的溶液中加入碘单质，溶液不变蓝，然后加入过量氢氧化钠溶液使溶液呈碱性，然后加入新制氢氧化铜溶液并加热，生成砖红色沉淀。2．【2019年浙江卷】聚合硫酸铁[Fe(OH)SO4]n能用作净水剂(絮凝剂)，可由绿矾(FeSO4·7H2O)和KClO3在水溶液中反应得到。下列说法不正确．．．的是（）A．KClO3作氧化剂，每生成1mol[Fe(OH)SO4]n消耗6/nmolKClO3B．生成聚合硫酸铁后，水溶液的pH增大C．聚合硫酸铁可在水中形成氢氧化铁胶体而净水D．在相同条件下，Fe3+比[Fe(OH)]2+的水解能力更强【答案】A【解析】A．根据题干中信息，可利用氧化还原配平法写出化学方程式：6nFeSO4+nKClO3+3nH2O=6[Fe(OH)SO4]n+nKCl，可知KClO3做氧化剂，同时根据计量数关系亦知每生成1mol[Fe(OH)SO4]n消耗n/6molKClO3，A项错误；B．绿矾溶于水后，亚铁离子水解使溶液呈酸性，当其转系为聚合硫酸铁后，亚铁离子的浓度减小，因而水溶液的pH增大，B项错误；C．聚合硫酸铁可在水中形成氢氧化铁胶体，胶体粒子吸附杂质微粒引起聚沉，因而净水，C项正确；D．多元弱碱的阳离子的水解是分步进行的。[Fe(OH)]2+的水解相当于Fe3+的二级水解，由于其所带的正电荷比Fe3+少，因而在相同条件下，其结合水电离产生的OH−的能力较弱，故其水解能力不如Fe3+，即在相同条件下，一级水解的程度大于二级水解，D项正确。故答案选A。【点睛】氧化还原反应的书写是关键，胶体净水的原理。3．【2020江苏卷】化学与生活密切相关，下列应用没有涉及氧化还原反应的是（）A．过氧化钠用作缺氧场所的供氧剂B．铝热反应用于焊接铁轨C．氯化铁用于净水D．铝罐车用作运输浓硫酸【答案】C【解析】A．过氧化钠和水、二氧化碳反应都生成氧气，O元素化合价由-1价变为-2价和0价，所以该反应为氧化还原反应，选项A不选；B．铝热反应用于焊接铁轨过程中，铝元素化合价由0价变为+3价，所以属于氧化还原反应，选项B不选；C．氯化铁用于净水，氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体吸附净水，该过程中没有元素化合价变化，所以不涉及氧化还原反应，选项C选；D．铝罐车用作运输浓硫酸，利用浓硫酸的强氧化性与铝发生钝化反应，所以属于氧化还原反应，选项D不选。【点睛】本题以物质的用途为载体考查了氧化还原反应，根据反应过程中是否有元素化合价变化来分析解答，明确元素化合价是解本题关键，结合物质的性质分析解答，易错点是选项C，氢氧化铁胶体的产生过程不涉及化合价的变化，不属于氧化还原反应。4．【2020上海建平中学月考】元素锰(Mn)的几种化合物存在下列转化关系：22KClO+KOH,ΔCO2244MnOOHMnOKMnOKMnO②①③溶液溶液下列判断错误的是（）A．反应①的还原剂可能是单质锌B．反应②的现象是黑色固体溶解得到绿色溶液C．反应③中24KMnO转化为4KMnO的理论产率为100%D．反应①②③中锰元素的化合价均发生了变化【答案】C【解析】A．无论是普通锌锰干电池还是碱性锌锰干电池中，都是利用单质锌作还原剂，将二氧化锰还原为氢氧化氧锰（MnOOH），故A正确；B．由实验室制备氧气的实验知，二氧化锰是黑色固体，锰酸钾溶液呈绿色，故反应②的现象是黑色固体溶解得到绿色溶液，故B正确；C．反应③中，24KMnO反应生成4KMnO是氧化过程（24KMnO作还原剂），2CO是氧化性极弱的酸性氧化物，该反应中2CO不可能作氧化剂，必须创造性地推出锰酸根（24MnO）发生了歧化（一部分锰酸根得到电子被还原为低于+6价的含锰微粒），因此反应③中24KMnO转化为4KMnO的理论产率小于100%，故C错误；D．MnOOH、2MnO、24KMnO、4KMnO中锰元素的化合价分别为+3、+4、+6、+7，故反应①②③中锰元素的化合价均发生了变化，故D正确。【点睛】主要围绕锰元素的化合价变化，以流程的方式考察氧化还原反应。1．歌曲《青花瓷》，唱道“帘外芭蕉惹骤雨，门环惹铜绿”，其中的“铜绿”即是铜锈，它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是（）A．该反应不属于氧化还原反应B．该反应是氧化还原反应，化合价发生改变的只有两种元素C．该反应中铜得电子，O2失电子，所以是氧化还原反应D．该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化，所以是氧化还原反应【答案】B【解析】在该反应中，铜元素的化合价由0价变成+2价，失去电子，被氧化，氧元素的化合价由0价变成-2价，得到电子，被还原，其余元素的化合价都没有发生变化。A．在该反应中，铜元素的化合价由0价变成+2价，失去电子，被氧化，氧元素的化合价由0价变成-2价，得到电子被还原，故该反应属于氧化还原反应，A不正确；B．该反应是氧化还原反应，化合价发生改变的只有两种元素，B正确；C．该反应中铜失去电子，O2得到电子，C不正确；D．该反应中碳元素化合价没有发生变化，D不正确。【点睛】抓住反应方程式中，化合价升降变化来判断氧化剂和还原剂，得失电子数等。2．氢化亚铜（CuH）是一种难溶的物质，可用CuSO4溶液和“另一种物质”在40ºC~50ºC时反应来制备，CuH不稳定，它既能与HCl反应产生气体，又能在氯气中燃烧，以下有关判断不正确的是（）A．CuH既可做氧化剂又可做还原剂B．另一种物质一定具有还原性C．CuH跟HCl反应的化学方程式为：2CuH+2HCl=CuCl2+2H2↑+CuD．CuH在Cl2燃烧的化学方程式为：CuH+Cl2=====点燃CuCl+HCl【答案】D【解析】A．CuH中Cu元素为+1价，既能升高又能降低，所以CuH既可做氧化剂也可做还原剂，A项正确；B．Cu元素的化合价由+2价降低为+1价，在反应中CuSO4作氧化剂，则“另一种反应物”在反应中作还原剂，具有还原性，B项正确；C．CuH跟HCl反应能产生气体，该气体为氢气，则反应为2CuH+2HCl=CuCl2+2H2↑+Cu，C项正确；D．CuH在氯气中能燃烧，氯气是强氧化剂，CuH在氯气中燃烧，反应产物是CuCl2，则发生2CuH+3Cl2=2CuCl2+2HCl↑，D项错误；答案选D。【点睛】氧化还原反应是常考点，其规律口诀为：升失氧，降得还，若说剂，则相反。本题中注意氯气具有强氧化性，可氧化金属元素到最高价。3．工业上用发烟HClO4将潮湿的CrCl3氧化为棕色的烟[CrO2(ClO4)2]，来除去Cr(Ⅲ)，HClO4中部分氯元素转化为最低价态。下列说法错误的是（）A．CrO2(ClO4)2中Cr元素显+6价B．HClO4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∶8D．该反应离子方程式为19ClO−4+8Cr3++8OH−=8CrO2(ClO4)2+3Cl−+4H2O【答案】D【解析】A．CrO2(ClO4)2中O为-2价、Cl为+7价，则根据化合物中元素化合价代数和等于0，可知Cr元素化合价为+6价，A正确；B．Cl元素非金属性较强，HClO4属于强酸，HClO4氧化CrCl3为棕色的[CrO2(ClO4)2]，部分HClO4被还原生成HCl，HCl也属于强酸，B正确；C．根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得该反应的离子方程式为19ClO−4+8Cr3++4H2O=8CrO2(ClO4)2+3Cl−+8H+，化合价降低的为氧化剂ClO−4，其中有3molCl元素发生变化，化合价升高的为还原剂，对应的产物为氧化产物，故CrO2(ClO4)2，其中有8molCr元素发生变化，故氧化剂与氧化产物的物质的量之比为3∶8，C正确；D．根据选项B分析可知该反应的离子方程式为19ClO−4+8Cr3++4H2O=8CrO2(ClO4)2+3Cl−+8H+，D错误；故合理选项是D。【点睛】氧化还原反应的配平贯穿于整个无机化学方程式中，是高频考点，配平离子反应中的氧化还原反应要遵循以下几个原则：（1）电子守恒，即得失电子总数相等。（2）电荷守恒，即离子方程式中反应前后离子所带电荷总数相等。（3）质量守恒，即反应前后各元素的原子个数相等。另外，要特别留意溶液中的酸碱性也会影响产物的生成。4．工业上用发烟HClO4把潮湿的CrCl3氧化为棕色的烟[CrO2(ClO4)2]来除去Cr3+，HClO4中部分氯元素转化为最低价态。下列说法错误的是（）A．HClO4属于强酸，该反应也生成了另一种强酸B．CrO2(ClO4)2中Cr元素显+6价C．该反应的离子方程式为19ClO−4+8Cr3+=8CrO2(ClO4)2+3Cl−D．该反应每生成1mol氧化产物，便有0.375molHClO4被还原【答案】C【解析】HClO4把潮湿的CrCl3氧化为棕色的烟[CrO2(ClO4)2]来除去Cr3+，HClO4中部分氯元素转化为最低价态，化学反应离子方程式为：3ClO−4+8Cr3++4H2O=8CrO2+2+3Cl−+8H+。CrCl3中Cr的化合价从+3价变为+6价，化合价升高失电子，发生氧化反应，CrCl3为还原剂，CrO2(ClO4)2为氧化产物，HClO4中的Cl由+7价变为-1价，化合价降低得电子，HClO4为氧化剂，HCl为还原产物。A．HClO4属于强酸，根据反应方程式，该反应也生成盐酸，盐酸为强酸，故A正确；B．根据化合物中正负化合价之和为零分析，CrO2(ClO4)2中Cr元素显+6价，故B正确；C．根据上述分析，该反应的离子方程式为3ClO−4+8Cr3++4H2O=8CrO2+2+3Cl−+8H+，故C错误；D．CrCl3中Cr的化合价从+3价变为+6价，化合价升高失电子，发生氧化反应，CrCl3为还原剂，CrO2(ClO4)2为氧化产物，生成8molCrO2(ClO4)2，就会消耗3molHClO4发生还原，因此生成1mol氧