专题04 氧化还原反应-高考化学易错题（解析版）

1．明兰做实验时不小心沾了一些KMnO4，皮肤上的黑斑很久才能消除，如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原，其离子方程式为：MnO4－+H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++____(未配平)。关于此反应的叙述正确的是()A．该反应的氧化产物是Mn2+B．1molMnO4－在反应中失去5mol电子C．该反应右横线上的产物是OH－D．配平该反应后，H+的计量数是6【答案】D2．某离子反应中涉及H2O、ClO-、NH4+、H+、N2、Cl-六种粒子。其中N2、ClO-的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断不正确的是A．该反应的氧化剂是ClO-B．消耗1mol还原剂，转移3mol电子C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3D．该离子方程式为3ClO-+2NH4+=2H++N2↑+3Cl-+3H2O【答案】C【解析】据图，ClO-物质的量减少，是反应物；N2物质的量增加，是生成物。因反应前后元素种类不变，得H2O、Cl-是生成物，NH4+是反应物。A项：ClO-→Cl-，氯元素化合价降低，ClO-是氧化剂，A项正确；B项：NH4+→N2，氮元素失电子，NH4+是还原剂，消耗1molNH4+时转移3mol电子，B项正确；C项：据得失电子相等，ClO-和NH4+的消耗量之比为3:2，C项错误；D项：据以上分析，可写出离子方程式3ClO-+2NH4+=2H++N2↑+3Cl-+3H2O，D项正确。3．验证Fe3+与Fe2+能够相互转化。按下列顺序实验对应现象①向FeCl3溶液加入少量铁粉②滴加KSCN溶液③再滴加几滴氯水ⅰ.溶液由黄色变为浅绿色ⅱ.溶液无明显变化ⅲ.溶液变红下列分析不合理的是A．解释现象ⅰ的反应2Fe3++Fe＝3Fe2+B．实验②与③可以调换顺序C．溶液变红涉及到反应Cl2+2Fe2+＝2Cl-+2Fe3+D．比较氧化性：Cl2＞Fe3+＞Fe2+【答案】B4．某同学进行有关铜、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示：①、③均观察到实验现象：溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生。下列说法正确的是A．①试管口有红棕色气体产生，原因是硝酸被还原为NO2B．由③的现象可得出结论：Cu可与稀硫酸反应C．③中反应的离子方程式：3Cu＋2NO3-+8H+===3Cu2+＋2NO↑＋4H2OD．③中可能产生SO2【答案】C【解析】A.稀硝酸和铜片反应的离子方程式为：3Cu＋2NO3-+8H+=3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，①试管口有红棕色气体产生是因为NO被氧化为NO2，故A错误；B.产生③的现象是因为剩余的NO3-遇到硫酸中的氢离子发生了反应：3Cu＋2NO3-+8H+=3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，故B错误；C.③中反应的离子方程式：3Cu＋2NO3-+8H+=3Cu2+＋2NO↑＋4H2O，故C正确；D.SO2具有较强的还原性，所以③中不可能产生SO2，故D错误。5．氧化性：Fe3+>Cu2+，向物质的量浓度均为2mol·Lˉ1的Fe2(SO4)3和CuSO4的500mL混合液中加入amol铁粉，充分反应后，下列说法不正确的是A．当a≤1时，发生的反应为：2Fe3+＋Fe＝3Fe2+B．当a≥2时，发生的反应为：2Fe3+＋2Cu2+＋3Fe＝5Fe2+＋2CuC．当1≤a＜2时，溶液中n(Fe2+)＝(2+a)molD．若有固体剩余，则可能是铜或铁和铜【答案】B6．ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂，实验室中可通过以下反应制得2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。据此，下列说法不正确的()A．KClO3发生还原反应B．H2C2O4在反应中被氧化C．H2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性D．每生成1molClO2，转移的电子数约为6.02×1023【答案】C【解析】A．Cl元素的化合价降低，得到电子被还原，则KClO3发生还原反应，A正确；B．C元素的化合价升高，失去电子被氧化，则H2C2O4在反应中被氧化，B正确；C．该反应中不能比较H2C2O4、ClO2的氧化性，C错误；D．由Cl元素的化合价变化可知，每1molClO2生成，转移1mol×(5-4)=1mol电子，即该反应转移的电子数约为6.02×1023，D正确。7．已知5KCl+KClO3+3H2SO4==3Cl2+3K2SO4+3H2O，下列说法不正确的是()A．H2SO4既不是氧化剂又不是还原剂B．1molKClO3参加反应时有5mol电子转移C．KClO3是氧化剂D．被氧化与被还原的氯元素的质量比为1:5【答案】D8．C1O2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得C1O2：2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列说法中正确的是A．在反应中H2C2O4既不是氧化剂也不是还原剂B．1molKClO3参加反应，在标准状况下能得到22.4L气体C．1molKClO3参加反应有2mol电子转移D．KClO3在反应中是氧化剂【答案】D【解析】A、因C元素的化合价由+3升高到+4价，则H2C2O4在反应中作还原剂，故A错误；B、反应中1molKClO3参加反应，生成1mol二氧化碳和1molClO2，则在标准状况下能得到44.8L气体，故B错误；C、Cl元素的化合价由+5降低为+4价，1molKClO3参加反应转移的电子为1mol×（5-4）=1mol，故C错误；D、因反应中Cl元素的化合价由+5降低为+4价，KClO3在反应中得到电子，则KClO3反应中是氧化剂，故D正确。9．以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下，下列说法错误的是A．NaClO3在发生器中作氧化剂B．吸收塔中1molH2O2得到2mol电子C．吸收塔中温度不宜过高，会导致H2O2的分解D．从“母液”中可回收的主要物质是Na2SO4【答案】B【解析】A、根据流程图，NaClO3与SO2发生氧化还原反应，化学方程式为2NaClO3+SO2===Na2SO4+2ClO2，其中NaClO3作氧化剂，故A说法正确；B、吸收塔中发生的反应为2ClO2+H2O2+2NaOH===2NaClO2+2H2O+O2↑，1molH2O2失去2mol电子，故B说法错误；C、H2O2在高温下易分解，故吸收塔的温度不能太高，故C说法正确；D、根据选项A的分析，母液中溶质主要为Na2SO4，故D说法正确。10．已知Cu2O能与硝酸反应，方程式为：3Cu2O+14HNO3═6Cu（NO3）2+2NO↑+7H2O，若生成NO的体积为0.448L（标况下），那下列说法正确的是（）A．被氧化的Cu2O为1.44gB．做氧化剂的硝酸为0.14molC．至少需0.5moI/L硝酸140mL与Cu2O反应D．转移的电子总数为0.06NA【答案】D11．O2F2可以发生反应：H2S+4O2F2→SF6+2HF+4O2，下列说法正确的是（）A．氧气是氧化产物B．O2F2既是氧化剂又是还原剂C．若生成4.48LHF，则转移0.8mol电子D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：4【答案】D【解析】A．O元素由+1价降低到0价，化合价降低，获得电子，所以氧气是还原产物，故A正确；B．在反应中，O2F2中的O元素化合价降低，获得电子，所以该物质是氧化剂，而硫化氢中的S元素的化合价是-2价，反应后升高为+6价，所以H2S表现还原性，O2F2表现氧化性，故B错误；C．不是标准状况下，且标准状况下HF为液态，不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算HF的物质的量，所以不能确定转移电子的数目，故C错误；D．该反应中，S元素化合价由-2价升高到+6价被氧化，O元素由+1价降低到0价被还原，氧化产物为SF6，还原产物为O2，由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量的比是4：1，故D错误。12．K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72-(橙色)＋H2O2CrO42-(黄色)＋2H＋。用K2Cr2O7溶液进行下列实验：结合实验，下列说法不正确的是()A．①中溶液橙色加深，③中溶液变黄B．②中Cr2O72-被C2H5OH还原C．对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D．若向④中加入70%H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色【答案】D13．为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，实验如下。下列说法不正确的是A．试管i溶液变蓝证明有I2生成B．结合试管i、ii中现象，可知2Fe3++2I-2Fe2++I2C．试管iii中溶液褪色说明I2转化为I-，此时I-还原性强于Fe2+D．对比实验I和试管iii中现象，说明物质的氧化性与还原性强弱受浓度影响【答案】C14．某化学兴趣小组利用还原铁粉处理含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的废水，所加还原铁粉的质量与溶液中Fe2+的浓度变化关系如下图（忽略溶液体积变化）。下列有关结论错误的是A．加入铁粉质量小于56g时发生的反应为Fe+NO3－+4H+=Fe3++NO↑+2H2OB．当加入的铁粉质量超过168g后，溶液中的溶质只含有Fe(NO3)2（忽略Fe2+的水解）C．原废水中三种物质的氧化性由强到弱的顺序是HNO3>Fe(NO3)3>Cu(NO3)2D．原废水中Fe(NO3)3的浓度为2mol/L，Cu(NO3)2的浓度均为1mol/L【答案】D【解析】氧化性强弱：HNO3>Fe(NO3)3>Cu(NO3)2，加入还原铁粉，先于氧化性强的反应，即反应顺序是：Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O、Fe＋2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2、Fe＋Cu(NO3)2=Cu＋Fe(NO3)2；A、根据上述分析，加入铁粉质量小于56g，发生离子反应为Fe＋4H＋＋NO3－=Fe3＋＋NO↑＋2H2O，故A说法正确；B、根据上述分析，当加入铁粉质量超过168g后，溶液中的溶质只含有Fe(NO3)2，故B说法正确；C、0～56g没有Fe2＋生成，说明Fe先于硝酸反应，消耗1mol铁，增加3molFe2＋，即56～112g，铁与硝酸铁反应，112～168g铁与硝酸铜反应，氧化性强弱：HNO3>Fe(NO3)3>Cu(NO3)2，故C说法正确；D、根据图像，每段消耗Fe质量为56g，即1mol，Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O141Fe＋2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)212Fe＋Cu(NO3)2=Cu＋Fe(NO3)211，则原废水中Fe(NO3)3的物质的量为(2mol－1mol)=1mol，物质的量浓度为1mol/1L=1mol·L－1，Cu(NO3)2物质的量为1mol，即Cu(NO3)2物质的量浓度为1mol·L－1，故D说法错误；15．K2FeO4是优良的水处理剂，一种制备方法是将Fe2O3、KNO3、KOH混合共熔，反应为Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O，下列关于该反应的说法不正确的是A．铁元素被氧化，氮元素被还原B．氧化性：KNO3＞K2FeO4C．每生成1molK2FeO4，转移6mole-D．K2FeO4具有氧化杀菌作用【答案】C16．叠氮酸钠(NaN3)是汽车安全气囊的产气剂，Fe2O3是主氧化剂，NaHCO3作冷却剂。当汽车发生剧烈碰撞时，分解产生大量气体使安全气囊迅速打开，从而起到安全保护作用［已知Ka(HN3)=1.8×10-5］。下列有关说法正确的是A．NaHCO3的冷却原理是它发生分解，消耗体系的热量B．Fe2O3和Na反应的氧化产物是Na2O2C．等物质的量的NaN3和HN3混合溶液显碱性D．若有6.5gNaN3分解产生N2，则转移0.9mol电子【答案】A17．有一瓶Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉淀。对此实验下述结论正确的是A．加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4B．Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化C．加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4D．此实验能确定Na2SO3是否被部分氧化【答案】A【解析】亚硫酸钡能被硝酸氧化为硫酸钡，加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4，故A正确；亚硫酸钡能被硝酸氧化为硫酸钡，再加入足量稀硝酸，仍有白色沉淀不能证明Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化，故B错误；亚硫酸钡难溶于水，加入Ba（NO3）2溶液后，生成的沉淀中不一定含有BaSO4，故C错误；此实验不能确定Na2SO3是否被部分氧化，故D错误。学#科网18．用还原法可以将硝酸厂烟气中的大量氮氧化物(NOx)，转化为无害物质。常温下，将NO与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中，其转化过程如下图所示。下列说法不正确的是A．反应I的离子反应方程式为2Ce4++H2=2Ce3++2H+B．反应II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2C．反应前溶液中c(Ce4+)一定等于反应后溶液中的c(Ce4+)D．反应过程中混合溶液内Ce3+和Ce4+离子的总数一定保持不变【答案】C19．将9g铜和铁的混合物投入100mL稀硝酸中，充分反应后得到标准状况下1.12LNO，剩余4.8g金属；继续加入100mL等浓度的稀硝酸，金属完全溶解，又得到标准状况下1.12LNO。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，则下列说法正确的是

(

)A．原混合物中铜和铁各0.075molB．稀硝酸的物质的量浓度为1.5mol/LC．第一次剩余的4.8g金属为铜和铁D．向反应后的溶液中再加入该稀硝酸100mL,又得到NO在标准状况下的体积为1.12L【答案】A【解析】A.设铜和铁各为x、ymol。最终铁铜均为+2价，由电子得失守恒：2x+2y=0.1×3；两金属的总质量为：56x+64y=9；可解出：x=y=0.075mol，故A正确；B.由N元素的守恒，HNO3里面的N原子一部分在溶解中以硝酸根离子的形式存在，一部分生成NO气体，故：2x+2y+0.1=0.3+0.1=0.4mol，故稀硝酸的物质的量浓度为0.4mol/0.2L=2mol·L-1，故B错误；C.在硝酸的氧化过程中，铁活泼性强，先被氧化，但不可能产生Fe3+（因为铜的存在），直到两金属恰好溶解为止。故第一次加硝酸，氧化的金属为0.075molFe，质量为0.075×56=4.2g第二次加硝酸，氧化的金属为0.075molCu，质量为0.075×64=4.8g，即第一次剩余4.8g金属为铜，故C错误；D.再加入上述100mL稀硝酸，则溶液中的Fe2+被氧化：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O，经计算可知硝酸过量，由Fe2+可计算出NO为：0.075×（1/3）×22．4=0.56L，故D错误。20．根据下表中的信息判断，下列说法错误的是A．第①组反应的氧化产物为O2B．第②组反应中C12与FeBr2的物质的量之比小于或等于1：2C．第③组反应中生成3molC12，转移6mol电子D．氧化性由强到弱的顺序为C1O3->C12>Fe3+【答案】C21．锑(Sb)在自然界一般以硫化物的形式存在，我国锑的蕴藏量为世界第一，从硫化物中提取单质锑一般是先在高温下将硫化物转化为氧化物，再用碳还原：①2Sb2S3+3O2+6FeSb4O6+6FeS②Sb4O6+6C4Sb+6CO↑，关于反应①、②的说法正确的是（）A．反应①②中的氧化剂分别是Sb2S3、Sb4O6B．反应①中每生成3molFeS时，共转移6mol电子C．反应②说明C的还原性比Sb弱D．每生成4molSb时，反应①与反应②中还原剂的物质的量之比为4：3【答案】B【解析】A.反应①中Sb2S3含有元素的化合价不变，氧化剂是氧气，反应②中Sb4O6中Sb元素的化合价由+3价降低为0价，Sb4O6是氧化剂，故A错误；B.反应①中化合价升高的元素只有Fe元素，由0价升高为+2价，每生成3molFeS，转移的电子为3mol×2=6mol，故B正确；C.反应②中C是还原剂，Sb是还原产物，根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知，反应②中还原性C>Sb，故C错误；D.每生成4molSb时，反应②中C是还原剂，需要6molC，需要1molSb4O6；反应①中Fe是还原剂，生成1molSb4O6，需要6molFe，所以反应①与反应②中还原剂的物质的量之比为6mol:6mol=1:1，故D错误。22．著名化学家徐光宪获得“国家最高科学技术奖”，以表彰他在稀土萃取理论方面作出的贡献。稀土铈(Ce)元素主要存在于独居石中，金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应。已知：铈常见的化合价为+3和+4，氧化性：Ce4+＞Fe3+。下列说法不正确的是A．铈(Ce)元素在自然界中主要以化合态形式存在B．铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为：Ce+4HI＝CeI4+2H2↑C．用Ce(SO4)2溶液滴定硫酸亚铁溶液，其离子方程式为：Ce4++Fe2+＝Ce3++Fe3+D．四种稳定的核素136Ce、138Ce、140Ce、142Ce，它们互称为同位素【答案】B23．向含Fe2+、I−、Br−的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知b−a=5，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法正确的是A．线段Ⅱ表示Br−的变化情况B．原溶液中n(FeI2)∶n(FeBr2)=3∶1C．根据图象无法计算a的值D．线段Ⅳ表示的变化情况【答案】D【解析】向仅含Fe2+、I﹣、Br﹣的溶液中通入适量氯气，还原性I﹣＞Fe2+＞Br﹣，首先发生反应2I﹣+Cl2=I2+2Cl﹣，I﹣反应完毕，再反应反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，Fe2+反应完毕，最后发生反应2Br﹣+Cl2=Br2+2Cl﹣，故线段I代表I﹣的变化情况，线段Ⅱ代表Fe2+的变化情况，线段Ⅲ代表Br﹣的变化情况；由通入氯气可知，根据反应离子方程式可知溶液中n（I﹣）=2n（Cl2）=2mol，溶液中n（Fe2+）=2n（Cl2）=2×（3mol﹣1mol）=4mol，Fe2+反应完毕，根据电荷守恒可知n（I﹣）+n（Br﹣）=2n（Fe2+），故n（Br﹣）=2n（Fe2+）﹣n（I﹣）=2×4mol﹣2mol=6mol，A．根据分析可知，线段Ⅱ为亚铁离子被氯气氧化为铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣，不是氧化