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文档简介
专题04氧化还原反应
目录
01析·考情精解...............................................................................................................................................................2
02构·知能架构...............................................................................................................................................................3
03破·题型攻坚........................................................................................................错误!未定义书签。
题型一氧化还原反应的概念..........................................................................................错误!未定义书签。
围绕化合价变化判断、氧化剂/还原剂识别、电子转移分析展开,且常结合
真题动向
化学史、传统文化、工业场景创设新情境。
知识1氧化还原反应的基本概念之间的关系
知识2常见的氧化剂和还原剂
必备知识
知识3氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
知识4氧化性、还原性及其强弱比较
关键能力能力几种特殊元素的转化
考向1氧化还原反应的定义及实质考向2常见的氧化剂、还原剂
命题预测
考向3氧化性、还原性强弱比较
题型二氧化还原反应的应用.............................................................................................................................21
注重实际场景结合和定量计算,常与工业流程、实验探究、环境治理等融
真题动向
合,体现化学的实用性。
必备知识知识1氧化还原反应规律知识2氧化还原反应方程式的配平
关键能力能力氧化还原反应的解题技巧
考向1氧化还原反应的规律
考向2氧化还原反应在生产、生活中的应用
命题预测
考向3氧化还原反应相关计算
考向4氧化还原反应方程式的书写与配平
题型固定且分布明确:基础概念题多为选择题,综合应用题集中在填空题/简答题,陌生方程式
命题书写、守恒计算是主观题核心得分点。聚焦氧化还原反应判断、氧化剂/还原剂/氧化产物/还原产
轨迹物辨析,近3年北京卷均有基础题考查,多以简单反应或STSE情境为载体,侧重化合价变化与
电子转移本质的理解。素材涵盖月壤研究、工业副产物再利用、污染物处理等,既关联科技前沿,
透视
又体现学科实用价值,符合素养立意导向。
考点2025年2024年2023年2022年2021年
北京卷T5,3北京卷T14,
北京卷T12,北京卷T19,
氧化还原反应概分3分
3分——13分
念北京卷T1,3北京卷T10,
考点分3分
频次北京卷T12,北京卷T9,3
总结北京卷T14,3分分
北京卷T6,3北京卷T12,
氧化还原反应的3分北京卷T6,3北京卷T15,
分3分
应用北京卷T18,分9分
13分北京卷T16,北京卷T19,
11分13分
情境升级,难度稳定:仍以选择题形式考查,素材大概率新增新能源开发、古代工艺修复等STSE
2026
场景,核心还是化合价判断与物质性质辨析,难度偏低,侧重基础落实。
命题
陌生方程式书写、电子守恒计算、物质性质判断仍是必考点,需夯实基础规律,提升新情境下的
预测信息提取与应用能力。
题型一氧化还原反应的概念
1.(2025北京,1,3分)我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时,发现月壤钛铁
矿(FeTiO3)存在亚纳米孔道,吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大
量水蒸气,水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不.正.确.的是
A.月壤钛铁矿中存在活泼氢
B.将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气
C.月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应
D.将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量
【答案】B
【详解】A.月壤钛铁矿中的氢来自太阳风,以原子态吸附,属于活泼氢,A正确;
B.地球上的钛铁矿若未吸附足够氢原子,根据原子守恒可知,加热可能无法生成水蒸气,因此“一定生成”
的说法错误,B错误;
C.生成水时H被氧化(0→+1),Fe被还原(如+3→0),存在化合价变化,属于氧化还原反应,C正确;
D.水蒸气液化是物理变化,但会释放热量,D正确;故选B。
新情境:本题以嫦娥五号月壤钛铁矿研究为载体,将航天探测、月壤资源开发的真实科研成果
转化为试题情境,打破了传统化学题以实验室/工业生产为单一素材的模式。把“月壤钛铁矿吸
附氢原子”“加热生成单质铁和水蒸气”等前沿研究结论融入试题,既体现化学学科在航天探索
中的实际应用价值,也让抽象的化学概念与国家重大科技成果结合,契合北京卷“素养立意、
联系实际”的命题特色。
命题解读
新考法:不直接考查氧化还原反应、物质状态变化等基础知识点的定义,而是要求考生结合题
干中“月壤钛铁矿吸附氢原子”这一特殊条件,分析地球上的钛铁矿加热是否能产生相同产物,
倒逼考生从原子守恒、反应条件差异角度推理,而非机械套用课本结论。
新角度:将化学中的氧化还原反应、物质状态变化热效应,与航天地质的科研背景融合,打破
学科内知识点的孤立性,符合北京卷“跨模块、跨学科融合”的命题趋势。
+
2.(2025北京,5,3分)下列反应中,体现NH4还原性的是
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
.溶液中滴加溶液出现白色沉淀
DNH42SO4BaCl2
【答案】B
【详解】A.NH4HCO3分解生成NH3,氮的氧化态保持-3,未发生氧化还原反应,A不符合题意;
B.NH4中的N(-3价)与NO2中的N(+3价)反应生成N2(0价),NH4被氧化,体现还原性,B符合题意;
C.水溶液中,铵根离子可以直接结合氢氧化镁弱电离的氢氧根离子,使沉淀溶解平衡向正向移动,则该氢
氧化镁溶解过程,无化合价变化,没有体现其还原性,C不符合题意;
D.(NH4)2SO4与BaCl2的沉淀反应属于复分解反应,NH4未参与氧化还原,D不符合题意;故选B。
+
新情境:本题摒弃了复杂的工业/科研前沿素材,以铵根离子(NH4)的常见反应为核心情境,
选取碳酸氢铵分解、氯化铵与亚硝酸钠反应、氢氧化镁在氯化铵溶液中溶解这三个典型基础反
应作为选项。这种设计回归了化学核心概念的本质应用场景,避开了陌生背景带来的信息干扰,
重点考查考生对“还原性”概念在具体离子反应中的理解,符合北京卷“简约情境下深挖概念本
质”的命题新特点。
命题解读新考法:选项中纳入了非氧化还原反应(A、C)和氧化还原反应(B)的对比,打破了“铵盐
反应即考水解/分解”的固有套路。要求考生不仅能识别氧化还原反应,更能精准判断NH4+在反
应中是失电子(体现还原性)还是得电子(体现氧化性),避免机械记忆反应方程式。
新角度:试题核心是“还原性”的本质(物质失电子、化合价升高),通过不同反应类型的对比,
倒逼考生区分“分解反应”“复分解反应”“氧化还原反应”的本质差异,以及NH4+在不同反应中的
角色(反应物、提供酸性环境的离子、还原剂),强化对化学概念的精准辨析。
3.(2024北京卷,14,3分)不同条件下,当KMnO4与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应,结果如
下。
KIKMnO4
反应序起始酸碱还原产氧化产
物质的量物质的量
号性物物
/mol/mol
2+
①酸性0.001nMnI2
-
②中性0.00110nMnO2IOx
-
已知:MnO4的氧化性随酸性减弱而减弱。
下列说法正确的是
2+
A.反应①,nMn:nI2=1:5
B.对比反应①和②,x=3
C.对比反应①和②,I-的还原性随酸性减弱而减弱
D.随反应进行,体系pH变化:①增大,②不变
【答案】B
【详解】A.反应①中Mn元素的化合价由+7价降至+2价,I元素的化合价由-1价升至0价,根据得失电
--+2+
子守恒、原子守恒和电荷守恒,反应①的离子方程式是:10I+2MnO4+16H=2Mn+5I2+8H2O,故
2+
n(Mn)∶n(I2)=2∶5,A项错误;
--
B.根据反应①可得关系式10I~2MnO4,可以求得n=0.0002,则反应②的
--
n(I)∶n(MnO4)=0.001∶(10×0.0002)=1∶2,反应②中Mn元素的化合价由+7价降至+4价,反应②对应的关
-----
系式为I~2MnO4~MnO2~IOx~6e,IOx中I元素的化合价为+5价,根据离子所带电荷数等于正负化合价的
----
代数和知x=3,反应②的离子方程式是:I+2MnO4+H2O=2MnO2↓+IO3+2OH,B项正确;
--
C.已知MnO4的氧化性随酸性减弱而减弱,对比反应①和②的产物,I的还原性随酸性减弱而增强,C项
错误;
D.根据反应①和②的离子方程式知,反应①消耗H+、产生水、pH增大,反应②产生OH-、消耗水、pH
增大,D项错误;答案选B。
4.(2024北京卷,10,3分)可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成Cl2,实现氯资源的再利用。
CuO-1
反应的热化学方程式:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-114.4kJmol。下图所示为该法的一种催
化机理。
下列说法不正确的是
A.Y为反应物HCl,W为生成物H2O
B.反应制得1molCl2,须投入2molCuO
C.升高反应温度,HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小
D.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
【答案】B
【详解】A.由分析可知,Y为反应物HCl,W为生成物H2O,A正确;
B.CuO在反应中作催化剂,会不断循环,适量即可,B错误;
C.总反应为放热反应,其他条件一定,升温平衡逆向移动,平衡常数减小,C正确;
D.图中涉及的两个氧化还原反应是CuCl2CuCl和CuClCu2OCl2,D正确;故选B。
知识1氧化还原反应的基本概念之间的关系
【易错提醒】
1、元素由化合态变为游离态不一定被氧化,也可能被还原,如Fe2+→Fe。
2、得电子难的物质不一定易失电子,如第ⅣA族和稀有气体。
2-
3、含最高价态元素的化合物不一定有强氧化性,如H3PO4、SO4;而含低价态元素的化合物也可能有强氧
化性,如HClO具有强氧化性。
4、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,如Cl2+H2O=HCl+HClO。
5、有单质参加的反应,不一定是氧化还原反应,如3O2=2O3。
3+2+
6、具有还原性物质与具有氧化性物质不一定都能发生氧化还原反应,如SO2与浓H2SO4、Fe与Fe不反
应。
知识2常见的氧化剂和还原剂
1、常见氧化剂及对应的还原产物
3+
氧化剂Cl2(X2)O2Fe酸性KMnO4、MnO2
还原
--2--2+2+3+2+
Cl(X)H2O/O/OHFeK2Cr2O7、Mn、CrMn
产物
2-
氧化剂HClO浓H2SO4HNO3H2O2PbO2FeO4
还原
-2+3+
ClSO2NO2(浓)、NO(稀)H2OPbFe
产物
2、常见还原剂及对应的氧化产物
金属H2S/SO2/
2+-
还原剂FeHI/INH3CO
2-2-
单质SSO3
氧化金属
3+2-
FeS、SO2SO3、SO4I2N2、NOCO2
产物离子
3、理清常考氧化剂(还原产物)与还原剂(氧化产物)
(1)氧化剂及还原产物。
2-2----
氧化剂Cr2O7或CrO4ClOClO3H2O2O3MnO4
2++
Mn(H)、MnO2(中性)、
3+--
还原产物CrClClH2OO2
2--
MnO4(OH)
(2)还原剂及氧化产物。
H2C2O4或
2-2-2-3--
还原剂H2SO3、SO2、SO3H2O2S2O3或S2O5AsO3CN
2-
C2O4
2-2-3-
氧化产物SO4O2SO4CO2AsO4N2、CO2
知识3氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
【易错提醒】
1、有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应;
2、有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应;
3、置换反应一定是氧化还原反应;
4、复分解反应一定不是氧化还原反应。
知识4氧化性、还原性及其强弱比较
氧化性→得电子能力,得到电子越容易→氧化性越强。
还原性→失电子能力,失去电子越容易→还原性越强。
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、根据氧化还原反应方程式
氧化性:氧化剂>氧化产物;
还原性:还原剂>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。
3、根据金属、非金属的活动性顺序
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
(1)根据原电池原理判断: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。其还原性:负极>正极。
(2)根据电解池原理判断: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、其他条件
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。总的解题依据是一个氧化还原反应能进行,一般是氧化剂的氧化性强
于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性。但要考虑到某些特殊情况如符合特定的平
衡原理而进行的某些反应。
8、影响物质氧化性、还原性的因素
(1)浓度:氧化剂的浓度越大,氧化性越强,如硫酸、硝酸;还原剂浓度越大,还原性越强,如用浓盐酸
与二氧化锰制氯气。
(2)温度:温度越高,其对应的氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)越强。
(3)酸碱性:高锰酸钾的氧化性,酸性越强,氧化性越强(在酸性条件下生成Mn2+,在中性条件下生成
MnO2,在碱性条件下生成K2MnO4)。
能力几种特殊元素的转化
+4
2--2-
1、S(包括SO2、H2SO3、SO3、HSO3)具有强还原性,在水溶液中的氧化产物都是SO4。
2、H2O2中氧元素的化合价为-1价,处于中间价态。
(1)H2O2遇氧化剂(如酸性KMnO4溶液)作还原剂,其氧化产物为O2;
2+-
(2)H2O2遇还原剂(如Fe、I等)作氧化剂,其还原产物为H2O,因此,H2O2又称为绿色氧化剂。
3、记忆两组常见物质的强弱顺序。
3+
(1)氧化性强弱:KMnO4>Cl2>Br2>Fe>I2>S。
+4
2-2---2+--
(2)还原性强弱:S>S(SO3、HSO3、H2SO3)>I>Fe>Br>Cl。
考向1氧化还原反应的定义及实质
1.(2025·北京昌平·二模)下列气体的验证方法不涉及氧化还原反应的是
A.氧气——带火星的小木条复燃B.氨气——湿润的红色石蕊试纸变蓝
C.氯气——湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝D.乙烯——酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】B
【详解】A.碳在氧气中燃烧有化合价变化,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.氨气溶于水反应生成氨水,氨水电离产生氢氧根,发生的反应为:NH3H2ONH3·H2ONH4OH,
没有化合价变化,B符合题意;
C.氯气和碘化钾反应,Cl22I2ClI2,有化合价变化,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.乙烯具有还原性,可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,生成二氧化碳,有化合价变化,属于氧化还原反应,
D不符合题意;故选B。
2.(2025·北京西城·二模)下列变化过程与氧化还原反应无关的是
A.推动盛有NO2的密闭针筒的活塞,压缩气体,气体颜色变深
B.将酸性KMnO4溶液滴入乙醇溶液中,溶液紫色褪去
C.将FeSO4溶液加入NaOH溶液中,最终生成红褐色沉淀
D.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水,脱脂棉燃烧
【答案】A
【详解】A.推进盛有NO2的密闭针筒的活塞,增大压强,反应2NO2N2O4的平衡正向移动,NO2的浓
度增大,气体颜色变深,不涉及氧化还原反应,故A正确;
B.乙醇有还原性,高锰酸钾有氧化性,两者发生氧化还原反应使紫色褪去,涉及氧化还原反应,故B错误;
2+
C.Fe与NaOH生成Fe(OH)2白色沉淀,Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3红褐色沉淀,涉及氧化还原反应,故C
错误;
D.Na2O2加水生成氧气,涉及氧化还原反应,故D错误;故答案为A。
3.(2025·北京东城·二模)化学推动着社会的进步和人类的发展,下列有关说法不正确的是
A.“福建舰”飞行甲板所用的特种钢材属于合金材料
B.小苏打、纯碱均可用于面食制作
C.人摄入米饭、馒头等主要是利用淀粉水解为葡萄糖来提供能量
D.以CO2、H2为原料经过11步主反应人工合成淀粉,过程中发生氧化还原反应
【答案】B
【详解】A.特种钢材属于铁的合金,A正确;
B.小苏打受热分解生成二氧化碳使得糕点疏松、纯碱受热不分解且碱性较强,直接用于面食会破坏面团结
构,通常不单独使用(需搭配酸性物质如明矾),故一般碳酸氢钠用于面食制作,B错误;
C.米饭、馒头等主要含有淀粉,淀粉水解为葡萄糖,能为人体来提供能量,C正确;
D.CO2、H2为原料经过11步主反应人工合成淀粉,反应中碳、氢化合价发生改变,故其过程中发生氧化
还原反应,D正确;故选B。
4.(2025·北京顺义·一模)下列应用与氧化还原反应有关的是
A.用CuSO4溶液除去H2SB.用FeCl3溶液刻蚀铜板
3
C.用KSCN溶液检验FeD.用品红溶液检验SO2
【答案】B
【详解】A.用硫酸铜溶液与硫化氢反应生成硫化铜沉淀和硫酸,反应中没有元素发生化合价变化,与氧化
还原反应无关,故A不符合题意;
B.用氯化铁溶液刻蚀铜板发生的反应为氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应中有元素发生化
合价变化,与氧化还原反应有关,故B符合题意;
C.用硫氰化钾溶液检验铁离子的反应为溶液中铁离子与硫氰酸根离子反应生成硫氰化铁,,反应中没有元
素发生化合价变化,与氧化还原反应无关,故C不符合题意;
D.用品红溶液检验二氧化硫发生的反应为二氧化硫与溶液中有色物质反应生成不稳定的无色化合物,与氧
化还原反应无关,故D不符合题意;故选B。
5.(2024·北京·三模)下列过程与氧化还原反应有.关.的是
A.热的纯碱溶液去除油污
B.K2CO3溶液和NH4Cl溶液混合,产生刺激性气味气体
.铜质地漏生锈变绿
CCu2OH2CO3
.鸡蛋清溶液在饱和溶液中出现白色浑浊
DNH44SO4
【答案】C
【详解】A.热的纯碱溶液去除油污是由于纯碱水解显碱性,油污在碱性条件下发生水解,与氧化还原反应
无关,A不合题意;
B.K2CO3溶液和NH4Cl溶液混合,产生刺激性气味气体是由于铵根与碳酸根发生双水解反应,生成氨气
和二氧化碳气体,与氧化还原反应无关,B不合题意;
.铜质地漏生锈变绿是铜单质在潮湿空气中发生氧化还原反应生成CuOHCO,属于氧化还原反应,
C223
C符合题意;
.鸡蛋清溶液在饱和溶液中出现白色浑浊是蛋白质在盐溶液中发生盐析,与氧化还原反应无
DNH44SO4
关,D不合题意;故选C。
考向2常见的氧化剂、还原剂
6.(2024·北京丰台·模拟预测)下列氧化还原反应中,水作氧化剂的是
高温
A.C+H2OCO+H2
B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
C.2F2+2H2O=4HF+O2
D.3NO2+H2O=2HNO3+NO
【答案】A
【详解】A.在该反应中H元素化合价由反应前H2O中的+1价变为反应后H2中的0价,化合价降低,得
到电子被还原,所以水作氧化剂,A符合题意;
B.在该反应中Na2O2中的-1价的O元素部分升高变为O2中的0价,部分降低变为NaOH中的-2价,而
H2O的组成元素在反应前后价态不变,因此Na2O2作氧化剂、还原剂,而H2O既不是氧化剂,也不是还原
剂,B不符合题意;
C.在该反应中O元素化合价由反应前H2O中的-2价变为反应后O2中的0价,化合价升高,失去电子被氧
化,所以水作还原剂,C不符合题意;
D.在该反应中NO2中的+4价的N元素部分升高变为HNO3中的+5价,部分降低变为NO中的+2价,而
H2O的组成元素在反应前后价态不变,因此NO2作氧化剂、还原剂,而H2O既不是氧化剂,也不是还原剂,
D不符合题意;故合理选项是A。
7.(2025·北京西城·调研)下列反应中,酸体现还原性的是
A.MnO2与浓盐酸共热制Cl2B.Na2SO3与浓硫酸共热制SO2
C.Zn与稀硫酸反应制H2D.Cu与稀硝酸反应制备NO
【答案】A
【详解】A.Cl元素的化合价升高,还生成氯化锰,则盐酸作还原剂表现还原性,故A正确;
B.S元素的化合价不变,只表现酸性,故B错误;
C.由Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,H元素的化合价降低,表现氧化性,故C错误;
D.由3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知,N元素的化合价降低,表现氧化性,故D错误;
故选:A。
.(海南高考真题)过氧化脲是一种常用的消毒剂,可由过氧化氢和脲
82024··[CONH22H2O2](H2O2)
CONH加合而成,代表性结构如图所示。下列关于过氧化脲的说法正确的是
22
A.所有原子处于同一平面B.氧的化合价均为-2价
C.杀菌能力源于其氧化性D.所有共价键均为极性键
【答案】C
【详解】A.由题干物质结构式可知,过氧化氢为非平面分子,故不可能所有原子处于同一平面,A错误;
B.由题干物质结构式可知,分子中存在过氧键,其中O的化合价为-1价,其余氧的化合价为-2价,B错
误;
C.由题干物质结构式可知,分子中存在过氧键,具有强氧化性,能使蛋白质变质,则杀菌能力源于其氧化
性,C正确;
D.由题干物质结构式可知,分子中存在过氧键,过氧键为非极性键,其余共价键均为极性键,D错误;
故答案为:C。
9.(2025·北京海淀·模拟预测)下列方程式与所给事实不.相.符.的是
-+2+
A.向KMnO4酸性溶液中滴加H2C2O4溶液,溶液褪色:2MnO4+5H2C2O4+6H=2Mn+10CO2+8H2O
3+Δ+
B.向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,Fe(OH)3胶体:Fe+3H2OFe(OH)3+3H
C.向银氨溶液中滴加乙醛,水浴加热,析出光亮银镜:
Δ
CH3CHO+2AgNH32OHCH3COONH4+2Ag+3NH3+H2O
D.Na2O2用作潜水艇供氧剂:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
【答案】B
2+
【详解】A.KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应生成二氧化碳、Mn和水,则离子方程式为:
-+2+
2MnO4+5H2C2O4+6H=2Mn+10CO2+8H2O,A正确;
Δ
.向沸水中滴加饱和FeCl溶液得到Fe(OH)胶体:则3+胶体+,不正确;
B33Fe+3H2O=Fe(OH)3()+3HB
C.银氨溶液与乙醛经水浴加热,得到乙酸铵、银、氨气和水:
Δ
,C正确;
CH3CHO+2AgNH32OHCH3COONH4+2Ag+3NH3+H2O
D.Na2O2能分别与水、二氧化碳反应生成氧气,可作供氧剂:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2;
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,D正确;答案选B。
10.(2025·北京丰台·一模)我国研制出在室温下可充电700次的钙-氧气电池,前景广阔。
1
(1)铝热法冶炼金属钙的热化学方程式:2Al(l)3CaO(s)Al2O3(s)3Ca(g)H748.57kJmol。
①该反应体现了铝的性。
②提高钙的平衡产率的措施有(写出两条)。
(2)钙-氧气电池如图。
①用化学方程式解释电解质溶液选择非水溶剂的原因。
②放电过程中,O2在电极表面的两种反应路径如图。(*表示中间体,表示碳纳米管)。
*2*
i.在生成CaO的路径中,CaO2断裂键,与另一个Ca结合,形成了Ca2O2。
ii.写出O2参与的主要反应的电极反应式。
iii.放电过程中,正极流入的电子与消耗O2的比值为2.07,计算可得生成CaO2与CaO的物质的量之比
为。充电时,CaO2比CaO更容易分解,因此,钙-氧气电池实现了常温循环充电。
2∶∶
③充电过程中,TFSI在阴极生成F,F与Ca快速生成CaF2覆盖在阴极表面,经测定n(Ca)nCaF2131。
从反应速率的角度,分析阴极表面主要生成Ca而少量生成CaF2的可能原因。
【答案】(1)还原性高温,适当低压,移走钙蒸气
2
(2)Ca2H2OCa(OH)2H2OO键O22eCaCaO2193∶14
Ca22e=Ca的反应速率快,TFSI在阴极生成F的反应速率慢,因此在阴极表面主要生成Ca而少量生
成CaF2
【详解】(1)①该反应中铝化合价升高,为还原剂,体现了铝的还原性;
②该反应是吸热、气体分子数增大的反应,则提高钙的平衡产率的措施有:高温,适当低压,移走钙蒸气;
(2)①因为Ca2H2OCa(OH)2H2,则电解质溶液选择非水溶剂;
*2*
②i.在生成CaO的路径中,根据图可知,CaO2断裂OO键,与另一个Ca结合,形成了Ca2O2;ii.根
据图可知,CaO2比CaO能量低,稳定,即主要生成CaO2,则O2参与的主要反应的电极反应式:
2
O22eCaCaO2;
2
iii.设生成CaO2与CaO的物质的量分别是amol与bmol,根据O22eCaCaO2与
2,消耗氧气为:b,放电过程中,正极流入的电子与消耗O的比值为,
O24e2Ca2CaO(a+)mol22.07
2
则消耗bO,转移电子b,即b,则∶∶;
(a+)mol22.07(a+)mol(2a+2b)mol=2.07(a+)molab=19314
222
③Ca22e=Ca的反应速率快,TFSI在阴极生成F的反应速率慢,因此在阴极表面主要生成Ca而少量
生成CaF2。
考向3氧化性、还原性强弱比较
11.(2025·北京西城·三模)下列依据相关数据作出的推断中,正确的是
A.依据离子半径:Br-<I-,可推断结构相似的晶体的熔点:NaBrNaI
B.依据元素的电负性:CNF,可推断分子极性:CF4NF3
C.依据ⅦA相同温度下X2与H2反应平衡常数的大小,可判断反应的剧烈程度
D.依据元素的第一电离能:MgAl,可推断单质的还原性:MgAl
【答案】A
【详解】A.对于离子晶体NaBr和NaI,它们结构相似,离子所带电荷数相同。离子半径Br-<I-,离子半
径越小,离子键越强,晶体的熔点越高,所以熔点NaBr>NaI,A正确;
B.CF4是正四面体结构,分子正负电荷中心重合,为非极性分子;NF3是三角锥形结构,分子正负电荷中
心不重合,为极性分子。电负性C<N<F,但不能仅依据电负性判断CF4和NF3的分子极性大小,实际上
分子极性CF4<NF3,B错误;
C.相同温度下,X2与H2反应的平衡常数越大,说明反应进行的程度越大,但反应的剧烈程度还与反应的
活化能等因素有关,不能仅依据平衡常数大小判断反应的剧烈程度,C错误;
D.元素的第一电离能Mg>Al,这是因为Mg的3s轨道为全充满稳定结构。但单质的还原性与元素的金属
性有关,金属性Al>Mg,单质的还原性Al>Mg,第一电离能与单质还原性的这种推断关系错误,D错误;
故答案为:A。
12.(2025·北京朝阳·一模)下列实验不.能.达到对应目的的是
A.比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性B.比较氧化性:Cl2Br2I2
C.比较苯和甲苯的化学性质D.比较Fe和Cu的金属活动性
A.AB.BC.CD.D
【答案】B
【详解】A.NaHCO3在加热条件下分解出CO2,使澄清石灰水变浑浊,Na2CO3加热不分解,能达到实验目
的,故A正确;
--
B.如图,氯气将Br氧化为Br2,使左边棉球变黄,将I氧化为I2,使右边棉球变蓝,证明氧化性:Cl2>Br2,
Cl2>I2,不能比较Br2与I2的氧化性,不能达到实验目的,故B错误;
C.向分别装有苯和甲苯的试管中加入酸性高锰酸钾溶液,甲苯中加入酸性高锰酸钾溶液可观察到溶液褪色,
苯加入酸性高锰酸钾溶液无明显变化,可比较苯和甲苯的化学性质,故C正确;
D.Fe与CuSO4发生置换反应:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,证明Fe金属活动性大于Cu,可达到实验目的,故
D正确;答案选B。
13.(2025·北京丰台·二模)用硝酸银测定水质中砷元素的含量,涉及反应:
AsH36AgNO33H2OH3AsO36HNO36Ag。下列说法正确的是
A.AsH3的电子式:
B.热稳定性:AsH3H2O
C.氧化性:AgNO3H3AsO3
D.依据元素周期律,可推断酸性:HNO3H3AsO3
【答案】C
【详解】A.AsH3的电子式:,A错误;
B.元素的非金属性越强,简单气态氢化物的稳定性越强,非金属性O>As,热稳定性:AsH3H2O,B错
误;
C.在AsH36AgNO33H2OH3AsO36HNO36Ag反应中,AgNO3是氧化剂,H3AsO3是氧化产物,氧
化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,氧化性:AgNO3H3AsO3,C正确;
D.H3AsO3不是As元素的最高价氧化物对应的水化物,N与As为同主族元素,根据元素周期律,非金属
性N>As,最高价氧化物对应水化物的酸性HNO3>H3AsO4,D错误;答案选C。
14.(2025·北京丰台·一模)某小组同学用铁粉还原AgCl制取Ag,实验如下:
实验操作及现象
i.产生大量气泡和灰黑色固体(经检验为Ag、Fe);
ii.静置后,固体变为灰白色;
iii.取固体,洗涤后加入KI溶液,生成黄色沉淀;
iv。取ii中上层清液,加入KSCN溶液,显红色,测得pH2。
,2,3
已知:AgClClAgCl2AgCl2不能氧化FeFe4ClFeCl4
下列说法不正确的是
A.由i可知发生了两个不同的置换反应
B.iii中生成黄色沉淀的反应为AgIAgI
3
C.由ii和iv可推测氧化性O2Fe
D.ii中生成灰白色固体的可能原因:静置过程中cFe3增大,c(Cl)减小
【答案】B
【详解】A.根据i产生大量气泡和灰黑色固体(经检验为Ag、Fe),则发生铁与盐酸的置换反应、铁与
银离子置换出银的反应,A正确;
B.iii中生成黄色沉淀的反应为AgCl+I-=AgI+Cl-,B错误;
3
C.根据分析知,ii中亚铁离子静置过程中被氧气氧化为铁离子,则氧化性O2Fe,C正确;
3
D.根据分析知,亚铁离子静置过程中被氧气氧化为铁离子,铁离子浓度逐渐增大,使Fe4ClFeCl4
正向移动,氯离子浓度减小,导致AgClClAgCl2逆向移动,析出灰白色AgCl沉淀,D正确;
故选B。
15.(2025·北京通州·一模)某小组同学探究不同条件下KMnO4溶液与KI溶液的反应。
22
资料:ⅰ.MnO4(绿色)、Mn(几乎无色)、MnO2(棕黑色)
21
ⅱ.一定条件下:MnO4能将I氧化为I2或IO3,MnO4能将Mn氧化成MnO2向2mL0.01molLKI溶液中分
1
别加入5滴0.01molLKMnO4溶液和3滴试剂X,实验记录如下:
实验试剂X操作、现象
溶液中有棕黑色沉淀生成,离心分离出固体,剩余液体用CCl4
IH2O
萃取,下层液体无色。
溶液立即变绿,一段时间绿色消失,产生棕黑色沉淀,离心分
Ⅱ6molL1NaOH
离出固体,剩余液体用CCl4萃取,下层液体无色。
溶液中未见棕黑色沉淀,溶液呈黄色,用CCl4萃取,下层液
1
Ⅲ3molLH2SO4
体呈紫色。
(1)对实验Ⅰ进行分析
①MnO4的还原产物为。
②推测该条件下I被氧化的产物不是I2,依据的实验现象是。
1
(2)为检验实验Ⅰ中I的氧化产物IO3,取萃取后的上层清液,滴加3滴3molLH2SO4,溶液立即变黄,滴
加淀粉后溶液变蓝。
①上述反应的离子反应方程式是。
1
②甲同学认为判断上层清液中含IO3的证据不足,另取2mL0.01molLKI溶液,加入5滴水和3滴
1
3molLH2SO4,溶液不变黄。甲同学实验的目的是。
(3)用离子方程式说明实验Ⅱ中一段时间绿色消失的原因。
(4)经检测实验Ⅲ黄色溶液中没有IO3。乙同学依据MnO4的电极反应分析实验Ⅲ反应条件下应检测到IO3,
理由是。
(5)为进一步研究实验Ⅲ中未产生IO3的原因,设计实验如下。
2
最终紫色溶液中未检测到I2和Mn,推测I2可被KMnO4继续氧化为IO3。设计实验,取最终紫色溶液,
(填操作和现象),证实了实验Ⅲ未产生IO3与酸性KMnO4溶液的用量有关。
11
(6)若向2mL0.01molL酸性KMnO4溶液中,逐滴滴加0.01molLKI溶液至过量,实验现象
是。
【答案】(1)MnO2分离出固体后的液体用CCl4萃取,下层液体无色
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