物质及其变化--氧化还原反应的基本概念和规律 专题练 2025年高考化学一轮复习备考

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物质及其变化--氧化还原反应的基本概念和规律 专题练
2025年高考化学一轮复习备考
一、单选题（共15题）
1．下列实验中的颜色变化与氧化还原反应有关的是
A．通入品红溶液中，溶液由红色变为无色
B．KI溶液滴入AgCl浊液中，沉淀由白色变为黄色
C．稀硫酸滴入溶液中，溶液由黄色变为橙色
D．苯酚长时间放置在空气中，晶体由无色变为粉红色
2．氯气管道发生泄漏可用浓氨水检验：，下列说法不正确的是（为阿伏加德罗常数的值）
A．生成时转移电子为
B．若产生白烟，说明此处有氯气泄漏
C．仅表现氧化剂，仅表现还原性
D．也有一定的氧化性，但氧化性比弱
3．用电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时，以铁板做阴、阳极，处理过程中发生如下反应：Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O，最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。下列说法中错误的是
A．Cr2O是氧化剂，Fe3+是氧化产物
B．电解过程中废水的pH不发生变化
C．电解过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D．电路中每转移12mol电子，最多有1molCr2O被还原
4．水体中氨氮含量过高会导致水体富营养化，用次氯酸钠除去氨氮(以NH3表示)的反应为：。下列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)
A．NaClO是氧化剂，NH3是还原剂
B．氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶3
C．反应温度越高，氨氮的去除率也越高
D．生成1molN2，反应转移电子数为
5．下列用单、双线桥表示电子转移的方向和数目不正确的是
A． B．
C． D．
6．亚氯酸钠是一种重要的含氯消毒剂。马蒂逊法制备亚氯酸钠的流程如图，下列说法错误的是
A．反应①阶段，参加反应的和的物质的量之比为2：1
B．反应②条件下，的氧化性大于
C．反应②中的可用代替
D．若反应①通过原电池来实现，则是正极产物
7．电化学中，常用电极电势表示一定条件下微粒得失电子能力，电极电势越高氧化性越强。标准状态下，氧化型电极反应，，，则的氧化性比强。含钴微粒的电极电势随的变化如图所示，两条虚线分别表示“氧线”和“氢线”。下列说法错误的是
A．单质溶于稀硫酸能置换出
B．氧气的氧化性与溶液的酸碱性有关
C．一定条件下转化为，氧化能力减弱
D．酸性条件下，反应难以进行
8．已知氧化性：Fe3+＞M2+（M为不活泼的常见金属），向物质的量浓度均为1mol L-1的Fe2（SO4）3和MSO4的100mL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≤0.1时，发生的反应为2Fe3++Fe=3Fe2+
B．当0.1≤a＜0.2时，溶液中n（Fe2+）=（0.2+a）mol
C．当a≥0.2时，发生的反应为2Fe3++M2++2Fe=4Fe2++M
D．若有固体剩余则可能是铁
9．某课外小组为探究金属铜的还原性，进行如下实验：①将金属铜投入用酸化的的溶液中，现象不明显②将金属铜投入用盐酸酸化的的溶液中，铜粉溶解，溶液变为蓝绿色③将金属铜投入用酸化的的溶液中，铜粉溶解，溶液变为深棕色[经检验含]，无气泡生成。下列分析正确的是
A．①说明的溶液不与铜粉反应
B．②证明氧化性还原性
C．③中的生成速率一定小于被还原的速率
D．在①中加入少量绿矾，铜粉可溶解，溶液变为深棕色
10．已知：氧化还原反应可看成由两个半反应组成，每个半反应具有一定的电极电势(用“E”表示)，E越大则该电对中氧化型物质的氧化性越强，E越低则该电对中还原型物质的还原性越强。下表为部分电极的电极电势。根据表格数据分析，下列说法中错误的是
氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极电势(E/V) 氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极电势(E/V)
0.77 1.36
(或) 1.69 0.151
1.51 0.54
下列说法错误的是
A．向含0.2molFeCl2的溶液中加0.1molPbO2，滴加KSCN溶液，可观察到溶液变红
B．往淀粉-KI溶液中滴加SnCl4溶液，溶液不变蓝
C．还原性：
D．酸化高锰酸钾溶液时，可使用盐酸
11．和均属于混盐(由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混盐)。已知向中加入足量稀硫酸时发生反应。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．和足量稀硫酸反应时，每产生时，转移个电子
B．固体中共含有个离子
C．与的水溶液均显碱性
D．向中加入足量稀硫酸会有产生，被氧化与被还原的原子数相等
12．常温下，二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，具有强氧化性，已被联合国卫生组织(WTO)列为Al级高效安全消毒剂。已知，工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性条件下与氯酸钠反应，其反应的化学方程式：CH3OH+6NaClO3+3H2SO4=CO2↑+6ClO2↑+3Na2SO4+5H2O，则下列说法正确的是
A．CO2是非极性分子
B．键角：ClOC．NaClO3在反应中做还原剂
D．ClO2分子空间构型为直线形
13．关于反应，下列说法正确的是
A．发生还原反应
B．既是氧化剂又是还原剂
C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D．发生反应，转移电子
14．化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是

A．药剂A具有还原性
B．①→②过程若有键断裂，则转移电子
C．②→③过程若药剂B是，其还原产物为
D．化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型
15．为探究的性质，进行了如下实验(和溶液浓度均为)。
实验 操作与现象
① 在水中滴加2滴溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。
② 在溶液中滴加2滴溶液，变红褐色； 再滴加溶液，产生蓝色沉淀。
③ 在溶液中滴加2滴溶液，变红褐色； 将上述混合液分成两份，一份滴加溶液，无蓝色沉淀生成； 另一份煮沸，产生红褐色沉淀。
依据上述实验现象，结论不合理的是
A．实验①说明加热促进水解反应
B．实验②说明既发生了水解反应，又发生了还原反应
C．实验③说明发生了水解反应，但没有发生还原反应
D．整个实验说明对的水解反应无影响，但对还原反应有影响
二、非选择题（共1题）
16．实验室可由软锰矿（主要成分为MnO2）制备KMnO4，方法如下：高温下使软锰矿与过量KOH(s)和KClO3(s)反应，生成K2MnO4（锰酸钾）和KCl；用水溶解，滤去残渣；酸化滤液，K2MnO4转化为MnO2和KMnO4；再滤去沉淀MnO2，浓缩结晶得到KMnO4晶体。
请回答：
（1）用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是 。
（2）K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。生成0.1mol还原产物时转移电子 个。KMnO4、K2MnO4和MnO2的氧化性由强到弱的顺序是 。
（3）KMnO4能与热的Na2C2O4(aq,硫酸酸化）反应生成Mn2+和CO2。若取用软锰矿制得的KMnO4产品0.165g，能与0.335g Na2C2O4恰好完全反应（假设杂质均不能参与反应），该产品中KMnO4的纯度为 。
参考答案：
1．D
A．通入品红溶液中，溶液由红色变为无色，说明具有漂白性，元素化合价没有发生变化，与氧化还原反应无关，A不符合题意；
B．KI溶液滴入AgCl浊液中，沉淀由白色变为黄色，说明AgCl沉淀转化为更加难溶的AgI沉淀，元素化合价没有发生变化，与氧化还原反应无关，B不符合题意；
C．稀硫酸滴入溶液中，溶液由黄色变为橙色，说明平衡正向移动，元素化合价没有发生变化，与氧化还原反应无关，C不符合题意；
D．苯酚长时间放置在空气中，晶体由无色变为粉红色，这是苯酚被空气中的氧气氧化所致，元素化合价发生了变化，与氧化还原反应有关，D符合题意；
2．C
A．反应中每生成1mol氮气，氮元素由-3价变为0价，转移电子的物质的量=1mol×2×3=6mol，则个数为6NA，A正确；
B．如果氯气管道漏气，遇氨气可立刻化合生成氯化铵固体小颗粒，会看到有大量白烟生成，B正确；
C．反应中Cl2为氧化剂，NH3为还原剂，由方程式可知，当有8molNH3参加反应，有2mol被氧化，即Cl2仅表现氧化性，NH3既表现还原性又表现出碱性，C错误；
D．N2中N的化合价为0价处于中间价态，则N2也有一定的氧化性，反应中Cl2为氧化剂而N2为氧化产物，故N2的氧化性比Cl2弱，D正确；
3．B
A．由反应可知Cr2O得电子转化为 Cr3+，Cr2O是氧化剂，Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+是氧化产物，故A正确；
B．反应过程中消耗大量H+，溶液中氢离子浓度减小，溶液pH增大，故B错误；
C．反应过程中消耗大量H+，使得Fe3+、Cr3+都转化为氢氧化物沉淀，故C正确；
D．该电解阳极反应为：；电路中每转移12mol电子，有6mol Fe2+ 生成，根据上述反应可知，最多有1molCr2O被还原，故D正确；
4．C
A．NaClO中氯元素的化合价由+1价降低为-1价，NaCIO是氧化剂，NH3中氮元素的化合价由-3价升高为0价，NH3是还原剂，故A正确；
B．N2是氧化产物，NaCl是还原产物，氧化产物与还原产物物质的量之比为1:3，故B正确；
C．反应温度过高，NaClO会分解，氨氮的去除率降低，故C错误；
D．生成1molN2，反应转移电子数为，故D正确；
5．D
A．钠失去电子、氯得到电子，转移电子为2e，单线桥表示电子转移的方向和数目合理，A正确；
B．钠失去电子、氢得到电子，转移电子为2e， 单线桥表示电子转移的方向和数目合理，B正确；
C．硫失去电子、氧得到电子，转移电子为4e，双线桥表示电子转移的方向和数目合理，C正确；
D．硫化氢中的硫失去电子，硫酸中的硫得到电子，氧化还原反应化合价变化：只靠近，不交叉，转移电子为2e，双线桥表示电子转移的方向和数目不合理，D不正确；
6．C
A．根据流程图反应①中氧化剂是NaClO3，还原剂是SO2，还原产物是ClO2，氧化产物是NaHSO4，根据化合价升降相等可得NaClO3和SO2的物质的量之比为2：1，故A正确；
B．据流程图反应②ClO2与H2O2反应的变价情况，ClO2做氧化剂，H2O2做还原剂，可以推出ClO2的氧化性大于H2O2，故B正确；
C．据流程图反应②，在ClO2与H2O2的反应中，ClO2转化为NaClO2氯元素的化合价降低，做氧化剂；H2O2只能做还原剂，氧元素的化合价升高，不能用NaClO4代替H2O2，故C错误；
D．由反应①化合价变化情况，再根据原电池正极表面发生还原反应，所以ClO2是正极产物，故D正确；
7．A
A．由图像可知，Co2＋的电极电势大于H＋/H2的电极电势，即Co2＋的氧化性大于H＋，H＋不能将单质Co氧化为Co2＋，故A错误；
B．由图像可知，O2的电极电势随pH的升高而逐渐减小，即氧气的氧化性与溶液的酸碱性有关，故B正确；
C．转化为后，其电极电势减小，即氧化能力减弱，故C正确；
D．酸性条件下，Co3＋的电极电势大于O2，所以反应难以进行，故D正确；
8．D
因氧化性 Fe3+>M2+，加入铁粉后，先与Fe3+反应，后与M2+反应。
A. 加入铁粉后，先与Fe3+反应，混合溶液中n(Fe3+)= 1mol/L×0.1L×2=0.2mol，则：
当 a≦0.1 时，Fe粉只能将Fe3+还原，A正确；
B. 当 0.1≦a<0.2 时，Fe3+全部被还原，n(M2+)= 1mol/L×0.1L=0.1mol
加入的铁粉全部变为Fe2+，根据铁元素守恒，因此n(Fe2+)=(0.2+a)mol，B正确；
C. 当Fe3+反应完全后，继续加入铁粉,将与M2+反应，M2+全部被还原，n(M2+)= 1mol/L×0.1L=0.1mol，
当a≧2 时，Fe3+和M2+均反应完全，此时发生的反应为2Fe3++M2++2Fe═4Fe2++M，C正确；
D. 若有固体剩余，则固体中一定有M，当铁粉过量时，还会含有Fe，因此一定有M，还可能是M和Fe的混合物，不可能只有Fe，D错误；
9．D
A．实验①可能因为的溶液与铜粉反应慢，现象不明显，A错误。
B．②中发生反应，根据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，氧化性，还原性，B错误；
C．③中发生反应a．，反应b．、反应c．，由题干知③中无气泡产生，则说明反应b的反应速率小于或等于反应c，即的生成速率大于或等于被还原的速率，C错误；
D．在①中加入少量绿矾，根据C项，先发生反应b产生，再与铜反应，故铜粉可溶解，溶液变为深棕色，D正确；
10．D
A．由题干标准数据可知，(或)的电极电势大于的，说明PbO2的氧化性强于Fe3+，则向含0.2molFeCl2的溶液中加0.1molPbO2，Fe2+被氧化，故滴加KSCN溶液，可观察到溶液变红，A正确；
B．由题干标准数据可知，的电极电势大于的，则往淀粉-KI溶液中滴加SnCl4溶液，I-不能被Sn4+氧化，故溶液不变蓝，B正确；
C．由题干标准数据可知，电极电势：＞＞，故可得出还原性：，C正确；
D．由题干标准数据可知，电极电势： ＞，即高锰酸根离子能够将Cl-氧化为Cl2，故酸化高锰酸钾溶液时，不可使用盐酸，应该使用硫酸，D错误；
11．A
A．根据混盐定义判断，Na4S2O3由Na+、、S2-构成，反应中，2个S化合价由-2升高为0，1个S化合价由+4降低为0，生成3molS转移4mol电子，每产生9.6g S时转移电子数=×NAmol-1=0.4NA，故A错误；
B．由Na+、、S2-构成，1mol固体中共含有个离子，故B正确；
C．由Na+、SO、S2-构成，SO、S2-水解使溶液呈碱性；由Ca2+、 Cl-、ClO-构成，ClO-水解使溶液显碱性，故C正确；
D．由Ca2+、 Cl-、ClO-构成，向中加入足量稀硫酸，Cl-、ClO-发生归中反应生成氯气，反应方程式为Cl-+ClO-+2H+=Cl2+H2O，被氧化与被还原的原子数相等，故D正确；
12．A
A．CO2的中心原子C原子的价层电子对数为2，C原子杂化类型为sp，CO2是非极性分子，A正确；
B．ClO与ClO中氯原子的价层电子对数均为4，杂化类型均为sp3，ClO中氯原子有一个孤电子对，ClO中氯原子有二个孤电子对，ClO中孤电子对与成键电子对之间的排斥力小于ClO中孤电子对与成键电子对之间的排斥力，导致键角：ClO>ClO，B错误；
C．该反应中，碳元素化合价由 2价变为+4价，氯元素化合价由+5价变为+4价，所以氧化剂是NaClO3，还原剂是甲醇，C错误；
D．ClO2中Cl原子提供1对电子，有一个O原子提供1个电子，另一个O原子提供1对电子，这5个电子处于互相平行的轨道中形成大π键，Cl提供孤电子对与其中一个O形成配位键，Cl与另一个O形成的是普通的共价键（σ键，这个O只提供了一个电子参与形成大π键），Cl的价层电子对数3，则Cl原子的轨道杂化方式为sp2，ClO2分子空间构型为V形，D错误；
13．B
A．H2SO4转化为硫酸钠和水，其中所含元素的化合价均未发生变化，故其没有发生还原反应，A说法不正确；
B．Na2S2O3中的S的化合价为+2，其发生歧化反应生成S(0价)和SO2(+4价)，故其既是氧化剂又是还原剂，B说法正确；
C．该反应的氧化产物是SO2，还原产物为S，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1，C说法不正确；
D．根据其中S元素的化合价变化情况可知，1mol Na2S2O3发生反应，要转移2 mol电子，D说法不正确。
14．C
A．①→②是氢原子添加进去，该过程是还原反应，因此①是氧化剂，具有氧化性，则药剂A具有还原性，故A正确；
B．①→②过程中S的价态由 1价变为 2价，若有键断裂，则转移电子，故B正确；
C．②→③过程发生氧化反应，若药剂B是，则B化合价应该降低，因此其还原产物为，故C错误；
D．通过①→②过程和②→③过程，某些蛋白质中键位置发生了改变，因此化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型，故D正确。
15．D
A．铁离子的水解反应为吸热反应，加热煮沸可促进水解平衡正向移动，使水解程度加深，生成较多的氢氧化铁，从而使溶液显红褐色，故A正确；
B．在5mLFeCl3溶液中滴加2滴同浓度的Na2SO3溶液，根据现象和分析可知，Fe3+既发生了水解反应，生成红褐色的氢氧化铁，又被亚硫酸根离子还原，得到亚铁离子，加入铁氰化钾溶液后，出现特征蓝色沉淀，故B正确；
C．实验③中在5mL Na2SO3溶液中滴加2滴同浓度少量FeCl3溶液，根据现象和分析可知，仍发生铁离子的水解反应，但未来得及发生铁离子的还原反应，即水解反应比氧化还原反应速率快，故C正确；
D．结合三组实验，说明铁离子与亚硫酸根离子混合时，铁离子的水解反应占主导作用，比氧化还原反应的速率快，因证据不足，不能说明亚硫酸离子对铁离子的水解作用无影响，事实上，亚硫酸根离子水解显碱性，可促进铁离子的水解反应，故D错误。
16． 6KOH + KClO3 + 3MnO2＝3 K2MnO4+ KCl + 3H2O； 1:2 0.2NA或6.02×10-22 KMnO4＞K2MnO4＞MnO2 0.958
（1）反应物为KOH、KClO3、MnO2，生成物为K2MnO4（锰酸钾）和KCl、水，该反应为6KOH+KClO3+3MnO2＝3K2MnO4+KCl+3H2O，故答案为6KOH+KClO3+3MnO2＝3K2MnO4+KCl+3H2O；
（2）K2MnO4转化为KMnO4的反应中K2MnO4＝2KMnO4+MnO2，Mn元素的化合价由+6价升高为+7价，Mn元素的化合价由+6价降低为+4价，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2，生成0.1mol还原产物时转移电子0.1 NA×(6-4)=0.2NA或6.02×10-22，由氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可知氧化性为KMnO4＞K2MnO4＞MnO2，故答案为1：2；0.2NA或6.02×10-22；KMnO4＞K2MnO4＞MnO2；
（3）KMnO4能与热的Na2C2O4（aq，硫酸酸化）反应生成Mn2+和CO2，设KMnO4的纯度为x，则由电子守恒可知，(7-2)=2 (4-3) ，解得x=0.958，故答案为0.958．
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