高考化学真题专题解析—氧化还原反应

高考化学真题专题解析—氧化还原反应【母题来源】2022年北京卷【母题题文】某MOFs 的多孔材料刚好可将24N O “固定”，实现了2NO 与24N O 分离并制备3HNO ，如图所示：己知：2242NO (g)N O (g)ΔH<0下列说法不正确．．．的是 A ．气体温度升高后，不利于24N O 的固定B ．24N O 被固定后，平衡正移，有利于2NO 的去除C ．制备3HNO 的原理为：242232N O O 2H O=4HNO ++D ．每制备30.4mol HNO ，转移电子数约为226.0210⨯ 【答案】D 【试题解析】A ．二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，四氧化二氮的浓度减小，所以气体温度升高后，不利于四氧化二氮的固定，故A 正确；B ．四氧化二氮被固定后，四氧化二氮的浓度减小，二氧化氮转化为四氧化二氮的平衡向正反应方向移动，二氧化氮的浓度减小，所以四氧化二氮被固定后，有利于二氧化氮的去除，故B 正确；C ．由题意可知，被固定后的四氧化二氮与氧气和水反应生成硝酸，反应的化学方程式为242232N O O 2H O=4HNO ++，故C 正确；D ．四氧化二氮转化为硝酸时，生成1mol 硝酸，反应转移1mol 电子，则每制备0.4mol 硝酸，转移电子数约为0.4mol×6.02×1023=2.408×1023，故D 错误； 故选D 。

【命题意图】本题以氧化还原反应有关判断为基础，考查氧化还原反应的基本概念、氧化还原反应的判断及相关计算。

旨在考查学生获取信息的能力去解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑思维能力。

考查了学生对知识理解、综合运用能力，对氧化还原反应概念和规律的掌握运用情况。

是一道基础性试题，能较好的考查学生的能力。

【命题方向】该考点为高中化学的常考点，试题的考查形式主要有两种，一种是通过氧化还原反应规律确定产物，另一种是通过氧化还原反应确定某物质含量。

本内容与能量变化、电化学基础有很强的关联性，和它们一起进行综合考查的可能性较大。

利用氧化还原反应滴定原理测定物质的组成及有限定条件的氧化还原反应方程式的书写的命题趋势较强。

【得分要点】氧化还原反应是一类重要的化学反应，氧化还原反应的实质是电子，特征是化合价的升降，反应实质、特征及反应类型的关系可以用6个字概括：升、失、氧，降、得、还；在氧化还原反应中元素的化合价升高，原子失去电子，发生氧化反应，作还原剂，还原剂是失去电子的或电子对偏离的物质，本身具有还原性，反应后化合价升高，对应的产物为氧化产物。

元素的化合价降低，原子获得电子，发生还原反应，作氧化剂。

氧化剂是得到电子的或电子对偏向的物质，本身具有氧化性，反应后化合价降低，对应的产物是还原产物；整个反应过程电子从还原剂转移到氧化剂。

解答该类试题时一定记清各概念之间的关系，跳出“五大”误区：（1）误认为有单质参与或生成的反应一定是氧化还原反应。

如O2与O3的转化为非氧化还原反应。

（2）误认为元素由化合态变为游离态一定被还原，其实不一定。

如HCl―→Cl2，氯元素被氧化，CuO―→Cu，铜元素被还原。

（3）误认为氧化还原反应中有一种元素被氧化，则一定有另一种元素被还原，其实不一定。

如Cl2＋H2O HCl＋HClO中，被氧化和被还原的都是氯元素。

（4）误认为具有氧化性的物质和具有还原性的物质一定都能发生化学反应，其实不一定。

如SO2具有还原性，浓H2SO4具有氧化性，但二者不发生氧化还原反应。

（5）误认为同种元素的高价态的物质一定比低价态物质的氧化性强，其实不一定，如HClO的氧化性高于HClO 4。

1．（2022·北京·首都师范大学附属中学三模）下列物质在生活中的应用与氧化还原反应无关的是 A ．FeSO 4补血剂与维生素C 配合使用效果更佳 B ．用明矾处理污水 C ．用84消毒液杀灭细菌 D ．还原Fe 粉用作食品脱氧剂 【答案】B【解析】A ．人体容易吸收亚铁离子，但亚铁离子具有还原性，很容易被氧化为不易被人体吸收的铁离子，而维生素C 也具体还原性，故两者同服可减少亚铁离子的氧化，效果更佳，故A 项与氧化还原反应有关；B ．明矾是422KAl(SO )12H O ⋅,溶于水电离出的铝离子会发生水解：()323Al 3H OAl OH 3H ++++形成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶粒由于阳离子会带正电，遇到负点的沉积物胶体便中和为电中性，当胶体颗粒上没有电荷时，它们聚集在一起下沉，越来越多的颗粒下沉到水底，使水变得清澈干净。

整个过程铝元素化合价均未改变，所以不涉及氧化还原反应，故B 项与氧化还原反应无关；C ．84消毒液的有效成分是次氯酸钠，次氯酸钠有强氧化性，可以杀灭细菌，故C 项与氧化还原有关；D ．铁粉具有还原性，能和氧气反应生成氧化铁，消耗氧气，使食物保持新鲜，故D 项与氧化还原反应有关。

故答案选B 。

【点睛】判断一个化学反应是否属于氧化还原反应主要看物质的化合价是否发生改变。

2．（2022·北京育才学校三模）下列离子检验利用了氧化还原反应的是 选项 待检验离子检验试剂 AFe 3+KSCN 溶液B SO 2-4稀盐酸、氯化钡溶液CI -Cl 2、淀粉溶液D NH +4浓NaOH 溶液、湿润的红色石蕊试纸【答案】C【解析】A ．Fe 3+与KSCN 溶液发生络合反应，不是氧化还原反应，A 不符合； B ．SO 2-4与氯化钡溶液反应属于复分解反应，不是氧化还原反应，B 不符合； C ．氯气能把碘离子氧化为单质碘，属于氧化还原反应，碘遇淀粉显蓝色，C 符合； D ．浓NaOH 溶液与铵盐发生的是复分解反应，不是氧化还原反应，D 不符合； 答案选C 。

3．（2022·安徽·模拟预测）氨氮废水是造成河流湖泊富营养化的主要原因，处理氨氮废水(主要以+4NH 和NH 3·H 2O 的形式存在)的主要流程如图所示：I II II −−→−−−→−−−−→硝化反硝化微生物甲醇氨氮废水低浓度氨氮废水含硝酸根废水达标废水 下列说法不正确的是A ．过程I 降低氮元素浓度的方法：加入NaOH 溶液，调节pH 为碱性，升高温度，再通入空气，赶出氨气B ．过程II 是在碱性条件下通入氧气实现：+4NH →-2NO →-3NO 转化，+4NH 被氧气氧微生物化为-3NO ，总反应的离子方程式：+4NH +2O 2微生物-3NO +H 2O+2H +C ．过程III 中甲醇的作用是作还原剂，将-3NO 还原为N 2D ．过程III 的转化过程为-3NO →-2NO →N 2，每生成1molN 2转移10mol 电子 【答案】B【解析】向氨氮废水中加NaOH 溶液，调节pH 至9后，升温至30℃，并通入空气将氨气赶出并回收，得到低浓度的氨氮废水;然后使低浓度的氨氮废水在微生物作用下，将+4NH 经过两步反应被氧化成-3NO ，得到含有HNO 3的废水，再向废水中加入CH 3OH ，将HNO 3还原成N 2。

从而得到达标废水。

A ．向废水中加入NaOH 溶液，+4NH 与OH 反应+4NH +OH -= NH 3·H 2O ，反应产生的NH 3·H 2O 受热易分解变为NH 3被热空气带出，从而使废水中的氮元素含量降低，故A 正确；B ．在碱性条件下+4NH 被氧气氧微生物化为-3NO ，总反应的离子方程式：+4NH +2OH -+2O 2微生物-3NO+3H 2O ，故B 错误；C ．废水中加入CH 3OH ，将HNO 3还原成N 2，故C 正确；D ．在反应中-3NO 得到电子被还原产生N 2，每生成1molN 2转移10mol 电子，故D 正确；故选B 。

4．（2022·河南开封·二模）下列过程中的化学反应，相应的离子方程式错误的是A ．将稀H 2SO 4加入NaIO 3和NaI 的混合溶液中：5I -+IO 3-+6H ＋=3I 2+3H 2OB ．向稀HNO 3中滴加Na 2SO 3溶液：3SO 23-+2H ＋+2NO 3-=3SO 24-+2NO↑+H 2OC ．将Na 2O 2加入CuSO 4溶液中：2Na 2O 2+2Cu 2＋+2H 2O=4Na ＋+2Cu(OH)2↓+O 2↑D ．向NaHCO 3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：2HCO 3-+Ba 2＋+2OH -=BaCO 3↓+2H 2O+CO 23-【答案】D【解析】A ．H 2SO 4、NaIO 3和NaI 反应生成碘单质，I 的化合价由+5价降低为0价，I 的化合价由-1价升高为0价，根据化合价升降守恒、原子守恒和电荷守恒，可得：5I -+IO 3-+6H ＋=3I 2+3H 2O ，A 正确； B ． HNO 3和Na 2SO 3反应生成一氧化氮和硫酸钠，N 的化合价由+5价降低为+2价，S 的化合价由+4价升高为+6价，根据化合价升降守恒、原子守恒和电荷守恒，可得：3SO 23-+2H ＋+2NO 3-=3SO 24-+2NO↑+H 2O ，B 正确；C ．Na 2O 2和CuSO 4溶液反应生成氧气和氢氧化铜，O 的化合价既由-1价降低为-2价，S 的化合价又由+1价升高为+0价，根据化合价升降守恒、原子守恒和电荷守恒，可得：2Na 2O 2+2Cu 2＋+2H 2O=4Na＋+2Cu(OH)2↓+O 2↑，C 正确；D ．假设量少的物质为1mol ，过量的物质用多少写多少，NaHCO 3为1mol ，所以需要1molBa(OH)2，NaHCO 3+Ba(OH)2=BaCO 3↓+NaOH+H 2O ，所以反应的离子方程式为：HCO 3-+Ba 2＋+OH -=BaCO 3↓+H 2O ，故D错误；答案选D。

5．（2022·河南信阳·二模）化学上常用标准电极电势数据φθ(氧化型/还原型)比较物质氧化能力。

φθ值越高，氧化型物质氧化能力越强，φθ值与体系pH有关。

利用表格所给数据分析，以下说法错误的是氧化型/还原型φθ(Co3+/Co2+) φθ(HClO/Cl—酸性介质 1.84V 1.49V氧化型/还原型φθ[Co(OH)3/Co(OH)2] φθ(ClO—/Cl—)碱性介质0.17V xB．Co3O4与浓盐酸发生反应：Co3O4+8H+=Co2++2Co3++4H2OC．若x=0.81V，碱性条件下可发生反应：2Co(OH)2+NaClO+H2O=2Co(OH)3+NaClD．从图中数据可知氧化剂物质的氧化性随着溶液酸性增强而增强【答案】B【解析】A．次氯酸的氧化性强于次氯酸根离子，由题给信息可知，x的值小于1.49V，故A正确；B．由信息可知，四氧化三钴与浓盐酸反应生成氯化亚钴、氯气和水，反应的离子方程式为Co3O4+8H++2Cl—=3Co2++2Cl2↑+4H2O，故B错误；C．由信息可知，若x=0.81V，碱性条件下发生的反应为氢氧化亚钴与次氯酸钠溶液反应生成氢氧化钴和氯化钠，反应的化学方程式为2Co(OH)2+NaClO+H2O=2Co(OH)3+NaCl，故C正确；D．由图中数据可知，氧化剂物质的氧化性与溶液的酸碱性有关，溶液的酸性增强，物质的氧化性增强，故D正确；故选B。