1、 - 1 - 离子反应与氧化还原反应离子反应与氧化还原反应 1了解氧化还原反应的本质，了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 2.能正确书写化学方程式和离子方程式，并能进行有关计算。 3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。掌握常见离子的检验方法。 1(2019全国卷)离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是( ) A经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变 B水中的 NO3、SO24、Cl通过阴离子树脂后被除去 C通过净化处理后，水的导电性降低 D阴离子树脂填充段存在反应 HOH=H2O A A 项，由题图可知，经过阳离子交换树脂后，Ca2、Na、Mg2
2、交换为 H，由电荷守恒知，阳离子总数会增加，错误；B 项，由题图可知，通过阴离子交换树脂后，NO3、Cl、SO24被除去，正确；C 项，通过净化处理后，水中的导电离子种类与浓度降低，水的导电性降低，正确；D 项，阴离子树脂填充段存在反应 HOH=H2O，正确。 2(2019全国卷，节选)立德粉 ZnSBaSO4(也称锌钡白)，是一种常用白色颜料。回答下列问题： (1)利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花， 亦可定性鉴别某些金属盐。 灼烧立德粉样品时，钡的焰色为_(填标号)。 A黄色 B红色 C紫色 D绿色 (2)以重晶石(BaSO4)为原料，可按如下工艺生产立德粉： 在回转炉中重晶石被
3、过量焦炭还原为可溶性硫化钡， 该过程的化学方程式为_。 回转炉尾气中含有有毒气体，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为 CO2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为_。 - 2 - 在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差，其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的_(填化学式)。 沉淀器中反应的离子方程式为_ _。 解析 (1)根据常见元素的焰色反应，可知钡元素的焰色为绿色。(2)由流程图中的原料重晶石和焦炭粉经回转炉、浸出槽后得到净化的 BaS 溶液，可判断重晶石(BaSO4)与焦炭粉反应生成 BaS 和有毒气体CO，根据电子守恒法可配平氧化还原反应方程式 Ba
4、SO44C=9001 200 BaS4CO；CO 与水蒸气反应得到的清洁能源气体为 H2，另一种产物为 CO2，则 CO 与水蒸气反应的化学方程式为 COH2O=CO2H2。 潮湿空气中的 CO2和水蒸气跟“还原料”中的硫化钡反应生成的臭鸡蛋气味的气体为 H2S，水溶性变差是因为发生了反应 BaSCO2H2O=H2SBaCO3，由此可知难溶于水的物质为 BaCO3。 硫化钡溶液与硫酸锌反应生成难溶于水的立德粉(ZnSBaSO4)，因此离子反应方程式为 S2Ba2Zn2SO24=ZnSBaSO4。 答案 (1)D (2)BaSO44C=9001 200 BaS4CO COH2O=CO2H2 Ba
5、CO3 S2Ba2Zn2SO24=ZnSBaSO4 3(2018全国卷，节选)1840 年 Devil 用干燥的氯气通过干燥的硝酸银，得到 N2O5。该反应的氧化产物是一种气体，其分子式为_。 解析 氯气与硝酸银反应生成 N2O5，氯气作氧化剂，还原产物为氯化银，又硝酸银中氮元素、银元素已经是最高化合价，则只能是氧元素化合价升高，所以气体氧化产物为 O2。 答案 O2 4(2016全国卷)某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验： 取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解； 取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。 该白色粉末
6、可能为( ) ANaHCO3、Al(OH)3 BAgCl、NaHCO3 CNa2SO3、BaCO3 DNa2CO3、CuSO4 C A 项，NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，错误；B 项，AgCl 不溶于酸，固体不能全部溶解，错误；C 项，亚硫酸钠和碳酸钡加入水，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解， 再将样品加入足量稀硫酸， 稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、 二氧化碳和水， 正确； D 项， Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，错误。
7、 5(2016全国卷，节选)丙组同学取 10 mL 0.1 molL1KI 溶液，加入 6 mL 0.1 molL1FeCl3溶液混合。分别取 2 mL 此溶液于 3 支试管中进行如下实验： 第一支试管中加入 1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层呈紫色； - 3 - 第二支试管中加入 1 滴 K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀； 第三支试管中加入 1 滴 KSCN 溶液，溶液变红。 实验检验的离子是_(填离子符号)；实验和说明：在 I过量的情况下，溶液中仍含有_(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为_。 解析 根据 Fe2的检验方法，向溶液中加入 1 滴 K3Fe(CN)6溶液
8、，若生成蓝色沉淀，则一定含有亚铁离子，故实验检验的离子是 Fe2；碘易溶于 CCl4，在 CCl4中呈紫色，Fe3遇 KSCN 溶液显红色，实验和说明在 I过量的情况下，溶液中仍含有 Fe3，由此可以证明该氧化还原反应：2Fe32I2Fe2I2为可逆反应。 答案 Fe2 Fe3 可逆反应 6(2016全国卷)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下： 回答下列问题： (1)NaClO2中 Cl 的化合价为_。 (2)写出“反应”步骤中生成 ClO2的化学方程式： _。 (3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成， 精制时， 为除去 Mg2和 Ca2， 要加入的试
9、剂分别为_、_。“电解”中阴极反应的主要产物是_。 (4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量 ClO2。 此吸收反应中， 氧化剂与还原剂的物质的量之比为_，该反应中氧化产物是_。 (5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是： 每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克 Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_。(计算结果保留两位小数) 解析 (1)由化合价规则知，NaClO2中 Cl 的化合价为3。 (2)由工艺流程图可以看出 SO2、H2SO4、NaClO3为反应物，ClO2、NaHSO4为生成物，再根据化合价升降法配平得出化学方程式为 SO2H2SO42NaClO3
10、=2ClO22NaHSO4。 (3)粗盐水精制时除去 Mg2通常用 NaOH 溶液，生成氢氧化镁沉淀，过滤除去；除去 Ca2通常用 Na2CO3溶液，生成碳酸钙沉淀，过滤除去。电解时阴极为得电子极，因此产物的化合价应降低，即生成 NaClO2。 (4)由信息“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量 ClO2知，反应物之一为 ClO2，再由生产工艺流程图知，用的吸收试剂是 NaOH、H2O2，由生产工艺流程图知产物之一为 NaClO2，由 ClO2生成 NaClO2，Cl的化合价由4 变为3，化合价降低，ClO2为氧化剂，则 H2O2为还原剂，化合价升高，生成氧气，再由电子守恒得，此吸收反应中氧
11、化剂与还原剂的物质的量之比为 21，该反应中氧化产物是 O2。 (5)由信息知，要求出每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克 Cl2的氧化能力，先求得 1 g NaClO2变 - 4 - 为 Cl转移的电子数为190.54NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)，再设x g Cl2的氧化能力与 1 g NaClO2的氧化能力相当，列方程得190.54NAx712NA，解得x1.57，即为有效氯含量。 答案 (1)3 (2)2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4 (3)NaOH 溶液 Na2CO3溶液 ClO2(或NaClO2) (4)21 O2 (5)1.57 上述真题的题型主要为非
12、选择题中的填空题。命题角度涉及： (1)离子反应中的离子方程式书写，离子的检验与推断，如 T1、T2、T4、T5。 (2)氧化还原反应中的概念与规律，氧化还原方程式配平与书写，电子守恒法计算等，如 T2(2)、T3、T6。 预测 2020 年高考仍会以化工流程或综合实验为载体在一般化学(离子)方程式、 氧化还原方程式的书写和电子守恒法计算方面进行重点命题，复习时要融会贯通。 离子反应 (对应学生用书第 14 页) 1牢记四种离子反应类型 反应类型 不能大量共存的离子 复分解反应 生成沉淀 Ba2与 CO23、SO24、SO23；SiO23与 H不能大量共存 生成气体 H与 CO23、HCO3、
13、S2、SO23等不能大量共存 生成弱电解质 H与 OH、ClO、F、CH3COO等不能大量共存 氧化还原反应 Fe3能氧化 S2、I等；MnO4、ClO在酸性、碱性、中性条件下都有强氧化性，能将 I、Fe2、SO23等氧化 盐的双水解 Al3与 AlO2、HCO3、CO23、S2、HS等水解彻底；Fe3与 AlO2、HCO3、CO23等水解彻底，不能大量共存 络合反应 Fe3与 SCN；Ag与 NH3H2O 2.离子方程式正误判断的四项要求 - 5 - 3“四项基本原则”突破离子推断 (1)肯定性原则：根据现象推断溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住常见有色离子)。 (2)互斥性原则：在肯定
14、某些离子存在的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件，如酸性、碱性、指示剂变化、水的电离情况等)。 (3)电中性原则：溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。 (4)进出性原则：指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。 离子方程式的正误判断与书写 1(2018江苏高考)下列指定反应的离子方程式正确的是( ) A饱和 Na2CO3溶液与 CaSO4固体反应：CO23CaSO4CaCO3SO24 B酸化 NaIO3和 NaI 的混合溶液：IIO36H=I23H2O CKClO
15、碱性溶液与 Fe(OH)3反应：3ClO2Fe(OH)3=2FeO243Cl4HH2O D电解饱和食盐水：2Cl2H=通电Cl2H2 A B 项，电荷不守恒，错误；C 项，碱性条件下，不能生成 H，错误；D 项，离子方程式电解对象H2O 不能拆为 H，错误。 2根据下列条件写出相应的离子方程式。 (1)MnO2与浓盐酸共热_。 (2)AlCl3与过量NaOH反应_。 (3)Al2(SO4)3与过量氨水反应_。 (4)过量CO2通入NaAlO2溶液中_。 (5)FeBr2溶液中通入足量 Cl2_。 (6)NaHSO4溶液中滴加 Ba(OH)2溶液至中性_。 (7)明矾溶液中滴加 Ba(OH)2溶
16、液至 SO24恰好沉淀_。 (8)将 0.2 mol CO2通入含 NaOH 0.3 mol 的溶液中充分反应_。 (9)NaHCO3溶液中加入少量石灰水充分反应_。 - 6 - (10)Fe 与少量稀硝酸反应_。 (11)Na2CO3溶液显碱性_。 (12)Fe2(SO4)3净水原理_。 答案 (1)MnO24H2Cl=Mn2Cl22H2O (2)Al34OH=AlO22H2O (3)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4 (4)CO22H2OAlO2=Al(OH)3HCO3 (5)2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl (6)2HSO24Ba22OH=BaSO42H2O (7
17、)Al32SO242Ba24OH=2BaSO4AlO22H2O (8)3OH2CO2=CO23HCO3H2O (9)2HCO3Ca22OH=CaCO3CO232H2O (10)3Fe8H2NO3=3Fe22NO4H2O (11)CO23H2OHCO3OH (12)Fe33H2OFe(OH)3(胶体)3H 离子共存、检验与推断 3(2018江苏高考)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ( ) A0.1 molL1 KI 溶液：Na、K、ClO、OH B0.1 molL1 Fe2(SO4)3溶液：Cu2、NH4、NO3、SO24 C0.1 molL1 HCl 溶液：Ba2、K、CH3C
18、OO、NO3 D0.1 molL1 NaOH 溶液：Mg2、Na、SO24、HCO3 B A 项，I被 ClO氧化，不能大量共存，错误；C 项，H与 CH3COO生成 CH3COOH，不能大量共存，错误；D 项，HCO3、Mg2与 OH反应，不能大量共存，错误。 4下列关于离子检验的说法中正确的是( ) A向某溶液中加稀盐酸，将产生的无色气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，则原溶液中一定含有CO23或 HCO3 B向某溶液中加入硝酸钡溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有 SO24 C向某溶液中加入 NH4SCN 溶液，溶液变为红色，则原溶液中含 Fe3 D向某溶液中加入
19、硝酸银溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有 Cl C A 项使澄清石灰水变浑浊的无色气体除二氧化碳外还有二氧化硫， 错误； B 项若原溶液中存在 SO23，也有题述现象，错误；D 项原溶液中含有 SO24、SO23，也有题述现象，错误。 5雾霾严重影响人们的生活与健康，某地区的雾霾中可能含有如下离子中的若干种：NH4、Ba2、Fe2、Cl、NO3、CO23、SO24。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得到试样溶液，设计并完成如下实验：(已知溶液 B 中阴离子种类不变) - 7 - 下列说法正确的是( ) A气体 A 是 CO2 B试样中肯定存在 Ba2、Fe2、C
20、l、NO3 C试样中一定存在 Ba2和 SO24中的一种 D若要检验是否存在 NH4，可向溶液 D 中加入浓氢氧化钠溶液并加热，看是否有无色刺激性气味气体产生 D 实验中加入足量稀盐酸后，有气体 A 生成，该气体可能为 CO2或 NO，由于稀盐酸足量且反应后溶液中阴离子种类不变，则原溶液中一定不含 CO23，一定含有 Cl，气体 A 为 NO，原溶液中一定含有 Cl、Fe2、NO3，一定不含 CO23，A 错误；实验中加入过量 NaHCO3，气体 C 为 CO2，溶液 D 中可能含有 NH4，无法确定是否存在 SO24， 沉淀 E 中一定有 Fe(OH)3， 可能含有 BaCO3， 所以通过上
21、述实验无法确定 Ba2和 SO24的存在情况，B、C 项错误。 离子共存、检验与推断的分析模板 (1)先看条件题干条件 一看题干要求，需辨别的离子组是“大量共存”还是“不能大量共存”，是“可能”还是“一定”。 二看附加条件，如溶液的颜色，若为无色溶液，则 MnO4、Fe3、Cu2、Fe2等有色离子不能大量存在； 溶液的酸、碱性；特定离子或分子的存在等。 (2)后看反应所给离子之间能否发生反应 离子反应在流程题中的考查 6(2017全国卷，节选)Li4Ti5O12和 LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为 FeTiO3，还含有少量 MgO、SiO2等杂质)来制备。工艺流
22、程如下： 回答问题： “ 酸 浸 ” 后 ， 钛 主 要 以TiOCl24形 式 存 在 ， 写 出 相 应 反 应 的 离 子 方 程 式_。 答案 FeTiO34H4Cl=Fe2TiOCl242H2O 7(2019长沙市长郡中学一模)如图是工业上以制作印刷电路的废液(含 Fe3、Cu2、Fe2、Cl)生 - 8 - 产 CuCl 的流程： 已知：CuCl 是一种白色粉末，微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸，在空气中迅速被氧化为绿色，见光分解变成褐色。 请回答下列问题： (1)流程中的滤渣与 Y 反应和 X 与 Y 反应相比，单位时间内得到的气体多，其原因为_。 (2)滤液需要加过量 Z， 检验
23、Z过量的方法是_ _，检验蚀刻液中阳离子的试剂为_。 (3)写出生成 CuCl 的离子方程式： _。 (4)氯化亚铜的定量分析： 称取样品 0.25 g 于 250 mL 锥形瓶中，加入 10 mL 过量的 FeCl3溶液，不断摇动； 待样品溶解后，加入 20 mL 蒸馏水和 2 滴指示剂； 立即用 0.100 0 molL1的硫酸铈标准溶液滴定至绿色为终点； 重复三次，消耗硫酸铈溶液的平均体积为 24.30 mL。 上述相应化学反应为 CuClFeCl3=CuCl2FeCl2、Fe2Ce4=Fe3Ce3，则样品中 CuCl 的纯度为_(保留三位有效数字)。 解析 废液中加入过量铁粉，发生反应
24、：Fe2Fe3=3Fe2、 FeCu2=Fe2Cu，原溶液中的Fe3、 Cu2被除去， 过滤所得的滤液中含有 Fe2、 Cl， 在滤液中通入过量的氯气， 可以将 Fe2氧化成 FeCl3，即得到 FeCl3蚀刻液，实现蚀刻液的再生。滤渣为铜单质和剩余的铁单质，加入过量的稀盐酸，铜与稀盐酸不反应，因此滤液也为 FeCl2溶液，滤渣为铜。 (4)根据题给的相应化学反应为 CuClFeCl3=CuCl2FeCl2、Fe2Ce4=Fe3Ce3，可得 CuCl 和Ce4的反应配比是 11，所以可得 CuCl 的纯度为24.30103 L0.100 0 molL199.5 gmol10.25 g100%9
25、6.7%。 答案 (1)滤渣中有铁和铜，与盐酸反应时形成无数微小的原电池，极大地加快了反应速率 (2)取少量蚀刻液于试管中， 加入 KBr 溶液少量和四氯化碳， 如下层液体呈橙色， 说明氯气已过量(其他合理答案均可) KSCN 或 NH4SCN 溶液(合理即可) (3)2Cu22ClSO22H2O=2CuClSO244H (4)96.7% - 9 - 氧化还原反应 (对应学生用书第 16 页) 1氧化还原反应中的两主线 2掌握氧化还原反应的规律及应用 3氧化还原反应方程式的配平 (1)三种配平技巧 倒配法：氧化剂与还原剂是同一物质的反应 如：3Cl26KOH=5KCl1 1KCl5 O33H2
26、O 补加法：部分被氧化或被还原的反应 如：3Cu2 (26)HN3 O3=3Cu(NO3)22NO4H2O 电荷守恒法：离子反应方程式 如：6F1 e21C 236 r2O2714H=6Fe32Cr37H2O (2)缺项型氧化还原反应方程式的配平方法 配平方法 先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。 补项原则 - 10 - 条件 补项原则 酸性条件下 缺 H 或多 O 补 H，少 O 补 H2O 碱性条件下 缺 H 或多 O 补 H2O，少 O 补 OH 氧化还原反应的本质与规律 1向 Fe(NO3)3溶液中加入 Na2SO3
27、溶液，依次发生如下两个反应： 2Fe3SO23H2O=2Fe2SO242H； 3Fe2NO34H=3Fe32H2ONO。 下列说法正确的是 ( ) ASO23发生了还原反应 B由反应顺序知氧化性：Fe3HNO3 CNO 是氧化产物 D向 KNO3与 FeCl3混合溶液中加入 Na2SO3溶液后也会发生、两个反应 D SO23中 S 元素化合价从4 价升高到6 价，发生了氧化反应，A 项错误；氧化性：Fe3Fe2Br，向含等物质的量浓度的 FeI2、FeBr2混合溶液中通入一定量的氯气后，Cl2依次与溶液中的 I、Fe2、Br反应，再滴加少量的 KSCN 溶液，溶液变红色，证明溶液中有 Fe3生
28、成，则 I已完全被氧化。FeI2、FeBr2的物质的量浓度相同，则原溶液中 I、Fe2、 - 11 - Br的物质的量之比为 111。C 项表示溶液中的 I完全被氧化，Fe2、Br部分被氧化，溶液中还有 Fe2、Br，故不合理。 氧化还原方程式的配平与计算 4已知离子方程式：As2S3H2ONO3 AsO34SO24NO_(未配平)，下列说法错误的是( ) A配平后水的化学计量数为 4 B产物中还有 H生成 C配平后氧化剂与还原剂的物质的量之比为 328 D氧化产物为 AsO34和 SO24 C 根据电子守恒， 再结合电荷守恒可配平离子方程式 3As2S34H2O28NO3=6AsO349SO
29、2428NO8H，由此可知 A、B、D 正确，C 项应为 283。 5(2019模拟精选)完成下列各小题。 (1)将 NaBiO3固体(黄色，微溶)加入 MnSO4和 H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫色(Bi3无色)。配平该反应的离子方程式： NaBiO3 Mn2 _ Na Bi3 _ _。 (2)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平该反应的离子方程式： FeO24 H2O= Fe(OH)3(胶体) O2 OH。 (3)以亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备 ClO2，反应原理为 5NaClO24HCl=5NaCl4ClO22H2O。该反应中氧化剂和还原
30、剂的物质的量之比为_。 (4)在含 VO2的溶液中加入 KClO3，可使 VO2转化为 VO2，则欲使 3 mol VO2变成 VO2，需要氧化剂 KClO3至少为_mol。 (5)已知 M2O2n可与 R2作用，R2被氧化为 R 单质，M2O2n的还原产物中 M 为3 价；又知c(M2O2n)0.3 molL1的溶液 100 mL 可与c(R2)0.6 molL1的溶液 150 mL 恰好完全反应，则n值为_。 解析 (1)由题意知生成紫色离子 MnO4。 (3)根据化合价变化规律知， NaClO2既作氧化剂又作还原剂，n(氧化剂)4n(还原剂)1， 可知答案。 (4)3 mol VO2转变
31、成 VO2，共失去了 3 mol 电子，而 1 mol ClO3变为 Cl得到 6 mol 电子，所以需要0.5 mol KClO3。 (5)n(M2O2n)0.3 molL10.1 L0.03 mol，n(R2)0.6 molL10.15 L0.09 mol，反应中M 化合价降低到3，R 元素化合价升高到 0。设 M2O2n中 M 的化合价为x，则 2x22n，xn1，氧化还原反应中得、失电子数目相等，则有(n13)0.03 mol2(20)0.09 mol，n7。 答案 (1)5 2 14 H 5 5 2 MnO4 7 H2O (2)4 10 4 3 8 - 12 - (3)14 (4)0
32、.5 (5)7 利用电子守恒关系解题的思维模板 一找各物质 找出反应中的氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物，并标出变价元素的化合价 二定得失数 找准一个原子(或离子)得失电子数目(注意化学式中粒子的个数) 三列守恒式 根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式关系：n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值n(还原剂)变价原子个数化合价变化值 氧化还原反应在工农业生产中的综合应用 6(2019青岛一模)三氯化六氨合钴Co(NH3)6Cl3是橙黄色、微溶于水的配合物，是合成其他一些含钴配合物的原料。下图是某科研小组以含钴废料(含少量 Fe、Al 等杂质)制取Co(NH3)6Cl3的工艺流程：
33、回答下列问题： (1)写出加“适量 NaClO3”发生反应的离子方程式：_ _。 (2)“加 Na2CO3调 pH 至a”会生成两种沉淀，分别为_(填化学式)。 (3)操作的步骤包括_、冷却结晶、减压过滤。 (4)流程中 NH4Cl 除作反应物外，还可防止加氨水时c(OH)过大，其原理是_ _ _。 (5)“氧化”步骤，甲同学认为应先加入氨水再加入 H2O2，乙同学认为试剂添加顺序对产物无影响。你认为_(填“甲”或“乙”)同学观点正确，理由是_ _。 写出该步骤的化学方程式：_。 解析 (1)加适量 NaClO3的目的是将亚铁离子氧化为铁离子。 (2)加入碳酸钠调节 pH，使铝离子和铁离子转化
34、为 Fe(OH)3和 Al(OH)3两种沉淀。 (3)为了防止产品水解，故应在 HCl 氛围下蒸发浓缩。 (4)流程中氯化铵除作为反应物外，NH4Cl 溶于水电离出 NH4会抑制后期加入的 NH3H2O 的电离，可防止加氨水时氢氧根离子浓度过大。 (5)若先加入过氧化氢，将钴元素氧化为 Co3，后加入氨水，会生成氢氧化钴，不利于产品的生成，故 - 13 - 甲同学正确，先加入氨水再加入过氧化氢，可防止 Co(OH)3的生成。 答案 (1)6Fe2ClO36H=6Fe3Cl3H2O (2)Fe(OH)3和 Al(OH)3 (3)HCl 氛围下蒸发浓缩 (4)NH4Cl 溶于水电离出 NH4会抑制
35、后期加入的 NH3H2O 的电离 (5)甲 防止 Co(OH)3的生成 H2O22CoCl22NH4Cl10NH3H2O=2Co(NH3)6Cl312H2O 非选择题中陌生方程式的书写 (对应学生用书第 18 页) 在非选择题的填空题中，化学方程式或离子方程式的书写是必考的内容之一，涉及的分值一般为 68分。可以在实验综合题中，也可以在化工流程题中出现。可以是氧化还原反应(为主)，也可以是非氧化还原反应。 1新情景下氧化还原反应方程式的书写流程 根据题目叙述从文字信息或流程图信息中提炼反应物、生成物，进而分析反应中电子的得失情况，其流程为 2示例 氯化钠电解法制 ClO2的原理如图所示。 其过
36、程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成 ClO2，二氧化氯发生器中 - 14 - 生成 ClO2的化学方程式为 _ _。 解答流程 (1)根据流程确定氧化剂(NaClO3)，还原剂(HCl)，氧化产物(Cl2)，还原产物(ClO2)。 (2)配平主物质的计量数： 即 2NaClO32HCl Cl22ClO2。 (3)补充物质再配平 2NaClO34HCl=2NaClCl22ClO22H2O。 答案 2NaClO34HCl=2NaClCl22ClO22H2O 1 (1)某地污水中的有机污染物主要成分是三氯乙烯(C2HCl3)， 向此污水中加入 KMnO4(高锰酸钾
37、的还原产物为 MnO2)溶液可将其中的三氯乙烯除去，氧化产物只有 CO2，写出该反应的化学方程式： _。 (2)SO2通入 FeCl3溶液中，写出该反应的化学方程式： _。 (3)向盛有 H2O2溶液的试管中加入几滴酸性 KMnO4溶液(H2SO4酸化)，溶液的紫色褪去，写出该反应的化学方程式： _。 答案 (1)2KMnO4C2HCl3=2KCl2CO22MnO2HCl (2)SO22H2O2FeCl3=2FeCl2H2SO42HCl (3)5H2O22KMnO43H2SO4=K2SO42MnSO48H2O5O2 2(1)20 世纪初期，化学家合成极易溶于水的 NaBH4。在强碱条件下，常用
38、 NaBH4处理含 Au3的废液生成单质 Au。已知，反应后硼元素以 BO2形式存在，反应前后硼元素化合价不变，且无气体生成，则发生反应的离子方程式为_。 (2)酸性废水中的 H3AsO3(弱酸)不易沉降，可投入 MnO2先将其氧化成 H3AsO4(弱酸)，其反应的离子方程式为_。 (3)工业上一般在酸性条件下用 N2H4H2O(水合肼)和 SO2来处理含 Cr2O27的废水。已知 N2H4H2O 的氧化产物 为 N2， Cr2O27的还原产 物 为 Cr3 。请写出水 合肼 和 SO2处理废水 的离子方 程式分别 为_ _、 _。 解析 (1)由题意可知， 离子反应可表示为 BH4Au3Au
39、BO2， 结合守恒规律补全物 - 15 - 质并配平该离子方程式。 (2)根据题给信息，结合守恒规律，可写出 MnO2、H3AsO3在酸性条件下的离子方程式。 答案 (1)8Au33BH424OH=8Au3BO218H2O (2)MnO2H3AsO32H=H3AsO4Mn2H2O (3)2Cr2O273N2H4H2O16H=4Cr33N217H2O Cr2O273SO22H=2Cr33SO24H2O 3(2019郑州模拟，改编)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。一种回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(主要成分为 LiFePO4、炭黑和铝箔)中金属的流程如下： (1)步骤中“
40、碱溶”的化学方程式为_ _。 (2)步骤中反应的离子方程式为_ _。 若用 H2O2代替 HNO3，其优点是_ _， 其反应的离子方程式为_ _。 (3)步骤沉淀的主要成分是_。 (4)步骤反应的离子方程式为_ _。 解析 (1)步骤中“碱溶”时铝与碱液发生反应生成 NaAlO2。(2)根据流程图知，步骤中磷酸亚铁锂与 HNO3、H2SO4发生氧化还原反应，HNO3氧化2 价的铁；如果用 H2O2代替 HNO3，将不产生大气污染物NO。(3)根据(2)知，步骤中 Fe3转化为 Fe(OH)3沉淀。(4)Li2CO3难溶。 答案 (1)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 (2)3Li
41、FePO4NO313H=3Li3Fe3 3H3PO4NO2H2O 不产生氮氧化物大气污染物 2LiFePO4H2O28H=2Li2Fe32H3PO42H2O (3)Fe(OH)3 (4)2LiCO23=Li2CO3 4(1)(2018全国卷，节选)闪锌矿(ZnS，含有 SiO2和少量 FeS、CdS、PbS 杂质)焙烧过程中主要反应的化学方程式为_。 (2)(2017全国卷，节选)砷(As)是第四周期A 族元素，可以形成 As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途。 工业上常将含砷废渣(主要成分为 As2S3)制成浆状，通入 O2氧化，生成 H3AsO4和单质硫
42、。写出发生反应 - 16 - 的化学方程式_ _。 (3)(2017全国卷，节选)已知：FePO4 Li2CO3、H2C2O4高温煅烧LiFePO4，请写出“高温煅烧”中由 FePO4制备LiFePO4的化学方程式_。 (4)(2017全国卷，节选)将水样(含 O2)与 Mn(OH)2碱性悬浊液(含 KI)混合，反应生成 MnO(OH)2，实现氧的固定，写出“氧的固定”中发生反应的化学方程式_ _。 (5)6 价铬的化合物毒性较大，常用 NaHSO3将废液中的 Cr2O27还原成 Cr3，该反应的离子方程式为_ _。 (6)丁组同学向盛有 H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的 FeCl2溶液，溶
43、液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为 _ _。 答案 (1)2ZnS3O2=焙烧2ZnO2SO2 (2)2As2S35O26H2O=4H3AsO46S (3)2FePO4Li2CO3H2C2O4=高温2LiFePO43CO2H2O (4)2Mn(OH)2O2=2MnO(OH)2 (5)Cr2O273HSO35H=2Cr33SO244H2O (6)H2O22Fe22H=2Fe32H2O 5(2018全国卷，节选)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中 Na2S2O5残留量时，取50.00 mL 葡萄酒样品，用 0.010 00 molL1的碘标准液滴定至终点，消耗 10.00 mL
44、。滴定反应的离子方程式为_ _。 解析 根据守恒规律，可写出反应的离子方程式为 S2O252I23H2O=2SO244I6H。 答案 S2O252I23H2O=2SO244I6H 6 (1)FeCl3溶 液 中 通 入SO2， 溶 液 变 为 淡 绿 色 ， 反 应 的 离 子 方 程 式 为_ _。 (2)FeSO4溶 液 在 酸 性 条 件 下 ， 将Cr2O27 还 原 为Cr3 ， 其 反 应 的 离 子 方 程 式 为_ _。 - 17 - (3) 酸 性KMnO4溶 液 将 乙 醇 氧 化 为 乙 酸 ， 其 反 应 离 子 方 程 式 为_ _。 (4)一定条件下，向 FeSO4
45、溶液中滴加碱性 NaBH4溶液，溶液中 BH4(B 元素的化合价为3)与 Fe2反应生成纳米铁粉、H2和 B(OH)4，其离子方程式为_ _。 (5)Cu 与一定的硝酸反应生成 NO 与 NO2的物质的量比为 12，写出反应的离子方程式_ _。 (6)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_。 (7)FeCl3与 KClO 在强碱性条件下反应可制取 K2FeO4，其反应的离子方程式为_ _。 (8)Co(OH)3与 H2SO4、Na2SO3溶液反应生成 CoSO4的化学方程式为_ _。 答案 (1)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO244H (2)6Fe2Cr2O2714H=6Fe32Cr37H2O (3)5C2H5OH4MnO412H=5CH3COOH4Mn211H2O (4)2Fe2BH44OH=2Fe2H2B(OH)4 (5)5Cu6NO316H=5Cu22NO4NO28H2O (6)PbO24HCl(浓)=PbCl2Cl22H2O (7)2Fe33ClO10OH=2FeO245H2O3Cl (8)2Co(OH)3Na2SO32H2SO4=2CoSO4Na2SO45H2O
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