2020屆高考化學(xué)難點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)過專題02情景化學(xué)方程式書寫

1、情景化學(xué)方程式書寫【考情分析】化學(xué)方程式能表征物質(zhì)的性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化，化學(xué)方程式書寫是高中化學(xué)的核心內(nèi)容，是形成化學(xué)基本概念，理解和應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)原理的重要載體。正確書寫不僅有利于更好理解化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，也有利于思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。細(xì)分析近幾年高考試題不難發(fā)現(xiàn)，對于化學(xué)方程式書寫的考查,已經(jīng)悄然發(fā)生了變化，從過去單一考查課本中出現(xiàn)的化學(xué)方程式，逐漸演變成讓考生書寫特定情景下的化學(xué)方程式。這就要求不能機(jī)械記憶課本中化學(xué)方程式，而是要在理解反應(yīng)原理的基礎(chǔ)上掌握化學(xué)方程式,并且能做到靈活運(yùn)用。常考陌生情景中的化學(xué)方程式書寫有三類：氧化還原型的化學(xué)方程式和離子方程式的書寫、復(fù)分解型的化學(xué)方程式和離子方

2、程式的書寫、水解型化學(xué)方程式的書寫。書寫化學(xué)方程式時注意不要出現(xiàn)化學(xué)式錯誤（大小寫、上下標(biāo)）、反應(yīng)條件錯誤、物質(zhì)拆分錯誤、物質(zhì)判斷錯誤、配平系數(shù)錯誤等典型錯誤?！究键c(diǎn)歸納】1.情景化學(xué)方程式解題思路，（1）根據(jù)所學(xué)知識和題目所給信息（包括圖像、工藝流程圖等）找出氧化還原反應(yīng)中的氧化劑+還原劑氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物，確定反應(yīng)物和生成物時，特別要注意元素的化合價及其升降變化，溶液的酸堿性，鹽類水解，相關(guān)物質(zhì)的氧化性、還原性，要注意區(qū)分最初反應(yīng)物和中間反應(yīng)物、最終產(chǎn)物和中間產(chǎn)物，要重視“過量”“少量”“反應(yīng)物比例”等決定生成物化學(xué)式的關(guān)鍵條件。（2）標(biāo)反應(yīng)前后化合價有變化元素的化合價，求化合價升高、降低

3、數(shù)目的最小公倍數(shù)使化合價升降的總數(shù)目相等（得失電子總數(shù)相等），確定氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的化學(xué)計量數(shù)。（3）觀察方程式兩邊離子所帶電荷數(shù)是否相等，若不等，要使電荷守恒，根據(jù)反應(yīng)是在何種環(huán)境（酸性、堿性）中進(jìn)行的加H+或OH-。若在酸性環(huán)境中：一邊加a個H+（電荷守恒），另一邊加b個H2O（原子守恒）;若在堿性環(huán)境中：一邊加m個OH-（電荷守恒），另一邊加n個H2O（原子守恒）。（4）復(fù)核驗證該氧化還原反應(yīng)方程式是否只有已經(jīng)得出的這種情況；是否與試題中所要求的吻合；所寫反應(yīng)物、生成物是否正確；所得出的各種生成物在給定酸性或堿性條件下能否大量共存；是否遺漏了反應(yīng)條件；該條件下所寫的生成

4、物能否與過量的反應(yīng)物繼續(xù)反應(yīng)。2.氧化還原反應(yīng)方程式配平氧化還原反應(yīng)方程式配平的關(guān)鍵是確定還原劑(或氧化劑)化合價升高(或降低)總數(shù)，這就必須弄清還原劑(或氧化劑)中有幾種元素發(fā)生化合價變化，每一種元素有幾個變價原子。配平的原則是任何化學(xué)反應(yīng)在反應(yīng)前后應(yīng)遵守質(zhì)量守恒，也就是反應(yīng)前后各元素原子個數(shù)相等；得失電子守恒是指在氧化還原反應(yīng)中，失電子數(shù)一定等于得電子數(shù)，即得失電子數(shù)目保持守恒；反應(yīng)前后陰陽離子所帶電荷數(shù)必須相等。氧化還原反應(yīng)方程式的配平步驟：(1)寫出反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式，并標(biāo)出反應(yīng)前后變價元素的化合價。(2)列出元素化合價升高和降低的數(shù)值。(3)求出最小公倍數(shù)，使化合價升高和降低總價

5、數(shù)相等。(4)用觀察法配平其他物質(zhì)的系數(shù)。(5)將“”寫為“=”，給定條件的寫明條件。2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O3.離子方程式書寫離子反應(yīng)是每年高考的穩(wěn)定考點(diǎn)，電解質(zhì)溶液之間發(fā)生的反應(yīng)都是離子反應(yīng)。它是指在溶液中有離子參加的化學(xué)反應(yīng)。離子間發(fā)生氧化還原反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)、雙水解反應(yīng)、絡(luò)合反應(yīng)等。離子方程式是用實(shí)際參加化學(xué)反應(yīng)的離子符號來表示的式子，離子方程式不僅可以表示某一個具體的化學(xué)反應(yīng)，還可以表示同一類型的離子反應(yīng)。離子方程式書寫抓住以下要點(diǎn)：(1)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和易溶于水的鹽改寫成離子形式，難溶物質(zhì)、難電離物質(zhì)、易揮發(fā)物質(zhì)、單質(zhì)、氧化物、非電解質(zhì)等均寫

6、化學(xué)式。2(2)微溶物作為反應(yīng)物，若是澄清溶液則寫離子符號，若是懸濁液則寫化學(xué)式。微溶物作為生成物，一般寫化學(xué)式(標(biāo)“”號)。如澄清石灰水中加入鹽酸的離子方程式為：OHH=HO。(3)氨水作為反應(yīng)物寫NH3H2O；作為生成物，若有加熱條件或濃度很大時，可寫“NH3”。(4)未處于自由移動離子狀態(tài)的反應(yīng)不能寫離子方程式，如銅和濃硫酸，氯化銨固體和氫氧化鈣固體，Cl2與石灰乳反應(yīng)等。(5)離子方程式要做到原子個數(shù)守恒、電荷守恒、得失電子守恒。33(6)操作順序或反應(yīng)物相對量不同時，離子方程式不同。如Ca(OH)2溶液中通入少量CO2，離子方程式為：Ca22OHCO2=CaCOH2O；Ca(OH)2

7、溶液中通入過量CO2，離子方程式為：OHCO2=HCO?！具^關(guān)練習(xí)】41.Li4Ti3O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料，可利用鈦鐵礦（主要成分為FeTiO3，還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì)）來制備，工藝流程如下，“酸浸”后，鈦主要以TiOCl2形式存在，寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式_，寫出“高溫煅燒”中由FePO制4備LiFePO的化學(xué)方程式。42.水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分為CaO、SiO2，并含有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。實(shí)驗室測定水泥樣品中鈣含量的過程如圖所示，沉淀A的主要成分是_，其不溶于強(qiáng)酸但可與一種弱酸反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。3.為探究硫酸亞

8、鐵的分解產(chǎn)物，將裝置A接入下圖所示的裝置中，打開K1和K2，緩緩?fù)ㄈ隢2，加熱。實(shí)驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末，寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式_。4NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下，寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式_。5.以電石渣主要成分為Ca(OH)2和CaCO3為原料制備KClO3的流程如下，氯化過程控制電石渣過量，在75左右進(jìn)行。氯化時存在Cl2與Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反應(yīng)，Ca(ClO)2進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2分解為CaCl2和O2。生成Ca(ClO)2的化學(xué)方程式為。6.輝銅礦

9、石主要含有硫化亞銅（Cu2S）及少量脈石（SiO2）。一種以輝銅礦石為原料制備硝酸銅的工藝流程如下，寫出步驟“還原”中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。7.查閱資料知，在不同溫度下Fe2O3被CO還原，產(chǎn)物可能為Fe3O4、FeO或Fe，固體質(zhì)量與反應(yīng)溫度的關(guān)系如下圖所示，根據(jù)圖像推斷670時反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。848.過二硫酸鉀(K2S2O8)具有強(qiáng)氧化性，可將I氧化為I2：S2O22I=2SOI2。通過改變反應(yīng)途徑，F(xiàn)e3、Fe2均可催化上述反應(yīng)。試用離子方程式表示Fe3對上述反應(yīng)催化的過程：_、_。9.輝銅礦石主要含有硫化亞銅（Cu2S)及少量脈石（SiO2)。一種以輝銅礦石為原料制備硝酸銅的

10、工藝流程如下，寫出浸取過程中Cu2S溶解的離子方程式。FeClHNOHNO過濾CuO置換保溫除鐵蒸發(fā)濃縮過濾冷卻結(jié)晶輝銅礦石溶液Fe浸取過濾過濾晶體S回收苯5060礦渣濾液MxNO濾渣10.實(shí)驗室常見儀器(藥品)等設(shè)計的部分裝置如下圖(部分夾持和加熱儀器未畫出)。某化學(xué)興趣小組欲在加熱條件下，以NH3還原CuO可制得N2，同時獲得活性銅粉。若需要的NH3以生石灰和濃氨水作原料，整套制氣裝置按氣流從左到右的連接順序是_(填字母)。獲得N2的反應(yīng)原理是_(寫反應(yīng)方程式)。11.硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、

11、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示，寫出Mg2B2O5H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_，“凈化除雜”加入H2O2溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_。12.據(jù)報道，有一種叫ThibacillusFerroxidans的細(xì)菌在有氧氣存在的酸性溶液中，可將黃銅礦CuFeS2氧化成硫酸鹽：4CuFeS22H2SO417O2=4CuSO2Fe2(SO4)32H2O。利用反應(yīng)后的溶液，按如下流程可制備膽礬(CuSO45H2O)，在實(shí)驗室中，設(shè)計兩個原理不同的方案，從溶液B中提煉金屬銅(要求：一種方案只用一個反應(yīng)來完成)。寫出兩種方案中涉及的化學(xué)方程式：。13.Cu2S是火法煉銅的

12、重要原料之一，下面是由Cu2S冶煉銅及制取CuSO45H2O的流程圖。火法煉銅的反應(yīng)原理是_(用化學(xué)方程式表示)。向Cu2O、CuO中加入足量稀硫酸得到的體系A(chǔ)中溶液呈藍(lán)色，且有紅色物質(zhì)生成，寫出生成紅色物質(zhì)的離子方程式：_。Cu2Seqoac(,)2CuCu2O、CuOO焙燒足量稀硫酸操作蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾AB膽礬14.實(shí)驗室中可用下圖裝置FeSO4(用鐵粉和稀硫酸反應(yīng)制得)和NH4HCO3反應(yīng)制得FeCO3沉淀。實(shí)驗過程中，欲將生成的FeSO4溶液和NH4HNO3溶液混合，操作方法是_，發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為_。15.180mg某石膏樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)

13、如圖所示。加熱到1400時生成的氣體能使品紅溶液褪色。該溫度下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。16鉻鐵礦的主要成分可表示為FeOCr2O3，還含有MgO、Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì)，以下是以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的流程圖，已知焙燒時FeOCr2O3轉(zhuǎn)化為Na2CrO4和Fe2O3，則焙燒時反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，生成Y的離子方程式_。【過關(guān)練習(xí)參考答案】41.【解析】“酸浸”時用鹽酸溶解FeTiO3生成TiOCl2時，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式FeTiO3+4H+4Cl-=Fe2+TiOCl42-+2H2O；高溫下FePO4與Li2CO3和H2C2O4混合加熱可得LiFePO4，根據(jù)電

14、子守恒和原子守恒可得此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FePO4+Li2CO3+H2C2O4高溫LiFePO4+H2O+3CO2。【答案】FeTiO3+4H+4Cl=Fe2+TiOCl42-+2H2O2FePO4+Li2CO3+H2C2O4-高溫LiFePO4+H2O+3CO22.【解析】根據(jù)水泥中成分，二氧化硅不溶于一般酸溶液，所以沉淀A是二氧化硅；SiO2溶于氫氟酸，發(fā)生的反應(yīng)是：SiO2+4HF=SiF4+2H2O。【答案】SiO2(或H2SiO3)SiO2+4HF=SiF4+2H2O（或H2SiO3+4HF=SiF4+3H2O）3.【解析】實(shí)驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末，說明生成Fe2O3，則反

15、應(yīng)中Fe元素化合價升高，S元素化合價應(yīng)降低，則一定生成SO2，可知硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，C為氯化鋇，用于檢驗SO3，可觀察到產(chǎn)生白色沉淀，D為品紅，可用于檢驗SO2，品紅褪色；硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，方程式為2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3?！敬鸢浮?FeSO4Fe2O3+SO2+SO34.【解析】NaClO3和SO2在H2SO4酸化條件下生成ClO2，其中NaClO2是氧化劑，還原產(chǎn)物為NaCl，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4?！敬鸢浮?NaClO3+S

16、O2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO45【解析】氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)生成次氯酸鈣、氯化鈣和水，則生成Ca(ClO)2的化學(xué)方程式為2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O?！敬鸢浮?Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O6.【解析】鐵具有還原性，鐵離子、銅離子具有氧化性，均可以與金屬鐵反應(yīng)被還原，反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式分別為：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Cu+Fe2+。【答案】Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Cu+Fe2+n7.【解析】由圖可知n(Fe2O3)0.3mol，反應(yīng)過程中減少的質(zhì)量只能是氧元素的質(zhì)量

17、m(O)(48.043.2)g4.8g，減少n(O)0.3mol,670時Fe2O3還原產(chǎn)物中n(Fe)2n(Fe2O3)0.6mol、(O)3n(Fe2O3)0.3mol0.6mol，化學(xué)式為FeO，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe2O3CO2FeOCO2。【答案】Fe2O3CO2FeOCO28848.【解析】因為Fe3有氧化性，與I發(fā)生氧化還原反應(yīng)的產(chǎn)物有還原性，又可與S2O2發(fā)生反應(yīng)S2O22Fe2=2SO2Fe3。84【答案】2Fe32I=2FeI2，S2O22Fe2=2SO2Fe39.【解析】用FeCl3溶液浸取輝銅礦的原理是利用Fe3+氧化Cu2S生成可溶性的Cu2+和Fe2+，不溶的單

18、質(zhì)S可以用苯溶解回收，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的原理寫出該離子方程式：Cu2S+4Fe3+=2Cu2+4Fe2+S?！敬鸢浮緾u2S+4Fe3+=2Cu2+4Fe2+S10.EDBC2NH33CuO=3CuN23H2O11.【解析】Mg2B2O5H2O與硫酸反應(yīng)得到硼酸和硫酸鎂：Mg2B2O5H2O2H2SO4=2H3BO32MgSO4。能與H2O2反應(yīng)的是Fe2，H2O2把Fe2氧化成Fe3，調(diào)節(jié)溶液pH約為5時，F(xiàn)e3和Al3都形成沉淀，過濾除去。3【答案】Mg2B2O5H2O2H2SO4=2H3BO32MgSO42Fe2H2O22H=2Fe2H2OFe2O312.【解析】從CuSO4溶液中得到銅

19、可以用置換反應(yīng)，也可用電解法進(jìn)行。通電4【答案】CuSO4Fe=FeSOCu2CuSO42H2O=2CuO22H2SO413.解析：Cu2S中銅元素的化合價為1；火法煉銅時Cu2S與O2反應(yīng)生成Cu和SO2，反應(yīng)方Cu2程式為Cu2SO2=2CuSO2。2O與稀硫酸反應(yīng)生成CuSO4和Cu，反應(yīng)的離子方程式為Cu2O2H=CuCuH2O。2答案：Cu2SO2=2CuSO2Cu2O2H=CuCuH2O(3)C14.解析：裝置A是分液漏斗，盛放稀硫酸，裝置B中盛放鐵粉，稀硫酸與鐵粉反應(yīng)生成H2和FeSO4。裝置C中盛放NH4HCO3。檢驗D處氫氣已純凈時，表明裝置中空氣已排盡，關(guān)閉活塞3，打開活塞2，在氫氣作用下將FeSO4溶液壓入C中發(fā)生反應(yīng)。FeSO4具有還原性，易被O2氧化，故FeSO4溶液要現(xiàn)用現(xiàn)配。用KSCN溶液檢驗久置的FeSO4是否變質(zhì)。(3)FeCO3、FeOOH的物質(zhì)的量分別為x、y，則x116gmol1y89gmol112.49g,56gmol1(xy)6.16g，解得：x0.1mol，y0.01mol。故m(