2022版高考化學一輪復習微專題強化提升課陌生情境中的氧化還原反應方程式的書寫學案新人教版2

陌生情境中的氧化復原反響方程式的書寫陌生情境中的化學方程式書寫是歷年高考的高頻考題，此類試題信息新穎，知識引路，能較好地考查學生接受、提取、處理新信息的能力。解答此類試題，首先要根據材料中的信息寫出反響物和生成物的化學式，然后再配平即可。配平要遵循質量守恒定律(原子守恒、元素守恒)，對于氧化復原反響還要遵循得失電子數(shù)相等即得失電子守恒規(guī)律，對于離子反響還要遵循電荷守恒規(guī)律。命題角度1：根據提供信息書寫【典例1】＋6價鉻的化合物毒性較大，常用NaHSO3將廢液中的Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))復原成Cr3＋，該反響的離子方程式為_______________________________________。【解析】答案：Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))＋3HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋5H＋=2Cr3＋＋3SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋4H2O【歸納總結】信息型氧化復原反響方程式是指用文字描述的方式，表達一個化學反響的過程，需要從文字信息中提煉反響物、生成物，進而分析反響中電子得失情況，其流程為命題角度2：根據流程圖書寫【典例2】(2021·太原模擬)某企業(yè)的加工廢料粉末中含有Cu、Fe、Ag三種金屬，某科研小組設計如下工藝流程提取金屬。答復以下問題：(1)“除鐵銅〞時，溫度不能太高，該步驟除銅反響的離子方程式為___________________________________________________________________。(2)“氧化〞時，NaClO溶液與Ag反響的產物為AgCl、NaOH和O2，該反響的化學方程式為______________________________________________________。HNO3也能氧化Ag，從反響產物的角度分析，用HNO3代替NaClO的缺點是___________________________________________________________________。(3)“溶解〞時產生銀氨離子，寫出該反響的離子方程式：___________________________________________________________________。(4)假設省略“過濾2〞，直接向冷卻后的反響容器中滴加10%氨水，那么需要增加氨水的用量，因為過量的NaClO與NH3·H2O反響，產物為NaCl、N2和水，對應的化學方程式為_______________________________________________________。【審題流程】透過材料提信息，聯(lián)系規(guī)律寫方程步驟1：閱讀題給文字信息或流程圖中信息，確定氧化劑、復原劑、氧化產物和復原產物及溶液酸堿性問題。步驟2：根據得失電子守恒將有元素價態(tài)變化的物質配平。步驟3：根據題給溶液性質來寫出其他反響物和生成物，并通過觀察法對其進行配平。步驟4：檢查所寫陌生方程式是否正確。【解析】(1)銅在酸性溶液中參加H2O2，會被氧化生成Cu2＋，離子方程式為Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O。(2)產物為AgCl、NaOH和O2，所以反響的化學方程式為4Ag＋4NaClO＋2H2O=4AgCl＋4NaOH＋O2↑；假設利用硝酸溶解金屬銀，會生成有毒的氣體NO、NO2，造成環(huán)境污染。(3)根據流程和，溶解時發(fā)生反響AgCl＋2NH3·H2OAg(NH3)eq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2))＋Cl－＋2H2O。(4)反響物為NaClO與NH3·H2O，產物為NaCl、N2和水，發(fā)生反響為3NaClO＋2NH3·H2O=3NaCl＋N2↑＋5H2O。答案：(1)Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O(2)4Ag＋4NaClO＋2H2O=4AgCl＋4NaOH＋O2↑會釋放出氮氧化物(或NO、NO2)，造成環(huán)境污染(3)AgCl＋2NH3·H2OAg(NH3)eq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2))＋Cl－＋2H2O(4)3NaClO＋2NH3·H2O=3NaCl＋N2↑＋5H2O【歸納提升】反響循環(huán)圖的含義(1)根據示意圖依箭號分清反響物、生成物，箭號進入的是反響物，箭號出去的是生成物。(2)①假設上一步反響生成某物質，下一步該物質又參加反響，那么該物質為中間產物。②假設某物質參加反響，后又生成該物質，那么該物質為催化劑。1．陌生情境下氧化復原方程式的分析方法和思維模型2．“四步法〞突破陌生情境下氧化復原方程式的書寫1．用酸性CO(NH2)2水溶液吸收NOx，吸收過程中存在HNO2與CO(NH2)2生成N2和CO2的反響。寫出該反響的化學方程式：______________________________?！窘馕觥縃NO2中N為＋3價，CO(NH2)2中N為－3價，C為＋4價。反響中只有N元素化合價發(fā)生變化，由HNO2→eq\f(1,2)N2得3e－，CO(NH2)2→N2失6e－，根據得失電子守恒，HNO2、CO(NH2)2的化學計量數(shù)分別為2、1，故配平化學方程式為2HNO2＋CO(NH2)2=2N2↑＋CO2↑＋3H2O。答案：2HNO2＋CO(NH2)2=2N2↑＋CO2↑＋3H2O2．生產硫化鈉大多采用無水芒硝(Na2SO4)－碳粉復原法，假設煅燒所得氣體為等物質的量的CO和CO2，寫出煅燒時發(fā)生反響的化學方程式：___________________________________________________________________?！窘馕觥坑蒒a2SO4→Na2S得8e－，C→eq\f(1,2)CO＋eq\f(1,2)CO2失3e－，根據得失電子守恒，Na2SO4、C的化學計量數(shù)分別為3、8，再根據原子守恒，配平化學方程式為3Na2SO4＋8Ceq\o(=,\s\up7(煅燒))3Na2S＋4CO↑＋4CO2↑。答案：3Na2SO4＋8Ceq\o(=,\s\up7(煅燒))3Na2S＋4CO↑＋4CO2↑3．(1)“Fe3＋濃度檢測〞是先用SnCl2將Fe3＋復原為Fe2＋；在酸性條件下，再用K2Cr2O7標準溶液滴定Fe2＋(Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))被復原為Cr3＋)，該滴定反響的離子方程式為___________________________________________________________________。(2)用稀硫酸浸出銅鎘渣主要含鋅、銅、鐵、鎘(Cd)、鈷(Co)等單質，該過程中，不采用通入空氣的方法進行攪拌，原因是防止將Cu氧化浸出，其離子方程式是___________________________________________________________________。(3)亞氯酸鈉(NaClO2)和次氯酸鈉(NaClO)混合液作為復合吸收劑可脫除煙氣中的NOx、SO2，使其轉化為NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。寫出NO與NaClO2反響的離子方程式：___________________________________________________________________。【解析】(1)由Fe2＋→Fe3＋失e－，Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))→2Cr3＋得6e－，根據得失電子守恒，F(xiàn)e2＋、Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))的化學計量數(shù)為6、1，再根據電荷守恒和原子守恒配平。(2)根據1molCu失2mole－，1molO2得4mole－，配平離子方程式為2Cu＋O2＋4H＋=2Cu2＋＋2H2O。(3)由NO→NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))失3e－，ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))→Cl－得4e－，根據得失電子守恒，NO、ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))的化學計量數(shù)為4、3，再根據電荷守恒和原子守恒配平。答案：(1)6Fe2＋＋Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))＋14H＋=6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O(2)2Cu＋O2＋4H＋=2Cu2＋＋2H2O(3)4NO＋3ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋4OH－=4NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋3Cl－＋2H2O4．亞鐵氰化鉀(K4[Fe(CN)6])俗稱黃血鹽，易溶于水和丙酮，是食鹽的一種抗結劑，用含NaCN(N顯－3價)的廢液合成黃血鹽的主要工藝流程如圖：(1)在流程圖“反響器〞中發(fā)生的主要反響的方程式為___________________________________________________________________。(2)電鍍銀時，電鍍液不能直接用硝酸銀溶液，可將其轉變?yōu)镵4[Ag2(CN)6]溶液，寫出AgCl與黃血鹽溶液制取電鍍液的離子方程式___________________________________________________________________?！窘馕觥?1)根據流程圖，可知反響器中NaCN廢液、FeSO4、CaCl2，得到濾渣CaSO4，參加碳酸鈉溶液可除去過量的Ca2＋，轉化器中參加KCl得到亞鐵氰化鉀(K4[Fe(CN)6])，該反響為Na4[Fe(CN)6]＋4KCl=K4[Fe(CN)6]＋4NaCl，故反響器中產物還有Na4[Fe(CN)6]，化學方程式為6NaCN＋FeSO4＋CaCl2=Na4[Fe(CN)6]＋CaSO4↓＋2NaCl。(2)AgCl與K4[Fe(CN)6]反響生成K4[Ag2(CN)6]，元素化合價不變，為非氧化復原反響，Ag和Fe相互交換，根據原子守恒，可知離子方程式為2AgCl＋[Fe(CN)6]4－=Fe2＋＋[Ag2(CN)6]4－＋2Cl－。答案：(1)6NaCN＋FeSO4＋CaCl2=Na4[Fe(CN)6]＋CaSO4↓＋2NaCl(2)2AgCl＋[Fe(CN)6]4－=Fe2＋＋[Ag2(CN)6]4－＋2Cl－5．(1)二十世紀初期，化學家合成出極易溶于水的NaBH4。在強堿性條件下，常用NaBH4處理含Au3＋的廢液生成單質Au，，反響后硼元素以BOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))形式存在，反響前后硼元素化合價不變，且無氣體生成，那么發(fā)生反響的離子方程式為___________________________________________________________________。(2)酸性廢水中的H3AsO3(弱酸)不易沉降，可投入MnO2先將其氧化成H3AsO4(弱酸)，其反響的離子方程式為__________________________。【解析】(1)由題意可知，離子反響可表示為BHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋Au3＋＋……→Au＋BOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋……，結合守恒規(guī)律補全物質并配平該離子方程式。(2)根據題給信息，結合質量守恒、電荷守恒及得失電子守恒，可寫出MnO2、H3AsO3在酸性條件下的離子方程式。答案：(1)8Au3＋＋3BHeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋24OH－=8Au＋3BOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋18H2O(2)MnO2＋H3AsO3＋2H＋=H3AsO4＋Mn2＋＋H2O6．高氯酸可用于生產高氯酸鹽、人造金剛石提純、電影膠片制造、醫(yī)藥工業(yè)等方面。工業(yè)上用以下工藝流程生產高氯酸，同時得到副產物亞氯酸鈉(NaClO2)粗品。(1)反響器Ⅰ中發(fā)生的化學方程式為______________________，氧化劑與復原劑的物質的量之比為________。(2)反響器Ⅱ中發(fā)生的離子方程式為____________________________________。【解析】(1)反響器Ⅰ的主物質反響為3NaClO3＋3H2SO4(濃)=HClO4＋2ClO2↑＋3NaHSO4＋H2O。(2)反響器Ⅱ的主物質反響為ClO2＋SO2=ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))答案：(1)3NaClO3＋3H2SO4(濃)=HClO4＋2ClO2↑＋3NaHSO4＋H2O2∶1(2)4OH－＋SO2＋2ClO2=2ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2H2O7．某反響中反響物與生成物有AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一種未知物X。0.2molKBrO3在反響中得到1mol電子生成X，那么X的化學式為______________，試寫出該反響的化學方程式：__________________________________________________________________。【解析】設1molKBrO3中Br原子轉移的電子數(shù)為xmol，根據電子守恒得：0.2×(5－x)＝1，x＝0，所以KBrO3被復原成Br2。在反響中KBrO3是氧化劑，復原產物為Br2，AsH3為復原劑，其氧化產物為H3AsO4，H2SO4作為反響物提供酸性環(huán)境。答案：Br24H2SO4＋5AsH3＋8KBrO3=5H3AsO4＋4Br2＋4K2SO4＋4H2O8．釩具有眾多優(yōu)良的性能，用途十分廣泛，有金屬“維生素〞之稱。完成以下填空：(1)將廢釩催化劑(主要成分V2O5)與稀硫酸、亞硫酸鉀溶液混合，充分反響，所得溶液顯酸性，溶液中含VO2＋、K＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))等離子。寫出該反響的化學方程式________________________。(2)向上述所得溶液中參加KClO3溶液，充分反響后，溶液中新增加了VOeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2))、Cl－。寫出并配平該反響的離子方程式，并標出電子轉移的數(shù)目和方向________________________________________。(3)在20.00mL的0.1mol·L－1VOeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2))溶液中，參加0.195g鋅粉，恰好完成反響，那么復原產物可能是________________________。a．Vb．V2＋c．VOeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2))d．VO2＋(4)V2O5能和鹽酸反響生成氯氣和VO2＋。請再寫一個離子方程式：____________________，說明復原性：SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))>Cl－>VO2＋。【解析】(1)V2O5在酸性條件下將亞硫酸鉀氧化為硫酸鉀，該反響的化學方程式為V2O5＋K2SO3＋2H2SO4=2VOSO4＋K2SO4＋2H2O。(2)KClO3將VO2＋氧化為VOeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2))，同時本身被復原為Cl－。(3)n(VOeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2)))＝20.00×10－3L×0.1mol·L－1＝0.002mol，n(Zn)＝0.003mol，VOeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2))中V的化合價為＋5，設V在生成物中的化合價為x，根據得失電子守恒，0.003×2＝0.002×(5－x)，解得x＝＋2，選b。(4)V2O5能和鹽酸反響生成Cl2和VO2＋，故復原性Cl－>VO2＋，Cl2可以將SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))氧化生成SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，自身被復原為Cl－，反響的離子方程式為Cl2＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2O=2Cl－＋2H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，說明復原性：SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))>Cl－。答案：(1)V2O5＋K2SO3＋2H2SO4=2VOSO4＋K2SO4＋2H2O(2)＋3H2O=Cl－＋6VOeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2))＋6H＋(3)b(4)Cl2＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2O=2Cl－＋2H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))9．根據圖示信息書寫方程式：(1)氫能是一種極具開展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?，以太陽能為熱源，熱化學硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無污染的制氫方法。其反響過程如以下圖所示：反響Ⅰ的化學方程式_________________________________________________。(2)利用鈷渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制備鈷氧化物的工藝流程如下：Co(OH)3溶解復原反響的離子方程式為_________________________________。(3)二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜、平安的殺菌、消毒劑。氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產ClO2方法。該法工藝原理示意圖如下。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉(NaClO3)與鹽酸反響生成Cl