信息型方程式书写练习
说明:练习一、二为必做,练习三、四为课后练习
一、写出下列反应中的离子方程式 1、煤层中夹杂黄铁矿(FeS2),在细菌的作用下被氧化成铁锈和强酸,形成煤矿采空区腐蚀性黑水。
2、NO2尾气可用Na2S2O4溶液吸收,形成一种强酸性溶液和一种无色气体,该气体是大气中一种主要成分。 3、用H2O2和H2SO4混合溶液可以溶出印刷电路板中铜,在提纯溶液中加入NaCl和Na2SO3溶液生成CuCl白色沉淀
4、足量Na2O2的投入FeCl2溶液中充分反应,产生红褐色沉淀且无气体产生
5、MnBr2的硝酸溶液中,加入PbO2,反应后溶液变为紫色,并有溴单质生成。
6、Fe(NO3)2与过量的HI
7、NCl3与NaClO2按1:6物质的量比在溶液中恰好反应生成ClO2
8、燃料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-,,可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)
9、O2- 离子存在于人体中,能使人过早衰老,但在催化剂存在下很快转化为H2O2、O2等物质,
二、电极方程式的书写
1、通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:②写出NiO电极的电极反应式:_____。
2、[2011·广东卷]32 (4)镀铝电解池中,熔融盐电镀液中铝元素和氯元素主要以AlCl4-和Al2Cl7-形式存在,铝电极的主要电极反应式为_____ 3、【1999全国卷】可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,阳极反应式:
4、银锌碱性电池的电解质为KOH溶液,电池放电时的正极的Ag2O2转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4.写出该电池的反应方程式
5、电解NH4Cl和HCl混合溶液制备NCl3阳极反应式
6、电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,右图是该方法处 理污水的实验装置示意图,实验过程中,污水的pH始终保持在5.0~6.0 之间。接通电源后,阴极产生的气体将污物带到水面形成浮渣而刮去, 起到浮选净化作用;阳极产生的沉淀具有吸附性,吸附污物而沉积,起到凝聚净化作用。阳极的电极反应分别是 、2H2O - 4e-=4H++O2↑;阳极区生成沉淀的离子方程式 三、写出下列化学方程式
1、火箭推进器中盛有强还原剂偏二甲肼(C2H8N2)和强氧化剂N2O4。当它们混合反应时,即产生N2等气体,并放出大量的热推动火箭运行。
2、Pb3O4、NO、MnO2、Cr2O3、Cr(MnO4)2和Pb(N3)2六种物质反应体系中,Pb(N3)2是两种反应物中之一
3、高铁酸钾(K2FeO4)为高效绿色水处理剂,可以通过氧化铁与氢氧化钾和氯气反应制得。 也可以由硫酸亚铁与K2O2加热熔融制得
4、一小块未被氧化的金属钠在CO2中加热,使充分反应。①反应所得固体产物中 n (Na)︰n (O) = 6︰7。②反应所得固体溶于水无气体产生,静置,取上层清液加过量BaCl2溶液产生白色沉淀,再滴加酚酞,溶液呈红色。写出CO2与金属钠反应的化学方程式
5、实验室中可用氯仿(CHCl3)与双氧水直接反应制备光气(COCl2)
6、含有1.5molNaClO3的溶液中通入SO2,反应中转移1.5mol电子 7、马氏试砷法是在稀硫酸中用锌将砒霜还原为气体AsH( 3AsH3在玻璃管中加热产生砷镜)
8、钛铁矿(FeTiO3)与焦炭在氯气中高温焙烧生成FeCl3和TiCl4
9、工业制备高锰酸钾的方法是,将软锰矿(MnO2)与烧碱共融,产物用水浸取加入KCl固体,溶解后经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到绿色K2MnO4晶体,K2MnO4溶液通入CO2气体,出现黑色沉淀,过滤后的紫色高锰酸钾溶液。
10、S2Cl2与水反应,有无色刺激性气味气体产生,并有黄色沉淀生成
11、在MnO2做催化剂作用下,加热分解氯酸钾可以制得氧气,但这种方法制得的氧气有因含有微量的ClO2(设体积分数为1/10)而有臭味。
12、铬铁矿Fe(CrO2)2与烧碱共融生成Na2CrO4和NaFeO2
13、MnO2可与KOH和KClO3 ,在高温下反应,生成K2MnO4,反应的化学方程式为_______ 14、19世纪化学家就制得了高碘酸及其盐,但得不到含+7价溴的化合物,直到发现了XeF2。1968年化学家用XeF2与含KOH、KBrO3的水溶液制得了纯净的KBrO4晶体。写出该反应的化学方程式
15、白磷(P4)中毒,可以用胆矾溶液来解毒,生成Cu3P、磷酸和硫酸
16、氧化铝与焦炭的混合物在氮气中高温加热反应,制得新型非金属材料AlN与一种中学
-
常见气体X。已知每转移3 mol e,有1.5 mol化合物X生成
17、工业上用利催化还原法将氮氧化物转化成无污染的大气循化物:用CO(NH2)2(尿素)作还原剂,在加热条件下催化还原氮氧化物, 1mol CO(NH2)2反应时失去6 mol电子。
18、写出用CaO2、KO2、KO3与水反应制备氧气的化学方程式
19、已知0.4 mol 液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.652kJ的热量。该反应的热化学方程式是
20、对燃煤废气进行脱硝处理时,常利用甲烷催化还原氮氧化物,如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H =-
-
574 kJ·mol1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H =-
-
1160 kJ·mol1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为
21、取5.0 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解,分解过程的热重曲线如图所示。通过计算确定c、e点对应化学方程式
22、
四、写出下列反应的化学方程式(属于离子反应应写出离子方程式) (一)复分解
1、少量Ca(HCO3)2溶液与足量 NaOH溶液
2、足量Ca(HS)2溶液与少量NaOH溶液
3、少量Ba(OH)2溶液与足量NaHSO4溶液
4、AgNO3溶液中加入过量的氨水
5、硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钡溶液:
6、工业上将Al(OH)3、H2SO4和(NH4)2SO4混合后制备铵明矾(NH4Al(SO4)2·12H2O) ②由铵明矾分解制备Al2O3陶瓷的化学方程式如下.请配平: NH4Al(SO4)2·12H2O ==== Al2O3+ NH3↑+ N2↑+5SO3↑+ SO2↑+ H2O
7、Ba(FeO2)2与过量稀硝酸反应的化学方程式为
8、钛铁矿Fe(TiO2)2用稀硫酸浸取,所得浅绿色溶液中含有TiO2+
9、精制卤水中的MgCl2与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁[Mg(OH)2-xClx·mH2O] 写出xCuCO3.yCu(OH)2.zH2O与H2在加热条件下反应的化学方程式
10、有些牙膏中添加有少量的氟化物如氟化钠(NaF)等。刷牙时氟化钠跟牙釉质中的羟磷石[Ca10(PO4)6(OH)2]反应生成氟磷灰石[Ca10(PO4)6F2],氟磷灰石具有更能抗酸(牙缝中食物残渣发酵生成的有机酸)的作用,从而达到防治龋齿的目的。写出生成氟磷灰石反应的化学方程式:
(二)水解
1、写出TiOSO4在热水中水解生成H2TiO3
2、SOCl2是一种液态化合物,将其滴入水中,液面上会有白雾形成,并有刺激性气味的气体逸出
3、重金属离子有毒性,在环境中常用黄铁矿来处理以消除毒性
4、NF3与水反应生成HF、NO、HNO3
5、SiF4与水反应生成两种弱酸
6、NCl3(电负性N>Cl)与水反应
7、SiHCl3(电负性Cl>H>Si)水解
8、造雾剂PCl5遇水形成大量白雾
9、果实催熟乙烯利ClCH2CH3OP(OH)2O遇水形成乙烯
给定条件的化学方程式书写
【本讲任务】
通过典型试题的演练,重点体悟信息电极反应式、信息氧化还原反应方程式以及涉量的信息方程式的书写方法。 【考题解析】
例1:电解尿素[ CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图如图(电解池中隔膜仅阻止气体通过,a、b极均为惰性电极)。电解时,阳极的电极反应式为: 。 思路点拨:
电极名称( )→化合价变化( )→物质( )→配平(电子、电荷、质量三守恒,其中通过电荷守恒可确定何种物质参加反应)
〖变式训练一〗
1、MnO2的生产方式之一是以石墨为电极电解酸化的MnSO4溶液。则电解时,阳极的反应式为: 。 2、铝电池性能优越,Al-AgO电池可用作水下动力的电源。其原理如右图反示。该电池工作时:
负极反应式为: ; 正极反应式为: ; 总反应方程式为: 。
例2:废旧锂离子电池的正极材料试样(主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等)可通过下列实验方法回收钴、锂。
在上述溶解过程中,S2O32被氧化成SO42,LiCoO2在溶解过程中反应的化学方程式
-
-
为: 。 思路点拨:
①看准哪步?主体物质是谁?( , ) ②进去的有哪些物质?本质上有何变化?( 、 、 , )
③判断出来的物质是什么?( 、 、 ) ④通过电子、电荷、质量三守恒进行配平。 〖变式训练二〗
3、以钡矿粉(主要成分为BaCO3,含有Ca2、Fe2、Fe3、Mg2等)制备BaCl2·2H2O
+
+
+
+
的流程如下:
氧
化
过
程
中
的
主
要
反
应
离
子
方
程
式
为: 。
4、银锌电池的电解质溶液为KOH溶液,电池在放电时,正极的Ag2O2转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4,则该电池反应的方程式为: 。
例3:Mg2Cu是一种储氢全金。350℃时,Mg2Cu与H2反应,生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。则Mg2Cu与H2反应的化学方程式为: 。
思路点拨:
① 金属氢化物中的金属元素是什么?为什么?( , ) ②根据氢的质量分数是0.077如何确定该金属氢化物的化学式?( ) 〖变式训练三〗
5、写出Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式: 6、在一定量的石灰乳中通入一定量的Cl2,二者恰好完全反应(反应均放热)。生成物中含Cl、ClO、ClO3三种含氯元素的离子,其中ClO、ClO3两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如右图所示。
⑴t1时,Ca(OH)2与Cl2发生反应的总化学方程式为: ; ⑵t1时,Ca(OH)2与Cl2发生反应的总化学方程式为: 。
【课时练习】
1、H2O2与硫酸酸化的KMnO4的离子方程式为:2MnO4+
5H2O2+6H=4Mn2+8H2O+5O2↑。若不酸化,MnO4被H2O2还原成MnO2,此时的离
+
+
-
-
-
-
-
-
-
子方程式为:
2、在酸性溶液中,Ca(NO2)2会发生发解,产物之一是NO,其反应的离子方程式为:
3、S2Cl2与水反应生成无色有刺激性气味的气体并伴有黄色沉淀。该反应的方程式为: 4、碱性条件下用NaClO处理含CN离子的废水,生成一种无毒气体,该反应的离子方程式为:
5、以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池的结构示意图如右图所示。则电池工作时的负极反应为:
6、铝的阳极氧化是一种常用的金属表面处理技术,它能使铝的表面生成一层致密的氧化膜,该氧化膜不溶于稀硫酸。某化学研究小组在实验室中用右图装置模拟生产。接通开关K,通电25min。在耻极生成氧化铝,阴极产生气体。写出该过程中的电极反应式:
阳极: 阴极: 7、以石墨为电极,电解法处理黄铜矿(CuFeS2)精矿,可以制得硫酸铜溶液和单质铜。黄铜矿在阳极的浸出反应比较复杂,主要有:
CuFeS2+4H=Cu2+Fe2+2H2S↑
+
+
+
-
CuFeS2+4Fe3=Cu2+5Fe2+2S↓
+
+
+
2Fe3+H2S=2H+S↓+2Fe2
+
+
+
+
右图为该工艺的示意图。电解过程实现了Fe3的循环,则阳极方程式为: 8、Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中的正极反应式为:2Li+FeS+2e=Li2S+Fe。
则该电池在充电时,阴极发生的电极反应式为:
9、由菱锰矿(低品位MnCO3矿石)制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:
+
-
氯化铵菱锰矿粉研磨焙烧H2O浸出浸出渣
NH4HCO3净化除杂沉淀滤液……MnCO3产品CO2+NH3焙烧时发生的主要反应的化学方程式为: 10、三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,可在铜的催化下由F2和过过量的NH3反应得到,在半导体加工,太阳能电池和显示器制造中得到广泛应用。它在潮湿
的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其产物有:HF、NO和HNO3,请根据要求回答下列问题:
⑴写出制备NF3的化学方程式: ,反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ;
⑵写出NF3与泄气反应的化学方程式: ; ⑶NF3是一种无色、无臭的气体,但一旦NF3发生泄漏,还是易于发现,你判断该气体泄漏时的现象是: ;
⑷一旦NF3泄漏,可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染。其反应产物除H2O外,还有三种钠盐 (填化学式)。
11、 CoCl2·6H2O是一种饮料营养强化剂。一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3、Co(OH)3
还含有少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下:
写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式: 12、某生产Fe-Cr催化剂的工厂利用酸性废水(含有重铬酸、硫酸铵等)制取七水硫酸镁,其主要流程如下:
废水
-
FeSO4 X MgO 还原铬 pH=2~3 沉淀铬 pH=8~9 Cr(OH)3 蒸氨 NH3 除杂 废渣 …… MgSO4·7H2O
⑴在还原Cr2O72的过程中,反应的离子方程式为: ⑵除铬后的溶液,在用蒸气加热的同时加入MgO,其反应的化学方程式为: 13、(2013苏锡常镇模拟)工业上常用K2Cr2O7溶液测定硫酸亚铁铵的纯度,反应中 2—
Cr2O7被还原成Cr3+。写出硫酸亚铁铵溶液与酸性K2Cr2O7溶液反应的离子方程式 。 14、(2013淮安调研)轻质碳酸镁是广泛应用于橡胶、塑料、食品和医药工业的化工
+++
产品,以卤块(主要成分为MgCl2,含Fe2、Fe3、Mn2等杂质离子)为原料制备轻质碳酸 镁的工艺流程如下:
⑴“氧化”一步中发生反应的离子方程式为____ ____。
⑵轻质碳酸镁的成分为碱式碳酸镁[MgCO3·Mg(OH)2·3H2O],则“热解”一步发生反应的离子方程式为____ ____。
--
15、有大量Cl存在时,Na2SO3可将CuCl2还原,得到[CuCl2] ,则反应的离子方程式为 。
16、(2013苏锡常镇连徐六市调研)K2SO4是无氯优质钾肥,Mn3O4是生产软磁铁氧 体材料的主要原料。以硫酸工业的尾气联合制备K2SO4和Mn3O4的工艺流程如下:
CaCO3空气NH4HCO3NH3KCl反应ICO2软锰矿浆(MnO2)反应IICaCO3反应IIINH4ClK2SO4含SO2的尾气反应IV反应除杂I反应结晶IMnSO4·H2O反应煅烧IMn3O4 ⑴反应IV的化学方程式为 ____ ____。 ⑵Mn3O4与浓盐酸加热时发生反应的离子方程式为 。 17、(2013苏锡常镇连徐六市调研)NO2也可用尿素[CO(NH2)2]还原,写出尿素与NO2反应的化学方程式: 。
18、(2013宿迁模拟)辉铜矿主要成分Cu2S,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质,
软锰矿主要含有MnO2,以及少量SiO2、 Fe2O3等杂质。研究人员开发综合利用这两种资 源,用同槽酸浸湿法冶炼工艺,制备硫酸锰和碱式碳酸铜。主要工艺流程如下: NH4HCO3和
-1氨气 4.8mol·L硫酸 调节pH至4 氨水的混合物 辉铜矿 Cu2(OH)2CO3 加热赶氨 酸浸 浸出液 滤液 软锰矿 滤液 S、SiO2 沉淀物 .. MnSO4·H2O晶体 MnCO3 . 酸浸时,得到浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。写出该反应的化学方程式 。
19、(2013泰州二模)碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防止碘缺乏病,KI、
K1O3曾先后用于加碘盐中。工业上可以通过铁屑法生产KI,其工艺流程如下:
反应I生成铁与碘的化合物,若该化合物中铁元素与碘元素的质量比为21:127,则加入足量碳酸钾时,反应Ⅱ的化学方程式为 。
20、(2013徐州模拟)一种含铝、锂、钴的电子废料中,铝以铝箔的形式存在,钴以Co3O4的形式存在(吸附在铝箔的单面或双面),锂混杂于其中。从该废料中回收Co3O4的工艺流程如下:
⑴钴渣中加入稀H2SO4酸化后,再加入Na2S2O3溶液可以浸出钴离子,则浸出钴离子的离子方程式为(产物中只有一种酸根) 。
⑵在空气中锻烧
CoCO3
生成
Co3O4
的化学方程式
是 。
21、(2014苏锡常镇调研)Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,写出有关的离子方程式: 。
22、(2014南通模拟)硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域。工业上由氧化锌矿(主要成分为ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生产ZnSO4·7H2O的一种流程如下:
稀硫酸高锰酸钾锌粉步骤Ⅳ氧化锌矿步骤Ⅰ步骤Ⅱ步骤ⅢZnSO4·7H2O滤渣A滤渣B滤渣C
步骤Ⅱ中,在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾,生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉 淀,该反应的离子方程式为 。
参考答案
例1、 阳极:CO(NH2)2+8OH-+6e-=CO32-+N2↑
阴极:6H2O+6e-=3H2↑+6OH- 变式1、Mn2+2H2O-2e-=MnO2+4H+
变式2、负 极:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O 正 极:AgO+H2O+2e-=Ag+2OH-
总反应:2Al+3AgO+2OH-=2AlO2-+3Ag+H2O
例2、S2O32-+8CoO2-+22H+=2SO42-+8Co2++11H2O 变式3、2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
变式4、总反应:2Zn+Ag2O2+4OH-+2H2O=2[Zn(OH)4]2-+2Ag 负 极:Zn+4OH――2e-=[Zn(OH)4]2- 正 极:Ag2O2+2H2O+4e-=4OH-+2Ag 例3、2Mg2Cu+3H2=MgCu2+3MgH2 变式5、Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑
变式6、t1时:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
t2时:10Cl2+10Ca(OH)2=7CaCl2+Ca(ClO3)2+Ca(ClO)2+10H2O
【课时练习】
1、2MnO4-+3H2O2=2MnO2+3O2↑+2OH-+2H2O 2、3NO2-+2H+=2NO↑+NO3-+H2O 3、2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl
4、5ClO-+2CN-+2OH-=5Cl2+CO32-+N2↑+H2O 5、负极:C6H12O6+6H2O+24e-=6CO2↑+24H+ 正极:6O2+24H++24e-=12H2O 6、阳极:2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+ 阴极:6H++6e-=3H2↑
7、阳极:Fe2+-e=Fe3+ ,阴极析出铜
8、阴极:Li++e-=Li ,阳极:Li-e-=Li+ 9、MnCO3+2NH4Cl=MnCl2+2NH3↑+H2O+CO2↑ 10、⑴3F2+4NH3=NF3+3NH4F
⑵3∶1
⑶3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF ⑷NaF、NaNO2、NaNO3
11、Co2O3+SO32-+4H+=2Co3++SO42-+2H2O 12、⑴Cr2O72+6Fe2+14H=2Cr3+6Fe3+6H2O
-
+
+
+
+
△
⑵(NH4)2SO4+MgO=====2NH3↑+MgSO4+H2O 13、6Fe2++Cr2O72—+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O 14、⑴ClO-+2H++2Fe2+===2Fe3++Cl-+H2O
△
⑵2Mg2++4HCO-Mg(OH)2·3H2O↓+3CO2↑ 3+2H2O=====MgCO3·15、2Cu2++4Cl-+SO32-+H2O=2[CuCl2]-+SO42-+2H+ 16、⑴MnO2+SO2=MnSO4
+-Δ+
⑵Mn3O4+8H+2Cl=3Mn2+Cl2↑+4H2O
17、4CO(NH2)2+6NO2=7N2+4CO2+8H2O
18、6KOH+KClO3+3MnO2=KCl+K2MnO4+3H2O 19、Fe3I8+4K2CO3=Fe3O4+8KI+4CO2↑
20、⑴4Co3O4 + S2O3 2-+ 22H+=12Co2++ 2SO42-+ 11H2O ⑵6CoCO3+O2
2Co3O4+6CO2
21、3Cu2Al2O4+32H++2NO3-= 6Cu2++ 6Al3++2NO↑+16H2O 22、3Fe2++MnO4—+8H2O=3Fe(OH)3↓+MnO(OH)2↓+5H+
情境方程式的书写微专题
1. 利用KIO3、KI和HCl可配制标准碘溶液。写出配制时所发生反应的离子方程式:___________________________________ _。
2. 某科研小组在实验室用较浓的KOH溶液直接吸收氯气,研究发现反应进行一段时间后开始出现KClO3并逐渐增多,产生KClO3的离子方程式是___________________ _
3. TiO2在紫外线照射下会使空气中的某些分子产生活性基团OH,OH能将NO、NO2氧化,如右图所示,OH与NO2的反应为NO2+OH===HNO3。写出OH与NO反应的化学方程式:
_______________________________________ 4. 该探究小组提出测定CuSO4·5H2O晶体的纯度的方案。
-
取a g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用0.100 0 mol·L1Na2S2O3
--2-
标准溶液滴定(原理为I2+2S2O23===2I+S4O6),到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。 (1) 滴定过程中可选用________作指示剂,滴定终点的现象是___________ _ 。
(2)CuSO4溶液与KI反应的离子方程式为___ _。 5. 若NO2和NO气体以物质的量之比1∶1混合通入石灰水中,发生氧化还原反应生成一种正盐和水,请写出该反应的化学方程式:___ _;
已知此正盐的水溶液呈碱性,用离子方程式表示为_______________________ _ 6.含铬化合物有毒,对人畜危害很大。因此含铬废水必须进行处理才能排放。
已知:
(1) 在含+6价铬的废水中加入一定量的硫酸和硫酸亚铁,使+6价铬还原成+3价铬;再
++
调节溶液pH在6~8之间,使Fe3和Cr3转化为Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀而除去。
-
① 写出Cr2O27与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式:________________
② 用离子方程式表示溶液pH不能超过10的原因:___ _ (2) 将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解。阳极
+--3+3+
区生成的Fe2和Cr2O27发生反应,生成的Fe和Cr在阴极区与OH结合成氢氧化物沉淀而除去。
① 写出阴极的电极反应式:________________ 。
(3)CrO3具有强氧化性,遇到有机物(如酒精)时,猛烈反应以至着火,若该过程中乙醇被氧化成乙酸,CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3]。 则该反应的化学方程式为___ _。
7.用次氯酸钠氧化氨气,可以得到N2H4的稀溶液,该反应的化学方程式是___ _。
8. 采矿废液中的CN可用H2O2处理。已知:H2SO4===H+HSO4;HSO4
-
+
-
-
H+SO24。
+
-
2
用铂电极电解硫酸氢钾溶液,在阳极上生成S2O28,S2O8水解可以得到H2O2。写出阳极上的电极反应式:____________________ 。
9.保险粉(Na2S2O4) H2O2均可用于纸浆漂白剂,写出保险粉与过量的H2O2在水溶液中反应
生成硫酸盐等物质的离子方程式:___ _。
--
10. 已知:黄铁矿(FeS2)中的硫元素在酸性条件下可被ClO3氧化成SO2请写出FeS2、氯4,酸钠和硫酸溶液混合反应生成二氧化氯(ClO2)的离子方程式:_____________________ _。
-
11.用3%H2O2和6.0 mol·L1的H2SO4的混合液将粗MnO2溶解,加热除去过量H2O2,得
+
MnSO4溶液(含少量Fe3)。反应生成MnSO4的离子方程式为________________________。
12.工业上一种由铝灰为原料制备无水AlCl3工艺中,最后一步是由AlCl3·6H2O脱去结晶水制备无水AlCl3,此反应必须在氯化氢的气流中加热,其原因是____ 。 已知SOCl2为无色液体且极易与水反应生成HCl和SO2 ,AlCl3·6H2O与SOCl2混合加热可制取无水AlCl3,写出该反应的化学方程式:___ _。
+-
13. 次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀。如在塑料镀件上化学镀铜,用含有Cu2和H2PO2的
-
溶液在pH=11条件下反应,次磷酸根离子被氧化为HPO23,该反应的离子方程式为___________________ _。
14. (12分)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性液体,其燃烧热较大且燃烧产物对环境无污染,故可用作火箭燃料。
(1) 肼空气燃料电池是一种碱性电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。该电池放电时,通入肼的一极为________极,该极的电极反应式是 。 电池工作一段时间后,电解质溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2) 肼用亚硝酸氧化可生成氮的另一种氢化物,该氢化物的相对分子质量为43.0,其中氮原子的质量分数为0.977。写出肼与亚硝酸反应的化学方程式: 。
-
-
情境方程式的书写微专题
1. IO3+5I+6H===3I2+3H2O
---
2. 6OH+3Cl2===5Cl+ClO3+3H2O 3.NO+3OH===HNO3+H2O
4. ① 淀粉溶液(2分) 蓝色刚好褪去,且半分钟内不恢复蓝色(2分)
+-
② 2Cu2+4I===2CuI↓+I2(2分)
5. (2) Ca(OH)2+NO2+NO===Ca(NO2)2+H2O(2分)
--NO2+H2OHNO2+OH(2分)
-+2+3+3+
6. (1) ① Cr2O27+6Fe+14H===2Cr+6Fe+7H2O
--
② Cr(OH)3+OH===CrO2+2H2O
+---
(2) ① 2H+2e===H2↑(或2H2O+2e===H2↑+2OH)
(3) ① 4CrO3+3C2H5OH+6H2SO4===2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+9H2O 7. NaClO+2NH3===N2H4+NaCl+H2O
---+
8. 2HSO4-2e===S2O28+2H
-+2-
9. S2O24+3H2O2===2SO4+2H+2H2O(2分)
-++-
10. 15ClO3+FeS2+14H===15ClO2+Fe3+7H2O+2SO24(2分)
++
11. MnO2+H2O2+2H===Mn2+2H2O+O2↑(2分)
12.抑制AlCl3的水解(2分) AlCl3·6H2O+6SOCl2=====AlCl3+12HCl↑+6SO2↑(2分) 13. Cu2+H2PO2+3OH===Cu+HPO23+2H2O(写Cu(OH)2给分)(2分) 14. (12分)
--
(1) 负极(2分) N2H4 +4OH-4e===N2↑+4H2O(2分) 减小(2分) (2) N2H4+HNO2===HN3+2H2O(2分)
+
-
-
-
-
-
+
△
新情境下化学方程式的书写
蕲春一中高三化学组 熊 超
[考纲解读]考纲呈现:①能正确书写化学方程式和离子方程式。
②能书写电极反应式和电池反应方程式。
结合考试说明中对化学学科能力要求部分的解读,可理解为如下两点: 1.通过探讨新情境下化学方程式的书写,加强对元素化合物性质的理解与掌握,
重在考查学生分析和解决化学问题的能力。
2.使学生能够快速、准确地获取实质性内容及相关信息,并与已知化学方程式
知识整合,在分析解答的基础上提高学生应用新信息的能力,激发其思维的广度和深度,全面提升学科素养。
[真题分布]
全国卷 北京卷 海南卷 江苏卷 安徽卷 2009 9分 20分 15分 12分 12分 2010 15分(新课标) 21分 21分 13分 15分 2011 19分(新课标) 20分 18分 18分 15分 [命题趋势]
化学方程式作为一种专用的学科语言,在高考中题型灵活多变,考查方式稳中求新,其重要性毋庸置疑。本人在深入到近几年全国各地高考题后,发现:高考中,化学方程式的书写不再是课本上内容的简单重复再现,而是要求在新情境条件下写出相应的方程式,难度加大不少。针对近三年各地高考,特别是课改地区的命题规律,我预计在2012届高考全国新课标卷中会保留对传统的重要化学方程式的考查(包括量的计算)。更会推陈出新,展示新情境,给出新条件,让考生书写陌生的化学方程式。有鉴如此,特设计本节高三化学复习课,希望能帮助考生提高学科能力,考出高分。
[教学设计]
例1.(原创)人民网2011年9月4日电:4日16时40分,甘肃境内316国道一辆装有
SiCl4的汽车翻倒发生泄漏,遇雨形成白色烟雾,致使与公路并行的陇海铁路接触网因
短路发生供电跳闸,多辆列车停运。 中新网:2011年10月16日,湖北钟祥市金福祥纺织厂贮存40吨SiCl4贮罐发生泄漏。
消防中队救援力量到达现场后,现场已被一片白色烟雾笼罩。 (1).请结合以上两则新闻中有关信息,写出SiCl4与H2O反应的化学方程式: ______________________________________________________________. (2).请解释陇海铁路接触网发生短路的主要原因:
______________________________________________________________. 变式练习1.(2011·海南14节选)
CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂,其中镁的化合价为:_________.该化合物与水发生水
解的化学方程式的书写:_____________________________________ 变式练习2.已知CaC2与水反应生成乙炔和Ca(OH)2,Al4C3与水反应生成甲烷和Al(OH)3,请写出Mg2C3与H2O反应的化学方程式:___ 。
例2.(2011新课标26节选)0.80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。 请回答下列问题:
(1)试确定200℃时固体物质的化学式______________(要求写出推断过程);
(2)取270℃所得样品,于570℃灼烧得到的主要产物是黑色
粉末和一种氧化性气体,该反应的化学方程式为______ ________。
(3)上述氧化性气体与、水反应生成一种化合物,该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生
反应的化学方程式为_ 变式练习3.(2011·北京模拟节选) 已知Al粉与NaNO3在足量的NaOH溶液作用下发生反
应。生成有刺激性气味的气体.请写出该反应的离子方程式: 变式练习4.铵明矾NH4Al(SO4)2·12H2O是一种重要的化学原料,在食品加工,净水环保
等方面有着重要作用。
①工业上将Al(OH)3、H2SO4和(NH4)2SO4混合后制备铵明矾,请写出该反应的化学方程
式:____________________________ ______________. ②由铵明矾分解制备Al2O3陶瓷的化学方程式如下.请配平:
例3.(2011江苏18节选) 银锌碱性电池的电解质为KOH溶液,电池放电时的正极的Ag2O2
转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4.写出该电池的反应方程式:__________________________.
变式练习5.甲烷燃料电池在以KOH溶液为介质的电极反应式为:
; 。
若 KOH 溶液的物质的量为4mol,通入甲烷的物质的量在2—4mol之间时 ,电极反应式为:
; 。 例4.燃煤废气中的氮氧化物(NOx)、二氧化碳等气体,常用下列方法处理,以实现节能减排、废物利用等。
(1)对燃煤废气进行脱硝处理时,常利用甲烷催化还原氮氧化物,如: CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H =-574 kJ·mol
-1
NH4Al(SO4)·12H2O ==== Al2O3+ NH3↑+ N2↑+5SO3↑+ SO2↑+ H2O
1000oC -1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H =-1160 kJ·mol则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为 。
变式练习6已知:Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s) △H=-641 kJ·mol-1
1/2Ti(s)+Cl2(g)=1/2TiCl4(l) △H=-385 kJ·mol-1 写出Mg与TiCl4反应的热化学方程式 。
[规律小结]
Ⅰ.非氧化还原反应类:新情境下非氧化还原类化学方程式的书写,因没有涉及元素化合
物的变化,故组成物质的各元素在发生反应时复分解重组,生成常见物质,一般用观察法即可配平。 Ⅱ.氧化还原反应类:
此类化学方程式的书写涉及元素化合价的变化。虽参加反应的物质比较陌生,但可依
据氧化还原的得失电子守恒思想,写出主要反应物和产物,再根据溶液的性质,补上适当的反应物或生成物。具体步骤如下:
1.根据题中信息,确定氧化剂和还原剂,氧化产物和还原产物。 2.运用电子守恒,电解守恒和元素守恒快速配平,计算。
3.若为电化学中的化学方程式。则应结合题目中能综合的介质,写出后续反应。 Ⅲ.热化学方程式:
1.根据题给要求,写出目标方程式。
2.对已知方程式用盖斯定律进行处理和推导,计算焓变△H。
-1
3.书写时标明各物质的状态,△H的“+”与“-”以及单位为kJ·mol
课后巩固练习:
1.铜屑放入稀硫酸中不发生反应,若在稀硫酸中加入H2O2中加入,铜屑可以逐渐溶解,该反应的离子方程式: 2.将20mL 0.5mol·L-1 K2SO3溶液逐滴加入到20 mL 0.2mol·L-1 KMnO4溶液(硫酸酸化)
中,溶液恰好褪为无色。写出反应的离子方程式:__________________________ 3.已知CO是工业上常用的还原剂,500℃时,11.2 L(标准状况)SO2在催化剂作用下与CO发生化学反应。若有2×6.02×1023个电子转移时,写出该反应的化学方程式 。
4.在氢氧化钠的环境中,氯气与碘化钠反应,每1摩碘化钠完全反应转移6摩尔电子,
反应化学方程式为
5.氮气的实验室制法是用氯化铵(NH4Cl)与亚硝酸钠(NaNO2)反应,同时生成氯化钠和水.写出该反应的化学方程式: 6.氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式: NO3+4H+3e→NO+2H2O,KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。
(1)写出并配平该氧化还原反应的方程式: (2)反应中硝酸体现了 、 性质。
(3)反应中若产生0.2mol气体,则转移电子的物质的量是 mol。
(4)若1mol甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,原因是:__________________
-
+
7.根据下列框图回答问题(答题时,方程式中的M、E用所对应的元素符号表示):
(1)写
出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化学方程式: 。
(2)某同学取X的溶液,酸化后加入KI、淀粉溶液,变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程
式: 、 。 (3)写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程
式: 。
8.工业上利用KOH和MnO2为原料制取KMnO4。主要生产过程分两步进行:
第一步将MnO2和固体KOH粉碎,混合均匀,在空气中加热至熔化,并连续搅拌以制取K2MnO4;
第二步为电解K2MnO4的浓溶液制取KMnO4。
① 第一步反应的化学方程式为________________________________________。 ② 电解K2MnO4的浓溶液时,电解池中阴极的实验现象为______________________________。
9.K2FeO4也是一种常见的理想净水剂,工业上有多种方法制备高铁酸钾。 A.① 电解法:原理如右图所示。阴极的电极反应式是 。
② 湿法氧化:在溶液中用次氯酸钠、氢氧化铁和氢氧化钾制高铁酸钾,其反应的离子方程式为: 。 B. 已知K2FeO4溶液中加入稀硫酸,迅速反应产生Fe2(SO4)3的离子方程式 C.用高铁酸钾和锌制成的高铁碱性电池,能储存比普通碱性电池多50%的电能,已知该
电池的总 反应是:
,则负极的电极反应是
。 10.污水及自来水处理的方法有很多:
(1)碱性环境下,Cl2可将水中的CN-转化为两种无毒的气体,写出第一步对应的离子方程式:
(2)含CN-的污水危害很大。处理污水时,可在催化剂TiO2作用下用NaClO将CN-氧化
成CNO-。CNO-在酸性条件下继续被NaClO氧化生成N2和CO2。试写出上述两步反应的离子方程式:
; (3)臭氧也是一种常用的污水处理剂。它的氧化性很强,可以和酸性KI淀粉溶液反应,
呈现蓝色,同时放出一种气体,试写出对应的离子方程式
巩固练习参考答案
1.答案:Cu + H2O2 + 2H+ == Cu2+ + 2H2O
2.答案:2MnO4-+5SO32-+6H+=2Mn2++5SO42-+4H+ 3.答案:SO2+2CO=S+2CO2(500℃、催化剂) 4.答案:3Cl2+NaI+6NaOH==NaIO3+6NaCl+3H2O
5.答案:制N2的化学方程式为NH4Cl+NaNO2=NaCl+2H2O+N2↑ 6.答案:(1)14HNO3+3Cu2O==6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O
(2)酸性 氧化性 (3)0.6mol (4)使用了较浓的硝酸,产物中有部分NO2生成 7.答案:⑴Cu + H2O2 + H2SO4 == CuSO4 + 2H2O
2++3+3+—2+
⑵4Fe + O2 + 4H == 4Fe + 2H2O 2Fe + 2I == 2Fe + I2 ⑶10KOH + 3Cl2 + 2Fe(OH)3 == 2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O 8.答案:①2MnO2+4KOH+O2==2K2MnO4+2H2O ②产生无色气泡 9. 答案:A.①2H++2e=H2↑②2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-==2FeO4-+3Cl-+5H2O
—
B. 4FeO4 + 20 H = 4Fe + 3O2↑+10H2O C.
2-+3+
10.答案:(1)2CN-+8OH-+5Cl2=2CO2+N2+10Cl-+4H2O (2)
(3)2I-+2H++O3=I2+O2+H2O