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[热点题空]　第4练　情境方程式的书写
题组一　非氧化还原反应方程式的书写
1.(6分)(离子反应的条件、热稳定)[2023·全国甲卷，26(2)(5)(6)]BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料，采用下列路线可制备粉状BaTiO3。
(2)“焙烧”后固体产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。“浸取”时主要反应的离子方程式为　　　　。
(5)“沉淀”步骤中生成BaTiO的化学方程式为　　　　。
(6)“热分解”生成粉状钛酸钡，产生的∶nCO=　　　　　　　　　。
2.(2分)(强弱顺序)[2022·全国乙卷，27(4)]向草酸(H2C2O4)溶液中加入适量K2CO3固体，制得KHC2O4和K2C2O4混合溶液。原料配比为n(H2C2O4)∶n(K2CO3)=1.5∶1，写出反应的化学方程式：　　　　　。
3.(4分)(水解本质)[2023·湖北，16(2)(4)节选]SiCl4是生产多晶硅的副产物。利用SiCl4对废弃的锂电池正极材料LiCoO2进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下：
(2)烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物，“500 ℃焙烧”后剩余的SiCl4应先除去，否则水浸时会产生大量烟雾，用化学方程式表示其原因　　　　　　　。
(4)“850 ℃煅烧”时的化学方程式为　　　　　　　。
题组二　陌生氧化还原反应
4.(4分)(陈述型情境)[2024·江苏，16(2)]贵金属银应用广泛。Ag与稀HNO3制得AgNO3，常用于循环处理高氯废水。还原AgCl。在AgCl沉淀中埋入铁圈并压实，加入足量0.5 mol·L-1盐酸后静置，充分反应得到Ag。
①铁将AgCl转化为单质Ag的化学方程式为　　　　　　　。
②不与铁圈直接接触的AgCl也能转化为Ag的原因是　　　　。
5.(10分)(流程型情境)[2024·安徽，15(3)(4)(5)(6)]精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离回收金和银的流程，如下图所示。
回答下列问题：
(3)“浸取2”步骤中，单质金转化为HAuCl4的化学方程式为　　　　。
(4)“浸取3”步骤中，“浸渣2”中的　　　　　(填化学式)转化为[Ag(S2O3)2]3-。
(5)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为　　　　　。“电沉积”步骤完成后，阴极区溶液中可循环利用的物质为　　　　　(填化学式)。
(6)“还原”步骤中，被氧化的N2H4与产物Au的物质的量之比为　　　　　。
6.(8分)(实验型情境)研究小组探究高铜酸钠(NaCuO2)的制备和性质。
资料：高铜酸钠为棕黑色固体，难溶于水。
实验Ⅰ：向2 mL 1 mol·L-1 NaClO溶液中滴加1 mL 1 mol·L-1 CuCl2溶液，迅速产生蓝绿色沉淀，振荡后得到棕黑色的浊液a。
(1)蓝绿色沉淀中含有OH-，用离子方程式表示NaClO溶液显碱性的原因：　　　　　　　。
(2)探究棕黑色沉淀的组成。
实验Ⅱ：将浊液a过滤、洗涤、干燥，得到固体b。取少量固体b，滴加稀H2SO4，沉淀溶解，有气泡产生，得到蓝色溶液。
①另取少量固体b进行实验，证实了NaCuO2中钠元素的存在，实验操作的名称是　　　　。
②进一步检验，棕黑色固体是NaCuO2。NaCuO2与稀H2SO4反应的离子方程式是　　　　　　　。
(3)实验Ⅲ：向1 mL 1 mol·L-1 NaClO溶液中滴加0.5 mL 1 mol·L-1 CuSO4溶液，迅速生成蓝色沉淀，振荡后得到棕黑色浊液。浊液放置过程中，沉淀表面缓慢产生气泡并出现蓝色固体，该气体不能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝。NaCuO2放置过程中产生气体的化学方程式是　　　　　　　。
题组三　综合强化
7.(4分)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：
(1)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银，从而可用于化学镀银。利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，则氧化产物为　　　　　　　　(填化学式)。
(2)H3PO2的工业制法是将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：　　　　　　　。
8.(4分)稀土元素铈的化合物具有良好的光学、电学性质，广泛应用于阴极射线管(CRT)玻壳、各种平板显示、光学玻璃镜头和计算机芯片等领域。以氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3，还有少量其他稀土元素)为原料提取铈元素的一种工艺流程如图所示。
已知：①铈常见化合价为+3、+4，四价铈有强氧化性；
②CeO2既不溶于水，也不溶于稀硫酸。
(1)已知“氧化焙烧”中铈元素转化为CeO2，写出该步反应的化学方程式：　　　　　　　。
(2)“酸浸Ⅱ”中发生反应的离子方程式为　　　　　　　。
9.(8分)实验小组制备Na2S2O3·5H2O并探究其性质。
资料：Na2S2O3·5H2O在中性溶液中较稳定，在酸性溶液中分解产生S、SO2。
(1)实验室有多种方法制备SO2，写出其中一种的化学方程式：　　　　　　　。
(2)装置B用于处理SO2尾气，离子方程式为　　　　。
(3)A中生成硫代硫酸钠的实质是S+Na2SO3===Na2S2O3。
①S是由SO2、H2O和　　　　反应得到的。
②实验过程中有大量CO2产生，化学方程式为　　　　。
答案精析
1.(2)S2-+Ca2+===CaS↓
(5)BaCl2+TiCl4+2(NH4)2C2O4+H2O===BaTiO(C2O4)2↓+4NH4Cl+2HCl　(6)1∶1
解析　(6)“热分解”生成粉状钛酸钡，该反应的化学方程式为BaTiOBaTiO3+2CO2↑+2CO↑，因此，产生的∶nCO =1∶1。
2.3H2C2O4+2K2CO3===2KHC2O4+K2C2O4+2H2O+2CO2↑
解析　草酸和碳酸钾以物质的量之比为1.5∶1发生非氧化还原反应生成KHC2O4、K2C2O4、CO2和水，依据原子守恒可知，反应的化学方程式为3H2C2O4+2K2CO3===2KHC2O4+K2C2O4+2H2O+2CO2↑。
3.(2)SiCl4+3H2O===H2SiO3+4HCl[或SiCl4+4H2O===H4SiO4+4HCl或SiCl4+(2+n)H2O===SiO2·nH2O+4HCl]　(4)6Co(OH)2+O22Co3O4+6H2O
4.①Fe+2AgCl===FeCl2+2Ag　②形成了以Fe为负极，AgCl为正极，盐酸为电解质溶液的原电池，正极AgCl得到电子，电极反应式为AgCl+e-===Ag+Cl-，生成Ag
5.(3)2Au+8HCl+3H2O2===2HAuCl4+6H2O
(4)AgCl　(5)[Ag(S2O3)2]3-+e-===Ag↓+2S2　Na2S2O3　(6)3∶4
解析　(3)浸渣1中含有Ag和Au，向浸渣1中加入盐酸、H2O2，Au与盐酸、H2O2反应生成HAuCl4和H2O，化学方程式为2Au+8HCl+3H2O2===2HAuCl4+6H2O。(4)浸渣1中含有Ag和Au，向浸渣1中加入盐酸、H2O2，Ag转化为AgCl，浸渣2中含有AgCl，AgCl与Na2S2O3反应转化为[Ag(S2O3)2]3-。(5)电沉积步骤中，阴极发生还原反应，[Ag(S2O3)2]3-得电子被还原为Ag，电极反应式为[Ag(S2O3)2]3-+e-===Ag↓+2S2；阴极区溶液中含有Na+，故电沉积步骤完成后，阴极区溶液中可循环利用的物质为Na2S2O3。(6)还原步骤中， HAuCl4被还原为Au，Au化合价由+3价变为0价，一个HAuCl4得3个电子，N2H4被氧化为N2，N的化合价由-2价变为0价，一个N2H4失4个电子，根据得失电子守恒可知，被氧化的N2H4与产物Au的物质的量之比为3∶4。
6.(1)ClO-+H2OHClO+OH-
(2)①焰色试验　②4NaCuO2+12H+===4Cu2++4Na++O2↑+6H2O
(3)4NaCuO2+6H2O===4Cu(OH)2+O2↑+4NaOH
7.(1)H3PO4　(2)2P4+3Ba(OH)2+6H2O===3Ba(H2PO2)2+2PH3↑
解析　(1)氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1时，4 mol氧化剂得到4 mol电子时，1 mol还原剂失去4 mol电子，则P的化合价从+1价升高到+5价，氧化产物为H3PO4。(2)白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，磷元素的化合价由0价变为-3价和+1价，根据得失电子守恒进行配平。
8.(1)4CeFCO3+O2+2H2O4CeO2+4HF+4CO2
(2)2CeO2+H2O2+6H+===2Ce3++O2↑+4H2O
9.(1)Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O[或Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O]
(2)SO2+2OH-===S+H2O
(3)①Na2S　②SO2+Na2CO3===CO2+Na2SO3(共23张PPT)
[热点题空]
专题一　第4练　
情境方程式的书写
1.(离子反应的条件、热稳定)[2023·全国甲卷，26(2)(5)(6)]BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料，采
用右列路线可制备粉状BaTiO3。
(2)“焙烧”后固体产物有BaCl2、
易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。
“浸取”时主要反应的离子方程
式为　　　　 。
题组一　非氧化还原反应方程式的书写
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S2-+Ca2+===CaS↓
(5)“沉淀”步骤中生成BaTiO的化学方程式为________________
_______________________________________________。
(6)“热分解”生成粉状钛酸钡，产生的∶nCO=　　　。
2(NH4)2C2O4+H2O===BaTiO(C2O4)2↓+4NH4Cl+2HCl
1∶1
BaCl2+TiCl4+
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“热分解”生成粉状钛酸钡，该反应的化学方程式为BaTiO
BaTiO3+2CO2↑+2CO↑，因此，产生的∶nCO =1∶1。
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草酸和碳酸钾以物质的量之比为1.5∶1发生非氧化还原反应生成KHC2O4、K2C2O4、CO2和水，依据原子守恒可知，反应的化学方程式为3H2C2O4+2K2CO3===2KHC2O4+K2C2O4+2H2O+2CO2↑。
2.(强弱顺序)[2022·全国乙卷，27(4)]向草酸(H2C2O4)溶液中加入适量K2CO3固体，制得KHC2O4和K2C2O4混合溶液。原料配比为n(H2C2O4)
∶n(K2CO3)=1.5∶1，写出反应的化学方程式：___________________
　　　　　 。
===2KHC2O4+K2C2O4+2H2O+2CO2↑
3H2C2O4+2K2CO3
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3.(水解本质)[2023·湖北，16(2)(4)节选]SiCl4是生产多晶硅的副产物。利用SiCl4对废弃的锂电池正极材料LiCoO2进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下：
(2)烧渣是LiCl、CoCl2
和SiO2的混合物，
“500 ℃焙烧”后剩余
的SiCl4应先除去，否则水浸时会产生大量烟雾，用化学方程式表示其原因____________________________________________________________
　　　　　 　　。
SiCl4+3H2O===H2SiO3+4HCl[或SiCl4+4H2O===H4SiO4+4HCl或SiCl4+
(2+n)H2O===SiO2·nH2O+4HCl]
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(4)“850 ℃煅烧”时的化学方程式为　　　 　　　　。
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6Co(OH)2+O2 2Co3O4+6H2O
题组二　陌生氧化还原反应
4.(陈述型情境)[2024·江苏，16(2)]贵金属银应用广泛。Ag与稀HNO3制得AgNO3，常用于循环处理高氯废水。还原AgCl。在AgCl沉淀中埋入铁圈并压实，加入足量0.5 mol·L-1盐酸后静置，充分反应得到Ag。
①铁将AgCl转化为单质Ag的化学方程式为　　　　　　　 。
②不与铁圈直接接触的AgCl也能转化为Ag的原因是__________________
_______________________________________________________________________________________________。
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Fe+2AgCl===FeCl2+2Ag
AgCl为正极，盐酸为电解质溶液的原电池，正极AgCl得到电子，电极反应式为AgCl+e-===Ag+Cl-，生成Ag
形成了以Fe为负极，
回答下列问题：
(3)“浸取2”步骤中，单质金转化为HAuCl4的化学方程式为___________
　　　　 。
5.(流程型情境)[2024·安徽，15(3)(4)(5)(6)]精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离回收金和银的流程，如下图所示。
2Au+8HCl+
3H2O2===2HAuCl4+6H2O
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浸渣1中含有Ag和Au，向浸渣1中加入盐酸、H2O2，Au与盐酸、H2O2反应生成HAuCl4和H2O，化学方程式为2Au+8HCl+3H2O2===2HAuCl4
+6H2O。
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浸渣1中含有Ag和Au，向浸渣1中加入盐酸、H2O2，Ag转化为AgCl，浸渣2中含有AgCl，AgCl与Na2S2O3反应转化为[Ag(S2O3)2]3-。
(4)“浸取3”步骤中，“浸渣2”中的　 　(填化学式)转化为[Ag(S2O3)2]3-。
AgCl
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(5)“电沉积”步骤中阴极的电极反应式为　　 　 　　 。“电沉积”步骤完成后，阴极区溶液中可循环利用的物质为　　　　(填化学式)。
　[Ag(S2O3)2]3-+e-===Ag↓+2S2
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Na2S2O3
电沉积步骤中，阴极发生还原反应，[Ag(S2O3)2]3-得电子被还原为Ag，电极反应式为[Ag(S2O3)2]3-+e-===Ag↓+2S2；阴极区溶液中含有Na+，故电沉积步骤完成后，阴极区溶液中可循环利用的物质为Na2S2O3。
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(6)“还原”步骤中，被氧化的N2H4与产物Au的物质的量之比为　　　　。
3∶4
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还原步骤中， HAuCl4被还原为Au，Au化合价由+3价变为0价，一个HAuCl4得3个电子，N2H4被氧化为N2，N的化合价由-2价变为0价，一个N2H4失4个电子，根据得失电子守恒可知，被氧化的N2H4与产物Au的物质的量之比为3∶4。
6.(实验型情境)研究小组探究高铜酸钠(NaCuO2)的制备和性质。
资料：高铜酸钠为棕黑色固体，难溶于水。
实验Ⅰ：向2 mL 1 mol·L-1 NaClO溶液中滴加1 mL 1 mol·L-1 CuCl2溶液，迅速产生蓝绿色沉淀，振荡后得到棕黑色的浊液a。
(1)蓝绿色沉淀中含有OH-，用离子方程式表示NaClO溶液显碱性的原因：　　　　　　　 。
(2)探究棕黑色沉淀的组成。
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ClO-+H2O HClO+OH-
实验Ⅱ：将浊液a过滤、洗涤、干燥，得到固体b。取少量固体b，滴加稀H2SO4，沉淀溶解，有气泡产生，得到蓝色溶液。
①另取少量固体b进行实验，证实了NaCuO2中钠元素的存在，实验操作的名称是　　　 　。
②进一步检验，棕黑色固体是NaCuO2。NaCuO2与稀H2SO4反应的离子方程式是　　　　　 　　。
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焰色试验
4NaCuO2+12H+===4Cu2++4Na++O2↑+6H2O
(3)实验Ⅲ：向1 mL 1 mol·L-1 NaClO溶液中滴加0.5 mL 1 mol·L-1 CuSO4溶液，迅速生成蓝色沉淀，振荡后得到棕黑色浊液。浊液放置过程中，沉淀表面缓慢产生气泡并出现蓝色固体，该气体不能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝。NaCuO2放置过程中产生气体的化学方程式是__________________
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4NaCuO2+6H2O===
4Cu(OH)2+O2↑+4NaOH
氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1时，4 mol氧化剂得到4 mol电子时，1 mol还原剂失去4 mol电子，则P的化合价从+1价升高到+5价，氧化产物为H3PO4。
题组三　综合强化
7.次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：
(1)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银，从而可用于化学镀银。利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，则氧化产物为　　　　(填化学式)。
H3PO4
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白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，磷元素的化合价由0价变为-3价和+1价，根据得失电子守恒进行配平。
(2)H3PO2的工业制法是将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：　　　　 　　　。
2P4+3Ba(OH)2+6H2O===3Ba(H2PO2)2+2PH3↑
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8.稀土元素铈的化合物具有良好的光学、电学性质，广泛应用于阴极射线管(CRT)玻壳、各种平板显示、光学玻璃镜头和计算机芯片等领域。以氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3，还有少量其他稀土元素)为原料提取铈元素的一种工艺流程如图所示。
已知：①铈常见化合价为+3、
+4，四价铈有强氧化性；
②CeO2既不溶于水，也不溶
于稀硫酸。
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(1)已知“氧化焙烧”中铈元素转化为CeO2，写出该步反应的化学方程式：
　　　　　 　　。
(2)“酸浸Ⅱ”中发生反应的离子方程式为__________________________
　　　　　　。
4CeFCO3+O2+2H2O 4CeO2+4HF+4CO2
2CeO2+H2O2+6H+===2Ce3++
O2↑+4H2O
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9.实验小组制备Na2S2O3·5H2O并探究其性质。
资料：Na2S2O3·5H2O在中性溶液中较稳定，
在酸性溶液中分解产生S、SO2。
(1)实验室有多种方法制备SO2，写出其中一
种的化学方程式：______________________
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Na2SO3+H2SO4===Na2SO4
+SO2↑+H2O[或Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O]
(2)装置B用于处理SO2尾气，离子方程式为
　　　　 。
(3)A中生成硫代硫酸钠的实质是S+Na2SO3
===Na2S2O3。
①S是由SO2、H2O和　　　　反应得到的。
②实验过程中有大量CO2产生，化学方程式为　 　　　。
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SO2+2OH-===S+H2O
Na2S
SO2+Na2CO3===CO2+Na2SO3

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