资源简介 (共34张PPT)2025新高考化学二轮重点专题第9讲陌生化学(离子)方程式的书写contents目录01考向分析010203知识重构重温经典04模型建构考向分析PART 0101考点统计卷别 题 型 考查情境载体 考查方式氧化还原反应方程式书写 非氧化还原反应方程式书写 电极反应式书写化学方程式 离子方程式 化学方程式 离子方程式2024年浙江1月 18题(3)填空 流程题、 √ √2024年浙江6月 18题(1)填空 流程题 √ √2024年湖南 16题(2)填空 流程题 √2024年全国甲 26题(6)填空 流程题 √2024年河北 15题1)填空 流程题 √2024年黑吉辽 16题(6)填空 流程题 √ √2024年新课标 27题(3)填空 流程题 √2024年北京 16题、18题、19题 填空 物质制备、 流程题 √ √ √文字叙述型工艺流程型综合实验型电化学型考向分析近几年 陌生化学(离子)方程式书写的考查,重点是在工艺流程情境为载体,考氧化还原反应离子方程式的书写化学方程式离子方程式电极反应式情境(非)氧化还原反应设问考查知识重构PART 0202一、化合价知识一价 H Cl K Na Ag知识重构,梳理脉络+1 -1 +1 +1 +1二价 O Ca Ba Mg Zn-2 +2 +2 +2 +2三Al 四Si 五 N P+3 +4 +5 +5二三 Fe 二四C+2 +3 +2+4Cu Hg 二价最常见+2 +22、化合价规律1、化学式各元素化合价代数和为零2、原子团的化合价价数等于所带电荷数3、有机物 O -2、H +1、算其它元素的化合价4、元素一般最高价为最外层电子数、最低价为最外层减去8为最低化合价5、特殊化合价特殊记6、含最高价元素只有氧化性,最低价只有还原性。1、熟记常见元素的化合价二、氧化还原反应基本知识1、氧化还原反应:反应前后有元素化合价发生变化的反应。2、氧化还原反应的实质:电子的转移(得失或偏移)。氧化剂 + 还原剂 还原产物 + 氧化产物化合价降低,得到电子,发生还原反应化合价升高,失去电子,发生氧化反应较强氧化性 较强还原性 较弱还原性 较弱氧化性知识重构,梳理脉络3、基本概念(两剂、两产物、两反应、两性)的关系。“降、得、还原反应、氧化剂(氧化性)”“升、失、氧化反应、还原剂(还原性)”知识重构,梳理脉络4.掌握常见氧化剂、还原剂发生氧化还原反应后对应的产物单质 氧化物 酸 碱 盐氧化剂 X2 MnO2 Na2O2、 H2O2 浓稀 HNO3 HClO 浓H2SO4 Fe(OH)3 Fe3+ (H+) KMnO4 (H+) K2Cr2O7 NaClO预测 产物 X- Mn2+ NaOH H2O NO NO2 Cl- SO2 Fe2+ Fe2+ Mn2+ Cr3+ Cl-单质 氧化物 酸 碱 盐还原剂 金属 SO2 H2O2 FeO HI H2SO3 H2S H2C2O4 Fe(OH)2 Fe2+ SO32- S2- I-预测 产物 金属 阳离子 SO42- O2 Fe3+ I2 SO42- S SO2 CO2 Fe3+ Fe3+ SO42- S I2(一般:化合价降(升)到相邻价态)三、遵循规律知识重构,梳理脉络电荷守恒原子守恒化学反应遵循质量守恒定律,方程式左右俩边各种原子的种类和数目是相等。在离子方程式中,方程式左右俩边所带的电性和电荷总数是相等。价态守恒在氧化还原反应中,氧化剂中元素化合价降低总数=还原剂中元素化合价升高总数。四、陌生氧化还原的配平知识重构,梳理脉络210+ 16H+5+ 8H2O1、写出硫酸酸化的高锰酸钾氧化草酸钠的离子方程式:MnO4- + C2O42- - Mn2+ + CO2(1) 列出物质(2) 标价、连线、算电子MnO4- + C2O42- - Mn2+ + CO2+7 +3 +2 +4降:5×2升:1×2×2×5算电子:(高价-低价)×右下角标×整数=最小公倍数(高价-低价)×变价元素的原子个数为所乘角标微粒的系数为所乘角标微粒的系数(3) 配系数(配两剂、两产物)2(4) 看环境、用守恒2MnO4- + 5 C2O42- - 2 Mn2+ + 10 CO22MnO4- + 5 C2O42- + 16H+ = 2 Mn2+ + 10 CO2↑ + 8H2O2MnO4- + 5 C2O42- + 16H+ = 2 Mn2+ + 10 CO2↑ + 8H2O典例1、(2023新课标卷,27题节选)铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在,主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物,从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示:已知:最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2O72-存在,在碱性介质中以CrO42-存在。(6)“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液,反应的离子方程式为 。知识重构,梳理脉络Cr2O72-Cr2O72-一、 工艺流程型解题策略: 1、问什么、 2、分析题干、流程、 已知、找反应中物质 3、配平方程、规范作答。(6) “还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液,反应的离子方程式为 。第一步:列物质,标变价+62+3Cr2O72- + S2O52- → Cr3+ + SO42-+4+6Cr2O72- + S2O52- → Cr3+ + SO42-第二步:算得失,配系数436第三步:看环境,用守恒2 Cr2O72- + 3 S2O52- → 4 Cr3+ + 6 SO42-+ 10H+2Cr2O72- + 3S2O52-+10H+ = 4Cr3+ + 6SO42-第四步:补缺项,写答案知识重构,梳理脉络已知:最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2O72-存在,在碱性介质中以CrO42-存在。+ 5H2O升:2×2×3降:3×2×2一、 工艺流程型氧化还原反应步骤:解题策略: 1、问什么、 2、分析题干、流程、 已知、找反应中物质 3、配平方程、规范作答。(H+)K2Cr2O7Cr3+2Cr2O72- + 3S2O52-+10H+ = 4Cr3+ + 6SO42- + 5H2OCr2O72-------Cr3+SO42-典例2(2023年北京16题节选)尿素[CO(NH2)2]合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。(1)十九世纪初,用氰酸银(AgOCN)与NH4Cl在一定条件下反应制得CO(NH2)2,实现了由无机物到有机物的合成。该反应的化学方程式是____________________。知识重构,梳理脉络二、 文字叙述型第一步:细审题、列物质+4+4 -3AgOCN + NH4Cl → CO(NH2)2-3+ AgCl第二步:看环境、用守恒第三步:补缺项、平系数第四步:细查看、写答案非氧化还原反应步骤:AgOCN + NH4Cl → CO(NH2)2AgOCN + NH4Cl = CO(NH2)2+ AgCl解题策略: 1、问什么、 2、分析题干、流程、 已知、找反应中物质 3、配平方程、规范作答。典例2(2023年北京16题节选)尿素[CO(NH2)2]合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。(1)十九世纪初,用氰酸银(AgOCN)与NH4Cl在一定条件下反应制得CO(NH2)2,实现了由无机物到有机物的合成。该反应的化学方程式是____________________。知识重构,梳理脉络二、 文字叙述型第一步:细审题、列物质+4+4 -3AgOCN + NH4Cl → CO(NH2)2-3+ AgCl第二步:看环境、用守恒第三步:补缺项、平系数第四步:细查看、写答案非氧化还原反应步骤:AgOCN + NH4Cl → CO(NH2)2AgOCN + NH4Cl = CO(NH2)2+ AgCl解题策略: 1、问什么、 2、分析题干、流程、 已知、找反应中物质 3、配平方程、规范作答。典例3(2023年北京16题节选)尿素[CO(NH2)2]合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。(2)二十世纪初,工业上以CO2和NH3为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:ⅰ.CO2和NH3生成NH2COONH4 ; ⅱ.NH2COONH4 分解生成尿素。(3)近年研究发现,电催化CO2和含氮物质(NO3- 等)常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和,在电极上反应生成CO(NH2)2,电解原理如图所示。②电解过程中生成尿素的电极反应式是_____________。知识重构,梳理脉络三、 电化学型第一步:分清池、判电极+5-3NO3- + CO2 → CO(NH2)2+ 16 e-第二步:看箭头、定反生第三步:标价态、算电子第五步:查守恒,写答案非氧化还原反应步骤:+ 16e-第四步:看环境,补缺项降 8×22 NO3- + CO2 → CO(NH2)22NO3- + CO2 → CO(NH2)2+ 18H++ 7H2O解题策略:1、问什么、2、分析题干、流程、已知、图形、箭头、找反应中物质 3、配平方程、规范作答。阴极知识重构,梳理脉络四、综合实验题典例4(2022山东新高考18题改编)(12 分)实验室利用FeCl2·4H2O 和亚硫酰氯(SOCl2)制备无水FeCl2 的装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知SOCl2 沸点为76 ℃,遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题:(1)实验开始先通 N2。一段时间后,先加热装置 a。装置 b 内发生反应的化学方程式为FeCl2 4H2O+4SOCl2 = FeCl2+4SO2↑+8HCl↑ 第一步:搞清设问装置第二步:分析所给信息第三步:确定反应物质第四步:配平书写答案FeCl2 4H2O + SOCl2 -- FeCl2 FeCl2 4H2O + SOCl2 -- FeCl2 + SO2 + HCl FeCl2 4H2O + 4SOCl2 = FeCl2 + 4SO2 + 8HCl 解题策略:1、问什么 2、分析题干、装置、 已知信息、找反应中物质 3、配平方程、规范作答。重温经典PART 0303重温经典,感悟高考【例1】(2024浙江1月卷,18节选)固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4,以Y为原料实现如下转化。通过“题干信息”直接获取反应物和生成物(3)酸性条件下,固体NaBiO3(微溶于水,其还原产物为无色Bi3+)可氧化Mn2+为MnO4-,写出Mn2+转化为MnO4-的离子方程式 。5NaBiO3+2Mn2++14H+=2MnO4-+5Bi3++7H2O+5Na+NaBiO3 + Mn2+ = MnO4- + Bi3++5+2+7+32255+ 14H++ 5Na++ 7H2O升:5降:2工艺流程类型×5 ×2重温经典,感悟高考【例2】(2024湖南卷,16节选)铜阳极泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4)是一种含贵金属的可再生资源,回收贵金属的化工流程如下:(2)“滤液1”中含有Cu2+和H2SeO3,“氧化酸浸”时Cu2Se反应的离子方程式为 。Cu2Se+4H2O2+4H+=2Cu2++H2SeO3+5H2O通过“题干+流程”直接获取反应物和生成物Cu2Se = Cu2+ + H2SeO3+ H2O2+1-2+2+4-1+ H2O-224+ 4H+5升:1×2降:1×2=211工艺流程类型升:6×1总升:2+6=88×12×4重温经典,感悟高考【例3】(2024全国甲卷,26节选)钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下:(6)“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入适量的NaClO氧化Co2+,其反应的离子方程式为 。通过“题干+流程”间接获取部分反应物或生成物2Co2++5ClO-+5H2O=2Co(OH)3↓ + Cl-+ 4HClOCo2+ + ClO- = Co(OH)3↓+2+3+1-1+ Cl-22+ 5H2O+ 4H+4H+ + 4 ClO- = 4HClO升:1降:211工艺流程类型×2 ×1重温经典,感悟高考【例4】(2024黑吉辽卷,16节选)中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐,某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的Au颗粒被FeS2、FeAsS包裹),以提高金的浸出率并冶炼金,工艺流程如下:(2)“细菌氧化”中,FeS2发生反应的离子方程式为 。(7)滤液②经H2SO4酸化,[Zn(CN)4]2-转化为ZnSO4和HCN 化学方程式 。4FeS2+15O2+2H2O 4Fe3++8SO42-+4H+通过“提取题干信息+分析流程”间接获取反应物和生成物FeS2 + O20+2+6-2-1+ Fe3+SO42-+3降:2×2484+ 4H++ 2H2O15工艺流程类型升:7×2升:1×1总升:15×4总降4×15重温经典,感悟高考【例5】(2024新课标卷,27节选)钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下:(3)“氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为 、。MnO4- = Co(OH)3↓ + MnO2↓3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+通过“分析流程”间接获取反应物和生成物MnO4-+3Co2++7H2O=3Co(OH)3↓ +MnO2↓+5H+升:1降:3降:3升:2+ Co2++7+2+4+3+ 5H+1133+ 7H2OMnO4- + Mn2+ = MnO2↓+7+2+4235+ 4H++ 2H2O工艺流程类型重温经典,感悟高考【例6】(2023全国乙卷 9题) LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备LiMn2O4的流程如下:MnO4- + I2I-+ Mn2++7+2-1025102+ 16H++ 8 H2O升:1×2降:5×1已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39,Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33,Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16。回答下列问题:(1)硫酸溶矿主要反应化学方程式为_______。(5)在电解槽中,发生电解反应的离子方程式为_______。(6)缎烧窑中,生成LiMn2O4反应的化学方程式是_______。MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑ Mn2++2H2O H2↑+MnO2↓+2H+2Li2CO3+8MnO2 4LiMn2O4+2CO2↑+O2↑工艺流程类型Mn + H2O --- MnO + H2 ↑Mn2+ Ba2+Fe(OH)3Al(OH)3NiS重温经典,感悟高考工艺流程类型【例7】(2024模拟节选)某工厂从主要成分为的烟灰中CuO、Cu2O、ZnO、PbO分别回收铜、锌、铅元素的部分流程如图所示:已知:常温下,Ksp(PbSO4)=2.4×10-8、 Ksp(PbCl2 ) = 3.2 × 10-5。回答下列问题:(1)“酸浸”阶段Cu2O发生反应的离子方程式为 _____ _ 。(4)X可以有多种选择,若X是ZnO,则“调pH”时反应生成红褐色物质的离子方程式为 ______ ;Cu2O Cu2+2Cu2O + 8H+ + O2 = 4Cu2+ + 4H2O3ZnO+3H2O+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Zn2++1 +2+ O2 + H+ = + H2O0 -2升:1×2降:2×2×2 ×12 1 4 48ZnO + Fe3+ - Fe(OH)3 + Zn2+Fe2+ ----Fe3+2 33 2+ 3H2O--重温经典,感悟高考工艺流程类型【例8】(2024模拟节选)钴的用途非常广泛,Co2O3用于制作著名的青花瓷中的钴蓝色,而我国钴资源相对缺乏,对钴提取的研究尤为重要。一种以钴铜精矿CoCO3、Co2O3、CuCO3、CuO及CaO、MgO、Fe2O3、SiO2等为原料,常压下多段浸取的部分工艺流程如图:回答下列问题:(1)写出“二段浸出”Co2O3发生反应的离子方程式 ______ 。(2)加入CaO反应生成CaSO4·H2O,写出反应的化学方程式 _ 。 +3 +4 +2 +6 Co2O3 + S2O52- --- Co2+ + SO42-2Co2O3 + 6H+ + S2O52- = 4Co2+ + 3H2O + 2SO42-3CaO + Fe2(SO4)3 + 9H2O = 2Fe(OH)3 + 3CaSO4·2H2O降:1×2 升:2×2×2 ×1×Co2O3-------------CO2+2 1 4 2+ 6H+ + 3H2O=Fe3+---------Fe2+-------Fe3+CaO + Fe2(SO4)3 Fe(OH)3 + CaSO4·2H2O2 33 + 9H2O =已知:①(1)根据富氧煅烧(在空气流中煅烧)和通电电解(如图)的结果,PbS中硫元素体现的性质是_______(选填“氧化性”、“还原性”、“酸性”、“热稳定性”之一)。产物B中有少量Pb3O4,该物质可溶于浓盐酸,Pb元素转化为[PbCl4]2-,写出该反应的化学方程式 。重温经典,感悟高考【例9】(2024浙江6月卷,18节选)矿物资源的综合利用有多种方法,如铅锌矿(主要成分为PbS、ZnS)的利用有火法和电解法等。Pb3O4+14HCl(浓)=3H2[PbCl4]+4H2O+Cl2↑还原性Pb3O4 + HCl(浓) = H2[PbCl4]+8/3+2-1+ Cl2↑+ H2O031414升:1×2降:2/3×31工艺流程类型电极B为阴极:CO2 HCOOH重温经典,感悟高考【例10】(2024浙江1月19题节选)通过电化学、热化学等方法,将CO2转化为HCOOH等化学品,是实现“双碳”目标的途径之一。请回答:(1)某研究小组采用电化学方法将CO2转化为HCOOH,装置如图。电极B上的电极反应式是_______。电化学类型+4 +2降: 2×1+ 2e- + 2H+ =重温经典,感悟高考【例11】(2024河北卷,15节选)市售的溴(纯度99%)中含有少量的Cl2和I2,某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理,设计实验制备高纯度的溴。回答下列问题:(1)D中发生的主要反应的化学方程式为 。(2)将D中溶液转移至蒸发皿中,边加热边向其中滴加酸化的KMnO4溶液至出现红棕色气体,继续加热将溶液蒸干得固体R。该过程中生成I2的离子方程式为 。K2C2O42MnO4-+10I-+16H+ 2Mn2++5I2+8H2OBr2+K2C2O4 2KBr + 2CO2↑+ Br2+30= KBr-1↓-1Br↓+4C+ CO2↑+4MnO4- + I2I-+ Mn2++7+2-1025102+ 16H++ 8 H2O升:2降:5升:2降:22211综合实验型模型建构PART 0404模型建构题型情境工艺流程型综合实验型电化学型解题策略1、搞清问题:---设问什么? 问哪步骤?2、分析框架:--- 依据题干、流程、装置、已知、表格、图形、箭头、物质特性等信息,确定反应物质和反应环境。3、配平作答:---写出框架、标出价态、注意环境、守恒配平、规范作答。文字叙述型模型建构1、 陌生氧化还原方程式书写步骤首先根据题中所给信息,标出所给反应物或生成物中变价元素的化合价,通过分析找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。找物质、标变价算得失,配系数看环境,用守恒补缺项,写答案方法模型思维模型按“氧化剂+还原剂→还原产物+氧化产物”框架写出反应的化学方程式,根据电子得失守恒(或化合价升降相等),确定框架中各物质的计量数。结合所给反应环境,根据守恒关系补齐缺项。一般,酸性条件下,缺氢补H+,缺氧补H2O,碱性条件下,缺氢补H2O,缺氧补OH-。观察第三步得出的反应式,根据质量(原子、离子或配体)守恒配平,注明反应条件,写上↑、↓符号,检查后书写答案。模型建构1、非 氧化还原反应方程式书写与配平步骤首先根据题中所给信息,找出反应物和生成物,细审题,列物质看环境,用守恒补缺项、平系数细查看,写答案方法模型思维模型写出确定了的“反应物,生成物”初步的化学方程式,根据原子守恒(或电荷守恒,确定框架中各物质的计量数。结合所给反应环境,根据守恒关系补齐缺项。一般,酸性条件下,缺氢补H+,缺氧补H2O,碱性条件下,缺氢补H2O,缺氧补OH-。观察第三步得出的反应式,查看质量(原子、离子或配体)守恒配平、注明反应条件,写上↑、↓符号,规范书写答案。备考建议陌生化学(离子)方程式的书写是高考化学必考内容,,在近几年的高考化学试卷中,以工艺流程型、综合实验型、电化学型等情境为载体、填空形式出现、重点考查陌生情境下化学方程式、离子方程式的书写。对理解与辨析、分析与推测能力要求较高,在备考中应注意以下几点:[1]熟记常见元素的化合价,理解氧化还原反应基本概念,掌握转移电子数的计算方法;[2] 熟记常见的氧化剂对应的还原产物,还原剂对应的氧化产物。并且能推测出陌生氧化产物、还原产物;掌握氧化还原反应方程式配平的方法,[3]对于工艺流程型、综合实验型、电化学型等信息型方程式的书写,要读题干信息和已知信息,从文字、流程图、装置图中信息找出部分反应物、生成物,箭号指入的为反应物,指出的为生成物,或联系前后工序进行推断,结合所给环境补全缺项。第9讲 陌生化学(离子)方程式的书写一、考向分析卷别 题 型 考查情境载体 考查方式氧化还原反应 非氧化还原反应 电极反应式化学 离子 化学 离子2024年浙江1月 18题(3)填空 流程题、 √ √2024年浙江6月 18题(1)填空 流程题 √ √2024年湖南 16题(2)填空 流程题 √2024年全国甲 26题(6)填空 流程题 √2024年河北 15题1)填空 流程题 √2024年黑吉辽 16题(6)填空 流程题 √ √2024年新课标 27题(3)填空 流程题 √2024年北京 16、18、19题 填空 流程题 √ √ √陌生化学(离子)方程式的书写的考查,重点是在工艺流程情境为载体,考氧化还原反应离子方程式的书写。二、知识重构速记常见元素的化合价和化合价规律氧化还原反应基本知识氧化还原反应:反应前后有元素化合价发生变化的反应。氧化还原反应的实质:电子的转移(得失或偏移)。基本概念的关系化合价降低,得到电子,发生还原反应氧化剂 + 还原剂 -- 还原产物 + 氧化产物较强氧化性 较强还原性 较弱还原性 较弱氧化性化合价升高,失去电子,发生氧化反应掌握常见氧化剂、还原剂发生氧化还原反应后对应的产物氧化剂----还原产物:Cl2---Cl- MnO2--Mn2+ H2O2--H2O HNO3--NO/NO2 HClO/NaClO--Cl- H2SO4--SO2 Fe3+/Fe(OH)3--Fe2+ K2Cr2O4---Cr3+ KMnO4---Mn2+还原剂-----氧化产物:金属---金属阳离子 SO2---SO42- H2O2---O2 FeO---Fe3+ HI---I2 H2S---SH2C2O4----CO2 Fe2+/Fe(OH)2 SO32---SO42- S---SO2 I----I25、遵循规律(1) 原子守恒:化学反应遵循质量守恒定律,方程式左右俩边各种原子的种类和数目是相等。(2)电荷守恒:在离子方程式中,方程式左右俩边所带的电性和电荷总数是相等。(3)价态守恒:在氧化还原反应中,氧化剂中元素化合价降低总数=还原剂中元素化合价升高总数。典例讲解(1)类型一:工艺流程型典例1、(2023新课标卷,27节选)铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在,主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物,从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示:已知:最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2O72-存在,在碱性介质中以CrO42-存在。“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液,反应的离子方程式为 。【解析】由题给流程可知,铬钒渣在氢氧化钠和空气中煅烧,将钒、铬、铝、硅、磷等元素转化为相应的最高价含氧酸盐,煅烧渣加入水浸取、过滤得到含有二氧化硅、氧化铁的滤渣和滤液;向滤液中加入稀硫酸调节溶液pH将硅元素转化为硅酸沉淀,过滤得到硅酸滤渣和滤液;向滤液中加入硫酸镁溶液、硫酸铵溶液将硅元素、磷元素转化为MgSiO3和MgNH4PO4沉淀,过滤得到含有MgSiO3、MgNH4PO4的滤渣和滤液;向滤液中加入稀硫酸调节溶液pH将钒元素转化为五氧化二钒,过滤得到五氧化二钒和滤液;向滤液中焦亚硫酸钠溶液将铬元素转化为三价铬离子,调节溶液pH将铬元素转化为氢氧化铬沉淀,过滤得到氢氧化铬。【小问6详解】由题意可知,还原步骤中加入焦亚硫酸钠溶液的目的是将铬元素转化为铬离子,反应的离子方程式为2Cr2O72-+3S2O52-+10H+=4Cr3++6SO42-+5H2O, 故答案为:2Cr2O72-+3S2O52-+10H+=4Cr3++6SO42-+5H2O,(2)电化学型典例2.(2023年北京16题节选) 尿素[CO(NH2)2]合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。(1)十九世纪初,用氰酸银(AgOCN)与 NH4Cl在一定条件下反应制得CO(NH2)2,实现了由无机物到有机物的合成。该反应的化学方程式是____________________。(3)近年研究发现,电催化CO2和含氮物质(NO3-等)在常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和,在电极上反应生成CO(NH2)2 ,电解原理如图所示。①电极是电解池的__________极。②电解过程中生成尿素的电极反应式是_____________。【解析】【小问1详解】根据原子守恒分析,二者反应生成尿素和氯化银,化学方程式是。答案为;【小问3详解】①电极b上发生失电子生成的氧化反应,是电解池的阳极。②a极硝酸根离子得电子转化为尿素,再结合酸性环境可分析出电极反应式为。答案: 阳极;;(3)综合实验型典例4(2022山东新高考18题改编)(12 分)实验室利用FeCl2·4H2O 和亚硫酰氯(SOCl2)制备无水FeCl2 的装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知SOCl2 沸点为76 ℃,遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题:(1)实验开始先通 N2。一段时间后,先加热装置(填“a”或“b”)。装置 b 内发生反应的化学方程式为 。三、重温经典1、(2024浙江1月卷,18节选) 固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4,以Y为原料实现如下转化。已知:与溶液A中金属离子均不能形成配合物。请回答:(3)酸性条件下,固体(微溶于水,其还原产物为无色Bi3+)可氧化Mn2+为MnO4-,写出Mn2+转化为MnO4-的离子方程式_______。【解析】Y中加入盐酸将碳酸根转化为二氧化碳,溶液A中主要有镁离子、锰离子、钙离子、亚铁离子,氯离子,若酸过量,还有H+,加入氨气和氯化铵将亚铁离子转化为氢氧化亚铁,溶液B中主要含有镁离子、锰离子、钙离子、铵根离子,氯离子,Ⅲ中又通入CO2将钙离子与锰离子转化为沉淀,据此回答。【小问3详解】①酸性条件下,固体NaBiO3可氧化Mn2+为,②根据题目信息可知。【答案】 ②.【例2】(2024湖南卷,16节选)铜阳极泥(含有Au、、、等)是一种含贵金属的可再生资源,回收贵金属的化工流程如下:已知:①当某离子的浓度低于时,可忽略该离子的存在;② ;③易从溶液中结晶析出;④不同温度下的溶解度如下:温度℃ 0 20 40 60 80溶解度/g 14.4 26.1 37.4 33.2 29.0回答下列问题:【解析】铜阳极泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4等)加入H2O2、H2SO4、NaCl氧化酸浸,由题中信息可知,滤液1中含有Cu2+和H2SeO3,滤渣1中含有Au、AgCl、PbSO4;滤渣1中加入NaClO、H2SO4、NaCl,将Au转化为Na[AuCl4]除去,滤液2中含有Na[AuCl4],滤渣2中含有AgCl、PbSO4;在滤渣2中加入Na2SO3,将AgCl转化为Ag2SO3,过滤除去PbSO4,滤液3含有Ag2SO3;滤液2中加入Na2S2O4,将Ag元素还原为Ag单质,Na2S2O4转化为Na2SO3,滤液4中溶质主要为Na2SO3,可继续进行银转化过程。【小问2详解】滤液1中含有Cu2+和H2SeO3,氧化酸浸时Cu2Se与H2O2、H2SO4发生氧化还原反应,生成、和,反应的离子方程式为:;【答案】(2)【例3】(2024全国甲卷,26节选)钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下。注:加沉淀剂使一种金属离子浓度小于等于10-5mol·L-1,其他金属离子不沉淀,即认为完全分离。回答下列问题:(2)“酸浸”步骤中,CoO发生反应的化学方程式是_____。(6)“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入适量的NaClO氧化Co2+,其反应的离子方程式为_____。【解析】炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的价氧化物及锌和铜的单质,经稀硫酸酸浸时,铜不溶解,Zn及其他价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外,其他均转化为相应的+2价阳离子进入溶液;然后通入硫化氢沉铜生成CuS沉淀;过滤后,滤液中加入Na2S2O8将锰离子氧化为二氧化锰除去,同时亚铁离子也被氧化为铁离子;再次过滤后,用氢氧化钠调节pH=4,铁离子完全转化为氢氧化铁沉淀除去;第三次过滤后的滤液中加入次氯酸钠沉钴,得到Co(OH)3。(2)“酸浸”步骤中,Cu不溶解,Zn单质及其他价氧化物除铅元素转化为硫酸铅沉淀外,其他均转化为相应的+2价阳离子进入溶液,即为转化为CoSO4,反应的化学方程式为。(6)“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入适量的NaClO氧化,为了保证被完全氧化,NaClO要适当过量,其反应的离子方程式为。答案:(2) (6)【例4】(2024黑吉辽卷,16节选)中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐,某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的颗粒被、包裹),以提高金的浸出率并冶炼金,工艺流程如下:回答下列问题:(2)“细菌氧化”中,发生反应的离子方程式为_______。(7)滤液②经酸化,[Zn(CN)4]2-转化为ZnSO4和HCN 的化学方程式为 。【解析】矿粉中加入足量空气和H2SO4,在pH=2时进行细菌氧化,金属硫化物中的S元素转化为硫酸盐,过滤,滤液中主要含有Fe3+、、As(Ⅵ),加碱调节pH值,Fe3+转化为胶体,可起到絮凝作用,促进含As微粒的沉降,过滤可得到净化液;滤渣主要为Au,Au与空气中的O2和NaCN溶液反应,得到含的浸出液,加入Zn进行“沉金”得到Au和含的滤液②。【小问2详解】“细菌氧化”的过程中,FeS2在酸性环境下被O2氧化为Fe3+和,离子方程式为:;【小问7详解】滤液②含有,反应物为Na2[Zn(CN)4经过H2SO4的酸化,转化为ZnSO4和HCN,反应得化学方程式为:;【答案】(2)①.【例5】(2024新课标卷,27节选)钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下:已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH:开始沉淀的pH 15 6.9 — 7.4 6.2沉淀完全的pH 2.8 8.4 1.1 9.4 8.2回答下列问题:“氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为 、______ 。【解析】由题中信息可知,用硫酸处理含有Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物的废渣,得到含有、、、、等离子的溶液,Pb的单质或氧化物与硫酸反应生成难溶的,则“滤渣1”为“酸浸”时生成的;向滤液中加入将氧化为,然后加入ZnO调节pH=4使完全转化为,则“滤渣Ⅱ”的主要成分为,滤液中的金属离子主要是、和;最后“氧化沉钴”,加入强氧化剂,将溶液中氧化为,在时形成沉淀,而则被还原为,还会与溶液中的发生归中反应生成,得到和的混合物,“除钴液”主要含有ZnSO4、K2SO4,据此解答。【小问3详解】由分析可知,该过程发生两个氧化还原反应,根据分析中两个反应的反应物、产物与反应环境(),结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可写出两个离子方程式:、;【答案】 (3) ①.②.【例6】(2023全国乙卷 9题) LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备LiMn2O4的流程如下:已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39,Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33,Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16。回答下列问题:(1)硫酸溶矿主要反应化学方程式为_______。(5)在电解槽中,发生电解反应的离子方程式为_______。(6)缎烧窑中,生成LiMn2O4反应的化学方程式是_______。【解析】根据题给的流程,将菱锰矿置于反应器中,加入硫酸和MnO2,可将固体溶解为离子,将杂质中的Fe、Ni、Al等元素物质也转化为其离子形式,同时,加入的MnO2可以将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+;随后将溶液pH调至制约等于7,此时,根据已知条件给出的三种氢氧化物的溶度积可以将溶液中的Al3+沉淀出来;随后加入BaS,可以将溶液中的Ni2+沉淀,得到相应的滤渣;后溶液中含有大量的Mn2+,将此溶液置于电解槽中电解,得到MnO2,将MnO2与碳酸锂共同煅烧得到最终产物LiMn2O4。【小问1详解】菱锰矿中主要含有MnCO3,加入硫酸后可以与其反应,硫酸溶矿主要反应的化学方程式为:MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑;【小问5详解】在电解槽中,Mn2+发生反应生成MnO2,反应的离子方程式为Mn2++2H2OH2↑+MnO2↓+2H+;电解时电解液中Mn2+大量减少,需要加入MnSO4以保持电解液成分的稳定;故答案为:Mn2++2H2OH2↑+MnO2↓+2H+、加入MnSO4。【小问6详解】煅烧窑中MnO2与Li2CO3发生反应生成LiMn2O4,反应的化学方程式为2Li2CO3+8MnO24LiMn2O4+2CO2↑+O2↑;故答案为:2Li2CO3+8MnO24LiMn2O4+2CO2↑+O2↑。【答案】(1) ①. MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑①. Mn2++2H2OH2↑+MnO2↓+2H+(6)2Li2CO3+8MnO24LiMn2O4+2CO2↑+O2↑【例7】(2024浙江6月卷,18节选) 矿物资源的综合利用有多种方法,如铅锌矿(主要成分为)的利用有火法和电解法等。已知:①;②电解前后总量不变;③易溶于水。请回答:(1)根据富氧煅烧(在空气流中煅烧)和通电电解(如图)的结果,中硫元素体现的性质是_______(选填“氧化性”、“还原性”、“酸性”、“热稳定性”之一)。产物B中有少量,该物质可溶于浓盐酸,元素转化为,写出该反应的化学方程式_______;【解析】铅锌矿(主要成分为)富氧煅烧得到SO2和Pb、Zn元素的氧化物,SO2与等物质的量的ClF反应得到化合物C,结构简式为,化合物C()水解生成液态化合物D(,X=F或Cl)和气态化合物E(HCl或HF)。【小问1详解】根据富氧煅烧和通电电解的结果,中硫元素化合价升高,体现的性质是还原性。产物B中有少量,该物质可溶于浓盐酸,元素转化为,该反应的化学方程式:Pb3O4+14HCl(浓)=+4H2O+Cl2↑【例8】(浙江1月19题节选)通过电化学、热化学等方法,将转化为等化学品,是实现“双碳”目标的途径之一。请回答:(1)某研究小组采用电化学方法将转化为,装置如图。电极B上的电极反应式是_______。【解析】①电极B是阴极,则电极反应式是;【例9】(2024河北卷,15节选)市售的溴(纯度)中含有少量的和,某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理,设计实验制备高纯度的溴。回答下列问题:(1)装置如图(夹持装置等略),将市售的溴滴入盛有浓溶液的B中,水浴加热至不再有红棕色液体馏出。D中发生的主要反应的化学方程式为_______ 。(2)将D中溶液转移至蒸发皿中,边加热边向其中滴加酸化的溶液至出现红棕色气体,继续加热将溶液蒸干得固体R。该过程中生成的离子方程式为_____ __。【解析】市售的溴(纯度99%)中含有少量的Cl2和I2,实验利用氧化还原反应原理制备高纯度的溴,市售的溴滴入盛有浓CaBr2溶液中,Cl2可与CaBr2发生氧化还原反应而除去,I2与Br2一起蒸馏入草酸钾溶液中,并被草酸钾还原为I-、Br-,并向溶液中滴加高锰酸钾溶液氧化I-,加热蒸干得KBr固体,将KBr固体和K2Cr2O7固体混合均匀加入冷的蒸馏水,同时滴加适量浓H2SO4,水浴加热蒸馏,得到的液体分液、干燥、蒸馏,可得高纯度的溴。【小问1详解】市售的溴中含有少量的,可与发生氧化还原反应而除去;水浴加热时,、蒸发进入装置D中,分别与发生氧化还原反应,、,由于Br2为进入D的主要物质,故主要反应的化学方程式为;【小问2详解】将D中溶液转移至蒸发皿中,边加热边向其中滴加酸化的溶液至出现红棕色气体(),即说明已将全部氧化,发生反应的离子方程式为;几乎未被氧化,继续加热将溶液蒸干所得固体R的主要成分为;四、模型建构1、解题策略(1)搞清问题:---仔细审题、提取信息、细看设问、注意已知、表格图形。(2)分析框架:--- 依据题干、流程箭头、实验装置、已知、表格图形、物质特性等信息,确定反应物质和反应环境。(3)配平作答:---写出框架、标出价态、注意环境、守恒配平、规范作答。2、答题步骤(1)陌生氧化还原方程式书写步骤①找物质、标变价:首先根据题中所给信息,标出所给反应物或生成物中变价元素的化合价,通过分析找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。②算得失,配系数:“氧化剂+还原剂→还原产物+氧化产物”框架写出反应的化学方程式,根据电子得失守恒(或化合价升降相等),确定框架中各物质的计量数③看环境,用守恒:结合所给反应:环境,根据守恒关系补齐缺项。一般,酸性条件下,缺氢补H+,缺氧补H2O,碱性条件下,缺氢补H2O,缺氧补OH-。④补缺项,写答案:观察第三步得出的反应式,根据质量(原子、离子或配体)守恒配平,注明反应条件,写上↑、↓符号,检查后书写答案。(2)陌生非氧化还原方程式书写步骤①找物质、标变价:首先根据题中所给信息,找出反应物和生成。②看环境,用守恒:出确定了的“反应物,生成物”初步的化学方程式,根据原子守恒(或电荷守恒,确定框架中各物质的计量数。③补缺项、平系数:结合所给反应环境,根据守恒关系补齐缺项。一般,酸性条件下,缺氢补H+,缺氧补H2O,碱性条件下,缺氢补H2O,缺氧补OH-。④细查看,写答案:观察第三步得出的反应式,查看质量(原子、离子或配体)守恒配平、注明反应条件,写上↑、↓符号,规范书写答案。五、备考建议陌生化学(离子)方程式的书写是高考化学必考内容,,在近几年的高考化学试卷中,以工艺流程型、综合实验型、电化学型等情境为载体、填空形式出现、重点考查陌生情境下化学方程式、离子方程式的书写。对理解与辨析、分析与推测能力要求较高,在备考中应注意以下几点:[1]熟记常见元素的化合价,理解氧化还原反应基本概念,掌握转移电子数的计算方法;[2] 熟记常见的氧化剂对应的还原产物,还原剂对应的氧化产物。并且能推测出陌生氧化产物、还原产物;掌握氧化还原反应方程式配平的方法,[3]对于工艺流程型、综合实验型、电化学型等信息型方程式的书写,要读题干信息和已知信息, 从文字、流程图、装置图中信息找出部分反应物、生成物,箭号指入的为反应物,指出的为生成物,或联系前后工序进行推断,结合所给环境补全缺项。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第9讲 陌生化学(离子)方程式的书写.docx 第9讲 陌生化学(离子)方程式的书写.pptx