资源简介

易错点十九 化工流程试题中陌生化学方程式专练
瞄准高考
1．（2016课标Ⅰ）高锰酸钾（KMnO4）是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿（主要成分为MnO2）为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：
回答下列问题：“平炉”中发生的化学方程式为 。
【答案】2MnO2+4KOH + O22K2MnO4+2H2O；
2．（2016课标Ⅲ）以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为：
物质 V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3
质量分数/% 2.2~2.9 2.8~3.1 22~28 60~65 1~2 <1
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：
回答下列问题：
（1）“酸浸”时V2O5转化为VO2+，反应的离子方程式为___________。
（2）“沉钒”得到偏钒酸铵（NH4VO3）沉淀，写出“煅烧”中发生反应的化学方程式____________。
【答案】（1）V2O5＋2H＋=2VO2＋＋H2O；SiO2；（2）2NH4VO3V2O5＋H2O＋2NH3↑。
【解析】（1）“酸浸”时V2O5转化为VO2+，V元素化合价不变，说明不是氧化还原反应，根据原子守恒可知反应的离子方程式为V2O5＋2H＋=2VO2＋＋H2O。
（2）根据原子守恒可知偏钒酸铵（NH4VO3）“煅烧”生成七氧化二钒、氨气和水，发生反应的化学方程式为2NH4VO3V2O5＋H2O＋2NH3↑。
锁定考点
解题技巧：大多数的陌生化学方程式都是氧化还原反应，解题时要结合题目信息、流程图信息并熟记常见的氧化产物和还原产物判断生成物。
1．新情境氧化还原反应方程式的书写程序
根据电子转移数或常见化合价确定未知产物中元素的化合价；根据溶液的酸碱性确定未知物的类别 → 根据电子守恒配平 → 根据溶液的酸碱性确定参与反应的或 → 根据电荷守恒配平 → 根据原子守恒确定并配平其他物质
2. 熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物
氧化剂 Cl2 O2 浓H2SO4 HNO3 KMnO4(H＋)、MnO2 Fe3＋ KClO3 、ClO－ H2O2
还原产物 Cl－ O2－ SO2 NO、NO2 Mn2+ Fe2＋ Cl－ H2O
还原剂 I－ S2－(H2S) CO、C Fe2＋ NH3 SO2、SO H2O2
氧化产物 I2 S CO2 Fe3＋ NO 、N2 SO42- O2
3． 掌握书写信息型氧化还原反应的步骤(3步法)
第1步：根据氧化还原顺序规律确定氧化性最强的为氧化剂，还原性最强的为还原剂；根据化合价规律及题给信息和已知元素化合物性质确定相应的还原产物、氧化产物；根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。
第2步：根据溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式的两端的电荷守恒。
第3步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
4. 氧化还原反应方程式的配平：
步骤: ① 标出化合价变化了的元素的化合价。
② 列变化：分别标出化合价升高数和化合价降低数
③ 根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质的化学计量数。
④ 利用元素守恒，观察配平其他物质
5. “补缺”的技巧
缺项化学方程式的配平：
配平化学方程式时，有时要用H+、OH-、H2O来使化学方程式两边电荷及原子守恒，总的原则是酸性溶液中不能出现OH-，碱性溶液中不能出现H+，具体方法如下：
酸性环境 碱性环境
反应物中少氧 左边加H2O，右边加H+ 左边加OH-，右边加H2O
反应物中多氧 左边加H+，右边加H2O 左边加H2O，右边加OH-
方法：
1．根据氧化还原反应判断产物
陌生情景中的化学反应往往是氧化还原反应，在氧化还原反应中，元素化合价有升高必然有降低，根据化合价升降可判断出反应产物。
典例1 NO2与NaOH溶液反应，产物之一是NaNO2，写出该反应的化学方程式 。
【答案】2NO2+ 2NaOH =NaNO2 +NaNO3+H2O
【解析】NO2与NaOH溶液反应，产物之一是NaNO2，N元素化合价由+4价降到+3价，同时必有N元素化合价由+4升高到+5价，即有NaNO3生成，化学方程式为2NO2+ 2NaOH =NaNO2 +NaNO3+H2O。
典例2 SO2可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2，SO2 吸收Br2的离子方程式是 。
【答案】SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-
【解析】SO2中的硫为+4价，有还原性，被氧化为+6价，生成SO42-，Br2有氧化性，被还原为Br-，离子方程式为：SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-
2．根据电子得失数目定量分析判断产物
在书写陌生方程式的题目中，有一类题目给出了一定量的氧化剂或还原剂在反应中得到或失去的电子数，这就要求学生能根据一定量的氧化剂或还原剂在反应中得失电子数，判断出产物的化合价，从而判断出产物，写出方程式。
典例1 硫单质在空气中燃烧生成一种无色有刺激性气味的气体，该气体与含1.5 mol 氯的一种含氧酸（该酸的某盐常用于实验室制取氧气）的溶液在一定条件下反应，可生成一种强酸和一种氧化物，若有1.5×6.02×1023个电子转移时，该反应的化学方程式是____________ ________。
【答案】SO2 + 2HClO3=H2SO4 +2 ClO2
典例2取FeCl2溶液，调pH约为7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗2mol I－时，共转移3 mol电子，该反应的离子方程式是 。
【答案】4I-+2Fe2++3H2O2=2I2+2 Fe（OH）3↓
【解析】FeCl2溶液，调pH约为7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成，说明产生了I2和Fe（OH）3，当消耗2mol I－时，共转移3 mol电子，说明被氧化的I－和Fe2+之比是2:1，该反应的离子方程式是：4I-+2Fe2++3H2O2=2I2+2 Fe（OH）3↓。
3．根据题中图像书写方程式
典例1 苯甲酸可用作食品的抑菌剂。工业上通过间接电合成法制备苯甲酸，工艺流程如下：
电解池用于制备Cr2O72-。
(1)阴极产生的气体是____。
(2)电解时阳极附近发生的反应如下图所示。
①SO42-所起的作用是 。
②Ⅱ中反应的离子方程式是____。
【答案】(1)H2
(2) ①催化剂
②3S2O82- + 2Cr3+ +7H2O==6SO42- + Cr2O72- + 14H+
典例2 二氧化碳的回收利用是环保领域研究热点。
在太阳能的作用下，以CO2为原料制取炭黑的流程如图所示。总反应的化学方程式为 。
【答案】CO2 C+O2
【解析】首先明确反应的目的是以CO2为原料制取炭黑，并且要求写总反应的化学方程式，根据地图示，化学方程式为：CO2 C+O2。
4．根据题目信息书写方程式
根据题目中的叙述，找出关键的字词，知道生成物是什么，写出化学方程式。
典例1（化工流程题）（2017湖南省衡阳市高三下学期第三次联考）Na2S2O5常用作纺织业棉麻脱氯剂；酸化时可放出SO2气体。其制备工艺流程
如下：
(1)Na2S2O5的名称为_______________(选填“焦硫酸钠”或“焦亚硫酸钠”)。
(2)“反应I ”中应先通入的气体是______，反应后析出的固体产物是____________。
(3)“反应II”的化学方程式为_________________________。
(4)若反应条件或用量等控制不当，则所得的Na2S2O5产品中往往含有杂质。
①若产品中含有杂质Na2SO3，其具体原因可能是______________(任答一条即可);
②若检验产品中含有杂质Na2SO3，下列试剂的使用顺序依次为_________(填编号)。
a.稀硫酸 b.澄淸石灰水 c.品红溶液 d.酸性KMnO4溶液
(5)Na2S2O3也可用作棉麻的脱氯剂。
①Na2S2O5溶液与Cl2反应的离子方程式为____________________；
②Na2S2O5与Na2S2O3脱氯等效时，消耗二者的质量之比为____________。
【答案】(1)焦亚硫酸钠 (2) NH3(或：氨气) NaHCO3（或：碳酸氢钠）
(3)Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2↑
(4) 反应II中SO2的用量不足：NaHSO3分解时反应温度不高 a d c b
(5) S2O52-+2Cl2+3H2O==6H++2SO42-+4C1- 190：79(或：2.4：1)
【解析】该原理为：反应Ⅰ为生成NaHCO3，加热生成Na2CO3，在反应Ⅱ中二氧化硫与碳酸钠反应生成NaHSO3与二氧化碳，加热NaHSO3生成Na2S2O5．
(1)S为+4价， Na2S2O5的名称为焦亚硫酸钠；(2)工艺流程可知，反应Ⅰ为生成NaHCO3，氯化钠溶液通入氨气、二氧化碳生成碳酸氢钠与氯化铵，反应方程式为：CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；反应Ⅰ进行时应先通入氨气，增大HCO3－的浓度，便于NaHCO3析出；(3) “反应II”的化学方程式为Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2↑ (4)反应Ⅱ中发生反应Na2CO3+H2O+2SO2=2NaHSO3+CO2↑，2NaHSO3Na2S2O5+H2O，故SO2与Na2CO3的物质的量之比接近2：1恰好完全反应，若SO2不足Na2S2O5产品中Na2SO3、Na2CO3等杂质含量增加，Na2S2O5产率降低，①若产品中含有杂质Na2SO3，其具体原因可能是：反应II中SO2的用量不足：NaHSO3分解时反应温度不高。②产品中可能含有杂质Na2SO3、Na2CO3，a.加稀硫酸产生SO2、CO2，通入d.酸性KMnO4溶液，除去SO2，再通入 c.品红溶液，确定SO2已除尽，最后再通入 b.澄淸石灰水，检验CO2。故试剂的使用顺序依次为a d c b；（5）①Na2S2O5溶液与Cl2反应的离子方程式为 S2O52-+2Cl2+3H2O==6H++2SO42-+4C1- ，S2O32-+4Cl2+5H2O==10H++2SO42-+8C1- ，由方程式可知，当Cl2相同时，2Na2 S2O5～Na2S2O3，消耗二者的质量之比为190×2：158=190：79(或：2.4：1)
典例2（化工流程题）（2017广西桂林市第十八中学高三下学期适应性考试）FeCO3与砂糖混用可作补血剂。以黄铁矿烧渣(含CuO、Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3等)为主要原料制备FeCO3的流程如下:
(1)质量分数为30%(密度是1.176 g·cm-3)的稀硫酸的物质的量浓度为________。
(2)检验滤液A中存在Fe2+的试剂是________。
(3)加入足量铁粉的作用除调节pH使Al3+转化为Al(OH)3沉淀外,还有两个作用,分别写出这两个反应的离子方程式:____________ ， ________________。
(4)写出滤液C与NH4HCO3溶液反应的离子方程式:_____________________。
(5)FeCO3在空气中灼烧可制得铁系氧化物材料。已知25 ℃,101 kPa时:
4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)ΔH=-1 648 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH=-393 kJ·mol-1
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)2FeCO3(s)ΔH=-1 480 kJ·mol-1
写出FeCO3在空气中灼烧生成Fe2O3的热化学方程式:________。
(6)某兴趣小组为充分利用副产品,欲利用滤渣D为原料制取Al2O3,请补充完成实验步骤:向滤渣D中加入适量________溶液,_______________________________。
【答案】(1) 3.6 mol·L-1
(2) 酸性KMnO4溶液
(3) Fe+2Fe3+3Fe2+ Fe+Cu2+Fe2++Cu
(4) Fe2++2HCO3--FeCO3↓+CO2↑+H2O
(5) 4FeCO3(s)+O2(g)2Fe2O3(s)+4CO2(g)ΔH=-260 kJ·mol-1
(6) NaOH 过滤,向滤液中通入足量CO2,过滤并洗涤沉淀,加热所得沉淀至恒重,即可得氧化铝
【解析】（1）考查物质的量浓度的计算，c=1000ρw%/M=1000×1.176×30%/98mol·L－1=3.6mol·L－1；（2）本题考查离子的检验，滤液A中含有的离子是H＋、Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、SO42－，检验Fe2＋，可以利用Fe2＋的还原性，即加入KMnO4溶液、溴水等，如果溶液颜色褪去，说明溶液中含有Fe2＋，也可以用铁氰化钾溶液，出现蓝色沉淀，说明存在Fe2＋；（3）考查铁及其化合物的性质，滤液A中含有离子是H＋、Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、SO42－，加入铁单质，发生的离子方程式为Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋、Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋；（4）根据流程，加入NH4HCO3溶液后，得到FeCO3，离子反应方程式为Fe2＋+2HCO3－- FeCO3↓+CO2↑+H2O ；（5）考查热化学反应方程式的计算，FeCO3与氧气的反应是4FeCO3＋O2=2Fe2O3＋4CO2↑，①4Fe(s)+3O2(g) =2Fe2O3(s)，②C(s)+O2(g)= CO2(g)，③2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3，根据盖斯定律，①＋②×4－③×2，得到：△H=(－1648－393×4＋1480×2)kJ·mol－1=－260kJ·mol－1，即热化学反应方程式为4FeCO3(s)+O2(g) =2Fe2O3(s)+4CO2(g)ΔH=-260 kJ·mol－1；（6） 考查物质的制备， 根据问题(3)，滤渣D含有成分是Fe、Cu、Al(OH)3，利用氢氧化铝的两性，加入适量的NaOH，然后过滤，向滤液中通入足量CO2，过滤并洗涤沉淀，加热所得沉淀至恒重，即可得氧化铝。
小题快练
1．一种以黄铜矿和硫磺为原料制取钢和其他产物的新工艺，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：
已知：“反应Ⅱ”的离子方程式为Cu2++CuS+4Cl-=2[CuCl2]-+S
回答下列问题：
“反应Ⅲ”的离子方程式为_________；
【答案】 4[CuCl2]-+O2+4H+=4Cu2++8Cl-+2H2O
【解析】反应Ⅲ中生成铜离子，则离子反应为4CuCl2－+O2+4H＋═4Cu2＋+8Cl－+2H2O。
2．摩尔盐易[(NH4)2Fe(SO4)2]易溶于水，具有还原性。以下是利用废铁屑、稀硫酸和硫酸铵为原料制取摩尔盐的流程图。
回答下列问题：
一般采用滴定法测定摩尔盐产品中Fe2＋的含量：称取4.0g摩尔盐样品，溶于水，加入适量稀硫酸，用0.2 mol/LKMnO4溶液滴定，达到终点时，消耗10.00 mL KMnO4溶液。滴定过程中发生反应的离子方程式为___________。
【答案】5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
3．硫酸锌可用于制造锌钡白、印染媒染剂等。用锌白矿(主要成分为ZnO，还含有Fe2O3、CuO、SiO2等杂成) 制备ZnSO4 ·7H2O的流程如下。
“氧化”一步中，发生反应的离子方程式为_______________________。
【答案】3Fe2++MnO4-+7ZnO+9H+═3Fe(OH)3+MnO2+7Zn2+
【解析】根据流程图，“氧化”一步中，Fe2+能被高锰酸钾氧化生成Fe3+，高锰酸钾被还原成二氧化锰，生成是铁离子转化为氢氧化铁沉淀反应的离子方程式为3Fe2++MnO4-+7ZnO+9H+═3Fe(OH)3+MnO2+7Zn2+。
4．重金属元素铬的毒性较大，含铬废水需经处理达标后才能排放。
某工业废水中主要含有Cr3+，同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等，且酸性较强。为回收利用，通常采用如下流程处理：
注：部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表
氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 Al(OH)3 Cr(OH)3
pH 3.7 9.6 ll.l 8 9(>9溶解)
还原过程中，每消耗172.8g Cr2O72-转移4.8 mol e-，该反应离子方程式为________________。
【答案】3S2O32-+4Cr2O72-+13H2O==6SO42-+8Cr (OH)3↓+2OH-
【解析】每消耗0.8mol Cr2O72-转移4.8mol e-，则1molCr2O72-转移6mol电子，所以生成Cr3+，S2O32-被氧化为SO42-，则反应的离子方程式为：3S2O32-+4Cr2O72-+13H2O==6SO42-+8Cr (OH)3↓+2OH-。
5．实验室以一种工业废渣（含80%~90%的Ca(OH)2，其余为焦炭等不溶物）为原料制备KClO3的实验过程如下：
反应I的目的是制备Ca(ClO3)2，写出该反应的化学方程式：_____________；
【答案】2Ca(OH)2+2Cl2+5O2= 2Ca(ClO3)2+2H2O
【解析】根据流程图，反应I中氯气、氧气和氢氧化钙反应生成了Ca(ClO3)2，反应的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2+5O2= 2Ca(ClO3)2+2H2O。
6．某工厂用一固体废渣（主要成份为Al2O3·Cr2O3，还含有FeO、SiO2）为主要原料回收利用，生产红矾钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O)，同时制备明矾（KAl(SO4)2·12H2O）。其主要工艺流程如下:
己知：NaBiO3不溶于冷水，在碱性条件下能将Cr3+氧化为CrO42-
(1) 写出Ⅲ中发生反应的离子方程式_____________。
(2) 写出溶液F和硫酸溶液反应的离子方程式_________，若用足量二氧化碳通入F中，则生成的溶液中离子浓度关系为___________。
【答案】（1）3NaBiO3+2Cr3++7OH-+H2O = 2CrO42-+3Na++3Bi(OH)3
（2）AlO2-+4H+ = Al3++2H2O
【解析】（1）NaBiO3不溶于冷水，在碱性条件下能将Cr3+氧化为CrO42-，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平，Ⅲ中发生反应的离子方程式3NaBiO3+2Cr3++7OH-+H2O = 2CrO42-+3Na++3Bi(OH)3。
（2）溶液F为偏铝酸钾溶液，偏铝酸钾和硫酸反应生成硫酸铝，反应的离子方程式为AlO2-+4H+ = Al3++2H2O。
7．黄铜灰渣（含有Cu、Zn、CuO、ZnO及少量的FeO、Fe2O3）生产氯化铜晶体的流程如下：
（1）写出反应Ⅱ的化学方程式____________________________________________________
（2）在空气中直接加热CuCl2·xH2O晶体得不到纯的无水CuCl2，原因是_________________（用化学方程式表示）
【答案】⑴Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O
⑵2CuCl2·xH2OCu(OH)2·CuCl2+2HCl+(2x-2)H2O
【解析】（1）反应Ⅱ是铜与双氧水和盐酸反应生成氯化铜，其化学方程式为：Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O。
（2）氯化铜是强酸弱碱盐，水解产生的盐酸是易挥发性酸，在空气中直接加热CuCl2·xH2O晶体得不到纯的无水CuCl2，原因是：2CuCl2·xH2OCu(OH)2·CuCl2+2HCl+(2x-2)H2O。
8．碱式碳酸铜（Cu2(OH)2CO3）是名贵的矿物宝石孔雀石的主要成分，应用广泛，如在无机工业中用于制造各种铜化合物，有机工业中用作有机合成催化剂等等，某化学小组为了探究碱式碳酸铜生成条件对其产率的影响，设计了如下实验：
设计原理：取一定体积的碳酸钠溶液（0.5mol/L)于100mL烧杯中，进行加热，恒温后将硫酸铜溶液（5.00mL. 0.5mol/L)在不断搅拌下以一定速度逐滴加入到上述碳酸钠溶液中，反应达平衡后，静止，减压过滤，洗涤，烘干，即得到最终产品，同时有气体放出。
反应原理为：________________。
【答案】⑴2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu(OH)2CO3+CO2
【解析】根据题给信息，碳酸钠和硫酸铜溶液混合加热生成碱式碳酸铜，且有气体生成，该气体为CO2，则反应的化学方程式为2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu(OH)2CO3+CO2 。
9．中药药剂砒霜（主要成分As2O3，微溶于水）在医疗上用于治疗急性白血病。某课题组以一种含砷精矿石粉（主要成份为As4S4、As2S3、FeS2及其它惰性杂质）为原料制取As2O3, 工艺流程简图如下：
回答下列问题：
①过程I中焙烧As2S3的化学反应方程式为_______________。
②过程IV中生成As2O3的离子反应方程式为_______________。
【答案】2As2S3+9O22As2O3+ 6SO2 2AsO43-+2SO2+2H+=As2O4↓+2SO42-+H2O
10．亚氯酸钠（NaClO2）是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业，工业上生产亚氯酸钠和高氯酸的工艺流程如下：
已知：NaHSO4的溶解度随温度的升高而增大，适当条件下可结晶析出。请回答下列问题：
(1)反应器I中发生反应的化学方程式为_________，冷却的目的是___________。
(2)反应器II中发生反应的离子方程式为________________。
【答案】（1）3NaClO3+3H2SO4＝HClO4+2ClO2↑+3NaHSO4+H2O 降低NaHSO4的溶解度，使NaHSO4结晶析出 （2）2ClO2+ SO2+4OH-＝2ClO2-+ SO42-+2H2O
11．锌是一种应用广泛的金属，目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌，某硫化锌精矿的主要成分是ZnS (还含有少量FeS等其它成分），以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示：
回答下列问题：
改逬的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程，既省略了易导致空气污染的焙烧过程，又可获得一种有工业价值的非金属单质，“氧压酸浸”中发生主要反应的离子方程式为_____________。
【答案】2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O
【解析】“氧压酸浸”法顾名思义，可知反应物中含有H+和O2，可以获得非金属单质S，反应的化学方程式为：2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O。
12．二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物，平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末
（含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质）。某课题组以此粉末为原料，设计如下工艺流程对资源进行回收，得到纯净的CeO2和硫酸铁铵晶体。
已知：CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液。
(1)已知Fe2+溶液可以和难溶于水的FeO(OH)反应生成Fe3O4,书写该反应的离子方程式____________。
(2 )由滤液2生成Ce(OH)4的离子方程式__________________。
【答案】（1）Fe2+ +2FeO(OH) === Fe3O4 +2H+
（2）4Ce 3 ++ O2 +12OH－+2H2O ==4Ce(OH)4↓
【解析】(1)已知Fe2+溶液可以和难溶于水的FeO(OH)反应生成Fe3O4,根据电子得失守恒和原子守恒可知该反应的离子方程式为Fe2++2FeO(OH)＝Fe3O4 +2H+；(2)由滤液2生成Ce(OH)4的反应物是氢氧化钠、氧气和Ce3＋，因此反应的离子方程式为4Ce3++ O2 +12OH－+2H2O＝4Ce(OH)4↓。
13．钨是熔点最高的金属，是重要的战略物资。自然界中钨主要存在于黑钨矿中，其主要成分是铁和锰的钨酸盐（FeWO4、MnWO4），还含少量Si、As的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下：
已知：①滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。
②上述流程中，钨的化合价只有在最后一步发生改变。
③常温下钨酸难溶于水。
（1）钨酸盐（FeWO4、MnWO4）中钨元素的化合价为____，请写出MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式__________。
（2）上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸中和至pH=10后，溶液中的杂质阴离子确SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等，则“净化”过程中，加入H2O2时发生反应的离子方程式为____，滤渣Ⅱ的主要成分是____。
【答案】⑴+6 4FeWO4+O2+8NaOH2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O
⑵H2O2+HAsO32-═HAsO42-+H2O；MgSiO3 MgHAsO4
【解析】由流程可知，钨酸亚铁和氢氧化钠、氧气反应生成氧化铁和钨酸钠，钨酸锰和氢氧化钠反应生成钨酸钠和氢氧化锰，水浸时，氧化铁和氢氧化锰不溶于水，钨酸钠溶于水，故过滤后得到的滤液含钨酸钠，滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2，钨酸钠和浓硫酸反应生成钨酸和硫酸钠；加入过氧化氢，氧化+5价的钨为+6价，加入氯化镁，生成难溶于水的MgSiO3、MgHAsO4，过滤，滤液为钨酸钠，酸化，加热分解产生三氧化钨和水，用还原剂还原三氧化钨生成钨，据此分析解答。
14．偏钒酸铵(NH4VO3)主要用作催化剂、催干剂、媒染剂等。用沉淀法除去工业级偏钒酸铵中的杂质硅、磷的流程如下：
偏钒酸铵本身在水中的溶解度不大，但在草酸(H2C2O4)溶液中因发生氧化还原反应而溶解，同时生成络合物(NH4)2[(VO)2(C2O4)3]，该反应的化学方程式为_________。
【答案】2NH4VO3+4H2C2O4═(NH4)2[(VO)2(C2O4)3]+2CO2↑+4H2O
【解析】偏钒酸本身在水中的溶解度不大，但在草酸(H2C2O4)溶液中因发生氧化还原反应而溶解，同时生成络合物(NH4)2〔(VO)2(C2O4)3〕，反应的化学方程式为2NH4VO3+4H2C2O4═(NH4)2[(VO)2(C2O4)3]+2CO2↑+4H2O。
15．亚氯酸钠( NaCl02)是一种高效氧化剂和漂白剂，主要用于棉纺、纸张漂白、食品消毒、水处理等。已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO23H2O，高于38 ℃时析出晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。纯ClO2易分解爆炸。一种制备亚氯酸钠粗产品的工艺流程如下：
（1） ClO2发生器中的离子方程式为 ，发生器中鼓人空气的作用可能是__________（选填序号）。
a．将SO2氧化成SO3，增强酸性
b．稀释ClO2以防止爆炸
c．将NaClO3还原为ClO2
（2）吸收塔内反应的化学方程式为 ，吸收塔的温度不能超过20℃，其原因是_____________。
【答案】（1）2ClO3-＋SO2＝2ClO2↑＋SO42- b；
（2）2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2↑，防止H2O2分解

展开更多......

收起↑