2019高三化学专题复习03 方程式书写 含答案.doc

高三化学专题复习03方程式书写 2019-5近三年全国卷考情2018年2017年2016年陌生氧化还原反应方程式、离子方程式的书写T26、T27T26T27T28T26、T28T27、T28T26、T28T27、T28非氧化还原反应方程式的书写T27T28T27、T28T26、T27T26T26、T27T26陌生电极反应式的书写T27T26T27【类型一】陌生氧化还原方程式、离子方程式的书写【重点知识再复习】1.氧化还原判定：有无元素化合价升降符合否规律如两强两弱 先后律 【指出】：常见元素的化合价A.一般H为+1，O为-2，金属为正价B.变价元素：金属Fe0、+2和+3价；Cu0、+1和+2价；Mn0、+2、+4、+6和+7价；Cr0、+3和+6价；Pb-0、+2、+4非金属H- -1、0、+1价O- -2 -1 和0价 S -2 0 4和6价 N -3 0 1 2 3 4和5价 Cl -1 0 1 3 5 和7价 C- -4、0、+2、+4价C要利用物质的电中性原则进行推断。如KMnO4中Mn的价态为:24-1=7,即+7价。D个别非金属元素的化合物中元素的价态是正还是负，取决于非金属性的相对强弱。如Si3N4中Si显+4价，N显-3价。ICl 中I为1价 常见的如KO4 K2O4 K22O7 Na22 Fe22S 3P 3N2 C6H5OH CH3CH2OH CH3CHO CH3COOH Na2S2Ox （利用物质的电中性） Na2S2O8（ 8个O含有2个）Fe3O4 Pb3O42.掌握常见的氧化剂、还原剂。(1)强氧化性物质或离子:O2、O3、Cl2、Br2 、I2等；ClO、MnO4、Cr2O72；浓H2SO4、HNO3；AgFe3Cu2H；Na2O2 H2O2 、NaClO HClO ClO- 、Ag(NH3)2+ 、NO2 MnO2 Pb3O4等(2)强还原性物质或离子:C、 S、 Si、 H2；S2-(Na2S、NaHS、H2S)、SO32-(H2SO3、Na2SO3、NaHSO3、SO2)、I-(NaI、HI)、Fe2+Fe(OH)2、Br-/Cl-等；NH3CO浓HCl NaH CaH2 LiAlH43.掌握常见氧化剂、还原剂发生氧化还原反应的产物。有时候物质的氧化还原产物还要根据题中的情景信息考虑,如:H2S与浓硝酸反应甚至能被氧化为H2SO4,I-可以被过量的浓氯水氧化生成IO3-。了解常见物质反应后的存在形式,比如O2得电子后转变为O2-,在酸性环境下结合H+生成H2O,而在碱性条件下则与H2O转变为OH-。常见氧化剂反应产物常见还原剂反应产物Na2O2O-2价Fe2+Fe3+Fe3+Fe2+SO2、H2SO3、Na2SO3、NaHSO3SO42-NO2NOH2S、Na2S、NaHSS、SO2、SO42-HNO3(浓)NO2NaI、HII2、IO3-HNO3(稀)NOH2C2O4、C2O42-CO2CO32-H2O2H2OH2SO4(浓)SO2Cl2、HClO、NaClO、Ca(ClO)2Cl-KMnO4(H+)Mn2+4.简单规律守恒律强弱律即两强制两弱或左右比较性质、判断反应发生先后律即先强后弱引申：【非氧化还原反应顺序】表现律A价态律【不同一元素价态变化】最高价态，最低价态，中间价态B同一元素价态变化规律A归中律B同种元素相邻的价态不发生氧化还原如S5.常见的强弱电解质，离子反应、电极反应方程式书写规律，各类物质通性等6.反应方程式书写方法四步法:步 反应物（原料）产物（产品）【一般、化工、氧化还原、电极反应等】步 电子守恒【属于氧化还原反应、电极反应等即配平】步 电荷守恒 【属于离子反应方程式】步 原子守恒 【右图是氧化还原反应程式书写】【补缺技巧】（1）可能出现的情况：H+H2O（酸性） OH-H2O（碱性）H2OH+（中性或酸性） H2OOH-（中性或碱性）（2）绝不可能出现的情况：H+OH- 或者OH-H+【自测1】实验室可由软锰矿（主要成分为MnO2）制备KMnO4，方法如下：软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应，生成锰酸钾（K2MnO4）和KCl：用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，K2MnO4转变为MnO2和KMnO4；滤去MnO2沉淀，浓缩溶液，结晶得到深紫色的针状KMnO4晶体。请回答：（1）软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是_（2）KMnO4能与热的硫酸酸化的Na2C2O4反应，生成Mn2+和CO2，该反应的离子方程式是_【答案】（1）3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O（2）2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2+10CO2+8H2O 【例1】 (2017全国卷,27节选)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备。工艺流程如下,写出“高温煅烧”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式:_。【答案】:2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2【例2】 (2018全国卷,27节选)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题:Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00 mL葡萄酒样品,用0.010 00 molL-1的碘标准液滴定至终点,消耗 10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_。【答案】:S2O52-+2I2+3H2O2SO42-+4I-+6H+【牛刀小试1】1.(2018全国卷,26节选)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:回答下列问题:(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为。(2)溶液中的Cd2+可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为。2.(2014全国卷,27节选)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题:PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为。【答案】:1.(1)2ZnS+3O22ZnO+2SO2(2)Zn+Cd2+Zn2+Cd2.PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2+2H2O【补充基础练1】1、二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，回答下列问題：（1）ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取。写出该反应的离子方程式（2 ）工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为（3）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料，通过右图过程制备ClO2：电解时发生反应的化学方程式为2、烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。当用CaSO3悬浮液吸收经O3预处理的烟气时，清液(pH约为8)中SO32将NO2转化为NO2，其离子方程式为：3、硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，写出该反应的化学方程式_。4、MnO2在H2O2分解反应中作催化剂，若将适量MnO2加入酸化的H2O2的溶液中，MnO2溶解产生Mn2+，该反应的离子方程式是_；酸性KMnO4溶液可将NO氧化成NO3-，发生反应的离子方程式为_【补练1答案】1.（1）2ClO2-+Cl2=2ClO2+2Cl- （2）2:1（3）NH4Cl2HCl3H2NCl32.SO32-+2NO2+2OH-=SO42-+2NO2-+H2O 3.3H2SO4+5H2S+2KMnO4=5S+2MnSO4+K2SO4+8H2O4.MnO2+2H+ +H2O2=Mn2+ +O2+2H2O；4H+ + 3MnO4- +5NO = 5NO3- + 3Mn2+ + 2H2O 【类型二】非氧化还原型陌生方程式的书写 非氧化还原反应涉及最多的为复分解反应,也会涉及无单质参与的化合反应、无单质生成的分解反应以及酸性物质(酸、酸性氧化物、酸式盐)与碱性物质(碱、碱性氧化物、碱式盐)的反应。在书写和配平时用到更多的是原子守恒,学会四步法【策略】运用熟悉物质的知识迁移类比、平衡移动，再根据题目所给信息、流程图箭头的指向判断生成物【自测2样题】写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式。【答案】CoSO4+2NH4 HCO3=CoCO3+(NH4)2 SO4+ H2O+ CO2【例题】 (2018全国卷,28节选)三氯氢硅(SiHCl3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。回答下列问题:SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体,遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等,写出该反应的化学方程式。【答案】:2SiHCl3+3H2O(HSiO)2O+6HCl【牛刀小试2】1.(2018全国卷,28节选)K3Fe(C2O4)33H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图。回答下列问题:晒制蓝图时,用K3Fe(C2O4)33H2O作感光剂,以K3Fe(CN)6 溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为2K3Fe(C2O4)32FeC2O4+3K2C2O4+2CO2;显色反应的化学方程式为。2.(2015全国卷,27节选)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:写出Mg2B2O5H2O与硫酸反应的化学方程式:【答案】:1.(1)3FeC2O4+2K3Fe(CN)6Fe3Fe(CN)62+3K2C2O42.Mg2B2O5H2O+2H2SO42MgSO4+2H3BO3【补充基础练2】1、纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2xH2O，经过滤、水洗除去其中的Cl，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2。TiCl4水解生成TiO2xH2O的化学方程式为2、化合物SOCl2是一种液态化合物，沸点为77.在盛有10mL水的锥形瓶中，小心地滴加810滴SOCl2，可观察到剧烈反应，液面上有大量白雾，并有刺激性气味的气体逸出.该气体可使滴有品红试液的滤纸褪色.轻轻振荡锥形瓶，等白雾消失后，往溶液中滴加AgNO3溶液，有不溶于稀HNO3的凝乳状白色沉淀产生(提示: H2SO3是一种中强酸，HSO3-的酸性强于HCO3-的酸性).根据上述实验，写出以下反应的化学方程式：(1)SOCl2和水反应(2)SOCl2和足量氢氧化钠溶液反应3、SiCl4溶解在NaOH溶液中生成水玻璃的化学方程式：4、已知MgO可溶于的水溶液，用化学方程式表示其原理【补练答案】:1.TiCl4(x2)H2OTiO2xH2O4HCl2.(1)SOCl2+H2O=SO2+2HCl(2)SOCl2+4NaOH=Na2SO3+2H2O+2NaCl3.SiCl4+6NaOH =Na2SiO3+4NaCl+3H2O4.MgO+2+2【类型三】陌生电极反应式的书写 1.原电池的电极反应都是自发氧化还原反应的半反应,其书写思路为:(1)负极反应先考虑还原剂失电子后的合理产物(碳元素酸性生成CO2、碱性以CO32-存在),然后考虑产物与电解质是否反应。(2)正极反应则先考虑氧化剂得电子后的合理产物,然后考虑产物与电解质是否反应。2.电解池中的阳极有最强的氧化能力,阴极有最强的还原能力,所以可以发生平常不能发生的一些氧化还原反应。电解液中氧化性的离子可以在阴极得电子,还原性离子则可以在阳极失电子。同时考虑得失电子产物与电解液可能发生的反应。3.由于离子在电极上的放电顺序除了与离子氧化还原性有关外还与离子浓度等有关,所以有些电极反应需要结合题目的信息完成。【自测3样题】某锂离子电池正极是LiCoO2，含Li+导电固体为电解质。充电时，Li+还原为Li，并以原子形式嵌入电池负极材料碳-6(C6)中，电池反应为LiCoO2+C6CoO2+LiC6。写出该电池放电时的负极反应式_。【答案】:LiC6e=Li+C6【例题】 (2018全国卷,26节选)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反应式为;沉积锌后的电解液可返回工序继续使用。【答案】:Zn2+2e-Zn溶浸【牛刀小试】1.(2014全国卷,27节选)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题:(1)PbO2可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生反应的电极反应式为,阴极上观察到的现象是;(2)若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为,这样做的主要缺点是。2.研究证实,CO2可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇,则生成甲醇的反应发生在极,该电极反应式是3.O2辅助的Al-CO2电池工作原理如图所示。该电池电容量大,能有效利用CO2,电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。电池的正极反应式:2O2+2e-2O2-、2CO2+2O2-C2O42-+2O2,则电池的负极反应式:;反应过程中O2的作用是。该电池的总反应式:。【答案】:1.(1)Pb2+2H2O-2e-PbO2+4H+；石墨上包上铜镀层(2)Pb2+2e-Pb；不能有效利用Pb2+2.阴；CO2+6H+6e-CH3OH+H2O3.Al-3e-Al3+(或2Al-6e-2Al3+)；催化剂；2Al+6CO2Al2(C2O4)3【补充基础练3】1有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HClNH4Cl为电解质溶液制造新型燃料电池。试写出该电池的正极反应式_。2铁屑与石墨能形成微型原电池，SO32-在酸性条件下放电生成H2S进入气相从而达到从废水中除去Na2SO3的目的，写出SO32-在酸性条件下放电生成H2S的电极反应式：_。3(1)将铂丝插入KOH溶液作电极，然后向两个电极上分别通入甲烷和氧气，可以形成原电池。则通入甲烷的一极为电池的_极，这一极的电极反应式为_。(2)用硫酸溶液作电解质进行电解，CO2在电极上可转化为甲烷，该电极反应式为_。(3)工业上以惰性电极通过电解(NH4)2SO4溶液生产(NH4)2S2O8（过二硫酸铵）。阳极发生的电极反应可表示为：_。4以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如右图所示，在使用过程中石墨电极反应生成一种氧化物Y，有关电极反应可表示为：负极反应式_。正极反应式_。【答案】:1N2+6e+8H+=2NH4+2SO32-+8H+6e= H2S+3H2O3(1)负极，CH48e+10OH=CO32-+7H2O(2)CO2+8e+8H+=CH4+2H2O (3)2SO42-2e=S2O82-44NO2+4NO34e=4N2O5；O2+2N2O5+4e=4NO3【类型四】化工流程中陌生化学方程式的书写【核心】从流程图中寻找反应物和反应产物【自测4】X、Y在周期表中位于同一主族，化合物Cu2X和Cu2Y可发生如下转化(其中D是纤维素水解的最终产物)：Cu2Y与过量浓硝酸反应有红棕色气体生成，化学方程式为_【答案】:Cu2O+6HNO3 = 2Cu(NO3)2+2NO2+3H2O【例题】氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌（含有Fe(II)、Mn(II)、Ni(II)等杂质）的制备流程如下：提示：在本实验条件下，Ni(II)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。反应中发生反应的离子方程式为_【答案】:MnO43Fe27H2O=MnO23Fe(OH)35H3Mn22MnO42H2O=5MnO24H【牛刀小试4】1、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的溶液酸化后置于空气中一段时间，再加入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：_2.工业上用闪锌矿（主要成分为ZnS，还含有Fe2O3等杂质）为原料生产ZnSO47H2O的工艺流程如下：(1)浸取过程中Fe2(SO4)3的作用是_，浸取时Fe2(SO4)3与ZnS发生反应的化学方程式为_。(2)除铁过程控制溶液的pH在5.4左右，该反应的离子方程式为_。【答案】:1.（1）Cu + H2O2 + H2SO4 = CuSO4 + 2H2O（2）4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O 、 2Fe3+ + 2I = 2Fe2+ + I2（3）10KOH + 3Cl2 + 2Fe(OH)3 = 2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O2.(1)做氧化剂，Fe2(SO4)3+ZnS=ZnSO4+2FeSO4+S(2)4Fe2+O2+6H2O=4FeOOH+8H+【补充基础练4】1、复分解反应类型（1）若在空气中加热MgCl26H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式_，_。（2）在5055时向MnSO4的溶液中加入足量NH4HCO3，得到MnCO3，且有气体生成，其化学方程式为：_。（）实验室常以NH4Al(SO4)2和NH4HCO3为原料，在一定条件下先反应生成沉淀NH4AlO(OH)HCO3，该沉淀高温分解即得超细Al2O3。NH4AlO(OH)HCO3热分解的化学反应方程式为_。（）请配平下列除铁的化学方程式： _Fe2(SO4)3+_H2O+_Na2CO3=_Na2Fe6(SO4)4(OH)12+_Na2SO4+_（）某同学通过如下流程制备氧化亚铜：已知：CuCl难溶于水和稀硫酸；Cu2O2H+Cu2+CuH2O步骤发生反应的离子方程式为【答案】（1）MgCl26H2OMg(OH)Cl+HCl+5H2OMgCl26H2OMgO+2HCl+5H2O（2）MnSO4+2NH4HCO3(NH4)2SO4+MnCO3+ CO2+H2O（3）2NH4AlO(OH)HCO3Al2O3+2NH3+2CO2+3H2O（4）3 6 6 1 5 6CO2（）2CuCl2OHCu2O2ClH2O氧化还原反应类型（1）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+2H2OKMnO4、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。写出并配平该氧化还原反应的方程式：_。（）氯及其化合物常用于消毒。来源:市售一种新型消毒剂含有两种成分，分别是NaClO3和Na2C2O4，两成分在溶液中混会产生ClO2，写出该反应的化学方程式：_。ClO2和H2O2、NaOH在溶液中反应生成另一种消毒剂亚氯酸钠（NaClO2），该反应的化学方程式为_。氧化剂是_。为测定所得NaClO2的质量分数，取一定质量样品于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入少量的稀硫酸，充分反应。写出反应的离子方程式：_。（）N2H4是一种高能燃料，有强还原性，可通过NH3和NaClO反应制得，写出该制备反应的化学方程式。（4）由硫铁矿烧渣(主要成分：Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO47H2O)，再通过绿矾制备铁黄FeO(OH)的流程如下：已知：FeS2和铁黄均难溶于水，步骤，涉及的离子反应为（）已知固体Na2SO3受热易分解。实验流程和结果如下：气体Y是一种纯净物，在标准状况下的密度为1.518 gL1。请回答：该流程中Na2SO3受热分解的化学方程式_。【答案】:（1）3Cu2O+14HNO3=2NO+6Cu(NO3)2+7H2O(2)2NaClO3+Na2C2O4=2ClO2+2Na2CO3H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2；ClO2 ClO2+4I+4H+=2H2O+2I2+Cl（）2NH3 + NaClO = N2H4 + NaCl + H2O（4）FeS214Fe3+8H2O=15Fe2+2SO16H+（）4Na2SO33Na2SO4Na2S、电极方程式的书写 (1)氨是一种潜在的清洁能源，可用作碱性燃料电池的燃料。电池的总反应为：4NH3+3O2= 2N2+6H2O，则负极反应式是_。某小组利用电解原理设计了图1装置进行H2还原NO的实验高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质，金属钯薄膜做电极。钯电极A为_极，电极反应式为_。(2)用KOH溶液作为介质，甲醇燃料电池负极的电极反应为_，电池的总反应的化学方程式为_。甲醇对水质会造成一定的污染，有一种电化学法可消除这种污染，其原理是：通电后，Co2+氧化成Co3+，然后生成的Co3+把水中的甲醇氧化成CO2而净化。实验室用“图3”装置模拟上述过程：阳极电极反应式为_。除去甲醇的离子方程式为_。()用H2SO4酸化的Cr2O72-可被SO32-还原成Cr3+，离子方程式为：_。根据2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O设计图示装置电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7（均为惰性电极），图中右侧电极连接电源的_极，其电极反应式为_。【答案】:(1)2NH36e+6OH=N2+6H2O阴极；2NO+4H+4e=N2+2H2