2025年高考化学复习专练：陌生化学（离子）方程式的书写（解析版）

热点01陌生化学（离子）方程式的书写

热点解读

1.知识储备——明确一些特殊物质中元素的化合价

CuFeS,：Cu为+2,Fe为+2,S为一2；C2or：c为+3；

K2FeO4：Fe为+6；HCN：C为+2；N为一3；

：为为一；

FePO4：Fe为+3；CuHCu+1,H1

为+、为一；

LiFePO4：Fe为+2；BH=B3H1

Li2NH>LiNH2,AIN：N为一3；FeOq-:Fe为+（8一〃）；

N2H4：N为一2；Si3N4：Si为+4,N为一3；

Na2s2O3：S为+2；MnO（OH）：Mn为+3；

S2or：s为+6；CrOr：Cr为+6；

VO才:V为+5；

2.书写关键——识记常见氧化剂、还原剂及产物预测

（1）常见的氧化剂及还原产物预测

氧化剂还原产物

（酸性）;中性）;（碱性）

KMnO4Mn2+MnCMMnO1

七。2。7（酸性）Cr3+

浓硝酸

NO2

稀硝酸NO

（浓）

H2so4S02

X2（卤素单质）x-

（碱性）;前（酸性）

H2O2OH-0

Na2（）2NaOH（或Na2co3）

Cl-

C12

HC1O、NaClO、Ca（ClO）2（或C1CT）C「、Cl2

NaClO3C12、C102>Cl-

2+

PbO2Pb

Fe3+Fe2+

（2）常见的还原剂及氧化产物预测

还原剂氧化产物

Fe2+Fe3+（酸性）；Fe（0H）3（碱性）

SC）2（或H2so3、SO/、NaHSO3）SOF

S2-（或H2S、NaHS）S、SC>2（或SOH）、SO厂

、

H2c2O4C20Mcor>co2

HO

22o2

「（或HI、Nai）[2、10]

COco2

金属单质（Zn、Fe、Cu等）Zn2+、Fe2+（与强氧化剂反应生成Fe3+）、Cu2+

（酸性）、氏（碱性）

H2H+0

3.熟练书写复杂氧化还原反应方程式的步骤及常见误区

（1）“读”取题目中的有效信息，找出发生氧化还原反应的物质或离子。

①常见强氧化性物质或离子：Na2O2,Fe3+、N02>HNCM浓）、HNC）3（稀）、。2、。3、H2O2,H2s0/浓）、

Ch、Br2,HC1O,NaClO、Ca（ClO）2>KMnO4（H+）o

②常见强还原性物质或离子：Fe2+、Fe（OH）2、SO2（H2SO3>Na2so3、NaHSO3>SOH）、H2S（Na2S,NaHS、

S2-）、HI（NaLr）等。

（2）依据掌握的氧化还原反应规律合理地预测产物（这里要重视题目中的信息提示，或给出的生成物），写

出主要反应物和生成物的化学式。

（3）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、氧化产物的相应计量数。

（4）根据原子守恒和溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H+、0H-或H2O的形式使方程式的两

端的电荷守恒。

【误区1】误认为酸碱性不同对产物无影响。溶液的酸碱性不同产物也不同，如高锦酸钾的还原产物：

酸性fMi?+

MnO1中性fMil。？

碱性fMnOf

【误区2】忽视溶液的酸碱性条件。

①在酸性条件下，离子方程式中不能出现0H；在碱性条件下，离子方程式中不能出现H+。

②酸性条件下多氧配H+,另一侧补水；碱性条件下多氧配水，另一侧补OH、

（5）再依据质量守恒，写出规范的方程式。

限时提升练

（建议用时：40分钟）

考向。1氧化还原反应化学口子）方程式的书写

1.（2024•吉林•高考真题）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FeS?、FeAsS包裹），以提高金

的浸出率并冶炼金，工艺流程如下：

空气NaCN溶液Zn

Au

f滤液②

矿粉

含［Zn(CN)J

回答下列问题:

（1）“细菌氧化”中，FeS?发生反应的离子方程式为.

3++

【答案】（1）4FeS2+1502+2H2O-4Fe+8SO^+4H

【分析】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+、SO：、As（V）,加碱调节pH值，Fe3+转化为Fe（OH）3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［AU（CN）21的浸出液，加入Zn进行“沉金”得到Au和含［Zn（CN）,丁的滤液②。

【解析】（1）“细菌氧化”的过程中，FeS2在酸性环境下被。2氧化为Fe3+和SOj,离子方程式为：

3+

4FeS2+15O2+2H2O典4Fe+8SO『+4H\

2.（2024•海南•高考真题）镒锌铁氧体（Mn*Zn|_yFe2C>4）元件是电子线路中的基础组成部分。某实验室利用

废弃电子产品中的铸锌铁氧体制备MnOz、ZnO和FeC2c>/2凡0,可用于电池，催化剂等行业，其工艺流

程如下:

回答问题：

(1)沉镒反应的离子方程式为。某次实验时，将原料中的Mn以Mnt),・nH,(J形式定量沉淀完全,

消耗了2.0molKMnO4,并产出81gZnO(纯度为99.9%),则该原料MnSn.Fea化学式中x=。

【答案】

2++

(1)3Mn(aq)+2MnO4(aq)+(5n+2)H2O=5MnO2-nH2O(s)+4H(aq)或不含结晶水形式0.75

【来源】2024年海南高考真题化学试题

【分析】镒锌铁氧体经过氨浸后，分离得到的溶液B经煮沸得到氢氧化锌，则氨浸的作用是将锌元素转移

到溶液B中，将分离得到的固体A溶于硫酸，得到含锦、铁元素的溶液；沉锦过程中，KMiq与Mn"发

生归中反应生成跖7。2力凡0；由于加入铁粉还原，则溶液C主要含三价铁离子，铁粉将铁离子还原为二

价铁离子，加入K2c2O4沉铁，将二价铁离子转化为EeCzO,ZH?。。

【解析】

(1)根据沉铳前后物质可知，沉锦反应的离子反应式为

2++

3Mn(aq)+IMnO,(«^)+(5n+2)H2O=5MnO2nH2O(s)+4H(aq)(便于后续计算)或不含结晶水；由离

子反应式可知，消耗了2.0%0/KWn。)，则锦锌铁氧体中n(A/n2+)=3.07〃o/,

n(Z〃2+)=n(Z〃O)=J^w=b«。/,由镐锌铁氧体化学式可知，n(W»)：n(Z”)=x：l-y=3:l,化合价代

数和为0,则2x+2-2y+6=8,解的x=0.75。

3.(2024•江西•高考真题)稀土是国家的战略资源之一。以下是一种以独居石【主要成分为CePO4.含有

Th3(PO4)4,和少量镭杂质】为原料制备CeCNnHzO的工艺流程图。

1)盐酸1)(NH4)2SO4

55~60%NaOH2)凝聚剂2)BaCl2

含Ce3+溶液-CeCknHzO

晶体

452048

已知：i.Ksp[Th(OH)4]=4.0xlO-,Ksp[Ce(OH)3]=1.6xlO-,Ksp[Ce(OH)4]=2,OxlO-

ii.镭为第IIA族元素

回答下列问题:

(1)Na2U2O7中铀元素的化合价为，热分解阶段U3O8生成Na2U2O7的化学反应方程式

为

(2)溶解阶段，将溶液pH先调到1.5〜2.0,反应后再回调至4.5。

①盐酸溶解Ce(OH)4的离子方程式为0

②当溶液pH=4.5时，c(Th4+)=mol/L,此时完全转化为氢氧化社沉淀。

【答案】(1)+62U3O8+O2+6NaOH=3Na2U2O7+3H2O

+3+7

(2)2Ce(OH)4+8H+2Cl-=2Ce+Cl2?+8H2O4x10

【分析】独居石的主要成分为CePCU，含有Th3(PC)4)4、和少量镭杂质，加入55〜60%的NaOH进行

热分解，发生反应：2U3O8+O2+6NaOH=3Na2U2O7+3H2。，转化为NazUz。?，CePCU中的Ce被氧化

为Ce(OH)4,将热分解后的物质加水稀释后过滤，得到的滤液中含有Na+、尸Oj,滤液浓缩结晶后，得到

的晶体化学式为：Na3PO4-12H2O,滤液可用于热分解阶段循环利用，避免产生大量的高碱度废水，过滤得

到的固体产物中加入盐酸和凝聚剂，Ce(OH)4具有氧化性，与盐酸发生反应：2Ce(OH)4+8H++2Cl=

2Ce3++CbT+8H2O,废气为Cb，调节pH,使铀和Th进入沉淀，向滤液中加入硫酸核和氯化银，使BaSCU

和RaSC>4形成共沉淀，得到含有Ce3+的溶液，经过一系列操作，得到CeC^nH?。，据此分析作答。

【解析】

(1)NazUzO7中Na为+1价，O为-2价，根据化合价代数和为0,则铀元素的化合价为+6价，热分解阶

段U3O8生成Na2U2O7的化学反应方程式为：2U3O8+O2+6NaOH=3Na2U2O7+3H2。

(2)①根据后续流程可知，生成+3价Ce,则盐酸溶解Ce(OH)4发生氧化还原反应，其离子方程式为：

+3+

2Ce(OH)4+8H+2Cl-=2Ce+Cl2T+8H2O；

+45954+445

②当溶液pH=4.5时，c(H)=lxlO--mol/L,c(OH)=lxl0-mol/L,c(Th)xc(OH-)=4.0x10>则

c(Th4+)=4xl07moi/L,此时完全转化为氢氧化社沉淀；

4.(2025•吉林•“BEST”合作体六校第三次联考)工业上常利用CeO?作汽车尾气的吸收剂，它可以在光催

化作用下使有机污染物降解，工业上利用主要成分为CeCC^F的含电市矿石制CeC>2,其工艺流程如下:

氟碳

车市矿

CeO2

(1)上述流程中CeC>2与盐酸反应的离子方程式.

+3+

【答案】(1)2CP+8H+2CeO,=2Ce+4H2O+Cl2T

【分析】氟碳铀矿CeCOsF焙烧时和氧气反应生成CeC>2、CeF’和CO?,化学方程式为:

焙烧

4CeCO3F+O2^=3CeO2+CeF4+4CO2,加入稀盐酸和H3BO3,CeO,转化为QC、存在于滤液中，Ce耳转

化为沉淀Ce(BFj,Ce(BFj中加入KC1溶液得到KBF4沉淀；滤液中的和碳酸氢镂混合发生反应生

成沉淀Ce2(CC)3)3,灼烧沉淀得到CeC)2,据此解答。

【解析】

(1)CeO?与盐酸发生氧化还原反应生成Ce3+和氯气，反应的离子方程式为

+3+

2CK+8H+2CeO,=2Ce+4H2O+C12T；

5.（2025•吉林长春•高三一模）锂离子电池的广泛应用要求处理电池废料，以节约资源、保护环境。钻酸

锂电池的正极材料主要含有LiCoCh、导电剂乙烘黑、铝箔及镀银金属钢壳，处理该废旧电池的一种工艺如

图所示。

NaOHH2so4、Na2c0,

试剂X(NH4)2C2O4

回答下列问题：

（1）LiCotb中钻元素的化合价为，“酸浸”过程中LiCoO,发生反应的化学方程式

为0

【答案】（1）+32UCOO2+H2O2+3H2so4=Li2SC）4+2CoSO4+O2T+4H2。

【分析】钻酸锂电池的正极材料主要含有LiCoO2、导电剂乙焕黑、铝箔及镀镶金属钢壳，经过放电拆解之

后加入氢氧化钠溶液，可以将铝转化为偏铝酸钠，经过过滤可以除去铝元素。滤渣在过氧化氢和硫酸中进

行酸浸，可以将LiCoOz、镀保金属钢壳转化为可溶性盐，通过调节pH将铁离子、保离子转化为氢氧化铁

沉淀、氢氧化保沉淀，经过过滤，滤渣2中主要含有氢氧化铁、氢氧化银、乙快黑（石墨），滤液中主要

是Li+、C02+的溶液，加入萃取剂萃取得到含有Li+的水相和含有C02+的有机相，向水相中加入碳酸钠可以

得到碳酸锂，向有机相中加入试剂X进行反萃取得到CoSO4溶液，再加入草酸镂进行沉钻得到CoC2O4.

【解析】（1）LiCoCb中锂元素化合价是+1价，氧元素化合价是-2价，根据化合物中化合价之和为0进行

计算得到，钻元素的化合价为+3价。结合题目流程可以看出，“酸浸”过程中LiCoCh与硫酸和过氧化氢发

生反应生成了CoSO4,所以化学方程式为：2LiCoO2+H2C）2+3H2so4=Li2SO4+2CoSC）4+O2T+4H2。。

6.（2025•辽宁大连育明高级中学•期中）钻是生产多种合金和钻盐的重要原料，水钻矿主要成分为

CoOOH,同时含有少量Fe、Al、Mn、Mg、Ca的氧化物及其他杂质。用水钻矿制取Co的工艺流程如图所

示：

矿渣

水钻矿还原酸浸滤渣I

「旻出液

浸出液CaF2,MgF2

滤液I

稀硫酸

滤液11

Na2s2O3NaClO溶液Na2cO3溶液

NaF溶液萃取剂

有机层

滤液III

萃后余液

c°3溶液

CoCkCOC2O4-2H2O

f(NHQ2C2O4溶液

盐酸

已知：部分阳离子以氢氧化物形成沉淀时，溶液的pH见下表:

沉淀物

Fe(OH)2Fe(OH)3CO(OH)2Mn(OH)2A1(OH)3

开始沉淀时的pH7.02.77.67.74.0

沉淀完全时的pH9.63.79.29.85.2

请回答下列问题：

（1）CoOOH中Co的化合价为,Na2s2O3溶液的作用是，请写出“还原酸浸”中发生的主要

氧化还原反应的化学方程式：o

（2）浸出液中加入NaClO溶液的目的是0

（3）COC2O42H2O热分解质量变化过程如图所示。其中60（rc以前是隔绝空气加热，60（rc以后是在空气

中加热。A、B、C均为纯净物，用化学方程式表示A点到B点的物质转化，C点所示产物的化学

式

为

18.30

固

体

残

留

物

质

量

/g

【答案】(1)+3还原CoOOH成Co2+8CoOOH+Na2S2O3+7H2SO4=8CoSO4+Na2SO4+llH2O

（2）将亚铁离子氧化为铁离子

150℃〜

(3)CoC2O4CO+2CO2tCO2O3

【分析】水钻矿加入稀硫酸和硫代硫酸钠进行还原酸浸除去矿渣，浸出液加入次氯酸钠溶液氧化，再加入

碳酸钠溶液中和，除去滤渣I,滤液I中加入氟化钠溶液沉淀镁和钙，得到氟化镁、氟化钙固体，滤液II加入

萃取剂得到有机层和萃后余液，加入草酸铁溶液，得到滤液HI和草酸钻晶体，加入盐酸溶解得到氯化钻溶

液，电解得到钻；

【解析】（1）CoOOH中O、H元素化合价分别为-2、+1价，据化合价代数和为0可知，C。的化合价为

+3价；CoOOH中Co的化合价为+3价，据流程可知还原酸浸时，+3价Co被还原为+2价，则Na2S2O3溶

2+2+

液的作用是还原CoOOH成Co；“还原酸浸"中CoOOH被还原成Co,Na2S2O3被氧化为Na2so4，发生

的主要氧化还原反应的化学方程式是8CoOOH+Na2sQ3+7H2so4=8CoSC>4+Na2so4+11凡0；

（2）次氯酸钠具有较强氧化性，向浸出液中加入次氯酸钠溶液，将亚铁离子氧化为铁离子；

（3）起始时CoCzO/HzO的质量为18.30g,物质的量为O.lmol,含水质量为3.6g,则A点时恰好完全失

水，得到COC2O4，B点质量恰好等于Co元素的质量，则B为Co,A点到B点的物质转化反应为：

150~350℃.

CoC2O4CO+2CO2T；

CoC2O4-2H2。在隔绝空气下加热分解出Co,Co的质量为0.1molx59g/mol=5.9g；在空气中加热时氧气将

Co氧化，所得氧化物的质量为&30g,则氧化物中氧原子质量为8.3-5.9=2.4g,O的物质的量为

24g

.「=0.15mol,（Co）：n（O）=0.1:0.15=2:3,则氧化物为CO2O3,故C点的化学式为CO2O3。

16g/moln

7.（2025•辽宁省实验中学♦期中）硼化钛（结构式为B=Ti=B）常用于制备导电陶瓷材料和PTC材料。

I.工业上以高钛渣（主要成分为Tic）?、Sb2O3,SiO2,AUO3和CaO,另有少量Mg。、Fe20n为原料制取

TiB2的流程如图。

稀盐酸浓硫酸B2?3'C

I[、I

高钛渣T康H嬴il不然|■>Ti02-xH20生|吩鲁卜*TiB,

VIV

滤液I滤渣滤液

已知：①电弧炉是由石墨电极和石墨生埸组成的高温加热装置。

②高温下B?C>3易挥发。

③TiOz可溶于热的浓硫酸形成TiC）2+；④滤液I可用于制备高能氟化剂SbF$。

回答下列问题：

（1）“热还原”中发生反应的化学方程式为,B?C）3的实际用量超过了理论化学计量所要求的用量，

原因是O

高温小

【答案】（1）TiO2+B2O3+5C—TiB2+5COTB2O3易挥发，只有部分参加了反应

【分析】高钛渣（主要成分为TiC>2、SiO2,AI2O3和CaO,另有少量MgO、FezCh）中加稀盐酸,A12O3>

CaO、MgO,FezCh转化为对应的盐酸盐，二氧化硅、TiO2不溶解，过滤，滤渣中加浓硫酸酸解，二氧化

硅不溶解，成为滤渣，TiC>2溶解生成Ti03然后水解、过滤，得TiCVxHzO,然后脱水所得物质在电弧炉

热还原得TiB2。

高温_

【解析】(1)“热还原”中发生反应的化学方程式为TiO2+B2O3+5C^TiB2+5COT，B2O3的实际用量超过

了理论化学计量所要求的用量，原因是B2O3高温下蒸气压大，易挥发，只有部分参加了反应;

考向02非氧化还原反应化学(离子)方程式的书写

1.(2024・吉林•高考真题)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FeS?、FeAsS包裹)，以提高金

的浸出率并冶炼金，工艺流程如下：

空气NaCN溶液Zn

回答下列问题：

(1)滤液②经H2so4酸化，［Zn(CN)4r转化为ZnSC>4和HCN的化学方程式为。用碱中和HCN可

生成(填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。

【答案】

(1)Na2［Zn(CN)4］+2H2SO4=ZnSO4+4HCN+Na2SO4NaCN

【分析】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+、SOt，As(V),加碱调节pH值，Fe3+转化为Fe(OH)3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［Au(CN%『的浸出液，加入Zn进行“沉金”得到Au和含［Zn(CN)4「的滤液②。

【解析】

⑴滤液②含有［Zn(CN)/2「，经过H2sO4的酸化，［Zn(CNk『转化为ZnSC>4和HCN,反应得化学方

程式为：Na2［Zn(CN)J+2H2SO4=ZnSO4+4HCN+Na2SO4;用碱中和HCN得到的产物，可实现循环利

用，即用NaOH中和HCN生成NaCN,NaCN可用于“浸金”步骤，从而循环利用。

2.(2025•重庆重点中学•联考)硼化钛(TiBz)可以显著提高材料的硬度、增加耐磨性和耐腐蚀性。用钛渣(主

要成分为TiO2、SiC>2、AI2O3和CaO,还有少量FezCh和MgO)为原料制取TiB2的流程如下。己知：高温

下B203易挥发。

稀盐酸浓硫酸萃取剂

B2O3>C

脱水

TiO2xH2O----电---弧炉热还原-TiBz

滤液滤渣萃取液滤液CO

(2)，，酸浸”时Al,5发生反应的离子方程式为。

(4)“酸解”时TiO2溶于热的浓硫酸形成TiCP+,发生反应的化学方程式为；

+3+

【答案】(1)A12O3+6H=2A1+3H2O

A

(2)TiO2+H2SO4=TiOSO4+H2O

【分析】工业上以高钛渣(主要成分为TiO2,SiO2>AI2O3和CaO,还有少量FezCh和MgO)为原料制取

TiB2,加入稀盐酸，只有SiO2不会溶解，TiO2可溶于热的浓硫酸形成TiO»,TiO"在沸水中形成

TiO2・xHQ,脱水后在电弧炉中与BQ3和C发生“热还原”反应生成TiB2和CO,据此分析解题。

【解析】(1)"酸浸''时AI2O3与盐酸反应生成氯化铝和水，反应的离子方程式为

+3+

Al2o3+6H=2A1+3H2O。

A

(2)“酸解"时TiCh溶于热的浓硫酸形成TiO2+,发生反应的化学方程式为TiOz+HzSO,nTiOSO4+HQ；

3.(2025•广东省湛江市•调研)金属锢(In)因其优异性能，被广泛地应用于高新技术领域，某工厂从金属冶

炼过程中产生的金属废渣Feq-ZnO及少量不与酸反应的杂质)中回收锢的流程如下：

ZnS04/7H2,0

[―►浸液]T&作11

----------Na_CO.Zn

——■——_._JTJL,

废渣~pH=50~54A浸渣1—►-中和一►还原一A►粗锢一►电解一►精锢

浸渣2浸渣3

已知信息、：①Zn的性质与A1相似。

2838

②室温下：Ksp[ln(OH)3]=l.OxlO-,Ksp[Fe(OH)3]=1.0xl0-o

③溶液中某离子浓度小于1.0x10"mol】一,认为该离子沉淀完全。回答下列问题：

“中和”时加入Na2co3,生成红褐色沉淀并有气体产生，该过程主要反应的离子方程式为0

3+

【答案】3CO^+2Fe+3H2O=2Fe(OH)3i+3CO2T

【分析】废渣在pH值5.0〜5.4之间酸浸，ZnO溶于硫酸得到ZnSCU溶液，通过蒸发浓缩、冷却结晶、过

滤、洗涤、干燥得到ZnSCU-7%。；浸渣1是FezCh和1m03及不溶于酸的杂质，再酸浸2,得到浸渣2是

不溶于酸的杂质，溶液用Na2c。3中和，得到浸渣3是Fe(OH)3沉淀，溶液中的“+被Zn还原得到粗锢，

最后电解精炼得到精锢。

【解析】“中和”时加入Na2c。3,Fe3+与CO：发生双水解反应，生成红褐色沉淀Fe(OH)3和CO2气体，该

过程主要反应的离子方程式为：3CO；+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3j+3CO2T；

4.(2025•哈尔滨师大附中•期中)粗镯氧主要成分为Sb2()3,含有PbO、SnO2>As2O3,ZnO、FeO等杂

质，以粗睇氧为原料制备Sb和Sb2O3的工艺流程如图所示。

水氨水

ZnSAs

已知：I.Sb2()3为两性氧化物；

II.SbCb是共价化合物；

in.“过滤”得到滤渣n成分sboci；

38

IV.25℃时KsJFe(OH)3］与KsJSb(OH)3］的数值相近，MJFe(OH)2］=8.0xlO“6、^［Fe(OH)3］=4,OxlO-；

回答下列问题：

口)已知Sb为第，1号元素，则:Sb位于元素周期表第周期第

(2)浸出液主要含Sb3+、H+和C1,还含有Sb5+、ZW、Fe?+和As3+等杂质，“还原”是用睇粉还原高价金

属离子。其中Sb将Fe3+转化为Fe2+有利于“水解”时睇与铁的分离，防止滤渣n中混入杂质。

(3)“除氯”的化学反应方程式为=不能用过量的氢氧化钠溶液代替氨水，原因

是O

【答案】(1)五VA(2)Fe(OH)3

(3)2SbOCl+2NH3-H2O=Sb2O3+2NH4Cl+H2OSbzCh为两性氧化物，能溶于过量的氢氧化钠溶液

【分析】粗睇氧主要成分为SbzCh，含有PbO、SnO2>As2O3>ZnO、FeO等杂质，加入盐酸浸取得浸取

液,主要含Sb3+、H+和Ch还含有Sb5+、Zn*2\Fe3+和As3+等杂质，滤渣1可回收Pb、Sn„浸出液中加

入Sb还原SbCl5,生成SbCb，加入(NHhS时保证ZW+沉淀完全，“除碑”时NaH2PO2转化H3PO3和碑单

质，剩余SbCb溶液，电解得到Sb；SbCb水解得到难溶于水的固体SbOCl,“过滤”得到滤渣成分为

SbOCl,加氨水对其“除氯”发生2SbOCl+2NH3-H2O=Sb2O3+2NH4Cl+H2。，过滤、洗涤、干燥得到Sb2()3。

【解析】(1)已知Sb为第51号元素，则Sb位于元素周期表第五周期，第VA族。

答案为五VA。

(2)Sb将Fe3+转化为Fe2+该转化有利于“水解”时镯与铁的分离，因为MJFe(0H)3］与KsJSb(OH)3］的数值

相近，不易于沉淀分离，Fe(OH)2沉淀pH值较大有利于与Sb(OHb分离，不混入杂质Fe(OH)3。

答案为Fe(OH)3o

(3)“过滤”得到滤渣成分SbOCl与氨水反应生成Sb?。?和NH4CL因此“除氯”的化学反应方程式为

2SbOCl+2NH3-H2O=Sb2O3+2NH4Cl+H2O；Sb2O3为两性氧化物，能溶于过量的氢氧化钠溶液。

答案为2SbOCl+2NH3H2O=Sb2O3+2NH4Cl+H2OSbzCh为两性氧化物，能溶于过量的氢氧化钠溶液。

5.(2025•辽宁省点石联考)铭酸铅俗称铭黄，主要用于油漆、油墨、塑料以及橡胶等行业。一种以含铭废

水(含CE、Fe3%Ct?*)和草酸泥渣(含草酸铅、硫酸铅)为原料制备铭酸铅和副产品氧化铭的工艺流程如

To

草酸泥渣含铝废水

3++

已知：Cr+3OH-Cr(OH)3H+CrO；+H2Oo回答下列问题:

⑴“烘干粉碎”工序中，“粉碎”的目的是;“焙烧”时加入Na2c的目的是将PbSC>4转化为

PbO,同时放出CO2,该转化过程的化学方程式为o

(2)滤渣的主要成分为Fe(OH)3、(填化学式)。

(3)“沉淀除杂”所得滤液中铭元素的离子存在形式主要为(填离子符号)。

(4)“氧化”工序中发生反应的离子方程式为0

(5)为了提高沉铭率，用平衡移动原理解释“酸溶”过程中所加硝酸不能过量的原因：.

燃烧

【答案】(1)加快反应速率PbSO4+Na2CO3—PbO+Na2SO4+CO2T

(2)CU(OH)2

(3)CrO；

-

(4)2CrO'+3H2O2+20H'=2CrO；+4H2O

+

(5)2H+2CrO^^=^Cr2O^+H2O,硝酸过量会使溶液中的氢离子浓度增大，平衡向正反应方向移动，

溶液中的铭酸根离子浓度减小，导致沉铭率下降

【分析】向含铭废水中加入氢氧化钠溶液，调pH=9,将溶液中的铭离子转化为NaCrCh，铁离子和铜离子

转化为氢氧化铁、氢氧化铜沉淀，过滤得到含氢氧化铁、氢氧化铜的滤渣和滤液；向滤液中加入过氧化氢

溶液，将溶液中的CrO］转化为CrO孑：向烘干粉碎的草酸泥渣中加入碳酸钠焙烧，将铅元素转化为氧化

铅，将焙烧渣水洗得到的氧化铅溶于硝酸溶液得到硝酸铅，将硝酸铅溶液和倍酸钠溶液混合反应，将铝酸

钠转化为铭酸铅沉淀，过滤得到铭酸铅和滤液；滤液处理后得到重倍酸钾，然后转化为氧化铭。

【解析】(1)将草酸泥渣“粉碎”可以增大固体的表面积，有利于增大反应物的接触面积，加快反应速率；

“焙烧”时加入碳酸钠是为了将硫酸铅转化为PbO,同时放出CO2,结合质量守恒，化学方程式为

燃烧小

PbSO4+Na2CO3^=PbO+Na2SO4+CO2T；

(2)向含铭废水中加入氢氧化钠溶液，铁离子和铜离子转化为氢氧化铁、氢氧化铜沉淀，过滤得到含氢

氧化铁、氢氧化铜的滤渣，所以滤渣的主要成分为Fe(0H)3、CU(OH)2；

3++

(3)已知：Cr+3OH-Cr(OH)3H+CrO-+H20,向含铭废水中加入氢氧化钠溶液，将溶液中的

铭离子转化为NaCrO2,所以“沉淀除杂”所得滤液中铭元素的离子存在形式主要为CrO］；

(4)过氧化氢具有氧化性，“氧化”工序是向滤液中加入过氧化氢溶液，将溶液中的CrO］转化为CrO孑，过

氧化氢中氧化合价由-1变为-2、铭化合价由+3变为+6,结合电子守恒，发生反应的离子方程式为

2CrO2+3H2O2+2OH=2CrO^+4H2O；

+

(5)铝酸钠溶液存在如下平衡：2H+2CrO=^=±Cr2O；+H2O,硝酸过量会使溶液中的氢离子浓度增

大，平衡向正反应方向移动，溶液中的铝酸根离子浓度减小，导致沉铭率下降，所以为了提高沉铭率，

“酸溶”过程中所加硝酸不能过量；

考向。3陌生情境下电极反应式的书写

5.(2025•辽宁省精准教学联考72月)稀土元素铺(Eu)掺杂的锂钛氧化物基材料(Li—EuTiO")通常以改善

材料的Li+扩散性为目的，错并不参与电子的转移。该材料与嵌锂石墨(Li,Cy)组成的电池原理如图。下列

说法错误的是

ft

Li—EuTR

LiPFe的碳酸酯溶液

+

A.放电时，正极反应为Li1_xEuTiO4+xe-+xLi=LiEuTiO4

B.放电时，溶液中Li+的浓度减小

C.充电时，a极材料中Ti元素的化合价升高

D.充电时，若转移Imol电子，嵌锂石墨将增重7g

【答案】B

【解析】A.该电池通过Li+在两个电极上的嵌入与脱嵌实现充放电，放电时Li+嵌入正极，正极反应式为

+

Li［_xEuTiO4+xeI+xLi=LiEuTiO4,A正确；

B.放电时，Li+从负极脱嵌，负极反应式为LixCy-xe.=xLi++Cy,结合正极反应式可知放电过程中从负

极脱嵌的Li+与嵌入正极的Li+的物质的量相等，且放电过程中电解质溶液体积不变，则放电过程中溶液中

Li+的浓度不变，B错误；

+

C.根据放电时的正极反应可得充电时的阳极反应：LiEuTiO4-xe-=Li.^EuTiO,+xLi,因为箱不参与电

子的转移，且Li与。元素的化合价也不变，则充电时化合价升高的元素是Ti,C正确；

-+

D.根据放电时的负极反应可得充电时的阴极反应；Cy+xe+xLi=LixCy,每转移Imol电子，有

ImollT嵌入阴极，使阴极的质量增加7g,D正确；

答案选B。

2.(2025•大庆实验中学70月)锂离子电池是目前世界上主流的手机电池。科学家近期研发的一种新型的

2++

Ca-LiFePC>4可充电电池的原理示意图如图，电池反应为：xCa+2LiFePO4xCa+2Li1.xFePO4+2xLi

欣电

下列说法错误的是

放电

Li]_FePO

脱嵌Y4

/LiFePO4

钙电极

电

极

嵌入

LiPF6-LiAsF6锂离子Li2s。4溶液

电解质导体膜

A.放电时，钙电极为负极，发生氧化反应

B.充电时，Ca2+在阴极处得电子

C.LiPF6-LiAsF6电解质可以换成水溶液做电解质

D.充电时，Lii.xFePO/LiFePCU电极的电极反应式为LiFePC)4-xe-=Li]_xFePC)4+xLi+

【答案】C

【分析】放电时，Ca失电子转化为Ca2+,则钙电极为负极，LiiFePCU/LiFePCU电极为正极；充电时，钙

电极为阴极，LiiJePCU/LiFePCU电极为阳极。

【解析】A.由分析可知，放电时，钙电极为负极，失电子发生氧化反应，A正确；

B.充电时，Ca电极为阴极，Ca?+得电子转化为Ca,B正确；

C.Ca的金属性强，能与水发生剧烈反应，所以采用非水电解质，不能换成水溶液，C错误；

D.充电时，Lii一xFePO〃LiFePC)4电极为阳极，电极反应式为LiFePCU-xe—Lii一xFePC)4+xLi+,D正确；

答案选C。

3.(2025•哈尔滨三中TO月)某生物质电池原理如下图所示，充、放电时分别得到高附加值的醇和竣酸。

下列说法正确的是

??

Co02Ni08OOH/

KOH溶液

Co02Ni0；8(OH)2/

阳离子交换膜

CHOCOOH+

A.放电时，负极电极反应式为：^<+H2O-2e--^r+2H

B.放电时，每当lmolCo°2Ni°.8（OH）2转化为COgNio.OOH,外电路转移Imol电子

C.充电时，Rh/Cu电极与电源正极相连

D.充电时，K+通过交换膜从右室向左室迁移

【答案】D

【分析】根据装置图可知，放电时，负极发生氧化反应,

电时，Rh/Cu惰性电极是负极。充电时，Rh/Cu惰性电极是阴极。

【解析】A.根据分析，放电时，负极电极反应式为d^CH°+30H_2e=d^8°+2H2O,A

错误；

B.放电时，正极反应式为COo2Ni°-QOH+H20+e-=COo2Nio.8（OH）2+OH-,每当ImolCOozNigOOH转化为

Co02Ni08（OH）2,外电路转移Imol电子，B错误；

C.根据分析，充电时，Rh/Cu惰性电极是阴极，与电源负极相连，C错误；

D.充电时，阳离子向阴极移动，充电时，Rh/Cu是阴极，K+通过阳离子交换膜从右室向左室迁移，D正

确；

故选D。

拓展培优练

1.（2025•辽宁省名校联盟•12月）金属铜（Nb）可以用于超导体、制作高温合金、改善钢性能。由铝铝精矿

［主要成分为NbzOs、TaQ5（五氧化二铝）、SiO2,CaO等］生