2022年高考化学二轮复习讲义专题讲座（二）陌生化学方程式书写（讲） 原卷版.docx

专题讲座（二）陌生化学方程式书写 【学科核心素养】证据推理与模型认知：通过分析、推理等方法认识氧化还原反应的特征和实质，建立氧化还原反应书写的思维模型。科学探究与创新意识：认识科学探究是进行科学解释和发现。创造和应用的科学实践活动；能从氧化还原反应的角度，进行陌生信息型离子方程式的书写和配平。【核心素养发展目标】1.了解物质的量及其单位摩尔质量、阿伏加德罗常数的含义与应用，利用物质的量将宏观的物理量与微观粒子的个数联系起来，并能从宏观和微观结合的视角分析解决问题。2.能从物质的量的角度认识物质的组成及变化，建立物质的量、物质的质量和微观粒子数之间计算的思维模型。3.能从宏观和微观相结合的角度理解影响物质体积大小的因素，知道气体摩尔体积的含义，能叙述阿伏加德罗定律的内容。4.能基于物质的量认识物质的组成及变化，建立n、m、Vm之间计算的模型，熟悉阿伏加德罗定律的应用。【知识点解读】信息型方程式的书写是高考的必考内容，考查频率高。试题往往与生产、生活实际相结合，以反应现象、物质性质、元素价态变化、氧化剂(还原剂)得失电子数目等信息呈现出来，要求以此判断产物，从而正确书写方程式。 1.题干中给出部分反应物和部分产物：(1)信息提取：依题给信息找出已知的反应物和产物，确定反应类型。(2)联想推理：根据原子个数守恒或物质的特征或元素价态变化特点及微粒存在形式填写出未知产物。(3)配平：缺少的物质一般用H2O、H+、OH-填补。2.工艺流程、图像型化学方程式的书写：(1)分析流程图中的反应物：包括原料、加入的物质及溶液酸碱环境。(2)看生成物：包括目标产物和杂质。(3)书写、配平：灵活运用元素守恒和得失电子守恒。注意：有的方程式书写要求能从图表中提取有用的信息，看懂横坐标和纵坐标所表示的含义，看懂在特定要求时，溶液中的粒子存在形式。3.注意事项：(1)要注意溶液的酸碱性不同对产物的影响：如高锰酸钾在酸性条件下一般被还原为Mn2+，而在碱性条件下则得到MnO42- ；酸性条件下，离子方程式中不能出现OH-；在碱性条件下，离子方程式中不能出现H+。碱性条件下多氧配水，另一侧生成OH-(在反应物或生成物中配上水)。酸性条件下多氧配H+，另一侧生成水(在反应物或生成物中配上H+)；(2)要注意反应物的量不同(或溶液的浓度不同)产物不同。如过量的铁与稀硝酸反应，生成硝酸亚铁；浓硝酸和稀硝酸分别和铜反应的还原产物不同。【典例剖析】高频考点一 已知部分产物，写出完整的方程式例1.某反应中反应物与生成物有AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物X。已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol e-生成X，则X的化学式：  ，试写出该反应的化学方程式：           。 【方法技巧】遇到此类陌生度高的题目要能够把题目所给物质理清楚，是氧化还原反应的，可利用氧化还原反应价态变化规律确定生成物中变价元素的价态，进而确定生成物，解答此类题的法宝是“守恒”。【变式探究】二硫化钨(WS2，WS2中W的化合价为+4)可用作润滑剂及石油化工领域中的催化剂。由钨铁矿(其主要成分是FeWO4，还含少量Al2O3)制备二硫化钨的工艺流程如下：(1)写出FeWO4在碱熔过程中发生反应的化学方程式：_。 (2)滤渣中主要成分的形成可用离子方程式表示为 _。 高频考点二 实验流程中化学方程式的书写例2. 由于氯气会与自来水中的有机物发生反应，生成对人体有害的物质，人们尝试研究并使用新的自来水消毒剂，如ClO2气体就是一种新型高效含氯消毒剂。某兴趣小组通过下图所示装置(夹持装置略)对其进行制备、收集、吸收并制取 NaClO2。(1)图中装置有一明显错误，请指出并纠正：_。(2)打开B的活塞，A中有ClO2生成，写出其反应的离子方程式：_。(3)D中吸收ClO2后生成NaClO2和NaHCO3，写出D中所发生反应的离子方程式：_。(4)E中溶液出现黄色能否说明ClO2未被H2O2和Na2CO3的混合溶液充分吸收，判断并说明理由：_。(5)另一种制备ClO2的方法是用NaClO3与盐酸反应，同时有Cl2生成，产物中Cl2体积约占总气体体积。则每生成0.5 mol ClO2，转移_ mol e。【变式探究】(2019·江苏卷)实验室以工业废渣(主要含CaSO4·2H2O，还含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料制取轻质CaCO3和(NH4)2SO4晶体，其实验流程如下：将氨水和NH4HCO3溶液混合，可制得(NH4)2CO3溶液，其离子方程式为_；浸取废渣时，向(NH4)2CO3溶液中加入适量浓氨水的目的是_。【方法技巧】 涉及实验流程题有关的陌生方程式书写模式总结如下：先写出“反应物(原料+加入的物质+溶液酸碱环境)生成物(目标产物+杂质)”，再进行配平。一定要学会灵活运用三大守恒(元素守恒、得失电子守恒、电荷守恒)，正确预测合理产物。【变式探究】(2018·浙江卷)某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验：实验中观测到：混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收；固体乙为纯净物；步骤中，取溶液丙，恰好中和需消耗0.002 00 mol NaOH，另取一定量溶液丙，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体。请回答：(1)X的化学式是，步骤的化学方程式是。(2)溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式是。高频考点三 需要预测产物的方程式的书写例3.铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等行业，但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强，必须进行处理。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染：(1)上述各步反应中属于氧化还原反应的是_(填序号)。(2)第步，含Cr2O的废水在酸性条件下用绿矾FeSO4·7H2O处理，写出并配平反应的离子方程式：_。(3)第步，向上述反应后的溶液中加入适量的碱石灰，使铬离子转变为Cr(OH)3沉淀。处理后，沉淀物中除了Cr(OH)3外，还有_、_(写化学式)。已知Cr(OH)3性质类似Al(OH)3，是既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质，写出从该沉淀物中分离出Cr(OH)3的离子方程式：_。(4)回收所得的Cr(OH)3，经步处理后又可转变成K2Cr2O7。纯净的K2Cr2O7常用于准确测定Na2S2O3溶液的物质的量浓度，方法如下：Cr2O6I14H=3I22Cr37H2O2S2OI2=S4O2I准确称取纯净的K2Cr2O7 0.122 5 g，配成溶液，用上述方法滴定，消耗Na2S2O3溶液25.00 mL。则Na2S2O3溶液的物质的量浓度为_(保留四位有效数字)。【变式探究】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：回答下列问题：（1）NaClO2中Cl的化合价为_。 （2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式： 。高频考点四 需要计算确定反应物或生成物的方程式的书写例4.(2020·全国新课标卷节选)(3)Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反应来制备，该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备Cl2O的化学方程式为_。(4)ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的量为_mol；产生“气泡”的化学方程式为_。【变式探究】草酸钴是制备钴的氧化物的重要原料。如图为二水合草酸钴(CoC2O4·2H2O)在空气中受热的质量变化曲线，曲线中300 及以上所得固体均为钴氧化物。(1)通过计算确定C点剩余固体的化学成分为(填化学式)；试写出B点对应的物质与O2在225 300 发生反应的化学方程式：。 (2)取一定质量的二水合草酸钴分解后的钴氧化物(其中Co的化合价为+2、+3)，用480 mL 5 mol/L盐酸恰好完全溶解固体，得到CoCl2溶液和4.48 L(标准状况)黄绿色气体。试确定该钴氧化物的化学式为。高频考点五 工艺流程中化学方程式的书写例5（2021·全国甲卷）碘（紫黑色固体，微溶于水）及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：（1）I2的一种制备方法如下图所示： 加入Fe粉进行转化反应的例子方程式为_，生成的沉淀与硝酸反应，生成_后可循环使用。 通入Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，反应的方程式为_；若反应物用量比为n(Cl2)/n(FeI2)=1.5时，氧化产物为_，当n(Cl2)/n(FeI2)1.5后，单质碘的收率会降低，原因是_。（2）以NaIO3为原料制备I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3，生成碘化物：再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反应得到I2，上述制备I2的总离子反应方程式为_。（3）KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1mol I2，消耗的KI至少_mol。I2在KI溶液中可发生反应：I2+I-I3-。实验室使用过量的KI与CuSO4溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏克制得高纯碘。反应中加入过量KI的原因是_。【变式探究】（2020·山东卷）用软锰矿(主要成分为MnO2，含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制备高纯MnCO3的工艺流程如下：物质Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)2Ksp已知：MnO2是一种两性氧化物；25时相关物质的Ksp见下表。回答下列问题：(1)软锰矿预先粉碎的目的是_，MnO2与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为_。(2)保持BaS投料量不变，随MnO2与BaS投料比增大，S的量达到最大值后无明显变化，而Ba(OH)2的量达到最大值后会减小，减小的原因是_。(3)滤液I可循环使用，应当将其导入到_操作中(填操作单元的名称)。(4)净化时需先加入的试剂X为_(填化学式)。再使用氨水调溶液的pH，则pH的理论最小值为_(当溶液中某离子浓度时，可认为该离子沉淀完全)。(5)碳化过程中发生反应的离子方程式为_。【举一反三】（2019·全国卷）硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为_。【变式探究】（2019·全国卷）以重晶石(BaSO4)为原料，可按如下工艺生产立德粉：在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，该过程的化学方程式为_。回转炉尾气中含有有毒气体，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为_。在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差，其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的_(填化学式)。沉淀器中反应的离子方程式为_。