内容正文:
热点专攻4 信息型氧化还原方程式的书写
1.信息型氧化还原方程式的书写是高考命题的热点之一,主要在化工流程题、化学综合实验题中出现,要求考生从文字描述(或流程图示)信息中准确判断反应物和生成物,进而利用得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒等,配平相应方程式,侧重考查考生的综合分析能力、逻辑推理能力和迁移应用能力。
2.“四步法”突破信息型氧化还原方程式的书写
【例】(2022·辽宁卷)某工厂采用辉铋矿(主要成分为Bi2S3,含有FeS2、SiO2杂质)与软锰矿(主要成分为MnO2)联合焙烧法制备BiOCl和MnSO4,工艺流程如下:
已知:焙烧时,过量的MnO2分解为Mn2O3,FeS2转变为Fe2O3。
(1)Bi2S3在空气中单独焙烧生成Bi2O3,反应的化学方程式为____________________。
(2)生成气体A的离子方程式为________________________________。
[思路剖析]
①书写步骤
②书写步骤
答案:(1)2Bi2S3+9O22Bi2O3+6SO2
(2)Mn2O3+2Cl-+6H+===2Mn2++Cl2↑+3H2O
1.(2023·山东菏泽模拟)目前碘酸钾被广泛应用于食盐加碘。一种由含碘的酸性废水制取碘酸钾的工艺如下,其中“制KI(aq)”时,Fe2+会水解形成胶状物吸附KI,造成I-的损失。
(1)“制CuI(s)”过程中发生反应的离子方程式为______________________________
________________________________________________________________________。
(2)“制FeI2”过程中加入Fe粉、H2O,反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(3)“制KIO3”过程加入KOH溶液,并通入Cl2,反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
答案:(1)2SO2+I2+2Cu2++4H2O===2CuI↓+2SO+8H+
(2)Fe+2CuI===FeI2+2Cu
(3)5Cl2+I2+12OH-===2IO+10Cl-+6H2O
解析:(1)含碘废水(I2)中加入CuSO4溶液,通入SO2(g)发生反应制取CuI,Cu2+、I2被还原,SO2被氧化生成SO,离子方程式为2SO2+I2+2Cu2++4H2O===2CuI↓+2SO+8H+。
(2)CuI(s)中加入Fe粉、H2O,发生反应制取FeI2,Fe被氧化,则CuI被还原生成Cu,化学方程式为Fe+2CuI===FeI2+2Cu。
(3)利用I2制取KIO3,加入KOH溶液,并通入Cl2,I2→KIO3发生氧化反应,则Cl2被还原为Cl-,结合得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平:5Cl2+I2+12OH-===2IO+10Cl-+6H2O。
2.综合利用炼锌矿渣(主要含铁酸镓Ga2( Fe2O4)3、铁酸锌ZnFe2O4)获得3种金属盐,并进一步利用镓盐制备具有优异光电性能的氮化镓(GaN),部分工艺流程如下:
(1)“浸出”时ZnFe2O4发生反应的化学方程式为________________________________。
(2)浸出液中加入H2O2的目的是______________________________(用离子方程式表示)。
(3)GaN可采用MOCVD (金属有机物化学气相淀积)技术制得:以合成的三甲基镓为原料,使其与NH3发生系列反应得到GaN和另一种产物,该过程的化学方程式为_____________
_____________________________________________________________________________。
答案:(1)ZnFe2O4 + 4H2SO4 ===ZnSO4+Fe2(SO4)3 +4H2O
(2)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
(3)Ga(CH3)3+ NH3===3CH4 + GaN
解析:(1)ZnFe2O4中Zn为+2价,Fe为+3价,加入硫酸后发生非氧化还原反应,则化学方程式为ZnFe2O4 +4H2SO4 ===ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O。
(2)浸出液中加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,H2O2则被还原生成H2O,离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。
(3)以合成的三甲基镓为原料,与