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第5课时:高考体现创新——新情境下陌生方程式的配平与书写
新情境条件下的陌生方程式的书写每年必考。由于题给信息较新,涉及内容不是教材中的化学方程式,考生往往感觉难以下手。对于这一类化学方程式,复习时,要先掌握一般氧化还原反应方程式的配平流程,再学会迁移运用到新情境下氧化还原反应方程式的配平,且需多练多总结。
创新发展(一) 氧化还原方程式的配平
类型(一) 氧化还原方程式的一般配平
1.氧化还原反应方程式配平的基本原则
3.氧化还原反应方程式配平的一般步骤
[例1] 配平化学方程式:K2Cr2O7+H2C2O4+H2SO4——Cr2(SO4)3+CO2↑+K2SO4+H2O
[配平流程]
1
3
4
6
1
1
7
答案:(1)3 8 3 2 4 (2)4 2 1 2 2
(3)2 16 10 2 5 8 (4)2 5 8 5 2 5
答案:(1)3 6 1 3 (2)2 2 1 1 2
(3)2 9 3 3 5 (4)1 1 1 4
类型(二) 补项配平氧化还原方程式
1.配平流程
缺项方程式是指某些反应物或生成物在方程式中没有写出来,它们一般为水、酸(H+)或碱(OH-),其配平流程为
2.补项原则
3.组合方式
条件 补项原则
酸性条件下 缺H或多O补H+,少O补H2O
碱性条件下 缺H或多O补H2O,少O补OH-
反应物 生成物 使用条件
组合一 H+ H2O 酸性溶液
组合二 H2O H+ 酸性溶液或酸碱性未知
组合三 OH- H2O 碱性溶液
组合四 H2O OH- 碱性溶液或酸碱性未知
[例2] 完成以下氧化还原反应的离子方程式:
( )ClO-+( )Fe(OH)3+______ ——( )Cl-+( )FeO+ ______
[配平流程]
3
2
3
2
3
7
4
4
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2
1
创新发展(二) 新情境下陌生方程式的书写
1.陌生化学方程式书写的思路
首先根据题给材料中的信息写出部分反应物和生成物的化学式,再根据反应前后元素化合价有无变化判断反应类型:
(1)元素化合价无变化则为非氧化还原反应,遵循质量守恒定律。
(2)元素化合价有变化则为氧化还原反应,除遵循质量守恒定律外,还要遵循得失电子守恒定律。
最后根据题目要求写出化学方程式或离子方程式(需要遵循电荷守恒定律)即可。
2.陌生氧化还原反应方程式的书写步骤
[例1] (2021·全国乙卷·节选)磁选后的炼铁高钛炉渣,主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO以及少量的Fe2O3。为节约和充分利用资源,通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。
回答下列问题:
(1)“焙烧”中,TiO2、SiO2几乎不发生反应,Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3转化为相应的硫酸盐。写出Al2O3转化为NH4Al(SO4)2的化学方程式:______________________________________________。
(2)“酸溶”后,将溶液适当稀释并加热,TiO2+水解析出TiO2·xH2O沉淀,该反应的离子方程式是____________________________________________。
[例2] 钒具有广泛用途。黏土钒矿中,钒以+3、+4、+5价的化合物存在,还包括钾、镁的铝硅酸盐,以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。
2.(1)铈是一种重要的稀土金属元素,以下是其重要化合物Ce(OH)4的一种制备方法:
(注:高铈是指溶液中Ce为+4价)
①写出加入氨水时发生反应的离子方程式:_______________________
_________________________________________________________________。
②“氧化”过程若用NaClO代替O2,写出该反应的离子方程式:_______________。
3.氧化钴(Co2O3)在工业、电子、电讯等领域都有着广阔的应用前景。以铜钴矿石[主要成分为CoO(OH),CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2,还有少量Fe、Mg、Ca的氧化物]为原料制备氧化钴(Co2O3)的工艺流程如图所示:
(1)“浸泡”过程中,所得滤渣1的主要成分是______________________(写化学式),写出此过程中CoO(OH)与Na2SO3反应的离子方程式______________________________________________________________________。
(2)“除铜”过程中,加入FeS固体得到更难溶的CuS,写出“除铜”过程的离子方程式____________________________________________