【升级版】微专题28 有关工艺流程和实验探究方程式的书写 -备战2024年高考化学考点微专题

微专题28 有关工艺流程和实验探究方程式的书写 1．（2023·全国·统考高考真题）LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿（MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素）制备LiMn2O4的流程如下： 已知：Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39，Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33，Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16。 回答下列问题： (1)硫酸溶矿主要反应的化学方程式为 。为提高溶矿速率，可采取的措施 (举1例)。 (2)加入少量MnO2的作用是 。不宜使用H2O2替代MnO2，原因是 。 (3)溶矿反应完成后，反应器中溶液pH=4，此时c(Fe3+)= mol·L-1；用石灰乳调节至pH≈7，除去的金属离子是 。 (4)加入少量BaS溶液除去Ni2+，生成的沉淀有 。 (5)在电解槽中，发生电解反应的离子方程式为 。随着电解反应进行，为保持电解液成分稳定，应不断 。电解废液可在反应器中循环利用。 (6)煅烧窑中，生成LiMn2O4反应的化学方程式是 。 2．（2023·全国·统考高考真题）是一种压电材料。以为原料，采用下列路线可制备粉状。    回答下列问题： (1)“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是 。 (2)“焙烧”后固体产物有、易溶于水的和微溶于水的。“浸取”时主要反应的离子方程式为 。 (3)“酸化”步骤应选用的酸是 (填标号)。 a．稀硫酸    b．浓硫酸    c．盐酸    d．磷酸 (4)如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行？ ，其原因是 。 (5)“沉淀”步骤中生成的化学方程式为 。 (6)“热分解”生成粉状钛酸钡，产生的 。 一、工艺流程和实验探究中的氧化还原方程式的书写方法 1．①细读题干寻找提纯对象，结合工艺流程示意图分析被提纯元素的存在形式及杂质的去除情况。 ②细读题干寻找实验目的，通读题目中从实验步骤中了解操作步骤，结合装置分析实验过程，与实验目的相对应。 2．确定未知反应的反应物和生成物，根据题意分析溶液环境，配平氧化还原方程式。 3．配平步骤： 第1步：根据题干信息或流程图，判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。 第2步：按“氧化剂+还原剂——氧化产物+还原产物”写出方程式，根据得失电子守恒对方程式进行配平。 第3步：根据电荷守恒和反应物的酸碱性，在方程式左边或右边补充H+、OH-或H2O等。 第4步：根据质量守恒配平反应方程式。 一、工艺流程中的化学反应类型 化学反应最常见的考试形式为新情景方程式的书写，要求能够根据反应类型寻找对应的反应规律，最常见的是溶液中的反应（离子反应），主要有四类反应： （1）普通的复分解反应 （2）氧化还原反应 （3）配位（络合）反应 （4）双水解反应 二、化工流程中新情景方程式的书写思路 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，除遵循质量守恒外，还要遵循得失电子守恒规律。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 电荷守恒规律）即可。 三、非氧化还原反应方程式的书写 非氧化还原反应主要包括三类：（1）普通的复分解反应 （2）配位（络合）反应 （3）双水解反应 1．普通的复分解反应发生的条件： ①产生水等弱电解质 ②产生难溶电解质 ③产生挥发性物质等 弱电解质、难溶弱电解质、难溶物可以引申出强酸制弱酸、沉淀转化等规律，也可以用平衡常数理解（热力学基础）。 2．常见的配位（络合）反应 （1） AgNO3 + NH3.H2O =AgOH(沉淀）+ NH4NO3 AgOH + 2NH3.H2O = Ag(NH3)2OH + 2H2O (制银氨络合反应） （2） CuSO4 + 2NH3.H2O = Cu(OH)2(沉淀）+ (NH4)2SO4 Cu(OH)2 + 4NH3.H2O = [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O (制铜氨络离子） （3）常见的络合物 [Ag(NH3)2]OH、[Cu(NH3)4](OH)2、[Fe(SCN)3] 、[Cu(NH3)4]SO4、K3[Fe(CN)6]、Fe3[Fe(CN)6]2、Na3AlF6 3．双水解反应 Al3＋、Fe3+、Mg2+与AlO、HCO、CO、S2-等会发生双水解反应。 四、氧化还原反应方程式的书写 1