专题2 核心素养提升(2) 利用“变化观”和“平衡思想”为两种化学方程式的书写建模-【优化探究】2024高考化学一轮复习高考总复习配套教参（苏教版 新教材 新高考）

　　　　　　　　　　　　核心素养　专项提能 核心素养提升(二)　利用“变化观”和“平衡思想”为两种化学方程式的书写建模 授课提示：对应学生用书第56页 1．书写新信息型离子方程式的思维建模 [典例1]　Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备，工艺流程如下： “酸浸”后，钛主要以TiOCl形式存在，写出相应反应的离子方程式：____________ _____________________________________________________。 [解析]　第一步：依据题意写出主要反应物及生成物。用盐酸溶解FeTiO3，反应后钛主要以TiOCl形式存在，则O3―→OCl。 第二步：依据质量守恒和电荷守恒完成方程式。 ①经分析，反应物中有氯元素，产物中有铁元素，且钛元素的价态未变化，可知左边应加上Cl－右边生成Fe2＋：FeTiO3＋Cl－―→TiOCl＋Fe2＋。 ②左边比右边多两个氧原子，且左边电荷数为－1，右边电荷数为0，题中加了盐酸，可知左边还应补充H＋，右边生成H2O：FeTiO3＋H＋＋Cl－―→Fe2＋＋TiOCl＋H2O。 依据右边有4个氯原子，可知左边Cl－前的系数为4，铁原子与钛原子个数相等，右边电荷数为0，可知H＋的系数为4，H2O前的系数为2：FeTiO3＋4H＋＋4Cl－===Fe2＋＋TiOCl＋2H2O。 小结：对于新信息型的非氧化还原反应方程式，在根据题意写出主要反应物及生成物之后，再依据质量守恒(离子反应还有电荷守恒)，即可轻松写出相关反应方程式。 [答案]　FeTiO3＋4H＋＋4Cl－===Fe2＋＋TiOCl＋2H2O 2．书写新信息下氧化还原型离子方程式的思维建模 [典例2]　＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O还原成Cr3＋，该反应的离子方程式为____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [解析]　第一步：写，根据题意和已掌握的知识很容易找到氧化剂、还原剂、还原产物和氧化产物： Cr2O＋HSO——Cr3＋＋SO； 第二步：平，标出变价元素的化合价，分析化合价升降情况并求出化合价升降的最小公倍数： 2O＋3HO——2r3＋＋3O ↓3×2　　↑2×3 Cr的化合价从＋6降低到＋3，两个铬原子一共降低6价，S的化合价从＋4升高到＋6，升高2价，6与2的最小公倍数为6，为使化合价升降守恒，HSO前要配系数3，再根据原子守恒配出产物的化学计量数。 第三步：补，根据已配平的部分可以算出反应前16个氧原子，反应后只有12个氧原子，反应前比反应后多出4个氧原子，再结合反应环境应该呈酸性，那么在反应物中补H＋，多出4个O应该补8个H＋生成4个H2O，但是3个HSO中已经含有3个H，所以最终只要补5个H＋，即：Cr2O＋3HSO＋5H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O。 [答案]　Cr2O＋3HSO＋5H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O [思维建模]　“写”“平”“补”三步书写模型 第一步：写，根据所学知识或题目信息找出氧化剂、还原剂、还原产物和氧化产物，然后大致书写出：氧化剂＋还原剂===还原产物＋氧化产物。 第二步：平，根据化合价升降守恒(求化合价升降的最小公倍数)配平好上面写的四种物质。 第三步：补，根据反应环境(酸碱介质)及电荷守恒、原子守恒补齐没有参与氧化还原的物质或离子。 补项时先考虑反应前跟反应后的物质对比是氧原子变多还是减少，再考虑酸碱介质，具体情况如(图甲)和(图乙)。 1．根据题设要求完成离子方程式书写。 (1)Na2CO3溶液能和HCN反应：Na2CO3＋HCN===NaHCO3＋NaCN，则向NaCN溶液中通入少量CO2时反应的离子方程式为_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)金属Mg与CH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgCl，CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂，易与水发生水解反应并有无色无味气体和沉淀生成，写出CH3MgCl水解的离子方程式：________________________________________________________________________ ______