热点题型01 陌生化学（离子）方程式的书写-2025年高考化学【热点·重点·难点】专练（上海专用）

热点01 陌生化学(离子)方程式的书写 1．氧化还原反应概念间的关系 概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。 2．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂及其还原产物 氧化剂 Cl2(X2) O2 Fe3＋ 酸性KMnO4、K2Cr2O7 还原产物 Cl－(X－) H2O/O2－/OH－ Fe2＋/ Fe Mn2＋、Cr3＋ 氧化剂 HClO 浓H2SO4 HNO3 H2O2 还原产物 Cl－ SO2 NO2/NO H2O (2)常见还原剂及其氧化产物 还原剂 金属单质 非金属单质 Fe2＋ H2S/ S2－ 氧化产物 金属离子 非金属氧化物 Fe3＋ S、SO2 还原剂 HI/I－ NH3 CO SO2/SO 氧化产物 I2 N2、NO CO2 SO3、SO 3．信息氧化还原反应方程式书写程序 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-还原产物+氧化产物”写出方程式，根据氧化还原反应的守恒规律配平氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。 第3步：根据电荷守恒和溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式的两端的电荷守恒。 第4步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。 新情境氧化还原反应化学(离子)方程式的书写程序 根据电子转移数或常见化合价确定未知产物中元素的化合价；根据溶液的酸碱性确定未知物的类别 → 根据电子守恒配平 → 根据溶液的酸碱性确定参与反应的或 → 根据电荷守恒配平 → 根据原子守恒确定并配平其他物质 4．非氧化还原反应陌生化学方程式的书写 (1)书写非氧化还原反应化学(离子)方程式的步骤： ①根据实验事实写出反应物和生成物的化学式。 ②配平化学方程式。 ③注明化学方程式发生的条件并注明“↑ ”、“↓”。  (2)书写技巧 ①运用“证据→推理→符号”思路书写新情况化学(离子)方程式的基本过程如下：“读”取题目中的有效信息(证据)，写出反应物和生成物的符号(推理＋表征)，再依据质量守恒、电荷守恒(基本规律)，即可轻松写出规范的方程式。 ②根据“中和”原理或“强酸制弱酸”原理书写化学(离子)方程式，如酸(酸式盐)与碱可发生中和反应、强酸与弱酸盐可以反应。 ③根据“广义”的水解书写化学(离子)方程式：广义的水解观认为，无论是盐的水解还是非盐的水解，其最终结果都是参与反应的物质和水分别离解成两部分，再重新组合成新的物质。 ④根据对热稳定性的理解书写化学(离子)方程式，如铵盐、弱酸酸式盐、难溶氢氧化物、难溶碳酸盐受热易分解。 ⑤多元弱酸盐与其多元弱酸反应生成其酸式盐。 5．分步法书写非氧化还原方程式 陌生的非氧化还原反应主要为复分解反应，抓住复分解反应条件推断产物，结合盐类水解、酸碱强弱综合分析。这类复杂的化学反应可以采用分步思考，例如，碳酸钠、氢氟酸和氢氧化铝混合物在高温下反应制备冰晶石，可以分三步理解：Al(OH)3+3HF=AlF3+3H2O，Na2CO3+2HF=2NaF+CO2↑+H2O，AlF3+3NaF=Na3AlF6。加合得到总反应式为2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。再如在碳酸氢钠溶液中加入少量硫酸亚铁溶液制备碳酸亚铁：Fe2++HCO3-=FeCO3↓+H+，H++ HCO3-=CO2↑+H2O，加合得总反应式为Fe2++2 HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O。 (建议用时：40分钟) 考向01 氧化还原反应化学(离子)方程式的书写 1．(2025·上海市奉贤中学高三上学期期中化学试卷)以硫铁矿(主要含FeS2，还含少量Al2O3等杂质)为原料制备FeCO3的工艺流程如下： (2)写出“还原”步骤的离子方程式为 。 【答案】(2)2Fe3++ FeS2=3Fe2++2S 【解析】(2)由题给流程可知，硫铁矿在空气中焙烧得到含有氧化铁和氧化铝的焙烧渣，向焙烧渣中加入硫酸溶液酸浸，将金属氧化物转化为可溶硫酸盐，过滤得到滤渣和含有过量氢离子、铁离子和铝离子的滤液；向滤液中加入加入硫铁矿，溶液中的铁离子与二硫化铁反应生成亚铁离子和硫，过滤得到硫和滤液；“还原”步骤的反应为溶液中的铁离子与二硫化铁反应生成亚铁离子和硫，反应的离子方程式为2Fe3++ FeS2=3Fe2++2S。 2．(2025·上海市市西中学高三上学期期中考试化学试题)高铁酸钾(K2FeO4)是兼具杀菌消毒和吸附絮凝功能的高效水处理剂。 水相法制备K2FeO4：实验流程如下所示。 (7)已知反应Ⅰ是获得Na2FeO4的步骤，试写出反应Ⅰ的化学方程式 。 【答案】(7) 10NaOH+3NaClO+2Fe(NO3)3=2Na2FeO4+9NaNO3+5H2O 【解析】(7)反应Ⅰ为硝酸铁、NaOH、次氯酸钠反应生成高铁酸钠，Cl元素由+1价下降到-1价，Fe元素由+3价上升到+6价，根据得失电子守恒和元素守恒配平方程式，化学方程式为10NaOH+3NaClO+2Fe(NO3)3=2Na2FeO4+9NaNO3+5H2O。 3．(2025·上海市奉贤中高三上学期专修考试)Fe/Fe3O4复合物是一种高密度磁记录材料，磁记录材料有记录和存储信息的功能。制备该材料的一种流程如下： (1)用溶液和KOH溶液制备Fe/Fe3O4反应的化学方程式为： 。 【答案】(1)4FeCl2+8KOHFe↓+Fe3O4↓+8KCl+4H2O 【解析】(1)用氯化亚铁溶液和氢氧化钾溶液反应制备Fe/Fe3O4，根据原子守恒和电荷守恒可知其方程式为4FeCl2+8KOHFe↓+Fe3O4↓+8KCl+4H2O。 4．(2025·上海市华东师大二附中高三上学期期中考试)氰化法是工业炼金的常用方法。工业上利用氰化法从含金矿石(成分为Au、Ag、和其他不溶性杂质)中提取金和银。工艺流程如图所示： “浸出Ⅱ”将单质Au转化为，Au溶解反应的离子方程式为 。 【答案】8CN-＋4Au＋O2＋2H2O=4[Au(CN)2]-＋4OH- 【解析】含金矿石研磨后加入硝酸浸出，Au不溶于硝酸形成沉淀，Ag和Fe2O3转化为对应的金属阳离子，滤渣中加入KCN、KOH、O2进行浸出Ⅱ，此时Au溶解转化为[Au(CN)2]-，Au与CN-、O2、H2O反应生成[Au(CN)2]-和氢氧根离子，离子方程式为8CN-＋4Au＋O2＋2H2O=4[Au(CN)2]-＋4OH-。 5．(2025·上海理工大学附属中学高三上学期质量检测等级考化学试题)钪Sc是一种稀土金属元素，在国防、航天、核能等领域具有重要应用。工业上利用固体废料“赤泥”(含FeO、Fe2O3、SiO2、Sc2O3、TiO2等)回收Sc2O3的工艺流程如图。 (4)Sc2(C2O4)3·6H2O在空气中加热至550℃时生成Sc2O3、CO2和H2O，写出反应的化学方程式 。 【答案】(4)2Sc2(C2O4)3·6H2O+ 3O22Sc2O3+ 12CO2+12H2O 【解析】(4)Sc2(C2O4)3·6H2O在空气中加热至550℃时生成Sc2O3、CO2和H2O，碳化合价升高，则空气氧气参与反应为氧化剂，结合电子守恒，反应的化学方程式2Sc2(C2O4)3·6H2O+ 3O22Sc2O3+ 12CO2+12H2O。 6．(2025·上海市南洋中学高三期中考试)对砷化镓废料中镓与砷的清洁高效提取成为研究热点，某提取工艺如下所示： 完成并配平“氧化碱浸”发生反应的化学方程式： 。 【答案】GaAs+4NaOH+4H2O2Na[Ga(OH)4]+Na3AsO4+4H2O 【解析】“氧化碱浸”砷化镓中As元素化合价由-3升高为+5，双氧水中O元素化合价由-1降低为-1，根据得失电子守恒、元素守恒，配平反应方程式为GaAs+4NaOH+4H2O2Na[Ga(OH)4]+Na3AsO4+4H2O。 7．(2024·上海市浦东新区高三一模化学试题)制备FeOOH的工艺流程包含如下环节 (2)模拟氧化时，相关pH变化记录如图。 0~t1时段，pH逐渐减小的原因是反应生成了H2SO4，配平下列化学方程式： 。 ______FeSO4＋______O2＋______=______FeOOH↓＋______H2SO4 t1~t2时段，经历的反应为：12Fe2＋＋3O2＋2H2O=4FeOOH↓＋8Fe3＋，该过程pH继续平缓下降的原因可能是： 。(任写一条) 【答案】(2) 4FeSO4＋O2＋6H2O=4FeOOH↓＋4H2SO4 随着水的消耗，硫酸浓度增大，导致pH平缓下降 【解析】(2)根据得失电子守恒配平，元素守恒，化学方程式：4FeSO4＋O2＋6H2O=4FeOOH↓＋4H2SO4   ；t1~t2时段，该过程pH继续平缓下降的原因可能是： 随着水的消耗，硫酸浓度增大，导致pH平缓下降(合理即给分；如：12份Fe2＋生成8份Fe3＋，但pH平缓下降，所以可能的原因是Fe3＋水解程度大于Fe2＋的水解程度。 8．(2024·上海市松江二中高三月考化学试题)2022年10月，两位科学家被授予诺贝尔化学奖，以表彰他们在发展点击化学方面的贡献。在点击化学中，铜催化剂起到了重要作用。工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、CuSO4等)制备硝酸铜晶体的流程如下： (1)废气中除了有过量的空气，还有 (填化学式)。 (5)“反应”这一步所用的试剂是20% HNO3和10% H2O2，若反应过程中氮元素价态无变化，该反应的化学方程式为 。 【答案】(2)CuO +2H+ = Cu²++H₂O (5)Cu + 2HNO3+ H2O2=2H2O+ Cu(NO3)2 【解析】(2)“酸化”时，CuO和稀硫酸反应生成CuSO4和H2O，所以主要发生的离子反应方程式为 CuO +2H+ = Cu²++H₂O；(5)“反应”这一步所用的试剂是20%HNO3和10%H2O2，若反应过程中氮元素价态无变化，则H2O2做氧化剂氧化Cu生成Cu(NO3)2和H2O，该反应的化学方程式为 Cu + 2HNO3+ H2O2=2H2O+ Cu(NO3)2。 考向02 非氧化还原反应化学(离子)方程式的书写 9．(2025·上海市复旦大学附属中学期中)硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，商品名为摩尔盐。 (5)将少量Ba(OH)2溶液滴入摩尔盐溶液中，写出该过程的离子方程式 。 【答案】(5) Ba2++2OH-+ Fe2++SO42-=BaSO4↓+ Fe(OH)2↓ 【解析】(5)将少量Ba(OH)2溶液滴入摩尔盐溶液中，摩尔盐溶液过量，Ba2+与Ba2+反应生成BaSO4沉淀，而OH-先与Fe2+反应，过量才与NH4+反应，则按照题目要求的离子方程式为：Ba2++2OH-+ Fe2++SO42-=BaSO4↓+ Fe(OH)2↓。 10．(2025·上海市陆行中学高三上学期期中考试)碱式碳酸铜在烟火、农药、颜料、杀菌剂等方面应用广泛。一种以辉铜矿(Cu2S，含有SiO2和少量Fe2O3等杂质)为原料制备碱式碳酸铜的流程如图所示： (4)写出“沉锰”(除Mn2+)过程中反应的离子方程式： 。 【答案】(4)Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+ 【解析】(4)向溶液中加入NH4HCO3和NH3除去Mn2+，生成MnCO3沉淀，发生反应的方程式：Mn2++ HCO3-+NH3=MnCO3↓+ NH4+。 11．(2025·上海市南洋模范中学高三上学期期中考试)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。生产Na2S2O5通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。利用烟道气中的生产Na2S2O5的工艺为： (2)“结晶脱水”涉及的化学方程式为 。 【答案】(2)2NaHSO3=Na2S2O5+H2O 【解析】(2)Na2S2O5通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得，“结晶脱水”涉及的化学方程式为2NaHSO3=Na2S2O5+H2O。 12．(2024·上海市崇明区高三下学期学业质量调研化学试题)碱式碳酸镁[4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O]是一种重要的无机化工产品。一种由白云石【主要成分为CaMg(CO3)2，含少量SiO2、Fe2O3等】为原料制备碱式碳酸镁的实验流程如下： (2)“热解”生成碱式碳酸镁的化学方程式为 。 【答案】(2)5Mg(HCO3)2=4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O+6CO2↑ 【解析】(2)由Mg(HCO3)2受热分解生成碱式碳酸镁的化学方程式为5Mg(HCO3)2=4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O+6CO2↑。 13．(2024·上海市华东师范大学第二附属中学(紫竹校区)高三下学期三模考试)粉煤灰是燃煤产生的工业固体废料，主要成分有Al2O3、SiO2，还含有少量Fe2O3、CaO等。采用酸碱联合的方法从粉煤灰中综合回收氧化铝及二氧化硅的工艺流程如下： (3)“还原焙烧”过程中发生反应的化学方程式为 。 (5)向硅酸钠溶液中通入过量CO2制备白炭黑的化学方程式为 。 【答案】(3)2Al2(SO4)3+3C2Al2O3+3CO2↑+6SO2↑ (5)Na2SiO3+2CO2+(n+1)H2O=2NaHCO3+SiO2∙nH2O↓ 【解析】(3)根据“还原焙烧”产物之一经过烟气制酸，硫酸铝和碳“还原焙烧”生成氧化铝、二氧化碳和二氧化硫，发生反应的化学方程式为2Al2(SO4)3+3C2Al2O3+3CO2↑+6SO2↑；(5)向硅酸钠溶液中通入过量CO2生成碳酸氢钠和白炭黑SiO2∙nH2O，其化学方程式为Na2SiO3+2CO2+(n+1)H2O=2NaHCO3+SiO2∙nH2O↓。 14．(2024·上海市复旦大学附属中学高三评估检测)ZrO2可由锆英石(主要成分为ZrSiO4，也可表示为ZrO2•SiO2；还含有少量Fe2O3、Al2O3杂质)通过如下工艺流程制得： 已知：①ZrO2具有两性，高温下与纯碱共熔生成可溶于水的Na2ZrO3，与酸反应生成ZrO2+；②滤渣I的成分是硅酸(H2SiO3)；③部分金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表： 金属离子 Fe3+ Al3+ ZrO2+ 开始沉淀的pH 1.9 3.3 6.2 沉淀完全的pH 3.2 5.2 8.0 (1)烧结时ZrSiO4发生反应的化学方程式为 。 (2)流程中两次使用氨气来调节pH，用氨气调节pH = a 的目的是 ；用氨气调节pH = b发生反应的离子方程式为 。 【答案】(1)ZrSiO4+2Na2CO3Na2ZrO3+Na2SiO3+2CO2↑ 【解析】(1)锆英砂(主要成分为ZrSiO4，也可表示为ZrO2•SiO2，还含少量Fe2O3、Al2O3等杂质)加碳酸钠烧结，ZrSiO4转化为Na2SiO3和Na2ZrO3，烧结时ZrSiO4发生反应的化学方程式为ZrSiO4+2Na2CO3Na2ZrO3+Na2SiO3+2CO2↑。(2)需用氨水调pH=a，使Fe3+、Al3+完全转化为氢氧化物沉淀，而ZrO2+不能沉淀，根据表中数据可知：pH在5.2～6.2时Fe3+、Al3+完全沉淀，而ZrO2+不沉淀；加氨水至pH=b时，ZrO2+与NH3•H2O反应生成Zr(OH)4沉淀，发生反应的离子方程式为ZrO2++2NH3+3H2O=Zr(OH)4↓+2NH4+。 15．(2025·上海市复旦大学附属中学高三阶段性教学质量评估)硫铁矿烧渣(主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是工业生产硫酸的废渣，利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的流程如下图所示 反应I的溶液为防止被氧化，需加入 ，反应I中发生的离子方程式为 。 空气中煅烧FeCO3生成产品b的化学反应方程式为 。 【答案】少量铁粉 Fe2++2HCO3-=FeCO3↓ +CO2↑+H2O 4FeCO3+O22Fe2O3+4 CO2 【解析】为防止FeSO4溶液中Fe2+的氧化，加入少量铁粉可防止Fe2+氧化；发生反应I时，加入碳酸氢铵将二价铁离子转化为碳酸亚铁固体，即反应为：Fe2++2HCO3-=FeCO3↓ +CO2↑+H2O。FeCO3与O2在高温下反应生成了Fe2O3和CO2，反应方程式为：4FeCO3+O22Fe2O3+4 CO2。 16．(2024·上海市宝山区高三下学期等级考第二次模拟考试化学试题)大气污染物的主要成分是SO2、NO2、NO、CO及可吸入颗粒等，其主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气，会导致雾霾、酸雨等。 (3)某工厂采用(NH4)2SO3和NH4HSO3的混合溶液A吸收废气中的SO2并制备(NH4)2SO3·H2O，过程如下图所示： “制备”过程中，溶液B中发生反应的化学方程式为 。 (5)工业上以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。 ①“脱硫”时，控制溶液的pH=5.5，将烟气中的SO2转化为SO42-，已知0.1mol·L-1100mLNaClO溶液，可以恰好吸收0.01molSO2。该反应的离子方程式为 。 ②“脱硝”时，在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成和NO3-，该过程应在避光条件下进行，其可能的原因是 。 【答案】(3)NH4HSO3+NH4HCO3=(NH4)2SO3·H2O+CO2↑ (5) H2O+ClO-+SO2=SO42-+Cl-+2H+ 避免HClO见光分解 【解析】(3)溶液B中发生反应的化学方程式是NH4HSO3+NH4HCO3=(NH4)2SO3·H2O+CO2↑。(5)①SO2和NaClO溶液发生氧化还原反应生成NaCl和Na2SO4，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：H2O+ClO-+SO2= SO42-+Cl-+2H+；②“脱硝”时，在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl-和NO3-，该过程应在避光条件下进行，其可能的原因是避免HClO见光分解。 考向03 配平氧化还原方程式 17．(2025·上海财经大学附属北郊高级中学高三检测)完成并配平“氧化碱浸”发生反应的化学方程式： 。 【答案】GaAs+4NaOH+4H2O2Na[Ga(OH)4]+Na3AsO4+4H2O 【解析】砷化镓废料，主要成分为GaAs，加入NaOH、H2O2，GaAs转化为Na[Ga(OH)4]、Na3AsO4，根据得失电子守恒配平“氧化碱浸”发生反应的化学方程式为GaAs+4NaOH+4H2O2Na[Ga(OH)4]+Na3AsO4+4H2O。 18．(2025·上海市闵行中学高三上学期(等级)学科学情调研卷)(8)配平制备CdSe的化学方程式。 ，，标准状况下，当生成12.32L气体时，转移的电子数为 个。 【答案】2Na2SeO3+2[Cd(NH3)4]Cl2+3N2H4=2CdSe+8NH3↑+3N2↑+6H2O+4NaCl 3.612×1023 【解析】(8)由题干信息可知，根据NH3的系数为8，则可知[Cd(NH3)4]Cl2的系数为2，则CdSe的系数为2，Na2SeO3的系数为2，此时Na2SeO3中Se的化合价降低了2×[+4-(-2)]=12，而N2H4中N的化合价由-2价变为N2中的0价，根据得失电子总数相等可知，N2H4的系数为3，由此配平制备CdSe的化学方程式为：2Na2SeO3+2[Cd(NH3)4]Cl2+3N2H4=2CdSe+8NH3↑+3N2↑+6H2O+4NaCl，标准状况下，当生成12.32L即=0.55mol气体时，故转移的电子数为=3.612×1023个。 19．(2024·上海市育才中学高三下学期第一次教学质量检测调研)钼(Mo)及其化合物广泛地应用于医疗卫生、国防等领域。某镍钼矿中的镍和钼以和MoS2形式存在，从镍钼矿中分离钼，并得到Na2SO4的一种工艺流程。 已知“浸取”过程中发生如下反应： (2)“焙烧”中生成的反应如下所示，请配平该化学方程式 。 上述反应中共价化合物的中心原子杂化方式是 杂化。 (7)分解可得。高温下，用铝粉还原得到金属钼的化学方程式为： 。 【答案】(2) 2MoS2+6Na2CO3+9O2=2Na2MoO4+6CO2+4Na2SO4 sp (7) 2Al+MoO3Al2O3+Mo 【解析】(2)反应MoS2+Na2CO3+O2→Na2MoO4+CO2+Na2SO4中Mo元素的化合价由+4价升至+6价、S元素的化合价由-2价升至+6价，1molMoS2参与反应失去18mol电子，1molO2得到4mol电子，根据得失电子守恒和原子守恒，配平后的方程式为2MoS2+6Na2CO3+9O2=2Na2MoO4+6CO2+4Na2SO4；该反应中的共价化合物为CO2，CO2中中心碳原子的价层电子对数为2+×(4-2×2)=2，C采取sp杂化。(7)Al与MoO3发生铝热反应生成Al2O3和Mo，反应的化学方程式为2Al+MoO3Al2O3+Mo。 20．(2025·上海市长岛中学高三上学期期中考试)磷酸铁(FePO4)可用来制备锂离子电池的电极材料，工业上以硫铁矿(主要成分是FeS2，含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)为原料，制备磷酸亚铁锂(LiFePO4)，流程如下图所示： (6) FePO4制备LiFePO4的化学方程式，并用单线桥标出电子转移方向和数目 。 。 【答案】(6) 【解析】(6)1molFePO4反应得1mol电子，1mol H2C2O4反应失1mol电子，根据得失电子守恒及元素守恒得：2FePO4+ Li2CO3+H2C2O4=2FePO4+H2O+3CO2↑，单线桥标出电子转移方向和数目：。 21．(2024·年高考押题预测卷01)某铜硫矿富含黄铁矿和磁黄铁矿等硫铁矿物，占原矿矿物总量38％，实验室以此为原料模拟工业制备纯铜并利用黄铁精矿进行含铬废水处理，工艺流程转化如下： ［注］1.粉碎解离度(不同成分矿石分离程度)与粉碎程度有关，颗粒越细，解离度越高，最高可达93％，但颗粒越细对设备要求越高。 2.铜蓝矿的主要成分为CuS，黄铁矿的主要成分为FeS2。 3.可能用到的数据如下： Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2 (1)基态铜原子的空间运动状态为 种。 (2)精磨酸浸过程中，精磨的作用是 ；酸浸一般选用硫酸溶液在纯氧环境中进行，酸浸的化学方程式为 。 (3)已知增大氧气的浓度可以提高Cu2+的浸取率，请结合化学用语解释其原因 。 (4)生石灰碱浸时调节pH的范围为___________。 A．3.2≤pH<4.7 B．3.2≤pH<6.1 C．4.2≤pH<6.7 D．3.2≤pH<4.2 (5)滤渣X的主要成分是 。 (6)向滤液B中通入高压H2，可成功制得单质铜的原因是 。 (7)黄铁精矿处理含铬废水的机理如图所示： 在溶液反应中，黄铁精矿会部分溶解与(Cr2O72)发生氧化还原反应，请结合信息写出此过程的离子反应方程式： 。 【答案】(1)15 (2)精磨可以使颗粒更细，提高酸浸效率 2CuS+O2+2H2SO4=2 CuSO4+2S+2H2O (3)CuS难溶于硫酸溶液，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)Cu2+ (aq)+S2-(aq)，增大O2的浓度，可以反应消耗S2-，使之转化为S，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进Cu2+的浸取 (4)D (5) Fe(OH)3、CaSO4 (6)向滤液中通入高压H2，Cu2+被还原为Cu单质，通过过滤分离出来 (7) 2FeS2+5Cr2O72-+38H+=2Fe3++4SO42-+10Cr3++19H2O 【解析】铜硫矿原石中经过粉碎解离得到主要成分为CuS的铜蓝矿和主要成分为FeS2的黄铁矿。 但解离度达不到100%，即铜蓝矿含杂质FeS2，经过纯氧环境下的精磨酸浸，Cu生成Cu2+，S转变为单质和，杂质二价铁被氧化成三价铁，碱浸时Fe3+生成Fe(OH)3沉淀，Ca2+结合生成CaSO4沉淀，二者形成滤渣X，滤液B中的Cu2+与H2反应得到Cu。(1)基态原子的空间运动状态数即轨道数。Cu是29号元素，基态铜原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，共15个电子轨道，即铜原子的空间运动状态数为15。(2)精磨可以使颗粒更细，增大反应物的接触面积，提高酸浸效率；“酸浸”时，S元素被O2氧化成单质S和SO42-，杂质二价铁被氧化成三价铁，化学方程式为2CuS+O2+2H2SO4=2 CuSO4+2S+2H2O(3)CuS难溶于硫酸溶液，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)Cu2+ (aq)+S2-(aq)，增大O2的浓度，可以反应消耗S2-，使之转化为S，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进Cu2+的浸取。(4)生石灰调pH值是为了除去杂质Fe3+，pH需要大于或等于3.2，但不能将Cu2+转化为沉淀，因此应调pH小于4.2，即3.2≤pH<4.2。(5)滤液A中含有CuSO4和Fe3+，加入CaO后，除了生成Fe(OH)3沉淀，还会有CaSO4生成，即滤渣X的主要成分是Fe(OH)3、CaSO4；(6)向滤液中通入高压H2，Cu2+被还原为Cu单质，通过过滤分离出来。(7)黄铁精矿的FeS2在反应时被氧化成Fe3+和SO42-，Cr2O72-被还原为Cr3+，在酸性溶液中，反应方程式为：2FeS2+5Cr2O72-+38H+=2Fe3++4SO42-+10Cr3++19H2O。 22．(2024·年高考押题预测卷02)钯催化剂(主要成分为Pd、α-Al2O3，还含少量铁、铜等)是石油化工中催化加氢和催化氧化等反应的重要催化剂。一种从废钯催化剂中回收海绵钯的工艺流程如下： 已知：①钯催化剂在使用过程中Pd易被氧化为难溶于酸的PdO而失活；H2PdCl4是一种二元强酸； ②常温下，Ksp[Cu(OH)2]=1.0×10－20，Ksp[Fe(OH)3]= 1.0×10－38。 回答下列问题： (1)“还原Ⅰ”过程中加入甲酸的主要目的是还原 (填化学式)。 (2)“酸浸”过程中Pd转化的离子方程式为 。 (3)“酸浸”过程中温度、固液比对浸取率的影响如图，则“酸浸”最佳条件为 。 (4)“离子交换”过程可简单表示为[PdCl4]2-+2RClR2[PdCl4] +2Cl-，流出液通入NH3调节pH后过滤，滤液经一系列操作可以得到CuCl2·2H2O。若假设流出液中各金属离子的浓度均为0.01 mol/L，常温下，需要调节pH的范围是 。 (5)“沉钯”过程钯元素主要发生如下转化：H2PdCl4 (稀溶液) [Pd(NH3)4]Cl2 (稀溶液)[Pd(NH3)2]Cl2(沉淀)。则滤液中溶质的主要成分为 (填化学式)。 (6)N2H4的电子式为 。 (7)“还原Ⅱ”过程中产生无毒无害气体。由[Pd(NH3)2]Cl2生成海绵钯的化学方程式为 。 (8)H2和O2在钯的配合物离子[PdCl4]2-的作用下合成H2O2，反应历程如图。下列说法不正确的是 。 A．H2O2中存在极性键和非极性键 B．[PdCl4]2-中Pd2+提供空轨道形成配位键 C．反应①、②、③均属于氧化还原反应 D．等物质的量的H2和O2发生反应时，反应①和反应②转移的电子数之比为1：1 【答案】(1)PbO (2) Pd+2H++ H2O2+4Cl- =[PdC14]2-+2H2O (3)温度80℃，固液比4：1 (4)3~5 (5)NH4Cl (6) (7)N2H4·H2O+2Pd(NH3)2Cl2=2Pd+N2↑+4NH4Cl+H2O (8)C 【解析】(1)结合信息可知，“还原Ⅰ”加入甲酸的目的是还原PdO，使后续酸浸顺利进行；(2)“酸浸”过程用盐酸和H2O2，Pd转化的离子方程式为：Pd+2H++ H2O2+4Cl- =[PdC14]2-+2H2O；(3)分析图像可知：较合理的浸出温度为80℃，固液比为4：1；(4)加入氨水调节pH，使Fe3+沉淀，而Cu2+不发生反应,对于铁离子可知，c(OH-)>=1.0×10-11 mol/L，c(H+)=mol/L=1.0×10-3 mol/L，溶液pH=3；对于铜离子，c(OH-)<=1.0×10-9 mol/L，c(H+)=mol/L=1.0×10-5 mol/L，溶液pH=5，故需调节溶液的pH范围为3<pH<5；(5)结合“沉钯”过程转化：H2PdCl4 (稀溶液)[Pd(NH3)4]Cl2(稀溶液)[Pd(NH3)2]Cl2(沉淀)，则滤液中溶质的主要成分为NH4Cl；(6)N原子最外层有5个电子，H原子核外只有1个电子，在N2H4分子中2个N原子形成共价单键N-N，每个N原子再与2个H原子形成2个N-H共价键，使分子中各个原子都达到稳定结构，则N2H4的电子式为；(7)“还原Ⅱ”中产生无毒无害气体，该气体是N2，由Pd(NH3)2Cl2生成海绵钯，根据电子守恒、原子守恒，可知该反应的化学方程式为：N2H4·H2O+2Pd(NH3)2Cl2=2Pd+N2↑+4NH4Cl+H2O；(8)A项，H2O2中存在H-O极性键和O-O非极性键，A正确；B[PdC14]2- [PdCl4]2-中Pd2+提供空轨道与Cl-提供的孤电子对形成配位键，B正确；C[PdC14]2-由题干反应历程图可知，反应①②③分别为：[PdCl4]2-+H2=Pd+2HCl+2Cl-，Pd+O2+2Cl-=[PdCl2O2]2-，[PdCl2O2]2-+2HCl=[PdCl4]2-+H2O2，可知反应①、②均有元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，但反应③没有元素化合价改变，不属于氧化还原反应，C错误；D[PdC14]2-等物质的量的H2和O2发生反应时，反应①H的化合价由0→+1价，反应②O的化合价由0→-1价，转移的电子数之比为1：1，D正确；故选C。 6 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 热点01 陌生化学(离子)方程式的书写 1．氧化还原反应概念间的关系 概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。 2．常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂及其还原产物 氧化剂 Cl2(X2) O2 Fe3＋ 酸性KMnO4、K2Cr2O7 还原产物 Cl－(X－) H2O/O2－/OH－ Fe2＋/ Fe Mn2＋、Cr3＋ 氧化剂 HClO 浓H2SO4 HNO3 H2O2 还原产物 Cl－ SO2 NO2/NO H2O (2)常见还原剂及其氧化产物 还原剂 金属单质 非金属单质 Fe2＋ H2S/ S2－ 氧化产物 金属离子 非金属氧化物 Fe3＋ S、SO2 还原剂 HI/I－ NH3 CO SO2/SO 氧化产物 I2 N2、NO CO2 SO3、SO 3．信息氧化还原反应方程式书写程序 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-还原产物+氧化产物”写出方程式，根据氧化还原反应的守恒规律配平氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。 第3步：根据电荷守恒和溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式的两端的电荷守恒。 第4步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。 新情境氧化还原反应化学(离子)方程式的书写程序 根据电子转移数或常见化合价确定未知产物中元素的化合价；根据溶液的酸碱性确定未知物的类别 → 根据电子守恒配平 → 根据溶液的酸碱性确定参与反应的或 → 根据电荷守恒配平 → 根据原子守恒确定并配平其他物质 4．非氧化还原反应陌生化学方程式的书写 (1)书写非氧化还原反应化学(离子)方程式的步骤： ①根据实验事实写出反应物和生成物的化学式。 ②配平化学方程式。 ③注明化学方程式发生的条件并注明“↑ ”、“↓”。  (2)书写技巧 ①运用“证据→推理→符号”思路书写新情况化学(离子)方程式的基本过程如下：“读”取题目中的有效信息(证据)，写出反应物和生成物的符号(推理＋表征)，再依据质量守恒、电荷守恒(基本规律)，即可轻松写出规范的方程式。 ②根据“中和”原理或“强酸制弱酸”原理书写化学(离子)方程式，如酸(酸式盐)与碱可发生中和反应、强酸与弱酸盐可以反应。 ③根据“广义”的水解书写化学(离子)方程式：广义的水解观认为，无论是盐的水解还是非盐的水解，其最终结果都是参与反应的物质和水分别离解成两部分，再重新组合成新的物质。 ④根据对热稳定性的理解书写化学(离子)方程式，如铵盐、弱酸酸式盐、难溶氢氧化物、难溶碳酸盐受热易分解。 ⑤多元弱酸盐与其多元弱酸反应生成其酸式盐。 5．分步法书写非氧化还原方程式 陌生的非氧化还原反应主要为复分解反应，抓住复分解反应条件推断产物，结合盐类水解、酸碱强弱综合分析。这类复杂的化学反应可以采用分步思考，例如，碳酸钠、氢氟酸和氢氧化铝混合物在高温下反应制备冰晶石，可以分三步理解：Al(OH)3+3HF=AlF3+3H2O，Na2CO3+2HF=2NaF+CO2↑+H2O，AlF3+3NaF=Na3AlF6。加合得到总反应式为2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。再如在碳酸氢钠溶液中加入少量硫酸亚铁溶液制备碳酸亚铁：Fe2++HCO3-=FeCO3↓+H+，H++ HCO3-=CO2↑+H2O，加合得总反应式为Fe2++2 HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O。 (建议用时：40分钟) 考向01 氧化还原反应化学(离子)方程式的书写 1．(2025·上海市奉贤中学高三上学期期中化学试卷)以硫铁矿(主要含FeS2，还含少量Al2O3等杂质)为原料制备FeCO3的工艺流程如下： (2)写出“还原”步骤的离子方程式为 。 2．(2025·上海市市西中学高三上学期期中考试化学试题)高铁酸钾(K2FeO4)是兼具杀菌消毒和吸附絮凝功能的高效水处理剂。 水相法制备K2FeO4：实验流程如下所示。 (7)已知反应Ⅰ是获得Na2FeO4的步骤，试写出反应Ⅰ的化学方程式 。 3．(2025·上海市奉贤中高三上学期专修考试)Fe/Fe3O4复合物是一种高密度磁记录材料，磁记录材料有记录和存储信息的功能。制备该材料的一种流程如下： (1)用溶液和KOH溶液制备Fe/Fe3O4反应的化学方程式为： 。 4．(2025·上海市华东师大二附中高三上学期期中考试)氰化法是工业炼金的常用方法。工业上利用氰化法从含金矿石(成分为Au、Ag、和其他不溶性杂质)中提取金和银。工艺流程如图所示： “浸出Ⅱ”将单质Au转化为，Au溶解反应的离子方程式为 。 5．(2025·上海理工大学附属中学高三上学期质量检测等级考化学试题)钪Sc是一种稀土金属元素，在国防、航天、核能等领域具有重要应用。工业上利用固体废料“赤泥”(含FeO、Fe2O3、SiO2、Sc2O3、TiO2等)回收Sc2O3的工艺流程如图。 (4)Sc2(C2O4)3·6H2O在空气中加热至550℃时生成Sc2O3、CO2和H2O，写出反应的化学方程式 。 6．(2025·上海市南洋中学高三期中考试)对砷化镓废料中镓与砷的清洁高效提取成为研究热点，某提取工艺如下所示： 完成并配平“氧化碱浸”发生反应的化学方程式： 。 7．(2024·上海市浦东新区高三一模化学试题)制备FeOOH的工艺流程包含如下环节 (2)模拟氧化时，相关pH变化记录如图。 0~t1时段，pH逐渐减小的原因是反应生成了H2SO4，配平下列化学方程式： 。 ______FeSO4＋______O2＋______=______FeOOH↓＋______H2SO4 t1~t2时段，经历的反应为：12Fe2＋＋3O2＋2H2O=4FeOOH↓＋8Fe3＋，该过程pH继续平缓下降的原因可能是： 。(任写一条) 8．(2024·上海市松江二中高三月考化学试题)2022年10月，两位科学家被授予诺贝尔化学奖，以表彰他们在发展点击化学方面的贡献。在点击化学中，铜催化剂起到了重要作用。工业上由含铜废料(含有Cu、CuS、CuSO4等)制备硝酸铜晶体的流程如下： (1)废气中除了有过量的空气，还有 (填化学式)。 (5)“反应”这一步所用的试剂是20% HNO3和10% H2O2，若反应过程中氮元素价态无变化，该反应的化学方程式为 。 考向02 非氧化还原反应化学(离子)方程式的书写 9．(2025·上海市复旦大学附属中学期中)硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，商品名为摩尔盐。 (5)将少量Ba(OH)2溶液滴入摩尔盐溶液中，写出该过程的离子方程式 。 10．(2025·上海市陆行中学高三上学期期中考试)碱式碳酸铜在烟火、农药、颜料、杀菌剂等方面应用广泛。一种以辉铜矿(Cu2S，含有SiO2和少量Fe2O3等杂质)为原料制备碱式碳酸铜的流程如图所示： (4)写出“沉锰”(除Mn2+)过程中反应的离子方程式： 。 11．(2025·上海市南洋模范中学高三上学期期中考试)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。生产Na2S2O5通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。利用烟道气中的生产Na2S2O5的工艺为： (2)“结晶脱水”涉及的化学方程式为 。 12．(2024·上海市崇明区高三下学期学业质量调研化学试题)碱式碳酸镁[4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O]是一种重要的无机化工产品。一种由白云石【主要成分为CaMg(CO3)2，含少量SiO2、Fe2O3等】为原料制备碱式碳酸镁的实验流程如下： (2)“热解”生成碱式碳酸镁的化学方程式为 。 13．(2024·上海市华东师范大学第二附属中学(紫竹校区)高三下学期三模考试)粉煤灰是燃煤产生的工业固体废料，主要成分有Al2O3、SiO2，还含有少量Fe2O3、CaO等。采用酸碱联合的方法从粉煤灰中综合回收氧化铝及二氧化硅的工艺流程如下： (3)“还原焙烧”过程中发生反应的化学方程式为 。 (5)向硅酸钠溶液中通入过量CO2制备白炭黑的化学方程式为 。 14．(2024·上海市复旦大学附属中学高三评估检测)ZrO2可由锆英石(主要成分为ZrSiO4，也可表示为ZrO2•SiO2；还含有少量Fe2O3、Al2O3杂质)通过如下工艺流程制得： 已知：①ZrO2具有两性，高温下与纯碱共熔生成可溶于水的Na2ZrO3，与酸反应生成ZrO2+；②滤渣I的成分是硅酸(H2SiO3)；③部分金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表： 金属离子 Fe3+ Al3+ ZrO2+ 开始沉淀的pH 1.9 3.3 6.2 沉淀完全的pH 3.2 5.2 8.0 (1)烧结时ZrSiO4发生反应的化学方程式为 。 (2)流程中两次使用氨气来调节pH，用氨气调节pH = a 的目的是 ；用氨气调节pH = b发生反应的离子方程式为 。 15．(2025·上海市复旦大学附属中学高三阶段性教学质量评估)硫铁矿烧渣(主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是工业生产硫酸的废渣，利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的流程如下图所示 反应I的溶液为防止被氧化，需加入 ，反应I中发生的离子方程式为 。 空气中煅烧FeCO3生成产品b的化学反应方程式为 。 16．(2024·上海市宝山区高三下学期等级考第二次模拟考试化学试题)大气污染物的主要成分是SO2、NO2、NO、CO及可吸入颗粒等，其主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气，会导致雾霾、酸雨等。 (3)某工厂采用(NH4)2SO3和NH4HSO3的混合溶液A吸收废气中的SO2并制备(NH4)2SO3·H2O，过程如下图所示： “制备”过程中，溶液B中发生反应的化学方程式为 。 (5)工业上以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。 ①“脱硫”时，控制溶液的pH=5.5，将烟气中的SO2转化为SO42-，已知0.1mol·L-1100mLNaClO溶液，可以恰好吸收0.01molSO2。该反应的离子方程式为 。 ②“脱硝”时，在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成和NO3-，该过程应在避光条件下进行，其可能的原因是 。 考向03 配平氧化还原方程式 17．(2025·上海财经大学附属北郊高级中学高三检测)完成并配平“氧化碱浸”发生反应的化学方程式： 。 18．(2025·上海市闵行中学高三上学期(等级)学科学情调研卷)(8)配平制备CdSe的化学方程式。 ，，标准状况下，当生成12.32L气体时，转移的电子数为 个。 19．(2024·上海市育才中学高三下学期第一次教学质量检测调研)钼(Mo)及其化合物广泛地应用于医疗卫生、国防等领域。某镍钼矿中的镍和钼以和MoS2形式存在，从镍钼矿中分离钼，并得到Na2SO4的一种工艺流程。 已知“浸取”过程中发生如下反应： (2)“焙烧”中生成的反应如下所示，请配平该化学方程式 。 上述反应中共价化合物的中心原子杂化方式是 杂化。 (7)分解可得。高温下，用铝粉还原得到金属钼的化学方程式为： 。 20．(2025·上海市长岛中学高三上学期期中考试)磷酸铁(FePO4)可用来制备锂离子电池的电极材料，工业上以硫铁矿(主要成分是FeS2，含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)为原料，制备磷酸亚铁锂(LiFePO4)，流程如下图所示： (6) FePO4制备LiFePO4的化学方程式，并用单线桥标出电子转移方向和数目 。 。 21．(2024·年高考押题预测卷01)某铜硫矿富含黄铁矿和磁黄铁矿等硫铁矿物，占原矿矿物总量38％，实验室以此为原料模拟工业制备纯铜并利用黄铁精矿进行含铬废水处理，工艺流程转化如下： ［注］1.粉碎解离度(不同成分矿石分离程度)与粉碎程度有关，颗粒越细，解离度越高，最高可达93％，但颗粒越细对设备要求越高。 2.铜蓝矿的主要成分为CuS，黄铁矿的主要成分为FeS2。 3.可能用到的数据如下： Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2 (1)基态铜原子的空间运动状态为 种。 (2)精磨酸浸过程中，精磨的作用是 ；酸浸一般选用硫酸溶液在纯氧环境中进行，酸浸的化学方程式为 。 (3)已知增大氧气的浓度可以提高Cu2+的浸取率，请结合化学用语解释其原因 。 (4)生石灰碱浸时调节pH的范围为___________。 A．3.2≤pH<4.7 B．3.2≤pH<6.1 C．4.2≤pH<6.7 D．3.2≤pH<4.2 (5)滤渣X的主要成分是 。 (6)向滤液B中通入高压H2，可成功制得单质铜的原因是 。 (7)黄铁精矿处理含铬废水的机理如图所示： 在溶液反应中，黄铁精矿会部分溶解与(Cr2O72)发生氧化还原反应，请结合信息写出此过程的离子反应方程式： 。 22．(2024·年高考押题预测卷02)钯催化剂(主要成分为Pd、α-Al2O3，还含少量铁、铜等)是石油化工中催化加氢和催化氧化等反应的重要催化剂。一种从废钯催化剂中回收海绵钯的工艺流程如下： 已知：①钯催化剂在使用过程中Pd易被氧化为难溶于酸的PdO而失活；H2PdCl4是一种二元强酸； ②常温下，Ksp[Cu(OH)2]=1.0×10－20，Ksp[Fe(OH)3]= 1.0×10－38。 回答下列问题： (1)“还原Ⅰ”过程中加入甲酸的主要目的是还原 (填化学式)。 (2)“酸浸”过程中Pd转化的离子方程式为 。 (3)“酸浸”过程中温度、固液比对浸取率的影响如图，则“酸浸”最佳条件为 。 (4)“离子交换”过程可简单表示为[PdCl4]2-+2RClR2[PdCl4] +2Cl-，流出液通入NH3调节pH后过滤，滤液经一系列操作可以得到CuCl2·2H2O。若假设流出液中各金属离子的浓度均为0.01 mol/L，常温下，需要调节pH的范围是 。 (5)“沉钯”过程钯元素主要发生如下转化：H2PdCl4 (稀溶液) [Pd(NH3)4]Cl2 (稀溶液)[Pd(NH3)2]Cl2(沉淀)。则滤液中溶质的主要成分为 (填化学式)。 (6)N2H4的电子式为 。 (7)“还原Ⅱ”过程中产生无毒无害气体。由[Pd(NH3)2]Cl2生成海绵钯的化学方程式为 。 (8)H2和O2在钯的配合物离子[PdCl4]2-的作用下合成H2O2，反应历程如图。下列说法不正确的是 。 A．H2O2中存在极性键和非极性键 B．[PdCl4]2-中Pd2+提供空轨道形成配位键 C．反应①、②、③均属于氧化还原反应 D．等物质的量的H2和O2发生反应时，反应①和反应②转移的电子数之比为1：1 11 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$