专题一 (主观题)二 陌生情境中氧化还原型化学(离子)方程式的书写（课件PPT）-【正禾一本通】2025年高考化学高三二轮专题复习高效讲义（新教材，单选版）

高三二轮专题复习高效讲义 化 学 高三二轮专题复习高效讲义 化 学 1 专题一 PPT下载 http:///xiazai/ 基本概念 元素化合物 2 (二)　陌生情境中氧化还原型化学(离子)方程式的书写 二、常以主观题形式考查的学习任务群 课下巩固检测练（八） 陌生情境中氧化还原型化学(离子)方程式的书写 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 01 02 03 04 05 谢谢观看 高考真题导向 题型1　化工流程中的方程式书写 1．(2023·全国卷乙节选)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： (1)加入少量MnO2的作用是____________________________________。 不宜使用H2O2替代MnO2，原因是_______________________________。 (2)煅烧窑中，生成LiMn2O4反应的化学方程式是___________________。 解析：(2)根据流程图，分析确定反应物与生成物，然后配平化学方程式。 ①“瞻前”确定反应物：根据进料确定反应物为Li2CO3＋MnO2。 ②“顾后”确定生成物：根据流程图中物质的转化情况，确定生成物为CO2↑＋O2↑＋LiMn2O4。 ③根据得失电子守恒，逆向配平发生氧化还原反应的物质： 2Li2CO3＋8MnO2CO2↑＋O2↑＋4LiMn2O4。 ④根据元素守恒补充并配平未发生氧化还原反应的物质： 2Li2CO3＋8MnO22CO2↑＋O2↑＋4LiMn2O4。 ⑤检查元素、得失电子是否守恒。 答案：(1)将Fe2+氧化为Fe3+　Mn2+和生成的Fe3+对H2O2的分解有催化作用，导致H2O2用量过大，造成资源浪费 (2)2Li2CO3＋8MnO22CO2↑＋O2↑＋4LiMn2O4 【感悟提升】 解决此类问题，需要从图示信息和从文字信息中提炼反应物、生成物，进而分析反应中电子得失情况，其流程为： 对于复杂、陌生情境下氧化还原反应方程式的书写，应注意运用以下策略： (1)对于提供反应、生成物不全的陌生氧化还原反应方程式的书写，要运用常见的氧化剂、还原剂推测出其还原产物、氧化产物，如：的氧化产物为；的还原产物为MnO2或Mn2+，离子型氧化还原反应方程式配平时，一般还要根据溶液的酸碱性补H＋、H2O或OH－、H2O。 (2)对于反应物、生成物隐藏于工艺流程图中的方程式的书写，首先要读懂图意，从流程图中找出反应物、生成物及反应条件，箭头的指向往往表示加入某物或生成转化成某物。 题型2　反应原理中的方程式书写 2．在酸性条件下，黄铁矿(FeS2，其中S为－1价)催化氧化的反应转化如图所示。总反应：2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2+＋＋4H＋。 (1)分别写出反应Ⅰ、Ⅱ的离子方程式： ①反应Ⅰ：_________________________________________________。 ②反应Ⅱ：_________________________________________________。 (2)NO在总反应中的作用是____________________________________。 解析：(1)根据示意图中的箭头方向分清反应物、生成物：箭头进入的是反应物，箭头出去的是生成物。 反应Ⅰ中反应物为Fe(NO)2+、O2，生成物为Fe3+、NO，反应为酸性条件。 反应Ⅱ中反应物为Fe3+、FeS2，生成物为Fe2+、，反应为酸性条件。 (2)若上一步反应生成某物质，下一步该物质又参加反应，则该物质为中间产物。若某物质参加反应，后又生成该物质，则该物质为催化剂。 答案：(1)①4Fe(NO)2+＋O2＋4H＋===4Fe3+＋4NO＋2H2O ②14Fe3+＋FeS2＋8H2O===15Fe2+＋＋16H＋ (2)作催化剂 【感悟提升】 利用“环式”反应图书写反应原理中化学(离子)方程式的思路与方法 “入环”的物质为反应物，如图中的①④；位于“环上”的物质为催化剂或中间体，如图中的⑤⑥⑦⑧；“出环”的物质为生成物，如图中的②③；由反应物和生成物可快速得出总反应方程式。 (1)明确反应物、生成物：最重要的要看清图示中的箭头，明确哪些物质进入循环体系，哪些物质离开循环体系，进入循环体系的物质为总反应的反应物，离开循环体系的物质为总反应的生成物。 (2)明确催化剂和中间产物：从循环图示中找出分解的若干反应，通过分步反应区分哪些是催化剂，哪些是中间产物。 (3)写出总反应：依据质量守恒定律，确定循环图示中没标出的物质，利用氧化还原反应的配平方法进行配平，写出总反应，同时标出催化剂和反应条件。 题组跟进演练 1.炼油、石化等工业会产生含硫(－2价)废水，可通过催化氧化法进行处理，碱性条件下，催化氧化废水的机理如图所示。其中MnO2为催化剂，附着在催化剂载体聚苯胺的表面。 催化氧化过程的总反应为：_____________________________________。 答案：O2＋2H2O＋2S2-4OH－＋2S↓ 2．MnO2是重要的化工原料，由软锰矿制备MnO2的一种工艺流程如图： 溶出时，Fe的氧化过程及得到Mn2+的主要途径如图所示： 步骤Ⅱ是从软锰矿中溶出Mn2+的主要反应，反应的离子方程式是 ____________________________________________________________。 答案：MnO2＋4H＋＋2Fe2+===Mn2+＋2Fe3+＋2H2O 3．对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某含银废催化剂主要含Ag、α­Al2O3(α­Al2O3为载体，不溶于硝酸)及少量MgO、SiO2、K2O、Fe2O3等。一种回收制备高纯银粉工艺的部分流程如下： “还原”中有无毒气体生成，氧化剂与还原剂物质的量之比是________，“溶解”得到的溶解液里Ag元素以[Ag(NH3)2]＋存在，若用H2O2代替N2H4·H2O完成还原过程，发生反应的离子方程式是__________________。 解析：“还原”中有无毒气体生成，[Ag(NH3)2]＋与N2H4·H2O反应的离子方程式为4[Ag(NH3)2]＋＋N2H4·H2O＋3H2O===4Ag↓＋＋N2↑＋4NH3·H2O，氧化剂为[Ag(NH3)2]＋，还原剂为N2H4·H2O，则氧化剂与还原剂物质的量之比是4∶1。若用H2O2代替N2H4·H2O完成还原过程，H2O2与[Ag(NH3)2]＋发生反应的离子方程式是2[Ag(NH3)2]＋＋H2O2＋2H2O===2Ag↓＋O2↑＋＋2NH3·H2O。 答案： 4∶1　2[Ag(NH3)2]＋＋H2O2＋2H2O===2Ag↓＋O2↑＋＋2NH3·H2O 4．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。 “酸浸氧化”中，VO＋和VO2+被氧化成，同时还有______________被氧化。写出VO＋转化为反应的离子方程式：_____________________。 解析：Fe3O4与稀硫酸反应为Fe3O4＋8H＋===2Fe3+＋Fe2+＋4H2O，“酸浸氧化”过程中，Fe2+具有还原性，也能被MnO2氧化，生成Fe3+。VO＋被氧化为，MnO2则被还原为Mn2+，溶液呈酸性，结合守恒规律，写出离子方程式VO＋＋MnO2＋＋Mn2+＋H2O。 答案：Fe2+　VO＋＋MnO2＋ 1．(2024·华南师大附中模拟)Ni和Sn应用于电镀、机械、航空等众多工业领域。从一种Ni­Sn­Fe合金废料生产工业硫酸镍和锡酸钠的工艺流程如下图所示。 已知：①“酸浸”后滤液中的主要金属阳离子为Ni2+、Sn4+、Sn2+、Fe2+。 ②“一次除铁”后溶液中仍有少量Fe3+。“萃取除铁、反萃取、制NaHX2和制Ni(HX2)2”的原理是：yMx＋＋xN(HX2)y(有机相)⥫⥬xNy＋＋yM(HX2)x(有机相)，Mx＋和Ny＋代表金属阳离子或H＋。金属阳离子和的结合能力：Fe3+>Fe2+>Ni2+>Na＋。 ③常温下，Ksp[Sn(OH)2]＝1×10-28，Ksp[Sn(OH)4]＝1×10-56；Ka1(H2CO3)＝，Ka2(H2CO3)＝6×10-11。 (1)“酸浸”时，Ni与硝酸反应的还原剂与氧化剂的物质的量之比为____。 (2)“碱熔”时，SnO2发生反应的化学方程式为____________________。 (3)“沉锡”时，常温下Sn2+恰好完全沉淀为Sn(OH)2时[c()________c(H2CO3)(填“>”“<”或“＝”)。 (4)“一次除铁”的总反应离子方程式为____________________________。 解析：(1)“酸浸”时，Ni与硝酸反应的离子方程式为3Ni＋8H＋＋===3Ni2+＋2NO↑＋4H2O，还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶2。 (3)Ksp[Sn(OH)2]＝c(Sn2+)c2(OH－)＝1×10-28⇒c(OH－)＝10-11.5 mol/L⇒c(H＋)＝10-2.5 mol/L，Ka1(H2CO3)＝ 答案：(1)3∶2 (2)SnO2＋2NaOHNa2SnO3＋H2O (3)<　(4)6H2O＋6Fe2+＋2Na＋＋=== 2NaFe3(SO4)2(OH)6↓＋ 2．(2024·河南郑州模拟)以萃铜余液为原料制备工业活性氧化锌，其生产工艺流程如图所示： (1)萃铜余液含硫酸30～60 g/L，设计采用过硫酸钠(Na2S2O8)氧化法除锰，写出Mn2+被氧化成MnO2的离子方程式：__________________________。 (2)用锌粉除镉(Cd2+)的离子方程式为_____________________________； 沉锌生成碱式碳酸锌[2Zn(OH)2·ZnCO3·H2O]的化学方程式为_______。 (3)煅烧炉中发生反应的化学方程式为____________________________。 答案：(1)Mn2+＋＋2H2O===MnO2↓＋＋4H＋ (2)Zn＋Cd2+===Zn2+＋Cd　3ZnSO4＋3Na2CO3＋3H2O=== 2Zn(OH)2·ZnCO3·H2O↓＋3Na2SO4＋2CO2↑ (3)2Zn(OH)2·ZnCO3·H2O3ZnO＋CO2↑＋3H2O 3．(1)利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下： 已知：硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。 ①H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为，写出此反应的离子方程式：________________________________________________________。 ②写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式：_______ ________________________________________________________________。 (2)ZrO2常用作陶瓷材料，可由锆英砂(主要成分为ZrSiO4，也可表示为ZrO2·SiO2，还含少量FeCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)通过如下方法制取： 已知：ZrSiO4能与烧碱反应生成可溶于水的Na2ZrO3，Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2+。 ①“熔融”过程中，ZrSiO4发生反应的化学方程式为_________________。 ②滤渣Ⅲ的成分是Zr(CO3)2·nZr(OH)4。“调pH＝8.0”时，所发生反应的离子方程式为__________________________________________________。 滤渣Ⅲ制备ZrO2的方法是_____________________________________。 答案：(1)①2Cr3+＋3H2O2＋＋8H＋ ②＋3SO2＋12H2O===2Cr(OH)(H2O)5SO4↓＋＋2OH－ (2)①ZrSiO4＋4NaOHNa2SiO3＋Na2ZrO3＋2H2O ②(n＋1)ZrO2+＋＋(3n－1)H2O===Zr(CO3)2·nZr(OH)4↓＋　高温焙烧 4．磷及其化合物在工农业生产中具有重要用途。回答下列问题： (1)提纯白磷样品(含惰性杂质)的工艺流程如图所示。过程Ⅰ中，被还原的元素是________(填元素符号)，过程Ⅲ的化学方程式为________________。 (2)磷酸钒锂/碳复合材料[Li3V2(PO4)3/C]是常用的电极材料，其制备流程如下： V2O5与H2C2O4反应生成V2(C2O4)3的化学方程式为_______________。 答案：(1)Cu、P　2Ca3(PO4)2＋6SiO2＋10C===6CaSiO3＋10CO↑＋P4 (2)V2O5＋5H2C2O4V2(C2O4)3＋4CO2↑＋5H2O 5．(2024·江苏高考节选)贵金属银应用广泛。Ag与稀HNO3制得AgNO3，常用于循环处理高氯废水。 (1)还原AgCl。在AgCl沉淀中埋入铁圈并压实，加入足量0.5 mol·L-1盐酸后静置，充分反应得到Ag。 ①铁将AgCl转化为单质Ag的化学方程式为_____________________。 ②不与铁圈直接接触的AgCl也能转化为Ag的原因是_____________。 ③为判断AgCl是否完全转化，补充完整实验方案：取出铁圈，搅拌均匀，取少量混合物过滤，_____________________________________________ [实验中必须使用的试剂和设备：稀HNO3、AgNO3溶液，通风设备]。 (2)Ag的抗菌性能。纳米Ag表面能产生Ag＋杀死细菌(如图所示)，其抗菌性能受溶解氧浓度影响。 ①纳米Ag溶解产生Ag＋的离子方程式为_______________________。 ②实验表明溶解氧浓度过高，纳米Ag的抗菌性能下降，主要原因是 _________________________________________________________________ ________________________________________________________________。 解析：(1)③若AgCl完全转化，则固体全部为Ag单质，可完全溶于稀硝酸；若AgCl未完全转化，则剩余AgCl不能溶于稀硝酸，因此可使用稀硝酸检验(此过程中会产生污染性气体氮氧化物，需在通风设备中进行)。反应后的溶液中存在Cl－，若未洗净滤渣，残余的Cl－会与Ag、稀硝酸反应生成的Ag＋结合生成AgCl沉淀，干扰实验，因此首先需要使用AgNO3溶液检验Cl－是否洗净。(2)①根据题图可知，O2为氧化剂，H＋也参与反应，结合得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可得离子方程式为4Ag＋4H＋＋O2===4Ag＋＋2H2O。②若溶解氧浓度过高，可能会在纳米Ag表面形成Ag2O，包裹纳米Ag，导致其抗菌性能下降。 答案：(1)①Fe＋AgCl＋2HCl===FeCl3＋Ag＋H2↑ ②Fe与HCl反应得到Fe2+，Fe2+将AgCl还原为Ag ③洗涤，向洗涤液中滴加AgNO3溶液确保Cl－已洗净。在通风设备中，向滤渣中加入足量稀HNO3，若固体完全溶解，则AgCl完全转化；若固体未完全溶解，则AgCl未完全转化 (2)①4Ag＋4H＋＋O2===4Ag＋＋2H2O　②纳米Ag表面形成Ag2O $$