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（教师用书WORD）-【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）

(二)　陌生情境中氧化还原型化学(离子)方程式的书写 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＋ 学科网（北京）股份有限公司 $$