主题2 第3讲 氧化还原反应方程式的书写(课件PPT)-【新高考方案】2027年高考化学一轮总复习(山东、海南专版)
2026-08-28
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教辅
摘要:
该高中化学高考复习课件聚焦“氧化还原反应方程式的书写”核心考点,依据高考评价体系明确其在无机综合、工艺流程等题型中的考查要求,系统梳理配平三原则与五步骤,通过近五年真题分析得出配平及陌生方程式书写占比达60%的高频考点,归纳正向、逆向、补项配平等常考题型。
课件亮点在于“真题演练+方法建模+素养提升”,如以2025年重庆卷MnO₄⁻与SO₃²⁻反应为例,详解“电子守恒配平+电荷守恒补项”技巧,培养学生科学思维与科学探究能力。特设“易错陷阱解析”和“母题变式训练”,助力学生掌握答题规律,教师可借此实现考点精准突破,提升复习效率。
内容正文:
第三讲
氧化还原反应方程式的书写
Di San Jiang
熟练掌握一般氧化还原反应方程式的书写和配平是学好氧化还原反应理论的基本技能,而高考常在无机综合、工艺流程及综合实验中考查陌生化学方程式的书写。该类试题对学生的能力要求较高,要求学生能迅速通过阅读题干有效信息,发现反应本质,寻求反应规律,进而完成原有知识在新情境中的正确迁移。学生需要熟悉常见的氧化剂和还原剂及其对应产物,掌握化合价升降法配平反应方程式,以及正确书写氧化还原反应离子方程式。
1
氧化还原反应方程式的配平
2
新情境下陌生化学方程式的书写
3
作业验收评价
目
录
氧化还原反应方程式的配平
一、
1.氧化还原反应方程式配平的基本原则
2.氧化还原反应方程式配平的一般步骤
题点、考法讲评
类型(一) 氧化还原反应方程式的一般配平方法
[例1] 配平化学方程式:
K2Cr2O7+ H2C2O4+ H2SO4→ Cr2(SO4)3+ CO2↑+ K2SO4+ H2O
[方法演示]
第一步:标变价
K2O7+H2O4+H2SO4→(SO4)3+O2↑+K2SO4+H2O
第二步:列得失
第三步:求总数
第四步:配系数
1K2Cr2O7+3H2C2O4+4H2SO4==1Cr2(SO4)3+6CO2↑+1K2SO4+7H2O
第五步:查守恒
检查剩余元素K、S、H和O是否守恒,最后配平的方程式为K2Cr2O7+3H2C2O4+4H2SO4==Cr2(SO4)3+6CO2↑+K2SO4+7H2O
1.正向配平
(1)____HCl(浓)+____MnO2 ____Cl2↑+____MnCl2+____H2O
(2) ____Cu+____HNO3(稀)==____Cu(NO3)2+____NO↑+____H2O
(3) ____KI+____KIO3+____H2SO4==____I2+____K2SO4+____H2O
对点训练
4
1
1
1
2
3
8
3
2
4
5
1
3
3
3
3
2.逆向配平
(1) ____S+____KOH==____K2S+____K2SO3+____H2O
(2) ____P4+____KOH+____H2O==____K3PO4+____PH3↑
(3) ____(NH4)2Cr2O7 ____N2↑+____Cr2O3+____H2O
3.整体配平
(1) ____FeS2+____O2 ____Fe2O3+____SO2
(2) ____P+____CuSO4+____H2O== ____Cu3P+____H3PO4+____H2SO4
(3) ____Cu2S+____HNO3(稀)==____Cu(NO3)2+____NO↑+____H2SO4+____H2O
3
6
2
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4
4
11
2
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11
15
24
5
6
15
3
22
6
10
3
8
4.含有未知数的配平
(1)_____CO+____NOx==____CO2+___N2
(2)____Na2Sx+_______NaClO+_______NaOH== _____Na2SO4+
_______NaCl+______H2O
5.有机物参与的氧化还原反应方程式的配平
(1) ______KClO3+______H2C2O4+______H2SO4== ______ClO2↑+
______CO2↑+______KHSO4+______H2O
(2) ______C2H6O+______KMnO4+______H2SO4== ______K2SO4+
______MnSO4+______CO2↑+______H2O
2x
2
2x
1
1
(3x+1)
(2x-2)
x
(3x+1)
(x-1)
2
1
2
2
2
2
2
5
12
18
6
12
10
33
类型(二) 氧化还原反应方程式的补项配平
1.配平步骤
2.补项原则
条件 补项原则
酸性条件下 缺H或多O补H+,少O补H2O
碱性条件下 缺H或多O补H2O,少O补OH-
[例2] 完成以下氧化还原反应的离子方程式:
( )ClO-+( )Fe(OH)3+ ==( )Cl-+( )Fe+
[方法演示]
6.(1)将NaBiO3固体(黄色,微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里,加热,溶液显紫色(Bi3+无色)。配平该反应的离子方程式:
NaBiO3+ Mn2++ ________== Na++ Bi3++ _________+
________
(2)将高锰酸钾逐滴加入硫化钾溶液中发生如下反应,其中K2SO4和S的物质的量之比为3∶2。完成下列化学方程式:
KMnO4+ K2S+ ________== K2MnO4+ K2SO4+ S↓
+ ________
对点训练
5
2
14
H+
5
5
2
Mn
7
H2O
28
5
24
KOH
28
3
2
12
H2O
新情境下陌生化学
方程式的书写
二、
1.陌生化学方程式书写的思路
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:
元素化合价无变化 此反应为非氧化还原反应,遵循质量守恒定律
元素化合价有变化 此反应为氧化还原反应,除遵循质量守恒定律外,还要遵循得失电子守恒定律。最后根据题目要求写出化学方程式或离子方程式(需要遵循电荷守恒定律)即可
2.非氧化还原反应方程式的书写
第一步 根据信息或流程信息确定主要物质
第二步 根据物质的反应规律或介质补加未指明的物质
第三步 根据质量(原子)守恒或电荷守恒配平
3.陌生氧化还原反应方程式书写的具体步骤
类型(一) 根据叙述型信息书写化学方程式
[例3] 硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式:________________________________。
题点、考法讲评
[方法演示]
NaClO
Ni2+
Cl-
NiOOH
OH-
H2O
2Ni2++ClO-+4OH- ==2NiOOH +Cl-+H2O
1.按要求完成下列方程式。
(1)(2025·重庆卷·节选)向过量的KMnO4滴加Na2SO3溶液将过量的KMnO4转化成MnO2。观察到现象为_______________时,停止加入Na2SO3溶液,其离子方程式为____________________________________________。
(2)(2025·河北卷·节选)碘水中通入H2S,发生反应的化学方程式为______________,随着反应的进行,促进生成碘溶解的原因 (用离子方程式表示)。
对点训练
溶液紫色褪去
+H2O==2MnO2↓+2OH-
I2+H2S==S+2HI
I2+I-⇌
(3)用酸性CO(NH2)2水溶液吸收NOx,吸收过程中存在HNO2与CO(NH2)2生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式:
______________________________________。
(4)一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中B(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和[B(OH)4]-,其反应的离子方程式为
_______________________________________。
(5)一定条件下,CuCl2、K与F2反应生成KCl和化合物K2CuF4的化学方程式:
____________________________________。
2HNO2+CO(NH2)2==2N2↑+CO2↑+3H2O
2Fe2++B+4OH-==2Fe+2H2↑+[B(OH)4]-
4K+2F2+CuCl2 K2CuF4+2KCl
类型(二) 根据流程图、机理图信息书写化学方程式
[例4] 以低品位铜矿砂(主要成分为CuS)为原料制备氯化亚铜的路线如下:
写出酸溶1发生反应的化学方程式:_________________________________。
[方法演示]
(1)“瞻前”确定反应物
根据进料确定反应物:CuS+________+H2SO4。
(2)“顾后”确定生成物
根据出料中含有S,后续除锰生成MnCO3,说明酸溶1生成的是S和_________。
(3)根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质:
CuS+MnO2+H2SO4→___________。
(4)根据质量守恒补充并配平未发生氧化还原反应的物质:
______________________________________________。
(5)检查质量、得失电子是否守恒。
MnO2
MnSO4
MnSO4+S
CuS+MnO2+2H2SO4==MnSO4+S+2H2O+CuSO4
2.(2025·江苏卷改编)CO2与通过电催化反应生成CO(NH2)2,可能的反应机理如图所示(图中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)。该反应达到总反应为
___________________________________________。
对点训练
CO2+2N+18H++16e- CO(NH2)2+7H2O
3.(2025·河南卷·节选)一种从预处理得到的贵金属合金粉[主要成分为Fe、Rh(铑)、Pt,含有少量SiO2]中尽可能回收铑的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)已知“酸溶2”中Rh转化为H3[RhCl6],则生成该物质的化学方程式为
_________________________________________;“滤渣”的主要成分是_______
(填化学式)。
Rh+6HCl+HNO3==H3[RhCl6]+NO↑+2H2O
SiO2
解析:贵金属合金粉[主要成分为Fe、Rh(铑)、Pt,含有少量SiO2]中尽可能回收铑的工艺流程中,加入浓盐酸溶解其中Fe,过滤后实现分离,再向滤渣中加入王水(浓盐酸与浓硝酸混合酸)氧化溶解Rh、Pt,Rh转化为H3[RhCl6],Pt转化为相关可溶物,SiO2不溶,过滤后进行分离;煮沸滤液除去盐酸、硝酸,再加入浓盐酸、DETA将部分铑元素沉淀,过滤后得到滤液2和滤渣,滤渣进行灼烧分解为Rh、Rh2O3和RhCl3,再用H2进行高温还原得到铑单质,向滤液2中加入NH4Cl将铂元素相关化合物转化为沉淀除去,加入SnCl2将Rh(Ⅲ)转化为[Rh(SnCl3)5]4-,再加入Zn进行还原,生成Rh,由于Zn过量有剩余,还需加入浓盐酸溶解过量的Zn,实现Zn与Rh分离,过滤获得铑粉,以此分析解答。 (1)“酸溶2”中Rh转化为H3[RhCl6],Rh元素化合价由0升高至+3,HNO3中氮元素化合价由+5降低至+2,结合化合价升降守恒以及原子守恒可知反应的化学方程式为Rh+6HCl+HNO3==
H3[RhCl6]+NO↑+2H2O;由上述分析可知该过程中滤渣的主要成分为SiO2。
(2)“沉铑”中得到的沉淀经“灼烧”后分解成铑单质,但夹杂少量Rh2O3和RhCl3,则“高温还原”中发生反应的化学方程式为___________________________
___________________________。
解析: “高温还原”过程中,Rh2O3和RhCl3均被H2还原为Rh,Rh元素化合价均由+3降低至0,根据化合价升降守恒以及原子守恒可知反应的化学方程式为Rh2O3+3H2 2Rh+3H2O、2RhCl3+3H2 2Rh+6HCl。
Rh2O3+3H2 2Rh+3H2O、
2RhCl3+3H2 2Rh+6HCl
(3)“活化还原”中,SnCl2必须过量,其与Rh(Ⅲ)反应可生成[Rh(SnCl3)5]4-,提升了Rh的还原速率,该配离子中Rh的化合价为____;反应中同时生成[SnCl6]2-,Rh(Ⅲ)以[RhCl6]3-计,则理论上SnCl2和Rh(Ⅲ)反应的物质的量之比为_______。
解析:配离子[Rh(SnCl3)5]4-中,配体[SnCl3]-带1个负电荷,设Rh的化合价为x,则x+5×(-1)=-4,则x=+1;Rh(Ⅲ)以[RhCl6]3-计,反应中Rh(Ⅲ)还原至Rh(Ⅰ),每个Rh得到2个电子,SnCl2为还原剂,部分被氧化为[SnCl6]2-,Sn(Ⅱ)被氧化为Sn(Ⅳ),每个Sn失去2个电子,同时反应过程中,部分SnCl2结合一个Cl-形成[SnCl3]-,作为新的配体,每生成1个[Rh(SnCl3)5]4-,需要5个SnCl2,因此理论上SnCl2和Rh(Ⅲ)反应的物质的量之比为(1+5)∶1=6∶1。
+1
6∶1
4.(2025·河北卷·节选)铬盐产品广泛应用于化工、医药、印染等领域。通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾,同时回收利用钾资源,可实现绿色化学的目标。过程如下:
已知:铬铁矿主要成分是Fe(CrO2)2、Mg(CrO2)2、Al2O3、SiO2。
回答下列问题:
(1)煅烧工序中Fe(CrO2)2反应生成K2CrO4的化学方程式:_________________
_________________________________________。
(2)浸取工序中滤渣Ⅰ的主要成分:Fe2O3、H2SiO3、_________、______(填化学式)。
4Fe(CrO2)2+7O2
+16KOH
2Fe2O3+8K2CrO4+8H2O
Al(OH)3
MgO
解析:(1)煅烧工序中Fe(CrO2)2与过量KOH、空气中氧气反应生成K2CrO4、Fe2O3、H2O,根据得失电子守恒、原子守恒,化学方程式为4Fe(CrO2)2
+7O2+16KOH 2Fe2O3+8K2CrO4+8H2O。
(2)根据题意可知,滤渣Ⅰ的主要成分为Fe2O3、H2SiO3、Al(OH)3、MgO。
(3)补全还原、分离工序中发生反应的化学方程式。
Fe(CO)5+_________+_______==Cr(OH)3↓+___________+________+____CO↑
解析:Fe(CO)5作还原剂,将滤液Ⅰ中剩余的K2CrO4还原为Cr(OH)3,自身转化为Fe(OH)3,铁元素由0价升高到+3价,Cr由+6价降低到+3价,根据得失电子守恒、原子守恒,可得化学方程式:Fe(CO)5+K2CrO4+4H2O==Cr(OH)3↓+
Fe(OH)3↓+2KOH+5CO↑。
K2CrO4
4H2O
Fe(OH)3↓
2KOH
5
作业验收评价
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11
√
解析:根据质量守恒可得a=c;根据电荷守恒可得2a+4=3c,解得c=4,选项D正确。
12
一、选择题
1.已知a+bO2+4H+==c+dH2O,则化学计量数c的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
13
√
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3
12
2.高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,能有效地杀灭水中的细菌和病毒,同时被还原成Fe(OH)3能高效地除去水中的悬浮物,是一种新型高效水处理剂。其制备方法如下:2Fe(OH)3+3NaClO+aNaOH==2Na2FeO4+3NaCl+bH2O。下列说法错误的是 ( )
A.在水处理中,Na2FeO4兼具消毒和净水两种功能
B.反应式中化学计量数a、b的值分别为4、5
C.碱性条件下NaClO氧化性强于Na2FeO4
D.含1 mol Na2FeO4的溶液中含有阳离子的数目为2NA
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3
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解析:高铁酸钠具有强氧化性,能消毒杀菌,同时生成的Fe(OH)3胶体可吸附悬浮物,兼具消毒和净水功能,A正确;通过配平反应式,Fe的氧化和Cl的还原满足电子守恒,最终得出a=4,b=5,B正确;反应中NaClO是氧化剂,Na2FeO4是氧化产物,氧化性:NaClO>Na2FeO4,C正确;1 mol Na2FeO4解离为2 mol Na+和
1 mol ,阳离子数目为2NA,但溶液中还存在水电离产生的氢离子,总阳离子数目大于2NA,D错误。
13
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3
3.(2026·莆田市仙游一中期末)MnO2与浓硫酸在一定条件下可发生反应:
MnO2+H2SO4(浓)→MnSO4+X↑+H2O(方程式未配平),NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 ( )
A.X为SO2
B.MnO2既作氧化剂又作还原剂
C.浓硫酸表现出了强氧化性和酸性
D.0.5 mol MnO2发生反应时转移电子2NA
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3
解析:由MnO2+H2SO4(浓)→MnSO4+X↑+H2O可知,反应过程中,锰元素的化合价由+4降至+2,那么化合价升高的元素为O,则X为O2,根据得失电子守恒和元素守恒,配平后的反应方程式为2MnO2+2H2SO4(浓)==2MnSO4+O2↑+2H2O,以此解答。结合分析知,X为O2,A错误;结合分析知,反应过程中,MnO2中Mn的化合价降低(由+4降至+2),MnO2为氧化剂,同时MnO2中部分O的化合价由-2升高至0价,则MnO2为还原剂,因此MnO2既作氧化剂又作还原剂,B正确;反应过程中,浓硫酸中的元素反应前后化合价均不变,浓硫酸仅表现出了酸性,未表现出强氧化性,C错误;根据反应方程式可知,每消耗2 mol MnO2,反应中转移
4 mol电子,则0.5 mol MnO2发生反应时转移电子1 mol,数目为1NA,D错误。
12
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4.(2026·内江市第六中学期中)元素铬(Cr)的几种化合物存在下列转化关系,下列判断不正确的是 ( )
Cr2O3固体 绿色KCrO2溶液 黄色K2CrO4溶液
橙红色K2Cr2O7溶液
A.反应①表明Cr2O3有酸性氧化物的性质
B.反应①③中铬元素的化合价均未发生变化
C.反应②的离子方程式为2Cr+3H2O2==2Cr+2H++2H2O
D.反应③发生反应的离子方程式为OH-+H+==H2O、2Cr+2H+⇌Cr2+H2O
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解析:Cr2O3与过量KOH反应生成KCrO2和H2O,类似于酸性氧化物与碱的反应生成盐和水,A正确;根据题意,反应①中Cr的化合价保持+3,反应③中Cr保持+6,均未变化,B正确;反应②中在碱性条件下,KCrO2被过氧化氢氧化为K2CrO4,根据电子守恒可得反应的离子方程式为2Cr+3H2O2+2OH-==2Cr+4H2O,C错误;反应③中H+与过量的OH-反应生成H2O,H++OH-==H2O,转化为Cr2,2H++2Cr⇌Cr2+H2O,D正确。
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5.(2026·青岛市四区期中联考)已知PbO2与酸化的MnSO4溶液发生反应PbO2+Mn2++H++S→Mn+PbSO4+H2O(未配平)。下列推断错误的是( )
A.氧化性:PbO2>Mn
B.配平后H2O的系数为2
C.当反应消耗239 g PbO2时消耗MnSO4的物质的量为0.2 mol
D.PbO2可与浓盐酸发生反应:PbO2+4HCl(浓)==PbCl2+Cl2↑+2H2O
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13
解析:在反应中,PbO2作为氧化剂被还原为PbSO4,而Mn2+被氧化为Mn。根据氧化性规律,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,因此PbO2的氧化性大于Mn,A正确;配平后的方程式为5PbO2+2Mn2++4H++5S==2Mn
+5PbSO4+2H2O,H2O的系数为2,B正确;239 g PbO2的物质的量为1 mol,根据配平方程式,5 mol PbO2对应2 mol MnSO4,因此1 mol PbO2对应0.4 mol MnSO4,C错误;PbO2的氧化性强于KMnO4,PbO2与浓盐酸反应的方程式为PbO2+4HCl(浓)==PbCl2+Cl2↑+2H2O,该反应符合氧化还原规律,Cl-被氧化为Cl2,PbO2被还原为Pb2+,D正确。
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3
6.关于反应2Fe(CO)5+7N2O4==2FeO2+14NO+10CO2,下列说法正确的是 ( )
A.N2O4发生氧化反应
B.生成1 mol CO2,转移2 mol电子
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为5∶7
D.FeO2可以和Fe反应生成Fe2O3
12
解析:反应2Fe(CO)5+7N2O4==2FeO2+14NO+10CO2中,Fe元素化合价由0价升高到+4价,C元素化合价由+2价升高到+4价,N元素化合价由+4价降低到+2价,N2O4得电子发生还原反应,A错误;在该反应中,每生成10 mol CO2转移28 mol电子,则生成1 mol CO2,转移2.8 mol电子,B错误;氧化产物为FeO2、CO2,还原产物为NO,则氧化产物与还原产物的物质的量之比为(2+10)∶14=6∶7,C错误;Fe2O3中Fe元素显+3价,含+4价铁的FeO2可以和Fe反应生成Fe2O3,D正确。
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3
7.把图2中的纸片补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平)。下列对该反应的说法不正确的是 ( )
A.I作氧化剂
B.1 mol Mn2+参加反应转移5 mol电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
D.配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、3
12
解析:配平后的离子方程式为2Mn2++5I+3H2O==2Mn+5I+6H+,反应中Mn元素化合价升高,Mn2+作还原剂,I元素化合价降低,I作氧化剂,故A正确;1 mol Mn2+参加反应转移5 mol电子,故B正确;氧化剂与还原剂的物质的量之比为 5∶2,故C正确;配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、6,故D错误。
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8. [双选]用还原法可以将硝酸厂烟气中的大量氮氧化物(NOx)转化为无害物质。常温下,将NO与H2的混合气体通入Ce(SO4)2与Ce2(SO4)3的混合溶液中,其物质的转化过程如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.反应Ⅰ的离子方程式为2Ce4++H2==2Ce3++2H+
B.反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2∶1
C.反应过程中,混合溶液中Ce3+和Ce4+的总数一定保持不变
D.理论上,每消耗2.24 L氢气,转移的电子的物质的量为0.2 mol
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解析:反应Ⅰ中Ce4+与H2发生氧化还原反应生成Ce3+和2H+,离子方程式为2Ce4++H2==2Ce3++2H+,A正确;反应Ⅱ中Ce3+作还原剂,NO作氧化剂,离子方程式为4Ce3++4H++2NO==4Ce4++2H2O+N2,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,B错误;Ce3+和Ce4+作催化剂,反应前后Ce3+和Ce4+的总数一定保持不变,C正确;没有注明气体状态,无法计算相应物质的物质的量,D错误。
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二、非选择题
9.(12分)配平下列反应方程式。
(1)_____N+_____Fe2++_____H+==_____NO↑+_____Fe3++_____H2O。
(2) _____Mn2++_____H2O2+_____OH-==_____MnO2↓+_____H2O。
(3) _____MnO2+_____S+_____H+==_____Mn2++_____S+_____H2O。
(4) _____Li2CO3+_____C6H12O6+_____FePO4== _____LiFePO4+_____CO↑+
_____H2O+_____CO2↑。
(5) _____H2S+_____NOx==_____S↓+_____H2O+_____N2。
(6) _____FeCl3·6H2O+_____SOCl2 _____FeCl3+_____SO2↑+_____HCl↑。
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10.(6分)(1)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==2F+4S+4H+。
分别写出反应Ⅰ、Ⅱ的离子方程式:
反应Ⅰ:________________________________________。
反应Ⅱ:_________________________________________。
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4Fe(NO+O2+4H+==4F+4NO+2H2O
14F+FeS2+8H2O==15F+2S+16H+
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(2)NaClO氧化可除去氨氮,反应机理如图所示(其中H2O和NaCl略去)。
NaClO氧化NH3的总反应的化学方程式为________________________________。
2NH3 +3NaClO==N2+3H2O+3NaCl
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11.(4分)TiO2具有光催化特性、半导体特性、紫外线屏蔽功能等特性,在催化剂、环境处理等领域得到广泛应用。工业上,以钛铁矿[主要成分是FeTiO3(钛酸亚铁)]为原料制备TiO2和Fe3O4的工艺流程如下:
(1)Fe(OH)2和适量的H2O2反应生成Fe3O4的化学方程式为
______________________________。
解析:Fe2+作还原剂,H2O2作氧化剂,产物为Fe3O4、H2O。化学方程式为3Fe(OH)2+H2O2==Fe3O4+4H2O。
3Fe(OH)2+H2O2==Fe3O4+4H2O
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(2)氯钛酸水解生成偏钛酸沉淀的化学方程式为
________________________________。
解析:根据流程可知,反应物为H2TiCl6、H2O,产物为H2TiO3,反应的化学方程式为H2TiCl6+3H2O==H2TiO3↓+6HCl。
H2TiCl6+3H2O==H2TiO3↓+6HCl
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12.(6分)(2026·榆林模拟)钴是国民经济建设和国防建设不可缺少的重要原料之一,二次回收利用非常重要。从锂离子二次电池正极废料——铝钴膜(含LiCoO2、乙炔黑导电剂涂层的铝箔)中回收Li、Co的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)酸溶时,LiCoO2转化为Li2SO4、CoSO4,该反应的离子方程式为
____________________________________________;
若用盐酸代替H2SO4和H2O2溶液,酸溶也可得到LiCl和CoCl2溶液,但缺点是
_____________________。
2LiCoO2+H2O2+6H+==2Li++2Co2++4H2O+O2↑
产生氯气,污染环境
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解析:酸溶时,LiCoO2转化为Li2SO4、CoSO4,钴元素的化合价降低,则过氧化氢被氧化生成氧气,该反应的离子方程式为2LiCoO2+H2O2+6H+==2Li+
+2Co2++4H2O+O2↑;若用盐酸代替H2SO4和H2O2溶液,酸溶也可得到LiCl和CoCl2溶液,但LiCoO2与盐酸反应还会生成氯气,氯气有毒,即缺点为产生氯气,污染环境。
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(2)将Li2CO3和Co3O4按物质的量之比3∶2混合,在空气中煅烧可制得LiCoO2,该反应的化学方程式为_______________________________________。
解析:将Li2CO3和Co3O4按物质的量之比3∶2混合,在空气中煅烧可制得LiCoO2,反应中钴元素的化合价升高,氧气中氧元素的化合价降低,根据元素种类可知产物中有二氧化碳,所以该反应的化学方程式为4Co3O4+6Li2CO3+O2
12LiCoO2+6CO2。
4Co3O4+6Li2CO3+O2 12LiCoO2+6CO2
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13.(6分)二氧化铈(CeO2)是一种应用非常广泛的稀土氧化物。现以氟碳铈矿(含CeFCO3、BaO、SiO2等)为原料制备氧化铈,其工艺流程如图所示:
已知:①稀土离子易与形成
复盐沉淀,Ce3+和发生反应:
Ce2(SO4)3+Na2SO4+nH2O==Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O↓;
②硫脲( )具有还原性,酸性条件下易被氧化为;
③Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+,两者均能形成氢氧化物沉淀;
④Ce2(CO3)3为白色粉末,难溶于水。
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(1)硫脲中碳的化合价为____,加入硫脲的目的是将还原为Ce3+,该反
应的离子方程式为____________________________________________________。
解析:硫脲( )中S为-2价,—NH2为-1价,因此C为+4价;
加入硫脲的目的是将还原为Ce3+,该反应的离子方程式为
2 +2Ce+2H+==2Ce3+++4HF。
+4
2 +2Ce+2H+==2Ce3+++4HF
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(2)步骤④对应的离子方程式为________________________________________。
解析:步骤④对应的离子方程式为2Ce3+==Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O。
2Ce3++6HC==Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O
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