内容正文:
第一章 化学基本概念
热点强化3 新情境方程式的书写
优化探究
大单元一 化学基本概念与化学实验基础
【讲·热点归纳】
1.新情境中化学(或离子)方程式的书写思路
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:
(1)元素化合价无变化则为非氧化还原反应,遵循质量守恒定律。
(2)元素化合价有变化则为氧化还原反应,既遵循质量守恒定律,又遵循得失电子守恒规律。
2.新情境中氧化还原反应方程式的书写流程
3.循环转化关系图中物质的判断及方程式的书写
如氮的氧化物是大气污染物之一,如图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理。
(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,该图中反应物为 ,箭头出去的是生成物,该图中生成物为
、 。
(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,该图中中间产物为 、 。
(3)若某物质参加反应,后又生成该物质,则该物质为催化剂,该图中催化剂为 。
NO
O2
N2
Ni3+
O-
Ni2+
(4)过程Ⅰ对应的化学反应为 ,过程Ⅱ对应的化学反应为 ,整个过程反应
方程式为 。
2Ni2++2NO===2Ni3++2O-+N2
2Ni3++2O-===2Ni2++O2↑
2NO O2+N2
【练·热点突破】
一、根据“陈述信息”书写方程式
1.(2023·辽宁卷,改编)(1)Co(OH)2在空气中可被氧化成CoO(OH),该反应的化学方程式为 。
(2)在pH=4的溶液中,Mn2+被过一硫酸(H2SO5)氧化为MnO2,该反应的离子方程式为 (H2SO5的电离第一步完全,第二步微弱)。
4Co(OH)2+O2===4CoO(OH)+2H2O
Mn2++HS+H2O===MnO2↓+S+3H+
2
4
Cl-
2
Fe2+
解析:Ag2S中S化合价升高,Fe化合价降低,根据得失电子守恒、元素守恒,该离子方程式为2Fe3++Ag2S+4Cl-⥫⥬2Fe2++2[AgCl2]-+S。
二、根据“反应机理”书写方程式
3.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++4S+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 。
4Fe(NO)2++O2+4H+===4Fe3++4NO+2H2O
14Fe3++FeS2+8H2O===15Fe2++2S+16H+
作催化剂
4.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
三、根据“流程信息”书写方程式
5.(2023·湖北卷)SiCl4是生产多晶硅的副产物。利用SiCl4对废弃的锂电池正极材料LiCoO2进行氯化处理以回收Li、Co等金属,工艺路线如下:
回答下列问题:
(1)烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物,“500 ℃焙烧”后剩余的SiCl4应先除去,否则水浸时会产生大量烟雾,用化学方程式表示其原因:
_________________________________________________________。
SiCl4+3H2O===H2SiO3+4HCl↑(或SiCl4+4H2O===4HCl↑+H4SiO4)
解析:“500 ℃焙烧”后剩余的SiCl4应先除去,否则水浸时会产生大量烟雾,其原因是SiCl4遇水发生水解反应,化学方程式为SiCl4+3H2O===H2SiO3+
4HCl↑或SiCl4+4H2O===4HCl↑+H4SiO4。
(2)“850 ℃煅烧”时的化学方程式为 。
6Co(OH)2+O22Co3O4+6H2O
解析:“850 ℃煅烧”时,Co(OH)2与O2反应生成Co3O4和H2O,该反应的化学方程式为6Co(OH)2+O22Co3O4+6H2O。
四、根据“实验信息”书写方程式
6.铜与过量H2O2反应的探究如下:
实验②中Cu溶解的离子方程式为 ;
产生的气体为 。
Cu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O
O2
7.某小组同学研究FeCl3与Na2S2O3的反应,实验操作及现象如下:
资料:
①[Fe(S2O3)3]3-溶液为暗紫色,S2溶液及S4溶液均为无色。
②酸性条件下,S2及S4均易发生自身氧化还原反应。
(1)写出生成暗紫色物质的反应的离子方程式:
。
Fe3++3S2⥫⥬[Fe(S2O3)3]3-
解析:由资料可知[Fe(S2O3)3]3-溶液为暗紫色,故向Na2S2O3溶液中滴加FeCl3溶液先发生络合反应:Fe3++3S2⥫⥬[Fe(S2O3)3]3-。
(2)经检验,溶液b中含有S4。生成S4的离子方程式是
____________________________________________________________。
2Fe3++2S2===2Fe2++S4{或4Fe3++2[Fe(S2O3)3]3-===6Fe2++3S4}
解析:放置一段时间后,溶液颜色消失,可知紫色的[Fe(S2O3)3]3-被氧化。
2.(2023·北京卷) “浸银”时,使用过量FeCl3、HCl和CaCl2的混合液作为浸出剂,将Ag2S中的银以形式浸出。将“浸银”反应的离子方程式补充完整:
Fe3++Ag2S+ ⥫⥬ +2+S。
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