高考化学一轮复习微专题强化提升课陌生情境中的氧化还原反应方程式的书写学案新人教版

这是一份高考化学一轮复习微专题强化提升课陌生情境中的氧化还原反应方程式的书写学案新人教版，共9页。学案主要包含了归纳总结，审题流程，归纳提升等内容，欢迎下载使用。

命题角度1：根据提供信息书写
【典例1】＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(7)) 还原成Cr3＋，该反应的离子方程式为_______________________________________。
【解析】
答案：Cr2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(7)) ＋3HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋5H＋===2Cr3＋＋3SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋4H2O
【归纳总结】信息型氧化还原反应方程式是指用文字描述的方式，叙述一个化学反应的过程，需要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

命题角度2：根据流程图书写
【典例2】(2021·太原模拟)某企业的加工废料粉末中含有Cu、Fe、Ag三种金属，某科研小组设计如下工艺流程提取金属。
回答下列问题：
(1)“除铁铜”时，温度不能太高，该步骤除铜反应的离子方程式为
___________________________________________________________________。
(2)“氧化”时，NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化
学方程式为______________________________________________________。
HNO3也能氧化Ag，从反应产物的角度分析，用HNO3代替NaClO的缺点是___________________________________________________________________。
(3)已知“溶解”时产生银氨离子，写出该反应的离子方程式：
___________________________________________________________________。
(4)若省略“过滤2”，直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水，则需要增加氨水的用量，因为过量的NaClO与NH3·H2O反应，产物为NaCl、N2和水，对应的化学方程式为_______________________________________________________。
【审题流程】透过材料提信息，联系规律写方程
步骤1：阅读题给文字信息或流程图中信息，确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物及溶液酸碱性问题。
步骤2：根据得失电子守恒将有元素价态变化的物质配平。
步骤3：根据题给溶液性质来写出其他反应物和生成物，并通过观察法对其进行配平。
步骤4：检查所写陌生方程式是否正确。
【解析】(1)铜在酸性溶液中加入H2O2，会被氧化生成Cu2＋，离子方程式为Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O。
(2)已知产物为AgCl、NaOH和O2，所以反应的化学方程式为4Ag＋4NaClO＋2H2O===4AgCl＋4NaOH＋O2↑；若利用硝酸溶解金属银，会生成有毒的气体NO、NO2，造成环境污染。
(3)根据流程和已知，溶解时发生反应AgCl＋2NH3·H2O Ag(NH3) eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(2)) ＋ Cl－ ＋2H2O。
(4)已知反应物为NaClO与NH3·H2O，产物为NaCl、N2和水，发生反应为3NaClO＋2NH3·H2O===3NaCl＋N2↑＋5H2O。
答案：(1)Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
(2)4Ag＋4NaClO＋2H2O===4AgCl＋4NaOH＋O2↑ 会释放出氮氧化物(或 NO、NO2 )，造成环境污染
(3)AgCl＋2NH3·H2OAg(NH3) eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(2)) ＋ Cl－ ＋2H2O
(4)3NaClO＋2NH3·H2O===3NaCl＋N2↑＋5H2O
【归纳提升】反应循环图的含义
(1)根据示意图依箭号分清反应物、生成物，箭号进入的是反应物，箭号出去的是生成物。
(2)①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。
②若某物质参加反应，后又生成该物质，则该物质为催化剂。
1．陌生情境下氧化还原方程式的分析方法和思维模型
2．“四步法”突破陌生情境下氧化还原方程式的书写
1．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：
______________________________。
【解析】HNO2中N为＋3价，CO(NH2)2中N为－3价，C为＋4价。反应中只
有N元素化合价发生变化，由HNO2→ eq \f(1,2) N2得3e－，CO(NH2)2→N2失6e－，根据得失电子守恒，HNO2、CO(NH2)2的化学计量数分别为2、1，故配平化学方程式为2HNO2＋CO(NH2)2===2N2↑＋CO2↑＋3H2O。
答案：2HNO2＋CO(NH2)2===2N2↑＋CO2↑＋3H2O
2．生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)－碳粉还原法，若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO2，写出煅烧时发生反应的化学方程式：
___________________________________________________________________。
【解析】由Na2SO4→Na2S得8e－，C→ eq \f(1,2) CO＋ eq \f(1,2) CO2失3e－，根据得失电子守恒，Na2SO4、C的化学计量数分别为3、8，再根据原子守恒，配平化学方程式为3Na2SO4＋8C eq \(=====,\s\up7(煅烧)) 3Na2S＋4CO↑＋4CO2↑。
答案：3Na2SO4＋8C eq \(=====,\s\up7(煅烧)) 3Na2S＋4CO↑＋4CO2↑
3．(1)“Fe3＋浓度检测”是先用SnCl2将Fe3＋还原为Fe2＋；在酸性条件下，再用K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2＋(Cr2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(7)) 被还原为Cr3＋)，该滴定反应的离子方程式为___________________________________________________________________。
(2)用稀硫酸浸出铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(C)等单质，该过程中，不采用通入空气的方法进行搅拌，原因是防止将Cu氧化浸出，其离子方程式是___________________________________________________________________。
(3)亚氯酸钠(NaClO2)和次氯酸钠(NaClO)混合液作为复合吸收剂可脱除烟气中的NOx、SO2，使其转化为NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 。写出NO与NaClO2反应的离子方程式：
___________________________________________________________________。
【解析】(1)由Fe2＋→Fe3＋失e－，Cr2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(7)) →2Cr3＋得6e－，根据得失电子守恒，
Fe2＋、Cr2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(7)) 的化学计量数为6、1，再根据电荷守恒和原子守恒配平。(2)根据1 ml Cu失2 ml e－，1 ml O2得4 ml e－，配平离子方程式为2Cu＋O2＋4H＋===2Cu2＋＋2H2O。(3)由NO→NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 失3e－，ClO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) →Cl－得4e－，根据得失电子守恒，NO、ClO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) 的化学计量数为4、3，再根据电荷守恒和原子守恒配平。
答案：(1)6Fe2＋＋Cr2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(7)) ＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O
(2)2Cu＋O2＋4H＋===2Cu2＋＋2H2O
(3)4NO＋3ClO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋4OH－===4NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋3Cl－＋2H2O
4．亚铁氰化钾(K4[Fe(CN)6])俗称黄血盐，易溶于水和丙酮，是食盐的一种抗结剂，用含NaCN(N显－3价)的废液合成黄血盐的主要工艺流程如图：
(1)在流程图“反应器”中发生的主要反应的方程式为
___________________________________________________________________。
(2)电镀银时，电镀液不能直接用硝酸银溶液，可将其转变为K4[Ag2(CN)6]溶液，写出AgCl与黄血盐溶液制取电镀液的离子方程式
___________________________________________________________________。
【解析】(1)根据流程图，可知反应器中NaCN废液、FeSO4、CaCl2，得到滤渣CaSO4，加入碳酸钠溶液可除去过量的Ca2＋，转化器中加入KCl得到亚铁氰化钾(K4[Fe(CN)6])，该反应为Na4[Fe(CN)6]＋4KCl===K4[Fe(CN)6]＋4NaCl，故反应器中产物还有Na4[Fe(CN)6]，化学方程式为6NaCN＋FeSO4＋
CaCl2===Na4[Fe(CN)6]＋ CaSO4↓＋2NaCl。(2)AgCl与K4[Fe(CN)6]反应生成K4[Ag2(CN)6]，元素化合价不变，为非氧化还原反应，Ag和Fe相互交换，根据原子守恒，可知离子方程式为2AgCl＋[Fe(CN)6]4－===Fe2＋＋[Ag2(CN)6]4－＋2Cl－。
答案：(1)6NaCN＋FeSO4＋CaCl2=== Na4[Fe(CN)6]＋ CaSO4↓＋2NaCl
(2)2AgCl＋[Fe(CN)6]4－=== Fe2＋＋[Ag2(CN)6]4－＋2Cl－
5．(1)二十世纪初期，化学家合成出极易溶于水的NaBH4。在强碱性条件下，常用NaBH4处理含Au3＋的废液生成单质Au，已知，反应后硼元素以BO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) 形式存在，反应前后硼元素化合价不变，且无气体生成，则发生反应的离子方程式为___________________________________________________________________。
(2)酸性废水中的H3AsO3(弱酸)不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成H3AsO4(弱酸)，其反应的离子方程式为__________________________。
【解析】(1)由题意可知，离子反应可表示为BH eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋Au3＋＋……→Au＋BO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋……，结合守恒规律补全物质并配平该离子方程式。(2)根据题给信息，结合质量守恒、电荷守恒及得失电子守恒，可写出MnO2、H3AsO3在酸性条件下的离子方程式。
答案：(1)8Au3＋＋3BH eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋24OH－===8Au＋3BO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋18H2O (2)MnO2＋H3AsO3＋2H＋===H3AsO4＋Mn2＋＋H2O
6．高氯酸可用于生产高氯酸盐、人造金刚石提纯、电影胶片制造、医药工业等方面。工业上用以下工艺流程生产高氯酸，同时得到副产物亚氯酸钠(NaClO2)粗品。
(1)反应器Ⅰ中发生的化学方程式为______________________，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(2)反应器Ⅱ中发生的离子方程式为____________________________________。
【解析】(1)反应器Ⅰ的主物质反应为3NaClO3＋3H2SO4(浓)===HClO4＋2ClO2↑＋3NaHSO4＋H2O。(2)反应器Ⅱ的主物质反应为ClO2＋SO2===ClO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))
答案：(1)3NaClO3＋3H2SO4(浓)===HClO4＋2ClO2↑＋3NaHSO4＋H2O 2∶1 (2)4OH－＋SO2＋2ClO2===2ClO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2H2O
7．某反应中反应物与生成物有AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物X。已知0.2 ml KBrO3在反应中得到1 ml电子生成X，则X的化学式为______________，试写出该反应的化学方程式：
__________________________________________________________________。
【解析】设1 ml KBrO3中Br原子转移的电子数为x ml，根据电子守恒得：0.2×(5－x)＝1，x＝0，所以KBrO3被还原成Br2。在反应中KBrO3是氧化剂，还原产物为Br2，AsH3为还原剂，其氧化产物为H3AsO4，H2SO4作为反应物提供酸性环境。
答案：Br2 4H2SO4＋5AsH3＋8KBrO3===5H3AsO4＋4Br2＋4K2SO4＋4H2O
8．钒具有众多优良的性能，用途十分广泛，有金属“维生素”之称。完成下列填空：
(1)将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应，所得溶液显酸性，溶液中含VO2＋、K＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 等离子。写出该反应的化学方程式________________________。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液，充分反应后，溶液中新增加了VO eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(2)) 、Cl－。写出并配平该反应的离子方程式，并标出电子转移的数目和方向________________________________________。
(3)在20.00 mL的0.1 ml·L－1VO eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(2)) 溶液中，加入0.195 g锌粉，恰好完成反应，则还原产物可能是________________________。
a．V b．V2＋ c．VO eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(2)) d．VO2＋
(4)已知V2O5能和盐酸反应生成氯气和VO2＋。请再写一个离子方程式：____________________，说明还原性：SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) >Cl－>VO2＋。
【解析】(1)V2O5在酸性条件下将亚硫酸钾氧化为硫酸钾，该反应的化学方程式为V2O5＋K2SO3＋2H2SO4===2VOSO4＋K2SO4＋2H2O。(2)KClO3将VO2＋氧化为VO eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(2)) ，同时本身被还原为Cl－。(3)n(VO eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(2)) )＝20.00×10－3 L×0.1 ml·L－1＝0.002 ml，n(Zn)＝0.003 ml，VO eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(2)) 中V的化合价为＋5，设V在生成物中的化合价为x，根据得失电子守恒，0.003×2＝0.002×(5－x)，解得x＝＋2，选b。(4)V2O5能和盐酸反应生成Cl2和VO2＋，故还原性Cl－>VO2＋，Cl2可以将SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 氧化生成SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，自身被还原为Cl－，反应的离子方程式为Cl2＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋H2O===2Cl－＋2H＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，说明还原性：SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) >Cl－。
答案：(1)V2O5＋K2SO3＋2H2SO4===2VOSO4＋K2SO4＋2H2O (2)＋3H2O===Cl－＋6VO eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(2)) ＋6H＋ (3)b (4)Cl2＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋H2O===2Cl－＋2H＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))
9．根据图示信息书写方程式：
(1)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：
反应Ⅰ的化学方程式_________________________________________________。
(2)利用钴渣[含C(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下：
C(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_________________________________。
(3)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。发生器中生成ClO2的化学方程式为________________________________________。
【解析】(1)反应Ⅰ是SO2、I2、H2O的反应。(2)含C(OH)3的钴渣加入硫酸、亚硫酸钠发生反应2C(OH)3＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋4H＋===2C2＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋5H2O。(3)氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2的方程式是2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O。
答案：(1)SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI (2)2C(OH)3＋SO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋4H＋===2C2＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋5H2O (3)2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O
10．为探究CH3Cl与CH4分子稳定性的差别，某化学兴趣小组设计实验验证CH3Cl能被强氧化剂酸性高锰酸钾溶液氧化。将CH3Cl和CH4气体通过以下洗气瓶，如果观察到下图洗气瓶中紫色褪去的实验现象则证明CH3Cl稳定性弱于CH4。
实验过程中发现，图中洗气瓶中紫色褪去了，并产生一种黄绿色气体和一种无色气体，则其发生反应的离子方程式：__________________________________。
【解析】酸性高锰酸钾氧化CH3Cl会生成CO2和Cl2，同时自身被还原成Mn2＋，发生反应的离子方程式为10CH3Cl＋14MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋42H＋===14Mn2＋＋10CO2↑＋5Cl2↑＋36H2O。
答案：10CH3Cl＋14MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ＋42H＋===14Mn2＋＋10CO2↑＋5Cl2↑＋36H2O