第9讲 陌生化学(离子)方程式的书写 课件 2025高考化学二轮复习
展开
这是一份第9讲 陌生化学(离子)方程式的书写 课件 2025高考化学二轮复习,共34页。PPT课件主要包含了考点统计,考向分析,非氧化还原反应,知识重构梳理脉络,遵循规律,电荷守恒,原子守恒,价态守恒,工艺流程型,文字叙述型等内容,欢迎下载使用。
文字叙述型工艺流程型综合实验型电化学型
近几年 陌生化学(离子)方程式书写的考查,重点是在工艺流程情境为载 体,考氧化还原反应离子方程式的书写
化学方程式离子方程式电极反应式
一、化合价知识
一价 H Cl K Na Ag
+1 -1 +1 +1 +1
二价 O Ca Ba Mg Zn
-2 +2 +2 +2 +2
三Al 四Si 五 N P
+3 +4 +5 +5
二三 Fe 二四C
+2 +3 +2+4
Cu Hg 二价最常见
+2 +2
2、化合价规律1、化学式各元素化合价代数和为零2、原子团的化合价价数等于所带电荷数3、有机物 O -2、H +1、算其它元素的化合价4、元素一般最高价为最外层电子数、最低价 为最外层减去8为最低化合价5、特殊化合价特殊记 6、含最高价元素只有氧化性,最低价只有还原 性。
1、熟记常见元素的化合价
二、氧化还原反应基本知识
1、氧化还原反应:反应前后有元素化合价发生变化的反应。
2、氧化还原反应的实质:电子的转移(得失或偏移)。
化合价降低,得到电子,发生还原反应
化合价升高,失去电子,发生氧化反应
较强氧化性 较强还原性 较弱还原性 较弱氧化性
3、基本概念(两剂、两产物、两反应、两性)的关系。
“降、得、还原反应、氧化剂(氧化性)”“升、失、氧化反应、还原剂(还原性)”
4.掌握常见氧化剂、还原剂发生氧化还原反应后对应的产物
(一般:化合价降(升)到相邻价态)
化学反应遵循质量守恒定律,方程式左右俩边各种原子的种类和数目是相等。
在离子方程式中,方程式左右俩边所带的电性和电荷总数是相等。
在氧化还原反应中,氧化剂中元素化合价降低总数=还原剂中元素化合价升高总数。
四、陌生氧化还原的配平
1、写出硫酸酸化的高锰酸钾氧化草酸钠的离子方程式:
MnO4- + C2O42- - Mn2+ + CO2
(2) 标价、连线、算电子
MnO4- + C2O42- - Mn2+ + CO2
+7 +3 +2 +4
算电子:(高价-低价)×右下角标×整数=最小公倍数 (高价-低价)×变价元素的原子个数
(3) 配系数(配两剂、两产物)
(4) 看环境、用守恒
2MnO4- + 5 C2O42- - 2 Mn2+ + 10 CO2
2MnO4- + 5 C2O42- + 16H+ = 2 Mn2+ + 10 CO2↑ + 8H2O
典例1、(2023新课标卷,27题节选)铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在,主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物,从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示:
已知:最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2O72-存在,在碱性介质中以CrO42-存在。
(6)“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液,反应的离子方程式为 。
解题策略: 1、问什么、 2、分析题干、流程、 已知、找反应中物质 3、配平方程、规范作答。
(6) “还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液,反应的离子方程式为 。
第一步:列物质,标变价
Cr2O72- + S2O52- → Cr3+ + SO42-
已知:最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2O72-存在, 在碱性介质中以CrO42-存在。
+ 5H2O
氧化还原反应步骤:
2Cr2O72- + 3S2O52-+10H+ = 4Cr3+ + 6SO42- + 5H2O
Cr2O72-------Cr3+
典例2(2023年北京16题节选)尿素[CO(NH2)2]合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。(1)十九世纪初,用氰酸银(AgOCN)与NH4Cl在一定条件下反应制得CO(NH2)2,实现了由无机物到有机物 的合成。该反应的化学方程式是____________________。
第一步:细审题、列物质
AgOCN + NH4Cl → CO(NH2)2
+ AgCl
第二步:看环境、用守恒
第三步:补缺项、平系数
第四步:细查看、写答案
非氧化还原反应步骤:
AgOCN + NH4Cl = CO(NH2)2
典例3(2023年北京16题节选)尿素[CO(NH2)2]合成的发展体现了化学科学与技术的不断进步。(2)二十世纪初,工业上以CO2和NH3为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步:ⅰ.CO2和NH3生成NH2COONH4 ; ⅱ.NH2COONH4 分解生成尿素。(3)近年研究发现,电催化CO2和含氮物质(NO3- 等)常温常压下合成尿素,有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和,在电极上反应生成CO(NH2)2,电解原理如图所示。
②电解过程中生成尿素的电极反应式是_____________。
第一步:分清池、判电极
NO3- + CO2 → CO(NH2)2
+ 16 e-
第二步:看箭头、定反生
第三步:标价态、算电子
第五步:查守恒,写答案
+ 16e-
第四步:看环境,补缺项
降 8×2
2 NO3- + CO2 → CO(NH2)2
2NO3- + CO2 → CO(NH2)2
+ 18H+
+ 7H2O
解题策略:1、问什么、2、分析题干、流程、已知、图形、箭头、找反应中物质 3、配平方程、规范作答。
典例4(2022山东新高考18题改编)(12 分)实验室利用FeCl2·4H2O 和亚硫酰氯(SOCl2)制备无水FeCl2 的装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知SOCl2 沸点为76 ℃,遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题:(1)实验开始先通 N2。一段时间后,先加热装置 a。装置 b 内发生反应的化学方程式为
FeCl2∙4H2O+4SOCl2 = FeCl2+4SO2↑+8HCl↑
第一步:搞清设问装置第二步:分析所给信息第三步:确定反应物质第四步:配平书写答案
FeCl2∙4H2O + SOCl2 -- FeCl2
FeCl2∙4H2O + SOCl2 -- FeCl2 + SO2 + HCl
FeCl2∙4H2O + 4SOCl2 = FeCl2 + 4SO2 + 8HCl
解题策略:1、问什么 2、分析题干、装置、 已知信息、找反应中物质 3、配平方程、规范作答。
【例1】(2024浙江1月卷,18节选)固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4,以Y为原料实现如下转化。
通过“题干信息”直接获取反应物和生成物
(3)酸性条件下,固体NaBiO3(微溶于水,其还原产物为无色Bi3+)可氧化Mn2+为MnO4-,写出Mn2+转化为MnO4-的离子方程式 。
5NaBiO3+2Mn2++14H+=2MnO4-+5Bi3++7H2O+5Na+
NaBiO3 + Mn2+ = MnO4- + Bi3+
+ 14H+
+ 5Na+
+ 7H2O
×5 ×2
【例2】(2024湖南卷,16节选)铜阳极泥(含有Au、Ag2Se、Cu2Se、PbSO4)是一种含贵金属的可再生资源,回收贵金属的化工流程如下:
(2)“滤液1”中含有Cu2+和H2SeO3,“氧化酸浸”时Cu2Se反应的离子方程式为 。
Cu2Se+4H2O2+4H+=2Cu2++H2SeO3+5H2O
通过“题干+流程”直接获取反应物和生成物
Cu2Se = Cu2+ + H2SeO3
+ H2O2
+ H2O
【例3】(2024全国甲卷,26节选)钴在新能源、新材料领域具有重要用途。某炼锌废渣含有锌、铅、铜、铁、钴、锰的+2价氧化物及锌和铜的单质。从该废渣中提取钴的一种流程如下:
(6)“沉钴”步骤中,控制溶液pH=5.0~5.5,加入适量的NaClO氧化C2+,其反应的离子方程式为 。
通过“题干+流程”间接获取部分反应物或生成物
2C2++5ClO-+5H2O=2C(OH)3↓ + Cl-+ 4HClO
C2+ + ClO- = C(OH)3↓
4H+ + 4 ClO- = 4HClO
×2 ×1
【例4】(2024黑吉辽卷,16节选)中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时转化为硫酸盐,某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的Au颗粒被FeS2、FeAsS包裹),以提高金的浸出率并冶炼金,工艺流程如下:
(2)“细菌氧化”中,FeS2发生反应的离子方程式为 。(7)滤液②经H2SO4酸化,[Zn(CN)4]2-转化为ZnSO4和HCN 化学方程式 。
通过“提取题干信息+分析流程”间接获取反应物和生成物
+ Fe3+
【例5】(2024新课标卷,27节选)钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含C、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下:
(3)“氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为 、 。
MnO4- = C(OH)3↓ + MnO2↓
3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+
通过“分析流程”间接获取反应物和生成物
MnO4-+3C2++7H2O=3C(OH)3↓ +MnO2↓+5H+
MnO4- + Mn2+ = MnO2↓
【例6】(2023全国乙卷 9题) 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:
+ Mn2+
+ 16H+
+ 8 H2O
已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39,Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33,Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16。回答下列问题:(1)硫酸溶矿主要反应化学方程式为_______。(5)在电解槽中,发生电解反应的离子方程式为_______。(6)缎烧窑中,生成LiMn2O4反应的化学方程式是_______。
MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑
Mn + H2O --- MnO + H2 ↑
Mn2+ Ba2+Fe(OH)3 Al(OH)3NiS
【例7】(2024模拟节选)某工厂从主要成分为的烟灰中CuO、Cu2O、ZnO、PbO分别回收铜、锌、铅元素的部分流程如图所示:
已知:常温下,Ksp(PbSO4)=2.4×10-8、 Ksp(PbCl2 ) = 3.2 × 10-5。 回答下列问题:(1)“酸浸”阶段Cu2O发生反应的离子方程式为 _____ _ 。(4)X可以有多种选择,若X是ZnO,则“调pH”时反应生成红褐色物质的离子方程式为 ______ ;
Cu2O Cu2+
2Cu2O + 8H+ + O2 = 4Cu2+ + 4H2O
3ZnO+3H2O+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Zn2+
+1 +2
+ O2 + H+ = + H2O
0 -2
×2 ×1
2 1 4 4
ZnO + Fe3+ - Fe(OH)3 + Zn2+
Fe2+ ----Fe3+
2 3
3 2
+ 3H2O
【例8】(2024模拟节选)钴的用途非常广泛,C2O3用于制作著名的青花瓷中的钴蓝色,而我国钴资源相对缺乏,对钴提取的研究尤为重要。一种以钴铜精矿CCO3、C2O3、CuCO3、CuO及CaO、MgO、Fe2O3、SiO2等为原料,常压下多段浸取的部分工艺流程如图:
回答下列问题:(1)写出“二段浸出”C2O3发生反应的离子方程式 ______ 。 (2)加入CaO反应生成CaSO4·H2O,写出反应的化学方程式 _ 。
+3 +4 +2 +6
C2O3 + S2O52- --- C2+ + SO42-
2C2O3 + 6H+ + S2O52- = 4C2+ + 3H2O + 2SO42-
3CaO + Fe2(SO4)3 + 9H2O = 2Fe(OH)3 + 3CaSO4·2H2O
降:1×2 升:2×2
×2 ×1
C2O3-------------CO2+
2 1 4 2
+ 6H+ + 3H2O
Fe3+---------Fe2+-------Fe3+
CaO + Fe2(SO4)3 Fe(OH)3 + CaSO4·2H2O
2 3
3 + 9H2O =
已知:①(1)根据富氧煅烧(在空气流中煅烧)和通电电解(如图)的结果,PbS中硫元素体现的性质是_______(选填“氧化性”、“还原性”、“酸性”、“热稳定性”之一)。产物B中有少量Pb3O4,该物质可溶于浓盐酸,Pb元素转化为[PbCl4]2-,写出该反应的化学方程式 。
【例9】(2024浙江6月卷,18节选)矿物资源的综合利用有多种方法,如铅锌矿(主要成分为PbS、ZnS) 的利用有火法和电解法等。
Pb3O4+14HCl(浓)=3H2[PbCl4]+4H2O+Cl2↑
Pb3O4 + HCl(浓) = H2[PbCl4]
+ Cl2↑
电极B为阴极: CO2 HCOOH
【例10】(2024浙江1月19题节选)通过电化学、热化学等方法,将CO2转化为HCOOH等化学品,是实现“双碳”目标的途径之一。请回答:(1)某研究小组采用电化学方法将CO2转化为HCOOH,装置如图。电极B上的电极反应式是_______ 。
+4 +2
+ 2e- + 2H+ =
【例11】(2024河北卷,15节选)市售的溴(纯度99%)中含有少量的Cl2和I2,某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理,设计实验制备高纯度的溴。回答下列问题:
(1)D中发生的主要反应的化学方程式为 。(2)将D中溶液转移至蒸发皿中,边加热边向其中滴加酸化的KMnO4溶液至出现红棕色气体,继续加热将溶液蒸干得固体R。该过程中生成I2的离子方程式为 。
解题策略 1、搞清问题:---设问什么? 问哪步骤? 2、分析框架:--- 依据题干、流程、装置、已知、表格、图形、箭头、 物质特性等信息,确定反应物质和反应环境。 3、配平作答:---写出框架、标出价态、注意环境、守恒配平、规范作答。
1、 陌生氧化还原方程式书写步骤
1、非 氧化还原反应方程式书写与配平步骤
相关课件
这是一份第8讲 离子方程式正误的判断 课件 2025高考化学二轮复习,共51页。PPT课件主要包含了内容要求,学业要求,近年高考考点统计,考情分析,核心知识精炼,难电离,挥发性,拆是关键,核心知识梳理,提分秘籍等内容,欢迎下载使用。
这是一份第5讲 热化学方程式的书写与盖斯定律 课件 2025高考化学二轮复习,共35页。PPT课件主要包含了课标要求,lgaq,知识重构整合升华等内容,欢迎下载使用。
这是一份高考化学第二轮复习:真实情景下陌生化学反应方程式的书写 课件,共20页。PPT课件主要包含了考情分析,考点要求,考题统计,电荷守恒,必备知识,归纳整合,读取信息,寻找物质,思维路径,分析推理等内容,欢迎下载使用。