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微专题3 信息型氧化还原反应方程式的书写
信息型氧化还原反应方程式的书写步骤
【练真题】
1.(2024·新高考江苏卷)(1)还原AgCl。在AgCl沉淀中埋入铁圈并压实,加入足量0.5 mol·L-1盐酸后静置,充分反应得到Ag。铁将AgCl转化为单质Ag的化学方程式为_______________________________________。
解析:在足量0.5 mol·L-1盐酸中静置,铁将AgCl转化为单质Ag,反应的化学方程式为Fe+AgCl+2HCl===FeCl3+Ag+H2↑。
Fe+AgCl+2HCl===FeCl3+Ag+H2↑
(2)Ag的抗菌性能。纳米Ag表面能产生Ag+杀死细菌(如右图所示),其抗菌性能受溶解氧浓度影响。纳米Ag溶解产生Ag+的离子方程式为__________________________________。
解析:纳米Ag溶解时被氧化为Ag+,离子方程式为4Ag+O2+4H+===4Ag++2H2O。
4Ag+O2+4H+===4Ag++2H2O
2.(2023·新高考湖北卷)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:
(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:__________________________________。
解析:SiCl4易水解:SiCl4+3H2O H2SiO3+4HCl,产生大量烟雾。
(2)“850 ℃煅烧”时的化学方程式为_________________________________。
SiCl4+3H2O H2SiO3+4HCl
【练模拟】
3.用含铬不锈钢废渣(含SiO2、Cr2O3、Fe2O3、Al2O3等)制取Cr2O3(铬绿)的工艺流程如下:
已知:滤液1含K2CrO4、K2SiO3、K[Al(OH)4];滤液2含K2Cr2O7等。
(1)Cr2O3、KOH、O2反应生成K2CrO4的化学方程式为___________________________________________________。
(2)“水浸”时,碱熔渣中的KFeO2强烈水解生成的难溶物为____________(填化学式)。
(3)“还原”时,发生反应的离子方程式为___________________________________________________________。
Fe(OH)3
4.(2025·深圳质检)某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+),实现镍、钴、镁元素的回收。
回答下列问题:
(1)“氧化”中,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5),1 mol H2SO5中过氧键的数目为___________________。
解析:H2SO5可以看成是H2O2中一个氢原子被磺基—SO3H取代的产物,即H—O—O—SO3H,故分子中有一个过氧键,1 mol H2SO5中过氧键的数目为6.02×1023。
6.02×1023
(2)“氧化”中,用石灰乳调节pH=4,Mn2+被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)。
(3)“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)在空气中可被氧化成CoO(OH),该反应的化学方程式为_______________________________________________。
解析:“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)以Co(OH)2形式存在,可被空气中O2氧化为CoO(OH),根据氧化还原反应规律可写出反应的化学方程式。
4Co(OH)2+O2===4CoO(OH)+2H2O微专题3 信息型氧化还原反应方程式的书写
INCLUDEPICTURE "核心精讲.tif"
信息型氧化还原反应方程式的书写步骤
INCLUDEPICTURE "25HR59.TIF"
INCLUDEPICTURE "即时巩固.tif"
【练真题】
1.(2024·新高考江苏卷)(1)还原AgCl。在AgCl沉淀中埋入铁圈并压实,加入足量0.5 mol·L-1盐酸后静置,充分反应得到Ag。铁将AgCl转化为单质Ag的化学方程式为____________________________________________________
___________________________________________________。
(2)
INCLUDEPICTURE "25GQ12.TIF"
Ag的抗菌性能。纳米Ag表面能产生Ag+杀死细菌(如右图所示),其抗菌性能受溶解氧浓度影响。纳米Ag溶解产生Ag+的离子方程式为__________________________________。
解析:(1)在足量0.5 mol·L-1盐酸中静置,铁将AgCl转化为单质Ag,反应的化学方程式为Fe+AgCl+2HCl===FeCl3+Ag+H2↑。
(2)纳米Ag溶解时被氧化为Ag+,离子方程式为4Ag+O2+4H+===4Ag++2H2O。
答案:(1)Fe+AgCl+2HCl===FeCl3+Ag+H2↑
(2)4Ag+O2+4H+===4Ag++2H2O
2.(2023·新高考湖北卷)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:
INCLUDEPICTURE "23HBH11.TIF"
(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:__________________________________。
(2)“850 ℃煅烧”时的化学方程式为____________________________________________________
___________________________________________________。
解析:(1)SiCl4易水解:SiCl4+3H2O H2SiO3+4HCl,产生大量烟雾。
(2)“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。
答案:(1)SiCl4+3H2O H2SiO3+4HCl
(2)6Co(OH)2+O22Co3O4+6H2O
【练模拟】
3.用含铬不锈钢废渣(含SiO2、Cr2O3、Fe2O3、Al2O3等)制取Cr2O3(铬绿)的工艺流程如下:
INCLUDEPICTURE "25DYL5.TIF"
已知:滤液1含K2CrO4、K2SiO3、K[Al(OH)4];滤液2含K2Cr2O7等。
(1)Cr2O3、KOH、O2反应生成K2CrO4的化学方程式为___________________________________________________。
(2)“水浸”时,碱熔渣中的KFeO2强烈水解生成的难溶物为____________(填化学式)。
(3)“还原”时,发生反应的离子方程式为____________________________________________________
___________________________________________________。
答案:(1)2Cr2O3+8KOH+3O24K2CrO4+4H2O (2)Fe(OH)3 (3)Cr2O+3SO+8H+===2Cr3++3SO+4H2O
4.(2025·深圳质检)某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+),实现镍、钴、镁元素的回收。
INCLUDEPICTURE "23HBH27.TIF"
回答下列问题:
(1)“氧化”中,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5),1 mol H2SO5中过氧键的数目为___________________________________________________。
(2)“氧化”中,用石灰乳调节pH=4,Mn2+被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)。
(3)“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)在空气中可被氧化成CoO(OH),该反应的化学方程式为____________________________________________________
___________________________________________________。
解析:(1)H2SO5可以看成是H2O2中一个氢原子被磺基—SO3H取代的产物,即H—O—O—SO3H,故分子中有一个过氧键,1 mol H2SO5中过氧键的数目为6.02×1023。(2)根据题干信息可知,“氧化”中Mn2+被H2SO5氧化为MnO2,H2SO5被还原为SO,结合H2SO5的电离第一步完全可知,反应的离子方程式为Mn2++HSO+H2O===MnO2↓+SO+3H+。(3)“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)以Co(OH)2形式存在,可被空气中O2氧化为CoO(OH),根据氧化还原反应规律可写出反应的化学方程式。
答案:(1)6.02×1023
(2)Mn2++HSO+H2O===MnO2↓+SO+3H+
(3)4Co(OH)2+O2===4CoO(OH)+2H2O
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