第7讲 新情境下方程式的书写
非选择题
1 根据文字信息书写相应的方程式。
(1) [2024南通、泰州等六市一调]向含有Ag(NH3)2OH的溶液中通入乙炔可得到乙炔银(Ag2C2)沉淀。写出生成乙炔银的化学方程式:_________________________________________。
(2) [2024苏州调研]异丙醇铝{Al[OCH(CH3)2]3}加入75 ℃水中,充分搅拌可生成Al(OH)3胶体。该反应的化学方程式为_________________________________。
(3) [2024常州期末]将饱和LiCl溶液与饱和NaHCO3溶液等体积混合,起初无明显变化,随后溶液变浑浊并伴有气泡冒出,最终生成白色沉淀。实验中发生反应的离子方程式为___________________________________________________。
(4) [2024苏锡常镇调研二]磷矿脱镁废液中主要含H2PO及少量Mg2+、Ca2+、Fe3+、Al3+和SO。向废液中加入NaOH溶液调节pH为4.5,可达到Ca2+、Fe3+和Al3+的最佳沉淀效果。其中Ca2+转化为CaHPO4·2H2O的离子方程式为___________________________________________。
(5) 酸性条件下,MnO2与有机物(C12H22O11)发生反应生成CO2的离子方程式为_________________________________________________________________。
(6)[2024南通如皋适应考试一]NaClO3将含VO2+的酸性溶液转化为VO,写出该反应的离子方程式:_________________________________________________。
(7)[2024南通如皋适应考试二]写出酸性条件下SO与苯酚反应生成CO2和SO的化学方程式:______________________________________________。
(8)[2024盐城、南京期末]催化电解吸收CO2的KOH溶液可将CO2转化为有机物。
①HCO在阴极放电生成CH3COO-的电极反应式为_____________________________________________________________。
②碱性溶液有利于抑制阴极上副产物的产生,该副产物的化学式为________。
2 CuCl难溶于水,常用作有机合成催化剂,实验室以铜矿粉(主要含Cu2S及少量Fe2O3、FeCO3等)为原料制备CuCl的流程如下:
(1) “酸浸”时,Fe2O3所发生反应的离子方程式为_____________________________________________________________________________________________。
(2) “酸浸”时,Cu2S所发生反应的离子方程式为_______________________
____________________________________________________________________。
(3) “沉铁”反应的离子方程式为_____________________________________。
(4) “沉锰”时,有CO2气体放出,该反应的化学方程式为____________________________________________________________________。
(5) “合成”反应的化学方程式为_____________________________________。
3 [2024连云港期末]以含钼(Mo)废催化剂(含MoS2,以及Al2O3、Fe2O3、CuO等)为原料制备MoO3,其过程表示如下:
(1) 焙烧时将废催化剂和足量NaOH固体置于焙烧炉中,通入足量空气加热至750 ℃充分反应。焙烧过程中MoS2转化为Na2MoO4的化学方程式为_______________________________________________________________。
(2) 制备时Na2MoO4转化为Na6Mo7O24,然后加入NH4NO3充分反应,析出(NH4)6Mo7O24·4H2O,灼烧后可得到MoO3。灼烧(NH4)6Mo7O24·4H2O得到MoO3的化学方程式为________________________________________________________。
4 [2024南京二模]处理废水中Cr(Ⅵ)的常用方法包括绿矾还原法、铁粉还原法和离子交换法等。含Cr(Ⅵ) 物种浓度随pH的变化如下图所示。
(1) 绿矾还原法。FeSO4·7H2O去除废水中的Cr(Ⅵ)经过“酸化—还原—沉淀”的过程。“还原”时,HCrO被还原成Cr3+的离子方程式为_______________
________________________。
(2) 离子交换法。阴离子交换树脂(ROH,R为高分子阳离子骨架)去除酸性废水中Cr(Ⅵ)的原理为2ROH+Cr2O R2Cr2O7+2OH-。树脂失效后,用NaOH溶液将树脂再生,发生反应的化学方程式为_________________________________。
5 通过研究反应的机理,可将化学反应更好地应用于工农业生产。
(1) 三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂,能同时实现汽车尾气中的CO、CxHy、NOx三种成分的净化,其催化剂表面物质转化的关系如图甲所示,化合物X可借助傅里叶红外光谱图(如图乙所示)确定。
甲 乙
①写出图甲中X与CO发生反应的化学方程式:________________。
②利用上图原理,甲烷可将NO2催化还原,写出发生反应的化学方程式:______________________________________________。
(2) 一种酸性条件下催化氧化黄铁矿的物质转化关系如图丙所示。
①写出图丙中Fe3+与FeS2反应的离子方程式:________________。
②为研究FeS2作电极时的放电规律,以FeS2作阳极进行电解,由FeS2放电产生粒子的含量与时间、电压(U)的关系如图丁所示。写出t1至t2间FeS2所发生的电极反应式:___________________________________________________。
丙 丁
6 [扬州模拟]活性自由基HO·可有效除去废水中的苯酚等有机污染物。
(1) H2O2在Fe3O4催化剂表面产生HO·除去废水中的苯酚的原理如图甲所示。
甲
①酸性条件下,该催化过程中产生HO·的反应的离子方程式为____________________________________________________。
②在不同初始pH条件下,研究苯酚的去除率随时间的变化,结果表明:在反应开始时,初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液,但一段时间后两者接近,原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2) 掺杂了Cr3+的Fe3O4催化剂催化氧化原理如图乙所示。在Fe3O4催化剂中掺杂少量Cr3+,可提高催化效率,但浓度太高,反而会降低催化效率,其原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
乙
(3) 光催化氧化技术也可生成HO·降解有机污染物,其原理如图丙所示。光照时,价带失去电子产生有强氧化性的空穴。价带上生成HO·的电极反应式为____________________。图中,HO·还有另外的产生途径,描述其产生过程:_____
______________________________________________________________________。
丙
7 (1) 钴酸锂(LiCoO2)、磷酸铁锂(LiFePO4)等锂离子二次电池应用普遍。钴酸锂电池放电时示意图如图所示。放电时,Li+从LixC6中脱嵌。请写出放电至完全时Li1-xCoO2电极的电极反应式:_________________________________________。
(2) [2024泰州中学调研]研究表明,在电解质水溶液中,CO2气体可被电化学还原。CO2在碱性介质中电还原为正丙醇的电极反应式为_____________________________________。
第7讲 新情境下方程式的书写
1 (1) C2H2+2Ag(NH3)2OH+2H2O===Ag2C2↓+4NH3·H2O
Al[OCH(CH3)2]3+3H2OAl(OH)3(胶体)+3(CH3)2CHOH (3) 2Li++2HCO===Li2CO3↓+CO2↑+H2O (4) Ca2++H2PO+OH-+H2O===CaHPO4·2H2O↓
(5) 24MnO2+C12H22O11+48H+===24Mn2++12CO2↑+35H2O (6) 6VO2++ClO +3H2O
===6VO +Cl-+6H+ (7) 28SO+11H2O+C6H6O===6CO2↑+28H++28SO
(8) ①11HCO+8e—===CH3COO—+9CO+4H2O ②H2
2 (1) Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O (2) Cu2S+2MnO2+8H+===2Cu2++2Mn2++S+4H2O (3) Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH (4) MnSO4+2NH4HCO3===MnCO3↓+CO2↑+H2O+(NH4)2SO4 (5) 2CuO+2HCl+SO2===2CuCl+H2SO4
3 (1) 2MoS2+9O2+12NaOH2Na2MoO4+4Na2SO4+6H2O
(2) (NH4)6Mo7O24·4H2O7MoO3+6NH3↑+7H2O
4 (1) HCrO+3Fe2++7H+===3Fe3++Cr3++4H2O
(2) R2Cr2O7+4NaOH===2Na2CrO4+2ROH+H2O
5 (1) ①Ba(NO3)2+5CO===N2+BaO+5CO2 ②CH4+2NO2N2+CO2+2H2O
(2) ①14Fe3++FeS2+8H2O===15Fe2++2SO+16H+ ②FeS2-2e-===Fe2++2S
6 (1) ①H++H2O2+Fe2+ ===H2O+Fe3++HO· ②酸性有利于HO·的形成,所以初始pH=3的溶液在开始时去除率较高。随着反应的进行,苯酚转化为乙酸,使溶液酸性增强,pH=6的溶液中苯酚去除率显著提高,最终两者的去除率接近
(2) 掺杂少量Cr3+可以促进Fe2+生成,有利于HO·的形成。但Cr3+浓度过高,会使过多H2O2分解生成O2,不利于HO·的产生 (3) H2O-e-===H++HO· 光照时,电子从价带跃迁至导带,O2在导带获得电子生成H2O2或O·,最终转化为HO·
7 (1) Li1-xCoO2+xe-+xLi+===LiCoO2
(2)12CO2+18e-+4H2O===CH3CH2CH2OH+9CO(共21张PPT)
模块一
化学基本概念与计算
主题2 物质的转化
第7讲 新情境下方程式的书写
配套练习
非选择题
1 根据文字信息书写相应的方程式。
(1) [2024南通、泰州等六市一调]向含有Ag(NH3)2OH的溶液中通入乙炔可得到乙炔银(Ag2C2)沉淀。写出生成乙炔银的化学方程式:______
_____________________________________________。
(2) [2024苏州调研]异丙醇铝{Al[OCH(CH3)2]3}加入75 ℃水中,充分搅拌可生成Al(OH)3胶体。该反应的化学方程式为____________________
_________________________________。
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C2H2
+2Ag(NH3)2OH+2H2O===Ag2C2↓+4NH3·H2O
Al[OCH(CH3)2]3+
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(3) [2024常州期末]将饱和LiCl溶液与饱和NaHCO3溶液等体积混合,起初无明显变化,随后溶液变浑浊并伴有气泡冒出,最终生成白色沉淀。实验中发生反应的离子方程式为___________________________________
______。
H2O
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(5) 酸性条件下,MnO2与有机物(C12H22O11)发生反应生成CO2的离子方程式为_____________________________________________________。
24MnO2+C12H22O11+48H+===24Mn2++12CO2↑+35H2O
+6H+
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②碱性溶液有利于抑制阴极上副产物的产生,该副产物的化学式为_____。
H2
2 CuCl难溶于水,常用作有机合成催化剂,实验室以铜矿粉(主要含Cu2S及少量Fe2O3、FeCO3等)为原料制备CuCl的流程如下:
(1) “酸浸”时,Fe2O3所发生反应的离子方程式为_______________
__________________。
(2) “酸浸”时,Cu2S所发生反应的离子方程式为________________
_________________________________。
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Fe2O3+6H+
===2Fe3++3H2O
Cu2S+2MnO2+
8H+===2Cu2++2Mn2++S+4H2O
(3) “沉铁”反应的离子方程式为______________________________
______。
(4) “沉锰”时,有CO2气体放出,该反应的化学方程式为________
________________________________________________。
(5) “合成”反应的化学方程式为______________________________
_________。
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Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+
MnSO4
+2NH4HCO3===MnCO3↓+CO2↑+H2O+(NH4)2SO4
2CuO+2HCl+SO2===2CuCl+
H2SO4
3 [2024连云港期末]以含钼(Mo)废催化剂(含MoS2,以及Al2O3、Fe2O3、CuO等)为原料制备MoO3,其过程表示如下:
(1) 焙烧时将废催化剂和足量NaOH固体置于焙烧炉中,通入足量空气加热至750 ℃充分反应。焙烧过程中MoS2转化为Na2MoO4的化学方程
式为______________________________________________________。
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(2) 制备时Na2MoO4转化为Na6Mo7O24,然后加入NH4NO3充分反应,析出(NH4)6Mo7O24·4H2O,灼烧后可得到MoO3。灼烧(NH4)6Mo7O24·4H2O
得到MoO3的化学方程式为________________________________________
_______。
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7H2O
4 [2024南京二模]处理废水中Cr(Ⅵ)的常用方法包括绿矾还原法、铁粉还原法和离子交换法等。含Cr(Ⅵ) 物种浓度随pH的变化如下图所示。
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R2Cr2O7+
4NaOH===2Na2CrO4+2ROH+H2O
5 通过研究反应的机理,可将化学反应更好地应用于工农业生产。
(1) 三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂,能同时实现汽车尾气中的CO、CxHy、NOx三种成分的净化,其催化剂表面物质转化的关系如图甲所示,化合物X可借助傅里叶红外光谱图(如图乙所示)确定。
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①写出图甲中X与CO发生反应的化学方程式:___________________
_________________。
②利用上图原理,甲烷可将NO2催化还原,写出发生反应的化学方
程式:________________________________。
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Ba(NO3)2+5CO===
N2+BaO+5CO2
(2) 一种酸性条件下催化氧化黄铁矿的物质转化关系如图丙所示。
①写出图丙中Fe3+与FeS2反应的离子方程式:___________________
________________________。
②为研究FeS2作电极时的放电规律,以FeS2作阳极进行电解,由FeS2放电产生粒子的含量与时间、电压(U)的关系如图丁所示。写出t1至t2间FeS2所发生的电极反应式:_______________________。
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丙
丁
14Fe3++FeS2+8H2O
FeS2-2e-===Fe2++2S
6 [扬州模拟]活性自由基HO·可有效除去废水中的苯酚等有机污染物。
(1) H2O2在Fe3O4催化剂表面产生HO·除去废水中的苯酚的原理如图甲所示。
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甲
①酸性条件下,该催化过程中产生HO·的反应的离子方程式为_____
___________________________________。
H+
+H2O2+Fe2+ ===H2O+Fe3++HO·
②在不同初始pH条件下,研究苯酚的去除率随时间的变化,结果表明:在反应开始时,初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液,但一段时间后两者接近,原因是________________________
_______________________________________________________________
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酸性有利于HO·的形成,所以初始pH=3的溶液在开始时去除率较高。随着反应的进行,苯酚转化为乙酸,使溶液酸性增强,pH=6的溶液中苯酚去除率显著提高,最终两者的去除率接近
(2) 掺杂了Cr3+的Fe3O4催化剂催化氧化原理如图乙所示。在Fe3O4催化剂中掺杂少量Cr3+,可提高催化效率,但浓度太高,反而会降低催化效率,其原因是_________________________________________________
__________________________________________________________。
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乙
掺杂少量Cr3+可以促进Fe2+生成,有利于HO·的形成。但Cr3+浓度过高,会使过多H2O2分解生成O2,不利于HO·的产生
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(3) 光催化氧化技术也可生成HO·降解有机污染物,其原理如图丙所示。光照时,价带失去电子产生有强氧化性的空穴。价带上生成HO·的电极反应式为______________________。图中,HO·还有另外的产生途径,描述其产生过程:___________________________________________
___________________________________。
丙
H2O-e-===H++HO·
光照时,电子从价带跃迁至导带,O2在导带获得
7 (1) 钴酸锂(LiCoO2)、磷酸铁锂(LiFePO4)等锂离子二次电池应用普遍。钴酸锂电池放电时示意图如图所示。放电时,Li+从LixC6中脱嵌。请写出放电至完全时Li1-xCoO2电极的电极反应式:__________________
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Li1-xCoO2+xe-+
xLi+===LiCoO2
(2) [2024泰州中学调研]研究表明,在电解质水溶液中,CO2气体可被电化学还原。CO2在碱性介质中电还原为正丙醇的电极反应式为______
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12CO2
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