(共33张PPT)
1.(1)(2025·新课标卷节选)绿矾(FeSO4·7H2O)在高温下分解,得到红棕色固体和气体产物,反应的化学方程式为______________________________________________。
(2)(2025·湖南卷节选)SO2在硫酸作用下还原Co2O3的化学方程式为
__________________________________。
SO2+Co2O3+H2SO4===2CoSO4+H2O
2.(2025·山东卷节选)“低温焙烧”时金属氧化物均转化为硫酸盐。MnO2与NH4HSO4反应转化为MnSO4时有N2生成,该反应的化学方程式为_________________________________________________________。
3.(2024·广西卷改编)向MnSO4溶液加入Na2CO3沉锰,得到Mn2(OH)2CO3沉淀。写出生成Mn2(OH)2CO3的离子方程式:___________________________________________。
KNO3、KCl
Ru(NO)Cl3+3KOH===Ru(NO)(OH)3↓+3KCl
解析 根据流程可知,第①步发生反应2RuCl3·3H2O+3KNO2+2HCl===2Ru(NO)Cl3
+KNO3+2KCl+7H2O,第②步发生反应 Ru(NO)Cl3+3KOH===Ru(NO)(OH)3↓+3KCl。
1.常见氧化剂、还原剂及产物预测
(1)常见氧化剂及还原产物的预测
(2)常见还原剂及氧化产物的预测
2.书写方法
(1)氧化还原反应方程式的书写
(2)非氧化还原反应的书写
结合物质性质和实验反应判断产物。
1.(1)(2025·河南商丘一模)一定条件下,将饱和LiCl溶液与饱和NaHCO3溶液等体积混合,初始时无明显现象,稍后溶液变浑浊并伴有气泡冒出,最终生成白色沉淀。该反应的离子方程式为____________________________________。
(2)(2025·山西一模节选)向稀硫酸中通氧气可将锌粉置换渣的Ga2S3溶出,溶出液出现淡黄色浑浊,写出Ga2S3发生反应的离子方程式为___________________________
_____________。
(3)(2025·江苏一模节选)BaCO3加入NH4Cl溶液,加热后可溶解。NH4Cl溶液溶解BaCO3的离子方程式为___________________________________________。
2Ga2S3+3O2+12H+===4Ga3+
+6S↓+6H2O
2.(2025·山东济宁市一模改编)某工业废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在,可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水并提取粗As2O3。
(1)向废水中加入Na2S,亚砷酸转化为As2S3沉淀,离子方程式为__________________
_________________。
(2)将As2S3焙烧后用NaOH溶液处理,可得到Na3AsO3,此过程中发生的化学方程式为_____________________________、________________________________。
(3)将上述处理液酸化后加入H2O2溶液,可得到H3AsO4,对应的化学方程式为_____________________________。
2H3AsO3+3S2-+6H+
As2O3+6NaOH===2Na3AsO3+3H2O
H3AsO3+H2O2===H3AsO4+H2O
===As2S3↓+6H2O
解析 (1)H3AsO3和Na2S发生氧化还原反应生成As2S3沉淀和水,根据电子守恒和电荷守恒可得离子方程式。(2)As2S3焙烧后产生SO2气体、As2O3固体,固体用NaOH溶液处理,As2O3转化为Na3AsO3,根据电子守恒和元素守恒可得化学方程式。(3)将处理液酸化后得到H3AsO3,加入H2O2溶液,可将H3AsO3氧化为H3AsO4,根据电子守恒和元素守恒可得化学方程式。
3.造纸、印刷等工业废水中含有大量的硫化物(主要成分为Na2S),可用如图所示转化方式除去。
(1)当反应Ⅰ和Ⅱ转移电子数相等时,还原剂的物质的量之比为________。
(2)已知反应Ⅲ中Na2S与Na2SO3按等物质的量反应,反应的化学方程式为_____________________________________________________(反应物有H2O参与)。
1∶3
Na2SO3+Na2S+(CoPc)O+H2O===Na2S2O3+CoPc+2NaOH
解析 (1)由流程图知,反应Ⅰ中,Na2S转化生成Na2SO3,还原剂为Na2S,且Na2S~6e-,反应Ⅱ中,Na2SO3转化生成Na2SO4,还原剂为Na2SO3,且Na2SO3~2e-,故转移电子数相等时,还原剂的物质的量之比为1∶3。(2)结合流程图可知,反应Ⅲ的反应物为Na2SO3、Na2S、(CoPc)O,生成物为Na2S2O3和CoPc,由于Na2S与Na2SO3按等物质的量反应,反应的化学方程式为Na2SO3+Na2S+(CoPc)O+H2O===Na2S2O3+CoPc+2NaOH。
1.(12分)根据题目信息,完成有关离子方程式。
(1)控制100 ℃、pH=5的条件时,利用亚硫酸钠与硫酸铜溶液反应可以制得Cu2O,同时产生SO2气体,相关反应的离子方程式为_______________________________
__________________________________。
(2)工业上可用电解法制取Ni2O3,用NaOH溶液调NiCl2溶液的pH至7.5,加入适量Na2SO4后利用惰性电极电解。电解过程中产生的Cl2,有80%在弱碱性条件下发生反应生成ClO-,再把二价镍氧化为三价镍。ClO-氧化Ni(OH)2生成Ni2O3的离子方程式为___________________________________。
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ClO-+2Ni(OH)2===Cl-+Ni2O3+2H2O
(4)V2O5在酸性条件下具有较强的氧化性,其对应的还原产物为V3+,写出向V2O5酸性悬浊液中通入SO2反应的离子方程式:___________________________________。
(5)NaCN不慎泄漏时,消防人员通常采用喷洒过氧化氢溶液的方式处理,以减少污染。反应生成一种酸式盐和一种气体,二者溶于水均呈碱性,该反应的离子方程式为________________________________。
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2.(4分)根据要求完成下列化学方程式。
(1)25 ℃,H2C2O4和HF两种酸的电离平衡常数如下:
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H2C2O4 Ka1=5.36×10-2 Ka2=5.35×10-5
HF Ka=6.31×10-4
则H2C2O4溶液和NaF溶液反应的离子方程式为_________________________。
(2)多硼酸盐四硼酸钠(Na2B4O7)与硫酸反应可制硼酸(H3BO3),写出反应的化学方程式:________________________________________。
Na2B4O7+H2SO4+5H2O===Na2SO4+4H3BO3
3.(6分)(1)(2024·浙江6月选考)Pb3O4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:_________________________________________。
(2)(2022·全国甲卷节选)工业上常用芒硝(Na2SO4·10H2O)和煤粉在高温下生产硫化钠,同时生成CO,该反应的化学方程式为________________________________________。
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Pb3O4+14HCl(浓)===3H2[PbCl4]+4H2O+Cl2↑
N2↑
4H2O
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4.(4分)世界环保联盟将全面禁止在自来水中加氯,取而代之的是安全高效的杀菌消毒剂ClO2。ClO2是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,熔点:-59 ℃,沸点:11.0 ℃。浓度>10%遇热、光照都会引起爆炸,遇到有机物也会爆炸。
(1)欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2,同时有Cl2生成,且Cl2的体积为ClO2的1/4。写出反应的化学方程式:________________________________________
_____________。
(2)我国广泛采用将经干燥空气稀释的氯气通入填有固体亚氯酸钠(NaClO2)的柱内制得ClO2。写出反应的化学方程式:_____________________________。
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11NaClO3+18HCl(浓)===11NaCl+3Cl2+
12ClO2+9H2O
2NaClO2+Cl2===2NaCl+2ClO2
5.(4分)利用雾霾中的污染物NO、SO2获得产品NH4NO3的流程如图:
按要求回答问题:
(1)“吸收池2”中生成等物质的量HNO2和HNO3的离子方程式:__________________________________________。
(2)“氧化池”中反应的离子方程式:_______________________________。
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6.(2分)发蓝工艺是将钢铁浸入热的NaNO2碱性溶液中,在其表面形成一层四氧化三铁薄膜,其中铁经历了如下转化(假设NaNO2的还原产物均为NH3):
则发蓝工艺的总反应可以表示为_____________________________________________。
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7.(12分)中国自古有“信口雌黄”“雄黄入药”之说。雌黄(As2S3)和雄黄(As4S4)都是自然界中常见的砷化物,早期都曾用作绘画颜料,因都有抗病毒疗效也用来入药。
(1)砷元素有+2、+3、+5等常见价态,雌黄和雄黄中硫元素的价态相同,其价态是________。
Ⅰ中发生反应的离子方程式是__________________________________________。
(2)Ⅱ中,雄黄在空气中加热至300 ℃时会产生两种物质,若4.28 g As4S4反应转移 0.28 mol e-,则物质a为__________(填化学式)。则反应Ⅱ的化学方程式是__________________________。
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4H++2Sn2++2As2S3===2H2S↑+2Sn4++As4S4
SO2
As4S4+7O2===2As2O3+4SO2
(3)砒霜(As2O3)可用双氧水氧化成H3AsO4而除去,该反应的化学方程式为_____________________________。
(4)Ⅳ的化学方程式为____________________________。
(5)AsH3是一种很强的还原剂,室温下,AsH3气体在空气中自燃,氧化产物为As2O3固体,AsH3自燃的化学方程式是__________________________。
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2H2O2+H2O+As2O3===2H3AsO4
2H3AsO3+3H2S===As2S3+6H2O
2AsH3+3O2===As2O3+3H2O
解析 (1)雌黄和雄黄中硫元素的价态相同,其价态是-2;雌黄(As2S3)在酸性溶液中和Sn2+发生氧化还原反应生成As4S4、H2S、Sn4+。(2)雄黄在空气中加热至300 ℃时会产生两种物质,其中一种为剧毒的砒霜(As2O3),若4.28 g(即0.01 mol)As4S4反应转移0.28 mol e-,设反应后生成物质a中硫元素的化合价为+x,因该反应中As、S都失去电子,则0.01 mol×[4×(3-2)+4×(2+x)]=0.28 mol,解得x=4,所以物质a为二氧化硫;则反应Ⅱ的化学方程式是As4S4+7O2===2As2O3+4SO2。(3)双氧水将As2O3氧化为H3AsO4而除去,氧化还原反应中过氧化氢中氧元素化合价由-1变化为-2,砷元素化合价由+3变化为+5。(4)Ⅳ是H3AsO3与H2S反应生成As2S3和H2O。(5)AsH3气体在空气中自燃,产物为As2O3固体和水。
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8.(6分)草酸钙晶体(CaC2O4·H2O)在氮气氛围中的热重曲线示意图如下:
分别写出在①100~226 ℃、②346~420 ℃、③660~840 ℃的化学方程式。
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解析 ①热重曲线中第一个平台在100 ℃以前为CaC2O4·H2O;②在100~226 ℃之间第一次出现失重,失去质量占试样总质量的12.3%,相当于1 mol CaC2O4·H2O失去 1 mol H2O,即第二个平台固体组成为CaC2O4;③在346~420 ℃之间再次出现失重,失去的质量占试样总质量的19.2%,相当于1 mol CaC2O4分解出1 mol CO,即第三个平台固体的组成为CaCO3;④在660~840 ℃之间出现第三次失重,失去的质量占试样总质量的30.1%,相当于1 mol CaCO3分解出 1 mol CO2,即第四个平台固体组成为CaO。
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9.(6分)(2025·重庆市高三调研改编)工业生产中除去电石浆(主要含CaO)中的S2- 并制取硫酸盐的流程如下图所示。
(1)过程Ⅰ中反应的离子方程式为____________________________________。
(2)过程Ⅱ中反应的离子方程式为_____________________________________________。
(3)最后一步转化对应的离子方程式为_______________________________。
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10.(8分)硫酸是一种重要的大宗工业化学品,应用广泛,可实现下列转化:
(1)过程Ⅰ的化学方程式为__________________________________。
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(3)Na2S2O7高温下具有强氧化性,受热分解产生SO3气体。过程Ⅲ是将过量Na2S2O7固体与磁铁矿熔融反应,产生了混合气体。写出Na2S2O7只与磁铁矿发生反应的总化学方程式:________________________________________________。
(4)过量的焦硫酸(H2S2O7)和苯在加热条件下反应得到苯磺酸,写出反应的化学方程
式:______________________________________。
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