专题三大题题空逐空突破(四)1.书写方法高考必备12.书写关键——识记常见氧化剂、还原剂及产物预测(1)常见的氧化剂及产物预测氧化剂还原产物KMnO4Mn2+(酸性);MnO2(中性)K2Cr2O7(酸性)Cr3+浓硝酸NO2稀硝酸NOX2(卤素单质)X-H2O2OH-(碱性);H2O(酸性)Na2O2NaOH(或Na2CO3)NaClO(或ClO-)Cl-、Cl2NaClO3Cl2、ClO2PbO2Pb2+MnO2-4(碱性)(2)常见的还原剂及产物预测还原剂氧化产物Fe2+Fe3+(酸性);Fe(OH)3(碱性)SO2(或H2SO3、)S2-(或H2S)H2C2O4CO2H2O2O2I-(或HI)COCO2金属单质(Zn、Fe、Cu等)Zn2+、Fe2+(与强氧化剂反应生成Fe3+)、Cu2+SO2-3SO2-4S、SO2(或SO2-3)、SO2-4I2、IO-31.[2018·天津,7(4)]为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状Mg(OH)2,使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物,写出该反应的化学方程式:__________________________________________。123456真题演练22Mg(OH)2+2SO2+O2=====△解析该反应类型类似“钙基固硫”,加热过程中发生反应:Mg(OH)2=====△MgO+H2O、MgO+SO2=====△MgSO3、2MgSO3+O2===2MgSO4,故总反应方程式为2Mg(OH)2+2SO2+O2=====△2MgSO4+2H2O。2MgSO4+2H2O2.[2016·全国卷Ⅰ,28(2)]写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_________________________________________。1234562NaClO3+H2SO4+SO2===2NaHSO4+2ClO21234563.[2016·全国卷Ⅲ,27(2)①]煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx,形成酸雨,污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气,写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式:___________________________________________。4NO+3ClO-2+4OH-===4NO-3+3Cl-+2H2O1234564.[2016·江苏,20(3)]一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中BH-4(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH)-4,其离子方程式为_________________________________________。2Fe2++BH-4+4OH-===2Fe+B(OH)-4+2H2↑1234565.[2016·全国卷Ⅰ,27(4)]+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的还原成Cr3+,该反应的离子方程式为______________________________________________________________________________________________。Cr2O2-7+3HSO-3+5H+===2Cr3++3SO2-4+Cr2O2-74H2O(或Cr2O2-7+8HSO-3===2Cr3++3SO2-4+5SO2-3+4H2O)1234566.(2016·上海,24)NaOCN与NaClO反应,生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2,已知HCN、HOCN中N元素的化合价相同,则反应的离子方程式:______________________________________________。2OCN-+3ClO-===CO2-3+CO2↑+3Cl-+N2↑11.按要求书写方程式(1)酸性环境中脱硫过程示意图如下:过程i的离子反应方程式为_______________________________。模拟预测3H2S+2Fe3+===2Fe2++S↓+2H+23456789(2)酸性环境中,纳米Fe/Ni去除分两步,将步骤ⅱ补充完整:NO-3ⅰ.NO-3+Fe+2H+===NO-2+Fe2++H2O;ⅱ.________+________+H+===Fe2++________+________。1NO-23Fe831NH+42H2O123456789(3)NaClO氧化可除去氨氮,反应机理如图所示(其中H2O和NaCl略去)NaClO氧化NH3的总反应的化学方程式为___________________________________。2NH3+3NaClO===N2+3H2O+3NaCl1234567892.(2019·南京高三学情调研)实验室由废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体的实验流程如下:为防止环境污染,将酸溶生成的气体用CuSO4溶液吸收,其中PH3被CuSO4氧化为H3PO4,同时有紫红色固体生成,该反应的化学方程式为______________________________________________。PH3+4CuSO4+4H2O===H3PO4+4Cu↓+4H2SO4解析P的化合价由-3价升至+5价,Cu的化合价由+2价变为0价,根据P和Cu得失电子守恒配平反应。1234567893.(2019·扬州高三期末)以高钛渣(主要成分为Ti3O5,含少量SiO2、FeO、Fe2O3)为原料制备白色颜料TiO2的一种工艺流程如下:已知:Na2TiO3难溶于碱性溶液;H2TiO3中的杂质Fe2+比Fe3+更易水洗除去。(1)NaOH固体与Ti3O5在空气中加热至500~550℃时生成Na2TiO3,该反应的化学方程式为___________________________________________。12NaOH+2Ti3O5+O2===========500~550℃6Na2TiO3+6H2O解析Ti3O5中Ti为+103价,Na2TiO3中Ti为+4价,Ti升高23×3价,O降低4价,根据得失电子守恒得:Ti3O5前配2,O2前配1,再由其他原子守恒配平反应。123456789(2)“酸溶”后获得的TiOSO4经加热煮沸,生成难溶于水的H2TiO3,该反应的化学方程式为____________________________________。TiOSO4+2H2O=====△H2TiO3↓+H2SO4解析TiOSO4和H2TiO3中Ti均为+4价,发生水解反应,SO2-4结合2个H+,TiO2+结合2个OH-,生成H2TiO3。1234567894.(2019·苏州高三期末)以软锰矿(主要成分为MnO2、SiO2等)为原料制备高纯MnO2的流程如下:(1)酸浸时,通常加入FeSO4作催化剂。滤渣中含大量硫单质,酸浸时主要反应的化学方程式为______________________________________________。ZnS+MnO2+2H2SO4=====FeSO4ZnSO4+MnSO4+S+2H2O解析MnO2氧化ZnS生成S,同时生成Mn2+,根据Mn和S得失电子守恒来配平反应。123456789(2)在酸性条件下,用合适的氧化剂可以将MnSO4转化为高纯MnO2。用NaClO3作氧化剂时会同时产生NaCl,该反应的离子方程式为__________________________________________。3Mn2++ClO-3+3H2O===3MnO2↓解析ClO-3氧化Mn2+生成MnO2,同时生成Cl-,根据Mn和Cl得失电子守恒配平反应,溶液为酸性,故用H+来平衡电荷。+Cl-+6H+1234567895.(2019·南通、扬州、泰州、徐州、淮安、宿迁、连云港七市高三二模)以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料,获取净水剂黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]和纳米镍粉的部分工艺流程如下:(1)“氧化”过程发生的离子方程式为______________________________________。2H++2Fe2++ClO-===2Fe3++Cl-+H2O解析FeO被酸溶解生成Fe2+,用NaClO氧化Fe2+,前面加入了H2SO4,故为酸性条件下,ClO-将Fe2+氧化生成Fe3+,ClO-自身被还原为Cl-,根据Cl和Fe得失电子守恒配平反应,用H+平衡电荷。123456789(2)向“过滤Ⅱ”所得滤液(富含Ni2+)中加入N2H4·H2O,在碱性条件下制备纳米镍粉同时生成N2的离子方程式:_____________________________________________。N2H4·H2O+2Ni2++4OH-===2Ni↓+N2↑+5H2O解析Ni2+氧化N2H4·H2O,生成N2,自身被还原为Ni,根据N和Ni得失电子守恒配平反应,用OH-平衡电荷。1234567896.(2019·南京、盐城高三二模)以硫铁矿烧渣(主要成分Fe2O3、SiO2,少量的Fe3O4、Al2O3、MgO)生产安全高效的水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)的工艺流程如下:“氧化”时发生反应的离子方程式为__________________________________________。2Fe3++3ClO-+10OH-===2FeO2-4+3Cl-+5H2O解析Fe3O4在酸浸中加H2O2,将Fe2+氧化为Fe3+,在“氧化”时,ClO-氧化Fe3+生成,同时生成Cl-,根据Cl和Fe得失电子守恒配平反应。FeO2-41234567897.(2019·苏锡常镇四市高三一调)以黄铜矿(CuFeS2)、FeCl3和乳酸[CH3CH(OH)COOH]为原料可制备有机合成催化剂CuCl和补铁剂乳酸亚铁{[CH3CH(OH)COO]2Fe}。其主要实验流程如下:解析CuFeS2中Cu为+1价,Fe为+3价,S为-2价,与FeCl3反应生成CuCl和S以及Fe2+,根据Fe和S得失电子守恒配平反应。FeCl3溶液与黄铜矿发生反应的离子方程式为___________________________________________。CuFeS2+3Fe3++Cl-===4Fe2++CuCl+2S1234567898.(2019·镇江高三期末)工业上用碘酸盐(碘酸为强酸)制备高碘酸(H5IO6,属于弱酸),并用高碘酸在酸性介质中氧化Mn2+生成,其流程如下图所示:MnO-4(1)反应Ⅰ是将碘酸钠氧化为不溶于水的Na2H3IO6,该反应的化学方程式为________________________________________。NaIO3+Cl2+3NaOH===Na2H3IO6↓+2NaCl123456789解析从流程图看,反应Ⅰ的反应物为NaOH、NaIO3和Cl2,产物为难溶于水的Na2H3IO6,I的化合价升高,则定有元素化合价降低,显然为Cl元素,则另一种物质为NaCl,根据I和Cl得失电子守恒配平反应。123456789(2)氧化Mn2+过程中,消耗1molH5IO6时,转移2mol电子,则该反应的离子方程式为_________________________________________。2Mn2++5H5IO6===2MnO-4+5IO-3+11H++7H2O解析H5IO6氧化Mn2+生成MnO-4,消耗1molH5IO6时,转移2mol电子,1分子H5IO6中I的化合价降低2,则生成IO-3,根据Mn和I得失电子守恒配平反应,再由电荷守恒确定有H+生成。1234567899.(2019·泰州高三期末)二氧化氯(ClO2)和臭氧(O3)均具有强氧化性,可用于水处理。ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸;O3是一种微溶于水的蓝色气体,其体积分数超过25%时容易引起爆炸。(1)以FeS2作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备