新情境下氧化还原反应方程式的书写.docx
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新情境下氧化还原反应方程式的书写
新情境下氧化还原反应方程式的书写
四步法”突破新情景下氧化还原方程式的书写
楸M題T信息哎流産由,WVUtfJ.还氐梢.筑化产轲.还说产掏拄“氧化刑*违蝉JM—还際产钩+氛化产物“写出方程式.根据再先电子州配平匕述四种籾览
担据电衙明u和反应物陆酿afi性.征方程式左边JR右边升充世，0H诫HQ爭
［示例］
KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应，生成Mn2+和C02,该反应的离子方程
式是
分析第一步：
依题意，锰元素的化合价降低，故KMnO4是氧化剂，Mn2+是还原产物；碳
元素的化合价升高，故Na2C2O4（碳元素化合价为+3价）是还原剂，C02是氧化产物。
第二步：
按“氧化剂+还原剂——还原产物+氧化产物”把离子方程式初步写成：
MnO车+
C2O4-——Mn2++CO2f。
由MnO石tMn2+,锰元素降了5价；由C2OV^CO2，碳元素升了1价，1molC2O4—共失去
2molel故在C2O弓-前配5，在氧化产物CO2前配10；在MnO车前配2，在还原产物Mn2+前配2，即2MnO车+5C2O4———2Mn2++10CO2?
。
第三步：
反应在硫酸中进行，故在左边补充H+,右边补充H2O,2MnO石+5C2O2-+||h+
——2Mn2++10CO2?
+I|h2Oo
第四步：
依据电荷守恒及H、O原子守恒配平如下：
△
2MnO4+5C2O4—+16H+=====2Mn2++10CO2f+8H2O。
【专题训练:
1•按要求完成下列方程式。
（1）已知在酸性介质中FeSO4能将+6价铬还原成+3价铬。
写出Cr2O7一与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：
。
⑵用NaCIO—NaOH溶液氧化AgNO3,制得高纯度的纳米级Ag2O2。
写出该反应的离子方程
式：
。
⑶温度高于200C时，硝酸铝完全分解成氧化铝和两种气体（其体积比为4：
1），写出该反应
的化学方程式：
。
（4）生产硫化钠大多采用无水芒硝（Na2SO4）—碳粉还原法，若煅烧所得气体为等物质的量的CO
和CO2,写出煅烧时发生反应的化学方程式：
。
（5）H3PO2的工业制法：
将白磷（P4）与Ba（OH）2溶液反应生成PH3气体和Ba（H2PO2）2，后者再
与H2SO4反应。
写出白磷与Ba（OH）2溶液反应的化学方程式：
。
答案⑴Cr202—+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
（2）2Ag++ClO「+20H一===Ag2O2J+C「+H2O
高温
（3）4Al（NO3）3=====12NO2f+302?
+2AI2O3
高温人人
（4）3Na2SO4+8C=====3Na2S+4C0?
+4CO2?
（5）2P4+3Ba（0H）2+6H2O===3Ba（H2PO2）2+2PH3?
2•按要求回答下列问题
（1）（2017无锡一模）碱式硫酸铁［Fe（0H）S04］是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上
也可用于治疗消化性溃疡出血。
工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸
铁的工艺流程如下:
反应釜中发生反应的离子方程式为。
在实际生产中，常同时通入02以减少NaN02的用量，若参与反应的02有11.2L（标准状况），
则相当于节约NaN02的物质的量为。
（2）（2017镇江一模）NiCl2是化工合成中最重要的镍源，工业上以金属镍废料（含Fe、Ca、Mg
等杂质）为原料生产NiCl2,继而生产Ni2O3的工艺流程如下:
IMSH,O.NuCO,MH,卜NrtUr驰MaCLUWaUH
L<
A
It
1加入H2O2时发生主要反应的离子方程式为。
2“氧化”生成Ni2O3的离子方程式为
（3）（2017通、泰、扬、徐、淮、宿二模）工业上利用氧化铝基废催化剂（主要成分为AI2O3,少
量Pd）回收Al2（SO4）3及Pd的流程如下：
废槪化剎—囱_两郭間鼬堆寸耳诵1«N舊貨E]
SH/.Str'）.：
：
■'亠f过（ft-
①“热还原”过程中发生反应的化学方程式为②上述流程中焙烧温度不宜过高，否则会导致硫酸铵固体的分解。
某兴趣小组为探究高温下
写出（NH4）2SO4高温分解的化学方
程式:
（3）工业制备PH3的流程如图所示。
-ph3
1黄磷和烧碱溶液反应的化学方程式为,次磷酸属于
（填“一”“二”或“三”）元酸。
2若起始时有1molP4参加反应，则整个工业流程中共生成molPH3。
（不考虑产物的
损失）
答案
（1）3VAAI（OH）3
（2）
2411128324
（3）①P4+3NaOH+3H2O===PH3f+3NaH2PO2—
②2.5
解析
（1）AIP与H2O反应生成PH3气体，另一种产物的化学式是AI（OH）3。
（2）反应中Cu由+2价变为+1价，部分P由一3价变为+5价，根据得失电子守恒法可将方程式配平。
（3）①由流程图可知黄磷和烧碱溶液反应生成PH3和NaH2PO2，产物中H原子个数比O原子
个数多，因此反应物中除P4、NaOH外还应有H2O参与，据此可写出反应的化学方程式。
由
于使用的烧碱过量，所以得到的NaH2PO2应是次磷酸的正盐，即次磷酸属于一元酸。
②1molP4与烧碱溶液发生反应P4+3NaOH+3H2O===PH3f+3NaH2PO2,生成1molPH3和3molNaH2PO2,3molNaH2PO2与硫酸发生反应2NaH2PO2+H2SO4===Na2SO4+2H3PO2,生成3molH3PO2,3molH3PO2再发生分解反应2H3PO2===PH3T+H3PO4,又生成1.5molPH3,所以整个工业流程中共生成PH32.5mol。
4.
（1）（2017扬州一模）火星上有含高浓度高氯酸根的有毒卤水，可对其进行生物降解。
在微
生物的催化下，CIO4可被CH3COO「还原，过程如下图所示。
CH3COO「也可作为碳元素的来
源，促进微生物生长。
该过程总反应的离子方程式为。
（2）（2017南通、泰州、扬州、淮安二模）（NH4）2SO4在工农业生产中有多种用途。
①将黄铜精矿（主要成分CU2S）与硫酸铵混合后在空气中进行焙烧，可转化为硫酸铜同时产生
氨气。
该反应的化学方程式为。
②研究硫酸铵的分解机理有利于对磷石膏的开发。
在500C下硫酸铵分解过程中得到4种产
物，其含氮物质随时间变化关系如下图所示。
写出该条件下硫酸铵分解的化学方程式，并用
单线桥标出电子转移的方向及数目：
。
（3）（2017苏锡常镇二模）氯化亚铜（CuCI）广泛应用于化工、印染、电镀等行业。
CuCl微溶于水,
（主要成分是
不溶于稀酸，可溶于C「浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。
以海绵铜
Cu和少量CuO）为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCI的工艺流程如下:
莎1T过進］一…一＜旳
腮酒
FeS2
①该步骤中Cu与NH4NO3反应的离子方程式为（N元素被还原到最低
实验室检验“还原”已完全的方法是
（2）"还原”前后溶液中部分离子的浓度见下表（溶液体积变化忽略不计）:
离子
离子浓度（molL1）
还原前
还原后
so4-
3.20
3.40
2+
Fe
0.05
2.15
请计算反应I、n中被还原的Fe3+的物质的量之比。
答案⑴FeS2+2Fe3+===3Fe"+2S取少量酸浸后的溶液，向其中滴加数滴KSCN溶液，
溶液未变血红
（2）7:
2
解析本题主要考查对于“用硫铁矿（主要含FeS2、SiO2等）制备摩尔盐的流程”的评价。
涉
及Fe3+的氧化性等。
⑴“还原”时Fe3+与FeS2发生还原反应n生成S,反应的离子方程式：
Fe9+2Fe3+===3Fe2++2S。
实验室检验“还原”已完全就是检验Fe3+不存在，方法是取少量酸浸后的溶液，向其中滴加数滴KSCN溶液，溶液未变血红。
⑵“还原”前后溶液中c（Fe2+）的变化为2.10molL「1,c（SO4_）的变化为0.20molL：
1,对应反应I的c（Fe2+）的变化为1.50molL^1,其中还原而成Fe2+的Fe3+浓度为1.40molL-：
1;反应n的c（Fe2+）的变化为（2.10-1.50）molL：
1=0.60molL-1,Fe3+的浓度为0.40molL-1,所以反应I、n中被还原的Fe3+的物质的量之比为1.40:
0.40=7:
2。
6.（2017淮安、宿迁等高三上学期期中学业质量检测）镁的单质及其化合物在储氢及大气治理
等方面用途非常广泛。
工业上可以采用热还原法制备金属镁（沸点1107C,熔点648.8C）。
将碱式碳酸镁
[4MgCO3Mg（OH）25H2O]和焦炭按一定比例混合，放入真空管式炉中先升温至700C保持一
段时间，然后升温至1450C反应制得镁（同时生成可燃性气体）。
（1）用碳还原法制备金属镁需要在真空中而不在空气中进行，其原因是
。
⑶工业上利用纳米MgH2和LiBH4组成的体系储放氢（如下图所示）。
写出放氢过程中发生反应的化学方程式：
—
答案⑴在空气中镁氧气、氮气、CO2氧化
（2）MgO+C===Mg+COf
（3）MgH2+2LiBH4===2LiH+MgB2+4H?
f
解析本题主要考查镁的单质及其化合物的性质。
⑵碱式碳酸镁分解最终得到MgO,在1450C反应制得镁的化学方程式：
MgO+C===Mg+COf。
（3）放氢过程中发生反应的化学方程式：
MgH2+2LiBH4===2LiH+MgB2+4H2f。
探究高考明确考向
1.[2017•苏，18
（1）]碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂，有多种制备方法
1方法1:
45〜50C时，向CuCl悬浊液中持续通入空气得到CU2（OH）2CI23H2O,该反应的化
学方程式为。
2方法2:
先制得CuCl2,再与石灰乳反应生成碱式氯化铜。
Cu与稀盐酸在持续通入空气的
条件下反应生成CuCl2,Fe3+对该反应有催化作用，其催化原理如图所示。
M'的化学式为
45〜50°C+
答案①4CuCl+O2+8H2O=====2Cu2（OH）2Cl23H2O②Fe2
解析①反应物为CuCl、O2和H2O，生成物为CU2（OH）2Cl23H2O,根据电子守恒和原子守
》M+H2O,说
恒配平。
②由图示Cu+M>Cu2++M'，说明Cu被M氧化；M'+O2+H+明M'被氧化为M,说明M价态高，由题给信息"Fe3+对该反应起催化作用”，M为F$+,M'
为Fe2+。
2.[2017•苏，19
（2）]NaCIO溶液与Ag反应的产物为AgCI、NaOH和02,该反应的化学方
程式为。
HNO3也能氧化Ag,从反应产物的角度分析，以HNO3代替NaCIO的缺点是。
答案4Ag+4NaCIO+2H2O===4AgCI+4NaOH+O2f
会释放出氮氧化物（或NO、NO2），造成环境污染
3.[2016江苏，16
（1）①]以电石渣[主要成分为Ca（OH）2和CaCO3]为原料制备KCIO3的流程如下：
CLKC1
电石渣f了函一哑一匪一殛一……一KTO.固体
滤渣
氯化过程控制电石渣过量、在75C左右进行。
氯化时存在CI2与Ca（OH）2作用生成Ca（CIO）2的反应，Ca（CIO）2进一步转化为Ca（CIO3）2,少量Ca（CIO）2分解为CaCl2和O2。
生成Ca（CIO）2的化学方程式为。
答案2CI2+2Ca（OH）2===Ca（CIO）2+CaCl2+2H2O
解析CI2与Ca（OH）2反应生成Ca（CIO）2和CaCl2。
4.[2015•苏，18（4）]软锰矿（主要成分MnO2,杂质金属元素Fe、Al、Mg等）的水悬浊液与烟气中SO2反应可制备MnSO4H2O，反应的化学方程式为MnO2+SO2===MnSO4。
准确称取0.1710gMnSO4H2O样品置于锥形瓶中，加入适量H3PO4和NH4NO3溶液，加热使Mn2+全部氧化成Mn3+，用c（Fe2+）=0.0500molL71的标准溶液滴定至终点（滴定过程中Mn3+被还原为Mn2+），消耗Fe2+溶液20.00mL。
计算MnSO4H2O样品的纯度（请给出计算过程）。
答案n（Fe2）=0.0500molL-1x20.00mL_1=1.00x103mol,
1000mL-L1
据反应Mn3++Fe2+===Fe3++Mn2+
n（Mn2+）=n（Fe“）=1.00x10「3mol
m（MnSO4H2O）=1.00x10「3molx169gmo「=0.169g
MnSO4H2O样品的纯度为畀眾x100%〜98.8%。
解析根据氧化还原反应中得失电子守恒：
n（Mn3+）x1=n（Fe2+）x1=20.00x1073x0.0500
mol=1.00x1073mol，根据Mn元素守恒，m（MnSO4H2O）=1.00x1073molx169gmol71
“侦g,纯度是亦x100%~9&8%。
5.［（2014江苏，19
（1）］实验室从含碘废液（除H2O夕卜，含有CCI4、|2、「等）中回收碘，其实
验过程如下：
CC'IL
向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的|2还原为I，其离子方程式为
；该操作将I2还原为「的目的是
答案SO「+I2+H2O===2「+SO2「+2H+使CCl4中的碘进入水层解析I2单质被so2-还原为厂，so3-被氧化为so4-,离子方程式为so3-+12+H2O===2i
-+SO4~+2H+;使溶于CCl4的碘进入水层。
6.（2013•苏，18）硫酸镍铵［（NH4）xNiy（SO4）mnH2O］可用于电镀、印刷等领域。
某同学为测
定硫酸镍铵的组成，进行如下实验：
①准确称取2.3350g样品，配制成100.00mL溶液A:
②
准确量取25.00mL溶液A，用0.04000mol―1的EDTA（Na2H2Y）标准溶液滴定其中的Ni2+（离子方程式为Ni2++H2Y2—===NiY2「+2H+），消耗EDTA标准溶液31.25mL;③另取25.00mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加热，生成NH356.00mL（标准状况）。
（1）若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，测得的Ni2+含量将（填“偏高”“偏
低”或“不变”）。
（2）氨气常用检验，现象是。
（3）通过计算确定硫酸镍铵的化学式（写出计算过程）。
答案
（1）偏高
（2）湿润的红色石蕊试纸试纸颜色由红变蓝
（3）n（Ni2+）=0.04000molL「1x31.25mLx10「3lmL「1=1.250x10「3mol
+56.00mLx10「3LmL一1
n（NH4）=22.4Lmo「
=2.500x103mol
2-2nNi2+nNH4
n（SO2）=厂
=2x1.250x10「3mol+2.500x10一3mol
=2
=2.500x103mol
m（Ni2+）=59gmol_1x1.250x10^3mol=0.07375g
m（NH4）=18gmol1x2.500x10仏|=0.04500g
m（SO2）=96gmol12.500x103mol=0.2400g
n（H20）=
2.3350gX池鬻；—0.07375g—0.04500g-0.2400g
答案
（1）2H++Fe*2++NO2===Fe3++NOf+H2O
2mol
+++
⑵①2Fe2+H2O2+2H===2Fe3+2出。
②2Ni2++ClO「+4OH—===Ni2O3j+C「+2出0
△
（3）①（NH4）2PdCl6+2H2=====Pd+2NH3+6HC1
高温
②a.检验产物中的SO2b.3（NH4）2SO4=====4NH3f+Nzf+3SO2?
+6H2O
3.（2017扬州阶段性诊断）磷化铝（AIP）和磷化氢（PH3）都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫齐叽
（1）磷元素位于元素周期表第周期族。
AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气
体，该反应的另一种产物的化学式为。
（2）PH3具有强还原性，能与CuSO4溶液反应，配平该反应的化学方程式：
②还原步骤发生反应的离子方程式为
答案
（1）CH3COO「+CIO4+H+===2CO2f+C「+2H2O
（2）①2Cu2S+2（NH4）2SO4+5O2=====4CuSO4+4NH3+2H2O
fif-
3△
（3）①4Cu+NO3+10H+===4Cu2++NH；+3H2O
②2Cu2++SO「+2C「+H2O===2CuCIJ+SO—2H+
5.（2017淮安、宿迁等高三上学期期中学业质量检测）硫酸亚铁铵（NH4）aFeb（SO4）cdH2O又称
摩尔盐，是浅绿色晶体。
用硫铁矿（主要含FeS2、SiO2等）制备摩尔盐的流程如下:
空气虬SG硕统常何訂山5。
硫跌旷做汪召一-一摩尔盐
濾遒「少虽就饮矿
已知：
"还原”时，FeS2与H2SO4不反应，Fe*23+通过反应I、n被还原，反应I如下:
+14Fe3++8H2O===15Fe2++2SO2「+16H+
（1）写出“还原”时Fe3+与FeS2发生还原反应n的离子方程式
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