高考化学一轮必刷好题专题9化工流程中陌生化学方程式的书写含答案.docx

高考化学一轮必刷好题专题9化工流程中陌生化学方程式的书写含答案.docx

《高考化学一轮必刷好题专题9化工流程中陌生化学方程式的书写含答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮必刷好题专题9化工流程中陌生化学方程式的书写含答案.docx（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

高考化学一轮必刷好题专题9化工流程中陌生化学方程式的书写含答案

2020年高考化学一轮必刷好题专题09：

化工流程中陌生化学方程式的书写

1.（2019全国Ⅰ卷）硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。

一种以硼镁矿（含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）在95℃“溶侵”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________。

（2）在“沉镁”中生成Mg（OH）2·MgCO3沉淀的离子方程式为__________，

【答案】

（1）.NH3+NH4HCO3=（NH4）2CO3;

（2）.2Mg2++2H2O+3CO32-=Mg（OH）2∙MgCO3↓+2HCO3-

【解析】

（1）根据流程图知硼镁矿粉中加入硫酸铵溶液产生的气体为氨气，用碳酸氢铵溶液吸收，反应方程式为：

NH3+NH4HCO3=（NH4）2CO3;

（2）沉镁过程中用碳酸铵溶液与Mg2+反应生成Mg（OH）2∙MgCO3，沉镁过程的离子反应为：

2Mg2++2H2O+3CO32-=Mg（OH）2∙MgCO3↓+2HCO3-。

2.（2019江苏）N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。

（1）N2O的处理。

N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。

NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为________。

（3）NO的氧化吸收。

用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。

其他条件相同，NO转化为

的转化率随NaClO溶液初始pH（用稀盐酸调节）的变化如图所示。

①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl−和

，其离子方程式为________。

【答案】

（1）2NH3+2O2

N2O+3H2O（3）3HClO+2NO+H2O

3Cl−+2NO3-+5H+

【解析】

（1）NH3与O2在加热和催化剂作用下发生氧化还原反应生成N2O，根据得失电子守恒和原子守恒可知反应有水生成，配平化学方程式为：

2NH3+2O2

N2O+3H2O；

（3）在酸性的NaClO溶液中，次氯酸根离子和氢离子结合生成HClO，HClO和NO发生氧化还原反应生成NO3-和Cl-，根据得失电子守恒及电荷守恒、原子守恒，配平离子方程式为2NO+3HClO+H2O=2NO3-+3Cl-+5H+。

锁定考点

基础练习

1、高锰酸钾（KMnO4）是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。

以软锰矿（主要成分为MnO2）为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下：

“平炉”中发生的化学方程式为。

【答案】2MnO2+4KOH+O2

2K2MnO4+2H2O

【解析】根据流程图可知，在“平炉”中MnO2、KOH、O2在加热时会反应产生K2MnO4，根据质量守恒定律可知，另外一种生成物质是H2O，根据原子守恒、电子守恒可得发生的化学方程式为2MnO2+O2+4KOH

2K2MnO4+2H2O。

2、以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）和H2SO4为

原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。

其工作流程如下：

过程Ⅰ中，Fe2+催化过程可表示为：

i：

2Fe2++PbO2+4H++SO42−＝2Fe3++PbSO4+2H2O

ii:

……

①写出ii的离子方程式：

________________。

【答案】

2Fe3＋+Pb+SO42—==PbSO4+2Fe2＋

【解析】催化剂通过参加反应，改变反应历程，降低反应的活化能，加快化学反应速率，而本身的质

量和化学性质反应前后保持不变。

根据题给信息知反应i中Fe2＋被PbO2氧化为Fe3＋，则反应

中Fe3＋被Pb还原为Fe2＋，离子方程式为2Fe3＋+Pb+SO42—==PbSO4+2Fe2＋。

3、过氧化钙的制备

步骤③中反应的化学方程式为________

【答案】CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2=CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O或CaCl2＋2NH3·H2O＋H2O2＋6H2O=CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl；

【解析】根据原子守恒可知反应中还有氯化铵和水生成，则步骤③中反应的化学方程式为CaCl2＋2NH3·H2O

＋H2O2=CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O。

4、以天青石（主要含有SrSO4和少量CaCO3杂质）生产Sr（OH）2·xH2O的工艺如下：

（3）滤渣2为混有CaCO3的SrCO3，写出生成SrCO3的化学方程式______________。

【答案】SrSO4+2NH4HCO3=SrCO3↓+H2O+CO2↑+（NH4）2SO4

【解析】滤渣2为混有CaCO3的SrCO3，写出生成SrCO3的化学方程式SrSO4+2NH4HCO3=SrCO3↓+H2O+CO2↑+（NH4）2SO4。

5、元素镍（Ni）在溶液中+3价极不稳定，主要以Ni2+（绿色）、[Ni（NH3）6]2+（蓝色）、[Ni（CN）4]2-（橙黄色）、[Ni（CN）5]3-（深红色）等形式存在。

Ni（OH）2为难溶于水的浅绿色固体。

（1）用离子方程式表示[Ni（CN）4]2-在溶液中的转化反应________________________。

（2）NiO（OH）为难溶于水的黑色固体，但可溶于浓盐酸并形成绿色溶液，其离子方程式为________________。

【答案】

（1）[Ni（CN）4]2-+CN-=[Ni（CN）5]3-

（2）2NiO（OH）+6H++2Cl-=2Ni2++Cl2↑+4H2O

【解析】

（1）①[Ni（CN）4]2-在溶液中转化反应用离子方程式为CN-=[Ni（CN）5]3-；

（2）NiO（OH）为难溶于水的黑色固体，但可溶于浓盐酸并形成绿色溶液，说明还原产物为Ni2+，则氧化产物为氯气，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒得其离子方程式为2NiO（OH）+6H++2Cl-=2Ni2++Cl2↑+4H2O。

6、研究发现钼酸钠可减缓金属的腐蚀速率。

工业上利用钼精矿（主要成分是不溶于水的MoS2，含少量重金属化合物）制备钼酸钠晶体（Na2MoO4·2H2O）的途径如图所示：

回答下列问题：

途径①制备钼酸钠溶液，同时有SO42－生成，该反应的离子方程式为_____________。

【答案】MoS2+9ClO－+6OH－＝MoO42－+9Cl－+2SO42－+3H2O

【解析】途径①制备钼酸钠溶液，用NaClO在碱性条件下氧化MoO3，同时有SO42－生成，生反应的离子方程式为MoS2+9ClO－+6OH－＝MoO42－+9Cl－+2SO42－+3H2O。

7、某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.50%的ZnS和12.8%的CuS及少量的Fe3O4。

某同学用15.0g该废催化剂为原料，回收锌和铜。

采用的实验方案如下，回答下列问题：

已知：

ZnS与稀硫酸反应，且化合价不变；CuS既不溶解于稀硫酸，也不与稀硫酸反应

写出第二次浸出的化学反应方程式__________________________，

【答案】CuS+H2O2+H2SO4=CuSO4+S+2H2O

【解析】第二次浸出主要是CuS在酸性条件下和H2O2发生的氧化还原反应，反应的化学方程式为CuS+H2O2+H2SO4=CuSO4+S+2H2O。

8、重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿（主要成分为FeO·Cr2O3）为原料生产，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下：

请回答下列问题：

（1）配平反应器①中的反应

____FeO·Cr2O3+NaOH+KClO3=Na2CrO4+Fe2O3+KCl+H2O

（2）在反应器①中，除了有Na2CrO4生成，同时Fe2O3转变为NaFeO2，杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐，写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式：

______________。

（3）NaFeO2能发生强烈水解，在步骤②中生成沉淀而除去，写出该反应的化学方程式：

______________。

【答案】

（1）6、24、7、12、3、7、12

（2）Al2O3＋Na2CO3

2NaAlO2＋CO2↑

（3）NaFeO2＋2H2O＝Fe（OH）3↓＋NaOH

【解析】

（1）配平反应器①中的反应：

铁元素化合价由+2升高到+3，铬元素化合价由+3升高到+6，每个FeO·Cr2O3化合价升高了1+3

2=7，氯酸钾中氯元素的化合价由+5降低到-1，共降低了6。

根据化合价升降的总数值相等并结合质量守恒定律，配平如下：

6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO3=12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O。

（2）由题中信息Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐，可知该盐为偏铝酸钠，所以氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式为Al2O3＋Na2CO3

2NaAlO2＋CO2↑。

（3）NaFeO2能发生强烈水解，在步骤②中生成沉淀氢氧化铁，该反应的化学方程式为NaFeO2＋2H2O＝Fe（OH）3↓＋NaOH。

提升练习

9、以软锰矿粉（主要含MnO2,还含有少量的Fe2O3、Al2O3等杂质）为原料制取高纯MnO2的流程如下:

（1）酸浸时所发生主要反应的离子方程式为_____________。

（2）焙烧MnCO3的装置如下图所示:

焙烧时所发生反应的化学方程式为__________。

【答案】2Fe2++MnO2+4H+

2Fe3++Mn2++2H2O

【解析】

（1）酸浸时所发生主要反应是二氧化锰被硫酸亚铁还原，反应的离子方程式为2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++

Mn2++2H2O，

（2）在空气中焙烧碳酸锰生成二氧化锰，反应的化学方程式为2MnCO3+O2

2MnO2+2CO2。

10、亚铁氰化钾（K4[Fe（CN）6]）俗称黄血盐，易溶于水和丙酮，是食盐的一种抗结剂，用含NaCN（N显-3价）的废液合成黄血盐的主要工艺流程如图：

（1）在流程图“反应器”中发生的主要反应的方程式为_______________。

（2）电镀银时，电镀液不能直接用硝酸银溶液，可将其转变为K4[Ag2（CN）6]溶液，写出AgCl与黄血盐溶液制取电镀液的离子方程式_________________。

【答案】

（1）6NaCN+FeSO4+CaCl2=Na4[Fe（CN）6]+CaSO4↓+2NaCl

（2）2AgCl+[Fe（CN）6]4-=Fe2++[Ag2（CN）6]2-+2Cl-

【解析】

（1）NaCN废液中加入硫酸亚铁、氯化钙，发生6NaCN+FeSO4+CaCl2=Na4[Fe（CN）6+CaSO4↓+2NaCl；

（2）电镀液不能直接用硝酸银溶液，可将其转变为K4[Ag2（CN）6]，AgCl与黄血盐制取电镀液可将其转变为K4[Ag2（CN）6]，反应的离子方程式为：

2AgCl+[Fe（CN）6]4-=Fe2++[Ag2（CN）6]4-+2Cl-。

11、CoxFe3-xO4磁粉是一种比较好的高矫顽力磁粉。

以FeSO4为原料制备CoxFe3-xO4的主要步骤如下：

步骤①是在FeSO4溶液中加入NaOH溶液，在40℃下搅拌生成FeOOH晶种。

生成晶种的化学方程式为_______。

【答案】4FeSO4＋8NaOH＋O2

4FeOOH＋4Na2SO4＋2H2O

【解析】

（1）该反应的反应物为FeSO4、NaOH和O2，产物为FeOOH，反应的方程式为4FeSO4+8NaOH+O2

4FeOOH+4Na2SO4+2H2O。

12、铈、铬、钛、镍虽不是中学阶段常见的金属元素，但在工业生产中有着重要作用。

（1）二氧化铈（CeO2）在平板电视显示屏中有着重要应用。

CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+，CeO2在该反应中作_____剂。

（2）自然界Cr主要以+3价和+6价（Cr2O72-）存在。

+6价的Cr能引起细胞的突变，可以用亚硫酸钠将其还原为+3价的铬。

写出离子方程式：

_____________________________

【答案】氧化Cr2O72-+3SO32-+8H+=2Cr3++3SO42-+4H2O

【解析】本题考查金属的陌生方程式的书写和工业流程。

（1）CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+，可知CeO2中的Ce由+4价，在H2O2的作用下可生成+3价的Ce3+，因此发生还原反应，CeO2在该反应中作氧化剂；

（2）据题意可知用亚硫酸钠将Cr2O72-中的铬还原为+3价，亚硫酸钠自身被氧化为硫酸钠，结合原子守恒和电荷守恒配平书写离子方程式为：

Cr2O72-+3SO32-+8H+=2Cr3++3SO42-+4H2O。

13、软锰矿的主要成分为MnO2，含少量Al2O3和SiO2。

闪锌矿主要成分为ZnS，含少量FeS、CuS、CdS杂质。

现以软锰矿和闪锌矿为原料制备MnO2和Zn，其简化流程如下（中间产物的固体部分已经略去）。

①中发生多个反应，其中MnO2、FeS与硫酸共热时有淡黄色物质析出，溶液变为棕黄色，写出MnO2、FeS与硫酸共热发生反应的化学方程式______________________。

【答案】3MnO2+2FeS+6H2SO4Fe2（SO4）3+3MnSO4+2S↓+6H2O

【解析】①中MnO2、FeS与硫酸共热时有淡黄色S物质析出，溶液变为棕黄色，说明有Fe3+生成，发生反应的化学方程式为3MnO2+2FeS+6H2SO4Fe2（SO4）3+3MnSO4+2S↓+6H2O。

14、工业上用铬铁矿（FeO、Cr2O3、含SiO2、Al2O3杂质）生产红矾钠（Na2Cr2O7）的工艺流程如下:

（1）写出步骤③发生反应的离子方程式___________________。

（2）向橙红色的红钒钠溶液中滴入氨氧化钠溶液，变为黄色Na2CrO4溶液，写出该转化过程的离子方程式______________。

【答案】AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-

【解析】

（1）向滤液中通入CO2，生成氢氧化铝沉淀，离子方程式为：

AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-

（2）向橙红色的红钒钠溶液中滴入氢氧化钠溶液，变为黄色Na2CrO4 溶液，写出该转化过程的离子方程式：

Cr2O72-+2OH-＝2CrO42-+H2O。

15、高锰酸钾常用作消毒杀菌、水质净化剂等。

某小组用软锰矿（主要含MnO2,还含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质）模拟工业制高锰酸钾流程如下。

试回答下列问题。

第二次通入过量CO2生成MnO2的离子方程式为_________。

【答案】3MnO42-+4CO2+2H2O=MnO2↓+2MnO4-+4HCO3-

【解析】第二次通入过量CO2生成MnO2，则MnO42-发生自身氧化还原反应，生成MnO2和MnO4-，因为CO2过量，所以还会生成HCO3-，故离子方程式为：

3MnO42-+4CO2+2H2O=MnO2↓+2MnO4-+4HCO3-。

16、锑（Sb）及其化合物在工业上有许多用途。

以辉锑矿（主要成分为Sb2S3，还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等）为原料制备金属锑的工艺流程如图所示：

已知：

①浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外，还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等；

“浸出”时，Sb2S3发生反应的化学方程式为_______________。

【答案】Sb2S3＋3SbCl5＝5SbCl3＋3S

【解析】根据题给信息，Sb2S3与SbCl5反应生成单质硫，浸出液中含有SbCl3；因此反应产生SbCl3和S；正确答案：

Sb2S3＋3SbCl5＝5SbCl3＋3S。

17、方铅矿的主要成分为PbS，含铅可达86.6%。

以方铅矿为原料制备铅蓄电池的电极材料PbO2的工艺流程如图所示：

步骤⑤中制备PbO2的离子方程式________。

【答案】PbO+ClO－=PbO2+Cl

【解析】步骤⑤中PbO与次氯酸钠反应制备PbO2的离子方程式为PbO+ClO－=PbO2+Cl－。

18、硒（34Se）与氧同主族，硒元素及其化合物与人体健康、工业生产密切相关。

某科研小组以阳极泥（主要成分是Se，含有CuSe、Ag2Se等杂质）为原料，提炼硒的流程如下：

请回答下列问题：

（1）写出高温下用焦炭还原B的化学方程式___________________。

（2）溶液C中析出硒的离子方程式____________________。

（3）向Na2SeO3溶液中滴加稍过量的乙酸，其离子方程式为__________________。

已知:

Ka1（H2SeO3）=2.7×10-3、Ka2（H2SeO3）=2.5×10-8、Ka（CH3COOH）=1.8×10-5。

【答案】Na2SeO4 +4C

Na2Se +4CO↑2Se2- +O2 +2CO2=2Se↓+2CO32- （或2Se2- +O2 +4CO2 +2H2O=2Se↓

+4HCO3-）SeO32-+CH3COOH=HSeO3- +CH3COO-

【解析】

（1）.A是Na2SeO3，通入空气后蒸干，得到的固体B是Na2SeO4，高温下用焦炭还原Na2SeO4得到Na2Se 和CO，根据得失电子守恒和原子守恒，该反应的化学方程式为：

Na2SeO4 +4C

Na2Se +4CO↑，故答案为：

Na2SeO4 +4C

Na2Se +4CO↑；

（2）在滤液C中通入空气，氧气可把还原性强的Se2- 氧化为单质Se，通入CO2可以减弱反应后溶液的碱性，有利于Se的析出，依题意可知该反应的离子方程式为：

2Se2- +O2 +2CO2=2Se↓+2CO32- （或2Se2- +O2 +4CO2 +2H2O=2Se↓+4HCO3-），故答案为：

2Se2- +O2 +2CO2=2Se↓+2CO32- （或2Se2- +O2 +4CO2 +2H2O=2Se↓+4HCO3-）；

（3）由H2SeO3和CH3COOH的电离常数可知，酸性强弱的顺序为：

H2SeO3＞CH3COOH＞HSeO3－，则向Na2SeO3溶液中滴加稍过量的乙酸，反应生成HSeO3－和CH3COO－，离子方程式为：

SeO32-+CH3COOH=HSeO3－ +CH3COO－，故答案为：

SeO32-+CH3COOH=HSeO3－ +CH3COO－。

19、CuCl是生产印刷颜料酞菁蓝的重要原料，工业上可用一种低品位铜矿（主要成分CuS、Cu2S、CuO、Fe2O3、FeO 及其他非酸溶性杂质）和软锰矿（主要成分为MnO2 和其他非酸溶性杂质）来进行生产，过程如下：

回答下列问题：

已知CuCl 为难溶于水的白色沉淀，写出步骤Ⅴ发生反应的离子方程式：

_____________。

【答案】Cu+CuO +2H++2Cl-=2CuCl +H2O

【解析】根据流程图Cu、CuO 、HCl反应生成CuCl沉淀和H2O，反应离子方程式是Cu+CuO +2H++2Cl-=2CuCl +H2O。

20、一种含铝、锂、钴的新型电子材料，生产中产生的废料数量可观，废料中的铝以金属铝箔的形式存在；钴以Co2O3·CoO的形式存在，吸附在铝箔的单面或双面：

锂混杂于其中。

（已知Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性）从废料中回收氧化钴（CoO）的工艺流程如下：

）过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液浸出钴。

则浸出含钻物质的反应化学方程式为（产物中只有一种酸根）_______________________________________。

【答案】4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4= 12CoSO4+Na2SO4+ 11H2O

【解析】废料中钴以Co2O3·CoO的形式存在，钴的化合价为+2价和+3价，由流程图可知，加入Na2S2O3溶液后，钴全部变为+2价，说明Co3+氧化S2O32－，还原产物为Co2+，由产物中只有一种酸根离子可知氧化产物为SO42－，根据得失电子守恒和原子守恒，浸出含钴物质的反应化学方程式为：

4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4= 12CoSO4+Na2SO4+ 11H2O。

醍醐灌顶

陌生氧化还原反应方程式的书写：

1、先写主要反应物、生成物的化学式或离子符号；

2、利用化合价升降法配平；

3、根据电荷守恒，配平其他离子（H+或OH-）；

4、利用原子守恒配平完整化学方程式。

注意：

酸性溶液中不能出现OH-，碱性溶液中不能出现H+。