信息型化学方程式.docx
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信息型化学方程式
信息型方程式书写练习
说明:
练习一、二为必做,练习三、四为课后练习
一、写出下列反应中的离子方程式
1、煤层中夹杂黄铁矿(FeS2),在细菌的作用下被氧化成铁锈和强酸,形成煤矿采空区腐蚀性黑水。
2、NO2尾气可用Na2S2O4溶液吸收,形成一种强酸性溶液和一种无色气体,该气体是大气中一种主要成分。
3、用H2O2和H2SO4混合溶液可以溶出印刷电路板中铜,在提纯溶液中加入NaCl和Na2SO3溶液生成CuCl白色沉淀
4、足量Na2O2的投入FeCl2溶液中充分反应,产生红褐色沉淀且无气体产生
5、MnBr2的硝酸溶液中,加入PbO2,反应后溶液变为紫色,并有溴单质生成。
6、Fe(NO3)2与过量的HI
7、NCl3与NaClO2按1:
6物质的量比在溶液中恰好反应生成ClO2
8、燃料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-,,可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)
9、O2- 离子存在于人体中,能使人过早衰老,但在催化剂存在下很快转化为H2O2、O2等物质,
二、电极方程式的书写
1、通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
②写出NiO电极的电极反应式:
_____。
2、[2011·广东卷]32(4)镀铝电解池中,熔融盐电镀液中铝元素和氯元素主要以AlCl4-和Al2Cl7-形式存在,铝电极的主要电极反应式为_____
3、【1999全国卷】可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池,阳极反应式:
4、银锌碱性电池的电解质为KOH溶液,电池放电时的正极的Ag2O2转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4.写出该电池的反应方程式
5、电解NH4Cl和HCl混合溶液制备NCl3阳极反应式
6、电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,右图是该方法处 理污水的实验装置示意图,实验过程中,污水的pH始终保持在5.0~6.0 之间。
接通电源后,阴极产生的气体将污物带到水面形成浮渣而刮去, 起到浮选净化作用;阳极产生的沉淀具有吸附性,吸附污物而沉积,起到凝聚净化作用。
阳极的电极反应分别是 、2H2O-4e-=4H++O2↑;阳极区生成沉淀的离子方程式
三、写出下列化学方程式
1、火箭推进器中盛有强还原剂偏二甲肼(C2H8N2)和强氧化剂N2O4。
当它们混合反应时,即产生N2等气体,并放出大量的热推动火箭运行。
2、Pb3O4、NO、MnO2、Cr2O3、Cr(MnO4)2和Pb(N3)2六种物质反应体系中,Pb(N3)2是两种反应物中之一
3、高铁酸钾(K2FeO4)为高效绿色水处理剂,可以通过氧化铁与氢氧化钾和氯气反应制得。
也可以由硫酸亚铁与K2O2加热熔融制得
4、一小块未被氧化的金属钠在CO2中加热,使充分反应。
①反应所得固体产物中 n (Na)︰n (O) = 6︰7。
②反应所得固体溶于水无气体产生,静置,取上层清液加过量BaCl2溶液产生白色沉淀,再滴加酚酞,溶液呈红色。
写出CO2与金属钠反应的化学方程式
5、实验室中可用氯仿(CHCl3)与双氧水直接反应制备光气(COCl2)
6、含有1.5molNaClO3的溶液中通入SO2,反应中转移1.5mol电子
7、马氏试砷法是在稀硫酸中用锌将砒霜还原为气体AsH3(AsH3在玻璃管中加热产生砷镜)
8、钛铁矿(FeTiO3)与焦炭在氯气中高温焙烧生成FeCl3和TiCl4
9、工业制备高锰酸钾的方法是,将软锰矿(MnO2)与烧碱共融,产物用水浸取加入KCl固体,溶解后经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到绿色K2MnO4晶体,K2MnO4溶液通入CO2气体,出现黑色沉淀,过滤后的紫色高锰酸钾溶液。
10、S2Cl2与水反应,有无色刺激性气味气体产生,并有黄色沉淀生成
11、在MnO2做催化剂作用下,加热分解氯酸钾可以制得氧气,但这种方法制得的氧气有因含有微量的ClO2(设体积分数为1/10)而有臭味。
12、铬铁矿Fe(CrO2)2与烧碱共融生成Na2CrO4和NaFeO2
13、MnO2可与KOH和KClO3,在高温下反应,生成K2MnO4,反应的化学方程式为_______
14、19世纪化学家就制得了高碘酸及其盐,但得不到含+7价溴的化合物,直到发现了XeF2。
1968年化学家用XeF2与含KOH、KBrO3的水溶液制得了纯净的KBrO4晶体。
写出该反应的化学方程式
15、白磷(P4)中毒,可以用胆矾溶液来解毒,生成Cu3P、磷酸和硫酸
16、氧化铝与焦炭的混合物在氮气中高温加热反应,制得新型非金属材料AlN与一种中学常见气体X。
已知每转移3 mol e-,有1.5 mol化合物X生成
17、工业上用利催化还原法将氮氧化物转化成无污染的大气循化物:
用CO(NH2)2(尿素)作还原剂,在加热条件下催化还原氮氧化物,1molCO(NH2)2反应时失去6mol电子。
18、写出用CaO2、KO2、KO3与水反应制备氧气的化学方程式
19、已知0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.652kJ的热量。
该反应的热化学方程式是
20、对燃煤废气进行脱硝处理时,常利用甲烷催化还原氮氧化物,如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H =-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H =-1160 kJ·mol-1
则CH4(g)将NO2(g)还原为N2(g)等的热化学方程式为
21、取5.0 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解,分解过程的热重曲线如图所示。
通过计算确定c、e点对应化学方程式
22、
四、写出下列反应的化学方程式(属于离子反应应写出离子方程式)
(一)复分解
1、少量Ca(HCO3)2溶液与足量NaOH溶液
2、足量Ca(HS)2溶液与少量NaOH溶液
3、少量Ba(OH)2溶液与足量NaHSO4溶液
4、AgNO3溶液中加入过量的氨水
5、硫酸铝溶液中加入过量氢氧化钡溶液:
6、工业上将Al(OH)3、H2SO4和(NH4)2SO4混合后制备铵明矾(NH4Al(SO4)2·12H2O)
②由铵明矾分解制备Al2O3陶瓷的化学方程式如下.请配平:
NH4Al(SO4)2·12H2O ==== Al2O3+ NH3↑+ N2↑+5SO3↑+ SO2↑+ H2O
7、Ba(FeO2)2与过量稀硝酸反应的化学方程式为
8、钛铁矿Fe(TiO2)2用稀硫酸浸取,所得浅绿色溶液中含有TiO2+
9、精制卤水中的MgCl2与适量石灰乳反应合成碱式氯化镁[Mg(OH)2-xClx·mH2O]
写出xCuCO3.yCu(OH)2.zH2O与H2在加热条件下反应的化学方程式
10、有些牙膏中添加有少量的氟化物如氟化钠(NaF)等。
刷牙时氟化钠跟牙釉质中的羟磷石[Ca10(PO4)6(OH)2]反应生成氟磷灰石[Ca10(PO4)6F2],氟磷灰石具有更能抗酸(牙缝中食物残渣发酵生成的有机酸)的作用,从而达到防治龋齿的目的。
写出生成氟磷灰石反应的化学方程式:
(二)水解
1、写出TiOSO4在热水中水解生成H2TiO3
2、SOCl2是一种液态化合物,将其滴入水中,液面上会有白雾形成,并有刺激性气味的气体逸出
3、重金属离子有毒性,在环境中常用黄铁矿来处理以消除毒性
4、NF3与水反应生成HF、NO、HNO3
5、SiF4与水反应生成两种弱酸
6、NCl3(电负性N>Cl)与水反应
7、SiHCl3(电负性Cl>H>Si)水解
8、造雾剂PCl5遇水形成大量白雾
9、果实催熟乙烯利ClCH2CH3OP(OH)2O遇水形成乙烯
选做题参考答案
三、写出下列化学方程式
四、写出下列反应的化学方程式(属于离子反应应写出离子方程式)
2、水解
给定条件的化学方程式书写
【本讲任务】
通过典型试题的演练,重点体悟信息电极反应式、信息氧化还原反应方程式以及涉量的信息方程式的书写方法。
【考题解析】
例1:
电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图如图(电解池中隔膜仅阻止气体通过,a、b极均为惰性电极)。
电解时,阳极的电极反应式为:
。
思路点拨:
电极名称()→化合价变化()→物质()→配平(电子、电荷、质量三守恒,其中通过电荷守恒可确定何种物质参加反应)
〖变式训练一〗
1、MnO2的生产方式之一是以石墨为电极电解酸化的MnSO4溶液。
则电解时,阳极的反应式为:
。
2、铝电池性能优越,Al-AgO电池可用作水下动力的电源。
其原理如右图反示。
该电池工作时:
负极反应式为:
;
正极反应式为:
;
总反应方程式为:
。
例2:
废旧锂离子电池的正极材料试样(主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等)可通过下列实验方法回收钴、锂。
在上述溶解过程中,S2O32-被氧化成SO42-,LiCoO2在溶解过程中反应的化学方程式为:
。
思路点拨:
①看准哪步?
主体物质是谁?
(,)
②进去的有哪些物质?
本质上有何变化?
(、、,
)
③判断出来的物质是什么?
(、、)
④通过电子、电荷、质量三守恒进行配平。
〖变式训练二〗
3、以钡矿粉(主要成分为BaCO3,含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+等)制备BaCl2·2H2O的流程如下:
氧化过程中的主要反应离子方程式为:
。
4、银锌电池的电解质溶液为KOH溶液,电池在放电时,正极的Ag2O2转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4,则该电池反应的方程式为:
。
例3:
Mg2Cu是一种储氢全金。
350℃时,Mg2Cu与H2反应,生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。
则Mg2Cu与H2反应的化学方程式为:
。
思路点拨:
1金属氢化物中的金属元素是什么?
为什么?
(,)
②根据氢的质量分数是0.077如何确定该金属氢化物的化学式?
()
〖变式训练三〗
5、写出Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式:
6、在一定量的石灰乳中通入一定量的Cl2,二者恰好完全反应(反应均放热)。
生成物中含Cl-、ClO-、ClO3-三种含氯元素的离子,其中ClO-、ClO3-两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如右图所示。
⑴t1时,Ca(OH)2与Cl2发生反应的总化学方程式为:
;
⑵t1时,Ca(OH)2与Cl2发生反应的总化学方程式为:
。
【课时练习】
1、H2O2与硫酸酸化的KMnO4的离子方程式为:
2MnO4-+5H2O2+6H+=4Mn2++8H2O+5O2↑。
若不酸化,MnO4-被H2O2还原成MnO2,此时的离子方程式为:
2、在酸性溶液中,Ca(NO2)2会发生发解,产物之一是NO,其反应的离子方程式为:
3、S2Cl2与水反应生成无色有刺激性气味的气体并伴有黄色沉淀。
该反应的方程式为:
4、碱性条件下用NaClO处理含CN-离子的废水,生成一种无毒气体,该反应的离子方程式为:
5、以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池的结构示意图如右图所示。
则电池工作时的负极反应为:
6、铝的阳极氧化是一种常用的金属表面处理技术,它能使铝的表面生成一层致密的氧化膜,该氧化膜不溶于稀硫酸。
某化学研究小组在实验室中用右图装置模拟生产。
接通开关K,通电25min。
在耻极生成氧化铝,阴极产生气体。
写出该过程中的电极反应式:
阳极:
阴极:
7、以石墨为电极,电解法处理黄铜矿(CuFeS2)精矿,可以制得硫酸铜溶液和单质铜。
黄铜矿在阳极的浸出反应比较复杂,主要有:
CuFeS2+4H+=Cu2++Fe2++2H2S↑
CuFeS2+4Fe3+=Cu2++5Fe2++2S↓
2Fe3++H2S=2H++S↓+2Fe2+
右图为该工艺的示意图。
电解过程实现了Fe3+的循环,则阳极方程式为:
8、Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中的正极反应式为:
2Li++FeS+2e-=Li2S+Fe。
则该电池在充电时,阴极发生的电极反应式为:
9、由菱锰矿(低品位MnCO3矿石)制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:
焙烧时发生的主要反应的化学方程式为:
10、三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,可在铜的催化下由F2和过过量的NH3反应得到,在半导体加工,太阳能电池和显示器制造中得到广泛应用。
它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其产物有:
HF、NO和HNO3,请根据要求回答下列问题:
⑴写出制备NF3的化学方程式:
,反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为;
⑵写出NF3与泄气反应的化学方程式:
;
⑶NF3是一种无色、无臭的气体,但一旦NF3发生泄漏,还是易于发现,你判断该气体泄漏时的现象是:
;
⑷一旦NF3泄漏,可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染。
其反应产物除H2O外,还有三种钠盐(填化学式)。
11、CoCl2·6H2O是一种饮料营养强化剂。
一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3、Co(OH)3还含有少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下:
写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式:
还原铬
pH=2~3
沉淀铬
pH=8~9
蒸氨
除杂
……
MgSO4·7H2O
废水
FeSO4
Cr(OH)3
MgO
NH3
废渣
X
12、某生产Fe-Cr催化剂的工厂利用酸性废水(含有重铬酸、硫酸铵等)制取七水硫酸镁,其主要流程如下:
⑴在还原Cr2O72-的过程中,反应的离子方程式为:
⑵除铬后的溶液,在用蒸气加热的同时加入MgO,其反应的化学方程式为:
13、(2013苏锡常镇模拟)工业上常用K2Cr2O7溶液测定硫酸亚铁铵的纯度,反应中
Cr2O72—被还原成Cr3+。
写出硫酸亚铁铵溶液与酸性K2Cr2O7溶液反应的离子方程式
。
14、(2013淮安调研)轻质碳酸镁是广泛应用于橡胶、塑料、食品和医药工业的化工
产品,以卤块(主要成分为MgCl2,含Fe2+、Fe3+、Mn2+等杂质离子)为原料制备轻质碳酸
镁的工艺流程如下:
⑴“氧化”一步中发生反应的离子方程式为________。
⑵轻质碳酸镁的成分为碱式碳酸镁[MgCO3·Mg(OH)2·3H2O],则“热解”一步发生反应的离子方程式为________。
15、有大量Cl-存在时,Na2SO3可将CuCl2还原,得到[CuCl2]-,则反应的离子方程式为。
16、(2013苏锡常镇连徐六市调研)K2SO4是无氯优质钾肥,Mn3O4是生产软磁铁氧
体材料的主要原料。
以硫酸工业的尾气联合制备K2SO4和Mn3O4的工艺流程如下:
⑴反应IV的化学方程式为________。
⑵Mn3O4与浓盐酸加热时发生反应的离子方程式为。
17、(2013苏锡常镇连徐六市调研)NO2也可用尿素[CO(NH2)2]还原,写出尿素与NO2反应的化学方程式:
。
18、(2013宿迁模拟)辉铜矿主要成分Cu2S,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质,
软锰矿主要含有MnO2,以及少量SiO2、Fe2O3等杂质。
研究人员开发综合利用这两种资
...MnSO4·H2O晶体
4.8mol·L-1硫酸
辉铜矿
酸浸
S、SiO2
浸出液
调节pH至4
沉淀物
滤液
NH4HCO3和
氨水的混合物
MnCO3
加热赶氨
Cu2(OH)2CO3
软锰矿
氨气
滤液
源,用同槽酸浸湿法冶炼工艺,制备硫酸锰和碱式碳酸铜。
主要工艺流程如下:
酸浸时,得到浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。
写出该反应的化学方程式
。
19、(2013泰州二模)碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防止碘缺乏病,KI、
K1O3曾先后用于加碘盐中。
工业上可以通过铁屑法生产KI,其工艺流程如下:
反应I生成铁与碘的化合物,若该化合物中铁元素与碘元素的质量比为21:
127,则加入足量碳酸钾时,反应Ⅱ的化学方程式为。
20、(2013徐州模拟)一种含铝、锂、钴的电子废料中,铝以铝箔的形式存在,钴以Co3O4的形式存在(吸附在铝箔的单面或双面),锂混杂于其中。
从该废料中回收Co3O4的工艺流程如下:
⑴钴渣中加入稀H2SO4酸化后,再加入Na2S2O3溶液可以浸出钴离子,则浸出钴离子的离子方程式为(产物中只有一种酸根)。
⑵在空气中锻烧CoCO3生成Co3O4的化学方程式是。
21、(2014苏锡常镇调研)Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,写出有关的离子方程式:
。
22、(2014南通模拟)硫酸锌被广泛应用于工农业生产和医药领域。
工业上由氧化锌矿(主要成分为ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生产ZnSO4·7H2O的一种流程如下:
步骤Ⅱ中,在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾,生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉
淀,该反应的离子方程式为。
参考答案
例1、阳极:
CO(NH2)2+8OH-+6e-=CO32-+N2↑
阴极:
6H2O+6e-=3H2↑+6OH-
变式1、Mn2+2H2O-2e-=MnO2+4H+
变式2、负极:
Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O
正极:
AgO+H2O+2e-=Ag+2OH-
总反应:
2Al+3AgO+2OH-=2AlO2-+3Ag+H2O
例2、S2O32-+8CoO2-+22H+=2SO42-+8Co2++11H2O
变式3、2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
变式4、总反应:
2Zn+Ag2O2+4OH-+2H2O=2[Zn(OH)4]2-+2Ag
负极:
Zn+4OH――2e-=[Zn(OH)4]2-
正极:
Ag2O2+2H2O+4e-=4OH-+2Ag
例3、2Mg2Cu+3H2=MgCu2+3MgH2
变式5、Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑
变式6、t1时:
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
t2时:
10Cl2+10Ca(OH)2=7CaCl2+Ca(ClO3)2+Ca(ClO)2+10H2O
【课时练习】
1、2MnO4-+3H2O2=2MnO2+3O2↑+2OH-+2H2O
2、3NO2-+2H+=2NO↑+NO3-+H2O
3、2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl
4、5ClO-+2CN-+2OH-=5Cl2+CO32-+N2↑+H2O
5、负极:
C6H12O6+6H2O+24e-=6CO2↑+24H+
正极:
6O2+24H++24e-=12H2O
6、阳极:
2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+
阴极:
6H++6e-=3H2↑
7、阳极:
Fe2+-e=Fe3+,阴极析出铜
8、阴极:
Li++e-=Li,阳极:
Li-e-=Li+
9、MnCO3+2NH4Cl=MnCl2+2NH3↑+H2O+CO2↑
10、⑴3F2+4NH3=NF3+3NH4F
⑵3∶1
⑶3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF
⑷NaF、NaNO2、NaNO3
11、Co2O3+SO32-+4H+=2Co3++SO42-+2H2O
12、⑴Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++6H2O
⑵(NH4)2SO4+MgO2NH3↑+MgSO4+H2O
13、6Fe2++Cr2O72—+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
14、⑴ClO-+2H++2Fe2+===2Fe3++Cl-+H2O
⑵2Mg2++4HCO+2H2OMgCO3·Mg(OH)2·3H2O↓+3CO2↑
15、2Cu2++4Cl-+SO32-+H2O=2[CuCl2]-+SO42-+2H+
16、⑴MnO2+SO2=MnSO4
⑵Mn3O4+8H++2Cl-3Mn2++Cl2↑+4H2O
17、4CO(NH2)2+6NO2=7N2+4CO2+8H2O
18、6KOH+KClO3+3MnO2=KCl+K2MnO4+3H2O
19、Fe3I8+4K2CO3=Fe3O4+8KI+4CO2↑
20、⑴4Co3O4+S2O32-+22H+=12Co2++2SO42-+11H2O
⑵6CoCO3+O2
2Co3O4+6CO2
21、3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O
22、3Fe2++MnO4—+8H2O=3Fe(OH)3↓+MnO(OH)2↓+5H+
情境方程式的书写微专题
1.利用KIO3、KI和HCl可配制标准碘溶液。
写出配制时所发生反应的离子方程式:
____________________________________。
2.某科研小组在实验室用较浓的KOH溶液直接吸收氯气,研究发现反应进行一段时间后开始出现KClO3并逐渐增多,产生KClO3的离子方程式是____________________
3.TiO2在紫外线照射下会使空气中的某些分子产生活性基团OH,OH能将NO、NO2氧化,如右图所示,OH与NO2的反应为NO2+OH===HNO3。
写出OH与NO反应的化学方程式:
_______________________________________
4.该探究小组提出测定CuSO4·5H2O晶体的纯度的方案。
取ag试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。
用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定(原理为I2+2S2O===2I-+S4O),到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL。
(1)滴定过程中可选用________作指示剂,滴定终点的现象是____________。
(2)CuSO4溶液与KI反应的离子方程式为____。
5.若NO2和NO气体以物质的量之比1∶1混合通入石灰水中,发生氧化还原反应生成一种正盐和水,请写出该反应的化学方程式:
____;
已知此正盐的水溶液呈碱性,用离子方程式表示为________________________
6.含铬化合物有毒,对人畜危害很大。
因此含铬废水必须进行处理才能排放。
已知:
(1)在含+6价铬的废水中加入一定量的硫酸和硫酸亚铁,使+6价铬还原成+3价铬;再调节溶液pH在6~8之间,使Fe3+和Cr3+转化为Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀而除去。
①写出Cr2O与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式:
________________
②用离子方程式表示溶液pH不能超过10的原因:
____
(2)将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解。
阳极区生成的Fe2+和Cr2O发生反应,生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH-结合成氢氧化物沉淀而除去。
①写出阴极的电极反应式:
___