1、专题一 新情景信息型化学方程式的书写 一、信息型非氧化还原反应方程式的书写 运用 “证据推理符号” 思路书写新情境方程式的基本过程如下： “读” 取题目中的有效信息(证据)，写出主要反应物和生成物的化学式(推理表 征)，再依据质量守恒、电荷守恒(基本规律)，即可轻松写出规范的方程式。 【示例 1】 Li4Ti5O12和 LiFePO4都是锂离子电池的电极材料， 可利用钛 铁矿(主要成分为 FeTiO3，还含有少量 MgO、SiO2等杂质)来制备。工艺流程 如下： 回答下列问题： “酸浸”后，钛主要以 TiOCl2 4 形式存在，写出相应反应的离子方程式： _。 FeTiO34H 4Cl=Fe2
2、TiOCl2 4 2H2O 解题思路： 第一步：依据题意写出主要反应物及生成物。 用盐酸溶解 FeTiO3，反应后钛主要以 TiOCl2 4 形式存在，则 FTO3 OCl2 4 。 第二步：依据质量守恒和电荷守恒完成方程式。 经分析，反应物中有氯元素，产物中有铁元素，且钛元素的价态未变 化，可知左边应加上 Cl 右边生成 Fe2：FeTiO 3Cl TiOCl2 4 Fe2 。 左边比右边多两个氧原子，且左边电荷数为1，右边电荷数为 0，题 中加了盐酸，可知左边还应补充 H ，右边生成 H 2O：FeTiO3H Cl Fe2 TiOCl2 4 H2O。 依据右边有 4 个氯原子，可知左边 C
3、l 前的化学计量数为 4，铁原子与钛 原子个数相等，右边电荷数为 0，可知 H 的化学计量数为 4，H 2O 前的化学 计量数为 2。 【示例 2】 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： H2C2O4 Ka15.3610 2 K a25.3510 5 HF Ka6.3110 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：_。 H2C2O4F =HFHC 2O 4 Na2B4O7H2SO45H2O=Na2SO44H3BO3
4、解题思路： (1)判断三种酸(只看第一步电离)H2C2O4、HF、HC2O 4电离出 H 的能力， 即酸性的强弱，运用强酸制弱酸即可写出方程式。 (2)联想 Na2SiO3与酸的反应，H3BO3是弱酸。 【题组训练】 训练 1 写出亚硫酰氯(SOCl2)在潮湿的空气中产生白雾的化学方程式： _。 训练 2 一氯胺(NH2Cl)是一种重要的水消毒剂，写出产生消毒物质的 化学方程式：_。 SOCl2H2O=SO22HCl NH2Cl2H2O=NH3 H2OHClO 训练 3 常用尿素CO(NH2)2除去工业酸性废水中的 Cr3 ，流程为： 完成该转化的离子方程式：_。 2Cr3 3CO(NH 2)
5、29H2O=2Cr(OH)33CO26NH 4 训练 4 工业上可用盐酸处理铝硅酸盐， 如正长石(KAlSi3O8)制取硅酸胶 体。 写出该反应的化学方程式： _。 训练 5 沉钴工艺流程如下图所示，请写出“沉钴”过程中的离子方程 式：_。 KAlSi3O84HClH2O=KClAlCl33H2SiO3(胶体) Co2 2HCO 3=CoCO3CO2H2O 训练 6 如下图，写出制备 CaO2 8H2O 的 化学方程式：_ 训练 7 Li2CO3、FeC2O4 2H2O 和 SiO2粉末均匀混合，在 800 的氩气 中烧结 6 小时制得 Li2FeSiO4。 写出该反应的化学方程式：_。 训练
6、 8 “煅烧”偏钒酸铵(NH4VO3)可得到工业制硫酸的催化剂五氧化 二钒(V2O5)，写出该反应的化学方程式：_。 CaCl2H2O22NH3 H2O6H2O=CaO2 8H2O2NH4Cl Li2CO3FeC2O4 2H2OSiO2= 高温 Li2FeSiO4CO2CO22H2O 2NH4VO3= V2O52NH3H2O 二、信息型氧化还原(或电极)反应方程式的书写 1熟记常见的氧化剂、还原剂及对应产物 氧化 剂 Cl2 O2 浓 H2SO4 HNO3 KMnO4 (H )、 MnO2 Fe3 KClO3、 ClO H2O2 还原 产物 Cl O2 、 H2O、 OH SO2 NO 或 N
7、O2 Mn2 Fe2 Cl H2O 还原 剂 I (HI) S2 (H2S) CO、C Fe2 NH3 SO2、 SO2 3 H2O2 氧化 产物 I2 S CO2 Fe3 NO SO2 4 O2 2.新情境下氧化还原反应方程式的书写技巧 以 2017 年全国卷28 题(2)为例予以说明。 工业上常将含砷废渣(主要成分为 As2S3)制成浆状，通入 O2氧化，生成 H3AsO4和单质硫。 写出发生反应的化学方程式：_。 第一步：书写“主干物质” ： 即反应物中的氧化剂、还原剂，产物中的氧化产物、还原产物。 As2S3O2H3AsO4S 第二步：标出发生变价的元素的化合价，利用得失电子守恒配平“
8、主干 物质” 。 223524H346 第三步：利用质量守恒补充完整反应方程式。 2As2S35O26H2O=4H3AsO46S 注意：(1)若为离子方程式，第二步之后应先进行电荷守恒，再原子守恒。 一般原则是酸性条件用 H ，碱性条件用 OH调平电荷，最后用观察法使原 子守恒，补水原则是“H”不够水凑。 (2)对于电化学以氧化还原反应为核心的电极反应方程式的书写，该方法 同样有效。 【题组训练】 训练 1 (1)将废钒催化剂(主要成分 V2O5)与稀硫酸、 亚硫酸钾溶液混合， 充分反应，所得溶液显酸性，含 VO2 、K、SO2 4 等。写出该反应的化学方 程式：_。 (2)向上述所得溶液中加
9、入 KClO3溶液，充分反应后，溶液中新增加了 VO 2、Cl 。写出并配平该反应的离子方程式，并标出电子转移的数目和方向 _。 V2O5K2SO32H2SO4=2VOSO4K2SO42H2O ClO 36V6e O23H 2O=Cl 6VO 26H 训练 2 NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一 种生产工艺如图所示： (1) 写 出 “ 反 应 ” 步 骤 中 生 成ClO2的 化 学 方 程 式 ： _。 (2)“尾气吸收”是吸收电解过程排出的少量 ClO2。写出此吸收反应的化 学方程式：_。 2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4 2ClO2H2
10、O22NaOH=2NaClO2O22H2O 训练 3 SCR(选择性催化还原)技术可有效降低柴油发动机在空气过量 条件下的 NOx排放，其工作原理： (1)尿素CO(NH2)2水溶液热分解为 NH3和 CO2，该反应的化学方程式： _。 (2) 反 应 器 中NH3还 原NO2的 化 学 方 程 式 ： _。 (3)当燃油中含硫量较高时，尾气中 SO2在 O2作用下会形成(NH4)2SO4， 使 催 化 剂 中 毒 ， 用 化 学 方 程 式 表 示 (NH4)2SO4的 形 成 ： _ _。 CO(NH2)2H2O= 2NH3CO2 8NH36NO2= 催化剂 7N212H2O 2SO2O2
11、4NH32H2O=2(NH4)2SO4 解析：本题侧重于考查学生的分析能力，注意把握题给信息。(1)根据问题(2) 暗示尿素CO(NH2)2水溶液热分解为非氧化还原反应，产物中有 NH3和 CO2，结 合原子守恒即可正确书写方程式。(2)反应器中 NH3还原 NO2生成氮气和水，为 氧化还原反应。根据得失电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式。(3) SO2 在 O2作用下与 NH3、H2O 反应形成(NH4)2SO4，此反应中 SO2是还原剂，氧气是 氧化剂，结合得失电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式。 训练 4 下图表示使用新型电极材料，以 N2、H2为电极反应物，以 HClNH4Cl 为电解质溶液制造出既能提供能量， 同时又能实现氮固定的新型 燃料电池。 (1)请写出该电池的正极反应式：_。 (2)生产中可分离出的物质 A 的化学式为_。 N26e 8H=2NH 4 NH4Cl 解析：(1)根据氧化还原反应原理，首先确定 N2在反应中作氧化剂，因而参 与正极反应，再根据盐酸介质知产物应该为 NH 4，从得失电子守恒和电荷守恒及 原子守恒三个角度可以确定其电极反应式。 (2)由于电池工作中有 NH4Cl 生成，所以生产中可分离出的物质为 NH4Cl。
