新情境化学方程式的书写

近几年江苏高考中方程式考查分值统计15题16题17题18题19题20题21题合计2012年2(6)422414分2011年44208220分2010年224614分2013年江苏高考化学考试说明1、通过探讨新情境下的方程式书写，加深对元素化合物性质的理解与掌握。2、能够敏捷、准确地获取试题所给的相关信息，并与已知知识整合，在分析评价的基础上提高应用新信息的能力。激发思维的广度和深度，全面提升学科素养。【命题角度一】非氧化还原反应方程式的书写•1.Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式__________。•2.超细氧化铝是一种重要的功能陶瓷原料。实验室常以NH4Al(SO4)2和NH4HCO3为原料，在一定条件下先反应生成沉淀H4AlO(OH)HCO3，该沉淀高温分解即得超细Al2O3。NH4AlO(OH)HCO3加热分解的化学反应方程式。注意：检查--反应所需的条件，产物的状态(↑，↓)【命题角度二】非水体系中氧化还原反应方程式的书写•1.用CxHy(烃)催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染。写出CH4与NOx发生反应的化学方程式：___________。•2.Mg2Cu是一种储氢合金。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）。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为_________。1、根据题中信息，确定氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物。2、运用电子守恒、电荷守恒和元素守恒快速配平、计算。氧化还原反应方程式的书写规律：【命题角度三】在水溶液中氧化还原反应方程式的书写•1.在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式_______•2.稀硫酸酸性条件下，H2O2与KMnO4反应的离子方程式如下：不加稀硫酸酸化，MnO4-被还原成MnO2，其离子方程式为__________。方法小结：1、判断并写出氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物2、配平反应方程式配平得、失电子数配平反应两边的电荷数（考虑介质一般用H+或OH-或H2O）配平反应两边的原子数当pH≤2.0时，CIO2-能被I-完全还原成Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI①请写出pH≤2.0时，CIO2-与I-反应的离子方程式。2009年江苏高考第18（2）：CIO2-+I-=I2+Cl-+3042+4H+CIO2-+4I-=2I2+Cl-+2OH-注意：当溶液为酸性介质，一般用H+，反应物、产物中不能出现OH-当溶液为碱性介质，一般用OH-,反应物、产物中不能出现H+利用电荷守恒配平时当溶液为中性介质，一般用H+或OH-，反应物中不能出现H+或OH-+2H2O+2H2O【命题角度四】工业流程题中化学方程式的书写（2010年第一学期期末镇江统考16题）（10分）以黄铁矿为原料制硫酸产生的废渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、CaO、MgO等物质。现以此废渣制备铁红（Fe2O3）的过程如下。（1）还原过程中加入FeS2是将溶液中的Fe3+还原为Fe2+，而本身被氧化为SO42-，写出有关的离子方程式：。（2）氧化过程中通入空气和加入NaOH是为了将溶液中的铁元素充分转化为沉淀而析出，写出有关的离子方程式：。（3）若NaOH加入过量，所得铁红产品中有其它杂质，但可能没有Al2O3，其原因是（用离子方程式表示）：。例：（1）写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式。（2）TiCl4暴露在潮湿空气中冒白烟，白烟主要为白色的二氧化钛的水合物H2TiO3，写出该反应的化学方程式。（3）已知：Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)△H=-641kJ·mol-11/2Ti(s)+Cl2(g)=1/2TiCl4(l)△H=-385kJ·mol-1写出Mg与TiCl4反应的热化学方程式。2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+2TiCl4+6CO高温TiCl4+3H2O=H2TiO3+4HCl2Mg(s)+TiCl4(l)=2MgCl2(s)+Ti(s)△H＝－512kJ·mol－11、根据题给要求，写出目标方程式。2、对已知方程式用盖斯定律进行处理和推导，计算焓变△H。3、书写时标明各物质的状态。热化学方程式的书写规律：【命题角度五】热化学方程式的书写（1）写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式。（2）TiCl4暴露在潮湿空气中冒白烟，白烟主要为白色的二氧化钛的水合物H2TiO3，写出该反应的化学方程式。（3）已知：Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s)△H=-641kJ·mol-11/2Ti(s)+Cl2(g)=1/2TiCl4(l)△H=-385kJ·mol-1写出Mg与TiCl4反应的热化学方程式。2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+2TiCl4+6CO高温TiCl4+3H2O=H2TiO3+4HCl2Mg(s)+TiCl4(l)=2MgCl2(s)+Ti(s)△H＝－512kJ·mol－1【命题角度六】水解方程式的书写1、水解反应属于复分解反应，没有化合价的变化。2、挖掘题中的有用信息，找出水解的离子，确定水解产物。例、赤泥中主要成分及含量：CaO约占46%、SiO2约占22%、Al2O3约占7%、Fe2O3约占11%、TiO2约占5%及少量其他物质。为综合利用赤泥中的各种成分，某科研小组设计了如下工艺流程：已知：TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸，能溶于浓硫酸生成TiOSO4（硫酸氧钛，易水解）。写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式。TiOSO4＋2H2O＝TiO(OH)2↓＋H2SO4例（苏北四市2011届一模）燃煤废气中的氮氧化物（NOx）、二氧化碳等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。（2）将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)②若用甲醚作为燃料电池的原料，请写出在碱性介质中电池负极的电极反应式。电池正极的电极反应式。催化剂CH3OCH3－12e－＋16OH－＝2CO32－＋11H2OO2＋4e－＋2H2O＝4OH－碱性介质【命题角度七】电极反应方程式的书写例：电化学法制备高铁酸钠（Na2FeO4）采用铁片作阳极，NaOH溶液作为电解质溶液，写出阳极产生高铁酸钠的电极反应式：。Fe—e-=FeO42-6+8OH-+4H2O0+62、看介质，注意后续反应。1、书写步骤（以燃料电池为例）（1）写出总反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目。（2）写出正极反应的电极反应式。（3）两式相减，得到负极反应的电极方程式。电极反应方程式的书写规律：【命题角度八】物质结构中方程式的书写•2011江苏高考•元素Cu的一种氯化物晶体的晶胞结构如图13所示，该氯化物的化学式是，它可与浓盐酸发生非氧化还原反应，生成配合物HnCuCl3，反应的化学方程式为。CuClCuCl＋2HCl＝H2CuCl3(或CuCl＋2HCl＝H2[CuCl3])•【分析】本题把元素推理和物质结构与性质容融合成一体，考查学生对元素推理、原子轨道杂化类型、分子空间结构、氢键、等电子体原理、晶胞结构、化学键的数目计算、新情景化学方程式书写等知识的掌握和应用能力。本题基础性较强，重点特出。1、（2009年江苏高考17题）（4）在提纯后CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀。制备CuCl的离子方程式是。2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO42-+2H+△2、高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。在强碱性介质中，Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液。工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如下图所示：（1）反应I的化学方程式为。（2）反应II的离子方程式为。2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O3ClO－+2Fe3++10OH－＝2FeO42－+3Cl－+5H2O4、制备ClO2的流程图如下：已知：①NCl3是黄色粘稠状液体或斜方形晶体，极易爆炸，有类似氯气的刺激性臭味，自然爆炸点为95℃，在热水中易分解，在空气中易挥发，不稳定。②气体B能使湿润的红色石蕊底纸变蓝。回答下列问题：（1）气体A的化学式为。（2）电解时，发生反应的化学方程式为。为保证实验的安全，在电解时需注意的问题是：①控制好生成NCl3的浓度；②。H2NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3电解控制好反应的温度（4）在用二氧化氯进行水处理时，除了杀菌消毒外，还能除去水中Fe2+和Mn2+。写出用ClO2氧化除去Mn2+生成MnO2的离子方程式（ClO2反应后的产物为ClO2-）。（3）NCl3与NaClO2（亚氯酸钠）按物质的量之比为1∶6混合在溶液中恰好反应生成ClO2，该反应的离子方程式为。NCl3+3H2O+6ClO2-=6ClO2↑+3Cl-+3OH-+NH3↑Mn2++2ClO2+2H2O=MnO2↓+2ClO2-+4H+一、氧化还原反应方程式的书写例1、钛（Ti）因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注，地壳中含钛矿石之一是金红石（TiO2），目前大规模生产的方法：第二步：在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。此反应的化学方程式为：。第一步：金红石、炭粉混合，在高温条件下，通入Cl2制得TiCl4和一种可燃气体，该反应的化学方程式为：。TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO2Mg+TiCl42MgCl2+Ti高温△例2、氧化亚铜作为一种无机化工原料，制取的方法很多，如肼还原法、电解法、亚硫酸钠微波作用下还原法等。（1）用肼（N2H4）还原新制的氢氧化铜得到纳米Cu2O，同时生成N2。该反应化学方程。（2）用铜棒作阳极，钛作阴极，电解氯化钠和氢氧化钠的混合溶液，电解方程式为2Cu+H2O===Cu2O+H2↑，写出阳极的电极反应式。N2H4+4Cu(OH)2=N2+2Cu2O+6H2O2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O（3）有人研究了用硫酸铜与亚硫酸钠制取纳米氧化亚铜（已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O）该反应的离子方程式为。2Cu2++SO32-+4OH-=Cu2O↓+SO42-+2H2O目前，较为先进的制备高氯酸铵(AP)的方法是电解高纯次氯酸得到高纯高氯酸，再与高纯氨进行喷雾反应制成高氯酸铵。写出由次氯酸电解制备高氯酸的阳极反应式：。练习强化2010年南通一质检：HClO-6e-+3H2O=ClO4-+7H+HClO-6e-+6OH-=ClO4-+3H2OClO--6e-+3H2O=ClO4-+6H+HClO-6e-+3H2O=HClO4+6H+解题启示除准确获取试题所给的有用信息，还应与已有知识整合，在分析评价的基础上正确解答。方法小结：价态、守恒、介质1.工业上可以以软锰矿（主要成分MnO2，另含Al2O3、SiO2杂质）为原料，通过液相法生产KMnO4。即在碱性条件下用氧气氧化MnO2得到K2MnO4，分离后得到K2MnO4，再用铂板作阳极，铁作阴极电解K2MnO4溶液得到KMnO4，简要生产过程如下：（1）写出反应器中反应的离子方程式：；（2）写出电解槽中阳极和阴极的电极反应方程式阳极：，阴极：。4OH-+2MnO2+O2=2MnO42-+2H2O2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=H2↑+2OH-2MnO42--2e-=2MnO4-综合提高或MnO42--e-=MnO4-2.（2011江苏卷18）⑵银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn(OH)4，写出该电池反应方程式。Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O==2K2Zn(OH)4+2Ag〖变式训练〗写出该电池放电时的电极反应式。（-）2Zn-4e-+8OH-=2Zn(OH)42-(+)Ag2O2+4e-+2H2O=2Ag+4OH-3.（2010江苏卷18）（2）废旧锂