資源簡介

2025屆高三化學一輪專題復習講義（04）
專題一 基本概念
1-4 新情境下化學方程式的書寫（1課時）
【復習目標】
1．理解實際生活或生產中涉及的化學情境，能寫出對應的化學或者離子方程式。
2．掌握化學物質在具體反應中的變化及其變化規律。
【重點突破】
1．能根據新情境書寫化學方程式或者離子方程式。
2．掌握書寫新情境方程式書寫的方法和步驟。
【真題再現】
題型一 新情境化學方程式的書寫
例1．歷年江蘇高考題組合I
（1）（2023·江蘇高考）燃煤煙氣中CO2的捕集可通過如下所示的物質轉化實現。
“吸收”后所得的KHCO3溶液與石灰乳反應的化學方程式為 。
（2）（2021·江蘇高考）400℃時，將一定比例H2、CO、CO2和H2S的混合氣體以一定流速通過裝有ZnFe2O4脫硫劑的硫化反應器。硫化過程中ZnFe2O4與H2、H2S反應生成ZnS和FeS，其化學方程式為 。
（3）（2021·江蘇適應性考試）以印刷線路板的堿性蝕刻廢液（主要成分為[Cu(NH3)4]C12）或焙燒過的銅精煉爐渣（主要成分為CuO、SiO2和少量Fe2O3)為原料均能制備CuSO4·5H2O晶體。
取一定量蝕刻廢液和稍過量的NaOH溶液加入到如題16圖所示實驗裝置的三頸瓶中， 在攪拌下加熱反應并通入空氣，待產生大量的黑色沉淀時停止反應，趁熱過濾、洗滌, 得到CuO固體；所得固體經酸溶、結晶、過濾等操作，得到CuSO4·5H2O晶體。寫出用蝕刻廢液制備CuO反應的化學方程式： 。
（4）（2019·江蘇高考）N2O的處理。N2O是硝酸生產中氨催化氧化的副產物，用特種催化劑能使N2O分解。NH3與O2在加熱和催化劑作用下生成N2O的化學方程式為__________。
答案：（1）KHCO3+ Ca(OH)2===CaCO3↓+KOH+H2O
（2）ZnFe2O4+3H2S+H2ZnS+2FeS+4H2O
（3）[Cu(NH3)4]C12+2 NaOH=== CuO+2NaCl+4NH3↑+H2O
（4）2NH3＋2O2N2O＋3H2O
題型二 新情境離子方程式的書寫
例題2．歷年江蘇高考題組合II
（1）（2022·江蘇化學）納米FeS可去除水中微量六價鉻[Cr(VI)]。在pH=4～7的水溶液中，納米FeS顆粒表面帶正電荷，Cr(VI)主要以HCrO、Cr2O、CrO等形式存在，納米FeS去除水中Cr(VI)主要經過“吸附→反應→沉淀”的過程。在弱堿性溶液中，FeS與CrO反應生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和單質S，其離子方程式為_______。
（2）（2022·江蘇化學）實驗室以二氧化鈰(GeO2)廢渣為原料制備Cl-含量少的Ge2(CO3)3，其部分實驗過程如下：
“酸浸”時GeO2與H2O2反應生成Ge3+并放出O2，該反應的離子方程式為 。
（3）（2021·江蘇化學）將一定量軟錳礦粉與Na2SO3、H2SO4溶液中的一種配成懸濁液，加入到三頸瓶中（圖1），70℃下通過滴液漏斗緩慢滴加另一種溶液，充分反應，過濾。滴液漏斗中的溶液是___；MnO2轉化為Mn2+的離子方程式為 。
（4）（2021.江蘇適應性考試）向酸性廢水中加入適量Fe2(SO4)3溶液,廢水中的氨氮轉化為NH4Fe3(SO4)2(OH)6沉淀，該反應的離子方程式為 。在pH=9的水溶液中CrO42-與HS-反應的離子方程式為 。
（5）（2020·江蘇化學）將FeSO4溶液與氨水 NH4HCO3混合溶液反應，生成FeCO3沉淀，該反應的離子方程式為 。NaClO溶液可由低溫下將Cl2緩慢通入NaOH溶液中而制得，制備 NaClO的離子方程式為 。
答案：（1）
（2）2CeO2+H2O2+6H+===2Ce3++O2↑+4H2O
（3） ①H2SO4溶液 ② MnO2+SO+2H+===Mn2++SO+H2O
（4）NH4++3Fe3++2SO42-+6H2O===NH4Fe3(SO4)2(OH)6↓+6H+
2CrO42-+3HS-+5H2O===2Cr(OH)3↓+3S↓+7OH-
（5）Fe2++HCO+ NH3·H2O===FeCO3↓+ NH4+ + H2O
或Fe2+ + HCO3─ + NH3 ===FeCO3↓+NH4+ Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
【知能整合】
題型三 新情境非氧化還原反應離子方程式的書寫
例4．歷年江蘇高考題組合III
（1）（2022·江蘇高考） “Fe—HCO3-—H2O”“熱循環制氫和甲酸”的原理為：在密閉容器中，鐵粉與吸收CO2制得的NaHCO3溶液反應，生成H2、HCOONa和Fe3O4；Fe3O4再經生物柴油副產品轉化為Fe。實驗中發現，在300℃時，密閉容器中NaHCO3溶液與鐵粉反應，反應初期有FeCO3生成并放出H2，該反應的離子方程式為 。
（2）（2020·江蘇高考）氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2，主要反應的離子方程式： ________________________。
（3）（2019·江蘇高考）將氨水和NH4HCO3溶液混合，可制得(NH4)2CO3溶液，其離子方程式：
。
答案：（1）
（2）2NH3+H2O+SO2====SO+2NH 或 2 NH3·H2O+SO2===SO+2NH+H2O
（3）HCO+ NH3·H2O===NH+CO+H2O 或 HCO+ NH3·H2O===NH+CO+H2O
【體系再構】
【隨堂反饋】
基礎訓練
1．按要求完成下列方程式。
（1）已知在酸性介質中FeSO4能將＋6價鉻還原成＋3價鉻。寫出Cr2O與FeSO4溶液在酸性條件下反應的離子方程式：________________________________。
（2）用NaClO—NaOH溶液氧化AgNO3，制得高純度的納米級Ag2O2。寫出該反應的離子方程式：_______________________________________________________。
（3）KMnO4氧化廢水中Mn2＋生成MnO2的離子方程式為__________________________。
（4）溫度高于200 ℃時，硝酸鋁完全分解成氧化鋁和兩種氣體(其體積比為4∶1)，該反應的化學方程式：______________________________________________________
（5）利用鈷渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制備鈷氧化物的工藝流程如下：
Co(OH)3溶解還原反應的離子方程式為____________________________________。
2．按要求書寫方程式：
（1）已知將濃鹽酸滴入高錳酸鉀溶液中，產生黃綠色氣體，而溶液的紫紅色褪去。在一氧化還原反應的體系中，共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七種物質。
①寫出一個包含上述七種物質的氧化還原反應方程式，并配平。
______________________________________________________________________。
②在反應后的溶液中加入NaBiO3（不溶于冷水），溶液又變為紫紅色，BiO反應后變為無色的Bi3＋。寫出該實驗中涉及反應的離子方程式_____________________________。
（2）KMnO4的氧化性隨pH的減小而增大，在酸性介質中還原產物是Mn2＋；在中性或堿性介質中還原產物主要是MnO2。三氯乙烯(C2HCl3)是地下水有機污染物的主要成分，研究顯示在地下水中加入KMnO4溶液可將其中的三氯乙烯除去，氧化產物只有CO2，寫出反應的化學方程式_________________________________________。
（3）已知：①MnO＋e－→MnO(綠色)(強堿性條件)
②MnO＋8H＋＋5e－→Mn2＋(無色)＋4H2O(強酸性條件)
將KMnO4溶液滴入NaOH溶液中微熱，得到透明的綠色溶液，寫出反應的離子方程式
_____________________________________________________________。
3．從煉鋼粉塵（主要含Fe3O4、Fe2O3和ZnO）中提取鋅的流程如下：
“鹽浸”過程ZnO轉化為，并有少量Fe2+和Fe3+浸出。下列說法錯誤的是
A．“鹽浸”過程若浸液pH下降，需補充NH3
B．“濾渣”的主要成分為Fe(OH)3
C．“沉鋅”過程發生反應
D．應合理控制(NH4)2S用量，以便濾液循環使用
拓展訓練
4 ．向所得Fe(OH)2沉淀中加入NaNO2溶液，可制得納米Fe3O4，同時產生NO。該反應的離子方程式：____________________________________________________。
5．尿素[CO(NH2)2]還原法。NO和NO2以物質的量之比1∶1與CO(NH2)2反應生成無毒氣體的化學方程式：______________________________________。
6．利用硫酸渣(主要含Fe2O3、SiO2)制備納米Fe3O4的工藝流程如圖：
“還原”時FeS2被氧化為SO，該反應的離子方程式：______________________________。
7．煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放，實驗室用粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2等）制備堿式硫酸鋁[Al2(SO4)x(OH)6－2x]溶液，并用于煙氣脫硫研究。
加CaCO3調節溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3轉化為Al2(SO4)x(OH)6－2x，若溶液的pH偏高，將會導致溶液中鋁元素的含量降低，其原因是_______________________（用離子方程式表示）。
【隨堂反饋】答案
1．（1）Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
（2）2Ag＋＋ClO－＋2OH－===Ag2O2↓＋Cl－＋H2O
（3）3Mn2＋＋2MnO＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋
（4）4Al(NO3)312NO2↑＋3O2↑＋2Al2O3
（5）2Co(OH)3＋SO＋4H＋===2Co2＋＋SO＋5H2O
2．（1）①2KMnO4＋10KCl＋8H2SO4===6K2SO4＋2MnSO4＋5Cl2↑＋8H2O
②2Mn2＋＋5NaBiO3＋14H＋===2MnO＋5Na＋＋5Bi3＋＋7H2O
（2）2KMnO4＋C2HCl3===2KCl＋2CO2↑＋2MnO2↓＋HCl
（3）4MnO＋4OH－4MnO＋2H2O＋O2↑
3．B
4．3Fe(OH)2+2NO2-===Fe3O4+2NO↑+2OH-+2H2O
5．CO(NH2)2+NO+NO2===2N2+CO2+2H2O
6．14Fe3++FeS2+8H2O===15Fe2++2SO+16H+
7．3CaCO3＋2Al3＋＋3SO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CaSO4＋3CO2↑
【課后作業】
1．（1）以某工業銅渣(主要成分為Cu、Cu2Se、Cu2Te，還有少量Ag)為原料制備膽礬、硒、碲的一種工藝流程如下：
① “漿化、焙燒”后，銅渣中金屬元素均轉化為硫酸鹽，碲元素轉化為不溶于水的TeO2。Cu2Se與濃硫酸反應的化學方程式為_______________________________。
② “浸取Ⅱ”后，TeO2轉化為TeCl，則“還原”過程反應的離子方程式為____________。
（2）利用軟錳礦( 主要成分為MnO2，含鐵的化合物等雜質)和閃鋅礦(主要成分ZnS)制得硫酸錳的流程如下：
①“酸浸”時，為了縮短浸取時間，常加入少量FeSO4溶液，FeSO4的作用可能是 ；MnO2、ZnS 及硫酸反應轉變為兩種硫酸鹽的化學方程式為 。
②在強酸性條件下加入MnO2 氧化Fe2+ 的離子方程式為 。
2．二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土化合物。以氟碳鈰礦(主要含CeCO3F)為原料制備CeO2的一種工藝流程如圖所示：
（1）“氧化焙燒”前需將礦石粉碎成細顆粒，其目的是 。
（2）酸浸過程中用稀硫酸和H2O2替換HCl不會造成環境污染。寫出稀硫酸、H2O2與CeO2反應的離子方程式 。
（3）向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是 。
（4）生成Ce(OH)4的反應中，氧化劑與還原劑的物質的量之比為 。
（5）取上述流程中得到的CeO2產品0.4500 g，加硫酸溶解后，用0.1000 mol·L－1 FeSO4標準溶液滴定至終點時（鈰被還原為Ce3＋，其它雜質均不反應），消耗25.00 mL標準溶液。
①FeSO4溶液盛放在 （填“酸式”或“堿式”）滴定管中。
②該產品中CeO2的質量分數為 。
（6）CeO2是汽車尾氣凈化催化劑中最重要的助劑，工作原理如圖所示。寫出過程①發生反應的化學方程式 。
3．SiCl4是生產多晶硅的副產物。利用SiCl4對廢棄的鋰電池正極材料LiCoO2進行氯化處理以回收Li、Co等金屬，工藝路線如下：
回答下列問題：
（1）Co位于元素周期表第 周期，第 族。
（2）燒渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物，“500℃焙燒”后剩余的SiCl4應先除去，否則水浸時會產生大量煙霧，用化學方程式表示其原因 。
4．閉環循環有利于提高資源利用率和實現綠色化學的目標。利用氨法浸取可實現廢棄物銅包鋼的有效分離，同時得到的CuCl可用于催化、醫藥、冶金等重要領域。工藝流程如下：
已知：室溫下的Ksp(CuCl)=10-6.8。
回答下列問題：
（1）首次浸取所用深藍色溶液①是由銅毛絲、足量液氨、空氣和鹽酸反應得到，該溶液主要成分為 （填化學式）。
（2）濾渣的主要成分為 (填化學式)。
（3）浸取工序的產物為[Cu(NH3)2]Cl，該工序發生反應的化學方程式為 。浸取后濾液的一半經氧化工序可得深藍色溶液①，氧化工序發生反應的離子方程式為 。
（4）浸取工序宜在30～40℃之間進行，當環境溫度較低時，浸取液再生后不需額外加熱即可進行浸取的原因是 。
（5）補全中和工序中主反應的離子方程式[Cu(NH3)2]++2H++Cl-==== + 。
【課后作業】答案
1．（1）①Cu2Se ＋ 6H2SO4 2CuSO4 ＋ SeO2↑＋ 4SO2↑ ＋ 6H2O
②TeCl＋ 2SO2＋ 4H2O===Te ＋ 2SO＋ 6Cl－＋ 8H＋
（2）①催化劑 4MnO2+ZnS+4H2SO4=4MnSO4+ ZnSO4+4H2O
②MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
2．（1）增大固體與氣體的接觸面積，增大反應速率，提高原料利用率
（2）H2O2 + 2CeO2 + 6H+ = 2Ce3+ + 4H2O + O2↑
（3）避免三價鈰以Ce(BF4)3沉淀的形式損失或除去BF4-或提高CeCl3的產率
（4）1∶4
（5）①酸式 ②95.56%
（6）xCO + CeO2 = CeO(2-x) + xCO2
3．（1）4 Ⅷ （2）
4．（1）
（2）Fe
（3）
（4）鹽酸和液氨反應放熱
（5）CuCl↓ NH
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