第一章　微题型10　新情境下氧化还原反应方程式的书写

微题型10新情境下氧化还原反应方程式的书写1．硼氢化钠(NaBH4)是常用的还原剂之一，与水反应可放出氢气，可用如下所示转化合成。已知硼氢化钠中B为＋3价。下列有关说法错误的是()A．该合成反应在隔绝空气的条件下进行B．该合成反应中Na和H2作还原剂C．NaBH4与水反应时，每生成1molH2转移1mole－D．该反应的化学方程式为NaBO2＋2SiO2＋4Na＋2H2eq\o(=,\s\up7(△))2Na2SiO3＋NaBH4答案B解析该反应需要氢气，反应条件是加热，为防止氢气燃烧，需要隔绝空气进行反应，A正确；NaBO2、NaBH4中B均为＋3价，H为－1价，则Na和H2生成NaBH4，Na化合价升高作还原剂，H2中氢元素化合价降低作氧化剂，B错误；NaBH4与水反应放出氢气，H2中H来源于NaBH4和H2O，则每生成1molH2转移1mole－，C正确；由反应物和生成物可知，该反应的化学方程式为NaBO2＋2SiO2＋4Na＋2H2eq\o(=,\s\up7(△))2Na2SiO3＋NaBH4，D正确。2．黄铁矿(主要成分为FeS2)因其呈浅黄铜色，且具有明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称为“愚人金”。在酸性和催化剂的作用下FeS2的转化如图所示。下列分析正确的是()A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应B．在酸性条件下，黄铁矿催化氧化中只有Fe3＋作催化剂C．反应Ⅰ的离子方程式：4Fe(NO)2＋＋O2＋2H2O=4Fe3＋＋4NO＋4OH－D．反应Ⅱ中，每消耗1molFeS2，转移电子的物质的量为14mol答案D解析反应Ⅲ是Fe2＋结合NO生成配合物Fe(NO)2＋，无元素化合价变化，不属于氧化还原＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋4NO＋2H2O，C错误；反应Ⅱ的FeS2中硫元素化合价从－1价升高到＋6价，每消耗1molFeS2，转移电子的物质的量为1mol×2×7＝14mol，D正确。3．某地污水中的有机污染物主要成分是三氯乙烯(C2HCl3)，向此污水中加入KMnO4(高锰酸钾的还原产物为MnO2)溶液可将其中的三氯乙烯除去，氧化产物只有CO2，写出该反应的化学方程式：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案2KMnO4＋C2HCl3→2KCl＋2CO2↑＋2MnO2↓＋HCl4．软锰矿的主要成分为MnO2，含少量Al2O3和SiO2杂质。闪锌矿的主要成分为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)。过程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＋6H2SO4eq\o(=,\s\up7(△))Fe2(SO4)3＋3MnSO4＋2S＋6H2O解析过程①中MnO2、FeS与硫酸共热时有淡黄色的S单质析出，溶液变为棕黄色，说明有Fe3＋生成。5．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：______________________________________________________________________________________________________________________________________。答案2As2S3＋5O2＋6H2O=4H3AsO4＋6S6．从工业废钒中回收金属钒既可以避免污染环境又有利于资源综合利用。某工业废钒的主要成分为V2O5、VOSO4和SiO2等，如图是从废钒中回收钒的一种工艺流程：“还原”工序中反应的离子方程式为_______________________________________________________________________________________________________________________。答案2VOeq\o\al(＋,2)＋H2C2O4＋2H＋=2VO2＋＋2CO2↑＋2H2O解析“还原”工序中加入草酸为还原剂，可将V从＋5价还原为＋4价，离子方程式为2VOeq\o\al(＋,2)＋H2C2O4＋2H＋=2VO2＋＋2CO2↑＋2H2O。7．叠氮化钠(NaN3)是制备医药、炸药的一种重要原料，采用“亚硝酸甲酯-水合肼法”制备叠氮化钠的生产流程如下：回答下列问题：(1)亚硝酸甲酯合成釜中生成的亚硝酸甲酯(CH3ONO)易转化为气态进入叠氮环合塔，写出生成CH3ONO的化学方程式：______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)叠氮环合塔中生成叠氮化钠的化学方程式为______________________________________。答案(1)2CH3OH＋2NaNO2＋H2SO4(浓)=2CH3ONO＋Na2SO4＋2H2O(2)N2H4＋CH3ONO＋NaOH=NaN3＋CH3OH＋2H2O解析(1)根据装置图可以发现亚硝酸甲酯合成釜中有三种原料：浓硫酸、甲醇和亚硝酸钠，浓硫酸可以酸化亚硝酸钠，并为酯化反应提供催化剂，则反应的化学方程式为2CH3OH＋2NaNO2＋H2SO4(浓)=2CH3ONO＋Na2SO4＋2H2O。(2)叠氮环合塔中加入了水合肼与烧碱，烧碱可以使第一步得到的亚硝酸甲酯水解，产生甲醇和亚硝酸钠，同时亚硝酸钠和肼发生归中反应得到产物叠氮化钠，则反应的化学方程式为N2H4＋CH3ONO＋NaOH=NaN3＋CH3OH＋2H2O。8．氧化铬绿(Cr2O3)的性质独特，在冶金、颜料等领域有着不可替代的地位。一种利用淀粉水热还原铬酸钠制备氧化铬绿的工艺流程如下：已知：①向含少量Na2CO3的铬酸钠碱性溶液中通入CO2可制得不同碳化率的铬酸钠碳化母液。②“还原”反应剧烈放热，可制得Cr(OH)3浆料。(1)该工艺中“还原”反应最初使用的是蔗糖或甲醛，后来改用价格低廉的淀粉。甲醛(HCHO)与铬酸钠(Na2CrO4)溶液反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________。(2)重铬酸钠(Na2Cr2O7·H2O)与硫酸铵热分解法也是一种生产氧化铬绿的方法，生产过程中产生的气体对环境无害，其化学方程式为_____________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)4CrOeq\o\al(2－,4)＋3HCHO＋4H2O=4Cr(OH)3↓＋2OH－＋3COeq\o\al(2－,3)(2)Na2Cr2O7·H2O＋(NH4)2SO4eq\o(=,\s\up7(△))Cr2O3＋Na2SO4＋5H2O＋N2↑解析(1)HCHO中碳元素化合价为0价，该反应在碱性环境下进行，最终生成碳酸钠、Cr(OH)3等，根据化合价升降守恒、电荷守恒以及原子守恒可知，反应的离子方程式为4CrOeq\o\al(2－,4)＋3HCHO＋4H2O=4Cr(OH)3↓＋2OH－＋3COeq\o\al(