2022届新高考化学二轮复习教学案-专题三　氧化还原反应　离子反应

高考考纲再现1.了解氧化还原反应的本质。了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。2.能正确书写化学方程式和离子方程式，并能进行有关计算。3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。微专题一氧化还原反应1．氧化还原反应的两条主线2．常见的氧化剂及产物预测氧化剂产物预测KMnO4Mn2＋(酸性)；MnO2(中性或弱碱性)；MnOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))(碱性)K2Cr2O7(酸性)Cr3＋浓硝酸NO2稀硝酸NOX2(卤素单质)X－H2O2OH－(碱性)；H2O(酸性)Na2O2NaOH(或Na2CO3)NaClO(或ClO－)Cl－、Cl2NaClO3Cl2、ClO2、Cl－Fe3＋Fe2＋(溶液中)；Fe(非溶液中)3.常见的还原剂及产物预测还原剂产物预测Fe2＋Fe3＋(较强酸性)；Fe(OH)3(弱酸性或碱性)SO2(或H2SO3、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))eq\a\vs4\al(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))S2－(H2S)S、SO2(或SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))H2C2O4(C2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))CO2H2O2O2I－(HI)I2(或IOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))COCO2金属单质(Zn、Fe、Cu等)金属阳离子[Zn2＋、Fe2＋(与强氧化剂反应生成Fe3＋)、Cu2＋等]4.根据化合物中各元素化合价代数和等于零原则，明确相应元素的化合价。NaClO2(Cl：＋3) ClO2(Cl：＋4)CuCl(Cu：＋1) N2H4(N：－2)NaBH4(B：＋3、H：－1) K2Cr2O7(Cr：＋6)Na2CrO4(Cr：＋6) H2C2O4(C：＋3)Na2S2O3(S：＋2) MnO(OH)2(Mn：＋4)K2FeO4(Fe：＋6) CuFeS2(Fe：＋2、S：－2)LiNH2(N：－3) LiCoO2(Co：＋3)FeS2(Fe：＋2、S：－1)5．氧化还原反应的规律(1)守恒规律在氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数。(2)价态规律元素处于最高价态时只有氧化性，但不一定有强氧化性；处于最低价态时只有还原性，但不一定有强还原性；处于中间价态时既有氧化性又有还原性。(3)转化规律①价态归中规律含不同价态的同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价→中间价”，而不会出现交叉现象，简记为“两相靠，不相交”。如H2S溶液与浓硫酸反应时，硫元素的化合价变化为，反应的化学方程式为H2S＋H2SO4(浓)=S↓＋SO2↑＋2H2O。②歧化反应规律具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)组成的物质可发生歧化反应，即“中间价→高价＋低价”。如Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O。(4)先后规律①同时含有几种还原剂时eq\o(→,\s\up8(加入氧化剂))将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如向FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2＋>Br－，所以Fe2＋先与Cl2反应。②同时含有几种氧化剂时eq\o(→,\s\up8(加入还原剂))将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如向含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3＋>Cu2＋>H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后依次与Cu2＋、H＋反应。题组一氧化还原反应的概念及规律的应用1．下列现象或应用没有涉及氧化还原反应的是()A．过氧化钠用作缺氧场所的供氧剂B．充有H2的“喜羊羊”娃娃遇明火发生爆炸C．用盐酸去除铁锈(主要成分为Fe2O3·xH2O)D．Cu片投入浓硝酸中，产生红棕色气体解析：选C。过氧化钠与水、二氧化碳反应都生成氧气，Na2O2中的O元素化合价由－1变为－2和0，属于氧化还原反应，A不选；氢气和氧气反应生成水，属于氧化还原反应，B不选；用盐酸去除铁锈(主要成分为Fe2O3·xH2O)，发生的主要反应为6HCl＋Fe2O3=2FeCl3＋3H2O，反应中没有元素化合价的变化，属于非氧化还原反应，C选；Cu片投入浓硝酸中，发生反应4HNO3(浓)＋Cu=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，Cu和N的化合价发生变化，属于氧化还原反应，D不选。2．(2021·浙江1月选考)关于反应8NH3＋6NO2=7N2＋12H2O，下列说法正确的是()A．NH3中H元素被氧化B．NO2在反应过程中失去电子C．还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶4D．氧化产物与还原产物的质量之比为4∶3解析：选D。氨气中氢元素化合价在反应前后未发生变化，A错误；在反应过程中NO2中氮元素化合价降低，得到电子，B错误；NH3中氮元素化合价升高，被氧化，是还原剂，NO2中氮元素化合价降低，被还原，是氧化剂，所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为4∶3，C错误；氧化产物由还原剂得到，还原产物由氧化剂得到，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4∶3，所以氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶3，D正确。3．(1)(2020·新高考天津卷)Fe、Co、Ni能与Cl2反应，其中Co和Ni均生成二氯化物，由此推断FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由强到弱的顺序为____________________________________________________________________，Co(OH)3与盐酸反应有黄绿色气体生成，写出反应的离子方程式：____________________________________________________________________。(2)(2020·高考全国卷Ⅲ)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显________色。可知该条件下KClO3的氧化能力________NaClO(填“大于”或“小于”)。(3)NaClO2粗品中NaClO2纯度的测定：称取NaClO2粗品mg，加入适量蒸馏水和过量的KI晶体，在酸性条件下发生反应ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋4I－＋4H＋=2H2O＋Cl－＋2I2。将所得混合液稀释成100mL待测溶液。取25.00mL待测溶液，加入淀粉溶液作为指示剂，用cmol·L－1Na2S2O3标准液滴定至终点，测得消耗标准液体积的平均值为VmL(已知I2＋2S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=2I－＋S4Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6)))。NaClO2粗品的纯度为________%(用含m、V、c的代数式表示)。解析：(1)铁和氯气反应生成FeCl3，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，则氧化性Cl2>FeCl3；氯气与Co和Ni均生成二氯化物，说明氯气的氧化性比CoCl3的弱，由此推断FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由强到弱的顺序为CoCl3>Cl2>FeCl3。Co(OH)3与盐酸反应有黄绿色气体生成，说明发生了氧化还原反应，生成Cl2、CoCl2、H2O，其离子方程式为2Co(OH)3＋6H＋＋2Cl－=Cl2↑＋2Co2＋＋6H2O。(2)向NaClO溶液中加入中性KI溶液，溶液变为棕色，可知发生了氧化还原反应：ClO－＋2I－＋H2O=2OH－＋Cl－＋I2。加入CCl4振荡后，生成的I2被萃取到CCl4中，故静置后CCl4层显紫色。由于1号试管溶液颜色不变，可知该条件下KClO3不能将KI氧化，故KClO3的氧化能力小于NaClO的氧化能力。(3)根据题给离子方程式得关系式ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))～2I2～4S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，则NaClO2粗品的纯度为eq\f(\f(cV×10－3,4)mol×\f(100mL,25.00mL)×90.5g·mol－1,mg)×100%＝eq\f(9.05cV,m)%。答案：(1)CoCl3>Cl2>FeCl32Co(OH)3＋6H＋＋2Cl－=Cl2↑＋2Co2＋＋6H2O(2)紫小于(3)eq\f(9.05cV,m)eq\a\vs4\al()氧化还原反应规律的应用题组二氧化还原反应方程式的书写与配平4．按要求书写下列方程式。(1)皮革厂的废水中含有一定量的氨氮(以NH3、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))形式存在)，在酸性条件下，NaClO将废水中的NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))转化为N2，反应的离子方程式为___________________________________________________________________。(2)当用CaSO3悬浊液吸收经O3预处理的烟气时，清液(pH≈8)中SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))将NO2转化为NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))，其离子方程式为________________________________________。(3)H3PO2的工业制法：用白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应，生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：____________________________________________________________________。(4)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiO(OH)。写出该反应的离子方程式：__________________________________。(5)一种海生假单孢菌(采自太平洋深海处)，在无氧条件下以醋酸为电子供体还原MnO2生成Mn2＋的机理如图1所示。写出①②的总反应的离子方程式：_______________________________________________________________。(6)工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的MoS2)制备钼酸钠的两种途径如图2所示。①途径Ⅰ焙烧过程中发生的主要反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。②途径Ⅱ氧化时还有Na2SO4生成，则该反应的离子方程式为___________________________________________________________________。解析：(1)NaClO具有氧化性，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))中的N呈－3价，被氧化转化为N2，还原产物为氯化钠，则该反应的离子方程式为3ClO－＋2NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))=N2↑＋3Cl－＋3H2O＋2H＋。(2)根据SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))将NO2转化为NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))可知氧化剂、还原剂分别为NO2、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))被氧化为SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，由得失电子守恒有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2NO2→2NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，pH≈8，则清液呈碱性，由电荷守恒知反应物中应补OH－，生成物中应补H2O，则反应的离子方程式为SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2NO2＋2OH－=SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋H2O。(3)由题意知反应物有P4和Ba(OH)2，生成物有PH3和Ba(H2PO2)2，根据得失电子守恒得2P4＋3Ba(OH)2→3Ba(H2PO2)2＋2PH3↑，结合原子守恒反应物中添加H2O，化学方程式为2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O=3Ba(H2PO2)2＋2PH3↑。(4)根据题给信息可知反应物为硫酸镍和NaClO，产物为NiO(OH)，ClO－对应的还原产物为Cl－，反应环境为强碱性环境，据此可写出反应的离子方程式：2Ni2＋＋ClO－＋4OH－=2NiO(OH)↓＋Cl－＋H2O。(5)根据题图1，反应②为Mn3＋＋HX=Mn2＋＋X＋H＋，反应①为Mn2＋＋MnO2＋2H2O=4OH－＋2Mn3＋，由②×2＋①可得反应①②的总反应的离子方程式，即MnO2＋2HX=Mn2＋＋2X＋2OH－。(6)①途径Ⅰ焙烧过程中，反应物为氧气、钼精矿，产物为二氧化硫和三氧化钼，反应的化学方程式为2MoS2＋7O2eq\o(=,\s\up8(高温))2MoO3＋4SO2，其中氧化剂为O2，还原剂为MoS2，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为7∶2。②途径Ⅱ氧化时MoS2与NaClO、NaOH溶液反应生成Na2MoO4和Na2SO4，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平反应的离子方程式得MoS2＋9ClO－＋6OH－=MoOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋9Cl－＋3H2O＋2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。答案：(1)3ClO－＋2NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))=N2↑＋3Cl－＋3H2O＋2H＋(2)SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2NO2＋2OH－=SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋H2O(3)2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O=3Ba(H2PO2)2＋2PH3↑(4)2Ni2＋＋ClO－＋4OH－=2NiO(OH)↓＋Cl－＋H2O(5)MnO2＋2HX=Mn2＋＋2X＋2OH－(6)①7∶2②MoS2＋9ClO－＋6OH－=MoOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋9Cl－＋3H2O＋2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))eq\a\vs4\al()氧化还原反应方程式的书写题组三氧化还原反应的综合应用5．(在工业生产中的应用)(2021·大理高三质检)工业废气中的NO可用来生产NH4NO3，工艺流程如图所示：若装置Ⅰ中反应后n(NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))∶n(NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2)))＝1∶1，下列说法错误的是()A．装置Ⅰ中反应的离子方程式为2NO＋4Ce4＋＋3H2O=4Ce3＋＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋6H＋B．装置Ⅰ中若有5.6L(标准状况)NO参与反应，则转移0.625mol电子C．装置Ⅱ中的操作是电解，则阳极反应式为Ce3＋－e－=Ce4＋D．装置Ⅲ中反应的还原剂是HNO2解析：选B。由题意知，根据得失电子守恒，Ce4＋和Ce3＋前配4，再结合电荷守恒和原子守恒配平得2NO＋4Ce4＋＋3H2O=4Ce3＋＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋6H＋，A项正确。5.6L(标准状况)NO为0.25mol，则消耗的Ce4＋为0.5mol，转移电子0.5mol，B项错误。装置Ⅱ中的操作是电解，阳极发生氧化反应，电极反应式为Ce3＋－e－=Ce4＋，C项正确。比较装置Ⅲ中的反应物和生成物可知，反应的化学方程式为2HNO2＋2NH3＋O2=2NH4NO3，O2是氧化剂，HNO2是还原剂，D项正确。6．(在实验中的应用)(2021·西安高三五校联考)实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。(1)制备K2FeO4(夹持装置略)①A为氯气发生装置。A中反应的化学方程式是______________________(锰被还原为Mn2＋)。②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH=2K2FeO4＋6KCl＋8H2O，另外还有____________________。(2)探究K2FeO4的性质①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：方案Ⅰ取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生ⅰ.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有________离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由______________________________产生(用离子方程式表示)。ⅱ.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是_________________________________________________________________。②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2________FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))(填“>”或“<”)，而方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的氧化性强弱关系相反，原因是___________________________________________________________________。③资料表明，酸性溶液中的氧化性FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))>MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色。该现象能否证明氧化性FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))>MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。理由或方案：________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)①A为氯气发生装置，KMnO4与浓盐酸反应时，锰被还原为Mn2＋，浓盐酸被氧化成Cl2，KMnO4与浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O，根据得失电子守恒和原子守恒，可得化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O；②由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混有HCl和H2O(g)，HCl会消耗Fe(OH)3、KOH，用饱和食盐水除去HCl；③C中Cl2发生的反应有3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH=2K2FeO4＋6KCl＋8H2O，还有Cl2与KOH的反应，化学方程式为Cl2＋2KOH=KCl＋KClO＋H2O。(2)①根据上述制备反应，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，还可能含有KClO等。ⅰ.方案Ⅰ加入KSCN溶液，溶液变红说明a中含Fe3＋；但Fe3＋的产生不能判断K2FeO4与Cl－发生了反应，根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3＋，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可能的反应为4FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋20H＋=3O2↑＋4Fe3＋＋10H2O；ⅱ.产生Cl2还可能是ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH溶液洗涤的目的是除去KClO，排除ClO－的干扰；②制备K2FeO4的原理为3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH=2K2FeO4＋6KCl＋8H2O，在该反应中Cl2是氧化剂，Fe(OH)3是还原剂，K2FeO4为氧化产物，根据同一氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，得出氧化性Cl2>FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))；方案Ⅱ的反应为2FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋6Cl－＋16H＋=2Fe3＋＋3Cl2↑＋8H2O，实验表明，Cl2和FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的氧化性强弱关系相反；对比两个反应的条件，制备K2FeO4在碱性条件下，方案Ⅱ在酸性条件下，说明溶液酸碱性的不同影响物质氧化性的强弱；③该小题为开放性试题。若能，根据题意K2FeO4在足量H2SO4溶液中会转化为Fe3＋和O2，最后溶液中不存在FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，溶液振荡后呈浅紫色一定是MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))的颜色，说明FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))将Mn2＋氧化成MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))，所以该实验方案能证明氧化性FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))>MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))。若不能，因为溶液b呈紫色，溶液b滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中，c(FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))变小，溶液的紫色也会变浅；则设计一个空白对比的实验方案：向紫色溶液b中滴加过量稀硫酸，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色。答案：(1)①2KMnO4＋16HCl(浓)=2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O②③Cl2＋2KOH=KCl＋KClO＋H2O(2)①ⅰ.Fe3＋4FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋20H＋=4Fe3＋＋3O2↑＋10H2Oⅱ.排除ClO－的干扰②>溶液的酸碱性不同③理由：FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))在过量酸的作用下完全转化为Fe3＋和O2，溶液浅紫色一定是MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))的颜色或方案：向紫色溶液b中滴加过量稀硫酸，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色微专题二离子反应1．正确书写离子方程式的两个关键点化学式拆写“二注意”(1)需要拆分的物质：强酸、强碱、可溶性盐；(2)特殊情况需拆分的物质：微溶物的澄清溶液、浓盐酸、浓硝酸(浓硫酸不能拆)等方程式遵循“三守恒”原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒按要求书写以下离子方程式。(1)Na和水的反应：________________________________________________________________。(2)实验室用MnO2和浓盐酸反应制Cl2：________________________________________________________________。(3)Cl2的尾气处理：________________________________________________________________。(4)将SO2气体通入溴水中：________________________________________________________________。(5)将Cl2通入H2SO3溶液中：________________________________________________________________。(6)将H2O2滴入H2SO3溶液中：________________________________________________________________。(7)将H2S气体通入CuSO4溶液中：________________________________________________________________。(8)将少量SO2气体通入Na2CO3溶液中：________________________________________________________________。(9)将过量CO2气体通入Na2SiO3溶液中：________________________________________________________________。(10)Al和NaOH溶液的反应：________________________________________________________________。(11)AlCl3和过量氨水的反应：________________________________________________________________。(12)将AlCl3与NaHCO3溶液混合：________________________________________________________________。(13)Fe和过量稀硝酸的反应：________________________________________________________________。(14)Cu与稀硝酸的反应：________________________________________________________________。(15)NH4Cl溶液与NaOH溶液共热：________________________________________________________________。(16)将H2O2滴入FeCl2溶液中：________________________________________________________________。(17)将FeCl3溶液与KI溶液混合：________________________________________________________________。(18)石灰石与醋酸的反应：________________________________________________________________。(19)工业上电解饱和食盐水制烧碱和氯气：________________________________________________________________。答案：(1)2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑(2)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up8(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(3)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(4)SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2Br－(5)Cl2＋H2SO3＋H2O=4H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2Cl－(6)H2SO3＋H2O2=2H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋H2O(7)H2S＋Cu2＋=2H＋＋CuS↓(8)SO2＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋CO2(9)2CO2＋SiOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H2O=H2SiO3↓＋2HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))(10)2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋3H2↑(11)Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))(12)Al3＋＋3HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=Al(OH)3↓＋3CO2↑(13)Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=Fe3＋＋NO↑＋2H2O(14)3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(15)NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋OH－eq\o(=,\s\up8(△))NH3↑＋H2O(16)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O(17)2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2(18)CaCO3＋2CH3COOH=2CH3COO－＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O(19)2Cl－＋2H2Oeq\o(=,\s\up8(电解))Cl2↑＋H2↑＋2OH－2．离子方程式正误判断的审题要点(1)审清题意“三注意”：反应环境；操作顺序；反应物之间量的关系。(2)化学式拆写“四原则”：易溶强电解质拆，弱电解质、难溶物不拆；微溶物清拆浊不拆；单质、氧化物不拆；浓硫酸不拆，浓盐酸、浓硝酸拆。(3)反应产物“三分析”：量不同时的产物；是否漏掉同步反应；变价元素的产物。(4)方程式遵循“三守恒”：原子守恒；电荷守恒；得失电子守恒。3．与量有关的离子方程式正误判断的注意事项反应物的量不同，反应方程式可能不同，主要有以下几种类型：(1)连续反应型：生成物跟过量的反应物继续反应。例如：CO2(SO2)少量时与碱溶液反应生成COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))，过量时生成HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))(HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))；向漂白粉溶液中通入少量CO2：Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2=CaCO3↓＋2HClO；通入过量CO2：ClO－＋H2O＋CO2=HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋HClO。(2)先后型：一种反应物中的两种或两种以上的离子都能与另一种反应物反应，反应的先后顺序不同，且与另一种反应物的用量有关。例如：Cl2和FeBr2溶液反应，Cl2少量时，只氧化Fe2＋：Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋；Cl2过量时，Fe2＋和Br－都被氧化：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2=2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－。(3)配比型：当一种反应物(一般为复盐或酸式盐)中有两种或两种以上离子参与反应时，若该物质少量，则这些离子按化学式中的配比参与反应。例如：少量Ca(HCO3)2溶液与NaOH溶液反应，Ca2＋与HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))以1∶2的配比参与反应，即Ca2＋＋2HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋2OH－=CaCO3↓＋2H2O＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))；若Ca(HCO3)2足量，则OH－＋Ca2＋＋HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=CaCO3↓＋H2O。(4)定量型：有关定量反应，可抓住物质的量之比等于化学计量数之比，先计算出实际参与反应的物质和生成物的物质的量之比，再书写方程式。例如：向明矾溶液中加Ba(OH)2溶液恰好使SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))完全沉淀(得到BaSO4沉淀的量最多)，KAl(SO4)2和Ba(OH)2的物质的量之比为1∶2，离子方程式为Al3＋＋2SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2Ba2＋＋4OH－=2BaSO4↓＋AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋2H2O。如果向明矾溶液中加Ba(OH)2溶液恰好使Al3＋完全沉淀[得到Al(OH)3沉淀的量最多]，则KAl(SO4)2和Ba(OH)2的物质的量之比为2∶3，离子方程式为2Al3＋＋3SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋3Ba2＋＋6OH－=3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓。4．突破离子共存步骤类型具体阐释提取隐含信息颜色信息若为无色溶液，则可直接排除有色离子：Cu2＋(蓝色)、Fe3＋(棕黄色)、Fe2＋(浅绿色)、MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))(紫红色)、Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))(橙色)、CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))(黄色)等。注意若为澄清溶液，则可含有色离子酸碱性信息(1)根据浓度判断。常温下c(H＋)>1.0×10－7mol/L或c(OH－)<1.0×10－7mol/L，溶液为酸性。(2)根据指示剂颜色变化判断。使紫色石蕊溶液或甲基橙溶液变红的溶液呈酸性；使紫色石蕊溶液变蓝、酚酞溶液变红的溶液呈碱性。(3)根据eq\f(c(H＋),c(OH－))判断。若eq\f(c(H＋),c(OH－))>1，溶液呈酸性，反之呈碱性。(4)根据c水(H＋)或c水(OH－)判断。如果c水(H＋)<1×10－7mol/L，则水的电离受到抑制，溶液是酸溶液或碱溶液或某些盐(如NaHSO4)溶液；如果c水(H＋)>1×10－7mol/L，则水的电离受到促进，溶液为强酸弱碱盐溶液(酸性)或强碱弱酸盐溶液(碱性)或弱酸弱碱盐(如碳酸氢铵)溶液。(5)与铝反应生成氢气的溶液，可能是强酸溶液，也可能是强碱溶液判断离子是否共存发生复分解反应而不共存(1)有气体产生。如COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、S2－、HS－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))等弱酸的酸根离子或酸式酸根离子与H＋不能大量共存。(2)有沉淀生成。如Ba2＋、Ca2＋等不能与SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))等大量共存；SiOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))、S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))等不能与H＋大量共存。(3)有弱电解质生成。如OH－、ClO－、F－、CH3COO－、HCOO－、H2POeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))等与H＋不能大量共存；一些弱酸的酸式酸根离子(如HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))等)及NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))不能与OH－大量共存。(4)容易发生水解的离子，在溶液中的存在是有条件的。如AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))、S2－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、ClO－、F－、CH3COO－、HCOO－、POeq\o\al(\s\up1(3－),\s\do1(4))、SiOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、C6H5O－等必须在碱性条件下才能在溶液中大量存在；Mg2＋、Al3＋、Cu2＋、Fe3＋、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))等必须在酸性条件下才能在溶液中大量存在发生相互促进的水解反应而不共存[注意]NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))和COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))和HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))和CH3COO－在同一溶液中能大量共存发生氧化还原反应而不共存(1)一般情况下，具有较强还原性的离子与具有较强氧化性的离子不能大量共存，如Fe3＋和S2－、HS－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、I－不能大量共存；MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))、Cr2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(7))、ClO－与S2－、HS－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、I－、Fe2＋等不能大量共存。(2)某些离子在特定酸碱性条件下的共存情况不同。如NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))和I－在中性或碱性溶液中可以大量共存，但在有大量H＋存在的情况下不能大量共存；SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))和S2－，Cl－和ClO－，在碱性条件下可以大量共存，但在酸性条件下不能大量共存形成络合物而不共存离子间发生络合反应，如Fe3＋和SCN－题组一离子方程式的正误判断1．(2021·高考全国乙卷)下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是()A．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋CaSO4=CaCO3＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))B．过量铁粉加入稀硝酸中：Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=Fe3＋＋NO↑＋2H2OC．硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液：Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋2H2OD．氯化铜溶液中通入硫化氢：Cu2＋＋S2－=CuS↓解析：选A。A项，硫酸钙微溶，用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙，离子方程式为COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋CaSO4=CaCO3＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，A正确；B项，过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，离子方程式应为3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，B错误；C项，硫酸铝溶液与少量氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钾，离子方程式应为Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，C错误；D项，硫化氢为弱电解质，书写离子方程式时不能拆开，离子方程式应为Cu2＋＋H2S=CuS↓＋2H＋，D错误。2．下列有关离子方程式的书写正确的是()A．钠与CuSO4溶液反应：2Na＋Cu2＋=Cu＋2Na＋B．NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液反应：HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋OH－＋Ba2＋=BaCO3↓＋H2OC．向氯化铝溶液中滴加过量氨水：Al3＋＋4NH3·H2O=AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋4NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋2H2OD．大理石溶于醋酸中：CaCO3＋2CH3COOH=Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O解析：选D。钠与CuSO4溶液反应的实质是钠先与水反应，生成的氢氧化钠再与CuSO4反应，反应的离子方程式为2Na＋2H2O＋Cu2＋=Cu(OH)2↓＋2Na＋＋H2↑，A错误；碳酸氢钠溶液和少量氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡、碳酸钠和水，离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=BaCO3↓＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H2O，B错误；向氯化铝溶液中加入过量氨水，生成的氢氧化铝不溶解，离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，C错误；大理石不溶于水，醋酸难电离，大理石与醋酸反应的离子方程式为CaCO3＋2CH3COOH=Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O，D正确。3．实验室用炼钢污泥(简称铁泥，主要成分为铁及铁的氧化物)制备软磁性材料α­Fe2O3，其主要实验流程如下：下列涉及反应的离子方程式正确的是()A．“酸浸”时选用稀硫酸浸取铁：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑B．“还原”时检验Fe3＋是否被还原完全：Fe3＋＋[Fe(CN)6]3－=Fe[Fe(CN)6]↓C．Na2CO3常用于除去钢铁表面的油污，其溶液显碱性的原因：COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2O=HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋OH－D．“沉铁”时FeSO4与NH4HCO3溶液反应生成FeCO3：Fe2＋＋2HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=FeCO3↓＋CO2↑＋H2O解析：选D。Fe与H2SO4溶液反应的离子方程式为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，A错误；检验Fe3＋的离子方程式为Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，B错误；COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))分步水解，第一步水解的离子方程式为COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2OHCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋OH－，C错误。eq\a\vs4\al()离子方程式的正误判断题组二离子共存4．(2021·新高考湖南卷)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是()粒子组判断和分析ANa＋、Al3＋、Cl－、NH3·H2O不能大量共存，因发生反应：Al3＋＋4NH3·H2O=AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋4NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋2H2OBH＋、K＋、S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))不能大量共存，因发生反应：2H＋＋S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=S↓＋SO2↑＋H2OCNa＋、Fe3＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、H2O2能大量共存，粒子间不反应DH＋、Na＋、Cl－、MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))能大量共存，粒子间不反应解析：选B。Al3＋与NH3·H2O反应产生Al(OH)3沉淀，不产生AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))，A错误；H＋与S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))不能大量共存，发生反应的离子方程式为2H＋＋S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=S↓＋SO2↑＋H2O，B正确；Fe3＋可催化H2O2分解，不能大量共存，C错误；酸性条件下，MnOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))可将Cl－氧化为Cl2，不能大量共存，D错误。5．(2021·成都高三检测)常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是()A．使酚酞变红的溶液：Na＋、Mg2＋、S2－、Cl－B．pH＝7的溶液：Fe3＋、K＋、NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))C．eq\f(c(OH－),Kw)＝1×1014的溶液：K＋、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、Cl－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))D．由水电离出的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液：K＋、Na＋、AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))解析：选D。使酚酞变红的溶液显碱性，溶液中存在大量OH－，Mg2＋与OH－因发生复分解反应生成Mg(OH)2沉淀而不能大量共存，A错误；常温下，pH＝7的溶液为中性溶液，而Fe3＋水解使溶液显酸性，故该溶液中一定不能大量存在Fe3＋，B错误；eq\f(c(OH－),Kw)＝1×1014，则c(OH－)＝1mol·L－1>1×10－7mol·L－1，溶液显碱性，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))因与OH－反应生成NH3·H2O而不能大量共存，C错误；由水电离出的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液可能显酸性也可能显碱性，AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))在酸性溶液中不能大量存在，在碱性溶液中可以大量存在，D正确。eq\a\vs4\al()离子共存题组三离子推断6．某溶液X中可能含有下列离子中的若干种：Cl－、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、Na＋、Mg2＋、Fe3＋。为了确定该溶液的组成，某同学取100mL上述溶液X，进行如下实验，下列说法不正确的是()A．气体A可能是CO2或SO2B．溶液X中一定存在SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))C．溶液X中一定不存在Fe3＋和Mg2＋，可能存在Na＋D．向溶液A中加入硝酸酸化的硝酸银溶液可能生成白色沉淀解析：选C。溶液X与Ba(OH)2反应生成白色沉淀，则一定不含Fe3＋，且产生的白色沉淀与足量盐酸反应，沉淀部分溶解且产生气体，则白色沉淀一定有BaSO4，则溶液X中一定存在SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，可能存在Mg2＋，HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))和SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))至少存在一种，气体A可能为CO2或SO2或二者的混合气体。①若气体A是CO2，则溶液X中一定存在SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，可能存在Cl－、Na＋、Mg2＋(Na＋、Mg2＋至少存在一种)，一定不存在SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))；②若气体A是SO2，则溶液X中一定存在SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，由于SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))和Mg2＋不共存，则一定存在Na＋，可能还含有Cl－，一定不存在Mg2＋、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))；③若气体A是CO2、SO2的混合气体，则溶液X中一定存在SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、Na＋，可能还含有Cl－，一定不存在Mg2＋。由以上分析可知，气体A可能为CO2或SO2，A项正确；白色沉淀一定含有BaSO4，溶液X中一定存在SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，B项正确；溶液X与Ba(OH)2反应生成白色沉淀，则一定不含Fe3＋，若溶液X由SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))、Na＋、Mg2＋、Cl－构成，仍与实验现象吻合，Mg2＋可能存在，C项错误；溶液X中可能含有Cl－，向溶液A(无SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))中加入硝酸酸化的硝酸银溶液可能生成AgCl白色沉淀，D项正确。7．(2021·宁波高三模拟)某100mL溶液可能含有Na＋、NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、Fe3＋、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))、Cl－中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如图(所加试剂均过量，气体全部逸出)。下列说法正确的是()A．若原溶液中不存在Na＋，则c(Cl－)<0.1mol·L－1B．原溶液中可能存在Cl－和Na＋C．原溶液中c(COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))是0.01mol·L－1D．原溶液中一定存在COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))和SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，一定不存在Fe3＋解析：选D。加入BaCl2溶液之后，有沉淀生成，且加入过量盐酸之后，沉淀质量减少，则说明一定有COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，一定没有Fe3＋，沉淀B为BaSO4，n(BaSO4)＝2.33g/233g·mol－1＝0.01mol，m(BaCO3)＝4.30g－2.33g＝1.97g，则n(BaCO3)＝1.97g/197g·mol－1＝0.01mol；滤液中加入NaOH溶液并加热产生1.12L(标准状况)气体，则溶液中有NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))，n(NH3)＝0.05mol，即n(NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)))＝0.05mol；COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))和SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))所带的负电荷的物质的量为0.01mol×2＋0.01mol×2＝0.04mol，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))所带正电荷的物质的量为0.05mol×1＝0.05mol，根据电荷守恒，可以推断出溶液中一定有Cl－，且最少为0.01mol，无法判断是否有Na＋，如果有Na＋，则Cl－的物质的量大于0.01mol。若原溶液中不存在Na＋，则c(Cl－)＝0.01mol/0.1L＝0.1mol·L－1，A项错误；原溶液中一定存在Cl－，可能存在Na＋，B项错误；原溶液中n(COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))＝0.01mol，则c(COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))＝0.01mol÷0.1L＝0.1mol·L－1，C项错误；原溶液中一定存在COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，一定不存在Fe3＋，D项正确。eq\a\vs4\al()离子推断非选择题集训一信息型化学(离子)方程式的书写一、信息型非氧化还原反应方程式的书写1．(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：________________________________________________________________。(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：________________________________________________________________。(3)常用尿素[CO(NH2)2]除去工业酸性废水中的Cr3＋，流程如下：写出该转化的离子方程式：_______________________________________。(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：________________________________________________。(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：________________________________________________________________。(6)根据下图，写出制备CaO2·8H2O的化学方程式：________________________________________________________________。(7)“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：___________________________________。解析：(5)该反应的微观平衡移动过程如下：(6)氨水中和溶液中的H＋，促进Ca2＋与H2O2反应生成CaO2·8H2O沉淀。(7)联想铵盐的不稳定性，类比NH4HCO3的分解。答案：(1)SOCl2＋H2O=SO2↑＋2HCl↑(2)NH2Cl＋2H2O=NH3·H2O＋HClO(3)2Cr3＋＋3CO(NH2)2＋9H2O=2Cr(OH)3↓＋3CO2↑＋6NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))(4)KAlSi3O8＋4HCl＋H2O=KCl＋AlCl3＋3H2SiO3(胶体)(5)Co2＋＋2HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))=CoCO3↓＋CO2↑＋H2O(6)CaCl2＋H2O2＋2NH3·H2O＋6H2O=CaO2·8H2O↓＋2NH4Cl(7)2NH4VO3eq\o(=,\s\up8(△))V2O5＋2NH3↑＋H2O↑2．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：“酸浸”后，钛主要以TiOCleq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))形式存在，写出相应反应的离子方程式：________________________________________________________________。解析：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TiOCleq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))形式存在，则eq\o(Fe,\s\up6(＋2))eq\o(Ti,\s\up6(＋4))O3→eq\o(Ti,\s\up6(＋4))OCleq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。第二步：依据质量守恒和电荷守恒完成方程式。①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＋：FeTiO3＋Cl－→TiOCleq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋Fe2＋。②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H2O：FeTiO3＋H＋＋Cl－→Fe2＋＋TiOCleq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋H2O。③依据右边有4个氯原子，可知左边Cl－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，H2O前的化学计量数为2，即可写出离子方程式。答案：FeTiO3＋4H＋＋4Cl－=Fe2＋＋TiOCleq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋2H2O3．(1)25℃，H2C2O4和HF两种酸的电离平衡常数如下：H2C2O4Ka1＝5.36×10－2Ka2＝5.35×10－5HFKa＝6.31×10－4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：__________________________________________________________。解析：(1)由题表数据可知，H2C2O4、HF、HC2Oeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))的酸性：H2C2O4>HF>HC2Oeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))，运用强酸制弱酸原理即可写出离子方程式。(2)联想Na2SiO3与酸的反应，H3BO3是弱酸。答案：(1)H2C2O4＋F－=HF＋HC2Oeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))(2)Na2B4O7＋H2SO4＋5H2O=Na2SO4＋4H3BO3二、信息型氧化还原反应方程式的书写4．(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＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))等。写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________。②向上述所得溶液中加入KClO3溶液，充分反应后，溶液中新增加了VOeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2))、Cl－。写出该反应的离子方程式：_______________________________________。(2)锰酸钾的制备：将二氧化锰、氯酸钾和氢氧化钾固体放入铁坩埚熔融制锰酸钾。写出该反应的化学方程式：______________________________________。(3)高锰酸钾的制备：加少量蒸馏水于锰酸钾中，溶解，通入乙酸蒸气，水浴加热，搅拌，锰酸钾在酸性条件下反应生成高锰酸钾和二氧化锰。写出该反应的化学方程式：________________________________________________________。(4)K2FeO4的制备：在KClO溶液中依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液，水浴控制反应温度为25℃，搅拌1.5h，溶液变为紫红色(含K2FeO4)，该反应的离子方程式为_________________________________________________________。(5)ClO2的制备：用亚氯酸钠(NaClO2)固体与纯净的氯气反应制取。写出该反应的化学方程式：___________________________________________________。(6)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：________________________。(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：______________________。答案：(1)①V2O5＋K2SO3＋2H2SO4=2VOSO4＋K2SO4＋2H2O②ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋6VO2＋＋3H2O=Cl－＋6VOeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(2))＋6H＋(2)3MnO2＋KClO3＋6KOHeq\o(=,\s\up8(熔融))3K2MnO4＋KCl＋3H2O(3)3K2MnO4＋4CH3COOHeq\o(=,\s\up8(△))2KMnO4＋MnO2↓＋4CH3COOK＋2H2O(4)3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－eq\o(=,\s\up8(25℃),\s\do8(水浴))2FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))＋3Cl－＋5H2O(5)2NaClO2＋Cl2=2ClO2＋2NaCl(6)2As2S3＋5O2＋6H2O=4H3AsO4＋6S(7)Li2CO3＋FeC2O4·2H2O＋SiO2eq\o(=,\s\up8(800℃))Li2FeSiO4＋CO↑＋2CO2↑＋2H2O↑5．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：____________________________________________________________。解析：(1)结合图示可知NaClO3与SO2在H2SO4作用下反应生成ClO2和NaHSO4，根据氧化还原反应配平的一般方法，即可顺利写出化学方程式。(2)结合图示可知尾气中的ClO2在反应中被还原为ClOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))，则H2O2被氧化，氧化产物应为O2，即可写出化学方程式。答案：(1)2NaClO3＋SO2＋H2SO4=2ClO2＋2NaHSO4(2)2ClO2＋H2O2＋2NaOH=2NaClO2＋O2＋2H2O6．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为________________________________________________________________。(2)反应器中NH3还原NO2的化学方程式为________________________。(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：_______________________。解析：(1)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化学方程式。(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反应生成(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。答案：(1)CO(NH2)2＋H2Oeq\o(=,\s\up8(△))2NH3↑＋CO2↑(2)8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up8(催化剂))