破难点1　陌生情境下方程式的书写 热练（含解析）—2024年高考化学二轮复习

这是一份破难点1　陌生情境下方程式的书写 热练（含解析）—2024年高考化学二轮复习，共9页。

“酸洗”时，Na2Ti3O7转化为TiOCl2或TiOSO4；“水解”后得到H2TiO3。
写出“热碱浸取”时TiO2发生反应的离子方程式：______________________
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2 (2023无锡期末)实验室以废旧锂电池正极材料(含LiCO2及少量Al、Fe等)为原料制备C3O4的流程如下：
已知：①Ksp[C(OH)2]＝1.6×10-15，Ksp(CC2O4)＝6.3×10-8，Ksp(CCO3)＝1.4×10-14；
②NH3·H2O的电离常数为Kb＝1.8×10-5，H2C2O4的电离常数分别为Ka1＝5.4×10-2，Ka2＝5.6×10-5。
“酸浸”时LiCO2与H2O2反应生成C2+并放出O2，该反应的离子方程式为____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
3 (2023连云港调研)硫脲[CS(NH2)2]是白色晶体，易溶于水，150 ℃时能转变为NH4SCN。常用于制造树脂、染料、药物，实验室可用下列方法制备。
步骤Ⅰ：称取一定质量的CaS在三颈烧瓶中制成浆液，不断搅拌下通入适量CO2，反应生成Ca(HS)2溶液，装置如图所示。
步骤Ⅱ：将一定量的CaCN2与Ca(HS)2溶液混合，加热至80 ℃时生成硫脲。
已知：H2CO3的电离平衡常数分别为Ka1＝4.5×10-7、Ka2＝4.7×10-11；
H2S的电离平衡常数分别为Ka1＝1.1×10-7、Ka2＝1.3×10-13。
回答下列问题。
(1) 在步骤Ⅰ的三颈烧瓶中生成Ca(HS)2，其反应的化学方程式为__________
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(2) 硫脲与酸性KMnO4溶液反应转化为两种无毒的气体及SO eq \\al(2-,4)，同时生成Mn2+，该反应的离子方程式为____________________________________________
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4 (2023南通如皋适应性考试一)一种以磷铁渣(主要含FeP，以及少量Fe2O3、SiO2等杂质)、KMnO4为原料制备磷酸锰[Mn3(PO4)2]的实验过程如下：
溶解。将一定量的磷铁渣加入如图装置所示的三颈烧瓶中，维持温度60 ℃，边搅拌边向三颈烧瓶中加入一定量的硫酸和KMnO4溶液，反应后有 Fe3+、Mn2+和H3PO4生成。反应后过滤。
写出FeP参与反应的离子方程式：_____________________________________
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5 (2023苏锡常镇教学情况调研一)钴的氧化物常用于制取催化剂和颜料等。以含钴废料(含C2O3和少量Fe、Al、Mn、Ca、Mg等的氧化物及活性炭)为原料制取钴的氧化物的流程如下：
已知：萃取时发生的反应为C2+＋n(HA)2⥫⥬CA2·(n－1)(HA)2＋2H＋。
除Fe、Al：先加入NaClO3溶液，再加入Na2CO3溶液调节pH。写出NaClO3氧化Fe2+的离子方程式：_________________________________________________
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6 (2023苏锡常镇教学情况调研一)对SiO2为载体的加氢废催化剂(主要含有WS2、NiS、Al2S3，少量碳、磷)处理的实验流程如下：
(1) 高温氧化焙烧时，WS2发生反应的化学方程式为_____________________
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(2) Mg(H2PO4)2易溶于水，MgHPO4、Mg3(PO4)2均难溶于水。除磷装置如图甲所示，向滤液中先通入NH3，再滴加MgCl2溶液，维持溶液pH为9～10，得到复合肥料NH4MgPO4固体。
①实验中球形干燥管的作用是________________________________________
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②磷酸的分布分数x(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图乙所示。生成NH4MgPO4的离子方程式为___________________________
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7 (2023南京、盐城二模)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)可用于生产聚合硫酸铁。以钕铁硼二次废渣(主要含Fe2O3、Fe3O4等)为原料制备硫酸亚铁晶体的实验流程如下：
“酸浸”时，Fe3O4 发生反应的离子方程式为___________________________
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8 (2023南通调研)研究含硼化合物具有重要意义。
H3BO3易溶于热水、在冷水中溶解度较小，可通过如下过程制得：称取10 g钠硼解石[主要成分为NaCaB5O9·8H2O，含少量CaPO3(OH)·2H2O、NaCl和难溶于酸的物质]，除去氯化钠后，在60 ℃下用浓硝酸溶解，趁热过滤，将滤渣用热水洗净后，合并滤液和洗涤液，降温结晶，过滤得H3BO3。
写出NaCaB5O9·8H2O与硝酸反应生成H3BO3的化学方程式：______________
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9 (2023南通调研)实验室以含锰废液为原料可以制取MnSO4，部分实验过程如下：
已知室温下，部分难溶电解质的溶度积常数如下表所示。
(1) 经检测，含锰废液中c(Mn2+)＝0.2 ml·L-1、c(Na＋)＝0.6 ml·L-1、c(Fe2+)＝0.2 ml·L-1，还含SO eq \\al(2-,4)及少量Ca2+、Mg2+。“氧化”阶段，H2O2用量为理论用量的1.1倍。
①“氧化”1 L该废液，需要加入H2O2的物质的量为________。
②检验Fe2+已经完全被氧化的方法是__________________________________
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(2) “除杂Ⅰ”加入MnCO3调节溶液pH＝4。该过程中发生反应的离子方程式为__________________________________________________________________
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10 (2023南通、泰州、扬州等七市三模)单宁酸(C76H52O46)-硫酸体系中，低品位软锰矿(MnO2质量分数为29%)中的Mn(Ⅳ)可被还原为Mn2+而浸出。其浸出过程如图所示。
写出葡萄糖还原MnO2生成CO2的离子反应方程式：_____________________
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11 (2023南通、泰州、扬州等七市三模)研究柴油车尾气中NOx的催化转化具有重要意义。在催化剂作用下，NH3将柴油车尾气中的NOx选择性还原为N2的过程称为NH3－SCR脱硝。当柴油车尾气中n(NO)∶n(NO2)＝1∶1时，会发生快速NH3－SCR脱硝反应。写出快速NH3－SCR脱硝反应的化学方程式：__________
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12 (2023南京二模)CuS是一种重要的P型半导体材料。以一种石膏渣[含CaSO4及少量Cu(OH)2、Cu2(OH)2SO4、Zn(OH)2等]为原料制备CuS的实验流程如下：
已知：常温下，Ksp(CuS)＝1.27×10-36，Ksp(ZnS)＝1.2×10-23。
“浸取”时，生成[Cu(NH3)4]2+与[Zn(NH3)4]2+等。Cu2(OH)2SO4参加反应的离子方程式为____________________________________________________________
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13 (2023南京二模)高纯ZnO可用作电子元件材料。以次氧化锌酸浸液(主要含有Zn2+、SO eq \\al(2-,4)，还含有Fe3+、Fe2+、Mn2+、Pb2+等) 为原料制备高纯ZnO的实验流程如下：
已知：常温下，Ksp[Zn(OH)2]＝2.1×10-16，Ksp[Fe(OH)2]＝8.0×10-16，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10-38。
“除锰”反应的离子方程式为________________________________________
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14 (2023盐城三模)有色冶金废渣中主要含有铜、镍、锌元素。其分离的部分工艺流程如下：
“沉铜”中生成Cu2O的化学方程式为_________________________________
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15 (2023盐城三模)水合肼(N2H4·H2O)易溶于水、有强还原性，一般被氧化为N2。N2H4·H2O处理碱性银氨{[Ag(NH3)2]＋}溶液获得超细银粉的工艺流程如图甲所示。
(1) 合成水合肼：将一定量的CO(NH2)2和NaOH混合溶液，加入三颈瓶中(装置如图乙所示)，40 ℃以下通过滴液漏斗缓慢滴加NaClO溶液反应一段时间后，再迅速升温至110 ℃继续反应。
反应Ⅰ制备水合肼的化学方程式为____________________________________
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(2) 制备超细银粉：在水合肼溶液中逐滴加入新制的银氨溶液，控制20 ℃充分反应。
水合肼还原银氨溶液的离子方程式为__________________________________
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16 (2023江苏名校调研)锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池，性能优良。工业上用某软锰矿(主要成分为MnO2，还含有少量铁、铝及硅的氧化物)为原料制备锰酸锂(LiMn2O4)的流程如下：
“浸取”得到的浸取液中阳离子主要是Mn2+，生成Mn2+的离子方程式为____
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破难点1 陌生情境下方程式的书写
1. 3TiO2＋2Na＋＋2OH－Na2Ti3O7＋H2O
2. 2LiCO2＋H2O2＋6H＋===2Li＋＋2C2+＋O2↑＋4H2O
解析：LiCO2中C元素呈＋3价，与H2O2反应生成C2+，C元素的化合价降低1，O元素的化合价升高1，H2O2中2个O原子均升价，由于升降相等，则LiCO2系数为2，H2O2为1。
3. (1) 2CaS＋CO2＋H2O===Ca(HS)2＋CaCO3
(2) 14MnO eq \\al(－,4)＋5CS(NH2)2＋32H＋===14Mn2+＋5CO2↑＋5N2↑＋5SO eq \\al(2-,4)＋26H2O
解析：(1) 在步骤Ⅰ的三颈烧瓶中，CaS、CO2和H2O反应生成Ca(HS)2和CaCO3。(2) 硫脲[CS(NH2)2]与酸性KMnO4溶液反应转化为两种无毒的气体，根据元素守恒，可知气体为CO2和N2，同时生成Mn2+和SO eq \\al(2-,4)，根据氧化还原反应的特点书写并配平方程式。
4. 5FeP＋8MnO eq \\al(－,4)＋39H＋ eq \(=====,\s\up7(60 ℃))5Fe3+＋8Mn2+＋5H3PO4＋12H2O
解析：KMnO4在酸性条件下有强氧化性，可将FeP氧化为H3PO4，根据化合价升降配平方程式。
5. ClO eq \\al(－,3)＋6Fe2+＋6H＋===6Fe3+＋Cl－＋3H2O
解析：含钴废料焙烧后活性炭转化为CO2，金属元素转化为相应氧化物；加入盐酸、亚硫酸钠浸取后加入NaClO3将Fe2+氧化为Fe3+，加入碳酸钠调节pH除去铁、铝；滤液中加入氟化铵并调节pH除去钙、镁；滤液中加入萃取剂萃取出C2+后分液，有机层反萃取出C2+，处理后最终得到钴的氧化物。
(1) 2WS2＋7O2 eq \(=====,\s\up7(高温))2WO3＋4SO2
(2) ①防止倒吸 ②Mg2+＋NH3·H2O＋HPO eq \\al(2-,4)===NH4MgPO4↓＋H2O
解析：废催化剂通入空气氧化焙烧，WS2、NiS、Al2S3转化为相应的金属氧化物同时生成CO2、SO2，加入碳酸钠焙烧，金属氧化物转化为钠盐，水浸除去滤渣，滤液加热煮沸，加入盐酸调节pH得到硅酸、氢氧化铝沉淀成为滤渣X；过滤滤液加入氨气、氯化镁除去磷，滤液加入氯化钙溶液处理得到CaWO4。(1) 高温氧化焙烧时，WS2和空气中的O2反应生成WO3和SO2(2) ①NH3极易溶于水产生倒吸，实验中球形干燥管的作用是防止倒吸。②维持溶液pH为9～10，得到复合肥料NH4MgPO4固体，当pH为9～10时，磷主要以HPO eq \\al(2-,4)的形式存在。
7. Fe3O4＋8H＋===2Fe3+＋Fe2+＋4H2O
8. NaCaB5O9·8H2O＋3HNO3===NaNO3＋Ca(NO3)2＋5H3BO3＋2H2O
9. (1) ①0.11 ml ②取少量氧化后溶液，向其中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成(或取少量氧化后溶液，煮沸，冷却后滴入酸性KMnO4稀溶液中，溶液变红) (2) 2Fe3+＋3MnCO3＋3H2O===2Fe(OH)3＋3Mn2+＋3CO2↑
解析：(1) ①c(Fe2+)＝0.2 ml·L-1，1 L该废液中含Fe2+的物质的量为0.2 ml，H2O2将Fe2+氧化成Fe3+：2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2O，结合反应可知0.2 ml Fe2+消耗0.1 ml H2O2，H2O2的用量为理论用量的1.1倍，则需要加入0.11 ml H2O2。②若Fe2+完全被氧化，则反应后溶液中不含Fe2+，通过检验Fe2+是否存在确定其是否完全被氧化。
10. C6H12O6＋12MnO2＋24H＋===12Mn2+＋6CO2↑＋18H2O
11. 2NH3＋NO＋NO2 eq \(=====,\s\up7(催化剂))2N2＋3H2O
12. Cu2(OH)2SO4＋8NH3·H2O===2[Cu(NH3)4]2+＋SO eq \\al(2-,4)＋2OH－＋8H2O
13. 3Mn2+＋2MnO eq \\al(－,4)＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋
14. 4CuSO4＋2NaHSO3＋4H2O===2Cu2O↓＋Na2SO4＋5H2SO4(或2CuSO4＋NaHSO3＋2H2O===Cu2O ↓＋NaHSO4＋2H2SO4)
解析：根据题意写出CuSO4＋NaHSO3―→2Cu2O＋Na2SO4＋H2SO4，再根据氧化还原规律配平。
15. (1) CO(NH2)2＋2NaOH＋NaClO===Na2CO3＋N2H4·H2O＋NaCl (2) 4[Ag(NH3)2]＋＋4OH－＋N2H4·H2O eq \(=====,\s\up7(20℃))4Ag↓＋N2↑＋8NH3＋5H2O
解析：(1) 先根据信息写出CO(NH2)2＋NaOH＋NaClO―→N2H4·H2O＋NaCl＋Na2CO3，根据得失电子守恒配平即可。(2) 先根据信息写出[Ag(NH3)2]＋＋N2H4·H2O＋OH－―→Ag＋N2＋NH3，再根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平。
16. MnO2＋2Fe2+＋4H＋===Mn2+＋2Fe3+＋2H2O
难溶电解质
Fe(OH)3
Mn(OH)2
MnF2
CaF2
MgF2
Ksp
4.0×10-38
4×10-14
1.2×10-3
1.6×10-10
6.4×10-9