2020版高考化学二轮复习技能提升一新情境下陌生方程式、离子方程式的书写高考真题（含解析）

技能提升一 新情境下陌生方程式、离子方程式的书写

1．(2019·全国卷Ⅱ节选)环戊二烯可用于制备二茂铁(Fe(C5H5)2，结构简式为)，后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如图所示，其中电解液为溶解有溴化钠(电解质)和环戊二烯的DMF溶液(DMF为惰性有机溶剂)。

该电解池的阳极为________，总反应为_____________________。电解制备需要在无水条件下进行，原因为_____________________。

[解析]　结合图示电解原理可知，Fe电极发生氧化反应，为阳极；在阴极上有H2生成，故电解时的总反应为Fe＋2===＋H2↑或Fe＋2C5H6===Fe(C5H5)2＋H2↑。结合相关反应可知，电解制备需在无水条件下进行，否则水会阻碍中间产物Na的生成，水电解生成OH－，OH－会进一步与Fe2＋反应生成Fe(OH)2，从而阻碍二茂铁的生成。

[答案]　Fe电极　Fe＋2===＋H2↑(Fe＋2C5H6===Fe(C5H5)2＋H2↑)　水会阻碍中间物Na的生成；水会电解生成OH－，进一步与Fe2＋反应生成Fe(OH)2

2．高考题组

(1)(2018·全国卷Ⅲ节选)SiHCl3在常温常压下为易挥发的无色透明液体，遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等，写出该反应的化学方程式________________________________________。

(2)(2018·全国卷Ⅱ节选)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于晒制蓝图。回答下列问题：

晒制蓝图时，用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂，以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为2K3[Fe(C2O4)3]

2FeC2O4＋3K2C2O4＋2CO2↑；显色反应的化学方程式为________________________________。

(3)(2018·全国卷Ⅰ节选)①生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：________________________________________

②(2018·全国卷Ⅰ节选)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00 mL葡萄酒样品，用0.01000 mol·L－1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_________________________________。

[解析]　(1)SiHCl3遇潮气时发烟生成(HSiO)2O等，结合原子守恒推知SiHCl3与水蒸气反应除生成(HSiO)2O外，还生成HCl，化学方程式为2SiHCl3＋3H2O===(HSiO)2O＋6HCl。

(2)光解反应的化学方程式为2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4＋3K2C2O4＋2CO2↑，反应后有草酸亚铁产生，联想Fe2＋的检验：用K3[Fe(CN)6]可以生成蓝色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2，题目也表明是显色剂。所以显色反应的化学方程式为3FeC2O4＋2K3[Fe(CN)6]===

Fe3[Fe(CN)6]2＋3K2C2O4。

(3)①NaHSO3结晶脱水生成Na2S2O5。

②I2作氧化剂，将S2O氧化成SO，本身被还原为I－。

[答案]　(1)2SiHCl3＋3H2O===(HSiO)2O＋6HCl

(2)3FeC2O4＋2K3[Fe(CN)6]===Fe3[Fe(CN)6]2＋3K2C2O4

(3)①2NaHSO3===Na2S2O5＋H2O

②S2O＋2I2＋3H2O===2SO＋4I－＋6H＋

3．高考题组

(1)(2018·全国卷Ⅰ节选)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为________________________________。电解后，________室的NaHSO3浓度增加。

(2)(2018·全国卷Ⅲ节选)KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。

电解时阴极的电极反应式为_____________________________。

[解析]　(1)阳极发生氧化反应：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑(或4OH－－4e－===2H2O＋O2↑)，阳极室H＋向a室迁移，a室中的Na2SO3转化成NaHSO3。阴极发生还原反应，析出H2，OH－增多，Na＋由a室向b室迁移，则b室中Na2SO3浓度增大。

(2)电解法制备KIO3时，H2O在阴极得到电子，发生还原反应：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑或2H＋＋2e－===H2↑。

[答案]　(1)2H2O－4e－===4H＋＋O2↑或4OH－－4e－===O2↑＋2H2O　a

(2)2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑或2H＋＋2e－===H2↑

[省市卷]

1．高考题组

(1)(2018·江苏卷节选)用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx，吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式：___________________________________。

(2)(2018·天津卷节选)为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的镁化合物，写出该反应的化学方程式：___________________________________。

(3)(2017·江苏卷节选)①45～50 ℃时，向CuCl悬浊液中持续通入空气得到Cu2(OH)2Cl2·3H2O，该反应的化学方程式为______________________________________。

②NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式为_______________________________________。

(4)(2016·上海卷节选)NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2，已知HCN、HOCN中N元素的化合价相同。写出发生反应的离子方程式：____________________________________。

[解析]　(1)由题给信息可知，反应物为HNO2、(NH2)2CO，生成物为CO2和N2，根据氧化还原反应方程式的配平方法可写出该反应的化学方程式为2HNO2＋(NH2)2CO===2N2↑＋CO2↑＋3H2O。

[答案]　(1)2HNO2＋(NH2)2CO===2N2↑＋CO2↑＋3H2O

(2)2Mg(OH)2＋2SO2＋O2===2MgSO4＋2H2O

(3)①4CuCl＋O2＋8H2O2Cu2(OH)2Cl2·3H2O

②4Ag＋4NaClO＋2H2O===4AgCl＋4NaOH＋O2↑

(4)2OCN－＋3ClO－===CO＋CO2↑＋3Cl－＋N2↑

2．高考题组

(1)(2018·江苏卷节选)用稀硝酸吸收NOx，得到HNO3和HNO2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式：__________________________________________。

(2)(2018·天津卷节选)O2辅助的Al－CO2电池工作原理如图所示。该电池电容量大，能有效利用CO2，电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。

电池的负极反应式：___________________________。

电池的正极反应式：6O2＋6e－===6O

6CO2＋6O===3C2O＋6O2

反应过程中O2的作用是____________________________。

该电池的总反应式：___________________________。

(3)(2017·江苏卷节选)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：

①“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是_________________________________。

②“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如下图所示。阳极的电极反应式为______________________________________，

阴极产生的物质A的化学式为________。

[解析]　(1)由题给信息可知，反应物为HNO2(弱酸)，生成物为HNO3，因此阳极反应式为HNO2－2e－＋H2O===3H＋＋NO。

(2)该电池中Al作负极，电解质为含AlCl3的离子液体，故负极反应为Al－3e－===Al3＋。正极为多孔碳电极，根据正极反应式，得正极总反应为6CO2＋6e－===3C2O，O2不参与正极的总反应，故O2为催化剂。将负极反应

式：2Al－6e－===2Al3＋和正极反应式：6CO2＋6e－===3C2O相加，可得该电池的总反应式为2Al＋6CO2===Al2(C2O4)3。

(3)①电解Al2O3，阳极O2－放电生成O2，石墨(C)电极会被O2氧化。②阳极水中的OH－放电生成O2及H＋(2H2O－4e－===O2↑＋4H＋)，H＋与CO结合生成HCO(CO＋H＋===HCO，由题图可知阳极区Na2CO3转化为NaHCO3)，写出总反应：4CO＋2H2O－4e－===4HCO＋O2↑。阴极，水中的H＋放电生成H2。

[答案]　(1)HNO2－2e－＋H2O===3H＋＋NO

(2)Al－3e－===Al3＋(或2Al－6e－===2Al3＋)　催化剂　2Al＋6CO2===Al2(C2O4)3

(3)①石墨电极被阳极上产生的O2氧化

②4CO＋2H2O－4e－===4HCO＋O2↑　H2