北京专用高考化学一轮复习专项突破一信息型方程式的书写.ppt

,考情分析,分类突破,栏目索引,专项突破一信息型方程式的书写,离子反应理论和氧化还原反应理论是高中化学的基础和重点,二者,是依据不同的分类标准对化学反应进行的分类。高考常将两部分内容,融合在一起考查,所涉及的反应既符合离子反应规律,又符合氧化还原,反应规律。这类试题能很好地考查学生全面思考和解决问题的能力,难,度不大,但失分率较高。,纵观近几年的高考试题,不难发现命题者更加重视对化学用语的考,查,特别是对信息型方程式书写的考查。信息型方程式是指在教材或练,习中不曾涉及,但可根据化学原理,结合给定条件书写的一类方程式。,考法突破,其特点是题干中常以反应现象、物质性质、元素化合价变化、氧化剂,(还原剂)得(失)电子数目等信息呈现出来,要求以此判断产物,从而正确,书写方程式。对于此类试题,需要考生通过有效自学,敏捷地接收试题,给出的新信息,并将题给信息与课本知识有机地结合起来,达到以旧带,新、触类旁通的目的,进而产生新思路,发现新规律,创造性地解决问,题。在考试中遇到此类陌生度高的题目不要惊慌失措,冷静运用所学知,识进行分析,要能够把题目所给物质理清楚,是氧化还原反应的,可利用,氧化还原反应价态变化规律确定生成物中变价元素的价态,进而确定生,成物。有些方程式的书写,考生不能判断出产物,该如何正确预测产物?,这对考生的能力要求更高,需要考生在问题及题目提供的信息中进行搜,索,结合已有知识和题目所给的新信息进行加工、类比、联想、讨论等,最终得出正确答案。,类型一、残缺型反应方程式的书写,此类试题一般给出部分反应物和部分产物,需要我们补充完整,并,配平,考查频率较高,难度不大。可依据题给信息及原子守恒或物质的,特征或元素化合价变化特点及微粒存在形式填写出未知物后配平。,模板:信息提取(确定反应类型)联想推理(判断反应物、生成,物)配平。,注意点:反应条件、符号等细节。,典例1,将NaBiO,3,固体(黄色,微溶)加入MnSO,4,和H,2,SO,4,的混合溶液里,加,热,溶液显紫色(Bi,3+,无色)。配平该反应的离子方程式:,5,2,14 H,+,5,5,2,7,Mn,H,2,O,解析,(1)由溶液显紫色可推知有Mn,生成,确定含变价元素物质的化,学计量数:,化合价分析如下:Bi(+5+3)2,5(化学计量数5配在NaBiO,3,和Bi,3+,前),Mn(+2+7)5,2(化学计量数2配在Mn,2+,和Mn,前)。,(2)利用原子守恒及电荷守恒确定缺项物质及其他物质的化学计量数。,5NaBiO,3,+2Mn,2+,+14H,+,5Na,+,+5Bi,3+,+2Mn,+7H,2,O。,1-1,完成以下氧化还原反应的离子方程式:,()Mn,+()C,2,+,()Mn,2+,+()CO,2,+,答案,2Mn,+5C,2,+16H,+,2Mn,2+,+10CO,2,+8H,2,O,解析,根据化合价升降法配平:C,2,中C的化合价为+3价,CO,2,中C的化,合价为+4价,每个C,2,参加反应,化合价升高2价;Mn,中Mn的化合价,为+7价,Mn,2+,中Mn的化合价为+2价,每个Mn,参加反应,化合价降低5,价,因此Mn,和C,2,的化学计量数分别为2和5,再根据原子守恒与电,荷守恒可以判断反应物中有H,+,产物中有H,2,O,故离子方程式为2Mn,+5,C,2,+16H,+,2Mn,2+,+10CO,2,+8H,2,O。,1-2,完成下列方程式:,()NaCl+()H,2,O,()NaClO,3,+(),答案,NaCl+3H,2,O,NaClO,3,+3H,2,解析,反应中Cl元素的化合价由-1价升高到+5价,故必定有一种元素的,化合价要降低,经分析只能是H元素化合价由+1价降到0价,因此结合原,子守恒和得失电子守恒可写出化学方程式:NaCl+3H,2,O,NaClO,3,+,3H,2,。,类型二、化学工业生产中方程式的书写,近几年在高考试卷中频频出现化学工艺流程题,此类题目思维容量大,涉及知识点多,此类试题中有些设问与方程式的书写有关,且反应物与,生成物均需从题目中的转化关系中进行挖掘,学生往往失分较多。,有关与化学工艺流程有关的信息方程式的书写模板可总结如下:先写出,“反应物(原料+加入的物质+溶液酸碱性环境),生成物(目标产物+,杂质)”,再进行配平。一定要学会灵活运用三大守恒(原子守恒、电荷,守恒、得失电子守恒),正确预测合理的产物,提高准确率。有的方程式,书写要求能从图表中提取有用的信息,看懂横坐标和纵坐标所表示的含,义,看懂在特定要求时,溶液中的粒子存在形式。,典例2,NaClO,2,是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种,生产工艺如下:,写出“反应”步骤中生成ClO,2,的化学方程式,。,答案,2NaClO,3,+SO,2,+H,2,SO,4,2ClO,2,+2NaHSO,4,解析,根据图示可确定反应物和生成物,然后根据得失电子守恒和原子,守恒即可写出反应的化学方程式。,2-1,以硅藻土为载体的五氧化二钒(V,2,O,5,)是接触法生产硫酸的催化,剂。从废钒催化剂中回收V,2,O,5,既避免污染环境又有利于资源综合利,用。废钒催化剂的主要成分为:,物质,V,2,O,5,V,2,O,4,K,2,SO,4,SiO,2,Fe,2,O,3,Al,2,O,3,质量分数/%,2.22.9,2.83.1,2228,6065,12,1,以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:,(1)“酸浸”时V,2,O,5,转化为V,反应的离子方程式为,V,2,O,5,+2H,+,2V,+H,2,O,同时V,2,O,4,转化成VO,2+,。“废渣1”的主要成分是,SiO,2,。,(2)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH,4,VO,3,)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的,化学方程式,NH,4,VO,3,V,2,O,5,+2NH,3,+H,2,O,。,解析,(1)V,2,O,5,及V,中的V均为+5价,“酸浸”时,发生非氧化还原反,应,根据原子守恒及电荷守恒不难写出离子方程式;“酸浸”时,V,2,O,5,转,化成V,V,2,O,4,转化成VO,2+,K,2,SO,4,可溶于水,Fe,2,O,3,及Al,2,O,3,分别转化成Fe,3+,和Al,3+,所以“废渣1”的主要成分是SiO,2,。,(2)“煅烧”时肯定得到V,2,O,5,铵盐分解一般会有NH,3,生成。,2-2,利用钴渣含Co(OH),3,、Fe(OH),3,等制备钴氧化物的工艺流程如下:,Co(OH),3,溶解还原反应的离子方程式为,。,答案,2Co(OH),3,+S,+4H,+,2Co,2+,+S,+5H,2,O,或Co(OH),3,+3H,+,Co,3+,+3H,2,O、2Co,3+,+S,+H,2,O,2Co,2+,+S,+2H,+,解析,Co(OH),3,首先被H,2,SO,4,溶解生成Co,3+,Co,3+,具有氧化性,可将S,氧,化为S,同时自身被还原为Co,2+,。,类型三、信息型方程式的书写,对于信息型离子方程式,一定注意要满足氧化还原反应规律,还要注意,环境的酸碱性。书写方程式时巧用水的小技巧,具体可列表如下:,上表信息说明:在酸性介质中,生成物不可能是OH,-,;碱性介质中,生,成物不可能是H,+,;中性介质中,生成物可能是H,+,、OH,-,、H,2,O等。,类型三、信息型方程式的书写,对于信息型离子方程式,一定注意要满足氧化还原反应规律,还要注意,环境的酸碱性。书写方程式时巧用水的小技巧,具体可列表如下:,典例3,新型净水剂高铁酸钾(K,2,FeO,4,)为暗紫色固体,可溶于水,在中性,或酸性溶液中逐渐分解,在碱性溶液中稳定。生产K,2,FeO,4,的工艺流程如,图所示:,(1)完成“氧化”过程中反应的化学方程式:,2,FeCl,3,+,10,NaOH+,3,NaClO,2,Na,2,FeO,4,+,9NaCl,+,5H,2,O,。其中氧化剂是,NaClO,(填化学式)。,(2)“转化”过程中发生反应的化学方程式为,Na,2,FeO,4,+2KOH,K,2,FeO,4,+2NaOH,。,解析,(1)反应中NaClO是氧化剂,还原产物是NaCl,根据原子守恒可知,需要补充的物质是NaCl和H,2,O。根据化合价升降法配平方程式为2FeCl,3,+10NaOH+3NaClO,2Na,2,FeO,4,+9NaCl+5H,2,O。,(2)根据(1)中反应的化学方程式和“转化”后最终得到的产物可知,“转化”过程中KOH溶液与Na,2,FeO,4,反应转化为溶解度更小的K,2,FeO,4,。,3-1,(1)H,3,PO,2,及NaH,2,PO,2,均可将溶液中的Ag,+,还原为银,从而可用于化,学镀银。,H,3,PO,2,中,P元素的化合价为,+1,。,利用H,3,PO,2,进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,41,则氧化产物为,H,3,PO,4,(填化学式)。,(2)H,3,PO,2,的工业制法是:将白磷(P,4,)与Ba(OH),2,溶液反应生成PH,3,气体和,Ba(H,2,PO,2,),2,后者再与H,2,SO,4,反应。写出白磷与Ba(OH),2,溶液反应的化学,方程式,2P,4,+3Ba(OH),2,+6H,2,O,3Ba(H,2,PO,2,),2,+2PH,3,。,解析,(1)在化合物中,各元素正、负化合价的代数和为零,故H,3,PO,2,中,P元素化合价为+1价。设氧化产物中P元素的化合价为+,x,价,依题意,并根据得失电子守恒有4,(+1)-0=1,+,x,-(+1),解得,x,=5,故氧化产物为,H,3,PO,4,。,(2)根据得失电子守恒及原子守恒,可写出P,4,与Ba(OH),2,溶液反应的化学,方程式:2P,4,+3Ba(OH),2,+6H,2,O,3Ba(H,2,PO,2,),2,+2PH,3,。,类型四、带有计算因素的化学方程式的书写,关于计算型方程式书写的题目关键在于计算,我们只有掌握了有关物质,的量的基本计算,才能够将图、表、数据这些抽象语言通过具体计算,转化为化学语言。在平时的训练中必须有意识地培养这方面的能力,学,会自己计算。,典例4,化合物甲和NaAlH,4,都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和,H,2,反应生成甲。甲与水反应可产生H,2,甲与AlCl,3,反应可得到NaAlH,4,。,将4.80 g甲加热至完全分解,得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)H,2,。,(1)甲与AlCl,3,反应得到NaAlH,4,的化学方程式为,AlCl,3,+4NaH,NaAlH,4,+3NaCl,。,(2)NaAlH,4,与水发生氧化还原反应的化学方程式为,NaAlH,4,+2H,2,O,4H,2,+NaAlO,2,。,(3)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为,Fe,2,O,3,),脱锈过程中发生反应的化学方程式为,3NaH+Fe,2,O,3,2Fe+,3NaOH,。,解析,甲是由Na与H,2,反应得到的,故甲中含有Na、H两种元素,又因为4.,80 g甲分解得到2.24 L(标准状况)H,2,得到H,2,的质量为0.2 g,所以生成Na,的质量为4.6 g,化合物甲中Na和H的原子个数比为11,同时结合4.80 g,化合物甲分解得到0.1 mol H,2,可以判断化合物甲的化学式为NaH。,(1)NaH与AlCl,3,反应生成NaAlH,4,和NaCl,化学方程式为AlCl,3,+4NaH,NaAlH,4,+3NaCl;,(2)NaAlH,4,与水发生氧化还原反应,反应方程式为NaAlH,4,+2H,2,O,4H,2,+NaAlO,2,;,(3)甲在无水条件下脱锈,实质上就是把Fe,2,O,3,还原,反应方程式为3NaH+,Fe,2,O,3,2Fe+3NaOH。,4-1,0.80 g CuSO,4,5H,2,O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温,度变化的曲线)如图所示。,(1)试确定200 时固体物质的化学式:,。,(2)取270 所得样品,于570 灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种,氧化性气体,该反应的化学方程式为,。,(3)上述氧化性气体与水反应生成一种化合物,该化合物的浓溶液与Cu,在加热时发生反应的化学方程式为,。,答案,(1)CuSO,4,H,2,O,(2)CuSO,4,CuO+SO,3,(3)Cu+2H,2,SO,4,(浓),CuSO,4,+SO,2,+2H,2,O,解析,(1)分析CuSO,4,5H,2,O受热脱水过程的热重曲线可知,200 时和1,13 时的产物相同,可根据113 时样品质量确定脱水产物。,设113 时产物为CuSO,4,(5-,n,)H,2,O,则有:,CuSO,4,5H,2,O,CuSO,4,(5-,n,)H,2,O+,n,H,2,O,25018,n,0.80 g(0.80-0.57)g,解得,n,4,即200 时产物为CuSO,4,H,2,O;,(2)根据灼烧产物是黑色粉末可知分解产物为CuO,则具有氧化性的另,一产物为SO,3,因此灼烧时反应方程式为CuSO,4,CuO+SO,3,;,(3)SO,3,与水化合生成硫酸,Cu与浓H,2,SO,4,加热时反应的化学方程式为Cu,+2H,2,SO,4,(浓),CuSO,4,+SO,2,+2H,2,O。,4-2,向含有Fe,2+,、I,-,、Br,-,的溶液中通入适量氯气,溶液中各种离子的物,质的量变化如下图所示。有关说法不正确的是,(),2Fe,3+,+I,2,+4Cl,-,D.原溶液中,n,(Fe,2+,),n,(I,-,),n,(Br,-,)=213,A.线段,BC,代表Fe,3+,物质的量的变化情况,B.原混合溶液中,c,(FeBr,2,)=6 molL,-1,C.当通入Cl,2,2 mol时,溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe,2+,+2I,-,+2Cl,2,答案,BA项,根据还原性Br,-,Fe,2+,I,-,判断,线段,AB,代表I,-,物质的量的变,化情况,线段,BC,代表Fe,3+,物质的量的变化情况,线段,DE,代表Br,-,物质的量,的变化情况;B项,溶液体积未知,无法计算浓度;C项,当通入2 mol Cl,2,时,溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe,2+,+2I,-,+2Cl,2,2Fe,3+,+I,2,+4Cl,-,;D,项,根据图像及反应方程式可知,原溶液中,n,(Fe,2+,),n,(I,-,),n,(Br,-,)=213。,