高考陌生反应方程式训练.docx

1．（ 2019年全国I卷26题）硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿（含Mg2B2O3•H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：
回答下列问题：

（1）在95℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_____________。
（2）在“沉镁”中生成Mg(OH)2•MgCO3沉淀的离子方程式为______________________，母液经加热后可返回_______________工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是________________________________________。
2．（2019年全国Ⅲ卷26题）高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿（还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制备，工艺如下图所示。回答下列问题：

相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀pH范围如下：
金属离子
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Al3+
Mg2+
Zn2+
Ni2+
开始沉淀的pH
8.1
6.3
1.5
3.4
8.9
6.2
6.9
沉淀完全的pH
10.1
83
2.8
4.7
10.9
8.2
8.9
（1）“滤渣1”含有S和__________________________；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式____________________________________________________。
（2）写出“沉锰”的离子方程式____________________________________________。
3．（2019年江苏卷16题）N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
（1）N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式                    。
（2）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为NO3－的转化率随NaClO溶液初始pH（用稀盐酸调节）的变化如题16图所示

①在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成Cl—和NO3—，其离子方程式为               。
4. （ 2017年江苏卷16题）电解Na2CO3溶液，原理如图所示．

阳极的电极反应式为                                   ，阴极产生的物质A的化学式为             。
5．（ 2017年全国Ⅲ卷29题）砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途．回答下列问题：
（1）画出砷的原子结构示意图              。
（2）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                                      。该反应需要在加压下进行，原因是                                                    。
6．（ 2018年全国I卷28题）NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：

回答下列问题：
(1)NaClO2中Cl的化合价为_______。
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_______。
7．（2019年江苏卷20题）CO2的资源化利用能有效减少CO2排放,充分利用碳资源。
（1）CaO可在较高温度下捕集CO2,在更高温度下将捕集的CO2释放利用。CaC2O4.H2O热分解可制备 CaO， CaC2O4.H2O加热升温过程中固体的质量变化见题20图-1。①写出400～600℃范围内分解反应的化学方程式:           。
（2）电解法转化CO2可实现CO2资源化利用。电解CO2制 HCOOH的原理示意图见题20图-2。
① 写出阴极CO2还原为 HCOO－ 的电极反应式:      。

8.（ 2018年全国I卷27题）焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应有广泛，加答下列问题：
⑴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)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Na2SO3和NaHSO3。阳极的反应式为:                        。电解后    室的NaHSO3溶液浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5
(3)Na2S2O5可用作食品抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50mL葡萄酒样品，用0.01000mol/L的碘标准液滴定到终点，消10.00mL。滴定反应的离子方程式为：
                                     。
9. （ 2018年全国Ⅲ卷9题） KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题：
（1）KIO3的化学名称是_______。
（2）利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示：

“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是________。“滤液”中的溶质主要是_______。“调pH”中发生反应的化学方程式为__________。
（3）KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。
①写出电解时阴极的电极反应式______。
②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_________，其迁移方向是_____________。
③与“电解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之处有______________（写出一点）。

1．【答案】
（1）NH4HCO3+NH3=(NH4)2CO3
（2）2Mg2++3CO32—+2H2O=Mg(OH)2•MgCO3↓+2HCO3—
（或2Mg2++2CO32—+H2O=Mg(OH)2•MgCO3↓+CO2↑）   溶浸     高温焙烧
【解析】本题考查了化工生产过程及相关元素性质
由题目已知硼镁矿（含Mg2B2O3•H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）加入硫酸铵溶液溶浸时产生的气体只有NH3，气体被NH4HCO3溶液吸收，发生的反应为NH4HCO3+NH3=(NH4)2CO3。在“沉镁”中Mg2+遇到吸收NH3气体后的(NH4)2CO3溶液，产物为Mg(OH)2•MgCO3，故离子方程式为2Mg2++3CO32—+2H2O=Mg(OH)2•MgCO3↓+2HCO3—（或2Mg2++2CO32—+H2O = Mg(OH)2•MgCO3↓+CO2↑）； 工业生产为提高原料利用率，将母液循环使用，母液是在产生H3BO3和Mg(OH)2•MgCO3两沉淀后所得，即为两物质的饱和液，故需从溶浸工序开始循环；碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法高温焙烧，使碱式碳酸镁分解生成氧化镁。
2．【答案】    
（1）SiO2（不溶性硅酸盐）      MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O      
（2）Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O        
【解析】
（1）Si元素以SiO2或不溶性硅盐存在，SiO2与硫酸不反应，所以滤渣I中除了S还有SiO2；在硫酸的溶浸过程中，二氧化锰和硫化锰发生了氧化还原反应，二氧化锰作氧化剂，硫化锰作还原剂，方程式为：MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O；
（2）根据题干信息沉锰的过程是生成了MnCO3沉淀，所以反应离子方程式为：Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O；
3.【答案】
（1）

（2）① 3HClO + 2NO + H2O = 3Cl－ + 2 NO3－ + 5H+
4. 【答案】   4CO32﹣+2H2O﹣4e﹣═4HCO3﹣+O2↑   H2 
【解析】电解Na2CO3溶液，结合图可知，阳极上碳酸根离子失去电子生成碳酸氢根离子和氧气，阴极上氢离子得到电子生成氢气，以此来解答。  

5.【答案】⑴ 
⑵2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S   
加压反应速率增大，而且平衡右移，可提高生产效率
【解析】（1）砷元素原子序数为33，原子核外有四个电子层，最外层5个电子，据此写出原子结构示意图：
（2）工业上常将含砷废渣(主要成分为As2O3)制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫，砷元素化合价+3价变化为+5价，反应的化学方程式为2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S，增大压强，可增大反应速率，并使平衡正向移动，增大反应物的转化率，故答案为：2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S；加压反应速率增大，而且平衡右移，可提高生产效率；
6. 【答案】(1)+3   
 (2)2NaClO3+SO2+H2SO4＝2ClO2+2NaHSO4
【解析】（1）根据常见元素常见价态和化合物中正负化合价和为零计算
     （2）由图中找到反应物和生成物，有元素变价按氧化还原反应方程式的写法写出方程式。
7.【答案】
（1）①CaC2O4 == CaCO3 + CO↑  
（2）①CO2 + H+ + 2e－ = HCOO－ 或 CO2＋HCO3－ + 2e－ =  HCOO－+ CO32－
【解析】
（1）CaC2O4.H2O晶体受热会先后经历失水、分解过程，分析题目所给数据，假设原始固体质量146 g即1mol草酸钙晶体，完全失水变成草酸钙固体，减重为1mol H2O的质量，固体质量变成128 g，128变成100，减少28为产生CO质量，该反应为草酸钙分解生成碳酸钙和CO的过程，最后为CaCO3分解变成CaO过程，可得出400～600℃反应的方程式：
CaC2O4 = CaCO3+CO↑.
（2）由装置图和题目信息可知，通CO2的Sn片为阴极， CO2转化为HCOO－，碳元素的化合价由+4降到+2，CO2得到2e－，电解质溶液为KHCO3，用HCO3-来平衡电荷,得到电极反应式CO2＋HCO3－+2e－ = HCOO－+ CO32－。
8.【答案】(1) 2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O    (2) 2H2O－4e－＝4H＋+O2↑，a
 (3) S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋ 
【解析】（1）亚硫酸氢钠过饱和溶液脱水生成焦亚硫酸钠，根据原子守恒可知反应的方程式为2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O
（2）阳极失电子发生氧化反应，阳极区溶质是稀硫酸，故氢氧根放电，电极反应式为：2H2O－4e－＝4H＋+O2↑。阳极区氢离子增大，通过阳离子交换膜进入a室与亚硫酸钠结合生成亚硫酸钠。阴极是氢离子放电，氢氧根浓度增大，与亚硫酸氢钠反应生成亚硫酸钠，所以电解后a室中亚硫酸氢钠的浓度增大。
（3）焦亚硫酸钠与单质碘发生氧化还原反应，焦亚硫酸钠被I2氧化成硫酸钠，离子方程式为“S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋”
9.【答案】(1). 碘酸钾    (2). 加热   KCl     KH(IO3)2+KOH2KIO3+H2O或（HIO3+KOHKIO3+H2O）    (3). ①2H2O+2e－2OH－+H2↑    ②K+    a到b          ③产生Cl2易污染环境
【解析】
分析：本题考查的是化学工业以及电化学的相关知识。应该从题目的化工流程入手，判断每步流程操作的目的，就可以顺利解决问题。
详解：（1）根据氯酸钾（KClO3）可以推测KIO3为碘酸钾。
（2）将溶解在溶液中的气体排出的一般方法是将溶液加热，原因是气体的溶解度是随温度上升而下减小。第一步反应得到的产品中氯气在“逐Cl2”时除去，根据图示，碘酸钾在最后得到，所以过滤时KH(IO3)2应该在滤渣中，所以滤液中主要为KCl。“调pH”的主要目的是将KH(IO3)2转化为KIO3，所以方程式为：KH(IO3)2+KOH=2KIO3+H2O。
（3）①由图示，阴极为氢氧化钾溶液，所以反应为水电离的氢离子得电子，反应为2H2O + 2e- = 2OH- + H2↑。
②电解时，溶液中的阳离子应该向阴极迁移，明显是溶液中大量存在的钾离子迁移，方向为由左向右，即由a到b。
③KClO3氧化法的最大不足之处在于，生产中会产生污染环境的氯气。
点睛：题目的电解过程，可以理解为：阳极区的单质碘和氢氧化钾反应：3I2 + 6KOH = KIO3 + 5KI + 3H2O，生成的碘离子在阳极失电子再转化为单质碘，单质碘再与氢氧化钾反应，以上反应反复循环最终将所有的碘都转化为碘酸钾。阴极区得到的氢氧化钾可以循环使用。