高中化學(xué)二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí)第3講-復(fù)雜氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)(練習(xí))_第1頁(yè)
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第3講復(fù)雜氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)練習(xí)1.實(shí)驗(yàn)室可由軟錳礦(主要成分為MnO2)制備KMnO4,方法如下:軟錳礦和過(guò)量的固體KOH和KClO3在高溫下反應(yīng),生成錳酸鉀(K2MnO4)和KCl;用水溶解,濾去殘?jiān)?,濾液酸化后,K2MnO4轉(zhuǎn)變?yōu)镸nO2和KMnO4;濾去MnO2沉淀,濃縮溶液,結(jié)晶得到深紫色的針狀KMnO4。試回答:(1)軟錳礦制備K2MnO4的化學(xué)方程式。(2)K2MnO4制備KMnO4的離子方程式。(3)KMnO4能與熱的經(jīng)硫酸酸化的Na2C2O4反應(yīng),生成Mn2+和CO2的化學(xué)方程式?!敬鸢浮浚?)3MnO2+6KOH+KClO3eq\o(\s\up7\ac(高溫),\o())3K2MnO4+KCl+3H2O(2)3eq\o\ac(MnO)\o\al(2-,4)+4H+2eq\o\ac(MnO)\o\al(-,4)+MnO2+2H2O(3)2eq\o\ac(MnO)\o\al(-,4)+5eq\o\ac(C2O)\o\al(2-,4)+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O2.(2022福建廈門(mén)市湖濱片區(qū)期中)由碳酸錳礦(主要成分MnCO3,還含有FeCO3、MnO2、Al2O3、SiO2等)中提取金屬錳的一種流程如圖:(3)已知“酸浸”后溶液中錳元素只以Mn2+形式存在,則“酸浸”中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為?!敬鸢浮?Mn2++5eq\o\ac(S2O)\o\al(2-,8)+8H2Oeq\o(\s\up7\ac(AgNO3),\o())2eq\o\ac(MnO)\o\al(-,4)+10eq\o\ac(SO)\o\al(2-,4)+16H+3.(2022福建三校12月聯(lián)考)銦被廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、航空航天、太陽(yáng)能電池新材料等高科技領(lǐng)域。從銅煙灰氧壓酸浸渣(主要含PbSO4、FeAsO4·H2O、SiO2、S、In2O3、In2S3)中提取銦的工藝如圖所示。(4)“還原鐵”工藝反應(yīng)的離子方程式為。(6)“置換銦”時(shí),發(fā)現(xiàn)會(huì)有少量的氣體AsH3生成,AsH3的電子式為,生成AsH3的離子方程式為?!敬鸢浮?Fe3++2eq\o\ac(S2O)\o\al(2-,3)2Fe2++eq\o\ac(S4O)\o\al(2-,6)As2O3+6Zn+6H2SO42AsH3↑+6ZnSO4+3H2O或2H3AsO3+6Zn+6H2SO42AsH3↑+6ZnSO4+6H2O4.(2022河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)TOP二十名校12月調(diào)研)氧缺位體(CuFe2O4-δ)是熱化學(xué)循環(huán)分解水制氫的氧化物體系。一種以黃銅礦(主要成分是CuFes2,含Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制備CuFe2O4-δ的流程如下:已知:①CuSO4+4NH3·H2OCu(NH3)4SO4+4H2O(2)“還原”的離子方程式為。(4)“灼燒”的化學(xué)方程式為。【答案】2Fe3++Cu2Fe2++2Cu2+2Fe(OH)3+CuOeq\o(\s\up7\ac(高溫),\o())CuFe2O4+3H2O5.(2022廣東江門(mén)12月聯(lián)考)科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)像大腦一樣學(xué)習(xí)的材料——VO2。某小組以接觸法制硫酸的廢催化劑(主要成分是V2O5,含少量FeO、CuO、Al2O3等雜質(zhì))為原料制備VO2的流程如下:(4)已知試劑X為C6H12O6,“高溫還原”時(shí)C6H12O6轉(zhuǎn)化為CO2和H2O。該過(guò)程的化學(xué)方程式為?!敬鸢浮?2V2O5+C6H12O6eq\o(\s\up7\ac(高溫),\o())24VO2+6CO2+6H2O6.(2022唐山一中月考)V2O5的應(yīng)用:有氧條件下,NO在釩基催化劑(V2O5)作用下可被NH3還原為N2。根據(jù)圖所示反應(yīng)機(jī)理,NO、NH3在有氧條件下的總化學(xué)方程式是?!敬鸢浮?NH3(g)+4NO(g)+O2(g)eq\o(\s\up7\ac(V2O5),\o())4N2(g)+6H2O(g)7.(2022湖南長(zhǎng)沙一中月考)鋰離子電池的應(yīng)用很廣,其正極材料可再生利用。某鋰離子電池正極材料有鈷酸鋰(LiCoO2)、導(dǎo)電劑乙炔黑和鋁箔等。充電時(shí),該鋰離子電池陰極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi++xe-LixC6?,F(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)。(2)“酸浸”一般在80℃下進(jìn)行,寫(xiě)出該步驟中發(fā)生的所有氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式。(4)充放電過(guò)程中,發(fā)生LiCoO2與Li1-xCoO2之間的轉(zhuǎn)化,寫(xiě)出充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)方程式?!敬鸢浮浚?)2LiCoO2+H2O2+3H2SO4eq\o(\s\up7\ac(80℃),\o())Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O;2H2O2eq\o(\s\up7\ac(Δ),\o())O2↑+2H2O(4)LiCoO2-xe-Li1-xCoO2+xLi+8.(2022黑龍江雙鴨山開(kāi)學(xué)考)三氧化二鉻(Cr2O3)可用作著色劑、分析試劑、催化劑等。一種利用鉻鐵礦(主要成分為FeO·Cr2O3,還含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì))清潔生產(chǎn)Cr2O3的工藝流程如下:已知:①鉻鐵礦的成分及含量(以氧化物形式表示):成分Cr2O3FeOSiO2Al2O3其他質(zhì)量分?jǐn)?shù)45.0%32.5%11.5%10.8%0.2%(2)鉻酸酐的作用是,“氧化酸浸”時(shí)FeO·Cr2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(4)“除鋁”一步的離子方程式是?!敬鸢浮?2)

將Fe2+氧化為Fe3+;6FeO·Cr2O3+30H2SO4+2CrO33Fe2(SO4)3+7Cr2(SO4)3+30H2O(4)Al(OH)3+OH-eq\o\ac(AlO)\o\al(-,2)+H2O9.(2022湖北部分學(xué)校11月聯(lián)考)利用廢舊錫鉻合金(含Sn、Cr、SnO、Cr2O3和少量Pb)回收錫并制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的工藝流程如下:已知:①“熔融氧化”中,氧化產(chǎn)物為Na2CrO4,還原產(chǎn)物為NaNO2;②2eq\o\ac(CrO)\o\al(2-,4)+2H+eq\o\ac(Cr2O)\o\al(2-,7)+H2O(4)“熔融氧化”反應(yīng)的化學(xué)方程式為?!敬鸢浮緾r2O3+4NaOH+3NaNO3eq\o(\s\up7\ac(高溫),\o())2Na2CrO4+3NaNO2+2H2O10.(2022湖北省高中名校聯(lián)盟第二次測(cè)評(píng))金屬錸(Re)廣泛應(yīng)用于國(guó)防、石油化工以及電子制造等領(lǐng)域,錸可通過(guò)還原高錸酸銨(NH4ReO4)制備。以鉬精礦(主要成分為鉬的硫化物和少量錸的硫化物)制取高錸酸銨的流程如下圖所示。(6)NH4ReO4經(jīng)過(guò)高溫氫氣還原即可獲得錸粉,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為?!敬鸢浮?NH4ReO4+7H2eq\o(\s\up7\ac(高溫),\o())2Re+8H2O+2NH311.(2022華中師大一附中期中)鉍及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛,如氯氧化鉍(BiOCl)常用作電子設(shè)備、塑料助劑等。以下是一種用鉍精礦(Bi2S3,含有FeS2、Cu2S、PbO2及不溶性雜質(zhì))制備BiOCl的一種方法,其流程如圖:(2)“加壓浸取”過(guò)程中,Bi2S3轉(zhuǎn)化為Bi2O3,F(xiàn)eS2轉(zhuǎn)化為Fe2O3,而Cu2S溶解進(jìn)入浸出液,且硫元素轉(zhuǎn)化為eq\o\ac(SO)\o\al(2-,4),請(qǐng)寫(xiě)出Cu2S在此過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。(5)流程中生成BiOCl的離子方程式?!敬鸢浮浚?)2Cu2S+16NH3+5O2+2H2O4[Cu(NH3)4]2++2eq\o\ac(SO)\o\al(2-,4)+4OH-或2Cu2S+16NH3·H2O+5O24[Cu(NH3)4]2++2eq\o\ac(SO)\o\al(2-,4)+4OH-+14H2O(5)Bi3++Cl-+eq\o\ac(CO)\o\al(2-,3)BiOCl↓+CO2↑12.(2022遼寧省撫順市重點(diǎn)高中12月月考)溴酸鈉(NaBrO3)主要用作分析試劑、氧化劑和燙發(fā)藥劑,也可與溴化鈉混合用作金的溶解劑。已知Ba(BrO3)2微溶于水。工業(yè)上用氯氣氧化法制備N(xiāo)aBrO3的工藝流程如圖所示:(4)“氧化”時(shí),生成Ca(BrO3)2反應(yīng)的化學(xué)方程式為?!敬鸢浮?Cl2+6Ca(OH)2+CaBr2Ca(BrO3)2+6CaCl2+6H2O13.(2022吉安一中期中考試)黃鐵礦(主要成分FeS2),在空氣中會(huì)被緩慢氧化,氧化過(guò)程如圖所示。c發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為?!敬鸢浮?4Fe3++FeS2+8H2O15Fe2++2eq\o\ac(SO)\o\al(2-,4)+16H+14.(2022吉安一中期中考試)碳酸錳在空氣中加熱可以生成相應(yīng)的氧化物,稱(chēng)取115mg碳酸錳加熱,固體物質(zhì)的質(zhì)量隨溫度的變化如圖所示。①527.4℃時(shí),剩余固體中n(Mn):n(O)為。②527.4℃時(shí),MnCO3生成相應(yīng)固體物質(zhì)的化學(xué)方程式為。【答案】2:3

4MnCO3+O2eq\o(\s\up7\ac(Δ),\o())2Mn2O3+4CO215.(2022北京一零一中三模)工業(yè)上用含三價(jià)釩(V2O3)為主的某石煤為原料(含有Al2O3、CaO等雜質(zhì)),鈣化法焙燒制備V2O5,其流程如下:【資料】:+5價(jià)釩在溶液中的主要存在形式與溶液pH的關(guān)系:pH4~66~88~1010~12主要離子eq\o\ac(VO)\o\al(+,2)eq\o\ac(VO)\o\al(-,3)eq\o\ac(V2O)\o\al(4-,7)eq\o\ac(VO)\o\al(3-,4)(1)焙燒:向石煤中加生石灰焙燒,將V2O3轉(zhuǎn)化為Ca(VO3)2的化學(xué)方程式是。(2)Ca(VO3)2難溶于水,可溶于鹽酸。若焙砂酸浸時(shí)溶液的pH=4,Ca(VO3)2溶于鹽酸的離子方程式是?!敬鸢浮浚?)CaO+O2+V2O3eq\o(\s\up7\ac(高溫),\o())Ca(VO3)2(2)Ca(VO3)2+4H+2eq\o\ac(VO)\o\al(+,2)+Ca2++2H2O16.(天津南開(kāi)區(qū)第三次模擬)氧釩(IV)堿式碳酸銨晶體的化學(xué)式為(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O,難溶于水,是制備熱敏材料VO2的原料。實(shí)驗(yàn)室以V2O5為原料合成該晶體的流程如圖。已知:+4價(jià)釩在弱酸性條件下具有還原性。(2)N2H4的電子式為,只用濃鹽酸與V2O5反應(yīng)也能制備VOCl2溶液,但從環(huán)保角度分析,該反應(yīng)不被推廣的主要原因是(用化學(xué)方程式表示)?!敬鸢浮浚籚2O5+6HCl(濃)2VOCl2+Cl2↑+3H2O17.(2022江蘇南通第四次模擬)含鉻化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛的用途。利用含鉻廢液(主要含Cr3+、Cl-、K+、eq\o\ac(SO)\o\al(2-,4)等)可制備強(qiáng)氧化劑K2Cr2O7。.已知:pH>6.5時(shí)Cr(VI)主要以eq\o\ac(CrO)\o\al(2-,4)形式存在,pH<6.5時(shí)Cr(VI)主要以eq\o\ac(Cr2O)\o\al(2-,7)形式存在。(2)寫(xiě)出調(diào)節(jié)pH約為12時(shí)Cr3+被氧化為Cr(VI)的離子方程式?!敬鸢浮?Cr3++3H2O2+10OH-2eq\o\ac(CrO)\o\al(2-,4)+8H2O18.(2022山東煙臺(tái)二模)TRAP是一種溫和的氧化劑,TRAP試劑中的eq\o\ac(RuO)\o\al(-,4)不會(huì)氧化碳碳雙鍵,可以將醇僅氧化至醛,不會(huì)過(guò)度氧化為羧酸。TRAP氧化醇的反應(yīng)機(jī)理如下圖。步驟⑥的離子方程式為?!敬鸢浮?eq\o\ac(RuO)\o\al(-,3)RuO2+eq\o\ac(RuO)\o\al(2-,4)19.(2022山東煙臺(tái)二模)某含鈦高爐廢渣的主要成分有TiO2、Fe2O3、Al2O3、SiO2,通過(guò)如下工藝進(jìn)行資源化綜合處理:TiO2+水解析出TiO2·xH2O沉淀,該反應(yīng)的離子方程式是。由Li4Ti5O15與Li2CO3煅燒生成Li4Ti5O12的化學(xué)方程式為?!敬鸢浮縏iO2++(x+1)H2Oeq\o(\s\up7\ac(Δ),\o())TiO2·xH2O↓+2H+Li4Ti5O15+Li2CO3eq\o(\s\up7\ac(高溫),\o())Li4Ti5O12+CO2↑+2O2↑20.(2022安徽省十校第一次聯(lián)考)從廢催化劑(含WO3、Al2O3、MoO3、C、FeO)中回收(NH4)2WO4的工藝流程如圖所示。已知:①鈉化焙燒后鎢鉬的存在形態(tài)為eq\o\ac(WO)\o\al(2-,4)和eq\o\ac(MoO)\o\al(2-,4);②eq\o\ac(MoS)\o\al(2-,4)在化學(xué)反應(yīng)中主要表現(xiàn)S2-的性質(zhì),受熱易分解生成MoS3和S2-,其中MoS3易溶于熱水和Na2S溶液中;③pH=2~3時(shí),eq\o\ac(WO)\o\al(2-,4)會(huì)聚合成(H2W12O40)6-。(1)“鈉化焙燒

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