2020版领军高考化学真题透析专题2.4陌生化学方程式的书写(精讲深剖)

第4讲 陌生化学方程式的书写1.（2019全国Ⅰ卷）硼酸（H 3BO 3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。

一种以硼镁矿（含Mg 2B 2O 5·H 2O 、SiO 2及少量Fe 2O 3、Al 2O 3）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 ℃“溶侵”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·MgCO 3沉淀的离子方程式为__________， 【答案】 (1). NH 3+NH 4HCO 3=(NH 4)2CO 3; (2). 2Mg 2++2H 2O+3CO 32-=Mg(OH)2∙MgCO 3↓+2HCO 3-【解析】（1）根据流程图知硼镁矿粉中加入硫酸铵溶液产生的气体为氨气，用碳酸氢铵溶液吸收，反应方程式为：NH 3+NH 4HCO 3=(NH 4)2CO 3;（2）沉镁过程中用碳酸铵溶液与Mg 2+反应生成Mg(OH)2∙MgCO 3，沉镁过程的离子反应为：2Mg 2++2H 2O+3CO 32-=Mg(OH)2∙MgCO 3↓+2HCO 3-。

2.（2019全国Ⅱ卷）立德粉ZnS·BaSO 4（也称锌钡白），是一种常用白色颜料。

回答下列问题： 以重晶石（BaSO 4）为原料，可按如下工艺生产立德粉：(1)在回转窑中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，该过程的化学方程式为______________________。

回转窑尾气中含有有毒气体，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO 2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为______________________。

(2)沉淀器中反应的离子方程式为______________________。

【答案】 (1). BaSO 4+4CBaS+4CO ↑ CO+H 2O CO 2+H 2(2) S 2−+Ba 2++Zn 2++24SOBaS·BaSO 4↓【解析】(1)注意焦炭过量生成CO ，反应物为硫酸钡与焦炭，产物为BaS 与CO ，写出方程式BaSO4+4C=BaS+4CO↑；CO与水蒸气反应生成CO2与H2，写出方程式：CO+H2O=CO2+H2；(2)硫化钡与硫酸锌为可溶性强电解质，写成离子形式，产物硫酸钡与硫化锌为沉淀，不可拆，写出离子方程式：S2-+Ba2++Zn2++SO42-=BaSO4+ZnS↓。

3.（2019全国Ⅲ卷）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]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：（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____________________________________________________。

（6）写出“沉锰”的离子方程式___________________________________________________。

【答案】(1).MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O(2).Mn2++2 HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O【解析】(1)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。

4．（2018课标Ⅰ）焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。

回答下列问题：（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）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_____________，该样品中Na2S2O5的残留量为____________g·L−1（以SO2计）。

【答案】 2NaHSO3＝Na2S2O5+H2O NaHSO3S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋ 0.128【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）单质碘具有氧化性，能把焦亚硫酸钠氧化为硫酸钠，反应的方程式为S2O52－+2I2+3H2O＝2SO42－+4I－+6H＋；消耗碘的物质的量是0.0001mol，所以焦亚硫酸钠的残留量（以SO2计）是。

5．（2018课标Ⅲ）三氯氢硅（SiHCl3）是制备硅烷、多晶硅的重要原料。

回答下列问题：（1）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__________。

【答案】 2SiHCl3+3H2O(HSiO)2O+6HCl【解析】（1）根据题目表述，三氯氢硅和水蒸气反应得到(HSiO)2O，方程式为：2SiHCl3+3H2O=(HSiO)2O+6HCl。

6．（2017课标Ⅰ）（14分）Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下：回答下列问题：（1）“酸浸”后，钛主要以TiOCl42－形式存在，写出相应反应的离子方程式__________________。

（2）写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式。

【答案】（1）FeTiO3+ 4H++4Cl− = Fe2++ TiOCl42− + 2H2O（2）2FePO4 + Li2CO3+ H2C2O4高温2LiFePO4+ H2O↑+ 3CO2↑【解析】（1）“酸浸”时用盐酸溶解FeTiO3生成TiOCl42−时，发生反应的离子方程式为FeTiO3+4H++4Cl−＝Fe2++ TiOCl42− + 2H2O；（2）高温下FePO4与Li2CO3和H2C2O4混合加热可得LiFePO4，根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式为2FePO4 + Li2CO3+ H2C2O4高温2LiFePO4+ H2O↑+ 3CO2↑。

7．（2017课标Ⅱ）水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。

某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。

实验步骤及测定原理如下：Ⅰ.取样、氧的固定用溶解氧瓶采集水样。

记录大气压及水体温度。

将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液（含有KI ）混合，反应生成MnO(OH)2，实现氧的固定。

“氧的固定”中发生反应的化学方程式为_______________。

【答案】2Mn(OH)2+O 2=2MnO(OH)2【解析】根据氧化还原反应原理，Mn(OH)2被氧气MnO(OH)2，Mn 的化合价由＋2价→＋4价，化合价升高2，氧气中O 的化合价由0价→－2价，整体降低4价，最小公倍数为4，由此可得方程式2Mn(OH)2+O 2=2MnO(OH)2。

8．（2017课标Ⅲ）为探究硫酸亚铁的分解产物，将（2）中已恒重的装置A 接入下图所示的装置中，打开K 1和K 2，缓缓通入N 2，加热。

实验后反应管中残留固体为红色粉末。

①C 、D 中的溶液依次为_________（填标号）。

C 、D 中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为__________。

a ．品红b ．NaOHc ．BaCl 2d ．Ba(NO 3)2e ．浓H 2SO 4②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_____________________。

【答案】①c 、a ；产生白色沉淀、品红溶液褪色；②2FeSO 4=======高温Fe 2O 3+SO 2↑+SO 3【解析】①最终得到红棕色固体，说明有氧化铁生成，即分解过程发生了还原还原反应，根据化合价变化可知一定有SO 2生成，这说明硫酸亚铁分解生成氧化铁、SO 2和三氧化硫。

三氧化硫溶于水生成硫酸，硫酸和钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡，由于硝酸钡在酸性溶液中有氧化性，能氧化SO 2，所以应该用氯化钡，检验SO 2用品红溶液，所以C 、D 的溶液依次为氯化钡溶液和品红溶液，实验现象是C 中溶液变浑浊产生白色沉淀，D 中品红溶液褪色，故答案为c 、a ；②根据以上分析可知硫酸亚铁高温分解生成氧化铁、SO 2和SO 3，根据电子守恒和原子守恒得此反应的方程式为2FeSO 4=======高温Fe 2O 3+SO 2↑+SO 3。

9．（2017课标Ⅲ）砷（As ）是第四周期ⅤA 族元素，可以形成As 2O 3、As 2O 5、H 3AsO 3、H 3AsO 4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As2O3）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________。

【答案】（1）（2）2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S【解析】（1）砷是33号元素，原子核外电子排布式[Ar]3d104s24p3，原子结构示意图正确答案：；（2）原已知可以得到As2S3+O2→H3AsO4+S，As2S3总共升高10价，得失电子配平得2As2S3+5O2→4H3AsO4+6S，再考虑质量守恒，反应前少12H、6O ，所以反应原理为2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S。

10．（2016课标Ⅰ）CrO 42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。

室温下，初始浓度为1.0 mol L−1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72−)随c(H+)的变化如图所示。

①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________。

【答案】2CrO42-+2H＋Cr2O72-+H2O【解析】①随着H+浓度的增大，CrO42-与溶液中的H+发生反应，反应转化为Cr2O72-的离子反应式为：2CrO42-+2H＋Cr2O72-+H2O。

8．（2016课标Ⅰ）(14分)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：写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_______。