高中化学之最难化学方程式知识点
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高中化学之最难化学方程式知识点
一、非氧化还原反应
1.若实验室用CaO和碳铵作原料制取氨气,用一个化学方程式表示反应原理。
[解析]NH4HCO3热分解的产物是NH3、CO2和H2O,CaO既吸收CO2又吸收H2O。
NH4HCO3+2CaO=NH3↑+CaCO3+Ca(OH)2
2.“在溶液中发生的离子互换反应一般总是向离子浓度减少的方向进行。”此话实际上是存在少数反例的。请举一个典型反例,用化学反应方程式(或离子方程式)表示。
[答]NH3·H2O+CH3COOH→NH4++CH3COO-+H2O
3.在Na2S溶液中通入过量CO2,反应产物是和。[解析] 虽说碳酸的酸性强于H2S,不至于在该反应中产生H2S 和Na2CO3。一般而言,多元酸的正盐与酸(包括弱酸)是不能共存的。反应产物是NaHS和NaHCO3。
4.将0.3mol/L NaOH溶液和0.1mol/l Ca(H2PO4)2溶液等体积混合,充分搅拌后静置,反应充分进行。写出此反应的离子方程式。[解析] NaOH与Ca(H2PO4)2 3:1反应。Na+实际不参加反应。3OH-+Ca2++2H2PO4-
H2O是最弱的电解质,所以它常常是离子反应中的第一产物。本例中有3份OH-,顶多产生3份H2O。
3OH-+Ca2++2H2PO4-→3H2O
剩余微粒尚有1份Ca2+、1份HPO42-和1份PO43-。先组合成最难溶的Ca3(PO4)2(1/3份),还剩1/3份PO43-和1份HPO42-,
3OH-+Ca2++2H2PO4-→3H2O+1/3 Ca3(PO4)2↓+1/3 PO43-+HPO42-
两边乘3,结果是:3Ca2++6H2PO4-+9OH-=Ca3(PO4)2↓+PO43-+3HPO42-+9H2O
5.BiCl3水解生成BiOCl。
(1)写出水解的化学方程式。(2)有人将BiOCl叫做次氯酸铋,你认为这有什么不妥之处?
[解析] 水解的前提是H2O一解为二。比较熟悉的是“全水解”(如AlCl3):BiCl3+3H2O=Bi(OH)3+3HCl
实际上BiCl3还留了一个Cl,看来只与两个OH-发生了交换:BiCl3+2H2O=Bi(OH)2Cl+2HCl
碱式盐脱水成了BiOCl,结果是:BiCl3+H2O=BiOCl+2HCl BiOCl是一种碱式盐,其中的Cl显-1价,而次氯酸中的Cl应是+1价。(如果有次氯酸铋这种盐的话,其化学式应是Bi(ClO)3。)
6.Na2S2O3溶液与Al2(SO4)3溶液混合,写出发生反应的离子方程式。
[解析] 已知Na2S2O3在酸性条件下发生“歧化”生成SO2和S,Al2(SO4)3在此起的就是酸化作用:Al3++3H2O≒Al(OH)3+3H+答:3S2O32-+2Al3++3H2O=3SO2↑+2Al(OH)3↓+3S↓
7 .碳酰氯也叫光气,遇水可发生水解,在氨中可发生氨解。分别写出碳酰氯的水解、氨解反应化学方程式。
[解析] 水解是将H2O一解为二,氨解则是将NH3一解为二(成为-NH2和-H)
COCl2+H2O→2HCl+CO2;COCl2+4NH3→CO(NH2)2+2NH4Cl 8.固体V2O5是两性氧化物,在强酸性溶液中以钒氧基离子(VO2+)形式存在,在强碱性溶液中以钒酸根离子(VO3-)形式存在。VO2+具有强氧化性,能将Cl-氧化为Cl2,本身被还原成VO+。写出V2O5溶于下列溶液中发生反应的离子方程式。
(1)溶于硫酸
(2)溶于氢氧化钠溶液
(3)溶于盐酸
[答] (1)或V2O5+2H+→2VO2++H2O;(2)或V2O5+2OH-→2VO3-+H2O;(3)V2O5+6H++4Cl-→2VO++2Cl2+3H2O
二、氧化还原半反应
9.氢氧燃料电池以H2为还原剂、O2为氧化剂,电解液为30%的KOH溶液。电极不发生反应。写出该电池的负极反应式。
[解析] 负极反应是失电子,H失电子变成H+,自动结合OH-变成H2O。H2+2OH--2e-→2H2O
10.一个完整的氧化还原反应方程式可以被拆写成两个“半反应”式,一个是“氧化反应”式,一个是“还原反应”式。如2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+的拆写结果是:氧化反应,Cu-2e-=Cu2+;还原反应,Fe3++e-=Fe2+。(式中E为所转移的电子)据此,请将反应式3NO2+H2O =2H++2NO3-+NO,拆写成两个半反应式:
氧化反应:
还原反应:
[解析] 氧化剂和还原剂都是NO2,失电子后的氧化产物是NO3-,NO2-e-+→NO3-
为将两边电荷配平,在右边加上2H+,NO2 -e-→NO3-+2H+
最后用H2O将方程两边的H、O原子配平,NO2 -e-+H2O →NO3-+2H+
得电子后的还原产物是NO,NO2+2e-→NO
为将两边电荷配平,在左边加上2H+,NO2+2e-+2H+→NO
最后用H2O将方程两边的H、O原子配平,NO2+2e-+2H+→NO +H2O
11.一种新型燃料电池,以多孔镍板为电极,以KOH溶液为电解液。分别向两极通入乙烷和氧气,写出该电池负极的反应式。[解析] 负极失电子,C2H6发生氧化反应。C2H6的C作“-3价”计,最稳定的氧化产物应是CO32-(碱性条件下),升7价,每个C2H6分子失14个电子。
C2H6-14e-→2CO32-因为电荷平衡的需要,方程式左边加18个OH-,最后配H2O。
C2H6+18OH--14e-→2CO32-+12H2O
12.将Ag2O+Zn+H2O==2Ag+Zn(OH)2拆写成两个半反应式。
若依据这一反应构造一个碱性原电池,电池的正极材是。[答] 负极:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2;正极:Ag2O+2e-+H2O =Ag+2OH-
13.常用的一种干电池叫锌锰干电池,正极材料是石墨棒,锌筒既是盛器也是负极材料,电解液是含NH4Cl、ZnCl2和MnO2的糊