陌生化學(xué)（離子）方程式的書寫-2025年高考化學(xué)復(fù)習(xí)專練（解析版）

熱點01陌生化學(xué)（離子）方程式的書寫

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1裝點解讀

預(yù)計2025年高考在工藝流程試題中會以新的情境載體考查有關(guān)陌生情境下化學(xué)方程式的書寫和配

平，題目難度適中，將題給信息與課本知識有機地結(jié)合起來，注重考查學(xué)生通過信息情境發(fā)現(xiàn)問題，解決

問題能力。

通過分析、推理等方法認識氧化還原反應(yīng)與非氧化還原反應(yīng)的特征和實質(zhì)，建立氧化還原反應(yīng)書寫的

思維模型。注重考查從元素建立物質(zhì)轉(zhuǎn)化，能從物質(zhì)類別和元素價態(tài)兩個角度理解物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，從氧化

還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng)的角度，進行陌生情境下化學(xué)方程式的書寫和配平。

一、“五法”突破陌生情境下氧化還原反應(yīng)方程式的書寫

1.細致分析新信息或流程圖，確定反應(yīng)物和部分生成物。

2.依據(jù)元素化合價的變化，物質(zhì)氧化性、還原性確定氧化產(chǎn)物或還原產(chǎn)物。

3.書寫“殘缺”方程式“氧化劑+還原劑一還原產(chǎn)物+氧化產(chǎn)物”，并利用化合價升降總數(shù)相等，先配

平參與氧化還原反應(yīng)的各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。

4.根據(jù)電荷守恒、體系環(huán)境補充其他反應(yīng)物或產(chǎn)物配平?！把a項”的一般原則為：

①酸性條件下：首先考慮補H+生成水，也可能補H2O生成H+

②堿性條件下：首先考慮補OJT生成水，也可能補H2O生成OH-

③切勿出現(xiàn)補H+生成OJT或補OIT生成H+的錯誤狀況。

5.檢查是否質(zhì)量守恒，勿漏反應(yīng)條件。

二、常見氧化劑、還原劑及產(chǎn)物預(yù)測

1.常見的氧化劑及還原產(chǎn)物預(yù)測

氧化劑還原產(chǎn)物

Mn2+（酸性）;MnO2（中性）;MnOr（堿性）

KMnO4

K2Cr2C>7（酸性）Cr3+

濃硝酸

NO2

稀硝酸NO

（濃）

H2so4SO2

X2（鹵素單質(zhì)）X-

（堿性）;氏。（酸性）

H2O2OIF

Na2（）2NaOH（或Na2cCh）

Cl2cr

HC1O、NaClO、Ca（ClO）2（或CRT）cr、ci2

NaClO3cb、CK）2、cr

Pb2+

PbO2

Fe3+Fe2+

2.常見的還原劑及氧化產(chǎn)物預(yù)測

還原劑氧化產(chǎn)物

Fe2+Fe3+（酸性）；Fe（OH）3（堿性）

SC）2（或H2SO3、so①、NaHSO3）soF

S2-（或H2S、NaHS）S、SO2（或SO歹）、sor

H2c2O4、C2O4co「、co2

H2O202

「（或HI、Nai）L、ior

COCO2

金屬單質(zhì)（Zn、Fe、Cu等）Zn2\Fe2+（與強氧化劑反應(yīng)生成Fe3+）、Cu2+

H2H+（酸性）、H20（堿性）

=,各氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)得失電子數(shù)目

氧化劑得電子數(shù)目產(chǎn)物預(yù)測

+2+

KMnO4（H）錯誤！Mn

+3+

K2Cr2O7（H）錯誤！Cr

濃硝酸錯誤！NO2

稀硝酸錯誤！NO

C12錯誤！cr

HC1O、NaClO、Ca（ClO）2錯誤！c「

錯誤！

NaClO3Cl2

錯誤！

NaClO3C102

錯誤！「

NaClO3c

Na2O2錯誤！NaOH

H2O2錯誤！H2O

錯誤！

H2so4（濃）SO2

Fe3+錯誤！Fe2+

還原劑失電子數(shù)目產(chǎn)物預(yù)測

Fe2+錯誤！Fe3+（酸性）、Fe（0H）3（堿性）

SO2、H2SO3、Na2sO3、

錯誤！SOF

NaHSO3

H2S、Na2S>NaHS錯誤！S、S02、SOF

Nai、HI錯誤！12、105

H2c2O4、C2or錯誤！cor>C02

co錯誤！CO2

H2O2錯誤！02

Zn>Cu錯誤！Zn2+、Cu2+

Fe錯誤！Fe2+（強氧化劑時，F(xiàn)e3+）

錯誤?。ㄋ嵝裕ⅲ▔A性）

H2H+H2O

四、書寫復(fù)雜氧化還原反應(yīng)方程式的步驟及常見誤區(qū)

（1）“讀”取題目中的有效信息，找出發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)或離子。

①常見強氧化性物質(zhì)或離子：Na2O2>Fe3+、NCk、HNC）3（濃）、HNCh（?。?、O2、03>H2O2>H2so?濃）、

+

Cb、Br?、HC1O、NaClO、Ca（ClO）2、KMnO4（H）?

②常見強還原性物質(zhì)或離子：Fe2+、Fe（0H）2、SC）2（H2so3、Na2so3、NaHSCh、SOF）>H2s（Na?S、NaHS、

S2—）、HI（NaL「）等。

（2）依據(jù)掌握的氧化還原反應(yīng)規(guī)律合理地預(yù)測產(chǎn)物（這里要重視題目中的信息提示，或給出的生成物），寫

出主要反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式。

（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)的守恒規(guī)律確定氧化劑、還原劑、還原產(chǎn)物、氧化產(chǎn)物的相應(yīng)計量數(shù)。

（4）根據(jù)原子守恒和溶液的酸堿性，通過在反應(yīng)方程式的兩端添加H+、0丁或出。的形式使方程式的兩

端的電荷守恒。

【誤區(qū)1】誤認為酸堿性不同對產(chǎn)物無影響。溶液的酸堿性不同產(chǎn)物也不同，如高鋅酸鉀的還原產(chǎn)物：

酸性fMi?+

Mn0[]中性fMQ

堿性->MnOj

【誤區(qū)2】忽視溶液的酸堿性條件。

①在酸性條件下，離子方程式中不能出現(xiàn)0H-；在堿性條件下，離子方程式中不能出現(xiàn)H+。

②酸性條件下多氧配H+,另一側(cè)補水；堿性條件下多氧配水，另一側(cè)補OH、

（5）再依據(jù)質(zhì)量守恒，寫出規(guī)范的方程式。

五、陌生情境下非氧化還原反應(yīng)方程式的書寫

對于非氧化還原反應(yīng)而言，首先“讀”取題目中的有效信息，寫出反應(yīng)物和生成物的符號，再依據(jù)質(zhì)量守

恒、電荷守恒，寫出規(guī)范的方程式。

通過閱讀準確快速找出關(guān)鍵詞，分析信息，找到解決陌生情景中的“切入點”，根據(jù)題目要求，有效對信息

進行加工和處理并將已有知識進行整合、提煉，來解決問題，掌握解題思路和方法，解題的基本方法指

引：

1.閱讀題目，明確解題要求。

2.認真審題，根據(jù)題目要求，獲取有用信息。

3.把獲取的新信息和已有知識進行整合、提煉，遷移到要解決的問題中來。

4.若沒有生成物提示或生成物提示得不全面，則按流程或題目給出的信息，如“化合反應(yīng)”“置換反應(yīng)”“復(fù)分

解反應(yīng)”等，則按其反應(yīng)規(guī)律進行書寫。

5.若反應(yīng)是復(fù)分解反應(yīng)，要注意生成物中不一定需要難溶性物質(zhì)出現(xiàn)，當四種物質(zhì)中有一種的溶解度特別

小時，在溶液中進行的反應(yīng)即趨向于生成這種物質(zhì)的方向進行。

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限時提升練

（建議用時：40分鐘）

考向01氧化還原反應(yīng)化學(xué)（離子）方程式的書寫

1.（2025?山西省大同一中?期中）氧化銃（SC2O3）廣泛應(yīng)用于航天、激光等科學(xué)領(lǐng)域。以銃錦礦石（主要含

MnO?、Si。。及少量SC2O3、A12O3>Fe。）為原料制備SqOs的工藝流程如圖所示。

及取別I整取.2N?OH部液就藏WJO.空氣

I-|±-1f—1—1.I.ScfOHkina1—1—.IJU-r-i-._?

nr1

度的fl機相I水”以

回答下列問題：

3+

（1）“有機相1”中主要含有Fe,貝『'酸浸"時MnO2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

(2)“沉銃”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為o草酸銃在足量空氣中焙燒，消耗草酸銃和氧氣的物質(zhì)的量

之比為O

2++2+3++2+

[答案】(1)MnO2+2Fe+4H=Mn+2Fe+2凡?；騇nO2+2FeO+8H=Mn+2Fe"+4H2O

3++

(2)2Sc+3H2C2O4=Sc2(C2O4)3+6H2:3

【分析】銃鎬礦石(主要含MnO,SiOZ及少量Sc?。4A12O3,FeO)加入稀硫酸后，溶液中含有A/、

Fe3+、Sc3+、Mn2+,濾渣為SiO”萃取劑1除去Fe3+,得到有機相1和水相1,水相1加入萃取劑2萃取

Sc3+,水相1中有AF+、Mn2+,富銃有機相2相加入氫氧化鈉后得到固體Sc(OH)3,加入HC1得到ScCb,

加入H2c2。4后得到SC2(C2O4)3,在空氣中灼燒后Sc2O3,據(jù)此解答。

【解析】(1)“有機相1”中主要含有Fe'+,則“酸浸”時MnO?發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

2++2+3++2+3+

MnO2+2Fe+4H=Mn+2Fe+2H2O或MnO2+2FeO+8H=Mn+2Fe+4H2O；

(2)H2c2O4是弱電解質(zhì)，不能拆；ScKCz。,h是沉淀，不能拆，“沉銃”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

3++

2SC+3H2C2O4=Sc2(C2O4)3+6H；Sc?(C?。)在足量空氣中焙燒生成Scz。,,Sc元素化合價沒有發(fā)生

變化，說明中C元素由+3價上升到+4價，中0元素由0價下降到-2價，根據(jù)電子守恒可知消

耗n[Sc2(CQ%]：n?)=2:3,也可以根據(jù)反應(yīng)方程式2Sc2(C2O4)3+3O2=2Sc2O3+12CO2得出結(jié)果。

2.(2025?廣西百色市一中?期中)L黏土機礦中，釵以+3價、+4價、+5價的化合物存在，還包括

SiOrFe2()3和鋁硅酸鹽(閃2。3$1。2)等。采用以下流程可由黏土機礦制備VQs、FeQs和硫酸鋁鏤。

己知：i.有機酸性萃取劑HR的萃取原理為：Mn+(aq)+nHR(org).MR(org)+nH+(aq)(org表示有機溶

液)

ii.酸性溶液中，HR對M價機萃取能力強，而對+5價帆的萃取能力較弱。

iii.HR能萃取Fe3+而不能萃取Fe?+。

KC1O3和VC>2+反應(yīng)生成VO；和C「的離子方程式是o

2++

【答案］CIO；+6VO+3H2O=cr+6VOj+6H

【分析】黏土鋼礦中，鋼以+3價、+4價、+5價的化合物存在，還包括SiCh、FezCh和鋁硅酸鹽

（A12O3?SiO2）等，加入濃硫酸、通入空氣、在250℃下發(fā)生反應(yīng)，然后用水浸取，所得濾渣為SiO2,濾液中

含有+3價、+4價、+5價的含鈿酸根離子，F(xiàn)e3+、AF+等；加入氨水調(diào)節(jié)pH為獲得硫酸鋁錠固

體，溶液中含有Fe3+及含磯酸根離子；加入鐵粉將Fe3+還原為Fe2+,同時將VO；還原為VCP+,然后用HR

萃取，F(xiàn)e?+進入無機層；有機層中加入20%H2sCU、KCIO3,將VO?+轉(zhuǎn)化為VO；,再加入氨水，生成

NH4VCh沉淀，NH4VCh高溫分解，可獲得V2O5;無機層中加入氨水、并通入空氣，將Fe2+轉(zhuǎn)化為

Fe（OH）3沉淀，過濾后焙燒，可獲得FezCh。

【解析】由題干可知反應(yīng)物為CIO；和VO2+,生成物為cr和VO；,氯元素降低6價，鋼元素升高1價，圍

2++

繞酸性環(huán)境用H+配平電荷，得至IJ：CIO；+6VO+3H2O=C1+6VO；+6Ho

3.（2025?四川省成都七中?期中）BiV04是一種光催化材料。工業(yè)利用某廢催化劑（主要含

V2o5,Bi2O3>NiO及少量AI2O3、SiC>2）制備BiVC>4的工藝流程如下：

NaOH溶液H2SO4Na2SO3NaClO,NH4cl

工（「

廢催化劑反J萃LJ取L,vo卜,

」濾渣

鹽酸硝酸-Bivo,

IIJL

福HWH調(diào)PH--------------------------------------

已知：I.Bi2O3>NiO都是不溶于水的堿性氧化物。

反萃取

2+

II.vo+2HR（有機層）*取VOR2（有機層）+2H+。

回答下列問題：

“酸化”后的溶液中存在V0,,貝!J“還原”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為o

2+

［答案］2VO3+SO：+6H+=2VO+SOj+3H2O

【分析】某廢催化劑（主要含V2O5、Bi2OrNiO及少量ALO3、Si。?）中加入NaOH溶液，A12O3,SiCh溶

解，分別轉(zhuǎn)化為［A1（OH）4「和SiOj,V2O5轉(zhuǎn)化為VO］,Bi2O3,NiO不溶。過濾后，將浸出液加入H2sCU

酸化，生成H2SiO3、A1(OH)3沉淀；加入Na2s03還原V。，生成VC)2+和SO：；萃取時，VCP+轉(zhuǎn)化為

VOR2進入有機層，反萃取后，VOR2從有機層轉(zhuǎn)化為VCP+進入水層；加入NaCICh,將VCP+氧化為

V0；,再加入NH4cl沉帆，生成NH4V03沉淀。Bi2O3>NiO沉淀加鹽酸進行酸溶，生成段3+和Ni?+,調(diào)

節(jié)pH使Bi3+轉(zhuǎn)化為Bi(OH)3沉淀；往沉淀中加入硝酸進行酸溶，然后與NH4VO3混合，從而獲得BiVO4

產(chǎn)品。

【解析】“酸化”后的溶液中存在V0],貝『還原"時V0]被SO：還原為VO2+,SO：被氧化為SO：,依據(jù)得

失電子守恒，可以得出關(guān)系式：2V0；—SO：—2V02+—SO：,再依據(jù)質(zhì)量守恒，便可得出發(fā)生反

+2+

應(yīng)的離子方程式為2VO3-+SOj+6H=2VO+SO：+3Hq0

4.(2025?湖南省三湘名校教育聯(lián)盟?聯(lián)考)實驗室以硫鐵礦(主要成分是FeS2,含少量AlQs、SiO?和

Fe3O4)為原料制備綠磯(FeSO4-7H2O)的流程如下。

空氣硫酸過量FeS?

硫鐵礦

II

氣體X濾渣濾液

請回答下列問題：

(1)氣體X經(jīng)凈化處理后可用于海水提澳，寫出該應(yīng)用中與X相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：。

(2)“還原”過程中，F(xiàn)eS?中的硫元素被Fe3+氧化為SO：,該反應(yīng)的離子方程式為。

【答案】(1)so2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr

3+2++

(2)FeS2+14Fe+8H2O=15Fe+2SO：+16H

【分析】由題給流程可知，硫鐵礦焙燒后，向硫鐵礦燒渣中加入稀硫酸酸浸時，金屬氧化物溶于稀硫酸轉(zhuǎn)

化為可溶性硫酸鹽，二氧化硅與稀硫酸不反應(yīng)，向反應(yīng)后的容器中加入過量的二硫化亞鐵，將溶液中的鐵

離子還原為亞鐵離子，過濾得到含有二氧化硅、二硫化亞鐵的濾渣和含有硫酸亞鐵、硫酸鋁的濾液；濾液

經(jīng)結(jié)晶、過濾得到含有硫酸鋁的濾液和綠研；

【解析】(1)焙燒過程中FeS2中的硫元素被氧化為二氧化硫；海水提澳過程中SO。參與反應(yīng)的化學(xué)方程式

SO2+Br2+2H2。=H2SO4+2HBro

3+2++

(2)依題意，“還原”過程中FeS2涉及的離子方程式有FeS2+14Fe+8H2O=15Fe+2SO^+16Ho

5.（2025?四川省成都外國語學(xué)校?期中）鋁酸鋰（LiTaC>3）是一種功能材料。一種以鋁渣（主要成分是

Ta2O3FeO,含少量雜質(zhì)油脂和A12O3等）為原料制備鋁酸鋰的流程如下：

純堿空氣水氣體X稀硫酸

含鋁」-----JNaTaO>FeO

323----T水浸|—沉鋁]—沉鋁|—?!HTaC）3:-**灼燒一

廢田十號燒|和NaAlOz辱LiTaO3

CO2固體1固體2濾液氣體Y

33

已知：+5價Ta具有氧化性；常溫下，Ksp[Al（OH）3]=1.0xl0-o

請回答下列問題：

（1）“焙燒”中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（2）“沉留”中，如果用鹽酸替代硫酸，會發(fā)生副反應(yīng)，反應(yīng)過程中ImolNaTaOs得到2moi電子生成Ta3+,

寫出該副反應(yīng)的離子方程式：o

焙燒

【答案］(1)4Ta2O3-FeO+4Na2CO,+5O2=8NaTaO3+2Fe2O3+4CO2

+3+

(2)TaO；+6H+2CP=Ta+Cl2T+3H2O

【分析】留渣（主要成分是TazOs-Fe。，含少量雜質(zhì)油脂和AI2O3等）加純堿在空氣中焙燒除去油脂，同時

TazC^FeO轉(zhuǎn)化為NaTaCh、Fe2O3,AI2O3轉(zhuǎn)化為NaAlCh；水浸后過濾除去不溶于水的FezCh得到含

NaTaCh、NaAlCh的濾液，則固體1為FezCh;“沉鋁”中，濾液中通入的氣體X為CCh,固體2為氫氧化

鋁，再向濾液中加稀硫酸沉鋁，過濾得到難溶于水的HTaCh,濾液的主要成分為Na2so4；最后灼燒HTaCh

和碳酸鋰混合物得到LiTaCh和氣體Y（含水、C02）,據(jù)此解答。

【解析】（1）由流程可知，“焙燒”中主要反應(yīng)是Ta2（VFeO與碳酸鈉在空氣中焙燒生成鋁酸鈉、氧化鐵

焙燒

和二氧化碳，則主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Ta2O3-FeO+4Na2CO3+5O2="8NaTaO3+2Fe2O3+4CO2；

（2）依題意，+5價Ta具有氧化性，則鋁酸鈉具有氧化性，能氧化鹽酸生成氯氣，故反應(yīng)的離子方程式

+3+

為：TaO；+6H+2Cr=Ta+Cl2?+3H2Oo

考向02非氧化還原反應(yīng)化學(xué)（離子）方程式的書寫

1.（2025?江西省九校?聯(lián)考）Ce2（CO3）3可用于催化劑載體及功能材料的制備。天然獨居石中，錦（Ce）主要

以（CePCU）形式存在，還含有SiCh、AI2O3、Fe2O3>CaFz等物質(zhì)。以獨居石為原料制備Ce2（CCh）3的工藝流

程如下：

①MgO調(diào)pH=5

濃H2sO,H2OFeCl3溶液②絮凝劑NH4HCO3溶液

酸性廢氣濾渣I濾渣II濾渣III濾液

回答下列問題：

（1）己知CePO4可與鹽酸發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，請寫出該反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式o

（2）“沉鋪”過程中有CO2氣體生成，寫出生成Ce2（CCh）3時發(fā)生的離子方程式：。常溫下加入

ImoLLTNILHCOs溶液，該溶液中c（NH：）1molL」（填或"="）。

+3+

【答案】（1）CePO4+3H=Ce+H3PO4

3+

（2）6HCO；+2Ce=Ce2（CO3）3+3CO2T+3H2O<

【分析】天然獨居石中，鈾（Ce）主要以（CePCU）形式存在，還含有SiCh、AI2O3、Fe2O3>CaF?等物質(zhì)與濃

硫酸進行焙燒，酸性廢氣含HF,進行水浸，CePCk轉(zhuǎn)化為Ce2（SCU）3和H3P04,SiCh與硫酸不反應(yīng)，A12O3

轉(zhuǎn)化為A12（SO4）3,Fe2O3轉(zhuǎn)化為Fe2（SO4）3,CaF2轉(zhuǎn)化為CaSCU和HF,濾渣I的主要成分是SiCh、

CaSO4o加氯化鐵溶液除磷，濾渣n為FePO4；調(diào)節(jié)pH和加入絮凝劑進行聚沉是將鐵離子、鋁離子轉(zhuǎn)化為

沉淀，過濾除去，濾渣III主要為氫氧化鋁、氫氧化鐵；最后加碳酸氫鏤沉電市得Ce2（CO3）3。

【解析】（1）已知CePCU可與鹽酸發(fā)生非氧化還原反應(yīng)，生成CeCb和H3Po4,離子方程式為：

3+

CePO4+3H+=Ce+H3PO4o

（2）①加入碳酸氫鏤進行“沉車市”，過程中有C02氣體生成，生成Ce2（CO3）3時發(fā)生的離子方程式：

3+

6HCO；+2Ce=Ce2（CO3）3J+3CO2T+3H2O。

②常溫下加入ImoLLTNH,HCOs溶液，該溶液中的銹根離子與碳酸氫根離子會發(fā)生水解且相互促進，所

以c（NH：）<1mol-L-10

2.（2025?重慶重點中學(xué)?聯(lián)考）硼化鈦（TiB》可以顯著提高材料的硬度、增加耐磨性和耐腐蝕性。用鈦渣

（主要成分為TiO2、SiO2、AI2O3和CaO,還有少量FezCh和MgO）為原料制取TiB2的流程如下。已知：高

溫下B￡）3易揮發(fā)。

稀鹽酸濃硫酸萃取劑B2O3、C

脫水

TiO2xH2O----電---弧爐熱還原—TiB?

濾液濾渣萃取液濾液co

⑵“酸浸”時A12O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

(4)“酸解"時TiCh溶于熱的濃硫酸形成Ti02+,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

+3+

【答案】(1)A12O3+6H=2A1+3H2O

A

(2)TiO2+H2SO4=TiOSO4+H2O

【分析】工業(yè)上以高鈦渣(主要成分為TiO2,SiCh、AI2O3和CaO,還有少量FezCh和MgO)為原料制取

TiB2,加入稀鹽酸，只有SiO2不會溶解，TiO?可溶于熱的濃硫酸形成TiO",TiO"在沸水中形成

TiO2.xH2O,脫水后在電弧爐中與凡。?和C發(fā)生“熱還原”反應(yīng)生成TiB?和CO,據(jù)此分析解題。

【解析】(1)“酸浸"時AbCh與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和水，反應(yīng)的離子方程式為

+3+

A12O3+6H=2A1+3H2O。

A

(2)“酸解"時TiCh溶于熱的濃硫酸形成TiO2+,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為TiOp+H2s04=口05。4+凡0；

3.(2025?廣東省湛江市?調(diào)研)金屬錮(In)因其優(yōu)異性能，被廣泛地應(yīng)用于高新技術(shù)領(lǐng)域，某工廠從金屬

冶煉過程中產(chǎn)生的金屬廢渣。叫。?、Fe2O,、ZnO及少量不與酸反應(yīng)的雜質(zhì))中回收錮的流程如下：

ZnSO47H2O

已知信息：①Zn的性質(zhì)與A1相似。

2838

②室溫下：Ksp[ln(OH)J=1.0xl0-,Ksp[Fe(OH)3]=1.0xlQ-o

③溶液中某離子濃度小于LOxlO^moLLT,認為該離子沉淀完全?；卮鹣铝袉栴}:

“中和”時加入Na2c。3,生成紅褐色沉淀并有氣體產(chǎn)生，該過程主要反應(yīng)的離子方程式為

［答案】3CO7+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)31+3CO2T

【分析】廢渣在pH值5.0~5.4之間酸浸，ZnO溶于硫酸得到ZnSCU溶液，通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過

濾、洗滌、干燥得到ZnSO#7H2O；浸渣1是FezCh和I112O3及不溶于酸的雜質(zhì)，再酸浸2,得到浸渣2是

不溶于酸的雜質(zhì)，溶液用Na2c03中和，得到浸渣3是Fe(OH)3沉淀，溶液中的IiP+被Zn還原得到粗錮，

最后電解精煉得到精錮。

【解析】“中和”時加入Na2c。3,Fe3+與CO：發(fā)生雙水解反應(yīng)，生成紅褐色沉淀Fe(0H)3和CCh氣體，該

過程主要反應(yīng)的離子方程式為：3CO，+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)31+3CO2T；

考向03綜合考查化學(xué)(離子)方程式的書寫

1.(2025?云南師大附中?期中)銅陽極泥是銅電解精煉陽極溶解及電解液中懸浮物沉降過程產(chǎn)生的底泥，

金、銀、硒等稀貴金屬富集其中，是稀貴金屬提取與生產(chǎn)的重要原料，一種以銅陽極泥為原料提取金、

銀、硒的工藝流程如下圖：

.Seo,叫SOM

銅陽極泥七》化》遴典]

焙燒L浸銅液

」燒渣里jL濾液1墳叫Au

L分銅渣一NaCl%HC1

」濾渣1—3嗎OjHCHQ,Ag

已知信息：

①燒渣中Ag、Cu以硫酸鹽的形式存在，Au以單質(zhì)形式存在；

②Kp(AgCl)=1.8x10-1°、Ksp(Ag2SO4)=2.0x1O-5；

++7

Ag(aq)+2NH3(aq)[Ag(NH3)2](aq)^=1.7xl0；

3+

Au(aq)+4Cl-(aq)-[AuCl4]-(aq)K=2.4xl0"，

(1)生成單質(zhì)Se的化學(xué)方程式為。

(2)“濾渣I”中加入氨水反應(yīng)的離子方程式為,含銀微粒與HCHO反應(yīng)的比例是o

[答案](1)H2O+H2SeO3+2SO2=Se+2H2SO4

+

(2)AgCl+2NH3-H2O=[Ag(NH3)2]+Cl-+2H2O

【分析】在銅陽極泥中含有金、銀、硒等稀貴金屬及非金屬元素，向其中加入H2sCU并進行焙燒，Se以

SeCh形式存在，然后蒸硒，SeCh與H2O反應(yīng)產(chǎn)生HzSeCh,EhSeCh與SO2反應(yīng)Se單質(zhì)和H2so4,反應(yīng)方

程式為：H2SeO3+H2O+2SO2=Se+2H2SO4；燒渣中Ag、Cu以硫酸鹽的形式存在，Au以單質(zhì)形式存在。向

其中加入H2sCU,在浸銅液中含有Cu2+,在分銅渣中含有Au、Ag2so4,向其中加入NaCICh、HCL分金

得到的濾液1中含有[AUC14「，濾渣中含有AgCL向其中加入氨水，AgCl反應(yīng)產(chǎn)生Ag(NH3)2CL然后加

入HCHO,發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生Ag單質(zhì)。

【解析】(1)IhSeCh有氧化性，SO2具有還原性，二者在溶液中反應(yīng)產(chǎn)生Se單質(zhì)和硫酸，反應(yīng)的化學(xué)方

程式為：H2O+H2SeO3+2SO2=Se+2H2so4；

(2)根據(jù)上述分析可知濾渣1中含AgCL加入氨水后，生成[Ag(NH3)2「，該反應(yīng)的離子方程式為：

+

AgCl+2NH3-H2O=[Ag(NH3)2]+Cl-+2H2O。

2.(2025?吉林省長春市三校?聯(lián)考)規(guī)范、科學(xué)處置廢舊鋰離子電池具有重要的環(huán)保意義和經(jīng)濟價值。廢

舊鋰離子電池的正極材料主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等，處理該廢料的一種工藝流程如圖所示。

NaOH溶液H2SO4,H2O2氨水NHAHCO,Na2c口

濾液濾渣CoCO3Li2cO3

已知：①Lie。。,難溶于水。

②相關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH如下表所示。

Fe3+Fe2+Co2+Al3+

開始沉淀的pH2.77.67.03.4

完全沉淀的pH3.79.69.04.7

回答下列問題：

(1)“堿溶”過程主要發(fā)生的離子方程式為O

(2)已知“沉鉆”過程中有氣體產(chǎn)生，請寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。

【答案】(1)2A1+2OH-+6H2O=2[A1(OH)4「+3H2T

2+

(2)Co+2HCO；=CoCO3i+CO2T+H2O

【分析】廢舊鋰離子電池的正極材料主要含有LiCoCh及少量Al、Fe等，加入氫氧化鈉溶液，將鋁轉(zhuǎn)化為

[A1(OH)4]-,過濾得到含有Na[Al(OH)4]的濾液和濾渣；向濾渣中加入稀硫酸和過氧化氫溶液酸溶，將鐵轉(zhuǎn)

化為Fe3+,LiCoCh轉(zhuǎn)化為C02+和Li+,向反應(yīng)后的溶液中加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH在3.7~7.0范圍內(nèi)，將溶液

中的Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，過濾得到含有氫氧化鐵的濾渣；向濾液中加入碳酸氫錢溶液，將溶液中的

Co?+轉(zhuǎn)化為CoCCh沉淀，過濾得到CoCCh和濾液；向濾液中加入碳酸鈉溶液，將溶液中的Li+轉(zhuǎn)化為

Li2c03沉淀，過濾得到碳酸鋰和濾液。

【解析】(1)由分析可知，“堿溶”過程中發(fā)生的反應(yīng)為鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉和氫

氣,反應(yīng)的離子方程式為式為2A1+2OH-+6H2O=2［A1(OH)4「+3H2?；

(2)“沉鉆”過程是硫酸鉆和碳酸氫鏤反應(yīng)生成碳酸鉆、硫酸鏤、水和二氧化碳，其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

2+

為為Co+2HCO3=COCO31+CO2T+H2O；

3.(2025?福建省重點中學(xué)?聯(lián)考)氮化鈦(TisN”)常作仿金飾品，乳酸亞鐵［Fe(C3H503)2］常作補鐵制劑。

以鈦鐵礦(主要含

FeTiO3,還含少量AIQ3、522)為原料制備氮化鈦和乳酸亞鐵的工藝如圖。回答下列問題：

硫酸水蒸氣C+CbMgN2

鈦鐵礦由TQzzH?。.屬磔a康

濾液遐"FeSC>4溶液為更也*FeCOs迪*乳酸亞鐵溶液-a乳酸亞鐵產(chǎn)品

部分物質(zhì)的熔點、沸點數(shù)據(jù)如表所示:

物質(zhì)TiCl4MgMgCl2Ti

熔點/℃-25648.87141667

沸點/℃136.4109014123287

(1)“熔煉”時，溫度在800~900℃,反應(yīng)還能得到一種具有還原性和可燃性的氣體。“熔煉”的化學(xué)方程式

為。

(2)利用FeSO,溶液和過量NH4HCO3溶液制備FeCC^的離子方程式為。

800~900℃

【答案】(1)TiO2+2C+2C12TiCl4+2CO

2+

(2)Fe+2HCO3=FeCO3+CO2T+H2O

【分析】由題給流程可知，向鈦鐵礦粉末中加入過量的硫酸溶液，將鈦酸亞鐵轉(zhuǎn)化為亞鐵離子和TiO2+離

子，氧化鋁轉(zhuǎn)化為硫酸鋁，二氧化硅與硫酸溶液不反應(yīng)，過濾得到濾液；向濾液中通入水蒸氣，將濾液中

的TiO2+離轉(zhuǎn)化為TiO2-nH2O,過濾TiCh-nEhO和濾液；TiCh-nHzO煨燒分解生成二氧化鈦，二氧化鈦與

碳、氯氣高溫條件下熔煉反應(yīng)生成四氯化鈦，四氯化鈦高溫條件下與鎂反應(yīng)生成鈦，鈦高溫條件下與氮氣

反應(yīng)生成氮化鈦；調(diào)節(jié)濾液pH,將溶液中的鋁離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，過濾得到硫酸亞鐵溶液；向溶

液中加入碳酸氫錢溶液，過濾得到碳酸亞鐵，碳酸亞鐵溶于乳酸得到乳酸亞鐵溶液，乳酸亞鐵溶液經(jīng)分離

提純得到乳酸亞鐵產(chǎn)品。

【解析】(1)由分析可知，“熔煉”時發(fā)生的反應(yīng)為二氧化鈦與碳、氯氣高溫條件下熔煉反應(yīng)生成四氯化鈦

800~900℃

和一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為TiC)2+2C+2c1、TiCL+2co；

(2)硫酸亞鐵溶液與過量碳酸氫鍍?nèi)芤悍磻?yīng)生成硫酸鍍、碳酸亞鐵沉淀、二氧化碳和水，反應(yīng)的離子方

2+

程式為Fe+2HCO；=FeCO3J+CO2T+H2O。

4.(2025?河南省南陽市一中?期中)硝酸鎘晶體［Cd(NC>3)2/凡。］常用作玻璃和陶瓷的著色劑。以鎘黃

廢料(主要含CdS,含少量的FeO、AI2O3、Si02)為原料制備硝酸鎘晶體的流程如下：

硝酸CdCO3

督T酸溶溶液T系列操作上硝酸鎘晶體

I(

濾渣1濾渣2

常溫下，有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀的相關(guān)pH如表。

Fe(OH)Cd(OH)

3AI(OH)32

開始沉淀pH2.34.08.2

沉淀完全pH4.25.29.7

(1)“除雜”步驟中，加入CdCCh的目的是調(diào)pH,范圍為_____o該過程中Fe3+發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

為。

(2)硝酸鎘晶體需在低溫的條件下烘干。其在111.2C時失去結(jié)晶水，217.3℃時分解產(chǎn)生CdO和紅棕色

的混合氣體，該混合氣體可以使帶火星的木條復(fù)燃，硝酸鎘在217.3C時分解的化學(xué)方程式為。

3+2+

【答案】(1)2Fe+3cdeO3+3H2O=2Fe(OH)3+3cO?T+3Cd

(2)2Cd(N03)o=4NO2T+O2T+2CdO

【分析】根據(jù)流程圖，酸溶時，硝酸有強氧化性，故CdS反應(yīng)后生成Cd?+和S,FeO反應(yīng)后生成Fe3+,

AI2O3反應(yīng)后生成AT，SiCh不反應(yīng)，故濾渣1主要含有S和SiCh；根據(jù)常溫下，有關(guān)金屬離子形成氫氧

化物沉淀的相關(guān)pH數(shù)據(jù)，除雜時，加入CdCCh可調(diào)節(jié)pH在5.2WpH<8.2,從而除去過量的硝酸、使

Fe3+>AP+生成氫氧化物沉淀而被除去，故濾渣2主要含有Fe(OH)3、A1(OH%；除雜且過濾后所得濾液為

Cd(NC)3)2溶液，經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、烘干等系列操作可得硝酸鎘晶體。據(jù)此答題。

3++

【解析】(1)"3+在水溶液中存在水解平衡：Fe+3H2O-Fe(OH)3+3H,加入的CdCQ能與H+反

應(yīng)，從而促進尸*的水解，并調(diào)節(jié)溶液的pH,該過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:

3+2+

2Fe+3CdCO3+3H2O=2Fe（OH\+3CO21+3Cdo

（2）混合氣體呈紅棕色，說明含有Nth,可使帶火星木條復(fù)燃，說明含02,因此硝酸鎘在217.3C時分解

的產(chǎn)物有CdO、NO2、O2,反應(yīng)中，N元素化合價變化為+5一+4,。元素化合價變化為-2—0,根據(jù)氧化還

原反應(yīng)中元素化合升降總數(shù)相等得該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cd（NO3）2=4NO2T+O2T+2CdOo

5.（2025?映西省榆林市?一模）以銀錦精礦（主要含Ag?S、MnS、FeS2）和軟鎰礦（主要含MnO。為原料聯(lián)

合提取銀和鑄的一種流程示意圖如下。

H2SO4FeCl3sHCkCaCl2Fe粉

銀鎰精礦一］,III

~*,浸鎰一*■浸鎰渣—*浸銀一*■浸銀液—*沉銀一?粗銀粉

軟鎰礦」匕丁

浸鎰液濾渣濾液

I

MnSO4

已知：

3+

①酸性條件下，氧化性MnO2>Fe；

②CaQ極易溶于水;

③“浸鋪”過程中礦石中的銃元素浸出，礦石中的銀以Ag2s的形式殘留于浸錦渣中;

④“浸銀”時，將Ag2s中的銀以［AgQ］形式浸出，硫元素被氧化為單質(zhì)S。

（1）用“浸銃液”獲取MnSC\的過程如下:

NH3H2O飽和NH4HCO3H2SO4

已知：Fe3+開始沉淀pH=L9,完全沉淀pH=3.2。

Mn2+開始沉淀pH=8.1,完全沉淀pH=10.1。

①加氨水調(diào)pH應(yīng)控制在_____。

②“分離液”與飽和NH4HCO3溶液反應(yīng)的離子方程式為

(2)“浸銀”時的離子方程式為。

2+

【答案】(1)3.2WpH<8.1(或3.2~8.1)Mn+2HCO-=MnCO3+CO2T+H2O

2+-

(2)2Fe"+Ag2S+4Cr=2Fe+2[AgCl2]+S

【分析】“浸鎰”過程是在H2s04溶液中使礦石中的鎰元素浸出，由于酸性條件下，氧化性MnC?2>Fe",可

3+2+2

知“浸鋪”過程同時去除FeS2,發(fā)生反應(yīng)主要為28H++15MnO2+2FeS2=2Fe+15Mn+4SO4+14H;O,

礦石中的銀以Ag2s的形式殘留于浸鎰渣中，“浸銀”時加入FeCb溶液將Ag2s轉(zhuǎn)化為［AgC）「形式浸出，

反應(yīng)為：2Fe?++Ag2s+4C「=2Fe2++2［AgC121+S,“沉銀”過程中可以用鐵粉作為還原劑，可將［AgCl?「還

原為單質(zhì)銀；

“浸鎰液”中所含主要溶質(zhì)為硫酸錦、硫酸鐵，加入氨水調(diào)節(jié)pH主要是為了除去Fe3+,使其轉(zhuǎn)化為氫氧化

鐵沉淀，過濾后，得到硫酸鎰溶液，加入飽和碳酸氫錢溶液沉鎰，過濾后向其中加入硫酸，最后得到較為

純凈的硫酸錦溶液。

【解析】（1）①調(diào)節(jié)pH主要是為了除去Fe3+,因此加氨水調(diào)pH應(yīng)控制在：3.2WpH<8.1（或3.2~8.1）；

②“分離液”中主要為硫酸錦，與飽和NH4HCO3溶液反應(yīng)后產(chǎn)生碳酸錦沉淀，離子方程式為：

2+

Mn+2HCO；=MnCO3J+CO2T+H2O。

（2）“浸銀”時，將Ag?S中的銀以［Ag］］形式浸出，硫元素被氧化為單質(zhì)S,反應(yīng)為：

3+2+

2Fe+Ag2S+4Cr=2Fe+2［AgCl2］"+S。

:拓展培優(yōu)練

1.（2025?江西省宜春市豐城中學(xué)?期中）以廢干電池［主要含MnCh、MnOOH、Zn、Zn（OH）2、Fe、KOH］

和鈦白廠廢酸（主要含H2SO4,還有少量Ti3+、Fe2\Ca2\Mg2+等）為原料，制備錦鋅鐵氧體［MnxZnr

xFezCh］的流程如下：

廢酸H2O2NH4F（NHJ2CO3

箱疝一T粉碎―?酸浸_4氧化

已知:①25℃時，Ksp（MgF2）=7.5xlO-ii,Ksp（CaF2）=1.5xlO-i°；酸性較弱時，MgF2,CaF2均易形成［MFnpn

配離子（M代表金屬元素）；

②（NH4）2S2O8在煮沸時易分解

（1）酸浸過程中含錦物質(zhì)被溶液中的FeSCU還原為Mn2+,其中MnCh參與反應(yīng)的離子方程式

為,o

（2）氧化時加入H2O2將Ti3+、Fe?+氧化，再加入Na2cCh調(diào)節(jié)溶液pH為1?2,生成偏鈦酸（IhTiCh）和黃

鉀鐵磯［K2Fe6（SC>4）4（OH）i2］沉淀，使得鈦、鉀得以脫除。

①加入Na2cCh生成黃鉀鐵磯的離子方程式為0

（3）共沉淀前，需測定溶液中錦元素含量。先準確量取1.00mL氟化后溶液于錐形瓶中，加入少量硫酸、

磷酸和硝酸銀（Ag+是催化劑）溶液振蕩；將溶液加熱至80℃,加入3g（NH4）2S2O8充分反應(yīng)后，再將溶液煮

沸，冷卻后，再用0.0700mol/L的（NH4）2Fe（SO4）2標準液滴定至溶液由淺紅色變?yōu)闊o色。請寫出Mn?+與S2

。廣反應(yīng)的離子方程式________o

2++2+3+

【答案】（1）2Fe+MnO2+4H=Mn+2Fe