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- 2021-04-20 发布
第二篇 常考主观题逐空特训
——
打造综合大题的
“
精品组件
”
专题一 规范书写
——
表示物质及变化的题空
热点题空一 化学式、电子式的书写
热点题空二 陌生非氧化还原反应方程式的书写
栏目索引
热点题空三 陌生氧化还原
(
或电极
)
反应方程式的书写
热点题空一
化学式、电子式的书写
高考必备
1.
化合价
体现化合物中不同元素原子或离子的个数比关系的数值。
(1)
在离子化合物中,化合价的数值就是一个原子得失电子的数目,失电子的原子为正化合价,得电子的原子为负化合价。
(2)
在共价化合物中,化合价的数值就是一个原子跟其他元素原子形成共用电子对的数目,电子对偏离的原子为正价,电子对偏向的原子为负价。
如:分析
(1)Na
2
O
2
,
(2)N
2
H
4
中各元素的化合价。
分析
(1)
在
Na
2
O
2
中,
Na
失去一个电子,则为+
1
价;
中
的两个氧原子分别得到一个电子,两氧原子之间的共用电子不计算化合价,故为-
1
价。
(2)N
2
H
4
其结构式
为
,
每个氮原子分别与两个氢原子
形
成
两对共用电子对,两氮原子之间不计算化合价,故
N
为-
2
价,
H
为+
1
价。
2.
化学用语中的
“
单词
”
——
化学式
化学式是用元素符号和数字来表示纯净物组成的式子。
(1)
化学式书写的技巧
①
直接记住:
如氨气
(NH
3
)
,硫酸
(H
2
SO
4
)
,葡萄糖
(C
6
H
12
O
6
)
等。
②
根据名称写:如二氧化氯
(ClO
2
)
,七水合硫酸亚铁
(FeSO
4
·7H
2
O)
。
③
根据化合价书写:正在前,负在后;标价数,化简价交叉,检验和为零。
(2)
注意事项
①
遵循习惯写法,
NH
3
、
CH
4
负化合价在前。
②
由分子构成的物质分子式中原子有公约数的不能约分。如:
N
2
O
4
不能写成
“
NO
2
”
,苯
C
6
H
6
不能写成
“
CH
”
。
3.
电子式
“
电子式
”
书写的一般程序
(1)
一判断
首先要判断是阴离子,还是阳离子,是离子化合物还是共价化合物。
(2)
二注意
①
共价化合物仅有电子对的偏移,没有电子的得失,所以不能用
“
[
]
”
,而离子化合物有电子的得失,所以阴离子和复杂阳离子应用
“
[
]
”
。
②
根据原子的成键规则,要注意判断原子的连接顺序及共用电子对的数目。
对点集训
1.
分别写出下列几种物质的电子式:
(
1)
羟基
(—OH
)________
。
(
2)
氨气
(NH
3
)_________
。
(
3)
次氯酸
(HClO
)___________
。
答案
1
2
3
4
5
(4)Na
2
O
2
___________________
。
(5)NaH____________
。
(6)NaBH
4
_________________
。
(7)NH
4
H___________________
。
答案
1
2
3
4
5
2.
写出下列含氯化合物的名称及氯元素的化合价:
(1)ClO
2
________ ____
(2)HClO
4
_______ ____
(3)KClO
3
_______ ____
(4)NaClO
2
________ ____
(5)NaClO ________ ____
二氧化氯
+
4
高氯酸
+
7
氯酸钾
+
5
亚氯酸钠
+
3
次氯酸钠
+
1
答案
1
2
3
4
5
3.
无机含氧酸脱去一分子水或几分子水,所剩下的氧化物称为该酸的酸酐,如
CO
2
为碳酸的酸酐。根据题目要求填空:
(1)
硝酸酸酐的化学式为
_____
,其中氮的化合价为
____
。
(2)
已知
N
2
O
3
是亚硝酸的酸酐,亚硝酸、亚硝酸钠的化学式分别是:
______
、
_______
。
(3)N
2
O
4
中氮的化合价为
____
,将
N
2
O
4
通入足量水中产物的化学式分别为
______
、
____
。
(4)KCN
的名称
_______
,电子式
____________
,碳的化合价
____
。
答案
N
2
O
5
+
5
HNO
2
NaNO
2
+
4
HNO
3
NO
氰化钾
+
2
1
2
3
4
5
(5)
联氨
(N
2
H
4
)
的电子式
____________
,氮的化合价
____
。
答案
-
2
1
2
3
4
5
4.
工业上曾用电石
(CaC
2
)
与水反应制取乙炔
(CH
≡
CH)
。
(1)CaC
2
和乙炔
(CH
≡
CH)
中碳原子均满足
8
电子稳定结构,分别写出二者的电子式:
______________
、
__________
。
(2)CaC
2
与水反应的化学方程式为
_____________________________
。
答案
CaC
2
+
2H
2
O
==
=Ca(OH)
2
+
C
2
H
2
↑
1
2
3
4
5
答案
+
5
PtF
6
1
2
3
4
5
热点题空二
陌生非氧化还原反应方程式的书写
高考必备
运用
“
证据
→
推理
→
符号
”
思路书写新情况方程式的基本过程如下:
“
读
”
取题目中的有效信息
(
证据
)
,写出反应物和生成物的符号
(
推理+表征
)
,再依据质量守恒、电荷守恒
(
基本规律
)
,即可轻松写出规范的方程式。
例
(2017·
全国卷
Ⅰ
,
27)Li
4
Ti
5
O
12
和
LiFePO
4
都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿
(
主要成分为
FeTiO
3
,还含有少量
MgO
、
SiO
2
等杂质
)
来制备,工艺流程如下:
回答下列问题:
“
酸浸
”
后,钛主要以
形式存在,写出相应反应的离子方程式:
___________________________________________
。
答案
解析
解题思路
[
解题思路
]
第一步:依据题意写出主要反应物及生成物。
第二步:依据质量守恒和电荷守恒完成方程式。
依据右边有
4
个氯原子,可知左边
Cl
-
前的系数为
4
,铁原子与钛原子个数相等,右边电荷数为
0
,可知
H
+
的系数为
4
,
H
2
O
前的系数为
2
。
对点集训
题组一 根据
“
广义
”
的水解书写方程式
1.
写出亚硫酰氯
(SOCl
2
)
在潮湿的空气中产生白雾的化学方程式:
____________________________
。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
SOCl
2
+
H
2
O
==
=SO
2
↑
+
2HCl
↑
解析
9
10
11
2.
一氯胺
(NH
2
Cl)
是一种重要的水消毒剂,写出产生消毒物质的化学方程式:
__________________________
。
答案
NH
2
Cl
+
H
2
O
==
=NH
3
+
HClO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
3.
四氯化硅与烧碱溶液反应生成两种盐的化学方程式:
_____________________________________
。
答案
SiCl
4
+
6NaOH
==
=Na
2
SiO
3
+
4NaCl
+
3H
2
O
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
4.
常用尿素
[
CO(NH
2
)
2
]
除去工业废水中
Cr
3
+
,流程为:
含
,完成该转化的离子方程式:
____________________________________________________
。
答案
2Cr
3
+
+
3CO(NH
2
)
2
+
9H
2
O
==
=2Cr(OH)
3
↓
+
3CO
2
↑
+
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
广义水解原理
广义的水解观认为,无论是盐的水解还是非盐的水解,其最终结果都是参与反应的物质和水分别离解成两部分,再重新组合成新的物质。
练后反思
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
题组二 根据
“
中和
”
原理或
“
强酸制弱酸
”
原理书写
5.
根据要求完成下列化学方程式:
(1)25
℃
,
H
2
C
2
O
4
和
HF
两种酸的电离平衡常数如下:
H
2
C
2
O
4
K
a1
=
5.36
×
10
-
2
K
a2
=
5.35
×
10
-
5
HF
K
a
=
6.31
×
10
-
4
则
H
2
C
2
O
4
溶液和
NaF
溶液反应的离子方程式为
______________________
_______
。
答案
解析
解题思路
H
2
C
2
O
4
+
F
-
==
=HF
+
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
(2)
多硼酸盐四硼酸钠
(Na
2
B
4
O
7
)
与硫酸反应可制硼酸
(H
3
BO
3
)
,写出反应的化学方程式:
________________________________________
。
答案
解题思路
Na
2
B
4
O
7
+
H
2
SO
4
+
5H
2
O
==
=Na
2
SO
4
+
4H
3
BO
3
[
解题思路
]
联想
Na
2
SiO
3
与酸的反应,
H
3
BO
3
是弱酸。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
6.
少量
CO
2
分别通入
①
NaClO
溶液、
②
漂白粉溶液的化学方程式:
①
___________________________________
;
②
______________________________________
。
答案
NaClO
+
CO
2
+
H
2
O
==
=NaHCO
3
+
HClO
Ca(ClO)
2
+
CO
2
+
H
2
O
==
=CaCO
3
↓
+
2HClO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
7.
工业上可用盐酸处理铝硅酸盐,如正长石
(KAlSi
3
O
8
)
制取硅酸胶体。写出该反应的化学方程式:
_____________________________________
_____________
。
答案
KAlSi
3
O
8
+
4HCl
+
H
2
O
==
=KCl
+
AlCl
3
+
3H
2
SiO
3
(
胶体
)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
题组三 应用
“
平衡转化
”
思想书写
8.
沉钴工艺流程如下图所示,请写出
“
沉钴
”
过程中的离子方程式:
______________________________________
。
答案
解题思路
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
[
解题思路
]
该反应的微观平衡移动过程如下:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
9.
利用制磷肥的副产物氟硅酸钠
(Na
2
SiF
6
)
生产冰晶石
(Na
3
AlF
6
)
的工艺流程如下:
答案
(1)
分解过程发生的反应为
Na
2
SiF
6
+
4NH
3
·H
2
O
==
=2NaF
+
4NH
4
F
+
X
↓
+
2H
2
O
。工业上把滤渣
X
叫白炭黑,其化学式为
_____
。
SiO
2
解析
根据化学反应中原子守恒可得
X
的化学式。
解析
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
(2)
水浴加热过程中生成冰晶石的化学方程式为
______________________
__________________________________
。
答案
解析
根据流程信息和问题
(1)
反应中的产物可知,水浴加热过程中氟化钠、氟化铵与偏铝酸钠生成冰晶石沉淀和氨气逸出,促使平衡正向移动。
解析
2NaF
+
4NH
4
F
+
NaAlO
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
题组四 根据对热稳定性的理解书写
10.Li
2
CO
3
、
FeC
2
O
4
·2H
2
O
和
SiO
2
粉末均匀混合,在
800
℃
的氩气中烧结
6
小时制得
Li
2
FeSiO
4
。写出该反应的化学方程式:
____________________
___________________________________________
。
答案
[
解题思路
]
Li
2
FeSiO
4
可看作
Li
2
SiO
3
·FeO
,根据该化学式的特点,联想
Na
2
CO
3
与
SiO
2
的高温反应,
FeC
2
O
4
受热分解生成
FeO
、
CO
和
CO
2
即可写出总的方程式。
Li
2
CO
3
+
FeC
2
O
4
·2H
2
O
解题思路
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
11.
“
煅烧
”
偏钒酸铵
(NH
4
VO
3
)
可得到工业制硫酸的催化剂五氧化二钒
(V
2
O
5
)
,写出该反应的化学方程式:
_______________________________
______
。
答案
解析
联想铵盐的不稳定性,类比
NH
4
HCO
3
的分解。
解析
H
2
O
↑
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
热点题空三
陌生氧化还原
(
或电极
)
反应方程式的书写
高考必备
1.
熟记常见的氧化剂、还原剂及对应产物
氧化剂
Cl
2
O
2
浓
H
2
SO
4
HNO
3
KMnO
4
(H
+
)
、
MnO
2
Fe
3
+
KClO
3
、
ClO
-
H
2
O
2
还原
产物
Cl
-
O
2
-
、
H
2
O
、
OH
-
SO
2
NO
或
NO
2
Mn
2
+
Fe
2
+
Cl
-
H
2
O
还原剂
I
-
(HI)
S
2
-
(H
2
S)
CO
、
C
Fe
2
+
NH
3
SO
2
、
H
2
O
2
氧化
产物
I
2
S
CO
2
Fe
3
+
NO
O
2
2.
新情景下氧化还原反应方程式的书写技巧
以
2017
年全国卷
Ⅲ
28
题
(2)
为例予以说明。
工业上常将含砷废渣
(
主要成分为
As
2
S
3
)
制成浆状,通入
O
2
氧化,生成
H
3
AsO
4
和单质硫。写出发生反应的化学方程式:
____________________
_____________________________
。
第一步:书写
“
主干物质
”
:
即反应物中的氧化剂、还原剂,产物中的氧化产物、还原产物。
As
2
S
3
+
O
2
―→
H
3
AsO
4
+
S
注意:
(1)
若为离子方程式,第二步之后应先进行电荷守恒,再原子守恒。
一般原则是酸性条件用
H
+
,碱性条件用
OH
-
调平电荷,最后用观察法使原子守恒,补水原则是
“
H
”
不够水凑。
(2)
对于电化学以氧化还原反应为核心的电极反应方程式的书写,该方法同样有效。
对点集训
题组一 氧化还原反应方程式的书写
1.(1)
将废钒催化剂
(
主要成分
V
2
O
5
)
与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合,充分反应,所得溶液显酸性,含
VO
2
+
、
K
+
、
等。写出该反应的化学方
程式:
_____________________________________________
。
(2)
向上述所得溶液中加入
KClO
3
溶液,充分反应后,溶液中新增加了
、
Cl
-
。写出并配平该反应的离子方程式,并标出电子转移的数目
和方向
_______________________________________
。
答案
1
2
3
4
5
6
V
2
O
5
+
K
2
SO
3
+
2H
2
SO
4
==
=2VOSO
4
+
K
2
SO
4
+
2H
2
O
2.NaClO
2
是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如图所示:
答案
1
2
3
4
5
6
(1)
写出
“
反应
”
步骤中生成
ClO
2
的化学方程式:
________________
________________________
。
2NaClO
3
+
SO
2
+
H
2
SO
4
==
=2ClO
2
+
2NaHSO
4
解题思路
[
解题思路
]
结合图示可知
NaClO
3
与
SO
2
在
H
2
SO
4
作用下反应生成
ClO
2
和
NaHSO
4
,根据氧化还原反应配平的一般方法,即可顺利写出化学方程式。
1
2
3
4
5
6
(2)
“
尾气吸收
”
是吸收电解过程排出的少量
ClO
2
。写出此吸收反应的化学方程式:
__________________________________________
。
答案
1
2
3
4
5
6
2ClO
2
+
H
2
O
2
+
2NaOH
==
=2NaClO
2
+
O
2
+
2H
2
O
解题思路
3.SCR(
选择性催化还原
)
技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的
NO
x
排放,其工作原理:
答案
解析
1
2
3
4
5
6
(1)
尿素
[CO(NH
2
)
2
]
水溶液热分解为
NH
3
和
CO
2
,该反应的化学方程式:
_________________________________
。
1
2
3
4
5
6
解析
本题为
2017
北京考题,侧重于考查学生的分析能力,注意把握题给信息。
根据问题
(2)
暗示尿素
[CO(NH
2
)
2
]
水溶液热分解为非氧化还原反应,产物中有
NH
3
,另一产物必定为
CO
2
,结合原子守恒即可正确书写方程式。
(2)
反应器中
NH
3
还原
NO
2
的化学方程式:
_____________________________
。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
解析
反应器中
NH
3
还原
NO
2
生成氮气和水,为氧化还原反应。根据电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式。
(3)
当燃油中含硫量较高时,尾气中
SO
2
在
O
2
作用下会形成
(NH
4
)
2
SO
4
,使催化剂中毒,用化学方程式表示
(NH
4
)
2
SO
4
的形成:
_________________
_______________
_
___
。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
解析
SO
2
在
O
2
作用下与
NH
3
、
H
2
O
反应形成
(NH
4
)
2
SO
4
,此反应中
SO
2
是还原剂,氧气是氧化剂,结合电子守恒和原子守恒可得此反应的化学方程式。
2SO
2
+
O
2
+
4NH
3
+
2H
2
O
==
=2(NH
4
)
2
SO
4
题组二 电极产物的判断与方程式书写
4.
下图表示使用新型电极材料,以
N
2
、
H
2
为电极反应物,以
HCl—NH
4
Cl
为电解质溶液制造出既能提供能量,同时又能实现氮固定的新型燃料电池。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
(1)
请写出该电池的正极反应式:
______________________
。
解析
根据氧化还原反应原理,首先确定
N
2
在反应中作氧化剂,因而参与正极反应,再根据盐酸介质知产物应该
为
,
从电子守恒和电荷守恒及原子守恒三个角度可以确定其电极反应式。
1
2
3
4
5
6
(2)
生产中可分离出的物质
A
的化学式为
______
。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
NH
4
Cl
解析
由于电池工作中有
NH
4
Cl
生成,所以生产中可分离出的物质为
NH
4
Cl
。
5.
某研究小组以太阳能电池为电源,以稀硫酸为电解质溶液,通过电解
CO
2
制备乙醇,模拟装置如图所示,其中
M
、
N
为石墨电极。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
(1)N
极连接太阳能电池的
___
极
,电极反应式为:
____________________
_____
。
正
2H
2
O
-
4e
-
==
=O
2
+
4H
+
解析
由电极产物推断电极类型,
N
极产生
O
2
,发生了氧化反应,说明
N
极为阳极,应与太阳能电池的正极相连;电极反应为
2H
2
O
-
4e
-
==
=O
2
+
4H
+
。
1
2
3
4
5
6
(2)
写出
M
极的电极反应式:
_____________________________________
。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
2CO
2
+
12e
-
+
12H
+
==
=CH
3
CH
2
OH
+
3H
2
O
解析
M
极为阴极产生乙醇,乙醇中碳的平均化合价为-
2
价,电解过程所需
H
+
来自阳极区,电极反应式为
2CO
2
+
12e
-
+
12H
+
===CH
3
CH
2
OH
+
3H
2
O
。
6.SO
2
是主要的大气污染气体,利用化学反应原理是治理污染的重要方法。工业上用
Na
2
SO
3
吸收尾气中
SO
2
使之转化为
NaHSO
3
,再以
SO
2
为原料设计原电池,然后电解
(
惰性电极
)NaHSO
3
制取
H
2
SO
4
,装置如下:
1
2
3
4
5
6
(1)
甲图中
A
电极上的反应式为
_____________________________
。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
(2)
甲图中
B
与乙图
___(
填
“
C
”
或
“
D
”
)
极相连,进行电解时乙图
Z
中
Na
+
向
___(
填
“
Y
”
或
“
W
”
)
中移动。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
D
Y
解析
甲图中
A
为负极,
B
为正极,因为乙图中
C
极附近加入亚硫酸氢钠得到亚硫酸钠,说明氢元素化合价降低生成氢气,所以
C
极为阴极,连接电源的负极,即
A
连接
C
,
B
连接
D
;
进行
电解时乙图中钠离子向阴极移动,即向
Y
中移动。
1
2
3
4
5
6
(3)
该电解池阴极的电极反应式为
__________________________
;
阳极的电极反应式为
______________________________
。
答案
解析
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
书写陌生电极反应式的基本思路
(1)
确定电极反应物与产物:想原理,定物质;
(2)
确定电子转移的数量:标变价,算数目;
(3)
配平电极反应式:补全物,思介质。
练后反思