氧化铜中有铜怎么除杂(高中必备，高中化学方程式的学习法)

正确书写、理解记忆、熟练掌握化学方程式是很重要的。熟练掌握，不仅要求会写、会配平、会应用；而且要求全面理解有关物质间的物质的量比，快速、准确、高效地利用化学方程式中的定量、定性关系，随机应变地解决高考化学的实际问题。在高三化学复习过程中要做到以下三点：

一是要经常重现反思：具体物质的有关化学性质掌握了没有？如：钠元素及其化合物、氯元素及其化合物的有关化学方程式都会了吗？要如何去巩固？要如何去积累？要如何去记忆？等等。及时重现反思，可以强化记忆，克服遗忘；及时重现反思，可以强化积累，积少成多；及时重现反思，可以强化应用，解决问题。

二是要经常动手训练：书写某种元素及其化合物的有关化学方程式，如：Fe、Fe2+、Fe3+互变中的有关离子方程式，做到个个过关，熟能生巧。学会如何归类书写？掌握各类反应有何规律？如何迁移此规律来书写未学的化学方程式[Fe2+与Cr2O72-（H+）反应]？等等。勤于动手训练，有助于归类总结；勤于动手训练，有助于掌握规律；勤于动手训练，有助于迁移应用。

三是要经常分析理解：平时训练中，化学方程式书写错误或写不来的原因何在？如何纠错？如何提高书写的准确率？等等。细心分析理解，可以避免类比失误，张冠李戴；细心分析理解，可以避免知识干扰，减少失分；细心分析理解，可以确保规范表述，准确答题。

目的：熟练并正确书写有关化学用语，达到随便让你写一个你学过的化学方程式，你不用想太久就能直接写的程度，以提高化学解题效率和提高高考化学成绩。

训练：下列各反应均有 NH3产生，试分析原因，并写出有关化学方程式：

（1）NH4Cl和消石灰固体加热

（2）NH4Cl和 NaOH固体研磨

（3）NH4Cl和 NaOH溶液加热

（4）NH4NO3和Ba(OH)2浓溶液混合

（5）亚硫酸铵稀溶液和KOH 稀溶液混合

（6）NH4Cl固体加热

（7）碳铵固体加热

（8）浓氨水加热

（9）氨水中加入碱石灰或生石灰或氢氧化钠固体

（10）(NH4)2SO4浓溶液中加入Na2O2固体

（11）NH4Cl固体和Na2O2固体共热

（12）氮气和氢气在一定条件下合成氨

一、根据反应现象书写化学方程式

例1．已知NH4CuSO3与足量的2 mol·L-1硫酸溶液混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成 ②产生有刺激性气味的气体 ③溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是( )

A．反应中硫酸作氧化剂

B．NH4CuSO3中硫元素被氧化

C．1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子

D．有刺激性气味的气体是氨气

解析：根据现象①、②、③所对应的生成物分别是：Cu、SO2、CuSO4，由此可写出反应的化学方程式为：2NH4CuSO3+2H2SO4==Cu↓+(NH4)2SO4+2SO2↑+CuSO4+2H2O，可见反应中，电子转移发生在NH4CuSO3中的+1价Cu元素之间，与S元素无关，2molNH4CuSO3反应转移1mol电子，故1mol NH4CuSO3反应转移0.5mol电子，故C选项正确。

例2．若向四羟基合铝酸钠溶液中逐滴加稀盐酸至过量，立即产生白色沉淀，然后逐渐溶解，最后沉淀消失；若向盐酸中逐滴加四羟基合铝酸钠溶液至过量，从无沉淀到出现沉淀，最后沉淀不消失；请写出整个实验过程有关的离子方程式。

解析：根据现象知：反应开始盐酸不足，产生白色沉淀是Al(OH)3，Al(OH)3有两性又溶于过量盐酸，故向Na[Al(OH)4]溶液中逐滴加稀盐酸至过量的的离子方程式为：[Al(OH)4]-+H+==Al(OH)3↓+H2O，Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O；向盐酸中逐滴加Na[Al(OH)4]溶液至过量，反应开始盐酸过量，不产生沉淀，随后Na[Al(OH)4]溶液过量与溶液中的Al3+离子发生双水解反应，整个实验过程有关的离子方程式为：[Al(OH)4]-+4H+==Al3++4H2O，Al3++3[Al(OH)4]-==4Al(OH)3↓。

二、由题设信息书写化学方程式

例1．氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在 1300℃反应获得。

(1)根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是_______。

A.制气轮机叶片 B.制有色玻璃

C.制永久性模具 D.制造柴油机

(2)根据元素周期律知识，请写出氮化硅的化学式_______。

(3)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式_____________________________。

(4)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为___________________________________。

解析：(1)因氮化硅硬度大、熔点高，可以制机器、模具等。故选A、C、D。

(2)氮的非金属性比硅强，故在氮化硅中，N显-3价，Si显+4价，化学式为Si3N4。

(3)根据题设信息Si3N4可与氢氟酸反应，这是硅的特性，由Si3N4的组成和化合价推测应生成SiF4和NH3。其化学方程式是：Si3N4+12HF == 3SiF4↑+4NH3↑。

(4)根据题干信息知，氮化硅可用高纯硅与纯氮在1300℃反应获得，此反应可采用分合法理解为H2还原SiCl4制取硅，然后Si与N2在高温下反应生成Si3N4，

故反应的化学方程式是：3SiCl4+2N2+6H2Si3N4+12HCl。

例2．在微电子工业中，氨的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为 _。

解析：由题设信息：反应产物不污染环境，知生成物应是无污染的氧化产物N2和还原产物H2O，因此，氨水与双氧水发生氧化还原反应的化学方程式是：2NH3+3H2O2 == N2↑+6H2O。

三、根据反应规律书写化学方程式

例1． SiHCl3和SiCl4一样，遇水可发生剧烈水解，已知SiHCl3水解会生成两种气态产物，试写出其水解的化学方程式： 。

解析：物质发生水解反应的共同规律是反应物中正电性原子或原子团、负电性原子或原子团分别与水中OH－、H+等价交换的反应。根据这一水解规律知，SiCl4中+4价Si与OH－结合生成H4SiO4（即H2SiO3），-1价Cl与H+ 结合生成HCl，SiCl4水解的化学方程式：SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HCl↑；而SiHCl3与SiCl4相比，组成元素不同的是-1价H，它具有很强的还原性，易与H+结合生成H2，故SiHCl3水解的化学方程式：SiHCl3+ 3H2O == H2SiO3+3HCl↑+H2↑。

例2．氧化还原反应实际上包含氧化和还原两个过程，下面是一个还原过程的反应式：NO3-+4H++3e-→NO↑+2H2O。KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO43四种物质中的一种物质能使上述还原过程发生。

请写出该氧化还原反应的方程式： _____________________________。

解析：根据氧化还原反应规律，硝酸发生反应：NO3-+4 H++3e-→NO↑+2H2O，反应中HNO3做氧化剂，另一种物质必做还原剂，而KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中KMnO4、Fe2(SO4)3中的Mn和Fe元素的化合价都已经达到最高价，常作氧化剂，Na2CO3中C元素也处于最高价，因此，只有Cu2O中的Cu元素化合价为＋1价，处于中间价态，可做还原剂被强氧化剂HNO3氧化，Cu元素化合价升为＋2价，氧化产物是Cu(NO3)2。其氧化还原反应的方程式为：3Cu2O＋14HNO3 == 6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O。

四、根据定量观书写化学方程式

例1．分别写出FeBr2溶液与不同量的Cl2发生反应的离子方程式：

(1) FeBr2溶液与少量Cl2 反应

(2) FeBr2溶液与等物质的量的Cl2反应

(3) FeBr2溶液与过量Cl2反应

解析：(1) Fe2+还原性大于Br－，Fe2+优先被少量Cl2氧化，故离子方程式是：

2Fe2+＋Cl2==2Fe3+＋2Cl－。

(2) FeBr2与Cl2等物质的量反应时，Cl2能将Fe2+全部氧化、Br－部分氧化，故离子方程式是：

2Fe2+＋2Br－＋2Cl2==2Fe3+＋4Cl－＋Br2。

(3)足量的Cl2能将Fe2+、Br－全部氧化，故离子方程式是：

2Fe2+＋4Br－＋3Cl2==2Fe3+＋6Cl－＋2Br2。

例2．反应物的量的相对多少都会影响反应产物。请写出下列反应的离子方程式：

(1)含1 mol KOH的溶液与过量的Ba(HCO3)2溶液混合

(2)物质的量之比为1∶1的KOH溶液与Ba(HCO3)2溶液混合

(3)过量的KOH溶液与少量的Ba(HCO3)2溶液混合

解析：(1) Ba(HCO3)2过量，KOH不足，难以将HCO3－全部中和，只中和一个HCO3－，故生成BaCO3、KHCO3及H2O，Ba(HCO3)2不按组成比1∶2书写，正确的离子方程式为：

Ba2++HCO3－+OH－==BaCO3↓+H2O。

(2) KOH与Ba(HCO3)2物质的量之比为1∶1时，仍是Ba(HCO3)2过量，故离子方程式仍为：

Ba2++ HCO3－+ OH－==BaCO3↓+H2O。

(3) KOH过量，可将HCO3－全部中和，生成BaCO3、K2CO3及H2O，Ba(HCO3)2按组成比1∶2书写，正确的离子方程式为： Ba2++2HCO3－+2OH－==BaCO3↓+CO32-+2H2O。

五、根据动态观书写化学方程式

例1．一定量的铜投入一定量浓HNO3中，铜完全溶解，生成气体颜色越来越浅， 将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入标准状况下一定体积的O2，恰好使气体完全溶于水中。请写出有关反应的化学方程式。

解析：要从动态的观点认识铜与浓HNO3反应，随着反应不断进行，HNO3浓度变稀，同时还原产物由NO2气体变为NO气体，故气体颜色越来越浅，生成的混合气体与通入的O2在水中恰好完全溶解，说明两种氮的氧化物在水中均被O2氧化生成硝酸。整个过程涉及反应的化学方程式分别为：

Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，

3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，

4NO2+O2+2H2O==4HNO3，

4NO+3O2+2H2O==4HNO3。

例2．铁、铝遇冷浓硫酸或冷浓硝酸发生钝化，加热时会发生什么反应？铁、铝过量时分别发生什么反应？请写出有关反应的化学方程式。

解析：加热后铁、铝与浓硫酸或浓硝酸均发生氧化还原反应，随着反应不断进行，Fe、Al与浓H2SO4反应生成的气体先是SO2后是H2，Fe、Al与浓HNO3反应生成的气体先是NO2后是NO，过量Fe还会与Fe3+盐发生氧化还原反应产生Fe2+盐，过量铝反应产物一样，从动态反应的思路出发，就容易得到正确结果。有关反应的化学方程式分别为：2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O，

Fe+Fe2(SO4)3==3FeSO4， Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑；

Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O，

Fe+4HNO3(稀)== Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，Fe+2Fe(NO3)3== 3Fe(NO3)2；

2Al+6H2SO4(浓)Al2(SO4)3+3SO2↑+2H2O，2Al+3H2SO4== Al2(SO4)3+3H2↑；

Al+6HNO3(浓)Al(NO3)3+3NO2↑+3H2O，

Al+4HNO3(稀)==Al(NO3)3+NO↑+2H2O。

六、根据微粒观书写化学方程式

例1．在复盐NH4Fe(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，可能发生的反应的离子方程式是 （ ）

A．Fe2++SO42-+Ba2++2OH－== BaSO4↓+Fe(OH)2↓

B．NH4++Fe3++2SO42-+ 2Ba2++ 4OH－== 2BaSO4↓+ Fe(OH)3↓+ NH3·H2O

C．2Fe3++ 3SO42-+ 3Ba2++6OH－== 3BaSO4↓+ 2Fe(OH)3↓

D．3NH4++ Fe3++3SO42-+ 3Ba2++ 6OH－== 3BaSO4↓+Fe(OH)3↓+3NH3·H2O

解析：题给复盐的电离方程式是：NH4Fe(SO4) 2== NH4++Fe3++2SO42-，显然选项A中出现+2价Fe不正确；因为溶液中的微粒均可参与反应，且Fe3+离子比NH4+离子更容易与OH－离子反应，各微粒反应如下：Fe3++3OH－==Fe(OH)3↓，NH4++OH－==NH3·H2O，SO42-+Ba2+== BaSO4↓；又因为复盐NH4Fe(SO4)2还可以形成(NH4)2SO4·Fe2(SO4)3的形式，因此当Ba(OH)2足量时，发生选项B的离子反应，当Ba(OH)2不足时，发生选项C的离子反应。选项D不正确，因为不满足复盐NH4Fe(SO4)2中NH4+与Fe3+离子1∶1的组成关系。选项B、C正确。

例2．下列离子方程式正确的是( )

A．等体积等浓度的NaOH稀溶液与NH4HSO4稀溶液混合：OH－+NH4+== NH3·H2O

B．向明矾［KAl(SO4)2·12H2O］溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42-恰好完全沉淀：2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH－== 2Al(OH)3↓+3BaSO4↓

C．足量的NaOH浓溶液与NH4HCO3浓溶液混合：OH－+ HCO3－== CO32- +H2O

D．向碳酸氢镁溶液中加入过量的澄清石灰水：

Mg2++2HCO3－+2Ca2++4OH－== Mg(OH) 2↓+2CaCO3↓+2H2O

解析：因为NH4HSO4溶液中的NH4+和H+均与OH－发生离子反应，但H+的酸性比NH4+强，当NaOH过量时，两种微粒均可反应，离子方程式为：2OH－+NH4++H+==NH3·H2O+H2O，当NaOH少量时，只有酸性强的H+先和OH－反应，离子方程式为：OH－+H+==H2O，而题设NaOH与NH4HSO4等量，NaOH不足，OH－不与NH4+反应，故选项A错。要让KAl(SO4)2·12H2O中的SO42-完全沉时，

KAl(SO4)2·12H2O与Ba(OH)2的物质的量之比为1∶2，发生反应的离子方程式是：Al3++2SO42-+2Ba2++4OH－== 2BaSO4↓+[Al(OH)4]-， 故选项B错。因为NH4HCO3溶液中的NH4+和HCO3－均与OH－发生离子反应，当NaOH足量时，两种微粒均可反应，离子方程式为：2OH－+NH4++HCO3－== NH3↑+CO32- +2H2O，故选项C错；因为Mg(HCO3)2溶液中的Mg2+和HCO3－均与OH－发生离子反应，HCO3－转化生成的CO32-与Ca2+发生离子反应得CaCO3沉淀，且Mg(OH)2的溶解度小于MgCO3，因此加入过量Ca(OH)2，生成Mg(OH)2沉淀，故选项D正确。

训练：

1、下列离子方程式正确的是( )

A．少量CO2通入过量氨水中：NH3·H2O+CO2==NH++HCO－

B．含等物质的量的NH4HSO3与NaOH溶液混合加热：

HSO3－+OH－==SO2-+H2O

C．向溴化亚铁溶液中通入少量Cl2：Cl2+2Br－==2Cl－+Br2

D．含1 mol KOH的溶液与含2 mol Ba(HCO3)2的溶液混合：

Ba2++2HCO3－+2OH－==BaCO↓+CO32-+2H2O

2、将一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L-1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A 33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L，测得溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1，则下列叙述中错误的是( )

A．反应中消耗的Zn的质量为97.5 g

B．气体A中SO2和H2的体积比为1∶4

C．反应中被还原的元素只有一种

D．反应中共转移电子3 mol

3、若向可溶性铝盐溶液中逐滴加NaOH溶液至过量，立即产生白色沉淀，最后沉淀消失；若向NaOH溶液中逐滴加可溶性铝盐溶液至过量，从无沉淀到出现沉淀，最后沉淀不消失；请写出整个实验过程有关的离子方程式。

4、将铁红与硝酸钾、氢氧化钾共熔，可制得一种“绿色”环保高效净水剂高铁酸钾（K2FeO4），硝酸钾被还原为亚硝酸钾，请推测其余的生成物，并写出有关反应的化学方程式__________________________________。

5、将二氧化氯溶液加入氢硫酸溶液中，所得溶液中加入少量用稀硝酸酸化过的氯化钡溶液，有白色沉淀生成。请写出二氧化氯溶液和氢硫酸溶液反应的离子方程式：__________________________________。

6、在真空中将CuO和硫粉混合加热可生成S2O和固体A，1 mol CuO反应电子转移数为NA。

(1) 写出上述反应的化学方程式__________________________________。

(2) 若将S2Cl2与CuO加热，在100℃~400℃时，也能生成S2O，试写出该反应的化学方程式__________________________________。

(3) S2O在NaOH溶液中发生两种歧化反应，生成S2- 、S2O42- 、SO32-，请写出这两种歧化反应的离子方程式：_________________、_______________。

(4) S2O也能在水中发生歧化反应，生成两种酸（两种酸酸性都不强），试写出上述反应的化学方程式__________________________________。

参考答案：

1、B 2、C

3、Al3++3OH-==Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH==[Al(OH)4] ；

Al3++4OH-==[Al(OH)4]- ，3[Al(OH)]+Al3+==4Al(OH)↓

4、Fe2O3+4KOH+3KNO32K2FeO4+3KNO2+2H2O

5、8ClO2+5H2S+4H2O==5SO42-＋8Cl－＋18H+

6、 (1)2CuO+2SS2O+Cu2O (2) S2Cl2+CuOS2O+CuCl2

(3) 5S2O+14OH-=4S2-+3S2O42-+7H2O，S2O+4OH-==S2-+SO32-+2H2O

(4)S2O+2H2O==H2S+H2SO3（或5S2O+7H2O==4H2S+3H2S2O4）

分合法书写较复杂的无机反应化学方程式

在书写较复杂的无机反应化学方程式时，如果盲目书写，会出现写不全或写不对等情况。如果将复杂反应先拆分成若干个熟悉的简单反应，写出其化学方程式，然后再加以合并写出总反应式。

解题关键：根据化学反应原理合理地对复杂反应进行拆分，借助于熟悉的简单的反应方程式合并而成。

例1．过氧化钠的性质有：淡黄色固体、与水或二氧化碳反应、有强氧化性、有漂白性。请根据下列过氧化钠的实验现象，写出有关化学方程式或离子方程式。

①在盛有二氧化硫气体的集气瓶中投入过氧化钠粉末，粉末的颜色由淡黄色转变为白色，该反应的化学方程式是 。

②在氢硫酸溶液中投入过氧化钠粉末，溶液变浑浊，该反应的化学方程式是 。

③在亚硫酸钠溶液中投入过氧化钠粉末，溶液中SO32-被氧化为SO42-，该反应的离子方程式是 。

④在氯化亚铁溶液中投入过氧化钠粉末，溶液中Fe2+被氧化为Fe3+，同时生成红褐色沉淀，该反应的离子方程式是 。

解析：①模仿CO2与Na2O2反应写出：2SO2+2Na2O2==2Na2SO3+O2，发现还原性较强的Na2SO3还会被O2氧化：2Na2SO3+O2==2Na2SO4；将两式合并相加消去Na2SO3得总反应式：SO2+Na2O2==Na2SO4。

②分开写出两个常见反应的化学方程式：2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑和O2+2H2S==2S↓+2H2O；合并消去反应式中H2O和O2，写出总反应式：Na2O2+ H2S==S↓+2NaOH。

③分开写出两个常见反应的离子方程式：2Na2O2+2H2O==4Na++4OH-+O2↑和2SO32-+O2==2SO42-；合并写出总反应式：Na2O2+H2O+SO32- ==2Na++2OH- +SO42-。

④沉淀是Fe(OH)3由三个反应生成：2Na2O2+2H2O==4Na++4OH-+O2↑、Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3；故该反应的离子方程式可以通过消去Fe(OH)2、OH-和部分O2得：4Fe2++4Na2O2+6H2O==4Fe(OH)3↓+8Na++O2↑。

例2．下列离子方程式书写正确的是（ ）

A．Fe2O3 溶于氢碘酸中：Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O

B．Fe(OH)2 溶于稀硝酸中：Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O

C．Fe3O4溶于稀硫酸中：Fe3O4+8H+==3Fe3++4H2O

D．CaCO3溶于氯化铁溶液：2Fe3++3CaCO3+3H2O==2Fe(OH)3+3CO2↑+3Ca2+

解析：Fe2O3 溶于氢碘酸，若生成具有较强氧化性的Fe3+离子，可将溶液中还原性的I-离子氧化成I2，即：2Fe3++2I－==2Fe2++ I2，与Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O合并消去Fe3+写出总反应式：Fe2O3+6H++2I－==2Fe2++I2+3H2O，故选项A不正确；稀硝酸具有很强的氧化性，遇到还原性物质或离子就能把其氧化，Fe2+会被氧化为Fe3+，故选项B不正确，正确的离子方程式可按Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O 和3Fe2++4H++NO3－==3Fe3++NO↑+2H2O两个离子反应的先后顺序思考并写出：3Fe(OH)2+10H++NO3－==3Fe3++NO↑+8H2O；选项C电荷不守恒，不正确，Fe3O4（视为FeO•Fe2O3）中Fe有两种价态，分开写出Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O和FeO+2H+==Fe2++H2O，合并得：Fe3O4+8H+==2Fe3++Fe2++4H2O；选项D可利用氯化铁水解呈酸性，H+溶解CaCO3的反应原理来书写离子方程式，分开两式：合并消去H+得总式：2Fe3++3CaCO3+3H2O ==2Fe(OH)3+3CO2↑+3Ca2+，选项D正确。

例3．铁的重要化合物在生产生活中应用广泛。FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，可得含FeCO3的浊液。若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，固体表面会变为红褐色，写出由FeCO3生成红褐色物质的反应的化学方程式： 。

解析：红褐色物质Fe(OH)3中的铁元素为+3价，而FeCO3中的铁元素为+2价，必然需要空气中的氧气参与氧化还原反应，FeCO3 要转变为铁的氢氧化物可以视为发生了水解反应，根据上述反应原理可分开写出两个化学方程式：FeCO3+H2O Fe(OH)2+CO2 和4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3，消去Fe(OH)2得总式：4FeCO3+O2+6H2O==4Fe(OH)3+4CO2。

训练：下列各反应均可以按照分合法的思维并结合有关反应原理写出有关化学方程式，请你练一练。

①氧化亚铁溶于适量的稀硝酸中

②氢氧化铁溶于一定量的氢碘酸中

③氮化镁溶于足量的稀盐酸中（提示：氮化镁遇水可发生水解反应）

④氮化铝（AlN）溶于过量的氢氧化钠溶液中

⑤金属镁溶于饱和氯化铵溶液中（提示：氯化铵溶液水解呈酸性）

⑥氯气通入消石灰的水溶液中

⑦氯化铜溶液中混有少量氯化铁可通过加入氧化铜或氢氧化铜或碳酸铜或碱式碳酸铜等除杂，所涉及的反应原理用化学方程式表示之。

⑧将盛有等体积NO和NO2的混合气体的容器倒扣在水中，通入标准状况下一定体积的O2，恰好使NO、NO2混合气体完全溶于水中，写出该反应的化学方程式。

⑨已知：氯气可以置换出氨气中的氮。写出过量的氨气与氯气反应的化学方程式。

⑩等物质的量的碳化钙、碳酸氢铵与少量的水充分混合后恰好完全反应，写出有关反应的化学方程式。

应用规律书写新教材中未出现的氧化还原反应

氧化还原反应是高中化学的重要理论之一，应用十分广泛，是每年高考的热点，考查内容主要有氧化还原反应概念和规律及应用、氧化还原反应方程式的书写及配平、氧化性与还原性的判断、电化学知识等，而氧化还原反应方程式的正确书写必须综合应用氧化还原反应规律。当已知氧化产物或还原产物时，可直接写出氧化还原反应方程式(直写法)；当不知道氧化产物或还原产物时，可以根据氧化剂合理推测还原产物，根据还原剂合理推测氧化产物，然后再写出氧化还原反应方程式(推理法)。

例1．根据下列框图回答问题：

⑴写出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化学方程式： 。

⑵某同学取X的溶液，酸化后加入KI淀粉溶液，变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式： 、 。

⑶写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式： 。

解析：此题有两个突破口：一是红色金属M是Cu；二是Y遇KSCN溶液显红色，说明Y中含有Fe3+，故E是Fe。推理出各物质后，可根据有关实验现象和图示信息直接写出有关化学方程式或离子方程式。

⑴蓝色溶液是CuSO4溶液，H2O2作氧化剂，还原产物是H2O，H2SO4提供酸性作用，故可用直写法得配平的化学方程式：Cu+H2O2+H2SO4==CuSO4+2H2O。

⑵X溶液酸化后加入KI淀粉溶液，变为蓝色，知必有I2生成，说明X溶液酸化后Fe2+已被空气中O2氧化成Fe3+，故该变化过程有关反应的离子方程式为：4Fe2++O2+4H+==4Fe3++2H2O； 2Fe3++2I-==I2+2Fe2+。

⑶红色溶液知Y中含有Fe3+，加KOH生成的Z是Fe(OH)3，Cl2可将Fe(OH)3氧化成K2FeO4，Cl2在KOH溶液中被还原为KCl，故可得配平的化学方程式为：3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH==2K2FeO4+6KCl +8H2O。

例2．实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4，方法如下：软锰矿和过量的固体KOH和KClO3在高温下反应，生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl；用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，K2MnO4转变为MnO2和KMnO4；滤去MnO2沉淀，浓缩溶液，结晶得到深紫色的针状KMnO4。试回答：

⑴软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是： 。

⑵K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是： 。

⑶KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应，该反应的离子方程式是： 。

解析：根据题设信息，⑴、⑵问氧化还原反应的产物均已知，故可用直写法得配平的化学方程式：

⑴3MnO2＋KClO3＋6KOH3K2MnO4＋KCl＋3H2O；

⑵3MnO42-＋4H+==MnO2↓＋2MnO4-＋2H2O。

根据题设信息，⑶问已知氧化剂是KMnO4，还原剂是Na2C2O4，可用推理法分析：MnO4-在酸性溶液中的还原产物是Mn2+，C2O42-中的碳元素为+3价，推测其氧化产物只能是+4价的CO2，先写出MnO4-＋C2O42- ——Mn2+＋CO2↑，按电子得失守恒配平得：2MnO4-＋5C2O42- ——2Mn2＋10CO2↑；由于溶液呈酸性，故方程式左端应加上H+，右端要加上H2O，再按电荷守恒配平得：

2MnO4-＋5C2O42-＋16H+——2Mn2＋10CO2↑+H2O；最后按质量守恒得：

2MnO4-＋5C2O42-＋16H+2Mn2＋10CO2↑+8H2O

例3．雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生，不溶于水和盐酸，可溶于硝酸。根据题意完成下列填空：

⑴As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和并放出H2S气体。写出有关反应的化学方程式： 。

⑵As2S3和浓硝酸发生反应时，As2S3 被氧化生成酸性比磷酸弱的砷酸和单质硫，写出有关反应的离子方程式： 。

若生成2mol 砷酸，则反应中转移电子的物质的量为 。

若将该反应设计成一原电池，则。若反应产物NO2与11.2L O2(标准状况)混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，然后与过量的碳反应，所产生的CO2的量 (选填编号)。

a．小于0.5 mol b．等于0.5 mol c．大于0.5mol d．无法确定

解析：⑴问由化学式知氧化剂As2S3含+3价砷元素，还原产物As4S4含+2价砷元素，SnCl2作还原剂，氧化产物是SnCl4，根据电子得失守恒可直写配平的化学方程式：2As2S3+2SnCl2+4HCl== As4S4+2SnCl4+2H2S↑。

⑵问As2S3作还原剂，氧化产物为S和砷酸(模仿磷酸写化学式H3AsO4，且酸性比磷酸弱，应为弱酸)，浓硝酸作氧化剂，其还原产物为NO2，可写出配平的离子方程式：As2S3+10H++10NO3-==2H3AsO4+3S↓+10NO2↑+ 2H2O

由上述反应知，生成2mol 砷酸转移的电子为10mol。若将该反应设计成一原电池，As2S3被氧化在负极反应，浓硝酸被还原在正极反应，故NO2应在正极生成。根据电子守恒可知生成CO2的量是0.5mol×4/4＝0.5mol，但考虑到随着反应到进行，硝酸的浓度会降低而稀硝酸不与碳反应，故生成的CO2的量应小于0.5mol，选a。

例4．交通法规定严禁酒后驾车。一种简便的检测是否饮酒的方法是让驾车人呼出的气体接触含有经硫酸酸化处理的强氧化剂(CrO3)的硅胶，如果呼出的气体含乙醇蒸气，乙醇会被氧化生成乙醛(CH3CHO)，同时CrO3被还原为硫酸铬[Cr2(SO4)3]。请写出检测时反应的化学方程式：_____________________。

解析：有机物的碳元素化合价可由氢元素和氧元素的化合价决定。根据氧化还原反应的原理知：CrO3作氧化剂，可将还原剂乙醇(C元素为-2价)氧化成乙醛(C元素为-1价)，C元素共升2价，CrO3自身被还原成Cr3+，Cr 元素降3价，按电子得失守恒得：C2H5OH的系数为3，CrO3的系数为2；H2SO4为酸性介质，生成物有H2O，根据质量守恒可直接写出配平的化学方程式：

3C2H5OH+2CrO3+3H2SO4==3CH3CHO+Cr2(SO4)3+6H2O。

高考试题训练

1．食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。

已知：氧化性：IO3-﹥Fe3+﹥I2；还原性：S2O32-﹥I-；

3I2＋6OH-==IO3-＋5I-＋3H2O；KI＋I2 KI3

⑴某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。

①加KSCN溶液显红色，该红色物质是_________(用化学式表示)；CCl4中显紫红色的物质是___________________(用电子式表示)。

②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为：

_________ 、_____________________________。

⑵KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。

写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：______________________。

将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3·H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？___(填“是”或“否”)，并说明理由__________________________。

⑶为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是___________________。

A．Na2S2O3 B．AlCl3 C．Na2CO3 D．NaNO2

⑷对含Fe2+较多的食盐(假设不含Fe3+)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe2+：_______________________________。

答案：⑴①Fe(SCN)3 ②IO3-＋5I-＋6H+==3I2＋3H2O

2Fe3+＋2I-==2Fe2+＋I2 ⑵O2＋4I-＋2H2O==2I2＋4KOH 否 KI3在受热(或潮湿)条件下产生I2和KI，KI被氧气氧化，I2易升华。 ⑶AC ⑷取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂(如：氯水、过氧化氢等)，再滴加KSCN溶于，若显血红色，则该加碘盐中存在Fe2+。

2.某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究：

[实验]制备银镜，并与Fe(NO3)3溶液反应，发现银镜溶解。

⑴下列有关制备银镜过程的说法正确的是 。

A．边振荡盛有2％的Ag NO3溶液的试管，边滴入2％的氨水。至最初的沉淀恰好溶解为止

B．将几滴银氨溶液滴入2 mL乙醛中

C．制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热

D．银氨溶液具有较弱的氧化性

E．在银氨溶液配制过程中，溶液的pH增大

[提出假设]

假设1：Fe3+具有氧化性，能氧化Ag。

假设2：Fe(NO3)3溶液显酸性，在此酸性条件下NO3-能氧化Ag。

[设计实验方案，验证假设]

⑵甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe3+，验证了假设1成立。请写出Fe3+氧化Ag的离子方程式： 。

⑶乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容（提示：NO3-在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生）。

实验步骤（不要求写具体操作过程）

预期现象和结论

① 若银镜消失，假设2成立。

② 若银镜不消失，假设2不成立。

……

[思考与交流]

⑷甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立。则丙同学由此得出结论：Fe(NO3)3溶液中的Fe3+和NO3-都氧化了Ag。

你是否同意丙同学的结论，并简述理由： 。

答案：⑴ADE ⑵ Fe3++Ag==Fe2++Ag+ ⑶①将银镜在硝酸铜溶液中

⑷同意 4Fe3++6H2O+9Ag+3NO3-==4Fe(OH)3+9Ag++3NO↑

3．洗车安全气囊是德国安全的重要保障。当车辆发生碰撞的瞬间，安全装置通电点火使其中的粉末分解释放出大量的氮气形成气囊，从而保护司机及乘客免受伤害。为研究安全气囊工作的化学原理，取安全装置中的粉末进行实验。经组成分析，确定该粉末仅Na、Fe、N、O四种元素。水溶性试验表明，固体粉末部分溶解。经检测，可溶物为化合物甲；不溶物为红棕色固体，可溶于盐酸。

取13.0g化合物甲，加热使其完全分解，生成氮气和单质乙，生成的氮气折合成标准状况下的体积为6.72L。单质乙在高温隔绝空气的条件下与不溶性的红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质。化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐。请回答下列问题：

⑴甲的化学式为 ，丙的电子式为 。

⑵若丙在空气中转化为碳酸氢盐，则反应的化学方程式为 。

⑶单质乙与红棕色粉末发生反应的化学方程式为 ，安全气囊中红棕色粉末的作用是 。

⑷以下物质中，有可能作为安全气囊中红棕色粉末替代品的是 。

A．KCl B．KNO3 C．Na2S D．CuO

⑸设计一个实验方案，探究化合物丙与空气接触后生成可溶性盐的成分(不考虑结晶水合物) 。

答案：⑴NaN3 ⑵2Na2O2+4CO2+2H2O==4NaHCO3+O2

⑶6Na+2Fe2O3==3Na2O2+4Fe，红色粉末的作用是充当氧化剂，除去氮化钠分解产生的金属钠(金属钠溶于水产生大量的热和碱性有害物质)，提供大量的热量用于氮化钠的迅速分解。⑷从氧化性角度分析KNO3、CuO均可，但KNO3本身受热分解，产生氧气与氮气反应。故选择D．CuO。⑸实验目的：检验Na2O2在空气中与水或二氧化碳反应的产物，即检验NaOH和Na2CO3或NaHCO3。

实验设计一：实验原理：定量分析法。步骤：①称量混合固体的质量。②将混合物加热，并将气体通入澄清石灰水，无气体则无NaHCO3，石灰水变浑浊则有NaHCO3无NaOH，称量石灰水质量变化量mg。③加入过量盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，称量石灰水质量增加量ng。④通过m与n的计算获得最终结果。

实验设计二：实验原理：测定盐酸用量与产生二氧化碳的量的关系确定混合物成分。①不产生二氧化碳则混合物只有NaOH。②开始产生二氧化碳前，与开始产生二氧化碳直到最大量消耗的盐酸的体积比为1:1则只有Na2CO3。大于1∶1则为NaOH与Na2CO3的混合物。小于1∶1则为Na2CO3和NaHCO3的混合物。即比较图中a、b的大小。

4．向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色。完成下列填空：

⑴写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1，不用填写)：

⑵整个过程中的还原剂是 。

⑶把KI换成KBr，则CCl4层变为__ 色：继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是 。

⑷加碘盐中含碘量为20mg～50mg·kg-1。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg，若将KI与Cl2反应制KIO3，至少需要消耗Cl2 L(标准状况，保留2位小数)。

答案：⑴I2+5Cl2+6H2O==2HIO3+10HCl ⑵KI、I2

⑶红棕、HBrO3﹥Cl2﹥HIO3 ⑷10.58。

5．某反应中反应物与生成物有：AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。

⑴已知KBrO3在反应中得到电子，则该反应的还原剂是 。

⑵已知0.2mol KBrO3在反应中得到1mol电子生成X，则X的化学式为 。

⑶根据上述反应可推知 。

a．氧化性：KBrO3﹥H3AsO4 b．氧化性：H3AsO4﹥KBrO3

c．还原性：AsH3﹥X d．还原性：X﹥AsH3

⑷写出该反应配平后的化学方程式： 。

答案： ⑴AsH3 ⑵Br2 ⑶a c ⑷5AsH3+ 8KBrO3+4H2SO4 ==4Br2+5H3AsO4+ 4K2SO4+4H2O

6．废旧印刷电路板的回收利用可实现资源再生，并减少污染。废旧印刷电路板经粉碎分离，能得到非金属粉末和金属粉末。

⑴下列处理印刷电路板非金属粉末的方法中，不符合环境保护理念的是 (填字母)。

A．热裂解形成燃油 B．露天焚烧

C．作为有机复合建筑材料的原料 D．直接填埋

⑵用和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。已知：

Cu(s)+2H+(aq)==Cu2+(aq)+H2 (g) △H1=64.39kJ·mol-1

2H2O2(l)==2H2O(l)+O2(g) △H2=-196.46kJ·mol-1

H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l) △H3=-285.84kJ·mol-1

在 H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为 。

⑶控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10％H2O2和3.0 mol·L-1H2SO4的混合溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率（见下表）。

当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因是 。

⑷在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀。制备CuCl的离子方程式是 。

答案：⑴BD

⑵ Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l) △H=-319.68kJ·mol-1

⑶H2O2分解速率加快

⑷2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+

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