题型技巧分类训练 陌生情景中化学方程式的书写技巧
【解题技巧点拨】化学方程式是化学科学的一套独特的符号系统,有其书写和使用的规范,在书写化学方程式时要遵循质量守恒定律,对于氧化还原反应还要遵循得失电子数相等即得失电子守恒规律,对于离子反应遵循电荷守恒规律。
陌生情景中的化学方程式书写时,首先要根据材料中的信息写出反应物和生成物的化学式,然后再配平即可。
配平化学方程式的办法和技巧很多。但归根到底,都是依据上述的三个基本规律。
1.高锰酸钾在水溶液中放出活性氧,起到消毒作用,同时生成+4价的氢氧化锰和氢氧化钾。若活性氧用[O]来表示,请写出该反应的化学方程式
2.铜既能与稀硝酸反应,也能与浓硝酸反应,当铜与一定浓度的硝酸反应时,可将方程式表示为:Cu+HNO3=Cu(NO3)2+NO↑+NO2↑+H2O。
(1)硝酸在该反应中的作用是 ,该反应的还原产物是 。 (2)0.3mol Cu被硝酸完全溶解后,Cu失去的电子数是 ,如果得到的NO和NO2物质的量相同,则参加反应的硝酸的物质的量是 ,若用排水法收集这些气体,可得标准状况下的气体体积 。
(3)如果参加反应的Cu和HNO3的物质的量之比是3︰10,写出并配平该反应的离子方程式。
(4)如果没有对该反应中的某些物质的比例作限定,则方程式可能的配平系数有许多组。原因是 。
3.(原创)铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂,制取铁酸钠的离子反应方程式为: Fe3+OH+Cl2→FeO42+Cl+H2O,该反应的离子方程式中H2O的化学计量数是( )
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A.4 B.6 C.10 D. 8
4.某些非金属单质能发生自身氧化还原反应(歧化反应)。例如,硫在碱液中加热,零价的硫被歧化为负二价态和正四价态;碘在碱液中能歧化为负一价态和正五价态。试分别写出硫和碘在碱液中发生歧化反应的离子方程式 。
5.硫粉、炭粉与硝酸钾混合,可以得到黑火药。黑火药爆炸的产物与其组成有关。一般黑火药组成为一硫二硝三碳,爆炸产物为K2S、N2、CO2。
(1)写出黑火药爆炸反应的化学方程式 该反应的氧化剂是 ,还原剂是 。 (2)求氧化产物与还原产物的物质的量之比 。
6.某校曾发生在实验室中学生误将高锰酸钾与红磷相混,发生爆炸,造成一死一残的严重事故。试写出这一变化的化学方程式(KMnO4的还原产物是MnO2) (并用双线桥标明化合价升降)
7.某一反应体系中共有Pb3O4、NO、MnO2、Cr2O3、Cr(MnO4)2和Pb(N3)2(名称叠氧化铅,其中Pb为+2价)六种物质,已知Pb(N3)2是反应物之一。根据你学过的有关化学定律和知识,试写出 这个反应的化学方程式 。
8.完成并配平以下化学方程式。
(1)在MnBr2的硝酸溶液中,加入PbO2,反应后溶液呈紫红色,并有溴单质生成。(要求:化学方程式,用双桥式表示电子得失关系)
(2)在一支试管中,盛少量As2O3和K2S粉末(物质的量之比为1︰2),往其中加入足量硝酸并微热。(提示:As和S氧化为最高价态,HNO3还原为NO。要求:用一个化学方程式反映出还原剂的物质的量之比)
(3)在SnCl2的硫酸溶液中滴入KMnO4至刚好反应完全。(要求:写离子方程式)
9.固态KMnO4在200℃加热,失重10.8%。
固态KMnO4在240℃加热,失重15.3%。写出上述两个反应的化学方程式 。 。
10.为实现消除碘缺乏病的目标,国家卫生部规定食盐必须加碘,其中碘以碘酸钾或碘化钾的形式存在。
(1)有人烹调时,分别含有碘化钾和碘酸钾的加碘食盐混合,当滴食醋时,产生紫色蒸气,反应的离子方程式为
(2)这两种加碘食盐可以在潮湿的空气中曝露而加以鉴别,其原理是 ,反应的离子方程式为 11.分析化学上常用硫代硫酸钠与单质碘反应来进行元素分析。硫代硫酸根(S2O32?)离子与I2之间的反应进行得迅速、完全,但必须在中性或弱酸性溶液中进行。因为在碱性溶液中,I2会发生反应,其离子方程式为 :而且I2与S2O32-发生副发应,其离子方程式为 。
若在强酸性溶液中,Na2S2O3会发生分解,其离子方程式为 , 同时I离子容易与空气中的氧气发生反应,其反应的离子方程式
为 。在用碘量法进行测定时,为防止碘的挥发,在实验中首先应该采取的措施是 。
12.[2008·全国Ⅰ,26.有删改]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:
?(1)软锰矿制备K2MnO4的化学方程式
是 ;
(2)K2MnO4制备KMnO4的离子方程式
是 ;
(3)若用2.5g软锰矿(含MnO280%)进行上述实验,计算KMnO4的理论产量: (4)KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应,生成Mn2+和CO2,该反应的化学方程式是 。
13.铁酸钠(Na2FeO4)是处理过程中使用的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原成Fe3+离子。
(1)配平制取铁酸钠的化学方程式:
□Fe(NO3)3+□NaOH+□Cl2---□Na2FeO4+□NaNO3+□NaCl+□H2O 反应中 元素被氧化,转移电子总数为 。
(2)铁酸钠之所以能净水,除了能消毒杀菌外,另一个原因是 。
14.一定条件下,将m体积NO和n体积O2同时通入倒立于水中且盛满水的容器内,充分反应后,容器内残留m/2体积的气体,该气体与空气接触后变为红棕色,则m与n的比值
为 .。
题型技巧分类训练 陌生情景中化学方程式的书写技巧
1.【答案】2KMnO4+5H2O=2KOH+2Mn(OH)4+3[O]
【解析】注意题设条件中是活性氧,一般以[O]表示。根据题意写出反应物和生成物,然后配平即可。
2.【答案】(1)氧化剂、酸 NO、NO2 (2)0.6mol 0.9mol 4.48L
(3)3Cu+10H+4NO3=3Cu2+NO↑+3NO2↑+5H2O
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(4)该反应式含两种还原产物,两者的比例和氧化剂、还原剂的用量都可以发生变化。 【解析】(1)根据硝酸跟铜反应的化学方程式可以看出,硝酸是反应的氧化剂,同时还有一部分硝酸变成了硝酸盐和水,起到酸性作用,硝酸对应的还原产物是氮氧化物(一氧化氮和二氧化氮)。
(2)反应中铜失去电子,每摩尔铜参加反应转移2mol电子。0.3mol Cu被硝酸完全溶解后,Cu失去的电子的物质的量是0.6mol。HNO3 →NO2 →1e-, HNO3 →NO →3e-,反应中生成了等物质的量的两种气体,则(1+3)×x=0.6mol,x=0.15mol,考虑到起酸性作用的
硝酸,根据质量守恒定律,反应中共消耗硝酸2×0.3mol+0.15mol+0.15mol=0.9mol.因为3NO2+H2O=2HNO3+NO,当用排水法收集这些气体时,只得到NO,其体积为:[0.15mol+0.15mol×1/3]×22.4L/mol=4.48L.
(3)设生成NO和NO2 的物质的量分别为x和y, 根据电子守恒:3x+y=3×2 根据质量守恒:2×3+x+y=10 联立两个方程,可得:x=1,y=3 据此,可写出整个反应的化学方程式。
(4)因为还原产物有两种,不同的反应情况,产生的氮氧化物的比例不相同,相应的化学方程式也不相同,会出现多组系数。
3.【答案】D
【解析】铁元素由三价变为六价,升高三价,氯元素由0价变为-1价,每个氯分子降低2价,故Fe3+和Cl2前的计量数之比为2:3,根据电荷守恒,可得OH前的计量数为16,
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再根据质量守恒定律可得H2O的化学计量数为8.
4.【答案】3S+6OH=2S2+SO32+3H2O 3I2+6OH=5I+IO3+3H2O
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【解析】写出反应物和生成物,然后配平即可。 5.【解析】(1)S+2KNO3+3C
K2S+N2+3CO2,从此化学方程式可以看出,反应
物的化学计量数正好是一硫二硝三碳。氧化剂S、KNO3,还原剂是C。(2)还原产物K2S、N2,氧化产物CO2,所以氧化产物与还原产物的物质的量之比是3︰2。
6.【答案】
【解析】反应物是P和KMnO4,产物中有MnO2,因为是剧烈的反应,所以,P应变为+5价。根据化合价升降相等,参加反应的锰和磷的原子个数之比为5︰3.再据质量守恒定律,钾原子反应后只能生产磷酸钾,配平即可。
7. 【答案】15Pb(N3)2+44Cr(MnO4)2
22Cr2O3十88MnO2+5Pb3O4+90NO↑
【解析】“Pb(N3)2是反应物之一”是本题的关键信息,据此可知,Pb3O4和NO是生成物,且铅元素的化合价升高,每生成1分子Pb3O4,同时生成18分子NO,共失去44个电子(需要3分子Pb(N3)2参加反应);根据化合价的变化可以看出,Cr(MnO4)2是反应物,生成物为MnO2、Cr2O3,其中锰元素化合价降低,铬元素化合价升高,将Cr(MnO4)2作为整体考虑,每有1mol Cr(MnO4)2参加反应,“净转移”(得到)5mol电子,故“得失电子”的最小公倍数是220,据此可写出整个反应的化学方程式。

