備戰2022年高考化學－工藝流程專項復習系列專項7－陌生方程式的書寫一．考查內容從原料到產品的過程中的物質轉化——主要考查能夠根據反應類型尋找對應的反應規律。二．考點特點化學方程式是最具有化學學科特征的一種化學用語，陌生方程式的書寫是高考題中常見的題型，也是“信息量大”的一類題型，用于考查學生接受、整合化學信息和分析解決問題的能力，陌生方程式綜合性強，能力要求高，也是考生失分較多的題型之一，因此，考前熟練掌握方程式書寫的方法和技巧是提分的有效措施。三．信息型陌生方程式的書寫步驟運用“證據→推理→符號”思路書寫新情境方程式的基本過程如下：1．“讀”取題目中的有效信息(證據)，2．寫出主要反應物和生成物的化學式(推理＋表征)，3．再依據質量守恒、電荷守恒(基本規律)，寫出規范的方程式。四．高考題型示例1．草酸(乙二酸)可作還原劑和沉淀劑，用于金屬除銹、織物漂白和稀土生產。一種制備草酸(含2個結晶水)的工藝流程如圖：回答下列問題：（1）CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉、甲酸鈉加熱脫氫的化學反應方程式分別為___________________、_______________________________________。（2）該制備工藝中有兩次過濾操作，過濾操作②的濾液是___________和___________，濾渣是___________。（3）工藝過程中③和④的目的是___________________________________。（4）有人建議甲酸鈉脫氫后直接用硫酸酸化制備草酸。該方案的缺點是產品不純，其中含有的雜質主要是___________。（5）結晶水合草酸成品的純度用高錳酸鉀法測定。稱量草酸成品0.250g溶于水，用0.0500mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定，至淺粉紅色不消褪，消耗KMnO4溶液15.00mL，反應的離子方程式為_______________________；列式計算該成品的純度___________。【答案】（1）CO+NaOHHCOONa2HCOONaNa2C2O4+H2↑（2）H2C2O4溶液H2SO4溶液CaSO4（3）分別循環利用氫氧化鈉和硫酸(降低成本)，減小污染（4）Na2SO4（5）5C2O+2MnO+16H+=2Mn2++8H2O+10CO2↑94.5%【分析】利用流程圖可知得到的草酸鈉在鈣化時轉化為草酸鈣與NaOH，過濾后NaOH循環利用;將草酸鈣用硫酸酸化得到草酸和硫酸鈣(經過濾作為濾渣除去)，然后將含有硫酸的草酸溶液結晶得到草酸晶體，H2SO4再循環利用，從而依據流程中各步轉化解答有關問題。【解析】（1）根據流程圖知，200℃、2MPa條件下，一氧化碳和氫氧化鈉反應生成甲酸鈉，反應方程式為：CO+NaOHHCOONa；加熱條件下，甲酸鈉脫氫生成草酸鈉和氫氣，反應方程式為：2HCOONaNa2C2O4+H2↑；（2）氫氧化鈣和草酸鈉溶液反應生成氫氧化鈉和草酸鈣，草酸鈣難溶于水，所以過濾操作①的濾液是氫氧化鈉溶液，濾渣是CaC2O4，草酸鈣和稀硫酸反應生成草酸和硫酸鈣，硫酸鈣是微溶物，該操作過程中，稀硫酸過量，所以過濾操作②的濾液是H2C2O4溶液、H2SO4溶液，濾渣是CaSO4；（3）氫氧化鈉和硫酸都具有腐蝕性，能污染環境，分別循環利用氫氧化鈉和硫酸能降低成本，減小污染；（4）甲酸鈉和硫酸反應生成硫酸鈉，硫酸鈉是可溶性物質，存在于溶液中，所以含有的雜質主要是Na2SO4；（5）酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，能氧化草酸根離子生成二氧化碳，同時自身被還原生成二價錳離子，離子反應方程式為：5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O，設草酸的物質的量為xmol，則：解得x=0.001875mol，故其純度=×100%=94.5%。五．研究化學變化，利用化學語言表達化學變化1．化學性質通過化學變化體現。2．化學變化是分離提純的重要手段，分離提純的基礎是物理性質、化學性質的差異。3．化學變化是基本原理的載體，更是基本原理的研究對象。六．工藝流程中的化學變化類型化學反應最常見的考試形式為陌生反應方程式的書寫，要求能夠根據反應類型尋找對應的反應規律，最常見的是溶液中的反應（離子反應），主要有四類反應：（1）普通的復分解反應（2）氧化還原反應（3）配位（絡合）反應（4）雙水解反應（1）普通的復分解反應（不包括廣義水解理論內的復分解反應）【練習1】已知：25℃H2C2O4K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5；Ka(HF)＝3.53×10-4，請寫出少量草酸(H2C2O4)與NaF溶液反應的化學方程式：______________________________________________________________。【答案】H2C2O4+NaF=NaHC2O4+HF【解析】已知：Ka1(H2C2O4)＝5.9×10-2，Ka2(H2C2O4)＝6.4×10-5；Ka(HF)＝3.53×10-4，根據電離平衡常數可知，平衡常數越大，酸性越強，所以酸性由大到小順序：H2C2O4>HF>HC2O4-；則少量草酸(H2C2O4)與NaF溶液反應生成NaHC2O4和HF，化學方程式：H2C2O4+NaF=NaHC2O4+HF。【練習2】【2020江蘇卷】實驗室由煉鋼污泥（簡稱鐵泥，主要成份為鐵的氧化物）制備軟磁性材料α?Fe2O3。其主要實驗流程如下：沉鐵。將提純后的FeSO4溶液與氨水?NH4HCO3混合溶液反應，生成FeCO3沉淀。生成FeCO3沉淀的離子方程式為。【答案】①或【解析】將提純后的FeSO4溶液與氨水—NH4HCO3混合溶液反應生成FeCO3沉淀，生成FeCO3的化學方程式為FeSO4+NH3·H2O+NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+H2O[或FeSO4+NH3+NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4]，離子方程式為Fe2+++NH3·H2O=FeCO3↓++H2O（或Fe2+++NH3=FeCO3↓+）。【練習3】高純硫酸錳作為合成鎳鈷錳三元正極材料的原料，工業上可由天然二氧化錳粉與硫化錳礦（還含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制備，工藝如下圖所示。回答下列問題：寫出“沉錳”的離子方程式 答案：Mn2++2HCO3－MnCO3↓+CO2↑+H2O解析：碳酸氫根的電離生成碳酸根和氫離子，碳酸根與錳離子結合生成碳酸錳，氫離子與碳酸氫根結合生成CO2和H2O【練習4】【2019全國Ⅰ】一種以硼鎂礦（含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3）為原料生產硼酸及輕質氧化鎂的工藝流程如下：在“沉鎂”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的離子方程式為 【答案】：2Mg2++3CO32－+2H2OMg(OH)2·MgCO3↓+2HCO3－（或2Mg2++2CO32－+H2OMg(OH)2·MgCO3↓+CO2↑）【解析】經分析可知溶液中Mg2+和CO32－反應生成Mg(OH)2·MgCO3，通過對比發現鎂離子結合了氫氧根和碳酸根，碳酸根第一步水解生成碳酸氫根和氫氧根，第二步水解生成碳酸和氫氧根，明白了其中的道理，不難寫出相應的離子方程式。（2）氧化還原反應【練習1】【2020新課標Ⅰ】釩具有廣泛用途。黏土釩礦中，釩以+3、+4、+5價的化合物存在，還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工藝流程可由黏土釩礦制備NH4VO3。（2）“酸浸氧化”中，VO+和VO2+被氧化成，同時還有___________離子被氧化。寫出VO+轉化為反應的離子方程式____________________________________________。（5）“調pH”中有沉淀生產，生成沉淀反應的化學方程式是_________________________________。【答案】（2）Fe2+VO++MnO2+2H+=+Mn2++H2O（5）NaAl(OH)4+HCl=Al(OH)3↓+NaCl+H2O【解析】（2）“酸浸氧化”中，釩礦粉中的Fe3O4與硫酸反應生成FeSO4、Fe2(SO4)3和水，MnO2具有氧化性，Fe2+具有還原性，則VO+和VO2+被氧化成的同時還有Fe2+被氧化，反應的離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O；VO+轉化為時，釩元素的化合價由+3價升至+5價，1molVO+失去2mol電子，MnO2被還原為Mn2+，Mn元素的化合價由+4價降至+2價，1molMnO2得到2mol電子，根據得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒，VO+轉化為反應的離子方程式為VO++MnO2+2H+=+Mn2++H2O；（5）“調pH”中有沉淀生成，是NaAlO2與HCl反應生成Al(OH)3沉淀，生成沉淀反應的化學方程式是NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓或Na[Al(OH)4]+HCl=NaCl+Al(OH)3↓+H2O。【練習2】【2020新課標Ⅲ】某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物，還有少量其他不溶性物質。采用如下工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體（NiSO4·7H2O）：硫酸鎳在強堿溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作鎳鎘電池正極材料的NiOOH。寫出該反應的離子方程式____________________________________。【答案】2Ni2++ClO?+4OH?=2NiOOH↓+Cl?+H2O【解析】由題干信息，硫酸鎳在強堿中被NaClO氧化得到NiOOH沉淀，即反應中Ni2+被氧化為NiOOH沉淀，ClOˉ被還原為Clˉ，則根據氧化還原得失電子守恒可得離子方程式為2Ni2++ClOˉ+4OHˉ=2NiOOH↓+Clˉ+H2O。【練習3】【2020年山東新高考】用軟錳礦（主要成分為MnO2，含少量Fe3O4、Al2O3）和BaS制備高純MnCO3的工藝流程如下：回答下列問題：（1）MnO2與BaS溶液反應轉化為MnO的化學方程式為______________________。（5）碳化過程中發生反應的離子方程式為______________________。【答案】（1）（5）【解析】（1）MnO2與BaS反應轉化為MnO，Mn元素的化合價由+4價降低為+2價，根據元素價態規律可知-2價的S元素應被氧化得到S單質，則MnO2與BaS的系數比應為1:1，根據后續流程可知產物還有Ba(OH)2，結合元素守恒可得化學方程式為：MnO2+BaS+H2O=Ba(OH)2+MnO+S；（5）碳化過程Mn2+和碳酸氫根電離出的碳酸根結合生成碳酸錳沉淀，促進碳酸氫根的電離，產生的氫離子和一水合氨反應生成銨根和水，所以離子方程式為Mn2++HCO+NH3·H2O=MnCO3↓+NH+H2O。【練習4】高純硫酸錳作為合成鎳鈷錳三元正極材料的原料，工業上可由天然二氧化錳粉與硫化錳礦（還含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制備，工藝如下圖所示。回答下列問題：寫出“溶浸”中二氧化錳與硫化錳反應的化學方程式： 。【答案】MnO2+MnS+2H2SO42MnSO4+S+2H2O【解析】MnO2是常見的氧化劑，酸性環境生成+2價錳離子，MnS中-2價的硫還原性強，生成硫單質，結合化合價升降相等確定二者化學計量數為1:1的關系，根據有價態變化的錳元素、硫元素守恒配平硫酸錳和S的化學計量數，然后再根據硫酸根配平硫酸的化學計量數，最后根據氫或氧守恒配平水的化學計量數。【練習5】硼氫化錳[Mn(BH4)2]可以用作儲氫材料，也能用于科學研究。以富錳渣（含60％MnO，還含有SiO2、Al2O3、CaO、FeO）為原料制備硼氫化錳的工藝流程如下。（3）“氧化”中發生反應的離子方程式為_____________________________________。（5）Mn(BH4)2能與稀鹽酸反應生成H3BO3，該反應的化學方程式為______________________________。【答案】（3）2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O（5）Mn（BH4）2+2HCl+6H2O=2H3BO3+MnCl2+8H2↑【解析】（3）“氧化”中是酸性溶液中二氧化錳將亞鐵離子氧化生成鐵離子，反應的離子方程式為2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O；（5）Mn（BH4）2能與稀鹽酸反應生成H3BO3，Mn（BH4）2中H的化合價由-1價升高到0價，HCl和水中H由+1價降低到0價形成氫氣，同時生成氯化錳，反應的化學方程式為Mn（BH4）2+2HCl+6H2O=2H3BO3+MnCl2+8H2↑。【練習6】中國航空航天事業飛速發展，銀銅合金廣泛用于航空工業。從銀精礦（其化學成分有：Ag、Zn、Cu、Pb、S及SiO2等）中提取銀、銅和鉛，工藝流程如圖所示。（2）步驟③反應的化學方程式為__________________________________________。（5）排放后的廢水中含有NO3-，任意排放會造成水體污染，科技人員在堿性條件下用Al粉將NO3-還原成無污染氣體排放，該方法的缺點是處理后的水中生成了AlO2-，依然對人類健康有害。該反應的離子方程式為：__________________________________________。【答案】（2）AgCl+2Na2SO3=Na3[Ag(SO3)2]+NaCl（5）10Al+6NO3-+4OH-=2N2+10AlO2-+2H2O【解析】（2）步驟③加Na2SO3溶液，AgCl與Na2SO3反應生成Na3[Ag（SO3）2]和NaCl，化學方程式為AgCl+2Na2SO3=Na3[Ag(SO3)2]+NaCl；（5）在堿性條件下用Al粉將NO3-還原成無污染的N2排放，其離子方程式為：10Al+6NO3-+4OH-=2N2+10AlO2-+2H2O【練習7】從工業廢釩中回收金屬釩既避免污染環境又有利于資源綜合利用。某工業廢釩的主要成分為V2O5、VOSO4和SiO2等，下圖是從廢釩中回收釩的一種工藝流程：（2）“還原”工序中反應的離子方程式為___________________________________________。【答案】2VO2++H2C2O4+2H+===2VO2++2CO2↑+2H2O【解析】“還原”工序中加入草酸為典型還原劑，可將V從+5價還原為+3價，對應方程式為2VO2++H2C2O4+2H+===2VO2++2CO2↑+2H2O；【練習8】鈷是國民經濟建設和國防建設不可缺少的重要原料之一，從鋰離子二次電池正極廢料--鋁鈷膜中回收鈷的工藝如圖所示：回答下列問題：（1）寫出工業上用Al2O3制取鋁的化學方程式______________________________；（3）為使鈷浸出。需將LiCoO2的結構破壞，選擇在硫酸和雙氧水體系中進行浸出，請寫出浸出的化學方程式______________________________________________________；（4）鋰可由電解制得，以石墨為陽極，低碳鋼為陰極，電解液為熔融的LiCl和KCl的混合液，電解槽壓為6.0-6.5V，這樣可得到純度為99%的鋰。②陰極產物與鎂的性質相似，在常溫下與氮氣反應，請寫出其與氮氣反應的生成物與水的反應方程式____________________________________；（5）已知鈷與鐵的性質相似，請寫出四氧化三鈷與氫碘酸反應的離子方程式________________________。【答案】（1）（3）（4）（5）【解析】（1）電解熔融氧化鋁可以獲得金屬鋁和氧氣，反應的化學方程式為：（3）酸浸時反應物有硫酸、過氧化氫以及，生成物有和，反應的化學方程式為：（4）①電解液中加入氯化鉀后，可以大大提高電解液的導電性，增強電解效果，故答案為：增強電解液的導電性；②電解熔融LiCl過程中，陰極得到的是金屬Li，鋰與氮氣反應生成，氮化鋰與水反應會生成氨氣和氫氧化鋰，反應的化學方程式為：（5）已知鈷與鐵的性質相似，則四氧化三鈷與四氧化三鐵的化學性質相似，四氧化三鐵與碘化氫反應的離子方程式為：，則四氧化三鈷與氫碘酸反應的離子方程式：。【練習9】銅及其化合物在工業生產上有許多用途。某工廠以輝銅礦（主要成分為Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等雜質）為原料制備不溶于水的堿式碳酸銅的流程如圖：（2）濾渣I中的主要成分是MnO2、S、SiO2。請寫出“浸取”反應中生成S的化學方程式：____________________________________________。（4）寫出“沉錳"（除Mn2+）過程中反應的離子方程式：____________________________________。【答案】（2）2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O（4）Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+【解析】（2）濾渣I中的主要成分是MnO2、S、SiO2。“浸取”反應中生成S的化學方程式為：2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O，故答案為：2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O；（4）“沉錳"過程中加入碳酸氫銨和氨氣，生成碳酸錳，其離子方程式為：Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+，故答案為：Mn2++HCO3-+NH3=MnCO3↓+NH4+；【練習10】氯化亞銅（CuC1）在化工、印染、電鍍等行業應用廣泛。CuCl微溶于水，不溶于醇和稀酸，可溶于Cl-濃度較大的溶液，在潮濕空氣中易水解氧化。以海綿銅（主要成分是Cu和少量CuO）為原料，采用硝酸銨氧化分解技術生產CuC1的工藝過程如圖。回答下列問題：（1）步驟①中N元素被還原為最低價，寫出此反應的離子方程式______________________。（3）步驟⑤中，用“醇洗”可快速去除濾渣表面的水，防止濾渣被空氣氧化為Cu2（OH）3Cl。CuCl被氧化為Cu2（OH）3C1的化學方程式為_______________________________。（5）制造印刷電路板產生的廢液中含大量[Cu（NH3）4]2+等離子，利用膜電解技術對此廢液進行電解，電解裝置如圖所示。電解后的陰極液中加入適量鹽酸并用水稀釋可得到CuCl，電解時陰極的電極反應式為__________________________，生成CuCl的離子方程式為________________________。【答案】（1）4Cu＋NO3－＋10H＋=4Cu2＋＋NH4＋＋3H2O（3）4CuCl＋O2＋2H2O=2Cu2（OH）3Cl＋2HCl（5）[Cu(NH3)4]2＋＋e－＋2H2O=[Cu(NH3)2]＋＋2NH3·H2O[Cu(NH3)2]＋＋2H＋=CuCl＋2NH4＋【解析】（1）①NO3－在酸性條件下具有強氧化性，能與Cu發生反應，N轉化成NH4＋，其離子反應方程式為4Cu＋NO3－＋10H＋=4Cu2＋＋NH4＋＋3H2O；（3）CuCl容易被潮濕空氣中易水解氧化，因此該反應的化學方程式為4CuCl＋O2＋2H2O=2Cu2（OH）3Cl＋2HCl；（5）陰極上發生還原反應，[Cu（NH3）4]2＋得電子生成[Cu（NH3）2]＋，陰極反應式為[Cu（NH3）4]2＋＋e－＋2H2O=[Cu（NH3）2]＋＋2NH3·H2O；生成CuCl的離子方程式為[Cu（NH3）2]＋＋2H＋=CuCl＋2NH4＋；【練習11】從工業廢釩中回收金屬釩既避免污染環境又有利于資源綜合利用。某工業廢釩的主要成分為、和等，下圖是從廢釩中回收釩的一種工藝流程：（2）“還原”工序中反應的離子方程式為____________________________________。（4）寫出流程中鋁熱反應的化學方程式________________________________________________。（5）電解精煉時，以熔融NaCl、和為電解液其中以分子形式存在。陰極的電極反應式為________________________________________________。【答案】（2）（4）（5）【練習12】某研究小組利用軟錳礦（主要成分為MnO2，另含有少量鐵、鋁、銅、鎳等金屬化合物）作脫硫劑。通過如下簡化流程既脫除燃媒尾氣中的SO2，又制得電池材料MnO2（反應條件已省略）。請回答下列問題：（2）寫出軟錳礦漿吸收SO2的化學方程式__________________________________________；（4）寫出KMnO4與MnSO4溶液反應的離子方程式____________________________________；（5）工業上將K2MnO4溶液采用惰性電極隔膜法電解，可制得KMnO4．裝置如圖：②結合電極反應式簡述生成KMnO4的原理：______；【答案】（2）MnO2+SO2=MnSO4（4）2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+（5）a極上發生MnO42--e-═MnO4-，部分鉀離子通過陽離子交換膜進入陰極區，陽極區生成KMnO4【解析】（2）錳礦漿吸收SO2，生成硫酸錳，反應的化學方程式為MnO2+SO2=MnSO4。答案為：MnO2+SO2=MnSO4；

（4）KMnO4與MnSO4溶液發生歸中反應，生成MnO2沉淀，反應的離子方程式為2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+。答案為：2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+；

（5）②a為陽極，陽極上K2MnO4失去電子發生氧化反應，電極反應式為MnO42--e-═MnO4-，部分鉀離子通過陽離子交換膜進入陰極區，陽極區生成KMnO4。答案為：a極上發生MnO42--e-═MnO4-，部分鉀離子通過陽離子交換膜進入陰極區，陽極區生成KMnO4；

【練習13】硫酸鎳是電鍍工業必不可少的化工原料。從不銹鋼廢渣(主要含Fe42.35%、Cr9.67%、Ni5.1%、C4.7%、Si3.39%等)中制取硫酸鎳晶體的工藝流程如圖：已知：①Cr3+與氨水反應時有少量Cr3+生成[Cr(NH3)6]3+，但加熱時該絡合物易分解。Ni2+與氨水反應生成[Ni(NH3)6]2+，該絡合物加熱時穩定，用硫酸酸化時生成相應的硫酸鹽。②Na2CrO4溶液中加酸調節pH為3.5時，CrO42-轉化為Cr2O72-。（4）“過濾”時產生的濾渣可用于制備Na2Cr2O7晶體。①濾渣經干燥后與Na2CO3混合在空氣中煅燒生成Na2CrO4和CO2，此反應的化學方程式為_________________________________________________________。【答案】4Cr(OH)3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2+6H2O【解析】濾渣經干燥后與Na2CO3混合在空氣中煅燒生成Na2CrO4和CO2，此反應的化學方程式為4Cr(OH)3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+4CO2+6H2O。（3）配位反應【練習1】偏釩酸銨主要用作催化劑、媒染劑等。用沉淀法除去工業級偏釩酸銨中的雜質硅、磷的流程如下：偏釩酸銨本身在水中的溶解度不大，但在草酸溶液中因發生氧化還原反應而溶解，同時生成絡合物和CO2，該反應的化學方程式為________________________________________。【答案】【解析】偏釩酸銨與草酸反應生成，V元素化合價降低，則碳元素化合價升高由二氧化碳生成，則化學方程式為：。【練習2】通過對陽極泥的綜合處理可以回收貴重的金屬，一種從銅陽極泥（主要成分為Se、Ag2Se、Ag、Cu、CuSO4和Cu2S等）中分離Ag、Se和Cu的新工藝流程如圖所示：（1）已知預處理溫度為80℃，預處理渣中幾乎不含S元素，預處理時Cu2S發生反應的離子方程式為______________________________________________________。（2）回收分渣中的銀，可用如下過程：已知：S2O32-在堿性條件下很穩定，易與銀離子絡合：Ag++2S2O32-Ag（S2O3）23-。常溫下，絡合反應的平衡常數為K穩[Ag（S2O3）23-]=2.8×1013，Ksp（AgCl）=1.8×10-10。②Ⅱ中還原劑為Na2S2O4，在堿性條件下進行反應生成Na2SO3，離子反應方程式為________________________。【答案】（1）Cu2S+5MnO2+12H+2Cu2++SO42-+5Mn2++6H2O（2）2Ag（S2O3）23-+S2O42-+4OH-=2Ag+4S2O32-+2SO32-+2H2O【解析】（1）預處理溫度為80℃，預處理渣中幾乎不含S元素，應生成硫酸鹽，預處理時Cu2S發生反應的離子方程式為Cu2S+5MnO2+12H+2Cu2++SO42-+5Mn2++6H2O，采用稀H2SO4溶液添加MnO2做預處理劑，稀硫酸提供了酸性環境，MnO2作氧化劑，可以氧化Cu2S；（2）②Ⅱ中還原劑為Na2S2O4，在堿性條件下進行反應生成Na2SO3，離子反應方程式。【練習3】CuCl是重要的化工原料，研究人員提出用有機硅生產中產生的廢觸煤(生產中未反應的硅粉和催化劑混合物，主要成分為粉末狀的硅、銅、鋅和碳)來生產CuCl，并設計出如圖所示流程圖。已知：氯化亞銅微溶于水，不溶于乙醇，溶于濃鹽酸和氨水生成絡合物。寫出由NaCuCl2生成CuCl的離子方程式_________________________________。【答案】2CuCl+3+2Cu2++H2O=4CuCl↓++2【解析】由NaCuCl2生成CuCl的過程中二價銅被還原成一價銅，部分被氧化為，部分與結合生成，根據得失電子守恒、電荷守恒和元素守恒配平得離子方程式為2CuCl+3+2Cu2++H2O=4CuCl↓++2。【練習4】用含砷氧化銅礦[含CuO、Cu2(OH)2CO3、As2O3及重金屬鹽等]制取Cu2(OH)2SO4的工藝流程如下：（1）步驟I“氨浸”時，控制溫度為50～55℃，pH約為9.5，含銅化合物轉化為[Cu(NH3)4]SO4溶液。①CuO被浸取的離子方程式為________________________________。（2）“蒸氨”時發生反應的化學方程式為__________。【答案】（1）CuO+2NH3+2═[Cu(NH3)4]2++H2O（2）2H2O+2[Cu(NH3)4]SO4Cu2(OH)2SO4↓+6NH3↑+(NH4)2SO4【解析】（1）①CuO被NH3和(NH4)2SO4組成的溶液浸取得到[Cu(NH3)4]SO4，離子反應為CuO+2NH3+2NH4+═[Cu(NH3)4]2++H2O；（2）“蒸氨”時，[Cu(NH3)4]SO4受熱分解生成Cu2(OH)2CO3、氨氣和硫酸銨，反應的化學方程式為2H2O+2[Cu(NH3)4]SO4Cu2(OH)2SO4↓+6NH3↑+(NH4)2SO4。【練習5】鋅是冶金、化工、紡織等行業應用廣泛的重要金屬之一、一種以含鋅煙塵(主要成分是，還含有少量、、、、等元素的氧化物)制備金屬鋅的工藝流程如下：已知：“濾液1”含有的離子有、、和。回答下列問題：（2）“溶浸”中主要的化學方程式為___________________________________________________。（4）“濾渣2”是，“氧化除雜”的離子方程式為_______________________________。【答案】（1）ZnO+2NH4Cl+2NH3=[Zn(NH3)4]2++H2O（2）2SbCl+2H2O2+H2O=Sb2O5↓+10Cl—+6H+【解析】（2）“溶浸”時發生主要反應為氧化鋅與氯化銨溶液和氨氣反應生成四氨合鋅離子和水，反應的化學方程式為ZnO+2NH4Cl+2NH3=[Zn(NH3)4]2++H2O；（4）“氧化除雜”發生的反應為SbCl離子與H2O2溶液發生氧化還原反應生成Sb2O5沉淀、Cl—離子和H+離子，反應的離子方程式為2SbCl+2H2O2+H2O=Sb2O5↓+10Cl—+6H+。【練習6】鈦鐵銃礦可有效富集回收礦石中鐵、鈦、鈧金屬，獲得鐵精礦、鈦精礦、鈧精礦等主產品。從鈦鐵鈧礦(主要成分有Sc2O3、FeTiO3、SiO2等)中制備草酸銃晶[Sc2(C2O4)3?5H2O]流程如下：已知：①鈧的萃取是根據協萃反應機理，利用P-204(磷酸二辛酯)[可用H2A2表示]和TBP(磷酸三辛酯)兩種萃取劑，以煤油做萃取溶劑，將廢酸中的鈧以配位體形式萃取出來，經反萃取、提純，從而得到高純度的鈧的氫氧化物。主要反應步驟由以下方程式表示萃取：Sc3++3H2A2+xH2OSc(HA2)3?xH2O+3H+Sc(HA2)3?xH2O+xTBPSc(HA2)3?xTBP+xH2O②常溫下Sc(OH)3的Ksp約為1.0×10-31請回答下列問題：（4）步驟②加大量的水稀釋，同時加熱的原因為_________________________，寫岀步驟②的化學方程式______________________________________________________。（5）“反萃取”的化學方程式為___________________________。【答案】（4）Ti(SO4)2+2H2O=TiO2↓+2H2SO4（5）Sc(HA2)3·xTBP+3NaOHSc(OH)3↓+3NaHA2+xTBP(或Sc(HA2)3·xTBP+6NaOHSc(OH)3↓+3Na2A2+xTBP+3H2O)【解析】（4）溶液中存在Ti4++2H2OTiO2+4H+，加水稀釋降低氫離子的濃度，同時加熱促進水解，使Ti4+水解趨于完全，得到更多的TiO2沉淀，化學方程式為Ti(SO4)2+2H2O=TiO2↓+2H2SO4；（5）根據題目所給信息可知萃取液中Sc元素以Sc(HA2)3·xTBP的形式存在，加入NaOH溶液降低pH值，得到Sc(OH)3沉淀，結合元素守恒可知當NaOH少量時，化學方程式為Sc(HA2)3·xTBP+3NaOHSc(OH)3↓+3NaHA2+xTBP，當NaOH過量時為Sc(HA2)3·xTBP+6NaOHSc(OH)3↓+3Na2A2+xTBP+3H2O。（4）雙水解反應（主要是廣義水解理論內的方程）【練習1】工業上用鈦白渣[主要成分為FeSO4，還含有少量Fe2（SO4）3、MgSO4及TiOSO4]為主要原料生產氧化鐵黃（FeOOH）的一種工藝流程如下：（1）“溶解”時，TiOSO4發生水解生成難溶于水的H2TiO3，反應的化學方程式為__________________________。（3）“氧化”時，Fe2＋生成FeOOH的離子方程式是______________________________________。【答案】（1）TiOSO4＋2H2O=H2TiO3↓＋H2SO4（3）4Fe2＋＋O2＋8OH－=4FeOOH↓＋2H2O【解析】（1）TiOSO4水解生成難溶于水的H2TiO3和硫酸，反應方程式為：TiOSO4＋2H2O=H2TiO3↓＋H2SO4；（3）堿性條件下Fe2＋與空氣中的氧氣結合生成FeOOH，離子方程式為：4Fe2＋＋O2＋8OH－=4FeOOH↓＋2H2O；【練習2】以鈦白酸廢液（主要含有TiO2+、Fe2+、Ca2+、SO42-等）為原料，獲取磷酸鈦（2TiO2?P2O5?H2O）和氧化鐵黑（Fe3O4）的部分流程如圖：（1）反應Ⅰ中生成2TiO2?P2O5?H2O的離子方程式為______________________________________。【答案】2TiO2++2H3PO4=2TiO2·P2O5·H2O↓+4H+【練習3】氯胺(NH2Cl)是一種長效緩釋有機氯消毒劑，有強氧化性，其殺菌能力是一般含氯消毒劑的4~5倍，氯胺中氯的化合價為___________，氯胺的消毒原理是什么？________________________________。【答案】+1NH2Cl溶于水發生反應：NH2Cl+H2O?NH3↑+HClO，反應生成的HClO能殺菌消毒【解析】NH2Cl中氮元素為-3價，Cl為+1價，NH2Cl溶于水發生反應：NH2Cl+H2O?NH3↑+HClO，反應生成的HClO能殺菌消毒。【練習4】SOCl2遇水劇烈反應，液面上產生白霧，并伴有刺激性氣味的氣體，寫出有關反應的化學方程式____________________________________________________________________。【答案】SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑【解析】SOCl2遇水劇烈反應，液面上產生白霧，并伴有刺激性氣味的氣體，說明反應生成HCl和SO2，發生反應的化學方程式為SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑。【練習5】硼鎂泥是硼鎂礦生