1、专题三氧化还原反应离子反应体系构建串真知真题回放悟高考解读考纲1了解离子反应、氧化还原反应的概念。2了解离子反应发生的条件和氧化还原反应的常见规律及应用。3能正确书写离子方程式，并能进行有关计算。4掌握常见的氧化还原反应方程式的配平及简单的陌生氧化还原反应方程式的书写方法，并能进行有关的计算。体验真题1(2020全国卷8)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验：混合物溶于水，得到澄清透明溶液；做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为(B)AKCl、NaClBKCl、M gSO4CKCl、CaCO3D
2、MgSO4、NaCl【解析】混合物溶于水，得到澄清透明溶液，则不含CaCO3，排除C选项；做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色，可确定含有钾元素，即含有KCl；向溶液中加碱，产生白色沉淀，则应含有MgSO4，综合以上分析，混合物由KCl和MgSO4两种物质组成，故选B。2(2020全国卷11)对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是(A)A用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3SOCl2H2O2HSO2ClSOB向CaCl2溶液中通入CO2：Ca2H2OCO2CaCO32HC向H2O2溶液中滴加少量FeCl3：2Fe3H2O2O22H2Fe2D同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：
3、NHOHNH3H2O【解析】用Na2SO3溶液吸收少量的Cl2，Cl2具有强氧化性，可将部分SO氧化为SO，同时产生的氢离子与剩余部分SO结合生成HSO，Cl2被还原为Cl，反应的离子反应方程式为：3SOCl2H2O2HSO2ClSO，A选项正确；向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是强酸，弱酸不能制强酸，故不发生反应，B选项错误；向H2O2中滴加少量的FeCl3，Fe3的氧化性弱于H2O2，不能氧化H2O2，但Fe3能催化H2O2的分解，正确的离子方程式应为2H2O22H2OO2，C选项错误；NH4HSO4电离出的H优先和NaOH溶液反应，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与
4、NaOH溶液混合，氢离子和氢氧根恰好完全反应，正确的离子反应方程式应为：HOHH2O，D选项错误。3(2019全国卷10)离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是(A)A经过阳离子交换树脂后，水中阳离子的总数不变B水中的NO、SO、Cl通过阴离子树脂后被除去C通过净化处理后，水的导电性降低D阴离子树脂填充段存在反应HOHH2O【解析】本题为信息题，注意从题目信息中提取有用信息。根据示意图，水经过阳离子交换树脂后，Ca2、Na、Mg2均被H交换，因为Ca2、Mg2是2价阳离子，H是1价阳离子，根据电荷守恒与Ca2、Mg2交换的H数目应为Ca2、Mg2总数的2倍，因此水中阳离子总数增加，A
5、错误；根据示意图，NO、SO、Cl经过阴离子交换树脂后被OH替换，B正确；水经过净化后溶液中离子浓度减小，水的导电性降低，纯水几乎不导电，C正确；经过阳离子交换树脂后溶液中的阳离子全部是H，经过阴离子交换树脂后溶液中的阴离子被OH替换，所以在阴离子树脂填充段存在反应HOHH2O，D正确。4(2018全国13)下列实验过程可以达到实验目的的是(B)编号实验目的实验过程A配制0.400 0 molL1的NaOH溶液称取4.0 g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解，转移至250 mL容量瓶中定容B探究维生素C的还原性向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，观察颜色变化C制取并
6、纯化氢气向稀盐酸中加入锌粒，将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液D探究浓度对反应速率的影响向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5%H2O2溶液，观察实验现象【解析】4.0 g固体NaOH的物质的量为0.1 mol，因此使用250 mL的容量瓶，但题目中对实验的操作叙述不清楚，没有冷却、洗涤等步骤，故A项错误；FeCl3具有氧化性，因此能与具有还原性的维生素C发生反应，从而使溶液的颜色由黄色变为浅绿色(Fe2)，故B项正确；C项中产生的气体应最后通过浓硫酸，否则会引入水蒸气，故C项错误；H2O2与NaHSO3的反应没有明显的实验现象，因此不能用
7、此反应探究浓度对反应速率的影响，故D项错误。5(2020全国卷26节选)钒具有广泛用途。黏土钒矿中，钒以3、4、5价的化合物存在，还包括钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：金属离子Fe3Fe2Al3Mn2开始沉淀pH1.97.03.08.1完全沉淀pH3.29.04.710.1回答下列问题：(1)“酸浸氧化”需要加热，其原因是_加快酸浸和氧化反应速率(促进氧化完全)_。(2)“酸浸氧化”中，VO和VO被氧化成VO，同时还有_Fe2_离子被氧化。写出VO转化为VO反应的离子方程式
8、_VOMnO22HVOMn2H2O_。【解析】(1)“酸浸氧化”需要加热，其原因是：升高温度，加快酸浸和氧化反应速率(促进氧化完全)；(2)“酸浸氧化”中，钒矿粉中的Fe3O4与硫酸反应生成FeSO4、Fe2(SO4)3和水，MnO2具有氧化性，Fe2具有还原性，则VO和VO2被氧化成VO的同时还有Fe2被氧化，反应的离子方程式为MnO22Fe24HMn22Fe32H2O；VO转化为VO时，钒元素的化合价由3价升至5价，1 mol VO失去2 mol电子，MnO2被还原为Mn2，Mn元素的化合价由4价降至2价，1 mol MnO2得到2 mol电子，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，VO转
9、化为VO反应的离子方程式为VOMnO22HVOMn2H2O。6(2020全国卷26节选)化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题：(1)Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反应来制备，该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备Cl2O的化学方程式为_2Cl2HgOHgCl2Cl2O_。(2)ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上
10、述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的量为_1.25_mol；产生“气泡”的化学方程式为_NaHCO3NaHSO4CO2Na2SO4H2O_。【解析】(1)Cl2歧化为Cl2O和Cl，HgO和氯气反应的方程式为：2Cl2HgOHgCl2Cl2O；(2)5ClO4H4ClO2Cl2H2O，每生成1 mol ClO2，消耗NaClO2为51.25 mol；碳酸氢钠和硫酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，方程式为：NaHCO3NaHSO4Na2SO4H2OCO2。7(2019全国卷26节选)立德粉ZnSBaSO4(也称锌钡白)，是一种常用白色颜料。以重
11、晶石(BaSO4)为原料，可按如下工艺生产立德粉：(1)在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，该过程的化学方程式为_BaSO44CBaS4CO_。回转炉尾气中含有有毒气体，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体，该反应的化学方程式为_COH2OCO2H2_。(2)在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差，其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的_BaCO3_(填化学式)。(3)沉淀器中反应的离子方程式为_S2Ba2Zn2SOZnSBaSO4_。【解析】(1)在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，硫的化合价由62，由“回转炉尾气中
12、含有有毒气体”知，碳元素的化合价由02，由电子守恒和原子守恒得，化学方程式为BaSO44CBaS4CO。由“生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体”可知，CO与水蒸气反应生成CO2和H2，该反应的化学方程式为COH2OCO2H2；(2)在潮湿空气中长期放置，可溶性硫化钡与空气中的CO2和H2O反应生成H2S气体和BaCO3；(3)BaS和ZnSO4都是可溶性盐，都能拆成离子，故反应的离子方程式为S2Ba2Zn2SOZnSBaSO4。8(2019全国卷26节选)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、
13、Si等元素)制备，工艺如下图所示。回答下列问题：(1)“滤渣1”含有S和_SiO2(不溶性硅酸盐)_；写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式_MnO2MnS2H2SO42MnSO4S2H2O_。(2)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是_将Fe2氧化为Fe3_。(3)写出“沉锰”的离子方程式_Mn22HCOMnCO3CO2H2O_。【解析】天然二氧化锰粉与硫化锰矿溶浸时矿物中含有的Fe、Al、Mg、Zn、Ni等与硫酸反应生成可溶性盐，进入溶液。二氧化锰具有氧化性，硫化锰中2价的硫具有还原性，在硫酸作用下发生氧化还原反应：MnO2MnS2H2SO42MnSO4S2H2O。因此“滤渣1”中
14、含有不溶性的S、SiO2或不溶性硅酸盐。(2)过滤出“滤渣1”后，滤液中主要含有Mn2、Fe2、Al3、Mg2、Zn2、Ni2，由于Fe2开始沉淀的pH较大，加入MnO2的目的是将Fe2氧化为Fe3，然后通过调节pH除去。(3)溶液经过除杂后阳离子主要为Mn2，“沉锰”时加入NH4HCO3形成MnCO3沉淀。反应的离子方程式为Mn22HCOMnCO3CO2H2O。预判考情离子反应和氧化还原反应是历年高考的重点和热点，预计2021年高考仍会延续以往的考查方式，重点考查氧化还原反应、离子反应的基本规律，新情境下信息型氧化还原反应方程式、离子方程式的书写和判断等，其中离子共存，离子方程式的正误判以及
15、氧化还原反应的规律主要以选择题的形式出现，在填空部分常会结合元素化合物知识以化工流程题，实验探究题形式考查离子方程式的书写，陌生氧化还原方程式的书写及配平和相关计算，多角度，动态地分析离子反应、氧化还原反应，利用特征离子反应和氧化还原反应对物质进行定性研究或判断。知识深化精整合一、氧化还原反应1氧化还原反应中的概念及相互间的联系2氧化还原反应的基本规律及应用(1)氧化还原反应基本规律及应用内化于心，外化于形强弱规律守恒规律归中规律(2)解答氧化还原反应规律应用题的“3步骤”第一步：分析化合价的变化，准确判断相关概念氧化剂被还原，发生还原反应，生成还原产物；还原剂被氧化，发生氧化反应，生成氧化产
16、物。第二步：依据规律判断反应的合理性氧化还原反应遵循强弱律、优先律、转化律等，同时应掌握化合价与氧化性的关系，“高价氧，低价还，中间价态两面转”。第三步：利用电子守恒进行定量判断有关氧化还原反应的定量问题，利用得、失电子守恒法可以简化计算过程。对于生疏的或多步氧化还原反应，可直接找出起始的氧化剂、还原剂和最终的还原产物、氧化产物，利用原子守恒和电子守恒，建立已知量与未知量的关系，列等式求解。3陌生氧化还原方程式、离子方程式的书写知识储备(1)在日常的学习、练习中，注意记忆、积累常见元素的化合价；认识并掌握常见的氧化剂、还原剂。强氧化性物质或离子：Na2O2、Fe3、NO2、HNO3(浓)、HN
17、O3(稀)、O2、O3、H2O2、H2SO4(浓)、Cl2、Br2、HClO、NaClO、Ca(ClO)2、KMnO4(H)。强还原性物质或离子：Fe2、Fe(OH)2、SO2(H2SO3、Na2SO3、NaHSO3、SO)、H2S(Na2S、NaHS、S2)、HI(NaI、I)等。(2)掌握常见氧化剂、还原剂发生氧化还原反应的产物。有时候物质的氧化还原产物还要根据题中的情境信息考虑，如H2S与浓硝酸反应甚至能被氧化为H2SO4，I可以被过量的浓氯水氧化生成IO。了解常见物质反应后的存在形式，比如O2得电子后转变为O2，在酸性环境下结合H生成H2O，而在碱性条件下则与H2O转变为OH。二、离子
18、反应1离子方程式的书写(1)书写时判断离子反应顺序的方法氧化还原型离子反应强者优先。同一氧化剂(或还原剂)可能与多种还原剂(或氧化剂)反应，其中还原性(或氧化性)最强的还原剂(或氧化剂)最先反应，反应完全后由强到弱依次进行。复分解型离子反应最稳定生成物优先。采用“假设验证法”：假设某种离子先反应，若生成产物与其他成分能共存，则该离子优先反应，否则该离子不能优先反应。如含有Al3、NH、H溶液中逐滴加入NaOH溶液，OH按HAl3NHAl(OH)3顺序依次反应。(2)与“量”有关的离子方程式的书写“少定多变”法就是把相对量较少的物质定为“1 mol”，若少量物质有两种或两种以上离子参加反应，则参
19、加反应的离子的物质的量之比与组成比相符。过量反应物离子的化学计量数根据反应实际需求量来确定，不受化学式中的比例制约，是可变的。2离子方程式正误判断方法审清题意“三注意”注意反应环境注意操作顺序注意反应物之间量的关系化学式拆写“四原则”易溶强电解质拆，弱电解质、难溶物不拆微溶物清拆浊不拆单质、氧化物不拆浓硫酸不拆，浓盐酸、浓硝酸拆反应产物“三分析”分析量不同时的产物分析是否漏掉同步反应分析变价元素的产物方程式遵循“三守恒”原子是否守恒电荷是否守恒得失电子是否守恒3.离子共存中的常见隐含条件条件类型常见表述误点点拨常见的限制条件“无色”Cu2、Fe2、Fe3、MnO等有色离子不能大量存在“pH1”
20、或“pH13”溶液显酸性或碱性“因发生氧化还原反应而不能共存”只能是氧化性离子和还原性离子不大量共存，并不是其他离子反应，同时要注意溶液酸碱性的影响“透明”“透明”也可“有色”常见的隐含条件“与Al反应放出H2”溶液既可能显酸性也可能显碱性“由水电离出的c(H)11012 molL1”的溶液溶液既可能显酸性也可能显碱性“通入足量的NH3”与NH3H2O反应的离子不能大量存在含有大量Fe3的溶液酸性溶液并具有氧化性含有大量AlO、S2的溶液碱性溶液含有大量NO的溶液隐含H与还原性离子不能大量存在相互促进水解NH与CH3COO、CO，Mg2与HCO等组合存在相互促进水解情况，但水解程度较小，在溶液
21、中仍然能大量共存相互促进水解Al3与CO、HCO、AlO、HS、S2；Fe3与CO、HCO、AlO、ClO相互促进水解，生成沉淀或气体，不能大量共存题干要求(1)“一定大量共存”(2)“可能大量共存”(3)“不能大量共存”审清关键字词典题精研通题型考点一氧化还原反应典例探究角度一氧化还原反应的概念及其关系典例1 (2020阜阳模拟)过氧化钠具有强氧化性，遇亚铁离子可将其氧化为一种常见的高效水处理剂，化学方程式为2FeSO46Na2O22Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2。下列说法中不正确的是(C)A氧化性：Na2O2Na2FeO4FeSO4BFeSO4只作还原剂，Na2O2既作氧化剂，
22、又作还原剂C由反应可知每3 mol FeSO4完全反应时，反应中共转移12 mol电子DNa2FeO4处理水时，不仅能杀菌消毒，还能起到净水的作用【解析】由氧化剂的氧化性大于氧化产物可知，氧化性Na2O2Na2FeO4FeSO4，A正确；2FeSO46Na2O22Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2，Fe元素的化合价由2价升高为6价，O元素的化合价部分由1价降低为2价，部分由1价升高为0价，所以FeSO4只作还原剂，Na2O2既作氧化剂又作还原剂，B正确；2FeSO410e，所以每3 mol FeSO4完全反应时，反应中共转移15 mol电子，C错误；Na2FeO4处理水时，Na2FeO
23、4可以氧化杀死微生物，生成的还原产物氢氧化铁又具有吸附作用，可以起到净水的作用，D正确。技巧点拨解决氧化还原反应概念的一般思路理解概念抓实质，解题应用靠特征，即从氧化还原反应的实质电子转移，去分析理解有关概念。在实际解题过程中，应从其特征元素化合价入手。具体思路是“找变价、判类型、分升降、定其他”。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。角度二氧化还原反应的规律及应用典例2 (1)某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2，恰好将Fe2完全氧化。x值为_0.8_。(2)(
24、2016全国卷)欲使3 mol的VO2变为VO，则需要氧化剂KClO3至少为_0.5_mol。(3)在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1 mol N2时，转移的电子数为_mol。(4)已知：还原性HSOI，氧化性IOI2。在NaIO3溶液中滴加过量的NaHSO3溶液反应完全，推测反应后溶液中的还原产物为_NaI_(填化学式)。【解析】(1)根据电子得失守恒可知：(3)x2，解得x0.8。(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2变为VO，钒元素化合价从4升高到5，而氧化剂KClO3中氯元素化合价从5降低到1，则根据电子得失守恒可知需要
25、氯酸钾的物质的量为3 mol60.5 mol。(3)电子转移数目既可用氧化剂得电子数目也可以用还原剂失电子数目进行确定。由反应方程式8NH36NO27N212H2O可知，当生成1 mol N2时有 mol电子转移。(4)由还原性HSOI，可知当NaHSO3溶液过量时IO先被还原成I2，再被还原成I。题后反思利用电子守恒关系解题的思维流程一找各物质找出反应中的氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物，并标出变价元素的化合价二定得失数找准一个原子(或离子)得失电子数(注意化学式中粒子的个数)三列关系式根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式关系式：n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值n(还原剂
26、)变价原子个数化合价变化值角度三陌生氧化还原方程式的书写与相关计算典例3 (2020青岛模拟)磷及其化合物在工农业生产中具有重要用途。回答下列问题：(1)下图所示为提纯白磷样品(含惰性杂质)的工艺流程。过程I中，被还原的元素是_Cu、P_(填元素符号)，过程的化学方程式为_2Ca3(PO4)26SiO210C6CaSiO310COP4_。(2)磷酸钒锂/碳复合材料 Li3V2(PO4)3/C是常用的电极材料，其制备流程如下：复合材料中V的化合价为_3_，C的作用是_增强复合材料的导电性_。V2O5与H2C2O4反应生成V2(C2O4)3的化学方程式为_V2O55H2C2O4V2(C2O4)34
27、CO25H2O_；“洗涤”时用乙醇而不用水的目的是_减少产品损耗_。锂离子电池是一种二次电池，又称“摇椅”电池。若用和 LixC6和 Li3V2(PO4)3/C做电极，放电时的电池总反应为 LixC6 Li3xV2(PO4)3Li3V2(PO4)3C6，则电池充电时阳极的电极反应式为_Li3V2(PO4)3xe Li3xV2(PO4)3x Li_。【解析】(1)根据图像，过程中白磷与硫酸铜溶液反应生成磷酸和Cu3P，其中P元素和Cu元素的化合价降低，被还原；过程中反应物为Ca3(PO4)2、SiO2和C，生成物为CaSiO3、CO和P4，反应的化学方程式为2Ca3(PO4)26SiO210C6
28、CaSiO310COP4；(2)磷酸钒锂/碳复合材料 Li3V2(PO4)3/C中磷酸根显3价，锂显1价，因此V的化合价为3价，该复合材料是常用的电极材料，C为导体，可以增强复合材料的导电性；V2O5与H2C2O4反应生成V2(C2O4)3过程中V的化合价由5价降低为3价，则草酸被氧化生成二氧化碳，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为V2O55H2C2O4V2(C2O4)34CO25H2O; Li3V2(PO4)3能够溶于水，“洗涤”时用乙醇而不用水，可以减少产品损耗；该锂离子放电时的电池总反应为 LixC6 Li3xV2(PO4)3Li3V2(PO4)3C6，则充电时电池的总反应为
29、 Li3V2(PO4)3C6LixC6Li3xV2(PO4)3，充电时阳极发生氧化反应，电极反应为： Li3V2(PO4)3xeLi3xV2(PO4)3xLi。规律方法陌生氧化还原方程式的书写方法类题精练1(2020鹤岗模拟)高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，化学方程式如下：KMnO4FeSO4H2SO4K2SO4MnSO4Fe2(SO4)3H2O。(未配平)下列说法正确的是(A)AFe2的还原性强于Mn2BMnO是氧化剂，Fe3是还原产物C氧化剂和还原剂物质的量之比为51D生成1 mol水时，转移2.5 mol电子【解析】Fe2化合价升高，是还原剂，Mn2是还原产物，还原性：还原剂
30、还原产物，故A项正确；MnO化合价降低，是氧化剂，Fe3是氧化产物，故B项错误；锰元素由7价降至2价，铁元素由2价升至3价，根据得失电子守恒，MnO、Mn2的系数为1，Fe2、Fe3的系数为5，根据电荷守恒，H的系数为8，根据质量守恒，H2O的系数为4，所以离子方程式为MnO5Fe28HMn25Fe34H2O，由此可知氧化剂和还原剂物质的量之比为15，故C项错误；根据离子方程式MnO5Fe28HMn25Fe34H2O，生成4 mol水时转移5 mol电子，所以生成1 mol水时，转移1.25 mol电子，故D项错误。2(2020成都模拟)用“银Ferrozine”法测室内甲醛含量的原理为：已知
31、：吸光度与溶液中有色物质的浓度成正比。下列说法正确的是(D)A反应中参与反应的HCHO为30 g时转移电子2 molB可用双氧水检验反应后的溶液中是否存在Fe3C生成44.8 L CO2时反应中参加反应的Ag一定为8 molD理论上测得溶液吸光度越高，HCHO含量也越高【解析】30 g HCHO的物质的量为1 mol，被氧化时生成二氧化碳，碳元素化合价从0价升高到4价，所以转移电子4 mol，故A错误；过氧化氢能将Fe2氧化为Fe3，与Fe3不反应，所以不能用双氧水检验反应后的溶液中是否存在Fe3，故B错误；没有注明温度和压强，所以无法计算气体的物质的量，也无法计算参加反应的Ag的物质的量，故
32、C错误；吸光度与溶液中有色物质的浓度成正比，吸光度越高，则说明反应生成的Fe2越多，进一步说明反应生成的Ag越多，所以HCHO含量也越高，故D正确。3(1)(2018全国卷)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时，取50.00 mL葡萄酒样品，用0.010 00 molL1的碘标准液滴定至终点，消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_S2O2I23H2O2SO4I6H_，该样品中Na2S2O5的残留量为_0.128_gL1(以SO2计)。(2)(2018全国卷)一种以闪锌矿(ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如
33、图所示：焙烧过程中主要反应的化学方程式为_2ZnS3O22ZnO2SO2_。溶液中的Cd2可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为_Cd2ZnCdZn2_。(3)(2017全国卷)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备。工艺流程如下：回答下列问题：写出“高温煅烧”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式_2FePO4Li2CO3H2C2O42LiFePO4H2O3CO2_。【解析】(1)由于Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂，所以在氧化还原反应中作还原剂，因此在与碘标准液反应时，会被氧
34、化成硫酸根，碘单质被还原为碘离子，该反应的离子方程式为S2O2I23H2O2SO4I6H；根据硫原子守恒及上述反应的离子方程式可得如下关系：2SO2S2O2I2，故该样品中Na2S2O5的残留量为0.01 L0.010 00 molL164 gmol10.05 L0.128 gL1。(2)由于闪锌矿的主要成分是ZnS，焙烧时硫元素转化为SO2，因此焙烧过程中主要反应的化学方程式为2ZnS3O22ZnO2SO2。Zn是一种比较活泼的金属，具有较强的还原性，可以还原一些氧化性较强的不活泼金属阳离子。所以溶液中的Cd2可用锌粉除去，反应的离子方程式为ZnCd2Zn2Cd。(3)找出发生氧化还原反应的
35、物质：FePO4中Fe3有氧化性、H2C2O4有还原性(碳元素为3价，可以被氧化为4价)。依据掌握的氧化还原反应规律合理地预测产物：Fe3表现氧化性的还原产物应为Fe2，LiFePO4符合预测；H2C2O4高温下被氧化为CO2。根据氧化还原反应的守恒规律确定氧化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应计量数：根据电子守恒FePO4与H2C2O4按21反应。根据原子守恒配平未发生氧化还原反应的物质的计量数。考点二离子反应典例探究角度一离子方程式的书写与正误判断典例4 (2020淮安模拟)下列指定反应的离子方程式正确的是(D)A电解饱和MgCl2溶液：2Cl2H2O2OHH2Cl2B向酸性KMnO4溶
36、液中通入SO2：3SO22MnO4OH2MnO23SO2H2OC向Fe(NO3)2稀溶液中滴加足量氢碘酸：3Fe2NO4H3Fe3NO2H2OD向NaClO溶液中通入足量CO2：ClOCO2H2OHClOHCO【解析】电解饱和MgCl2溶液的离子方程式应为：Mg22Cl2H2OMg(OH)2H2Cl2，故A项错误；向酸性KMnO4溶液中通入SO2：5SO22MnO2H2O2Mn25SO4H，故B项错误；向Fe(NO3)2稀溶液中滴加足量氢碘酸，除了发生反应3Fe2NO4H3Fe3NO2H2O，因氢碘酸足量，其中碘离子继续与氧化性的铁离子发生氧化还原反应，故C项错误；酸性强弱：H2CO3HClO
37、HCO，则向NaClO溶液中通入足量CO2：ClOCO2H2OHClOHCO，故D项正确。技巧点拨离子方程式正误判断及书写时的关注点角度二离子共存典例5 (2020双鸭山模拟)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(A)A0.1 mol L1 FeSO4溶液：Na、K、Cl、NOB滴入酚酞变红色的溶液：K、Ca2、HCO、COC加入铁粉放出氢气的溶液：NH、Fe3、ClO、SOD水电离的c(H)11013 mol L1的溶液：K、Mg2、I、C6H5O【解析】0.1 mol L1 FeSO4溶液中：Na、K、Cl、NO、Fe2、SO各离子之间相互不反应，能大量共存，选项A正确；滴入酚酞
38、变红色的溶液呈碱性，HCO不能大量存在，且Ca2与CO反应生成碳酸钙沉淀而不能大量共存，选项B错误；加入铁粉放出氢气的溶液呈酸性，ClO不能大量存在，选项C错误；水电离的c(H)11013 mol L1的溶液可能为酸性溶液也可能为碱性溶液，酸性条件下C6H5O不能大量存在，碱性条件下Mg2不能大量存在，选项D错误。规律方法判断离子共存的步骤第一步：“细审题干关键点”(1)注意“一定大量共存”“可能大量共存”还是“不能大量共存”等关键点。(2)注意“透明溶液”意味着无难溶物和微溶物，但并不意味着溶液无色。第二步：“分析限制条件”(1)常见表示溶液呈酸性的表述常温下，pH1的溶液；使pH试纸变红的
39、溶液；使甲基橙呈红色的溶液；与镁粉反应放出氢气的溶液；c(OH)11014 molL1的溶液。(2)常见表示溶液呈碱性的表述常温下，pH14的溶液；使pH试纸变蓝的溶液；使酚酞试液变红的溶液；c(H)11014 molL1的溶液。(3)常见表示溶液既可能呈酸性也可能呈碱性的表述常温下，水电离出的c(OH)11012 molL1的溶液；与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。(4)无色溶液：不含有Cu2、Fe3、Fe2、MnO等。第三步：“抓住反应发生条件”(1)生成气体、沉淀、弱电解质的复分解反应。(2)特别注意氧化还原反应。(3)熟记相互促进的水解反应。角度三离子推断典例6 (2020哈尔滨模
40、拟)某溶液可能含有Cl、SO、CO、NH、Fe3、Al3和K。取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6 g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中(B)A至少存在5种离子BCl一定存在，且c(Cl)0.4 mol/LCSO、NH、一定存在，Cl可能不存在DCO、Al3一定不存在，K可能存在【解析】由于加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，说明溶液中一定有NH，且物质的量为0.02 mol；同时产生红褐色沉淀，说明一定有Fe3，1.6 g固体为氧化
41、铁，物质的量为0.01 mol，有0.02 mol Fe3，一定没有CO；4.66 g不溶于盐酸的沉淀为硫酸钡，一定有SO，物质的量为0.02 mol；根据电荷守恒，一定有Cl，且至少为0.02 mol30.020.02 mol20.04 mol，物质的量浓度至少为c(Cl)0.04 mol0.1 L0.4 mol/L。至少存在Cl、SO、NH、Fe3四种离子，A项错误；根据电荷守恒，至少存在0.04 mol Cl，即c(Cl)0.4 mol L1，B项正确；一定存在氯离子，C项错误；Al3无法判断是否存在，D项错误。题后反思离子推断“四原则”(1)肯定性原则：根据实验现象推出溶液中肯定存在或
42、肯定不存在的离子；(2)互斥性原则在肯定某些离子的同时，结合离子共存规律，否定一些离子；(3)电中性原则：溶液中一定既有阳离子，又有阴离子，且正负电荷总数相等；(4)进出性原则：实验过程中引入或反应生成的离子对后续实验有干扰。角度四新情境下陌生离子方程式的书写典例7 (2020黄冈模拟)工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如图所示：已知：菱锰矿的主要成分是MnCO3，其余为Fe、Ca、Mg、Al等元素。部分阳离子沉淀时溶液的pH。离子Al3Fe3Ca2Mn2Mg2开始沉淀的pH4.12.210.68.19.1沉淀完全的pH4.73.213.110.111.1焙烧过程中主要反应为MnC
43、O32NH4ClMnCl22NH3CO2H2O。(1)根据图1、2、3，分析焙烧过程中最佳的焙烧温度、焙烧时间、m(NH4Cl)/m(菱锰矿粉)分别为_500_、_60_min_、_1.10_。(2)对浸出液净化除杂时，需先加入MnO2，作用是_将Fe2氧化为Fe3_，再调节溶液pH的最大范围为_4.7pH10，用NaClO溶液先将CN不完全氧化为CNO；第二步控制pH为7.58.5，用NaClO完全氧化CNO生成N2和两种盐。请写出第二步反应的离子方程式：_2CNO3ClOH2ON23Cl2HCO_。(3)已知还原性：SOI。KIO3滴定法可测定成品中Na2SO3的含量：室温下将m g成品溶
44、于水并加入淀粉作指示剂，用c molL1的酸性KIO3标准溶液进行滴定至溶液恰好由无色变为蓝色，消耗KIO3标准溶液的体积为V mL，滴定终点时发生的离子反应方程式为_IO5I6H3I23H2O_，成品中Na2SO3的质量分数为_%_。【解析】(1)由还原碲信息根据氧化还原反应原理，SO还原Te4为Te，本身被氧化为SO，离子反应方程式为2SOTe42H2OTe2SO4H。(2)NaClO作氧化剂，即ClOCl；生成“两种盐”中有一种为碳酸盐，结合“pH为7.58.5”应该为HCO而不是CO。(3)由于还原性SOI，开始时还原剂Na2SO3过量，所以IO的还原产物可能为I，当SO耗尽时，再加入的IO就与溶液中的I反应生成I2，所以滴定终点前的反应为IO3SO3SOI，滴定终点的反应为IO5I6H3I23H2O；根据滴定反应的离子方程式IO3SO3SOI可知：n(Na2SO3)3cV103 mol，所以m(Na2SO3)1263cV103 g；所以Na2SO3的质量分数为%。
