微專題1新情境下陌生方程式、離子方程式的書寫專題集訓(xùn)1.(2018山東師大附中二模)(1)水合肼(N2H4H2O)是一種重要的化工原料,在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)及燃料上都有著廣泛的應(yīng)用。目前,我國生產(chǎn)水合肼均采用尿素法,即利用NaClO溶液、NaOH溶液與尿素CO(NH2)2反應(yīng)制得粗肼(N2H4)。生成粗肼反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2)火箭發(fā)射時(shí)可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化劑,生成無毒害的物質(zhì),寫出反應(yīng)方程式: 。解析:(1)CO(NH2)2中氮元素為-3價(jià),N2H4中氮元素為-2價(jià),結(jié)合NaClO有強(qiáng)氧化性就可以理解該反應(yīng)的原理:NaClO把CO(NH2)2氧化為N2H4,而NaClO一般被還原為Cl-,CO(NH2)2中的+4價(jià)碳元素在堿性條件下以CO32-存在;結(jié)合原子守衡可得出反應(yīng)方程式:NaClO+CO(NH2)2+2NaOHN2H4+H2O+Na2CO3+NaCl。(2)N2H4、NO2中氮元素分別為-2、+4價(jià),兩者發(fā)生歸中型氧化還原反應(yīng)生成對(duì)環(huán)境無害的N2,根據(jù)電子守恒可寫出方程式:2N2H4+2NO23N2+4H2O。答案:(1)NaClO+CO(NH2)2+2NaOHN2H4+H2O+Na2CO3+NaCl(2)2N2H4+2NO23N2+4H2O2.(2018廣東一模)常溫下,將NO與H2的混合氣體通入Ce(SO4)2與Ce2(SO4)3的混合溶液中,其物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程如圖所示。(1)寫出該過程的總反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(2)直接電解吸收也是脫硝的一種方法,先用6%稀硝酸吸收NOx,會(huì)生成HNO2(一元弱酸),再將吸收液導(dǎo)入電解槽中進(jìn)行電解,使之轉(zhuǎn)化為硝酸,其電解裝置如圖所示。圖中b應(yīng)連接電源的(填“正極”或“負(fù)極”)。陽極的電極反應(yīng)式為 。解析:(1)從轉(zhuǎn)化過程看在第步中,H2與Ce4+發(fā)生氧化還原反應(yīng),轉(zhuǎn)變?yōu)镃e3+、H+:2Ce4+H22Ce3+2H+。在第步轉(zhuǎn)化中,在H+參與下,NO把Ce3+氧化為Ce4+,自身被還原為N2:4Ce3+2NO+4H+4Ce4+N2+2H2O,把兩步反應(yīng)相加,得到該過程總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2+2NON2+2H2O。(2)a電極上亞硝酸失電子生成硝酸,b電極上氫離子得電子生成氫氣,所以a為陽極,b為陰極,則b與電源的負(fù)極相連。陽極上亞硝酸失電子生成硝酸,電極反應(yīng)式為H2O+HNO2-2e-NO3-+3H+。答案:(1)2H2+2NON2+2H2O。(2)負(fù)極H2O+HNO2-2e-NO3-+3H+3.(2018湖南株洲一檢)碳和氮的化合物在生產(chǎn)生活中廣泛存在。回答下列問題:如圖是在酸性電解質(zhì)溶液中,以惰性材料作電極,將CO2轉(zhuǎn)化為丙烯的原理模型。(1)太陽能電池的負(fù)極是(填“a”或“b”)。(2)生成丙烯的電極反應(yīng)式是 。解析:(1)由圖可知,與a相連的電極:CO2CH3CHCH2,根據(jù)C元素的化合價(jià)變化,可確定CO2發(fā)生還原反應(yīng),所以a極連電解池陰極,a為太陽能電池的負(fù)極。(2)CO2得到電子轉(zhuǎn)變?yōu)镃H3CHCH2,產(chǎn)物中+1價(jià)的H來自溶液中的H+,則生成丙烯的電極反應(yīng)式為3CO2+18H+18e-C3H6+6H2O。答案:(1)a(2)3CO2+18H+18e-C3H6+6H2O4.根據(jù)要求完成下列化學(xué)方程式:(1)鉛能形成多種氧化物,如堿性氧化物PbO、酸性氧化物PbO2,還有鉛元素價(jià)態(tài)類似于Fe3O4中鐵元素價(jià)態(tài)的Pb3O4。Pb3O4能與硝酸發(fā)生非氧化還原反應(yīng)生成一種鹽和一種鉛的氧化物,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(2)多硼酸鹽四硼酸鈉(Na2B4O7)與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(3)“煅燒”偏釩酸銨(NH4VO3)可得到工業(yè)制硫酸的催化劑五氧化二釩(V2O5),寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(4)寫出亞硫酰氯(SOCl2)在潮濕的空氣中產(chǎn)生白霧的化學(xué)方程式: 。解析:(1)由題目信息知,Pb3O4中鉛的化合價(jià)為+2、+4兩種價(jià)態(tài)。Pb3O4相當(dāng)于2PbOPbO2,由于PbO2是酸性氧化物,故它不能與硝酸反應(yīng),PbO是堿性氧化物,它與硝酸發(fā)生非氧化還原反應(yīng),生成Pb(NO3)2,由此可寫出對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)屬于強(qiáng)酸與弱酸鹽反應(yīng)生成強(qiáng)酸鹽與弱酸,+3價(jià)B對(duì)應(yīng)的含氧酸為H3BO3。(3)所有的銨鹽都不穩(wěn)定,受熱分解為氨氣與相應(yīng)的酸,如果得到的酸不穩(wěn)定繼續(xù)分解為氧化物與水。所以這里偏釩酸銨(NH4VO3)受熱分解的方程式為2NH4VO3V2O5+2NH3+H2O。(4)根據(jù)廣義水解的規(guī)律:答案:(1)Pb3O4+4HNO3PbO2+2Pb(NO3)2+2H2O(2)Na2B4O7+H2SO4+5H2ONa2SO4+4H3BO3(3)2NH4VO3V2O5+2NH3+H2O(4)SOCl2+H2OSO2+2HCl5.SCR和NSR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在空氣過量條件下的NOx排放。SCR(選擇性催化還原)工作原理:(1)尿素水溶液熱分解為NH3和CO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(2)反應(yīng)器中NH3還原NO2的化學(xué)方程式: 。(3)當(dāng)燃油中含硫量較高時(shí),尾氣中SO2在O2作用下會(huì)形成(NH4)2SO4,使催化劑中毒。用化學(xué)方程式表示(NH4)2SO4的形成: 。(4)在有氧條件下15NO與NH3以一定比例反應(yīng)時(shí),得到的笑氣幾乎都是15NNO。將該反應(yīng)的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整:15NNO+H2O。解析:(1)尿素CO(NH2)2水溶液熱分解為NH3和CO2,結(jié)合原子守恒,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(NH2)2+H2O2NH3+CO2。(2)從圖中可以看出,NH3在催化劑作用下還原NO2生成氮?dú)夂退?根據(jù)電子守恒和原子守恒可得此反應(yīng)的化學(xué)方程式為8NH3+6NO27N2+12H2O。(3)SO2在O2作用下與NH3、H2O反應(yīng)形成(NH4)2SO4,此反應(yīng)中SO2是還原劑,氧氣是氧化劑,結(jié)合電子守恒和原子守恒可得此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO2+O2+4NH3+2H2O2(NH4)2SO4。(4)得到的笑氣幾乎都是15NNO,表明反應(yīng)物15NO與NH3之比是11,此時(shí)得失電子不相等,結(jié)合題干中有O2參與,且產(chǎn)物中有水,可知還有另一反應(yīng)物O2,反應(yīng)中NH3是還原劑,15NO與O2是氧化劑,結(jié)合電子守恒和原子守恒可得此反應(yīng)的化學(xué)方程式為415NO+4NH3+3O2415NNO+6H2O。答案:(1)CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3(2)8NH3+6NO27N2+12H2O(3)2SO2+O2+4NH3+2H2O2(NH4)2SO4(4)415NO+4NH3+3O246