【知识梳理】陌生氧化还原(或电极)反应方程式的书写

陌生氧化还原(或电极)反应方程式的书写知识梳理1．熟记常见的氧化剂、还原剂及对应产物2.新情景下氧化还原反应方程式的书写技巧以2017年全国卷Ⅲ28题(2)为例予以说明。

工业上常将含砷废渣(主要成分为As 2S 3)制成浆状，通入O 2氧化，生成H 3AsO 4和单质硫。

写出发生反应的化学方程式：_________________________________________________。

第一步：书写“主干物质”：(反应物及对应的产物——根据化合价升降)即反应物中的氧化剂、还原剂，产物中的氧化产物、还原产物。

As 2S 3＋O 2―→H 3AsO 4＋S第二步：标出发生变价的元素的化合价，利用得失电子守恒配平“主干物质”。

2As ＋32S －23＋5O 02―→4H 3As ＋5O －24＋6S 0第三步：利用质量守恒补充完整反应方程式。

2As 2S 3＋5O 2＋6H 2O===4H 3AsO 4＋6S注意：(1)若为离子方程式，第二步之后应先进行电荷守恒，再原子守恒。

一般原则是酸性条件用H ＋，碱性条件用OH －调平电荷，最后用观察法使原子守恒，补水原则是“H ”不够水凑。

(2)对于电化学以氧化还原反应为核心的电极反应方程式的书写，该方法同样有效。

典型题目组训练：题组一 氧化还原反应方程式的书写1．(1)将废钒催化剂(主要成分V 2O 5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应，所得溶液显酸性，含VO 2＋、K ＋、SO 2－4等。

写出该反应的化学方程式：______________________(2)向上述所得溶液中加入KClO 3溶液，充分反应后，溶液中新增加了VO ＋2、Cl －。

写出并配平该反应的离子方程式，并标出电子转移的数目和方向_________________________ 答案 (1)V 2O 5＋K 2SO 3＋2H 2SO 4===2VOSO 4＋K 2SO 4＋2H 2O(2)2．NaClO 2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如图所示：(1)写出“反应”步骤中生成ClO 2的化学方程式：______________________________。

(2)“尾气吸收”是吸收电解过程排出的少量ClO 2。

写出此吸收反应的化学方程式：________________________________________________________________________ 答案 (1)2NaClO 3＋SO 2＋H 2SO 4===2ClO 2＋2NaHSO 4(2)2ClO 2＋H 2O 2＋2NaOH===2NaClO 2＋O 2＋2H 2O3．SCR(选择性催化还原)技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO x 排放，其工作原理：(1)尿素[CO(NH 2)2]水溶液热分解为NH 3和CO 2，该反应的化学方程式：___________(2)反应器中NH 3还原NO 2的化学方程式：___________________________________(3)当燃油中含硫量较高时，尾气中SO 2在O 2作用下会形成(NH 4)2SO 4，使催化剂中毒，用化学方程式表示(NH 4)2SO 4的形成：__________________。

答案 (1)CO(NH 2)2＋H 2O=====△2NH 3↑＋CO 2↑(2)8NH 3＋6NO 2=====催化剂7N 2＋12H 2O(3)2SO 2＋O 2＋4NH 3＋2H 2O===2(NH 4)2SO 4题组二电极产物的判断与方程式书写4．下图表示使用新型电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl—NH4Cl为电解质溶液制造出既能提供能量，同时又能实现氮固定的新型燃料电池。

(1)请写出该电池的正极反应式：________________________________。

(2)生产中可分离出的物质A的化学式为__________________________。

答案(1)N2＋6e－＋8H＋===2NH＋4(2)NH4Cl5．某研究小组以太阳能电池为电源，以稀硫酸为电解质溶液，通过电解CO2制备乙醇，模拟装置如图所示，其中M、N为石墨电极。

(1)N极连接太阳能电池的________极，电极反应式为：______________________________。

(2)写出M极的电极反应式：______________________。

答案(1)正2H2O－4e－===O2＋4H＋(2)2CO2＋12e－＋12H＋===CH3CH2OH＋3H2O6．SO2是主要的大气污染气体，利用化学反应原理是治理污染的重要方法。

工业上用Na2SO3吸收尾气中SO2使之转化为NaHSO3，再以SO2为原料设计原电池，然后电解(惰性电极)NaHSO3制取H2SO4，装置如下：(1)甲图中A电极上的反应式为______________________________________________________________________________________________________________________。

(2)甲图中B与乙图________(填“C”或“D”)极相连，进行电解时乙图Z中Na＋向________(填“Y”或“W”)中移动。

(3)该电解池阴极的电极反应式为__________________________________________________；阳极的电极反应式为____________________________________________________________。

答案(1)SO2＋2H2O－2e－===4H＋＋SO2－4(2)D Y(3)2HSO－3＋2e－===2SO2－3＋H2↑HSO－3＋H2O－2e－===SO2－4＋3H＋归纳总结：书写陌生电极反应式的基本思路(1)确定电极反应物与产物：想原理，定物质；(2)确定电子转移的数量：标变价，算数目；(3)配平电极反应式：补全物，思介质。

强化训练：1、按要求书写电极反应式或化学方程式。

(1)电解法处理含氮氧化物废气，可回收硝酸，具有较高的环境效益和经济效益。

实验室模拟电解法吸收NO x的装置如下图所示(图中电极均为石墨电极)。

若用NO2气体进行模拟电解法吸收实验。

写出电解时NO2发生反应的电极反应式：________________________________________________________________________。

(2)CO—空气燃料电池中使用的电解质是掺杂Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2－。

该电池负极的电极反应式为____________________________________________________。

(3)硫化氢—空气燃料电池使用的是固体电解质，它在高温下能传导O2－。

总反应为2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，负极发生的电极反应式为__________________________________。

(4)由硫化氢获得硫单质有多种方法。

将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如下图所示的电解池的阳极区进行电解。

电解过程中阳极区发生如下反应：S2－－2e－===S、(n－1)S＋S2－===S2－n①写出电解时阴极的电极反应式：______________________________________________。

②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质，其离子方程式可写成：________________________________________________________________________。

答案(1)NO2－e－＋H2O===NO－3＋2H＋(2)CO－2e－＋O2－===CO2(3)H2S＋O2－－2e－===S↓＋H2O(4)①2H2O＋2e－===H2＋2OH－②S2－n＋2H＋===(n－1)S↓＋H2S↑2、按要求完成下列方程式。

(1)已知在酸性介质中FeSO4能将＋6价铬还原成＋3价铬。

写出Cr2O2－7与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：__________________________________________________。

(2)用NaClO—NaOH溶液氧化AgNO3，制得高纯度的纳米级Ag2O2。

写出该反应的离子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)KMnO4氧化废水中Mn2＋生成MnO2的离子方程式为___________________________。

(4)将过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水配成溶液，加入适量稀硫酸，再加入足量KI，充分反应后加入少量淀粉试剂，溶液呈蓝色，其反应的化学方程式为___________________________________________________________________________________________。

答案(1)Cr2O2－7＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O(2)2Ag ＋＋ClO －＋2OH －===Ag 2O 2↓＋Cl －＋H 2O(3)3Mn 2＋＋2MnO －4＋2H 2O===5MnO 2↓＋4H ＋(4)H 2O 2＋2KI ＋H 2SO 4===I 2＋K 2SO 4＋2H 2O3、海水淡化具有广泛的应用前景，淡化前需对海水进行预处理。

(1)通常用明矾[K 2SO 4·Al 2(SO 4)3·24H 2O]作混凝剂，降低浊度。

明矾水解的离子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)用下图所示NaClO 的发生装置对海水进行消毒和灭藻处理。

①装置中由NaCl 转化为NaClO 过程中的离子方程式：________________________________________________________________________、 ________________________________________________________________________， 总的离子方程式：_________________________________________________________。