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专题三 复杂离子方程式的书写 基础过关检测
考试时间：70分钟 卷面分值：100分
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、考号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用
橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时，必须将答案书写在专设答题页规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答。在试题卷上答题无效。
5.考试结束后，只交试卷答题页。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 S-32 Cl-35.5
1．（模拟）硫化氢(H S)是一种有毒气体，高于200℃分解，脱除HS的方法很多，如
2 2
用NaCO 吸收，含HS的气体与饱和NaCO 溶液在吸收塔内逆流接触，生成两种酸
2 3 2 2 3
式盐。该反应的离子方程式为_______。
【答案】HS+CO =HS-+HCO
2
【详解】HS的气体与饱和NaCO 溶液生成两种酸式盐可知为NaHS和NaHCO ，反
2 2 3 3
应的离子方程式为：HS+ =HS-+ 。
2
2．（2023秋·广东广州·高三广州市南武中学校考期末）黑木耳中含有丰富的人体所必
需的铁元素。某研究小组测定黑木耳中铁元素含量，实验方案如下。回答下列问题：
(2)测定黑木耳中铁元素含量(已知黑木耳提取液中铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在)
步骤一 取112g黑木耳，经灼烧、酸浸制得提取液，加入过量的铜粉
步骤二 过滤，向滤液中加入0.10mol/L酸性KCr O 溶液10mL时，恰好完全反应
2 2 7
①“步骤一”中加入过量铜粉的目的是_______。
②请补充完整步骤②中发生反应的离子反应方程式：_______。
______Fe2++_______ +_______=_______Fe3++_______Cr3++_______。
③实验测得黑木耳中铁元素的质量分数为_______。
【答案】(2) 将铁离子还原为亚铁离子，测定更准确，减小实验误差0.3%
【详解】（2）①已知黑木耳提取液中铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在，“步骤一”酸
浸后含有铁离子，加入过量铜粉的目的是将铁离子还原为亚铁离子，测定更准确，减
小实验误差；
②根据得失电子守恒可知Fe2+和 的系数比为6:1，再结合原子守恒可得离子方程
式为： ；
③根据 ： 关系式，实验测得黑木耳中铁元素的质量分数为
。
3．（2021·浙江绍兴·校考模拟预测）NaCN属于剧毒化学品，应与酸类、氧化剂、食
用化学品分开存放。其阴离子 中各原子均满足8电子稳定结构，NaCN的电子式为
_______；强氧化剂NaClO会将 氧化，生成 、 和 等无毒无害物质，可
用该反应处理含氰废水(破氰)，该反应的离子方程式为_______。
【答案】 2CN-+5ClO-+2OH-=2CO
+N ↑+5Cl-+H O
2 2
【详解】NaCN为离子化合物，是由Na+和CN-组成，C和N共用三个电子对，NaCN
的 电子式为 ；ClO-作氧化剂，化合价由+1降低为-1价，降低2
价，CN-中N显-3价，C显+2价，N的化合价由-3价升高为0价，C的化合价由+2价
升高为+4价，CN-化合价整体升高5价，最小公倍数为10，因此离子方程式为2CN-
+5ClO-+2OH-=2CO +N ↑+5Cl-+H O；故答案为 ；2CN-+5ClO-
2 2
+2OH-=2CO +N ↑+5Cl-+H O。
2 2
4．（2022·陕西渭南·一模）元素化合物在化工生产和环境科学中有着重要的用途。
试卷第2页，共20页(1)向NH Al(SO ) 溶液中逐滴加入稀NaOH溶液至过量，反应的离子方程式依次为
4 4 2
____、____、____。
(2)自然界中Cr主要以+3价和+6价形式存在。 中的Cr能引起细胞的突变，可以
用亚硫酸钠在酸性条件下将 还原。写出该反应的离子方程式：____。
(3)常温下，氰化钠(NaCN)能与过氧化氢溶液反应生成一种酸式盐和一种能使湿润的红
色石蕊试纸变成蓝色的气体，大大降低其毒性。写出该反应的离子方程式：____。
(4)已知：CCl 与水不相溶且密度比水大，Cl 的CCl 溶液呈黄绿色，Br 的CCl 溶液呈
4 2 4 2 4
橙红色，且Br 易从水溶液中溶入CCl 中。Cl 既能氧化Br-，也能氧化Fe2+。
2 4 2
①取10mL0.1mol/LFeBr 溶液，向其中滴加几滴新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。取
2
少量反应后的溶液加入KSCN溶液，溶液变为红色。另取少量反应后的溶液加入
CCl ，振荡后，下层为无色液体。以上实验结论表明还原性：Fe2+____Br- (填“＞”或
4
“＜”)。
②若在400mL0.1mol/LFeBr 溶液中通入标准状况下672mL的Cl，取少量反应后的溶
2 2
液加入CCl ，振荡后下层液体呈____色，写出该反应的离子方程式____。
4
【答案】(1) Al3++3OH-=Al(OH) ↓ +OH-=NH•H O Al(OH) +OH-=
3 3 2 3
+2H O
2
(2) +3 +8H+=2Cr3++3 +4H O
2
(3)H O+CN-+H O= +NH↑
2 2 2 3
(4) ＞ 橙红 4Fe2++2Br-+3Cl=4Fe3++Br +6Cl-
2 2
【详解】（1）NH Al(SO ) 溶液中存在 、Al3+和 ，向NH Al(SO ) 溶液中逐滴
4 4 2 4 4 2
加入稀NaOH溶液，开始时发生的反应是OH-和Al3+的反应，反应的离子方程式为：
Al3++3OH-=Al(OH) ↓，若OH-先和 反应，则生成的NH •H O会和Al3+反应生成
3 3 2
Al(OH) 沉淀和 ，所以Al3+先和OH-反应；当Al3+消耗完时， 继续和OH-反应，
3
离子方程式为： +OH-=NH•H O，若Al(OH) 先和OH-反应，生成的 会和
3 2 3发生完全双水解反应生成Al(OH) 和NH ，所以OH-先和 反应；当 反应
3 3
结束时，Al(OH) 继续和OH-反应，离子方程式为：Al(OH) +OH-= +2H O。
3 3 2
（2）酸性条件下， 被还原为Cr3+， 被氧化为 ，根据电子守恒、电荷守
恒和质量守恒写出该反应的离子方程式为： +3 +8H+=2Cr3++3 +4H O。
2
（3）能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色的气体为氨气，氰化钠(NaCN)能与过氧化氢
溶液反应生成一种酸式盐和氨气，根据反应物中的原子可知，酸式盐为NaHCO ，则
3
碳元素的化合价从+2价升高到+4价，则HO 中O元素的化合价从-1价降低到-2价，
2 2
根据电子守恒、电荷守恒和质量守恒写出该反应的离子方程式为：HO+CN-+H O=
2 2 2
+NH↑。
3
（4）①FeBr 溶液中含有Fe2+和Br-，向其中滴加几滴新制的氯水，振荡后溶液呈黄色，
2
取少量反应后的溶液加入KSCN溶液，溶液变为红色，说明氯水中的Cl 将Fe2+氧化为
2
Fe3+，Fe3+和SCN-反应生成红色物质。另取少量反应后的溶液加入CCl ，振荡后，下层
4
为无色液体，说明Cl 没有将Br-氧化为Br 。该实验中，少量的氯气只将Fe2+氧化而没
2 2
有将Br-氧化，说明还原性：Fe2+＞Br-。
②400mL0.1mol/LFeBr 溶液中含有FeBr 0.04mol，溶液中含有0.04molFe2+和
2 2
0.08molBr-，通入标准状况下672mL的Cl 即0.03molCl ，由于还原性：Fe2+＞Br-，所
2 2
以氯气先氧化Fe2+，0.04molFe2+被氧化为Fe3+，转移0.04mol电子，消耗0.02molCl ，
2
剩余的0.01molCl 将0.02molBr-氧化为Br ，取少量反应后的溶液加入CCl ，振荡后下
2 2 4
层液体呈橙红色；根据上述分析，氯气、参加反应的Fe2+和Br-的物质的量分别为
0.03mol、0.04mol、0.02mol，则该反应的离子方程式为：4Fe2++2Br-+3Cl=4Fe3+
2
+Br +6Cl-。
2
5．（2022·上海青浦·统考二模）铋元素位于第六周期VA族，常用于治疗胃病的药物
中，也广泛用于合金制造、冶金工业、半导体工业、核工业中。
(5)铋酸钠(NaBiO)在酸性溶液中具有很强的氧化性，可用于测定钢铁试样中锰的含量。
3
完成并配平下列反应方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目_______。
_______BiO +_______Mn+_______H+→_______Bi3++_______MnO +______
【答案】
试卷第4页，共20页(5)
【解析】（5）该反应中Bi元素化合价由+5降低为+3、Mn元素化合价由0升高为
+7，根据得失电子守恒、电荷守恒，配平离子方程式为7BiO +2Mn+26H+→7Bi3+
+2MnO +13H O，并用单线桥标出电子转移的方向和数目为
2
。
6．（2022·安徽淮北·统考一模）铬是人体必须的微量元素，在人体代谢中发挥着特殊
作用。回答下列问题：
(1)金属铬可以通过焦炭高温还原铬铁矿(FeCrO)制取，同时生成一种有毒的气体，该
2 4
反应的化学方程式为______。
(2)①取冶炼所得的金属铬溶解在盐酸中制取CrCl 溶液，其中混有FeCl 杂质，请完成
3 2
除杂方案：向溶液中加入足量NaOH溶液，过滤，向滤液中______，过滤，将固体溶
解在稀盐酸中(已知Cr(OH) 是两性氢氧化物)。
3
②由CrCl 溶液得到CrCl •6H O，除去其结晶水的操作是______。
3 3 2
(3)Cr3+在碱性条件下易被氧化成CrO ，写出向CrCl 溶液中加入氨水和过氧化氢发生
3
反应的离子方程式______。
(4)CrO 在酸性条件下可转化为Cr O ，Cr O 可以用来检验HO，原理是Cr O
2 2 2 2 2
+4H O+2H+ 2CrO(蓝色)+5H O。
2 2 5 2
①CrO 中铬元素为+6价，其中过氧键的数目为______。
5
②酸化重铬酸钾选用的酸为______(填标号)。
a.稀盐酸 b.稀硫酸 c.氢碘酸 d.磷酸【答案】(1)FeCr O+4C Fe+2Cr+4CO↑
2 4
(2) 通入过量CO 在干燥的氯化氢气流中加热(或用SOCl 脱水)
2 2
(3)2Cr3++3H O+10NH•H O=2CrO +10NH +8H O
2 2 3 2 2
(4) 2 b
【解析】(1)
铬铁矿和焦炭在电炉中发生氧化还原反应，可以生成铬、铁和一氧化碳，反应的化学
方程式为FeCr O+4C Fe+2Cr+4CO↑；
2 4
(2)
①已知Cr(OH) 是两性氢氧化物，加入足量NaOH溶液，FeCl 转化为Fe(OH) 沉淀过
3 2 2
滤除去，Cr元素以离子形成存在溶液中，加入弱酸可转化为沉淀，向滤液中通入过量
CO 得到Cr(OH) ，再溶解在稀盐酸中制取CrCl 溶液；
2 3 3
②由于Cr3+会发生水解反应，加热CrCl 溶液会促进水解，加入HCl可抑制水解，因此
3
除去其结晶水的操作是在干燥的氯化氢气流中加热；
(3)
已知 Cr3+在碱性条件下易被氧化成CrO ，则CrCl 溶液和过氧化氢发生氧化还原反应
3
生成CrO 和水，离子方程式为：2Cr3++3H O+10NH•H O=2CrO +10NH +8H O；
2 2 3 2 2
(4)
①CrO 中铬元素为+6价，则5个O原子由2个 和1个O2-组成，其中过氧键的数目
5
为2；
②重铬酸钾具有氧化性，a.稀盐酸中Cl-具有还原性，两者会发生氧化还原反应，不能
用来酸化重铬酸钾，a不选；
b.稀硫酸中S元素为最高价，只有氧化性，能用来酸化重铬酸钾，b选；
c.氢碘酸中I-具有还原性，两者会发生氧化还原反应，不能用来酸化重铬酸钾，c不选；
d.磷酸为中强酸，而H+使氧化性增强的同时，也使重铬酸更稳定，则需要酸性更强的
硫酸来酸化，d不选；
故选：b。
试卷第6页，共20页7．（2022·江苏·统考一模）电解法制取高纯镍的原料液中含Cu(II)(主要以Cu2+、CuCl
＋、CuCl 等形式存在)杂质，为保证高纯镍产品的纯度，电解前须将Cu(II)除去，方法
2
如下。
(1)S−SO 除铜：向原料液中加入适量细硫粉并鼓入SO ，将Cu(II)转化为CuS沉淀除去。
2 2
Cu2+沉淀时发生反应的离子方程式为___________。
(2)NiS除铜：向原料液中加入活性NiS粉末，将Cu(II)转化为CuS沉淀除去。过滤后
的滤渣即为除铜渣(含NiS、CuS等)。
① 室温下，CuCl＋和活性NiS粉末反应的离子方程式为___________；该反应的平衡常
数表达式为K=___________。
② 如图−1所示，将活性NiS粉末陈化(露置)超过7小时后再用于除铜的效果明显变差，
其原因可能是___________。
③ 除铜渣中铜镍质量比随原料液pH的变化如图−2所示，实验测得溶液pH=3.5时除
铜渣中铜镍质量比最大，其原因可能是___________。
【答案】(1)Cu2+＋SO ＋S＋2HO = CuS＋4H＋＋
2 2
(2) CuCl＋＋NiS = CuS＋Ni2+＋Cl－ NiS被空气的
O 氧化变质，失去活性[或NiS在空气中被自然氧化为Ni(OH)S，失去活性] pH＜3.5
2
时，随着pH的减小，溶液中的H＋结合S2−生成更多的HS－或HS，降低了S2−的有效
2
浓度，导致生成CuS沉淀的量减少，除铜渣中铜镍质量比降低。pH＞3.5时，随着pH
的增大，溶液中Ni2+生成更多的Ni(OH) 沉淀，使除铜渣中Ni含量增大，从而降低了
2
铜镍质量比
【解析】（1）S、SO 与Cu2+反应生成CuS沉淀，Cu的化合价不变，S转化为CuS，S的化合价降低，
2
则应有元素化合价要升高，推知为SO 转化为 ，S的化合价升高，Cu2+水解显酸
2
性，用H＋平衡电荷，由H、O守恒知，反应物需要加2个HO即Cu2+＋SO ＋S＋2HO
2 2 2
= CuS＋4H＋＋ 。
（2）
NiS除铜：向原料液中加入活性NiS粉末，将Cu(II)转化为CuS沉淀除去。过滤后的滤
渣即为除铜渣(含NiS、CuS等)。
①室温下，CuCl＋和活性NiS粉末反应生成 CuS、Ni2+和Cl－，其反应的离子方程式为
CuCl＋＋NiS = CuS＋Ni2+＋Cl－；NiS、CuS都为固体沉淀，因此该反应的平衡常数表
达式为K= ；故答案为：CuCl＋＋NiS = CuS＋Ni2+＋Cl－；
。
②如图−1所示，将活性NiS粉末陈化(露置)超过7小时后再用于除铜的效果明显变差，
活性NiS粉末陈化时间越长，Cu2+越难除，分析得到Cu2+通过与S2−反应生成CuS除去，
Cu2+越难除，说明−2价S被O 氧化，而使NiS失去活性；故答案为：NiS被空气的O
2 2
氧化变质，失去活性[或NiS在空气中被自然氧化为Ni(OH)S，失去活性]。
③除铜渣中铜镍质量比随原料液pH的变化如图−2所示，实验测得溶液pH=3.5时除铜
渣中铜镍质量比最大，图−2中pH=3.5时铜渣中铜镍质量比最大，回答时应从pH＜3.5
和pH＞3.5作答，当pH＜3.5时，溶液的酸性较强，H＋会与S2−结合成HS－或HS，
2
S2−浓度减小，减弱了S2−与Cu2+的结合，除铜渣中CuS减小，所以除铜渣中铜镍质量比
降低；当pH＞3.5时，碱性增强，OH－会与Ni22+反应生成Ni(OH) 沉淀，过滤后的滤
2
渣中，含镍较多，则除铜渣中铜镍质量比降低；故答案为：pH＜3.5时，随着pH的减
小，溶液中的H＋结合S2−生成更多的HS－或HS，降低了S2−的有效浓度，导致生成
2
CuS沉淀的量减少，除铜渣中铜镍质量比降低。pH＞3.5时，随着pH的增大，溶液中
Ni2+生成更多的Ni(OH) 沉淀，使除铜渣中Ni含量增大，从而降低了铜镍质量比。
2
8．（2021·河北衡水·统考模拟预测）零价铁还原性强、活性高，对很多重金属离子及
含磷、砷离子都有较好的去除和富集作用。
试卷第8页，共20页Ⅰ.零价铁的制备。
(1)富铁矿石经破碎、筛分到微米级后，在氢气氛围下600℃高温还原1h可以制备微米
级零价铁。请写出磁铁矿与氢气反应制备零价铁的化学方程式___________。
(2)采用 还原铁盐，可以制备出纳米级的零价铁。
已知：B的电负性是2.0，H的电负性是2.1
①请写出 的电子式___________。
②请写出 与硫酸反应的离子方程式___________。
③补充完整下列离子方程式___________
___________ ___________ ___________ ___________Fe+___________
___________
Ⅱ．零价铁的结构和作用机理。
研究发现，纳米级和微米级的零价铁，均具有“核—壳”结构。
已知：①壳层可以导电；
②当 时，铁的氧化物质子化，壳层表面带正电；当 时，铁的氧化物去质
子化，壳层表面带负电；
③磷酸盐溶解度一般较小。
(3)去离子水中加入零价铁，pH从6上升到9.5左右。检测壳层物质，发现有 、
、 、 等。导致产生壳层微粒的氧化剂是 、___________。
(4)部分金属阳离子去除机理如图所示。纳米零铁去除污水中Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)主要机理
不同，请简述两者的区别并解释原因___________。(5)去除含磷( )微粒：
①控制pH___________8。
②通过形成___________(填化学式)进一步去除 。
(6)综上所述，零价铁去除重金属离子及含磷微粒的主要机理有___________。
【答案】(1)
(2)
(3)H O
2
(4)零价铁的还原性大于Cu，小于Zn，因此，Cu(Ⅱ)被铁还原为Cu而除去，而Fe无法
还原Zn(Ⅱ)，主要通过吸附作用除去Zn(Ⅱ)
(5) <8 FePO 、Fe (PO )
4 3 4 2
(6)还原、吸附、共沉淀
【解析】（1）
磁铁矿与氢气反应生成零价铁和水的反应方程式为 。
（2）
①NaBH 是离子化合物，故电子式为 。②由于B的电负性是2.0，H
4
的电负性是2.1，故H是-1价，有强还原性，故与硫酸发生氧化还原反应
。③根据得失电子守恒，可得
。
（3）
试卷第10页，共20页去离子水中加入零价铁，pH从6上升到9.5左右，说明HO作氧化剂。
2
（4）
零价铁的还原性大于Cu，小于Zn，因此，Cu(Ⅱ)被铁还原为Cu而除去，而Fe无法还
原Zn(Ⅱ)，主要通过吸附作用除去Zn(Ⅱ)。
（5）
①根据已知，当pH<8时，铁的氧化物质子化，壳层表面带正电，能更好地吸附带负
电的PO 。②FePO 、Fe (PO ) 都是沉淀，故能进一步去除PO 。
4 3 4 2
（6）
综上所述，零价铁去除重金属离子及含磷微粒的主要机理有(3)中利用还原法去除重金
属离子，(4)中利用吸附法去除金属离子，(5)利用沉淀法沉淀含磷微粒。
9．（2021·河南信阳·统考一模）磷是重要的元素，能形成多种含氧酸和含氧酸盐。回
答下列问题：
Ⅰ. 亚磷酸(H PO )是二元酸，HPO 溶液存在电离平衡：HPO H+ + H PO 。亚磷
3 3 3 3 3 3 2
酸与足量NaOH溶液反应，生成水和NaHPO
2 3。
(1)写出亚磷酸钠(Na HPO )中磷的化合价___________。
2 3
(2)当亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式为___________。
(3)亚磷酸具有强还原性，可使碘水褪色，该反应的化学方程式___________。
Ⅱ.已知：①次磷酸(H PO )是一种一元弱酸；
3 2
②常温下，电离平衡常数K(H PO )=5.9×10-2，K(CHCOOH)=1.8×10-5；
a 3 2 a 3
(4)下列说法正确的是___________。
A．次磷酸的电离方程式为：H
3
PO 2⇌H++H
2
PO
B．NaH PO 属于酸式盐
2 2
C．浓度均为0.1mol•L-1的次磷酸(H PO )与盐酸相比前者导电能力强
3 2
D．0.1mol•L-1NaH PO 溶液的pH比0.1mol•L-1CHCOONa溶液的pH小
2 2 3
(5)次磷酸钠NaH PO 具有强还原性，是一种很好的化学镀剂。如NaH PO 能将溶液中
2 2 2 2
的Ni2+还原为Ni，用于化学镀镍。酸性条件下镀镍溶液中发生如下反应：____
___________Ni2++___________H PO
2
+___________(___________)═___________Ni+___________H PO +_______(_________
2
__)请完成并配平上列的离子方程式。Ⅲ.磷酸是三元弱酸(H PO )
3 4
(6)磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1 500 ℃生成白磷，反应为：
2Ca (PO )+6SiO 6CaSiO +P O 10C+P O P+10CO
3 4 2 2 3 4 10 4 10 4
若反应生成31 g P，则反应过程中转移的电子数为___________(用N 表示阿伏加德罗
4 A
常数的值)。
【答案】(1)+3
(2)H PO +OH-＝HPO +H O
3 3 2 2
(3)H PO + I +H O＝2HI+ H PO
3 3 2 2 3 4
(4)AD
(5)1Ni2++1H PO +1H O═1Ni+1H PO +2H+
2 2 2
(6)5N
A
【详解】（1）亚磷酸钠中Na为+1价，O为-2价，H为+1价，根据正负化合价为零，
故P为+3价；
（2）亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式为：HPO +OH-＝HPO +H O；
3 3 2 2
（3）亚磷酸被碘水氧化为磷酸，碘被还原为碘离子，其化学方程式为HPO +I +H O
3 3 2 2
＝2HI+HPO ；
3 4
（4）A．次磷酸为弱酸，则电离方程式为：H
3
PO 2⇌H++H
2
PO ，故A正确；
B．NaH PO 属于正盐，故B错误；
2 2
C．次磷酸为弱酸，则浓度均为0.1mol•L-1的次磷酸（HPO ）与盐酸相比前者导电能
3 2
力弱，故C错误；
D．由信息②可知HPO 的酸性比醋酸强，则0.1mol•L-1NaH PO 溶液的pH比
3 2 2 2
0.1mol•L-1CHCOONa溶液的pH小，故D正确．
3
故答案为：AD；
（5）由氧化还原反应中化合价升降相等进行配平：镍元素的化合价降低了2价，磷元
素的化合价升高的2价，根据原子守恒结合电荷守恒可得配平的方程式为：HO+Ni2+
2
+H PO -═Ni+HPO +2H+，
2 2 2 3
故答案为：1；1；1HO；1；1；2H+；
2
（6）P由+5价变成0价，每生成1molP 时，转移电子20mol。31gP 的物质的量为
4 4
试卷第12页，共20页0.25mol，所以反应转移的电子数为5N ，故答案为5N
A A
10．（2021·山东·模拟预测）(1)向盛有HO 溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl 溶液，
2 2 2
溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为___。
(2)双氧水浓度可在酸性条件下用KMnO 溶液测定，该反应的离子方程式为___。
4
(3)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨(N H)，反应的化学方程式为___。
2 4
(4)在鼓泡反应器中通入含有SO 和NO的烟气，反应温度为323K，NaClO 溶液浓度为
2 2
5×10-3mol·L-1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如表。
离子 SO SO NO
c/(mol·L-1) 8.35×10-4 6.87×10-6 1.5×10-4
离子 NO Cl-
c/(mol·L-1) 1.2×10-5 3.4×10-3
写出NaClO 溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式___。
2
【答案】 2Fe2++H O+2H+=2Fe3++2H O 2 +6H++5H O=2Mn2+
2 2 2 2 2
+8H O+5O↑ NaClO+2NH =N H+NaCl+HO 4NO+3 +4OH-=4
2 2 3 2 4 2
+2H O+3Cl-
2
【详解】(1)H O 是强氧化剂，能将Fe2+氧化成Fe3+，则有2Fe2++H O+2H+=2Fe3+
2 2 2 2
+2H O；
2
(2)双氧水可以被酸性高锰酸钾溶液氧化生成水和氧气，离子方程式为2 +6H+
+5H O=2Mn2++8H O+5O↑；
2 2 2 2
(3)由题意可知，次氯酸钠是强氧化剂，氨是还原剂，氮元素由-3价升高到-2价，失去
1个电子，生成联氨，氯元素由+1价降低到-1价，得到2个电子，生成稳定的氯化钠，
则反应的化学方程式为2NH +NaClO=N H+NaCl+HO；
3 2 4 2
(4)NaClO 溶液脱硝过程， 转化为Cl-，NO主要转化为 ，则有4NO+3
2
+4OH-=4 +2H O+3Cl-。
2
11．（2021·山东·模拟预测）(1)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课
外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。将水样与Mn(OH) 碱性悬浊液(含有
2KI)混合，反应生成MnO(OH) ，实现氧的固定。“氧的固定”中发生反应的化学方程
2
式为___。
(2)+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO 将废液中的 还原成Cr3+，反应的离
3
子方程式为___。
【答案】 O+2Mn(OH) =2MnO(OH) +3 +5H+=2Cr3++3
2 2 2
+4H O
2
【详解】(1)根据氧化还原反应原理，Mn(OH) 被氧气氧化为MnO(OH) ，由此可得化
2 2
学方程式2Mn(OH) +O =2MnO(OH)；
2 2 2
(2) 在反应中被氧化为 ，结合反应前后元素化合价变化，利用升降法可写出
并配平该离子方程式为 +3 +5H+=2Cr3++3 +4H O。
2
12．（2021·山东·模拟预测）碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体，工业上以软锰矿(主要
成分为MnO )和黄铁矿(主要成分为FeS)为主要原料制备碳酸锰的一种工艺流程如图。
2 2
溶浸后的溶液中，阴离子只有 ，则生成 的离子方程式为___。
【答案】2FeS+15MnO+28H+=2Fe3++15Mn2++4 +14H O
2 2 2
【详解】由题中流程图可知，溶浸过程中，反应物有MnO 、FeS、HSO ；由生成物
2 2 2 4
中的阴离子只有 可知，FeS 中的硫元素被氧化，+2价铁被氧化为Fe3+，MnO 被
2 2
还原为Mn2+，故可先写出：FeS+MnO+H+→Fe3++Mn2++ ，然后依据得失电子守恒、
2 2
质量守恒配平即可，反应的离子方程式为2FeS+15MnO+28H+=2Fe3++15Mn2++4
2 2
+14H O。
2
13．（2021·山东·模拟预测）实验室以锌灰(含ZnO、PbO、CuO、FeO、Fe O、SiO
2 3 2
等)为原料制备Zn(PO )·4H O的流程如图。
3 4 2 2
试卷第14页，共20页滴加KMnO 溶液后有MnO 生成，该反应的离子方程式为___。
4 2
【答案】 +3Fe2++7H O=MnO ↓+3Fe(OH) ↓+5H+
2 2 3
【详解】锌灰被稀硫酸“浸取”后，溶液中有Fe2+，KMnO 溶液氧化Fe2+生成Fe3+，自
4
身被还原为MnO ，反应的离子方程式为MnO +3Fe2++7H O＝
2 2
MnO ↓+3Fe(OH) ↓+5H+。
2 3
14．（2021·山东·模拟预测）二氧化氯(ClO )是目前国际上公认的第四代高效、无毒的
2
消毒剂，是一种黄绿色的气体，易溶于水，沸点为11℃。
(1)用NH Cl、盐酸、NaClO(亚氯酸钠)为原料制备ClO 的流程如图所示：
4 2 2
①写出电解时发生反应的化学方程式：___。
②ClO 的消毒效率(以转移电子数目的多少为依据)是等物质的量的Cl 的___倍。
2 2
(2)产品中ClO 含量的测量：向锥形瓶中加入由适量碘化钾、3mL硫酸组成的混合溶液，
2
将上述反应过程中生成的一部分ClO 气体通入锥形瓶中充分反应。再加入几滴淀粉溶
2
液，用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定(I+2 =2I-+S ，通入的气体中不存在
2
能与I、 反应的成分)，共用去VmL硫代硫酸钠溶液。
2
①请写出上述二氧化氯气体与碘化钾溶液反应的离子方程式：___。
②滴定终点的现象是___。
③测得通入ClO 的质量m(ClO )=___(用含c、V的代数式表示)。
2 2
【答案】 NH Cl+2HCl 3H↑+NCl 2.5 8H++2ClO +10I-
4 2 3 2=5I +2Cl-+4H O 蓝色消失并在30s内不复原 13.5cV×10-3g
2 2
【详解】(1)①由流程知，电解时反应物有HCl、NH Cl，生成物有H、NCl ，故可先
4 2 3
写出NH Cl+HCl→H ↑+NCl ，然后再利用得失电子守恒、质量守恒原理配平
4 2 3
NH Cl+2HCl 3H↑+NCl ；
4 2 3
②在消毒过程中，氯元素最终均被还原为Cl-，变化过程中，1molClO、1molCl 分别
2 2
得到5mol、2mol电子，故ClO 消毒效率是氯气的2.5倍；
2
(2)①ClO 与KI反应时，氯元素被还原为Cl-，I-被氧化为I，故可写出2ClO +10I-
2 2 2
→5I+2Cl-，再结合电荷守恒及溶液呈酸性知有H+参加反应、有水生成，由此可确定最
2
终的离子方程式：8H++2ClO +10I- 5I+2Cl-+4H O；
2 2 2
②滴定终点时溶液由蓝色变为无色，所以滴定终点的现象是蓝色消失并在30s内不复
原；
③由相关的方程式可得ClO ~2.5I ~5S O2-，故m(ClO )=0.2cmol/L×10-
2 2 2 3 2
3VL×67.5g·mol-1=13.5cV×10-3g。
15．（2017·云南玉溪·峨山彝族自治县第一中学校考模拟预测）(1)次氯酸盐是一些漂
白剂和消毒剂的有效成分。“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠，制取该消毒液的化学
方程式为__。
(2)二氧化氯(ClO )是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂，它可由KClO
2 3
溶液在一定条件下与SO 反应制得。该反应的离子方程式为__。
2
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO)在常温黑暗处可保存一年之久，但亚氯酸不稳定可分解，
2
反应的离子方程式为HClO→ClO ↑+H++Cl-+H O(未配平)。当1molHClO 发生分解反应
2 2 2 2
时，转移电子的物质的量是___mol。
(4)海水提溴过程中溴元素的变化如图所示：
①过程Ⅰ，海水显碱性，调其pH<3.5后，再通入氯气。调海水pH可提高Cl 的利用率，
2
用平衡移动原理解释其原因：__。
②过程Ⅱ，用热空气将溴赶出，再用浓碳酸钠溶液吸收。完成并配平下列化学方程式：
___。
____Br +____Na CO=____NaBrO+____CO +____
2 2 3 3 2
(5)NaBrO 是一种分析试剂。向硫酸酸化的NaI溶液中逐滴加入NaBrO 溶液，当加入
3 3
2.6mol NaBrO 时，测得反应后溶液中溴和碘的存在形式及物质的量如表。则原溶液中
3
试卷第16页，共20页NaI的物质的量是___mol。
粒子 I 2 Br 2 IO
物质的量/mol 0.5 1.3 未知
【答案】 Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+H O 2ClO +SO
2 2 2
2ClO +SO 0.8 Cl +H O H++Cl-+HClO，增大c(H+)，平衡逆向移动，抑制
2 2 2
Cl 与水的反应 3Br +3Na CO=NaBrO+3CO +5NaBr 3
2 2 2 3 3 2
【详解】(1)氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，化学方程式为：
Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+H O；
2 2
(2)KClO 溶液在一定条件下与SO 反应生成ClO ，Cl元素化合价由+5价变为+4价，化
3 2 2
合价降低，做氧化剂，则SO 作还原剂，S的化合价升高，转化为 ，离子方程式
2
为：2 +SO 2ClO + ；
2 2
(3)将亚氯酸分解的离子方程式配平得 ，生成1mol Cl-
时，转移4mol电子，则1mol HClO 发生分解反应时，生成0.2mol Cl-，转移电子的物
2
质的量是0.8mol；
(4)①Cl+H O H++Cl-+HClO，增大c(H+)，平衡逆向移动，抑制Cl 与水的反应，
2 2 2
从而使更多的Cl 和Br-反应，提高了Cl 的利用率；
2 2
②Br 转化为NaBrO ，Br元素的化合价由0价转化为+5价，化合价升高5价，Na、
2 3
C、O元素的化合价不变，则Br 中，部分Br元素的化合价降低，则Br 转化为Br-，化
2 2
合价由0价转化为-1价，降低1价，根据得失电子守恒，配平方程式，得
3Br +3Na CO=NaBrO+3CO +5NaBr；
2 2 3 3 2
(5)NaBrO 转化为Br ，化合价由+5价变为0价，得到5个电子，I-转化为I，化合价
3 2 2
由-1价变为0价，生成一个I，失去2个电子，I-转化为 ，化合价由-1价变为+5价，
2失去6个电子，设 的物质的量为x mol，根据得失电子守恒得 ，
解得 ，根据I元素守恒得 。
16．（2021·浙江绍兴·统考二模）氧的常见氢化物有HO与HO。
2 2 2
(1)纯净HO 为浅蓝色粘稠液体，除相对分子质量的影响外，其沸点(423K)明显高于水
2 2
的原因为_______。
(2) H O 既有氧化性也有还原性，写出一个离子方程式其中HO 在反应中仅体现还原
2 2 2 2
性_______。
【答案】 HO 分子间氢键比HO分子间强或氢键数目多
2 2 2
【详解】(1)H O和HO 分子间都能形成氢键，且HO 分子间形成的氢键更多，所以
2 2 2 2 2
除相对分子质量的影响外，其沸点(423K)明显高于水，原因为HO 分子间氢键比HO
2 2 2
分子间强或氢键数目多。答案为：HO 分子间氢键比HO分子间强或氢键数目多；
2 2 2
(2) H O 在反应中仅体现还原性，则应与强氧化剂发生反应，如与KMnO 酸性溶液反
2 2 4
应，离子方程式为 。答案为：
。
17．（2021·北京丰台·统考一模）锰广泛存在于自然界中，工业可用软锰矿(主要成分
是MnO )制备锰。
2
资料：①MnCO 难溶于水，可溶于稀酸。
3
②在Mn2+催化下，SO 在水溶液中被氧化成HSO 。
2 2 4
I.制备
(1)写出铝热法还原MnO 制备锰的化学方程式_______。
2
(2)工业上制备锰时，会产生大量废水和锰渣。锰渣煅烧会产生含高浓度SO 的烟气，
2
可用以下方法处理。
处理方法一：
①用软锰矿进行脱硫可生成硫酸锰，从而达到资源的循环使用。写出一定条件下利用
MnO 进行脱硫的化学方程式_______。
2
②研究表明，用Fe2+/Fe3+可强化脱硫效果，其过程如下所示：
试卷第18页，共20页过程I：……
过程II ：2Fe3++SO+2H O=2Fe2++ +4H+
2 2
过程I的离子方程式是_______。
处理方法二：
③用MnCO 进行脱硫，可提高脱硫率。结合化学用语解释原因：_______。
3
II.废水中锰含量的测定
(3)取1 mL废水置于20 mL磷酸介质中，加入HClO，将溶液中的Mn2+氧化为Mn3+，
4
用c mol/L (NH) Fe(SO ) 溶液进行滴定，达到滴定终点时，滴定管刻度由VmL变为
4 2 4 2 0
V mL，废水中锰的含量为____ g/mL。
1
【答案】 4Al+3MnO 3Mn+2Al O MnO +SO MnSO
2 2 3 2 2 4
2Fe2++MnO+4H+=Mn2++2Fe3++2H O 溶液中存在平衡：MnCO (s)=Mn2+(aq)+
2 2 3
(aq)， 消耗溶液中的H+，促进SO 溶解：SO +H O HSO ，HSO H++ 生
2 2 2 2 3 2 3
⇌ ⇌
成Mn2+有催化作用，可促进反应2SO +O +2H O 2HSO 发生 55 c(V -
2 2 2 2 4 1
V)×10-3
0
【详解】(1)铝热法还原MnO 制备锰即高温条件下铝单质和MnO 反应得到氧化铝和
2 2
Mn单质，化学方程式为4Al+3MnO 3Mn+2Al O；
2 2 3
(2)①根据题意可知MnO 会将SO 氧化得到MnSO ，化学方程式应为MnO +SO
2 2 4 2 2MnSO ；
4
②据图可知过程I中MnO 被Fe2+还原生成Mn2+，Fe2+被氧化为Fe3+，根据电子守恒和
2
元素守恒可得离子方程式为2Fe2++MnO+4H+=Mn2++2Fe3++2H O；
2 2
③溶液中存在平衡：MnCO (s)=Mn2+(aq)+ (aq)， 消耗溶液中的H+，促进SO
3 2
溶解：SO
2
+H
2
O⇌H
2
SO
3
，H
2
SO 3⇌H++ ，同时生成的Mn2+有催化作用，可促进反
应2SO +O +2H O 2HSO 发生；
2 2 2 2 4
(3)滴定时发生反应Fe2++Mn3+=Fe3++Mn2+，所以n(Mn)=c(V-V )×10-3mol，所取废水为
1 0
1mL，所以废水中锰的含量为55 c(V -V )×10-3g/mL。
1 0
18．（2019·河南·统考一模）自然界中的许多金属元素都能以硫化物的形式存在，硫铁
矿(FeS )就是其中一种，在矿区，开采出的硫铁矿石暴露在空气和水中，会发生下图所
2
示转化。回答下列问题：
(1)FeS 的氧化产物Fe (SO ) 易______，会使地下水和土壤呈______性；如果矿区中的
2 2 4 3
水流或降雨不断淋洗硫铁矿，FeS 最终转化为____________。
2
(2)写出S2-的电子式：____________。
2
(3)写出图中①③两个反应的离子方程式：①______，③_________。
【答案】 水解 酸 FeO(OH)
2FeS+7O +2H O=2Fe2++4SO2-+4H+ FeS+14Fe3++8H O=15Fe2++2SO2-+16H+
2 2 2 4 2 2 4
【分析】(1) Fe (SO ) 是强酸弱碱盐，根据盐的水解规律分析判断；结合流程图示判断
2 4 3
氧化产物；
(2)根据同族元素形成的化合物结构相似，结合NaO 的结构分析；
2 2
(3)由流程图中的物质转化和电子守恒以及原子守恒可写出，图中①③两个反应的离子
试卷第20页，共20页方程式。
【详解】(1)FeS 的氧化产物Fe (SO ) 是强酸弱碱盐,在溶液中Fe3+发生水解反应，消耗
2 2 4 3
水电离产生的OH-，使水的电离平衡正向移动，最终达到平衡时，溶液中
c(H+)>c(OH-)，溶液显酸性。如果矿区中的水流或降雨不断淋洗硫铁矿，根据流程图可
看出FeS 转化为FeO(OH)；
2
(2)S 2-中两个S原子之间形成一对共用电子对，每个S原子再获得1个电子，从而使每
2
个S原子都达到8个电子的稳定结构，所以S2-的电子式为 ；
2
(3)①由流程图可知FeS 被O 氧化产生SO 2-，同时产生Fe2+，O 被还原产生SO 2-，结
2 2 4 2 4
合原子守恒、电荷守恒、电子守恒，可得反应的离子方程式为：
2FeS+7O +2H O=2Fe2++4SO2-+4H+；
2 2 2 4
③中Fe3+氧化FeS 产生SO 2-，Fe3+被还原产生Fe2+，结合原子守恒、电荷守恒、电子守
2 4
恒，可得反应的离子方程式为：FeS+14Fe3++8H O=15Fe2++2SO2-+16H+。
2 2 4
【点睛】本题以铁与硫的化合物的转化为线索，考查了盐的水解、有电子转移的离子
方程式的书写、微粒电子式书写的知识。掌握物质的微粒结构、盐的水解规律、氧化
还原反应中元素化合价的升降与电子得失关系是本题解答的关键，正确判断元素的化
合价是解题基础。
19.（1）工业上用铁屑还原法制备NaI的流程如图所示，反应②中NaIO 被Fe单质还
3
原为 NaI，同时生成 Fe(OH) ，该反应的化学方程式是________；在该反应中若有
3
99gNaIO 被还原，则转移电子的物质的量为________mol。
3
（2）辉铜矿石主要含有硫化亚铜（Cu S)及少量脉石（SiO)。一种以辉铜矿石为原料
2 2
制备硝酸铜的工艺流程如下，写出浸取过程中Cu S溶解的离子方程式。
2
FeCl ①HNO HNO
3 3 3
溶液 Fe ②CuO
辉铜矿石 过滤 过滤 过滤 蒸发浓缩 过滤
浸取 置换 保温除铁 晶体
冷却结晶
苯
滤液M 滤渣
回收S 矿渣 NO
x
50~60℃
【答案】(1)2Fe＋NaIO ＋3HO===2Fe(OH) ↓＋NaI，3（2）Cu S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S
3 2 3 2【解析】(1)根据得失电子守恒和元素守恒可写出反应的离子(化学)方程式。由于
1molNaIO 被还原为NaI转移6mol电子，故99g(0.5mol)NaIO 被还原时转移3mol电子。
3 3
（2）用FeCl 溶液浸取辉铜矿的原理是利用Fe3+氧化Cu S生成可溶性的Cu2+和Fe2+，
3 2
不溶的单质 S可以用苯溶解回收，根据氧化还原反应的原理写出该离子方程式：
Cu S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S。
2
20. 过二硫酸钾(K SO)具有强氧化性，可将I－氧化为I ：SO＋2I－===2SO＋I 。通过
2 2 8 2 2 2
改变反应途径，Fe3＋、Fe2＋均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3＋对上述反应
催化的过程：____________、_________。
【答案】 2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I，SO＋2Fe2＋===2SO＋2Fe3＋
2 2
【解析】因为Fe3＋有氧化性，与I－发生氧化还原反应的产物有还原性，又可与SO发
2
生反应SO＋2Fe2＋===2SO＋2Fe3＋。
2
21.硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为MgB O·H O和Fe O ，
2 2 5 2 3 4
还有少量Fe O 、FeO、CaO、Al O 和SiO 等)为原料制备硼酸(H BO)的工艺流程如图
2 3 2 3 2 3 3
所示，写出MgB O·H O与硫酸反应的化学方程式____________________，“净化除
2 2 5 2
杂”加入HO 溶液发生反应的离子方程式_______________________。
2 2
【答案】MgB O·H O＋2HSO =====2HBO ＋2MgSO 2Fe2＋＋HO ＋2H＋===2Fe3＋
2 2 5 2 2 4 3 3 4 2 2
＋2HO Fe O
2 2 3
【 解 析 】 MgB O·H O 与 硫 酸 反 应 得 到 硼 酸 和 硫 酸 镁 ： MgB O·H O ＋
2 2 5 2 2 2 5 2
2HSO =====2HBO ＋2MgSO 。能与HO 反应的是Fe2＋，HO 把Fe2＋氧化成Fe3＋，
2 4 3 3 4 2 2 2 2
调节溶液pH约为5时，Fe3＋和Al3＋都形成沉淀，过滤除去。
试卷第22页，共20页
