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本讲义包含：研真题→析考点→练模拟
考点19 新情境信息型陌生方程式的书写
本讲义包含：
研真题（15 题）→析考点→练模拟（20
题）
1．（2025·海南·高考真题）有色金属冶炼厂炼铜窑炉的废耐火砖极具回收价值。某厂产生的废耐火砖中主
要含
、Cu12.0%，其资源化回收的一种工艺流程如图所示。
回答问题：
(1)“粉碎”的目的是 。
(2)“加压氨浸”时铜转化为配位离子，该过程的化学反应方程式为 。
【答案】
(1)加快“加压氨浸”的速度
(2)
【详解】（1）“粉碎”的目的是通过增大接触面积加快“加压氨浸”的速度。
（2）“加压氨浸”时铜与氧气、氨气反应转化为配位离子铜氨离子，该过程的化学反应方程式为
。
2．（2025·江西·高考真题）稀散金属镓(
，ⅢA 族)是重要的战略资源。以棕刚玉烟尘(主要成分为
、
、
、
和少量
)为原料制备金属镓的工艺流程图如下：
回答下列问题：
(1)滤液1 的
为
，依据
(Ⅲ)和
(Ⅳ)的分布系数图，铝元素在溶液中的主要存在形式为
(填化学式)，
与碱反应的离子方程式为 、 。
研真题
【答案】(1)
【详解】（1）根据分析，滤液1 的
为
，依据
(Ⅲ)和
(Ⅳ)的分布系数图，铝元素在溶液中的主
要存在形式为
，硅元素在溶液中的主要存在形式为
与
，故
与碱反应的离子方程
式为
、
；
3．（2025·四川·高考真题）为了节约资源，减少重金属对环境的污染，一研究小组对某有色金属冶炼厂的
高氯烟道灰(主要含有
等)进行研究，设计如下工艺流程。
实现了铜和锌的分离回收。
回答下列问题：
(1)铜元素位于元素周期表第 周期、第 族。
(2)“碱浸脱氯”使可溶性铜盐、锌盐转化为碱式碳酸盐沉淀。其中，铜盐发生反应的化学方程式为
。
(3)滤渣①中，除
外，主要还有 。
(4)“中和除杂”步骤，调控溶液
左右，发生反应的离子方程式为 。
【答案】
(1)四 ⅠB
(2)2CuCl2+3Na2CO3+2H2O=Cu2(OH)2CO3↓+4NaCl+2NaHCO3或
2CuCl2+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+4NaCl+CO2
(3)PbSO4
(4)
【详解】（1）铜是29 号元素，其核外电子排布为[Ar]3d104s1，根据元素周期表的结构，电子层数等于周期
数，铜有4 个电子层，所以位于第四周期；其价电子构型为3d104s1，属于第ⅠB 族。
（2）“碱浸脱氯”时，碳酸钠与氯化铜反应生成碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]、氯化钠和碳酸氢钠，化学方
程式为2CuCl2+3Na2CO3+2H2O=Cu2(OH)2CO3↓+4NaCl+2NaHCO3或
2CuCl2+2Na2CO3+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+4NaCl+CO2
。
（3）烟道灰中的PbO 与稀H2SO4反应生成PbSO4沉淀，SiO2不与稀H2SO4反应，所以滤渣①中除SiO2
外，还有PbSO4。
（4）“中和除杂”步骤，调控溶液pH = 3.5 左右，此时溶液中的Fe3+会水解生成氢氧化铁沉淀，离子方程
式为
，加入的Zn2(OH)2CO3与H+反应，促进Fe3+的水解平衡正向移动，
，总离子方程式为
；
4．（2025·全国卷·高考真题）我国的蛇纹石资源十分丰富，它的主要成分是
，伴生有少量
、
、
等元素。利用蛇纹石转化与绿矾分解的耦合回收
并矿化固定二氧化碳的实验流程如图所
示。
已知：
回答下列问题：
(1)绿矾(
)在高温下分解，得到红棕色固体和气体产物，反应的化学方程式为 。
(2)经“焙烧①”“水浸”，过滤分离后，滤液中金属离子的浓度(
)分别为：
、
、
、
。滤渣①的主要成分是 、 。
(3)加入
“调
”，过滤后，滤渣②是 、 ，滤液中
的浓度为
。
(4)“焙烧②”后得到
。
晶胞如图所示，晶胞中含有
的个数为 。
(5)调节“沉镍”后的溶液为碱性，“矿化”反应的离子方程式为 。
【答案】
(1)
(2)
(3)
(4)4
(5)
【详解】（1）绿矾(
)在高温下分解，得到红棕色固体
和气体产物三氧化硫、二氧化硫，
反应的化学方程式为
，故答案为：
；
（2）
经“焙烧①”，生成氧化镁、二氧化硅、水；
分解生成
、二氧化
硫、三氧化硫， “水浸”，过滤分离后，滤渣①的主要成分是为
、
，故答案为：
；
；
（3）加入
“调
”，
，
，
，
，溶液中没有铁离子、氯离子，两者均以
氢氧化物沉淀下来，过滤后，滤渣②是为
、
；滤液中
的浓度为
，故答案为：
；
；
；
（4）因为离子半径
，
晶胞图中
位于8 个顶点，6 个面心，1 个晶胞中
的个数为
，故答案为：4；
（5）调节“沉镍”后的溶液为碱性，通入二氧化碳“矿化”发生反应
，故答案为：
；
5．（2025·湖南·高考真题）一种从深海多金属结核[主要含
，有少量的
]中分离获得金属资源和电池级镍钴锰混合溶液
的工
艺流程如下：
已知：
①金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子。
②常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为
)开始沉淀和完全沉淀
的
：
开始沉淀的
1.9
3.3
4.7
6.9
7.4
8.1
完全沉淀的
3.2
4.6
6.7
8.9
9.4
10.1
回答下列问题：
(1)基态
的价层电子排布式为 。
(2)“酸浸还原”时，“滤渣”的主要成分是 (写化学式)；
还原
的化学方程式为 。
(3)“沉铁”时，
转化为
的离子方程式为 ，加热至
的主要原因是 。
【答案】
(1)
(2)
(3)
防止形成
胶体，防止其吸附其他金属阳离子，造成产率
下降
【详解】（1）
原子的价电子是指
和
能级上的电子，所以基态
原子的价电子排布式为
；
（2）由分析可知，“酸浸还原”时，“滤渣”的主要成分是
；
将3 价钴还原为2 价钴，同时由于
硫酸的作用得到
，化学方程式为
；
（3）“沉铁”时，
转化为
，铁元素化合价上升，则
做氧化剂，离子反应为：
；已知金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子，则加热至
的主要原因是防止形成
胶体，防止其吸附其他金属阳离子，造成产率下降；
6．（2025·北京·高考真题）铅酸电池是用途广泛并不断发展的化学电源。
(1)十九世纪，铅酸电池工作原理初步形成并延续至今。
铅酸电池工作原理：
①充电时，阴极发生的电极反应为 。
②放电时，产生a 库仑电量，消耗
的物质的量为
。已知：转移
电子所产生的电量
为96500 库仑。
③
作为电解质溶液性质稳定、有较强的导电能力，
参与电极反应并有利于保持电压
稳定。该体系中
不氧化
，
氧化性弱与其结构有关，
的空间结构是 。
④铅酸电池储存过程中，存在化学能的缓慢消耗：
电极在
作用下产生的
可将
电极氧化。
氧化
发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1)
正四面体形
【详解】（1）①充电时，阴极发生还原反应，PbSO4得到电子变成Pb，其发生的电极反应为：
；
②根据放电时的反应，每消耗1molH2SO4，转移1mol 电子；产生a 库伦电量，转移的电子为
，
故消耗H2SO4的物质的量为
；
③
的中心原子S 原子的价层电子对数为
，故其空间结构为正四面体形；
Pb
④
在H2SO4作用下与氧气反应，会生成PbSO4和水，反应的化学方程式为：
。
7．（2025·云南·高考真题）从褐铁矿型金-银矿(含Au、Ag、
、
、CuO、
等)中提取Au、
Ag，并回收其它有价金属的一种工艺如下：
已知：
①金-银矿中Cu、Mn 元素的含量分别为0.19%、2.35%。
25℃
②
时，
的
为
。
回答下列问题：
(1)基态Cu 原子的价层电子排布式为 。
(2)“还原酸浸”时，
反应的离子方程式为 。
【答案】
(1)
(2)
【详解】（1）Cu 为29 号元素，基态Cu 原子的核外电子排布属于洪物规则的特例，其价电子数为11，其
价层电子排布式为
。
（2）“还原酸浸”时，
被亚硫酸钠还原为
，该反应的离子方程式为
。
8．（2025·甘肃·高考真题）研究人员设计了一种从铜冶炼烟尘(主要含S、
及Cu、Zn、Pb 的硫酸盐)
中高效回收砷、铜、锌和铅的绿色工艺，部分流程如下：
已知：
熔点314℃，沸点460℃
分解温度：
，
，
，
高于
(1)设计焙烧温度为600℃，理由为 。
(2)将
通入
和
的混合溶液可制得
，该反应的化学方程式为 。
【答案】
(1)使硫酸铜分解，硫酸锌和硫酸铅不分解，同时使As2O3沸腾收集
(2)4
+
+2
=3
+CO2
【详解】（1）设计焙烧温度为600℃，使硫酸铜分解，而硫酸锌和硫酸铅不分解，使As2O3沸腾收集，故
答案为：使硫酸铜分解，硫酸锌和硫酸铅不分解，使As2O3沸腾收集；
（2）将
通入
和
的混合溶液可制得
，根据元素守恒可知还生成了二氧化碳，该反
应的化学方程式为4
+
+2
=3
+CO2，故答案为：4
+
+2
=3
+CO2；
9．（2025·山东·高考真题）采用两段焙烧—水浸法从铁锰氧化矿(主要含
及
等元素的氧化物)分离提取
等元素，工艺流程如下：
已知：该工艺条件下，
低温分解生成
，高温则完全分解为气体；
在
完全分解，其他金属硫酸盐分解温度均高于
。
回答下列问题：
(1)“低温焙烧”时金属氧化物均转化为硫酸盐。
与
反应转化为
时有
生成，该反
应的化学方程式为 。“高温焙烧”温度为
，“水浸”所得滤渣主要成分除
外还含有
(填化学式)。
(2)在
投料量不变的情况下，与两段焙烧工艺相比，直接“高温焙烧”，“水浸时金属元素的浸
出率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)
萃取
反应为：
(有机相)
(水相)
(有机相)
(水相)。“反萃取”时加入的试
剂为 (填化学式)。
(4)“沉钴”中，
时
恰好沉淀完全
，则此时溶液中
。已知：
。
“溶解”时发生反应的
离子方程式为 。
(5)“沉锰”所得滤液并入“吸收”液中，经处理后所得产品导入 (填操作单元名称)循环利用。
【答案】
(1)
Fe2O3、CaSO4
(2)减小
(3)H2SO4
(4)4×10-4
(5)低温焙烧
【详解】（1）低温焙烧，金属氧化物均转化为硫酸盐，二氧化锰与硫酸氢铵反应，转化为硫酸锰和氮
气，根据电子得失守恒可知还有氨气生成，化学方程式为：
；根据已知条件，高温焙烧的温度为650℃，
只有硫酸铁发生分解，生成三氧化硫气体和氧化铁，二氧化硅，氧化铁，硫酸钙等在水中溶解度都较小，
所以“水浸”所得滤渣的主要成分除了SiO2外还含有，Fe2O3、CaSO4；故答案为：
；Fe2O3、CaSO4；
（2）根据已知条件，硫酸铵低温分解成硫酸氢铵，高温则完全分解成气体，如果直接高温焙烧，则硫酸
铵会分解，物质的量减少，导致金属元素的浸出率减小，故答案为：减小；
（3）根据萃取的化学方程式：
(有机相)
(水相)
(有机相)
(水相)，加入有机相将铜
离子萃取到有机相中，反萃取时需要使平衡逆向移到，生成铜离子，而且为了不引入新的杂质，应加入的
试剂为稀H2SO4，故答案为：H2SO4；
（4）沉钴时，pH=4 时Co2+恰好沉淀完全，其浓度为c(Co2+)=1×10-5mol/L，此时c(H+)=1×10-4mol/L，根据
Ksp((CoS)= 4×10-21，推出
，又因为Ka1(H2S)= 1×10-7，Ka2(H2S)=
1×10-13，
，则c(H2S)=
=
=4×10-4 mol/L；由流程图可知，CoS 溶解时加入了过氧化氢，稀硫酸，生成了CoSO4和
S，化学方程式为：
，改写成离子方程式为：
。故答案为：4×10-4；
；
（5）由分析可知，沉锰过程中，加入碳酸氢铵，生成碳酸锰，二氧化碳，硫酸铵等，过滤后滤液中的硫
酸铵可并入吸收液中，经过处理后导入低温焙烧循环使用，故答案为：低温焙烧。
10．（2024·海南·高考真题）锰锌铁氧体(
)元件是电子线路中的基础组成部分。某实验室利
用废弃电子产品中的锰锌铁氧体制备
、ZnO 和
，可用于电池，催化剂等行业，其工艺
流程如下：
回答问题：
(1)氨浸的作用是将 元素(填元素符号)有效转移到水溶液中。
(2)煮沸含有配合物的溶液B，产生混合气体，经冷凝后所得溶液可循环用于氨浸，该溶液是 。
(3)沉锰反应的离子方程式为 。某次实验时，将原料中的Mn 以
形式定量沉淀完全，消
耗了
，并产出
(纯度为99.9%)，则该原料
化学式中
。
【答案】
(1)Zn
(2)氨水
(3)
或不含结晶水形式 0.75
【详解】（1）由分析可知，氨浸的作用是将Zn 元素有效转移到水溶液中。
（2）由分析可知，溶液B 含有配合物，煮沸溶液B 后生成氢氧化锌沉淀，产生混合气体，经冷凝后的溶
液可循环利用于氨浸，则生成的混合气体中含有氨气和水蒸气，冷凝后的溶液为氨水。
（3）根据沉锰前后物质可知，沉锰反应的离子反应式为
（便于后续计算）或不含结晶水；由离
子反应式可知，消耗了
，则锰锌铁氧体中
，
，由锰锌铁氧体化学式可知，
，解得
。
11．（2024·贵州·高考真题）煤气化渣属于大宗固废，主要成分为
及少量MgO 等。一种
利用“酸浸—碱沉—充钠”工艺，制备钠基正极材料
和回收
的流程如下：
已知：
25℃
①
时，
；
②
。
回答下列问题：
(1)“滤渣”的主要成分为 (填化学式)。
(2)25℃时，“碱沉”控制溶液pH 至3.0，此时溶液中
。
(3)“除杂”时需加入的试剂X 是 。
(4)“水热合成”中，
作为磷源，“滤液2”的作用是 ，水热合成
的离子方程式为
。
(5)“煅烧”得到的物质也能合成钠基正极材料
，其工艺如下：
①该工艺经碳热还原得到
，“焙烧”生成
的化学方程式为 。
【答案】
(1)SiO2
(2)2.8×10-6
(3)NaOH 溶液
(4)提供Na+和反应所需要的碱性环境
(5)
【详解】（1）煤气化渣(主要成分为
及少量MgO 等)中加浓硫酸酸浸，SiO2不反应、也
不溶解成为滤渣，即“滤渣”的主要成分为SiO2；
（2）25℃时，“碱沉”控制溶液pH 至3.0，即c(H+)=10-3mol/L，则c(OH-)=10-11mol/L，此时溶液中
；
（3）“除杂”时需要沉淀镁离子、得
，所以加入的试剂X 是NaOH 溶液；
（4）“水热合成”中，
作为磷源，“滤液2”为NaOH 溶液，其既可以提供合成
所需
要的Na+，又可以提供反应所需要的碱性环境，水热合成
的离子方程式为
；
（5）①该工艺经碳热还原得到
，“焙烧”时
、Na2CO3和O2反应生成
，其化学方程式
为
；
12．（2024·湖南·高考真题）铜阳极泥(含有Au、
、
、
等)是一种含贵金属的可再生资
源，回收贵金属的化工流程如下：
已知：
①当某离子的浓度低于
时，可忽略该离子的存在；
②
；
③
易从溶液中结晶析出；
④不同温度下
的溶解度如下：
温度/℃
0
20
40
60
80
溶解度/g
14.4
26.1
37.4
33.2
29.0
回答下列问题：
(1)Cu 属于 区元素，其基态原子的价电子排布式为 ；
(2)“滤液1”中含有
和
，“氧化酸浸”时
反应的离子方程式为 ；
【答案】
(1)ds 3d104s1
(2)
【详解】（1）Cu 的原子序数为29，位于第四周期第ⅠB 族，位于ds 区，其基态原子的价电子排布式为
3d104s1，故答案为：ds；3d104s1；
（2）滤液1 中含有Cu2+和H2SeO3，氧化酸浸时Cu2Se 与H2O2、H2SO4发生氧化还原反应，生成
、
和
，反应的离子方程式为：
，故答案为：
；
13．（2024·安徽·高考真题）精炼铜产生的铜阳极泥富含
等多种元素。研究人员设计了一种
从铜阳极泥中分离提取金和银的流程，如下图所示。
回答下列问题：
(1)
位于元素周期表第 周期第 族。
(2)“浸出液1”中含有的金属离子主要是 。
(3)“浸取2”步骤中，单质金转化为
的化学方程式为 。
【答案】
(1)四 ⅠB
(2)Cu2+
(3)
【详解】（1）Cu 的原子序数为29，位于第四周期第ⅠB 族；
（2）由分析可知，铜阳极泥加入硫酸、H2O2浸取，Cu 被转化为Cu2+进入浸取液1 中，故浸取液1 中含有
的金属离子主要是Cu2+；
（3）浸取2 步骤中，Au 与盐酸、H2O2反应氧化还原反应，生成HAuCl4和H2O，根据得失电子守恒及质量
守恒，可得反应得化学方程式为：
；
14．（2024·吉林·高考真题）中国是世界上最早利用细菌冶金的国家。已知金属硫化物在“细菌氧化”时
转化为硫酸盐，某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其中细小的
颗粒被
、
包裹)，以提
高金的浸出率并冶炼金，工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)北宋时期我国就有多处矿场利用细菌氧化形成的天然“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要溶质为
(填化学式)。
(2)“细菌氧化”中，
发生反应的离子方程式为 。
(3)“沉铁砷”时需加碱调节
，生成 (填化学式)胶体起絮凝作用，促进了含
微粒的沉降。
(4)“焙烧氧化”也可提高“浸金”效率，相比“焙烧氧化”，“细菌氧化”的优势为_______(填标号)。
A．无需控温
B．可减少有害气体产生
C．设备无需耐高温
D．不产生废液废渣
(5)“真金不怕火炼”，表明
难被
氧化，“浸金”中
的作用为 。
(6)“沉金”中
的作用为 。
(7)滤液②经
酸化，
转化为
和
的化学方程式为 。用碱中和
可生
成 (填溶质化学式)溶液，从而实现循环利用。
【答案】
(1)CuSO4
(2)
(3)
(4)BC
(5)做络合剂，将Au 转化为
从而浸出
(6)作还原剂，将
还原为Au
(7)
NaCN
【详解】（1）“胆水”冶炼铜，“胆水”的主要成分为CuSO4；
（2）“细菌氧化”的过程中，FeS2在酸性环境下被O2氧化为Fe3+和
，离子方程式为：
；
（3）“沉铁砷”时，加碱调节pH 值，Fe3+转化为
胶体，可起到絮凝作用，促进含As 微粒的沉
降；
（4）A．细菌的活性与温度息息相关，因此细菌氧化也需要控温，A 不符合题意；
B．焙烧氧化时，金属硫化物中的S 元素通常转化为SO2，而细菌氧化时，金属硫化物中的S 元素转化为硫
酸盐，可减少有害气体的产生，B 符合题意；
C．焙烧氧化需要较高的温度，因此所使用的设备需要耐高温，而细菌氧化不需要较高的温度就可进行，
设备无需耐高温，C 符合题意；
D．由流程可知，细菌氧化也会产生废液废渣，D 不符合题意；
故选BC；
（5）“浸金”中，Au 作还原剂，O2作氧化剂，NaCN 做络合剂，氰化钠能够与金离子形成稳定的络合物
从而提升金单质的还原性，将Au 转化为
从而浸出；
（6）“沉金”中Zn 作还原剂，将
还原为Au；
（7）滤液②含有
，经过H2SO4的酸化，
转化为ZnSO4和HCN，反应得化学方程
式为：
；用碱中和HCN 得到的产物，可实现循环利
用，即用NaOH 中和HCN 生成NaCN，NaCN 可用于“浸金”步骤，从而循环利用。
15．（2023·辽宁·高考真题）某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液（含
和
)。实现镍、钴、镁元素的回收。
已知：
物质
回答下列问题：
(1)用硫酸浸取镍钴矿时，提高浸取速率的方法为 (答出一条即可)。
(2)“氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸
，
中过氧
键的数目为 。
(3)“氧化”中，用石灰乳调节
，
被
氧化为
，该反应的离子方程式为 (
的电离第一步完全，第二步微弱)；滤渣的成分为
、 (填化学式)。
(4)“氧化”中保持空气通入速率不变，
(Ⅱ)氧化率与时间的关系如下。
体积分数为 时，
(Ⅱ)氧化速率最大；继续增大
体积分数时，
(Ⅱ)氧化速率减小的原因是 。
(5)“沉钴镍”中得到的
(Ⅱ)在空气中可被氧化成
，该反应的化学方程式为 。
【答案】
(1)适当增大硫酸浓度或适当升高温度或将镍钴矿粉碎增大接触面积
(2)NA
(3)
CaSO4、Fe(OH)3
(4)9.0% SO2有还原性，过多将会降低
的浓度，降低
(Ⅱ)氧化速率
(5)
【详解】（1）用硫酸浸取镍钴矿时，为提高浸取速率可适当增大硫酸浓度、升高温度或将镍钴矿粉碎增
大接触面积
（2）
的结构简式为
，所以
中过氧键的数目为NA
（3）用石灰乳调节
，
被
氧化为
，该反应的离子方程式为：
；氢氧化铁的Ksp=10-37.4，当铁离子完全沉淀时，溶液中c(Fe3+)=10-
5mol/L，
，c(OH-)=10-10.8mol/L，根据Kw=10-14，pH=3.2，此时溶
液的pH=4，则铁离子完全水解，生成氢氧化铁沉淀；由于CaSO4微溶于水，故滤渣还有CaSO4和氢氧化
铁；
（4）根据图示可知
体积分数为0.9%时，
(Ⅱ)氧化速率最大；继续增大
体积分数时，由于SO2有
还原性，过多将会降低
的浓度，降低
(Ⅱ)氧化速率
（5）“沉钻镍”中得到的Co(OH)2，在空气中可被氧化成
，该反应的化学方程式为：
；
一．氧化还原反应陌生化学方程式的书写
1．信息氧化还原反应方程式书写程序
第1 步：根据题干信息或流程图，判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
析考点
第2 步：按“氧化剂+还原剂-还原产物+氧化产物”写出方程式，根据氧化还原反应的守恒规律配平氧
化剂、还原剂、还原产物、氧化产物的相应化学计量数。
第3 步：根据电荷守恒和溶液的酸碱性，通过在反应方程式的两端添加H＋或OH－的形式使方程式的
两端的电荷守恒。
第4 步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒。
新情境氧化还原反应化学(离子)方程式的书写程序
根据电子转移数或常见化
合价确定未知产物中元素
的化合价；根据溶液的酸
碱性确定未知物的类别
→
根据
电子
守恒
配平
→
根据溶液的
酸碱性确定
参与反应的
H或OH
→
根据
电荷
守恒
配平
→
根据原子
守恒确定
并配平其
他物质
2．常见的氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物
(1)强氧化性物质或离子：
Na2O2、Fe3＋、NO2、HNO3(浓)、HNO3(稀)、O2、O3、H2O2、H2SO4(浓)、Cl2、Br2、HClO、NaClO、
Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4(H＋)、K2Cr2O7(酸性)、PbO2。
常见的氧化剂及还原产物预测：
氧化剂
Cl2(X2)
O2
Fe3＋
KMnO4
MnO2
还原产物
Cl－(X－)
H2O/O2－/ OH－
Fe2＋
Mn2＋(酸性)；
MnO2(中性)；
MnO(碱性)
Mn2＋
氧化剂
ClO
浓H2SO4
HNO3
H2O2
PbO2
还原产物
Cl2、ClO2、
Cl－
SO2
NO2(浓)、NO(稀)
OH－(碱性)；
H2O(酸性)
Pb2＋
氧化剂
酸性K2Cr2O7
HClO、NaClO、
Ca(ClO)2(或ClO－)
FeO(H＋)
NaBiO3
Na2O2
还原产物
Cr3＋
Cl－、Cl2
Fe3＋
Bi3＋
NaOH(或Na2CO3)
(2)强还原性物质或离子：
Fe2＋、Fe(OH)2、SO2(H2SO3、Na2SO3、NaHSO3、SO)、S2O、H2S(Na2S、NaHS、S2－)、HI(NaI、I－)、
H2C2O4、CO、NH3等。
常见的还原剂及氧化产物预测：
还原
剂
金属单质
(Zn、Fe、Cu 等)
Fe2＋
S2－(或
H2S、NaHS)
SO2(或H2SO3、
SO、NaHSO3)
H2C2O4、
C2O
H2O2
氧化
产物
Zn2＋、Fe2＋(与强氧
化剂反应生成Fe3
Fe3＋(酸性)；
S、SO2(或
SO3、SO
CO、CO2
O2
＋)、Cu2＋
Fe(OH)3(碱性)
SO)、SO
还原
剂
I－(或HI、NaI)
NH3
N2H4
CO
S2O
H2
氧化
产物
I2、IO
N2、NO
N2
CO2
SO
H＋(酸性)、
H2O(碱性)
3．氧化还原方程式配平的基本原则
4．“补缺”的技巧
缺项化学(离子)方程式的配平：有时要用H+、OH-、H2O 来使化学方程式两边电荷及原子守恒，总的
原则是酸性溶液中不能出现OH-，碱性溶液中不能出现H+，具体方法如下：
酸性环境
碱性环境
反应物中少氧
左边加H2O，右边加H+
左边加OH-，右边加H2O
反应物中多氧
左边加H+，右边加H2O
左边加H2O，右边加OH-
【易错提醒】绝不可能出现的情况：H+→OH- 或者OH-→H+。
二、非氧化还原反应陌生化学方程式的书写
1．非氧化还原反应陌生化学方程式的书写
(1)书写非氧化还原反应化学(离子)方程式的步骤：
①根据实验事实写出反应物和生成物的化学式。
②配平化学方程式。
③注明化学方程式发生的条件并注明“↑ ”、“↓”。
(2)书写技巧
①运用“证据→推理→符号”思路书写新情况化学(离子)方程式的基本过程如下：“读”取题目中的
有效信息(证据)，写出反应物和生成物的符号(推理＋表征)，再依据质量守恒、电荷守恒(基本规律)，即可
轻松写出规范的方程式。
②根据“中和”原理或“强酸制弱酸”原理书写化学(离子)方程式，如酸(酸式盐)与碱可发生中和反
应、强酸与弱酸盐可以反应。
③根据“广义”的水解书写化学(离子)方程式：广义的水解观认为，无论是盐的水解还是非盐的水
解，其最终结果都是参与反应的物质和水分别离解成两部分，再重新组合成新的物质。
④根据对热稳定性的理解书写化学(离子)方程式，如铵盐、弱酸酸式盐、难溶氢氧化物、难溶碳酸盐
受热易分解。
⑤多元弱酸盐与其多元弱酸反应生成其酸式盐。
2．分步法书写非氧化还原方程式
陌生的非氧化还原反应主要为复分解反应，抓住复分解反应条件推断产物，结合盐类水解、酸碱强弱
综合分析。这类复杂的化学反应可以采用分步思考，
例如，碳酸钠、氢氟酸和氢氧化铝混合物在高温下反应制备冰晶石，可以分三步理解：
Al(OH)3+3HF=AlF3+3H2O，Na2CO3+2HF=2NaF+CO2↑+H2O，AlF3+3NaF=Na3AlF6。加合得到总反应式
为2Al(OH)3+3Na2CO3+12HF=2Na3AlF6+3CO2↑+9H2O。
再如在碳酸氢钠溶液中加入少量硫酸亚铁溶液制备碳酸亚铁：
Fe2++HCO3
-=FeCO3↓+H+ ，H++ HCO3
-=CO2↑+H2O ，加合得总反应式为
Fe2++2 HCO3
-
=FeCO3↓+CO2↑+H2O。
1．（2025·海南·一模）以钛铁矿(主要成分为
，含有少量
)为主要原料制取
和水处理
剂聚合硫酸铁{
}的工艺流程如图所示。
已知：
Ⅰ、“酸浸i”所得滤液中阳离子主要有
。
Ⅱ、常温下，
，通常认为溶液中离子浓度小于或等于
时沉淀完全。
回答下列问题：
(1)提高“酸浸i”时的浸出速率除了磨细外，还可以采取的措施有 (列举2 条)。
(2)
溶于硫酸反应的离子方程式为 。
(3)“沉钛”步骤中铁元素发生的离子反应有 、
。
【答案】
(1)搅拌、适当增加硫酸浓度、适当升高温度等(任填两条)
(2)
练模拟
(3)
【详解】（1）提高“酸浸i”的浸出速率除了磨细外，还可以采取的措施有搅拌、适当增加硫酸浓度、适当
升高温度等。
（2）根据“酸浸i”所得滤液中阳离子主要有
，结合电荷守恒与原子守恒可得
溶于硫酸的离子方程式为
。
（3）“沉钛”步骤中铁元素发生的反应有
。
2．（2025·河北·模拟预测）镍酸锂(LiNiO2)是一种具有潜力的锂离子材料。以镍催化剂废渣(主要成分是
Ni，含少量Zn、Fe、CaO、SiO2等杂质)为原料制备镍酸锂的流程如下。
已知：
，
，
萃取Cu2+的反应原理为Cu2++2HR
CuR2+2H+。
(1)滤渣1 为 。
(2)“除铁”步骤中发生反应的离子方程式为 。
【答案】
(1)SiO2、CaSO4
(2)
【详解】（1）
不溶于稀
，
与
生成
沉淀，所以滤渣1 为
、
。
（2）“除铁”即加入次氯酸钠溶液将
氧化为
并生成
沉淀，故该步骤中发生反应的离子方
程式为：
；
3．（2025·陕西西安·模拟预测）2025 年宁德时代推出的第二代钠电池，Na2ZrCl6作为固态电解质，工业上
以天然锆英石ZrSiO4，含Fe2O3、Cr2O3、Pb3O4、SiO2等杂质）为原料生产Na2ZrCl6工艺流程如下：
已知：
①“溶浸”后溶液中金属元素的存在形式为ZrO2+、Cr3+、Fe3+、[PbCl4]2-；
②“还原”前后相关物质升华温度及沸点如右图；
回答下列问题：
(1)
在“溶浸”时生成一种黄绿色气体，发生的离子方程式为 。
(2)“调pH”后，废液中
，则废液中
为 mol·L-1。（已知：25℃时，
，
。）
(3)“高温氯化”时，ZrO2转化为ZrCl4，同时生成一种还原性气体，该反应的化学方程式为 。
(4)“还原”的主要目的是 。
【答案】
(1)
(2)
(3)
(4)把
还原为沸点更高的
，防止
升华影响纯度
【详解】（1）
在“溶浸”中与浓盐酸发生反应，生成
、
等，依据得失电子守恒、电荷
守恒和原子守恒，可得出离子方程式为
；
（2）“调pH”后，废液中
，则
，废液中
，故答案为：
；
（3）“高温氯化”时，
转化为
，同时生成一种还原性气体，此气体为CO，依据得失电子守恒
和原子守恒，该反应的化学方程式为
；
（4）从题给信息中可以看出，
的升华温度相近，应把
还原为
，则“还原”的主
要目的是：把
还原为沸点更高的
，防止
升华影响纯度；
4．（2025·广东中山·模拟预测）为了节约资源，减少重金属对环境的污染，一研究小组对某有色金属冶炼
厂的高氯烟道灰(主要含有
等)进行研究，设计如下工艺流程。实
现了铜和锌的分离回收。
已知某温度下：
，离子浓度小于等于
时
即为沉淀完全。
回答下列问题：
(1)“碱浸脱氯”使可溶性铜盐、锌盐转化为碱式碳酸盐沉淀。其中，铜盐发生反应的化学方程式为
。
(2)滤渣①中，除
外，主要还有 。
(3)若溶液中
，“中和除杂”步骤，调控溶液pH 的取值范围 。
(4)“深度脱氯”时，
的存在使锌粉还原产生的Cu 与
反应，生成能被空气氧化的CuCl 沉淀，反应
的离子方程式为 。
【答案】
(1)
或
(2)
(3)
(4)
【详解】（1）“碱浸脱氯”使可溶性铜盐、锌盐转化为碱式碳酸盐沉淀。其中，铜盐发生反应的化学方
程式为
或
。
（2）根据分析滤渣①中，除
外，主要还有
。
（3）“中和除杂”步骤的目的之一是让
完全沉淀，此时
，
，
；“中和除杂”步骤的目的之二是让
不沉淀，此时
，
，
；综上调控溶液pH 的取值范围
。
（4）“深度脱氯”时，
的存在使锌粉还原产生的Cu 与
反应，生成能被空气氧化的CuCl 沉淀，反
应的离子方程式为
。
5．（2025·安徽·模拟预测）废旧三元锂电池正极材料(
)中富含Li、Ni、Co、Mn 等有价
金属，将其回收的工艺流程如图所示：
已知：
①浸出液中
；
②少量的Ni2+和Co2+与氨水反应生成的
比
更稳定。
回答下列问题：
(1)Fe 元素位于元素周期表中的 区。
(2)正极材料表示为LiMO2 (M 代表Co、Ni、Mn，化合价均为+3)。
①“酸浸”时LiNiO2反应的化学方程式为 。
②“酸浸”时温度不宜过高的原因是 。
【答案】
(1)d
(2)
高温下H2O2易分解
【详解】（1）Fe 的原子序数是26，位于元素周期表第四周期第Ⅷ旗，属于d 区。
（2）①“酸浸”时
将
氧化，
元素被还原为+2 价，化学方程式为
；
②
受热易分解，温度过高浸出率反而降低。
6．（2025·贵州六盘水·一模）为节约资源，减少金属对环境的污染，对废弃锂电池的正极材料
进
行处理，回收Li、Mn 元素的工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)基态锰原子的价层电子排布式为 。
(2)提高“酸浸”效率的措施有 (任写2 条)。
(3)“酸浸”过程中温度不高于40℃目的是 。
(4)完成“酸浸”时发生反应的离子方程式 。
☐
＋_______＋☐
☐
☐
☐
_______
(5)写出“沉锰”过程中的离子方程式 。
【答案】
(1)3d54s2
(2)粗品粉碎、适当搅拌、适当增加过氧化氢硝酸浓度
(3)过氧化氢、硝酸均不稳定，受热容易分解
(4)
(5)
【详解】（1）锰为25 号元素，基态锰原子的价层电子排布式为3d54s2；
（2）提高“酸浸”效率的措施有粗品粉碎、适当搅拌、适当增加过氧化氢硝酸浓度等；
（3）过氧化氢、硝酸均不稳定，受热容易分解，故“酸浸”过程中温度不高于40℃；
（4）酸性条件下，
被过氧化氢还原为锰离子，锰化合价由+3.5 变为+2、过氧化氢中氧化合价由-1
变为0，结合电子守恒、质量守恒，反应为：
；
（5）“沉锰”过程中锰离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸锰沉淀、二氧化碳和水，离子方程式：
；
7．（2025·陕西榆林·一模）从废旧CPU 中回收
、
、
的部分流程如下：
已知：
①当某离子的浓度低于
时，可忽略该离子的存在；
②
；
③
。
回答下列问题：
(1)为加快废旧CPU 酸溶速率，可采取的措施为 。(任写一条)
(2)写出“酸溶”时Cu 单质生成
的离子反应方程式 。
(3)向“过滤”所得滤液中加入一定量的
可以生成
沉淀而使
和
分离，防AgCl 进一步溶
解，
浓度不能超过
。
(4)
中Au 的化合价为 ，写出“还原”步骤中的离子反应方程式 。
【答案】
(1)粉碎CPU、加热、搅拌、适当增大硝酸浓度等
(2)
(3)0.5
(4)+3
【详解】（1）为加快废旧CPU 酸溶速率，可采取的措施为粉碎CPU、加热、搅拌、适当增大硝酸浓度
等。
（2）“酸溶”时加入稀硝酸，Cu 单质生成
，同时又NO 生成，的离子反应方程式
。
（3）由②
可知当
加入过多，则AgCl 会转化为
，由①当某
离子的浓度低于
时，可忽略该离子的存在，为不让AgCl 发生转化，令
浓度为
；
，得
浓度为
。
（4）
中H 为+1 价、Cl 为-1 价，故Au 的化合价为+3 价。“还原”步骤中是
与Zn 粉反
应，Zn 作还原剂，
作氧化剂，根据③
，可写出离子反应方程式
。
8．（2025·云南·模拟预测）草酸钴在化学中应用广泛，可用于制备催化剂等。以钴矿[主要成分为CoO、
、
，含少量的
、
、CuO、FeO、
等]为原料制取草酸钴晶体(
)的工艺流程如图所示。
回答下列问题：
(1)Co 在元素周期表中的位置为 ；基态Cu 原子的价层电子排布式为 。
(2)“浸取”前，需要对钴矿进行粉碎处理的目的是 。浸出渣的主要成分是 (填化学
式)。
(3)“氧化”时发生反应的离子方程式为 ，“氧化”过程中消耗
的量明显偏高的原因是
。
(4)取“调节pH”后所得滤液，将pH 调至9.4，可得到
沉淀，在空气中850℃煅烧该沉淀得到
的化学方程式为 。
【答案】
(1)第四周期Ⅷ族
(2)增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸出率
(3)
溶液中的
和
会催化分解
(4)
【详解】（1）Co 为27 号元素，元素周期表的位置为第四周期Ⅷ族；Cu 为29 号元素，其基态原子的价层
电子排布式为
。
（2）“浸取”前，需要对钴矿进行粉碎处理的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸出
率。由分析可知，浸出渣的主要成分是
。
（3）“氧化”时亚铁离子被H2O2氧化为铁离子，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为
，
和
会催化分解
，“氧化”过程中消耗
的量明显偏
高的原因是溶液中的
和
会催化分解
。
（4）煅烧
沉淀得到
，该过程中Co 元素化合价上升，被氧化，则O2参与反应，根据得失电
子守恒和原子守恒配平化学方程式为
。
9．（2025·四川资阳·一模）氮化镓是5G 技术中广泛应用的新型半导体材料。利用粉煤灰(主要成分为
、
、
，还有少量
等杂质)制备氮化镓的流程如图：
已知：
①“碱浸”后溶液的主要成分为
、
、
；
②
。
回答下列问题：
(1)镓与铝同主族且相邻，其化合物性质相似。基态镓原子的电子排布式为
(2)“焙烧”的目的是将Ga2O3转化为NaGaO2，该反应的化学方程式为 。
(3)“沉淀”步骤中，滤渣2 的主要成分是 (写化学式)。
(4)步骤①中通入过量气体A，发生沉铝反应的离子方程式为 。
【答案】
(1)
或
(2)
(3)H2SiO3
(4)
【详解】（1）镓为31 号元素，基态镓原子的电子排布式为
或
；
（2）“焙烧”后镓元素均转化为可溶性钠盐NaGaO2，则反应的化学方程式为
；
（3）由分析可知，滤渣2 的主要成分是H2SiO3沉淀；
（4）步骤①中通入过量气体A 生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3发生反应的离子方程式为：
；
10．（2025·重庆·模拟预测）从某铜镍矿(主要含有Cu、Ni 单质，还含有
、FeO、MgO、CuO 等杂质)
资源中提取Cu 和Ni 的一种工艺流程如下：
已知：
①常温下，
(金属离子浓度低于
mol/L 时认为沉淀完全)；
②
。
(1)基态
价层电子排布图为 。
(2)“酸浸”时
参与的除杂反应的离子方程式为 。
(3)“萃取”时发生反应：
，“反萃取”时使用的试剂a 最合适的是
。
A．NaOH B．
C．HCl
(4)“除铁”时，黄钠铁砂[
]比
更易形成沉淀，生成黄钠铁矾的反应终点pH 与
、
沉淀率的关系如下表。
反应终点pH
沉淀率/%
1.5
94.04
0.19
2.5
99.61
0.56
3.8
99.90
13.31
①沉淀
时最适宜选用的反应终点pH 是 。
②生成黄钠铁矾的离子方程式为 。
【答案】
(1)
(2)
(3)B
(4)2.5
【详解】（1）
的原子序数为29，其基态电子排布为
，失去2 个电子后，
的电子排布为
，价层电子为
轨道上的9 个电子，其排布图为
；
（2）根据流程，酸浸时需要将
氧化为
，以便后续除铁，
在酸性条件下将
氧化为
，自
身被还原为
，反应方程式为
；
（3）反萃取的目的是将
从有机相转移到水相，即需要使平衡左移，根据勒夏特列原理，增加
浓度
可使平衡左移；加入
会中和
，使平衡右移，不符合要求；加入
会增加
浓度，使平衡左
移，符合要求；加入
同样增加
浓度，但会引入
杂质，不如
合适；因此，最合适的试剂是
；
（4）根据表格数据，
时，
沉淀率94.04%，未完全沉淀；
时，
沉淀率99.61%，
沉淀率仅为0.56%，符合要求；
时，
沉淀率为13.31%，损失较多，不符合要求；因此，最
适宜的
是2.5；黄钠铁矾的化学式
，反应物为
、
、
和
，根据电荷
守恒和原子数守恒，可写出反应方程式
；
11．（2025·重庆·模拟预测）Ⅰ、现有金属单质A、B、C 和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G，它们之
间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。
回答下列问题：
(1)D 的电子式为 ，D 中所含的化学键类型有 (选填“离子键”、“极性共价键”、
“非极性共价键”、“配位键”、“金属键”)。
(2)反应⑤的离子方程式为 。
(3)金属C 可以通过铝热反应得到，该反应的化学方程式为 。
Ⅱ、
固体受热分解可得化合物Y 和混合气体X，已知X 由两种化合物组成，将X 通入品红溶液，溶
液褪色；通入
溶液，产生白色沉淀。Y 是红棕色化合物。转化关系如下图所示(无关物质已略去)。
(4)固体Y 中铁元素的化合价是 ，气体X 的成分是 (填化学式)。
(5)反应Ⅳ中生成
的离子方程式为 。
【答案】
(1)
离子键、极性共价键
(2)
(3)
(或
)
(4)+3
、
(5)
【详解】（1）由分析可知，D 为NaOH，电子式为
，NaOH 中所含的化学键类型有离子键、极
性共价键，故答案为
；离子键、极性共价键；
（2）由分析可知，反应⑤
和气体乙（
）反应得到物质
，离子方程式为
，故答案为：
；
（3）由分析可知，金属C 为Fe，可以由
或
与铝通过铝热反应得到，该反应的化学方程式为
(或
)，故答案为：
(或
)；
（4）由分析可知，固体Y 为
，铁元素的化合价是+3；气体X 的成分是
，故答案为：+3；
；
（5）SO2、SO3通入NaOH 溶液中，得含硫酸钠和亚硫酸钠的溶液1，Fe2O3和稀硫酸反应得含硫酸铁的溶
液2，，反应Ⅳ为亚硫酸根与铁离子发生氧化还原反应，结合得失电子守恒和电荷守恒得离子方程式为
，故答案为：
；
12．（2025·湖南·一模）钒是重要的战略金属，广泛应用于储能、合金等领域，现代工业利用钒渣(主要成
分为
、
，含少量
、
、
等杂质)制备钒电解液(
溶液)的一种绿色工艺流程如
下：
已知：
①多钒酸铵
在pH 为2 至6 条件下溶解度极低，在强酸性条件下(
)会溶解。
②在酸性介质中，钒的稳定阳离子以
形式存在，具有氧化性。
根据以上流程，回答下列问题：
(1)V 属于 区元素，其基态原子的价电子排布式为 。
(2)“焙烧”过程中，钒渣中的
转化为
的化学方程式为 。
(3)“溶解”后，滤渣1 的主要成分是 (填化学式)。
(4)常温下，若水浸后滤液1 中
，为回收滤液中的Cr，将其转化为
，以
形式沉淀完全(浓度
)，应控制pH 至少为 。{已知：常温下，
，
)
(5)钒的“酸溶”步骤中，
将
还原为
的离子方程式为 ；该反应需在酸性条件下进
行，原因是 。
【答案】
(1)d
(2)
(3)
(4)5.6
(5)
保证钒元素以
的形式存在，防止生成
【详解】（1）V 位于第四周期第VB 族，属于d 区元素；V 为23 号元素，其基态原子核外电子排布式为
，则价层电子排布式为
；
（2）焙烧时，
与Na2CO3、
发生氧化还原反应，V 从+3 价被氧气氧化为+5 价(
中)，氧化剂
是
，氧从0 价变为-2 价，其化学反应方程式为：
；
（3）焙烧时，
被氧气氧化为
，
不溶于水，故滤渣1 是
；
（4）要使
以
形式沉淀完全(浓度
)，根据
可得
，
，则
mol/L，pH≥5.6；
（5）根据得失电子守恒，
中的V 为+5 价，
中的V 为+4 价，每个V 原子得到1 个电子，
中
的S 为+4 价，需要升价，变为
（+6 价），每个S 原子失去2 个电子，据此
与
的计量数之比
为1:3，化学反应方程式为：
；根据题目已知信息：在酸性介质
中，阳离子有
较稳定，具有氧化性，而后续流程中需要V 元素以在
的形式存在，故该反应需在
酸性条件下进行，原因是酸性条件下有利于生成
，保证钒元素以
的形式存在，防止生成
。
13．（2025·广东肇庆·一模）铋酸钠(
，难溶于水)是常用的氧化剂，
是活性电极。以辉铋矿
(主要成分为
，含
、
杂质)和软锰矿(主要成分是
)为原料联合焙烧制备
和
的工艺流程如下：
已知：
①“焙烧”后产物为
、
、
、
和
。
②氧化性强弱：
。
③常温下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全时的
见下表。
金属离子
开始沉淀
7.6
2.7
8.1
4.5
沉淀完全
9.6
3.7
10.1
5.5
(1)“焙烧”时采用逆流操作，即粉碎的矿粉从焙烧炉上部加入，空气从下部进入，这样操作的目的是
。
(2)“酸浸”时发生氧化还原反应的离子方程式为 。“酸浸”后，滤渣的主要成分为
(填化学式)。
(3)“还原”时加入
的目的为 。
(4)“沉铋”时，调节溶液pH 的范围为 。
(5)“氧化”时，由
生成
的化学方程式为 。
【答案】
(1)增大反应物接触面积，提高反应速率
(2)
(3)将
还原为
，避免沉铋时
元素进入产品
(4)
(5)
【详解】（1）矿粉从焙烧炉上部加入，空气从下部进入，这样操作可以增大反应物接触面积，提高反应
速率；
（2）由上述分析可知，“酸浸”过程中，除SiO2外，其余氧化物均溶于盐酸，且Mn2O3与盐酸发生氧化
还原反应，反应的离子方程式为
；滤渣为SiO2；
（3）由上述分析可知，加入铋的目的是还原Fe3+，将Fe3+转化成Fe2+进入滤液，避免沉铋时
元素进入产
品；
（4）根据表格信息可知，应将pH 控制在
，避免其它金属离子混入Bi(OH)3中；
（5）由流程可知，“氧化”时，Bi(OH)3与Cl2、NaOH 反应生成NaBiO3、NaCl 和H2O，故反应的化学方
程式为
；
14．（2025·广东中山·模拟预测）开发新型材料是现在科学研究的一项重要工作，科学家开发一种形状记
忆陶瓷，它的主要原材料是纳米级ZrO2，用锆石ZrSiO4(含少量FeO、Al2O3、SiO2和CuO)制备纳米级ZrO2
的流程设计如图：
回答下列问题：
(1)锆石杂质中含铜元素，基态Cu 的价电子排布式为 。
(2)碱熔过程中有多种物质能发生反应，写出SiO2与NaOH 反应的化学方程式 。
(3)“酸浸”过程中FeO 发生氧化还原反应的离子方程式为 ，滤渣Ⅰ经回收加工后有多种用途，写出
其中一种 。
【答案】
(1)3dl04s1
(2)
(3)
做干燥剂(催化剂载体等)
【详解】（1）基态Cu 的价电子排布式为3d104s1。
（2）SiO2与NaOH 反应的化学方程式为SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O。
（3）双氧水氧化FeO 发生的离子方程式为2FeO+H2O2+6H+=2Fe3++4H2O；滤渣1 为硅酸，可以做干燥剂(催
化剂载体等)。
15．（2025·陕西西安·模拟预测）比亚迪2025 年计划推出新一代基于磷酸亚铁锂技术的“刀片电池”，一
种以钛铁矿(
)和磷灰石矿
为主要原料制取磷酸亚铁锂前驱体磷酸铁(
)的工艺流
程如下：
已知：钛(IV)在强酸性溶液中的存在形式是
离子，
离子开始水解的pH 在2.5~3，完全水解的
pH 在4~5。在碱性环境中转化为
沉淀。请回答下列问题：
(1)写出对应物质的化学用语：“试剂X”的名称 ，“气体Y”化学式 。
(2)酸解的化学反应方程式为 ，从安全角度分析，酸解反应后的溶液必须冷却到室温条件后才可以
进行水浸，水浸时若直接把水加入酸解液里，可能会出现 现象。
(3)“滤液1”中加入过量
粉末可得到白色含钛固体，写出该反应的离子方程式： ，白色含钛
物质在 (填化学仪器名称)中加热就可得到钛白粉(主要成分：
)。
(4)“沉淀”反应的化学方程式为 。
【答案】
(1)硫酸 HF
(2)
有白色沉淀生成
(3)
坩埚
(4)
【详解】（1）试剂X 为硫酸；气体Y 为HF。
（2）酸浸反应为
；若直接水浸酸解后的溶液，此时溶液温
度较高，Fe2+和TiO2+都会水解，生成白色沉淀。
（3）滤液1 中TiO2+水解的离子方程式为
；煅烧H4TiO4脱水即可
得到TiO2，所用到的仪器为坩埚。
（4）沉淀发生的氧化还原方程式为
。
16．（2025·广东深圳·一模）电动汽车电池正极废料含铝箔和Li、Ni、Co、Mn 等的氧化物。一种回收路
线如下：
已知：
I．萃取时反应：
(水相)
(有机相)
(有机相)
(水相)，(
为萃取反应的平衡常
数，
代表
或
)。
Ⅱ．该工艺下，
；饱和
的浓度约为
。
(1)Mn 属于 区元素。
(2)“碱浸”时，Al 箔发生反应的离子方程式为 。
(3)“酸浸”时，
被还原为
，
需添加
，其中转移的电子数目为
。
(4)“沉锰”时，
发生反应的离子方程式为 。
【答案】
(1)d
(2)
(3)1 2NA
(4)
【详解】（1）Mn 为25 号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2，位于第四周期第VIIB 族，属于d 区
元素。
（2）“碱浸”时，
箔和
溶液反应生成
和
，依据得失电子守恒、电荷守恒和原
子守恒，可得出发生反应的离子方程式为：
。
（3）“酸浸”时，
被Na2SO3还原为
，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可得出发生
反应的离子反应方程式为：
；根据离子方程式，可建立如下关系
式：Co3O4——Na2SO3——2e-，则1 mol Co3O4参加反应，需要添加1 mol Na2SO3，转移的电子数目为2
NA。
（4）“沉锰”时，Mn2+转化为MnO2，Mn 元素的化合价由+2 价变为+4 价，
被还原为
，
依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可得出发生反应的离子方程式为
。
17．（2025·江苏扬州·模拟预测）铜阳极泥(含有
、Se、
、Au 等)是粗铜电解精炼的副产品，常
用作提取稀散元素和贵金属的重要原料。
(1)向阳极泥中加入硫酸溶液，再逐渐加入
(
在酸性条件下被还原为
)至过量。Cu、Se、
Ag、S 元素充分浸出，以
、
、
、
、
形式存在于浸出液中，其他元素在浸出渣
中。
①写出
溶解的离子方程式： 。
②
中
的键角比
中的 (填“大”“小”或“相等”)。
③在铜阳极泥质量、硫酸用量和反应时间一定时，研究人员测得Cu 元素浸出率、Se 元素浸出率和浸出渣
率[浸出渣率
]随
质量的变化情况如图所示：
当0.8g
g 时，Se 元素浸出率继续增加。浸出渣率不减反增的原因是 。
【答案】
(1)
小 单位时间内，浸出的含硒物质的质量
小于未参与反应的MnO2的质量
【详解】（1）① Cu2S 具有还原性，再逐渐加入MnO2，MnO2在酸性条件下被还原为Mn2+，Cu2S 溶解的
离子方程式：
；
②
和
中心Se 原子的价层电子对依次为
、
，都是4 对，它们
的VSEPR 模型都是四面体形，其中
中的Se 原子有一对孤电子对， 孤电子对对其余成键电子对的排
斥作用较大，O-Se-O 的键角更小；
③当0.8 g<m(MnO2)<1.2 g 时，Se 元素浸出率继续增加。浸出渣率不减反增的原因是单位时间内，浸出的
含硒物质的质量小于未参与反应的MnO2的质量；
18．（2025·安徽·模拟预测）随着新能源电动车的普及，废弃电池的再处理变得尤为重要。一种对废弃钴
锂电池(主要成分是难溶于水的
及少量Fe、Al)的处理工艺流程如图所示：
已知：
①“酸溶”时
转化成
。
②
、
沉淀的pH 如下表：
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
2.3
3.2
7.6
9.2
回答下列问题：
(1)将电池废料粉碎的目的是 ；“碱浸”的目的是除去 (填“Fe”或“Al”)。
(2)“酸溶”时
与
反应转化为
的离子方程式为 。“沉铁”时调整混合液的pH 范
围是 。
(3)写出“沉钴”时反应的离子方程式： 。
(4)“沉锂”后的“滤液b”主要含
、
、 (填一种阳离子)。
(5)以上述工艺流程制备的
为原料制备金属Li 的一种工艺流程如图所示。
煅烧制备
的化
学方程式是 。
【答案】
(1)增大反应物接触面积，加快反应速率 Al
(2)
(3)
(4)
(5)
【详解】（1）将电池废料粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率；结合流程图后续物质的转
化可知，“碱浸”的主要目的是除去电池废料中的Al 元素。
（2）由“已知”信息①可知，“酸溶”加入
使
转化成
，将＋3 价Co 还原为＋2 价，
根据电荷守恒可以写出方程式；由表格中沉淀的pH 可知，“沉铁”时调整pH 的范围：
。
（3）“沉钴”反应是
与
反应生成
沉淀，离子方程式：
。
（4）“沉钴”时生成的
转移到“沉锂”后的“滤液b”中，故该滤液中主要含
、
、
。
（5）该工艺流程图中“煅烧”
生成
，故生成的固体为
，反应的化学方程式是
。
19．（25-26 高三上·山东聊城·阶段练习）铁及其化合物在生产生活中具有重要的应用。
(1)
俗称磁性氧化铁，其与盐酸反应的离子方程式为 。
(2)
绿矾
受热分解的热重曲线如图所示。则物质
的化学式为 ；C 到D 转
化的过程中产生两种组成元素相同的气体，该转化过程的化学方程式为 。
(3)
可与
、
、
、
、
等配体形成配离子，如
(浅紫色)、
(红色)、
(无色)、
(黄色)、
(红棕色)、
(黄色)。某同学按
如下步骤完成实验。
为浅紫色，但在实验室中观察到溶液Ⅰ却呈黄色，其原因是 (请用离子方程式表
示)，为了能观察到溶液Ⅰ中
的浅紫色，可采取的方法是 ；溶液Ⅱ的显色离子为
，加
溶液后发生反应的离子方程式为 。
【答案】
(1)
(2)
(3)
向该溶液中加入
【详解】（1）Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3和H2O，反应的离子方程式为
；
（2）
绿矾
的物质的量为
，受热分解失去部分结晶水，生成物质
的质量为4.48g，减少的质量为5.56g-4.48g=1.08g，对应水的质量为
，绿矾
中水的物质的量为0.02mol 7=0.14mol，剩余结晶水的物质的量为
0.14mol-0.06mol=0.08mol，对应
中
，A 的化学式为
；
C 到D 温度升高，
分解生成两种组成元素相同的气体(SO2和SO3)，同时生成
，根据氧化还原反
应可知，反应为
；
（3）
为浅紫色，但Fe3+易水解生成
，离子方程式为，
，向该溶液中加入
抑制Fe3+水解；
加入KSCN 后生成
，加NaF 后F-与Fe3+结合生成更稳定的
，反应的离子
方程式为
；
20．（2025·河北邢台·模拟预测）工业炼锌的锌灰制备高纯
的工艺流程如图所示：
已知：锌灰主要成分为
，还含有
等杂质。
回答下面问题：
(1)
的氧化物除了
，还有
。其中
具有强氧化性，
与浓盐酸加热反应生成氯气，写出
反应的化学方程式： ，滤渣1 的化学式是 。
(2)写出
与稀硫酸反应的离子方程式： 。写出检验“酸浸”后溶液中含有
的实验方
案： 。
(3)写出“步骤1”反应的离子方程式： 。
(4)试剂a 的名称是 。滤渣2 中还含有红褐色的
沉淀，利用平衡移动的原理解释生成
沉淀的原因(要求写出相应的离子方程式)： 。
(5)写出“步骤3”的离子方程式： 。
【答案】
(1)
(2)
取少量样品溶液，滴加适量
溶液，溶液变红证明含有
(3)
(4)锌 溶液中
发生水解
，加入
后发生
，降
低了
浓度，水解平衡正向移动，生成
沉淀
(5)
【详解】（1）
作氧化剂，与浓盐酸加热反应生成氯气，方程式为：
。根据分析可知，滤渣1 是
。
（2）
是金属氧化物，与稀硫酸反应的离子方程式是：
。检验
的实验方案是：取少量样品溶液，滴加适量
溶液，溶液变红证明含有
。
（3）加入高锰酸钾溶液氧化亚铁离子，方程式是：
。
（4）试剂a 的名称是锌；溶液中
发生水解
，加入
后发生
，降低了
浓度，水解平衡正向移动，生成
沉淀。
（5）加入碳酸氢铵，发生非氧化还原反应，方程式为：
。
