高考总复习化学（人教版）培优训练3

培优训练3:化学(离子)方程式的书写1.(2018天津理综，7节选)下图中反应是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCb-6NH3是优质的镁资源。回答下列问题：A2BNH：)NH,C1SiH,MgCl/bNH.p碱液反 应|I在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成七 和 一 种 固 体 耐 磨 材 料(写 化学式)。(2)为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2,使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg 化合物，写出该反应的化学方程式：解 析(1)由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料，显然该耐磨材料为原子晶体SiC。(2)煤燃烧产生的SO2与Mg(OH)2反应生成MgSO3,MgSC)3具有还原性，易被空气中的氧气氧化为M gSO 4,反应的化学方程式为2Mg(OH)2+2SO2+O2=2M gS O4+2H2O。答 案(l)SiC(2)2Mg(OH)2+2SO2+O2=2MgSO4+2H2O2.过二硫酸(结构如图)是一种白色晶体，其酸及盐均为强氧化剂。()()II IIH()S(I)S OHII II()()(1)(NH4)2S2O8 在水溶液中的电离方程式为 在A g+及加热的条件下，S 2 0 r可将溶液中的M+氧化为M n O 1,该反应的离子方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _观察到的现象是 o(3)由氯磺酸(C I S O 3 H)与过氧化氢作用可得固态的过二硫酸，该反应的化学方程式为o解 析(2)由过二硫酸结构可知，分子中S元素处于最高价+6价，其中的一1价0具有强氧化性，则离子方程式：5 S2O 1 +2 M n2+8 H2O2MnO4+1 O S O f+1 6 H+,由于生成M 1 1 O 4,溶液会变为紫色。答 案(1 )(N H 4)2 S 2 O 8=2 N H；+S20r(2)2 M n2+5 S2Or+8 H2O=2 M n O4+1 O S O f +1 6 H 溶液颜色变为紫色(3)2 C 1 S O3H+H2O2=H2S2O8 i +2 H C 13.无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。(1)氯化铝在水中的电离方程式为 o(2)工业上用a g铝土矿粉(主要成分为A 12O3,含有F e2O3,S i O2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程如图所示：铝土矿粉一焦炭焙烧一固体气态 冷却混 合 物 loot?30()t 混合物I I IL 尾气一处理L氯化铝(制品)i.NaCI液态A1粉 升华ii.熔化混合物3（）0 t:广成品A1C1：废渣已知:步骤1中焙烧时除了生成三种固体单质外，还可以使固体水分挥发、气孔数目物质S i C l4A3F e C bF e C b沸点/5 7.61 8 0（升华）3 0 0（升华）1 0 2 3增多,其作用是(要求写出两种)，步骤I 中 生 成 非 金 属 单 质 的 反 应 的 化 学 方 程 式 为步骤I I I 的尾气经冷却至室温后，用足量的N a O H 冷溶液吸收，写出吸收过程中发生反应的离子方程式_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _解 析(l)A l C b 在水溶液中能完全电离，属于强电解质，电离方程式为A 1C 13=A13+3C 1,(2)步骤I中焙烧时，固体水分挥发，可以防止后续步骤生成的A l C b水解；气孔数目增多，可以增大步骤H中反应物的接触面积，加快反应速率。由题意知，铝土矿粉中含有S i C h 杂质，S i O 2与焦炭在高温下反应生成单质S i,故步骤 I 中生成非金属单质的反应的化学方程式为S i O2+2 CSi+2 COt o步骤H I 的尾气经冷却至室温后，主要有C b、。2和 C O 2,用足量的N a O H 冷溶液吸收时，发生反应的离子方程式为C 12+20H-=C r+C 10-+H20 和 C O 2+2O H-=COr+H2O o答 案(1)A 1C 13=A 13+3C 厂(2)防止后续步骤生成的A i c b 水解；增大步骤n中反应物的接触面积，加快反应速率 S i O2+2C=S i+2C O t(2)C 12+20H=C r+C 10-+H20 C O 2+2 O E T=C O 歹+H 2O4.高铁酸钾(L F eC U)是一种易溶于水，高效的多功能水处理剂。工业上通常先制得高铁酸钠，然后在一定温度下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，从而使高铁酸钾析出。(1)高 铁 酸 钾 中 铁 元 素 的 化 合 价 为，推 测 其 具 有 的 化 学 性 质 是。(2)高铁酸钾与水反应生成。2、F e(O H)3(胶体)和K O H o该反应的离子方程式为 o高铁酸钾作为水处理剂起到的作用是。(3)在无水条件下制备高铁酸钠的主要反应为2F eS O4+N a2O2=2 Na2F eO 4+b X+2N a 2s o 4+C O 2 t ,该反应中物质X的化学式为,b 与 c的关系是一定温度下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾，原因是(4)在碱性条件下，由氯化铁、氯气可制备出高铁酸钾，写出该反应的离子方程式:解 析(1)根据化合物中各元素化合价的代数和为零，可得铁元素的化合价为+6；高铁酸钾中铁元素处于最高价态，则高铁酸钾具有强氧化性。(2)高铁酸钾与水反应生成。2,同时它本身被还原生成F e(0H)3，反应的离子方程式为4F eO 十10H 2O=4F e(O H)3(胶体)+8 O H-+3O 2 T。高铁酸钾具有强氧化性，作为水处理剂能起到杀菌消毒的作用，同时其还原产物为F e(0H)3胶体，又能起到净水的作用。(3)根据元素守恒可知，X应是N a?。，根据钠元素守恒，有2a=8+2 儿根据氧元素守恒有2a=8+0+2 c,两式联立，可得匕=2c。一定温度下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾，原因是该条件下高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠的溶解度。(4)用氯气在碱性条件下氧化氯化铁可制备高铁酸钾，根据得失电子守恒、原子守恒及电荷守恒，反应的离子方程式为2F e3+3C b+6 0H =2F eO 4-+6 C+8 H2O。答 案(1)+6 强氧化性 4F eO+10H 2O=4F e(O H)3(胶体)+8 0H +302 t 杀菌消毒、净水(3)N a?。b=2 c相同条件下高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠的溶解度(4)2F e3+3c b +16 0 I T=2 F e 0/+6 C 1+8 H2O5.铜是与人类关系密切的有色金属。已知：常温下，在溶液中C r+稳定，C i T 易在酸性条件下发生反应：2CU=CU2+CU。大多数+1 价铜的化合物是难溶物,如 C t。、C u L C u C k C u H 等。一定条件下，在 C u S 04中加入N H 5 反应生成氢化亚铜(C u H)。(1)已知N H 5 是离子化合物且所有原子都达到稀有气体的稳定结构，请写出N H5的电子式：o 写 出 CuH在 过 量 稀 盐 酸 中 有 气 体 生 成 的 反 应 的 离 子 方 程 式：(3)将 CuH溶解在适量的稀硝酸中，完成以下化学方程式：C u H+H N O3=CU(NO3)2+H2 t+o解 析(1)NH5的所有原子都达到稀有气体的稳定结构，即氮原子的最外层达到8电子稳定结构，所有氢原子达到2 电子稳定结构，说明NH5是由NH；和 H-组成IIH：N：H+E ：的离子化合物，电子式为 Ho (2)CuH溶解在稀盐酸中，CuH中的H 失电子，盐酸中的H引 得电子，产生的气体为氢气，酸性溶液中2CU+=CU2+CU,故离子方程式为 2CUH+2H+=CU2+CU+2H2 t。(3)Cu+在酸性条件下发生反应2C u+=C d+C u,稀硝酸具有强氧化性，能把铜氧化为硝酸铜，CuH具有还原性，因此二者反应生成氢气、一氧化氮气体、铜离子、氏0,其化学方程式为 6CuH+16HNO3=6CU(NO3)2+3H2 t+4NO t+8H2OoIIH：N：H+：H r答 案 H(2)2CuH+2H+=CU2+Cu+2H2 t(3)6 16 6 3 4NO t 8H2O培优训练14：有机合成与推断1.盐酸去氧肾上腺素可用于防治脊椎麻醉及治疗低血压。盐酸去氧肾上腺素可由化合物E 制备得到，E 的合成路线如下：CHQCH2cH2OCH2O、CHOC-H6O2 CH30cH2cH20cH2cLA NaOH水溶液*号B(CH3)3 S=O+I,CH3OCH2CH2OCH2O-N aH,DM SO_*COH OHCH30cHeH,OCHQ CHCH,NHCH,HO CHCH.NHCH,D E回答下列问题:(1)A 的 结 构 简 式 为,CH30cH2cH20cH2 c l中的含氧官能团名称为(2)C生成D 的反应类型为 o(3)设计AB,DE 两步的目的为 o(4)F是 E 的同分异构体，且属于氨基化合物，不能与FeCb溶液发生显色反应，且分子中有5 种不同化学环境的氢原子，则F 共有 种，写出其中一种同分 异 构 体 的 结 构 简 式：HO CHYY.(5)参照上述合成路线，以 、CH3l为原料(无机试剂任选),设计制备A 的合成路线：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _解 析(1)根据A 的分子式，对比B 的结构简式可知A 中有一个苯环，一个醛基,HOCHO另 一 个 O 形成OH，则 A 的结构简式为。CH30cH2cH20cH2。中的含氧官能团为酸键。（2）比较C 与D 的结构简式可知，化合物C 中基团 6）的CO 键断裂，C H 3 N H-A H 中NH键断裂，发生加成反应生成D。（3）起始原料A、目标产物E 中均含有酚羟基，所以这两步设计的目的是保护A 中酚羟基不被氧化。（4）应先从官能团的确定入手，根据信息知F 中含有氨基，不含酚羟基，由于C 原子较多，H 原子的种类较少，因此分子结构必然具有较强的对称性，并且C 原子个数为奇数，所以必然有一个C 原子在对称轴上，符合这些要求的对称结构有两种：6-或：N H2,再把剩余的基团连接到苯环上，验证分子中是否有5 种不同化学环境的氢原子，符合条件的结构有 4 种：3o (5)基：-CH3CH2C1 一 CH20HCH0,但同时需要考虑的是酚羟基易被氧化，需要保护。故设计合成路线如下：H(1CH.CH3I HtC(CH(nLF N a S H 水 溶 HO CHO答 案（i）酸键（2）加 成 反 应（3）保 护A中酚羟基不被氧化或中的任意一种）-CH3INaOII水溶液ciLH3C(CH,ClCH.OII5C u/AH3C()|j|CH()稀硫 酸,H O-qjpC H O2.（2019佛山市普通高中高三教学质量检测，36）化合物F具有独特的生理药理作用，实验室由芳香化合物A制备的一种合成路线如下：C 7 H 8。|定 条件C7 H6。2BBr2C7H5O2BrCCH3ONaFcBq，3香兰素COOH/H,CCOOH毗咤/苯胺叵 F臭化硼，用咖|IE酸()己知：RBF旦 邺 aR0CH3F R-C H O +COOH/H,CCOOH眦 咤、苯胺-RCH=CHCOOH回答下列问题:(1)A的名称为,B 生成C 的反应类型为(2)咖啡酸的结构简式为 o(3)F中 含 氧 官 能 团 名 称 为。写 出 F 与 足 量 NaOH 溶 液 反 应 的 化 学 方 程 式(5)G为香兰素的同分异构体，能使FeCb溶液变紫色，苯环上只有两个取代基团