新反应式推写三诀窍

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陈进前，全国优秀教师，浙江省特级教师，浙江省有突出贡献中青年专家，浙江省首批化学奥林匹克竞赛特级教练，杭州市高中化学教研大组组长，杭州市、丽水市、义乌市等地“名师工程”导师。

命题者给出多样化的信息，要求考生收集和处理相关信息，经过分析推理确定反应物、生成物、反应条件、反应的可逆性等，再写出新反应式（包括课本没有出现过的化学方程式、离子方程式、热化学方程式、电极反应等等），可将这类问题称为“根据信息推写新反应式”。研究发现，这类问题是近几年高考的热点，也是优秀学生高考中争夺的制高点。解答这类问题要掌握以下几种诀窍。

诀窍1.收集完整要素

要写出一个新反应式，先要明确四个要素：①反应物的化学式、②产物的化学式、③反应的条件、④反应的可逆性。所以，在解答这类问题时要注意以下几点：

第一，确定参加反应的各种反应物、各种产物的化学式。在确定反应物和产物时特别注意溶液的酸碱性，相关物质的氧化性、还原性。要注意区分最初反应物和中间反应物、区分最终产物和中间产物。重视“过量”“少量”“反应物比例”等，因为这些条件是决定产物化学式的关键条件。

第二，确定反应所需要的条件。反应条件不清楚，就不能得到完整的反应式。注意区分加热、高温、电解等条件。

第三，正确判别可逆反应还是不可逆反应，进而确定是否要用“”符号。

例1 （据2012年重庆高考试题改编）氯离子插层镁铝水滑石[Mg2Al（OH）6Cl・xH2O]是一种新型离子交换材料，在高温下完全分解生成三种氧化物和氯化氢。写出氯离子插层镁铝水滑石热分解的化学方程式。

简析 可直接得出反应物的化学式是Mg2Al（OH）6Cl・ xH2O，反应条件是“高温”，从“完全分解”可得出该反应属于不可逆反应。从“生成三种氧化物和氯化氢”，结合反应物的元素组合可判断出产物的化学式是“MgO、Al2O3、H2O和HCl”。

答案 2[Mg2Al（OH）6Cl・xH2O]4MgO+Al2O3+

2HCl+（5+2x）H2O

例2（据2011年北京高考试题、2009年福建高考试题改编）

（1）控制pH=11，用氯水可除去粗盐溶液中的少量NH4+离子，写出相关的离子方程式。

（2）已知，NH2Cl跟水可以微弱地反应产生具有漂白性的物质，因而NH2Cl具有消毒时间长等优点，写出NH2Cl跟水反应的化学方程式。

（3）氮元素有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下，2 L的甲气体与0.5 L的氧气混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，并生成氮元素的含氧酸盐。写出相关反应的离子方程式_____________________。

简析 （1）反应物是NH4+、Cl2等，必定发生氧化还原反应，所以可推出产物是N2、Cl-，由于是碱性溶液中发生反应，所以反应式中还会有OH-、H2O。显然，反应是在常温、常压下进行。由于是除杂，所以可判断是不可逆反应。

（2）反应物是NH2Cl、H2O，反应条件是常温常压。根据“微弱反应、消毒时间长”可判断是可逆反应。根据“漂白性”可判断有HClO生成，进而可判断还有NH3生成。

（3）根据“氧化物、相对分子质量最小”可确定甲是NO，反应物还有O2、NaOH等。根据“2 L NO+0.5 L O2”“完全吸收没有气体残留”“含氧酸盐”等可确定产物中有NaNO2，该反应属于不可逆反应。

答案 （1）2NH4++3Cl2+8OH-N2+6Cl-+8H2O

（2）NH2Cl+H2ONH3+HClO

（3）4NO+O2+4NaOH 4NaNO2+2H2O

解决这类问题的过程中，需要较大思考量才能确定反应物、产物，确定反应条件、反应的可逆性相对容易。所以，解题过程中要防止犯“捡了西瓜丢芝麻”的错误，忽视了反应条件等。

诀窍2.推敲存在形式

解答这类问题的通病是不能正确判断出反应物和产物。所以，审题过程中一定要认真仔细推敲各种反应物、各种产物的存在形式。具体应从以下三方面入手：

第一，推敲“状态”。注意根据信息判断各种反应物和产物是气体、液态、还是固态，若是在水溶液中的反应，还要考虑是否沉淀、是否结晶、是否电离等等。

第二，推敲“价态”。注意运用氧化还原反应规律，分析判断各种反应物中元素价态特征（最高价、中间价、最低价），研究生成产物中元素的价态（常见稳定价态）等。

第三，推敲“酸碱态”。要结合溶液的酸碱性，判断元素的存在形态。如，三价铝元素在强酸性溶液中以Al3+形式存在、强碱性溶液中以AlO2-形式存在，弱酸性、弱碱性和中性溶液中会以Al（OH）3形式存在；再如，六价铬元素在强酸性条件下写成Cr2O72-，在强碱性条件下写成CrO42- 等。

例3 （据2013年全国高考试题改编）某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）等。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的金属钴资源（部分条件未给出）。

（1）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式 ；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是

。

（2）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式

。

简析 观察流程图可确定“酸浸”反应中，反应物有H2O2、LiCoO2、H2SO4，产物有CoSO4，进而可判断LiCoO2是氧化剂，所以H2O2必定是还原剂，还有一种产物是O2。反应条件加热到80℃，属于不可逆反应。审题时还要注意“所有氧化还原反应……”，不要漏掉H2O2在80℃条件会分解。用盐酸代替“H2SO4和H2O2混合液”，HCl就是还原剂，氧化产物就是氯气。

从离子角度考察“沉钴”过程中有“HCO3-+Co2+ CoCO3……”的变化，HCO3-转化为CoCO3同时会有H+生成，但H+、CoCO3不能共存，所以产物不可能有大量H+，这样推敲后就可得出还会有部分HCO3-将H+转化为CO2。

答案 （1）2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+ 2CoSO4 + O2+ 4H2O，2H2O22H2O + O2

有氯气生成，污染较大

（2）CoSO4+2NH4HCO3CoCO3+（NH4）2SO4 + CO2+ H2O

例4 （据2012年浙江高考题改编）相关物质的溶度积常数见下表：

物质 Cu（OH）2 Fe（OH）3 CuCl CuI

Ksp 2.2×10-20 2.6×10-39 1.7×10-7 1.3×10-12

（1）某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为得到纯净的CuCl2・2H2O晶体，加入________，调至pH=4，使溶液中的Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，相关反应的离子方程式为_____________。

（2）在空气中直接加热CuCl2・2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2，原因是__________（用化学方程式表示）。

（3）在CuCl2溶液中逐滴加入少量KI溶液有白色沉淀生成，写出相关反应的离子方程式。

（4）在CuCl2溶液中逐滴加入过量KI溶液有白色沉淀生成，写出相关反应的离子方程式。

简析 （1）根据题表给出的Ksp数据可直接判断出，可以用氢氧化铜（或氧化铜等）除去氯化铜溶液中的氯化铁杂质。

（2）空气中加热CuCl2・2H2O晶体，不会发生氧化还原反应，可能发生水解反应。所以反应物是CuCl2・2H2O，产物有HCl气体，还有固体CuO、Cu（OH）2、Cu（OH）Cl等。反应条件是加热，根据“得到不纯氯化铜”，应看是不可逆反应。这里要注意主要反应是CuCl2・2H2O转化为CuCl2，生成CuO的反应是造成产品不纯的次要反应。

（3）从Ksp数据可判断CuCl、CuI都是难溶，且溶解度CuCl>CuI。根据“白色沉淀”“少量KI”可判断生成CuCl，再从氧化还原反应规律判断还有I2生成。

（4）根据“溶解度CuCl>CuI”“白色沉淀”“过量KI”等信息可判断生成CuI，再从氧化还原反应规律判断还有I2生成。

答案 要注意第（1）（2）还有其他合理答案。

（1）氧化铜 3CuO+3H2O+2Fe3+=2Fe（OH）3+ 3Cu2+

（2）CuCl2・2H2OCu（OH）Cl+HCl+ H2O

（3）2Cu2++2I-+2Cl-2CuCl+I2

（4）2Cu2++4I-2CuI+I2

诀窍3.重视复核验证

得出答案后再复核验证，学习时若能养成这样的好习惯会大大提高正确率。解答这类问题，更要重视从多角度对答案进行复核和验证，一般可以从以下角度进行。

第一，相关反应是否只有已得出的一种情况？得出反应结果是不是跟试题中所要求的相吻合？

第二，所写反应物、产物是否正确？所得出的各种产物能否在给定条件下大量共存？

第三，反应条件写上了吗？有没有判断反应的可逆性？在该条件下，所写产物反应物能否继续反应？

例5（据2011年浙江高考试题改编）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。写出潮湿环境中KI与氧气反应的化学方程式。

简析 根据“KI在氧气作用引起碘损失”“潮湿环境中KI与氧气反应”等，可确定反应物是KI、O2、H2O，I2是产物之一，再根据氧化还原反应规律判断其他产物。

答案 4KI + O2 + 2H2O2I2 + 4KOH

验证 很多学生写出上述答案，会想到I2、KOH之间要发生反应，不敢确定。这时需要进行复核验证：

（1）该条件下，KI、O2、H2O三种物质之间生成I2的同时，不生成KOH可以吗？显然在中性条件下，生成I2的同时必定同时要生成KOH，没有其他可能。

（2）少量I2跟少量KOH一定要反应吗？实际上，I2、KOH不能大量共存，KOH浓度很稀时不能跟I2发生反应。

（3）该条件下，I2、KOH有可能大量同时存在吗？加碘盐中碘损失过程是“KII2I2升华”，所以I2不会大量存在。另外，加碘盐中KI的总量本来就不多，所以反应过程中不可生成大量的KOH、I2。所以，该条件下，不用考虑I2、KOH之间的反应。

再如，有些学生在解答上述例4中的（3）（4）两个问题时，没有注意分析是生成CuI、还是生成CuCl，造成错误答案，若能重视复核验证这一环节，就多了一道补救措施。所以说解答这类问题，要重视通过复核验证来提高答案的正确率。

从上述分析可看出，要快速正确解答这类问题，既需要较强的化学学科思维能力，还需要熟悉化学基本技能。复习中要重视从这两方面加强练习，才能提高夺取高考制高点的能力。