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2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題05 元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用(課件+講義)(新教材新高考)(共99張PPT)

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2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題05 元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用(課件+講義)(新教材新高考)(共99張PPT)

資源簡介

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專題05 元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用
目 錄
2
3
考點(diǎn)一 金屬單質(zhì)的性質(zhì) 7
【真題研析·規(guī)律探尋】 7
【核心提煉·考向探究】 9
1.常見金屬的主要性質(zhì) 9
2.常見金屬的性質(zhì)比較 10
3.金屬元素及其化合物的重要性質(zhì)和應(yīng)用 11
歸納總結(jié) 12
【題型特訓(xùn)·命題預(yù)測】 13
考點(diǎn)二 常見金屬的化合物 16
【真題研析·規(guī)律探尋】 16
【核心提煉·考向探究】 19
1.常見金屬氧化物 19
2.常見金屬氫氧化物 20
3.重要的鹽 20
4.兩種常見金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化形式 20
歸納總結(jié) 21
【題型特訓(xùn)·命題預(yù)測】 21
考點(diǎn)三 非金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用 23
【真題研析·規(guī)律探尋】 23
【核心提煉·考向探究】 26
1.常見非金屬單質(zhì)的性質(zhì) 26
2.常見非金屬氧化物的性質(zhì) 26
3.幾種常見的硫酸鹽 27
4.常見無機(jī)物性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系歸納 27
易錯提醒 28
【題型題型·命題預(yù)測】 29
考點(diǎn)四 常見非金屬單質(zhì)及其化合物的制備 32
【真題研析·規(guī)律探尋】 32
解題技巧 35
【核心提煉·考向探究】 35
1.氯氣和氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法 35
2.常見非金屬單質(zhì)及其化合物的工業(yè)制法 36
3.硫酸工業(yè) 36
【題型特訓(xùn)·命題預(yù)測】 37
考點(diǎn)五 非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化 39
【真題研析·規(guī)律探尋】 39
解題技巧 41
【核心提煉·考向探究】 42
1.鹵素及其重要化合物 42
2.碳、硅及其化合物 42
3.硫及其化合物 43
4.氮及其化合物 43
【題型特訓(xùn)·命題預(yù)測】 43
考點(diǎn)要求 考題統(tǒng)計(jì) 考情分析
金屬單質(zhì)的性質(zhì) 2023 浙江省6月選考4題,2分;2023 湖北省選擇性考試2題,3分;2022 重慶卷1題,3分;2022 全國乙卷7題,6分;2022 湖北省選擇性考試3題,3分;2022 江蘇卷7題,3分;2021 浙江6月選考9題,2分;2021 河北選擇性考試3題,2分;2021 湖北選擇性考試2題,3分 【命題規(guī)律】 元素及其化合物占中學(xué)元素化合物的主體,它們是基本概念、基本理論的載體,高考主要從以下角度考查鈉、鎂、鋁、鐵、銅、氯、硫、氮、硅等及其化合物特點(diǎn),高考中一般不會出現(xiàn)單獨(dú)元素化合物知識的題目,而是分散在不同的題型和題目中,從題型來看,選擇題和填空題中均會出現(xiàn),在選擇題中一般直接考查金屬元素及其化合物的性質(zhì),常見形式為正誤的判斷,所涉及的都是元素化合物基本性質(zhì)的識記和應(yīng)用;在填空題中一般有兩種考查形式,一是直接考查元素及其化合物的性質(zhì),通常以物質(zhì)的判斷(化學(xué)式的書寫)、化學(xué)方程式的書寫、微粒的檢驗(yàn)和鑒別等形式出現(xiàn);二是與基本概念和基本理論結(jié)合,如與氧化還原反應(yīng)、電化學(xué)、物質(zhì)在水溶液中的行為、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等知識點(diǎn)結(jié)合考查。 【命題預(yù)測】 元素及其化合的與日常生活密切相關(guān),決定了它們在高考中位置。2024年高考可能從以下角度考查非金屬元素及其化合物:(1)物質(zhì)俗名、物質(zhì)主要用途;(2)制備一些復(fù)雜的化合物,如含硫化合物Na2S2O3,Na2S2O5,Na2S2O4,Na2S2O8等;(3)書寫陌生的氧化還原反應(yīng)方程式,需關(guān)注HClO,NaClO,NaClO2,HClO2及鐵及其化合物在氧化還原反應(yīng)中表現(xiàn),判斷還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物,又如在酸性條件下Fe,F(xiàn)eSO4,NaHSO3等還原劑與NO3反應(yīng)等;(4)聯(lián)系工業(yè)生產(chǎn),如從粗硅提取到精硅提純,工業(yè)上合成氨、氨催化氧化制硝酸、接觸法制硫酸等,強(qiáng)調(diào)反應(yīng)條件、設(shè)備、原理以及注意事項(xiàng),運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論分析、解釋其原理。
常見金屬的化合物 2023 浙江省6月選考3題,2分;2023 浙江省1月選考2題,3分;2022·浙江省6月選考22題,2分;2022 遼寧省選擇性考試6題,3分;2022 湖南選擇性考試13題,4分;2022 湖南選擇性考試7題,3分;2021年1月浙江選考12題,2分;2021 廣東選擇性考試10題,2分
非金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用 2023 湖北省選擇性考試1題,3分;2023 浙江省1月選考4題,2分;2023 山東卷2題,2分;2022 河北省選擇性考試1題,3分;2022 江蘇卷8題,3分;2022 廣東選擇性考試5題,2分;2021 浙江6月選考16題,2分;2021 河北選擇性考試1題,3分
常見非金屬單質(zhì)及其化合物的制備 2023 遼寧省選擇性考試3題,3分;2023 浙江省1月選考5題,2分;2022 廣東選擇性考試8題,2分;2022·浙江省6月選考8題,2分;2022 北京卷12題,3分;2022 湖北省選擇性考試8題,3分;2022 江蘇卷4題,3分;2021 山東卷8題,2分
非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化 2022 江蘇卷,8題,3分;2023 全國乙卷,11題,6分;2022 江蘇卷,6題,3分;2022·浙江省1月選考,9題,2分;2022·浙江省1月選考,22題,2分;2023 遼寧省選擇性考試,13題,3分;2021 遼寧選擇性考試,8題,3分
考點(diǎn)一 金屬單質(zhì)的性質(zhì)
1.(2023 浙江省6月選考,4)物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,下列兩者對應(yīng)關(guān)系不正確的是( )
A.鋁有強(qiáng)還原性,可用于制作門窗框架
B.氧化鈣易吸水,可用作干燥劑
C.維生素C具有還原性,可用作食品抗氧化劑
D.過氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,可作潛水艇中的供氧劑
【答案】A
【解析】A項(xiàng),鋁用于制作門窗框架,利用了鋁的硬度大、密度小、抗腐蝕等性質(zhì),而不是利用它的還原性,A不正確;B項(xiàng),氧化鈣易吸水,并與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,可吸收氣體中或密閉環(huán)境中的水分,所以可用作干燥劑,B正確;C項(xiàng),食品中含有的Fe2+等易被空氣中的氧氣氧化,維生素C具有還原性,且對人體無害,可用作食品抗氧化劑,C正確;D項(xiàng),過氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,同時可吸收人體呼出的二氧化碳和水蒸氣,可作潛水艇中的供氧劑,D正確;故選A。
2.(2023 湖北省選擇性考試,2)下列化學(xué)事實(shí)不符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)的是( )
A.石灰乳中存在沉淀溶解平衡
B.氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時既是氧化劑又是還原劑
C.銅鋅原電池工作時,正極和負(fù)極同時發(fā)生反應(yīng)
D.Li、Na、K的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強(qiáng)
【答案】D
【解析】A項(xiàng),電解質(zhì)的沉淀和溶解是對立的,當(dāng)電解質(zhì)的沉淀速率和溶解速率相等時,電解質(zhì)建立了沉淀溶解平衡,因此,沉淀和溶解又互相統(tǒng)一在這個平衡體系中;石灰乳中存在著未溶解的氫氧化鈣和溶解的氫氧化鈣,因此,石灰乳中存在沉淀溶解平衡,這個化學(xué)事實(shí)符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),A不符合題意;B項(xiàng),氧化劑和還原劑是對立的,但是,氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時,有部分氯氣發(fā)生氧化反應(yīng),同時也有部分氯氣發(fā)生還原反應(yīng),因此,氯氣既是氧化劑又是還原劑,氯氣的這兩種作用統(tǒng)一在同一反應(yīng)中,這個化學(xué)事實(shí)符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),B不符合題意;C項(xiàng),銅鋅原電池工作時,正極和負(fù)極同時發(fā)生反應(yīng),正極上發(fā)生還原反應(yīng),負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是對立的,但是這兩個反應(yīng)又同時發(fā)生,統(tǒng)一在原電池反應(yīng)中,因此,這個化學(xué)事實(shí)符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),C不符合題意;D項(xiàng),Li、Na、K均為第ⅠA的金屬元素,其核外電子層數(shù)依次增多,原子核對最外層電子的吸引力逐漸減小,其失電子能力依次增強(qiáng),因此,其金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強(qiáng),這個化學(xué)事實(shí)不符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),D符合題意;故選D。
3.(2022 重慶卷,1)“逐夢蒼穹之上,擁抱星辰大海”,航天科技的發(fā)展與化學(xué)密切相關(guān)。下列選項(xiàng)正確的是( )
A.“北斗三號”導(dǎo)航衛(wèi)星搭載計(jì)時銣原子鐘,銣?zhǔn)堑冖馎族元素
B.“嫦娥五號”探測器配置砷化鎵太陽能電池,太陽能電池將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能
C.“祝融號”火星車?yán)谜煌閮δ埽煌閷儆诓伙柡蜔N
D.“神舟十三號”航天員使用塑料航天面窗,塑料屬于無機(jī)非金屬材料
【答案】A
【解析】A項(xiàng),銣?zhǔn)菈A金屬,位于第ⅠA族,故A正確;B項(xiàng),太陽能電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,故B錯誤;C項(xiàng),正十一烷屬于飽和烴,故C錯誤;D項(xiàng),塑料屬于有機(jī)合成材料,故D錯誤;故選A。
4.(2022 全國乙卷,7)生活中處處有化學(xué),下列敘述正確的是( )
A.HB鉛筆芯的成分為二氧化鉛 B.碳酸氫鈉可做食品膨松劑
C.青銅和黃銅是不同結(jié)構(gòu)的單質(zhì)銅 D.焰火中紅色來源于鈉鹽灼燒
【答案】B
【解析】A項(xiàng),鉛筆芯的主要成分為石墨,不含二氧化鉛,A錯誤;B項(xiàng),碳酸氫鈉不穩(wěn)定,受熱易分解產(chǎn)生二氧化碳,能使面團(tuán)松軟,可做食品膨松劑,B正確;C項(xiàng),青銅是在純銅(紫銅)中加入錫或鉛的合金,黃銅為是由銅和鋅所組成的合金,兩者均屬于混合物,不是銅單質(zhì),C錯誤;D項(xiàng),鈉元素灼燒顯黃色,D錯誤;故選B。
5.(2022 湖北省選擇性考試,3)武當(dāng)山金殿是銅鑄鎏金大殿。傳統(tǒng)鎏金工藝是將金溶于汞中制成“金汞漆”,涂在器物表面,然后加火除汞,使金附著在器物表面。下列說法錯誤的是( )
A.鎏金工藝?yán)昧斯膿]發(fā)性 B.鎏金工藝中金發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
C.鎏金工藝的原理可用于金的富集 D.用電化學(xué)方法也可實(shí)現(xiàn)銅上覆金
【答案】B
【解析】A項(xiàng),加熱除汞,說明汞易揮發(fā),A正確;B項(xiàng),將金溶于汞中制成“金汞漆”,然后加熱汞揮發(fā)后留下金,整個過程中沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,B錯誤;C項(xiàng),金溶于汞中,然后再加熱除去汞,使得金的純度增大,所以可以用于金的富集,C正確;D項(xiàng),用電解的方法,銅做陰極,電解液中含有可溶性的含金離子,則可實(shí)現(xiàn)銅上鍍金,D正確;故選B。
6.(2022 江蘇卷,7)我國古代就掌握了青銅(銅-錫合金)的冶煉、加工技術(shù),制造出許多精美的青銅器;Pb、PbO2是鉛蓄電池的電極材料,不同鉛化合物一般具有不同顏色,歷史上曾廣泛用作顏料,下列物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是( )
A.石墨能導(dǎo)電,可用作潤滑劑 B.單晶硅熔點(diǎn)高,可用作半導(dǎo)體材料
C.青銅比純銅熔點(diǎn)低、硬度大,古代用青銅鑄劍 D.含鉛化合物顏色豐富,可用作電極材料
【答案】C
【解析】A項(xiàng),石墨是過渡型晶體,質(zhì)軟,可用作潤滑劑,故A錯誤;B項(xiàng),單晶硅可用作半導(dǎo)體材料與空穴可傳遞電子有關(guān),與熔點(diǎn)高無關(guān),故B錯誤;C項(xiàng),青銅是銅合金,比純銅熔點(diǎn)低、硬度大,易于鍛造,古代用青銅鑄劍,故C正確;D項(xiàng),含鉛化合物可在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),所以可用作電極材料,與含鉛化合物顏色豐富無關(guān),故D錯誤;故選C。
7.(2021 浙江6月選考,9)下列說法不正確的是( )
A.硅酸鈉是一種難溶于水的硅酸鹽 B.鎂在空氣中燃燒可生成氧化鎂和氮化鎂
C.鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣 D.常溫下,鋁遇濃硝酸或濃硫酸時會發(fā)生鈍化
【答案】A
【解析】A項(xiàng),硅酸鈉是溶于水的硅酸鹽,故A錯誤;B項(xiàng),鎂在空氣中燃燒時,與氧氣和二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂,與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂,故B正確;C項(xiàng),鈉具有強(qiáng)還原性,能與冷水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,故C正確;D項(xiàng),濃硫酸和濃硝酸具有強(qiáng)氧化性,鋁在濃硫酸和濃硫酸中會發(fā)生鈍化,阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行,故D正確;故選A。
8.(2021 河北選擇性考試,1) “灌鋼法”是我國古代勞動人民對鋼鐵冶煉技術(shù)的重大貢獻(xiàn),陶弘景在其《本草經(jīng)集注》中提到“鋼鐵是雜煉生鍒作刀鐮者”。“灌鋼法”主要是將生鐵和熟鐵(含碳量約0.1%)混合加熱,生鐵熔化灌入熟鐵,再鍛打成鋼。下列說法錯誤的是( )
A.鋼是以鐵為主的含碳合金 B.鋼的含碳量越高,硬度和脆性越大
C.生鐵由于含碳量高,熔點(diǎn)比熟鐵高 D.冶煉鐵的原料之一赤鐵礦的主要成分為Fe2O3
【答案】C
【解析】A項(xiàng),鋼是含碳量低的鐵合金,故A正確;B項(xiàng),鋼的硬度和脆性與含碳量有關(guān),隨著含碳量的增大而增大,故正確;C項(xiàng),由題意可知,生鐵熔化灌入熟鐵,再鍛打成鋼,說明生鐵的熔點(diǎn)低于熟鐵,故C錯誤;D項(xiàng),赤鐵礦的主要成分是Fe2O3,可用于冶煉鐵,故D正確;故選C。
9.(2021 湖北選擇性考試,2) “烏銅走銀”是我國非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一。該工藝將部分氧化的銀絲鑲嵌于銅器表面,藝人用手邊捂邊揉搓銅器,銅表面逐漸變黑,銀絲變得銀光閃閃。下列敘述錯誤的是( )
A.銅的金屬活動性大于銀 B.通過揉搓可提供電解質(zhì)溶液
C.銀絲可長時間保持光亮 D.用鋁絲代替銀絲銅也會變黑
【答案】D
【解析】根據(jù)金屬活動順序表,銅的金屬活動性大于銀,A項(xiàng)正確;通過揉搓,手上的汗水可提供電解質(zhì)溶液(氯化鈉等水溶液),B項(xiàng)正確;銀絲發(fā)生還原反應(yīng),氧化銀轉(zhuǎn)化為單質(zhì)銀,單質(zhì)銀活動性較弱,可長時間保持光亮,C項(xiàng)正確;銅的活動性比鋁弱,氧化鋁不能被銅還原為單質(zhì)鋁,因此銅不會變黑,D項(xiàng)錯誤。
1.常見金屬的主要性質(zhì)
(1)鈉及其化合物
①等物質(zhì)的量的金屬鈉被氧化成Na2O和Na2O2時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同。
②鈉與酸反應(yīng)時,先與酸反應(yīng),酸不足再與水反應(yīng)。
③鈉與鹽的溶液反應(yīng):鈉不能置換出溶液中的金屬,鈉直接與水反應(yīng),反應(yīng)后的堿再與溶液中的其他物質(zhì)反應(yīng)。
④Na2O2與CO2或H2O反應(yīng)時,生成1 mol O2,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2 mol。
⑤)Na2O2跟CO2和水蒸氣組成的混合氣體反應(yīng)時,應(yīng)先考慮Na2O2跟CO2的反應(yīng)。因?yàn)槿粝劝l(fā)生反應(yīng):2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,必定還發(fā)生反應(yīng):2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O。
⑥Na2O2與SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2O2+SO2===Na2SO4。
⑦向Na2CO3溶液中逐滴滴入鹽酸,反應(yīng)是分步進(jìn)行的。反應(yīng)的離子方程式依次為:CO+H+===HCO、HCO+H+===H2O+CO2↑。
(2)鎂、鋁及其化合物
①鎂在空氣中燃燒主要發(fā)生反應(yīng):2Mg+O22MgO,此外還發(fā)生反應(yīng):3Mg+N2Mg3N2、2Mg+CO22MgO+C。
②Mg3N2與水反應(yīng):Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑。
③加熱Mg(HCO3)2溶液生成的是Mg(OH)2沉淀,而不是MgCO3沉淀,因?yàn)镸g(OH)2比MgCO3更難溶于水。反應(yīng)方程式為Mg(HCO3)2Mg(OH)2↓+2CO2↑。
④鋁與NaOH溶液、非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)生成H2。常溫下,濃硝酸、濃硫酸使鋁發(fā)生鈍化。
⑤Al2O3、Al(OH)3僅能溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液中(如在氨水和碳酸中不溶)。
⑥Al3+、AlO只能分別存在于酸性、堿性溶液中。Al3+與下列離子不能大量共存:OH-、CO、HCO、SO、S2-、ClO-、AlO,其中OH-是因?yàn)橹苯臃磻?yīng),其余均是因?yàn)榘l(fā)生了劇烈的雙水解反應(yīng)。AlO與下列離子不能大量共存:H+、HCO、Al3+、Fe2+、Fe3+,其中H+和HCO是因?yàn)榕cAlO直接反應(yīng)(AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO),其余也是因?yàn)榘l(fā)生了劇烈的雙水解反應(yīng)。
(7)明礬的凈水原理:明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O,它在水中能電離:KAl(SO4)2===K++Al3++2SO。鋁離子發(fā)生水解反應(yīng),生成的氫氧化鋁膠體具有很強(qiáng)的吸附能力,吸附水中的懸浮物,使之沉降以達(dá)到凈水目的:Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+。
(3)鐵、銅及其化合物
①Fe與Cl2反應(yīng)只能生成FeCl3,與I2反應(yīng)生成FeI2,與反應(yīng)物的用量無關(guān)。
②Fe與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成H2和Fe3O4,而不是Fe2O3。
③過量的Fe與硝酸作用,或在Fe和Fe2O3的混合物中加入鹽酸,均生成Fe2+。要注意產(chǎn)生的Fe3+還可以氧化單質(zhì)Fe這一隱含反應(yīng):Fe+2Fe3+===3Fe2+。
④NO與Fe2+在酸性條件下不能共存。
⑤Fe2O3、Fe(OH)3與氫碘酸反應(yīng)時,涉及Fe3+與I-的氧化還原反應(yīng),產(chǎn)物為Fe2+、I2和H2O。
⑥FeCl3溶液加熱濃縮時,因Fe3+水解和HCl的揮發(fā),得到的固體為Fe(OH)3,灼燒后得到紅棕色Fe2O3固體;而Fe2(SO4)3溶液蒸干時,因硫酸是難揮發(fā)性的酸,將得不到Fe(OH)3固體,最后得到的固體仍為Fe2(SO4)3。
⑦注意亞鐵鹽及Fe(OH)2易被空氣中氧氣氧化成三價鐵的化合物。如某溶液中加入堿溶液后,最終得到紅褐色沉淀,并不能斷定該溶液中一定含有Fe3+,也可能含有Fe2+。
2.常見金屬的性質(zhì)比較
金屬活動 性順序表 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
性質(zhì)變化規(guī)律 元素的金屬性逐漸減弱,單質(zhì)的還原性依次減弱,離子的氧化性逐漸增強(qiáng)
和水的反應(yīng) 與冷水劇 烈反應(yīng) 與沸水緩 慢反應(yīng) 高溫與水 蒸氣反應(yīng) — 不跟水反應(yīng)
生成堿和氫氣 生成氧化 物和氫氣
和酸的 反應(yīng) 劇烈反應(yīng) 反應(yīng)逐漸減緩 — 不能置換稀酸中的氫
與非氧化性酸反應(yīng)放出H2;與濃硫酸、濃硝酸及稀硝酸反應(yīng),不放出H2,一般產(chǎn)物為:鹽+水+成酸元素的低價化合物 與氧化性酸反應(yīng)(但不放出H2) 只溶于王水
和鹽溶液 的反應(yīng) 金屬先與水反應(yīng)生成堿,堿再與鹽反應(yīng) 排在前面的金屬可將后面的金屬從其鹽溶液中置換出來
和氧氣 的反應(yīng) 易被氧化 常溫生成 氧化膜 加熱能 被氧化 — 加熱能 被氧化 不能被 氧化
金屬氧化物對應(yīng)的水化物及堿的熱穩(wěn)定性 氧化物跟水劇烈反應(yīng),生成堿,堿受熱不易分解 氧化物不溶于水,也不跟水反應(yīng),對應(yīng)堿的熱穩(wěn)定性逐漸減弱
金屬的 冶煉 電解法 熱還原法 煅燒法 —
電解熔融鹽或氧化物 高溫下用CO(或Al)從其氧化物中還原出來 — —
自然界中存在的形式 只以化合態(tài)(鹽、氧化物)存在 多以化合態(tài)存在,但有極少的游離態(tài) 只以游離態(tài)存在
3.金屬元素及其化合物的重要性質(zhì)和應(yīng)用
常見物質(zhì) 日常應(yīng)用 利用的性質(zhì)
鈉 核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì) 熔點(diǎn)較低,導(dǎo)熱性好
氫氧化鈉 制肥皂 與油脂發(fā)生皂化反應(yīng)生成高級脂肪酸鈉
氯化鈉 調(diào)味劑 具有咸味
配制生理鹽水(0.9%) 體液替代物
碳酸氫鈉 發(fā)酵粉、 膨松劑 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
胃酸中和劑 HCO+H+===H2O+CO2↑
用于泡沫滅火器 Al2(SO4)3+6NaHCO3=== 2Al(OH)3↓+6CO2↑+3Na2SO4
碳酸鈉 清洗油污 水解,溶液顯堿性
制玻璃 Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑
氧化鋁 耐火材料 熔點(diǎn)高
鋁 鋁制品 表面易生成致密的氧化膜
鋁熱劑(焊接鋼軌) 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe(放出大量熱量)
氫氧化鋁 胃酸中和劑 堿性較弱Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
明礬、鐵鹽 凈水劑 在水中生成Al(OH)3[或Fe(OH)3]膠體,其可以和懸浮的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來
氧化鐵 紅色油漆和涂料 氧化鐵是一種紅棕色粉末
硫酸銅 配制農(nóng)藥,殺菌消毒 銅離子(重金屬離子)能使蛋白質(zhì)變性
1.鈉和鹽溶液反應(yīng),不能置換出鹽中的金屬,與熔融的鹽反應(yīng)才能置換出鹽中的金屬。
2.無論Na與O2反應(yīng)生成Na2O還是Na2O2,只要參與反應(yīng)的Na的質(zhì)量相等,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量一定相等,但得到Na2O2的質(zhì)量大于Na2O的質(zhì)量。
3.1 mol Na2O2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不一定為1 mol,如1 mol Na2O2與足量SO2的反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子應(yīng)為2 mol。
4.不能用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液,應(yīng)選用CaCl2或BaCl2溶液。
5.除去CO2中的HCl氣體,應(yīng)選用飽和的NaHCO3溶液。
6.向飽和的Na2CO3溶液中通入過量CO2,有晶體析出。
7.焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì),無論游離態(tài)還是化合態(tài),均具有相同的焰色反應(yīng),它不是化學(xué)變化,在觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時,應(yīng)通過藍(lán)色的鈷玻璃片。
8.Na-K合金常溫下呈液態(tài),是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。
9.鋁是活潑金屬,但鋁抗腐蝕性相當(dāng)強(qiáng),因?yàn)殇X表面生成一層致密的氧化物薄膜。由于Al2O3的熔點(diǎn)高于Al的熔點(diǎn),故在酒精燈上加熱鋁箔直至熔化,發(fā)現(xiàn)熔化的鋁并不滴落。
10.鋁熱反應(yīng)不僅僅是單質(zhì)鋁與Fe2O3反應(yīng),還包含制取其他難熔金屬的反應(yīng),由于鋁熱劑是混合物,故鋁熱反應(yīng)不能用于工業(yè)上冶煉鐵。注意鋁熱反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)中唯一一類金屬單質(zhì)與金屬氧化物在高溫條件下的置換反應(yīng)。
11.并不是Al與所有金屬氧化物均能組成鋁熱劑,該金屬氧化物對應(yīng)的金屬活潑性應(yīng)比鋁弱。
12.Al2O3、Al(OH)3與NaOH溶液的反應(yīng)常用于物質(zhì)的分離提純。Al(OH)3不溶于氨水,所以實(shí)驗(yàn)室常用鋁鹽和氨水來制備Al(OH)3。
13.利用偏鋁酸鹽制備Al(OH)3,一般不用強(qiáng)酸,因?yàn)閺?qiáng)酸的量控制不當(dāng)會使制得的Al(OH)3溶解。若向偏鋁酸鹽溶液中通入CO2,生成的Al(OH)3不溶于碳酸,CO2過量時生成HCO,不過量時生成CO,書寫離子反應(yīng)方程式時要特別注意。
14.自然界中有少量游離態(tài)的鐵(隕石中),純凈的鐵塊是銀白色的,而鐵粉是黑色的。
15.Fe與O2、H2O(g)反應(yīng)的產(chǎn)物都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe與Cl2反應(yīng)時生成FeCl3,與S反應(yīng)時生成FeS,說明Cl2的氧化性大于S。常溫下,F(xiàn)e、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發(fā)生鈍化,但加熱后繼續(xù)反應(yīng)。Fe在Cl2中燃燒,無論Cl2過量還是不足均生成FeCl3。
16.向含F(xiàn)e2+的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有氧化性的物質(zhì)時,溶液會出現(xiàn)淺綠色―→棕色的顏色變化,該現(xiàn)象可用于Fe2+的檢驗(yàn)。
17.Fe3+的檢驗(yàn)方法較多,如觀察溶液顏色法(棕黃色)、NaOH溶液法(生成紅褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成紅色溶液),前面兩種方法需溶液中Fe3+濃度較大時才適用,最好也最靈敏的方法是KSCN溶液法。Fe2+的檢驗(yàn)可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化劑的方法;也可用鐵氰化鉀檢驗(yàn)Fe2+,現(xiàn)象是生成藍(lán)色沉淀{Fe3[Fe(CN)6]2}。
18.生成FeCl2除了用Fe和HCl的置換反應(yīng)外,還可用化合反應(yīng):2FeCl3+Fe===3FeCl2;生成Fe(OH)3除了用Fe3+與堿的復(fù)分解反應(yīng)外,還可用化合反應(yīng):4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
19.制備Fe(OH)2的方法很多,原則有兩點(diǎn):一是溶液中的溶解氧必須提前除去;二是反應(yīng)過程中必須與O2隔絕。同時要牢記Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3時溶液的顏色變化(白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色)。
20.銅是紫紅色金屬,它在潮濕的空氣中最終不是生成CuO,而是銅綠[Cu2(OH)2CO3]。
21.Cu和一定量的濃HNO3反應(yīng),產(chǎn)生的是NO2和NO的混合氣體,當(dāng)Cu有剩余,再加入稀H2SO4,Cu繼續(xù)溶解。
22.銅合金有:①青銅(Cu、Sn、Pb等);②黃銅(Cu、Zn、Sn、Pb、Al等);③白銅(Cu、Ni、Zn、Mn)。
1.(2024·遼寧丹東高三期中)下列關(guān)于鈉、鐵、氯及其化合物的說法錯誤的是( )
A.鈉著火時不能使用泡沫滅火器滅火
B.1molCl2與足量Fe反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為2mol
C.可用澄清石灰水鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
D.Fe(OH)3和FeCl2均能通過化合反應(yīng)制得
【答案】C
【解析】A項(xiàng),Na著火生成過氧化鈉,過氧化鈉與水和二氧化碳都反應(yīng)生成氧氣,氧氣助燃,故鈉著火時不能用二氧化碳滅火,應(yīng)用沙子蓋滅,A正確;B項(xiàng),Cl2與Fe反應(yīng)生成FeCl3,Cl的化合價由0降低-1,則1molCl2反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子,B正確;C項(xiàng),Ca(OH)2與Na2CO3和NaHCO3均能生成CaCO3沉淀,現(xiàn)象相同,不能鑒別,C錯誤;D項(xiàng),4 Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3為化合反應(yīng),F(xiàn)e+2FeCl3 =3FeCl2為化合反應(yīng),D正確;故選C。
2.(2024·河北石家莊·高三石家莊精英中學(xué)期中)鐵元素在化學(xué)中占據(jù)較高的地位,形成的化合物種類繁多,應(yīng)用廣泛,下列說法正確的是( )
A.鐵遇濃硫酸或濃硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象,不屬于化學(xué)反應(yīng)
B.FeO與硝酸反應(yīng)的離子方程式為FeO+2H+=Fe2++H2O
C.待測液中先滴加新制氯水,再滴加KSCN試液,若出現(xiàn)紅色則待測液中含有Fe3+
D.制備Fe(OH)2沉淀過程中一定要控制其反應(yīng)體系內(nèi)不能有氧氣,以免沉淀被氧化
【答案】D
【解析】A項(xiàng),鈍化是濃硫酸或濃硝酸利用其強(qiáng)氧化性在鐵的表面生成一層致密的氧化膜,阻礙反應(yīng)的進(jìn)行,發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),故A錯誤;B項(xiàng),硝酸為強(qiáng)氧化性酸,F(xiàn)e2+會被繼續(xù)氧化,正確的離子方程式為:3FeO+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+5H2O,故B錯誤;C項(xiàng),先加氯水可氧化亞鐵離子,不能排除原溶液是否含鐵離子,則檢驗(yàn)亞鐵離子時先加KSCN無現(xiàn)象,后加氯水觀察是否出現(xiàn)血紅色,故C錯誤;D項(xiàng),F(xiàn)e(OH)2很容易被氧氣氧化為Fe(OH)3,所以制備Fe(OH)2沉淀過程中一定要控制其反應(yīng)體系內(nèi)不能有氧氣,以免沉淀被氧化,故D正確。故選D。
3.(2024·遼寧丹東·高三統(tǒng)考期中)下列關(guān)于鈉及其化合物的說法正確的是( )
A.向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2,有白色晶體析出
B.Na2O、Na2O2都能與酸反應(yīng),它們都是堿性氧化物
C.燒堿、純堿均屬于堿,都不能盛放在玻璃試劑瓶中
D.鈉具有很強(qiáng)的還原性,可與TiCl4溶液反應(yīng)制取金屬Ti
【答案】A
【解析】A項(xiàng),向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2,生成溶解度小的碳酸氫鈉,有白色晶體析出,故A正確;B項(xiàng),堿性氧化物是與酸反應(yīng)只生成一種鹽和水的氧化物,Na2O是堿性氧化物,Na2O2屬于過氧化物,故B錯誤;C項(xiàng),燒堿是NaOH,純堿是Na2CO3,都能盛放在玻璃試劑瓶中,但不能用玻璃塞,故C錯誤;D項(xiàng),鈉具有很強(qiáng)的還原性,可與熔融的TiCl4反應(yīng)制取金屬Ti,故D錯誤;故選A。
4.下列有關(guān)金屬及其化合物的說法正確的是( )
A.Na久置于空氣中最終生成NaHCO3
B.金屬單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中往往體現(xiàn)出還原性
C.鐵元素在自然界中都是以化合態(tài)形式存在的
D.Al能與任意強(qiáng)酸反應(yīng)生成H2
【答案】B
【解析】A項(xiàng),碳酸氫鈉不穩(wěn)定,易分解,Na久置于空氣中最終生成Na2CO3,A錯誤;B項(xiàng),金屬單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中只能失去電子而被氧化,因此金屬單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中往往體現(xiàn)出還原性,B正確;C項(xiàng),鐵元素在自然界中也有游離態(tài)形式存在的,如隕石中含有游離態(tài)的鐵,C錯誤;D項(xiàng),Al與硝酸反應(yīng)不能生成H2,D錯誤;故選B。
5.下列推理正確的是(  )
A.鋁粉在氧氣中燃燒生成Al2O3,故鈉在氧氣中燃燒生成Na2O
B.鐵能從硫酸銅溶液中置換出銅,故鈉也能從硫酸銅溶液中置換出銅
C.活潑金屬鈉保存在煤油中,故活潑金屬鋁也保存在煤油中
D.鈉與氧氣、水等反應(yīng)時鈉均作還原劑,故金屬單質(zhì)參與反應(yīng)時金屬單質(zhì)均作還原劑
【答案】D
【解析】鈉在氧氣中燃燒生成Na2O2,A項(xiàng)錯誤;鈉非常活潑,鈉加入硫酸銅溶液中,鈉先與水反應(yīng)生成NaOH,NaOH再與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,B項(xiàng)錯誤;由于鈉易與水、氧氣反應(yīng),故為了隔絕空氣保存在煤油中;鋁在空氣中易與氧氣反應(yīng)生成致密的氧化物保護(hù)膜,故不需要保存在煤油中,放在廣口瓶中即可,C項(xiàng)錯誤;由于金屬單質(zhì)在反應(yīng)中,化合價均升高被氧化,故金屬單質(zhì)參與反應(yīng)時金屬單質(zhì)均作還原劑,D項(xiàng)正確。
6.金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的運(yùn)用。下列關(guān)于金屬的一些說法中不正確的是(  )
A.合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同
B.工業(yè)上金屬M(fèi)g、Al都是用電解熔融的氯化物制得的
C.金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽離子得到電子變成金屬原子
D.越活潑的金屬越難冶煉
【答案】B
【解析】合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同,如硬度、強(qiáng)度更大,熔點(diǎn)更低等,A正確;因AlCl3是共價化合物,熔融時不導(dǎo)電,冶煉鋁時應(yīng)采用冰晶石(Na3AlF6)作熔劑電解熔融Al2O3的方法,B錯誤;金屬冶煉就是把金屬陽離子還原為金屬原子,C正確;越活潑的金屬,其金屬陽離子的氧化性越弱,越難被還原,D正確。
7.中國載人潛水器“蛟龍”號在西太平洋的馬里亞納海溝試驗(yàn)海域成功創(chuàng)造了載人深潛新的歷史記錄,首次突破7 000米,最深達(dá)到7 020米海底。“蛟龍”號載人潛水器的外殼是耐超高壓的鈦合金,下列有關(guān)合金的說法中正確的是(  )
A.鈦合金是一種新型的金屬單質(zhì) B.鈦合金的熔點(diǎn)比成分金屬的低,硬度小
C.鈦合金的化學(xué)性質(zhì)與鈦單質(zhì)相同 D.青銅、碳素鋼、合金鋼和硬鋁均是合金
【答案】D
【解析】合金是指兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì),不屬于新型金屬單質(zhì),A錯誤;合金的熔點(diǎn)一般比成分金屬的熔點(diǎn)低但硬度大,B錯誤;合金的化學(xué)性質(zhì)與其成分金屬的化學(xué)性質(zhì)是相同的,鈦合金除具備鈦單質(zhì)的性質(zhì)外,還具有其他成分的性質(zhì),C錯誤。
8.(2023·遼寧省撫順市六校協(xié)作體高三聯(lián)考)某混合物可能含有Al、Cu、Fe2O3、Al2O3,為探究該混合物成分,某興趣小組設(shè)計(jì)如圖分析方案。下列分析錯誤的是( )
A.固體P一定是純凈物
B.若,則原混合物中可能含有Al
C.藍(lán)綠色溶液中一定含有的金屬陽離子為Cu2+、Fe2+
D.向溶液N中通入足量的CO2,一定可觀察到有白色沉淀生成
【答案】D
【解析】M加入過量氫氧化鈉,若有鋁、氧化鋁則轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉,銅、氧化鐵不反應(yīng)進(jìn)入N;N加入過量稀鹽酸,氧化鐵和鹽酸生成氯化鐵、氯化鐵會與銅生成氯化銅和氯化亞鐵,得到固體P,說明銅過量,得到藍(lán)綠色溶液,則說明鐵和部分銅轉(zhuǎn)化為氯化銅、氯化亞鐵。A項(xiàng),由分析可知,固體P一定是純凈物銅,A正確;B項(xiàng),若,則原混合物中可能含有和氫氧化鈉反應(yīng)的鋁或氧化鋁或兩者均有,B正確;C項(xiàng),藍(lán)綠色溶液中一定含有的金屬陽離子為Cu2+、Fe2+,C正確;D項(xiàng),若不含鋁、氧化鋁,則向溶液N中通入足量的CO2,不能觀察到白色沉淀生成,D錯誤;故選D。
考點(diǎn)二 常見金屬的化合物
1.(2023 浙江省6月選考,3)氯化鐵是一種重要的鹽,下列說法不正確的是( )
A.氯化鐵屬于弱電解質(zhì) B.氯化鐵溶液可腐蝕覆銅板
C.氯化鐵可由鐵與氯氣反應(yīng)制得 D.氯化鐵溶液可制備氫氧化鐵膠體
【答案】A
【解析】A項(xiàng),氯化鐵能完全電離出鐵離子和氯離子,屬于強(qiáng)電解質(zhì),A錯誤;B項(xiàng),氯化鐵溶液與銅反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵,可用來蝕刻銅板,B正確;C項(xiàng),氯氣具有強(qiáng)氧化性,氯氣與鐵單質(zhì)加熱生成氯化鐵,C正確;D項(xiàng),向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液,繼續(xù)加熱呈紅褐色,鐵離子發(fā)生水解反應(yīng)可得到氫氧化鐵膠體,D正確;故選A。
2.(2023 浙江省1月選考,2)硫酸銅應(yīng)用廣泛,下列說法不正確的是( )
A.元素位于周期表p區(qū) B.硫酸銅屬于強(qiáng)電解質(zhì)
C.硫酸銅溶液呈酸性 D.硫酸銅能使蛋白質(zhì)變性
【答案】A
【解析】A項(xiàng),Cu為29號元素,位于IB族,屬于ds區(qū)元素,故A錯誤;B項(xiàng),硫酸銅屬于鹽類,在水溶液中能完全電離,屬于強(qiáng)電解質(zhì),故B正確;C項(xiàng),硫酸銅為強(qiáng)酸弱堿鹽,銅離子水解使溶液呈酸性,故C正確;D項(xiàng),銅離子為重金屬離子,能使蛋白質(zhì)變性,故D正確;故選A。
3.(2022·浙江省6月選考,22)關(guān)于化合物:FeO(OCH3)的性質(zhì),下列推測不合理的是( )
A.與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCl3、CH3OH、H2O
B.隔絕空氣加熱分解生成FeO、CO2、H2O
C.溶于氫碘酸(HI),再加CCl4萃取,有機(jī)層呈紫紅色
D.在空氣中,與SiO2高溫反應(yīng)能生成Fe2(SiO3)3
【答案】B
【解析】已知化合物:FeO(OCH3)中Fe的化合價為+3價,CH3O-帶一個單位負(fù)電荷。A項(xiàng),化合物:FeO(OCH3)中Fe的化合價為+3價,故其與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCl3、CH3OH、H2O,反應(yīng)原理為:FeO(OCH3)+3HCl=FeCl3+H2O+CH3OH,A不合題意;B項(xiàng),化合物:FeO(OCH3)中Fe的化合價為+3價,C為-2,若隔絕空氣加熱分解生成FeO、CO2、H2O則得失電子總數(shù)不相等,不符合氧化還原反應(yīng)規(guī)律,即不可能生成FFeO、CO2、H2O,B符合題意;C項(xiàng),化合物:FeO(OCH3)中Fe的化合價為+3價,故其溶于氫碘酸(HI)生成的Fe3+能將I-氧化為I2,反應(yīng)原理為:2FeO(OCH3)+6HI=2FeI2+I2+2H2O+2CH3OH,再加CCl4萃取,有機(jī)層呈紫紅色,C不合題意;D項(xiàng),化合物:FeO(OCH3)在空氣中高溫將生成Fe2O3、CO2和H2O,然后Fe2O3為堿性氧化物,SiO2為酸性氧化物,故化合物:FeO(OCH3)與SiO2高溫反應(yīng)能生成Fe2(SiO3)3,D不合題意;故選B。
4.(2022 遼寧省選擇性考試,6)鍍鋅鐵釘放入棕色的碘水中,溶液褪色;取出鐵釘后加入少量漂白粉,溶液恢復(fù)棕色;加入CCl4,振蕩,靜置,液體分層。下列說法正確的是( )
A.褪色原因?yàn)镮2被Fe還原 B.液體分層后,上層呈紫紅色
C.鍍鋅鐵釘比鍍錫鐵釘更易生銹 D.溶液恢復(fù)棕色的原因?yàn)楸谎趸?br/>【答案】D
【解析】A項(xiàng),Zn比Fe活潑,更容易失去電子,還原性更強(qiáng),先與I2發(fā)生氧化還原反應(yīng),故溶液褪色原因?yàn)镮2被>還原,A項(xiàng)錯誤;B項(xiàng),液體分層后,I2在CCl4層,CCl4的密度比水大,則下層呈紫紅色,B項(xiàng)錯誤;C項(xiàng),若鍍層金屬活潑性大于Fe,則Fe不易生銹,反之,若Fe活潑性大于鍍層金屬,則Fe更易生銹,由于活潑性:Zn>Fe>Sn,則鍍錫鐵釘更易生銹,C項(xiàng)錯誤;D項(xiàng),漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2,其具有強(qiáng)氧化性,可將I-氧化,D項(xiàng)正確;答案選D。
5.(2022 湖南選擇性考試,13)為探究FeCl3的性質(zhì),進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(FeCl3和Na2SO3溶液濃度均為)。
實(shí)驗(yàn) 操作與現(xiàn)象
① 在水中滴加2滴FeCl3溶液,呈棕黃色;煮沸,溶液變紅褐色。
② 在5mL FeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液,變紅褐色; 再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。
③ 在5mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液,變紅褐色; 將上述混合液分成兩份,一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,無藍(lán)色沉淀生成; 另一份煮沸,產(chǎn)生紅褐色沉淀。
依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,結(jié)論不合理的是( )
A.實(shí)驗(yàn)①說明加熱促進(jìn)Fe3+水解反應(yīng)
B.實(shí)驗(yàn)②說明Fe3+既發(fā)生了水解反應(yīng),又發(fā)生了還原反應(yīng)
C.實(shí)驗(yàn)③說明Fe3+發(fā)生了水解反應(yīng),但沒有發(fā)生還原反應(yīng)
D.整個實(shí)驗(yàn)說明SO32-對Fe3+的水解反應(yīng)無影響,但對還原反應(yīng)有影響
【答案】D
【解析】鐵離子水解顯酸性,亞硫酸根離子水解顯堿性,兩者之間存在相互促進(jìn)的水解反應(yīng),同時鐵離子具有氧化性,亞硫酸根離子具有還原性,兩者還會發(fā)生氧化還原反應(yīng),在同一反應(yīng)體系中,鐵離子的水解反應(yīng)與還原反應(yīng)共存并相互競爭,結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析如下:實(shí)驗(yàn)①為對照實(shí)驗(yàn),說明鐵離子在水溶液中顯棕黃色,存在水解反應(yīng)Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,煮沸,促進(jìn)水解平衡正向移動,得到紅褐色的氫氧化鐵膠體;實(shí)驗(yàn)②說明少量亞硫酸根離子加入鐵離子后,兩者發(fā)生水解反應(yīng)得到紅褐色的氫氧化鐵膠體;根據(jù)鐵氰化鉀檢測結(jié)果可知,同時發(fā)生氧化還原反應(yīng),使鐵離子被還原為亞鐵離子,而出現(xiàn)特征藍(lán)色沉淀;實(shí)驗(yàn)③通過反滴操作,根據(jù)現(xiàn)象描述可知,溶液仍存在鐵離子的水解反應(yīng),但由于鐵離子少量,沒檢測出亞鐵離子的存在,說明鐵離子的水解反應(yīng)速率快,鐵離子的還原反應(yīng)未來得及發(fā)生。A項(xiàng),鐵離子的水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),加熱煮沸可促進(jìn)水解平衡正向移動,使水解程度加深,生成較多的氫氧化鐵,從而使溶液顯紅褐色,故A正確;B項(xiàng),在5mLFeCl3溶液中滴加2滴同濃度的Na2SO3溶液,根據(jù)現(xiàn)象和分析可知,F(xiàn)e3+既發(fā)生了水解反應(yīng),生成紅褐色的氫氧化鐵,又被亞硫酸根離子還原,得到亞鐵離子,加入鐵氰化鉀溶液后,出現(xiàn)特征藍(lán)色沉淀,故B正確;C項(xiàng),實(shí)驗(yàn)③中在5mL Na2SO3溶液中滴加2滴同濃度少量FeCl3溶液,根據(jù)現(xiàn)象和分析可知,仍發(fā)生鐵離子的水解反應(yīng),但未來得及發(fā)生鐵離子的還原反應(yīng),即水解反應(yīng)比氧化還原反應(yīng)速率快,故C正確;D項(xiàng),結(jié)合三組實(shí)驗(yàn),說明鐵離子與亞硫酸根離子混合時,鐵離子的水解反應(yīng)占主導(dǎo)作用,比氧化還原反應(yīng)的速率快,因證據(jù)不足,不能說明亞硫酸離子對鐵離子的水解作用無影響,事實(shí)上,亞硫酸根離子水解顯堿性,可促進(jìn)鐵離子的水解反應(yīng),故D錯誤。故選D。
6.(2022 湖南選擇性考試,7)鋁電解廠煙氣凈化的一種簡單流程如下:
下列說法錯誤的是( )
A.不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料 B.采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率
C.合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AlF6和CO2 D.濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用
【答案】C
【解析】煙氣(含HF)通入吸收塔,加入過量的碳酸鈉,發(fā)生反應(yīng)Na2CO3+2HF=2NaF+H2O+CO2↑,向合成槽中通入NaAlO2,發(fā)生反應(yīng)6NaF+NaAlO2+2CO2=Na3AlF6+2Na2CO3,過濾得到Na3AlF6和含有Na2CO3的濾液。A項(xiàng),陶瓷的成分中含有SiO2,SiO2在高溫下與Na2CO3發(fā)生反應(yīng)SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑,因此不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料,故A正確;B項(xiàng),采用溶液噴淋法可增大反應(yīng)物的接觸面積,提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率,故B正確;C項(xiàng),由上述分析可知,合成槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)6NaF+NaAlO2+2CO2=Na3AlF6+2Na2CO3,產(chǎn)物是Na3AlF6和Na2CO3,故C錯誤;D項(xiàng),由上述分析可知,濾液的主要成分為Na2CO3,可進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用,故D正確;故選C。
7.(2021年1月浙江選考)下列“類比”合理的是( )
A.Na與H2O反應(yīng)生成NaOH和H2,則Fe與H2O反應(yīng)生成Fe(OH)3和H2
B.NaClO溶液與CO2反應(yīng)生成NaHCO3和HClO,則NaClO溶液與SO2反應(yīng)生成NaHSO3和HClO
C.Na3N與鹽酸反應(yīng)生成NaCl和NH4Cl,則Mg3N2與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2和NH4Cl
D.NaOH溶液與少量AgNO3溶液反應(yīng)生成Ag2O和NaNO3,則氨水與少量AgNO3溶液反應(yīng)生成Ag2O和NH4NO3
【答案】C
【解析】A項(xiàng),Na與水反應(yīng)生成NaOH和H2,F(xiàn)e與冷水、熱水都不反應(yīng),F(xiàn)e與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和H2,A不合理;B項(xiàng),NaClO具有強(qiáng)氧化性,SO2具有較強(qiáng)的還原性,NaClO溶液與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)時SO2被氧化成SO42-,ClO-被還原成Cl-,B不合理;C項(xiàng),Na3N與鹽酸反應(yīng)生成NaCl和NH4Cl:Na3N+4HCl=3NaCl+NH4Cl,Mg3N2與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2和NH4Cl:Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl,C合理;D項(xiàng),氨水與少量AgNO3反應(yīng)生成[Ag(NH3)2]+:Ag++2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O,D不合理;故選C。
8.(2021 廣東選擇性考試,10)部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是( )
A.可與反應(yīng)生成 B.既可被氧化,也可被還原
C.可將加入濃堿液中制得的膠體 D.可存在b→c→d→e→b的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系
【答案】C
【解析】圖中所示鐵元素不同化合價的物質(zhì):a為Fe,b為FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等Fe(II)的鹽類物質(zhì),c為Fe(OH)2,e為FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等Fe(III)的鹽類物質(zhì),d為Fe(OH)3。A項(xiàng),F(xiàn)e與Fe(III)的鹽類物質(zhì)可發(fā)生反應(yīng)生成Fe(II)的鹽類物質(zhì),如Fe+2FeCl3=3FeCl2,故A不選;B項(xiàng),F(xiàn)e(II)為鐵元素的中間價態(tài),既有還原性也有氧化性,因此既可被氧化,也可被還原,故B不選;C項(xiàng),F(xiàn)e(III)的鹽類物質(zhì)與濃堿液反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀,制備Fe(OH)3膠體操作為:向沸水中滴加飽和FeCl3溶液,繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色,停止加熱,故C選;D項(xiàng),b→c→d→e→b轉(zhuǎn)化如FeCl2 Fe(OH)2Fe(OH)3 FeCl3FeCl2,故D不選;故選C。
1.常見金屬氧化物
化學(xué)式 Na2O Na2O2 MgO Al2O3 FeO Fe2O3 Fe3O4
分 類 堿性氧化物 過氧化物 堿性氧化物 兩性氧化物 堿性氧化物 堿性氧化物 ——
顏色狀態(tài) 白色固體 淡黃色固體 白色粉末 白色固體 黑色粉末 紅棕色粉末 黑色晶體
與水作用 反應(yīng)生成NaOH 反應(yīng)生成NaOH和O2 與水緩慢反應(yīng)生成Mg(OH)2 不溶于水,也不與水反應(yīng)
與酸作用 反應(yīng)生成鈉鹽和水 反應(yīng)生成鈉鹽、水和氧氣 反應(yīng)生成 鎂鹽和水 反應(yīng)生成 鋁鹽和水 反應(yīng)生成 亞鐵鹽和水 反應(yīng)生成 鐵鹽和水 ——
氧 化 性 除Na2O2外氧化性很弱,通常不能用還原劑還原 可用C、CO、Al等還原生成單質(zhì)鐵
其它反應(yīng) 與CO2反應(yīng)生成Na2CO3 與CO2生成Na2CO3和O2 與NH4Cl溶液 與強(qiáng)堿生成偏鋁酸鹽 與氧化性酸生成鐵鹽 —— ——
2.常見金屬氫氧化物
化學(xué)式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2
顏色狀態(tài) 白色固體 白色固體 白色膠狀沉淀 紅褐色沉淀 白色沉淀 藍(lán)色沉淀
穩(wěn) 定 性 穩(wěn)定加熱 不分解 較高溫度分解成MgO和H2O 加熱分解成Al2O3和H2O 加熱分解成Fe2O3和H2O 不穩(wěn)定易被氧化成Fe(OH)3 易分解成CuO和H2O
與酸反應(yīng) 均易與酸反應(yīng)生成對應(yīng)的鹽,若為氧化性酸則Fe(OH)2還要被氧化
其它反應(yīng) 與鹽反應(yīng),與Cl2、Al反應(yīng) 與NH4Cl溶液反應(yīng) 與強(qiáng)堿溶液反應(yīng) —— 具有還原性 新制Cu(OH)2被醛基還原
3.重要的鹽
鹽 Na2CO3 NaHCO3 FeCl2 FeCl3
化學(xué)性質(zhì) 與酸反應(yīng) CO+2H+==H2O+CO2↑ HCO+H+==H2O+CO2↑ 不反應(yīng) 不反應(yīng)
與堿反應(yīng) 不反應(yīng) HCO+OH-===H2O+CO Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓ Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓
氧化還原性 無 無 2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl- 2Fe3++Fe==3Fe2+
穩(wěn)定性 穩(wěn)定 2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑ 穩(wěn)定 穩(wěn)定
金屬離子檢驗(yàn) 焰色反應(yīng)呈黃色 焰色反應(yīng)呈黃色 遇KSCN不顯血紅色,加入氯水后顯紅色 遇KSCN顯血紅色
4.兩種常見金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化形式
(1)直線型轉(zhuǎn)化關(guān)系:ABC
①NaNa2ONa2O2
②X為強(qiáng)酸,如NaAlO2Al(OH)3AlCl3
③X為強(qiáng)堿,如AlCl3Al(OH)3NaAlO2
(2)三角型轉(zhuǎn)化關(guān)系
常見金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用
物質(zhì) 日常應(yīng)用 原因分析
鈉(鈉和 鉀的合金) 核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì) 熔點(diǎn)較低,導(dǎo)熱性好
過氧化鈉  呼吸面具或潛水艇中作為氧氣來源 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
碳酸氫鈉 發(fā)酵粉、膨松劑  2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
胃酸中和劑  HC+H+=H2O+CO2↑
用于泡沫滅火器 Al2(SO4)3+6NaHCO3=2Al(OH)3↓+6CO2↑+3Na2SO4
碳酸鈉 清洗油污  水解,溶液顯堿性
制玻璃  Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑
氧化鋁 耐火材料 熔點(diǎn)高
鋁 鋁制品  表面易生成致密的氧化膜
鋁熱劑(焊接鋼軌)  2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe(放出大量熱量)
氫氧化鋁 胃酸中和劑  堿性較弱,Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
明礬、鐵鹽 凈水劑  在水中生成Al(OH)3[或Fe(OH)3]膠體,其可以和懸浮的顆粒形成絮狀不溶物沉降下來
氧化鐵 紅色油漆和涂料  氧化鐵是一種紅棕色粉末
硫酸銅 配制農(nóng)藥,殺菌消毒  銅離子(重金屬離子)能使蛋白質(zhì)變性
1.(2024·山西呂梁·高三校聯(lián)考階段練習(xí))下列各組物質(zhì)中,滿足表中圖示物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化的組合有( )
序號 X Y Z W
① Cu CuSO4 Cu(OH)2 CuO
② Na NaOH NaCl Na2O
③ Al AlCl3 Al(OH)3 Al2O3
④ Fe FeCl3 FeCl2 Fe(OH)2
A.②③ B.②④ C.①③ D.①④
【答案】C
【解析】①Cu與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅,硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅,氫氧化銅加熱分解生成氧化銅,氧化銅被還原生成Cu,故正確;②鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,氫氧化鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉,氯化鈉不能生成氧化鈉,故錯誤;③AlAlCl3Al(OH)3Al2O3Al,故正確;④Fe與Cl2反應(yīng)可生成FeCl3,F(xiàn)eCl3與Fe反應(yīng)可得到FeCl2,F(xiàn)eCl2與氫氧化鈉生成氫氧化亞鐵,氫氧化亞鐵得不到Fe,故錯誤;由以上可知①③正確,故選C。
2.下列說法不正確的是( )
A.煉鐵高爐中石灰石在高溫下分解生成的氧化鈣與鐵礦石中的二氧化硅等反應(yīng)生成爐渣
B.銅鹽能殺死某些細(xì)菌,并能抑制藻類生長,因此游泳館常用硫酸銅作池水消毒劑
C.光導(dǎo)纖維導(dǎo)電能力很強(qiáng),它主要由二氧化硅制造而來
D.鋁粉和氧化鐵的混合物發(fā)生鋁熱反應(yīng)可用于焊接鐵軌
【答案】C
【解析】A項(xiàng),氧化鈣與鐵礦石中的二氧化硅等反應(yīng)生成爐渣硅酸鈣,A正確;B項(xiàng),銅鹽是重金屬離子,能使蛋白質(zhì)變性,故能殺菌消毒,B正確;C項(xiàng),二氧化硅不能導(dǎo)電,C錯誤;D項(xiàng),鋁粉和氧化鐵粉末在高溫條件下發(fā)生鋁熱反應(yīng),該反應(yīng)放出大量的熱,用于焊接鐵軌,D正確;故選C。
3.類推的思維方法在化學(xué)學(xué)習(xí)與研究中經(jīng)常使用。下列類推結(jié)論中正確的是( )
A.NaOH飽和溶液導(dǎo)電能力強(qiáng),則Ca(OH)2飽和溶液的導(dǎo)電能力也強(qiáng)
B.加熱時Cu與O2反應(yīng)生成CuO,則加熱時Cu與S反應(yīng)生成CuS
C.BaCl2溶液中通入SO2無沉淀產(chǎn)生,則Ba(NO3)2溶液中通入SO2也無沉淀產(chǎn)生
D.Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應(yīng),則與MnO2也能發(fā)生鋁熱反應(yīng)
【答案】D
【解析】A項(xiàng),NaOH是易溶于水易電離的強(qiáng)電解質(zhì),其飽和溶液離子濃度大,導(dǎo)電能力強(qiáng),Ca(OH)2是微溶于水的強(qiáng)電解質(zhì),溶于水的能完全電離,但因微溶,其飽和溶液離子濃度小,導(dǎo)電能力弱。故A錯誤;B項(xiàng),加熱時Cu與O2反應(yīng)生成CuO,硫的氧化性比氧氣、氯氣弱,只能把金屬氧化到低價,Cu的低價為+1價,2Cu+SCu2S,故B錯誤;C項(xiàng),硝酸鋇在酸化后隱含硝酸的氧化性,可以氧化二氧化硫?yàn)榱蛩幔cBaCl2溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,二氧化硫與BaCl2溶液不反應(yīng),故C錯誤;D項(xiàng),Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應(yīng),則Al與MnO2也能發(fā)生鋁熱反應(yīng),均符合鋁熱反應(yīng)的特點(diǎn),故D正確;故選D。
4.已知甲、乙、丙三種物質(zhì)均含有同種元素X,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:
下列說法錯誤是( )
A.若A為NaOH溶液,乙為白色沉淀,則X可能為短周期金屬元素
B.若A為硝酸,X為金屬元素,則甲與乙反應(yīng)可生成丙
C.若A為氧氣,丙在通常狀況下為紅棕色氣體,則甲可能為非金屬單質(zhì)
D.若乙為NaHCO3,則甲或丙可能是CO2
【答案】B
【解析】A項(xiàng),若A為NaOH溶液,甲是AlCl3,乙是Al(OH)3白色沉淀,丙是NaAlO2,X為短周期金屬元素鋁,符合題意,A正確;B項(xiàng),若A為硝酸,X為金屬元素,X應(yīng)是變價金屬,則甲是Fe,乙是Fe(NO3)2,丙是Fe(NO3)3,甲與乙不反應(yīng),B錯誤;C項(xiàng),若A為氧氣,丙在通常狀況下為紅棕色氣體即NO2,則甲是N2,乙是NO,C正確;D項(xiàng),若乙為NaHCO3,甲是CO2,A是NaOH,丙是Na2CO3,或者甲是Na2CO3,乙是NaHCO3,A是HCl,丙是CO2,D正確。故選B。
5.(2023·浙江省寧波市高三選考模擬考試)食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,K4[Fe(CN)6]允許作為食鹽的抗結(jié)劑,最大使用量為0.01g/kg。己知K4[Fe(CN)6]的熔點(diǎn)70℃、沸點(diǎn)104.2℃,400℃以上分解:3K4[Fe(CN)6]12KCN+Fe3C+5C+3N2↑,KCN有劇毒。下列關(guān)于K4[Fe(CN)6]的推測不合理的是( )
A.可溶于水,溶液中離子主要存在形式為K+、[Fe(CN)6]4-
B.烹飪時不必?fù)?dān)心食鹽中的K4[Fe(CN)6]轉(zhuǎn)化為劇毒物質(zhì)
C.在空氣中灼燒,生成K2CO3、FeO、CO2和N2
D.與稀硫酸反應(yīng)可生成K2SO4、FeSO4和HCN
【答案】C
【解析】A項(xiàng),K4[Fe(CN)6]屬于鉀鹽,由K+和[Fe(CN)6]4-構(gòu)成,該物質(zhì)可溶于水,溶液中離子主要存在形式為K+、[Fe(CN)6]4-,A正確;B項(xiàng),K4[Fe(CN)6]沸點(diǎn)為104.2℃,在104.2℃以上即變?yōu)闅怏w逸出,故烹飪時不必?fù)?dān)心食鹽中的K4[Fe(CN)6]轉(zhuǎn)化為劇毒物質(zhì),B正確;C項(xiàng),在空氣中灼燒K4[Fe(CN)6],F(xiàn)e(II)會被氧化為Fe(III),不會生成FeO,C錯誤;D項(xiàng),K4[Fe(CN)6]可與稀硫酸反應(yīng)可生成K2SO4、FeSO4和HCN,D正確;故選C。
考點(diǎn)三 非金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用
1.(2023 湖北省選擇性考試,1)2023年5月10日,天舟六號貨運(yùn)飛船成功發(fā)射,標(biāo)志著我國航天事業(yè)進(jìn)入到高質(zhì)量發(fā)展新階段。下列不能作為火箭推進(jìn)劑的是( )
A.液氮-液氫 B.液氧-液氫 C.液態(tài)NO2-肼 D.液氧-煤油
【答案】A
【解析】A項(xiàng),雖然氮?dú)庠谝欢ǖ臈l件下可以與氫氣反應(yīng),而且是放熱反應(yīng),但是,由于N≡N鍵能很大,該反應(yīng)的速率很慢,氫氣不能在氮?dú)庵腥紵诙虝r間內(nèi)不能產(chǎn)生大量的熱量和大量的氣體,因此,液氮-液氫不能作為火箭推進(jìn)劑,A符合題意;B項(xiàng),氫氣可以在氧氣中燃燒,反應(yīng)速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體,因此,液氧-液氫能作為火箭推進(jìn)劑,B不符合題意;C項(xiàng),肼和NO2在一定的條件下可以發(fā)生劇烈反應(yīng),該反應(yīng)放出大量的熱,且生成大量氣體,因此,液態(tài)NO2-肼能作為火箭推進(jìn)劑,C不符合題意;D項(xiàng),煤油可以在氧氣中燃燒,反應(yīng)速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體,因此,液氧-煤油能作為火箭推進(jìn)劑,D不符合題意;故選A。
2.(2023 浙江省1月選考,4)物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,下列兩者對應(yīng)關(guān)系不正確的是( )
A.能使某些色素褪色,可用作漂白劑 B.金屬鈉導(dǎo)熱性好,可用作傳熱介質(zhì)
C.溶液呈堿性,可用作消毒劑 D.Fe2O3呈紅色,可用作顏料
【答案】C
【解析】A項(xiàng),SO2具有漂白性,能使某些色素褪色,A正確;B項(xiàng),鈉導(dǎo)熱性好,液態(tài)鈉可用作核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì),B正確;C項(xiàng),NaClO溶液可用于殺菌消毒,并不是由于其具有堿性,而是因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)氧化性,C不正確;D項(xiàng),F(xiàn)e2O3的顏色是紅色,可用作紅色顏料,D正確;故選C。
3.(2023 山東卷,2)實(shí)驗(yàn)室中使用鹽酸、硫酸和硝酸時,對應(yīng)關(guān)系錯誤的是( )
A.稀鹽酸:配制AlCl3溶液 B.稀硫酸:蔗糖和淀粉的水解
C.稀硝酸:清洗附有銀鏡的試管 D.濃硫酸和濃硝酸的混合溶液:苯的磺化
【答案】D
【解析】A項(xiàng),實(shí)驗(yàn)室配制AlCl3溶液時向其中加入少量的稀鹽酸以抑制Al3+水解,A不合題意;B項(xiàng),蔗糖和淀粉的水解時常采用稀硫酸作催化劑,B不合題意;C項(xiàng),清洗附有銀鏡的試管用稀硝酸,反應(yīng)原理為:Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O,C不合題意;D項(xiàng),苯的磺化是苯和濃硫酸共熱,反應(yīng)生成苯磺酸的反應(yīng),故不需要用到濃硫酸和濃硝酸的混合溶液,D符合題意;故選D。
4.(2022 河北省選擇性考試,1)定窯是宋代五大名窯之一,其生產(chǎn)的白瓷聞名于世。下列說法正確的是( )
A.傳統(tǒng)陶瓷是典型的絕緣材料 B.陶瓷主要成分為SiO2和MgO
C.陶瓷燒制的過程為物理變化 D.白瓷的白色是因鐵含量較高
【答案】A
【解析】A項(xiàng),陶瓷是良好的絕緣體,傳統(tǒng)陶瓷是典型的絕緣材料,常用于高壓變壓器的開關(guān)外包裝和器件,A正確;B項(xiàng),陶瓷的主要成分為硅酸鹽,而不是SiO2和MgO,C錯誤;C項(xiàng),陶瓷燒制過程發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),由新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)變化,C錯誤;D項(xiàng),由于Fe2+、Fe3+和鐵的氧化物均有顏色,故陶瓷中含鐵量越多,陶瓷的顏色越深,白瓷的白色是因?yàn)殍F含量較低甚至幾乎不含,D錯誤;故選A。
5.(2022 江蘇卷)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是( )
A.自然固氮、人工固氮都是將N2轉(zhuǎn)化為NH3
B.侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備NaHCO3和NH4Cl
C.工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3
D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”
【答案】A
【解析】A項(xiàng),自然固氮是將N2轉(zhuǎn)化為含氮化合物,不一定是轉(zhuǎn)化為NH3,比如大氣固氮是將N2會轉(zhuǎn)化為NO,A錯誤;B項(xiàng),侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備NaHCO3和NH4Cl,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O+NH3+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,B正確;C項(xiàng),工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3,相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O、2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O=4HNO3,C正確;D項(xiàng),氮元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài),多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”,D正確;故選A。
6.(2022 廣東選擇性考試,5)若將銅絲插入熱濃硫酸中進(jìn)行如圖(a~d均為浸有相應(yīng)試液的棉花)所示的探究實(shí)驗(yàn),下列分析正確的是( )
A.與濃硫酸反應(yīng),只體現(xiàn)H2SO4的酸性
B.a(chǎn)處變紅,說明SO2是酸性氧化物
C.b或c處褪色,均說明SO2具有漂白性
D.試管底部出現(xiàn)白色固體,說明反應(yīng)中無H2O生成
【答案】B
【解析】A項(xiàng),銅和濃硫酸反應(yīng)過程中,生成CuSO4體現(xiàn)出濃硫酸的酸性,生成SO2體現(xiàn)出濃硫酸的強(qiáng)氧化性,故A錯誤;B項(xiàng),a處的紫色石蕊溶液變紅,其原因是SO2溶于水生成了酸,可說明SO2是酸性氧化物,故B正確;C項(xiàng),b處品紅溶液褪色,其原因是SO2具有漂白性,而c處酸性高錳酸鉀溶液褪色,其原因是SO2和KMnO4發(fā)生氧化還原反應(yīng),SO2體現(xiàn)出還原性,故C錯誤;D項(xiàng),實(shí)驗(yàn)過程中試管底部出現(xiàn)白色固體,根據(jù)元素守恒可知,其成分為無水CuSO4,而非藍(lán)色的CuSO4·5H2O,其原因是濃硫酸體現(xiàn)出吸水性,將反應(yīng)生成的H2O吸收,故D錯誤;故選B。
7.(2021 浙江6月選考,16)關(guān)于化合物ClONO2的性質(zhì),下列推測不合理的是( )
A.具有強(qiáng)氧化性 B.與NaOH溶液反應(yīng)可生成兩種鈉鹽
C.與鹽酸作用能產(chǎn)生氯氣 D.水解生成鹽酸和硝酸
【答案】D
【解析】A項(xiàng),ClONO2里面含有正一價的氯元素和正五價的氮元素,具有強(qiáng)氧化性,A正確;B項(xiàng),ClONO2與NaOH溶液反應(yīng)可生成次氯酸鹽和硝酸鹽,B正確;C項(xiàng),ClONO2與鹽酸發(fā)生歸中反應(yīng)生成氯氣,C正確;D項(xiàng),ClONO2發(fā)生水解反應(yīng)生成次氯酸和硝酸,D錯誤;故選D。
8.(2021 河北選擇性考試)硫和氮及其化合物對人類生存和社會發(fā)展意義重大,但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問題也日益受到關(guān)注,下列說法正確的是( )
A.NO2和SO2均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體,是酸雨的主要成因
B.汽車尾氣中的主要大氣污染物為NO、SO2和PM2.5
C.植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料,實(shí)現(xiàn)氮的固定
D.工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除
【答案】D
【解析】A項(xiàng),NO2是紅棕色且有刺激性氣味的氣體,而SO2是無色有刺激性氣味的氣體,A錯誤;B項(xiàng),汽車尾氣的主要大氣污染物為C與N的氧化物,如NOx和CO等,B錯誤;C項(xiàng),氮的固定是指將游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為化合態(tài),且植物可吸收土壤中的銨根離子或硝酸根離子作為肥料,不能直接吸收空氣中的氮氧化物,C錯誤;D項(xiàng),工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除,如加入石灰石或石灰乳均可進(jìn)行脫硫處理,D正確;故選D。
1.常見非金屬單質(zhì)的性質(zhì)
非金屬單質(zhì) Cl2、Br2、I2、O2、O3、N2、H2、S、C、Si
物理性質(zhì)] 顏色、狀態(tài) ①氣態(tài)的有Cl2、O2、O3、N2、H2;固態(tài)的有S、C、Si、I2;Br2為液態(tài)。②Cl2黃綠色、Br2深紅棕色、I2紫黑色、S淡黃色
溶解性 Cl2、Br2溶于水;S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2,其他均不易溶于水
毒性 Cl2、Br2、I2有一定的毒性
化學(xué)性質(zhì) 與O2 ①N2放電或高溫時反應(yīng);②H2、S、C、Si加熱或點(diǎn)燃時反應(yīng),其他一般不反應(yīng)
與H2 ①Cl2光照爆炸;②O2點(diǎn)燃爆炸;③N2在高溫高壓催化劑條件下反應(yīng)
與H2O ①Cl2、Br2與水反應(yīng),既作氧化劑,又作還原劑;②C與水高溫下反應(yīng)
與堿 Br2、I2與堿反應(yīng),既作氧化劑,又作還原劑
與氧化劑 S、C與強(qiáng)氧化性酸如濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)
與還原劑 Cl2、Br2、O2、O3與H2SO3、Na2SO3、H2S、Na2S、Fe2+、I-等還原劑反應(yīng)
特性及用途 I2使淀粉變藍(lán)、Si作半導(dǎo)體材料
2.常見非金屬氧化物的性質(zhì)
非金屬氧化物 CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2、SiO2
物理性質(zhì) 色、狀、味 ①除SiO2外,其余均為氣體;②除NO2紅棕色外,其他均無色;③SO2、NO2有刺激性氣味;④SO2易液化
毒性 除CO2、SiO2外均有毒
類型 CO2、SO2、SO3、SiO2是酸性氧化物;CO、NO、NO2是不成鹽氧化物
化學(xué)性質(zhì) 與H2O ①SO2、SO3、CO2生成相應(yīng)酸;②NO2生成酸和NO;③SiO2、NO、CO不溶于水
與堿 CO2、SO2、SO3、SiO2等酸性氧化物與堿溶液反應(yīng)生成正鹽或酸式鹽
氧化性 ①SO2能氧化H2S;②CO2、SiO2能在高溫下被C還原
還原性 ①SO2具有較強(qiáng)還原性,能被Cl2、Br2、I2、O3、MnO、Fe3+、HNO3等氧化劑氧化為SO;②NO遇空氣被氧化為紅棕色的NO2
特性 ①SO2具有漂白性;②SiO2能與氫氟酸反應(yīng);③2NO2N2O4
環(huán)保 SO2、NO、NO2、CO均是大氣污染物:SO2→酸雨、NO、NO2→光化學(xué)煙霧、CO→有毒氣體
3.幾種常見的硫酸鹽
硫酸鹽 俗名 顏色 用途
2CaSO4·H2O 熟石膏 白色 作磨光粉、紙張?zhí)畛湮铩怏w干燥劑等
CaSO4·2H2O 生石膏 白色 塑像、模型、粉筆、醫(yī)療繃帶等
FeSO4·7H2O 綠礬 淺綠色 生產(chǎn)鐵系列凈水劑、補(bǔ)血劑等
CuSO4·5H2O 膽礬、藍(lán)礬 藍(lán)色 配“波爾多液”、鍍銅液
BaSO4 重晶石 白色 白色顏料、醫(yī)療上作“鋇餐”
KAl(SO4)2·12H2O 明礬 白色 凈水劑
4.常見無機(jī)物性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系歸納
性質(zhì) 用途
(1) 硅是常用的半導(dǎo)體材料 可作太陽能電池板
(2) 二氧化硅導(dǎo)光能力強(qiáng),并且有硬度和柔韌度 可作光導(dǎo)纖維
(3) 4HF+SiO2===2H2O+SiF4↑ 用HF雕刻玻璃
(4) 2C+SiO2Si+2CO↑ 碳還原二氧化硅制備粗硅
(5) 碘酸鉀在常溫下穩(wěn)定 食鹽中的加碘物質(zhì)
(6) 氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 作保護(hù)氣
(7) 濃氨水具有揮發(fā)性和還原性 用濃氨水檢驗(yàn)輸送氯氣的管道是否漏氣
(8) 草木灰和硫銨反應(yīng)生成氨氣,使肥效降低 草木灰和硫銨不能混合施用
(9) 二氧化硫具有還原性 二氧化硫可用于制作葡萄酒的食品添加劑
(10) 氦氣化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、密度小 可用于填充飛艇、氣球
(11) 鈉具有較強(qiáng)的還原性 可用于冶煉鈦、鋯、鈮等金屬
(12) NaHCO3受熱分解生成CO2,能與酸反應(yīng) 可用作焙制糕點(diǎn)的膨松劑、胃酸中和劑
(13) Na2CO3水解使溶液顯堿性 用熱的純堿溶液洗去油污
(14) Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)均生成O2 作供氧劑
(15) 肥皂水顯堿性 肥皂水作蚊蟲叮咬處的清洗劑
(16) 水玻璃不燃不爆 可用作耐火材料
(17) 硅酸鈉的水溶液是一種無機(jī)黏合劑 盛放堿性溶液的試劑瓶不能用玻璃塞
(18) 鋰質(zhì)量輕、比能量大 可用作電池負(fù)極材料
(19) Al具有良好的延展性和抗腐蝕性 常用鋁箔包裝物品
(20) 鋁有還原性,能發(fā)生鋁熱反應(yīng) 可用于焊接鐵軌、冶煉難熔金屬
(21) MgO、Al2O3的熔點(diǎn)很高 作耐高溫材料
(22) 小蘇打與硫酸鋁溶液發(fā)生雙水解反應(yīng) 可以作泡沫滅火器
(23) Al(OH)3有弱堿性 可用于中和胃酸
(24) 鎂鋁合金質(zhì)量輕、強(qiáng)度大 可用作高鐵車廂材料
(25) Fe粉具有還原性 可用于防止食品氧化變質(zhì)
(26) Fe2O3是紅棕色粉末 可用作紅色顏料
(27) Cu+2FeCl3===2FeCl2+CuCl2 FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板
(28) CuSO4使蛋白質(zhì)變性 誤服CuSO4溶液,喝蛋清或豆?jié){解毒
(29) BaSO4不溶于水,不與胃酸反應(yīng) 在醫(yī)療上用作“鋇餐”透視
(1)液氯密封在鋼瓶中,而氯水、次氯酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中。
(2)1 mol Cl2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能為2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反應(yīng)為可逆反應(yīng))。
(3)實(shí)驗(yàn)室制Cl2,除了用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)外,還可以用KMnO4、KClO3、NaClO與濃鹽酸反應(yīng)且都不需要加熱,如ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。
(4)酸性KMnO4溶液,用的是H2SO4酸化而不是鹽酸。
(5)ClO-不論在酸性環(huán)境中還是在堿性環(huán)境中均能體現(xiàn)強(qiáng)氧化性,如ClO-與SO、I-、Fe2+均不能大量共存;ClO-體現(xiàn)水解性,因HClO酸性很弱,ClO-水解顯堿性,如Fe3++3ClO-+3H2O===Fe(OH)3↓+3HClO,所以ClO-與Fe3+、Al3+均不能大量共存。
(6)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2氣體生成CaSO4而不是CaSO3,其離子方程式為
Ca2++3ClO-+SO2+H2O===CaSO4↓+Cl-+2HClO(少量SO2),
Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O===CaSO4↓+2Cl-+SO+4H+(過量SO2)。
(7)當(dāng)Fe和Cl2在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)時,不論Fe過量或不足,由于Cl2的強(qiáng)氧化性,產(chǎn)物一定是FeCl3。
(8)“84”消毒液的主要成分為NaClO,漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2。“84”消毒液和潔廁靈不能混合使用,其原因是ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。
(9)液溴需要用水封,溴蒸氣呈紅棕色,液溴呈深紅棕色,溴水呈橙色,溴的CCl4溶液呈橙紅色。
(10)除去附著在試管內(nèi)壁上的硫,除了用熱的NaOH溶液外,還可以用CS2,但不能用酒精。
(11)SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色,表現(xiàn)SO2酸性氧化物的性質(zhì);使品紅溶液褪色,表現(xiàn)SO2的漂白性;使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,表現(xiàn)SO2的還原性;SO2與H2S反應(yīng),表現(xiàn)SO2的氧化性;SO2和Cl2等體積混合通入溶液中,漂白性不但不增強(qiáng),反而消失。
(12)把SO2氣體通入BaCl2溶液中,沒有沉淀生成,但若通入NH3或加入NaOH溶液,或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成,前兩者生成BaSO3沉淀,后者生成BaSO4沉淀。
(13)濃HNO3和Cu(足量)、濃H2SO4和Cu(足量)、濃鹽酸和MnO2(足量)在反應(yīng)時,隨反應(yīng)進(jìn)行,產(chǎn)物會發(fā)生變化或反應(yīng)停止。注意區(qū)分Zn和濃H2SO4的反應(yīng)。
(14)C與濃硫酸反應(yīng)時,反應(yīng)產(chǎn)物的確定應(yīng)按以下流程進(jìn)行:無水CuSO4確定水→品紅溶液確定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品紅溶液檢驗(yàn)SO2是否除凈→澄清石灰水檢驗(yàn)CO2。
(15)自然界中無游離態(tài)的硅,通常原子晶體不導(dǎo)電,但硅是很好的半導(dǎo)體材料,是制作光電池的材料。SiO2不導(dǎo)電,是制作光導(dǎo)纖維的材料。
(16)工業(yè)上制備粗硅,是用過量的C和SiO2在高溫下反應(yīng),由于C過量,生成的是CO而不是CO2,該反應(yīng)必須在隔絕空氣的條件下進(jìn)行。
(17)氫氟酸不能用玻璃容器盛放;NaOH溶液能用玻璃試劑瓶,但不能用玻璃塞。
(18)酸性氧化物一般能與水反應(yīng)生成酸,但SiO2不溶于水;酸性氧化物一般不與酸作用,但SiO2能與HF反應(yīng)。
(19)硅酸鹽大多難溶于水,常見可溶性硅酸鹽是硅酸鈉,其水溶液稱為泡花堿或水玻璃,但卻是鹽溶液。硅膠(mSiO2·nH2O)是一種很好的無毒干燥劑。
(20)H2CO3的酸性大于H2SiO3的酸性,所以有Na2SiO3+CO2(少量)+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,但高溫下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑也能發(fā)生,原因可從兩方面解釋:①硅酸鹽比碳酸鹽穩(wěn)定;②從化學(xué)平衡角度,由高沸點(diǎn)難揮發(fā)的固體SiO2制得低沸點(diǎn)易揮發(fā)的CO2氣體。
(21)水泥、玻璃與陶瓷是三大傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料;碳化硅、氮化硅等是新型無機(jī)非金屬材料。
(22)NO只能用排水法或氣囊法收集。
(23)在NO或NO2與O2通入水的計(jì)算中常用到4NO+3O2+2H2O===4HNO3、4NO2+O2+2H2O===4HNO3兩個方程式。
(24)濃HNO3顯黃色是因?yàn)槿苡蠳O2,而工業(yè)上制備的鹽酸顯黃色,是因?yàn)槿苡蠪e3+。
(25)硝酸、濃H2SO4、次氯酸具有強(qiáng)氧化性,屬于氧化性酸,其中HNO3、HClO見光或受熱易分解。
(26)強(qiáng)氧化性酸(如HNO3、濃H2SO4)與金屬反應(yīng)不生成H2;金屬和濃HNO3反應(yīng)一般生成NO2,而金屬和稀HNO3反應(yīng)一般生成NO。
(27)實(shí)驗(yàn)室制備NH3,除了用Ca(OH)2和NH4Cl反應(yīng)外,還可用濃氨水的分解(加NaOH固體或CaO)制取,而檢驗(yàn)NH需用濃NaOH溶液并加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的氣體,以確定NH的存在。
(28)收集NH3時,把一團(tuán)干燥的棉花放在試管口,以防止與空氣對流;收集完畢,尾氣處理時,應(yīng)在試管口放一團(tuán)用稀硫酸浸濕的棉花,以吸收NH3。
(29)銅與濃HNO3反應(yīng)在試管內(nèi)就能看到紅棕色的NO2,而與稀HNO3反應(yīng)時需在試管口才能看到紅棕色氣體。
(30)濃鹽酸和濃氨水反應(yīng)有白煙生成,常用于HCl和NH3的相互檢驗(yàn)。
(31)NH3、HCl、SO2、NO2可用水進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn),水溶性小的氣體可用其他溶劑(如CO2和NaOH溶液)進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)。
1.(2024·遼寧丹東·高三統(tǒng)考期中)下列關(guān)于氯及其化合物的說法錯誤的是( )
A.HCl→Cl2→NaClO均可一步實(shí)現(xiàn)
B.在化學(xué)反應(yīng)中,HCl既能被氧化,又能被還原
C.漂白粉既可作棉、麻的漂白劑,又可作游泳池的消毒劑
D.氯氣可使有色的鮮花瓣褪色,說明Cl2具有漂白性
【答案】D
【解析】A項(xiàng),HCl與次氯酸鈉反應(yīng)生成Cl2,Cl2與氫氧化鈉反應(yīng)生成NaClO,均可一步實(shí)現(xiàn),故A正確;B項(xiàng),HCl中Cl顯示-1價,只能被氧化,H顯示+1價,可以被還原,故B正確;C項(xiàng),漂白粉含有次氯酸根,次氯酸根與空氣中二氧化碳反應(yīng)生成次氯酸,具有強(qiáng)氧化性,既可作棉、麻的漂白劑,又可作游泳池的消毒劑,故C正確;D項(xiàng),氯氣可使有色的鮮花瓣褪色,是因?yàn)槁葰馀c花瓣中的水生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,故D錯誤;故選D。
2.C、Si、S都是自然界中含量豐富的非金屬元素,下列有關(guān)說法中正確的是(  )
A.三種元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)
B.二氧化物都屬于酸性氧化物,都能與堿反應(yīng)而不能與任何酸反應(yīng)
C.最低價的氣態(tài)氫化物都具有還原性,能與O2發(fā)生反應(yīng)
D.其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:H2SO4>H2SiO3>H2CO3
【答案】C
【解析】A項(xiàng),Si元素性質(zhì)活潑,具有親氧性,在自然界中無游離態(tài),錯誤;B項(xiàng),SiO2能與HF反應(yīng),錯誤;C項(xiàng),C、Si、S三種元素最低價的氣態(tài)氫化物分別為CH4、SiH4、H2S,都具有還原性,能與O2發(fā)生反應(yīng),正確;D項(xiàng),非金屬性越強(qiáng),其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng):H2SO4>H2CO3>H2SiO3,錯誤。
3.下列關(guān)于常見元素及其化合物的說法正確的是( )
A.NO2與水反應(yīng)生成硝酸,說明NO2是酸性氧化物
B.SO2能使KMnO4溶液、品紅溶液褪色,說明SO2具有漂白性
C.向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末,紫色褪去,說明Fe3O4中含有+2價Fe
D.硫與濃H2SO4在加熱條件下生成SO2和水,說明濃H2SO4具有酸性和強(qiáng)氧化性
【答案】C
【解析】A項(xiàng),酸性氧化物是與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物;NO2與水反應(yīng)生成硝酸,不能說明NO2是酸性氧化物,A錯誤;B項(xiàng),SO2能使KMnO4溶液褪色,說明SO2具有還原性,SO2能使品紅溶液褪色,是SO2具有漂白性的體現(xiàn),B錯誤;C項(xiàng),向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末,紫色褪去,說明Fe3O4中含有+2價Fe,二價鐵和高錳酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),紫色褪去,C正確;D項(xiàng),硫與濃H2SO4在加熱條件下生成SO2和水,該反應(yīng)是濃硫酸和非金屬單質(zhì)的反應(yīng),不能說明濃H2SO4具有酸性,D錯誤。故選C。
4.葡萄酒中常加入亞硫酸鹽作為食品添加劑,為檢測某葡萄酒樣品中亞硫酸鹽的含量(通常以酒樣中SO2的量計(jì)),某研究小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)(已知還原性:SO32->I->Cl-)。下列說法不正確的是( )
A.葡萄酒中加亞硫酸鹽的主要目的是防止氧化,利用了亞硫酸鹽的還原性
B.通入N2和煮沸的目的是為了將產(chǎn)生的氣體從溶液中全部趕出
C.若試劑A選擇氯水,則試劑B可選擇NaOH標(biāo)準(zhǔn)液
D.若試劑A選擇堿液,調(diào)節(jié)吸收后溶液為中性,則試劑B可選擇I2標(biāo)準(zhǔn)液
【答案】C
【解析】A項(xiàng),亞硫酸鹽具有較強(qiáng)的還原性,可以防止葡萄酒被氧化,A正確;B項(xiàng),溫度越高,氣體在水中的溶解度越小,通入N2和煮沸可以將產(chǎn)生的氣體從溶液中全部趕出,B正確;C項(xiàng),若試劑A選擇氯水,溶液中會有未反應(yīng)的氯水,當(dāng)試劑B選擇NaOH標(biāo)準(zhǔn)液時,所耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液會偏大,造成結(jié)果有較大誤差,C錯誤;D項(xiàng),若試劑A選擇堿液,調(diào)節(jié)吸收后溶液為中性,試劑B選擇I2標(biāo)準(zhǔn)液,碘與亞硫酸鹽反應(yīng)生成硫酸鹽,可以測定亞硫酸鹽的含量,D正確;故選C。
5.(2021 河北選擇性考試)關(guān)于非金屬含氧酸及其鹽的性質(zhì),下列說法正確的是( )
A.濃H2SO4具有強(qiáng)吸水性,能吸收糖類化合物中的水分并使其炭化
B.NaClO、KClO3等氯的含氧酸鹽的氧化性會隨溶液的pH減小而增強(qiáng)
C.加熱NaI與濃H3PO4混合物可制備HI,說明H3PO4比HI酸性強(qiáng)
D.濃HNO3和稀HNO3與Cu反應(yīng)的還原產(chǎn)物分別為NO2和NO,故稀HNO3氧化性更強(qiáng)
【答案】B
【解析】A項(xiàng),濃硫酸能使蔗糖炭化,體現(xiàn)的是其脫水性,而不是吸水性,A錯誤;B項(xiàng),NaClO在水溶液中會發(fā)生水解,離子方程式為:ClO-+H2OHClO+OH-,pH減小,則酸性增強(qiáng),會促使平衡向正反應(yīng)方向移動,生成氧化性更強(qiáng)的HClO,ClO3在酸性條件下可生成具有強(qiáng)氧化性的氯氣、二氧化氯等氣體,增強(qiáng)氧化能力,B正確;C項(xiàng),HI的沸點(diǎn)低,易揮發(fā)加熱NaI與濃H3PO4混合物發(fā)生反應(yīng)生成HI利用的是高沸點(diǎn)酸制備低沸點(diǎn)酸的原理,C錯誤;D項(xiàng),相同條件下根據(jù)銅與濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)的劇烈程度可知,濃硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性,D錯誤;故選B。
6.(2023·河南省三門峽市高三階段性考試)室溫下,下列實(shí)驗(yàn)探究方案能達(dá)到探究目的的是( )
選項(xiàng) 探究方案 探究目的
A 向盛有KBr溶液的試管中滴加幾滴新制氧水,再加入CCl4溶液,振蕩、靜置,觀察CCl4層顏色 Cl2的氧化性比Br2的強(qiáng)
B 向盛有SO2水溶液的試管中滴加幾滴用鹽酸酸化的KMnO4溶液,觀察溶液顏色變化 SO2具有還原性
C 向久置的FeSO4溶液中滴加幾滴KSCN溶液,振蕩,觀察溶液顏色變化 FeSO4已全部變質(zhì)
D 將碳單質(zhì)和二氧化硅固體混合置于硬質(zhì)玻璃管內(nèi)高溫加熱,并檢驗(yàn)反應(yīng)后產(chǎn)物 比較C和Si元素的非金屬性強(qiáng)弱
【答案】D
【解析】A項(xiàng),氯水可氧化KBr生成Br2,Br2溶于CCl4呈橙黃色,可知Cl2的氧化性比Br2強(qiáng),故A項(xiàng)符合題意;B項(xiàng),SO2可被酸性KMnO4溶液氧化,溶液褪色,但Cl-也能被酸性KMnO4氧化,故B項(xiàng)不符合題意;C項(xiàng),溶液呈紅色,證明FeSO4溶液已變質(zhì),但無法證明Fe2+不存在,即無法證明FeSO4溶液已完全變質(zhì),故C項(xiàng)不符合題意;D項(xiàng),C和SiO2在高溫下反應(yīng)生成Si和CO,反應(yīng)過程中碳失電子,此反應(yīng)不能說明非金屬性C>Si,故D項(xiàng)不符合題意。故選A。
考點(diǎn)四 常見非金屬單質(zhì)及其化合物的制備
1.(2023 遼寧省選擇性考試,3)下列有關(guān)物質(zhì)的工業(yè)制備反應(yīng)錯誤的是( )
A.合成氨:N2+3H22NH3 B.制HCl:H2+Cl22HCl
C.制粗硅:SiO2+2CSi+2CO D.冶煉鎂:2MgO(熔融)2Mg+O2↑
【答案】D
【解析】A項(xiàng),工業(yè)合成氨是利用氮?dú)夂蜌錃庠诖呋瘎┑臈l件下反應(yīng)生成的,反應(yīng)方程式為N2+3H22NH3,A正確;B項(xiàng),工業(yè)制氯化氫是利用氫氣和氯氣反應(yīng)生成的,反應(yīng)方程式為H2+Cl22HCl,B正確;C項(xiàng),工業(yè)制粗硅是將SiO2與C在高溫下反應(yīng)生成粗硅,反應(yīng)方程式為SiO2+2CSi+2CO,C正確;D項(xiàng),冶煉金屬鎂是電解熔融氯化鎂,反應(yīng)方程式為MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑,D錯誤;故選D。
2.(2023 浙江省1月選考,5)下列關(guān)于元素及其化合物的性質(zhì)說法不正確的是( )
A.和乙醇反應(yīng)可生成H2 B.工業(yè)上煅燒黃鐵礦(FeS2)生產(chǎn)SO2
C.工業(yè)上用氨的催化氧化制備NO D.常溫下鐵與濃硝酸反應(yīng)可制備NO2
【答案】D
【解析】A項(xiàng),乙醇分子中含有羥基,可以和鈉反應(yīng)生成氫氣,A正確;B項(xiàng),黃鐵礦(FeS2)在空氣中煅燒生成二氧化硫和氧化鐵,B正確;C項(xiàng),工業(yè)上利用氨與氧氣催化氧化生成一氧化氮和副產(chǎn)物水,C正確;D項(xiàng),常溫下鐵與濃硝酸會發(fā)生鈍化,不能制備二氧化氮,D錯誤;故選D。
3.(2022 廣東選擇性考試,8)實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗(yàn)及尾氣處理的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )
【答案】D
【解析】A項(xiàng),濃鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有HCl,可用飽和食鹽水除去HCl,Cl2可用濃硫酸干燥,A裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔄不符合題意;B項(xiàng),氯氣的密度大于空氣,用向上排空氣法收集,B裝置能收集氯氣,故B不符合題意;C項(xiàng),濕潤的紅布條褪色,干燥的紅色布條不褪色,可驗(yàn)證干燥的氯氣不具有漂白性,故C不符合題意;D項(xiàng),氯氣在水中的溶解度較小,應(yīng)用NaOH溶液吸收尾氣,D裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔇符合題意;故選D。
4.(2022·浙江省6月選考)下列說法不正確的是( )
A.晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,常用于制造光導(dǎo)纖維
B.高壓鈉燈發(fā)出的黃光透霧能力強(qiáng)、射程遠(yuǎn),可用于道路照明
C.氧化鋁熔點(diǎn)高,常用于制造耐高溫材料
D.用石灰石-石膏法對燃煤煙氣進(jìn)行脫硫,同時可得到石膏
【答案】A
【解析】A項(xiàng),晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體材料,可用于制造晶體管、集成電路等,而二氧化硅常用于制造光導(dǎo)纖維,A錯誤;B項(xiàng),鈉的焰色反應(yīng)為黃色,可用作透霧能力強(qiáng)的高壓鈉燈,B正確;C項(xiàng),耐高溫材料應(yīng)具有高熔點(diǎn)的性質(zhì),氧化鋁熔點(diǎn)高,可用作耐高溫材料,C正確;D項(xiàng),石灰石的主要成分為碳酸鈣,石灰石-石膏法脫硫過程中發(fā)生反應(yīng):CaCO3CaO+CO2↑,SO2+CaCO3=CaSO3+CO2,2CaSO3+O2=2CaSO4,得到了石膏,D正確;故選A。
5.(2022 北京卷,12)某的多孔材料剛好可將N2O4 “固定”,實(shí)現(xiàn)了NO2與N2O4分離并制備HNO3,如圖所示:
己知:2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0
下列說法不正確的是( )
A.氣體溫度升高后,不利于N2O4的固定
B.N2O4被固定后,平衡正移,有利于NO2的去除
C.制備HNO3的原理為:2N2O4+O2+2H2O=4HNO3
D.每制備0.4mol硝酸,轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為6.02×1022
【答案】D
【解析】A項(xiàng),二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,四氧化二氮的濃度減小,所以氣體溫度升高后,不利于四氧化二氮的固定,故A正確;B項(xiàng),四氧化二氮被固定后,四氧化二氮的濃度減小,二氧化氮轉(zhuǎn)化為四氧化二氮的平衡向正反應(yīng)方向移動,二氧化氮的濃度減小,所以四氧化二氮被固定后,有利于二氧化氮的去除,故B正確;C項(xiàng),由題意可知,被固定后的四氧化二氮與氧氣和水反應(yīng)生成硝酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2N2O4+O2+2H2O=4HNO3,故C正確;D項(xiàng),四氧化二氮轉(zhuǎn)化為硝酸時,生成1mol硝酸,反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子,則每制備0.4mol硝酸,轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為0.4mol×6.02×1023=2.408×1023,故D錯誤;故選D。
6.(2022 湖北省選擇性考試,8)硫代碳酸鈉能用于處理廢水中的重金屬離子,可通過如下反應(yīng)制備:NaHS(s)+CS2(l)=Na2CS3(s)+ H2S(g),下列說法正確的是( )
A.Na2CS3不能被氧化 B.Na2CS3溶液顯堿性
C.該制備反應(yīng)是熵減過程 D.CS2的熱穩(wěn)定性比CO2的高
【答案】B
【解析】A項(xiàng),Na2CS3中硫元素為-2價,還原性比較強(qiáng),能被氧化,故A錯誤;B項(xiàng), 類比Na2CO3溶液,O與S同主族,可知Na2CS3溶液顯堿性,故B正確;C項(xiàng),由反應(yīng)方程式可知,固體與液體反應(yīng)制備了硫化氫氣體,故該制備反應(yīng)是熵增過程,故C錯誤;D項(xiàng),S的原子半徑比O小,故C=S鍵長比C=O鍵長長,鍵能小,故CS2的熱穩(wěn)定性比CO2的低,故D錯誤;故選B。
7.(2022 江蘇卷,4)實(shí)驗(yàn)室制取少量SO2水溶液并探究其酸性,下列實(shí)驗(yàn)裝置和操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )
A.用裝置甲制取SO2氣體 B.用裝置乙制取SO2水溶液
C.用裝置丙吸收尾氣中的SO2 D.用干燥pH試紙檢驗(yàn)SO2水溶液的酸性
【答案】C
【解析】A項(xiàng),60%硫酸和NaHSO3(s)可發(fā)生反應(yīng):H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2SO2↑+2H2O,因此裝置甲可以制取SO2氣體,A正確;B項(xiàng),氣體通入液體時“長進(jìn)短處”,裝置乙可以制取SO2水溶液,B正確;C項(xiàng),SO2不會與飽和NaHSO3溶液發(fā)生反應(yīng),因此裝置丙不能吸收尾氣中的SO2,C錯誤;D項(xiàng),SO2水溶液顯酸性,可用干燥的pH試紙檢驗(yàn)其酸性,D正確;故選C。
8.(2021 山東卷)工業(yè)上以SO2和純堿為原料制備無水NaHSO3的主要流程如圖,下列說法錯誤的是( )
A.吸收過程中有氣體生成 B.結(jié)晶后母液中含有NaHCO3
C.氣流干燥濕料時溫度不宜過高 D.中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3
【答案】B
【解析】根據(jù)工藝流程逆向分析可知,以二氧化硫和純堿為原料,得到結(jié)晶成分為NaHSO3,則母液為飽和NaHSO3和過量的二氧化硫形成的亞硫酸,溶液呈酸性,所以加入純堿進(jìn)行中和,涉及的反應(yīng)為:H2SO3+2Na2CO3= Na2SO3+ 2NaHCO3,NaHSO3+ Na2CO3= Na2SO3+ NaHCO3,所以調(diào)節(jié)pH為8進(jìn)行中和后得到Na2SO3和NaHCO3,通入二氧化硫氣體進(jìn)行混合吸收,此時吸收過程中發(fā)生反應(yīng)為:Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓,SO2+ NaHCO3= CO2+ NaHSO3↓,此時會析出大量NaHSO3晶體,經(jīng)過離心分離,將得到的濕料再進(jìn)行氣流干燥,最終得到NaHSO3產(chǎn)品。A項(xiàng),吸收過程中有二氧化碳生成,A正確;B項(xiàng),結(jié)晶后母液中含飽和NaHSO3和過量的二氧化硫形成的亞硫酸,沒有NaHCO3,假設(shè)產(chǎn)物中存在NaHCO3,則其會與生成的NaHSO3發(fā)生反應(yīng),且NaHCO3溶解度較低,若其殘留于母液中,會使晶體不純,假設(shè)不成立,B錯誤;C項(xiàng),NaHSO3高溫時易分解變質(zhì),所以氣流干燥過程中溫度不宜過高,C正確;D項(xiàng),中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3,D正確;故選B。
物質(zhì)制備的基本思路
(1)明確物質(zhì)制備原理:進(jìn)行物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前必須先認(rèn)真審題,明確要制備的物質(zhì),弄清題目有哪些新信息,綜合學(xué)過的知識,通過類比、分析、遷移,從而明確制備原理。
(2)選擇實(shí)驗(yàn)儀器與實(shí)驗(yàn)試劑:根據(jù)制備的物質(zhì)的性質(zhì)、需要的反應(yīng)條件,選擇合理的實(shí)驗(yàn)儀器和試劑。例如:制備的物質(zhì)具有強(qiáng)烈的腐蝕性,就不能選用橡膠管連接實(shí)驗(yàn)儀器;若反應(yīng)條件是加熱,且溫度不超過100 ℃,就可以選擇水浴加熱裝置。
(3)設(shè)計(jì)物質(zhì)制備步驟:根據(jù)物質(zhì)制備的原理以及所選用的實(shí)驗(yàn)儀器和試劑,設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作步驟,實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)完整、簡明。考生應(yīng)該具備識別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖的能力,這是評價實(shí)驗(yàn)方案的能力之一。
(4)檢驗(yàn)制備物質(zhì)的純度:采用可行的方法對制備的物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn),確定實(shí)驗(yàn)是否成功。
1.氯氣和氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法
物質(zhì) 氯氣 氨氣
制備原理 MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑ H3·H2O(濃)+CaO===NH3↑+Ca(OH)2
實(shí)驗(yàn)裝置
注意事項(xiàng) ①實(shí)驗(yàn)前檢查裝置的氣密性 ②凈化:先通過飽和食鹽水除去氯化氫氣體,再通過濃硫酸除去水蒸氣 ③收集:一般用向上排空氣法收集 ④尾氣處理:用NaOH濃溶液吸收,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O ①實(shí)驗(yàn)前檢查裝置的氣密性 ②凈化:應(yīng)用堿石灰除去水蒸氣,不能用濃硫酸和氯化鈣作干燥劑 ③收集:一般用向下排空氣法收集 ④尾氣處理:用水或酸液吸收,但要防止發(fā)生倒吸
2.常見非金屬單質(zhì)及其化合物的工業(yè)制法
(1)單質(zhì)
氯氣 溴單質(zhì) 碘單質(zhì)
制備方法 電解飽和食鹽水 海水提溴 海帶中提碘
反應(yīng)原理 2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑ Cl2+2Br-===Br2+2Cl- Br2+SO2+2H2O===2Br-+4H++SO Cl2+2Br-===Br2+2Cl- Cl2+2I-===2Cl-+I(xiàn)2
制備流程 粗鹽精鹽―→飽和食鹽水氯氣
(2)化合物
氨 硝酸
制備方法 工業(yè)合成氨 氨氧化法
反應(yīng)原理 N2+3H22NH3 4NH3+5O24NO+6H2O 2NO+O2===2NO2 3NO2+H2O===2HNO3+NO
制備流程
3.硫酸工業(yè)
工業(yè)上接觸法制硫酸的主要設(shè)備及生產(chǎn)流程如下圖:
各進(jìn)口或出口物質(zhì)的名稱為:
A:含硫礦石(如FeS2);B:爐渣;C:二氧化硫、氧氣、氮?dú)猓籇:尾氣(SO2、O2、N2)。
接觸法制硫酸分為三個階段:
生產(chǎn)階段 設(shè)備 主要反應(yīng)
造氣 沸騰爐 S+O2SO2或4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
接觸氧化 接觸室 2SO2+O22SO3
SO3吸收 吸收塔 SO3+H2O===H2SO4
1.下列關(guān)于氣體制備的說法不正確的是(  )
A.用碳酸鈉粉末可以制備CO2
B.用鐵片和稀H2SO4反應(yīng)制取H2時,為加快產(chǎn)生H2的速率可改用濃H2SO4
C.加熱分解NH4HCO3固體,將所得的氣體進(jìn)行適當(dāng)處理可獲得NH3
D.用KMnO4固體和用KClO3固體制備O2的裝置完全相同
【答案】B
【解析】A項(xiàng),Na2CO3粉末可以與稀硫酸等反應(yīng)制備CO2;B項(xiàng),F(xiàn)e在濃H2SO4中發(fā)生鈍化,不能得到大量的H2;C項(xiàng),加熱NH4HCO3得到CO2、NH3、H2O的混合氣體,將混合氣體通過堿石灰除去CO2和H2O即可得到NH3;選項(xiàng)D,用KMnO4固體和KClO3固體制備O2都屬于“固+固加熱”型,其裝置完全相同。
2.下列氣體的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中,由現(xiàn)象得出的結(jié)論錯誤的是(  )
選項(xiàng) 試劑 試紙或試液 現(xiàn)象 結(jié)論
A 濃氨水、生石灰 紅色石蕊試紙 變藍(lán) NH3為堿性氣體
B 濃鹽酸、濃硫酸 pH試紙 變紅 HCl為酸性氣體
C 濃鹽酸、二氧化錳 淀粉 碘化鉀試液 變藍(lán) Cl2具有氧化性
D 亞硫酸鈉、硫酸 品紅試液 褪色 SO2具有還原性
【答案】D
【解析】使紅色石蕊試紙變藍(lán),說明NH3的水溶液呈堿性,故NH3為堿性氣體,A項(xiàng)結(jié)論正確。pH試紙變紅,說明HCl的水溶液呈酸性,HCl是酸性氣體,B項(xiàng)結(jié)論正確。淀粉 碘化鉀試液變藍(lán),是由于有碘單質(zhì)生成:Cl2+2KI===2KCl+I(xiàn)2,該反應(yīng)中Cl2表現(xiàn)出氧化性,C項(xiàng)結(jié)論正確。二氧化硫使品紅溶液褪色是由于其具有漂白性,與其還原性無關(guān),D項(xiàng)結(jié)論錯誤。
3.工業(yè)上制備高純硅有多種方法,其中的一種工藝流程如下:
已知:流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中,除SiCl4外,還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等。
下列說法正確的是(  )
A.電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為C+SiO2CO2↑+Si
B.SiCl4進(jìn)入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純
C.每生產(chǎn)l mol高純硅,需要44. 8L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
D.該工藝Si的產(chǎn)率高,符合綠色化學(xué)要求
【答案】B
【解析】A項(xiàng),二氧化碳與碳在高溫下生成粗硅和一氧化碳,電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為2C+SiO22CO↑+Si,A錯誤;B項(xiàng),SiCl4進(jìn)入還原爐之前在流化床反應(yīng)器中除SiCl4外,還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等,需要利用相互溶解的物質(zhì)沸點(diǎn)不同,經(jīng)過蒸餾提純,B正確;C項(xiàng),根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系Si→SiCl4→Si,每生產(chǎn)l mol高純硅,需要22.4L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),C錯誤;D項(xiàng),該工藝中產(chǎn)生氯化氫氣體且有氯氣的參與,容易引起空氣污染,不符合綠色化學(xué)要求,D錯誤。
4.以下是在實(shí)驗(yàn)室模擬“侯氏制堿法”生產(chǎn)流程的示意圖:
則下列敘述錯誤的是( )
A.A氣體是NH3,B氣體是CO2
B.侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異
C.第Ⅲ步操作用到的主要玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒
D.第Ⅳ步操作是將晶體溶于水后加熱、蒸發(fā)、結(jié)晶
【答案】D
【解析】A項(xiàng),利用NH3極易溶于水,且水溶液顯堿性,可以提高CO2的吸收,因此先通NH3后通CO2,A正確;B項(xiàng),NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,利用了溶解度的差異,B正確;C項(xiàng),操作III是過濾,因此利用玻璃儀器:燒杯、漏斗、玻璃棒,C正確;D項(xiàng),晶體是NaHCO3,利用NaHCO3的不穩(wěn)定性,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,D錯誤。
5.南海是一個巨大的資源寶庫,開發(fā)利用海水資源是科學(xué)研究的重要課題。下圖為海水資源利用的部分過程,有關(guān)說法不正確的是 ( )
A.海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法
B.氯堿工業(yè)中采用陽離子交換膜可提高產(chǎn)品的純度
C.由MgCl2·6H2O得到無水MgCl2的關(guān)鍵是要低溫小火烘干
D.溴工業(yè)中③、④的目的是富集溴元素,溴元素在反應(yīng)③、⑤中均被氧化,在反應(yīng)④中被還原
【答案】C
【解析】A項(xiàng),海水淡化分離水與鹽類物質(zhì),則主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法,故A正確;B項(xiàng),氯堿工業(yè)中陽極上生成氯氣,陰極上生成氫氣、NaOH,且陽離子向陰極移動,采用陽離子交換膜可提高產(chǎn)品的純度,故B正確;C項(xiàng),HCl可抑制鎂離子水解,則由MgCl2·6H2O得到無水MgCl2的關(guān)鍵是要在干燥的氯化氫氣流烘干,故C錯誤;D項(xiàng),海水中溴離子濃度較低,反應(yīng)③、⑤中Br元素的化合價升高,而反應(yīng)④中Br元素的化合價降低,則溴元素在反應(yīng)③、⑤中均被氧化,在反應(yīng)④中被還原,故D正確;故選C。
考點(diǎn)五 非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化
1.(2022 江蘇卷,8)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是( )
A.自然固氮、人工固氮都是將N2轉(zhuǎn)化為NH3
B.侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備NaHCO3和NH4Cl
C.工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3
D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”
【答案】A
【解析】A項(xiàng),自然固氮是將N2轉(zhuǎn)化為含氮化合物,不一定是轉(zhuǎn)化為NH3,比如大氣固氮是將N2會轉(zhuǎn)化為NO,A錯誤;B項(xiàng),侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備NaHCO3和NH4Cl,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O+NH3+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl,B正確;C項(xiàng),工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3,相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O、2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O=4HNO3,C正確;D項(xiàng),氮元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài),多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”,D正確;故選A。
2.(2023 全國乙卷,11)一些化學(xué)試劑久置后易發(fā)生化學(xué)變化。下列化學(xué)方程式可正確解釋相應(yīng)變化的是( )
A 硫酸亞鐵溶液出現(xiàn)棕黃色沉淀 6FeSO4+O2+2H2O=2Fe2(SO4)3+2Fe(OH)3↓
B 硫化鈉溶液出現(xiàn)渾濁顏色變深 2Na2S +2O2= Na2SO4
C 溴水顏色逐漸褪去 4Br2+4H2O=HBrO4+7HBr
D 膽礬表面出現(xiàn)白色粉末 CuSO4·5H2O= CuSO4+5H2O
【答案】D
【解析】A項(xiàng),溶液呈棕黃色是因?yàn)橛蠪e3+,有渾濁是產(chǎn)生了Fe(OH)3,因?yàn)榱蛩醽嗚F久置后易被氧氣氧化,化學(xué)方程式為: 12FeSO4+3O2+6H2O=4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)3↓,A錯誤;B項(xiàng),硫化鈉在空氣中易被氧氣氧化為淡黃色固體硫單質(zhì),使顏色加深,化學(xué)方程式為:2Na2S + O2 + 2H2O = 4NaOH + 2S↓,B錯誤;C項(xiàng),溴水的主要成分是溴和水,它們會反應(yīng),但速度很慢,Br2+H2O=HBrO+HBr,2HBrO=2HBr+O2,所以溴水放置太久會變質(zhì)。但不是生成高溴酸,所以選項(xiàng)中的化學(xué)方程式錯誤,C錯誤;D項(xiàng),膽礬為CuSO4·5H2O,顏色為藍(lán)色,如果表面失去結(jié)晶水,則變?yōu)榘咨腃uSO4,化學(xué)方程式為:CuSO4·5H2O= CuSO4+5H2O,方程式正確,D正確;故選D。
3.(2022 江蘇卷,6)周期表中ⅣA族元素及其化合物應(yīng)用廣泛,甲烷具有較大的燃燒熱(890.3 kJ·mol-l),是常見燃料;Si、Ge是重要的半導(dǎo)體材料,硅晶體表面SiO2能與氫氟酸(HF,弱酸)反應(yīng)生成H2SiF6 (H2SiF6在水中完全電離為H+和SiF62-);1885年德國化學(xué)家將硫化鍺(GeS2)與H2共熱制得了門捷列夫預(yù)言的類硅—鍺;下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是( )
A.SiO2與HF溶液反應(yīng):SiO2+6HF=2H++SiF62-+2H2O
B.高溫下H2還原GeS2:GeS2+2H2=Ge+2H2S
C.鉛蓄電池放電時的正極反應(yīng):Pb+SO42--2e-=PbSO4
D.甲烷的燃燒:CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=890.3kJ·mol 1
【答案】A
【解析】A項(xiàng),由題意可知,二氧化硅與氫氟酸溶液反應(yīng)生成強(qiáng)酸H2SiF6和水,反應(yīng)的離子方程式為SiO2+6HF=2H++SiF62-+2H2O,故A正確;B項(xiàng),硫化鍺與氫氣共熱反應(yīng)時,氫氣與硫化鍺反應(yīng)生成鍺和硫化氫,硫化氫高溫下分解生成硫和氫氣,則反應(yīng)的總方程式為GeS2Ge+2S,故B錯誤;C項(xiàng),鉛蓄電池放電時,二氧化鉛為正極,酸性條件下在硫酸根離子作用下二氧化鉛得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成硫酸鉛和水,電極反應(yīng)式為正極反應(yīng)PbO2+SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,故C錯誤;D項(xiàng),由題意可知,1mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放出熱量為890.3kJ,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-890.3kJ·mol 1,故D錯誤;故選A。
4.(2022·浙江省1月選考,9)下列說法正確的是( )
A.鐵與碘反應(yīng)易生成碘化鐵 B.電解ZnSO4溶液可以得到Zn
C.用石灰沉淀富鎂海水中的Mg2+,生成碳酸鎂 D.SO2通入BaCl2溶液中生成BaSO3沉淀
【答案】B
【解析】A項(xiàng),I2屬于弱氧化劑,與Fe反應(yīng)生成FeI2,A錯誤;B項(xiàng),電解一定濃度的硫酸鋅溶液,Zn2+在陰極得電子析出Zn,B正確;C項(xiàng),石灰沉淀Mg2+生成的沉淀是Mg(OH)2,C錯誤;D項(xiàng),SO2通入BaCl2溶液中不能生成BaSO3沉淀,因?yàn)镠2SO3酸性比HCl弱,該復(fù)分解反應(yīng)不能發(fā)生,D錯誤;故選B。
5.(2022·浙江省1月選考,22)下列推測不合理的是( )
A.相同條件下,Br2與PBr3反應(yīng)比Cl2與PCl3反應(yīng)難
B.OPBrCl2與足量H2O作用生成2種酸
C.相同條件下,與水反應(yīng)由快到慢的順序:OPBr3、OPCl3、OPF3
D.PBr3與足量C2H5OH作用可得到P(OC2H5)3
【答案】B
【解析】A項(xiàng),氯原子半徑較小,氯氣更容易靠近三氯化磷中的磷原子發(fā)生反應(yīng)生成五氯化磷,A正確;B項(xiàng),OPBrCl2與H2O反應(yīng)的方程式為:OPBrCl2+3H2O=H3PO4+2HCl+HBr,一共生成3種酸,B錯誤;(共99張PPT)
專題05 元素及其化合物的
性質(zhì)與應(yīng)用
2024
授課:×××
高考二輪復(fù)習(xí)講練測
01
考情分析
02
網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)
03
真題研析
04
核心提煉
目錄
CONTENTS
05
題型特訓(xùn)
考點(diǎn)要求 考題統(tǒng)計(jì) 考情分析
物質(zhì)的組成、性質(zhì)、分類 2023**卷**題,**分
2022**卷**題,**分
2021**卷**題,**分 ……
傳統(tǒng)文化中的性質(zhì)與變化 2023**卷**題,**分
2022**卷**題,**分
2021**卷**題,**分
考情分析
考點(diǎn)要求
金屬單質(zhì)的性質(zhì)
常見金屬的化合物
非金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用
考題統(tǒng)計(jì)
2023 浙江省6月選考4題,2分;2023 湖北省選擇性考試2題,3分;2022 重慶卷1題,3分;
2021 浙江6月選考9題,2分;2021 河北選擇性考試3題,2分;2021 湖北選擇性考試2題,3分
2022 全國乙卷7題,6分;
2022 湖北省選擇性考試3題,3分;2022 江蘇卷7題,3分;
2023 浙江省6月選考3題,2分;2023 浙江省1月選考2題,3分;2022·浙江省6月選考22題,2分;
2022 遼寧省選擇性考試6題,3分;2022 湖南選擇性考試13題,4分;2022 湖南選擇性考試7題,3分;
2021 浙江年1月選考12題,2分;
2021 廣東選擇性考試10題,2分
2023 遼寧省選擇性考試3題,3分;2023 浙江省1月選考5題,2分;2022 廣東選擇性考試8題,2分;
2022·浙江省6月選考8題,2分;2022 北京卷12題,3分;
2022 湖北省選擇性考試8題,3分;
常見非金屬單質(zhì)及其化合物的制備
非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化
22023 湖北省選擇性考試1題,3分;2023 浙江省1月選考4題,2分;2023 山東卷2題,2分;
2022 河北省選擇性考試1題,3分;2022 江蘇卷8題,3分;
2022 廣東選擇性考試5題,2分;
2021 浙江6月選考16題,2分;2021 河北選擇性考試1題,3分
2022 江蘇卷4題,3分;
2021 山東卷8題,2分
2022 江蘇卷,8題,3分;
2023 全國乙卷,11題,6分;
2022 江蘇卷,6題,3分;
2022·浙江省1月選考,9題,2分;2022·浙江省1月選考,22題,2分;2023 遼寧省選擇性考試,13題,3分;
2021 遼寧選擇性考試,8題,3分
考點(diǎn)要求 考題統(tǒng)計(jì) 考情分析
物質(zhì)的組成、性質(zhì)、分類 2023**卷**題,**分
2022**卷**題,**分
2021**卷**題,**分 ……
傳統(tǒng)文化中的性質(zhì)與變化 2023**卷**題,**分
2022**卷**題,**分
2021**卷**題,**分
考點(diǎn)要求 考情分析
【命題規(guī)律】
【命題預(yù)測】
考情分析
1.高考以元素及其化合物為主體,考查鈉、鎂、鋁、鐵、銅、氯、硫、氮、硅等及其化合物相關(guān)內(nèi)容;
2.選擇題一般考查金屬元素及其化合物的性質(zhì),形式為正誤判斷,涉及元素化合物基本性質(zhì)的識記和應(yīng)用;
3.填空題一般有兩種考查形式,一是直接考查元素及其化合物的性質(zhì);二是與基本概念和基本理論結(jié)合,如與氧化還原反應(yīng)、電化學(xué)、物質(zhì)在水溶液中的行為、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等知識點(diǎn)結(jié)合考查。
1.2024年高考可能從以下角度考查非金屬元素及其化合物:
(1)物質(zhì)俗名、物質(zhì)主要用途;
(2)制備一些復(fù)雜化合物,如Na2S2O3,Na2S2O5,Na2S2O4,Na2S2O8等;
(3)書寫陌生的氧化還原反應(yīng)方程式,需關(guān)注HClO,NaClO,NaClO2,HClO2及鐵及其化合物在氧化還原反應(yīng)中表現(xiàn),判斷還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物,又如在酸性條件下Fe,F(xiàn)eSO4,NaHSO3等還原劑與NO3-反應(yīng)等;
(4)聯(lián)系工業(yè)生產(chǎn),如從粗硅提取到精硅提純,工業(yè)上合成氨、氨催化氧化制硝酸、接觸法制硫酸等,強(qiáng)調(diào)反應(yīng)條件、設(shè)備、原理以及注意事項(xiàng),運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論分析、解釋其原理。
金屬單質(zhì)的性質(zhì)
常見金屬的化合物
非金屬及其化合物
的性質(zhì)應(yīng)用
非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化
常見非金屬單質(zhì)及其化合物的制備
選材熱點(diǎn)如下:
1.安全與健康——人體必需的營養(yǎng)元素;重金屬對人體的危害;食品添加劑;有關(guān)化學(xué)與健康方面的材料等。
2.環(huán)境保護(hù)新進(jìn)展——“霧霾”的產(chǎn)生、危害和治理;工業(yè)“三廢”和生活垃圾的處理;廢電池對飲用水和土壤的污染;綠色化學(xué)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的導(dǎo)向作用等。
3.新能源的使用——新型的燃料電池、高能綠色電池;新能源開發(fā)利用的新進(jìn)展。
4.新型無機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料在社會、生活中的應(yīng)用等。
5.涉及碳中和、碳達(dá)峰的知識。
網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)
元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用
金屬單質(zhì)的性質(zhì)
Na
①非金屬單質(zhì):O2(常溫、加熱) 、Cl2 、 S、H2
物理性質(zhì):銀白色堿土金屬
化學(xué)性質(zhì)
水溶液:鈉先與水發(fā)生置換反應(yīng),生成的堿再與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)
②水:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 現(xiàn)象:浮、球、游、響、紅
③酸:2Na+2H+=2Na++H2↑
④鹽
熔融:4Na+TiCl4=4NaCl+Ti
應(yīng)用:①制取鈉的化合物,如Na2O2;②制高壓鈉燈;③從鈦、鋯等熔融氯化物中置換出金屬單質(zhì)等
Mg
物理性質(zhì):銀白色 質(zhì)軟 比水輕 熔點(diǎn)低(水中變成液體小球)
①O2:O2+2Mg=2MgO
化學(xué)性質(zhì)
②CO2:CO2+2Mg=2MgO+C
③N2:3Mg+N2=Mg3N2
④H2O:Mg+2H2O(熱水)=Mg(OH)2+H2↑
應(yīng)用:①飛機(jī)導(dǎo)彈的合金材料;②照明彈;③常用做還原劑,去置換鈦、鋯、鈾、鈹?shù)冉饘俚?br/>⑤酸:Mg+2H+=Mg2++H2↑
物理性質(zhì):銀白色金屬,地殼中含量最豐富的金屬元素,以化合態(tài)存在
Al
化學(xué)性質(zhì)
應(yīng)用:①鋁合金作門窗材料 ;②鎂鋁合金作飛機(jī)、導(dǎo)彈材料 ;③鋁箔、鋁絲廣泛用于日常生活中作包裝材料等
①O2:4Al+3O2=2Al2O3
②鹽:2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu
③與氧化性酸反應(yīng):常溫下,遇濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化
④與堿反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
⑤非氧化性酸:2Al+6H+=2Al3++3H2↑
物理性質(zhì):銀白色金屬,有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性,能被磁鐵吸引,具有鐵磁性,地殼中含量第四豐富的元素
Fe
化學(xué)性質(zhì)
應(yīng)用:①冶煉鋼和各種合金 ;②制作各種器具;
①單質(zhì):O2、Cl2、S、I2
②水:3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2
⑤非氧化性酸:Fe+2H+=Fe2++H2↑
③鹽溶液:Cu2+、Fe3+
④與氧化性酸反應(yīng):稀HNO3 →NO;濃HNO3、濃硫酸→鈍化
Δ
點(diǎn)燃
點(diǎn)燃
點(diǎn)燃
高溫
物理性質(zhì):紫紅色金屬,有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性,銅是人類最早使用的金屬之一
Cu
化學(xué)性質(zhì)
應(yīng)用:①廣泛地應(yīng)用于電氣、輕工、機(jī)械制造、建筑工業(yè)、國防工業(yè)等領(lǐng)域
①O2:常溫下與O2、H2O、CO2生成銅綠(堿式碳酸銅);加熱→CuO;高溫→Cu2O
②非氧化性稀酸:位于金屬活動順序表(H)后,不發(fā)生反應(yīng)
③與氧化性酸反應(yīng):稀HNO3 →NO;濃HNO3→NO2;濃硫酸→SO2
④鹽溶液:Fe3+;Ag+
選材熱點(diǎn)如下:
1.安全與健康——人體必需的營養(yǎng)元素;重金屬對人體的危害;食品添加劑;有關(guān)化學(xué)與健康方面的材料等。
2.環(huán)境保護(hù)新進(jìn)展——“霧霾”的產(chǎn)生、危害和治理;工業(yè)“三廢”和生活垃圾的處理;廢電池對飲用水和土壤的污染;綠色化學(xué)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的導(dǎo)向作用等。
3.新能源的使用——新型的燃料電池、高能綠色電池;新能源開發(fā)利用的新進(jìn)展。
4.新型無機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料在社會、生活中的應(yīng)用等。
5.涉及碳中和、碳達(dá)峰的知識。
網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)
元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用
金屬的性質(zhì)比較
與冷水劇烈反應(yīng):K Ca Na
與H2O反應(yīng)
金屬活動順序表:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
與酸反應(yīng)
劇烈反應(yīng):K Ca Na
與鹽溶液反應(yīng)
先與水生成堿,堿再與鹽反應(yīng):K Ca Na
易被氧化:K Ca Na
與O2反應(yīng)
金屬氧化物對應(yīng)水化物及堿的熱穩(wěn)定性
金屬性質(zhì)變化規(guī)律:元素的金屬性逐漸減弱,單質(zhì)的還原性依次減弱,離子的氧化性逐漸增強(qiáng)(單強(qiáng)離弱)
與沸水緩慢反應(yīng):Mg Al Zn
高溫與水蒸氣反應(yīng):Fe Sn Pb
不與水反應(yīng):Cu Hg Ag Pt Au
非氧化性酸→H2
濃硫酸、濃硝酸及稀硝酸→鹽+水+成酸元素的低價化合物
反應(yīng)減緩:Mg Al Zn Fe Sn Pb
非氧化性酸→H2
濃硫酸、濃硝酸及稀硝酸→鹽+水+成酸元素的低價化合物
不能置換稀酸中的氫:Cu Hg Ag Pt Au
與氧化性酸反應(yīng):Cu Hg Ag
只溶于王水:Pt Au
排在前面的金屬可將后面的金屬從其鹽溶液中置換出來:Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
常溫生成氧化膜:Mg Al Zn
加熱能被氧化:Fe Sn Pb Cu Hg Ag
不能被氧化: Pt Au
氧化物跟水劇烈反應(yīng),生成堿,堿受熱不易分解:K Ca Na
氧化物不溶于水,也不跟水反應(yīng),對應(yīng)堿的熱穩(wěn)定性逐漸減弱:Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au
金屬的冶煉
電解法:K Ca Na Mg Al Zn(電解熔融鹽或氧化物)
熱還原法:Fe Sn Pb(高溫下用CO(或Al)從其氧化物中還原出來)
煅燒法:Cu Hg Ag
不能冶煉:Pt Au
自然界中存在的形式
只以化合態(tài)(鹽、氧化物)存在:K Ca Na Mg Al Zn
多以化合態(tài)存在,但有極少的游離態(tài): Fe Sn Pb Cu Hg Ag
只以游離態(tài)存在: Pt Au
選材熱點(diǎn)如下:
1.安全與健康——人體必需的營養(yǎng)元素;重金屬對人體的危害;食品添加劑;有關(guān)化學(xué)與健康方面的材料等。
2.環(huán)境保護(hù)新進(jìn)展——“霧霾”的產(chǎn)生、危害和治理;工業(yè)“三廢”和生活垃圾的處理;廢電池對飲用水和土壤的污染;綠色化學(xué)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的導(dǎo)向作用等。
3.新能源的使用——新型的燃料電池、高能綠色電池;新能源開發(fā)利用的新進(jìn)展。
4.新型無機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料在社會、生活中的應(yīng)用等。
5.涉及碳中和、碳達(dá)峰的知識。
網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)
元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用
常見金屬的化合物
Na2O:白色固體、堿性氧化物、與H2O,H+、CO2反應(yīng)、弱氧化性
金屬氧化物
金屬氫氧化物
Na2CO3:俗稱純堿、蘇打、白色粉末、易溶于水、與H+反應(yīng)、不與OH-反應(yīng)、穩(wěn)定、無氧化還原性、焰色反應(yīng)呈黃色
重要的鹽
AlCl3――→Al(OH)3――→NaAlO2
直線型
轉(zhuǎn)化關(guān)系
Na2O2:淡黃色固體、過氧化物、與H2O,H+、CO2反應(yīng)、強(qiáng)氧化性
MgO:白色粉末、堿性氧化物、與H2O,H+、與NH4Cl溶液反應(yīng)、弱氧化性
Al2O3:白色固體、兩性氧化物、不與H2O反應(yīng),與H+反應(yīng)、與強(qiáng)堿生成偏鋁酸鹽、弱氧化性
Na――→Na2O――→Na2O2
三角型:
NaAlO2――→Al(OH)3――→AlCl3
FeO:黑色粉末、堿性氧化物、不與H2O反應(yīng),與H+反應(yīng)、與氧化性酸生成鐵鹽、可用C、CO、Al等還原生成單質(zhì)鐵
Fe2O3:紅棕色粉末、堿性氧化物、不與H2O反應(yīng),與H+反應(yīng)、可用C、CO、Al等還原生成單質(zhì)鐵
Fe3O4:黑色晶體、可用C、CO、Al等還原生成單質(zhì)鐵
NaOH:白色固體、加熱不分解、與H+反應(yīng)、與鹽反應(yīng),與Cl2、Al反應(yīng)
Mg(OH)2:白色固體、較高溫度分解成MgO和H2O、與H+反應(yīng)、與NH4Cl溶液反應(yīng)
Al(OH)3:白色膠狀沉淀、加熱分解成Al2O3和H2O、與H+反應(yīng)、與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)
Fe(OH)3:紅褐色沉淀、加熱分解成Fe2O3和H2O、與H+反應(yīng)
Fe(OH)2:白色沉淀、不穩(wěn)定易被氧化成Fe(OH)3、與非氧化性H+反應(yīng)生成對應(yīng)的鹽,若為氧化性酸則Fe(OH)2還要被氧化、具有還原性
Cu(OH)2:藍(lán)色沉淀、易分解成CuO和H2O、與H+反應(yīng)、新制Cu(OH)2被醛基還原
NaHCO3:俗稱小蘇打、白色晶體、能溶于水、與H+反應(yīng)、OH-反應(yīng)、不穩(wěn)定受熱分解、無氧化還原性、焰色反應(yīng)呈黃色
FeCl2:灰綠色或藍(lán)綠色單斜結(jié)晶、溶于水、不與H+反應(yīng)、與OH-反應(yīng)、穩(wěn)定、有還原性、遇KSCN不顯血紅色,加入氯水后顯紅色
FeCl3:黑色結(jié)晶性粉末、易溶于水、不與H+反應(yīng)、與OH-反應(yīng)、穩(wěn)定、有氧化性、遇KSCN顯血紅色
NaOH
NaOH
HCl
HCl
O2
O2
應(yīng)用
Na:(鈉和鉀的合金)核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì)
Na2O2:呼吸面具或潛水艇中作為氧氣來源
NaHCO3:發(fā)酵粉、膨松劑;胃酸中和劑;用于泡沫滅火器
Na2CO3:清洗油污;制玻璃
Al2O3:耐火材料
Al:鋁制品;鋁熱劑(焊接鋼軌)
Al(OH)3:胃酸中和劑
Fe2O3:紅色油漆和涂料
CuSO4:配制農(nóng)藥,殺菌消毒
明礬、鐵鹽:凈水劑
Fe
Fe2+
Fe3+
Al(OH)3
Al3+
AlO2-
選材熱點(diǎn)如下:
1.安全與健康——人體必需的營養(yǎng)元素;重金屬對人體的危害;食品添加劑;有關(guān)化學(xué)與健康方面的材料等。
2.環(huán)境保護(hù)新進(jìn)展——“霧霾”的產(chǎn)生、危害和治理;工業(yè)“三廢”和生活垃圾的處理;廢電池對飲用水和土壤的污染;綠色化學(xué)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的導(dǎo)向作用等。
3.新能源的使用——新型的燃料電池、高能綠色電池;新能源開發(fā)利用的新進(jìn)展。
4.新型無機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料在社會、生活中的應(yīng)用等。
5.涉及碳中和、碳達(dá)峰的知識。
網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)
元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用
非金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用
顏色:Cl2黃綠色、Br2深紅棕色、I2紫黑色、S淡黃色
非金屬單質(zhì):Cl2、Br2、I2、O2、O3、N2、H2、S、C、Si
與O2反應(yīng):N2放電或高溫時反應(yīng);H2、S、C、Si加熱或點(diǎn)燃時反應(yīng),其他一般不反應(yīng)
狀態(tài):氣態(tài)的有Cl2、O2、O3、N2、H2;固態(tài)的有S、C、Si、I2;Br2為液態(tài)
溶解性:Cl2、Br2溶于水;S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2,其他均不易溶于水
毒性:Cl2、Br2、I2有一定的毒性
與H2反應(yīng):Cl2光照爆炸;O2混合點(diǎn)燃爆炸;N2在高溫高壓催化劑條件下反應(yīng)
與H2O反應(yīng):Cl2、Br2與水反應(yīng),既作氧化劑,又作還原劑;C與水高溫下反應(yīng)
與堿反應(yīng):Br2、I2與堿反應(yīng),既作氧化劑,又作還原劑
與氧化劑:S、C與強(qiáng)氧化性酸如濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)
與還原劑:Cl2、Br2、O2、O3與H2SO3、Na2SO3、H2S、Na2S、Fe2+、I-等還原劑反應(yīng)
常見非金屬單質(zhì)的性質(zhì)
類型:CO2、SO2、SO3、SiO2是酸性氧化物;CO、NO、NO2是不成鹽氧化物
環(huán)保: SO2、NO、NO2、CO均是大氣污染物:SO2→酸雨、NO、NO2→光化學(xué)煙霧、CO→有毒氣體
化學(xué)性質(zhì)
應(yīng)用:I2使淀粉變藍(lán)、Si作半導(dǎo)體材料
物理性質(zhì)
常見非金屬氧化物的性質(zhì)
非金屬氧化物:CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2、SiO2
顏色:除NO2紅棕色外,其他均無色
狀態(tài):除SiO2外,其余均為氣體
味道:SO2、NO2有刺激性氣味
毒性:除CO2、SiO2外均有毒
與H2O反應(yīng):SO2、SO3、CO2生成相應(yīng)酸;NO2生成酸和NO;SiO2、NO、CO不溶于水
與堿反應(yīng):CO2、SO2、SO3、SiO2等酸性氧化物與堿溶液反應(yīng)生成正鹽或酸式鹽
與氧化劑:SO2能氧化H2S;②CO2、SiO2能在高溫下被C還原
與還原劑:SO2具有較強(qiáng)還原性,能被Cl2、Br2、I2、O3、MnO4-、Fe3+、HNO3等氧化劑氧化為SO42-;NO遇空氣被氧化為紅棕色的NO2
化學(xué)性質(zhì)
物理性質(zhì)
特性:SO2具有漂白性;②SiO2能與氫氟酸反應(yīng);③2NO2 N2O4
常見的硫酸鹽
2CaSO4·H2O:俗稱熟石膏,白色,作磨光粉、紙張?zhí)畛湮铩怏w干燥劑等
CaSO4·2H2O:俗稱生石膏,白色,作塑像、模型、粉筆、醫(yī)療繃帶等
FeSO4·7H2O:俗稱綠礬,淺綠色,生產(chǎn)鐵系列凈水劑、補(bǔ)血劑等
CuSO4·5H2O:膽礬、藍(lán)礬,藍(lán)色,配“波爾多液”、鍍銅液等
BaSO4:俗稱重晶石,白色,作顏料、醫(yī)療上作“鋇餐”
KAl(SO4)2·12H2O:俗稱明礬,白色,作凈水劑
選材熱點(diǎn)如下:
1.安全與健康——人體必需的營養(yǎng)元素;重金屬對人體的危害;食品添加劑;有關(guān)化學(xué)與健康方面的材料等。
2.環(huán)境保護(hù)新進(jìn)展——“霧霾”的產(chǎn)生、危害和治理;工業(yè)“三廢”和生活垃圾的處理;廢電池對飲用水和土壤的污染;綠色化學(xué)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的導(dǎo)向作用等。
3.新能源的使用——新型的燃料電池、高能綠色電池;新能源開發(fā)利用的新進(jìn)展。
4.新型無機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料在社會、生活中的應(yīng)用等。
5.涉及碳中和、碳達(dá)峰的知識。
網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)
元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用
常見非金屬單質(zhì)及其化合物的制備
制備原理:MnO2+4HCl(濃)==MnCl2+Cl2↑+2H2O
制備原理:2NH4Cl+Ca(OH)2==CaCl2+2H2O+2NH3↑ NH3·H2O(濃)+CaO===NH3↑+Ca(OH)2
實(shí)驗(yàn)裝置:
注意事項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)裝置:
注意事項(xiàng)
氯氣和氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法
單質(zhì)
氨氣(NH3)
氯氣(Cl2)
常見非金屬單質(zhì)及其化合物的工業(yè)制法
①實(shí)驗(yàn)前檢查裝置的氣密性
②凈化:先通過飽和食鹽水除去氯化氫氣體,再通過濃硫酸除去水蒸氣
③收集:一般用向上排空氣法收集
④尾氣處理:用NaOH濃溶液吸收,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O

①實(shí)驗(yàn)前檢查裝置的氣密性
②凈化:應(yīng)用堿石灰除去水蒸氣,不能用濃硫酸和氯化鈣作干燥劑
③收集:一般用向下排空氣法收集
④尾氣處理:用水或酸液吸收,但要防止發(fā)生倒吸

氯氣(Cl2)
溴單質(zhì)(Br2)
碘單質(zhì)(I2)
制備方法:電解飽和食鹽水
制備原理:2NaCl+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑
通電
制備流程:粗鹽―→精鹽―→飽和食鹽水―→氯氣
電解
除雜
制備方法:海水提溴
制備原理:Cl2+2Br-===Br2+2Cl- Br2+SO2+2H2O===2Br-+4H++SO42- Cl2+2Br-===Br2+2Cl-
制備流程
制備方法:海帶中提碘
制備原理:Cl2+2I-===2Cl-+I(xiàn)2
制備流程
選材熱點(diǎn)如下:
1.安全與健康——人體必需的營養(yǎng)元素;重金屬對人體的危害;食品添加劑;有關(guān)化學(xué)與健康方面的材料等。
2.環(huán)境保護(hù)新進(jìn)展——“霧霾”的產(chǎn)生、危害和治理;工業(yè)“三廢”和生活垃圾的處理;廢電池對飲用水和土壤的污染;綠色化學(xué)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的導(dǎo)向作用等。
3.新能源的使用——新型的燃料電池、高能綠色電池;新能源開發(fā)利用的新進(jìn)展。
4.新型無機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料在社會、生活中的應(yīng)用等。
5.涉及碳中和、碳達(dá)峰的知識。
網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)
元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用
常見非金屬單質(zhì)及其化合物的制備
硝酸(HNO3)
化合物
常見非金屬單質(zhì)及其化合物的工業(yè)制法
三階段
各進(jìn)口或出口物質(zhì)的名稱:A:含硫礦石(如FeS2);B:爐渣;C:二氧化硫、氧氣、氮?dú)猓籇:尾氣(SO2、O2、N2)
制備方法:工業(yè)上接觸法制硫酸
Pt
制備流程
高溫 高壓
催化劑
制備方法:氨氧化法
制備原理:4NH3+5O2===4NO+6H2O 2NO+O2===2NO2 3NO2+H2O===2HNO3+NO
制備流程
制備方法:工業(yè)合成氨
制備原理:N2+3H2 2NH3
制備流程
氨氣(NH3)
500℃
硫酸工業(yè)
造氣:沸騰爐S+O2=====SO2或4FeS2+11O2====2Fe2O3+8SO2
接觸氧化:接觸室:2SO2+O2 2SO3
SO3吸收:吸收塔SO3+H2O===H2SO4
點(diǎn)燃
高溫

V2O5
選材熱點(diǎn)如下:
1.安全與健康——人體必需的營養(yǎng)元素;重金屬對人體的危害;食品添加劑;有關(guān)化學(xué)與健康方面的材料等。
2.環(huán)境保護(hù)新進(jìn)展——“霧霾”的產(chǎn)生、危害和治理;工業(yè)“三廢”和生活垃圾的處理;廢電池對飲用水和土壤的污染;綠色化學(xué)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的導(dǎo)向作用等。
3.新能源的使用——新型的燃料電池、高能綠色電池;新能源開發(fā)利用的新進(jìn)展。
4.新型無機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料在社會、生活中的應(yīng)用等。
5.涉及碳中和、碳達(dá)峰的知識。
網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)
元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用
非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化
鹵素及其重要化合物
碳、硅及其化合物
Cl2
HCl
NH4Cl
NaClO
NaOH
H2
MnO2
NH3

Ca(ClO)2
HClO
NaCl
AgCl
O2
NaOH
H2O
CO2+H2O
Ca(OH)2
電解
NaOH
Na
AgNO3
AgNO3
AgNO3
FeCl2
Fe
FeCl3
Fe
Cl2
CuCl2
Cu
I2
Br2
H2SO4
SO2+H2O
NaBr
KI
Fe
Si
SiO2
Na2SiO3
H4SiO4
SiF4
NaOH
CO2+H2O
HCl
H2SiO3


O2
C
C
CO
O2
CO2
O2
Mg
O2
C
Na2CO3
CaCO3
NaHCO3
Ca(HCO3)2
NaOH
CO2+H2O
NaOH/△

CO2+H2O
NaOH
HCl
Ca(OH)2
高溫
CH4
O2
Ca(OH)2
SiO2
SiO2
NaOH
HF
HF
選材熱點(diǎn)如下:
1.安全與健康——人體必需的營養(yǎng)元素;重金屬對人體的危害;食品添加劑;有關(guān)化學(xué)與健康方面的材料等。
2.環(huán)境保護(hù)新進(jìn)展——“霧霾”的產(chǎn)生、危害和治理;工業(yè)“三廢”和生活垃圾的處理;廢電池對飲用水和土壤的污染;綠色化學(xué)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的導(dǎo)向作用等。
3.新能源的使用——新型的燃料電池、高能綠色電池;新能源開發(fā)利用的新進(jìn)展。
4.新型無機(jī)非金屬材料和有機(jī)高分子材料在社會、生活中的應(yīng)用等。
5.涉及碳中和、碳達(dá)峰的知識。
網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)
元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用
非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化
硫及其化合物
氮及其化合物
NH4Cl
NH3
N2
NO
HNO3
NaNO3
O2
O2
NO2
催化劑,O2
Ca(OH)2
HCl
H2O

NH3·H2O NH4++OH-
H2
NaOH
濃H2SO4

Cu
NH3
NH3
H2O
H2O
Cu
SO2
SO3
CaSO4
S
H2S
Ca(OH)2
催化劑,O2
燃燒,O2
SO2
△,H2
燃燒,O2
與品紅化合(檢驗(yàn))
CaSO3
CaO
O2
HCl
FeS
△,F(xiàn)e
H2S
H2SO3
H2SO4
BaSO4
Ba(OH)2
O2
H2O
Na2SO3
NaOH
NaOH
H2SO4
H2O
BaCl2
濃酸,Cu,△
濃酸,C,△
Cl2
01
金屬單質(zhì)的性質(zhì)
PART ONE
真題研析·規(guī)律探尋
1.(2023 浙江省6月選考,4)物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,下列兩者對應(yīng)關(guān)系不正確的是( )
A.鋁有強(qiáng)還原性,可用于制作門窗框架
B.氧化鈣易吸水,可用作干燥劑
C.維生素C具有還原性,可用作食品抗氧化劑
D.過氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,可作潛水艇中的供氧劑
2.(2023 湖北省選擇性考試,2)下列化學(xué)事實(shí)不符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)的是( )
A.石灰乳中存在沉淀溶解平衡
B.氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時既是氧化劑又是還原劑
C.銅鋅原電池工作時,正極和負(fù)極同時發(fā)生反應(yīng)
D.Li、Na、K的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強(qiáng)
A
硬度大、密度小、抗腐蝕
與水反應(yīng)生成氫氧化鈣
食品中含有的Fe2+等易被空氣中的氧氣氧化
人體呼出CO2和水蒸氣
D
沉淀溶解平衡:沉淀速率=溶解速率
歧化反應(yīng)
正極:還原反應(yīng);負(fù)極:氧化反應(yīng)
不符合既相互對立,又相互統(tǒng)一
真題研析·規(guī)律探尋
3.(2022 重慶卷,1)“逐夢蒼穹之上,擁抱星辰大海”,航天科技的發(fā)展與化學(xué)密切相關(guān)。下列選項(xiàng)正確的是( )
A.“北斗三號”導(dǎo)航衛(wèi)星搭載計(jì)時銣原子鐘,銣?zhǔn)堑冖馎族元素
B.“嫦娥五號”探測器配置砷化鎵太陽能電池,太陽能電池將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能
C.“祝融號”火星車?yán)谜煌閮δ埽煌閷儆诓伙柡蜔N
D.“神舟十三號”航天員使用塑料航天面窗,塑料屬于無機(jī)非金屬材料
A
銣?zhǔn)堑冖馎族堿金屬
太陽能轉(zhuǎn)化為電能
飽和烴
有機(jī)合成材料
真題研析·規(guī)律探尋
4.(2022 全國乙卷,7)生活中處處有化學(xué),下列敘述正確的是( )
A.HB鉛筆芯的成分為二氧化鉛 B.碳酸氫鈉可做食品膨松劑
C.青銅和黃銅是不同結(jié)構(gòu)的單質(zhì)銅 D.焰火中紅色來源于鈉鹽灼燒
5.(2022 湖北省選擇性考試,3)武當(dāng)山金殿是銅鑄鎏金大殿。傳統(tǒng)鎏金工藝是將金溶于汞中制成“金汞漆”,涂在器物表面,然后加火除汞,使金附著在器物表面。下列說法錯誤的是( )
A.鎏金工藝?yán)昧斯膿]發(fā)性 B.鎏金工藝中金發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
C.鎏金工藝的原理可用于金的富集 D.用電化學(xué)方法也可實(shí)現(xiàn)銅上覆金
B
B
石墨
合金,混合物
黃色
二氧化碳
汞易揮發(fā)
物理變化
金的純度增大
銅做陰極,電解液中含金離子
真題研析·規(guī)律探尋
6.(2022 江蘇卷,7)我國古代就掌握了青銅(銅-錫合金)的冶煉、加工技術(shù),制造出許多精美的青銅器;Pb、PbO2是鉛蓄電池的電極材料,不同鉛化合物一般具有不同顏色,歷史上曾廣泛用作顏料,下列物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是( )
A.石墨能導(dǎo)電,可用作潤滑劑
B.單晶硅熔點(diǎn)高,可用作半導(dǎo)體材料
C.青銅比純銅熔點(diǎn)低、硬度大,古代用青銅鑄劍
D.含鉛化合物顏色豐富,可用作電極材料
C
過渡型晶體,質(zhì)軟
空穴可傳遞電子
青銅是銅合金
正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)
真題研析·規(guī)律探尋
7.(2021 浙江6月選考,9)下列說法不正確的是( )
A.硅酸鈉是一種難溶于水的硅酸鹽
B.鎂在空氣中燃燒可生成氧化鎂和氮化鎂
C.鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣
D.常溫下,鋁遇濃硝酸或濃硫酸時會發(fā)生鈍化
A
溶于水
氧氣、氮?dú)?br/>鈉具有強(qiáng)還原性
鋁在濃硫酸和濃硫酸中會發(fā)生鈍化
真題研析·規(guī)律探尋
8.(2021 河北選擇性考試,1) “灌鋼法”是我國古代勞動人民對鋼鐵冶煉技術(shù)的重大貢獻(xiàn),陶弘景在其《本草經(jīng)集注》中提到“鋼鐵是雜煉生鍒作刀鐮者”。“灌鋼法”主要是將生鐵和熟鐵(含碳量約0.1%)混合加熱,生鐵熔化灌入熟鐵,再鍛打成鋼。下列說法錯誤的是( )
A.鋼是以鐵為主的含碳合金
B.鋼的含碳量越高,硬度和脆性越大
C.生鐵由于含碳量高,熔點(diǎn)比熟鐵高
D.冶煉鐵的原料之一赤鐵礦的主要成分為Fe2O3
9.(2021 湖北選擇性考試,2) “烏銅走銀”是我國非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一。該工藝將部分氧化的銀絲鑲嵌于銅器表面,藝人用手邊捂邊揉搓銅器,銅表面逐漸變黑,銀絲變得銀光閃閃。下列敘述錯誤的是( )
A.銅的金屬活動性大于銀 B.通過揉搓可提供電解質(zhì)溶液
C.銀絲可長時間保持光亮 D.用鋁絲代替銀絲銅也會變黑
C
含碳量低

用于工業(yè)冶煉鐵
D
汗水
活動性較弱
銅活動性比鋁弱
核心提煉·考向探究
1.常見金屬的主要性質(zhì)
Na
Na→Na2O和Na2O2轉(zhuǎn)移電子數(shù)相同
Na與酸反應(yīng):先酸后水
Na與鹽反應(yīng):先水后鹽
Na2O2與CO2或H2O→1 mol O2,轉(zhuǎn)移e-:2 mol
Na2O2與CO2或H2O→先CO2后H2O
Na2O2與SO:Na2O2+SO2=Na2SO4
Na2CO3溶液+鹽酸分步:CO32-+H+=HCO3-、
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
Al
Al與NaOH溶液、非氧化性強(qiáng)酸:H2
Al2O3、Al(OH)3僅能溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液
Al3+不能大量共存:
OH-、CO32-、HCO3-、SO32-、S2-、ClO-、AlO2-
AlO2-不能大量共存:
H+、HCO3-、Al3+、Fe2+、Fe3+
KAl(SO4)2·12H2O明礬凈水原理:
KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-;
Al3++3H2O Al(OH)3(膠體)+3H+
Al:常溫下,濃硝酸、濃硫酸使鋁發(fā)生鈍化
核心提煉·考向探究
1.常見金屬的主要性質(zhì)
Fe
Fe與Cl2反應(yīng)只能生成FeCl3
Fe與H2O在高溫下反應(yīng)生成H2和Fe3O4
Fe2+與NO3-在酸性條件下不能共存
Fe過量與HNO3:Fe2+
Fe3+氧化單質(zhì)Fe:Fe+2Fe3+=3Fe2+
Fe2O3、Fe(OH)3與HI反應(yīng):Fe2+、I2、H2O
FeCl3溶液加熱濃縮:Fe3+水解和HCl揮發(fā),得到的固體為Fe(OH)3,灼燒后得到紅棕色Fe2O3固體
Fe2(SO4)3溶液蒸干:H2SO4是難揮發(fā)性酸,得不到Fe(OH)3固體,最后得到固體仍為Fe2(SO4)3
Fe2+鹽及Fe(OH)2易被空氣中O2氧化成三價鐵:如某溶液中加入堿溶液后,最終得到紅褐色沉淀,并不能斷定該溶液中一定含有Fe3+,也可能含有Fe2+
Mg
鎂與空氣反應(yīng)
②CO2:CO2+2Mg=2MgO+C
點(diǎn)燃
①O2:O2+2Mg=2MgO
點(diǎn)燃
③N2:3Mg+N2=Mg3N2
點(diǎn)燃
Mg3N2與水反應(yīng):Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑
Mg(HCO3)2加熱:Mg(HCO3)2 =Mg(OH)2↓+2CO2↑

核心提煉·考向探究
2.常見金屬的性質(zhì)比較
與H2O反應(yīng)
金屬活動順序表:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
與酸反應(yīng)
金屬性質(zhì)變化規(guī)律:金屬性逐漸減弱
與冷水劇烈反應(yīng):K Ca Na
與沸水緩慢反應(yīng):Mg Al Zn
高溫與水蒸氣反應(yīng):Fe Sn Pb
不與水反應(yīng):Cu Hg Ag Pt Au
劇烈反應(yīng):K Ca Na
非氧化性酸→H2
濃H2SO4、濃HNO3及稀HNO3:
鹽+水+成酸元素的低價化合物
反應(yīng)減緩:Mg Al Zn Fe Sn Pb
非氧化性酸→H2
濃H2SO4、濃HNO3及稀HNO3:
鹽+水+成酸元素的低價化合物
不能置換稀酸中的氫:Cu Hg Ag Pt Au
與氧化性酸反應(yīng):Cu Hg Ag
只溶于王水:Pt Au
與鹽溶液反應(yīng)
先與水生成堿,堿再與鹽反應(yīng):K Ca Na
前置弱:Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
與O2反應(yīng)
金屬氧化物對應(yīng)水化物及堿的熱穩(wěn)定性
易被氧化:K Ca Na
常溫生成氧化膜:Mg Al Zn
加熱能被氧化:Fe Sn Pb Cu Hg Ag
不能被氧化: Pt Au
金屬的冶煉
氧化物跟水劇烈反應(yīng),生成堿,堿受熱不易分解:K Ca Na
氧化物不溶于水,對應(yīng)堿的熱穩(wěn)定性逐漸減弱:
Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au
K Ca Na Mg Al Zn(電解熔融鹽或氧化物):電解法
Fe Sn Pb(高溫下用CO(或Al)從其氧化物中還原出來):熱還原法
Cu Hg Ag:煅燒法
Pt Au:不能冶煉
自然界中存在的形式
K Ca Na Mg Al Zn:只以化合態(tài)(鹽、氧化物)存在
Fe Sn Pb Cu Hg Ag:多以化合態(tài)存在,但有極少的游離態(tài)
Pt Au:只以游離態(tài)存在
核心提煉·考向探究
3.
金屬元素及其化合物的重要性質(zhì)和應(yīng)用
常見物質(zhì)
Na
NaOH
NaCl
NaHCO3
Na2CO3
Al2O3
Al
Al(OH)3
明礬、鐵鹽
Fe2O3
CuSO4
核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì)
制肥皂
調(diào)味劑、配制生理鹽水(0.9%)
發(fā)酵粉、膨松劑
用于泡沫滅火器
清洗油污
制玻璃
耐火材料
鋁制品
胃酸中和劑
胃酸中和劑
凈水劑
日常應(yīng)用
利用的性質(zhì)
鋁熱劑(焊接鋼軌)
紅色油漆和涂料
配制農(nóng)藥,殺菌消毒
熔點(diǎn)較低,導(dǎo)熱性好
與油脂發(fā)生皂化反應(yīng)生成高級脂肪酸鈉
具有咸味、體液替代物
2NaHCO3 ==Na2CO3+H2O+CO2↑

HCO3-+H+=H2O+CO2↑
Al2(SO4)3+6NaHCO3=2Al(OH)3↓+6CO2↑+3Na2SO4
水解,溶液顯堿性
熔點(diǎn)高
表面易生成致密的氧化膜
堿性較弱Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
生成Al(OH)3[或Fe(OH)3]膠體,促進(jìn)懸浮雜質(zhì)沉降
氧化鐵是一種紅棕色粉末
銅離子(重金屬離子)能使蛋白質(zhì)變性
Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑
2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
核心提煉·考向探究
1)鈉+鹽溶液:不能置換鹽中金屬;鈉+熔融鹽:置換鹽中金屬
2)Na→Na2O和Na2O2: 同Na=同轉(zhuǎn)移e-的物質(zhì)的量;mNa2O2>mNa2O
3)1molNa2O2+SO2,轉(zhuǎn)移e-2mol;
4)不用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液,應(yīng)選用CaCl2或BaCl2溶液;
5)除去CO2中的HCl氣體,應(yīng)選用飽和的NaHCO3溶液;
6)向飽和的Na2CO3溶液中通入過量CO2,有晶體析出;
7)焰色反應(yīng)無論游離態(tài)還是化合態(tài),均具有相同焰色反應(yīng),屬于化學(xué)變化,在觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時,應(yīng)通過藍(lán)色的鈷玻璃片
8)Na-K合金常溫下呈液態(tài),是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑
9)Al是活潑金屬,表面易生成一層致密的氧化物薄膜。熔點(diǎn):Al2O3>Al,酒精燈上加熱鋁箔直至熔化,熔化的鋁并不滴落
10)鋁熱反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)中唯一金屬單質(zhì)與金屬氧化物在高溫條件下的置換反應(yīng),不能用于工業(yè)上冶煉鐵,金屬氧化物對應(yīng)的金屬活潑性應(yīng)比鋁弱
11)鋁鹽和氨水制備Al(OH)3
12)向AlO2-溶液通入CO2,Al(OH)3,CO2過量生成HCO3-,不過量生成CO32-
13)純凈鐵塊是銀白色,鐵粉是黑色
14)Fe與O2、H2O(g):Fe3O4;Fe與Cl2:FeCl3;Fe與S:FeS,說明氧化性Cl2>S。
常溫下,F(xiàn)e、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發(fā)生鈍化,但加熱后繼續(xù)反應(yīng)
向含F(xiàn)e2+溶液加硝酸、KMnO4溶液、氯水會出現(xiàn)淺綠色―→棕色的顏色變化,該現(xiàn)象用于Fe2+的檢驗(yàn)(15
檢驗(yàn)Fe3+:觀察溶液顏色法(棕黃色)、NaOH溶液法(生成紅褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成紅色溶液)(最好)(16
檢驗(yàn)Fe2+:先加KSCN溶液后再加入氧化劑的方法;也可用鐵氰化鉀檢驗(yàn)Fe2+,現(xiàn)象是生成藍(lán)色沉淀{Fe3[Fe(CN)6]2}(17
FeCl2:Fe+HCl;2FeCl3+Fe===3FeCl2;生成Fe(OH)3:Fe3+與堿的復(fù)分解;4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3(18
制備Fe(OH)2:隔絕O2,F(xiàn)e(OH)2→Fe(OH)3(白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色)(19
銅是紫紅色金屬,它在潮濕的空氣中最終不是生成CuO,而是銅綠[Cu2(OH)2CO3](20
Cu和一定量的濃HNO3反應(yīng),產(chǎn)生的是NO2和NO的混合氣體,當(dāng)Cu有剩余,再加入稀H2SO4,Cu繼續(xù)溶解(21
銅合金有:①青銅(Cu、Sn、Pb等);②黃銅(Cu、Zn、Sn、Pb、Al等);③白銅(Cu、Ni、Zn、Mn)(22
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
1.(2024·遼寧丹東高三期中)下列關(guān)于鈉、鐵、氯及其化合物的說法錯誤的是( )
A.鈉著火時不能使用泡沫滅火器滅火
B.1molCl2與足量Fe反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為2mol
C.可用澄清石灰水鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
D.Fe(OH)3和FeCl2均能通過化合反應(yīng)制得
2.(2024·河北石家莊·高三石家莊精英中學(xué)期中)鐵元素在化學(xué)中占據(jù)較高的地位,形成的化合物種類繁多,應(yīng)用廣泛,下列說法正確的是( )
A.鐵遇濃硫酸或濃硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象,不屬于化學(xué)反應(yīng)
B.FeO與硝酸反應(yīng)的離子方程式為FeO+2H+=Fe2++H2O
C.待測液中先滴加新制氯水,再滴加KSCN試液,若出現(xiàn)紅色則待測液中含有Fe3+
D.制備Fe(OH)2沉淀過程中一定要控制其反應(yīng)體系內(nèi)不能有氧氣,以免沉淀被氧化
C
D
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
3.(2024·遼寧丹東·高三統(tǒng)考期中)下列關(guān)于鈉及其化合物的說法正確的是( )
A.向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2,有白色晶體析出
B.Na2O、Na2O2都能與酸反應(yīng),它們都是堿性氧化物
C.燒堿、純堿均屬于堿,都不能盛放在玻璃試劑瓶中
D.鈉具有很強(qiáng)的還原性,可與TiCl4溶液反應(yīng)制取金屬Ti
4.下列有關(guān)金屬及其化合物的說法正確的是( )
A.Na久置于空氣中最終生成NaHCO3
B.金屬單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中往往體現(xiàn)出還原性
C.鐵元素在自然界中都是以化合態(tài)形式存在的
D.Al能與任意強(qiáng)酸反應(yīng)生成H2
A
B
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
5.下列推理正確的是(  )
A.鋁粉在氧氣中燃燒生成Al2O3,故鈉在氧氣中燃燒生成Na2O
B.鐵能從硫酸銅溶液中置換出銅,故鈉也能從硫酸銅溶液中置換出銅
C.活潑金屬鈉保存在煤油中,故活潑金屬鋁也保存在煤油中
D.鈉與氧氣、水等反應(yīng)時鈉均作還原劑,故金屬單質(zhì)參與反應(yīng)時金屬單質(zhì)均作還原劑
6.金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的運(yùn)用。下列關(guān)于金屬的一些說法中不正確的是(  )
A.合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同
B.工業(yè)上金屬M(fèi)g、Al都是用電解熔融的氯化物制得的
C.金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽離子得到電子變成金屬原子
D.越活潑的金屬越難冶煉
D
B
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
7.中國載人潛水器“蛟龍”號在西太平洋的馬里亞納海溝試驗(yàn)海域成功創(chuàng)造了載人深潛新的歷史記錄,首次突破7 000米,最深達(dá)到7020米海底。“蛟龍”號載人潛水器的外殼是耐超高壓的鈦合金,下列有關(guān)合金的說法中正確的是(  )
A.鈦合金是一種新型的金屬單質(zhì)
B.鈦合金的熔點(diǎn)比成分金屬的低,硬度小
C.鈦合金的化學(xué)性質(zhì)與鈦單質(zhì)相同
D.青銅、碳素鋼、合金鋼和硬鋁均是合金
D
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
8.(2023·遼寧省撫順市六校協(xié)作體高三聯(lián)考)某混合物可能含有Al、Cu、Fe2O3、Al2O3,為探究該混合物成分,某興趣小組設(shè)計(jì)如圖分析方案。下列分析錯誤的是( )
A.固體P一定是純凈物
B.若m1C.藍(lán)綠色溶液中一定含有的金屬陽離子為Cu2+、Fe2+
D.向溶液N中通入足量的CO2,一定可觀察到有白色沉淀生成
D
02
常見金屬的
化合物
真題研析·規(guī)律探尋
1.(2023 浙江省6月選考,3)氯化鐵是一種重要的鹽,下列說法不正確的是( )
A.氯化鐵屬于弱電解質(zhì) B.氯化鐵溶液可腐蝕覆銅板
C.氯化鐵可由鐵與氯氣反應(yīng)制得 D.氯化鐵溶液可制備氫氧化鐵膠體
2.(2023 浙江省1月選考,2)硫酸銅應(yīng)用廣泛,下列說法不正確的是( )
A.Cu元素位于周期表p區(qū) B.硫酸銅屬于強(qiáng)電解質(zhì)
C.硫酸銅溶液呈酸性 D.硫酸銅能使蛋白質(zhì)變性
A
完全電離
生成氯化銅和氯化亞鐵
氯氣具有強(qiáng)氧化性
向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液,繼續(xù)加熱呈紅褐色
A
ds區(qū)元素
完全電離
銅離子水解
重金屬離子
真題研析·規(guī)律探尋
3.(2022·浙江省6月選考,22)關(guān)于化合物:FeO(OCH3)的性質(zhì),下列推測不合理的是( )
A.與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCl3、CH3OH、H2O
B.隔絕空氣加熱分解生成FeO、CO2、H2O
C.溶于氫碘酸(HI),再加CCl4萃取,有機(jī)層呈紫紅色
D.在空氣中,與SiO2高溫反應(yīng)能生成Fe2(SiO3)3
4.(2022 遼寧省選擇性考試,6)鍍鋅鐵釘放入棕色的碘水中,溶液褪色;取出鐵釘后加入少量漂白粉,溶液恢復(fù)棕色;加入CCl4,振蕩,靜置,液體分層。下列說法正確的是( )
A.褪色原因?yàn)镮2被Fe還原 B.液體分層后,上層呈紫紅色
C.鍍鋅鐵釘比鍍錫鐵釘更易生銹 D.溶液恢復(fù)棕色的原因?yàn)楸谎趸?br/>B
D
FeO(OCH3)+3HCl=FeCl3+H2O+CH3OH
得失電子總數(shù)不相等
2FeO(OCH3)+6HI=2FeI2+I2+2H2O+2CH3OH
下層呈紫紅色
Fe2O3為堿性氧化物,SiO2為酸性氧化物
I2被Zn還原
Zn>Fe>Sn,鍍錫鐵釘更易生銹
Ca(ClO)2,具有強(qiáng)氧化性,可將I-氧化
真題研析·規(guī)律探尋
5.(2022 湖南選擇性考試,13)為探究FeCl3的性質(zhì),進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(FeCl3和Na2SO3溶液濃度均為0.1mol·L-1)。
依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,結(jié)論不合理的是( )
A.實(shí)驗(yàn)①說明加熱促進(jìn)Fe3+水解反應(yīng)
B.實(shí)驗(yàn)②說明Fe3+既發(fā)生了水解反應(yīng),又發(fā)生了還原反應(yīng)
C.實(shí)驗(yàn)③說明Fe3+發(fā)生了水解反應(yīng),但沒有發(fā)生還原反應(yīng)
D.整個實(shí)驗(yàn)說明SO32-對Fe3+的水解反應(yīng)無影響,但對還原反應(yīng)有影響
D
實(shí)驗(yàn)
① 在5mL水中滴加2滴FeCl3溶液,呈棕黃色;煮沸,溶液變紅褐色。
② 在5mLFeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液,變紅褐色;
再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。
③ 在5mLNa2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液,變紅褐色;
將上述混合液分成兩份,一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,無藍(lán)色沉淀生成;
另一份煮沸,產(chǎn)生紅褐色沉淀。
操作與現(xiàn)象
加熱煮沸可促進(jìn)水解平衡正向移動
水解+被亞硫酸根離子還原
水解反應(yīng)比氧化還原反應(yīng)速率快
SO32-促進(jìn)水解
真題研析·規(guī)律探尋
6.(2022 湖南選擇性考試,7)鋁電解廠煙氣凈化的一種簡單流程如下:
下列說法錯誤的是( )
A.不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料
B.采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率
C.合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AlF6和CO2
D.濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用
C
陶瓷的成分中含有SiO2,會在高溫下與Na2CO3發(fā)生反應(yīng)
可增大反應(yīng)物的接觸面積
6NaF+NaAlO2+2CO2=Na3AlF6+2Na2CO3
濾液的主要成分為Na2CO3,可進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用
真題研析·規(guī)律探尋
7.(2021年1月浙江選考)下列“類比”合理的是( )
A.Na與H2O反應(yīng)生成NaOH和H2,則Fe與H2O反應(yīng)生成Fe(OH)3和H2
B.NaClO溶液與CO2反應(yīng)生成NaHCO3和HClO,則NaClO溶液與SO2反應(yīng)生成NaHSO3和HClO
C.Na3N與鹽酸反應(yīng)生成NaCl和NH4Cl,則Mg3N2與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2和NH4Cl
D.NaOH溶液與少量AgNO3溶液反應(yīng)生成Ag2O和NaNO3,則氨水與少量AgNO3溶液反應(yīng)生成Ag2O和NH4NO3
C
Fe高溫反應(yīng)
SO2被氧化成SO42-,ClO-被還原成Cl-
Na3N+4HCl=3NaCl+NH4Cl;Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl
Ag++2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O
真題研析·規(guī)律探尋
8.(2021 廣東選擇性考試,10)部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是( )
A.a(chǎn)可與e反應(yīng)生成b
B.b既可被氧化,也可被還原
C.可將e加入濃堿液中制得d的膠體
D.可存在b→c→d→e→b的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系
C
Fe+2FeCl3=3FeCl2
Fe(II)為鐵元素的中間價態(tài)
向沸水中滴加飽和FeCl3溶液,繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色,停止加熱
FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3→FeCl3→FeCl2
核心提煉·考向探究
1.常見金屬氧化物
化學(xué)式 Na2O Na2O2 MgO Al2O3 FeO Fe2O3 Fe3O4
分 類
顏色狀態(tài)
與水作用 與酸作用
氧 化 性 其它反應(yīng)
堿性氧化物
過氧化物
堿性氧化物
兩性氧化物
堿性氧化物
堿性氧化物
——
白色固體
淡黃色固體
白色粉末
白色固體
黑色粉末
紅棕色粉末
黑色晶體
反應(yīng)生成
NaOH
反應(yīng)生成
NaOH和O2
與水緩慢反應(yīng)
生成Mg(OH)2
不溶于水,也不與水反應(yīng)
反應(yīng)生成
鈉鹽和水
反應(yīng)生成鈉鹽、水和氧氣
反應(yīng)生成
鎂鹽和水
反應(yīng)生成
鋁鹽和水
反應(yīng)生成亞
鐵鹽和水
反應(yīng)生成
鐵鹽和水
——
除Na2O2外氧化性很弱,通常不能用還原劑還原
可用C、CO、Al等還原生成單質(zhì)鐵
與CO2生成Na2CO3
與CO2生成
Na2CO3
和O2
與NH4Cl溶液
與強(qiáng)堿生
成偏鋁酸鹽
與氧化性酸
生成鐵鹽
——
——
核心提煉·考向探究
2.常見金屬氫氧化物
化學(xué)式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2
顏色狀態(tài)
穩(wěn) 定 性
與酸反應(yīng) 均易與酸反應(yīng)生成對應(yīng)的鹽,若為氧化性酸則Fe(OH)2還要被氧化 其它反應(yīng)
白色固體
白色固體
白色膠狀沉淀
紅褐色沉淀
白色沉淀
藍(lán)色沉淀
穩(wěn)定加熱
不分解
較高溫度分解
成MgO和H2O
加熱分解成Al2O3和H2O
加熱分解成Fe2O3和H2O
不穩(wěn)定易被氧化成Fe(OH)3
易分解成CuO和H2O
與鹽反應(yīng),與Cl2、Al反應(yīng)
與NH4Cl溶液反應(yīng)
與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)
——
具有還原性
新制Cu(OH)2被醛基還原
核心提煉·考向探究
3.重要的鹽
鹽 Na2CO3 NaHCO3 FeCl2 FeCl3
化學(xué)性質(zhì) 與酸反應(yīng)
與堿反應(yīng)
氧化還原性
穩(wěn)定性
金屬離子檢驗(yàn)
CO+2H+=H2O+CO2↑
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
不反應(yīng)
不反應(yīng)
不反應(yīng)
HCO3-+OH-=H2O+CO32-
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓


2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
2Fe3++Fe=3Fe2+
穩(wěn)定
2NaHCO3=Na2CO3+H2O↑+CO2↑
穩(wěn)定
穩(wěn)定
焰色反應(yīng)呈黃色
焰色反應(yīng)呈黃色
遇KSCN不顯血紅色,加入氯水后顯紅色
遇KSCN顯血紅色
核心提煉·考向探究
4.兩種常見金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化形式
直線型
轉(zhuǎn)化關(guān)系
三角型
AlCl3――→Al(OH)3――→NaAlO2
NaOH
NaOH
NaAlO2――→Al(OH)3――→AlCl3
HCl
HCl
Na――→Na2O――→Na2O2
O2
O2
Fe2+
Fe3+
Fe
Al3+
Al(OH)3
AlO2-
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
1.(2024·山西呂梁·高三校聯(lián)考階段練習(xí))下列各組物質(zhì)中,滿足表中圖示物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化的組合有( )
A.②③ B.②④ C.①③ D.①④
C
序號 Y Z W
① Cu CuSO4 Cu(OH)2 CuO ② Na NaOH NaCl Na2O ③ Al AlCl3 Al(OH)3 Al2O3 ④ Fe FeCl3 FeCl2 Fe(OH)2 X
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
2.下列說法不正確的是( )
A.煉鐵高爐中石灰石在高溫下分解生成的氧化鈣與鐵礦石中的二氧化硅等反應(yīng)生成爐渣
B.銅鹽能殺死某些細(xì)菌,并能抑制藻類生長,因此游泳館常用硫酸銅作池水消毒劑
C.光導(dǎo)纖維導(dǎo)電能力很強(qiáng),它主要由二氧化硅制造而來
D.鋁粉和氧化鐵的混合物發(fā)生鋁熱反應(yīng)可用于焊接鐵軌
3.類推的思維方法在化學(xué)學(xué)習(xí)與研究中經(jīng)常使用。下列類推結(jié)論中正確的是( )
A.NaOH飽和溶液導(dǎo)電能力強(qiáng),則Ca(OH)2飽和溶液的導(dǎo)電能力也強(qiáng)
B.加熱時Cu與O2反應(yīng)生成CuO,則加熱時Cu與S反應(yīng)生成CuS
C.BaCl2溶液中通入SO2無沉淀產(chǎn)生,則Ba(NO3)2溶液中通入SO2也無沉淀產(chǎn)生
D.Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應(yīng),則與MnO2也能發(fā)生鋁熱反應(yīng)
C
D
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
4.已知甲、乙、丙三種物質(zhì)均含有同種元素X,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:
下列說法錯誤是( )
A.若A為NaOH溶液,乙為白色沉淀,則X可能為短周期金屬元素
B.若A為硝酸,X為金屬元素,則甲與乙反應(yīng)可生成丙
C.若A為氧氣,丙在通常狀況下為紅棕色氣體,則甲可能為非金屬單質(zhì)
D.若乙為NaHCO3,則甲或丙可能是CO2
B
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
5.(2023·浙江省寧波市高三選考模擬考試)食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,K4[Fe(CN)6]允許作為食鹽的抗結(jié)劑,最大使用量為0.01g/kg。己知K4[Fe(CN)6]的熔點(diǎn)70℃、沸點(diǎn)104.2℃,400℃以上分解:3K4[Fe(CN)6] 12KCN+Fe3C+5C+3N2↑,KCN有劇毒。下列關(guān)于K4[Fe(CN)6]的推測不合理的是( )
A.可溶于水,溶液中離子主要存在形式為K+、[Fe(CN)6]4-
B.烹飪時不必?fù)?dān)心食鹽中的K4[Fe(CN)6]轉(zhuǎn)化為劇毒物質(zhì)
C.在空氣中灼燒,生成K2CO3、FeO、CO2和N2
D.與稀硫酸反應(yīng)可生成K2SO4、FeSO4和HCN
C
03
非金屬及其化合
物的性質(zhì)應(yīng)用
真題研析·規(guī)律探尋
1.(2023 湖北省選擇性考試,1)2023年5月10日,天舟六號貨運(yùn)飛船成功發(fā)射,標(biāo)志著我國航天事業(yè)進(jìn)入到高質(zhì)量發(fā)展新階段。下列不能作為火箭推進(jìn)劑的是( )
A.液氮-液氫 B.液氧-液氫 C.液態(tài)NO2-肼 D.液氧-煤油
2.(2023 浙江省1月選考,4)物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,下列兩者對應(yīng)關(guān)系不正確的是( )
A.SO2能使某些色素褪色,可用作漂白劑
B.金屬鈉導(dǎo)熱性好,可用作傳熱介質(zhì)
C.溶液呈堿性,可用作消毒劑
D.Fe2O3呈紅色,可用作顏料
A
液態(tài)鈉可用作核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì)
C
N≡N鍵能大
H2燃燒
劇烈反應(yīng)
煤油燃燒
SO2具有漂白性
強(qiáng)氧化性
紅色顏料
真題研析·規(guī)律探尋
3.(2023 山東卷,2)實(shí)驗(yàn)室中使用鹽酸、硫酸和硝酸時,對應(yīng)關(guān)系錯誤的是( )
A.稀鹽酸:配制AlCl3溶液 B.稀硫酸:蔗糖和淀粉的水解
C.稀硝酸:清洗附有銀鏡的試管 D.濃硫酸和濃硝酸的混合溶液:苯的磺化
4.(2022 河北省選擇性考試,1)定窯是宋代五大名窯之一,其生產(chǎn)的白瓷聞名于世。下列說法正確的是( )
A.傳統(tǒng)陶瓷是典型的絕緣材料 B.陶瓷主要成分為SiO2和MgO
C.陶瓷燒制的過程為物理變化 D.白瓷的白色是因鐵含量較高
D
苯和濃硫酸共熱
抑制Al3+水解
A
催化劑
Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O
陶瓷是良好的絕緣體
硅酸鹽
化學(xué)變化
鐵含量較低甚至幾乎不含
真題研析·規(guī)律探尋
5.(2022 江蘇卷)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是( )
A.自然固氮、人工固氮都是將N2轉(zhuǎn)化為NH3
B.侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備NaHCO3和NH4Cl
C.工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3
D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”
A
H2O+NH3+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
含氮化合物
4NH3+5O2 4NO+6H2O、2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O=4HNO3
氮元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)
真題研析·規(guī)律探尋
6.(2022 廣東選擇性考試,5)若將銅絲插入熱濃硫酸中進(jìn)行如圖(a~d均為浸有相應(yīng)試液的棉花)所示的探究實(shí)驗(yàn),下列分析正確的是( )
A.Cu與濃硫酸反應(yīng),只體現(xiàn)H2SO4的酸性
B.a(chǎn)處變紅,說明SO2是酸性氧化物
C.b或c處褪色,均說明SO2具有漂白性
D.試管底部出現(xiàn)白色固體,說明反應(yīng)中無H2O生成
B
酸性+強(qiáng)氧化性
SO2溶于水生成了酸
b處:SO2具有漂白性;c處:SO2體現(xiàn)出還原性
濃硫酸體現(xiàn)出吸水性
真題研析·規(guī)律探尋
7.(2021 浙江6月選考,16)關(guān)于化合物ClONO2的性質(zhì),下列推測不合理的是( )
A.具有強(qiáng)氧化性 B.與NaOH溶液反應(yīng)可生成兩種鈉鹽
C.與鹽酸作用能產(chǎn)生氯氣 D.水解生成鹽酸和硝酸
8.(2021 河北選擇性考試)硫和氮及其化合物對人類生存和社會發(fā)展意義重大,但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問題也日益受到關(guān)注,下列說法正確的是( )
A.NO2和SO2均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體,是酸雨的主要成因
B.汽車尾氣中的主要大氣污染物為NO、SO2和PM2.5
C.植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料,實(shí)現(xiàn)氮的固定
D.工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除
D
次氯酸和硝酸
次氯酸鹽和硝酸鹽
Cl:+1價;N:+5價
歸中反應(yīng)
D
SO2無色
NOx和CO
銨根離子或硝酸根離子
石灰石或石灰乳
核心提煉·考向探究
1.常見非金屬單質(zhì)的性質(zhì)
顏色:Cl2黃綠色、Br2深紅棕色、I2紫黑色、S淡黃色
非金屬單質(zhì):Cl2、Br2、I2、O2、O3、N2、H2、S、C、Si
與O2反應(yīng):N2放電或高溫時反應(yīng);H2、S、C、Si加熱或點(diǎn)燃時反應(yīng),其他一般不反應(yīng)
狀態(tài):氣態(tài)的有Cl2、O2、O3、N2、H2;固態(tài)的有S、C、Si、I2;Br2為液態(tài)
溶解性:Cl2、Br2溶于水;S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2,其他均不易溶于水
毒性:Cl2、Br2、I2有一定的毒性
與H2反應(yīng):Cl2光照爆炸;O2混合點(diǎn)燃爆炸;N2在高溫高壓催化劑條件下反應(yīng)
與H2O反應(yīng):Cl2、Br2與水反應(yīng),既作氧化劑,又作還原劑;C與水高溫下反應(yīng)
與堿反應(yīng):Br2、I2與堿反應(yīng),既作氧化劑,又作還原劑
與氧化劑:S、C與強(qiáng)氧化性酸如濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)
與還原劑:Cl2、Br2、O2、O3與H2SO3、Na2SO3、H2S、Na2S、Fe2+、I-等還原劑反應(yīng)
常見非金屬單質(zhì)的性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
應(yīng)用:I2使淀粉變藍(lán)、Si作半導(dǎo)體材料
物理性質(zhì)
核心提煉·考向探究
2.常見非金屬氧化物的性質(zhì)
類型:CO2、SO2、SO3、SiO2是酸性氧化物;CO、NO、NO2是不成鹽氧化物
環(huán)保: SO2、NO、NO2、CO均是大氣污染物:SO2→酸雨、NO、NO2→光化學(xué)煙霧、CO→有毒氣體
常見非金屬氧化物的性質(zhì)
非金屬氧化物:CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2、SiO2
顏色:除NO2紅棕色外,其他均無色
狀態(tài):除SiO2外,其余均為氣體
味道:SO2、NO2有刺激性氣味
毒性:除CO2、SiO2外均有毒
與H2O反應(yīng):SO2、SO3、CO2生成相應(yīng)酸;NO2生成酸和NO;SiO2、NO、CO不溶于水
與堿反應(yīng):CO2、SO2、SO3、SiO2等酸性氧化物與堿溶液反應(yīng)生成正鹽或酸式鹽
與氧化劑:SO2能氧化H2S;②CO2、SiO2能在高溫下被C還原
與還原劑:SO2具有較強(qiáng)還原性,能被Cl2、Br2、I2、O3、MnO4-、Fe3+、HNO3等氧化劑氧化為SO42-;
NO遇空氣被氧化為紅棕色的NO2
化學(xué)性質(zhì)
物理性質(zhì)
特性:SO2具有漂白性;②SiO2能與氫氟酸反應(yīng);③2NO2 N2O4
核心提煉·考向探究
3.幾種常見的硫酸鹽
常見的硫酸鹽
2CaSO4·H2O:俗稱熟石膏,白色,作磨光粉、紙張?zhí)畛湮铩怏w干燥劑等
CaSO4·2H2O:俗稱生石膏,白色,作塑像、模型、粉筆、醫(yī)療繃帶等
FeSO4·7H2O:俗稱綠礬,淺綠色,生產(chǎn)鐵系列凈水劑、補(bǔ)血劑等
CuSO4·5H2O:膽礬、藍(lán)礬,藍(lán)色,配“波爾多液”、鍍銅液等
BaSO4:俗稱重晶石,白色,作顏料、醫(yī)療上作“鋇餐”
KAl(SO4)2·12H2O:俗稱明礬,白色,作凈水劑
核心提煉·考向探究
4.常見無機(jī)物性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系歸納
性質(zhì)
用途
硅是常用的半導(dǎo)體材料
可作太陽能電池板
二氧化硅導(dǎo)光能力強(qiáng),并且有硬度和柔韌度
可作光導(dǎo)纖維
4HF+SiO2===2H2O+SiF4↑
用HF雕刻玻璃
碳還原二氧化硅制備粗硅
碘酸鉀在常溫下穩(wěn)定
食鹽中的加碘物質(zhì)
氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定
作保護(hù)氣
濃氨水具有揮發(fā)性和還原性
用濃氨水檢驗(yàn)輸送氯氣的管道是否漏氣
草木灰和硫銨反應(yīng)生成氨氣,使肥效降低
草木灰和硫銨不能混合施用
二氧化硫具有還原性
二氧化硫可用于制作葡萄酒的食品添加劑
氦氣化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、密度小
鈉具有較強(qiáng)的還原性
NaHCO3受熱分解生成CO2,能與酸反應(yīng)
Na2CO3水解使溶液顯堿性
Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)均生成O2
肥皂水顯堿性
可用于填充飛艇、氣球
可用于冶煉鈦、鋯、鈮等金屬
可用作焙制糕點(diǎn)的膨松劑、胃酸中和劑
用熱的純堿溶液洗去油污
作供氧劑
肥皂水作蚊蟲叮咬處的清洗劑
2C+SiO2 == Si+2CO↑
高溫
核心提煉·考向探究
4.常見無機(jī)物性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系歸納
性質(zhì)
用途
水玻璃不燃不爆
可用作耐火材料
硅酸鈉的水溶液是一種無機(jī)黏合劑
盛放堿性溶液的試劑瓶不能用玻璃塞
鋰質(zhì)量輕、比能量大
可用作電池負(fù)極材料
常用鋁箔包裝物品
鋁有還原性,能發(fā)生鋁熱反應(yīng)
可用于焊接鐵軌、冶煉難熔金屬
MgO、Al2O3的熔點(diǎn)很高
作耐高溫材料
小蘇打與硫酸鋁溶液發(fā)生雙水解反應(yīng)
可以作泡沫滅火器
Al(OH)3有弱堿性
可用于中和胃酸
鎂鋁合金質(zhì)量輕、強(qiáng)度大
可用作高鐵車廂材料
Fe粉具有還原性
Fe2O3是紅棕色粉末
Cu+2FeCl3===2FeCl2+CuCl2
CuSO4使蛋白質(zhì)變性
BaSO4不溶于水,不與胃酸反應(yīng)
可用于防止食品氧化變質(zhì)
可用作紅色顏料
FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板
誤服CuSO4溶液,喝蛋清或豆?jié){解毒
在醫(yī)療上用作“鋇餐”透視
Al具有良好的延展性和抗腐蝕性
核心提煉·考向探究
1)液氯密封在鋼瓶中,氯水、次氯酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中
2)1 mol Cl2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能為2NA、NA或小于NA
3)KMnO4、KClO3、NaClO與濃鹽酸反應(yīng)且都不需要加熱
4)酸性KMnO4溶液,用的是H2SO4酸化而不是鹽酸
5))ClO-不論環(huán)境均能體現(xiàn)強(qiáng)氧化性:ClO-與SO2、I-、Fe2+不能大量共存;
6)ClO-水解顯堿性:Fe3++3ClO-+3H2O=Fe(OH)3↓+3HClO,ClO-與Fe3+、Al3+均不能大量共存
7)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2氣體生成CaSO4而不是CaSO3,離子方程式:
Ca2++3ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+2HClO(少量SO2),
Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O=CaSO4↓+2Cl-+SO42-+4H+(過量SO2)
8)不論Fe過量或不足,由于Cl2的強(qiáng)氧化性,產(chǎn)物一定是FeCl3
9)“84”消毒液:NaClO,漂白粉:Ca(ClO)2,“84”消毒液和潔廁靈不能混合使用:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
10)液溴用水封,溴蒸氣紅棕色,液溴深紅棕色,溴水橙色,溴的CCl4溶液橙紅色
11)含有酚酞的NaOH溶液褪色:SO2酸性氧化物的性質(zhì);
品紅溶液褪色:SO2的漂白性;
溴水、酸性KMnO4溶液褪色:SO2的還原性;
SO2與H2S反應(yīng):SO2的氧化性;
SO2和Cl2等體積混合:漂白性不但不增強(qiáng),反而消失
12)BaCl2:通入SO2沒有沉淀生成,若通入NH3或NaOH溶液:BaSO3沉淀, 或改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成:BaSO4沉淀
13))濃HNO3和Cu(足量)、濃H2SO4和Cu(足量)、濃鹽酸和MnO2(足量)在反應(yīng)時,隨反應(yīng)進(jìn)行,產(chǎn)物會發(fā)生變化或反應(yīng)停止。
C與濃硫酸反應(yīng):無水CuSO4確定水→品紅溶液確定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品紅溶液檢驗(yàn)SO2是否除凈→澄清石灰水檢驗(yàn)CO2(14
工業(yè)上制備粗硅:過量C和SiO2隔絕空氣在高溫下反應(yīng),由于C過量,生成的是CO而不是CO2(16
盛放:氫氟酸不能用玻璃容器;NaOH溶液能用玻璃試劑瓶,但不能用玻璃塞(17
SiO2不溶于水;SiO2能與HF反應(yīng)(18
硅酸鈉水溶液稱為泡花堿或水玻璃,硅膠(mSiO2·nH2O)是無毒干燥(19
酸性:H2CO3>H2SiO3,Na2SiO3+CO2(少量)+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3,但高溫下Na2CO3+SiO2→Na2SiO3+CO2↑:
①硅酸鹽比碳酸鹽穩(wěn)定;
②化學(xué)平衡:高沸點(diǎn)難揮發(fā)固體SiO2制得低沸點(diǎn)易揮發(fā)CO2氣體(20
水泥、玻璃與陶瓷是三大傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料;碳化硅、氮化硅等是新型無機(jī)非金屬材料(21
NO只能用排水法或氣囊法收集(22
自然界中無游離態(tài)硅,硅是良好半導(dǎo)體材料,SiO2不導(dǎo)電,是制作光導(dǎo)纖維的材料(15
在NO或NO2與O2通入水:
4NO+3O2+2H2O=4HNO3、
4NO2+O2+2H2O=4HNO3(23
濃HNO3顯黃色是因?yàn)槿苡蠳O2,而工業(yè)上制備的鹽酸顯黃色,是因?yàn)槿苡蠪e3+(24
核心提煉·考向探究
1)硝酸、濃H2SO4、次氯酸具有強(qiáng)氧化性,屬于氧化性酸,其中HNO3、HClO見光或受熱易分解
2)強(qiáng)氧化性酸(如HNO3、濃H2SO4)+金屬反應(yīng)不生成H2;
金屬+濃HNO3:NO2;
金屬+稀HNO3:NO
3)實(shí)驗(yàn)室制備NH3:Ca(OH)2和NH4Cl;濃氨水的分解(加NaOH固體或CaO)制取
檢驗(yàn)NH4+:濃NaOH溶液并加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的氣體
4)收集NH3:把一團(tuán)干燥棉花放試管口,防止與空氣對流;收集完畢,尾氣處理,在試管口放一團(tuán)用稀硫酸浸濕棉花吸收NH3
5)銅與濃HNO3反應(yīng):試管內(nèi)看到紅棕色的NO2,與稀HNO3反應(yīng):試管口才能看到紅棕色氣體
6)濃鹽酸和濃氨水反應(yīng)有白煙生成,常用于HCl和NH3的相互檢驗(yàn)
7)噴泉實(shí)驗(yàn):NH3、HCl、SO2、NO2,水溶性小的氣體可用其他溶劑(如CO2和NaOH溶液)進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
1.(2024·遼寧丹東·高三統(tǒng)考期中)下列關(guān)于氯及其化合物的說法錯誤的是( )
A.HCl→Cl2→NaClO均可一步實(shí)現(xiàn)
B.在化學(xué)反應(yīng)中,HCl既能被氧化,又能被還原
C.漂白粉既可作棉、麻的漂白劑,又可作游泳池的消毒劑
D.氯氣可使有色的鮮花瓣褪色,說明Cl2具有漂白性
2.C、Si、S都是自然界中含量豐富的非金屬元素,下列有關(guān)說法中正確的是(  )
A.三種元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)
B.二氧化物都屬于酸性氧化物,都能與堿反應(yīng)而不能與任何酸反應(yīng)
C.最低價的氣態(tài)氫化物都具有還原性,能與O2發(fā)生反應(yīng)
D.其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:H2SO4>H2SiO3>H2CO3
D
C
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
3.下列關(guān)于常見元素及其化合物的說法正確的是( )
A.NO2與水反應(yīng)生成硝酸,說明NO2是酸性氧化物
B.SO2能使KMnO4溶液、品紅溶液褪色,說明SO2具有漂白性
C.向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末,紫色褪去,說明Fe3O4中含有+2價Fe
D.硫與濃H2SO4在加熱條件下生成SO2和水,說明濃H2SO4具有酸性和強(qiáng)氧化性
C
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
4.葡萄酒中常加入亞硫酸鹽作為食品添加劑,為檢測某葡萄酒樣品中亞硫酸鹽的含量(通常以酒樣中SO2的量計(jì)),某研究小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)(已知還原性:SO32->I->Cl-)。下列說法不正確的是( )
A.葡萄酒中加亞硫酸鹽的主要目的是防止氧化,利用了亞硫酸鹽的還原性
B.通入N2和煮沸的目的是為了將產(chǎn)生的氣體從溶液中全部趕出
C.若試劑A選擇氯水,則試劑B可選擇NaOH標(biāo)準(zhǔn)液
D.若試劑A選擇堿液,調(diào)節(jié)吸收后溶液為中性,則試劑B可選擇I2標(biāo)準(zhǔn)液
C
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
5.(2021 河北選擇性考試)關(guān)于非金屬含氧酸及其鹽的性質(zhì),下列說法正確的是( )
A.濃H2SO4具有強(qiáng)吸水性,能吸收糖類化合物中的水分并使其炭化
B.NaClO、KClO3等氯的含氧酸鹽的氧化性會隨溶液的pH減小而增強(qiáng)
C.加熱NaI與濃H3PO4混合物可制備HI,說明H3PO4比HI酸性強(qiáng)
D.濃HNO3和稀HNO3與Cu反應(yīng)的還原產(chǎn)物分別為NO2和NO,故稀HNO3氧化性更強(qiáng)
B
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
6.(2023·河南省三門峽市高三階段性考試)室溫下,下列實(shí)驗(yàn)探究方案能達(dá)到探究目的的是( )
D
選項(xiàng) 探究方案 探究目的
A 向盛有KBr溶液的試管中滴加幾滴新制氧水,再加入CCl4溶液,振蕩、靜置,觀察CCl4層顏色 Cl2的氧化性比Br2的強(qiáng)
B 向盛有SO2水溶液的試管中滴加幾滴用鹽酸酸化的KMnO4溶液,觀察溶液顏色變化 SO2具有還原性
C 向久置的FeSO4溶液中滴加幾滴KSCN溶液,振蕩,觀察溶液顏色變化 FeSO4已全部變質(zhì)
D 將碳單質(zhì)和二氧化硅固體混合置于硬質(zhì)玻璃管內(nèi)高溫加熱,并檢驗(yàn)反應(yīng)后產(chǎn)物 比較C和Si元素的非金屬性強(qiáng)弱
04
常見非金屬單質(zhì)及
其化合物的制備
非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化
真題研析·規(guī)律探尋
1.(2023 遼寧省選擇性考試,3)下列有關(guān)物質(zhì)的工業(yè)制備反應(yīng)錯誤的是( )
A.合成氨:N2+3H2 2NH3
B.制HCl:H2+Cl2 2HCl
C.制粗硅:SiO2+2C Si+2CO
D.冶煉鎂:2MgO(熔融) 2Mg+O2↑
D
MgCl2(熔融)
真題研析·規(guī)律探尋
2.(2023 浙江省1月選考,5)下列關(guān)于元素及其化合物的性質(zhì)說法不正確的是( )
A.Na和乙醇反應(yīng)可生成H2 B.工業(yè)上煅燒黃鐵礦(FeS2)生產(chǎn)SO2
C.工業(yè)上用氨的催化氧化制備NO D.常溫下鐵與濃硝酸反應(yīng)可制備NO2
3.(2022 廣東選擇性考試,8)實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗(yàn)及尾氣處理的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )
鈍化
D
羥基
SO2
Fe2O3
氨與氧氣:NO+H2O
飽和食鹽水除HCl,濃硫酸干燥
密度大
干燥氯氣不具有漂白性
NaOH溶液
D
真題研析·規(guī)律探尋
4.(2022·浙江省6月選考)下列說法不正確的是( )
A.晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,常用于制造光導(dǎo)纖維
B.高壓鈉燈發(fā)出的黃光透霧能力強(qiáng)、射程遠(yuǎn),可用于道路照明
C.氧化鋁熔點(diǎn)高,常用于制造耐高溫材料
D.用石灰石-石膏法對燃煤煙氣進(jìn)行脫硫,同時可得到石膏
A
SiO2常用于制造光導(dǎo)纖維
CaCO3 CaO+CO2↑;
SO2+CaCO3=CaSO3+CO2;
2CaSO3+O2=2CaSO4;
得到了石膏
真題研析·規(guī)律探尋
5.(2022 北京卷,12)MOFs某的多孔材料剛好可將N2O4 “固定”,實(shí)現(xiàn)了NO2與N2O4分離并制備HNO3,如圖所示:
己知:2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0
下列說法不正確的是( )
A.氣體溫度升高后,不利于N2O4的固定
B.N2O4被固定后,平衡正移,有利于NO2的去除
C.制備HNO4的原理為:2N2O4+O2+2H2O=4HNO3
D.每制備0.4mol硝酸,轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為6.02×1022
D
平衡向逆反應(yīng)方向移動
平衡向逆反應(yīng)方向移動
平衡向正反應(yīng)方向移動
0.4mol×6.02×1023=2.408×1023
真題研析·規(guī)律探尋
6.(2022 湖北省選擇性考試,8)硫代碳酸鈉能用于處理廢水中的重金屬離子,可通過如下反應(yīng)制備:NaHS(s)+CS2(l)=Na2CS3(s)+ H2S(g),下列說法正確的是( )
A.Na2CS3不能被氧化
B.Na2CS3溶液顯堿性
C.該制備反應(yīng)是熵減過程
D.CS2的熱穩(wěn)定性比CO2的高
B
硫元素為-2價,還原性比較強(qiáng),能被氧化
類比Na2CO3溶液,O與S同主族,可知Na2CS3溶液顯堿性
熵增過程
S原子半徑比O小,C=S鍵長比C=O鍵長長,鍵能小,CS2的熱穩(wěn)定性比CO2的低
真題研析·規(guī)律探尋
7.(2022 江蘇卷,4)實(shí)驗(yàn)室制取少量SO2水溶液并探究其酸性,下列實(shí)驗(yàn)裝置和操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )
A.用裝置甲制取SO2氣體
B.用裝置乙制取SO2水溶液
C.用裝置丙吸收尾氣中的SO2
D.用干燥pH試紙檢驗(yàn)SO2水溶液的酸性
C
H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2SO2↑+2H2O
長進(jìn)短處
SO2不會與飽和NaHSO3溶液發(fā)生反應(yīng)
溶液顯酸性
真題研析·規(guī)律探尋
8.(2021 山東卷)工業(yè)上以SO2和純堿為原料制備無水NaHSO3的主要流程如圖,下列說法錯誤的是( )
A.吸收過程中有氣體生成
B.結(jié)晶后母液中含有NaHCO3
C.氣流干燥濕料時溫度不宜過高
D.中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3
B
二氧化碳
S沒有NaHCO3
NaHSO3高溫時易分解變質(zhì)
中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3
真題研析·規(guī)律探尋
三、設(shè)計(jì)物質(zhì)制備步驟
二、選擇實(shí)驗(yàn)儀器與實(shí)驗(yàn)試劑
一、明確物質(zhì)制備原理
四、檢驗(yàn)制備物質(zhì)的純度
核心提煉·考向探究
1.氯氣和氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法
制備原理:MnO2+4HCl(濃)==MnCl2+Cl2↑+2H2O
制備原理:2NH4Cl+Ca(OH)2==CaCl2+2H2O+2NH3↑ NH3·H2O(濃)+CaO===NH3↑+Ca(OH)2
實(shí)驗(yàn)裝置:
注意事項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)裝置:
注意事項(xiàng)
氨氣(NH3)
氯氣(Cl2)
①實(shí)驗(yàn)前檢查裝置的氣密性
②凈化:先通過飽和食鹽水除去氯化氫氣體,再通過濃硫酸除去水蒸氣
③收集:一般用向上排空氣法收集
④尾氣處理:用NaOH濃溶液吸收,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
①實(shí)驗(yàn)前檢查裝置的氣密性
②凈化:應(yīng)用堿石灰除去水蒸氣,不能用濃硫酸和氯化鈣作干燥劑
③收集:一般用向下排空氣法收集
④尾氣處理:用水或酸液吸收,但要防止發(fā)生倒吸


核心提煉·考向探究
2.常見非金屬單質(zhì)及其化合物的工業(yè)制法
單質(zhì)
氯氣(Cl2)
制備方法:電解飽和食鹽水
制備原理:2NaCl+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑
通電
制備流程:粗鹽―→精鹽―→飽和食鹽水―→氯氣
電解
除雜
溴單質(zhì)(Br2)
制備方法:海水提溴
制備原理:Cl2+2Br-=Br2+2Cl- Br2+SO2+2H2O=2Br-+4H++SO42- Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
制備流程
碘單質(zhì)(I2)
制備方法:海帶中提碘
制備原理:Cl2+2I-===2Cl-+I(xiàn)2
制備流程
核心提煉·考向探究
2.常見非金屬單質(zhì)及其化合物的工業(yè)制法
硝酸(HNO3)
化合物
三階段
各進(jìn)口或出口物質(zhì)的名稱:A:含硫礦石(如FeS2);B:爐渣;C:二氧化硫、氧氣、氮?dú)猓籇:尾氣(SO2、O2、N2)
制備方法:工業(yè)上接觸法制硫酸
制備流程
制備方法:氨氧化法
制備流程
制備方法:工業(yè)合成氨
高溫 高壓
催化
制備原理:N2+3H2 2NH3
制備流程
氨氣(NH3)
Pt
制備原理:
4NH3+5O2=4NO+6H2O 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO
500℃
硫酸工業(yè)
SO3吸收:吸收塔SO3+H2O===H2SO4
造氣:沸騰爐S+O2=====SO2或4FeS2+11O2====2Fe2O3+8SO2
點(diǎn)燃
高溫
接觸氧化:接觸室:2SO2+O2 2SO3

V2O5
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
1.下列關(guān)于氣體制備的說法不正確的是(  )
A.用碳酸鈉粉末可以制備CO2
B.用鐵片和稀H2SO4反應(yīng)制取H2時,為加快產(chǎn)生H2的速率可改用濃H2SO4
C.加熱分解NH4HCO3固體,將所得的氣體進(jìn)行適當(dāng)處理可獲得NH3
D.用KMnO4固體和用KClO3固體制備O2的裝置完全相同
B
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
2.下列氣體的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中,由現(xiàn)象得出的結(jié)論錯誤的是(  )
D
選項(xiàng) 試劑 試紙或試液 現(xiàn)象 結(jié)論
A 濃氨水、生石灰 紅色石蕊試紙 變藍(lán) NH3為堿性氣體
B 濃鹽酸、濃硫酸 pH試紙 變紅 HCl為酸性氣體
C 濃鹽酸、二氧化錳 淀粉 碘化鉀試液 變藍(lán) Cl2具有氧化性
D 亞硫酸鈉、硫酸 品紅試液 褪色 SO2具有還原性
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
3.工業(yè)上制備高純硅有多種方法,其中的一種工藝流程如下:
已知:流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中,除SiCl4外,還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等。
下列說法正確的是(  )
A.電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為C+SiO2 CO2↑+Si
B.SiCl4進(jìn)入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純
C.每生產(chǎn)l mol高純硅,需要44. 8L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
D.該工藝Si的產(chǎn)率高,符合綠色化學(xué)要求
B
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
4.以下是在實(shí)驗(yàn)室模擬“侯氏制堿法”生產(chǎn)流程的示意圖:
則下列敘述錯誤的是( )
A.A氣體是NH3,B氣體是CO2
B.侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異
C.第Ⅲ步操作用到的主要玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒
D.第Ⅳ步操作是將晶體溶于水后加熱、蒸發(fā)、結(jié)晶
D
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
5.南海是一個巨大的資源寶庫,開發(fā)利用海水資源是科學(xué)研究的重要課題。下圖為海水資源利用的部分過程,有關(guān)說法不正確的是 ( )
A.海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法
B.氯堿工業(yè)中采用陽離子交換膜可提高產(chǎn)品的純度
C.由MgCl2·6H2O得到無水MgCl2的關(guān)鍵是要低溫小火烘干
D.溴工業(yè)中③、④的目的是富集溴元素,溴元素在反應(yīng)③、⑤中均被氧化,在反應(yīng)④中被還原
C
05
非金屬及其化合
物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化
真題研析·規(guī)律探尋
1.(2022 江蘇卷,8)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是( )
A.自然固氮、人工固氮都是將N2轉(zhuǎn)化為NH3
B.侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備NaHCO3和NH4Cl
C.工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3
D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”
A
含氮化合物
H2O+NH3+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
氮元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)
真題研析·規(guī)律探尋
2.(2023 全國乙卷,11)一些化學(xué)試劑久置后易發(fā)生化學(xué)變化。下列化學(xué)方程式可正確解釋相應(yīng)變化的是( )
D
A 硫酸亞鐵溶液出現(xiàn)棕黃色沉淀 6FeSO4+O2+2H2O=2Fe2(SO4)3+2Fe(OH)3↓
B 硫化鈉溶液出現(xiàn)渾濁顏色變深 2Na2S +2O2= Na2SO4
C 溴水顏色逐漸褪去 4Br2+4H2O=HBrO4+7HBr
D 膽礬表面出現(xiàn)白色粉末 CuSO4·5H2O= CuSO4+5H2O
12FeSO4+3O2+6H2O=4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)3↓
2Na2S + O2 + 2H2O = 4NaOH + 2S↓
Br2+H2O=HBrO+HBr,2HBrO=2HBr+O2
失去結(jié)晶水
真題研析·規(guī)律探尋
3.(2022 江蘇卷,6)周期表中ⅣA族元素及其化合物應(yīng)用廣泛,甲烷具有較大的燃燒熱(890.3 kJ·mol-l),是常見燃料;Si、Ge是重要的半導(dǎo)體材料,硅晶體表面SiO2能與氫氟酸(HF,弱酸)反應(yīng)生成H2SiF6 (H2SiF6在水中完全電離為H+和SiF62-);1885年德國化學(xué)家將硫化鍺(GeS2)與H2共熱制得了門捷列夫預(yù)言的類硅—鍺;下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是( )
A.SiO2與HF溶液反應(yīng):SiO2+6HF=2H++SiF62-+2H2O
B.高溫下H2還原GeS2:GeS2+2H2=Ge+2H2S
C.鉛蓄電池放電時的正極反應(yīng):Pb+SO42--2e-=PbSO4
D.甲烷的燃燒:CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=890.3kJ·mol 1
A
生成強(qiáng)酸H2SiF6和水
GeS2 Ge+2S
PbO2+SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
ΔH2=-890.3kJ·mol 1
真題研析·規(guī)律探尋
4.(2022·浙江省1月選考,9)下列說法正確的是( )
A.鐵與碘反應(yīng)易生成碘化鐵
B.電解ZnSO4溶液可以得到Zn
C.用石灰沉淀富鎂海水中的Mg2+,生成碳酸鎂
D.SO2通入BaCl2溶液中生成BaSO3沉淀
5.(2022·浙江省1月選考,22)下列推測不合理的是( )
A.相同條件下,Br2與PBr3反應(yīng)比Cl2與PCl3反應(yīng)難
B.OPBrCl2與足量H2O作用生成2種酸
C.相同條件下,與水反應(yīng)由快到慢的順序:OPBr3、OPCl3、OPF3
D.PBr3與足量C2H5OH作用可得到P(OC2H5)3
B
B
FeI2
Zn2+在陰極得電子析出Zn
3種酸
H2SO3酸性比HCl弱
氯原子半徑較小,更容易靠近三氯化磷中的磷原子
從P—Br鍵到P—F鍵,鍵的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)
Br與乙醇羥基上的氫原子結(jié)合,乙醇的其余部分和磷結(jié)合生成P(OC2H5)3
Mg(OH)2
真題研析·規(guī)律探尋
6.(2023 遼寧省選擇性考試,13)某小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),向10mL蒸餾水中加入0.4gI2,充分振蕩,溶液呈淺棕色,再加入0.2g鋅粒,溶液顏色加深;最終紫黑色晶體消失,溶液褪色。已知I3-(aq)為棕色,下列關(guān)于顏色變化的解釋錯誤的是( )
選項(xiàng) 顏色變化 解釋
A 溶液呈淺棕色 I2在水中溶解度較小
B 溶液顏色加深 發(fā)生了反應(yīng):I-+I2 I3-
C 紫黑色晶體消失 I2(aq))的消耗使溶解平衡I2(s) I2(aq)右移
D 溶液褪色 Zn與有色物質(zhì)發(fā)生了置換反應(yīng)
D
I2的濃度較小
I3-(aq)為棕色
Zn與I2反應(yīng)生成的I-與I2(aq)反應(yīng)生成I3-
化合反應(yīng)
真題研析·規(guī)律探尋
7.(2021 遼寧選擇性考試,8)含S元素的某鈉鹽a能發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化。下列說法錯誤的是( )
A.a(chǎn)可能為正鹽,也可能為酸式鹽
B.c為不溶于鹽酸的白色沉淀
C.d為含極性鍵的非極性分子
D.反應(yīng)②中還可能生成淡黃色沉淀
C
a:Na2SO3或NaHSO或Na2S2O3
c為BaSO4
相似相溶
a可能是Na2S2O3:Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O
真題研析·規(guī)律探尋
四、驗(yàn)——檢驗(yàn)
三、析——分析
二、找——題眼
一、審——題干
五、答——答案
核心提煉·考向探究
1.鹵素及其重要化合物
Cl2
HCl
NH4Cl
NaClO
NaOH
H2
MnO2
NH3

Ca(ClO)2
HClO
NaCl
AgCl
O2
NaOH
H2O
CO2+H2O
Ca(OH)2
電解
NaOH
Na
AgNO3
AgNO3
AgNO3
FeCl2
Fe
FeCl3
Fe
Cl2
CuCl2
Cu
I2
Br2
H2SO4
SO2+H2O
NaBr
KI
Fe
核心提煉·考向探究
2.碳、硅及其化合物
Si
SiO2
Na2SiO3
H4SiO4
SiF4
NaOH
CO2+H2O
HCl
H2SiO3


O2
C
C
CO
O2
CO2
O2
Mg
O2
C
Na2CO3
CaCO3
NaHCO3
Ca(HCO3)2
NaOH
CO2+H2O
NaOH/△

CO2+H2O
NaOH
HCl
Ca(OH)2
高溫
CH4
O2
Ca(OH)2
SiO2
SiO2
NaOH
HF
HF
核心提煉·考向探究
3.硫、氮及其化合物
NH4Cl
NH3
N2
NO
HNO3
NaNO3
O2
O2
NO2
催化劑,O2
Ca(OH)2
HCl
H2O

NH3·H2O NH4++OH-
H2
NaOH
濃H2SO4

Cu
NH3
NH3
H2O
H2O
Cu
SO2
SO3
CaSO4
S
H2S
Ca(OH)2
催化劑,O2
燃燒,O2
SO2
△,H2
燃燒,O2
與品紅化合(檢驗(yàn))
CaSO3
CaO
O2
HCl
FeS
△,F(xiàn)e
H2S
H2SO3
H2SO4
BaSO4
Ba(OH)2
O2
H2O
Na2SO3
NaOH
NaOH
H2SO4
H2O
BaCl2
濃酸,Cu,△
濃酸,C,△
Cl2
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
1.(2024·遼寧大連·高三大連市金州高級中學(xué)校考期中)下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是( )
A.Cl2能溶于水,可用于工業(yè)制鹽酸
B.NO2易溶于水,可用于工業(yè)制硝酸
C.HClO溶液顯酸性,可用作漂白劑
D.晶體Si熔點(diǎn)高,可用作計(jì)算機(jī)芯片
2.(2024·浙江省寧波市高三選考模擬考試)2023年諾貝爾化學(xué)獎授予三位探索納米和量子點(diǎn)領(lǐng)域的科學(xué)家。納米SiO2晶體具有顆粒尺寸小、微孔多、比表面積大、對紫外線反射能力強(qiáng)等特點(diǎn)。下列關(guān)于納米SiO2晶體的說法正確的是( )
A.熔點(diǎn)低于大塊SiO2晶體
B.屬于膠體,能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)
C.與大塊SiO2晶體屬于同分異構(gòu)體
D.與NaOH、HF都能反應(yīng),屬于兩性氧化物
A
B
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
3.在給定的條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是( )
A.
B.
C.
D.
A
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
4.利用自然資源制備相關(guān)化學(xué)物質(zhì),下列化學(xué)工藝不可行的是( )
A.提取食鹽后母液 含Br2的液體 粗溴 純溴
B.石英砂 粗硅 粗四氯化硅 高純硅
C.FeS2 SO2 H2SO3 H2SO4
D.鋁土礦 Na[Al(OH)4]溶液 Al(OH)3 Al2O3 鋁
C
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
5.(2024·黑龍江·高三黑龍江省伊春市第一中學(xué)校聯(lián)考期中)如圖是某常見非金屬元素的價類二維圖。下列說法正確的是( )
A.c、d、e中,只有c、d是酸性氧化物
B.一定條件下,a與氧氣能一步反應(yīng)生成d
C.g和h不可能是同一種物質(zhì)
D.一定條件下,a和e能反應(yīng)生成b
D
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
6.均含有短周期元素W的X、Y、Z三種物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是(  )
A.W可能是非金屬元素
B.X可能是氧化物
C.Y、Z之間的轉(zhuǎn)化可能是氧化還原反應(yīng)
D.Y和Z在溶液中反應(yīng)可能生成X
C
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
7.甲、乙、丙三種不同的物質(zhì)中均含有同一種元素,反應(yīng)④為置換反應(yīng),往乙溶液中滴加KSCN溶液,乙溶液變?yōu)檠t色。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)物及生成物已略去)。下列說法錯誤的是( )
A.反應(yīng)①、②可能為化合反應(yīng)
B.反應(yīng)④的另一反應(yīng)物可以為離子化合物的水溶液
C.甲為金屬單質(zhì),也可能為非金屬單質(zhì)
D.若甲為金屬單質(zhì),甲、乙、丙中的相同元素化合價不同
C
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
8.X、Y、Z三種物質(zhì)何存在如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說法錯誤的是( )
A.若a處強(qiáng)堿,則X與Z的溶液可能反應(yīng)生成Y
B.若a是氧氣,則Y一定是氧化物
C.若a是金屬單質(zhì),則Y、Z中a的化合價可能是Y>Z
D.若a是強(qiáng)酸,則Y既可能與酸反應(yīng)又可能與堿反應(yīng)
B
題型特訓(xùn)·命題預(yù)測
9.下表各組物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系,且與表中的條件也匹配的是( )
A
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專題05 元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用
目 錄
2
3
考點(diǎn)一 金屬單質(zhì)的性質(zhì) 7
【真題研析·規(guī)律探尋】 7
【核心提煉·考向探究】 8
1.常見金屬的主要性質(zhì) 8
2.常見金屬的性質(zhì)比較 9
3.金屬元素及其化合物的重要性質(zhì)和應(yīng)用 10
歸納總結(jié) 11
【題型特訓(xùn)·命題預(yù)測】 12
考點(diǎn)二 常見金屬的化合物 13
【真題研析·規(guī)律探尋】 13
【核心提煉·考向探究】 15
1.常見金屬氧化物 15
2.常見金屬氫氧化物 15
3.重要的鹽 16
4.兩種常見金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化形式 16
歸納總結(jié) 16
【題型特訓(xùn)·命題預(yù)測】 17
考點(diǎn)三 非金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用 18
【真題研析·規(guī)律探尋】 18
【核心提煉·考向探究】 19
1.常見非金屬單質(zhì)的性質(zhì) 19
2.常見非金屬氧化物的性質(zhì) 20
3.幾種常見的硫酸鹽 20
4.常見無機(jī)物性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系歸納 21
易錯提醒 22
【題型題型·命題預(yù)測】 23
考點(diǎn)四 常見非金屬單質(zhì)及其化合物的制備 24
【真題研析·規(guī)律探尋】 24
解題技巧 26
【核心提煉·考向探究】 27
1.氯氣和氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法 27
2.常見非金屬單質(zhì)及其化合物的工業(yè)制法 27
3.硫酸工業(yè) 28
【題型特訓(xùn)·命題預(yù)測】 28
考點(diǎn)五 非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化 30
【真題研析·規(guī)律探尋】 30
解題技巧 31
【核心提煉·考向探究】 31
1.鹵素及其重要化合物 31
2.碳、硅及其化合物 32
3.硫及其化合物 32
4.氮及其化合物 32
【題型特訓(xùn)·命題預(yù)測】 33
考點(diǎn)要求 考題統(tǒng)計(jì) 考情分析
金屬單質(zhì)的性質(zhì) 2023 浙江省6月選考4題,2分;2023 湖北省選擇性考試2題,3分;2022 重慶卷1題,3分;2022 全國乙卷7題,6分;2022 湖北省選擇性考試3題,3分;2022 江蘇卷7題,3分;2021 浙江6月選考9題,2分;2021 河北選擇性考試3題,2分;2021 湖北選擇性考試2題,3分 【命題規(guī)律】 元素及其化合物占中學(xué)元素化合物的主體,它們是基本概念、基本理論的載體,高考主要從以下角度考查鈉、鎂、鋁、鐵、銅、氯、硫、氮、硅等及其化合物特點(diǎn),高考中一般不會出現(xiàn)單獨(dú)元素化合物知識的題目,而是分散在不同的題型和題目中,從題型來看,選擇題和填空題中均會出現(xiàn),在選擇題中一般直接考查金屬元素及其化合物的性質(zhì),常見形式為正誤的判斷,所涉及的都是元素化合物基本性質(zhì)的識記和應(yīng)用;在填空題中一般有兩種考查形式,一是直接考查元素及其化合物的性質(zhì),通常以物質(zhì)的判斷(化學(xué)式的書寫)、化學(xué)方程式的書寫、微粒的檢驗(yàn)和鑒別等形式出現(xiàn);二是與基本概念和基本理論結(jié)合,如與氧化還原反應(yīng)、電化學(xué)、物質(zhì)在水溶液中的行為、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算等知識點(diǎn)結(jié)合考查。 【命題預(yù)測】 元素及其化合的與日常生活密切相關(guān),決定了它們在高考中位置。2024年高考可能從以下角度考查非金屬元素及其化合物:(1)物質(zhì)俗名、物質(zhì)主要用途;(2)制備一些復(fù)雜的化合物,如含硫化合物Na2S2O3,Na2S2O5,Na2S2O4,Na2S2O8等;(3)書寫陌生的氧化還原反應(yīng)方程式,需關(guān)注HClO,NaClO,NaClO2,HClO2及鐵及其化合物在氧化還原反應(yīng)中表現(xiàn),判斷還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物,又如在酸性條件下Fe,F(xiàn)eSO4,NaHSO3等還原劑與NO3反應(yīng)等;(4)聯(lián)系工業(yè)生產(chǎn),如從粗硅提取到精硅提純,工業(yè)上合成氨、氨催化氧化制硝酸、接觸法制硫酸等,強(qiáng)調(diào)反應(yīng)條件、設(shè)備、原理以及注意事項(xiàng),運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論分析、解釋其原理。
常見金屬的化合物 2023 浙江省6月選考3題,2分;2023 浙江省1月選考2題,3分;2022·浙江省6月選考22題,2分;2022 遼寧省選擇性考試6題,3分;2022 湖南選擇性考試13題,4分;2022 湖南選擇性考試7題,3分;2021年1月浙江選考12題,2分;2021 廣東選擇性考試10題,2分
非金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用 2023 湖北省選擇性考試1題,3分;2023 浙江省1月選考4題,2分;2023 山東卷2題,2分;2022 河北省選擇性考試1題,3分;2022 江蘇卷8題,3分;2022 廣東選擇性考試5題,2分;2021 浙江6月選考16題,2分;2021 河北選擇性考試1題,3分
常見非金屬單質(zhì)及其化合物的制備 2023 遼寧省選擇性考試3題,3分;2023 浙江省1月選考5題,2分;2022 廣東選擇性考試8題,2分;2022·浙江省6月選考8題,2分;2022 北京卷12題,3分;2022 湖北省選擇性考試8題,3分;2022 江蘇卷4題,3分;2021 山東卷8題,2分
非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化 2022 江蘇卷,8題,3分;2023 全國乙卷,11題,6分;2022 江蘇卷,6題,3分;2022·浙江省1月選考,9題,2分;2022·浙江省1月選考,22題,2分;2023 遼寧省選擇性考試,13題,3分;2021 遼寧選擇性考試,8題,3分
考點(diǎn)一 金屬單質(zhì)的性質(zhì)
1.(2023 浙江省6月選考,4)物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,下列兩者對應(yīng)關(guān)系不正確的是( )
A.鋁有強(qiáng)還原性,可用于制作門窗框架
B.氧化鈣易吸水,可用作干燥劑
C.維生素C具有還原性,可用作食品抗氧化劑
D.過氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,可作潛水艇中的供氧劑
2.(2023 湖北省選擇性考試,2)下列化學(xué)事實(shí)不符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)的是( )
A.石灰乳中存在沉淀溶解平衡
B.氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時既是氧化劑又是還原劑
C.銅鋅原電池工作時,正極和負(fù)極同時發(fā)生反應(yīng)
D.Li、Na、K的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強(qiáng)
3.(2022 重慶卷,1)“逐夢蒼穹之上,擁抱星辰大海”,航天科技的發(fā)展與化學(xué)密切相關(guān)。下列選項(xiàng)正確的是( )
A.“北斗三號”導(dǎo)航衛(wèi)星搭載計(jì)時銣原子鐘,銣?zhǔn)堑冖馎族元素
B.“嫦娥五號”探測器配置砷化鎵太陽能電池,太陽能電池將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能
C.“祝融號”火星車?yán)谜煌閮δ埽煌閷儆诓伙柡蜔N
D.“神舟十三號”航天員使用塑料航天面窗,塑料屬于無機(jī)非金屬材料
4.(2022 全國乙卷,7)生活中處處有化學(xué),下列敘述正確的是( )
A.HB鉛筆芯的成分為二氧化鉛 B.碳酸氫鈉可做食品膨松劑
C.青銅和黃銅是不同結(jié)構(gòu)的單質(zhì)銅 D.焰火中紅色來源于鈉鹽灼燒
5.(2022 湖北省選擇性考試,3)武當(dāng)山金殿是銅鑄鎏金大殿。傳統(tǒng)鎏金工藝是將金溶于汞中制成“金汞漆”,涂在器物表面,然后加火除汞,使金附著在器物表面。下列說法錯誤的是( )
A.鎏金工藝?yán)昧斯膿]發(fā)性 B.鎏金工藝中金發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
C.鎏金工藝的原理可用于金的富集 D.用電化學(xué)方法也可實(shí)現(xiàn)銅上覆金
6.(2022 江蘇卷,7)我國古代就掌握了青銅(銅-錫合金)的冶煉、加工技術(shù),制造出許多精美的青銅器;Pb、PbO2是鉛蓄電池的電極材料,不同鉛化合物一般具有不同顏色,歷史上曾廣泛用作顏料,下列物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是( )
A.石墨能導(dǎo)電,可用作潤滑劑 B.單晶硅熔點(diǎn)高,可用作半導(dǎo)體材料
C.青銅比純銅熔點(diǎn)低、硬度大,古代用青銅鑄劍 D.含鉛化合物顏色豐富,可用作電極材料
7.(2021 浙江6月選考,9)下列說法不正確的是( )
A.硅酸鈉是一種難溶于水的硅酸鹽 B.鎂在空氣中燃燒可生成氧化鎂和氮化鎂
C.鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣 D.常溫下,鋁遇濃硝酸或濃硫酸時會發(fā)生鈍化
8.(2021 河北選擇性考試,1) “灌鋼法”是我國古代勞動人民對鋼鐵冶煉技術(shù)的重大貢獻(xiàn),陶弘景在其《本草經(jīng)集注》中提到“鋼鐵是雜煉生鍒作刀鐮者”。“灌鋼法”主要是將生鐵和熟鐵(含碳量約0.1%)混合加熱,生鐵熔化灌入熟鐵,再鍛打成鋼。下列說法錯誤的是( )
A.鋼是以鐵為主的含碳合金 B.鋼的含碳量越高,硬度和脆性越大
C.生鐵由于含碳量高,熔點(diǎn)比熟鐵高 D.冶煉鐵的原料之一赤鐵礦的主要成分為Fe2O3
9.(2021 湖北選擇性考試,2) “烏銅走銀”是我國非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一。該工藝將部分氧化的銀絲鑲嵌于銅器表面,藝人用手邊捂邊揉搓銅器,銅表面逐漸變黑,銀絲變得銀光閃閃。下列敘述錯誤的是( )
A.銅的金屬活動性大于銀 B.通過揉搓可提供電解質(zhì)溶液
C.銀絲可長時間保持光亮 D.用鋁絲代替銀絲銅也會變黑
1.常見金屬的主要性質(zhì)
(1)鈉及其化合物
①等物質(zhì)的量的金屬鈉被氧化成Na2O和Na2O2時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同。
②鈉與酸反應(yīng)時,先與酸反應(yīng),酸不足再與水反應(yīng)。
③鈉與鹽的溶液反應(yīng):鈉不能置換出溶液中的金屬,鈉直接與水反應(yīng),反應(yīng)后的堿再與溶液中的其他物質(zhì)反應(yīng)。
④Na2O2與CO2或H2O反應(yīng)時,生成1 mol O2,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2 mol。
⑤)Na2O2跟CO2和水蒸氣組成的混合氣體反應(yīng)時,應(yīng)先考慮Na2O2跟CO2的反應(yīng)。因?yàn)槿粝劝l(fā)生反應(yīng):2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,必定還發(fā)生反應(yīng):2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O。
⑥Na2O2與SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2O2+SO2===Na2SO4。
⑦向Na2CO3溶液中逐滴滴入鹽酸,反應(yīng)是分步進(jìn)行的。反應(yīng)的離子方程式依次為:CO+H+===HCO、HCO+H+===H2O+CO2↑。
(2)鎂、鋁及其化合物
①鎂在空氣中燃燒主要發(fā)生反應(yīng):2Mg+O22MgO,此外還發(fā)生反應(yīng):3Mg+N2Mg3N2、2Mg+CO22MgO+C。
②Mg3N2與水反應(yīng):Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2+2NH3↑。
③加熱Mg(HCO3)2溶液生成的是Mg(OH)2沉淀,而不是MgCO3沉淀,因?yàn)镸g(OH)2比MgCO3更難溶于水。反應(yīng)方程式為Mg(HCO3)2Mg(OH)2↓+2CO2↑。
④鋁與NaOH溶液、非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)生成H2。常溫下,濃硝酸、濃硫酸使鋁發(fā)生鈍化。
⑤Al2O3、Al(OH)3僅能溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液中(如在氨水和碳酸中不溶)。
⑥Al3+、AlO只能分別存在于酸性、堿性溶液中。Al3+與下列離子不能大量共存:OH-、CO、HCO、SO、S2-、ClO-、AlO,其中OH-是因?yàn)橹苯臃磻?yīng),其余均是因?yàn)榘l(fā)生了劇烈的雙水解反應(yīng)。AlO與下列離子不能大量共存:H+、HCO、Al3+、Fe2+、Fe3+,其中H+和HCO是因?yàn)榕cAlO直接反應(yīng)(AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO),其余也是因?yàn)榘l(fā)生了劇烈的雙水解反應(yīng)。
(7)明礬的凈水原理:明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O,它在水中能電離:KAl(SO4)2===K++Al3++2SO。鋁離子發(fā)生水解反應(yīng),生成的氫氧化鋁膠體具有很強(qiáng)的吸附能力,吸附水中的懸浮物,使之沉降以達(dá)到凈水目的:Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+。
(3)鐵、銅及其化合物
①Fe與Cl2反應(yīng)只能生成FeCl3,與I2反應(yīng)生成FeI2,與反應(yīng)物的用量無關(guān)。
②Fe與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成H2和Fe3O4,而不是Fe2O3。
③過量的Fe與硝酸作用,或在Fe和Fe2O3的混合物中加入鹽酸,均生成Fe2+。要注意產(chǎn)生的Fe3+還可以氧化單質(zhì)Fe這一隱含反應(yīng):Fe+2Fe3+===3Fe2+。
④NO與Fe2+在酸性條件下不能共存。
⑤Fe2O3、Fe(OH)3與氫碘酸反應(yīng)時,涉及Fe3+與I-的氧化還原反應(yīng),產(chǎn)物為Fe2+、I2和H2O。
⑥FeCl3溶液加熱濃縮時,因Fe3+水解和HCl的揮發(fā),得到的固體為Fe(OH)3,灼燒后得到紅棕色Fe2O3固體;而Fe2(SO4)3溶液蒸干時,因硫酸是難揮發(fā)性的酸,將得不到Fe(OH)3固體,最后得到的固體仍為Fe2(SO4)3。
⑦注意亞鐵鹽及Fe(OH)2易被空氣中氧氣氧化成三價鐵的化合物。如某溶液中加入堿溶液后,最終得到紅褐色沉淀,并不能斷定該溶液中一定含有Fe3+,也可能含有Fe2+。
2.常見金屬的性質(zhì)比較
金屬活動 性順序表 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
性質(zhì)變化規(guī)律 元素的金屬性逐漸減弱,單質(zhì)的還原性依次減弱,離子的氧化性逐漸增強(qiáng)
和水的反應(yīng) 與冷水劇 烈反應(yīng) 與沸水緩 慢反應(yīng) 高溫與水 蒸氣反應(yīng) — 不跟水反應(yīng)
生成堿和氫氣 生成氧化 物和氫氣
和酸的 反應(yīng) 劇烈反應(yīng) 反應(yīng)逐漸減緩 — 不能置換稀酸中的氫
與非氧化性酸反應(yīng)放出H2;與濃硫酸、濃硝酸及稀硝酸反應(yīng),不放出H2,一般產(chǎn)物為:鹽+水+成酸元素的低價化合物 與氧化性酸反應(yīng)(但不放出H2) 只溶于王水
和鹽溶液 的反應(yīng) 金屬先與水反應(yīng)生成堿,堿再與鹽反應(yīng) 排在前面的金屬可將后面的金屬從其鹽溶液中置換出來
和氧氣 的反應(yīng) 易被氧化 常溫生成 氧化膜 加熱能 被氧化 — 加熱能 被氧化 不能被 氧化
金屬氧化物對應(yīng)的水化物及堿的熱穩(wěn)定性 氧化物跟水劇烈反應(yīng),生成堿,堿受熱不易分解 氧化物不溶于水,也不跟水反應(yīng),對應(yīng)堿的熱穩(wěn)定性逐漸減弱
金屬的 冶煉 電解法 熱還原法 煅燒法 —
電解熔融鹽或氧化物 高溫下用CO(或Al)從其氧化物中還原出來 — —
自然界中存在的形式 只以化合態(tài)(鹽、氧化物)存在 多以化合態(tài)存在,但有極少的游離態(tài) 只以游離態(tài)存在
3.金屬元素及其化合物的重要性質(zhì)和應(yīng)用
常見物質(zhì) 日常應(yīng)用 利用的性質(zhì)
鈉 核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì) 熔點(diǎn)較低,導(dǎo)熱性好
氫氧化鈉 制肥皂 與油脂發(fā)生皂化反應(yīng)生成高級脂肪酸鈉
氯化鈉 調(diào)味劑 具有咸味
配制生理鹽水(0.9%) 體液替代物
碳酸氫鈉 發(fā)酵粉、 膨松劑 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
胃酸中和劑 HCO+H+===H2O+CO2↑
用于泡沫滅火器 Al2(SO4)3+6NaHCO3=== 2Al(OH)3↓+6CO2↑+3Na2SO4
碳酸鈉 清洗油污 水解,溶液顯堿性
制玻璃 Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑
氧化鋁 耐火材料 熔點(diǎn)高
鋁 鋁制品 表面易生成致密的氧化膜
鋁熱劑(焊接鋼軌) 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe(放出大量熱量)
氫氧化鋁 胃酸中和劑 堿性較弱Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
明礬、鐵鹽 凈水劑 在水中生成Al(OH)3[或Fe(OH)3]膠體,其可以和懸浮的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來
氧化鐵 紅色油漆和涂料 氧化鐵是一種紅棕色粉末
硫酸銅 配制農(nóng)藥,殺菌消毒 銅離子(重金屬離子)能使蛋白質(zhì)變性
1.鈉和鹽溶液反應(yīng),不能置換出鹽中的金屬,與熔融的鹽反應(yīng)才能置換出鹽中的金屬。
2.無論Na與O2反應(yīng)生成Na2O還是Na2O2,只要參與反應(yīng)的Na的質(zhì)量相等,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量一定相等,但得到Na2O2的質(zhì)量大于Na2O的質(zhì)量。
3.1 mol Na2O2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不一定為1 mol,如1 mol Na2O2與足量SO2的反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子應(yīng)為2 mol。
4.不能用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液,應(yīng)選用CaCl2或BaCl2溶液。
5.除去CO2中的HCl氣體,應(yīng)選用飽和的NaHCO3溶液。
6.向飽和的Na2CO3溶液中通入過量CO2,有晶體析出。
7.焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì),無論游離態(tài)還是化合態(tài),均具有相同的焰色反應(yīng),它不是化學(xué)變化,在觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時,應(yīng)通過藍(lán)色的鈷玻璃片。
8.Na-K合金常溫下呈液態(tài),是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。
9.鋁是活潑金屬,但鋁抗腐蝕性相當(dāng)強(qiáng),因?yàn)殇X表面生成一層致密的氧化物薄膜。由于Al2O3的熔點(diǎn)高于Al的熔點(diǎn),故在酒精燈上加熱鋁箔直至熔化,發(fā)現(xiàn)熔化的鋁并不滴落。
10.鋁熱反應(yīng)不僅僅是單質(zhì)鋁與Fe2O3反應(yīng),還包含制取其他難熔金屬的反應(yīng),由于鋁熱劑是混合物,故鋁熱反應(yīng)不能用于工業(yè)上冶煉鐵。注意鋁熱反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)中唯一一類金屬單質(zhì)與金屬氧化物在高溫條件下的置換反應(yīng)。
11.并不是Al與所有金屬氧化物均能組成鋁熱劑,該金屬氧化物對應(yīng)的金屬活潑性應(yīng)比鋁弱。
12.Al2O3、Al(OH)3與NaOH溶液的反應(yīng)常用于物質(zhì)的分離提純。Al(OH)3不溶于氨水,所以實(shí)驗(yàn)室常用鋁鹽和氨水來制備Al(OH)3。
13.利用偏鋁酸鹽制備Al(OH)3,一般不用強(qiáng)酸,因?yàn)閺?qiáng)酸的量控制不當(dāng)會使制得的Al(OH)3溶解。若向偏鋁酸鹽溶液中通入CO2,生成的Al(OH)3不溶于碳酸,CO2過量時生成HCO,不過量時生成CO,書寫離子反應(yīng)方程式時要特別注意。
14.自然界中有少量游離態(tài)的鐵(隕石中),純凈的鐵塊是銀白色的,而鐵粉是黑色的。
15.Fe與O2、H2O(g)反應(yīng)的產(chǎn)物都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe與Cl2反應(yīng)時生成FeCl3,與S反應(yīng)時生成FeS,說明Cl2的氧化性大于S。常溫下,F(xiàn)e、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發(fā)生鈍化,但加熱后繼續(xù)反應(yīng)。Fe在Cl2中燃燒,無論Cl2過量還是不足均生成FeCl3。
16.向含F(xiàn)e2+的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有氧化性的物質(zhì)時,溶液會出現(xiàn)淺綠色―→棕色的顏色變化,該現(xiàn)象可用于Fe2+的檢驗(yàn)。
17.Fe3+的檢驗(yàn)方法較多,如觀察溶液顏色法(棕黃色)、NaOH溶液法(生成紅褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成紅色溶液),前面兩種方法需溶液中Fe3+濃度較大時才適用,最好也最靈敏的方法是KSCN溶液法。Fe2+的檢驗(yàn)可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化劑的方法;也可用鐵氰化鉀檢驗(yàn)Fe2+,現(xiàn)象是生成藍(lán)色沉淀{Fe3[Fe(CN)6]2}。
18.生成FeCl2除了用Fe和HCl的置換反應(yīng)外,還可用化合反應(yīng):2FeCl3+Fe===3FeCl2;生成Fe(OH)3除了用Fe3+與堿的復(fù)分解反應(yīng)外,還可用化合反應(yīng):4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
19.制備Fe(OH)2的方法很多,原則有兩點(diǎn):一是溶液中的溶解氧必須提前除去;二是反應(yīng)過程中必須與O2隔絕。同時要牢記Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3時溶液的顏色變化(白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色)。
20.銅是紫紅色金屬,它在潮濕的空氣中最終不是生成CuO,而是銅綠[Cu2(OH)2CO3]。
21.Cu和一定量的濃HNO3反應(yīng),產(chǎn)生的是NO2和NO的混合氣體,當(dāng)Cu有剩余,再加入稀H2SO4,Cu繼續(xù)溶解。
22.銅合金有:①青銅(Cu、Sn、Pb等);②黃銅(Cu、Zn、Sn、Pb、Al等);③白銅(Cu、Ni、Zn、Mn)。
1.(2024·遼寧丹東高三期中)下列關(guān)于鈉、鐵、氯及其化合物的說法錯誤的是( )
A.鈉著火時不能使用泡沫滅火器滅火
B.1molCl2與足量Fe反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為2mol
C.可用澄清石灰水鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
D.Fe(OH)3和FeCl2均能通過化合反應(yīng)制得
2.(2024·河北石家莊·高三石家莊精英中學(xué)期中)鐵元素在化學(xué)中占據(jù)較高的地位,形成的化合物種類繁多,應(yīng)用廣泛,下列說法正確的是( )
A.鐵遇濃硫酸或濃硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象,不屬于化學(xué)反應(yīng)
B.FeO與硝酸反應(yīng)的離子方程式為FeO+2H+=Fe2++H2O
C.待測液中先滴加新制氯水,再滴加KSCN試液,若出現(xiàn)紅色則待測液中含有Fe3+
D.制備Fe(OH)2沉淀過程中一定要控制其反應(yīng)體系內(nèi)不能有氧氣,以免沉淀被氧化
3.(2024·遼寧丹東·高三統(tǒng)考期中)下列關(guān)于鈉及其化合物的說法正確的是( )
A.向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2,有白色晶體析出
B.Na2O、Na2O2都能與酸反應(yīng),它們都是堿性氧化物
C.燒堿、純堿均屬于堿,都不能盛放在玻璃試劑瓶中
D.鈉具有很強(qiáng)的還原性,可與TiCl4溶液反應(yīng)制取金屬Ti
4.下列有關(guān)金屬及其化合物的說法正確的是( )
A.Na久置于空氣中最終生成NaHCO3
B.金屬單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中往往體現(xiàn)出還原性
C.鐵元素在自然界中都是以化合態(tài)形式存在的
D.Al能與任意強(qiáng)酸反應(yīng)生成H2
5.下列推理正確的是(  )
A.鋁粉在氧氣中燃燒生成Al2O3,故鈉在氧氣中燃燒生成Na2O
B.鐵能從硫酸銅溶液中置換出銅,故鈉也能從硫酸銅溶液中置換出銅
C.活潑金屬鈉保存在煤油中,故活潑金屬鋁也保存在煤油中
D.鈉與氧氣、水等反應(yīng)時鈉均作還原劑,故金屬單質(zhì)參與反應(yīng)時金屬單質(zhì)均作還原劑
6.金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的運(yùn)用。下列關(guān)于金屬的一些說法中不正確的是(  )
A.合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同
B.工業(yè)上金屬M(fèi)g、Al都是用電解熔融的氯化物制得的
C.金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽離子得到電子變成金屬原子
D.越活潑的金屬越難冶煉
7.中國載人潛水器“蛟龍”號在西太平洋的馬里亞納海溝試驗(yàn)海域成功創(chuàng)造了載人深潛新的歷史記錄,首次突破7 000米,最深達(dá)到7 020米海底。“蛟龍”號載人潛水器的外殼是耐超高壓的鈦合金,下列有關(guān)合金的說法中正確的是(  )
A.鈦合金是一種新型的金屬單質(zhì) B.鈦合金的熔點(diǎn)比成分金屬的低,硬度小
C.鈦合金的化學(xué)性質(zhì)與鈦單質(zhì)相同 D.青銅、碳素鋼、合金鋼和硬鋁均是合金
8.(2023·遼寧省撫順市六校協(xié)作體高三聯(lián)考)某混合物可能含有Al、Cu、Fe2O3、Al2O3,為探究該混合物成分,某興趣小組設(shè)計(jì)如圖分析方案。下列分析錯誤的是( )
A.固體P一定是純凈物
B.若,則原混合物中可能含有Al
C.藍(lán)綠色溶液中一定含有的金屬陽離子為Cu2+、Fe2+
D.向溶液N中通入足量的CO2,一定可觀察到有白色沉淀生成
考點(diǎn)二 常見金屬的化合物
1.(2023 浙江省6月選考,3)氯化鐵是一種重要的鹽,下列說法不正確的是( )
A.氯化鐵屬于弱電解質(zhì) B.氯化鐵溶液可腐蝕覆銅板
C.氯化鐵可由鐵與氯氣反應(yīng)制得 D.氯化鐵溶液可制備氫氧化鐵膠體
2.(2023 浙江省1月選考,2)硫酸銅應(yīng)用廣泛,下列說法不正確的是( )
A.元素位于周期表p區(qū) B.硫酸銅屬于強(qiáng)電解質(zhì)
C.硫酸銅溶液呈酸性 D.硫酸銅能使蛋白質(zhì)變性
3.(2022·浙江省6月選考,22)關(guān)于化合物:FeO(OCH3)的性質(zhì),下列推測不合理的是( )
A.與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCl3、CH3OH、H2O
B.隔絕空氣加熱分解生成FeO、CO2、H2O
C.溶于氫碘酸(HI),再加CCl4萃取,有機(jī)層呈紫紅色
D.在空氣中,與SiO2高溫反應(yīng)能生成Fe2(SiO3)3
4.(2022 遼寧省選擇性考試,6)鍍鋅鐵釘放入棕色的碘水中,溶液褪色;取出鐵釘后加入少量漂白粉,溶液恢復(fù)棕色;加入CCl4,振蕩,靜置,液體分層。下列說法正確的是( )
A.褪色原因?yàn)镮2被Fe還原 B.液體分層后,上層呈紫紅色
C.鍍鋅鐵釘比鍍錫鐵釘更易生銹 D.溶液恢復(fù)棕色的原因?yàn)楸谎趸?br/>5.(2022 湖南選擇性考試,13)為探究FeCl3的性質(zhì),進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)(FeCl3和Na2SO3溶液濃度均為)。
實(shí)驗(yàn) 操作與現(xiàn)象
① 在水中滴加2滴FeCl3溶液,呈棕黃色;煮沸,溶液變紅褐色。
② 在5mL FeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液,變紅褐色; 再滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。
③ 在5mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液,變紅褐色; 將上述混合液分成兩份,一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液,無藍(lán)色沉淀生成; 另一份煮沸,產(chǎn)生紅褐色沉淀。
依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,結(jié)論不合理的是( )
A.實(shí)驗(yàn)①說明加熱促進(jìn)Fe3+水解反應(yīng)
B.實(shí)驗(yàn)②說明Fe3+既發(fā)生了水解反應(yīng),又發(fā)生了還原反應(yīng)
C.實(shí)驗(yàn)③說明Fe3+發(fā)生了水解反應(yīng),但沒有發(fā)生還原反應(yīng)
D.整個實(shí)驗(yàn)說明SO32-對Fe3+的水解反應(yīng)無影響,但對還原反應(yīng)有影響
6.(2022 湖南選擇性考試,7)鋁電解廠煙氣凈化的一種簡單流程如下:
下列說法錯誤的是( )
A.不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料 B.采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率
C.合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AlF6和CO2 D.濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用
7.(2021年1月浙江選考)下列“類比”合理的是( )
A.Na與H2O反應(yīng)生成NaOH和H2,則Fe與H2O反應(yīng)生成Fe(OH)3和H2
B.NaClO溶液與CO2反應(yīng)生成NaHCO3和HClO,則NaClO溶液與SO2反應(yīng)生成NaHSO3和HClO
C.Na3N與鹽酸反應(yīng)生成NaCl和NH4Cl,則Mg3N2與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2和NH4Cl
D.NaOH溶液與少量AgNO3溶液反應(yīng)生成Ag2O和NaNO3,則氨水與少量AgNO3溶液反應(yīng)生成Ag2O和NH4NO3
8.(2021 廣東選擇性考試,10)部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是( )
A.可與反應(yīng)生成 B.既可被氧化,也可被還原
C.可將加入濃堿液中制得的膠體 D.可存在b→c→d→e→b的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系
1.常見金屬氧化物
化學(xué)式 Na2O Na2O2 MgO Al2O3 FeO Fe2O3 Fe3O4
分 類 堿性氧化物 過氧化物 堿性氧化物 兩性氧化物 堿性氧化物 堿性氧化物 ——
顏色狀態(tài) 白色固體 淡黃色固體 白色粉末 白色固體 黑色粉末 紅棕色粉末 黑色晶體
與水作用 反應(yīng)生成NaOH 反應(yīng)生成NaOH和O2 與水緩慢反應(yīng)生成Mg(OH)2 不溶于水,也不與水反應(yīng)
與酸作用 反應(yīng)生成鈉鹽和水 反應(yīng)生成鈉鹽、水和氧氣 反應(yīng)生成 鎂鹽和水 反應(yīng)生成 鋁鹽和水 反應(yīng)生成 亞鐵鹽和水 反應(yīng)生成 鐵鹽和水 ——
氧 化 性 除Na2O2外氧化性很弱,通常不能用還原劑還原 可用C、CO、Al等還原生成單質(zhì)鐵
其它反應(yīng) 與CO2反應(yīng)生成Na2CO3 與CO2生成Na2CO3和O2 與NH4Cl溶液 與強(qiáng)堿生成偏鋁酸鹽 與氧化性酸生成鐵鹽 —— ——
2.常見金屬氫氧化物
化學(xué)式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2
顏色狀態(tài) 白色固體 白色固體 白色膠狀沉淀 紅褐色沉淀 白色沉淀 藍(lán)色沉淀
穩(wěn) 定 性 穩(wěn)定加熱 不分解 較高溫度分解成MgO和H2O 加熱分解成Al2O3和H2O 加熱分解成Fe2O3和H2O 不穩(wěn)定易被氧化成Fe(OH)3 易分解成CuO和H2O
與酸反應(yīng) 均易與酸反應(yīng)生成對應(yīng)的鹽,若為氧化性酸則Fe(OH)2還要被氧化
其它反應(yīng) 與鹽反應(yīng),與Cl2、Al反應(yīng) 與NH4Cl溶液反應(yīng) 與強(qiáng)堿溶液反應(yīng) —— 具有還原性 新制Cu(OH)2被醛基還原
3.重要的鹽
鹽 Na2CO3 NaHCO3 FeCl2 FeCl3
化學(xué)性質(zhì) 與酸反應(yīng) CO+2H+==H2O+CO2↑ HCO+H+==H2O+CO2↑ 不反應(yīng) 不反應(yīng)
與堿反應(yīng) 不反應(yīng) HCO+OH-===H2O+CO Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓ Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓
氧化還原性 無 無 2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl- 2Fe3++Fe==3Fe2+
穩(wěn)定性 穩(wěn)定 2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑ 穩(wěn)定 穩(wěn)定
金屬離子檢驗(yàn) 焰色反應(yīng)呈黃色 焰色反應(yīng)呈黃色 遇KSCN不顯血紅色,加入氯水后顯紅色 遇KSCN顯血紅色
4.兩種常見金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化形式
(1)直線型轉(zhuǎn)化關(guān)系:ABC
①NaNa2ONa2O2
②X為強(qiáng)酸,如NaAlO2Al(OH)3AlCl3
③X為強(qiáng)堿,如AlCl3Al(OH)3NaAlO2
(2)三角型轉(zhuǎn)化關(guān)系
常見金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用
物質(zhì) 日常應(yīng)用 原因分析
鈉(鈉和 鉀的合金) 核反應(yīng)堆的傳熱介質(zhì) 熔點(diǎn)較低,導(dǎo)熱性好
過氧化鈉  呼吸面具或潛水艇中作為氧氣來源 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
碳酸氫鈉 發(fā)酵粉、膨松劑  2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
胃酸中和劑  HC+H+=H2O+CO2↑
用于泡沫滅火器 Al2(SO4)3+6NaHCO3=2Al(OH)3↓+6CO2↑+3Na2SO4
碳酸鈉 清洗油污  水解,溶液顯堿性
制玻璃  Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑
氧化鋁 耐火材料 熔點(diǎn)高
鋁 鋁制品  表面易生成致密的氧化膜
鋁熱劑(焊接鋼軌)  2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe(放出大量熱量)
氫氧化鋁 胃酸中和劑  堿性較弱,Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
明礬、鐵鹽 凈水劑  在水中生成Al(OH)3[或Fe(OH)3]膠體,其可以和懸浮的顆粒形成絮狀不溶物沉降下來
氧化鐵 紅色油漆和涂料  氧化鐵是一種紅棕色粉末
硫酸銅 配制農(nóng)藥,殺菌消毒  銅離子(重金屬離子)能使蛋白質(zhì)變性
1.(2024·山西呂梁·高三校聯(lián)考階段練習(xí))下列各組物質(zhì)中,滿足表中圖示物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化的組合有( )
序號 X Y Z W
① Cu CuSO4 Cu(OH)2 CuO
② Na NaOH NaCl Na2O
③ Al AlCl3 Al(OH)3 Al2O3
④ Fe FeCl3 FeCl2 Fe(OH)2
A.②③ B.②④ C.①③ D.①④
2.下列說法不正確的是( )
A.煉鐵高爐中石灰石在高溫下分解生成的氧化鈣與鐵礦石中的二氧化硅等反應(yīng)生成爐渣
B.銅鹽能殺死某些細(xì)菌,并能抑制藻類生長,因此游泳館常用硫酸銅作池水消毒劑
C.光導(dǎo)纖維導(dǎo)電能力很強(qiáng),它主要由二氧化硅制造而來
D.鋁粉和氧化鐵的混合物發(fā)生鋁熱反應(yīng)可用于焊接鐵軌
3.類推的思維方法在化學(xué)學(xué)習(xí)與研究中經(jīng)常使用。下列類推結(jié)論中正確的是( )
A.NaOH飽和溶液導(dǎo)電能力強(qiáng),則Ca(OH)2飽和溶液的導(dǎo)電能力也強(qiáng)
B.加熱時Cu與O2反應(yīng)生成CuO,則加熱時Cu與S反應(yīng)生成CuS
C.BaCl2溶液中通入SO2無沉淀產(chǎn)生,則Ba(NO3)2溶液中通入SO2也無沉淀產(chǎn)生
D.Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應(yīng),則與MnO2也能發(fā)生鋁熱反應(yīng)
4.已知甲、乙、丙三種物質(zhì)均含有同種元素X,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:
下列說法錯誤是( )
A.若A為NaOH溶液,乙為白色沉淀,則X可能為短周期金屬元素
B.若A為硝酸,X為金屬元素,則甲與乙反應(yīng)可生成丙
C.若A為氧氣,丙在通常狀況下為紅棕色氣體,則甲可能為非金屬單質(zhì)
D.若乙為NaHCO3,則甲或丙可能是CO2
5.(2023·浙江省寧波市高三選考模擬考試)食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,K4[Fe(CN)6]允許作為食鹽的抗結(jié)劑,最大使用量為0.01g/kg。己知K4[Fe(CN)6]的熔點(diǎn)70℃、沸點(diǎn)104.2℃,400℃以上分解:3K4[Fe(CN)6]12KCN+Fe3C+5C+3N2↑,KCN有劇毒。下列關(guān)于K4[Fe(CN)6]的推測不合理的是( )
A.可溶于水,溶液中離子主要存在形式為K+、[Fe(CN)6]4-
B.烹飪時不必?fù)?dān)心食鹽中的K4[Fe(CN)6]轉(zhuǎn)化為劇毒物質(zhì)
C.在空氣中灼燒,生成K2CO3、FeO、CO2和N2
D.與稀硫酸反應(yīng)可生成K2SO4、FeSO4和HCN
考點(diǎn)三 非金屬及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用
1.(2023 湖北省選擇性考試,1)2023年5月10日,天舟六號貨運(yùn)飛船成功發(fā)射,標(biāo)志著我國航天事業(yè)進(jìn)入到高質(zhì)量發(fā)展新階段。下列不能作為火箭推進(jìn)劑的是( )
A.液氮-液氫 B.液氧-液氫 C.液態(tài)NO2-肼 D.液氧-煤油
2.(2023 浙江省1月選考,4)物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,下列兩者對應(yīng)關(guān)系不正確的是( )
A.能使某些色素褪色,可用作漂白劑 B.金屬鈉導(dǎo)熱性好,可用作傳熱介質(zhì)
C.溶液呈堿性,可用作消毒劑 D.Fe2O3呈紅色,可用作顏料
3.(2023 山東卷,2)實(shí)驗(yàn)室中使用鹽酸、硫酸和硝酸時,對應(yīng)關(guān)系錯誤的是( )
A.稀鹽酸:配制AlCl3溶液 B.稀硫酸:蔗糖和淀粉的水解
C.稀硝酸:清洗附有銀鏡的試管 D.濃硫酸和濃硝酸的混合溶液:苯的磺化
4.(2022 河北省選擇性考試,1)定窯是宋代五大名窯之一,其生產(chǎn)的白瓷聞名于世。下列說法正確的是( )
A.傳統(tǒng)陶瓷是典型的絕緣材料 B.陶瓷主要成分為SiO2和MgO
C.陶瓷燒制的過程為物理變化 D.白瓷的白色是因鐵含量較高
5.(2022 江蘇卷)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是( )
A.自然固氮、人工固氮都是將N2轉(zhuǎn)化為NH3
B.侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備NaHCO3和NH4Cl
C.工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3
D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”
6.(2022 廣東選擇性考試,5)若將銅絲插入熱濃硫酸中進(jìn)行如圖(a~d均為浸有相應(yīng)試液的棉花)所示的探究實(shí)驗(yàn),下列分析正確的是( )
A.與濃硫酸反應(yīng),只體現(xiàn)H2SO4的酸性
B.a(chǎn)處變紅,說明SO2是酸性氧化物
C.b或c處褪色,均說明SO2具有漂白性
D.試管底部出現(xiàn)白色固體,說明反應(yīng)中無H2O生成
7.(2021 浙江6月選考,16)關(guān)于化合物ClONO2的性質(zhì),下列推測不合理的是( )
A.具有強(qiáng)氧化性 B.與NaOH溶液反應(yīng)可生成兩種鈉鹽
C.與鹽酸作用能產(chǎn)生氯氣 D.水解生成鹽酸和硝酸
8.(2021 河北選擇性考試)硫和氮及其化合物對人類生存和社會發(fā)展意義重大,但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問題也日益受到關(guān)注,下列說法正確的是( )
A.NO2和SO2均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體,是酸雨的主要成因
B.汽車尾氣中的主要大氣污染物為NO、SO2和PM2.5
C.植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料,實(shí)現(xiàn)氮的固定
D.工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除
1.常見非金屬單質(zhì)的性質(zhì)
非金屬單質(zhì) Cl2、Br2、I2、O2、O3、N2、H2、S、C、Si
物理性質(zhì)] 顏色、狀態(tài) ①氣態(tài)的有Cl2、O2、O3、N2、H2;固態(tài)的有S、C、Si、I2;Br2為液態(tài)。②Cl2黃綠色、Br2深紅棕色、I2紫黑色、S淡黃色
溶解性 Cl2、Br2溶于水;S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2,其他均不易溶于水
毒性 Cl2、Br2、I2有一定的毒性
化學(xué)性質(zhì) 與O2 ①N2放電或高溫時反應(yīng);②H2、S、C、Si加熱或點(diǎn)燃時反應(yīng),其他一般不反應(yīng)
與H2 ①Cl2光照爆炸;②O2點(diǎn)燃爆炸;③N2在高溫高壓催化劑條件下反應(yīng)
與H2O ①Cl2、Br2與水反應(yīng),既作氧化劑,又作還原劑;②C與水高溫下反應(yīng)
與堿 Br2、I2與堿反應(yīng),既作氧化劑,又作還原劑
與氧化劑 S、C與強(qiáng)氧化性酸如濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)
與還原劑 Cl2、Br2、O2、O3與H2SO3、Na2SO3、H2S、Na2S、Fe2+、I-等還原劑反應(yīng)
特性及用途 I2使淀粉變藍(lán)、Si作半導(dǎo)體材料
2.常見非金屬氧化物的性質(zhì)
非金屬氧化物 CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2、SiO2
物理性質(zhì) 色、狀、味 ①除SiO2外,其余均為氣體;②除NO2紅棕色外,其他均無色;③SO2、NO2有刺激性氣味;④SO2易液化
毒性 除CO2、SiO2外均有毒
類型 CO2、SO2、SO3、SiO2是酸性氧化物;CO、NO、NO2是不成鹽氧化物
化學(xué)性質(zhì) 與H2O ①SO2、SO3、CO2生成相應(yīng)酸;②NO2生成酸和NO;③SiO2、NO、CO不溶于水
與堿 CO2、SO2、SO3、SiO2等酸性氧化物與堿溶液反應(yīng)生成正鹽或酸式鹽
氧化性 ①SO2能氧化H2S;②CO2、SiO2能在高溫下被C還原
還原性 ①SO2具有較強(qiáng)還原性,能被Cl2、Br2、I2、O3、MnO、Fe3+、HNO3等氧化劑氧化為SO;②NO遇空氣被氧化為紅棕色的NO2
特性 ①SO2具有漂白性;②SiO2能與氫氟酸反應(yīng);③2NO2N2O4
環(huán)保 SO2、NO、NO2、CO均是大氣污染物:SO2→酸雨、NO、NO2→光化學(xué)煙霧、CO→有毒氣體
3.幾種常見的硫酸鹽
硫酸鹽 俗名 顏色 用途
2CaSO4·H2O 熟石膏 白色 作磨光粉、紙張?zhí)畛湮铩怏w干燥劑等
CaSO4·2H2O 生石膏 白色 塑像、模型、粉筆、醫(yī)療繃帶等
FeSO4·7H2O 綠礬 淺綠色 生產(chǎn)鐵系列凈水劑、補(bǔ)血劑等
CuSO4·5H2O 膽礬、藍(lán)礬 藍(lán)色 配“波爾多液”、鍍銅液
BaSO4 重晶石 白色 白色顏料、醫(yī)療上作“鋇餐”
KAl(SO4)2·12H2O 明礬 白色 凈水劑
4.常見無機(jī)物性質(zhì)與用途對應(yīng)關(guān)系歸納
性質(zhì) 用途
(1) 硅是常用的半導(dǎo)體材料 可作太陽能電池板
(2) 二氧化硅導(dǎo)光能力強(qiáng),并且有硬度和柔韌度 可作光導(dǎo)纖維
(3) 4HF+SiO2===2H2O+SiF4↑ 用HF雕刻玻璃
(4) 2C+SiO2Si+2CO↑ 碳還原二氧化硅制備粗硅
(5) 碘酸鉀在常溫下穩(wěn)定 食鹽中的加碘物質(zhì)
(6) 氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 作保護(hù)氣
(7) 濃氨水具有揮發(fā)性和還原性 用濃氨水檢驗(yàn)輸送氯氣的管道是否漏氣
(8) 草木灰和硫銨反應(yīng)生成氨氣,使肥效降低 草木灰和硫銨不能混合施用
(9) 二氧化硫具有還原性 二氧化硫可用于制作葡萄酒的食品添加劑
(10) 氦氣化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、密度小 可用于填充飛艇、氣球
(11) 鈉具有較強(qiáng)的還原性 可用于冶煉鈦、鋯、鈮等金屬
(12) NaHCO3受熱分解生成CO2,能與酸反應(yīng) 可用作焙制糕點(diǎn)的膨松劑、胃酸中和劑
(13) Na2CO3水解使溶液顯堿性 用熱的純堿溶液洗去油污
(14) Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)均生成O2 作供氧劑
(15) 肥皂水顯堿性 肥皂水作蚊蟲叮咬處的清洗劑
(16) 水玻璃不燃不爆 可用作耐火材料
(17) 硅酸鈉的水溶液是一種無機(jī)黏合劑 盛放堿性溶液的試劑瓶不能用玻璃塞
(18) 鋰質(zhì)量輕、比能量大 可用作電池負(fù)極材料
(19) Al具有良好的延展性和抗腐蝕性 常用鋁箔包裝物品
(20) 鋁有還原性,能發(fā)生鋁熱反應(yīng) 可用于焊接鐵軌、冶煉難熔金屬
(21) MgO、Al2O3的熔點(diǎn)很高 作耐高溫材料
(22) 小蘇打與硫酸鋁溶液發(fā)生雙水解反應(yīng) 可以作泡沫滅火器
(23) Al(OH)3有弱堿性 可用于中和胃酸
(24) 鎂鋁合金質(zhì)量輕、強(qiáng)度大 可用作高鐵車廂材料
(25) Fe粉具有還原性 可用于防止食品氧化變質(zhì)
(26) Fe2O3是紅棕色粉末 可用作紅色顏料
(27) Cu+2FeCl3===2FeCl2+CuCl2 FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板
(28) CuSO4使蛋白質(zhì)變性 誤服CuSO4溶液,喝蛋清或豆?jié){解毒
(29) BaSO4不溶于水,不與胃酸反應(yīng) 在醫(yī)療上用作“鋇餐”透視
(1)液氯密封在鋼瓶中,而氯水、次氯酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中。
(2)1 mol Cl2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能為2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反應(yīng)為可逆反應(yīng))。
(3)實(shí)驗(yàn)室制Cl2,除了用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)外,還可以用KMnO4、KClO3、NaClO與濃鹽酸反應(yīng)且都不需要加熱,如ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。
(4)酸性KMnO4溶液,用的是H2SO4酸化而不是鹽酸。
(5)ClO-不論在酸性環(huán)境中還是在堿性環(huán)境中均能體現(xiàn)強(qiáng)氧化性,如ClO-與SO、I-、Fe2+均不能大量共存;ClO-體現(xiàn)水解性,因HClO酸性很弱,ClO-水解顯堿性,如Fe3++3ClO-+3H2O===Fe(OH)3↓+3HClO,所以ClO-與Fe3+、Al3+均不能大量共存。
(6)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2氣體生成CaSO4而不是CaSO3,其離子方程式為
Ca2++3ClO-+SO2+H2O===CaSO4↓+Cl-+2HClO(少量SO2),
Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O===CaSO4↓+2Cl-+SO+4H+(過量SO2)。
(7)當(dāng)Fe和Cl2在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)時,不論Fe過量或不足,由于Cl2的強(qiáng)氧化性,產(chǎn)物一定是FeCl3。
(8)“84”消毒液的主要成分為NaClO,漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2。“84”消毒液和潔廁靈不能混合使用,其原因是ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。
(9)液溴需要用水封,溴蒸氣呈紅棕色,液溴呈深紅棕色,溴水呈橙色,溴的CCl4溶液呈橙紅色。
(10)除去附著在試管內(nèi)壁上的硫,除了用熱的NaOH溶液外,還可以用CS2,但不能用酒精。
(11)SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色,表現(xiàn)SO2酸性氧化物的性質(zhì);使品紅溶液褪色,表現(xiàn)SO2的漂白性;使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,表現(xiàn)SO2的還原性;SO2與H2S反應(yīng),表現(xiàn)SO2的氧化性;SO2和Cl2等體積混合通入溶液中,漂白性不但不增強(qiáng),反而消失。
(12)把SO2氣體通入BaCl2溶液中,沒有沉淀生成,但若通入NH3或加入NaOH溶液,或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成,前兩者生成BaSO3沉淀,后者生成BaSO4沉淀。
(13)濃HNO3和Cu(足量)、濃H2SO4和Cu(足量)、濃鹽酸和MnO2(足量)在反應(yīng)時,隨反應(yīng)進(jìn)行,產(chǎn)物會發(fā)生變化或反應(yīng)停止。注意區(qū)分Zn和濃H2SO4的反應(yīng)。
(14)C與濃硫酸反應(yīng)時,反應(yīng)產(chǎn)物的確定應(yīng)按以下流程進(jìn)行:無水CuSO4確定水→品紅溶液確定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品紅溶液檢驗(yàn)SO2是否除凈→澄清石灰水檢驗(yàn)CO2。
(15)自然界中無游離態(tài)的硅,通常原子晶體不導(dǎo)電,但硅是很好的半導(dǎo)體材料,是制作光電池的材料。SiO2不導(dǎo)電,是制作光導(dǎo)纖維的材料。
(16)工業(yè)上制備粗硅,是用過量的C和SiO2在高溫下反應(yīng),由于C過量,生成的是CO而不是CO2,該反應(yīng)必須在隔絕空氣的條件下進(jìn)行。
(17)氫氟酸不能用玻璃容器盛放;NaOH溶液能用玻璃試劑瓶,但不能用玻璃塞。
(18)酸性氧化物一般能與水反應(yīng)生成酸,但SiO2不溶于水;酸性氧化物一般不與酸作用,但SiO2能與HF反應(yīng)。
(19)硅酸鹽大多難溶于水,常見可溶性硅酸鹽是硅酸鈉,其水溶液稱為泡花堿或水玻璃,但卻是鹽溶液。硅膠(mSiO2·nH2O)是一種很好的無毒干燥劑。
(20)H2CO3的酸性大于H2SiO3的酸性,所以有Na2SiO3+CO2(少量)+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,但高溫下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑也能發(fā)生,原因可從兩方面解釋:①硅酸鹽比碳酸鹽穩(wěn)定;②從化學(xué)平衡角度,由高沸點(diǎn)難揮發(fā)的固體SiO2制得低沸點(diǎn)易揮發(fā)的CO2氣體。
(21)水泥、玻璃與陶瓷是三大傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料;碳化硅、氮化硅等是新型無機(jī)非金屬材料。
(22)NO只能用排水法或氣囊法收集。
(23)在NO或NO2與O2通入水的計(jì)算中常用到4NO+3O2+2H2O===4HNO3、4NO2+O2+2H2O===4HNO3兩個方程式。
(24)濃HNO3顯黃色是因?yàn)槿苡蠳O2,而工業(yè)上制備的鹽酸顯黃色,是因?yàn)槿苡蠪e3+。
(25)硝酸、濃H2SO4、次氯酸具有強(qiáng)氧化性,屬于氧化性酸,其中HNO3、HClO見光或受熱易分解。
(26)強(qiáng)氧化性酸(如HNO3、濃H2SO4)與金屬反應(yīng)不生成H2;金屬和濃HNO3反應(yīng)一般生成NO2,而金屬和稀HNO3反應(yīng)一般生成NO。
(27)實(shí)驗(yàn)室制備NH3,除了用Ca(OH)2和NH4Cl反應(yīng)外,還可用濃氨水的分解(加NaOH固體或CaO)制取,而檢驗(yàn)NH需用濃NaOH溶液并加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的氣體,以確定NH的存在。
(28)收集NH3時,把一團(tuán)干燥的棉花放在試管口,以防止與空氣對流;收集完畢,尾氣處理時,應(yīng)在試管口放一團(tuán)用稀硫酸浸濕的棉花,以吸收NH3。
(29)銅與濃HNO3反應(yīng)在試管內(nèi)就能看到紅棕色的NO2,而與稀HNO3反應(yīng)時需在試管口才能看到紅棕色氣體。
(30)濃鹽酸和濃氨水反應(yīng)有白煙生成,常用于HCl和NH3的相互檢驗(yàn)。
(31)NH3、HCl、SO2、NO2可用水進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn),水溶性小的氣體可用其他溶劑(如CO2和NaOH溶液)進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)。
1.(2024·遼寧丹東·高三統(tǒng)考期中)下列關(guān)于氯及其化合物的說法錯誤的是( )
A.HCl→Cl2→NaClO均可一步實(shí)現(xiàn)
B.在化學(xué)反應(yīng)中,HCl既能被氧化,又能被還原
C.漂白粉既可作棉、麻的漂白劑,又可作游泳池的消毒劑
D.氯氣可使有色的鮮花瓣褪色,說明Cl2具有漂白性
2.C、Si、S都是自然界中含量豐富的非金屬元素,下列有關(guān)說法中正確的是(  )
A.三種元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)
B.二氧化物都屬于酸性氧化物,都能與堿反應(yīng)而不能與任何酸反應(yīng)
C.最低價的氣態(tài)氫化物都具有還原性,能與O2發(fā)生反應(yīng)
D.其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:H2SO4>H2SiO3>H2CO3
3.下列關(guān)于常見元素及其化合物的說法正確的是( )
A.NO2與水反應(yīng)生成硝酸,說明NO2是酸性氧化物
B.SO2能使KMnO4溶液、品紅溶液褪色,說明SO2具有漂白性
C.向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末,紫色褪去,說明Fe3O4中含有+2價Fe
D.硫與濃H2SO4在加熱條件下生成SO2和水,說明濃H2SO4具有酸性和強(qiáng)氧化性
4.葡萄酒中常加入亞硫酸鹽作為食品添加劑,為檢測某葡萄酒樣品中亞硫酸鹽的含量(通常以酒樣中SO2的量計(jì)),某研究小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)(已知還原性:SO32->I->Cl-)。下列說法不正確的是( )
A.葡萄酒中加亞硫酸鹽的主要目的是防止氧化,利用了亞硫酸鹽的還原性
B.通入N2和煮沸的目的是為了將產(chǎn)生的氣體從溶液中全部趕出
C.若試劑A選擇氯水,則試劑B可選擇NaOH標(biāo)準(zhǔn)液
D.若試劑A選擇堿液,調(diào)節(jié)吸收后溶液為中性,則試劑B可選擇I2標(biāo)準(zhǔn)液
5.(2021 河北選擇性考試)關(guān)于非金屬含氧酸及其鹽的性質(zhì),下列說法正確的是( )
A.濃H2SO4具有強(qiáng)吸水性,能吸收糖類化合物中的水分并使其炭化
B.NaClO、KClO3等氯的含氧酸鹽的氧化性會隨溶液的pH減小而增強(qiáng)
C.加熱NaI與濃H3PO4混合物可制備HI,說明H3PO4比HI酸性強(qiáng)
D.濃HNO3和稀HNO3與Cu反應(yīng)的還原產(chǎn)物分別為NO2和NO,故稀HNO3氧化性更強(qiáng)
6.(2023·河南省三門峽市高三階段性考試)室溫下,下列實(shí)驗(yàn)探究方案能達(dá)到探究目的的是( )
選項(xiàng) 探究方案 探究目的
A 向盛有KBr溶液的試管中滴加幾滴新制氧水,再加入CCl4溶液,振蕩、靜置,觀察CCl4層顏色 Cl2的氧化性比Br2的強(qiáng)
B 向盛有SO2水溶液的試管中滴加幾滴用鹽酸酸化的KMnO4溶液,觀察溶液顏色變化 SO2具有還原性
C 向久置的FeSO4溶液中滴加幾滴KSCN溶液,振蕩,觀察溶液顏色變化 FeSO4已全部變質(zhì)
D 將碳單質(zhì)和二氧化硅固體混合置于硬質(zhì)玻璃管內(nèi)高溫加熱,并檢驗(yàn)反應(yīng)后產(chǎn)物 比較C和Si元素的非金屬性強(qiáng)弱
考點(diǎn)四 常見非金屬單質(zhì)及其化合物的制備
1.(2023 遼寧省選擇性考試,3)下列有關(guān)物質(zhì)的工業(yè)制備反應(yīng)錯誤的是( )
A.合成氨:N2+3H22NH3 B.制HCl:H2+Cl22HCl
C.制粗硅:SiO2+2CSi+2CO D.冶煉鎂:2MgO(熔融)2Mg+O2↑
2.(2023 浙江省1月選考,5)下列關(guān)于元素及其化合物的性質(zhì)說法不正確的是( )
A.和乙醇反應(yīng)可生成H2 B.工業(yè)上煅燒黃鐵礦(FeS2)生產(chǎn)SO2
C.工業(yè)上用氨的催化氧化制備NO D.常溫下鐵與濃硝酸反應(yīng)可制備NO2
3.(2022 廣東選擇性考試,8)實(shí)驗(yàn)室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗(yàn)及尾氣處理的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )
4.(2022·浙江省6月選考)下列說法不正確的是( )
A.晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,常用于制造光導(dǎo)纖維
B.高壓鈉燈發(fā)出的黃光透霧能力強(qiáng)、射程遠(yuǎn),可用于道路照明
C.氧化鋁熔點(diǎn)高,常用于制造耐高溫材料
D.用石灰石-石膏法對燃煤煙氣進(jìn)行脫硫,同時可得到石膏
5.(2022 北京卷,12)某的多孔材料剛好可將N2O4 “固定”,實(shí)現(xiàn)了NO2與N2O4分離并制備HNO3,如圖所示:
己知:2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0
下列說法不正確的是( )
A.氣體溫度升高后,不利于N2O4的固定
B.N2O4被固定后,平衡正移,有利于NO2的去除
C.制備HNO3的原理為:2N2O4+O2+2H2O=4HNO3
D.每制備0.4mol硝酸,轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為6.02×1022
6.(2022 湖北省選擇性考試,8)硫代碳酸鈉能用于處理廢水中的重金屬離子,可通過如下反應(yīng)制備:NaHS(s)+CS2(l)=Na2CS3(s)+ H2S(g),下列說法正確的是( )
A.Na2CS3不能被氧化 B.Na2CS3溶液顯堿性
C.該制備反應(yīng)是熵減過程 D.CS2的熱穩(wěn)定性比CO2的高
7.(2022 江蘇卷,4)實(shí)驗(yàn)室制取少量SO2水溶液并探究其酸性,下列實(shí)驗(yàn)裝置和操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )
A.用裝置甲制取SO2氣體 B.用裝置乙制取SO2水溶液
C.用裝置丙吸收尾氣中的SO2 D.用干燥pH試紙檢驗(yàn)SO2水溶液的酸性
8.(2021 山東卷)工業(yè)上以SO2和純堿為原料制備無水NaHSO3的主要流程如圖,下列說法錯誤的是( )
A.吸收過程中有氣體生成 B.結(jié)晶后母液中含有NaHCO3
C.氣流干燥濕料時溫度不宜過高 D.中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3
物質(zhì)制備的基本思路
(1)明確物質(zhì)制備原理:進(jìn)行物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前必須先認(rèn)真審題,明確要制備的物質(zhì),弄清題目有哪些新信息,綜合學(xué)過的知識,通過類比、分析、遷移,從而明確制備原理。
(2)選擇實(shí)驗(yàn)儀器與實(shí)驗(yàn)試劑:根據(jù)制備的物質(zhì)的性質(zhì)、需要的反應(yīng)條件,選擇合理的實(shí)驗(yàn)儀器和試劑。例如:制備的物質(zhì)具有強(qiáng)烈的腐蝕性,就不能選用橡膠管連接實(shí)驗(yàn)儀器;若反應(yīng)條件是加熱,且溫度不超過100 ℃,就可以選擇水浴加熱裝置。
(3)設(shè)計(jì)物質(zhì)制備步驟:根據(jù)物質(zhì)制備的原理以及所選用的實(shí)驗(yàn)儀器和試劑,設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)操作步驟,實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)完整、簡明。考生應(yīng)該具備識別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖的能力,這是評價實(shí)驗(yàn)方案的能力之一。
(4)檢驗(yàn)制備物質(zhì)的純度:采用可行的方法對制備的物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn),確定實(shí)驗(yàn)是否成功。
1.氯氣和氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法
物質(zhì) 氯氣 氨氣
制備原理 MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑ H3·H2O(濃)+CaO===NH3↑+Ca(OH)2
實(shí)驗(yàn)裝置
注意事項(xiàng) ①實(shí)驗(yàn)前檢查裝置的氣密性 ②凈化:先通過飽和食鹽水除去氯化氫氣體,再通過濃硫酸除去水蒸氣 ③收集:一般用向上排空氣法收集 ④尾氣處理:用NaOH濃溶液吸收,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O ①實(shí)驗(yàn)前檢查裝置的氣密性 ②凈化:應(yīng)用堿石灰除去水蒸氣,不能用濃硫酸和氯化鈣作干燥劑 ③收集:一般用向下排空氣法收集 ④尾氣處理:用水或酸液吸收,但要防止發(fā)生倒吸
2.常見非金屬單質(zhì)及其化合物的工業(yè)制法
(1)單質(zhì)
氯氣 溴單質(zhì) 碘單質(zhì)
制備方法 電解飽和食鹽水 海水提溴 海帶中提碘
反應(yīng)原理 2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑ Cl2+2Br-===Br2+2Cl- Br2+SO2+2H2O===2Br-+4H++SO Cl2+2Br-===Br2+2Cl- Cl2+2I-===2Cl-+I(xiàn)2
制備流程 粗鹽精鹽―→飽和食鹽水氯氣
(2)化合物
氨 硝酸
制備方法 工業(yè)合成氨 氨氧化法
反應(yīng)原理 N2+3H22NH3 4NH3+5O24NO+6H2O 2NO+O2===2NO2 3NO2+H2O===2HNO3+NO
制備流程
3.硫酸工業(yè)
工業(yè)上接觸法制硫酸的主要設(shè)備及生產(chǎn)流程如下圖:
各進(jìn)口或出口物質(zhì)的名稱為:
A:含硫礦石(如FeS2);B:爐渣;C:二氧化硫、氧氣、氮?dú)猓籇:尾氣(SO2、O2、N2)。
接觸法制硫酸分為三個階段:
生產(chǎn)階段 設(shè)備 主要反應(yīng)
造氣 沸騰爐 S+O2SO2或4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
接觸氧化 接觸室 2SO2+O22SO3
SO3吸收 吸收塔 SO3+H2O===H2SO4
1.下列關(guān)于氣體制備的說法不正確的是(  )
A.用碳酸鈉粉末可以制備CO2
B.用鐵片和稀H2SO4反應(yīng)制取H2時,為加快產(chǎn)生H2的速率可改用濃H2SO4
C.加熱分解NH4HCO3固體,將所得的氣體進(jìn)行適當(dāng)處理可獲得NH3
D.用KMnO4固體和用KClO3固體制備O2的裝置完全相同
2.下列氣體的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中,由現(xiàn)象得出的結(jié)論錯誤的是(  )
選項(xiàng) 試劑 試紙或試液 現(xiàn)象 結(jié)論
A 濃氨水、生石灰 紅色石蕊試紙 變藍(lán) NH3為堿性氣體
B 濃鹽酸、濃硫酸 pH試紙 變紅 HCl為酸性氣體
C 濃鹽酸、二氧化錳 淀粉 碘化鉀試液 變藍(lán) Cl2具有氧化性
D 亞硫酸鈉、硫酸 品紅試液 褪色 SO2具有還原性
3.工業(yè)上制備高純硅有多種方法,其中的一種工藝流程如下:
已知:流化床反應(yīng)的產(chǎn)物中,除SiCl4外,還有SiHCl3、SiH2Cl2、SiH3Cl、FeCl3等。
下列說法正確的是(  )
A.電弧爐中發(fā)生的反應(yīng)為C+SiO2CO2↑+Si
B.SiCl4進(jìn)入還原爐之前需要經(jīng)過蒸餾提純
C.每生產(chǎn)l mol高純硅,需要44. 8L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
D.該工藝Si的產(chǎn)率高,符合綠色化學(xué)要求
4.以下是在實(shí)驗(yàn)室模擬“侯氏制堿法”生產(chǎn)流程的示意圖:
則下列敘述錯誤的是( )
A.A氣體是NH3,B氣體是CO2
B.侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異
C.第Ⅲ步操作用到的主要玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒
D.第Ⅳ步操作是將晶體溶于水后加熱、蒸發(fā)、結(jié)晶
5.南海是一個巨大的資源寶庫,開發(fā)利用海水資源是科學(xué)研究的重要課題。下圖為海水資源利用的部分過程,有關(guān)說法不正確的是 ( )
A.海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法
B.氯堿工業(yè)中采用陽離子交換膜可提高產(chǎn)品的純度
C.由MgCl2·6H2O得到無水MgCl2的關(guān)鍵是要低溫小火烘干
D.溴工業(yè)中③、④的目的是富集溴元素,溴元素在反應(yīng)③、⑤中均被氧化,在反應(yīng)④中被還原
考點(diǎn)五 非金屬及其化合物的性質(zhì)轉(zhuǎn)化
1.(2022 江蘇卷,8)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正確的是( )
A.自然固氮、人工固氮都是將N2轉(zhuǎn)化為NH3
B.侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備NaHCO3和NH4Cl
C.工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3
D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”
2.(2023 全國乙卷,11)一些化學(xué)試劑久置后易發(fā)生化學(xué)變化。下列化學(xué)方程式可正確解釋相應(yīng)變化的是( )
A 硫酸亞鐵溶液出現(xiàn)棕黃色沉淀 6FeSO4+O2+2H2O=2Fe2(SO4)3+2Fe(OH)3↓
B 硫化鈉溶液出現(xiàn)渾濁顏色變深 2Na2S +2O2= Na2SO4
C 溴水顏色逐漸褪去 4Br2+4H2O=HBrO4+7HBr
D 膽礬表面出現(xiàn)白色粉末 CuSO4·5H2O= CuSO4+5H2O
3.(2022 江蘇卷,6)周期表中ⅣA族元素及其化合物應(yīng)用廣泛,甲烷具有較大的燃燒熱(890.3 kJ·mol-l),是常見燃料;Si、Ge是重要的半導(dǎo)體材料,硅晶體表面SiO2能與氫氟酸(HF,弱酸)反應(yīng)生成H2SiF6 (H2SiF6在水中完全電離為H+和SiF62-);1885年德國化學(xué)家將硫化鍺(GeS2)與H2共熱制得了門捷列夫預(yù)言的類硅—鍺;下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是( )
A.SiO2與HF溶液反應(yīng):SiO2+6HF=2H++SiF62-+2H2O
B.高溫下H2還原GeS2:GeS2+2H2=Ge+2H2S
C.鉛蓄電池放電時的正極反應(yīng):Pb+SO42--2e-=PbSO4
D.甲烷的燃燒:CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=890.3kJ·mol 1
4.(2022·浙江省1月選考,9)下列說法正確的是( )
A.鐵與碘反應(yīng)易生成碘化鐵 B.電解ZnSO4溶液可以得到Zn
C.用石灰沉淀富鎂海水中的Mg2+,生成碳酸鎂 D.SO2通入BaCl2溶液中生成BaSO3沉淀
5.(2022·浙江省1月選考,22)下列推測不合理的是( )
A.相同條件下,Br2與PBr3反應(yīng)比Cl2與PCl3反應(yīng)難
B.OPBrCl2與足量H2O作用生成2種酸
C.相同條件下,與水反應(yīng)由快到慢的順序:OPBr3、OPCl3、OPF3
D.PBr3與足量C2H5OH作用可得到P(OC2H5)3
6.(2023 遼寧省選擇性考試,13)某小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),向10mL蒸餾水中加入0.4gI2,充分振蕩,溶液呈淺棕色,再加入0.2g鋅粒,溶液顏色加深;最終紫黑色晶體消失,溶液褪色。已知I3-(aq)為棕色,下列關(guān)于顏色變化的解釋錯誤的是( )
選項(xiàng) 顏色變化 解釋
A 溶液呈淺棕色 I2在水中溶解度較小
B 溶液顏色加深 發(fā)生了反應(yīng):I-+I2I3-
C 紫黑色晶體消失 I2(aq))的消耗使溶解平衡I2(s)I2(aq)右移
D 溶液褪色 Zn與有色物質(zhì)發(fā)生了置換反應(yīng)
7.(2021 遼寧選擇性考試,8)含S元素的某鈉鹽a能發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化。下列說法錯誤的是( )
A.a(chǎn)可能為正鹽,也可能為酸式鹽 B.c為不溶于鹽酸的白色沉淀
C.d為含極性鍵的非極性分子 D.反應(yīng)②中還可能生成淡黃色沉淀
解答無機(jī)推斷題五步驟 
一審:審清題意,從題干→問題→框圖迅速瀏覽一遍,盡量在框圖中把相關(guān)信息表示出來。
二找:找“題眼”即找到解題的突破口。“題眼”主要有:物質(zhì)的特殊顏色、特征反應(yīng)現(xiàn)象、特殊反應(yīng)條件、特征轉(zhuǎn)化關(guān)系、特征數(shù)據(jù)等。
三析:從題眼出發(fā),聯(lián)系新信息及所學(xué)的舊知識,大膽猜測,順藤摸瓜,應(yīng)用正逆向思維、橫向縱向思維等多種思維方式進(jìn)行綜合分析、推理,初步得出結(jié)論。
四驗(yàn):驗(yàn)證確認(rèn),將結(jié)果放入原題檢驗(yàn),完全符合才算正確。
五答:按題目要求寫出答案。
1.鹵素及其重要化合物
2.碳、硅及其化合物
3.硫及其化合物
4.氮及其化合物
1.(2024·遼寧大連·高三大連市金州高級中學(xué)校考期中)下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是( )
A.Cl2能溶于水,可用于工業(yè)制鹽酸
B.NO2易溶于水,可用于工業(yè)制硝酸
C.HClO溶液顯酸性,可用作漂白劑
D.晶體Si熔點(diǎn)高,可用作計(jì)算機(jī)芯片
2.(2024·浙江省寧波市高三選考模擬考試)2023年諾貝爾化學(xué)獎授予三位探索納米和量子點(diǎn)領(lǐng)域的科學(xué)家。納米SiO2晶體具有顆粒尺寸小、微孔多、比表面積大、對紫外線反射能力強(qiáng)等特點(diǎn)。下列關(guān)于納米SiO2晶體的說法正確的是( )
A.熔點(diǎn)低于大塊SiO2晶體
B.屬于膠體,能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)
C.與大塊SiO2晶體屬于同分異構(gòu)體
D.與NaOH、HF都能反應(yīng),屬于兩性氧化物
3.在給定的條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是
A. B.
C. D.
4.利用自然資源制備相關(guān)化學(xué)物質(zhì),下列化學(xué)工藝不可行的是( )
A.提取食鹽后母液含Br2的液體粗溴純溴
B.石英砂粗硅粗四氯化硅高純硅
C.FeS2SO2H2SO3H2SO4
D.鋁土礦Na[Al(OH)4]溶液Al(OH)3Al2O3鋁
5.(2024·黑龍江·高三黑龍江省伊春市第一中學(xué)校聯(lián)考期中)如圖是某常見非金屬元素的價類二維圖。下列說法正確的是( )
A.c、d、e中,只有c、d是酸性氧化物
B.一定條件下,a與氧氣能一步反應(yīng)生成d
C.g和h不可能是同一種物質(zhì)
D.一定條件下,a和e能反應(yīng)生成b
6.均含有短周期元素W的X、Y、Z三種物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是(  )
A.W可能是非金屬元素
B.X可能是氧化物
C.Y、Z之間的轉(zhuǎn)化可能是氧化還原反應(yīng)
D.Y和Z在溶液中反應(yīng)可能生成X
7.甲、乙、丙三種不同的物質(zhì)中均含有同一種元素,反應(yīng)④為置換反應(yīng),往乙溶液中滴加溶液,乙溶液變?yōu)檠t色。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)物及生成物已略去)。下列說法錯誤的是( )
A.反應(yīng)①、②可能為化合反應(yīng)
B.反應(yīng)④的另一反應(yīng)物可以為離子化合物的水溶液
C.甲為金屬單質(zhì),也可能為非金屬單質(zhì)
D.若甲為金屬單質(zhì),甲、乙、丙中的相同元素化合價不同
8.X、Y、Z三種物質(zhì)何存在如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說法錯誤的是( )
A.若a處強(qiáng)堿,則X與Z的溶液可能反應(yīng)生成Y
B.若a是氧氣,則Y一定是氧化物
C.若a是金屬單質(zhì),則Y、Z中a的化合價可能是
D.若a是強(qiáng)酸,則Y既可能與酸反應(yīng)又可能與堿反應(yīng)
9.下表各組物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系,且與表中的條件也匹配的是( )
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)
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