資源簡介 攻難點(一) 無機化工微流程核心考點 三年考情 命題預測物質的制備 2024湖南T11,Na2HPO4·12H2O的制備; 2024貴州T13,制備高純納米鈦酸鋇(BaTiO3); 2024黑吉遼T13,利用銅屑脫除鋅浸出液中的Cl-并制備Zn [命題特點] 以選擇題的形式考查物質的制備和物質的分離提純,涉及氧化還原反應、化學反應速率和化學平衡、沉淀溶解平衡、反應條件的控制和選擇、化學實驗的基本操作等。 [創新考法] 流程與反應原理呈現創新性、前沿性的趨勢,如以科技前沿為載體等;考點的融合性增強,選項設置會出現多模塊知識的融合,如將化學平衡、沉淀溶解平衡、氧化還原反應、物質結構與性質等進行綜合考查。2023遼寧T10,制備Cr(OH)3; 2023山東T13,制備Cu2O2022河北T8,合成LiBr; 2022山東T12,以硫化銅精礦(含Zn、Fe元素的雜質)為主要原料制備Cu粉物質的分離提純 2024甘肅T11,從AgCl中提取Ag2023湖南T9,處理某銅冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)2022湖南T7,鋁電解廠煙氣凈化 1.(2024·貴州卷)貴州重晶石礦(主要成分BaSO4)儲量占全國以上。某研究小組對重晶石礦進行“富礦精開”研究,開發了制備高純納米鈦酸鋇(BaTiO3)工藝。部分流程如下:下列說法正確的是( )A.“氣體”主要成分是H2S,“溶液1”的主要溶質是Na2SB.“系列操作”可為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥C.“合成反應”中生成BaTiO3的反應是氧化還原反應D.“洗滌”時可用稀硫酸去除殘留的堿,以提高純度2.(2024·湖南卷)中和法生產Na2HPO4·12H2O的工藝流程如下:已知:①H3PO4的電離常數:K1=6.9×10-3,K2=6.2×10-8,K3=4.8×10-13;②Na2HPO4·12H2O易風化。下列說法錯誤的是( )A.“中和”工序若在鐵質容器中進行,應先加入Na2CO3溶液B.“調pH”工序中X為NaOH或H3PO4C.“結晶”工序中溶液顯酸性D.“干燥”工序需在低溫下進行3.(2023·湖南卷)處理某銅冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下:已知:①溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:物質 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3開始沉淀的pH 1.9 4.2 6.2 3.5完全沉淀的pH 3.2 6.7 8.2 4.6②Ksp(CuS)=6.4×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列說法錯誤的是( )A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3B.Na2S溶液呈堿性,其主要原因是S2-+H2OHS-+OH-C.“沉淀池Ⅱ”中,當Cu2+和Zn2+完全沉淀時,溶液中=4.0×10-12D.“出水”經陰離子交換樹脂軟化處理后,可用作工業冷卻循環用水4.(2023·河北卷)一種以錳塵(主要成分為Mn2O3,雜質為鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物)為原料制備高純MnCO3的清潔生產新工藝流程如下:已知:室溫下相關物質的Ksp如下表。Al(OH)3 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Mn(OH)2 MgF2 CaF210-32.9 10-11.3 10-5.3 10-16.3 10-38.6 10-12.7 10-10.3 10-8.3下列說法錯誤的是( )A.酸浸工序中產生的氣體①為氯氣B.濾渣①的主要成分為Al(OH)3和Fe(OH)3C.除雜②工序中逐漸加入NaF溶液時,若Ca2+、Mg2+濃度接近,則CaF2先析出D.沉淀工序中發生反應的離子方程式為Mn2++2MnCO3↓+CO2↑+H2O1.解答化工流程題的一般思路2.規律:主線產品,分支副產品,回頭為循環3.讀流程圖(1)箭頭:箭頭進入的是投料(反應物),出去的是主產物或副產物(生成物)。(2)三線:出線和進線均表示物料流向或操作流程,可逆線表示物質循環。4.解題要點(1)審題要點。①了解生產目的、原料及產品。②了解題目提供的信息。③分析各步的反應條件、原理及物質成分。④理解物質分離、提純、條件控制等操作的目的及要點。(2)答題切入點。①原料及產品的分離、提純。②生產目的及反應原理。③生產要求及反應條件。④有關產率、產量及組成的計算。⑤綠色化學。真題例析[例] (2024·黑吉遼卷)某工廠利用銅屑脫除鋅浸出液中的Cl-并制備Zn,流程如下。“脫氯”步驟僅Cu元素化合價發生改變。下列說法正確的是( )鋅浸出液中相關成分(其他成分無干擾)離子 Zn2+ Cu2+ Cl-濃度/(g·L-1) 145 0.03 1A.“浸銅”時應加入足量H2O2,確保銅屑溶解完全B.“浸銅”反應:2Cu+4H++H2O22Cu2++H2↑+2H2OC.“脫氯”反應:Cu+Cu2++2Cl-2CuClD.脫氯液凈化后電解,可在陽極得到Zn[流程分析] 銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+,反應的離子方程式為Cu+2H++H2O2Cu2++2H2O,再加入鋅浸出液進行“脫氯”,“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價發生改變,得到CuCl固體,可知“脫氯”步驟發生反應的化學方程式為Cu2++Cu+2Cl-2CuCl↓,過濾得到脫氯液,脫氯液凈化后電解,Zn2+可在陰極得到電子生成Zn。[聽課記錄]1.(2024·河北模擬沖刺卷)電子級氫氟酸為無色透明液體,沸點為112.2 ℃,易溶于水,是生產高端半導體、集成電路不可或缺的基礎化工材料。以螢石粉(主要成分為CaF2,含有少量SiO2和微量As2O3等)為原料制備電子級氫氟酸的工藝流程如下,下列說法正確的是( )A.“酸浸”時發生氧化還原反應B.濾渣的主要成分是SiO2C.“精餾”設備可使用玻璃儀器D.“氧化”時將AsF3氧化為AsF5,AsF5的沸點高于AsF32.(2024·滄州二模)一種利用鉛鉍合金(主要成分為Pb、Bi、Au,雜質為Ag)制備草酸鉛的工藝流程如圖所示。其中,熔化和制粒兩步工序的具體操作為:將鉛鉍合金加熱熔化后,以一定的流速加入水中,形成直徑為2~4 mm的合金顆粒。已知:醋酸鉛為弱電解質。下列說法錯誤的是( )A.熔化和制粒的目的是增大鉛鉍合金與反應物的接觸面積B.氧化酸浸工序中,H2O2和空氣中的O2作氧化劑C.氧化酸浸工序所得浸渣的主要成分為Au、AgD.制備草酸鉛的反應可表示為2CH3COO-+Pb2++H2C2O4PbC2O4↓+2CH3COOH3.(2024·東北三省三校二模)KMnO4是重要氧化劑,廣泛用于化工、防腐以及制藥等領域。以軟錳礦(主要成分為MnO2)為原料,經中間產物K2MnO4制備KMnO4的流程如圖。下列說法錯誤的是( )A.“熔融”過程中,n(氧化劑)∶n(還原劑)=1∶2B.濾渣2經處理后可循環回“熔融”過程以提高錳元素的利用率C.用鹽酸替代CO2能加快“酸化”時的速率D.得到KMnO4晶體的操作為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、低溫干燥攻難點1真題體驗1.B 解析 重晶石礦(主要成分為BaSO4)通過一系列反應,轉化為BaS溶液;加鹽酸酸化,生成BaCl2和H2S氣體;在BaCl2溶液中加入過量的NaOH,通過蒸發濃縮,冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥,得到Ba(OH)2·8H2O;過濾得到的溶液1的溶質主要含NaCl及過量的NaOH;Ba(OH)2·8H2O加水溶解后,加入Ti(OC4H9)4,進行合成反應,得到BaTiO3粗品,最后洗滌得到最終產品。 “氣體”主要成分為H2S氣體,“溶液1”的溶質主要含NaCl及過量的NaOH,A項錯誤;“系列操作”得到的是Ba(OH)2·8H2O晶體,故“系列操作”可以是蒸發濃縮,冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥,B項正確;“合成反應”是Ba(OH)2·8H2O和Ti(OC4H9)4反應生成BaTiO3,該反應中元素化合價未發生變化,不是氧化還原反應,C項錯誤;“洗滌”時,若使用稀硫酸,BaTiO3會部分轉化為難溶的BaSO4,故不能使用稀硫酸,D項錯誤。2.C 解析 鐵是較活潑金屬,可與H3PO4反應生成氫氣,故“中和”工序若在鐵質容器中進行,應先加入Na2CO3溶液,A項正確。若“中和”工序加入過量Na2CO3,則需要加入酸性物質來調節pH,為了不引入新雜質,可加入H3PO4;若“中和”工序加入過量H3PO4,則需要加入堿性物質來調節pH,為了不引入新雜質,可加入NaOH,所以“調pH”工序中X為NaOH或H3PO4,B項正確。“結晶”工序中的溶液為飽和Na2HPO4溶液,由已知可知H3PO4的K2=6.2×10-8、K3=4.8×10-13,則的水解常數Kh==≈1.6×10-7,由于Kh>K3,則Na2HPO4的水解程度大于電離程度,溶液顯堿性,C項錯誤。由于Na2HPO4·12H2O易風化失去結晶水,故“干燥”工序需要在低溫下進行,D項正確。3.D 解析 污水中含有Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+,首先加入石灰乳除掉Fe3+和部分Al3+,過濾后,加入硫化鈉除去其中的Cu2+和Zn2+,再次過濾后即可達到除去其中雜質的目的,以此解題。根據分析可知當pH=1.9時氫氧化鐵開始沉淀,當pH=3.5時氫氧化鋁開始沉淀,當pH=4時,則會生成氫氧化鋁和氫氧化鐵,即“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,A項正確;硫化鈉溶液中的硫離子可以水解產生氫氧根離子,使溶液顯堿性,其第一步水解的方程式為S2-+H2OHS-+OH-,B項正確;當Cu2+和Zn2+完全沉淀時,說明硫化銅和硫化鋅都達到了沉淀溶解平衡,則====4×10-12,C項正確;污水經過處理后其中含有較多的鈣離子,故“出水”應該經過陽離子交換樹脂軟化處理,達到工業冷卻循環用水的標準后,才能使用,D項錯誤。4.C 解析 由圖知錳塵(主要成分為Mn2O3,雜質為鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物)加入濃鹽酸進行酸浸,Mn2O3及鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物均生成對應的鹽,由于Mn2O3具有氧化性,能將鹽酸中的Cl-氧化為Cl2,故氣體①用NaOH溶液進行吸收,防止污染環境,加氨水調節pH為5~6,由表中數據知,可將Fe3+和Al3+沉淀而除去,故濾渣①的主要成分為Al(OH)3和Fe(OH)3,再向濾液中加入NaF溶液,可將Mg2+和Ca2+以氟化物的形式除去,濾渣②為CaF2和MgF2,此時濾液的主要成分為MnF2,加入NH4HCO3溶液,發生反應Mn2++2MnCO3↓+CO2↑+H2O,將Mn2+沉淀,得到純度較高的MnCO3。Mn2O3與濃鹽酸反應生成Mn2+和Cl2,A項正確;結合表中數據可知,除雜①工序中調pH為5~6,此時會產生Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀,B項正確;由于Ksp(MgF2)真題例析例 C 解析 “浸銅”時,銅屑不能溶解完全,Cu在“脫氯”步驟還需要充當還原劑,A項錯誤;“浸銅”時,銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+,反應的離子方程式為Cu+2H++H2O2Cu2++2H2O,B項錯誤;“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價發生改變得到CuCl固體,即Cu的化合價升高,Cu2+的化合價降低,發生歸中反應,化學方程式為Cu2++Cu+2Cl-2CuCl,C項正確;脫氯液凈化后電解,Zn2+應在陰極得到電子變為Zn,D項錯誤。典題演練1.D 解析 “酸浸”時發生的主要反應為CaF2+H2SO4CaSO4+2HF↑,反應中未有元素化合價發生改變,不屬于氧化還原反應,A項錯誤;由于酸浸時產生了HF,SiO2能與HF發生反應SiO2+4HFSiF4↑+2H2O,即濾渣的主要成分不是SiO2而是CaSO4,B項錯誤;“精餾”步驟中均能產生HF,而HF能與玻璃成分中的SiO2反應,故該操作的設備不可使用玻璃儀器,C項錯誤;AsF3與AsF5均為分子晶體,且AsF5的相對分子質量比AsF3大,則AsF5晶體中分子間作用力大于AsF3,故“氧化”時將AsF3氧化為AsF5,AsF5的沸點高于AsF3,D項正確。2.D 解析 熔化和制粒可以增大鉛鉍合金與反應物的接觸面積,充分反應,提高反應速率,A項正確;氧化酸浸工序中,H2O2和空氣中的O2作氧化劑,氧化Pb、Bi,B項正確;氧化酸浸工序中,H2O2和空氣中的O2氧化Pb、Bi,浸渣的主要成分為Au、Ag,C項正確;醋酸鉛為弱電解質,不能拆成離子形式,D項錯誤。3.C 解析 軟錳礦加入氫氧化鉀、空氣堿熔,發生反應2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O,然后水浸,在K2MnO4溶液中通入CO2氣體,使體系呈中性或弱酸性,K2MnO4發生歧化反應,反應生成KMnO4、MnO2和KHCO3,經過一系列反應得到產品。“熔融”過程中發生的反應方程式為2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O,反應中O2為氧化劑,MnO2為還原劑,故n(氧化劑)∶n(還原劑)=1∶2,A項正確;濾渣2為MnO2,經處理后可循環回“熔融”過程以提高錳元素的利用率,B項正確;由于KMnO4和K2MnO4均能與HCl發生氧化還原反應,故不能用鹽酸替代CO2,可用稀硫酸代替CO2來加快“酸化”時的速率,C項錯誤;由題干圖示可知,KMnO4的溶解度隨溫度升高而明顯增大,故得到KMnO4晶體的操作為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、低溫干燥,D項正確。專題二 元素及其化合物微專題 物質的性質、轉化與用途命題角度1 物質的性質和用途 1.(2024·安徽卷)青少年幫廚既可培養勞動習慣,也能將化學知識應用于實踐。下列有關解釋合理的是( )A.清洗鐵鍋后及時擦干,能減緩鐵鍋因發生吸氧腐蝕而生銹B.烹煮食物的后期加入食鹽,能避免NaCl長時間受熱而分解C.將白糖熬制成焦糖汁,利用蔗糖高溫下充分炭化為食物增色D.制作面點時加入食用純堿,利用NaHCO3中和發酵過程產生的酸2.(2024·甘肅卷)化學與生活息息相關,下列對應關系錯誤的是( )選項 物質 性質 用途A 次氯酸鈉 氧化性 衣物漂白B 氫氣 可燃性 制作燃料電池C 聚乳酸 生物可降解性 制作一次性餐具D 活性炭 吸附性 分解室內甲醛3.(2024·山東卷)物質性質決定用途,下列兩者對應關系錯誤的是( )A.石灰乳除去廢氣中二氧化硫,體現了Ca(OH)2的堿性B.氯化鐵溶液腐蝕銅電路板,體現了Fe3+的氧化性C.制作豆腐時添加石膏,體現了CaSO4的難溶性D.用氨水配制銀氨溶液,體現了NH3的配位性4.(2024·浙江1月選考)工業上將Cl2通入冷的NaOH溶液中制得漂白液,下列說法不正確的是( )A.漂白液的有效成分是NaClOB. ClO-水解生成HClO使漂白液呈酸性C.通入CO2后的漂白液消毒能力增強D.NaClO溶液比HClO溶液穩定1.物質的性質、用途均正確,存在邏輯關系物質的性質與用途 解釋(1)Na2O2與H2O、CO2能反應,可用作呼吸面具的供氧劑 Na2O2與H2O、CO2反應產生O2,可作供氧劑(2)NaHCO3水溶液具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑 胃酸的主要成分是HCl,NaHCO3水溶液具有弱堿性,能中和酸(3)SO2具有漂白性,可漂白紙張、草帽緶 SO2具有漂白性(4)氫氧化鋁具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑 Al(OH)3具有弱堿性,能與鹽酸反應2.物質的性質、用途均正確,但不存在邏輯關系物質的性質與用途 解釋(1)Al2O3是兩性氧化物,可用作耐高溫材料 Al2O3用作耐高溫材料,是因為它的熔點高,與其具有兩性無關(2)Fe2(SO4)3易溶于水,可用作凈水劑 硫酸鐵溶液中鐵離子水解生成的氫氧化鐵膠體具有吸附懸浮雜質的作用,可以凈水,不是利用易溶于水的性質(3)K2FeO4是新型凈水劑,其凈水原理與明礬完全相同 K2FeO4既作殺菌消毒劑又作混凝劑,明礬僅作混凝劑(4)SO2具有氧化性,可用于漂白紙漿 SO2具有漂白性,可用于漂白紙漿,與氧化性無關(5)NH3易溶于水,可用作制冷劑 氨氣易液化,液氨汽化要吸收大量的熱,可用作制冷劑,與溶解性無關(6)NH4HCO3受熱易分解,可用作氮肥 碳酸氫銨溶解后的銨根離子被植物吸收作氮肥,不是利用受熱分解的性質(7)SiO2熔點高、硬度大,可用于制光導纖維 SiO2制光導纖維是因為其導光性能好,與其硬度大、熔點高無關3.物質的性質正確,用途錯誤物質的性質與用途 解釋(1)患者服用的“鋇餐”是BaCO3等不溶于水的物質 BaCO3與胃酸反應生成的氯化鋇有毒,鋇餐的成分是BaSO4(2)碘單質使淀粉溶液變藍色,可用淀粉溶液檢驗加碘鹽中是否含碘元素 加碘鹽中加的是碘酸鉀,不是碘單質(3)二氧化硫有漂白性,使石蕊溶液先變紅后褪色 SO2能使石蕊溶液變紅,但不能使其褪色,體現了SO2溶于水呈酸性(4)SO2有漂白性,可用來漂白紙漿、毛、絲、草帽緶,增白食品等 SO2有毒,不能用來漂白食品(5)硅是重要的半導體材料,廣泛用于制作光導纖維 硅廣泛應用于太陽能電池、計算機芯片(6)二氧化硅導光能力強,廣泛應用于太陽能電池、計算機芯片 二氧化硅廣泛用于制作光導纖維(7)Na2CO3具有堿性,可用于制胃酸中和劑 Na2CO3具有較強的腐蝕性,不能用于制胃酸中和劑4.物質的性質錯誤,用途正確物質的性質與用途 解釋(1)Na2O2可作供氧劑,與H2O、CO2反應,只作氧化劑 Na2O2既是氧化劑又是還原劑(2)鋁、鐵與濃硫酸、濃硝酸不發生反應,可用鋁、鐵罐盛裝濃硫酸、濃硝酸 常溫下,鋁、鐵與濃硫酸、濃硝酸發生反應生成致密的氧化物保護膜(3)用氫氟酸蝕刻玻璃,是因為氫氟酸具有強酸性 氫氟酸是弱酸(4)二氧化氯具有還原性,可用于自來水的殺菌消毒 二氧化氯具有強氧化性,可用于自來水的殺菌消毒(5)二氧化硫使溴水褪色體現了二氧化硫的漂白性 SO2使溴水褪色體現了SO2的還原性(6)用熱的純堿溶液洗去油污,Na2CO3可直接與油污反應 碳酸鈉水解使溶液顯堿性,堿性條件下油脂水解生成高級脂肪酸鹽和甘油1.(2024·浙江6月選考)下列說法不正確的是( )A.Al(OH)3呈兩性,不能用于治療胃酸過多B.Na2O2能與CO2反應產生O2,可作供氧劑C.FeO有還原性,能被氧化成Fe3O4D.HNO3見光易分解,應保存在棕色試劑瓶中2.(2024·武漢二模)化學助力體育事業的發展。下列說法錯誤的是( )選項 用途 物質 原因A “球場大夫” 氯乙烷 易分解且吸收熱量B 泳池消毒劑 漂粉精 在空氣中易生成強氧化性物質C 羽毛球拍網線 尼龍66 強度高且彈性好D 運動場人造草坪 聚乙烯 無毒、耐腐蝕、耐磨性好3.(2024·石家莊質檢)下列物質的用途與性質對應關系正確的是( )A.用SiO2制作光導纖維,是由于其硬度大、熔點高B.用FeCl3溶液刻蝕銅印刷線路板,是由于其有氧化性C.用鋁質容器儲運濃硫酸,是由于其常溫下與濃硫酸不反應D.用NaHCO3作焙制糕點的膨松劑,是由于其能與堿反應4.(2024·滄衡八校二模)創造美好生活離不開化學的貢獻。下列物質性質和用途匹配錯誤的是( )選項 性質 用途A 甲苯是非極性溶劑 甲苯可用于清洗油漆B 過氧乙酸(CH3COOOH)具有強氧化性 過氧乙酸可用于殺菌消毒C 硅酸鈉耐高溫,不易燃燒 硅酸鈉可用于制造耐火材料D 炭粉具有還原性 炭粉與鐵粉組成食品袋脫氧劑命題角度2 物質的性質和轉化 1.(2024·安徽卷)下列選項中的物質能按圖示路徑在自然界中轉化。且甲和水可以直接生成乙的是( )選項 甲 乙 丙A Cl2 NaClO NaClB SO2 H2SO4 CaSO4C Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3D CO2 H2CO3 Ca2.(2024·廣東卷)部分含Mg或Al或Fe物質的分類與相應化合價關系如圖。下列推斷合理的是( )A.若a在沸水中可生成e,則a→f的反應一定是化合反應B.在g→f→e→d轉化過程中,一定存在物質顏色的變化C.加熱c的飽和溶液,一定會形成能產生丁達爾效應的紅棕色分散系D.若b和d均能與同一物質反應生成c,則組成a的元素一定位于周期表p區3.(2024·湖北卷)過量SO2與以下0.1 mol·L-1的溶液反應,下列總反應方程式錯誤的是( )選項 溶液 現象 化學方程式A Na2S 產生淡黃色沉淀 3SO2+2Na2S3S↓+2Na2SO3B FeCl3 溶液由棕黃色變淺綠色 2FeCl3+SO2+2H2O2FeCl2+H2SO4+2HClC CuCl2 溶液褪色,產生白色沉淀 SO2+2CuCl2+2H2O2CuCl↓+H2SO4+2HClD Na2CO3 (含酚酞) 溶液由紅色變無色 2SO2+Na2CO3+H2OCO2+2NaHSO34.(2024·湖南卷)某學生按圖示方法進行實驗,觀察到以下實驗現象:①銅絲表面緩慢放出氣泡,錐形瓶內氣體呈紅棕色;②銅絲表面氣泡釋放速度逐漸加快,氣體顏色逐漸變深;③一段時間后氣體顏色逐漸變淺,至幾乎無色;④錐形瓶中液面下降,長頸漏斗中液面上升,最終銅絲與液面脫離接觸,反應停止。下列說法正確的是( )A.開始階段銅絲表面氣泡釋放速度緩慢,原因是銅絲在稀硝酸中表面鈍化B.錐形瓶內出現了紅棕色氣體,表明銅和稀硝酸反應生成了NO2C.紅棕色逐漸變淺的主要原因是3NO2+H2O2HNO3+NOD.銅絲與液面脫離接觸,反應停止,原因是硝酸消耗完全一、鈉及其化合物鈉是“極其活潑”金屬的代表,學習鈉的性質可類比知道第ⅠA族、第ⅡA族活潑金屬的一般性質,復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO32.形成網絡構建二、鋁及其化合物鋁是“氫前”金屬且其氧化物、氫氧化物均具有兩性的金屬代表,它是典型的輕金屬。學習鋁的性質可類比知道鈹、鋅等元素的一般性質,復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線AlAl2O3Al(OH)32.形成網絡構建三、鐵及其重要化合物鐵是“氫前”金屬且是“變價”金屬的代表,它是典型的黑色金屬,也是工農業生產中用途最廣的金屬。復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線Fe2.形成網絡構建四、銅及其重要化合物銅是“氫后”金屬且是“變價”金屬的代表,它是典型的有色金屬,也是典型的重金屬。復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線CuCu(OH)22.形成網絡構建五、碳、硅及其重要化合物硅元素的非金屬性不強,但其具有“親氧”特性,使硅元素在自然界中沒有游離態,只有化合態,其在自然界中主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在。對于碳、硅兩種元素,復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線CH4CCOCO2SiH4SiSiO2(H2SiO3)2.形成網絡構建六、鹵素及其重要化合物“氯”是典型的活潑非金屬元素,在自然界中以化合態形式存在,復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線H2.形成網絡構建七、硫及其重要化合物硫是與化工生產、生活和生態環境密切相關的元素,在自然界中既可以以化合態形式存在,又可以以游離態形式存在。復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線H223(H24)2.形成網絡構建八、氮及其重要化合物“氮”是與化工生產、生活和生態環境密切相關的另一重要元素,在自然界中既可以以游離態形式存在,又可以以化合態形式存在。復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線H32H32.形成網絡構建九、物質的特殊轉化關系1.直線型轉化ABC(1)X為O2。NaNa2ONa2O2N2NONO2或NH3NONO2SSO2SO3或H2SSO2SO3CCOCO2或CH4COCO2醇醛羧酸(2)X為CO2。NaOHNa2CO3NaHCO3(3)X為強酸,如HCl。Na[Al(OH)4]Al(OH)3AlCl3Na2CO3NaHCO3CO2(4)X為強堿,如NaOH。AlCl3Al(OH)3Na[Al(OH)4]2.交叉型轉化3.三角型轉化4.注意反應形式與物質的關系,特別是置換反應(1)金屬金屬:金屬+鹽鹽+金屬,鋁熱反應。(2)金屬非金屬:活潑金屬+H2O(或H+)H2,2Mg+CO22MgO+C。(3)非金屬非金屬:2F2+2H2O4HF+O2,2C+SiO2Si+2CO↑,C+H2O(g)CO+H2,X2+H2S2HX+S↓。(4)非金屬金屬:用H2、C冶煉金屬。十、物質推斷中的“三大”特征1.化學反應與反應條件多數化學反應需要一定條件,條件不同化學反應也不同。(1)“催化劑”:不同無機化學反應需要的催化劑不同,但是根據“催化劑”這一條件,可將氯酸鉀分解、雙氧水分解、工業合成氨、SO2催化氧化、氨催化氧化聯系起來,形成知識鏈。(2)“通電”或“電解”:可以鎖定在電解水、氯化鈉、氯化鎂、氯化銅、硫酸銅、硝酸鹽等溶液,熔融氯化鈉和氧化鋁范圍內。(3)“高溫”:常見的有碳酸鈣分解、SiO2和C的置換反應、制造普通玻璃的反應、鋁熱反應等。2.物質特征顏色和特殊狀態(1)(淡)黃(棕)色固體:Na2O2、S、FeCl3;黑色固體:MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4;紫(黑)色固體:KMnO4、I2;紅色固體:Cu;綠色固體:Cu2(OH)2CO3、FeSO4·7H2O(淺綠色)。(2)有色氣體:NO2(紅棕色)、F2(淺黃綠色)、Cl2(黃綠色);無色刺激性氣味氣體:SO2、NH3、HX(X為F、Cl、Br、I);無色無味氣體:H2、N2、O2、CO2、CO、CH4、NO。(3)常溫下呈液態的特殊物質:Br2(非金屬單質)、Hg(金屬單質)、H2O、H2O2等。(4)易升華的物質:I2。(5)溶液中的有色離子:Cu2+(藍色)、Fe2+(淺綠色)、Fe3+(黃色)、Mn[紫(紅)色]。(6)Br2在水中顯黃(橙)色,在有機溶劑中顯橙(紅)色;I2在水中顯黃(褐)色,在有機溶劑中顯紫(紅)色。(7)有色沉淀:①白色沉淀:H2SiO3、AgCl、BaSO4、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等;②(淡)黃色沉淀:AgBr、AgI、S;③紅褐色沉淀:Fe(OH)3;④藍色沉淀:Cu(OH)2;⑤磚紅色沉淀:Cu2O。3.特征反應現象(1)燃燒:H2+Cl2(蒼白色火焰),C2H2(C6H6)+O2(明亮火焰,大量黑煙),Al+O2,Mg+O2(耀眼白光,有白色固體生成),金屬元素焰色試驗。(2)淀粉遇碘變藍,蛋白質遇濃硝酸變黃。(3)使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體是NH3,使品紅溶液褪色的氣體是Cl2、SO2等。(4)在空氣中由無色變為紅棕色氣體的是NO。(5)Fe3+遇OH-生成紅褐色沉淀,遇苯酚溶液顯紫色,遇SCN-溶液顯紅色。(6)Fe2+遇OH-生成白色沉淀,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色;Fe2+遇SCN-無明顯現象,在通入Cl2后溶液顯紅色。(7)與堿反應加熱產生氣體的溶液中一般含N。(8)既能與酸反應又能與堿反應并產生氣體的物質:Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的銨鹽(碳酸銨、硫化銨等)、弱酸的酸式銨鹽(碳酸氫銨、硫氫化銨等)。(9)燃燒能生成煙:Na在氯氣中燃燒生成白煙,Fe在氯氣中燃燒生成紅棕色煙,Cu在氯氣中燃燒生成棕黃色煙。1.(2024·保定二模)部分含鐵的純凈物的“價-類”關系如圖所示。下列敘述錯誤的是( )A.圖中相鄰物質中c→d在空氣里最易轉化B.在隔絕空氣條件下加熱FeC2O4可得到bC.在高溫下a與水蒸氣反應生成b和H2D.e溶液中加入銅粉,發生氧化還原反應2.“合異以為同,散同以為異”,哲學中的“同一論”既考察事物相同的一面,又考察事物不同的一面。下列敘述正確的是( )A.S在空氣中和在氧氣中燃燒生成的產物不同B.品紅溶液中分別通入Cl2和SO2發生反應的類型相同C.鐵粉分別與足量稀硝酸和少量稀硝酸反應,生成的氣體相同D.濃硫酸分別與Cu和C反應,生成的氣體完全相同3.取一定體積的兩種試劑進行反應,改變兩種試劑的滴加順序(試劑濃度均為0.1 mol·L-1),邊滴邊振蕩,反應現象沒有明顯差別的是( )選項 試劑① 試劑②A Na2CO3溶液 鹽酸B 氨水 Al2溶液C H2O2溶液 酸性KMnO4溶液D Na溶液 硝酸4.(2024·湖北卷)堿金屬的液氨溶液含有的藍色溶劑化電子[e(NH3)n]-是強還原劑。鋰與液氨反應的裝置如圖(夾持裝置略)。下列說法錯誤的是( )A.堿石灰有利于NH3逸出B.鋰片必須打磨出新鮮表面C.干燥管中均可選用P2O5D.雙口燒瓶中發生的變化是Li+nNH3Li++[e(NH3)n]-微專題命題角度1 真題體驗1.A 解析 鐵發生吸氧腐蝕時,正極上O2得電子結合水生成氫氧根離子,清洗鐵鍋后及時擦干,除去了鐵鍋表面的水分,沒有了電解質溶液,能減緩鐵鍋因發生吸氧腐蝕而生銹,A項正確;食鹽中含有碘酸鉀,碘酸鉀受熱不穩定易分解,因此烹煮食物時后期加入食鹽與NaCl無關,B項錯誤;焦糖的主要成分仍是糖類,同時還含有一些醛類、酮類等物質,蔗糖在高溫下并未炭化,C項錯誤;食用純堿主要成分為Na2CO3,制作面點時加入食用純堿,利用了Na2CO3中和發酵過程產生的酸,D項錯誤。2.D 解析 次氯酸鈉有強氧化性,從而可以做漂白劑,用于衣物漂白,A項正確;氫氣是可燃氣體,具有可燃性,能被氧氣氧化,可以制作燃料電池,B項正確;聚乳酸具有生物可降解性,無毒,是高分子化合物,可以制作一次性餐具,C項正確;活性炭有吸附性,能夠有效吸附空氣中的有害氣體、去除異味,但無法分解甲醛,D項錯誤。3.C 解析 SO2是酸性氧化物,石灰乳為Ca(OH)2,呈堿性,吸收SO2體現了Ca(OH)2的堿性,A項正確;氯化鐵溶液腐蝕銅電路板,發生的反應為2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,體現了Fe3+的氧化性,B項正確;制作豆腐時添加石膏,利用的是在膠體中加入電解質發生聚沉這一性質,與CaSO4難溶性無關,C項錯誤;銀氨溶液的配制是在硝酸銀中逐滴加入氨水,先生成白色沉淀AgOH,最后生成易溶于水的[Ag(NH3)2]OH,[Ag(NH3)2]OH中Ag+和NH3之間以配位鍵結合,體現了NH3的配位性,D項正確。4.B 解析 漂白液的主要成分是次氯酸鈉(NaClO)和氯化鈉(NaCl),有效成分是次氯酸鈉,A項正確;ClO-水解生成HClO,水解方程式為ClO-+H2OHClO+OH-,使漂白液呈堿性,B項錯誤;通入CO2后,發生反應NaClO+CO2+H2ONaHCO3+HClO,漂白液消毒能力增強,C項正確;次氯酸不穩定,次氯酸鹽穩定,所以熱穩定性NaClO>HClO,D項正確。典題演練1.A 解析 Al(OH)3呈兩性,不溶于水,但可以與胃酸反應生成無毒物質,因此其能用于治療胃酸過多,A項不正確;Na2O2能與CO2反應產生O2,該反應能安全發生且不生成有毒氣體,故Na2O2可作供氧劑,B項正確;FeO有還原性,其中Fe元素的化合價為+2,用適當的氧化劑可以將其氧化成更高價態的Fe3O4,C項正確;見光易分解的物質應保存在棕色試劑瓶中,HNO3見光易分解,故其應保存在棕色試劑瓶中,D項正確。2.A 解析 “球場大夫”的主要成分是沸點低的氯乙烷,氯乙烷揮發時會吸收熱量,A項錯誤;泳池消毒劑漂粉精的有效成分為次氯酸鈣,次氯酸鈣易與空氣中的二氧化碳和水蒸氣反應生成具有強氧化性的次氯酸,而起到殺菌消毒的作用,B項正確;羽毛球拍網線是由尼龍66制成,尼龍66具有強度高且彈性好的優良性能,C項正確;運動場人造草坪的主要成分是聚乙烯,聚乙烯具有無毒、耐腐蝕、耐磨性好的優良性能,D項正確。3.B 解析 二氧化硅透明,折射率合適,能夠發生全反射,可作光導纖維,A項不符合題意;FeCl3具有強氧化性2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,B項符合題意;常溫下,鋁在濃硫酸中發生鈍化,C項不符合題意;碳酸氫鈉熱穩定性差,受熱分解生成二氧化碳,可作為膨松劑,D項不符合題意。4.D 解析 油漆的主要成分是非極性分子,根據相似相溶,可以用甲苯清洗油漆,A項正確;過氧乙酸與H2O2類似,具有強氧化性,可用于殺菌消毒,B項正確;硅酸鈉的熔點高,不容易燃燒,常用于制造耐火材料,C項正確;室溫下,脫氧劑中炭粉沒有還原性,鐵粉表現還原性,D項錯誤。命題角度2 真題體驗1.D 解析 Cl2與水反應生成HClO和HCl,無法直接生成NaClO,A項錯誤;SO2與水反應生成亞硫酸而不是硫酸,B項錯誤;氧化鐵與水不反應,不能生成氫氧化鐵沉淀,C項錯誤;CO2與水反應生成碳酸,碳酸與碳酸鈣反應生成碳酸氫鈣,碳酸氫鈣受熱分解生成二氧化碳氣體,D項正確。2.B 解析 若a在沸水中可生成e,此時a為Mg,e為Mg(OH)2,即f為鎂鹽,a→f的反應有多種,可能為Mg+2HClMgCl2+H2↑,該反應屬于置換反應,可能為Mg+Cl2MgCl2,該反應屬于化合反應,綜上,a→f的反應不一定是化合反應,A項錯誤。e能轉化為d,此時e為白色沉淀Fe(OH)2,d為紅褐色沉淀Fe(OH)3,說明在g→f→e→d轉化過程中一定存在物質顏色的變化,B項正確。c為鹽溶液,可能是鋁鹽也可能是鐵鹽,如果加熱飽和的鋁鹽溶液,會形成能產生丁達爾效應的無色分散系,如果加熱飽和的鐵鹽溶液,會形成能產生丁達爾效應的紅棕色分散系,C項錯誤。假設b為Al2O3,則d為Al(OH)3,c為鋁鹽,Al2O3、Al(OH)3與稀鹽酸反應均生成鋁鹽,此時組成a的元素為Al,位于周期表p區;假設b為Fe2O3,則d為Fe(OH)3,c為鐵鹽,Fe2O3、Fe(OH)3與稀鹽酸反應均生成鐵鹽,此時組成a的元素為Fe,位于周期表d區,D項錯誤。3.A 解析 過量SO2與0.1 mol·L-1的Na2S溶液反應,產生的淡黃色沉淀是S,還生成NaHSO3,SO2過量不能生成Na2SO3,因此,總反應的化學方程式為5SO2+2Na2S+2H2O3S↓+4NaHSO3,A項錯誤;過量 SO2與0.1 mol·L-1的FeCl3溶液反應生成FeCl2、H2SO4、HCl,總反應的化學方程式為2FeCl3+SO2+2H2O2FeCl2+H2SO4+2HCl,B項正確;過量 SO2與0.1 mol·L-1的CuCl2溶液反應生成的白色沉淀是CuCl,總反應的化學方程式為SO2+2CuCl2+2H2O2CuCl↓+H2SO4+2HCl,C項正確;Na2CO3水解使溶液顯堿性,其水溶液能使酚酞變紅,過量SO2與0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液反應生成CO2、NaHSO3,NaHSO3溶液顯酸性,因此,溶液由紅色變無色,總反應的化學方程式為2SO2+Na2CO3+H2OCO2+2NaHSO3,D項正確。4.C 解析 金屬銅在稀硝酸中不會鈍化,開始時反應速率較慢,可能的原因是銅表面有氧化銅,A項錯誤;由于裝置內有空氣,銅和稀硝酸反應生成的NO迅速被氧氣氧化為紅棕色的NO2,產生的NO2濃度逐漸增加,氣體顏色逐漸變深,B項錯誤;裝置內氧氣逐漸被消耗,生成的NO2量逐漸達到最大值,同時裝置內的NO2能與溶液中的H2O發生反應3NO2+H2O2HNO3+NO,氣體顏色變淺,C項正確;由于該裝置為密閉體系,生成的NO無法排出,逐漸將錐形瓶內液體壓入長頸漏斗,銅絲與液面脫離接觸,反應停止,D項錯誤。典題演練1.C 解析 由圖可知,a為Fe、b為FeO、c為Fe(OH)2、d為Fe(OH)3、e為FeCl3。Fe(OH)2具有強還原性,易與空氣中的氧氣和水反應生成Fe(OH)3,A項正確;草酸亞鐵在隔絕空氣條件下加熱分解生成FeO、CO和CO2,B項正確;鐵在高溫條件下與水蒸氣反應生成Fe3O4和H2,C項錯誤;FeCl3溶液與加入的銅粉反應生成FeCl2和CuCl2,反應中有元素發生化合價變化,屬于氧化還原反應,D項正確。2.C 解析 S分別在空氣和氧氣中燃燒,生成的產物均為SO2,A項錯誤;品紅溶液中通入氯氣發生氧化還原反應,品紅與二氧化硫發生化合反應,屬于非氧化還原反應,B項錯誤;鐵粉分別與足量稀硝酸和少量稀硝酸反應,生成的氣體均為NO,C項正確;濃硫酸與Cu反應生成的氣體為二氧化硫,而濃硫酸與碳反應生成二氧化硫和二氧化碳,氣體不完全相同,D項錯誤。3.B 解析 向Na2CO3溶液中滴加鹽酸,剛開始沒有氣泡,過一會兒才產生氣泡;向鹽酸中滴加Na2CO3溶液,立即產生氣泡,改變兩種試劑的滴加順序,反應現象有明顯差別,A項不符合題意。向氨水中滴加Al2(SO4)3溶液,立即生成Al(OH)3白色沉淀;向Al2(SO4)3溶液中滴加氨水,同樣立即生成Al(OH)3白色沉淀,因此,改變兩種試劑的滴加順序,反應現象沒有明顯差別,B項符合題意。向H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液,由于開始時H2O2過量,溶液呈無色,當H2O2全部反應完全時,隨著酸性KMnO4溶液的加入,溶液才變成紫紅色;向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液,溶液由紫紅色逐漸變為無色,改變兩種試劑的滴加順序,反應現象有明顯差別,C項不符合題意。向Na[Al(OH)4]溶液中滴加硝酸,立即生成白色Al(OH)3沉淀;向硝酸中滴加Na[Al(OH)4]溶液,由于開始時硝酸過量,沒有Al(OH)3白色沉淀產生,一段時間后,才開始產生Al(OH)3白色沉淀,改變兩種試劑的滴加順序,反應現象有明顯差別,D項不符合題意。4.C 解析 堿石灰為生石灰和氫氧化鈉的混合物,可以吸收濃氨水中的水分,同時吸水過程大量放熱,有利于NH3逸出,A項正確;鋰片表面有Li2O,Li2O會阻礙Li和液氨的接觸,所以必須打磨出新鮮表面,B項正確;第一個干燥管的目的是干燥氨氣,P2O5為酸性干燥劑能與氨氣反應,所以不能用P2O5,而裝置末端的干燥管作用為吸收過量的氨氣,可用P2O5,C項錯誤;雙口燒瓶中發生的變化是Li+nNH3Li++[e(NH3)n]-,D項正確。(共75張PPT)專題二元素及其化合物高考專題攻略微專題 物質的性質、轉化與用途專題二 元素及其化合物物質的性質和用途命題角度11.(2024·安徽卷)青少年幫廚既可培養勞動習慣,也能將化學知識應用于實踐。下列有關解釋合理的是( )A.清洗鐵鍋后及時擦干,能減緩鐵鍋因發生吸氧腐蝕而生銹B.烹煮食物的后期加入食鹽,能避免NaCl長時間受熱而分解C.將白糖熬制成焦糖汁,利用蔗糖高溫下充分炭化為食物增色D.制作面點時加入食用純堿,利用NaHCO3中和發酵過程產生的酸鐵發生吸氧腐蝕時,正極上O2得電子結合水生成氫氧根離子,清洗鐵鍋后及時擦干,除去了鐵鍋表面的水分,沒有了電解質溶液,能減緩鐵鍋因發生吸氧腐蝕而生銹,A項正確;食鹽中含有碘酸鉀,碘酸鉀受熱不穩定易分解,因此烹煮食物時后期加入食鹽與NaCl無關,B項錯誤;焦糖的主要成分仍是糖類,同時還含有一些醛類、酮類等物質,蔗糖在高溫下并未炭化,C項錯誤;食用純堿主要成分為Na2CO3,制作面點時加入食用純堿,利用了Na2CO3中和發酵過程產生的酸,D項錯誤。解析2.(2024·甘肅卷)化學與生活息息相關,下列對應關系錯誤的是( )選項 物質 性質 用途A 次氯酸鈉 氧化性 衣物漂白B 氫氣 可燃性 制作燃料電池C 聚乳酸 生物可降解性 制作一次性餐具D 活性炭 吸附性 分解室內甲醛次氯酸鈉有強氧化性,從而可以做漂白劑,用于衣物漂白,A項正確;氫氣是可燃氣體,具有可燃性,能被氧氣氧化,可以制作燃料電池,B項正確;聚乳酸具有生物可降解性,無毒,是高分子化合物,可以制作一次性餐具,C項正確;活性炭有吸附性,能夠有效吸附空氣中的有害氣體、去除異味,但無法分解甲醛,D項錯誤。解析3.(2024·山東卷)物質性質決定用途,下列兩者對應關系錯誤的是( )A.石灰乳除去廢氣中二氧化硫,體現了Ca(OH)2的堿性B.氯化鐵溶液腐蝕銅電路板,體現了Fe3+的氧化性C.制作豆腐時添加石膏,體現了CaSO4的難溶性D.用氨水配制銀氨溶液,體現了NH3的配位性SO2是酸性氧化物,石灰乳為Ca(OH)2,呈堿性,吸收SO2體現了Ca(OH)2的堿性,A項正確;氯化鐵溶液腐蝕銅電路板,發生的反應為2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,體現了Fe3+的氧化性,B項正確;制作豆腐時添加石膏,利用的是在膠體中加入電解質發生聚沉這一性質,與CaSO4難溶性無關,C項錯誤;銀氨溶液的配制是在硝酸銀中逐滴加入氨水,先生成白色沉淀AgOH,最后生成易溶于水的[Ag(NH3)2]OH,[Ag(NH3)2]OH中Ag+和NH3之間以配位鍵結合,體現了NH3的配位性,D項正確。解析4.(2024·浙江1月選考)工業上將Cl2通入冷的NaOH溶液中制得漂白液,下列說法不正確的是( )A.漂白液的有效成分是NaClOB. ClO-水解生成HClO使漂白液呈酸性C.通入CO2后的漂白液消毒能力增強D.NaClO溶液比HClO溶液穩定漂白液的主要成分是次氯酸鈉(NaClO)和氯化鈉(NaCl),有效成分是次氯酸鈉,A項正確;ClO-水解生成HClO,水解方程式為ClO-+H2O HClO+OH-,使漂白液呈堿性,B項錯誤;通入CO2后,發生反應NaClO+CO2+H2O===NaHCO3+HClO,漂白液消毒能力增強,C項正確;次氯酸不穩定,次氯酸鹽穩定,所以熱穩定性NaClO>HClO,D項正確。解析1.物質的性質、用途均正確,存在邏輯關系物質的性質與用途 解釋(1)Na2O2與H2O、CO2能反應,可用作呼吸面具的供氧劑 Na2O2與H2O、CO2反應產生O2,可作供氧劑(2)NaHCO3水溶液具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑 胃酸的主要成分是HCl,NaHCO3水溶液具有弱堿性,能中和酸(3)SO2具有漂白性,可漂白紙張、草帽緶 SO2具有漂白性(4)氫氧化鋁具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑 Al(OH)3具有弱堿性,能與鹽酸反應2.物質的性質、用途均正確,但不存在邏輯關系物質的性質與用途 解釋(1)Al2O3是兩性氧化物,可用作耐高溫材料 Al2O3用作耐高溫材料,是因為它的熔點高,與其具有兩性無關(2)Fe2(SO4)3易溶于水,可用作凈水劑 硫酸鐵溶液中鐵離子水解生成的氫氧化鐵膠體具有吸附懸浮雜質的作用,可以凈水,不是利用易溶于水的性質(3)K2FeO4是新型凈水劑,其凈水原理與明礬完全相同 K2FeO4既作殺菌消毒劑又作混凝劑,明礬僅作混凝劑(4)SO2具有氧化性,可用于漂白紙漿 SO2具有漂白性,可用于漂白紙漿,與氧化性無關(5)NH3易溶于水,可用作制冷劑 氨氣易液化,液氨汽化要吸收大量的熱,可用作制冷劑,與溶解性無關(6)NH4HCO3受熱易分解,可用作氮肥 碳酸氫銨溶解后的銨根離子被植物吸收作氮肥,不是利用受熱分解的性質(7)SiO2熔點高、硬度大,可用于制光導纖維 SiO2制光導纖維是因為其導光性能好,與其硬度大、熔點高無關3.物質的性質正確,用途錯誤物質的性質與用途 解釋(1)患者服用的“鋇餐”是BaCO3等不溶于水的物質 BaCO3與胃酸反應生成的氯化鋇有毒,鋇餐的成分是BaSO4(2)碘單質使淀粉溶液變藍色,可用淀粉溶液檢驗加碘鹽中是否含碘元素 加碘鹽中加的是碘酸鉀,不是碘單質(3)二氧化硫有漂白性,使石蕊溶液先變紅后褪色 SO2能使石蕊溶液變紅,但不能使其褪色,體現了SO2溶于水呈酸性(4)SO2有漂白性,可用來漂白紙漿、毛、絲、草帽緶,增白食品等 SO2有毒,不能用來漂白食品(5)硅是重要的半導體材料,廣泛用于制作光導纖維 硅廣泛應用于太陽能電池、計算機芯片(6)二氧化硅導光能力強,廣泛應用于太陽能電池、計算機芯片 二氧化硅廣泛用于制作光導纖維(7)Na2CO3具有堿性,可用于制胃酸中和劑 Na2CO3具有較強的腐蝕性,不能用于制胃酸中和劑4.物質的性質錯誤,用途正確物質的性質與用途 解釋(1)Na2O2可作供氧劑,與H2O、CO2反應,只作氧化劑 Na2O2既是氧化劑又是還原劑(2)鋁、鐵與濃硫酸、濃硝酸不發生反應,可用鋁、鐵罐盛裝濃硫酸、濃硝酸 常溫下,鋁、鐵與濃硫酸、濃硝酸發生反應生成致密的氧化物保護膜(3)用氫氟酸蝕刻玻璃,是因為氫氟酸具有強酸性 氫氟酸是弱酸(4)二氧化氯具有還原性,可用于自來水的殺菌消毒 二氧化氯具有強氧化性,可用于自來水的殺菌消毒(5)二氧化硫使溴水褪色體現了二氧化硫的漂白性 SO2使溴水褪色體現了SO2的還原性(6)用熱的純堿溶液洗去油污,Na2CO3可直接與油污反應 碳酸鈉水解使溶液顯堿性,堿性條件下油脂水解生成高級脂肪酸鹽和甘油1.(2024·浙江6月選考)下列說法不正確的是( )A.Al(OH)3呈兩性,不能用于治療胃酸過多B.Na2O2能與CO2反應產生O2,可作供氧劑C.FeO有還原性,能被氧化成Fe3O4D.HNO3見光易分解,應保存在棕色試劑瓶中Al(OH)3呈兩性,不溶于水,但可以與胃酸反應生成無毒物質,因此其能用于治療胃酸過多,A項不正確;Na2O2能與CO2反應產生O2,該反應能安全發生且不生成有毒氣體,故Na2O2可作供氧劑,B項正確;FeO有還原性,其中Fe元素的化合價為+2,用適當的氧化劑可以將其氧化成更高價態的Fe3O4,C項正確;見光易分解的物質應保存在棕色試劑瓶中,HNO3見光易分解,故其應保存在棕色試劑瓶中,D項正確。解析2.(2024·武漢二模)化學助力體育事業的發展。下列說法錯誤的是( )選項 用途 物質 原因A “球場大夫” 氯乙烷 易分解且吸收熱量B 泳池消毒劑 漂粉精 在空氣中易生成強氧化性物質C 羽毛球拍網線 尼龍66 強度高且彈性好D 運動場人造草坪 聚乙烯 無毒、耐腐蝕、耐磨性好“球場大夫”的主要成分是沸點低的氯乙烷,氯乙烷揮發時會吸收熱量,A項錯誤;泳池消毒劑漂粉精的有效成分為次氯酸鈣,次氯酸鈣易與空氣中的二氧化碳和水蒸氣反應生成具有強氧化性的次氯酸,而起到殺菌消毒的作用,B項正確;羽毛球拍網線是由尼龍66制成,尼龍66具有強度高且彈性好的優良性能,C項正確;運動場人造草坪的主要成分是聚乙烯,聚乙烯具有無毒、耐腐蝕、耐磨性好的優良性能,D項正確。解析3.(2024·石家莊質檢)下列物質的用途與性質對應關系正確的是( )A.用SiO2制作光導纖維,是由于其硬度大、熔點高B.用FeCl3溶液刻蝕銅印刷線路板,是由于其有氧化性C.用鋁質容器儲運濃硫酸,是由于其常溫下與濃硫酸不反應D.用NaHCO3作焙制糕點的膨松劑,是由于其能與堿反應二氧化硅透明,折射率合適,能夠發生全反射,可作光導纖維,A項不符合題意;FeCl3具有強氧化性2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,B項符合題意;常溫下,鋁在濃硫酸中發生鈍化,C項不符合題意;碳酸氫鈉熱穩定性差,受熱分解生成二氧化碳,可作為膨松劑,D項不符合題意。解析4.(2024·滄衡八校二模)創造美好生活離不開化學的貢獻。下列物質性質和用途匹配錯誤的是( )選項 性質 用途A 甲苯是非極性溶劑 甲苯可用于清洗油漆B 過氧乙酸(CH3COOOH)具有強氧化性 過氧乙酸可用于殺菌消毒C 硅酸鈉耐高溫,不易燃燒 硅酸鈉可用于制造耐火材料D 炭粉具有還原性 炭粉與鐵粉組成食品袋脫氧劑油漆的主要成分是非極性分子,根據相似相溶,可以用甲苯清洗油漆,A項正確;過氧乙酸與H2O2類似,具有強氧化性,可用于殺菌消毒,B項正確;硅酸鈉的熔點高,不容易燃燒,常用于制造耐火材料,C項正確;室溫下,脫氧劑中炭粉沒有還原性,鐵粉表現還原性,D項錯誤。解析物質的性質和轉化贏在微點 化學 大二輪命題角度21.(2024·安徽卷)下列選項中的物質能按圖示路徑在自然界中轉化。且甲和水可以直接生成乙的是( )選項 甲 乙 丙A Cl2 NaClO NaClB SO2 H2SO4 CaSO4C Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3D CO2 H2CO3 CaCl2與水反應生成HClO和HCl,無法直接生成NaClO,A項錯誤;SO2與水反應生成亞硫酸而不是硫酸,B項錯誤;氧化鐵與水不反應,不能生成氫氧化鐵沉淀,C項錯誤;CO2與水反應生成碳酸,碳酸與碳酸鈣反應生成碳酸氫鈣,碳酸氫鈣受熱分解生成二氧化碳氣體,D項正確。解析2.(2024·廣東卷)部分含Mg或Al或Fe物質的分類與相應化合價關系如圖。下列推斷合理的是( )A.若a在沸水中可生成e,則a→f的反應一定是化合反應B.在g→f→e→d轉化過程中,一定存在物質顏色的變化C.加熱c的飽和溶液,一定會形成能產生丁達爾效應的紅棕色分散系D.若b和d均能與同一物質反應生成c,則組成a的元素一定位于周期表p區若a在沸水中可生成e,此時a為Mg,e為Mg(OH)2,即f為鎂鹽,a→f的反應有多種,可能為Mg+2HCl===MgCl2+H2↑,該反應屬于置換反應,可能為Mg+Cl2 MgCl2,該反應屬于化合反應,綜上,a→f的反應不一定是化合反應,A項錯誤。e能轉化為d,此時e為白色沉淀Fe(OH)2,d為紅褐色沉淀Fe(OH)3,說明在g→f→e→d轉化過程中一定存在物質顏色的變化,B項正確。c為鹽溶液,可能是鋁鹽也可能是鐵鹽,如果加熱飽和的鋁鹽溶液,會形成能產解析生丁達爾效應的無色分散系,如果加熱飽和的鐵鹽溶液,會形成能產生丁達爾效應的紅棕色分散系,C項錯誤。假設b為Al2O3,則d為Al(OH)3,c為鋁鹽,Al2O3、Al(OH)3與稀鹽酸反應均生成鋁鹽,此時組成a的元素為Al,位于周期表p區;假設b為Fe2O3,則d為Fe(OH)3,c為鐵鹽,Fe2O3、Fe(OH)3與稀鹽酸反應均生成鐵鹽,此時組成a的元素為Fe,位于周期表d區,D項錯誤。解析3.(2024·湖北卷)過量SO2與以下0.1 mol·L-1的溶液反應,下列總反應方程式錯誤的是( )選項 溶液 現象 化學方程式A Na2S 產生淡黃色沉淀 3SO2+2Na2S===3S↓+2Na2SO3B FeCl3 溶液由棕黃色變淺綠色 2FeCl3+SO2+2H2O===2FeCl2+H2SO4+2HClC CuCl2 溶液褪色,產生白色沉淀 SO2+2CuCl2+2H2O===2CuCl↓+H2SO4+2HClD Na2CO3 (含酚酞) 溶液由紅色變無色 2SO2+Na2CO3+H2O===CO2+2NaHSO3過量SO2與0.1 mol·L-1的Na2S溶液反應,產生的淡黃色沉淀是S,還生成NaHSO3,SO2過量不能生成Na2SO3,因此,總反應的化學方程式為5SO2+2Na2S+2H2O===3S↓+4NaHSO3,A項錯誤;過量 SO2與0.1 mol·L-1的FeCl3溶液反應生成FeCl2、H2SO4、HCl,總反應的化學方程式為2FeCl3+SO2+2H2O===2FeCl2+H2SO4+2HCl,B項正確;過量 SO2與0.1 mol·L-1的CuCl2溶液反應生成的白色沉解析淀是CuCl,總反應的化學方程式為SO2+2CuCl2+2H2O===2CuCl↓+H2SO4+2HCl,C項正確;Na2CO3水解使溶液顯堿性,其水溶液能使酚酞變紅,過量SO2與0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液反應生成CO2、NaHSO3,NaHSO3溶液顯酸性,因此,溶液由紅色變無色,總反應的化學方程式為2SO2+Na2CO3+H2O===CO2+2NaHSO3,D項正確。解析4.(2024·湖南卷)某學生按圖示方法進行實驗,觀察到以下實驗現象:①銅絲表面緩慢放出氣泡,錐形瓶內氣體呈紅棕色;②銅絲表面氣泡釋放速度逐漸加快,氣體顏色逐漸變深;③一段時間后氣體顏色逐漸變淺,至幾乎無色;④錐形瓶中液面下降,長頸漏斗中液面上升,最終銅絲與液面脫離接觸,反應停止。下列說法正確的是( )A.開始階段銅絲表面氣泡釋放速度緩慢,原因是銅絲在稀硝酸中表面鈍化B.錐形瓶內出現了紅棕色氣體,表明銅和稀硝酸反應生成了NO2C.紅棕色逐漸變淺的主要原因是3NO2+H2O===2HNO3+NOD.銅絲與液面脫離接觸,反應停止,原因是硝酸消耗完全金屬銅在稀硝酸中不會鈍化,開始時反應速率較慢,可能的原因是銅表面有氧化銅,A項錯誤;由于裝置內有空氣,銅和稀硝酸反應生成的NO迅速被氧氣氧化為紅棕色的NO2,產生的NO2濃度逐漸增加,氣體顏色逐漸變深,B項錯誤;裝置內氧氣逐漸被消耗,生成的NO2量逐漸達到最大值,同時裝置內的NO2能與溶液中的H2O發生反應3NO2+H2O===2HNO3+NO,氣體顏色變淺,C項正確;由于該裝置為密閉體系,生成的NO無法排出,逐漸將錐形瓶內液體壓入長頸漏斗,銅絲與液面脫離接觸,反應停止,D項錯誤。解析一、鈉及其化合物鈉是“極其活潑”金屬的代表,學習鈉的性質可類比知道第ⅠA族、第ⅡA族活潑金屬的一般性質,復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線Na Na2O Na2O2 NaOH Na2CO3 NaHCO32.形成網絡構建二、鋁及其化合物鋁是“氫前”金屬且其氧化物、氫氧化物均具有兩性的金屬代表,它是典型的輕金屬。學習鋁的性質可類比知道鈹、鋅等元素的一般性質,復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線2.形成網絡構建三、鐵及其重要化合物鐵是“氫前”金屬且是“變價”金屬的代表,它是典型的黑色金屬,也是工農業生產中用途最廣的金屬。復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線2.形成網絡構建四、銅及其重要化合物銅是“氫后”金屬且是“變價”金屬的代表,它是典型的有色金屬,也是典型的重金屬。復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線2.形成網絡構建五、碳、硅及其重要化合物硅元素的非金屬性不強,但其具有“親氧”特性,使硅元素在自然界中沒有游離態,只有化合態,其在自然界中主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在。對于碳、硅兩種元素,復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線CH4 C CO CO2SiH4 Si SiO2(H2SiO3)2.形成網絡構建六、鹵素及其重要化合物“氯”是典型的活潑非金屬元素,在自然界中以化合態形式存在,復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線2.形成網絡構建七、硫及其重要化合物硫是與化工生產、生活和生態環境密切相關的元素,在自然界中既可以以化合態形式存在,又可以以游離態形式存在。復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線2.形成網絡構建八、氮及其重要化合物“氮”是與化工生產、生活和生態環境密切相關的另一重要元素,在自然界中既可以以游離態形式存在,又可以以化合態形式存在。復習時應從以下幾個方面掌握:1.理清知識主線2.形成網絡構建2.交叉型轉化3.三角型轉化十、物質推斷中的“三大”特征1.化學反應與反應條件多數化學反應需要一定條件,條件不同化學反應也不同。(1)“催化劑”:不同無機化學反應需要的催化劑不同,但是根據“催化劑”這一條件,可將氯酸鉀分解、雙氧水分解、工業合成氨、SO2催化氧化、氨催化氧化聯系起來,形成知識鏈。(2)“通電”或“電解”:可以鎖定在電解水、氯化鈉、氯化鎂、氯化銅、硫酸銅、硝酸鹽等溶液,熔融氯化鈉和氧化鋁范圍內。(3)“高溫”:常見的有碳酸鈣分解、SiO2和C的置換反應、制造普通玻璃的反應、鋁熱反應等。2.物質特征顏色和特殊狀態(1)(淡)黃(棕)色固體:Na2O2、S、FeCl3;黑色固體:MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4;紫(黑)色固體:KMnO4、I2;紅色固體:Cu;綠色固體:Cu2(OH)2CO3、FeSO4·7H2O(淺綠色)。(2)有色氣體:NO2(紅棕色)、F2(淺黃綠色)、Cl2(黃綠色);無色刺激性氣味氣體:SO2、NH3、HX(X為F、Cl、Br、I);無色無味氣體:H2、N2、O2、CO2、CO、CH4、NO。(3)常溫下呈液態的特殊物質:Br2(非金屬單質)、Hg(金屬單質)、H2O、H2O2等。(4)易升華的物質:I2。(5)溶液中的有色離子:Cu2+(藍色)、Fe2+(淺綠色)、Fe3+(黃色)、Mn[紫(紅)色]。(6)Br2在水中顯黃(橙)色,在有機溶劑中顯橙(紅)色;I2在水中顯黃(褐)色,在有機溶劑中顯紫(紅)色。(7)有色沉淀:①白色沉淀:H2SiO3、AgCl、BaSO4、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等;②(淡)黃色沉淀:AgBr、AgI、S;③紅褐色沉淀:Fe(OH)3;④藍色沉淀:Cu(OH)2;⑤磚紅色沉淀:Cu2O。3.特征反應現象(1)燃燒:H2+Cl2(蒼白色火焰),C2H2(C6H6)+O2(明亮火焰,大量黑煙),Al+O2,Mg+O2(耀眼白光,有白色固體生成),金屬元素焰色試驗。(2)淀粉遇碘變藍,蛋白質遇濃硝酸變黃。(3)使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體是NH3,使品紅溶液褪色的氣體是Cl2、SO2等。(4)在空氣中由無色變為紅棕色氣體的是NO。(5)Fe3+遇OH-生成紅褐色沉淀,遇苯酚溶液顯紫色,遇SCN-溶液顯紅色。(6)Fe2+遇OH-生成白色沉淀,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色;Fe2+遇SCN-無明顯現象,在通入Cl2后溶液顯紅色。(7)與堿反應加熱產生氣體的溶液中一般含N。(8)既能與酸反應又能與堿反應并產生氣體的物質:Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的銨鹽(碳酸銨、硫化銨等)、弱酸的酸式銨鹽(碳酸氫銨、硫氫化銨等)。(9)燃燒能生成煙:Na在氯氣中燃燒生成白煙,Fe在氯氣中燃燒生成紅棕色煙,Cu在氯氣中燃燒生成棕黃色煙。1.(2024·保定二模)部分含鐵的純凈物的“價-類”關系如圖所示。下列敘述錯誤的是( )A.圖中相鄰物質中c→d在空氣里最易轉化B.在隔絕空氣條件下加熱FeC2O4可得到bC.在高溫下a與水蒸氣反應生成b和H2D.e溶液中加入銅粉,發生氧化還原反應由圖可知,a為Fe、b為FeO、c為Fe(OH)2、d為Fe(OH)3、e為FeCl3。Fe(OH)2具有強還原性,易與空氣中的氧氣和水反應生成Fe(OH)3,A項正確;草酸亞鐵在隔絕空氣條件下加熱分解生成FeO、CO和CO2,B項正確;鐵在高溫條件下與水蒸氣反應生成Fe3O4和H2,C項錯誤;FeCl3溶液與加入的銅粉反應生成FeCl2和CuCl2,反應中有元素發生化合價變化,屬于氧化還原反應,D項正確。解析2.“合異以為同,散同以為異”,哲學中的“同一論”既考察事物相同的一面,又考察事物不同的一面。下列敘述正確的是( )A.S在空氣中和在氧氣中燃燒生成的產物不同B.品紅溶液中分別通入Cl2和SO2發生反應的類型相同C.鐵粉分別與足量稀硝酸和少量稀硝酸反應,生成的氣體相同D.濃硫酸分別與Cu和C反應,生成的氣體完全相同S分別在空氣和氧氣中燃燒,生成的產物均為SO2,A項錯誤;品紅溶液中通入氯氣發生氧化還原反應,品紅與二氧化硫發生化合反應,屬于非氧化還原反應,B項錯誤;鐵粉分別與足量稀硝酸和少量稀硝酸反應,生成的氣體均為NO,C項正確;濃硫酸與Cu反應生成的氣體為二氧化硫,而濃硫酸與碳反應生成二氧化硫和二氧化碳,氣體不完全相同,D項錯誤。解析3.取一定體積的兩種試劑進行反應,改變兩種試劑的滴加順序(試劑濃度均為0.1 mol·L-1),邊滴邊振蕩,反應現象沒有明顯差別的是( )選項 試劑① 試劑②A Na2CO3溶液 鹽酸B 氨水 Al2溶液C H2O2溶液 酸性KMnO4溶液D Na溶液 硝酸向Na2CO3溶液中滴加鹽酸,剛開始沒有氣泡,過一會兒才產生氣泡;向鹽酸中滴加Na2CO3溶液,立即產生氣泡,改變兩種試劑的滴加順序,反應現象有明顯差別,A項不符合題意。向氨水中滴加Al2(SO4)3溶液,立即生成Al(OH)3白色沉淀;向Al2(SO4)3溶液中滴加氨水,同樣立即生成Al(OH)3白色沉淀,因此,改變兩種試劑的滴加順序,反應現象沒有明顯差別,B項符合題意。向H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液,由于開始時H2O2過量,溶液呈無色,當H2O2全部反應完全時,隨著酸性KMnO4溶液的加入,溶液才變解析成紫紅色;向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液,溶液由紫紅色逐漸變為無色,改變兩種試劑的滴加順序,反應現象有明顯差別,C項不符合題意。向Na[Al(OH)4]溶液中滴加硝酸,立即生成白色Al(OH)3沉淀;向硝酸中滴加Na[Al(OH)4]溶液,由于開始時硝酸過量,沒有Al(OH)3白色沉淀產生,一段時間后,才開始產生Al(OH)3白色沉淀,改變兩種試劑的滴加順序,反應現象有明顯差別,D項不符合題意。解析4.(2024·湖北卷)堿金屬的液氨溶液含有的藍色溶劑化電子[e(NH3)n]-是強還原劑。鋰與液氨反應的裝置如圖(夾持裝置略)。下列說法錯誤的是( )A.堿石灰有利于NH3逸出B.鋰片必須打磨出新鮮表面C.干燥管中均可選用P2O5D.雙口燒瓶中發生的變化是Li+nNH3===Li++堿石灰為生石灰和氫氧化鈉的混合物,可以吸收濃氨水中的水分,同時吸水過程大量放熱,有利于NH3逸出,A項正確;鋰片表面有Li2O,Li2O會阻礙Li和液氨的接觸,所以必須打磨出新鮮表面,B項正確;第一個干燥管的目的是干燥氨氣,P2O5為酸性干燥劑能與氨氣反應,所以不能用P2O5,而裝置末端的干燥管作用為吸收過量的氨氣,可用P2O5,C項錯誤;雙口燒瓶中發生的變化是Li+nNH3===Li++[e(NH3)n]-,D項正確。解析(共38張PPT)攻難點專題二 元素及其化合物(一) 無機化工微流程核心考點 三年考情 命題預測物質的制備 2024湖南T11,Na2HPO4·12H2O的制備; 2024貴州T13,制備高純納米鈦酸鋇(BaTiO3); 2024黑吉遼T13,利用銅屑脫除鋅浸出液中的Cl-并制備Zn [命題特點]以選擇題的形式考查物質的制備和物質的分離提純,涉及氧化還原反應、化學反應速率和化學平衡、沉淀溶解平衡、反應條件的控制和選擇、化學實驗的基本操作等。[創新考法]流程與反應原理呈現創新性、前沿性的趨勢,如以科技前沿為載體等;考點的融合性增強,選項設置會出現多模塊知識的融合,如將化學平衡、沉淀溶解平衡、氧化還原反應、物質結構與性質等進行綜合考查。2023遼寧T10,制備Cr(OH)3; 2023山東T13,制備Cu2O2022河北T8,合成LiBr; 2022山東T12,以硫化銅精礦(含Zn、Fe元素的雜質)為主要原料制備Cu粉物質的分離提純 2024甘肅T11,從AgCl中提取Ag2023湖南T9,處理某銅冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)2022湖南T7,鋁電解廠煙氣凈化下列說法正確的是( )A.“氣體”主要成分是H2S,“溶液1”的主要溶質是Na2SB.“系列操作”可為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥C.“合成反應”中生成BaTiO3的反應是氧化還原反應D.“洗滌”時可用稀硫酸去除殘留的堿,以提高純度重晶石礦(主要成分為BaSO4)通過一系列反應,轉化為BaS溶液;加鹽酸酸化,生成BaCl2和H2S氣體;在BaCl2溶液中加入過量的NaOH,通過蒸發濃縮,冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥,得到Ba(OH)2·8H2O;過濾得到的溶液1的溶質主要含NaCl及過量的NaOH;Ba(OH)2·8H2O加水溶解后,加入Ti(OC4H9)4,進行合成反應,得到BaTiO3粗品,最后洗滌得到最終產品。 “氣體”主要成分為H2S氣體,“溶液1”的溶質主要含NaCl及過量的NaOH,A項錯解析誤;“系列操作”得到的是Ba(OH)2·8H2O晶體,故“系列操作”可以是蒸發濃縮,冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥,B項正確;“合成反應”是Ba(OH)2·8H2O和Ti(OC4H9)4反應生成BaTiO3,該反應中元素化合價未發生變化,不是氧化還原反應,C項錯誤;“洗滌”時,若使用稀硫酸,BaTiO3會部分轉化為難溶的BaSO4,故不能使用稀硫酸,D項錯誤。解析2.(2024·湖南卷)中和法生產Na2HPO4·12H2O的工藝流程如下:已知:①H3PO4的電離常數:K1=6.9×10-3,K2=6.2×10-8,K3=4.8×10-13;②Na2HPO4·12H2O易風化。下列說法錯誤的是( )A.“中和”工序若在鐵質容器中進行,應先加入Na2CO3溶液B.“調pH”工序中X為NaOH或H3PO4C.“結晶”工序中溶液顯酸性D.“干燥”工序需在低溫下進行鐵是較活潑金屬,可與H3PO4反應生成氫氣,故“中和”工序若在鐵質容器中進行,應先加入Na2CO3溶液,A項正確。若“中和”工序加入過量Na2CO3,則需要加入酸性物質來調節pH,為了不引入新雜質,可加入H3PO4;若“中和”工序加入過量H3PO4,則需要加入堿性物質來調節pH,為了不引入新雜質,可加入NaOH,所以“調pH”工序中X為NaOH或H3PO4,B項正確。“結晶”工序中的溶液為解析飽和Na2HPO4溶液,由已知可知H3PO4的K2=6.2×10-8、K3=4.8×10-13,則的水解常數Kh==≈1.6×10-7,由于Kh>K3,則Na2HPO4的水解程度大于電離程度,溶液顯堿性,C項錯誤。由于Na2HPO4·12H2O易風化失去結晶水,故“干燥”工序需要在低溫下進行,D項正確。解析3.(2023·湖南卷)處理某銅冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下:已知:①溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:物質 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3開始沉淀的pH 1.9 4.2 6.2 3.5完全沉淀的pH 3.2 6.7 8.2 4.6②Ksp(CuS)=6.4×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列說法錯誤的是( )A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3B.Na2S溶液呈堿性,其主要原因是S2-+H2O HS-+OH-C.“沉淀池Ⅱ”中,當Cu2+和Zn2+完全沉淀時,溶液中=4.0×10-12D.“出水”經陰離子交換樹脂軟化處理后,可用作工業冷卻循環用水污水中含有Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+,首先加入石灰乳除掉Fe3+和部分Al3+,過濾后,加入硫化鈉除去其中的Cu2+和Zn2+,再次過濾后即可達到除去其中雜質的目的,以此解題。根據分析可知當pH=1.9時氫氧化鐵開始沉淀,當pH=3.5時氫氧化鋁開始沉淀,當pH=4時,則會生成氫氧化鋁和氫氧化鐵,即“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,A項正確;硫化鈉溶液中的硫離子可以水解產生氫氧根離子,使溶液顯堿性,其第一步水解的方程式為S2-+H2O解析HS-+OH-,B項正確;當Cu2+和Zn2+完全沉淀時,說明硫化銅和硫化鋅都達到了沉淀溶解平衡,則====4×10-12,C項正確;污水經過處理后其中含有較多的鈣離子,故“出水”應該經過陽離子交換樹脂軟化處理,達到工業冷卻循環用水的標準后,才能使用,D項錯誤。解析4.(2023·河北卷)一種以錳塵(主要成分為Mn2O3,雜質為鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物)為原料制備高純MnCO3的清潔生產新工藝流程如下:已知:室溫下相關物質的Ksp如下表。Al(OH)3 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Mn(OH)2 MgF2 CaF210-32.9 10-11.3 10-5.3 10-16.3 10-38.6 10-12.7 10-10.3 10-8.3下列說法錯誤的是( )A.酸浸工序中產生的氣體①為氯氣B.濾渣①的主要成分為Al(OH)3和Fe(OH)3C.除雜②工序中逐漸加入NaF溶液時,若Ca2+、Mg2+濃度接近,則CaF2先析出D.沉淀工序中發生反應的離子方程式為Mn2++2HC===MnCO3↓+CO2↑+H2O由圖知錳塵(主要成分為Mn2O3,雜質為鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物)加入濃鹽酸進行酸浸,Mn2O3及鋁、鎂、鈣、鐵的氧化物均生成對應的鹽,由于Mn2O3具有氧化性,能將鹽酸中的Cl-氧化為Cl2,故氣體①用NaOH溶液進行吸收,防止污染環境,加氨水調節pH為5~6,由表中數據知,可將Fe3+和Al3+沉淀而除去,故濾渣①的主要成分為Al(OH)3和Fe(OH)3,再向濾液中加入NaF溶液,可將解析Mg2+和Ca2+以氟化物的形式除去,濾渣②為CaF2和MgF2,此時濾液的主要成分為MnF2,加入NH4HCO3溶液,發生反應Mn2++===MnCO3↓+CO2↑+H2O,將Mn2+沉淀,得到純度較高的MnCO3。Mn2O3與濃鹽酸反應生成Mn2+和Cl2,A項正確;結合表中數據可知,除雜①工序中調pH為5~6,此時會產生Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀,B項正確;由于Ksp(MgF2)解析Mg2+濃度接近時,先析出MgF2沉淀,C項錯誤;由題給流程和分析可知,沉淀工序中Mn2+與反應生成MnCO3、CO2和 H2O,離子方程式為Mn2++2===MnCO3↓+CO2↑+H2O,D項正確。解析1.解答化工流程題的一般思路2.規律:主線產品,分支副產品,回頭為循環3.讀流程圖(1)箭頭:箭頭進入的是投料(反應物),出去的是主產物或副產物(生成物)。(2)三線:出線和進線均表示物料流向或操作流程,可逆線表示物質循環。4.解題要點(1)審題要點。①了解生產目的、原料及產品。②了解題目提供的信息。③分析各步的反應條件、原理及物質成分。④理解物質分離、提純、條件控制等操作的目的及要點。(2)答題切入點。①原料及產品的分離、提純。②生產目的及反應原理。③生產要求及反應條件。④有關產率、產量及組成的計算。⑤綠色化學。[例] (2024·黑吉遼卷)某工廠利用銅屑脫除鋅浸出液中的Cl-并制備Zn,流程如下。“脫氯”步驟僅Cu元素化合價發生改變。下列說法正確的是( )鋅浸出液中相關成分(其他成分無干擾)離子 Zn2+ Cu2+ Cl-濃度/(g·L-1) 145 0.03 1A.“浸銅”時應加入足量H2O2,確保銅屑溶解完全B.“浸銅”反應:2Cu+4H++H2O2===2Cu2++H2↑+2H2OC.“脫氯”反應:Cu+Cu2++2Cl-===2CuClD.脫氯液凈化后電解,可在陽極得到Zn[流程分析] 銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+,反應的離子方程式為Cu+2H++H2O2===Cu2++2H2O,再加入鋅浸出液進行“脫氯”,“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價發生改變,得到CuCl固體,可知“脫氯”步驟發生反應的化學方程式為Cu2++Cu+2Cl-===2CuCl↓,過濾得到脫氯液,脫氯液凈化后電解,Zn2+可在陰極得到電子生成Zn。“浸銅”時,銅屑不能溶解完全,Cu在“脫氯”步驟還需要充當還原劑,A項錯誤;“浸銅”時,銅屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+,反應的離子方程式為Cu+2H++H2O2===Cu2++2H2O,B項錯誤;“脫氯”步驟中僅Cu元素的化合價發生改變得到CuCl固體,即Cu的化合價升高,Cu2+的化合價降低,發生歸中反應,化學方程式為Cu2++Cu+2Cl-===2CuCl,C項正確;脫氯液凈化后電解,Zn2+應在陰極得到電子變為Zn,D項錯誤。解析1.(2024·河北模擬沖刺卷)電子級氫氟酸為無色透明液體,沸點為112.2 ℃,易溶于水,是生產高端半導體、集成電路不可或缺的基礎化工材料。以螢石粉(主要成分為CaF2,含有少量SiO2和微量As2O3等)為原料制備電子級氫氟酸的工藝流程如下,下列說法正確的是( )A.“酸浸”時發生氧化還原反應B.濾渣的主要成分是SiO2C.“精餾”設備可使用玻璃儀器D.“氧化”時將AsF3氧化為AsF5,AsF5的沸點高于AsF3“酸浸”時發生的主要反應為CaF2+H2SO4===CaSO4+2HF↑,反應中未有元素化合價發生改變,不屬于氧化還原反應,A項錯誤;由解析于酸浸時產生了HF,SiO2能與HF發生反應SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O,即濾渣的主要成分不是SiO2而是CaSO4,B項錯誤;“精餾”步驟中均能產生HF,而HF能與玻璃成分中的SiO2反應,故該操作的設備不可使用玻璃儀器,C項錯誤;AsF3與AsF5均為分子晶體,且AsF5的相對分子質量比AsF3大,則AsF5晶體中分子間作用力大于AsF3,故“氧化”時將AsF3氧化為AsF5,AsF5的沸點高于AsF3,D項正確。解析2.(2024·滄州二模)一種利用鉛鉍合金(主要成分為Pb、Bi、Au,雜質為Ag)制備草酸鉛的工藝流程如圖所示。其中,熔化和制粒兩步工序的具體操作為:將鉛鉍合金加熱熔化后,以一定的流速加入水中,形成直徑為2~4 mm的合金顆粒。已知:醋酸鉛為弱電解質。下列說法錯誤的是( )A.熔化和制粒的目的是增大鉛鉍合金與反應物的接觸面積B.氧化酸浸工序中,H2O2和空氣中的O2作氧化劑C.氧化酸浸工序所得浸渣的主要成分為Au、AgD.制備草酸鉛的反應可表示為2CH3COO-+Pb2++H2C2O4===PbC2O4↓+2CH3COOH熔化和制粒可以增大鉛鉍合金與反應物的接觸面積,充分反應,提高反應速率,A項正確;氧化酸浸工序中,H2O2和空氣中的O2作氧化劑,氧化Pb、Bi,B項正確;氧化酸浸工序中,H2O2和空氣中的O2氧化Pb、Bi,浸渣的主要成分為Au、Ag,C項正確;醋酸鉛為弱電解質,不能拆成離子形式,D項錯誤。解析3.(2024·東北三省三校二模)KMnO4是重要氧化劑,廣泛用于化工、防腐以及制藥等領域。以軟錳礦(主要成分為MnO2)為原料,經中間產物K2MnO4制備KMnO4的流程如圖。下列說法錯誤的是( )A.“熔融”過程中,n(氧化劑)∶n(還原劑)=1∶2B.濾渣2經處理后可循環回“熔融”過程以提高錳元素的利用率C.用鹽酸替代CO2能加快“酸化”時的速率D.得到KMnO4晶體的操作為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、低溫干燥軟錳礦加入氫氧化鉀、空氣堿熔,發生反應2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O,然后水浸,在K2MnO4溶液中通入CO2氣體,使體系呈中性或弱酸性,K2MnO4發生歧化反應,反應生成KMnO4、MnO2和KHCO3,經過一系列反應得到產品。“熔融”過程中發生的反應方程式為2MnO2+4KOH+O2 2K2MnO4+2H2O,反應中O2為氧化劑,MnO2為還原劑,故n(氧化劑)∶n(還原劑)=1∶2,A解析項正確;濾渣2為MnO2,經處理后可循環回“熔融”過程以提高錳元素的利用率,B項正確;由于KMnO4和K2MnO4均能與HCl發生氧化還原反應,故不能用鹽酸替代CO2,可用稀硫酸代替CO2來加快“酸化”時的速率,C項錯誤;由題干圖示可知,KMnO4的溶解度隨溫度升高而明顯增大,故得到KMnO4晶體的操作為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、低溫干燥,D項正確。解析 展開更多...... 收起↑ 資源列表 專題二 微專題 物質的性質、轉化與用途.docx 專題二 攻難點(一) 無機化工微流程.docx 專題二 微專題 物質的性質、轉化與用途.pptx 攻難點(一) 無機化工微流程.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫