高考化学 考前三月冲刺 第一部分 专题4 12常见无机物的综合应用课件.ppt

,学案12常见无机物的综合应用,专题4常见元素及其重要化合物,转化：一步转化，相互转化。特点：特征变化，特征现象。融合。,高考关键词,高考题型1基于转化关系的无机综合考查,高考题型2基于“特点”的无机推断,高考题型3无机转化与氧化还原、化学计算的融合,内容索引,真题调研,高考题型1基于转化关系的无机综合考查,1.(2015福建理综，9)纯净物X、Y、Z转化关系如图所示，下列判断正确的是()A.X可能是金属铜B.Y不可能是氢气C.Z可能是氯化钠D.Z可能是三氧化硫,解析A项，若X是Cu，Y是Cl2，Cu在Cl2中燃烧生成CuCl2，电解CuCl2溶液生成Cu和Cl2，符合图中转化关系，正确；B项，若X是Cl2，Y是H2，H2在Cl2燃烧生成HCl，HCl溶于水生成盐酸，电解盐酸则生成H2和Cl2，也符合图中转化关系，错误；C项，若Z是氯化钠，则X、Y分别是Na和Cl2中的一种，电解氯化钠水溶液生成的是H2、Cl2、NaOH，不符合图中转化关系，错误；,D项，若Z是SO3，而X、Y可能是O2和SO2中的一种，SO3溶于水生成硫酸，电解硫酸溶液实质是电解水，产生H2和O2，不符合图中转化关系，错误。答案A,2.(2015江苏，8改编)在给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是(),解析B项，电解熔融的MgCl2可制得镁，电解MgCl2溶液：MgCl22H2OMg(OH)2H2Cl2，错误；C项，FeCl3溶液蒸干过程中发生反应：FeCl33H2OFe(OH)33HCl，错误；D项，硫燃烧不能生成SO3，故D错误。答案A,3.(2015全国卷，12)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是(),A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收解析A项，向苦卤中通入Cl2时发生反应Cl22Br=2ClBr2，故其目的是为了提取溴，正确；,B项，可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤后调节滤液pH以除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，正确；C项，工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂，错误；D项，由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小，因此利用Br2的挥发性，可先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原为HBr进行富集，正确。答案C,规律方法熟悉常见的串珠变化(1)氧化型,(2)价态不变型,(铝土矿提铝),(工业提镁),(侯氏制碱),1.下列物质的转化在给定条件下能实现的是(),A.B.C.D.,对点模拟,解析中NH3NO2不能直接转化；,答案B,2.下表各组物质中，物质之间不可能实现如图所示转化的是(),解析Al与NaOH溶液反应的产物是NaAlO2和H2，不可能生成Al(OH)3。答案C,3.如图所示，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需条件均已略去)，当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。,下列说法中不正确的是()A.当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4B.当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F是HNO3C.B和Cl2的反应是氧化还原反应D.当X是强酸时，C在常温下是气态单质,解析若A是Na2S，X是盐酸或稀硫酸，则有Na2SH2SSSO2SO3H2SO4，A项正确，D项错误；若A是NH4Cl等铵盐，X是NaOH，则有NH4ClNH3N2NONO2HNO3，B项正确；C是单质，B和Cl2的反应为氧化还原反应，C项正确。答案D,4.硫酸钙是一种用途非常广泛的产品，可用于生产硫酸、漂白粉等一系列物质(见下图)。下列说法正确的是(),A.CO、SO2、SO3均是酸性氧化物B.除了与水的反应，图示转化反应均为氧化还原反应C.工业上利用Cl2和澄清石灰水反应来制取漂白粉D.用CO合成CH3OH进而合成HCHO的两步反应，原子利用率均为100%解析CO不是酸性氧化物，A项错；澄清石灰水中Ca(OH)2的浓度太小，工业上利用Cl2和石灰乳反应来制取漂白粉，C项错；CH3OH氧化为HCHO时还生成H2O，D项错。,答案B,规律方法交叉转化和三角转化关系(1)交叉转化,(2)三角转化,对点模拟,5.下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如下图所示转化的是(),解析A项中，SO3不能一步生成单质硫；C项中，SiO2不能一步生成H2SiO3，H2SiO3也不能一步反应生成单质硅；D项中，NH3不能一步生成NO2，NO不能直接一步反应生成NH3。答案B,6.下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是(),A.B.C.D.解析铜与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，硫酸铜与硝酸钡反应生成硝酸铜，铜和浓硫酸反应可生成硫酸铜，再利用较活泼金属与不活泼金属的盐溶液发生的置换反应可实现丙甲、丁甲的反应，故能实现转化。,碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠分解或与盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钠能反应生成碳酸钠，碳酸钠与二氧化碳反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠，故能实现转化。(NH4)2SO3和氯化钙反应生成亚硫酸钙沉淀，亚硫酸钙和盐酸反应生成二氧化硫，过量的二氧化硫和一水合氨反应生成亚硫酸氢铵，故能实现转化。,Fe与水蒸气在高温下反应生成Fe3O4，Fe3O4被还原可生成FeO，FeO可与盐酸反应生成FeCl2，FeCl2可被置换生成Fe，Fe在高温下与氧气反应生成FeO，FeO可与CO反应生成Fe，故能实现转化。答案A,7.X、Y、Z、W四种物质的转化关系如图所示。下列组合中不符合转化关系的是(),解析A中浓盐酸与过量的铁反应生成FeCl2，浓盐酸与二氧化锰反应产生氯气，氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，A符合；B中Na2O2分别与水、二氧化碳反应生成NaOH和Na2CO3，但NaOH和Na2CO3不能反应，B不符合；C中Na2CO3分别与盐酸、氯化钙反应生成CO2和CaCO3，CO2与CaCO3在水溶液中反应生成Ca(HCO3)2，C符合；D中SO2分别与氢氧化钠、氧气和水反应生成Na2SO3和H2SO4，Na2SO3和H2SO4反应可以生成NaHSO3，D符合。答案B,规律方法置换反应型单质甲化合物甲单质乙化合物乙一般可以从以下几个方面分类联想：(1)单质同主族：2Na2H2O=2NaOHH2，2CSiO2Si2CO，Cl22NaBr=2NaClBr2。,(2)单质不同主族：CH2O(g)COH2，Cl2H2S=2HClS。(3)有过渡元素参加的置换反应：Fe2H=Fe2H2，FeCu2=Fe2Cu,2AlFe2O3Al2O32Fe。,8.若甲、丙分别为短周期、同一主族元素组成的单质，乙、丁都是由两种元素组成的化合物，它们之间有如图所示的转化关系，则满足条件的甲和丙可以为(),对点模拟,A.钠和氢气B.氟和氧气C.碳和硅D.氯气和溴,解析由于题中强调甲、丙分别为短周期、同一主族元素组成的单质，由此可知该反应是同一主族元素形成的单质之间的置换反应，据此可排除B和D(D中的Br是长周期元素)；,对于选项A，有的同学认为发生反应2Na2HCl=2NaClH2也符合题意，其实不然，题中强调乙是由两种元素组成的化合物，如果按照给出的反应，乙必是氯化氢气体，是共价化合物，不存在H，金属钠不和它发生反应。因此只有选项C正确。,答案C,9.X、Y、Z是三种常见的单质，甲、乙是两种常见的化合物。下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是(),解析逐项代入框图验证法，C项中Fe与Cl2反应只能生成FeCl3，而不是FeCl2，故C项不符合。,答案C,高考题型2基于“特点”的无机推断,真题调研,(2015海南，14)单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备。其中X为Z的氧化物；Y为氢化物，分子结构与甲烷相似。回答下列问题：,(1)能与X发生化学反应的酸是_；由X制备Mg2Z的化学方程式为_。(2)由Mg2Z生成Y的化学方程式为_，Y分子的电子式为_。(3)Z、X中共价键的类型分别是_、_。,解析根据题意，单质Z为半导体，则Z是Si元素；其氧化物为二氧化硅，SiO2可与氢氟酸反应；根据流程图可知，二氧化硅与Mg反应生成Mg2Si，Mg2Si与盐酸反应生成的Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，则Y的分子式是SiH4，加热分解可得到Si单质。,(2)Mg2Si4HCl=2MgCl2SiH4,(3)非极性键极性键,核心透析,无机推断题的解题思路(1)读题(了解大意)审题(寻找明显条件、挖掘隐含条件与所求)解题(抓突破口)推断(紧扣特征与特殊)得出结论正向求证检验,(2)熟记无机转化中的特征现象,(3)熟记特殊物质参与的化学反应,对点模拟,1.现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂，某同学为了确认其成分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验：,已知：控制溶液pH4时，Fe(OH)3沉淀完全，Ca2、Mg2不沉淀。该同学得出的结论正确的是()A.根据现象1可推出该试液中含有NaB.该实验中可加入MgO调节pH4C.根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2，但没有Mg2D.根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2,解析加入NaOH溶液后观察到黄色火焰，不能确定试液中含有Na，A项不正确；加入MgO会引入Mg2，干扰后续对Mg2、Ca2的检验，B项不正确；Mg2与NH3H2O反应会产生沉淀，显然C项正确；用H2O2氧化之前未检验是否含有Fe3，D项不正确。答案C,2.A为两种固体的混合物，G和I为溶液D的组成成分，E为红褐色沉淀，J为淡黄色固体。反应所加的试剂均足量。,(1)混合物A一定含有的元素为(写元素符号)_。,(2)溶液F一定含有的阴离子为(写离子符号)_。(3)写出BGJ的化学方程式：_；写出溶液CD的离子方程式：_。(4)溶液I中溶质的阳离子常作净水剂，其作用原理是(用离子方程式表示)_。,解析E为红褐色沉淀，推测应为氢氧化铁。J是淡黄色固体，可能为过氧化钠或硫，但是在溶液中生成的淡黄色固体不可能是过氧化钠，应为硫。D溶液中加入过量氢氧化钠有沉淀生成，向所生成的溶液F中通入二氧化碳生成沉淀H，加入盐酸后沉淀H溶解，根据这条线索可以分析有氢氧化铝生成。根据原子守恒可推测A中含有Fe、Al、S三种元素，B为硫化氢气体，有了这些信息，就可以解决该题中的问题。,答案(1)Fe、Al、S,(3)H2S2FeCl3=2FeCl2S2HCl2Fe2Cl2=2Fe32Cl,(4)Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H,3.现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙及物质C、D、E、F，它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。,请根据以上信息回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：A_、丙_。(2)写出下列反应化学方程式：_；_。,解析金属A的焰色反应为黄色、黄绿色气体乙、红褐色的沉淀，均是该题的“题眼”。答案(1)NaHCl(2)2Na2H2O=2NaOHH2FeCl33NaOH=Fe(OH)33NaCl,4.下列转化关系中，X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A呈红棕色，C、D、E是中学常见的三种化合物。分析转化关系回答问题。,(1)请写出反应的化学方程式：_。(2)检验D溶液中Y离子的方法是_。(3)若试剂a是NaOH溶液，写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式：_。解析根据题意A为Fe2O3，X为Al，通过铝热反应生成氧化铝(B)和铁(单质Y)；D与Fe反应生成E，则试剂b为非氧化性酸，D、E是Fe3盐和Fe2盐。,取少量D溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变血红色，则证明有Fe3,(4)若试剂b是H2SO4，工业上用E、H2SO4和NaNO2为原料制取高效净水剂Y(OH)SO4，已知还原产物为NO，则该反应的化学方程式是_。解析E为FeSO4(铁的化合价为2价)Fe(OH)SO4(铁的化合价为3价)，而NaNO2(氮的化合价为3价)NO(氮的化合价为2价)。根据电子得失守恒、质量守恒定律即可配平化学方程式。,2FeSO4H2SO42NaNO2=2Fe(OH)SO4Na2SO42NO,(5)工业上电解熔融的B制取X时，若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6L，则阴极产物的质量为_。解析阳极反应：2O24e=O2，标准状况下33.6L的氧气物质的量为1.5mol，转移电子数为6mol，阴极反应：Al33e=Al，故可以得到2mol的Al，质量为2mol27gmol154g。,54g,高考题型3无机转化与氧化还原、化学计算的融合,真题调研,1.2015山东理综，29(2)利用钴渣含Co(OH)3、Fe(OH)3等制备钴氧化物的工艺流程如下：,Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为_。铁渣中铁元素的化合价为_。在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41g，CO2的体积为1.344L(标准状况)，则钴氧化物的化学式为_。,解析Co(OH)3首先被H2SO4溶解生成Co3，Co3具有氧化性，可将SO氧化为SO，同时自身被还原为Co2，写出离子方程式并配平即可。铁渣中Fe元素的化合价为3价。CO2的物质的量为n(CO2)0.06mol，根据CoC2O4的组成可知Co物质的量为0.03mol，其质量为m(Co)0.03mol59gmol11.77g，设钴氧化物的化学式为CoxOy，根据元素的质量比可得59x16y1.77g(2.41g1.77g)，解得xy34，所以钴氧化物的化学式为Co3O4。,2.2015浙江理综，27(1)(2)(3)(4)化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和H2反应生成甲。甲与水反应可产生H2，甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。将4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24L(已折算成标准状况)的H2。请推测并回答：(1)甲的化学式_。,解析由4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24L(已折算成标准状况)的H2，可推断金属钠和H2反应生成的甲为NaH，NaH与水反应生成NaOH和H2，NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4。甲的化学式为NaH。答案NaH,(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式_。解析由于反应物为NaH与AlCl3，得到产物有NaAlH4，故推知另一产物为NaCl，其化学方程式为4NaHAlCl3=NaAlH43NaCl。,4NaHAlCl3=NaAlH43NaCl,(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式_。解析NaAlH4中的氢显1价，水中的氢显1价，NaAlH4与水发生氧化还原反应的过程中生成氢气，另一产物为NaAlO2，其化学方程式为NaAlH42H2O=NaAlO24H2。,NaAlH42H2O=NaAlO24H2,(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程发生反应的化学方程式_。解析根据题意NaH在无水条件下能与Fe2O3反应，结合反应物的性质可推知反应产物为Fe和NaOH，从而得出其化学方程式为3NaHFe2O3=2Fe3NaOH。,3NaHFe2O3=2Fe3NaOH,对点模拟,1.某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的两种或多种组成，现对该混合物做如下实验，所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)：,关于该固体混合物，下列说法正确的是()A.一定含有Al，其质量为4.5gB.一定不含FeCl2，可能含有MgCl2和AlCl3C.一定含有MgCl2和FeCl2D.一定含有(NH4)2SO4和MgCl2，且物质的量相等,可计算原固体中Al为2.7g，(NH4)2SO4：6.6g，MgCl2：4.75g，恰好是14.05g，无AlCl3。答案D,2.下列有关的计算不正确的是()A.在反应3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O中，当有1mol铜被氧化时，被还原的硝酸为molB.某溶液100mL，其中含硫酸0.03mol，硝酸0.04mol，若在该溶液中投入1.92g铜粉微热，反应后放出一氧化氮气体约为0.015mol,C.室温时，在容积为amL的试管中充满NO2气体，然后倒置在水中至管内水面不再上升时为止；再通入bmLO2，则管内液面又继续上升，测得试管内最后剩余气体为cmL，且该气体不能支持燃烧。则a、b的关系为a4b3cD.物质的量之比为25的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比为14,解析由得失电子守恒可知，选项A正确；,剩余气体不支持燃烧，说明是NO，由3NO2H2O=2HNO3NO及4NO3O22H2O=4HNO3，可得a4b3c，选项C正确；,D中反应为4Zn10HNO3=4Zn(NO3)2N2O5H2O，选项D正确。答案B,3.LiAlH4由Li、AlH构成，是有机合成中常用的试剂，LiAlH4在125分解为LiH、H2和Al。(1)比较Li、H、Al3、H离子半径大小：_。(2)写出LiAlH4分解的方程式(需配平