2012年高考化学考前冲刺第一部分专题5 元素及化合物解题方法与技巧.doc

2012年高考化学考前冲刺第一部分专题5 元素及化合物解题方法与技巧元素化合物知识是中学化学的重要组成部分。按照化学科考试说明的规定，元素化合物知识点共有100多个知识点，而且这部分知识多数是描述性的，内容繁杂、零碎和分散，需要记忆的东西较多，难以掌握和运用。元素化合物知识虽然内容繁多，但其中有许多内容和化学基本理论紧密联系在一起，复习时可以用化学理论去统率和掌握元素化合物知识，而不需死记硬背。例如根据物质结构和元素周期表，可以一地判断某主族元素及其化合物的通性，同主族元素或同周期元素的性质的递变规律；根据强弱电解质理论，可以推测知一种盐的水溶液是中性、酸性还是碱性；根据离子反应发生的条件和金属活动顺序表或非金属活泼性顺序，可以推测某一反应是否发生；根据化学平衡和沙特列原理，可以知道如何促进或抑制某一反应的进行因此，在复习元素化合物知识时，对那些可以从化学理论上加以概括的内容，不仅要知其然，还要知其所以然。理论知识和元素化合物知识相结合是学好元素化合物的法宝，高考中金属和非金属元素的知识和基本概念、基本理论知识综合考查仍是高考的主流。【考点透视】一、元素化合物知识网络 （一）金属及其化合物知识网络1钠及其化合物间的转化关系2镁及其化合物间的转化关系3铁及其化合物间的转化关系（二）非金属及其化合物网络1氯及其化合物间的转化关系请写出各步转化的化学方程式：2硫及其化合物间的转化关系请写出各步转化的化学方程式： 3氮及其化合物间的转化关系4碳及其化合物间的转化关系 二元素化合物特征现象:1焰色反应：Na+（黄色）、K+（紫色）2浅黄色固体：S或Na2O2或AgBr3有色溶液：Fe2+（浅绿色）、Fe3+（黄色）、Cu2+（蓝色）、MnO4-（紫色） 有色固体：红色（Cu、Cu2O、Fe2O3）、红褐色Fe（OH）3 蓝色Cu（OH）2 黑色（CuO、FeO、FeS、CuS、Ag2S、PbS）黄色（AgI、Ag3PO4） 白色Fe（0H）2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3 有色气体：Cl2（黄绿色）、NO2（红棕色）4特征反应现象：5既产生淡黄色沉淀又产生刺激性气味的气体：S2O32-+2H+=S+SO2+H2O （Na2S2O3 + H2SO4）6溶液颜色变为浅绿色,并产生淡黄色沉淀: 2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HCl7通CO2变白色浑浊：石灰水（过量变清）、Na2SiO3、饱和Na2CO3、浓苯酚钠、NaAlO2三、金属基本反应:2既能酸反应，又能与碱反应 （1）单质：Al、Si （2）化合物：Al2O3、Al（OH）3、弱酸弱碱盐、弱酸的酸式盐、氨基酸。 如: Al3+ Al（OH）3 AlO2- （3）A3置换反应：（1）金属金属（2）金属非金属4分解反应:（1）（2）硝酸盐（3）电解反应:电解四、非金属知识归纳1非金属单质或化合物的反应中常用到催化剂的反应:4分解反应：受热分解产生2种或3种气体的反应：20090318铵盐5特征网络： 通式： 6特征反应 （1）与碱反应产生气体铵盐：【专题训练】1(12分)氨气的喷泉实验基本操作步骤可分为以下几步：A使倒置烧瓶下端的玻璃管插入盛有水的烧杯里(水中事先加入酚酞试液)B取带有喷嘴和止水夹的长玻璃管、吸满水的胶头滴管，先后插入双孔橡皮塞C挤压滴管的胶头，使少量的水进入烧瓶D取一根带尖嘴的玻璃管，玻璃管的另一端用橡胶管与另一玻璃管相连，并用止水夹夹住橡胶管E在干燥的圆底烧瓶中充满氨气F将圆底烧瓶用铁夹固定在铁架台上G将止水夹移到下端玻璃管上H用带有玻璃管和胶头滴管的塞子塞紧瓶口(1)正确的操作步骤是(填字母)：_HA_G_。(2)喷泉实验前如何证明圆底烧瓶中几乎充满了氨气？_。(3)喷泉的颜色可因为烧杯中的液体或圆底烧瓶中气体的改变而不同，试填写下表以实现喷泉的颜色变化：烧瓶中的气体烧杯中的液体烧杯中液体的颜色喷泉的颜色NH3水酚酞无色红色红色无色蓝色紫色无色蓝色(4)标准状况下，用排气法收集CO2气体到250 mL烧瓶中，烧杯中盛有0.25 mol/L的NaOH溶液，喷泉实验完成后，进入烧瓶的溶液体积为烧瓶容积的4/5。试判断此时烧瓶中溶液的溶质可能是_(不考虑由胶头滴管挤入烧瓶中引发实验所用的NaOH溶液)。根据你的判断，从以下两空选答其中一空：若溶质只有一种，请计算其物质的量浓度_；若溶质不止一种，请写出它们的物质的量浓度之比_。【答案】(1)DBEHAFGC(或EDBHAFGC)(2)将烧瓶倒立，用蘸有浓HCl的玻璃棒靠近瓶口，若有白烟产生，证明氨气已充满(或者用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口看是否变蓝)(3)烧瓶中的气体烧杯中的液体烧杯中液体的颜色喷泉的颜色NH3水酚酞无色红色HClNaOH溶液酚酞红色无色SO2(CO2)NaOH溶液石蕊蓝色紫色NO2O2KI淀粉试液无色蓝色(4)NaOH和Na2CO3c(NaOH)c(Na2CO3)1852(12分)下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条件及生成的H2O已略去)。已知：(a)A、B、C、D是非金属单质，其中B、C、D在常温常压下是气体。(b)反应、是化工生产中的重要反应。(c)化合物E是形成酸雨的污染物之一，化合物K是常用的氮肥。(d)化合物L具有漂白性，可由Cl2与NaOH溶液反应而制得。(e)化合物J由两种元素组成，其相对分子质量为32。请按要求填空：(1)反应的化学方程式_。(2)C的结构式_；H的化学式_。(3)L的溶液与化合物E反应的离子方程式_。(4)化合物J的化学式_。【解析】本题的突破口是E。由于B、C、D是非金属单质，且其中A不是气体，结合“化合物E是形成酸雨的污染物之一”不难推出E为SO2，A为S，B为O2；再根据“反应是化工生产中的重要反应”及“FH2SO4,K”，且“K是常用的氮肥”可推出F为NH3，则C、D为N2、H2；再结合“JC”和“J由两种元素组成，其相对分子质量为32”，可推出C只能为N2，J为N2H4；又根据“L具有漂白性；可由Cl2与NaOH溶液反应而制得”可推出L为NaClO。3(12分)今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K、NH、Cl、Mg2、Ba2、CO、SO，为了确定溶液中所含离子及其物质的量浓度，某同学设计实验如下：取三份100 mL上述水溶液进行如下实验：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；(2)第二份加入足量NaOH溶液，加热，收集到气体896 mL(标准状况)；(3)第三份加入足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g。根据上述实验，请回答：(1)溶液中肯定存在的离子是_；哪些离子的浓度能确定，分别是_。(2)肯定不存在的离子是_，理由是_。(3)可能存在的离子是_，如何确定？_。4(16分)某化学课外小组设计了如下图所示的装置，进行氨气性质实验。利用下图完成氨的催化氧化实验，其中箭头表示气体流向，A、B表示两种纯净、干燥的气体，反应进行一段时间后，装置己有红棕色气体生成。实验中所用的药品和干燥剂只能从下列物质中选取：KMnO4、Na2O2、NH4Cl、NH4HCO3、P2O5、碱石灰、生石灰、蒸馏水、浓硫酸、浓氨水。根据上图中装置和反应现象请回答：(1)若乙中盛有P2O5，此时丙装置中发生反应的化学方程式为_。若丁中盛有P2O5，此时甲装置中应选择的试剂是_。(2)检验甲装置气密性的方法_。(3)当己装置中充满红棕色气体后，停止甲、丙装置中的反应，并关闭a、b两个活塞，将己装置浸入冰水中，出现的现象是_，简述产生此现象的原因是_。若将己装置中的试管倒置于盛有水的水槽中，发生的现象是_。(4)已知氨气在纯氧中安静地燃烧，如图，将过量O2与NH3分别从a、b两导管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气。先通入O2，后通入NH3的理由是_。5(6分)某地污水中含有Zn2、Hg2、Fe3、Cu24种阳离子。甲、乙、丙三位同学设计的从该污水中回收金属铜的方案如下图所示：(提示：Zn(OH)2溶于NaOH溶液)。甲乙丙(1)三种实验方案中能制得纯净铜的方案是_。(2)在能制得纯净铜的方案中，会导致环境污染的操作步骤是_，污染原因是_，改进方法是_。6(12分)室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体。在合适反应条件下，它们可以按下图进行反应。又知E溶液是无色的，请回答：(1)A是_，B是_，C是_。(请填化学式)(2)反应的化学方程式为：_。(3)反应的化学方程式为：_。(4)反应的化学方程式为：_。【解析】B为黄绿色气体，则B为Cl2，C为无色气体，且能与Cl2反应，产物为E，E溶于水后又能和固体A反应，重新生成无色气体C，初步推测C为H2，E为HCl，A为金属单质。F为金属氯化物。据FBD。而D是A和Cl2反应得到的金属氯化物，推断A为变价金属(Fe或Cu)，结合A与盐酸反应能制取H2，故A为Fe，B为Cl2，C为H2，其他物质依次可推出。【答案】(1)FeCl2H2(2)2Fe3Cl22FeCl3(3)Fe2HCl=FeCl2H2(4)2FeCl2Cl2=2FeCl37(10分)已知：2Fe32I=2Fe2I2,2Fe2Br2=2Fe32Br。(1)含有1 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中通入2 mol Cl2，此时被氧化的离子是_，被氧化的离子的物质的量分别是_。(2)如果向原溶液中通入3 mol Cl2，则被氧化的离子是_，其对应的氧化产物的物质的量分别是_。(3)若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2，当I、Fe2、Br完全被氧化时，c为_(用含a、b的代数式表示)。8(12分)粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 molL1盐酸中，得溶液C；将中得到的单质B和溶液C反应，放出1.12 L(标况)气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。请填空：(1)中引发铝热反应的实验操作是_，产物中的单质B是_。(2)中所发生的各反应的化学方程式是_。(3)中所发生的各反应的离子方程式是_。(4)若溶液D的体积仍视为0.15 L，则该溶液中c(Mg2)为_，c(Fe2)为_。【答案】(1)加少量KClO3，插上Mg条并将其点燃Fe(2)Fe2O36HCl=2FeCl33H2OMgO2HCl=MgCl2H2O(3)Fe2H=Fe2H2Fe2Fe3=3Fe2(4)0.67 molL12.3 molL19(12分)蛇纹石矿可以看做MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下图所示(1)蛇纹石加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2外，还含有的金属离子是_。氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2开始沉淀pH1.53.39.4(2)进行操作时，控制溶液pH78(有关氢氧化物沉淀的pH见上表)Ca(OH)2不能过量，若Ca(OH)2过量可能会导致_溶解、_沉淀。(3