江苏省海门市三厂中学2012届高三化学大一轮复习专题六 对比对照精简元素化合物知识的复习

江苏省海门市三厂中学2012届高三化学大一轮复习专题六 对比对照精简元素化合物知识的复习【考纲要求】1.理解并能应用常见金属的活动顺序。2.了解常见金属（如Na、Al、Fe、Cu等）及其重要化合物的主要性质和重要应用。3.了解常见非金属（H、C、N、O、S、Si、Cl等）及其化合物的主要性质和重要应用。4.认识化学在海水、金属矿物等自然资源综合利用方面的重要作用。5.了解金属材料在生产和生活中的重要应用。认识常见无机物在生产中的应用和对生态环境的影响。【命题趋势】元素化合物知识是历年高考的重要内容之一，虽说江苏省历年考试说明中都约占20%左右，但它分散在化学与社会、化学用语、阿伏加德罗常数计算、离子反应方程式、离子共存、基础实验、物质结构、化工工艺流程等多种试题的题干和选项中，在试卷中涉及面很广、内容很多，是我们不可轻视的内容之一。【高考预测与复习安排】2012年江苏高考化学试题，元素化合物知识的呈现形式和内容，估计与2010、2011年基本相当，所考元素主要集中在元素周期表中前20号元素中间。而元素化合物知识内容多，知识点分散，复习跨度大、要求高，我们如何在有限的时间里抓住要点、突出重点，有效地进行元素化合物知识复习，我们就要打破常规，用对比、对照的方法，精简元素化合物知识的复习内容，用约六课时左右的时间，实现对元素化合物知识的梳理和针对性训练，实现大一轮高三化学复习对元素化合物知识的高效处理。【知识呈现】一、金属与非金属1.金属的金属性与非金属的非金属性金属的金属性非金属的非金属性金属金属性越强与水反应越容易非金属金属性越强与氢化合越容易金属金属性越强与酸反应越容易非金属金属性越强形成的氢化物越稳定金属金属性越强最高氧化物对应的水化物碱性越强非金属金属性越强最高氧化物对应的水化物酸性越强金属性强的金属可以置换出盐溶液金属性弱的金属非金属性强的金属可以置换出溶液中非金属性弱的非金属2.金属单质的还原性与对应离子的氧化性按照金属活动性顺序，排在前面的金属元素其原子的还原性强，排在后面的金属元素其阳离子的氧化性强。3.非金属单质的氧化性与对应离子的还原性新课标第一网非金属的氧化性: Cl2Br2I2S 对应离子的还原性: S2 I Br Cl二、常见金属（如Na、Al、Fe、Cu等）常见金属单质的以还原性为主体内容，围绕与氧气（等非金属）、水、酸、盐的反应展开。共性的同时也有差异性，钠的活泼性决定了它与水反应“浮、球、游、叫、红”，日常保存于煤油中以隔绝空气与水，与硫酸铜等盐溶液反应时，并非发生置换；铝存在金属金属性的同时，已经带有某些非金属性，因此，它既能与酸反应，也能与碱反应；铝、铁遇到冷、浓的浓硫酸或浓硝酸时，反生“钝化”，“钝化”不是不反应，而是氧化生成的一层致密的氧化薄膜，阻致了反应的进一步进行，加热时也能发生氧化还原反应；铜与水、非氧化性酸都不反应，但强氧化性酸可以与之反应，但不会产生氢气，与浓硫酸反应时需要加热。因为活泼，常见金属在自然界没有游离态。三、常见非金属（H、C、N、O、S、Si、Cl等）常见非金属单质中重点是氮、硫、氯，这些单质常以氧化性为主体内容，围绕与金属、氢气、氧气、碱、盐等的反应展开。氮因为结构中的氮氮三键，在常温下相对稳定，一般不与其他物质反应，表现相对的“ 惰性” ，但加热、高温、高压或放电的情况下，能与金属、氢气、氧气等物质反应；硫、氯都能与金属、氢气、氧气、碱、盐等的反应，表现明显的氧化性，与碱发生歧化，与盐置换，但也有差异性，氯与变价金属（主要Fe、Cu）反应时，变价金属呈高价态，而硫与变价金属反应时，呈低价态。氢除了与活泼金属等强还原性的物质反应时，呈负价外体现其氧化性外，主要体现其还原性。碳、硅身外第四主族，既不易得电子，也不易失电子，一般不易形成离子化合物，容易形成共价化合物，常温也表现其相对的稳定性，高温以体现还原性为主体。自然界中，除了氮、氧、硫、碳有游离态外，氢、硅、氯都以化合态的形式在自然界存在，硅在自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。四、钠的化合物1.氧化钠与过氧化钠氧化物氧化钠过氧化钠电子式阴阳离子个数比1:21:2氧元素化合价21属类氧化物过氧化物主要性质：1.与水反应2.与酸性氧化物反应3.与酸反应注意比较两者的差异相互转化说明过氧化钠更稳定2.钠单质露置在空气中的变化历程钠氧化钠氢氧化钠拾水碳酸钠碳酸钠粉末（注：风化是化学变化）3.碳酸钠与碳酸氢钠碳酸钠碳酸氢钠俗名苏打（比作：大哥）小苏打（比作：小弟弟）溶解性“大哥大”溶解度比碳酸钠小与盐酸反应（分量多量少）“大哥慢”水解程度与水溶液酸碱性“大哥强”与氢氧化钠反应不反应NaHCO3NaOHNa2CO3H2O与澄清石灰水反应（分量多量少两种情况）“大哥憨”（单一）与盐（BaCl2）溶液反应“大哥行”热稳定性“大哥稳”主要用途“大哥多”鉴别方法（加BaCl2溶液）相互转化4.CO2与NaOH反应方程式与两点三段分析法：【例1】（2011南通）向某NaOH溶液中通入CO2气体后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系有右图示四种情况，A.M中只有一种溶质的只有(1)B.M中有两种溶质的有(2)和(4)C.(2)图显示M中c(NaHCO3)c(Na2CO3)D.(4)图显示M中c(NaHCO3)c(Na2CO3)【变式训练1】将过量CO2通入NaOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的质量（m）和通入CO2的体积V关系图，正确的是五、铝的化合物1.氧化铝与氢氧化铝是中学最典型的两性物，既能与酸又能与碱发生反应（注：强酸强碱）。氢氧化铝的两种电离方式：H2OAlO2H（酸式电离） Al(OH)3 Al33OH（碱式电离）在强酸溶液中氢氧化铝发生碱式电离；在强碱溶液中氢氧化铝发生酸式电离。所以氢氧化铝可溶于强酸、强碱，而不溶于弱酸、弱碱。 另外，铝、弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐、氨基酸、蛋白质都要既与酸又与碱反应，这在推断题中常常涉及。2.“铝三角”与相关图像（1）把强碱溶液逐滴加入到铝盐(Al3)溶液中至过量现象：先有白色沉淀产生，然后沉淀逐渐溶解。有关反应：AB：Al33OHAl(OH)3BD：Al(OH)3OH2H2OAlO2（2）把铝盐(Al3)溶液逐滴加入到强碱溶液中至过量现象：先无明显现象，然后逐渐产生大量的白色沉淀。有关反应：AB：Al34OH2H2OAlO2BC：Al33AlO26H2O4Al(OH)3（3）在AlO2溶液中逐滴加入强酸至过量现象：先生成白色沉淀，随后沉淀逐渐溶解。有关反应：AB：AlO2HH2OAl(OH)3BD：Al(OH)33HAl33H2O（4）在强酸溶液中逐滴加入AlO2溶液至过量现象：先无明显现象，反应一段时间后逐渐产生白色沉淀。有关反应：AB：4HAlO2Al32H2OBC：Al33AlO26H2O4Al(OH)3n沉淀/molV(NaOH)/mL0202002400.150.35【例2】将一定质量的镁和铝混合物投入200 mL硫酸中，固体全部溶解后，溶液不变，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如下图所示。则下列说法不正确的是A.镁和铝的总质量为9gB.最初20 mLNaOH溶液用于中和过量的硫酸C.硫酸的物质的量浓度为2.5molL1D.生成的氢气在标准状况下的体积为11.2L【变式训练2】43303335xyn(沉淀)/molV(NaOH)/mL014、在200 mL含Mg2、Al3、NH4、H、Cl等离子的溶液中，逐滴加入5molL1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示。下列叙述正确的是A.x与y的差值为0.01 mol B.原溶液中c(Cl)0.75 molL1C.原溶液的pH1D.原溶液中n(Mg2)n(Al3)523.互滴现象不同在中学阶段主要是这四种情况（可用于不用任何试剂的鉴别与检验）（1）碳酸钠与盐酸（2）氯化铝与氢氧化钠（3）偏铝酸钠与盐酸（4）硝酸银与氨水六、铁的化合物1.铁的化合物的有色与变价（包含“铁三角”）是这部分内容的精髓。铁在与强氧化剂（Cl2、Br2、浓硫酸、浓稀硝酸等等）作用时，呈正三价；铁在与弱氧化剂（I2、S、H、Fe3、Cu2等等）作用时，呈正二价。铁及其化合物间的转化关系：2.铁的氧化物名称（俗名）氧化亚铁氧化铁（铁红）四氧化三铁（磁性氧化铁）化学式FeOFe2O3Fe3O4化合价232 3颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性皆不溶于水，可溶于是酸与一氧化碳反应高温下皆还原成灰黑色铁单质与盐酸反应FeO2HFe2H2OFe2O36H2Fe33H2OFe3O48HFe22Fe34H2O3.“铁三角”及Fe2与Fe3的检验与转化（1）抓价态：从铁元素三种价态的相互转化（铁三角关系）去认识铁及其化合物间的氧化还原反应规律。FeHFe2H22Fe3Cl22FeCl32Fe2Cl22Fe32Cl2Fe3H2S2Fe2S2HFeOCFeCO（高温）Fe2O33CO2Fe3CO2（高温）（2）Fe2与Fe3的检验与转化Fe2Fe3溶液的颜色浅绿色棕黄色加碱溶液FeCl2NaOHFe(OH)22NaCl （此实验长滴管可以伸入试管底部以减少生成的Fe(OH)2被氧化）在空气中氧化：4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3 颜色变化为：白色灰绿色红褐色。红褐色沉淀加KSCN溶液无明显现象，加氯水后溶液变血红色溶液变血红色加苯酚无明显现象溶液呈紫色相互转化Fe2在强氧化剂作用下生成Fe3；Fe3在还原剂作用下生成Fe2另外的需要知道有色离子还有：Cu2（蓝色）、MnO4（紫红色）。（3）Fe3的氧化性、Fe2的还原性与卤素等对比氧化性：Cl2Br2Fe3I2S还原性：ClBrFe2IS2FeBr2溶液与不同量的氯水混合当氯水足量时：2Fe24Br3Cl22Fe32Br26Cl当氯水少量时：2Fe2Cl22Fe32Cl当FeBr2与Cl2为11时：2Fe22Br2Cl22Fe3Br24Cl FeI2溶液与不同量的氯水混合当氯水足量时：2Fe24I3Cl22Fe32I26Cl当氯水少量时：2ICl2I22Cl当FeI2与Cl2为11时：2ICl2I22Cl铁和稀HNO3的反应铁不足：Fe4HNO3Fe3NO2H2O铁过量：3Fe8H2NO33Fe22NO4H2O【例3】四氧化三铁在生产和生活中有着广泛的应用，人们工作中常用的打印机、复印机使用的墨粉主要成分就是Fe3O4，下图是某企业用氧化沉淀法生产Fe3O4的工艺流程：已知： 工业绿矾中FeSO4的含量为52.5%，其中的杂质不参与反应； Fe(OH)22Fe(OH)3Fe3O44H2O请回答下列问题：（1）铁的常见氧化物有 ；（2）Fe3O4与稀硝酸反应的离子方程式是 ，检验反应后的溶液中含Fe3的方法 ；（3）在工艺流程中，通入适量空气“氧化”时的化学方程式是： ；（4）流程图中所示的副产品是 ，提取该副产品还需要的的操作依次是 （填写序号）a过滤 b加热浓缩 c冷却 d结晶 e洗涤（5）在生产过程中，若工业绿矾的投料速率是12.16 kg/h，为使产品较纯，鼓入空气的速率应为 m3/h（假设反应在标准状态下进行，空气中O2占20%）。七、铜及其的化合物1.铜：（1）物性：红色金属（2）化性：与O2反应：2CuO22CuO（颜色由红色黑色，实验中常用来除O2）在潮湿的空气中形成铜绿：2CuO2H2OCO2Cu2(OH)2CO3与氧化性酸反应：Cu2H2SO4(浓） CuSO4SO22H2O在O2（或H2O2）存在时与热稀H2SO4反应：2CuO22H2SO42CuSO4此法工业上常用来制取CuSO4，一方面原料节省，另一方面可减少不环境污染的SO2产生。工业制取硝酸铜一般也用氧化铜与稀硝酸反应，其原理与制取CuSO4相似。2.氧化铜：重点掌握氢气还原氧化铜实验。氢气还原氧化铜实验加热前一般应先通原料气赶走空气再加热，目的有的是防止氢氧混合气体爆炸。氢气还原氧化铜实验要掌握“一通、二点、三撤、四停”的实验要令，实验现象从黑色粉末变为红色固体。计算中一定要注意，先通后停氢气，造成其用量增多，氢气的总物的的量一定大于铜或氧化铜的总物质的量。3.铜盐：CuSO4：白色固体，实验中常用来检验是否有水或含水。其晶体（CuSO45H2O）蓝色，俗称胆矾或蓝矾。有毒，制农药波尔多液CuSO4与Ca(OH)2混合。向CuSO4溶液中逐滴加入氨水的现象：先产生蓝色沉淀，后沉淀溶解，变为深蓝色溶液。离子方程式：Cu22NH3H2OCu(OH)22NH4Cu(OH)24NH3H2OCu(NH3)422OH4H2O八、碳、硅的化合物1.二氧化碳与二氧化硅二氧化碳二氧化硅晶体类型、组成微粒与常温状态分子晶体原子晶体高温下的氧化性CO2C2CO见下硅工业制法与强碱表现酸性氧化物的特点皆生成相应的正盐2.一氧化碳无色无气味有剧毒的气体，是冶金工业最常的还原剂，实验室使用其为还原剂时，尾气有毒，不能直接排空，必须点燃或用塑料袋接受。3.硅单质可以作半导体，芯片，太阳能电池是低碳减排、信息社会常用材料之一，工业常用自然界中广泛存在的二氧化硅制取。纯SiO2可以作光导纤维的材料。工业用碳在高温下还原二氧化硅制单质硅SiO22C Si（粗）2CO Si（粗）2Cl2SiCl4 SiCl42H2Si（精）2HCl九、氯、硫、氮的化合物1.氯水成份及漂白粉氯气溶于水：Cl2H2OHClHClO （离子反应式为：Cl2H2OHClHClO）故新制氯水中含H 、Cl、ClO、OH、Cl2、HClO、H2O，而久置氯水成份即为稀盐酸。次氯酸是强氧化剂、杀菌消毒，漂白剂。注意：标准状况下，2.24L Cl2完全溶于水转移电子数不为0.1NA，因为Cl2溶于水不等于与水完全反应，这在阿伏加德罗常数计算中常涉及。家用漂白液（“84”消毒液）的成分为次氯酸钠溶液，而漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分为Ca(ClO)2。工业制漂白粉的原理2Ca(OH)2 2Cl2Ca(ClO)2CaCl22H2O离子反应式：2Ca(OH)22Cl22Ca22ClO2Cl2H2O指Ca(OH)2悬浊液光照OHCl2ClOClH2O （指澄清石灰水）漂白粉的失效Ca(ClO)2CO2H2OCaCO32HClO 2HClO 2HClO2离子反应式：Ca22ClOCO2H2OCaCO32HClO漂白粉溶液中通过量CO2的反应：Ca(ClO)22CO22H2OCa(HCO3)22HClO离子反应式：ClOCO2H2OHCO3HClO 物理性漂白-吸附作用-活性炭（例：红糖白糖）漂白 永久性漂白-强氧化性-HClO、NaClO、漂白粉、Na2O2、H2O2等 化学性漂白暂时性漂白-结合成不稳定物质，加热、光照会复原-SO2。2.二氧化硫与二氧化碳二氧化硫二氧化碳空间构型（有无孤对电子）“V” 型（有一对孤对电子）直线型极性及水中溶解性极性、在水中溶解度较大（约1：40）非极性、在水中溶解度较小（约1：2）氧化性举例SO22H2S3S2H2OCO2C2CO还原性Cl2（Br2 I2）SO22H2OH2SO4 2HCl无与水反应SO2H2OH2SO3CO2H2OH2CO3与碱性氧化物反应皆生成盐，但亚硫酸盐是不稳定的，易继续被氧化与碱反应（分量多量少两种）量少生成正盐，量多生成相应的酸式盐与盐反应Na2SO3H2OSO22NaHSO3Na2CO3H2OCO22NaHCO3与强氧化剂反应能使酸性高锰酸钾溶液褪色不反应二氧化硫、亚硫酸、亚硫酸钠中硫的化合价都要为4价，常常表为突出的还原性。2.一氧化氮与二氧化氮一氧化氮二氧化氮颜色状态无色气体红棕色气体化合价24与氧气的反应反应生成二氧化氮（易）不反应与水的反应不反应3NO2H2O2HNO3NO与氧气、水的反应4NO3O22H2O4HNO34NO2O22H2O4HNO3两者混合气体与碱的反应NONO22NaOH2NaNO2H2O（归中反应）2NO22NaOHNaNO2NaNO3H2O（工业用氢氧化钠可吸收氮氧化物废气）3.工业“三酸二碱”中盐酸、硫酸、硝酸（1）工业“三酸二碱”是指：盐酸、硫酸、硝酸、纯碱和烧碱。（2）盐酸、硫酸与硝酸盐酸硫酸硝酸有无挥发性挥发性酸不挥发性酸挥发性酸酸的氧化性（产H2）（稀）强氧化性酸（无H2）（浓）（不管稀、浓）还原性与金属反应活动性顺序中氢前活动性顺序中氢前后（浓）（铝铁钝化）活动性顺序中氢前后（浓铝铁钝化）吸水性（浓）（3）酸的氧化性与强氧化性是两个不同的概念。盐酸有氧化性（酸的氧化性）、还原性和酸性；浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。（4）浓硫酸的吸水性：作干燥剂，不能干燥碱性气体（如NH3）和还原性气体（如H2S、HI）。碱性干燥剂-碱石灰、氧化钙等-干燥碱性气体、中性气体例NH3、H2等干燥剂总结 中性干燥剂-无水氯化钙等-干燥碱性、酸性、中性气体。例H2、N2等酸性干燥剂-浓硫酸等-干燥酸性气体、中性气体。例Cl2、HCl、N2等（5）浓硫酸的脱水性：蔗糖的脱水炭化-注意“黑面包”实验，要理解掌握。（6）硫酸与硝酸的工业制法简介硫酸硝酸原理4FeS211O2 8SO22Fe2O32SO2 O2 2SO3SO3H2OH2SO44NH35O2 4NO6H2O2NOO2NO23NO2H2O2HNO3NO简介工艺流程与生产环节涉及设备尾气简介尾气处理方法与循环利用方法（7）王水：浓HNO3与浓HCl混合物（体积比1：3）具有强氧化性，能溶解铂、金。【例4】足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体。该混合气体与1.68L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5molL1NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是A.15mL B.30mL， C.45mL D.60mL【变式训练4】将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N2O4、NO2）的混合物共0.8mol，这些气体恰好能被500 mL 2 mol/L NaOH溶液完全吸收，生成的盐溶液中NaNO3的物质的量为（已知：2NO22NaOHNaNO2NaNO3H2O ，NO+NO2+2NaOH2NaNO2H2O。）A.0.2 mol B.0.4 mol C.0.6 mol D.0.8 mol4.实验室制取氯气和氨气氯气氨气反应原理MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2OMnO24H2ClMn2Cl22H2O2NH4ClCa(OH)2 CaCl22H2O2NH3装置简图分液漏斗、圆底烧瓶、酒精灯等大试管、导管、集气瓶等收集方法排饱和食盐水法向下排空气法检验与验满湿润的碘化钾淀粉试纸湿润的红色石蕊试纸尾气处理氢氧化钠溶液湿硫酸棉团【例5】某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A，F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。请回答下列问题：（1）装置F中发生反应的离子方程式为 ；（2）B装置的名称是 ；E装置的作用 ；（3）通入C装置的两根导管左边较长、右边较短，目的是 ；（4）装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式： ；当有a mol氯气参加反应时，转移的电子总数为b个，则阿伏加德罗数常数为（用含a、b的代数式表示） 。（5）从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，如何处理？ 。5.Cl、SO42、CO32、NH4的检验（1）Cl 加入用稀HNO3酸化（排除CO32等离子的干扰）的AgNO3，有白色沉淀产生。AgClAgCl（2）SO42 加入足量稀HCl酸化（排除Ag、CO32和SO32等离子的干扰），然后加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生。2HCO32 CO2H2O Ba2SO42BaSO4（3）CO32加入H，产生能无色无气味（排除SO32离子的干扰）且能使澄清石灰水变混浊的气体。2HCO32CO2H2O CO2Ca22OHCaCO3H2O（4）NH4 加入强碱，加热可产生可使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体NH4OHNH3H2O十、元素化合物综合知识1.合金合金：由两种或两种以上金属（或金属跟非金属）熔合而成，具有金属特性的物质，一般合金的硬度比成份金属大，溶点比成分金属低。青铜是我国使用最早的合金，钢是用量最大用途最广的合金。2.金属冶炼金属冶炼：用还原的方法把金属从矿石中提炼出来。金属活动性顺序：冶炼方法反应原理适合金属热分解法（最早）2HgO2HgO2 2Ag2O4AgO2不活泼金属（H之后）热还原法（其次）Fe2O33CO2Fe3CO2WO33H2W3H2O Cr2O3Al2CrAl2O3中等活泼的金属电解法（最迟）2Al2O3（熔融） 电解4Al3O22NaCl（熔融） 电解 2NaCl2活泼金属（Al前）3.无机框图推断题的重要题眼示例：金属盐金属盐（1）置换反应：金属金属 铝热反应活泼金属（Na、Mg、Fe）H2金属非金属 2MgCO22MgC非金属非金属H2金属氧化物金属H2O非金属金属C金属氧化物金属H2O（2）无机物中三角转换关系列举（3）无机物中氧化了再氧化举例CCOCO2 ； N2NONO2 ； NH3NONO2；SSO2SO3 ；H2SSO2SO3NaNa2ONa2O2 4.常见的除杂典型示例：（1）NaHCO3（Na2CO3）通足量的CO2（2）Na2CO3固(NaHCO3)加热至质量不在改变为止（3）Na2CO3溶液(NaHCO3)加适量的NaOH溶液（4）Si(Fe)、SiO2(Fe2O3、CaO、CaCO3等)先加过量 HCl再过滤、洗涤（5）Fe(Al)、Fe2O3(SiO2、Al2O3等)先加过量的NaOH溶液再过滤、洗涤（6）MgCl2(AlCl3 )加过量的NaOH溶液过滤、洗涤，再加HCl（7）CO2(HCl、SO2等)通过饱和NaHCO3 溶液洗气（8）Cl2(HCl)通过饱和NaCl溶液（9）FeCl2(FeCl3)加足量Fe粉再过滤（10）FeCl3(FeCl2)通过量的Cl2（11）N2(O2)通过灼热的铜网（12）NaCl(I2)升华5.废品回收与资源的综合【例6】硫酸亚铁是一种补血剂，同时还是一种农药，既能改变土壤的酸碱性，又能给植物补铁，用途非常广泛。实验室用废铁屑(其中还有少量铁锈、铜屑、油脂)制取少量纯净的绿矾(FeSO47H2O)。(1)把废铁屑放在烧杯中，加入一定量的10的Na2CO3 水溶液中加热煮沸10分钟，用倾析法除去碱液，用水把铁屑冲洗干净即可。这一步处理废铁屑的原因为 。(2)取稍过量的铁屑和硫酸加热、搅拌、充分反应，铁屑要稍过量的原因是 ；(3)过滤的目的是 右图过滤装置中的错误之处是 。(4)将滤液转移到蒸发皿中，放在石棉网上加热、蒸发，浓缩至 ，再冷却至室温，不能把滤液加强热蒸干的原因是 ；(5)用玻璃棒把固体移入一个新制的过滤器里，用少量蒸馏水均匀冲洗，然后用滤纸把晶体表面水分吸干即得纯净的绿矾晶体。用蒸馏水冲洗的目的是 。【变式训练6】某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实验过程为：(1) 杂铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于 上(用以下所给仪器的编号填入，下同)，取用坩埚应使用 ，灼烧后的坩埚应放在 上，不能直接放在桌面上。实验所用仪器：a.蒸发皿 b.石棉网 c.泥三角 d.表面皿 e.坩埚钳 f.试管夹(2)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾。灼烧后含有少量铜的可能原因是 。a.灼烧过程中部分氧化铜被还原 b.灼烧不充分铜未被完全氧化c.氧化铜在加热过程中分解生成铜 d.该条件下铜无法被氧气氧化(3)通过途径II实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、 、冷却结晶、 、自然干燥。(4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径I相比，途径II有明显的两个优点是： 、 。(5)在测定所得胆矾(CuSO4xH2O)中结晶水x值的实验过程中：称量操作至少进行 次。(6)若测定结果x值偏高，可能的原因是 。a.加热温度过高 b.胆矾晶体的颗粒较大c.加热后放在空气中冷却 d.胆矾晶体部分风化【反馈练习】一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意。1.（2011上海）下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是A.Ba(OH)2 B.Ba(NO3)2 C.Na2S D.BaCl22.（2010全国）下列叙述正确的是A.Li在氧气中燃烧主要生成Li2O2B.将SO2通入BaCl2溶液可生成BaSO3沉淀C.将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸D.将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2还原成Cu3.（2011上海）高铁酸钾( K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是A.有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质B.有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质C.有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌D.有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌4.（2010福建）下列各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是XYZANaNaOHNaHCO3BCuCuSO4Cu(OH)2CCCOCO2DSiSiO2H2SiO35.(2010上海)将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成 溶液，向溶液中滴加0.1 mol/L稀盐酸。下列图象能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是6.（2011重庆）下列叙述正确的是A.Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同B.K、Zn分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性C.Li、Na、K的原子半价和密度随原子序数的增加而增大D.C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强7.下列物质之间的转化符合：“甲乙丙丁”的组合是 NaNaOH； CuCu(OH)2 ； SH2SO4 ； NH3HNO3A. B. C. D.全部8.（2011江苏）下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化，可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀9.（2011江苏）NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图4）。下列说法正确的是A.25，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应D.图4所示转化反应都是氧化还原反应10.研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收到的直观形象的效果。下列表达正确的是A.Fe在Cl2中的燃烧产物：B.Na与O2反应的产物：C.AlCl3溶液中滴加氨水后铝的存在形式：D.NaAlO2溶液中滴加盐酸后铝的存在形式：11.（2011福建）下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是选项ABCDYCO2Fe2O3C2H5OHFeCl3WMgOAl2O3C2H5ONaCuCl20 40 45 NaOH溶液体积/mL沉淀质量2.512.取一定量的铝土矿(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)样品，放入盛有100 mL H2SO4溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10 molL的NaOH溶液， 产生沉淀的量与所加NaOH溶液的体积的关系如右图所示。则原H2SO4物质的量浓度是A.1mol/L B.2mol/LC.3mol/L D.4mol/L13.将Mg、Cu组成的混合物26.4g投入到适量的稀硝酸中，固体完全溶解，收集到标准状况下的NO气体8.96L，向反应后的溶液中加入过量的5molL1的NaOH溶液300mL，金属离子完全沉淀。则形成沉淀的质量是A.43.2gB.46.8g C.53.6g D.63.8g14.有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L，取10mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，待反应结束后，可产生标准状况下的混合气体体积为(设反应中HNO3被还原成NO)A.0.224L B.0.448L C.0.672L D.0.896L二、不定项选择题：15.(2010上海)甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液，各加入10mL 0.1 molL-1 AlCl3溶液，两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是A.甲中沉淀一定比乙中的多 B.甲中沉淀可能比乙中的多C.甲中沉淀一定比乙中的少 D.甲中和乙中的沉淀可能一样多16.（2011海南）“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如右图所示（部分条件及物质未标出）。下列有关该方法的叙述中正确的是A.能耗大是该方法的一大缺点B.整个过程中，只有一种物质可以循环利用C.“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤D.该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品17.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、NH4、Cl、Mg2、Ba2、CO32、SO42，现取三份100mL溶液进行如下实验：（1）第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生（2）第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol（3）第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。根据上述实验，以下推测正确的是A.K一定存在 B.100mL溶液中含0.01mol CO32C.Cl可能存在 D.Ba2一定不存在，Mg2可能存在18.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如下图所示。下列分析或结果错误的是A.混合酸中NO3物质的量为0.2molB.OA段产生的是NO，AB段的反应为Fe2Fe3=3Fe2，BC段产生氢气C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4D.H2SO4浓度为5 molL119.学生用NaHCO3和KHCO3组成的某混合物进行实验，测得如下数据(盐酸的物质的量浓度相等)。则下列分析推理中不正确的是50mL盐酸50mL盐酸50mL盐酸m(混合物)9.2g15.7g27.6gV(CO2)(标况)2.24L3.36L3.36LA.盐酸的物质的量浓度为3.0 mol/LB.根据表中数据不能计算出混合物中NaHCO3的质量分数C.加入混合物9.2 g时盐酸过量D.15.7 g混合物恰好与盐酸完全反应20.2.8gFe全部溶于一定浓度、200mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12L，测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是A.反应后溶液中存在Fe3和Fe2 B.1.12L气体是NO、NO2的混合气体C.反应后溶液中c(NO3)0.85molL1 D.反应后的溶液最多还能溶解1.4gFe三、填充题21.将2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1molL1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积（标准状况）关系如右图所示：（1）写出OA段所发生反应的离子方程式_ _ _。（2）当加入35mL盐酸时，产生CO2的体积为_ _mL（标准状况）。22.取等物质的量浓度的NaOH溶液两份A和B，每份10 mL，分别向A、B中通入不等量的CO2，再继续向两溶液中逐滴加入0.1 mol/L的盐酸，标准状况下产生的CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如右图所示，试回答下列问题：(1)原NaOH溶液的物质的量浓度为 。(2)曲线A表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶质成分是 ，其物质的量之比为 。(3)曲线B表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液加盐酸后产生CO2气体体积(标准状况)的最大值为 mL。23.某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条的燃烧？”由于实验室中没有现成的NO2气体，该小组的同学设计了两个方案