专题06 元素及其化合物学-2018高考化学考点全突破 含_第1页
专题06 元素及其化合物学-2018高考化学考点全突破 含_第2页
专题06 元素及其化合物学-2018高考化学考点全突破 含_第3页
专题06 元素及其化合物学-2018高考化学考点全突破 含_第4页
专题06 元素及其化合物学-2018高考化学考点全突破 含_第5页
已阅读5页,还剩25页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

专题6元素及其化合物1.【2017北京卷】根据SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是溶液现象结论A含HCl、BaCl的FeCl溶液23产生白色沉淀SO有还原性2BHS溶液2产生黄色沉淀SO有氧化性2C酸性KMnO溶液4紫色溶液褪色SO2有漂白性DNaSiO溶液23产生胶状沉淀酸性:HSO>HSiO2323【答案】C【解析】心、混合溶滋中£02被FeCb氧化生成SO42-,再与Back反应产生白色沉淀,体现了的还原性,A正确;E、£5与氐£在滚液发生反应SO2+2H2S=3S>2H2O;体现了SS的氧化性,E正确;C、SQ使酸性KMhOr洛滋褪色,这是£6在酸性滚滋中还原KMnO4生成蚯*+,体现了的还原性,C错i吴;D、ES与NaiSiOi^^产生胶状沉淀,根据较强酸制较弱酸,可得结论酸性:D正确。答案选Co【名师点睛】掌握SO2的性质特点是解答的关键,选项C是易错点,要明确并不是遇到褪色就是漂白,要搞清楚反应的原理以及常见的漂白剂。SO2通入下列溶液中的现象与其体现的性质归纳如下:溶液石蕊试液加有酚酞的NaOH溶液酸性KMnO4溶液溴水品红溶液氢硫酸(H2S溶液)现象变红褪色褪色褪色褪色生成浅黄色沉淀性质酸性氧化物酸性氧化物还原性还原性漂白性氧化性2.【2017江苏卷】下列有关物质性质与用途具有对应关系的是Na2O2吸收CO2产生O2,可用作呼吸面具供氧剂ClO具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒2SiO2硬度大,可用于制造光导纤维NH3易溶于水,可用作制冷剂【答案】A【解析】A.过氧化钠可以和二氧化碳反应生成氧气,A正确;B.因二氧化氯具有氧化性才用于自来水的

杀菌消毒,B错误;C.二氧化硅透光性好,用于制造光导纤维,C错误;D.液氨气化时吸收大量热,所以氨可用作制冷剂,D错误。【名师点睛】本题考查常见无机物的性质和用途。解题的关键是要熟悉常见化学物质的重要性质,性质决定用途,性质和用途之间的对应关系要理清。在学习元素化合物内容时,以“物质的结构决定物质的性质、物质的性质决定物质的用途”为主线构建知识网络,关注元素化合物性质在生产和生活中的应用。3.A.【2017江苏卷】在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是3.A.Fe———>FeClNaOH(aq)>Fe(OH)2B.S—1亍SO3B.S—1亍SO3一H2SO4C.CaCO32Cao—irCaSiO3D.NH3催化02△>NO—HNO3【答案】C【解析】铁与氯气反应只能生成氯化铁,A错误;B.硫在空气或氧气中燃烧只能生成二氧化硫,E错误、C.两步均能实现,C正确;D.NO不与血0反应,D错误。【名师点睛】本题考查是元素化合物之间的转化关系及反应条件。解题的关键是要熟悉常见物质的化学性质和转化条件,特别是要关注具有实际应用背景或前景的物质转化知识的学习与应用。元素及重要化合物在客观题中主要考查的知识点:⑴以阿伏加德罗常数为载体考查氧化还原反应中电子的转移数目;⑵以氧化还原反应的正误判断、离子共存、离子的检验为载体考查重要的离子反应;(3)以实验现象和解释考查重要金属及其化合物的化学性质;(4)以网络构建形式考查重要元素单质与化合物的相互转化;(5)以化学与生活、生产为载体,考查常见物质的性质和用途。元素及重要化合物在客观题中主要考查的知识点:(1)考查氧化还原反应反应的书写和配平,以及电子的转移数目的计算。(2)考查重要的离子反应的书写。(3)通过物质的推断、化学实验等知识考查重要元素化合物的性质和用途。(4)考查常见气体的制备和利用气体制备其他化合物。

全国卷年份题号考点分布金属单质及其重要化合物非金属单质及其重要化合物I201727、10D★★201610D、28、26★20158C、10B★II201713★★201612、28★201513A、12★★III201711、26、27、9★★20167★化学考纲要求(1)常见金属兀素(如Na、Mg、Al、Fe、Cu等)了解常见金属的活动顺序。了解常见金属及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。了解合金的概念及其重要应用。(2)常见非金属元素(如H、C、N、0、Si、S、Cl等)了解常见非金属元素单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境的影响。(3)以上各部分知识的综合应用。18年命题预测兀素及其重要化合物一直是高考的热点和重点,18年高考仍然是复习的重中之重,在客观题中仍然是结合离子反应、阿伏伽德罗常数、化学实验的现象和分析,考查元素及其化合物的重要性质;在主观题中以物质的制备或分离提纯的工艺流程、化学实验等结合,综合考查元素单质及化合物的重要性质,物质之间的相互转化,并将其与基本理论(电离、水解、电化学、胶体等)密切联系起来。考点一金属及其化合物的性质及转化一钠及其重要化合物树立物质转化思想理清知识主线Na—NaO—NaO—NaOH—NaCO—NaHCO22233形成网络构建扫除易忘知识盲点钠和盐溶液反应,不能置换出盐中的金属,与熔融的盐反应才能置换出盐中的金属。无论Na与0反应生成NaO还是Na0,只要参与反应的Na的质量相等,则转移电子的物质的量一定相2222等,但得到Na2O2的质量大于Na2O的。Na分别与H2O和乙醇发生的反应均属于置换反应,二者现象明显不同,前者剧烈,后者缓慢。⑷1molNaO参与反应转移电子的物质的量不一定为1mol,如NaO与SO的反应转移电子数应为2mol。22222不能用Ca(OH)鉴别NaCO和NaHCO溶液,应选用CaCl或BaCl溶液。223322除去CO2中的HCl气体,应选用饱和的NaHCO3溶液。向饱和的NaCO溶液中通入过量CO,有晶体析出。232焰色反应是元素的性质,无论游离态还是化合态,均具有相同的焰色反应,它不是化学变化,在观察钾元素的焰色反应时,应通过蓝色的钻玻璃片。Na-K合金常温下呈液态,是原子反应堆的导热剂。碱金属的密度呈现增大的趋势,但K反常。Li和O反应只生成LiO;NaH是离子化合物,是一种强还原剂。NaO、NaO阴阳离子个数比均为1:2。22222二铝及其重要化合物树立物质转化思想22(1)理清知识主线NaAlOAl—AlO—Al(OH)23(1)理清知识主线NaAlOAl—AlO—Al(OH)233AlCl3Al(SO)243*Al(SO)・4212HO2形成网络构建扫除易混知识盲点铝是活泼金属,但铝抗腐蚀性相当强,因为铝表面生成一层致密的氧化物薄膜。由于Al2O3的熔点高于Al的熔点,故在酒精灯上加热铝箔直至熔化,发现熔化的铝并不滴落。铝热反应不仅仅是单质铝与Fe2O3反应,还包含制取其他难熔金属的反应,由于铝热剂是混合物,故铝热反应不能用于工业上冶炼铁。注意铝热反应是中学化学中唯一一类金属单质与金属氧化物在高温条件下的置换反应。引发铝热反应的操作是高考实验考查的热点,具体操作是先铺一层KClO3,然后插上镁条,最后点燃镁条。并不是Al与所有金属氧化物均能组成铝热剂,该金属氧化物对应的金属活泼性应比铝弱。Al2O3、Al(OH)3与NaOH溶液的反应常用于物质的分离提纯。Al(OH)3不溶于氨水,所以实验室常用铝盐和氨水来制备Al(OH)3。利用偏铝酸盐制备Al(OH)3,一般不用强酸,因为强酸的量控制不当会使制得的Al(OH)3溶解。若向偏铝酸盐溶液中通入Cq,生成的Al(OH)3不溶于碳酸,CO2过量时另一产物是HCO-,不过量时另一产物是CO3-,书写离子反应方程式时要特别注意。Al(OH)3可用作抗酸药;明矶常用于净水。⑻泡沫灭火器所用试剂为Al2(SO4)3溶液和NaHCq溶液。三铁及其重要化合物树立物质转化思想理清知识主线PFeO[Fe(OH)1FeOf<2—<23Fe(OH)〔FeO「3Fef34FeSO・7HO4FeCl3形成网络构建扫除易忘知识盲点Fe与O、HO(g)反应的产物都是FeO而不是FeO。Fe与Cl反应时生成FeCl,与S反应时生成FeS,22342323说明Cl2的氧化能力大于S的。常温下,Fe、Al在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化,但加热后继续反应。Fe在Cl中燃烧,无论Cl过量还是不足均生成FeCl。223

Fe(0H)3胶体的制备方法是将饱和FeCl3溶液滴加到沸水中,加热至呈红褐色后立即停止加热。胶体不带电,带电的是胶粒。自然界中有少量游离态的铁(陨石中),纯净的铁块是银白色的,而铁粉是黑色的。四铜及其重要化合物树立物质转化思想理清知识主线CufCCuO2CuOCufCCuO2CuO-Cu(OH)2ICuCl21CuSO4〔Cu(OH)CO22:形成网络构建扫除易忘知识盲点铜在潮湿的空气中最终不是生成CuO,而是铜绿[Cu2(OH)2COj。常用灼热的铜粉除去N2中的02,灼热的CuO除去CO2中的CO。新制Cu(OH)2悬浊液常用来检验醛基。⑷Cu和一定量的浓HNO反应,产生的是NO和NO的混合气体,当Cu有剩余,再加入稀HSO,Cu继续溶3224解。Cu:紫红色;CuO:黑色;CuS:黑色;CuS:黑色;CuO:砖红色。2铜的焰色反应为绿色。冶炼铜的方法有①热还原法;②湿法炼铜;③电解精炼铜。铜合金有:①青铜(Cu、Sn、Pb等);②黄铜(Zn、Sn、Pb、Al等);③白铜(Ni、Zn、Mn)。【典例】(2015•江苏高考)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()化,Ha粗硅周加SiClSi4

盐酸由.解TOC\o"1-5"\h\zMg(OH)MgCl(aq)MgFeOFeCl(aq)樂无水FeCl333蔗糖/、NH3*H,0r/、r/、——>AgNO(aq)—-~[Ag(NH)]OH(aq)Ag【解题指南】解答本题应注意以下两点:把元素化合物知识与化学反应原理知识进行综合,明确电解MgCl2溶液不能得到金属镁,蒸发FeCl3溶液不能得到无水FeCl3。⑵把元素化合物知识与有机化学知识相联系,明确蔗糖不能发生银镜反应。【答案】A【解析】Si+2Ch^—SiCUSiCLi+M^=SjMHQA项正确;工业上制备Mg是电解熔融状态下的氯化镁厲项错i吴;直接加热蒸发FKh滚液最终得不到无水氯化铁'需要在干燥的氯化氢气流中磁C项错i吴;庭糖是非还原性糖'与银氨滚滋不反应Q项错误。2•向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸,生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如右图所示。则下列离子组在对应的溶液中,一定能大量共存的是()a点对应的溶液中:Na+、OH-、SO2-、NO-3b点对应的溶液中:Al3+、Fe3+、MnO-、Cl-4c点对应的溶液中:Na+、Ca2+、NO-、Cl-3d点对应的溶液中:F-、NO-、Fe3+、Ag+【答案】C【解析】A项,在a点存在HCO-,OH-与之反应;B项,Ab+、Fe3+与HCO-发生双水解反应;C项,c点正好生成NaCl溶液;D项,Ag+与Cl-、F-与H+均发生反应,不能大量共存。(2017•宝鸡质检)已知下列转化关系中,M、N均为单质,则M可能是()A.NaC.Fe【答案】DM十宀惰性电极电解>A.NaC.Fe【答案】DM十宀惰性电极电解>M+NB.AlD.Cu【解析】Al.兔均为活泼金属,电解相关溶液不能制取其单质:电解铜盐溶滋可以生成铜单质,转化关系可能是Cu+Ch点燃‘CuCb溶于水‘CuCb溶液惰性电极电解,Cu+Cho考点二非金属单质及其化合物的相互转化一碳、硅及其重要化合物)2CH4CO2+H2O)2CH4CO2+H2O扫除易忘知识盲点自然界中无游离态的硅,通常原子晶体不导电,但硅是很好的半导体材料,是制作光电池的材料。SiO2不导电,是制作光导纤维的材料。工业上制备粗硅,是用过量的C和SiO高温下反应,由于C过量,生成的是CO而不是CO,该反应必须2在隔绝空气的条件下进行。氢氟酸不能用玻璃容器盛放;NaOH溶液能用玻璃试剂瓶,但不能用玻璃塞。酸性氧化物一般能与水反应生成酸,但SiO2不溶于水;酸性氧化物一般不与酸作用,但SiO2能与HF反应。硅酸盐大多难溶于水,常见可溶性硅酸盐是硅酸钠,其水溶液称为泡花碱或水玻璃,但却是盐溶液。硅胶(mSiO2•nH2O)是一种很好的无毒干燥剂。HCO的酸性大于HSiO的,所以有NaSiO+CO(少量)+HO===HSiO;+NaCO,但高温下NaCO+3232322232323SiO2Na2SiO3+CO2f也能发生,原因可以从两方面解释:①硅酸盐比碳酸盐稳定;②从化学平衡角度,由高沸点难挥发固体SiO制得低沸点易挥发的CO。2水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料;碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。二卤素及其重要化合物树立物质转化思想

液氯密封在钢瓶中,而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中。1molCl参加反应,转移电子数可能为2N、N或小于N(Cl和HO的反应为可逆反应)。TOC\o"1-5"\h\zAAA实验室制Cl,除了用MnO和浓盐酸反应外,还可以用KMnO、KClO、NaClO与浓盐酸反应且都不需要加43热,如ClO-+Cl-+2H+===Clf+HOo2酸性KMnO溶液,用的是HSO酸化而不是盐酸。424ClO-不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性,如ClO-与SO]-、I-、Fe2+均不能大量共存;ClO-体现水解性,因HClO酸性很弱,ClO-水解显碱性,如Fe3++3ClO-+3HO===Fe(OH);+3HClO,所以ClO-与Fe3+、Al3+均不能大量共存。向Ca(ClO)溶液中通入SO气体生成CaSO而不是CaSO,其离子方程式为TOC\o"1-5"\h\z2243Ca2++3ClO-+SO+HO===CaSO;+Cl-+2HClO(少量SO)2242Ca2++2ClO-+2SO+2HO===CaSO;+2Cl-+SO2-+4H+(过量SO)。22442当Fe和Cl2在点燃条件下反应时,不论Fe过量或不足,由于Cl2的强氧化性,产物一定是FeCl^“84”消毒液的主要成分为NaClO,漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2°“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用,其原因是ClO-+Cl-+2H+===Clf+HOo22由于电离常数K(HCO)>K(HClO)>K(HCO),所以向NaClO溶液通入CO,不论CO过量还是少量均发生a123aa22322CO+HO+ClO-===HClO+HCO-,但CO(少)+Ca(ClO)+HO===CaCO;+2HClOo2232223液溴需要用水封,溴蒸气呈红棕色,液溴呈深红棕色,溴水呈橙色,溴的CCl溶液呈橙红色。4三硫及其重要化合物树立物质转化思想.燃烧.燃烧扫除易忘知识盲点⑴除去附着在试管内壁上的硫,除了用热的NaOH溶液,还可以用CS2,但不能用酒精。S02使含有酚酞的NaOH溶液褪色,表现SO2酸性氧化物的性质;使品红溶液褪色,表现SO2的漂白性;能使溴水、酸性KMnO溶液褪色,表现SO的还原性;SO与HS反应,表现SO的氧化性;SO和Cl等体积混TOC\o"1-5"\h\z4222222合通入溶液中,漂白性不但不增强,反而消失。把SO气体通入BaCl溶液中,没有沉淀生成,但若通入NH或加入NaOH溶液,或把BaCl改成Ba(NO)223232均有白色沉淀生成,前两者生成BaSO沉淀,后者生成BaSO沉淀。4⑷浓HNO和Cu(足量)、浓HSO和Cu(足量)、浓盐酸和MnO(足量)在反应时,随反应进行,产物会发生变242化或反应停止。注意区分Zn和浓HSO的反应。24(5)C与浓硫酸反应产物的确定应按以下流程进行:无水CuSO确定水一品红溶液确定SO一酸性KMnO溶液24除去SO?—品红溶液检验SO2是否除净一澄清石灰水检验CO?。四氮及其重要化合物树立物质转化思想坐]CuNaOHNH坐]CuNaOHNH3«H2O^=^NH:+OH-h2so4I△扫除易忘知识盲点NO只能用排水法或气囊法收集。NO或NO与O通入水的计算中常用到4NO+3O+2HO===4HNO、4NO+O+2HO===4HNO两个方程式。TOC\o"1-5"\h\z222232223⑶浓HNO3显黄色是因为溶有NO2,而工业上制备的盐酸显黄色,是因为溶有Fe3+。硝酸、浓HSO、次氯酸具有强氧化性,属于氧化性酸,其中HNO、HC1O见光或受热易分解。243强氧化性酸(如HNO、浓HSO)与金属反应不生成H;金属和浓HNO反应一般生成NO,而金属和稀HNO242323反应一般生成NO。实验室制备NH,除了用Ca(OH)和NHCl反应外,还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取,而检24验NH+须用浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体,以确定NH+的存在。4收集NH3时,把一团干燥的棉花放在试管口,以防止与空气对流;收集完毕,尾气处理时,应放一团用稀硫酸浸湿的棉花放在试管口,以吸收nh3。铜与浓HNO3反应在试管内就能看到红棕色的NO2,而与稀HNO3反应时需在试管口才能看到红棕色气体。⑼浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成,常用于HCl和N®的相互检验。(10)NH3、HCl、SO2、NO2可用水进行喷泉实验,水溶性小的气体可用其他溶剂(如CO2和NaOH溶液)进行喷泉实验。五环境污染与环境保护人类社会进入二十世纪八十年代以来,人们越来越关心环境问题。我们在享受科学技术迅速发展带来物质文明的同时,也因一次次以牺牲环境为代价,而受到大自然的一次次报复。如全球变暖、臭氧层破坏、酸雨、死鱼事件、沙尘暴等。人们逐渐意识到:保护环境,就是保护人类赖以生存的空间。作为关系到千家万户的高考已经把环境问题列为一个重要考点。环境污染的主要类型大气污染、水污染、土壤污染、食品污染、固体废弃物污染、放射性污染、噪音污染等。掌握一些重要名词,如富营养化、雾霾、PM2.5、绿色化学、白色污染、光化学烟雾、酸雨、温室效应、一次能源、二次能源、空气质量日报等。二氧化硫的污染及治理二氧化硫是空气中有害气体的罪魁祸首。当空气中so2的含量达到百万分之零点一到百万分之一时,植物、建筑物的结构材料就会严重受损;若达到百万分之一到百万分之十时,会引起呼吸道痉挛、流泪、咳嗽甚至死亡;若达到万分之一时,一切生命都无法存在。控制酸雨的根本措施是减少SO2和NO2的人为排放量。火力发电厂是SO2主要的污染源之一。目前全世界的火力发电厂通常利用石灰石泥浆吸收尾气中的SO2生产石膏,较先进的方法是采取烟气脱硫、重油脱硫等方法。生产硫酸的工厂也是主要的污染源,硫酸工业通常采用氨吸收法。化学中的环保环境:大气、土地、水、矿产、森林、生物及风景游览区、自然保护区、生活居住区等构成了人类生存的环境。环保措施:控制和减少污染物的排放,如硫酸厂尾气在排放前的回收处理、城市机动车的排气限制等。工业三废:废水、废气、废渣。粉尘:指煤、矿石、SiO2等固体物料在运输、筛选、粉碎、卸料等机械处理过程中产生的或是由风扬起的灰尘等。破坏臭氧层的物质:S02、NO、N02、CF2Cl2(氟利昂)等。氰化物:CN-有剧毒(电镀液中常含有),含CN-的污水、废气会严重污染环境。汞:剧毒。不慎洒出,可在汞上撒上硫粉(Hg+S===HgS)。为了排除室内汞蒸气,排风机应装在墙的下部。【典例】(2016•浙江理综,13)为落实“五水共治”,某工厂拟综合处理含NH+废水和工业废气(主要含N、CO、TOC\o"1-5"\h\z22SO2、NO、CO,不考虑其他成分),设计了如下流程:下列说法不正确的是()固体1中主要含有Ca(OH)、CaCO、CaSO233X可以是空气,且需过量捕获剂所捕获的气体主要是CO处理含NH+废水时,发生反应的离子方程式为:NH++NO-===NI+2HO4222【答案】B【解析】A项,根据题中的流程,可以得出固体1为CaCO「CaSO3和过量Ca(OH)2,正确;气体1是不能被过量石灰乳吸收的NO、CO和氮气,NO和NO2按1:1的体积比能与NaOH溶液反应生成亚硝酸钠,所以X可以是空气,但不能过量,错误;C项,气体2为N、CO,因“无污染气体”为N,故捕获的气体主要是22CO,正确;D项,NH+与NO-能够发生归中反应生成氮气,离子方程式为NH++NO-===NI+2HO,正确。424222(2016•课标全国I,26节选)氮的氧化物(NO)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下X用NH将NO还原生成N。某同学在实验室中对NH与NO反应进行了探究。回答下列问题:x232氨气与二氧化氮的反应将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K「K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。KKtK21(I~xY屋壬-NaOH溶液z操作步骤实验现象解释原因打开屯,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中①Y管中②反应的化学方程式将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚打开K③④【答案】红棕色气体慢慢变浅6NO2+8NH37N2+12H2OZ中NaOH溶液产生倒吸现象反应后气体分子数减少,Y管中压强小于外压【解析】打幵%,推动注射器活塞将氨气缓慢通入Y管中,在一定温度和催化剂的作用下发生反应:瞰①+8NH37N2+12H2O,随着反应的发生Y管中红棕色气体颜色变浅;反应生成的水蒸气液化后,N6和阿反应后气体的物质的量减小,反应容器中的压强减小,打幵圧,z中的濬液倒吸入y管中。(2017•新余模拟)电闪雷鸣的雨天,空气中的N2会发生一系列反应,生成氮的化合物。雷雨时,一般不可能生成的氮的化合物是()NH②N0③NO④N0⑤N0⑥HNO223253②④⑥B.②③⑤⑥C.①④⑤D.①③⑤【答案】C【解析】放电时,空气中的N2和02会化合生成NO,N0很容易与02反应生成N02,N02溶于水生成HN03和N0,%03、N205溶于水易形成对应的酸。(2017•东北师大附中质检)关于氮的变化关系图如下:N,NH{①aNO②》NO,—HNO,「木n-mi则下列说法不正确的是()路线①②③是工业生产硝酸的主要途径路线I、II、III是雷电固氮生成硝酸的主要途径上述所有反应都是氧化还原反应氮气在足量的氧气中通过一步反应可生成NO2【答案】D【解析】氮气和氧气在放电条件下反应生成NO,NO与6转化为NQj,即氮气与氧气不能一歩转化为NOio考点三以元素单质或化合物为背景的化工流程及实验探究一、化工流程题解题方法一一“三抓法”1•抓箭头:主线主产品;支线副产品;回头循环品。抓设问:矿样的预处理方法:粉碎及目的:①增大接触面积;②增大反应速率;③增大反应物转化率。煅烧及目的:除去有机物杂质或者碳的杂质。使一些具有还原性的物质被空气中氧气氧化。酸溶:与酸反应;碱溶:与碱反应;水溶:溶解于水或者与水反应(一般在无机化工流程中,又叫酸浸、碱浸、水浸)。抓信息:酸碱性的控制。据题意提供的反应条件作答;从抑制水解、促进水解的角度作答;从题目提供的其他反应物引起的不利副反应角度作答。温度的控制。据题意提供的反应条件,一些反应物或生成物的熔沸点联系反应原理作答(如控制某些物质为固态、液态另一些物质为液态);据题目提供的信息,某些物质在某一个温度易分解;从抑制或促进水解的角度作答;从某些反应物或生成物在某个温度下会发生不利于生产流程的副反应角度作答;从运用化学反应速率、化学平衡的理论控制适宜化工生产条件角度作答。、性质探究实验方案设计的一般方法(1)证明酸性。用pH试纸或酸碱指示剂,观察颜色变化;与Na2CO3溶液反应产生CO2;与Zn等活泼金属反应产生氢气。(2)证明弱酸性。存在电离平衡,如向醋酸溶液中加入醋酸铵,测其pH变大,可以证明醋酸溶液中存在电离平衡,从而证明醋酸是弱酸;测定对应盐溶液的酸碱性,如测定CHgOONa溶液的pH〉7,说明CH3COOH是弱酸;测量稀释前后pH变化,如测定将醋酸溶液稀释至10n倍前后的pH变化,若溶液的pH变化小于n,可证明醋酸为弱酸。(3)比较金属的活动性:①与水或酸反应的难易;②利用置换反应;③设计成原电池,其负极活泼性强;④利用电解时的放电顺序;⑤比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。(4)比较非金属的活动性:①利用置换反应;②与氢气反应的难易;③气态氢化物的稳定性、还原性;④比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。⑸比较酸(碱)的酸(碱)性强弱:较强的酸(碱)能制得较弱的酸(碱)。比较盐的水解程度,如通过测定等浓度NaHCO和NaHSO溶液的pH,确定HCO和HSO酸性强弱。32(6)气体检验时杂质气体的干扰问题:先除去干扰气体,检验杂质气体已经除净,再检验待检气体。如检验SO2和CO混合气体中的CO,先通过酸性KMnO溶液除去SO,再通过品红溶液确定SO已经除净,最后通过澄清石22422灰水检验CO2。【典例】1.(2015•四川高考节选)为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以FeO存在)转变成重要的化工原料FeSO(反应条件略)。TOC\o"1-5"\h\z234FeSOjFeSOj晶体请回答下列问题:(1)第I步HSO与FeO反应的离子方程式是。2423(2)检验第II步中Fe3+是否完全被还原,应选择(填字母编号)。A.KMnO溶液B.K[Fe(CN)]溶液C.KSCN溶液36

⑶第III步加FeCO3调溶液pH到5.8左右,然后在第W步通入空气使溶液pH降到5.2,此时Fe2+不沉淀,滤液中铝、硅杂质被除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是【解题指南】解答本题时应注意以下两点:认真分析工艺流程步骤I、II、III、W加入不同物质时发生的化学反应原理。三价铁离子的检验需要用硫氰酸根离子。【答案】(i)FeO+6H+====2Fe3++3HO232⑵CFe2+被氧化为Fe3+,Fe3+水解产生H+【解析】(1)H2SO4与Fdd反应的方程式为FC2O卄3H2EO4^=Fd(SOib+3H2Or其离子方程式为Fc2Oj+6H+—o(2)检验FF+是否反应完全'可利用FF+与KSCN的显色反应*若生成红色溶液贝」还有F計。(为部分F应域空气中的氧气氧化为Fe^FW+水解产生使pH降低。(2015•全国卷I节选)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为MgBO・H0和FeO,还有少量FeO、FeO还有少量FeO、FeO、23粗硼酸含镁盐母液CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:粗硼酸含镁盐母液矿粉j浸出[J滤IT除杂IT滤[J浓缩|浸渣滤渣回答下列问题:TOC\o"1-5"\h\z写出Mg2B2O5・H2O与硫酸反应的化学方程。为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度外,还可采取的措施有(写出两条)。利用的磁性,可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是(写化学式)。⑶“净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是____。然后再调节溶液的pH约为5,目的是。“粗硼酸”中的主要杂质是(填名称)。单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程式表示制备过程。【答案】(1)MgBO・HO+2HSO====2MgSO+2HBO225224433升高反应温度、减小铁硼矿粉粒径FeOSiO和CaSO424将Fe2+氧化为Fe3+使AH+和Fe3+形成氢氧化物沉淀而除去(七水)硫酸镁2HBO=======BO+3HO,33=232BO+3Mg======2B+3MgO【解析】ffcO与硫酸反应'根据提示除生成硼酸外'只能生成硫酸镁。为増大反应速率‘可采取粉碎矿石、加速搅拌或升高温度的方法。具有磁性的物质是F创Oh不滚于酸的物质是二氧化硅和生成的硫酸钙o加入硫酸后溶液中含有亚铁离子和铁离子,亚铁离子不易除去,所以用历6把亚铁离子氧化为铁离子:调节pH约为黑使铁离子和铝离子转化为氢氧化物沉淀除去。(4■[通过前面除杂,没有除去的离子只有镁禽子'所以■杂质只能是硫酸镁。("硼酸和镁反应生成硼单质堆美只能是氧化镁'另外还有水生成'配平方程式即可。(2016•北京高考)以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象,探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。实验试剂现象滴管试管932mJ.0.2mol・L-1NaSO23溶液饱和AgSO溶液24I•产生白色沉淀0.2mol・L-1CuSO溶液4II.溶液变绿,继续滴加产生棕黄色沉淀0.1mol・L-1Al(SO)溶液243III.开始无明显变化,继续滴加产生白色沉淀TOC\o"1-5"\h\z经检验,现象I中的白色沉淀是Ag2SO3。用离子方程式解释现象I:。经检验,现象II的棕黄色沉淀中不含SO2-,含有Cu+、Cu2+和SO2-。3已知:Cu+稀硫气Cu+Cu2+,Cu2+'4Cul((白色)+I。用稀HSO证实沉淀中含有Cu+的实验现象是<24通过下列实验证实,沉淀中含有CU2+和SO32-。淀粉溶液KI溶液>取上层清液

淀粉溶液KI溶液>取上层清液

分成两份洗净的棕白色沉淀黄色沉淀试剂]无明显现象白色沉淀Aa.白色沉淀A是BaSO,试剂1是4TOC\o"1-5"\h\zb.证实沉淀中含有Cw+和SO2-的理由是。3已知:Al(SO)在水溶液中不存在。经检验,现象III的白色沉淀中无SO2-,该白色沉淀既能溶于强酸,又能2334溶于强碱,还可使酸性KMnO溶液褪色。4①推测沉淀中含有亚硫酸根和。②②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设:i.被Al(OH)3所吸附;ii.存在于铝的碱式盐中。对假设ii设计了对比实验,证实了假设ii成立。分离、洗涤保留固体一白色沉淀白色固体滴加稍过量N32SO3溶液分离、洗涤保留固体一白色沉淀白色固体滴加稍过量N32SO3溶液2mL0.1mol-L'1A12(SO42mL0.1mol-L'1A12(SO4)3溶液步骤一:步骤二:(按上图形式呈现)。b.假设ii成立的实验证据是。根据实验,亚硫酸盐的性质有。盐溶液间反应的多样性与有关。【解题指南】解答本题时应明确以下两点:题目中给出了大量的信息,要充分利用这些信息解题。“步骤二”的设计要充分挖掘“步骤一”中的信息,如记录数据V1等。【答案】(1)2Ag++SO2-====AgSO/323(2)①析出红色固体②a.HCl和BaCl溶液b.在I-的作用下,Cw+转化为白色沉淀CuI,SO2-转化为SO2-234⑶①Al3+、OH-②a.滴加NH3H2滴加NH3H2O控制pH分离、洗殊保留固体"滴加稀NaOH溶液,至沉淀恰好溶解’记录数据冬2mL

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论