高考化学 第一专题5 元素及化合物解题方法与技巧

冠夺市安全阳光实验学校高考化学第一部分专题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兀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】元素化合物知识网络(_)金属及其化合物知识网络i・钠及其化合物间的转化关系镁及其化合物间的转化关系铁及其化合物间的转化关系（二）非金属及其化合物网络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: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: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元素化合物特征现象：焰色反应：N&+（黄色）、K+（紫色）浅黄色固体：S或N&0或AgBr23・有色溶液：Fe2+（浅绿色）、Fea+（黄色）、C2（蓝色）、MnO（紫色）4有色固体：红色（Cu、CuO>FeO）、红褐色［Fe（OH）］233蓝色［Cu（OH）］黑色（CuO、FeO、FeS、CuS、AgS>2PbS）黄色（AgKAgPO）白色［Fe（OH）、CaCO>BaSO>AgCl>BaSO］TOC\o"1-5"\h\z42343有色气体：Cl（黄绿色）、NO（红棕色）22特征反应现象：白色沉淀呼（0日）］空气>红褐色［Fe（OH）］23既产生淡黄色沉淀又产生刺激性气味的气体：S02+2H+=SI+S0t+H02322（NaSO+223HSO）246•溶液颜色变为浅绿色,并产生淡黄色沉淀：2FeCl+HS=2FeCl+SI+2HC1227.通CO变白色浑浊：石灰水（过量变清）、NaSiO>饱和NaCO>浓苯酚钠、22323NaAlO2三、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：AlO、Al（OH）、弱酸弱碱盐、弱酸的酸式盐、氨基酸。TOC\o"1-5"\h\z_■23.■-3wl女口：Al3+Al（OH）AlO-2（3）a—J强酸>气体B强碱f气体C3•置换反应：（1）金属一金属J】•金属+盐f金属+盐〔2.铝热反应（2）金属一非金属［活泼金属（Na、MgFe）—+或今TH2T12Mg+CO—点燃t2MgO+CTOC\o"1-5"\h\zl24•分解反应：（1）2KCIOMno2,AT2KCl+3OT32（2）硝酸盐!2CU（NO3）2一2CUO+ANO2T+O2T12AgNO—at2Ag+2NOT+OTV322JHO—电解THT+OT•如电解硫酸钠、氢氧化钠溶液）（3）电解反应：电解\a!o（熔融）—电解—->Al+OT232NaCl溶液电解>NaOH+ClT+HT'22四、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：NHHCO［（NH）CO］—atNHT+COT+HOTOC\o"1-5"\h\z上、卄43423322铵盐\NHHSO［（NH）SO］—atNHT+SOT+HO3423322NHHS［（NH）S］—TNHT+HSTI442325•特征网络：通式：A—OrTB—OrTC—h—tD（酸或碱）NH（气体）OTNOO2>NO—hotHNO323HS（气体）o2>SOo2>SO—hotHSO22324C（固体）O2>COO2>CO—HOTHCO223Na（固体）o2>NaOo2>NaOh2o>NaOH2226•特征反应（1）与碱反应产生气体Al、Sioh->HT单质］2Al+2NaOH+2HO=2NaAlO+3HT222Si+2NaOH+HO=NaSiO+2HTI2232铵盐：NH+碱>NHT+HO32【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：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）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在干燥的圆底烧瓶中充满氨气将圆底烧瓶用铁夹固定在铁架台上将止水夹移到下端玻璃管上用带有玻璃管和胶头滴管的塞子塞紧瓶口正确的操作步骤是(填字母):fffHfA—G~喷泉实验前如何证明圆底烧瓶中几乎充满了氨气？O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+酚酉太无色红色红色无色蓝色紫色无色蓝色状况下，用排气法收集CO气体到250mL烧瓶中，烧杯中盛有0.25mol/L2的N&0H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)o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O【答案】(l)DfBfEfHfAfF—GfC(或E—D—B—H—A—F—G—C)将烧瓶倒立，用蘸有浓HC1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)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+酚酉太无色红色HC1NaOH溶液+酚酉太红色无色SO(CO)22NaOH溶液+石蕊蓝色紫色NO+022KI—淀粉试液无色蓝色(4)NaOH和NaCOc(NaOH):c(NaCO)=18:523232.(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H0已略去)。2已知：A>B、C、D是非金属单质，其中B、C、D在常温常压下是气体。反应①、②是化工生产中的重要反应。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。化合物L具有漂白性，可由C1与N&OH溶液反应而制得。2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：反应③的化学方程式C的结构式；H的化学式L的溶液与化合物E反应的离子方程式肯定不存在的离子是，理由是⑷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SO,A为S,B2(3)可能存在的离子是，如何确定?为O；再根据“反应②是化工生产中的重要反应”及“FHSO,K”，且(3)可能存在的离子是，如何确定?TOC\o"1-5"\h\z224用的氮肥”可推出F为NH,则C、D为N、H；再结合“J氧He”和“J由两322种元素组成，其相对分子质量为32”，可推出C只能为N,J为NH；又根据224“L具有漂白性；可由Cl与NaOH溶液反应而制得”可推出L为NaClO。2(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+、4Cl-、Mg2+、Ba2+、CO2-、SO2-，为了确定溶液中所含离子及其物质的量浓度，某34同学设计实验如下：取三份100mL上述水溶液进行如下实验：第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；【答案】门［XHT、iiXHZ)=：j.4:11c【答案】门［XHT、iiXHZ)=：j.4:11c：1,叮匚xc：L,L(仝池二Ba--因为溶液中存在COT沁二込二E疔不能与m5OT共存再取一定重原沼液加入足重的张？＜0上溶區将得到的沉淀过海再向痣液中加入稀mo儼化的硝酸银溶液观察是否有沉淙生成，若有沉浣生成说明原薔液中有匚二否则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、干燥第三份加入足量BaCl溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥2后，沉淀质量为2.33go根据上述实验，请回答：溶液中肯定存在的离子是;哪些离子的浓度能确定，分别的气体，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：KMnO>NaO>NHC1、NHHCO、PO、碱石灰、TOC\o"1-5"\h\z2244325生石灰、蒸惚水、浓硫酸、浓氨水。根据上图中装置和反应现象请回答：若乙中盛有P0,此时丙装置中发生反应的化学方程式为25若丁中盛有P0,此时甲装詈中应选择的试剂是25检验甲装置气密性的方法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&、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O若将己装置中的试管倒置于盛有水的水槽中，发生的现象是已知氨气在纯氧中安静地燃烧，如图，将过量0与NH分别从&、b两导管23进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气。先通入0,后通入NH的理23由是O5.(6分)某地污水中含有Zm+、晦+、Fe3+、Cw+4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(0H)溶于NaOH2溶液)。甲p^g+NaOHj^过滤堕—畲一四±1”因乙西列+过量铁饪过滤墜—茅网%+因丙逅迥+过量辔过滤渣+稀盐翳过滤［W渣］-餌叵］+气戶因三种实验方案中能制得纯净铜的方案是O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【解析】甲芳案污水中加冶0E所得溶液中存在5二占、宙一的氢氧优物，加热分解后得到出心门C1.1O,用已匹原后制得的匚a不纯淨，且产土汞烝气污染环境口乙方案加入过壘铁粉所得残渣中会殛留铁，直接加热，还原所制得的铜不纯，同时产生乓的污染・只有丙疔案囚上两个右酝均肴虑到了，制得的词是純睜的，但丙污累中会产生汞蒸气，有畫，污染环境.应增加拎襯装貫加以回收、利用-【答案】门】丙匚)③乓痒发变戚蒸气，Eg蒸气有毒加上袴擬装置，将气态Eg变庞液态主而回收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：A是，B是，C是。(请填化学式)反应①的化学方程式为：反应③的化学方程式为:反应④的化学方程式为:【解析】B为黄绿色气体，则B为Cl，C为无色气体，且能与Cl反应，产22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H，2E为HCl，A为金属单质。F为金属氯化物。据F+B—④一D。而D是A和Cl反2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

2Fe+3Cl=点=燃2FeCl23Fe+2HCl===FeCl+Ht222FeCl+Cl===2FeCl2237.(10分)已知：2Fe3++2I-===2Fe++I2Fe2++Br===2Fe3++2Br-o2,2含有1molFel和2molFeBr的溶液中通入2molCl，此时被氧化的离222子是，被氧化的离子的物质的量分别是o如果向原溶液中通入3molCl，则被氧化的离子是，其对2应的氧化产物的物质的量分别是⑶若向含amolFeI和bmolFeBr的溶液中通入cmolCl，当I-、Fe2+、222Br-完全被氧化时，c为(用含a、b的代数式表示)。【解析】⑴混合溶液中可被⑺氧优的禽子,心=11W：,心nm心:门广尸山由由于拎C；二—曲，见然不能将溶液中具有隆原性的离子都氧化，则要按来进行，被氧优的离子的物质的量按得失电子守恒计算；［来源:学—科_网［⑴原理、方法与⑴同；⑶根据得失电子守叵血⑺尸詁［F士)+3临由辽：_3?i(F日J+3町岀①侍和二、即［沖+/1【答案】11：|厂、Fe"2:皿、2ma：［三：-::二二、-二二、「］二二ill亠十?8.(12分)粉末状试样A是由等物质的量的MgO和FeO组成的混合物。进行如下实验：23取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；另取20gA全部溶于0.15L6.0mol・L-1盐酸中，得溶液C；H，故A为Fe，B为Cl，C为H，其他物质依次可推出。222【答案】(1)FeClH22

将①中得到的单质B和溶液C反应，放出1.12L(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)①中引发铝热反应的实验操作是,产物中的单质B(2)②中所发生的各反应的化学方程式是O