2023届二轮复习 专题四 命题点2　元素及其化合物的性质与推断 学案（浙江专用）

命题点2元素及其化合物的性质与推断题型一元素及其化合物的性质及转化1.“活泼”金属的代表——钠(1)价—类二维图。(2)重要化学方程式的书写。①Na与CuSO4溶液反应的离子方程式:2Na+2H2O+Cu2+Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+。②向饱和Na2CO3溶液中通入CO2的离子方程式:2Na++CO32-+H2O+CO22NaHCO③除去CO2中的SO2气体(用离子方程式表示):SO2+2HCO3-2CO2+SO32④呼吸面具中产生O2的原理:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑;2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。⑤向NaOH、Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入少量盐酸,依次发生反应的离子方程式:OH-+H+H2O;CO32-+H+HCO3-;HCO3-+H+H2.“两性”金属的代表——铝(1)价—类二维图。(2)重要化学方程式的书写。①除去铁粉中的铝粉(用离子方程式表示):2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2②实验室用AlCl3溶液制备Al(OH)3的离子方程式:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+③实验室用NaAlO2溶液制备Al(OH)3的离子方程式:AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO④Al3+、AlO2-不能大量共存的原理:Al3++3AlO2-+6H2O⑤AlO2-、HCO3-不能大量共存的原理:AlO2-+H2O+HCO⑥向铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]溶液中逐滴加入NaOH溶液,依次发生反应的离子方程式:Al3++3OH-Al(OH)3↓;NH4++OH-NH3·H2O;Al(OH)3+OH-AlO2-+2H23.“变价”金属的代表——铁(1)价—类二维图。(2)重要化学方程式的书写。①高温下铁和H2O(g)反应的化学方程式:4H2O(g)+3FeFe3O4+4H2。②将铁粉逐渐加入稀硝酸至过量的离子方程式:Fe+4H++NO3-Fe3++NO↑+2H2O;2Fe3++Fe3Fe2+。③Fe3O4与稀硝酸反应的离子方程式:3Fe3O4+28H++NO3-9Fe3++NO↑+14H2④Fe(OH)3与氢碘酸反应的离子方程式:2Fe(OH)3+6H++2I-2Fe2++I2+6H2O。⑤除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用离子方程式表示):2H++2Fe2++H2O22Fe3++2H2⑥检验Fe2O3中混有的FeO,可能发生反应的离子方程式:Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O;FeO+2H+Fe2++H2O;5Fe2++MnO4-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O。4.“储能元素”——硅(1)价—类二维图。(2)重要化学方程式的书写。①用氢氟酸雕刻玻璃的原理:SiO2+4HFSiF4↑+2H2O。②“水玻璃”久置于敞口容器中变质的离子方程式:SiO32-+CO2+H2OH2SiO3↓+C③盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞的原因(用离子方程式表示):SiO2+2OH-SiO32-+H④纯碱、石灰石和石英砂在玻璃窑中熔融,发生反应的化学方程式:Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑;CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。5.“多变价”非金属元素——氯(1)价—类二维图。(2)重要化学方程式的书写。①浓盐酸滴到KMnO4固体上发生反应的离子方程式:2MnO4-+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2②工业制漂白粉的原理:2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。③向FeBr2溶液中通入等物质的量Cl2的离子方程式:2Fe2++2Br-+2Cl22Fe3++Br2+4Cl-。④将SO2和Cl2混合,漂白性减弱的原因(用离子方程式表示):SO2+Cl2+2H2O4H++SO42-+2Cl⑤“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用的原因(用离子方程式表示):ClO-+Cl-+2H+Cl2↑+H2O。6.“多变价”非金属元素——硫(1)价—类二维图。(2)重要化学方程式的书写。①热的烧碱溶液可以除硫的原因(用离子方程式表示):3S+6OH-2S2-+SO32-+3H②用CuSO4溶液除去乙烯中混有的H2S气体(用化学方程式表示):CuSO4+H2SCuS↓+H2SO4。③硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合,发生反应的离子方程式:S2O32-+2H+S↓+SO2↑+H④Na2S和Na2SO3可以在溶液中大量共存,加入稀硫酸后,则不能大量共存的原因(用离子方程式表示):2S2-+SO32-+6H+3S↓+3H⑤将SO2通入BaCl2溶液中无明显现象,若加入KNO3溶液,则有白色沉淀生成的原因(用离子方程式表示):3SO2+3Ba2++2NO3-+2H2O3BaSO4↓+2NO+4H+7.“多变价”非金属元素——氮(1)价—类二维图。(2)重要化学方程式的书写。①实验室用Ca(OH)2和NH4Cl制氨气的化学方程式:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O。②将NH3通入灼热的CuO中,发生反应的化学方程式:2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O。③等物质的量NO和NO2的混合气体通入NaOH溶液的离子方程式:NO+NO2+2OH-2NO2-+H2④炽热的炭与浓硝酸反应的离子方程式:C+4H++4NO3-CO2↑+4NO2↑+2H2⑤用NH3检验运输Cl2的管道是否漏气的化学方程式:8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl。⑥将CuCl2溶液滴入氨水中,得到深蓝色溶液的离子方程式:Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2NH4+;Cu(OH)2+4NH3·H2O[Cu(NH3一、真题示向1.(2023·浙江1月选考)共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,一定条件下可发生反应:Al2Cl6+2NH32Al(NH3)Cl3,下列说法不正确的是(D)A.Al2Cl6的结构式为B.Al2Cl6为非极性分子C.该反应中NH3的配位能力大于氯D.Al2Br6比Al2Cl6更难与NH3发生反应解析:A.Al2Cl6为共价化合物,且所有原子均满足8电子稳定结构,故其结构式为,正确;B.由A中Al2Cl6的结构式可知,Al2Cl6为完全对称结构,故为非极性分子,正确;C.由反应Al2Cl6+2NH32Al(NH3)Cl3可知,NH3更易与Al形成配位键,故NH3的配位能力大于氯的,正确;D.Al2Br6与Al2Cl6比较,Br原子半径大于Cl的,故Al—Br的键长大于Al—Cl的键长,Al—Br的键能小于Al—Cl的键能,故更易断裂,Al2Br6更易与NH3发生反应,错误。2.(2022·浙江1月选考)下列推测不合理的是(B)A.相同条件下,Br2与PBr3反应比Cl2与PBr3反应难B.OPBrCl2与足量H2O作用生成2种酸C.相同条件下,与水反应由快到慢的顺序:OPBr3、OPCl3、OPF3D.PBr3与足量C2H5OH作用可得到P(OC2H5)3解析:A.相同条件下,Cl2的活泼性强于Br2,故与PBr3反应更容易,正确;B.OPBrCl2与足量H2O反应时生成HBr、HCl、H3PO4三种酸,错误;C.键强弱为P—F>P—Cl>P—Br,故相同条件下与H2O反应时由快到慢的顺序为OPBr3>OPCl3>OPF3,正确;D.PBr3与C2H5OH发生取代反应,生成P(OC2H5)3和HBr,正确。3.(2022·浙江6月选考)关于化合物FeO(OCH3)的性质,下列推测不合理的是(B)A.与稀盐酸反应生成FeCl3、CH3OH、H2OB.隔绝空气加热分解生成FeO、CO2、H2OC.溶于氢碘酸(HI),再加CCl4萃取,有机层呈紫红色D.在空气中,与SiO2高温反应能生成Fe2(SiO3)3解析:FeO(OCH3)中Fe为+3价,CH3OH中的—OH比H2O中的—OH更难电离,因此FeO(OCH3)水解生成CH3OH,FeO+溶于盐酸生成FeCl3和H2O,A项正确;由物质的化学式可知其C、O原子个数比为1∶2,但题给产物C、O原子个数比不是1∶2,B项错误;FeO(OCH3)将HI氧化为I2,I2溶于CCl4呈紫红色,C项正确;在空气中,FeO(OCH3)与SiO2高温反应能生成Fe2(SiO3)3,D项正确。二、模拟冲关1.下列说法正确的是(C)A.Mg加入过量FeCl3溶液中可制得FeB.水玻璃很稳定,长期露置在空气中也不变质C.将过氧化钠加入滴有酚酞的水中,溶液先变红后褪色并产生气泡D.卤素主要单质有F2、Cl2、Br2、I2等,都能与氢氧化钠溶液发生歧化反应2.(2022·学军中学适应性测试)根据物质的组成、结构等信息可以预测其性质或用途。下列预测中,明显不合理的是(B)A.根据化合价预测,高铜酸钠(NaCuO2)与SO2可生成硫酸盐B.根据组成预测,铝酸三钙(Ca3Al2O6)溶于足量盐酸,生成白色沉淀C.根据在周期表中位置预测,单质砷(第ⅤA族)是重要的半导体材料D.根据结构预测,葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]溶液中加入银氨溶液,水浴加热可出现银镜解析:高铜酸钠(NaCuO2)中铜元素的化合价为+3价,具有氧化性,二氧化硫具有还原性,所以两者反应可生成硫酸盐,故A合理;铝酸三钙(Ca3Al2O6)溶于足量盐酸,反应生成氯化钙、氯化铝,不能生成白色沉淀,B不合理;根据在周期表中位置预测,砷在金属和非金属的分界线附近,所以单质砷(第ⅤA族)是重要的半导体材料,C合理;根据结构预测,葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]为多羟基醛,溶液中加入银氨溶液,水浴加热可出现银镜,D合理。3.(2022·浙南名校联盟返校考)关于化合物KICl2的性质,下列推测不合理的是(B)A.与KOH反应可生成两种盐B.受热分解生成KI和Cl2C.具有强氧化性D.与KI反应可生成I2和KCl解析:该物质中I元素呈+1价,可联想ICl的性质,即将KICl2看成是KCl·ICl,其中ICl为卤素互化物,具有与卤素单质相似的性质,如具有强氧化性,能和KOH反应生成KIO、KCl和H2O,能和KI发生氧化还原反应生成I2和KCl。题型二无机化合物的综合推断一、真题示向1.(2023·浙江1月选考)化合物X由三种元素组成,某学习小组按如下流程进行实验:已知:白色固体A用0.0250molHCl溶解后,多余的酸用0.0150molNaOH恰好中和。请回答:(1)X的组成元素是,X的化学式是。

(2)写出B→C溶液呈棕黄色所发生的化学反应方程式。(3)写出生成白色固体H的离子方程式

。(4)设计实验检验溶液I中的阳离子

。

解析:由已知信息可知,白色固体A消耗HCl的物质的量为0.0250mol-0.0150mol=0.0100mol,白色固体A为难溶性碳酸盐,则n(A)=12n(HCl)=0.00500mol,且A为0.500g,则M(A)=100g·mol-1,可推出A为CaCO3,故X中含有Ca2+为0.00500mol,由流程中DEG白色固体H可知,H为AgCl沉淀,且其物质的量为1.435g143.5g·mol-1=0.0100mol,故X中含有n(Cl)=0.0100mol,又由X的组成元素为三种,另一种元素的质量为1.195g-0.00500mol×40g·mol-1-0.0100mol×35.5g(1)由上述分析可知,X的组成元素为Ca、Cl、O,X的化学式为Ca(ClO4)2。(2)Ca(ClO4)2具有强氧化性,HI中的I-具有强还原性,两者可发生氧化还原反应,反应的化学方程式为8HI+NaClO44I2+NaCl+4H2O或12HI+NaClO44HI3+NaCl+4H2O。(3)无色溶液G为[Ag(NH3)2]Cl溶液,与足量稀硝酸反应生成AgCl沉淀和NH4NO3,该反应的离子方程式为[Ag(NH3)2]++Cl-+2H+AgCl↓+2NH4+(4)用玻璃棒蘸取溶液I,点在蓝色石蕊试纸上,呈红色说明溶液中有H+;取溶液于试管中,加入浓NaOH溶液至碱性,加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若试纸变蓝说明有NH4答案:(1)Ca、Cl、OCa(ClO4)2(2)8HI+NaClO44I2+NaCl+4H2O或12HI+NaClO44HI3+NaCl+4H2O(3)[Ag(NH3)2]++Cl-+2H+AgCl↓+2NH4(4)用玻璃棒蘸取溶液I,点在蓝色石蕊试纸上,呈红色说明溶液中有H+;取溶液于试管中,加入浓NaOH溶液至碱性,加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若试纸变蓝说明有NH2.(2022·浙江6月选考)化合物X由三种元素组成,某实验小组按如图流程进行相关实验:化合物X在空气中加热到800℃,不发生反应。请回答:(1)组成X的三种元素为;X的化学式为。

(2)溶液C的溶质组成为(用化学式表示)。

(3)①写出由X到A的化学方程式

。

②X难溶于水,但可溶于氨水中,写出该反应的离子方程式

。(4)设计实验,检验尾气中相对活泼的两种气体

。

解析:固体混合物A加入盐酸得到的紫红色固体为Cu,说明X中含有Cu元素,其物质的量为0.960g64g/mol=0.015mol;无色溶液B加入硫酸得到的白色沉淀为BaSO4,说明X中含有Ba元素,其物质的量为1.165g0.32g,物质的量为0.02mol。(1)组成X的三种元素为Cu、Ba、O,三者物质的量之比为0.015mol∶0.005mol∶0.02mol=3∶1∶4,则X的化学式为BaCu3O4。(2)无色溶液B为含0.005molBaCl2的溶液,其与0.015molH2SO4反应得到的溶液C中含有剩余的0.01molH2SO4及生成的0.01molHCl,故溶质组成为H2SO4、HCl。(3)①BaCu3O4可以写成BaO·3CuO的形式,故X与足量NH3的反应,可以看成是CuO与NH3的反应,据此可写出X到A的化学方程式。②BaCu3O4与氨水的反应可以看成是BaO、CuO与氨水的反应,据此可写出反应的离子方程式。(4)BaCu3O4与足量NH3反应后产生的尾气中含有N2、水蒸气和过量的NH3,可用无水硫酸铜检验水蒸气,可用湿润的红色石蕊试纸检验NH3。答案:(1)Cu、Ba、OBaCu3O4(2)H2SO4、HCl(3)①BaCu3O4+2NH33Cu+N2+Ba(OH)2+2H2O②BaCu3O4+12NH3·H2OBa2++8OH-+3[Cu(NH3)4]2++8H2O(4)将尾气通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,说明含有水蒸气;用湿润的红色石蕊试纸检验尾气,试纸变蓝,说明含有氨气无机化合物综合推断的解题思路二、模拟冲关(2022·浙江百校开学模拟检测)某合金X由两种元素组成,一定条件下将其完全溶于一定量的稀硝酸中,可发生如下转化。其中溶液B、D均只含一种溶质,且具有相同的阴离子。回答下列问题。(1)合金X的化学式为,溶液D中溶质的化学式为。

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