专题四离子反应+元素化合物

1专题四离子反应2．(2011年高考大纲全国卷)将足量CO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是()4．(2011年高考安徽卷)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()他们间的相互反应)的试剂组是()A．盐酸、硫酸B．盐酸、氢氧化钠溶液C．氨水、硫酸D．氨水、氢氧化钠溶液年高考新课标全国卷)能正确表示下列反应的离子方程式为()7．(2011年高考江苏卷)常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是()苏卷)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()011年高考北京卷)下列与处理方法对应的反应方程式不正确的是()lOH2③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是()专题四离子反应NaOH过量，OH－与NH和HCO都反应，正确的离子方程式为NH＋HCO＋2OH－存；与铝反应产生大量氢气的溶液显强碱性或强酸性，若溶液显强碱性，所给离子能大量共CDD其他三种物质的溶液产生白色沉淀的只可能是Ba(OH)2，故甲为专题四元素化合物【专题精讲】元素化合物的知识在中学化学教材中占有较重的比例，内容繁多锁碎，复习时要尽可能以最佳的方法或方式来总结成网络图，做到主线明确、脉络清晰。本专题包括掌握典型金属元素和典型非金属元素在同期表中的位置及其性质的关系，学会用元素周期律的规律来统摄3单质氧化物金非金酸碱属属性性气态氢化物盐氢化物、酸、碱或盐等有关知识，注意该族元素与其代表物在结构、性质上的相似性、递变性和特殊性。例如，以IA、IIA族元素中的钠、镁为例，理解该族元素及其化合物性质的相似性和递变性；以卤素中氯为例，理解卤族元素(单质、化合物)性质的相似性和递变性；单质氧化物金非金酸碱属属性性气态氢化物盐1.抓主要元素。中学教材中所涉及的元素种类很多，不可能面面俱到，所以，复习过程中要抓住典型的主要元素，并以此带动本族元素知识的理解和掌握。，要重点掌握。2.抓主要化合物及其主要性质。每一种元素都涉及到多种化合物，要有主有从，抓典型价态的化合物。一般思路为：水水化物酸碱盐重点。物理性质主要有：颜色、状态、溶解性。3.抓主线。一般有如下两个关系：其一，该族元素的代表物的知识网络图，如氮族元素的知识网络图如下：其二，学习某种元素化合物，要掌握它们的结构、性质、制法、鉴别和用途这一主线，成网，即可形成一个完整的知识体系。4.抓结合。要与元素周期律、物质结构、电离平衡、化学反应速率和化学平衡、氧化还原这些理论密切结合起来，因为这些理论既是学习元素化合物知识的指导，又是以元素化合物知识为基础，两者相辅相成。要与化学实验相结合，能准确描述反映元素性质本质的实验现象。能根据各种物质的反应进行不同要求的鉴别。5.抓归类、对比。以物质结构和化学反应为基础，掌握各类物质的性质，以及物质间的相互反应规律，结合实验把有关知识归类对比，使其规律性进一步深化。同时使相关知识逐渐系统化、网络化，便于掌握和记忆。粉的反应等可应用于物质的鉴别或鉴定；浓硫酸的三大特性、硝酸的强氧化性等都是考查的重点内容，所以在抓通性、抓规律的同时，不能忽视物质的特性。(1)氮族元素自上而下，随着核电荷数的增加，电子层数递增，原子半径增大，原子核对外层电子吸引力减弱，元素的非金属性减弱而金属性增强。(2)氮族元素主要的化合价是-3、+3和+5，最高正价是+5，最低负价是-3。其中锑和(3)氮族元素单质的状态、密度、熔点、沸点等重要物理性质的变化也有一定的规律。(4)气态氢化物的化学式通式是RH3。气态氢化物的热稳定性和生成的难易程度随元素核电荷数的增加而减弱。(5)最高氧化物的化学式通式是R2O5。最高氧化物对应水化物的化学式通式是HRO3(1)氮气物理性质：氮气是无色、无味的气体，密度比空气稍小，难溶于水，沸点-195.8℃，熔下，氮分子获得足够的能量，能跟氢气、氧气、某些金属反应。N+3H2高温、高高温、高压催化剂3N+O2放放电2NO3M+N2△M3N2(M代表镁、钙、锶、钡)(2)NO和NO2是一种有刺激性气味的红棕色气体,溶于水后与水反应3NO+HO==2HNO+NO223③氮的氧化物溶于水的情况NNO24O恰好完全反应算。(3)氨物理性质：氨气是一种无色有刺激性气味的气体，比空气轻，极易溶于水，易液化。化学性质①与水反应32324NH+HONH·HO32324②与酸反应NH3+H+===NH4+③氧化反应4NH+5O催化剂4NO+6HO2NH+3CuO=N+3Cu+3HO322322(4)硝酸物理性质：无色有刺激性气味的液体，易挥发。可以与水任意比例互溶。浓硝酸中常混化学性质①强酸性：具有酸的通性③强氧化性3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑4H2O④与有机物发生反应△CH+HO-CH+HO-NOCH—NO+HO(硝化反应)66250-60℃652(5)磷磷的同素异形体常见的有白磷和红磷。物理性质：白磷和红磷物理性质差异很大。白色(淡黄色)蜡状固体红棕色粉未状固体化学式着火点6溶解性溶解性互化2少量可保存在水里，大量密封保存密封保存(易发生缓慢氧化，生成红磷(化学变化)加热410加热410℃(升华)，急冷却②与氯气发生反应：(6)磷的化合物①五氧化二磷(P2O5)：白色固体，易吸水(可作干燥剂)②磷酸(H3PO4)化学性质：磷酸是三元中强酸，难挥发性酸、稳定性酸及非氧化性酸。注意两个比较：磷酸与硝酸的比较酸PO34无色晶体，难挥发(吸湿性)三元中强酸，不易分解，不具有强氧化性3一元强酸，不稳定易分解，具有强氧化性分子组成物理性质化学性质磷酸与偏磷酸的比较偏磷偏磷酸相同点同点酸 (1)氨气：△①实验室制法：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O②工业制法：N2+3H2高温、高压2NH3催化剂(2)一氧化氮催化剂催化剂7△(3)二氧化碳△(4)硝酸工业制法：氨氧化法。4NH+5O催化剂4NO+6HO2NO+O===2NO322223NO+HO==2NHO+NO223△(1)NH4+的检验：与碱共热，看有无NH3气体放出。△(2)NO3-的检验如：KNO3+H2SO4(浓)===KHSO4+HNO3(浓)(3)PO43-的检验磷酸盐溶液中加入AgNO3溶液，有黄色沉淀(Ag3PO4)生成，继续滴加硝酸，沉淀又O该部分的命题常以元素及其化合物知识为载体与化学基本概念、基本理论、化学实验及计算密切结合，尤其是与生产、生活中的应用相结合应当重视。如2004年广西20题：海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：(1)若在空气中加热MgCl2·6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式。能得到无水MgCl2，其原因是。(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。(3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用O充分搅拌，过滤，沉淀用水洗涤。(3)搅拌，加速溶解使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗，防【对话高考】8【例1】下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符合的是()D.CO2气体通入澄清石灰水中D.CO2气体通入澄清石灰水中NO出气体，当HNO3浓度很小时放出SO2气体，当HNO3浓度不太小时生成氮的氧化物。【点评】解此类题时，特别要注意图像的横坐标、纵坐标所表示的含义及曲线的走势、【例1】溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似,能与大多数金属反应生成金属卤化物,和非金属反应生成相应的卤化物,跟水反应的化学方程式为IBr+H2O=HBr+HIO,则下列关于IBr的叙述中,不正确的是()。C.IBr分子中存在极性共价键D.与水反应IBr既是氧化剂又是还原剂【分析】IBr和卤素单质一样是由共价键形成的分子,其晶体应是分子晶体。由题给反应IBr,溴显－1价，跟水反应后产物中溴、碘化合价不变,可知IBr与水的反应不属于氧化还原反应。【点评】IBr是共价化合物,不是单质。要突破只抓与卤素单质的相似性的定势思维，充虑其不同点。24 (浓)===CuSO+SO↑+2HO知：2molHSO参加反应，被还原的HSO为1mol。若0.1L×4222424242424量减少，硫酸由浓变稀，稀硫酸不能氧化铜，亦即1.8molHSO不可能完全与铜反应。249【点评】浓HSO和足量的Cu反应，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐变稀，反应也就24为基础的科学，因此解答有关涉及化学反应和化学实验的题目一定要从实际出发。所得溶液质量分数是D.无法确定==11.9%＜12.5%=增大，若两种浓度不等的同种溶液等质量混合后的溶质质量分数为原两种浓度的平均值，而等质量混合后的溶质质量分数也为平均值，而体积混合的溶质质量分数却小于此平均值。溶液的浓度是SO42-，由于溶液呈电中性，溶液中阳离子所带正电荷等于阴离子所带负电荷，有关系式110.324242HSO24242O③将①中得到的单质B和溶液C反应，放出l.12L(标况)气体，同时生成溶液D，还_g【分析】本题文字较长，各物质间反应较复杂，特别是对③中所述的理解是非常关键留有固体物质B，说明②中反应后盐酸是过量的，也说明Fe是过量的。由此可知，溶液D20gnMg2+)=40g/mol+160g/mol＝0.1mol3FeO＋6HCl＝2FeCl3＋3H2OMgO＋2HCl＝MgCl2＋H2O种分析推理能力的培养，如③中放出l.12L(标况)气体，说明铁有剩余并且②中反应后盐酸(1)单质L是________。(2)化合物B是________。(3)图中除反应①以外，还有两个用于工业生产的反应，是_____和_____(填代号)。ABD②③LMHG④JKB三种物质，不难联想到工业上制取漂白粉的反应原理【解答】(1)H(2)HO框图题时，要注意：一是找“题眼”，二是运用类比、联想的方法综合分有其氧化物，然后计算得金属相对原子质量的取值范围，最后确定是哪种碱金属。22222g3g=x=34若全为氧化物，则有RO+HO==2ROH22g3g=【点评】极端假设法最大好处就是把有两个变量的问题转化为一个变量，便于求解。制上述FeSO4溶液时还需加入______________。(1)在试管I里加入的试剂是____________。(2)在试管II里加入的试剂是___________。(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管I和II中加入试剂，(2)气体的溶解度是随温度升高而降低的，所以煮沸后的水中溶解的O2变少。方法二：(3)两支试管，试管II是开口式，无法用产生的气体将试液压入试管I中，所I长时间。【解答】方法一(1)稀H2SO4、铁屑(2)煮沸(3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接方法二(1)稀H2SO4、铁屑(2)NaOH溶液(3)检验试管II出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹。(4)试管I中反应生成的H2充满了试管I和试管II，且外界空气不容易进入。H的生【例10】自然界存在的碳酸盐类铜矿(如孔雀石、石青等)的化学组成为：(1)将孔雀石、石青矿样分别加盐酸至完全溶解，耗用HCl物质的量与产生CO2物质(2)今有一份碳酸盐类铜矿样品，将其等分为A、B两份。然后，加盐酸使A样品完确定该矿石的化学组成。(3)某碳酸盐类铜矿样加酸完全溶解后，产生CO26.72L(标准状况)，这份矿样中CuO(4)设某碳酸盐类铜矿样的质量为Ag，所含CuO质量为Gg。加酸完全溶解后，产生A==CObCuOH=6.72L已知n(CO(3)36(4)(+)【专题活练】说明：1．本训练共分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分；1.氯气可用来消灭田鼠，为此将氯气通过软管灌入洞中，这是利用了Cl2下列性质中的①黄绿色②密度比空气大③有毒④较易液化⑤溶解于水A.①②③B.②③C.③④D.③④⑤2.用来制作变色眼镜的玻璃片在日光下颜色能变深，是因为在玻璃中加入适量的()A.硝酸银晶体和氧化银B.卤化银晶体和氧化铝C.硝酸银晶体和三氧化二铬D.卤化银晶体和氧化铜A.使用吸收塔设备B.使用尾气吸收装置CH2作原料D.使用催化剂4.美国“9·11”恐怖袭击事件给纽约带来了一场严重的环境灾难——石棉污染，易使吸入5.用等物质的量的金属钠进行下列实验，产生H2最多的是A.投入足量盐酸中B.投入足量乙醇中C.用铝箔包好并刺穿一些小孔，放入足量水中6.当燃烧镁和某金属组成的合金时，所形成的氧化物的质量为反应前合金质量的2倍，则另一种金属可能是A.铜B.铍C.钠D.铝7.类推的思维方法在化学学习与研究中常产生错误的结论，因此类推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其正确与否。以下几种类推结论不正确的是CAlCl用电解MgCl2溶液来制取镁L体，通过放电，恰好完全反应，则它们的物质的量之比为9.镁、铝都是较活泼的金属，下列描述中正确的是A.高温下，镁、铝在空气中都有抗腐蚀性C.镁在点燃条件下可以跟二氧化碳起反应，铝在一定条件下可以跟氧化铁发生氧化还原应D.铝热剂是镁条、铝粉和氧化铁的混合物是A.熔点比生铁的低B.与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快C.在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀D.在冷的浓硫酸中可钝化11.下列各组物质相互反应时，能产生可燃性气体的是①炭块投入热的浓硝酸中②铁丝投入稀硫酸中③过氧化钠投入水中④电石投入食盐水中A.①③B.②③④C.①④D.②④L可以大量存在的阴离子是A.SO2-B.NO-C.SCN-D.CO2-433体说法正确的是A.CO2的原子晶体和分子晶体互为同素异形体原子相结合O14.将等物质的量的镁和铝相混合，平均分成4份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是O的作用是16．我国及美国、日本等国家已研制出一种陶瓷柴油机，这种柴油机的发动机部件的受热面用一种耐高温且不易传热的材料来制造，这种材料是题题12345678910111213141516号答案(非选择题，共52分)17.(10分)铜与浓硝酸反应和铜与稀硝酸反应，产物不同，实验现象也不同。(1)某课外活动小组为了证明并观察到铜与稀硝酸反应的产物为NO，设计了如图所示的实验装置。请你根据他们的思路，选择下列药品，完成该实验，并叙述实验步骤。铜铜⑥用注射器向广口瓶内推入氧气(或空气)(2)推入氧气或空气的目的是_________________(3)分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸、稀硝酸反应，所得到的溶液前____(填“同意”或“不同意”，原因是 18.(12分)为了证明铁和硫反应产物中铁的化合价，下面是某同学设计的实验过程的一部操作②A操作③D惰气环境中操作①合粉未B(1)混合粉未A中硫粉过量的原因是；(2)反应在“惰气环境”中进行的原因是；(3)操作①是用烧热的玻璃棒点触混合粉未，反应即可持续进行，说明___________；(4)操作②的作用是________，反应方程式是______，也可改用________；(5)操作③稀H2SO4煮沸的目的是_________；(6)为证明产物中铁的价态，对D溶液的实验操作最好是_________。19.(6分)有关物质间有下图所示的转化关系。其中：A的浓溶液与单质B在加热时才发(1)反应④的现象是_______