2023年高考化学真题：无机物的转化 微型工艺流程（解析版）

无机物的转化微型工艺流程

目录:

2023年真题展现

考向一常见无机物转化过程的方程式书写及相关判断

考向二无机物的转化与化学实验相结合

考向三结合物质推断的无机分析题

考向四微型工艺流程分析题

真题考查解读

近年真题对比

考向一常见无机物转化过程的方程式书写及相关判断

考向二无机物的转化与化学实验相结合

考向三结合物质推断的无机分析题

考向四微型工艺流程分析题

命题规律

名校模拟探源

易错易混速记

[2023年真题展现

考向一常见无机物转化过程的方程式书写及相关判断

1.（2023•辽宁卷）下列有关物质的工业制备反应错误的是

田、B点燃

A.合成氨：N2+3H2%需压2NH3B.制HC1：H2+C12^^2HC1

高温

C.制粗硅：SiO2+2C^=Si+2COD.冶炼镁：2Mg0（熔融）,2Mg+O2T

【答案】D

【解析】A.工业合成氨是利用氮气和氢气在催化剂的条件下反应生成的，反应方程式为

N+3H高乳片2NH3,A正确；

22惟化刑

占燃

B.工业制氯化氢是利用氢气和氯气反应生成的，反应方程式为H2+Cba^2HCl,B正确;

高温

C,工业制粗硅是将SiO2与C在高温下反应生成粗硅，反应方程式为SiO2+2C^Si+2cO,C正确；

一电解

D.冶炼金属镁是电解熔融氯化镁，反应方程式为MgCb（熔融）『Mg+Cbf,D错误；

故答案选D。

2.（2023•全国乙卷）一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是

A硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀6FeSO4+O2+2H2O=2Fe2(SO4)3+2Fe(OH)2J

B硫化钠溶液出现浑浊颜色变深Na2S+2O2=Na2SO4

C滨水颜色逐渐褪去4Br2+4H2O=HBrO4+7HBr

D胆矶表面出现白色粉末CuSO4-5H2O=CUSO4+5H2O

【答案】D

【解析】A.溶液呈棕黄色是因为有Fe3+,有浑浊是产生了Fe（OH）3,因为硫酸亚铁久置后易被氧气氧化，

化学方程式为：12FeSO4+3O2+6H2O=4Fe2（SO4）3+4Fe（OH）3LA错误；

B.硫化钠在空气中易被氧气氧化为淡黄色固体硫单质，使颜色加深，化学方程式为：2Na2S+O2+2H2O

=4NaOH+2S1,B错误；

C.澳水的主要成分是澳和水，它们会反应，但速度很慢，Br2+H2O=HBrO+HBr,2HBrO=2HBr+O2,所以

滨水放置太久会变质.但不是生成高漠酸，所以选项中的化学方程式错误，C错误；

D.胆矶为CUSO‘5H2O,颜色为蓝色，如果表面失去结晶水，则变为白色的CuSO%化学方程式为：

CUSO4-5H2O=CUSO4+5H2O,方程式正确，D正确；

故选D。

3.（2023•湖北卷）工业制备高纯硅的主要过程如下：

石英砂T1L粗硅THSiHCL—二高纯硅

下列说法错误的是

高温小

A.制备粗硅的反应方程式为SiC）2+2C-Si+2COT

B.ImolSi含Si-Si键的数目约为4x6.02x1023

C.原料气HC1和H?应充分去除水和氧气

D.生成SiHCL的反应为嫡减过程

【答案】B

【解析】A.Si。?和C在高温下发生反应生成Si和C。，因此，制备粗硅的反应方程式为

高温小

SiO2+2C-Si+2C0?.A说法正确；

B.在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成立体空间网状结构，因此，平均每个Si形成

2个共价键，ImolSi含Si-Si键的数目约为2x6.02x1023,B说法错误；

C.HC1易与水形成盐酸，在一定的条件下氧气可以将HC1氧化；H2在高温下遇到氧气能发生反应生成水，

且其易燃易爆，其与SiHC§在高温下反应生成硅和HC1,因此，原料气HC1和应充分去除水和氧气，C

说法正确；

D.Si+3HC1—SiHCl3+H2,该反应是气体分子数减少的反应，因此，生成SiHC%的反应为嫡减过程，D

说法正确；

综上所述，本题选B。

考向二无机物的转化与化学实验相结合

4.（2023•北京卷）完成下述实验，装置或试剂不正确的是

A.实验室制C12B.实验室收集C2H4

C.验证NH3易溶于水且溶液呈碱性D.除去CO?中混有的少量HC1

【答案】D

【详解】A.MnCh固体加热条件下将HC1氧化为Cb,固液加热的反应该装置可用于制备CL,A项正确；

B.C2H4不溶于水，可选择排水收集，B项正确；

C.挤压胶头滴管，水进入烧瓶将NH3溶解，烧瓶中气体大量减少压强急剧降低打开活塞水迅速被压入烧瓶

中形成红色喷泉，红色喷泉证明NH3与水形成碱性物质，C项正确；

D.Na2cCh与HC1、CO2发生反应，不能达到除杂的目的，应该选用饱和NaHCCh溶液，D项错误；

故选D。

考向三结合物质推断的无机分析题

5.（2023・北京卷）一种分解氯化核实现产物分离的物质转化关系如下，其中b、d代表MgO或Mg（OH）Cl

中的一种-下列说法正确的是

ab

①②

NH4C1(S)

A.a、c分别是HC1、NH3

B.d既可以是MgO,也可以是Mg(OH)Cl

C,已知MgCl?为副产物，则通入水蒸气可减少MgCl?的产生

D.等压条件下，反应①、②的反应热之和，小于氯化核直接分解的反应热

【答案】C

【分析】NH4cl分解的产物是N、和HC1,分解得到的HC1与MgO反应生成Mg(OH)Cl,Mg(OH)Cl又可

以分解得到HC1和MgO,则a为N4,b为Mg(OH)Cl,c为HC1,d为Mg。。

NH,Mg(OH)CI

MgO

【解析】A.由分析可知，a为NH,,c为HC1,A项错误；

B.d为MgO,B错误；

C.可以水解生成Mg(OH)Cl,通入水蒸气可以减少MgCl?的生成，C正确；

D.反应①和反应②相加即为氯化镂直接分解的反应，由盖斯定律可知，等压条件下，反应①、反应②的反

应热之和等于氯化镂直接分解的反应热，D错误；

故选C。

考向四微型工艺流程分析题

6.(2023・辽宁卷)某工厂采用如下工艺制备Cr(OH)3,已知焙烧后Cr元素以+6价形式存在，下列说法错

误的是

滤渣

A.“焙烧”中产生CO?

B.滤渣的主要成分为Fe(OH)2

C.滤液①中Cr元素的主要存在形式为CrOj

D.淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用

【答案】B

【分析】焙烧过程中铁、铭元素均被氧化，同时转化为对应钠盐，水浸时铁酸钠遇水水解生成氢氧化铁沉

淀，滤液中存在倍酸钠，与淀粉的水解产物葡萄糖发生氧化还原得到氢氧化铭沉淀。

【解析】A.铁、铝氧化物与碳酸钠和氧气反应时生成对应的钠盐和二氧化碳，A正确；

B.焙烧过程铁元素被氧化，滤渣的主要成分为氧化铁，B错误；

C.滤液①中Cr元素的化合价是+6价，铁酸钠遇水水解生成氢氧化铁沉淀溶液显碱性，所以Cr元素主要

存在形式为CrOj,C正确；

D.由分析知淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用，D正确；

故选B。

7.（2023•山东卷）一种制备C%O的工艺路线如图所示，反应n所得溶液pH在3〜4之间，反应HI需及时

8

补加NaOH以保持反应在pH=5条件下进行。常温下，H2SO3的电离平衡常数K.=1.3x=6.3xW.

下列说法正确的是

Cu2O

A.反应i、n、ni均为氧化还原反应

B.低温真空蒸发主要目的是防止NaHSOs被氧化

C.溶液Y可循环用于反应II所在操作单元吸收气体I

D.若C%o产量不变，参与反应ni的X与CuSO”物质的量之比小工增大时，需补加NaOH的量减少

【答案】CD

【分析】铜和浓硫酸反应（反应I）生成二氧化硫气体（气体I）和硫酸铜，生成的二氧化硫气体与碳酸钠反应

（反应U）,所得溶液pH在3〜4之间，溶液显酸性，根据"03的电离平衡常数KLiaxlOt%=6.3x10-8,

可知NaHSOs溶液显酸性（电离大于水解），则反应n所得溶液成分是NaHSC>3,调节溶液pH值至11,使

NaHSO3转化为Na2so3,低温真空蒸发（防止Na2SO3被氧化），故固液分离得到Na2sCh晶体和Na2SO3溶液,

Na2so3和CuSC>4反应的离子方程式是SO：+2CU2++2H2O=SOJ+CU2O+4H+,反应过程中酸性越来越强，使

Na2sCh转化成SO2气体，总反应方程式是2CuSC）4+3Na2s。3=C112O+2SO2T+3Na2so%需及时补加NaOH以

保持反应在pH=5条件下进行，据此分析解答.

【解析】A.反应I是铜和浓硫酸反应，生成二氧化硫，是氧化还原反应，反应II是SO2和碳酸钠溶液反应,

生成NaHSOs、水和二氧化碳，是非氧化还原反应，反应HI是Na2so3和CuSO4反应生成Cu2。，是氧化还

原反应，故A错误；

B.低温真空蒸发主要目的是防止Na2sO3被氧化，而不是NaHSOj,故B错误；

C.经分析溶液Y的成分是Na2sCh溶液，可循环用于反应口的操作单元吸收S02气体(气体I),故C正确;

D.制取C%。总反应方程式是2CuSO4+3Na2sO3=Cu2O+2SO2T+3Na2s0%化合物X是指Na2so3,若Cu?O

产量不变，增大)比，多的Na2s03会消耗氢离子，用于控制pH值，可减少NaOH的量，故D正

确；

答案CD.

8.(2023・湖南卷)处理某铜冶金污水(含C/+、Fe3+,Zn2\Ap+)的部分流程如下：

石灰乳Na2s溶液

沉渣I沉渣II

已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的PH如下表所示:

物质Fe(C<CU(OH)2Zn(OH)2Al(OH%

开始沉淀pH1.94.26.23.5

完全沉淀pH3.26.78.24.6

3624

②Ksp(CuS)=6.4x10-,Ksp(ZnS)=1.6xW。

下列说法错误的是

A.“沉渣I”中含有Fe(OH)3和A1(OH)3

B.Na2s溶液呈碱性，其主要原因是S2-+H2OQHS-+OIT

c(Cu2+)

C.“沉淀池n”中，当Cu"和Zi?+完全沉淀时，溶液中12+=4.0x10~

c(Zn]

D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水

【答案】D

【分析】污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子，首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子，

过滤后，加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子，再次过滤后即可达到除去其中的杂质，以此解题。

【解析】A.根据分析可知氢氧化铁当pH=l.9时开始沉淀，氢氧化铝当pH=3.5时开始沉淀，当pH=4吐

则会生成氢氧化铝和氢氧化铁，即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和A1(OH)3,A正确；

B.硫化钠溶液中的硫离子可以水解，产生氢氧根离子，使溶液显碱性，其第一步水解的方程式为：

2

S-+H2O^HS-+OH-,B正确；

c.当铜离子和锌离子完全沉淀时，则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡，则

2+2+2

c(Cu)c(Cu).c(S)K(CuS)6.4x1036

函产F0亿产).眼2-)=不sp函=7^而甘乂°，0正确；

D.污水经过处理后其中含有较多的钙离子，故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理，达到工业冷却循

环用水的标准后，才能使用，D错误；

故选D。

真题考查解读

—

【命题意图】

本类试题考查常见无机物的化学性质与转化过程中的相关判断，意在考查考生的变化观念与平衡思想、证

据推理与模型认知的学科核心素养，以及信息获取、理解掌握和知识整合的关键能力。

【考查要点】

①常见无机物发生的转化过程，方程式的书写。

②常见气体的的制备原理、试剂和注意事项。

③无机物的推断.

④工艺流程中各环节所涉及化学知识(如氧化还原反应、物质的性质与转化、分离提纯操作等)的应用。

【课标链接】

①能列举、描述、辨识典型物质重要的物理和化学性质及实验现象。能用化学方程式、离子方程式正确表

示典型物质的主要化学性质。

②能从物质类别、元素价态的角度，依据复分解反应和氧化还原反应原理，预测物质的化学性质和变化，

设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。

③能利用典型代表物的性质和反应，设计常见物质制备、分离、提纯、检验等简单任务的方案。能从物质

类别和元素价态变化的视角说明物质的转化路径。

『近年真题对比』

考向一常见无机物转化过程的方程式书写及相关判断

1.(2022•江苏卷)氮及其化合物的转化具有重要应用.下列说法不正确的是

A.自然固氮、人工固氮都是将N?转化为NHj

B.侯氏制碱法以H2O、NH3、CO?、NaCl为原料制备NaHCOs和NH4cl

C,工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3

D.多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”

【答案】A

【详解】A.自然固氮是将N2转化为含氮化合物，不一定是转化为NH3,比如大气固氮是将N2会转化为

NO,A错误；

B.侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCCh和NHQ,反应的化学方程式为

H2O+NH3+CO2+NaCl=NaHCO3；+NH4Cl>B正确；

催化剂

C.工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNCh,相关的化学反应方程式为4NH3+5O2-4NO+6H2。、

A

2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O4HNO3,C正确；

D.氮元素在自然界中既有游离态又有化合态，多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”,

D正确；

故选A.

2.（2022•浙江卷）下列说法正确的是

A.工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁

B.接触法制硫酸时，煨烧黄铁矿以得到三氧化硫

C.浓硝酸与铁在常温下不能反应，所以可用铁质容器贮运浓硝酸

D.“洁厕灵”（主要成分为盐酸）和“84消毒液”（主要成分为次氯酸钠）不能混用

【答案】D

【解析】A.六水合氯化镁没有自由移动的离子，不能导电，工业上通过电解熔融的无水氯化镁制取金属镁,

A不正确；

B.接触法制硫酸时，煨烧黄铁矿只能得到二氧化硫，二氧化硫在接触室经催化氧化才能转化为三氧化硫，

B不正确；

C.在常温下铁与浓硝酸发生钝化反应，在铁表面生成一层致密的氧化物薄膜并阻止反应继续发生，所以可

用铁质容器贮运浓硝酸，C不正确；

D.“洁厕灵”（主要成分为盐酸）和“84消毒液”（主要成分为次氯酸钠）不能混用，若两者混用会发生归中反应

生成氯气，不仅达不到各自预期的作用效果，还会污染环境，D正确；

综上所述，本题选D.

3.（2022•广东卷）劳动开创未来.下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是

选项劳动项目化学知识

A面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包Na2c。3可与酸反应

B环保工程师用熟石灰处理酸性废水熟石灰具有碱性

C工人将模具干燥后再注入熔融钢水铁与凡。高温下会反应

D技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板铝能形成致密氧化膜

【解析】A.小苏打是碳酸氢钠，不是碳酸钠，主要用来做膨松剂，故A符合题意；

B.熟石灰是氢氧化钙，具有碱性，可以用于处理酸性废水，故B不符合题意；

C.熔融的铁与水蒸气在高温下反应会生成四氧化三铁和氢气，因此必须将模具干燥，故C不符合题意；

D.钢板上镀铝，保护钢板，金属铝表面形成致密氧化膜而保护金属铝不被腐蚀，，故D不符合题意。

综上所述，答案为A。

4.（2022・重庆卷）下列叙述正确的是

A.Cl2和Br2分别与Fe2+反应得到C『和Br

B.Na和Li分别在02中燃烧得到Na2O和Li2O

C.ImolSCh与ImolNCh分别通入1L水中可产生相同浓度的H2s。4和HNO3

1

D.O.lmobL醋酸和O.lmoMJ硼酸分别加入适量Na2c。3中均可得到CO2和H2O

【答案】A

【详解】A.氯气和漠的氧化性都强于铁离子，都能与亚铁离子反应生成氯离子和漠离子，故A正确；

B.钠在氧气中燃烧生成过氧化钠，故B错误；

C.无法确定ImolSCh与ImolNCh分别通入1L水中所得溶液的体积，无法计算和比较所得H2s。4和HNCh

的浓度大小，故C错误；

D.硼酸的酸性弱于碳酸，不能与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体，故D错误；

故选A。

5.（2021•浙江）下列说法不正琥的是

A.硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐

B.镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁

C.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气

D.常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化

【答案】A

【详解】

A.硅酸钠是溶于水的硅酸盐，故A错误；

B.镁在空气中燃烧时，与氧气和二氧化碳反应生成氧化镁，与氮气反应生成氮化镁，故B正确；

C.钠具有强还原性，能与冷水反应生成氢氧化钠和氢气，故C正确；

D,浓硫酸和浓硝酸具有强氧化性，铝在浓硫酸和浓硫酸中会发生钝化，阻碍反应的继续进行，故D正确;

故选A。

考向二无机物的转化与化学实验相结合

6.（2022•北京卷）利用如图所示装置（夹持装置略）进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是

Za

n

a中反应b中检测试剂及现象

A浓HNC>3分解生成NC>2淀粉-KI溶液变蓝

BCu与浓H2sO,生成SO?品红溶液褪色

C浓NaOH与NH4cl溶液生成NH3酚酥溶液变红

DCH3CHBrCH3与NaOH乙醇溶液生成丙烯滨水褪色

【答案】A

【详解】A.浓硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸也能与碘化钾溶液反应生成遇淀粉溶液变蓝色的碘，则淀粉

碘化钾溶液变蓝色不能说明浓硝酸分解生成二氧化氮，故A符合题意；

B.铜与浓硫酸共热反应生成的二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，则品红溶液褪色能说明铜与浓硝

酸共热反应生成二氧化硫，故B不符合题意；

C.浓氢氧化钠溶液与氯化镂溶液共热反应生成能使酚醐溶液变红的氨气，则酚酸溶液变红能说明浓氢氧化

钠溶液与氯化核溶液共热反应生成氨气，故c不符合题意；

D.乙醇具有挥发性，挥发出的乙醇不能与漠水反应，则2—澳丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应

生成能使滨水褪色的丙烯气体，则滨水褪色能说明2一澳丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成丙

烯，故D不符合题意；

故选A.

占燃

7.（2022•北京卷）已知：H2+C12=2HC1O下列说法不正确的是

9-6

在G中*

A.凡分子的共价键是s-SQ键，C12分子的共价键是s-p。键

B.燃烧生成的HC1气体与空气中的水蒸气结合呈雾状

C.停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟

D.可通过原电池将H?与C"反应的化学能转化为电能

【答案】A

【详解】A.比分子里的共价键H-H键是由两个s电子重叠形成的，称为s-s◎键，Ch分子里的共价键C1-C1

键是由两个P电子重叠形成的，称为p-p。键，故A错误；

B.HC1气体极易溶于水，遇到空气中的水蒸气后立即形成盐酸小液滴，即白雾，故B正确；

C.浓氨水易挥发，挥发的氨气和HC1气体互相反应，化学方程式NH3+HC1=NH4C1,生成NH4cl氯化钱固

体小颗粒，固体粉末就是烟，故C正确；

D.H2与Cl2的反应是能够自发进行的氧化还原反应，可通过原电池将H?与Cl2反应的化学能转化为电能，

故D正确；

故选A.

8.（2022・广东卷）若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图（a〜d均为浸有相应试液的棉花）所示的探究实验，下

列分析正确的是

品红浓NaOH

bd

ac

I紫色酸性安全

三石蕊KMnO气球

育4

A.Cu与浓硫酸反应，只体现H2so4的酸性

B.a处变红，说明SO2是酸性氧化物

C.b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性

D.试管底部出现白色固体，说明反应中无H?。生成

【答案】B

【解析】A.铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSCU体现出浓硫酸的酸性，生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性,

故A错误；

B.a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明S02是酸性氧化物，故B正确；

C.b处品红溶液褪色，其原因是SC）2具有漂白性，而c处酸性iW）镒酸钾溶液褪色，其原因是SCh和KMnC）4

发生氧化还原反应，SO2体现出还原性，故c错误；

D.实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO%而非蓝色的CuSO‘5压0,

其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，故D错误；

综上所述，正确的是B项。

9.（2022•山东卷）某同学按图示装置进行实验，欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。下列物

质组合不符合要求的是

气体

气体液体固体粉末

Aco2饱和Na2c溶液CaCO3

」溶液

BCl2FeFe

CHC1Cug)?溶液Cu

DNH3H2OAgCl

【答案】A

【解析】A.通入CO2气体依次发生反应CCh+Na2cO3+H2O=2NaHCO3、CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2,由

于在相同温度下NaHCCh的溶解度小于Na2co3,最终瓶中仍有白色晶体析出，不会得到澄清溶液，A项选;

B.通入Cb,发生反应CL+2FeC12=2FeC13、2FeCb+Fe=3FeCb,最终Fe消失得到澄清溶液，B项不选；

C.通入HC1,N(工在酸性条件下会表现强氧化性，发生离子反应：3Cu+8H++2NC)3=3Cu2++2NC)T+4H2。，

最终Cu消失得到澄清溶液，C项不选；

D.AgCl在水中存在溶解平衡AgCl(s)UAg+(aq)+C1(aq),通入NH3后，Ag+与NR结合成［Ag(NH3)2「，使溶

解平衡正向移动，最终AgCl消失得到澄清溶液，D项不选；

答案选A。

10.(2021•全国甲)实验室制备下列气体的方法可行的是

气体方法

A氨气加热氯化镂固体

B二氧化氮将铝片加到冷浓硝酸中

C硫化氢向硫化钠固体滴加浓硫酸

D氧气加热氯酸钾和二氧化镒的混合物

【答案】D

【详解】

A.氯化核不稳定，加热易分解生成氨气和氯化氢，但两者遇冷又会化合生成氯化铁固体，所以不能用于制

备氨气，A不可行；

B.将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化现象，不能用于制备二氧化氮，B不可行；

C,硫化氢为还原性气体，浓硫酸具有强氧化性，不能用浓硫酸与硫化钠固体反应制备该硫化氢气体，因为

该气体会与浓硫酸发生氧化还原反应，C不可行；

D.实验室加热氯酸钾和二氧化镒的混合物，生成氯化钾和氧气，二氧化镒作催化剂，可用此方法制备氧气,

D可行；

故选D。

11.（2021・全国乙）在实验室采用如图装置制备气体，合理的是

化学试剂制备的气体

ACa（OH）+NHC1

24NH3

（浓）

BMnO2+HC1Cl2

C

MnO2+KC1O3O2

DNaCl+H2so式浓）HC1

【答案】C

【分析】

由实验装置图可知，制备气体的装置为固固加热装置，收集气体的装置为向上排空气法，说明该气体的密

度大于空气的密度；

【详解】

A.氨气的密度比空气小，不能用向上排空法收集，故A错误；

B.二氧化镒与浓盐酸共热制备氯气为固液加热反应，需要选用固液加热装置，不能选用固固加热装置，故

B错误;

C.二氧化镒和氯酸钾共热制备氧气为固固加热的反应，能选用固固加热装置，氧气的密度大于空气，可选

用向上排空气法收集，故C正确；

D.氯化钠与浓硫酸共热制备为固液加热反应，需要选用固液加热装置，不能选用固固加热装置，故D错

误；

故选C.

12.（2021•山东）下列由实验现象所得结论错误的是

A.向NaHSCh溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明HSO］具有氧化性

B.向酸性KMnCU溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，证明Fe3（）4中含Fe（II）

C.向浓HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓HNO3反应生成NO2

D.向NaClO溶液中滴加酚酥试剂，先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水解反应

【答案】C

【详解】

A.淡黄色沉淀是S,在反应过程中硫元素由NaHSCh中的+4价降低到0价，发生还原反应，HSO：体现氧

化性，A项不符合题意；

B.酸性高镒酸钾溶液具有强氧化性，与还原性物质反应紫色才会褪去，所以可以证明Fe3O4中有还原性物

质，即Fe（U）,B项不符合题意；

C.在该反应中浓硝酸体现氧化性，N元素化合价降低，生成的产物可能是NO或者Nth,NO暴露于空气

中也会迅速产生红棕色气体，无法证明反应产物，C项符合题意；

D.先变红说明溶液显碱性，证明NaClO在溶液中发生了水解，NaClO+H2O^NaOH+HClO,后来褪

色，是因为水解产生了漂白性物质HC1O,D项不符合题意；

故选C。

考向三结合物质推断的无机分析题

13.（2022•天津卷）燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发

生的部分化学反应。以下判断错误的是

A.甲是空气中体积分数最大的成分B.乙是引起温室效应的气体之一

C.反应（I）在常温下容易发生D.反应（U）中NO是氧化剂

【答案】C

【分析】甲和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和二氧化碳，再根据元素守恒，则

甲为氮气。

【详解】A.甲是氮气，氮气空气中体积分数最大的成分，故A正确；

B,乙是二氧化碳，则乙是引起温室效应的气体之一，故B正确；

C.由于氮气含有氮氮三键，因此反应（I）在常温下不容易发生，在高温或放电条件下发生，故C错误；

D.一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳，一氧化氮中氮化合价降低，因此反应（U）中NO是氧化

剂，故D正确。

综上所述，答案为C

14.(2021•广东)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是

碱

士m卜r

单质

化合价

A.a可与e反应生成b

B.b既可被氧化，也可被还原

C,可将e加入浓碱液中制得d的胶体

D.可存在bfcfdfefb的循环转化关系

【答案】C

【分析】

图中所示铁元素不同化合价的物质：a为Fe,b为FeCL、FeSO41Fe(NC>3)2等Fe(H)的盐类物质，c为Fe(OH)2,

e为FeCb、Fe2(SO4)3、Fe(NC)3)3等Fe(HI)的盐类物质，d为Fe(OH)3。

【详解】

A.Fe与Fe(III)的盐类物质可发生反应生成Fe(H)的盐类物质，如Fe+2FeCb=3FeCL,故A不选；

B.Fe(U)为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还原，故B不选；

C.Fe(IH)的盐类物质与浓碱液反应生成Fe(OH)3沉淀，制备Fe(OH)3胶体操作为：向沸水中滴加饱和FeCb

溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故C选；

D.bfc—d—e—b转化如

Na0Hftllcl

FeCl2>Fe(OH)2—^^Fe(OH)3>FeCl3FeC"，故D不选；

综上所述，答案为c。

考向四微型工艺流程分析题

15.(2022・湖南卷)铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下：

烟气冰晶石

(含HF)(Na3AlF6)

滤液

下列说法错误的是

A.不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料

B.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率

C.合成槽中产物主要有NasA*和CO?

D.滤液可回收进入吸收塔循环利用

【答案】C

【解析】烟气（含HF）通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应Na2co3+2HF=2NaF+H2O+CC）2T,向合成

槽中通入NaAlCh,发生反应6NaF+NaAK）2+2CO2=Na3AlF6+2Na2cO3,过滤得到NasA^和含有Na^COs的

滤液。

A.陶瓷的成分中含有SiO2,SiO2能与烟气中的HF发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料，故A正

确；

B.采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，故B正确；

C.由上述分析可知，合成槽内发生反应6NaF+NaAK）2+2CO2=Na3AlF6+2Na2c产物是Na3A史和Na?C03,

故C错误;

D.由上述分析可知，滤液的主要成分为Na2c可进入吸收塔循环利用，故D正确;

答案选C.

16.（2022・福建卷）用铝铁合金（含少量Ni、Co单质）生产硫酸铝的工艺流程如下：

稀疏酸Na^S4、酸

格铁台舍Cr2（SO4）3

下列说法错误的是

A.“浸出,，产生的气体含有B.“除杂”的目的是除去Ni、Co元素

C.流程中未产生六价常化合物D.“滤渣2”的主要成分是FezCQj

【答案】D

【分析】由流程可知，加入稀硫酸溶解,生成气体为氢气，溶液中含Ni?+、Co2\Cr3\Fe?+加入Na2s分离

出滤渣1含CoS和NiS,Cr3\Fe?+不会沉淀，再加入草酸除铁生成FeCzO%过滤分离出硫酸铭，以此来

解答。

【详解】A.四种金属均与稀硫酸反应生成H2,A正确；

B,共有四种金属，由流程可知，沉铁后分离出硫酸铝，贝I“除杂”的目的是除去Ni、C。元素，B正确；

C.由上述分析可知，流程中未产生六价铭化合物，C正确；

D.“滤渣2”的主要成分是FeC2。*D错误；

故本题选D。

17.（2022・山东卷）高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉.以硫化铜精矿（含Zn、Fe元素的杂质）为主

要原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。

硫酸溶液，高压。2NH3高压H?

硫化铜精矿—浸取一中和调pH—过滤一还原f过滤-Cu

j；

固体X，一金属M

Fe(0H)3CU(0H)2Zn(0H)2

开始沉淀pH1.94.26.2

沉淀完全pH3.26.78.2

下列说法错误的是

A.固体X主要成分是Fe(OH%和S；金属M为Zn

B.浸取时，增大压强可促进金属离子浸出

C,中和调pH的范围为3.2〜4.2

D.还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成

【答案】D

【解析】CuS精矿(含有杂质Zn、Fe元素)在高压02作用下，用硫酸溶液浸取，CuS反应产生为CuSCU、S、

H2O,Fe2+被氧化为Fe3+,然后加入NH3调节溶液pH,使Fe3+形成Fe(0H)3沉淀，而C/+、2序+仍以离子形

式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S、Fe(0H)3；滤液中含有CM+、Zn2+；然后向滤液中通入高压H2,

根据元素活动性：Zn>H>Cu,CM+被还原为Cu单质，通过过滤分离出来；而ZM+仍然以离子形式存在于

溶液中，再经一系列处理可得到Zn单质.

A.经过上述分析可知固体X主要成分是S、Fe(0H)3,金属M为Zn,A正确；

B.CuS难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS⑸OCu2+(aq)+S21aq),增大O2的浓度，可以反应消

耗S2-,使之转化为S,从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B正确；

C.根据流程图可知：用NH3调节溶液pH时，要使Fe3+转化为沉淀，而Cu2+、Z/+仍以离子形式存在于溶

液中，结合离子沉淀的pH范围，可知中和时应该调节溶液pH范围为3.2~4.2,C正确；

D.在用H2还原C/+变为Cu单质时，压失去电子被氧化为H+,与溶液中OH-结合形成H2O,若还原时增

大溶液的酸度，c(H+)增大，不利于H2失去电子还原Cu单质，因此不利于Cu的生成，D错误；

故合理选项是D。

18.(2021•山东卷)工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSCh的主要流程如图，下列说法错误的是

—|一部料一»|气流干燥-NallSOi

-母液

纯酬、水

A.吸收过程中有气体生成B.结晶后母液中含有NaHCCh

C.气流干燥湿料时温度不宜过高D.中和后溶液中含Na2sCh和NaHCCh

【答案】B

【分析】

根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为NaHSCh,则母液为饱和NaHSCh

和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为：H2so3+2Na2c。3=

Na2s。3+2NaHCO3,NaHS03+Na2CO3=Na2sCh+NaHC03,所以调节pH为8进行中和后得到Na2sCh和

NaHCCh,通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3t

SO2+NaHCO3=CO2+NaHS03；,此时会析出大量NaHSCh晶体，经过离心分离，将得到的湿料再进行气流

干燥，最终得到NaHSCh产品，据此分析解答。

【详解】

A.根据上述分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A正确；

B.结晶后母液中含饱和NaHSCh和过量的二氧化硫形成的亚硫酸,没有NaHC03）假设产物中存在NaHCOa,

则其会与生成的NaHSCh发生反应，且NaHCCh溶解度较低，若其残留于母液中，会使晶体不纯，假设不成

立，B错误；

C.NaHSCh高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C正确；

D.结合上述分析可知，中和后溶液中含Na2sCh和NaHCCh,D正确；

故选B.

无机物的性质与转化是基础性内容，在高考中针对性考查无机物的性质与转化的命题形式主要有：①常规

性的无机物转化判断，在2023年的全国卷中，主要以方程式的判断为考查形式，在新高考卷中，则多以拼

盘式的常规判断为主.②无机物的转化与化学实验相结合，尤其是常见气体的制备装置和试剂选择，这在

前两年的高考卷中出现特别多，应注意来年是否会又一次出现。③结合微型工艺流程题出现，这是新高考

试卷必考题型，所涉及的知识点也比较多，如氧化还原反应、方程式的书写、实验操作的判断、平衡移动

原理等。④结合无机推断进行考查，形式多变，但难度一般不大。

名校模拟探源

1.（2023•浙江•校联考三模）下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是

A.La-Ni储氢合金在加热条件下可与氢气反应生成稳定金属氢化物

B.铝遇冷的浓硫酸形成氧化膜，同时可产生大量二氧化硫

C.NO2能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝

D.铁可以被高温水蒸气氧化生成FejC^

【解析】A.La-Ni储氢合金是一种新型合金材料，能吸收大量氢气，并与氢气结合成金属氢化物，但在加

热条件下该金属氢化物不稳定可分解出氢气，故A错误；B,冷的浓硫酸具有强氧化性能使A1钝化，在A1

表面形成致密氧化膜，同时会产生少量二氧化硫，故B正确；C.NO?具有强的氧化性，可氧化KI生成碘

单质，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，故C正确；D.高温下铁与水蒸气反应生成Fes。,和氢气，故D正

确；故选：A.

2.（2023・浙江・统考模拟预测）下列关于元素及其化合物的性质说法正确的是

A.不是所有的铁盐受热分解都能放出NH3

B.Fe和高温水蒸气反应可生成FezCh

C.漂白粉与洁厕灵可混合使用以提高消毒效果

D.工业制硫酸中需先将SO2压缩，再进行催化氧化

【答案】A

【解析】A.不是所有的钱盐受热分解都能放出氨气，如硝酸镂受热分解生成一氧化二氮和水，故A正确；

B.铁和高温水蒸气反应可生成四氧化三铁和氢气，故B错误；C.漂白粉的主要成分次氯酸钙和洁厕灵的

主要成分盐酸反应生成氯化钙、氯气和水，反应生成有毒的氯气，可能会造成意外事故的发生，所以漂白

粉与洁厕灵不能混合使用，故C错误；D.催化剂作用下二氧化硫和氧气在高温条件下反应生成三氧化硫，

该反应在常压条件下反应，所以工业制硫酸中不需要将二氧化硫压缩，故D错误；故选A。

3.（2023•山东聊城•校联考三模）下列说法正确的是

A.过量Fe粉分别与Cl2、S反应均能得到+2价铁的化合物

B.CU与NaOH溶液反应制NaClO可在较高温度下进行

C.淀粉与纤维素水解的最终产物都是葡萄糖

D.Na2O2,Na?。分别与H2O反应的产物完全相同

【答案】C

【解析】A.Cl?氧化性比S强，过量Fe粉分别与CU、S反应分别得到FeCb和FeS,故A错误；B.为了

避免副反应的发生，Cl?与NaOH溶液反应制NaClO需要在低温下进行，故B错误；C.淀粉和纤维素在催

化剂和加热条件下水解的最终产物都是葡萄糖，故C正确；D.Na2O2,Na?。分别与H2O反应的方程式为

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2?,Na2O+H2O=2NaOH,故D错误；故答案为：C。

4.（河北省衡水市部分重点高中2023届高三二模）金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后可用于制

硫酸，实现资源化利用。下列化学反应表示正确的是

A.硫酸型酸雨露置于空气中一段时间后溶液酸性增强：H2SO3+O2=2H+SOr,-

2+

B,用足量的石灰乳吸收废气中的SO?：Ca+2OH-+SO2=CaSO3+1^0

2+H

C.SO2通入足量的硝酸钢溶液中有白色沉淀生成：3Ba+3SO2+2NO；+2H2O=3BaSO4+2NO+4H

2+

D.向Ca（C10）2溶液中通入少量SO”Ca+SO2+H2O+2C1O-=CaSO3+2HC1O

【详解】本题主要考查对离子方程式的书写正误判断，侧重考查学生分析和解决问题的能力。

A.氧原子个数不相等，不符合质量守恒定律，A错误；

B.石灰乳是浊液，不能拆写成离子形式，B错误；

C.S02在酸性条件下可与NO；发生氧化还原反应：

2+

3Ba+3SO2+2NO；+2H2O=3BaSO4J+2NO+4H；C正确；

D.SO?具有还原性，Ca（C10%具有强氧化性，会发生氧化还原反应，D项错误。

故答案为：C.

5.（2023春・广东•高三校联考阶段练习）化学创造美好生活，下列活动中涉及的物质或反应与相关解释不

相符的是

选项物质或反应相关解释

A“84”消毒液不能与洁厕灵（主要成分是盐酸）混合使用两种物质混合会放出ci2

B做面包时用NaHCOs作蓬松剂NaHCOs受热易分解

CNaNO2中毒时可用维生素C解毒利用了维生素C的强还原性

D用Fed3溶液刻蚀铜的线路板FeCl3溶液和Cu发生置换反应

【答案】D

【详解】A.“84”消毒液的有效成分NaClO不能与洁厕灵（主要成分是盐酸）混合使用，因为二者混合发生反

应生成有毒气体氯气，A不选；

B.NaHCOs受热易分解放出二氧化碳气体，所以做面包时用NaHCOs作蓬松剂，B不选；

C.维生素C的强还原性，所以NaNC）2中毒时可用维生素C解毒，C不选；

D.FeC4溶液和Cu发生反应2FeCb+Cu=2FeCb+CuCb,该反应不是置换反应，D选；

答案选D。

6.（皖豫名校联盟2023届高三下学期第三次大联考）下列实验操作或方案一定能达到相应实验目的的是

选项实验操作或方案实验目的

A将A1CL溶液加热蒸干制备无水AlCb

B