高考化学二轮复习（新高考版） 第1部分 专题突破 专题8　常见无机物性质的转化

专题8常见无机物性质的转化复习目标1.掌握常见无机物性质的转化关系。2.掌握无机物性质的转化在环境保护、化工流程、微型实验中的应用。核心精讲(一)钠及其化合物钠是“极其活泼”金属的代表，学习钠的性质可类比知道第ⅠA族、第ⅡA族活泼金属的一般性质，复习时应从以下几个方面掌握：1.树立物质转化思想(1)理清知识主线Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3(2)形成网络构建2.重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)实验室怎样处理钠屑？

。(2)写出Na与CuSO4溶液反应的离子方程式：

。(3)怎样将Na2CO3溶液转化为NaOH溶液(用化学方程式表示)?

。2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋H2↑＋2Na＋Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH(4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴滴入少量盐酸，写出发生反应的离子方程式：

；

；

。(5)怎样除去CO2中的SO2气体(用离子方程式表示)?

。(6)怎样除去Na2CO3溶液中的NaHCO3(用离子方程式表示)?

。(7)怎样除去NaHCO3溶液中的Na2CO3(用离子方程式表示)?

。OH－＋H＋===H2O(8)用化学方程式表示呼吸面具中产生O2的原理：

；

。2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2(二)铝及其化合物铝是“氢前”且其氧化物、氢氧化物均具有两性的金属代表，它是典型的轻金属。学习铝的性质可类比知道铍、锌等元素的一般性质，复习时应从以下几个方面掌握：1.树立物质转化思想(1)理清知识主线Al→Al2O3←Al(OH)3→NaAlO2AlCl3Al2(SO4)3KAl(SO4)2·12H2O(2)形成网络构建2.重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)用化学方程式表示除去铁粉中的铝粉：

。(2)用离子方程式表示除去Fe2O3中的Al2O3：

。(3)用离子方程式表示除去Mg(OH)2中的Al(OH)3：

。2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑(4)现有AlCl3溶液、氨水、NaOH溶液，制备Al(OH)3的最佳方案是(用化学方程式表示)：

。(5)现有NaAlO2溶液、CO2、盐酸，制备Al(OH)3的最佳方案是(用离子方程式表示)：

。(6)用离子方程式表示泡沫灭火器的灭火原理：

。AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl(7)用离子方程式分别表示：①Al3＋、

；②

、

不能大量共存的原理：①

；②

。(8)铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是常见的食品添加剂，用于焙烤食品，向铵明矾溶液中逐滴滴入NaOH溶液，试写出反应的离子方程式：

；

；

。Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓(三)铁及其重要化合物铁是“氢前”且是“变价”金属的代表，它是典型的黑色金属，也是工农业生产中用途最广的金属。复习时应从以下几个方面掌握：1.树立物质转化思想(1)理清知识主线(2)形成网络构建2.重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)高温下铁和H2O(g)的反应：

。(2)用离子方程式表示将铁粉逐渐加入稀HNO3中的反应过程：

；

。(3)用离子方程式表示FeO、Fe3O4与稀HNO3的反应：

；

。2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋(4)用离子方程式表示下列反应。①Fe(OH)2与稀HNO3反应：

；②Fe(OH)3与氢碘酸反应：

。(5)用方程式表示铁发生吸氧腐蚀生成铁锈的过程：负极：

，正极：

，

，

，Fe(OH)3脱去一部分水生成Fe2O3·xH2O。2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋6H2O2Fe－4e－===2Fe2＋O2＋4e－＋2H2O===4OH－Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(6)怎样除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用适当的文字和离子方程式说明)?答案

加入H2SO4酸化的H2O2，2H＋＋2Fe2＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O。(7)怎样检验Fe2O3中的FeO(用适当的文字和离子方程式说明)?答案

①取少量样品于试管中，加稀H2SO4使其溶解，离子方程式为Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O，FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O。②再加入少量酸性KMnO4溶液，若紫红色褪去，证明溶液中含有Fe2＋，原样品中含有FeO，离子方程式为5Fe2＋＋

＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。(四)铜及其重要化合物铜是“氢后”且是“变价”金属的代表，它是典型的有色金属，也是典型的重金属。复习时应从以下几个方面掌握：1.树立物质转化思想(1)理清知识主线(2)形成网络构建2.重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)用两组化学方程式表示Cl2的氧化性大于S：①

。②

。(2)铜在潮湿的空气中生锈：

。(3)将Cu和浓H2SO4混合加热：

。2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3(4)Cu和稀HNO3反应的离子方程式：

。(5)常用FeCl3溶液腐蚀铜板(用离子方程式表示)：

。(6)用惰性电极电解CuSO4溶液(用化学方程式表示)：

。Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋(五)碳、硅及其重要化合物硅元素的非金属性不强，但其具有“亲氧”特性，使硅元素在自然界中没有游离态，只有化合态，其主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。对于碳、硅两元素，复习时应从以下几个方面掌握：1.树立物质转化思想(1)理清知识主线(2)形成网络构建2.重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)Mg在CO2中燃烧：

。(2)“水滴石穿”的反应原理(用离子方程式表示)：

。(3)“钟乳石”的形成过程(用化学方程式表示)：

，

。CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2＋H2O(4)向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2的离子方程式：

。(5)氢氟酸不能用玻璃瓶盛放，其原因是(用化学方程式表示)：

。(6)盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因是(用离子方程式表示)：

。(7)侯氏制碱法的原理(用化学方程式表示)：

。SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2OCO2＋NH3＋NaCl＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl(六)卤素及其重要化合物(以氯为例)氯是典型的活泼非金属元素，在自然界中以化合态存在，复习时应从以下几个方面掌握：1.树立物质转化思想(1)理清知识主线(2)形成网络构建2.重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)实验室用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2的化学方程式：

。(2)将浓盐酸滴到KMnO4固体上(用离子方程式表示)：

。(3)将Cl2通入石灰乳中(用化学方程式表示)：

。(4)在空气中漂白粉漂白的原理(用化学方程式表示)：

。2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2OCa(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO(5)向FeBr2溶液中通入少量Cl2的离子方程式：

。(6)向FeBr2溶液中通入等物质的量Cl2的离子方程式：

。(7)向FeBr2溶液中通入过量Cl2的离子方程式：

。(8)将SO2和Cl2混合，漂白性减弱的原因(用离子方程式表示)：

。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－(七)硫及其重要化合物硫是与化工生产、生活和生态环境密切相关的元素，在自然界中既可以以化合态存在，又可以以游离态存在。复习时应从以下几个方面掌握：1.树立物质转化思想(1)理清知识主线(2)形成网络构建2.重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)热的烧碱溶液可以除硫，其原因是(用离子方程式表示)：___________

。(2)将SO2气体通入FeCl3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，其原因是(用离子方程式表示)：

。(3)S2－和

可以大量共存，但加入H2SO4后，则不能大量共存，其原因是(用离子方程式表示)：

。3S＋6OH－(4)将SO2通入BaCl2溶液中无明显现象，若加入KNO3则有白色沉淀生成，其原因是(用离子方程式表示)：___________________________________

。(5)书写下列反应的化学方程式。①将H2S气体通入CuSO4溶液中：

。②将SO2通入H2S溶液中：

。③Cu和浓H2SO4混合加热：

。3BaSO4↓＋2NO↑＋4H＋H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO42H2S＋SO2===3S↓＋2H2O④C和浓H2SO4混合加热：

。⑤实验室利用Na2SO3和浓H2SO4制SO2：

。Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑(八)氮及其重要化合物氮是与化工生产、生活和生态环境密切相关的另一重要元素，在自然界中既可以以游离态存在，又可以以化合态存在。复习时应从以下几个方面掌握：1.树立物质转化思想(1)理清知识主线(2)形成网络构建2.重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)书写离子方程式。①将NH3通入AlCl3溶液中：

。②将NO2通入NaOH溶液中：

。③将炽热的炭放入浓HNO3中：

。(2)书写化学方程式。①实验室用Ca(OH)2和NH4Cl制氨气：

。②将NH3通入灼热的CuO中，固体由黑色变红色：

。③用NH3可以检验Cl2管道是否漏气，若漏气则有白烟生成：

。④制硝基苯：

。8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl＋H2O真题演练角度一与“环境”有关的转化关系1.(2020·全国卷Ⅱ，9)二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响，其原理如下图所示。下列叙述错误的是A.海水酸化能引起

浓度增大、

浓度

减小B.海水酸化能促进CaCO3的溶解，导致珊瑚礁

减少C.CO2能引起海水酸化，其原理为D.使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境√2.(2018·全国卷Ⅱ，8)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如右图所示)。下列叙述错误的是A.雾和霾的分散剂相同B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关√NH3参与反应生成铵盐，是反应物，不是催化剂，C项错误；雾和霾的分散剂都是空气，A项正确；雾霾中的无机颗粒物含有硝酸铵和硫酸铵，B项正确；过度施用氮肥会增加大气中氨的含量，D项正确。角度二与“价—类二维图”有关的物质转化3.(2021·广东，10)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A.a可与e反应生成bB.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b→c→d→e→b的循环转化关系√Fe与Fe(Ⅲ)的盐类物质可发生反应生成Fe(Ⅱ)的盐类物质，如Fe＋2FeCl3===3FeCl2，故不选A；Fe(Ⅱ)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，故不选B；Fe(Ⅲ)的盐类物质与浓碱液反应生成Fe(OH)3沉淀，制备Fe(OH)3胶体的操作为向沸水中逐滴加入饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故选C；角度三与“化工流程”微设计有关的转化关系4.(2022·山东，12)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。

Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)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)3和S；

金属M为ZnB.浸取时，增大O2压强可促进金属离子浸出C.中和调pH的范围为3.2～4.2D.还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成

Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2开始沉淀pH1.94.26.2沉淀完全pH3.26.78.2√CuS精矿(含有杂质Zn、Fe元素)在高压O2作用下，用硫酸溶液浸取，与CuS反应生成CuSO4、S、H2O，Fe2＋被氧化为Fe3＋，然后加入NH3调节溶液pH，使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀，而Cu2＋、Zn2＋仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S、Fe(OH)3；滤液中含有Cu2＋、Zn2＋；然后向滤液中通入高压H2，根据元素活动性：Zn＞H＞Cu，Cu2＋被还原为Cu单质，通过过滤分离出来；而Zn2＋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。经过上述分析可知，固体X主要成分是S、Fe(OH)3，金属M为Zn，A正确；CuS难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuS(s)

Cu2＋(aq)＋S2－(aq)，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出，B正确；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＋、Zn2＋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；在用H2还原Cu2＋变为Cu单质时，H2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。5.(2020·山东，9)以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：已知浸出时产生的废渣中有SiO2，Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是A.浸出镁的反应为MgO＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3↑＋H2OB.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行C.流程中可循环使用的物质有NH3、NH4ClD.分离Mg2＋与Al3＋、Fe3＋是利用了它们氢氧化物Ksp的不同√氯化铵溶液显酸性，与MgO反应，相当于MgO促进了氯化铵的水解，生成氨气，A项正确；一水合氨受热易分解，故沉镁时温度不可太高，B项错误；由流程图可知氨气可循环使用，沉镁过程中产生氯化铵，故氯化铵也可循环使用，C项正确；浸出过程中产生Fe(OH)3和Al(OH)3，沉镁过程中加氨水调节pH产生Mg(OH)2，利用三种离子氢氧化物Ksp的不同，使其先后沉淀而分离，D项正确。6.(2022·河北，8)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下：下列说法错误的是A.还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回还原工序B.除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离C.中和工序中的化学反应为Li2CO3＋2HBr===CO2↑＋2LiBr＋H2OD.参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1√由流程可知，氢溴酸中含有少量的溴，加入硫化钡将溴还原生成溴化钡和硫，再加入硫酸除杂，得到的滤渣为硫酸钡和硫；加入碳酸锂进行中和，得到的溴化锂溶液经浓缩等操作后得到产品溴化锂。还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质，若直接返回还原工序，则产品中会有一定量的溴化钠，导致产品的纯度降低，A错误；除杂工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫，硫可溶于煤油，而硫酸钡不溶于煤油，因此可用煤油进行组分分离，B正确；中和工序中，碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水，C正确；根据得失电子守恒可知，溴和硫化钡反应时物质的量之比为1∶1；根据硫酸钡的化学组成及钡元素守恒可知，n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1，因此，参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1，D正确。7.(2022·湖南，7)铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下：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Na3AlF6和CO2D.滤液可回收进入吸收塔循环利用√烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应：Na2CO3＋HF===NaF＋NaHCO3，向合成槽中通入NaAlO2，发生反应：6NaF＋NaAlO2＋4NaHCO3===Na3AlF6↓＋4Na2CO3＋2H2O，过滤得到Na3AlF6和含有Na2CO3的滤液。陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2能与HF发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料，故A正确；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；由上述分析知，合成槽内产物主要有Na3AlF6、Na2CO3、H2O，故C错误；滤液的主要成分为Na2CO3，可进入吸收塔循环利用，故D正确。8.(2021·湖南，6)一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如图：下列说法错误的是A.物质X常选用生石灰B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁C.“氯化”过程中发生的反应为MgO＋C＋Cl2 MgCl2＋COD.“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水

MgCl2√物质X的作用是使Mg2＋转化为Mg(OH)2，工业上常采用CaO，发生反应：CaO＋H2O===Ca(OH)2、Ca(OH)2＋Mg2＋===Mg(OH)2＋Ca2＋，A正确；Mg是较活泼金属，工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁，B正确；由图可知“氯化”过程反应物为MgO、氯气、C，生成物之一为MgCl2，C在高温下能将二氧化碳还原为CO，则“气体”为CO，反应的化学方程式为MgO＋C＋Cl2 MgCl2＋CO，C正确；“煅烧”后得到MgO，MgO和盐酸反应得到MgCl2溶液，由于MgCl2在溶液中水解为氢氧化镁和HCl，将所得溶液加热蒸发，HCl会逸出，MgCl2水解平衡正向移动，得到氢氧化镁，得不到无水MgCl2，D错误。角度四与“实验探究”微设计有关的转化关系9.(2022·广东，5)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H2O生成√铜和浓硫酸反应生成CuSO4，体现浓硫酸的酸性，生成SO2，体现浓硫酸的强氧化性，故A错误；a处的紫色石蕊变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，故B正确；b处品红褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c处酸性高锰酸钾褪色，其原因是SO2和酸性KMnO4发生氧化还原反应，SO2体现还原性，故C错误；实验过程中试管底部出现白色固体，其原因是浓硫酸具有吸水性，将反应生成的H2O吸收，故D错误。10.(2022·江苏，4)实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是A.用装置甲制取SO2气体B.用装置乙制取SO2水溶液C.用装置丙吸收尾气中的SO2D.用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性√60%硫酸和NaHSO3(s)可发生反应：H2SO4＋2NaHSO3===Na2SO4＋2SO2↑＋2H2O，因此装置甲可以制取SO2气体，A正确；气体通入液体时“长进短出”，装置乙可以制取SO2水溶液，B正确；SO2不会与饱和NaHSO3溶液发生反应，因此装置丙不能吸收尾气中的SO2，C错误；SO2水溶液显酸性，可用干燥的pH试纸检验其酸性，D正确。考向预测考向一物质转化与“环境保护”1.三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法正确的是A.在转化过程中，氮元素均被还原B.依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程C.还原过程中生成0.1molN2，转移电子数为0.5NAD.三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化√A项，根据图中信息可知，NOx被氧气氧化得到硝酸盐，氮元素被氧化，硝酸盐被还原产生氮气，氮元素被还原，错误；B项，催化剂参与储存和还原过程，但反应前后质量和化学性质不变，错误；C项，还原过程中氮元素从＋5价降为0价，故生成0.1molN2，转移电子数为NA，错误；D项，三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化，将其转化为无污染的气体再排放，正确。2.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。下列说法错误的是A.在图示的转化中，Fe3＋和CuS是中间产物B.在图示的转化中，化合价不变的元素只有铜C.图示转化的总反应是2H2S＋O22S↓＋2H2OD.当有1molH2S转化为硫单质时，需要消耗O2的物质的量为0.5mol√该过程中发生反应：Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋、CuS＋2Fe3＋===S＋2Fe2＋＋Cu2＋、4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，由此可知，Fe3＋和CuS是中间产物，故A正确；由图知，Cu、H、Cl元素的化合价没发生变化，故B错误；由A选项分析并结合氧化还原反应转移电子守恒、原子守恒可知，其转化的总反应为2H2S＋O2 2S↓＋2H2O，故C正确；根据氧化还原反应转移电子守恒可知，当有1molH2S转化为硫单质时，需要消耗O2的物质的量为0.5mol，故D正确。考向二物质转化与“价—类二维图”3.部分含氯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A.一定条件下a与g可生成bB.f的水溶液呈酸性C.c溶于水能生成e，c是酸性氧化物D.可存在a→b→d→f的转化关系√a是HCl、b是Cl2、c是Cl2O7、d是HClO、e是HClO4、f是次氯酸盐、g是氯酸盐。a是HCl，具有还原性，g中的

具有氧化性，Cl发生归中反应可生成Cl2，故A正确；f中的ClO－发生水解反应生成弱酸HClO和OH－，溶液呈碱性，故B错误；c和e都是＋7价的氯元素，其氧化物溶于水得到对应的酸，c是Cl2O7，能与强碱溶液反应生成正盐和水，是酸性氧化物，故C正确；浓盐酸和二氧化锰反应转化为氯气，氯气和水反应生成HClO，HClO与NaOH反应生成NaClO，可实现转化，故D正确。4.部分含氮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A.a既可被氧化，也可被还原B.c溶于水可得d和bC.将铜丝插入d的浓溶液可产生bD.自然界可存在a→b→c→d→e的转化√氮气中的氮元素是中间价态可以被氧化也可以被还原，既有还原性又有氧化性，A正确；c可为NO2，溶于水可得d(HNO3)和b(NO)，B正确；将铜丝插入浓硝酸可产生NO2，C错误；自然界可存在a→b→c→d→e的转化，自然界的雷雨固氮为氮气与氧气生成NO，NO与氧气生成NO2，NO2溶于水生成硝酸和NO，硝酸与矿物质生成硝酸盐，D正确。考向三物质转化与“微流程设计”5.(2022·河北省五校联盟高三模拟)高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能的饮用水处理剂，制备流程如图所示：下列叙述错误的是A.用K2FeO4对饮用水杀菌消毒的

同时，还能吸附杂质起到净化

饮用水的作用B.用FeCl2溶液吸收反应Ⅰ中尾气后可再利用C.反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2D.该生产条件下，物质的溶解性：Na2FeO4＜K2FeO4√K2FeO4具有强氧化性，可用于杀菌消毒，生成的铁离子可水解生成具有吸附性的氢氧化铁胶体，可用于净水，A正确；尾气含有氯气，可与氯化亚铁反应生成氯化铁，可再利用，B正确；反应中Cl元素的化合价由＋1价降低为－1价，Fe元素的化合价由＋3价升高到＋6价，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2，C正确；结晶过程中加入饱和KOH溶液，增大了K＋的浓度，该温度下，高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小，有利于K2FeO4晶体的析出，D错误。6.以某冶金工业产生的废渣(含Cr2O3、SiO2及少量的Al2O3)为原料，根据下列流程可制备K2Cr2O7。下列说法正确的是A.煅烧时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1B.滤渣中主要成分是Al(OH)3C.CO2和Na2CO3在流程中可循环使用D.加入KOH，有利于提高K2Cr2O7的产率√用水浸之后，溶液中含有Na2CrO4、Na2SiO3、NaAlO2、Na2CO3，向溶液中通入二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀，过滤，滤液中含有Na2CrO4、Na2CO3，再向溶液中加硫酸，2Na2CrO4＋H2SO4===Na2Cr2O7＋Na2SO4＋H2O，再向溶液中加入KCl固体，就会析出溶解度更小的K2Cr2O7晶体，以此分析解答。由反应：4Na2CO3＋2Cr2O3＋3O2 4Na2CrO4＋4CO2，O元素化合价降低，O2做氧化剂，Cr元素化合价升高，Cr2O3做还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2，故A错误；从流程图可知，CO2和Na2CO3均可循环使用，故C正确。考向四物质转化与“微实验设计”7.(2022·安徽省六安市示范高中高三质量检测)金属锡是一种具有银白色金属光泽且质地较软的低熔点金属，常温下SnCl4为无色液体，沸点为114℃，在空气中易水解生成锡酸与HCl。可用Cl2与熔融的金属锡反应制备SnCl4，装置如下(夹持装置略)。下列说法错误的是A.用恒压滴液漏斗代替针筒能更好的控制产生氯气的速率B.戊装置的作用是冷凝、收集SnCl4C.实验过程中应该先点燃酒精灯融化金属锡，再向甲中注入浓盐酸D.用装有碱石灰的干燥管代替己中NaOH溶液更合理√由于高锰酸钾与浓盐酸反应剧烈，故用恒压滴液漏斗能控制浓盐酸的滴速，进而控制反应的速率，故A正确；常温下SnCl4为无色液体，沸点为114℃，故该物质的收集需要进行冷凝液化，故B正确；由于金属锡的活动性仅次于铁，先点燃酒精灯融化金属锡会与空气中的氧气反应，因此应该先制备氯气，将装置中空气排尽后再加热金属锡，故C错误；己装置中水蒸气会进入到戊装置中，导致SnCl4水解，换用碱石灰既能吸收多余的氯气，又能防止水蒸气扩散至戊装置中，故D正确。8.(2022·湖南省常德市临澧县第一中学高三阶段性考试)用如图装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应。通入适当比例的Cl2和NO2，发生的化学反应为Cl2＋2NO2＋4NaOH===2NaNO3＋2NaCl＋2H2O。下列叙述正确的是A.实验室中可用Cu与1mol·L－1的硝酸制备二氧化氮气体B.装置Ⅱ中的玻璃管起到平衡气压作用，可将多余气体直接排出C.由该反应可知氧化性顺序：Cl2>NO2>NaNO3D.通过观察装置Ⅰ、Ⅲ中产生气泡的快慢控制Cl2和NO2的通入量√1mol·L－1的硝酸是稀硝酸，与铜反应只能生成NO，得不到二氧化氮气体，A错误；装置Ⅱ中的玻璃管起到平衡气压的作用，多余气体有Cl2和NO2、NO等，都是有毒的气体，不能直接排出，B错误；反应Cl2＋2NO2＋4NaOH===2NaNO3＋2NaCl＋2H2O中Cl2是氧化剂，NO2是还原剂，NaNO3是氧化产物，故只能得出氧化性顺序：Cl2>NO2、Cl2>NaNO3，不能比较NO2与NaNO3的氧化性强弱，C错误；由于同温同压下，气体的体积之比等于其物质的量之比，故可以通过观察装置Ⅰ、Ⅲ中产生气泡的快慢控制Cl2和NO2的通入量，D正确。专题强化练12345678910111.(2022·山西省高三下学期测试)科研人员通过研究得出了雾霾微粒中生成硫酸盐的转化机理，其主要过程如图所示。下列说法正确的是A.过程①的反应过程中电子转移的数

目为NAB.过程②③中H2O均参加反应，并起

催化剂的作用C.生成硫酸盐整个过程的总反应为D.过程②③中均有O—H断裂和S—O生成√12131412345678910111213141234567891011由图可知，过程②中H2O作为反应物参加反应，过程③中H2O没有参加反应，B项错误；由图可知，过程③中不存在S—O的生成，D项错误。12131412345678910112.纳米铁可通过不同反应机制(吸附、还原、催化氧化)去除环境中的有机、无机污染物，通过番石榴叶提取液还原Fe3＋制备纳米铁(Fe0)氧化去除As(Ⅲ)的过程如图所示，下列叙述错误的是A.在该过程中为了实现纳米铁高效

氧化去除As(Ⅲ)，尽量防止纳米铁

在反应过程中发生聚集B.Fe2＋＋H2O2===Fe3＋＋OH－＋·OH，该步反应过程中发生—O—O—断裂C.该过程中纳米Fe和Fe2＋是催化剂D.存在反应Fe0＋O2＋2H＋===Fe2＋＋H2O2√1213141234567891011纳米铁在反应过程中若发生聚集，会减慢氧化去除As(Ⅲ)的速率，因此在该过程中为了实现纳米铁高效氧化去除As(Ⅲ)，应尽量防止纳米铁在反应过程中发生聚集，A项正确；H2O2的结构为H—O—O—H，因此反应Fe2＋＋H2O2===Fe3＋＋OH－＋·OH中H2O2发生—O—O—断裂，B项正确；由图可知Fe和Fe2＋是反应中间体，C项错误；由图可知反应的第二步为Fe0＋O2＋2H＋===Fe2＋＋H2O2，D项正确。12131412345678910113.如下为氟利昂(如CFCl3)破坏臭氧层的反应过程示意图，下列说法错误的是A.过程Ⅰ中断裂极性键C—ClB.过程Ⅱ可表示为O3＋Cl===ClO＋O2C.过程Ⅲ中O—Cl断裂是放热过程，

O—O形成是吸热过程D.上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂√1213141234567891011过程Ⅰ中CFCl3转化为CFCl2和氯原子，断裂极性键C—Cl，故A正确；根据题中信息可知，过程Ⅱ可表示为O3＋Cl===ClO＋O2，故B正确；断裂化学键吸收热量，形成化学键放出热量，故C错误；上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂，故D正确。12131412345678910114.酸性环境中，纳米Fe/Ni复合材料去除

过程中的含氮微粒变化如图所示，溶液中铁以Fe2＋形式存在。下列有关说法不正确的是1213141234567891011A.反应ⅱ的离子方程式为B.增大单位体积水体中纳米Fe/Ni复合材料的投入量，可提高

的去除

效果C.假设反应过程都能彻底进行，反应ⅰ、ⅱ消耗的Fe的物质的量之比为

3∶1D.amol

完全转化为

至少需要4amolFe√121314123456789101112131412345678910111213141234567891011121314123456789101112131412345678910115.(2022·广东省高三下学期一模)下图是某元素常见物质的“价—类”二维图，其中d为红棕色气体，f和g均为正盐且焰色试验火焰为黄色。下列说法不正确的是A.e的浓溶液可以用铝槽车运输B.气体a、c均可用浓硫酸干燥C.常温下，将充满d的密闭烧瓶置于冰水

中，烧瓶内红棕色变浅D.d可与NaOH溶液反应生成f和g√121314由题干信息d为红棕色气体，则d为NO2，说明该图为N元素的“价—类”二维图，则可知：a为NH3、b为N2、c为NO、d为NO2、e为HNO3，f和g均为正盐且焰色试验火焰为黄色，说明g、f含有Na＋，则f为NaNO3、g1234567891011为NaNO2，据此分析解题。e的浓溶液即浓HNO3，由于常温下铝在浓硝酸中发生钝化，故可以用铝槽车运输浓HNO3，A正确；121314气体a为NH3，不能用浓硫酸干燥，c为NO，可用浓硫酸干燥，B错误；d为NO2，常温下，将充满d的密闭烧瓶置于冰水中，由于反应2NO2(g)

N2O4(g)

ΔH＜0，平衡正向移动，故烧瓶内红棕色变浅，C正确；1234567891011d为NO2，2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，即NO2可与NaOH溶液反应生成f(NaNO3)和g(NaNO2)，D正确。12131412345678910116.(2022·长沙市雅礼中学模拟)硫及其化合物的“价—类”二维图体现了化学变化之美。下列有关说法正确的是A.硫在氧气中燃烧直接生成YB.X能使酸性KMnO4溶液褪色，体现其

漂白性C.硫化氢与X反应的氧化产物和还原产

物的物质的量之比为2∶1D.N可由其相应单质直接化合生成√1213141234567891011硫在氧气中燃烧直接生成SO2，不是SO3，A错误；X为SO2，能使酸性KMnO4溶液褪色，体现其还原性，B错误；H2S与SO2反应的化学方程式为2H2S＋SO2===2H2O＋3S，氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1，C正确；N是CuS，S的氧化性很弱，与变价金属反应生成的是低价硫化物，所以不能由硫和铜直接反应生成CuS，D错误。12131412345678910117.砷碱渣中含有大量的Na＋、

、OH－、

等，采用无废气、废水、废渣产生的工艺流程如图：下列说法错误的是A.开始通入CO2时发生反应的离子方程式为CO2＋2OH－===＋H2OB.通入CO2进行脱碳酸盐，脱出的碳酸盐为NaHCO3C.脱砷的离子方程式为

＋5S2－＋16H＋===As2S5↓＋8H2OD.脱硫酸根离子时的离子方程式为Ba2＋＋

===BaSO4↓√1213141234567891011根据流程图可知，开始通入CO2时，少量的CO2与碱反应的离子方程式为CO2＋2OH－===＋H2O，A正确；在相同温度下，NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，为了使Na＋更充分的沉淀，要通入足量的CO2使Na＋形成NaHCO3析出，B正确；1213141234567891011溶液显碱性，脱砷时的离子方程式应为

＋5S2－＋8H2O===As2S5↓＋16OH－，C错误；脱

时，溶液中的

与加入的Ba2＋反应生成BaSO4沉淀，D正确。12131412345678910118.水合肼(N2H4·H2O)是一种重要的化工原料，其沸点约为118℃，具有强还原性，实验室将NaClO稀溶液缓慢滴加到CO(NH2)2和NaOH的混合溶液中制备水合肼，其流程如图所示，下列说法正确的是A.“制备NaClO”过程中每消耗标准状况下2.24LCl2，转移0.2mol电子B.“蒸馏”操作需要用到的冷凝仪器有球形冷凝管C.“氧化”步骤中药品的滴加顺序不能颠倒D.“氧化”步骤中发生反应的离子方程式为ClO－＋CO(NH2)2＋H2O===Cl－

＋CO2↑＋N2H4·H2O√1213141234567891011“制备NaClO”发生反应：Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O，氯元素由0价升至＋1价，也降至－1价，标况下2.24L氯气的物质的量为0.1mol，转移电子0.1mol，A项错误；蒸馏所需的冷凝仪器为直形冷凝管，B项错误；1213141234567891011若将CO(NH2)2和NaOH的混合溶液滴入NaClO溶液中，生成的水合肼由于具有强还原性，会和具有强氧化性的NaClO发生反应，故“氧化”步骤中药品的滴加顺序不能颠倒，C项正确；依题知溶液呈碱性，则反应的离子方程式为ClO－＋CO(NH2)2＋2OH－===Cl－＋

＋N2H4·H2O，D项错误。12131412345678910119.CuCl为白色固体，难溶于水和乙醇，潮湿时易被氧化，常用于媒染剂。以废铜渣(主要成分为Cu，含少量Ni、Al2O3等)为原料制备CuCl的工艺流程如下：下列说法正确的是A.“碱溶”时发生了Al和NaOH的反应B.“洗涤”时使用乙醇防止CuCl被氧化C.“还原”反应所得的溶液中大量存在Cu2＋、H＋、

、Cl－D.工艺流程中不包含化合反应和分解反应√1213141234567891011根据流程分析，废铜渣(主要成分为Cu，含少量Ni、Al2O3等)中通入一氧化碳气体后，生成Ni(CO)4，达到除去镍的目的；剩余物质进行碱溶，只有氧化铝与强碱反应生成偏铝酸盐，过滤后滤渣为铜，加入过氧化氢，在酸性环境下，铜被氧化为铜离子，加入亚硫酸钠和氯化钠的混合物，＋2价铜被还原为＋1价铜，反应生成CuCl，过滤洗涤可以得到CuCl。1213141234567891011CuCl难溶于乙醇且乙醇易挥发，可以带出氯化亚铜表面的水分，起干燥作用，而氯化亚铜在潮湿时易被氧化，故乙醇可以干燥氯化亚铜，从而防止CuCl被氧化，故B正确；还原后的溶液中的铜离子反应生成CuCl，而亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子，故“还原”反应所得的溶液中不会大量存在Cu2＋、

，故C错误；1213141234567891011除镍过程中：Ni＋4CO===Ni(CO)4，为化合反应，故D错误。121314123456789101110.(2022·湖北省七市高三下学期3月调研)以赤铁矿(主要成分为Fe2O3，含少量Al2O3)为原料制备无水FeCl2的工艺流程如下。下列说法错误的是A.试剂1可用NaOH溶液B.鉴别溶液2中金属阳离子可用KSCN溶液C.反应3为化合反应D.将溶液3蒸干可制得无水FeCl2√1213141234567891011由题给流程可知，向赤铁矿中加入氢氧化钠溶液，将氧化铝转化为偏铝酸钠，氧化铁不与氢氧化钠溶液反应，过滤得到含有偏铝酸钠的溶液1和含有氧化铁的滤渣1；向滤渣1中加入盐酸，将氧化铁转化为氯化铁，向得到的氯化铁溶液中加入铁，将氯化铁转化为氯化亚铁，氯化亚铁溶液经隔绝空气，在氯化氢气流中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到无水氯化亚铁。1213141234567891011溶液2为氯化铁溶液，鉴别溶液中的铁离子应选择硫氰化钾溶液，故B正确；反应3为氯化铁与铁发生化合反应生成氯化亚铁，故C正确；氯化亚铁中亚铁离子可水解且具有还原性，若直接将溶液蒸干无法制得无水氯化亚铁，故D错误。121314123456789101111.硫酸亚铁铵可由硫酸亚铁和饱和硫酸铵溶液混合制备，其化学式为FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O，下图是在常温下制备硫酸亚铁铵晶体的实验装置，最终可在装置①的底部结晶出硫酸亚铁铵。下列说法错误的是1213141234567891011A.实验所用铁屑用30%的NaOH溶

液煮沸可以除去铁屑表面的油污B.装置①中硫酸亚铁铵结晶析出的

可能原因是常温下①中混合溶液

中硫酸亚铁铵的溶解度最小C.待锥形瓶内的铁屑全部耗尽后，

关闭K2、K3，打开K1D.NaOH溶液的作用是洗涤除去杂质气体H2S√1213141234567891011根据反应原理及图示分析，实验开始时，关闭K1，打开K2、K3，打开分液漏斗旋塞向锥形瓶内加入少量稀硫酸，利用铁和稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排尽，杂质FeS与稀硫酸反应生成的H2S气体通过NaOH溶液时被吸收，排尽空