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文档简介

清单05无机物的转化、微型工艺流程

内容导览|知识·方法·能力清单

第一部分命题解码洞察命题意图,明确攻坚方向

第二部分方法建模构建思维框架,提炼通用解法

流程建模技法清单

技法01常见无机物的转化关系

技法02常见元素的价类二维图

技法03物质的转化关系图解题方法

第三部分思维引路示范思考过程,贯通方法应用

母题精讲思维解析变式应用

类型01元素及化合物的性质及应用

类型02物质的转化价类图

类型03物质的转化循环图

类型04物质的转化微流程

第四部分分级实战分级强化训练,实现能力跃迁

无机物的反应与转化是基础性内容,在高考中针对性考查无机物的转化的命题通常以物质类别或以

日常生活情境和生产环保情境的形式呈现,每个选项涉及的考点多为物质的性质与转化、氧化还原反应

相关知识、物质的分离除杂操作、盐类的水解、沉淀的生成与转化、有关计算等。考查内容是通过多微

粒复杂的动态体系侧重于批判性思维能力的考查以及对物质的性质、成分和条件控制等考查等。

预计高考命题仍然涉及元素化合物组成、结构、性质、变化、用途与制备等知识,结合价类二维图、

工艺流程、无机物制备等方式进行考查。题目的综合性越来越大、应用性越来越明显、研究对象越来越

复杂,体现了基于新课程标准,高考评价体系新的命题要求和变化趋势。

流程建模

题型1:无机物的性质与应用

第一步:细审题阅读题目获取对解题有价值的信息,排除无效信息,从中提取关键词和信息。

分析题干所给信息,找出有关物质的转化关系或发生的反应。

第二步:逐项分析结合题干的信息,逐项分析选项。分析选项中有关物质的物理性质和化学性

质,对陌生物质,结合所学知识分析判断该物质的性质。

第三步:判断正误在分析选项的基础上,对选项做出正误判断。

题型2:物质的转化关系图

第一步:定类型阅读题目获取对解题有价值的信息,排除无效信息,从中提取关键词和信息,

确定转化图关系图的类型。

第二步:细分析①价类二维图,结合化合价和物质类别,确定图中涉及的具体物质及其与相

关联物质的关系;

②物质的转化循环图,分析环上物质、入环物质、出环物质之间的关系,根

据原子守恒关系写出各步反应式和总反应式;

③微型工艺流程图,分析流程中产品线、操作线的关系,找出原料的预处理

方法、核心反应、产品的分离提纯方法。

第三步:判断正误在分析选项的基础上,对选项做出正误判断。

技法清单

技法01常见无机物的转化关系

1.常见无机物的转化关系

(1)钠及其化合物

(2)铝及其化合物

(3)铁及其重要化合物

(4)铜及其重要化合物

(5)碳、硅及其重要化合物

(6)卤素及其重要化合物

(7)硫及其重要化合物

(8)氮及其重要化合物

2.常见无机物的转化路线

(1)ABC酸(或碱)。

符合此条件的常见A物质有NH3、N2、H2S、S、CH4、C、Na等,如

NH3(N2)NONO2HNO3;

H2S(S)SO2SO3H2SO4;

CH4(C)COCO2H2CO3;

NaNa2ONa2O2NaOH。

(2)单质酸性(碱性)氧化物酸(碱)盐。如

NaNa2ONaOHNaCl。

CCO2H2CO3Na2CO3。

SSO2H2SO3Na2SO3。

(3)ABC。

若X为CO2:NaOHNa2CO3NaHCO3。

若X为强酸,如HCl:Na[Al(OH)4](或NaAlO2)Al(OH)3AlCl3;Na2CO3NaHCO3CO2。

②若X为强碱,如NaOH:AlCl3Al(OH)3Na[Al(OH)4](或NaAlO2)。

③(4)常见元素单质及其化合物不能一步转化的反应

①S不能一步转化成SO3,只能:SSO2SO3。

②N2不能一步转化成NO2,只能:N2NONO2。

③SiO2不能一步转化成H2SiO3,只能:SiO2Na2SiO3H2SiO3。

④Cl2不能一步转化成FeCl2,需多步转化。

⑤CuO(等金属氧化物)不能一步转化成Cu(OH)2(等金属氢氧化物),需多步转化。

技法02元素的价类二维图

1.钠及其化合物

2Na+O2=====Na2O2;

①2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑;

②2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2;

③2NaOH+CO2(少量)===Na2CO3+H2O;

④NaOH+CO2(过量)===NaHCO3;

⑤Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3。

2.铁⑥及其化合物

2Fe+3Cl2=====2FeCl3;

高温高温

Fe2O3+3CO=====2Fe+3CO2或Fe2O3+2Al=====2Fe+Al2O3;

②2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2

③或2FeCl3+Fe===3FeCl2;

2FeCl2+Cl2===2FeCl3;

④4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。

3.氯⑤及其化合物

Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl;

Cu+Cl2=====CuCl2;

②Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O;

③2Cl2+2Ca(OH)2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;

MnO2+4HCl(浓)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O;

⑤电解

2NaCl+2H2O=====2NaOH+Cl2↑+H2↑。

4.硫⑥及其化合物

催化剂

2SO2+O22SO3;

①△

Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O;

C+2H2SO4(浓)=====CO2↑+2SO2↑+2H2O;

③2Na2SO3+O2===2Na2SO4。

5.氮及其化合物

Ca(OH)2+2NH4Cl=====CaCl2+2NH3↑+2H2O;

①催化剂

4NH3+5O2=====4NO+6H2O;

②3NO2+H2O==△=2HNO3+NO;

C+4HNO3(浓)=====CO2↑+4NO2↑+2H2O。

技法03物质的转化思维模型及解题方法

1.“价-类”二维图在元素化合物中的三大应用

(1)“价-类”二维图有助于将杂乱、繁多的物质清晰分类

由于氮元素的化合价有-3、+1、+2、+3、+4、+5,所以有关氮元素的物质就特别多,用“价-类”

二维图将这些物质同时展示出来,分类排列,同价态的物质排成一行,同类型的物质排成一列,这样就很

清晰。

(2)“价-类”二维图一目了然地展示了各物质的氧化性、还原性

价态相对高的微粒一般具有氧化性,价态相对低的微粒一般具有还原性,中间价态的微粒一般可发生

歧化反应。

(3)“价-类”二维图同价态的物质性质相近

比如-2价硫可以被铁离子、氯气、氧气、碘等物质氧化,同理,SO2、H2SO3、、,也都可

−2−

以被酸性高锰酸钾溶液、氯化铁溶液、卤水、硝酸等氧化剂氧化,因为这4种微粒中H硫S元O3素都SO呈3+4价。

2.物质转化循环图的解题方法

依据反应物和生成物,利用原子守恒可写出总反应式。

3.物质转化微流程的解题思维模型

类型01无机物的性质与应用

母题精讲1.(2025·江苏卷)探究含铜化合物性质的实验如下:

步骤Ⅰ取一定量5%CuSO4溶液,加入适量浓氨水,产生蓝色沉淀。

步骤Ⅱ将沉淀分成两等份,分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸,沉淀均完全溶解,溶液分别呈现深

蓝色、蓝色。

步骤Ⅲ向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉,无明显现象;继续加入稀盐酸,振荡后

静置,产生少量气泡,铁钉表面出现红色物质。

下列说法正确的是

.步骤产生的蓝色沉淀为CuNHSO

AⅠ344

22

B.步骤Ⅱ的两份溶液中:c深蓝色Cuc蓝色Cu

C.步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化

2

.步骤中产生气体、析出红色物质的反应为2

DⅢCuNH34FeCuFe4NH3

思维解析【答案】B

【第一步细审题】

选项【第二步逐项分析】【第三步判断正误】

A步骤Ⅰ中产生的蓝色沉淀是Cu(OH)2,而非[Cu(NH3)4]SO4。因为适量错误

浓氨水与CuSO4溶液反应首先生成Cu(OH)2沉淀,过量氨水才会溶

解沉淀形成配合物

2+2+

B步骤Ⅱ中,深蓝色溶液(加入浓氨水)中的Cu因形成[Cu(NH3)4]正确

配离子而浓度降低,而蓝色溶液(加入稀盐酸)中Cu2+可以自由移

2+2+

动,浓度较高。因此c深蓝色(Cu)<c蓝色(Cu)

C步骤Ⅲ中无明显现象并非因铁钉钝化。铁在碱性溶液中不易钝化,错误

且后续加入盐酸后有反应发生,说明铁未钝化。真正原因是络合物

中Cu2+浓度过低,无法被Fe置换

++

D步骤Ⅲ中加入盐酸后,H与NH3结合生成NH4,导致配合物释放错误

2++2+

Cu,随后Fe与H反应生成H2(气泡),并与Cu发生置换反应

生成Cu,D的反应式未体现H+的作用,与实际反应原理不符

变式应用

1.(2025·河南卷)X是自然界中一种常见矿物的主要成分,可以通过如图所示的四步反应转化为Q(略去

部分参与反应的物质和反应条件)。已知X和Q的组成元素相同。

下列说法错误的是

A.Y常用作油漆、涂料等的红色颜料

B.溶液Z加热煮沸后颜色会发生变化

C.RQ反应需要在强酸性条件下进行

D.Q可以通过单质间化合反应制备

【答案】C

【分析】X是自然界中一种常见矿物的主要成分,根据溶液Z、R、Q的颜色可知X中含有铁元素,根据固

3+2+

体颜色可知X是FeS2,Y是Fe2O3,溶液中Z含有Fe、溶液R中含有Fe,Q是FeS。

【详解】A.Fe2O3可用作油漆、涂料等的红色颜料,A正确;

3+

B.含有Fe的溶液加热转化为Fe(OH)3胶体,溶液颜色发生变化,B正确;

C.FeS可溶于酸,所以R→Q反应不能在酸性溶液中进行,C错误;

D.在加热条件下Fe和S化合生成FeS,D正确;

答案选C。

2.(2025·北京卷)25C时,在浓NaOH溶液中通入过量Cl2,充分反应后,可通过调控温度从反应后的固

液混合物中获得NaCl和NaClO固体。已知:NaOH、NaClO、NaCl溶解度(S)随温度变化关系如下图。

下列说法不.正.确.的是

A.通入Cl2后开始发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

B.25℃时,随反应进行NaCl先析出

C.将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出NaClO固体

D.在冷却结晶的过程中,大量NaOH会和NaClO一起析出

【答案】D

【详解】A.氯气与氢氧化钠反应,生成氯化钠,次氯酸钠和水,开始发生反应为Cl2+2NaOH=NaCl+

NaClO+H2O,A正确;

B.25℃时,氯化钠溶解度最小,随反应进行,NaCl逐渐增多,则最先析出,B正确;

C.由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出NaClO

固体,C正确;

D.由于氢氧化钠的溶解度随温度的变化趋势较小,次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,在冷却结晶

的过程中,NaClO会大量析出,氢氧化钠则不会,D错误;

故选D。

类型02物质的转化关系图

母题精讲2.(2025·甘肃·高考真题)处理某酸浸液(主要含Li、Fe2、Cu2、Al3)的部分流程如下:

下列说法正确的是

A.“沉铜”过程中发生反应的离子方程式:2Fe3Cu23Cu2Fe3

.碱浸过程中固体加入量越多,沉淀越完全

B“”NaOHAlOH3

C.“氧化”过程中铁元素化合价降低

D.“沉锂”过程利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小的性质

思维解析【答案】D

【第一步定类型】本题为微型工艺流程题

【第二步细分析】

选项逐项分析【第三步判断正误】

A“沉铜”过程中铁置换出铜单质,发生反应的离子方程式:错误

FeCu2CuFe2

BAl(OH)3是两性氢氧化物,NaOH过量,则Al(OH)3会溶解错误

C“氧化”过程中将Fe2+氧化为Fe3+,铁元素化合价升高错误

正确

D加入Na2CO3得到Li2CO3沉淀,利用了Li2CO3的溶解度比Na2CO3小

的性质

变式应用

1.(2025·山东·高考真题)用肼N2H4的水溶液处理核冷却系统内壁上的铁氧化物时,通常加入少量CuSO4,

反应原理如图所示。下列说法正确的是

2

A.N2是还原反应的产物B.还原性:N2H4Fe

C.处理后溶液的pH增大D.图示反应过程中起催化作用的是Cu2

【答案】C

22

【解析】由图中信息可知,N2H4和Cu反应生成的[Cu(N2H4)2]是N2H4和Fe3O4反应的催化剂,

2

Cu(N2H4)22

[Cu(N2H4)2]是中间产物,该反应的离子方程式为N2H42Fe3O412HN26Fe8H2O,

2

N2H4是还原剂,Fe3O4是氧化剂,Fe是还原产物。A.该反应中,N2H4中N元素的化合价升高被氧化,

因此,N2是氧化反应的产物,A不正确;B.在同一个氧化还原反应中,还原剂的还原性强于还原产物,

2

因此,还原性的强弱关系为N2H4Fe,B不正确;C.由反应的离子方程式可知,该反应消耗H,处理

2

后溶液的pH增大,C正确;D.根据循环图可知,图示反应过程中起催化作用的是[Cu(N2H4)2],D不正

确;综上所述,本题选C。

2.(2024·吉林·高考真题)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl-并制备Zn,流程如下“脱氯”步骤仅Cu元

素化合价发生改变。下列说法正确的是

锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)

离子Zn2+Cu2+Cl-

浓度gL-11450.031

A.“浸铜”时应加入足量H2O2,确保铜屑溶解完全

+2+

B.“浸铜”反应:2Cu+4H+H2O22Cu+H2+2H2O

C.“脱氯”反应:Cu+Cu2++2Cl-2CuCl

D.脱氯液净化后电解,可在阳极得到Zn

【答案】C

2++2

【解析】铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu,反应的离子方程式为:Cu2HH2O2Cu2H2O,再

加入锌浸出液进行“脱氯”,“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变,得到CuCl固体,可知“脱氯”步骤

发生反应的化学方程式为:Cu2Cu2Cl2CuCl,过滤得到脱氯液,脱氯液净化后电解,Zn2+可在阴

极得到电子生成Zn。A.由分析得,“浸铜”时,铜屑不能溶解完全,Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂,

2+

故A错误;B.“浸铜”时,铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu,反应的离子方程式为:

+2

Cu2HH2O2Cu2H2O,故B错误;C.“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变,得到CuCl固

体,即Cu的化合价升高,Cu2+的化合价降低,发生归中反应,化学方程式为:Cu2Cu2Cl2CuCl,

故C正确;D.脱氯液净化后电解,Zn2+应在阴极得到电子变为Zn,故D错误;故选C。

巩固提升

1.(2025·湖北卷)如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和

固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用

作钡餐。下列叙述错误的是

A.在C的水溶液中加入少量固体A,溶液pH升高

B.D为可溶于水的有毒物质

C.F溶于雨水可形成酸雨

D.常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液

【答案】A

【分析】固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润

的红色石蕊试纸变蓝,则C为NH3,G是强酸,则E是NO,F是NO2,G是HNO3;H是白色固体,常用

作钡餐,H是BaSO4,D是BaCl2,A和B反应是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应,C(NH3)和HCl可转化为

NH4Cl,则A是NH4Cl,B是Ba(OH)2·8H2O。

【详解】A.在C(NH3)的水溶液(氨水)中加入少量固体A(NH4Cl),铵根浓度增大,抑制了NH3·H2O的电离,

OH-浓度减小,溶液pH减小,A错误;

2+

B.D(BaCl2)易溶于水,溶于水电离出Ba,钡是重金属,有毒,B正确;

C.F(NO2)与水反应生成强酸硝酸,故NO2溶于雨水可形成硝酸型酸雨,C正确;

D.G是HNO3,常温下浓HNO3将Fe钝化,故常温下可用铁制容器来盛装浓硝酸,D正确;

答案选A。

2.(2025·广东卷)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是

OOHONaOH或HCl

单质X2氧化物12氧化物22酸(或碱)盐

A.X可为铝,盐的水溶液一定显酸性

B.X可为硫,氧化物1可使品红溶液褪色

C.X可为钠,氧化物2可与水反应生成H2

D.X可为碳,盐的热稳定性:NaHCO3Na2CO3

【答案】B

【详解】A.铝单质与O2生成Al2O3后无法再被O2氧化,无法形成氧化物2,且Al2O3与水反应需强酸/碱

才能溶解,A错误;

B.硫燃烧生成SO2(氧化物1,使品红褪色),SO2氧化为SO3(氧化物2),SO3与水生成H2SO4,再与NaOH

生成盐,转化关系成立,B正确;

C.钠与氧气常温反应生成Na2O(氧化物1),进一步氧化为Na2O2(氧化物2);Na2O2与水反应生成NaOH和

O2,不会生成H2,C错误;

D.碳与氧气反应先生成CO,最终生成CO2,与水反应生成碳酸,与碱反应可生成盐,但Na2CO3热稳定性

强于NaHCO3,D结论错误,D错误;

故选B。

3.(2025·陕西、山西、宁夏、青海卷)某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为

无色气体,J具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是

A.G、K均能与NaOH溶液反应

B.H、N既具有氧化性也具有还原性

C.M和N溶液中的离子种类相同

D.1molG与足量的J反应,转移电子数为NA

【答案】D

【分析】

根据转化关系:,常温常压下G、J均为无色气体,J具有漂白

性,J为SO2,K为SO3,G为H2S,H为S,M为NaHSO3,N为Na2SO3,L为Na2SO4。

【详解】A.H2S和SO3均能与NaOH溶液反应,A正确;

B.S和Na2SO3中S的化合价处于S的中间价态,既具有氧化性又有还原性,B正确;

C.M为NaHSO3,N为Na2SO3,二者的溶液中离子种类相同,C正确;

D.1molH2S和足量的SO2反应生成S单质和水,2H2S+SO2=3S↓+2H2O,1molH2S参加反应,转移2mol

电子,转移2NA个电子,D错误;

答案选D。

4.(2025·云南卷)稻壳制备纳米Si的流程图如下。下列说法错误的是

A.SiO2可与NaOH溶液反应

B.盐酸在该工艺中体现了还原性

C.高纯Si可用于制造硅太阳能电池

650℃

D.制备纳米Si:SiO22MgSi2MgO

【答案】B

【分析】稻壳在一定条件下制备纳米SiO2,纳米SiO2和Mg在650℃发生置换反应生成MgO和纳米Si,加

盐酸将MgO转化为MgCl2,过滤、洗涤、干燥得到纳米Si。

【详解】A.SiO2是酸性氧化物,与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O,A正确;

B.盐酸参与的反应为:MgO+2HCl=MgCl2+H2O,该反应是非氧化还原反应,盐酸体现酸性,没有体现还

原性,B错误;

C.高纯硅可以将太阳能转化为电能,故可用于制硅太阳能电池,C正确;

D.SiO2和Mg在650℃条件下发生置换反应得到MgO和纳米Si,反应的化学方程式为

650℃

SiO2+2MgSi+2MgO,D正确;

答案选B。

5.(2025·黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古卷)钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数

的值,下列说法正确的是

A.反应生成的气体,每11.2L(标准状况)含原子的数目为NA

B.反应中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA

C.反应中1molNa2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA

1

D.100mL1molLNaClO溶液中,ClO的数目为0.1NA

【答案】A

【详解】A.反应电解熔融NaCl生成Cl2,标准状况下11.2LCl2为0.5mol,含0.5×2=1mol原子,即NA,

A正确;①

B.2.3gNa(0.1mol)与氧气加热反应生成0.05molNa2O2,每个Na2O2含1个O-O非极性键,所以非极性

键数目为0.05NA,B错误;

C.Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,1molNa2O2与水反

应转移1mol电子,数目为NA,C错误;

D.ClO⁻在水中会水解,故ClO数目小于0.1NA,D错误;

故选A。

1

6.(2024·贵州卷)贵州重晶石矿(主要成分BaSO)储量占全国以上。某研究小组对重晶石矿进行“富矿精

43

开”研究,开发了制备高纯纳米钛酸钡BaTiO3工艺。部分流程如下:

下列说法正确的是

A.“气体”主要成分是H2S,“溶液1”的主要溶质是Na2S

B.“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥

C.“合成反应”中生成BaTiO3的反应是氧化还原反应

D.“洗涤”时可用稀H2SO4去除残留的碱,以提高纯度

【答案】B

【分析】重晶石矿(主要成分为BaSO4)通过一系列反应,转化为BaS溶液;加盐酸酸化,生成BaCl2和H2S

气体;在BaCl2溶液中加入过量的NaOH,通过蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到Ba(OH)28H2O;

过滤得到的溶液1的溶质主要含NaCl及过量的NaOH;Ba(OH)28H2O加水溶解后,加入Ti(OC4H9)4,进

行合成反应,得到BaTiO3粗品,最后洗涤得到最终产品。

【解析】A.由分析可知,“气体”主要成分为H2S气体,“溶液1”的溶质主要含NaCl及过量的NaOH,A项

错误;

B.由分析可知,“系列操作”得到的是Ba(OH)28H2O晶体,故“系列操作”可以是蒸发浓缩,冷却结晶、过

滤、洗涤、干燥,B项正确;

C.“合成反应”是Ba(OH)28H2O和Ti(OC4H9)4反应生成BaTiO3,该反应中元素化合价未发生变化,不是氧

化还原反应,C项错误;

D.“洗涤”时,若使用稀H2SO4,BaTiO3会部分转化为难溶的BaSO4,故不能使用稀H2SO4,D项错误;

故选B。

7.(2024·湖南卷)中和法生产Na2HPO412H2O的工艺流程如下:

3813

已知:H3PO4的电离常数:K16.910,K26.210,K34.810

Na2HPO412H2O易风化。

下②列说法错误的是

A.“中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入Na2CO3溶液

B.“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4

C.“结晶”工序中溶液显酸性

D.“干燥”工序需在低温下进行

【答案】C

【分析】H3PO4和Na2CO3先发生反应,通过加入X调节pH,使产物完全转化为Na2HPO4,通过结晶、过

滤、干燥,最终得到Na2HPO412H2O成品。

【解析】A.铁是较活泼金属,可与H3PO4反应生成氢气,故“中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入

Na2CO3溶液,A项正确;

B.若“中和”工序加入Na2CO3过量,则需要加入酸性物质来调节pH,为了不引入新杂质,可加入H3PO4;

若“中和”工序加入H3PO4过量,则需要加入碱性物质来调节pH,为了不引入新杂质,可加入NaOH,所以“调

pH”工序中X为NaOH或H3PO4,B项正确;

8132

C.“结晶”工序中的溶液为饱和Na2HPO4溶液,由已知可知H3PO4的K2=6.210,K3=4.810,则HPO4

K1.01014

W7>

的水解常数Kh=81.610,由于KhK3,则Na2HPO4的水解程度大于电离程度,溶液显

Ka26.210

碱性,C项错误;

D.由于Na2HPO412H2O易风化失去结晶水,故“干燥”工序需要在低温下进行,D项正确;

故选C。

8.(2023·辽宁·高考真题)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

A.“焙烧”中产生CO2

B.滤渣的主要成分为Fe(OH)2

2

C.滤液中Cr元素的主要存在形式为CrO4

D.淀粉①水解液中的葡萄糖起还原作用

【答案】B

【解析】焙烧过程中铁转化为三氧化铁、铬元素被氧化转化为对应钠盐,水浸中氧化铁不溶转化为滤渣,

滤液中存在铬酸钠,与淀粉的水解产物葡萄糖发生氧化还原得到氢氧化铬沉淀。A.铁、铬氧化物与碳酸钠

和氧气反应时生成氧化铁、铬酸钠和二氧化碳,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

①2

以Cr元素主要存在形式为CrO4,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。

9.(2024·福建·高考真题)从废线路板(主要成分为铜,含少量铅锡合金、铝、锌和铁)中提取铜的流程如下:

2

已知“滤液2”主要含SnO3和HPbO2。下列说法正确的是

A.“机械粉碎”将铅锡合金转变为铅和锡单质

B.“酸溶”时产生Al3、Fe3和Zn2+离子

2

C.“碱溶”时存在反应:Sn2OHO2SnO3H2O

D.“电解精炼”时,粗铜在阴极发生还原反应

【答案】C

【解析】废线路板先机械粉碎,可以增加其反应的接触面积,加入稀盐酸后铝、锌、铁溶解,进入滤液,

通入氧气和加氢氧化钠,可以溶解锡和铅,最后电解精炼得到铜。A.机械粉碎的目的是增大接触面积,加

快反应速率,A错误;B.酸溶的过程中Al、Zn、Fe转化为对应的Al3、Fe2和Zn2+离子,B错误;C.“碱

22

溶”时根据产物中SnO3,存在反应:Sn2OHO2SnO3H2O,故C正确;D.电解精炼时粗铜在阳

极发生氧化反应,逐步溶解,故D错误;故选C。

10.(2024·北京·高考真题)可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成Cl2,实现氯资源的再利用。

CuO-1

反应的热化学方程式:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-114.4kJmol。下图所示为该法的一

种催化机理。

下列说法不正确的是

A.Y为反应物HCl,W为生成物H2O

B.反应制得1molCl2,须投入2molCuO

C.升高反应温度,HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小

D.图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应

【答案】B

【解析】由该反应的热化学方程式可知,该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O;CuO与Y

反应生成Cu(OH)Cl,则Y为HCl;Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2,则W为H2O;CuCl2分解为X和

CuCl,则X为Cl2;CuCl和Z反应生成Cu2OCl2,则Z为O2;综上所述,X、Y、Z、W依次是Cl2、HCl、

O2、H2O。A.由分析可知,Y为反应物HCl,W为生成物H2O,A正确;B.CuO在反应中作催化剂,

会不断循环,适量即可,B错误;C.总反应为放热反应,其他条件一定,升温平衡逆向移动,平衡常数减

小,C正确;D.图中涉及的两个氧化还原反应是CuCl2CuCl和CuClCu2OCl2,D正确;故选B。

11.(2024·江苏卷)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是

.制备:溶液电解和点燃

AHClNaClH2Cl2HCl

电解

.金属制备:盐酸溶液

BMgMgOH2MgCl2Mg

CO2△

C.纯碱工业:NaCl溶液NaHCO3Na2CO3

O2H2O

D.硫酸工业:FeS2高温SO2H2SO4

【答案】A

【解析】A.电解氯化钠溶液可以得到H2和Cl2,H2和Cl2点燃反应生成HCl,故A的转化可以实现;

B.氢氧化镁和盐酸反应可以得到氯化镁溶液,但是电解氯化镁溶液不能得到Mg,电解熔融MgCl2才能得

到金属镁单质,故B的转化不能实现;

C.纯碱工业是在饱和食盐水中通入NH3和CO2先得到NaHCO3,然后NaHCO3受热分解为Na2CO3,故C

的转化不能实现;

D.工业制备硫酸,首先黄铁矿和氧气反应生成SO2,但是SO2和水反应生成H2SO3,不能得到H2SO4,故

D的转化不能实现;

故选A。

12.(2024·黑吉辽卷)H2O2分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(H2O2溶液;淀粉、

①②

丙二酸和MnSO4混合溶液;KIO3、稀硫酸混合溶液)混合,溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡,

周期性变色;几分钟后,稳定③为蓝色。下列说法错误的是

A.无色→蓝色:生成I2B.蓝色→无色:I2转化为化合态

C.H2O2起漂白作用D.淀粉作指示剂

【答案】C

2+

【分析】分析该“碘钟”反应的原理:在Mn的催化下H2O2与IO3反应生成I2,在淀粉指示剂的作用下溶

液变蓝色;生成的I2又会与H2O2反应生成IO3,使溶液变回无色;生成的I2可以与丙二酸反应生成

②③

琥珀色的ICH(COOH)2,溶液最终会变成蓝色。

【解析】A.根据分析,溶液由无色变为蓝色说明有I2生成,A正确;

B.根据分析,溶液由蓝色变为无色,是将I2转化为IO3,I2转化为为化合态,B正确;

C.根据分析,H2O2在此过程中参加反应,不起到漂白作用,C错误;

D.在此过程中,因为有I2的生成与消耗,淀粉在这个过程中起到指示剂的作用,D正确;

故答案选C。

冲刺突破

1.(2025·江苏泰州·二模)在给定条件下,下列物质间的转化均可实现的是

O2Na2O2

A.FeS2高温SO2Na2SO4

光照

.漂白粉CO2

BHClOCl2

葡萄糖

.H2O

CCuOCuOH2Cu2O

CNa2SiO3

D.SiO2高温CO2H2SiO3

【答案】A

高温

【详解】A.FeS2在高温下与氧气反应生成二氧化硫,方程式为:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2;SO2Na2O2

发生氧化还原反应,生成Na2SO4,方程式为:SO2+Na2O2=Na2SO4,A正确;

.漂白粉与生成,方程式为:,但光照分解生成

BCO2HClOCaClO2+CO2+H2O=CaCO32HClOHClO

光照

HClO2而非Cl2,方程式为:2HClO2HCl+O2,B错误;

.与水不反应,无法生成,新制的氢氧化铜可以和葡萄糖反应生成氧化亚铜,错误;

CCuOCuOH2C

高温

D.SiO2与碳高温反应生成CO而非CO2,方程式为:SiO2+2CSi+2CO;二氧化碳可以和硅酸钠溶液

反应,方程式为:Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3,D错误;

故选A。

2.(2025·安徽六安·二模)下列有关物质转化关系的说法中不正确的是

A.图1中甲可能是Cl2,X可能是Fe

B.图2中反应一定是置换反应或复分解反应

C.图3中是向某溶液中滴加NaOH溶液的变化图象,原溶质可能是Al2(SO4)3

D.图4中a可能为S,c可能为SO2

【答案】B

【详解】A.铁和氯气反应生成氯化铁,氯化铁在溶液中和铁反应生成氯化亚铁,氯气能把氯化亚铁氧化为

氯化铁,则甲可能是Cl2,X可能是Fe,A正确;

B.图中反应不一定是置换反应或复分解反应,例如在加热的条件下CO与氧化铜反应生成铜和CO2也符合

图中转换,B错误;

3+-

C.向硫酸铝溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液的方程式为Al+3OH=Al(OH)3↓,氢氧化钠过量后发生反应

--

Al(OH)3+OH=[Al(OH)4],则图像正确,C正确;

D.若a是S,S与Fe反应生成FeS,b为FeS,FeS与O2反应生成SO2,C为SO2,SO2与H2S反应生成S,

符合图中的转化关系,D正确;

故选B。

3.(2025·广东·二模)部分含Fe、Cu物质的价-类二维图如图所示,下列说法正确的是

A.若g为氯化物,则g一定可通过a发生化合反应制得

B.若蒸干h溶液并灼烧,一定存在转化关系:h→f→d→a

C.若c为黑色粉末,则组成c的金属元素一定位于元素周期表ds区

D.用e检验糖类,若有b生成,则该糖类一定为葡萄糖

【答案】A

【详解】A.g为+2价铁的氯化物(FeCl2),a是Fe单质,Fe与FeCl3发生化合反应可制FeCl2,可通过a

发生化合反应制得,故A正确;

B.f是+3价铁的碱即Fe(OH)3,Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3(d),Fe2O3需要加还原剂被还原可生成Fe(a),

但不是一定存在h→f→d→a这样的转化,故B错误;

C.c为黑色粉末,若c是FeO,Fe位于周期表d区;若c是CuO,Cu位于ds区,所以组成c的金属元素

不一定位于ds区,故C错误;

.若是悬浊液,是,用悬浊液检验糖类,若生成,该糖类为还原性糖,

DeCuOH2bCu2OCuOH2Cu2O

不一定是葡萄糖,可能是麦芽糖,故D错误;

故选A。

4.(2025·云南大理·二模)在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是

溶液电解和点燃

A.HCl制备:NaClH2Cl2HCl

NaOH高温电解

B.工业制镁:海水

MgOH2MgOMg

C.制纯碱:溶液CO2

NaClNaHCO3Na2CO3

MnOsCaOH石灰乳

D.漂白粉制备:HClaq2Clg2CaClO

常温22

【答案】A

电解

【详解】A.电解NaCl溶液的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,氢气和氯气点燃发生反

点燃

应H2+Cl22HCl,该转化均可实现,A符合题意;

B.工业上从海水中提取镁,是向海水中加入石灰乳Ca(OH)2得到Mg(OH)2沉淀,而不是NaOH;并且Mg(OH)2

受热分解生成MgO,MgO熔点很高,工业上是电解熔融MgCl2制取Mg,而不是电解MgO,B不合题意;

C.向NaCl溶液中通入CO2,不符合强酸制弱酸的原理,不会发生反应生成NaHCO3,工业上是向饱和NaCl

溶液中先通入NH3,再通入CO2制取NaHCO3,C不合题意;

D.实验室用浓盐酸和MnO2在加热条件下制取Cl2,化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,

常温下不反应,D不合题意;

故答案为:A。

5.(2025·山西·三模)部分含N及Cl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.图中e、e′对应含氧酸均为强电解质

B.工业上通过abcde来制备HNO3

C.利用a还原c或者d可以消除氮氧化物的污染

D.久置的b′水溶液酸性会增强

【答案】B

【分析】a为NH3,b为N2,c为NO,d为NO2,e为HNO3,a′为HCl,b′为Cl2,c′为HClO,d′为HClO3,

e′为HClO4;

【详解】A.e、e′对应含氧酸分别为HNO3、HClO4,均为强电解质,A正确;

B.工业上用NH3的催化氧化先合成NO,进一步制备HNO3,并不通过合成N2这一步骤,B错误;

C.利用NH3还原NO或NO2生成N2,可以消除氮氧化物的污染,C正确;

D.氯水会反应生成氯化氢和次氯酸,HClO见光分解生成HCl,酸性会增强,D正确;

故选B。

6.(2025·北京朝阳·二模)NO催化SO2与O2反应的物质转化关系如下。下列对该过程的分析不.正.确.的是

A.a、c分别是O2、SO3

B.NO改变了SO2与O2的反应历程

C.NO既体现了还原性,又体现了氧化性

D.SO2与SO3分子中硫原子杂化轨道类型相同

【答案】C

【分析】根据反应过程分析,SO2与O2反应生成SO3,NO参与催化过程,a参与反应生成NO2(b),所以

a是O2,SO2与NO2反应生成SO3和NO,所以d是SO2,c是SO3。

【详解】A.根据分析可知,A正确;

B.根据催化剂的作用原理,NO作为催化剂,改变了反应的途径,降低了反应的活化能,从而改变了SO2

与O2

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