1、微专题二 元素化合物的学习策略 高考总复习大二轮 化 学 知识必备元素及其化合物知识是中学化学的主要组成部分，基本概念和理论、化学实验、化学计算等知识的学习都离不开元素及其化合物的基础知识，所以说元素及其化合物知识是其他知识的主要载体。这部分知识在中学化学中所占的比重较大，在学习元素及其化合物知识的时候往往会感到“碎、散、多、繁”，有的同学一打开课本就懂，一合上课本就忘，一做题就出错，知识的记忆和理论的应用衔接不上，不容易掌握重、难点。要学好这部分知识建议同学们从以下几方面入手：1选择每一章节中的一个重点物质归纳整理其性质，归纳一种具体物质的化学性质时通常从以下角度进行，结构、物理性质、化学性
2、质(氧化还原性、酸碱性、是否水解、特殊性等)、制备方法、鉴别、用途等。如：2选择有代表性的化学方程式进行拓展延伸建立知识之间的联系。同类物质在性质上具有相似性、也有差别，但一定有联系，所以以一个化学反应方程式为中心，推理同类物质中其他物质发生类似的反应，通过对该反应中的反应物进行替换，达到推广的目的，并揭示了化学反应的实质，但要控制好替换中的“度”。如：(1)(2)注意：判断所换物质能否反应，必须遵循复分解反应规律(如强制弱)；所替代物质是否具有氧化还原性，反应类型可能会发生相应变化。(3)(4)(5)注意其产物也可能生成相应的盐(6)可换成(酸性氧化物或两性氧化物)(7)3从物质的结构入手分
3、析化学反应的实质因为结构决定性质，一类化学反应的发生其实质应从结构中找原因、挖实质，如：(1)碱所具有的性质往往取决于碱电离产生的 OH：CO22OH=CO23 H2O，HOH=H2O，Fe33OH=Fe(OH)3(2)从 CaCl2 溶液与 CO2 不反应，而 Ca(ClO)2 溶液与 CO2 反应，NaClO 溶液与 CO2 反应，则可知是否反应的根本原因不是取决于盐中的阳离子，而是取决于盐中的阴离子(ClO)，因 ClO对应的 HClO酸性弱于 H2CO3 的酸性。侧重于阳离子的盐有：FeCl3、FeCl2、AlCl3 等。侧重于阴离子的盐有：Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、N
4、aClO、NaNO3、KMnO4等。4结构和类别相同的物质应从性质的差异入手分析反应的实质同类物质在化学性质方面存在共性，共同的性质可以通过推理解决，而在性质上存在的差异或特性要通过记忆和比较才能解决，是难点更是易错点。如：注意对比以下物质的不同SiO2 和 CO2；CO2 和 SO2；稀 HNO3 和稀 H2SO4；NaOH 和NH3H2O；Na2O 和 Na2O2。会区别以下不同的反应a往 BaCl2 溶液中通入 CO2 或 SO2 均不反应，原因是弱酸不能制强酸。b往 Ba(NO3)2 溶液中通入 CO2 气体无现象；往 Ba(NO3)2 溶液中通入 SO2 气体产生白色沉淀，化学方程式
5、为：Ba(NO3)23SO22H2O=BaSO42NO2H2SO4。原因是 NO3 在酸性条件下具有强氧化性，SO2 具有还原性，CO2 没有还原性。c往 Ca(ClO)2 溶液中通入 CO2，产生白色沉淀，发生的反应是：Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO；往 Ca(ClO)2 溶液中通入 SO2，产 生 白 色 沉 淀，发 生 的 反 应 是：Ca(ClO)2 2SO2 2H2O=CaSO4H2SO42HCl。反应不同的原因是：ClO是弱酸的酸根，能够接受 H2CO3 提供的 H而发生复分解反应，同时 ClO具有强氧化性，SO2 具有还原性，Ca(ClO)2 与 SO2 发生
6、氧化还原反应。d Na2O2 与CO2 反 应 的 化 学 方 程 式 为：2Na2O2 2CO2=2Na2CO3O2，而Na2O2与SO2反应的化学方程式为：Na2O2SO2=Na2SO4。这是因为 CO2 不具有还原性，而 SO2 具有较强的还原性。所以不同的元素及其化合物之间相互作用时，物质之间能否发生反应，若能发生反应，其反应的类型是什么，利用了相互反应物质间的什么性质(氧化性、还原性、酸性等)，是学习好元素及其化合物知识的一个关键点。5从“物质分类”的角度入手归纳总结其共性和特性对物质进行分类的根本原因是同类物质具有相似性，但同类物质在性质上存在着差异，其性质的差异应是关注的重点。如
7、：(1)金属物质NaMgAlFe、Cu关注点 活泼金属 较活泼金属两性金属变价金属(2)金属氧化物物质Na2O2Na2O、CaOCuO、Fe2O3Al2O3关注点过氧化物强氧化性活泼金属的碱性氧化物碱性氧化物两性氧化物(3)非金属氧化物物质H2O2NO2CO2、SiO2SO3、P2O5SO2NO、CO关注点强氧化性强氧化性酸性酸性还原性不成盐氧化物，还原性(4)酸物质浓 H2SO4、HNO3、HClOH2S、H2SO3、HI稀H2SO4、盐酸CH3COOH关注点强氧化性还原性非氧化性强酸弱酸6.构建“思维导图”从结构、性质、类别、转化等不同的角度积极创设构建“思维导图”，使零散的知识系统化、专
8、业化，提高学习效率，学生可以从以下几个方面构建自己的“思维导图”指导学习。(1)通过物质间转化关系由元素及其化合物知识体系中的具体物质联系起来形成知识主线。如：常见的连续反应：NH3(g)O2 N2O2 NOO2 NO2H2O HNO3CO23HOH HCO3HOH CO2OHCO2 CO23 CO2 HCO3 HCO23 CO2CO23 HCO3常见的“三角”转化(2)从化合价的角度，将含有同一元素的单质及其化合物间的关系，利用图像构建知识体系，以便确定物质间进行的是氧化还原反应还是非氧化还原反应。例如硫及其化合物之间的关系如下：很容易明确：H2S(Na2S)SSO2SO3(H2SO4)的转
9、化是氧化还原反应：H2SNa2S，SO2NaHSO3Na2SO3 的转化是非氧化还原反应。(3)由知识点的化学性质向四周辐射，将知识点之间的相互转化连成网。例如：以海水和大气为核心的元素及其化合物知识网络图供同学们参考。总之，学习元素及其化合物性质时，应注意以下问题：以物质的性质为核心，注意联系物质的用途、制备和检验等，注意理论联系实际。注意掌握反应发生的条件，反应条件不同，反应产物可能不同。注意物质通性和个性的关系，学习时要明确“通性靠推、个性靠记”。化学是一门实验科学，学习和研究每一种物质时应从实验入手，通过对现象的分析，把握其反应规律和反应实质。例(2017上海化学)(1)为了达到下表所
10、列的一些有关家庭常用物质的实验要求，请选择合适的化学试剂，将其标号填入对应的空格中。实验要求化学试剂检验酒精中是否有水区别 CH4和 C2H4两种无色气体验证味精是否有食盐除去 Fe2O3 中的 Al2O3供选择的化学试剂：A酸性高锰酸钾B硝酸银溶液和硝酸C氢氧化钠溶液D无水硫酸铜粉末(2)红 热 木 炭 与 浓H2SO4 反 应 的 化 学 方 程 式 是C 2H2SO4(浓)=CO22SO22H2O，该反应中浓硫酸的作用是_。按下图装置进行实验，可证明碳和浓硫酸反应放出气体 SO2 和CO2。已知图中 4 个洗气瓶均装有检测液。现给出 4 种溶液品红溶液 酸性高锰酸钾溶液 品红溶液 澄清石
11、灰水。试回答下列问题。第一个洗气瓶中品红溶液褪色，体现了二氧化硫具有_性。第一个洗气瓶的作用是_。第二个洗气瓶中高锰酸钾溶液褪色，体现了二氧化硫具有_性。答案：(1)D A B C(2)强氧化剂 漂白 检验反应产生了二氧化硫 还原对点训练1类比是学习化学的重要方法，下列类比正确的是()A 由 2NaOH CO2=Na2CO3 H2O，类 推：2NaOH NO2=Na2NO3H2OB由 CaOCO2=CaCO3，类推：CaOSO2=CaSO3C 由 2Na2O2 2CO2=2Na2CO3 O2，类 推：2Na2O2 2SO2=2Na2SO3O2D由 Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HC
12、lO，类推：Ca(ClO)2SO2H2O=CaSO32HClO解析：B A 项，Na2NO3 不存在，存在 NaNO3 和 NaNO2；C项错在忽视过氧化钠能氧化 SO2，应生成 Na2SO4；D 项忽视了次氯酸具有强氧化性，能氧化亚硫酸钙。2下列叙述正确的是()ASO2 具有还原性，故可作漂白剂BNa 的金属活动性比 Mg 强，故可用 Na 与 MgCl2 溶液反应制 MgC浓硝酸中的 HNO3 见光会分解，故有时在实验室看到的浓硝酸呈黄色DFe 在 Cl2 中燃烧生成 FeCl3，故在与其他非金属反应的产物中 Fe 也显3 价解析：C SO2 虽然具有还原性，可以发生氧化还原反应，但漂白性
13、与还原性没有关系；Na 虽然比 Mg 活泼，但是 Na 在 MgCl2 等盐溶液中要先和水反应；硝酸分解产生的 NO2 溶于浓硝酸会使溶液显黄色；Cl2 的氧化性强，可以把 Fe 氧化成 Fe3，但 S、I2 等氧化性较弱的氧化剂只能将 Fe 氧化成 Fe2。3已知 A、B、C、D 为短周期元素构成的四种物质，它们有如下转化关系，且 D 为强电解质(其他相关物质可能省略)。下列说法不正确的是()AO2 BO2 CH2O DA若 A 为非金属单质，则 D 一定为硝酸或硫酸B若 A 为金属单质，则 A 元素一定位于第三周期第A 族C不论 A 为单质还是化合物，D 都有可能是同一种物质，该物质的浓溶
14、液在常温下能使铁和铝发生钝化D若 A 是共价化合物，则 A 的水溶液一定显碱性解析：D 由转化关系知，若 A 为非金属单质，则 A 为 S 或N2，D 为硫酸或硝酸，A 项正确；若 A 为金属单质，则 A 为 Na，位于第三周期第A 族，B 项正确；A 除了是 S 或 N2 外，还可能是 H2S、NH3，则对应的 D 分别为 H2SO4 或 HNO3，C 项正确；若 A 为共价化合物，则 A 为 H2S，水溶液呈酸性，D 项错误。4在给定条件下，下列物质间的转化均能通过一步反应实现的是()AS 足量O2点燃 SO3H2O,H2SO4B粗硅Cl2高温 SiCl4H2高温 SiCNH3O2催化剂、
15、NOH2O HNO3DCuSCuS稀H2SO4 H2S解析：B 硫单质与氧气反应只能生成二氧化硫，二氧化硫和氧气在催化剂、加热条件下反应生成三氧化硫，A 错误。B 项中涉及的反应均可实现，B 正确。NO 和水不反应，C 错误。Cu 和 S 在加热条件下反应生成 Cu2S，且常温下 Cu2S 与稀硫酸不反应，D 错误。5在一定条件下，氯气与碘单质按 11 的物质的量之比进行反应，可得到一种红棕色液体 ICl，ICl 有很强的氧化性，ICl 跟 Zn、H2O 反应的化学方程式如下：2ICl2Zn=ZnCl2ZnI2，IClH2O=HClHIO，下列有关叙述中正确的是()AZnCl2 既是氧化产物，
16、又是还原产物BZnI2 既是氧化产物，又是还原产物CICl 跟 H2O 的反应，ICl 是氧化剂，H2O 是还原剂D反应 6.5 g Zn，转移 0.1 mol 电子解析：B ICl 中 I 显1 价、Cl 显1 价，所以 ZnCl2 只是氧化产物，A 错误；ZnI2 既是氧化产物，又是还原产物，B 正确；ICl与水的反应中无元素化合价的变化，不是氧化还原反应，C 错误；6.5 g Zn(即 0.1 mol)反应时，转移 0.2 mol 电子，D 错误。6(2017全国卷，27 改编)工业上用铬铁矿(主要成分为FeOCr2O3，还含有 Al2O3、MgCO3、SiO2 等杂质)为原料制备重铬酸
17、钾晶体(K2Cr2O7)和铁红的流程如图所示：已知：.常见离子开始生成沉淀和沉淀完全的 pH 如下表所示：离子Fe3Al3Mg2 SiO23AlO2开始沉淀的 pH1.94.28.19.510.2沉淀完全的 pH3.25.39.48.08.5.熔融 Na2CO3 条件下主要发生反应：2FeOCr2O3 4Na2CO3 7NaNO3=4Na2CrO4 Fe2O3 4CO27NaNO2。(1)熔融 Na2CO3 条件下还可以得到的副产物为 NaAlO2 和Na2SiO3，生成这两种副产物的化学方程式分别为_。(2)滤渣 2 的主要成分为_(填化学式)。(3)用醋酸调节 pH25 的目的是_；若调节
18、的 pH 过低，NO2 可被氧化为 NO3，其离子方程式为_。(4)有关物质的溶解度如图所示。调节 pH25 后加入适量 KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到 K2Cr2O7 固体。冷却到_(填标号)得到的 K2Cr2O7 固体产品最多。a80 B60 c40 D10 生成重铬酸钾的反应类型是_。(5)调节 pH3 的范围为_。(6)某工厂用 m1 kg 铬铁矿粉(含 Cr2O3 40%)制备 K2Cr2O7，最终得到产品 m2 kg，产率为_。解析：(2)调 pH178，可得到的沉淀为 H2SiO3、Al(OH)3。(4)由图示可知，在 10 左右时，得到 K2Cr2O7 固体最多；生成重铬
19、酸钾的反应为 2KClNa2Cr2O7=K2Cr2O72NaCl，反应类型为复分解反应。(5)为了让 Fe3沉淀完全，而 Mg2不沉淀，调节 pH3 的范围为3.2pH8.1。(6)样品中 Cr2O3 的质量为 m140%kg，理论上生成 K2Cr2O7的 质 量 为m140%294152 kg，则 所 得 产 品 的 产 率 为m2(m140%294152)100%190m2147m1100%。答案：(1)Na2CO3Al2O3=高温 2NaAlO2CO2、Na2CO3SiO2=高温 Na2SiO3CO2(2)H2SiO3、Al(OH)3(3)将 CrO24 转化为 Cr2O27 Cr2O27 3NO2 8H=2Cr33NO3 4H2O(4)d 复分解反应(5)3.2pH8.1(6)190m2147m1100%
