1、 一、非金属及其化合物 二、金属及其化合物 1.非金属单质(1)常见非金属单质的物理性质:状态:多数在常温常压下为气体,Br2 为液体,I2、S、C、Si 为固体;颜色:Cl2为黄绿色,Br2为红棕色,I2为紫黑色,S 为淡黄色,O2、N2、H2均为无色。(2)Cl2和 Fe 反应只生成 FeCl3,S 和 Fe 反应生成 FeS,O2和 Fe 反应生成 Fe3O4。(3)1 mol Cl2 与其他物质反应,转移的电子数可能是 2NA,也可能是NA与 NaOH、Ca(OH)2的反应或小于 NA(与水的反应是可逆反应)。(4)具有强氧化性的不一定具有漂白性。如氯水可以用于漂白,但Cl2不具有漂白
2、性,起漂白作用的是 HClO。(5)Si、SiO2 用途混淆:Si 可用作半导体材料、光电池和芯片;SiO2用于制作光导纤维、石英玻璃和光学仪器等。(6)硅单质能够与 NaOH 溶液反应生成 H2:2NaOH+Si+H2O Na2SiO3+2H2。(7)碳的非金属性比硅强,但高温下碳可用于制取粗硅:SiO2+2CSi+2CO;SiO2还能够与 Na2CO3反应:SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2。2.非金属氧化物(1)SiO2是酸性氧化物,不溶于水且不和水反应,但能和氢氟酸反应。(2)物质的褪色与漂白。物质被漂白一定发生了褪色,但物质褪色不一定是漂白。如 SO2使品红褪色是漂白;但
3、 SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色,体现的是其还原性。(3)将 SO2通入 BaCl2溶液中无明显现象,原因是 BaSO3是一种难溶于水易溶于酸的沉淀(或 H2SO3的酸性比盐酸弱,弱酸不能制取强酸)。若继续向溶液中通入 NH3、H2S、NO2等气体,可以产生相关沉淀。(4)SO2 和 CO2 作为酸性氧化物,性质极其相似,不能从酸性氧化物的角度区分。通常利用 SO2 的漂白性和强还原性鉴别或除去 CO2 中混有的SO2杂质。CO2和 SO2通入 Ca(ClO)2溶液中的反应是不同的,少量 CO2将生成 CaCO3沉淀,SO2生成的是 CaSO4。(5)NO 和 NO2之间能相互转化,NO2
4、和 N2O4之间也能相互转化。3.金属及其化合物(1)钠的化合物的俗称:火碱、烧碱、苛性钠NaOH;纯碱、苏打Na2CO3;小苏打NaHCO3;芒硝Na2SO410H2O;水玻璃硅酸钠溶液。(2)Na2O2 中阳离子和阴离子的物质的量之比为 21,Na2O2 不是碱性氧化物,具有强氧化性、漂白性,遇到湿润的石蕊试纸时,先使试纸变蓝,后使其褪色。(3)Na2CO3 与盐酸反应时,二者相对用量或滴加顺序不同,产生的现象和得到的产物不同。(4)不能用 Ca(OH)2鉴别 Na2CO3和 NaHCO3溶液,应选用 CaCl2或 BaCl2溶液。(5)除去 CO2中的 HCl 气体,应选用饱和 NaHC
5、O3溶液。向饱和 Na2CO3溶液中通入过量 CO2,有晶体析出。(6)鉴别 Na、K 可利用焰色反应,焰色反应是物质(或元素)的物理性质。(7)Al、Al2O3、Al(OH)3(Al 不是两性物质)均既能与强酸反应,又能与强碱反应;弱酸如碳酸(或二氧化碳)、弱碱如 NH3H2O(或氨气)不能与它们反应。(8)铝元素在溶液中有两种存在形式:Al3+、AlO2-。存在 Al3+的溶液显酸性,存在 AlO2-的溶液显碱性,二者不能在溶液中同时存在,会因相互促进水解而产生沉淀:Al3+3AlO2-+6H2O 4Al(OH)3。(9)铝盐与强碱、偏铝酸盐与强酸按不同方式混合产生的现象不同,是由反应物的
6、相对用量的差异所致的。(10)铝热反应用于冶炼金属,其本质是利用了铝的强还原性,但不能制备金属性比铝强的金属,如镁等。(11)一定条件下,铁与硝酸、浓硫酸反应时,首先生成的一定是 Fe3+,当铁过量时,过量的铁将 Fe3+还原为 Fe2+:2Fe3+Fe 3Fe2+。(12)Fe3+存在的溶液一定呈酸性,因为 Fe3+在 pH 为 3.2 左右已经沉淀完全。(13)铁氰化钾化学式为 K3Fe(CN)6法可用于鉴别 Fe2+、Fe3+:Fe2+能够与Fe(CN)63-形成蓝色沉淀 Fe3Fe(CN)62,而 Fe3+不能。当 Fe2+与 Fe3+共存时,检验 Fe2+的方法是取溶液,向其中加入酸
7、性高锰酸钾溶液,紫红色褪去。(14)铜在潮湿的空气中最终不是生成 CuO,而是铜绿Cu2(OH)2CO3。(15)铜及其化合物大多数为有色物质,如 Cu:紫红色;CuO:黑色;Cu2S:黑色;CuS:黑色;Cu2O:砖红色,CuSO45H2O:蓝色。(16)新制 Cu(OH)2 悬浊液常用来检验醛基,该反应需在碱性环境中进行,生成的是红色的氧化亚铜(Cu2O)。4.无机推断常见突破口 方法一:根据物质的特殊颜色推断(1)白色固体:Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3、Mg(OH)2;淡黄色或黄色固体:S(黄或浅黄)、AgI(黄)、Au(黄)、Na2O2(淡黄)、AgBr
8、(浅黄);红色或红褐色固体:Cu(紫红)、Cu2O(红)、Fe2O3(红)、Fe(OH)3(红褐色);黑色固体:C、CuS、Cu2S、FeS、MnO2、FeO、Fe3O4(磁性物质)、CuO、PbS、Ag2O;紫黑色固体:I2(紫黑)、KMnO4(紫黑)。(2)有色溶液:Cu2+(蓝)、MnO4-(紫红)、Fe2+(浅绿)、Fe3+(棕黄)、Fe(SCN)3(血红)、氯水(浅黄绿色)、溴水(橙黄色)、碘水(棕黄色)、溴的有机溶液(橙红)、I2的有机溶液(紫红)。(3)有色气体:Cl2(黄绿色)、Br2(g)(红棕色)、NO2(红棕色)、I2(g)(紫色)、O3(淡蓝色)。方法二:根据特征反应现
9、象推断(1)焰色反应:Na+(黄色)、K+(紫色)。若某溶液在焰色反应中呈黄色,不能确定该溶液中是否含有 K+。(2)能使品红溶液褪色的物质:加热恢复原颜色的是 SO2,不恢复的是 Cl2,NaClO、Ca(ClO)2 等次氯酸盐,氯水,过氧化钠,过氧化氢,活性炭等。(3)白色沉淀Fe(OH)2 红褐色Fe(OH)3(由白色灰绿红褐色)。(4)能在空气中自燃:P4;在空气中变为红棕色:NO。(5)能使澄清石灰水变浑浊的气体:CO2、SO2。(6)通入 CO2 变浑浊的溶液:澄清石灰水(CO2 过量溶液又变澄清)、Na2SiO3、饱和 Na2CO3、NaAlO2等。(7)常见的有毒气体:SO2、
10、H2S、NO、NO2、CO、Cl2 等;常见的易液化气体:Cl2、SO2、NH3等;常见的有刺激性气味的气体:NH3、NO2、SO2、HCl、Cl2等。(8)遇酚酞显红色或能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体:NH3(碱性气体)。(9)能使湿润的淀粉-碘化钾试纸变蓝的物质:Cl2、Br2、FeCl3、碘水等。(10)加苯酚显紫色,加 SCN-显血红色或加碱产生红褐色沉淀的溶液中,必含有 Fe3+。(11)遇 BaCl2 生成不溶于硝酸的白色沉淀的溶液中可能含有:SO42-、Ag+、SO32-。(12)遇 HCl 生成沉淀的溶液中可能含有:Ag+、SiO32-、AlO2-、S2O32-。(13)遇
11、H2SO4生成沉淀的溶液中可能含有:Ba2+、Ca2+、S2O32-、SiO32-、AlO2-。(14)与 H2S 反应生成淡黄色固体的气体:Cl2、O2、SO2、NO2。(15)电解时阳极产生的气体一般是 Cl2、O2,阴极产生的气体是 H2。(16)同一元素的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物能反应生成盐,该元素一定是氮,生成的盐为 NH4NO3。(17)两种溶液混合生成沉淀和气体,这两种溶液的溶质可能是:Ba(OH)2与(NH4)2SO4或(NH4)2CO3、(NH4)2SO3;Na2S2O3溶液与强酸;强烈双水解;Al3+与 可溶性铁盐与可溶性碳酸盐或碳酸氢盐。(18)能使溴水褪色的
12、物质:H2S、SO2以及它们的盐,不饱和烃,碱。(19)两物质反应先产生沉淀,后沉淀又溶解的有 CO2 与 Ca(OH)2 或Ba(OH)2、NaOH 与铝盐、氨水与 AgNO3、强酸与偏铝酸盐。考点 1:无机物的用途与性质、原理相结合【典例透析 1】(2016 年全国理综,7)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是()。化学性质 实际应用 A Al2(SO4)3和小苏打反应 泡沫灭火器灭火 B 铁比铜金属性强 FeCl3腐蚀 Cu 刻制印刷电路板 C 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉漂白织物 D HF 与 SiO2反应 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记 硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液发生反应生成氢氧
13、化铝沉淀、硫酸钠和二氧化碳,能灭火,A 项正确;氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,说明铜的还原性强于亚铁离子,不能说明铁比铜金属性强,B 项错误;次氯酸具有强氧化性,能漂白织物,C 项正确;氟化氢和二氧化硅反应生成四氟化硅和水,可以刻蚀玻璃,D 项正确。B 常见物质的用途 【突破训练 1】(2016 年四川理综,1)化学与生产和生活密切相关。下列过程中没有发生化学变化的是()。A.氯气作水的杀菌消毒剂 B.硅胶作袋装食品的干燥剂 C.二氧化硫作纸浆的漂白剂 D.肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂 氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有强氧化性,能杀菌消毒,A 项不符合题意;硅胶作干燥剂体现其吸水性
14、,没有发生化学变化,B 项符合题意;二氧化硫的漂白原理是和有色物质化合成无色物质,C 项不符合题意;肥皂水显碱性,与蚊虫叮咬处释放的酸发生中和反应,D 项不符合题意。B 考点 2:无机物的性质与实验【典例透析 2】下列实验操作、现象及结论正确的是()。选项 实验操作 现象 结论 A 将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊 该溶液中一定含有 CO32-B 常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中 铁片不溶解 常温下,铁与浓硫酸一定没有发生化学反应 C 向某食盐溶液中滴加淀粉溶液 溶液颜色不变 该食盐中一定没有添加碘酸钾 D 将二氧化硫气体通入紫色石蕊试液中,观察溶液颜色变化 溶液 变红
15、 二氧化硫气体溶于水,溶液呈酸性 A 项,溶液中还可能含有 HCO3-、SO32-、HSO3-等离子,错误;B 项,常温下铁在浓硫酸中钝化,发生了化学反应,错误;C 项,淀粉遇到碘单质显蓝色,而碘酸钾和淀粉不反应,错误;D 项,将二氧化硫气体通入紫色石蕊试液中,溶液会变红,但不会褪色,说明二氧化硫溶于水后所得溶液呈酸性,正确。D 1.离子的检验 2.常见气体制备的反应原理 气体 气体制备的反应原理 O2 2KClO32KCl+3O2 2H2O22H2O+O2 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O NH3H2O NH3+
16、H2O CO2 CaCO3+2HCl CaCl2+CO2+H2O SO2 Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2+H2O NO2 Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2+2H2O NO 3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O Cl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O 3.常见气体的检验 4.几种重要物质的制备(1)乙酸乙酯的制备 原理 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 收集:饱和碳酸钠溶液;现象:饱和碳酸钠溶液上层有无色、特殊香味的油状液体产生。注意事项 a.试剂的混合方法:先加入无水乙醇,再沿器壁
17、慢慢加入浓硫酸,冷却至室温后再加冰醋酸;b.长导管不要插入液面以下;c.饱和碳酸钠溶液的作用:中和乙酸,吸收乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度。(2)氢氧化铝的制备 原理 离子方程式:Al3+3NH3H2O Al(OH)3+3NH4+注意事项 氢氧化铝是两性氢氧化物,能溶于氢氧化钠溶液,但不溶于氨水,制备时一般用可溶性铝盐与氨水反应。(3)氢氧化铁胶体的制备 原理 化学方程式:FeCl3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl 操作步骤 加热蒸馏水至沸腾,逐滴滴加饱和氯化铁溶液,至液体呈红褐色停止加热,不可搅拌。(4)氢氧化亚铁的制备 原理 离子方程式:Fe2+2OH-Fe(OH)2 操作步骤 往
18、试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液,再向其中滴入几滴煤油,用胶头滴管吸取氢氧化钠溶液,将滴管尖端插入试管中液面以下,逐滴滴入氢氧化钠溶液,观察现象。另外,为了成功制备氢氧化亚铁,应先将硫酸亚铁溶液加热,除去溶解在溶液中的氧气。【突破训练 2】下列实验操作、现象和结论均正确的是()。选项 实验操作 现象 结论 A 分 别 加 热 Na2CO3和 NaHCO3固体 试 管 内 壁 都 有水珠 两种物质受热均分解 B 将苯加入溴水中 溴水层褪色 苯与溴发生取代反应生成溴苯 C 向含 I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液 加 入 淀 粉 后 溶液变成蓝色 氧化性:Cl2I2 D 向 FeS
19、O4溶液中先滴入 KSCN 溶液,再滴加 H2O2溶液 加入 H2O2后溶液变成血红色 Fe2+既有氧化性又有还原性 加热 Na2CO3 时产生的水珠是空气中的水凝结形成的,不是分解生成的,A 项错误;将苯加入溴水中,溴水层褪色,是因为苯萃取了溴水中的溴,并没有发生反应,B 项错误;淀粉溶液变成蓝色,说明生成了 I2,氯水把 I氧化成了 I2,故氧化性:Cl2I2,C 项正确;向 FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液,再滴加H2O2溶液,溶液变成血红色,说明H2O2把Fe2+氧化为Fe3+,体现了 Fe2+的还原性,没有体现其氧化性,D 项错误。C 一、元素化合物的考查往往把元素化合物知识与生活
20、生产实际、工艺流程、社会热点、生态环境、文化素养等联系起来。【高考真题】(2015 年全国理综,7)我国清代本草纲目拾遗中记叙无机药物 335 种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金其水甚强,五金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指()。A.氨水 B.硝酸 C.醋 D.卤水 氨水有一定的腐蚀作用,对铜的腐蚀比较强,对钢铁的腐蚀比较差,对水泥腐蚀不大,氨水可以贮存于塑料、陶瓷等容器中,故 A 项不正确;硝酸的化学性质活泼,能与多种物质反应,它是一种强氧化剂,可腐蚀各种金属(铂和金除外)和材料,故 B 项正确;醋具有弱酸性,具有酸的通性,没有强氧化性,不能腐蚀“五金八石”,醋酸也
21、可贮存于塑料瓶中,故 C 项不正确;卤水又称作卤碱,其主要成分为氯化镁、氯化钠等,不能腐蚀“五金八石”,故 D 项不正确。B 【拓展训练】下列古诗中对应的化学物质及相关说法均正确的是()。选项 诗句 相关物质 相关说法 A 春蚕到死丝方尽 纤维素 高分子化合物 B 蜡炬成灰泪始干 脂肪烃 不饱和烃 C 沧海月明珠有泪 碳酸钙 强电解质 D 蓝田日暖玉生烟 二氧化硅 两性氧化物 A 项中的“丝”属于蛋白质;B 项中的“蜡”是脂肪烃中的饱和烃;C 项中“珠”是指碳酸钙,属于强电解质;D 项中的二氧化硅属于酸性氧化物。C 二、判断物质之间的转化能否发生或反应条件是否合理。【高考真题】(2016 年江
22、苏,9)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是()。A.SiO2SiCl4Si B.FeS2SO2H2SO4 C.N2NH3NH4Cl(aq)D.MgCO3MgCl2(aq)Mg 四氯化硅被氢气还原可以制备单质硅,但 SiO2 与盐酸不反应,A 项错误;煅烧 FeS2可以得到氧化铁和二氧化硫,但 SO2和 H2O 反应生成 H2SO3,B 项错误;镁是活泼的金属,金属镁的冶炼方法是电解熔融的氯化镁,电解氯化镁溶液生成氯气、氢气和氢氧化镁,D 项错误。C 【拓展训练】下列选项中最后的物质是要制取的物质,其中不能通过所列变化得到的是()。A.CuCuOCuSO4溶液CuSO45H2O
23、B.AlAl2O3Al2(SO4)3溶液Al2(SO4)3 C.FeSO4溶液FeSFeS 晶体 D.MgCl2溶液Mg(OH)2Mg(NO3)2溶液 Mg(NO3)26H2O FeS 是可溶于酸的金属硫化物,故硫酸亚铁不能与硫化氢反应,不能制备硫化亚铁,C 项错误。C 三、根据转化关系图进行分析、推理。典型的转化关系如下:(1)直线型转化 金属 碱性氧化物 碱 盐,满足此关系的有 K、Na、Ca、Ba 等。非金属 酸性氧化物 酸 盐,满足此关系的有 C、S 等。A B C 酸或碱,满足此关系的有 NH3、S、N2、H2S、C、Na 等。(2)交叉型转化 (3)三角型转化 【模拟试题】X、Y、
24、Z、W 四种物质在一定条件下具有如图所示的转化关系,下列判断正确的是()。A.若图中反应均为非氧化还原反应,W 为一元强碱,则 X 可能是 NaAlO2 B.若图中反应均为非氧化还原反应,W 为一元强酸,则 X 可能是 NH3 C.若图中反应均为氧化还原反应,W 为非金属单质,则 Z 可能是 CO2 D.若图中反应均为氧化还原反应,W 为金属单质,则 Z 可能是 FeCl3 由转化关系可知 X 可与 W 连续反应生成 Y、Z,X 也可与 Z 反应生成 Y。A 项,若 X 为 NaAlO2,则与 NaOH 不反应,错误;B 项,若 X 为 NH3,与一元强酸反应生成铵盐,只生成一种产物,Y 与
25、W 不能再反应,错误;C项,若 Z 为 CO2,W 为非金属单质,则 X 可为 C,W 为 O2,Y 为 CO,正确;D 项,若 Z 为 FeCl3,W 为金属单质,应为 Fe,则 X 为 Cl2,但氯气与铁反应只生成FeCl3,Y 不能为 FeCl2,错误。C【拓展训练】甲、乙、丙、丁、戊五种物质中,甲、乙、丙中均含有某种相同的元素,它们之间具有如图所示的转化关系(反应条件及部分产物已略去)。下列有关物质的推断不正确的是()。选项 假设 结论 A 甲为 Al(OH)3 丁可能是盐酸 B 甲为 Na2CO3溶液 戊可能是 CO2 C 甲为 Fe 丁可能是盐酸 D 甲为 N2 戊可能是氧气 Al
26、(OH)3 能与强酸和强碱反应,分别生成铝盐乙和偏铝酸盐丙,而这两种物质又可反应生成 Al(OH)3,故 A 项正确;Na2CO3 可与氢氧化钙溶液反应生成物质乙 NaOH,Na2CO3与 CO2反应生成物质丙 NaHCO3,乙和丙也可反应生成 Na2CO3,故 B 项正确;甲为 Fe,若丁为盐酸,则乙为 FeCl2,乙和丙不能再反应生成甲,故 C 项错误;甲为 N2,丙为 NO,乙为 NH3,乙和丙可以反应生成 N2,故 D 项正确。C 1.化学与社会、生活密切相关。下列对现象或事实的解释正确的是()。选项 现象或事实 解释 A 碳酸钠可用于制造洗涤剂 碳酸钠是碱 B HCl、NH3、CO2
27、都可做喷泉实验 三种气体均极易溶于水 C 高温下,工业上用纯碱和石英砂制玻璃 硅酸的酸性强于碳酸 D 液氨常用于作制冷剂 氨很容易液化,液氨汽化时吸收大量的热 碳酸钠是盐,不是碱,A 项错误;HCl、NH3都极易溶于水,都可用水作吸收剂完成喷泉实验,而 CO2 在水中的溶解度不大,需要用碱液作吸收剂完成喷泉实验,B 项错误;因为反应在高温下进行,所以不能说明硅 酸 的 酸 性 强 于 碳 酸,根 据 常 温 下 进 行 的 反 应:Na2SiO3+H2O+CO2Na2CO3+H2SiO3,判断碳酸的酸性强于硅酸,C 项错误。D 2.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()。A.SO2具有氧
28、化性,可用于漂白纸浆 B.NH4HCO3受热易分解,可用作氮肥 C.Fe2(SO4)3易溶于水,可用作净水剂 D.Al2O3熔点高,可用作耐高温材料 SO2 用于漂白纸浆是利用其漂白性,A 项错误;NH4HCO3 用作氮肥是因为其中含有氮元素,易被农作物吸收,B 项错误;Fe2(SO4)3 用作净水剂是因为铁离子水解生成的氢氧化铁胶体会吸附水中悬浮的杂质,C项错误;Al2O3熔点高,可用作耐高温材料,D 项正确。D 3.C、Si、S 都是自然界中含量丰富的非金属元素,下列关于这三种元素的单质及化合物的说法中正确的是()。A.三种元素在自然界中既有游离态又有化合态 B.三种元素的氧化物都属于酸性
29、氧化物,能与碱反应而不能与任何酸反应 C.最低价的气态氢化物都具有还原性,易与 O2发生反应 D.其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:H2SO4H2SiO3H2CO3 A 项,Si 元素在自然界中无游离态,错误;B 项,SiO2 能与 HF反应,SO2能与 HNO3反应,错误;C 项,C、Si、S 的低价气态氢化物为 CH4、SiH4、H2S,都具有还原性,易与 O2 发生反应,正确;D 项,根据元素性质的递变性,最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:H2SO4H2CO3H2SiO3,错误。C 4.下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()。选项 实验 现象 结论 A 往溴乙烷
30、中滴入硝酸银溶液,振荡 无沉淀生成 溴乙烷中不含溴离子 B 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液 有 白 色 沉淀 生成 溶液中一定含有 SO42-C 向硫酸铜溶液中通入适量H2S 气体 出现黑色沉淀 H2S 的酸性比 H2SO4强 D 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔,在酒精灯上加热 熔 化 后 的液 态铝滴落下来 金属铝的熔点较低 A 5.已知 A、B、D、E 均为中学化学中的常见物质,它们之间的转化关系如图所示(部分产物略去),则下列有关物质的推断不正确的是()。A.若 A 是铁,则 E 可能为稀硝酸 B.若 A 是 CuO,E 是碳,则 B 为 CO C.若 A 是 NaOH 溶
31、液,E 是 CO2,则 B 为 NaHCO3 D.若 A 是 AlCl3溶液,则 E 可能是氨水 若 A 为 Fe,和硝酸反应可以生成硝酸铁和硝酸亚铁,硝酸亚铁可以被氧化为硝酸铁,能实现上述转化,故 A 项正确;若 A 为 CuO,碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳,二氧化碳被过量的碳还原为一氧化碳,故 B项正确;若 A 是 NaOH 溶液,二氧化碳和氢氧化钠溶液反应可以生成碳酸钠和碳酸氢钠,碳酸钠和碳酸氢钠可以相互转化,故 C 项正确;若 A 是AlCl3溶液,和氨水反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝不溶于氨水,不能实现转化,故 D 项不正确。D 6.下列叙述正确的是()。A.将稀硝酸加入过量铁粉中,
32、充分反应后滴加 KSCN 溶液,溶液呈血红色 B.在溶液中加 K3Fe(CN)6溶液,生成蓝色沉淀,证明原溶液中有 Fe2+C.向 FeCl3溶液中滴加稀氨水,可制备 Fe(OH)3胶体 D.Fe2O3 FeCl3(aq)无水 FeCl3 A项,忽视了Fe3+的氧化性,过量的Fe与稀硝酸反应只能生成硝酸亚铁和 NO 气体,错误;C 项,将饱和 FeCl3溶液加入沸水中,至液体呈红褐色停止加热,可制得 Fe(OH)3 胶体,错误;D 项,FeCl3 是强酸弱碱盐,直接加热蒸发、灼烧,最终得到的是氧化铁,错误。B 7.下列各组物质中,不能满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是()。组别
33、物质 甲 乙 丙 A H2SO4 NH4HCO3 Ba(OH)2 B H2S NaOH SO2 C NH3 NO2 HNO3 D FeBr3 Cl2 Cu 本题考查 S、N、Cl、Fe 等元素的化合物之间的相互转化关系。HCO3-既能与 H+反应,又能与 OH-反应,A 项不符合题意;H2S 能与 NaOH发生酸碱中和反应,SO2能被 NaOH 溶液吸收,H2S 与 SO2能发生氧化还原反应生成硫单质,B 项不符合题意;NO2 不能与 HNO3 反应,C 项符合题意;Cl2能将 Br-氧化为 Br2,Cu 能与 Fe3+发生氧化还原反应,Cu 与 Cl2能发生化合反应,D 项不符合题意。C 8
34、.已知 A、B 为单质,C 为化合物,能实现上述转化关系的是()。A+BC A+B 若将 C 溶于水后得到强碱溶液,则 A 可能是 Na 若 C 溶液遇 Na2CO3放出 CO2气体,则 A 可能是 H2 若向 C 溶液中滴加 KSCN 溶液显红色,则 B 可能为 Fe 若向 C 溶液中滴加 NaOH 溶液有蓝色沉淀生成,则 B 可能为 Cu A.B.C.D.若 A 是 Na,B 是 O2,则 C 是 Na2O2,C 的水溶液是 NaOH,电解NaOH 溶液得到氢气和氧气,错误;若 C 溶液遇 Na2CO3放出 CO2气体,则 C可能是 HCl、HBr、HI 等,电解 HCl、HBr、HI 等
35、的水溶液就是电解电解质本身,在阴极产生氢气,在阳极产生 Cl2、Br2、I2,因此 A 可能是 H2,正确;若向 C 溶液中滴加 KSCN 溶液显红色,则 C 中含有 Fe3+,电解铁盐不可能产生金属 Fe,错误;若向 C 溶液中滴加 NaOH 溶液有蓝色沉淀生成,则 C 中含有 Cu2+,该盐可能是 CuCl2、CuBr2溶液,电解 CuCl2、CuBr2溶液分别产生 Cu 和 Cl2、Cu 和 Br2,因此 B 可能为 Cu,正确。C 9.下表各组物质中,物质之间不可能实现如图所示转化的是()。XYZ 选项 X Y Z M A Fe FeCl2 FeCl3 Cl2 B Mg C CO CO
36、2 C NaOH Na2CO3 NaHCO3 CO2 D NH3 NO NO2 O2 A 项,2Fe+3Cl2 2FeCl3,不能实现上述转化;B 项,2Mg+CO22MgO+C,C+CO22CO,可 以 实 现 上 述 转 化;C项,2NaOH+CO2Na2CO3+H2O,Na2CO3+H2O+CO22NaHCO3,可以实现上述转化;D 项,4NH3+5O24NO+6H2O,2NO+O2 2NO2,可以实现上述转化。A 10.由氧化铜、氧化铁组成的混合物 a g,加入 50 mL 2 molL-1硫酸时固体恰好完全溶解。若将 a g 该混合物在足量的一氧化碳中加热充分反应,冷却后固体质量为(
37、)。A.1.6 g B.(a-1.6)g C.(a-3.2)g D.无法计算 由氧化铜和氧化铁组成的混合物与硫酸反应,固体恰好完全溶解,说明硫酸的物质的量恰好等于原氧化物中的氧原子的物质的量,当混合物被一氧化碳还原,所得固体质量等于原固体质量减去氧原子质量,硫酸的物质的量为 0.05 L2 molL-1=0.1 mol,则所得固体的质量为(a-160.1)g=(a-1.6)g。B 11.黄铜矿是一种铜铁硫化物矿物,是工业生产硫酸的原材料,黄铜矿可用化学式 CuFeS2表示。以下是某科研部门利用黄铜矿制备氯化铁晶体和铜的实验工艺流程图:已知:黄铜矿在空气中焙烧的产物为 Cu、FeS 和气体。请回
38、答下列问题:(1)CuFeS2中 S 为其最低价态,Fe 的化合价为 。(2)气 体 的 化 学 式 为 ,实 验 室 中 检 验 该 气 体 的 方 法是 。(3)30%的盐酸不能用稀硝酸代替,原因是 。气体是一种有毒的可燃性气体,能否通过点燃的方法除去气体?(填“能”或“不能”)。判断理由:。(4)操作 a 的名称是 。(5)写出气体与溶液 B 反应的化学方程式:。(6)实验室中用氯化铁晶体配制溶液时,需要在配制好的氯化铁溶液中滴加稀盐酸,其原因是 。(1)CuFeS2中 S 为其最低价态,即 S 的化合价为-2 价,铜的化合价为+2 价,故 Fe 的化合价为+2 价。(2)黄铜矿在空气中
39、焙烧,通过其组成元素 Cu、Fe、S 可知气体只能是 SO2;其检验方法是将气体通过品红溶液,若溶液褪色,加热后溶液变为原来的颜色,则该气体为 SO2。(3)稀硝酸具有强氧化性,能与铜反应而消耗铜,而溶液中的目标物质为FeCl3,所以后续产物中会有硝酸盐杂质。H2S 燃烧会生成有毒的 SO2。(4)结合框图中“操作 a”后的固体 Cu 及溶液 B 可知该操作为过滤。(5)溶液 B 为 FeCl2,而最后需要得到 FeCl3,所以气体为氧化性气体,为了不引入杂质离子,气体只能是 Cl2。(6)氯化铁中 Fe3+易水解,久置会导致氯化铁变质,加入稀盐酸可以抑制 Fe3+水解。(1)+2 价(2)S
40、O2;将该气体通入品红溶液中,品红褪色,加热后溶液又变为红色(3)稀硝酸能与铜反应,且目标产物中会含有硝酸铁杂质;不能;H2S燃烧生成 SO2,会造成二次污染(4)过滤(5)2FeCl2+Cl2 2FeCl3(6)抑制 Fe3+水解 12.A、B、C、D、E 五种物质均含有同一种元素,它们之间有如下转化关系:(1)若 AE 均为化合物,均含有 Y 元素,A 是淡黄色固体;物质的量浓度相等的 B、C 两溶液中 C 溶液的 pH 较小;电解 D 的水溶液可以生成 B 和两种气体单质,该反应是工业上生产 B 的重要反应。检验 C 溶液中含有 Y 元素的操作方法的名称是 。电解 D 的水溶液时反应的化
41、学方程式为 。(2)若 A 为气体单质,C、D 的相对分子质量相差 16,0.1 molL-1的 E 溶液中只有 3 种离子,且溶液中的(H+)(OH-)=1012。则:A、B、C、D、E 中都含有的元素在周期表中的位置为 ,B的电子式为 。E C 反应的离子方程式为 。(3)若 A 为短周期元素组成的固体非金属单质,标准状况下 2.24 L C 气体通入 1 L 0.1 molL-1 NaOH 溶液中,完全反应后所得溶液的 pHc(HSO3-)c(H+)c(SO32-)(4)8Al+3NO3-+5OH-+2H2O 8AlO2-+3NH3 (As)与其化合物被广泛应用于农药、除草剂、杀虫剂以及
42、含砷药物中。回答下列问题:(1)砷是氮的同族元素,且比氮多 2 个电子层,砷在元素周期表中的位置为第 周期 族;AsH3 的热稳定性比 NH3 的热稳定性 (填“强”或“弱”)。(2)As2O3 俗称砒霜,与锌和硫酸混合,会发生反应生成砷化氢、硫酸锌和水,该反应的化学方程式为 。As2O3 是两性的偏碱性氧化物,是亚砷酸(H3AsO3)的酸酐,易溶于碱生成亚砷酸盐,写出 As2O3与足量氢氧化钠溶液反应的离子方程式:。(3)砷在自然界中主要以硫化物矿形式存在,如雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)。As2S3和 SnCl2在盐酸中反应转化为 As4S4和 SnCl4并放出 H2S 气体。若
43、As2S3 和 SnCl2 恰好完全反应,则 As2S3 和 SnCl2 的物质的量之比为 ,反应产生的气体可用 吸收。(4)雄黄在空气中加热至 300 时会生成两种氧化物,其中一种氧化物为剧毒的砒霜(As2O3),另一种氧化物为 (填化学式),可用双氧水 将As2O3 氧 化 成H3AsO4 而 除 去,写 出 该 反 应 的 化 学 方 程式:。(5)As2S3 和 HNO3 有如下反应:As2S3+10H+10NO3-2H3AsO4+3S+10NO2+2H2O,将反应设计成原电池,则 NO2 应该在 (填“正极”或“负极”)附近逸出,该极的电极反应式为 。(1)四;A;弱(2)As2O3
44、+6Zn+6H2SO4 2AsH3+6ZnSO4+3H2O;As2O3+6OH-2AsO33-+3H2O(3)11;氢氧化钠溶液(或硫酸铜溶液,其他合理答案均可)(4)SO2;2H2O2+H2O+As2O3 2H3AsO4(5)正极;NO3-+e-+2H+NO2+H2O 14.AI 都是由短周期元素组成的常见物质,它们之间的转化关系如图所示:已知:A 为气体,其水溶液呈碱性;D、F 均能与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒;E 可作为半导体材料。(1)化合物 A 的电子式为 。氧化物 I 中化学键的类型为 。组成 E 单质的元素在元素周期表中的位置是 。图中物质所含元素原子的半径由大到小的顺序
45、是 (填元素符号)。(2)反应的化学方程式为 。(3)将 F 与 B 按体积之比 21 混合生成气体 M,常温下测定 M 的相对分子质 量 时,得 到 的 实 验 值 总 是 比 理 论 值 偏 大,其 原 因 是 (用化学方程式表示)。(4)某容积为 V L(标准状况下)的试管中充满 F 气体,若将该气体用水吸收完全,需通入 B 的物质的量为 (写含 V 的表达式)mol,此时向所得溶液中再通入气体 A,恰好完全反应后所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。A 是气体,它的水溶液呈碱性,则 A 应为 NH3,与单质 B 在催化剂条件下反应生成两种氧化物,则 B 为 O2;氧化物 D 和氧化物
46、 F 都易与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒,则 F 为 NO,D 为 CO,G 为 H2O;结合转化关系可知 C 为 H2,H 为 C,单质 E 可作半导体材料,应为 Si,则 I 为 SiO2。根据分析可知:A应为NH3,B为O2,C为H2,D为CO,E为Si,F为NO,G为H2O,H为 C,I 为 SiO2。(4)F 为 NO,某容积为 V L(标准状况下)的试管中充满 F 气体,若将该气体用水吸收完全,根据反应的化学方程式 4NO+2H2O+3O2 4HNO3可知,需通入氧气的物质的量为L22.4 Lmol-134=3422.4 mol,此时向所得溶液中再通入气体 A,恰好完全反应后
47、所得溶液为硝酸铵溶液,溶液中铵根离子水解,溶 液 呈 酸 性,所 以 溶 液 中 各 离 子 浓 度 由 大 到 小 的 顺 序 为c(NO3-)c(NH4+)c(H+)c(OH-)。(1);共价键;第三周期A 族;SiCNOH(2)2C+SiO2 Si+2CO(3)2NO2 N2O4(4)3422.4;c(NO3-)c(NH4+)c(H+)c(OH-)时间:45 分钟 总分:85 分(高考必考部分)一、选择题(本题包括 7 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)1.下列物质的性质与应用对应关系错误的是()。A.二氧化氯具有强氧化性,可用于杀菌消毒 B.氢
48、氧化铝具有弱碱性,可用于治疗胃酸过多 C.二氧化硅的熔沸点很高,可用于制作石英坩埚 D.钠钾合金的密度小,可用于快中子反应堆的热交换剂 二氧化氯中 Cl 元素的化合价为+4 价,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,故 A 项正确;氢氧化铝具有弱碱性,能和胃酸中的盐酸反应,可用于治疗胃酸过多,故 B 项正确;二氧化硅熔点高,可用于制作石英坩埚,故 C 项正确;钠钾合金呈液态,具有良好的导热、导电性质,可用于快中子反应堆的热交换剂,故 D 项错误。D 2.用 NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()。A.0.1 mol 环丙烷中含有共价键的数目为 NA B.0.1 mol Cl2全部溶于水后转移
49、电子的数目为 0.1NA C.标准状况下,2.24 L SO3中含有氧原子的数目为 0.3NA D.9.2 g 由乙醇和二甲醚(CH3OCH3)组成的混合物中含有氧原子的数目为 0.2NA 0.1 mol 环丙烷中含有 0.6 mol 键和 0.3 mol CC 键,总共含有 0.9 mol 共价键,所含的共价键数目为 0.9NA,A 项错误;氯气和水的反应为可逆反应,故 0.1 mol 氯气不能和水反应完全,故转移的电子数小于 0.1NA,B 项错误;标准状况下,SO3不是气体,不能使用气体摩尔体积进行计算,故 C 项错误;乙醇与二甲醚互为同分异构体,9.2 g 由乙醇和二甲醚(CH3OCH
50、3)组成的混合物的物质的量为9.2 g46 gmol-1=0.2 mol,含有氧原子的数目为 0.2NA,故 D 项正确。D 3.分子式为 C10H12O2的芳香族化合物能与 NaHCO3反应,其分子中只有 2 个取代基,则符合该条件的有机物有(不考虑立体异构)()。A.9 种 B.12 种 C.15 种 D.18 种 该有机物分子式为 C10H12O2,是芳香族化合物,说明含有苯环,能与 NaHCO3反应生成气体,说明该有机物中一定含有羧基()。根据分子组成可知,另外还含有 10-6-1=3 个 C,苯环上有 2 个取代基,则取代基的可能组合为、;、;、;、;、。每种组合中都含有邻、间、对三
51、种同分异构体,所以该有机物总共含有的同分异构体数目为 35=15 种。C 4.下列实验操作正确的是()。图 1 图 2 A.中和滴定时,锥形瓶先用蒸馏水润洗,再用待测液润洗 B.验证某溶液中含有 Na+,无 K+时,可用洁净的铂丝蘸取该溶液,灼烧,观察火焰颜色 C.用图 1 所示装置,将 Cl2和 HCl 的混合气体通过饱和 NaHCO3溶液,可除去 Cl2中 HCl D.用图 2 所示装置,向含有少量水的乙醇中加入足量生石灰,蒸馏,得到无水乙醇 中和滴定时,锥形瓶用蒸馏水润洗,不能用待测液润洗,否则待测溶液的溶质增加,滴定结果偏大,故 A 项错误;检验钾离子时要用蓝色钴玻璃观察,排除钠离子的
52、黄色对钾离子的干扰,故 B 项错误;Cl2 和HCl 都能溶于饱和 NaHCO3溶液中且放出 CO2气体,应将 Cl2和 HCl 的混合气体通过饱和食盐水,故 C 项错误;氧化钙与水反应生成氢氧化钙,能消耗乙醇中的水,乙醇易挥发,通过蒸馏即可得到乙醇,故 D 项正确。D 5.香石花由前 20 号元素中的 6 种元素组成,其化学式为 X3Y2(ZWR4)3T2,X、Y、Z 均为金属元素,Z 的最外层电子数与次外层相等,X、Z 位于同主族,Y、Z、R、T 位于同周期,R 最外层电子数是次外层的 3 倍,T 无正价,X 与 R原子序数之和是 W 的 2 倍。下列说法错误的是()。A.原子半径:YZR
53、T B.气态氢化物的稳定性:WRZ D.XR2、WR2两种化合物中 R 的化合价相同 T 无正价,则 T 为氟元素;Y、Z、R、T 位于同周期,则在第二周期,由 R 最外层电子数为次外层的 3 倍,可知 R 为氧元素;Z 的最外层电子数与次外层相等,则 Z 为铍元素;Y、Z 为金属元素,Y 在第二周期,则 Y 为锂元素;X、Z 位于同主族,则 X 为镁元素或钙元素;若 X 为镁元素,X 与 R 原子序数之和是 W 的2 倍,则 W 为 Ne,不符合题意,故 X 为钙元素,Y 为锂元素,Z 为铍元素,R 为氧元素,W 为硅元素、T 为氟元素。Y 为锂元素,Z 为铍元素,R 为氧元素,T 为氟元素
54、,位于同周期,元素的原子半径从左向右逐渐减小,故 A 项正确;W 为硅元素,R 为氧元素,T 为氟元素,非金属性:FOSi,则气态氢化物的稳定性:WRZ,故 C 项正确;XR2、WR2分别为 CaO2、SiO2,因钙元素的化合价为+2 价,硅元素的化合价为+4 价,所以 R 的化合价分别为-1、-2 价,即 XR2、WR2两种化合物中 R 的化合价不相同,故 D 项错误。D 6.Licht 等科学家设计的 Al-MnO4-电池原理如图所示,电池总反应为Al+MnO4-AlO2-+MnO2,下列说法正确的是()。A.电池工作时,K+向负极区移动 B.Al 电极发生还原反应 C.正极的电极反应式为
55、 MnO4-+4H+3e-MnO2+2H2O D.理论上电路中每通过 1 mol 电子,负极质量减少 9 g 原电池工作时,K+向正极区移动,A 项错误;Al电极为负极,发生氧化反应,B 项错误;溶液呈碱性,正极的电极反应式为 MnO4-+2H2O+3e-MnO2+4OH-,C 项错误;每通过 1 mol 电子,就有13 mol Al 发生反应,D 项正确。D 7.NaClO2 溶液中可能存在 ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-四种含氯微粒。用稀H2SO4或 NaOH 溶液调整溶液 pH,经测定,25 时各组分含量随 pH 的变化情况如图所示(Cl-没有画出)。则该温度下,下列分析不正确
56、的是()。A.NaClO2溶液呈碱性 B.HClO2的电离平衡常数 Ka=1.010-6 C.pH=8的NaClO2溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(ClO2-)+c(OH-)D.pH=5 时含氯元素的微粒浓度大小关系:c(HClO2)c(ClO2-)c(Cl-)c(ClO2)A 项,NaClO2 属于强碱弱酸盐,水解呈碱性,正确;B 项,利用pH=6,求解 HClO2的电离平衡常数 Ka=1.010-6,正确;C 项,利用电荷守恒可以判断,NaClO2溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(ClO2-)+c(OH-),正确;D 项,由图可 以 判 断pH=5时 含 氯 元 素 的 微 粒
57、浓 度 大 小 关系:c(HClO2)c(ClO2-)c(ClO2),c(Cl-)与 c(ClO2)可以通过得失电子守恒判断,c(Cl-)”或“”)0。下列说法正确的是 (填字母)。A.使用催化剂,可降低反应的活化能,加快反应速率 B.其他条件不变时,若扩大容器容积,则 v 正减小,v 逆增大 C.测得容器内混合气体密度不随时间改变时,反应已达平衡 393 K 下,H2的平衡转化率为 (保留三位有效数字)。393 K 下,该反应达到平衡后,再向容器中按 n(CO2)n(H2)=13 的投料比投入 CO2和 H2,则(H2)(C2H4)将 (填“变大”“不变”或“变小”)。方法二 用惰性电极电解
58、强酸性二氧化碳水溶液可得到乙烯,其原理如图乙所示。b 电极上的电极反应式为 。该装置中使用的是 (填“阴”或“阳”)离子交换膜。(1)将这 3 个反应依次标记为、,则2-=,所以H3=2H2-H1。(2)由不同温度下平衡时 H2和 H2O 的物质的量的图像可知,温度升高,平衡时 H2O 的物质的量减小,H2的物质的量增大,所以升高温度,平衡逆向移动,正反应是放热反应,所以 a0。使用催化剂,可以降低反应的活化能,从而加快化学反应速率,A 项正确;其他条件不变时,若扩大容器体积,气体压强减小,各组分浓度减小,则 v 正、v 逆均减小,B 项错误;反应物、生成物均为气体,且容器密闭,故气体体积不变
59、,总质量不变,则其密度始终不变,故不能说明是否已达到平衡,C 项错误。由图像可以看出,393 K 时,H2O、H2平衡时的物质的量分别为 58 mol、42 mol,生成 58 mol H2O 必然消耗 87 mol H2,则初始时 H2的物质的量为(87+42)mol=129 mol,则 H2的平衡转化率为87129100%=67.4%。393 K下,该反应达到平衡时,再向容器中按 c(CO2)c(H2)=13 的投料比投入CO2和 H2,温度、容积不变,与初始量比例相同,相当于增大压 强,平衡正向移动,故(H2)(C2H4)将变小。b 极为阴极,CO2在阴极上获得电子发生还原反应,电极反应式为 2CO2+12H+12e-C2H4+4H2O。阴极区需要H+,故离子交换膜为阳离子交换膜,H+由阳极区透过阳离子交换膜进入阴极区。(1)2H2-H1(2)A 67.4%变小 2CO2+12e-+12H+C2H4+4H2O 阳
