微专题突破05 无机物的性质、转化与应用（作业）-2025年高考化学二轮复习重点微专题突破学案（新高考专用）

微专题突破5 无机物的性质、转化与应用二 2025届高三化学第一轮复习 微专题突破5 无机物的性质、转化与应用二 一、选择题 1．（2024·浙江省宁波市上学期模拟）物质的性质决定用途，下列两者关系对应不正确的是 A．铝合金质量轻、强度大，可用作制造飞机和宇宙飞船的材料 B．FeCl3溶液呈酸性，可腐蚀覆铜板制作印刷电路板 C．CuS、HgS极难溶，可用Na2S作沉淀剂除去废水中的Cu2＋和Hg2＋ D．碳化硅硬度大，可用作砂纸、砂轮的磨料 【答案】B 【解析】A项，合金的密度比成分金属一般较小，硬度一般比成分金属要大，故铝合金质量轻、强度大，决定其可用作制造飞机和宇宙飞船的材料，不合题意；B项，用FeCl3溶液腐蚀覆铜板制作印刷电路板的原理为：Cu＋2FeCl3＝CuCl2＋2FeCl2，反应中FeCl3作氧化剂，与其溶液呈酸性无关，符合题意；C项，由于CuS、HgS极难溶，故可用Na2S作沉淀剂除去废水中的Cu2＋和Hg2＋，不合题意；D项，碳化硅硬度大，可用作砂纸、砂轮的磨料，不合题意。 2．（2025·辽宁省丹东市上学期月考）下列物质的性质、用途及其分类均正确的是 选项 物质 性质 用途 分类 A 碳酸氢钠 细小白色晶体 用于纺织、玻璃 酸式盐 B 磁性氧化铁 黑色 用作油漆、涂料和橡胶的染料 碱性氧化物 C 聚乙烯 无色，耐腐蚀 用作食品、药物的包装材料 纯净物 D 次氯酸钙 强氧化性 用作漂白、杀菌消毒 正盐 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A项，碳酸氢钠是细小白色晶体，可用于治疗胃酸过多，制发酵粉，属于酸式盐，碳酸钠可用于纺织、玻璃，错误；B项，磁性氧化铁是四氧化三铁，黑色固体，是复杂氧化物，可用作红色油漆和涂料和橡胶的染料的是红色氧化铁，错误；C项，聚乙烯为有机高分子化合物，可用作食品、药物的包装材料，由于n不同，不属于纯净物，错误；D项，次氯酸钙具有强氧化性，可以使蛋白质变性，可用于消毒杀菌，属于正盐，正确。 3．（2024·江苏省南通市三模）下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．键能：H－F＞H－Cl，HF的沸点比HCl的高 B．乙酸中－CH3使羟基的极性减小，乙酸的酸性比甲酸的弱 C．HClO具有弱酸性，可用于杀菌消毒 D．KAl(SO4)2•12H2O能与NaOH溶液反应，可用作净水剂 【答案】B 【解析】A项，HF的沸点比HCl的高是因为HF分子间存在氢键，HCl分子间不存在氢键，与键能大小无关，错误；B项，乙酸中－CH3是推电子基团，推电子效应使羧基中羟基极性变小，羟酸的酸性越弱，所以乙酸的酸性比甲酸的弱，正确；C项，HClO具有强氧化性，能使蛋白质变性，可作杀菌消毒剂，与其具有酸性无关，错误；D项，KAl(SO4)2•12H2O溶于水时电离的Al3＋水解生成吸附性强的氢氧化铝胶体，可吸附水中悬浮物形成沉淀，可作净水剂，和KAl(SO4)2•12H2O能与NaOH溶液反应的性质无关，错误。 4．（2024·南通市如皋二模）下列含氮化合物的结构与性质或性质与用途具有对应关系的是 A．NH3中N存在孤电子对，NH3可用作配体 B．GaN硬度大，可用作半导体材料 C．HNO3具有氧化性，可用于制备NH4NO3 D．NH3分子间存在氢键，NH3热稳定性高 【答案】A 【解析】A项，NH3中N存在1对孤电子对，NH3可用作配体，正确；B项，GaN可用作半导体材料是因为能导电而作半导体，与硬度大小无关，错误；C项，HNO3具有酸性，可用于制备NH4NO3，错误；D项，NH3分子间存在氢键，NH3熔沸点较高，NH3热稳定性与氢键无关，错误。 5．（2025·苏州市上学期期中摸底）元素及其化合物的转化在工业生产中具有极其重要的用途。下列物质间转化能实现的是 A．工业制取漂白粉：饱和食盐水Cl2漂白粉 B．工业制取镁：MgCl2溶液无水MgCl2Mg C．工业制取硫酸：SSO3H2SO4 D．工业制取纯碱：饱和食盐水NaHCO3固体Na2CO3固体 【答案】D 【解析】A项，工业制取漂白粉是将Cl2通入石灰乳中制得，不合题意；B项，由于MgCl2水解生成Mg(OH)2和HCl，HCl易挥发，故直接蒸干MgCl2溶液得不到无水MgCl2，不合题意；C项，硫与过量的O2燃烧只能生成SO2，SO2经催化氧化才能制得SO3，且工业上制备硫酸是煅烧含硫矿物来制得SO2，不合题意；D项，向饱和食盐水中先通入NH3，后通入CO2，可以制得NaHCO3固体此为侯氏制碱法，然后NaHCO3受热分解得到纯碱，符合题意。 6．（2024·江苏盐城市高三期中）氯及其化合物转化具有重要应用。下列说法正确的是 A．用Fe制取FeCl3：Fe(s)FeCl3FeCl3•6H2OFeCl3(s) B．工业制取苯酚：NaClCl2(g)C6H5ClC6H5OH C．实验室制取Cl2：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O D．工业制取漂白粉：Cl2＋Ca(OH)2＝Ca(ClO)2＋H2↑ 【答案】C 【解析】A项，Fe与HCl反应生成氯化亚铁，错误；B项，苯生成氯苯应与液氯反应，错误；C项，实验室用二氧化锰与浓盐酸加热制备氯气，方程式为：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，正确；D项，工业用氯气与石灰乳反应制备漂白粉，方程式为：2Cl2＋2Ca(OH)2＝Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O，错误。 7．（2025·南通市海安市开学考）硫及其化合物的转化具有重要的应用。下列说法正确的是 A．FeS2SO2SO3 B．浓硫酸SO2(NH4)2SO3 C．硫化亚铁与稀硫酸混合：S2－＋2H＋＝H2S↑ D．SO2通入Ca(ClO)2溶液中：Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O＝CaSO3↓＋2HClO 【答案】B 【解析】A项，硫化亚铁在空气中煅烧，生成二氧化硫和三氧化二铁，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫，错误；B项，铜和浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与足量氨水反应生成亚硫酸氨和水，正确；C项，硫化亚铁与稀硫酸反应生成硫化氢和硫酸亚铁，离子方程式为：FeS＋2H＋＝H2S↑＋Fe2＋，错误；D项，Ca(ClO)2中通入SO2，两者反应生成硫酸钙、次氯酸和氯离子，正确的离子方程式为：Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O＝CaSO4↓＋2HClO＋Cl－(SO2少量)，错误。 8．（2024·南通市如皋2月）N2H4的燃烧热为622 kJ·mol－1，具有强还原性，可由尿素CO(NH2)2、NaClO和NaOH溶液一起反应制得。下列化学反应的表示正确的是 A．金属钠和液氨反应：NH3＋Na＝NaNH2＋H2↑ B．过量氨水和SO2反应：SO2＋2NH3·H2O＝(NH4)2SO3＋H2O C．尿素、NaClO、NaOH溶液制取N2H4的离子方程式：CO(NH2)2＋ClO－＝CO2↑＋N2H4＋Cl－ D．肼燃烧的热化学方程式：N2H4(l)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g) ∆H＝－622 kJ·mol－1 【答案】B 【解析】A项，金属钠和液氨反应生成NaNH2和H2，反应的方程式为：2NH3＋2Na＝2NaNH2＋H2↑，错误；B项，过量氨水吸收工业尾气中的SO2，生成(NH4)2SO3和水：SO2＋2NH3·H2O＝(NH4)2SO3＋H2O，正确；C项，尿素和NaClO溶液在碱性条件下反应生成N2H4、Na2CO3和NaCl，反应的离子方程式为：CO(NH2)2＋ClO－＋2OH－＝CO32－＋N2H4＋Cl－＋H2O，错误；D项，肼燃烧的热化学方程式中H2O应为液态，错误。 9．（2024·南京、盐城二模）碳元素在自然界分布很广。游离态的碳有金刚石、石墨、C60等，化合态的碳存在形式更为多样。碳单质是重要的还原剂，工业上用焦炭还原石英砂可制得粗硅。CO能将溶液中的Pd2＋还原为Pd，生成黑色沉淀，该反应可用于检验CO。燃煤烟气中的CO2可用Na2CO3饱和溶液进行捕集。一定温度和压强下，CO2可转化为具有良好溶解能力和流动性能的超临界流体。C2H2在氧气中燃烧放出大量的热，常用来切割金属。下列化学反应表示正确的是 A．焦炭与石英砂反应：C＋SiO2CO2↑＋Si B．CO与酸性PdCl2溶液反应：CO＋Pd2＋＋2OH－＝CO2＋Pd↓＋H2O C．CO32－的水解反应：CO32－＋2H2OH2CO3＋2OH－ D．Na2CO3饱和溶液与足量CO2反应：2Na＋＋CO32－＋CO2＋H2O＝2NaHCO3↓ 【答案】D 【解析】焦炭与石英砂在高温下反应生成粗硅和CO，化学方程式为2C＋SiO2Si＋2CO↑，错误；由题意知，将CO通入氯化钯（PdCl2）溶液中，CO能将溶液中的Pd2＋还原为Pd，生成黑色沉淀，根据氧化还原反应原理及元素守恒，可知反应产物中还应该有CO2和HCl，该反应的化学方程式为CO＋PdCl2＋H2O＝CO2＋Pd↓＋2HCl（注意：酸性溶液中，不能有氢氧根离子参加反应），错误；多元弱酸根离子的水解分步进行，故CO32－的水解反应为CO32－＋H2OHCO3－＋OH－、HCO3－＋H2OH2CO3＋OH－（以第一步为主），错误；Na2CO3饱和溶液与足量CO2反应生成碳酸氢钠，相同条件下碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，故有碳酸氢钠固体析出，离子方程式为2Na＋＋CO32－＋CO2＋H2O＝2NaHCO3↓，正确。 10．（2024·苏州调研期初）铁及其化合物转化具有重要应用，铁及其化合物应用广泛。纳米铁粉可用于处理水中污染物，一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，生成纳米铁粉、H2和B(OH)4－；Fe3O4可用作锂离子电池的电极材料，电池工作时有Li+嵌入其中生成LiFe3O4；铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}遇Fe2+发生反应生成深蓝色沉淀{Fe3[Fe(CN)6]2}；常用于检验Fe2+。下列表述不正确的是 A．制备纳米铁粉的离子反应：2Fe2＋＋BH4－＋4OH－＝2Fe↓＋2H2↑＋B(OH)4－ B．FeS2制硫酸过程中物质转化：FeS2(g)SO2(g)H2SO4(aq) C．Fe3O4晶体中嵌入Li+形成LiFe3O4时，部分Fe3+转化为Fe2+ D．铁氰化钾检验Fe2+的离子反应：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－＝Fe3[Fe(CN)6]2↓ 【答案】B 【解析】A项，一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，生成纳米铁粉、H2和B(OH)4－，对应的离子方程式为：2Fe2＋＋BH4－＋4OH－＝2Fe↓＋2H2↑＋B(OH)4－，正确；B项，FeS2制硫酸过程，即FeS2与氧气反应生成氧化铁和二氧化硫，二氧化硫在五氧化二钒作催化剂且加热的条件下被氧气氧化为三氧化硫，三氧化硫与水(实际用的是浓硫酸)反应得硫酸，错误；C项，Fe3O4晶体中嵌入Li＋形成LiFe3O4时，锂离子带正电荷，因此部分Fe3＋转化为Fe2＋，正确；D项，铁氰化钾检验Fe2＋是利用了亚铁离子与[Fe(CN)6]3－能生成蓝色沉淀，对应的离子反应方程式为：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－＝Fe3[Fe(CN)6]2↓，正确。 11．（2024·江苏盐城市高三期中）碳元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。12C、13C、14C是碳元素的3种核素，碳元素不仅可以形成金刚石等单质，还能形成CO2、CH4、CH3OH、CH3CH2OH、HCOONa、NaHCO3等重要化合物。CH4具有较大的燃烧热(890.3 kJ·mol－1)，是常见燃料。用NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3溶液是CO2“固定”再利用的方法之一、电解NaHCO3溶液可获得CH4；向NaHCO3溶液中加入铁粉，反应初期产生H2并生成FeCO3，FeCO3迅速转化为活性Fe3O4-x，活性Fe3O4-x催化HCO3－加氢生成HCOO－。“侯氏制碱法”是以CO2、NH3、NaCl为原料制备Na2CO3。下列化学反应表示正确的是 A．甲烷的燃烧：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ∆H＝-890.3 kJ·mol－1 B．铁粉和NaHCO3溶液反应制H2：Fe＋HCO3－＋H2O＝FeCO3↓＋H2↑＋OH－ C．CO2通入氨的饱和食盐水中：2NaCl＋2NH3＋CO2＋H2O＝Na2CO3↓＋2NH4Cl D．催化电解HCO3－生成CH4的阳极反应式：HCO3－＋8e—＋9H＋＝CH4＋3H2O 【答案】B 【解析】A项，燃烧热是在101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，应该生成液态水，错误；B项，由题意可知，向NaHCO3溶液中加入铁粉，反应初期产生H2并生成FeCO3，反应中铁化合价升高发生氧化反应、水中氢元素化合价降低发生还原反应，反应为Fe＋HCO3－＋H2O＝FeCO3↓＋H2↑＋OH－，正确；C项，CO2通入氨的饱和食盐水中生成溶解度较小的碳酸氢钠，同时生成氯化铵：NaCl＋NH3＋CO2＋H2O＝NaHCO3↓＋NH4Cl，错误；D项，由题意可知，电解NaHCO3溶液可获得CH4，反应中碳元素得到电子在弱碱性条件下发生还原反应生成甲烷，反应在阴极进行：HCO3－＋8e—＋6H2O＝CH4＋9OH－，错误。 12．（2024·扬州市高三下学期开学考）氧、硫、铁可形成多种用途广泛的物质。H2O2具有较强的氧化性。亚硫酰氯(SOCl2)遇水发生水解反应生成H2SO3与HCl。Fe3O4可用作锂离子电池的电极材料，电池工作时有Li＋嵌入其中生成LiFe3O4。FeS2可用于生产H2SO4，其一种晶胞结构如图1所示。工业上可电解H2SO4与(NH4)2SO4混合溶液制备过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]，其结构如图2所示。酸与碱反应时放热，中和热为57.3 kJ·mol－1。 下列化学反应表示正确的是 A．FeS2在足量空气中煅烧：4FeS2＋15O22Fe2O3＋8SO3 B．H2O2氧化酸性废水中的Fe2＋：2Fe2＋＋H2O2＝2Fe3＋＋2OH－ C．H2SO4与氨水中和：H2SO4(aq)＋2NH3·H2O(aq)＝(NH4)2SO4(aq)＋2H2O(l) ∆H＝－114.6 kJ·mol－1 D．电解法制备(NH4)2S2O8时的阳极反应：2SO42－－2e—＝S2O82－ 【答案】D 【解析】A项，FeS2在足量空气中煅烧生成氧化铁和二氧化硫，离子方程式为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，错误；B项，酸性溶液中不可能存在大量OH－，H2O2氧化酸性废水中的Fe2＋生成Fe3＋和水，离子方程式为：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O，错误；C项，稀的强酸和强碱反应生成1 mol液态水放出的热量为中和热，氨水是弱碱，电离过程吸热，则生成2 mol液态水时放出的热量偏小，H2SO4(aq)＋2NH3·H2O(aq)＝(NH4)2SO4(aq)＋2H2O(l) ∆H＞-114.6 kJ·mol－1，错误；D项，电解(NH4)2SO4制备(NH4)2S2O8时的阳极反应：2SO42－－2e—＝S2O82－，正确。 13．（2024·南通市如皋二模）以废锌催化剂（主要含ZnO及少量Fe2O3、CuO）为原料制备锌的工艺流程如下图所示。 已知：①Kb(NH3·H2O)＝2.0×10－5、Ka1(H2CO3)＝4.0×10－7、Ka2(H2CO3)＝5.0×10－11、Ka1(H2S)＝1.0×10－7、Ka2(H2S)＝7.0×10－15。 ②ZnO、CuO可以溶于氨水生成[Zn(NH3)4]2＋和[Cu(NH3)4]2＋。 下列说法正确的是 A．“浸取”时ZnO发生反应：ZnO＋4NH＝[Zn(NH3)4]2＋＋2H＋＋H2O B．0.1 mol·L－1的NH4HCO3溶液中存在：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(CO32－) C．“除铜”所得上层清液中存在＜ D．ZnS、CuS均不能溶于氨水生成[Zn(NH3)4]2＋和[Cu(NH3)4]2＋ 【答案】C 【解析】A项，根据已知②，“浸取”时ZnO发生反应：ZnO＋2NH＋2NH3·H2O＝[Zn(NH3)4]2＋＋3H2O，错误；B项，0.1 mol·L－1的NH4HCO3溶液中存在质子守恒：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(CO32－)＋c(NH3·H2O)，错误；C项，“除铜”所得上层清液中锌离子没有沉淀，溶液中存在c(Zn2＋)•c(S2－)＜Ksp(ZnS)，c(Cu2＋)•c(S2－)＝Ksp(CuS)，故存在＜，正确；D项，除铜步骤中[Cu(NH3)4]2＋＋S2－＝CuS↓＋4NH3，说明氨不易与CuS反应生成配离子四氨合铜离子，同理[Zn(NH3)4]2＋不能和S2－反应生成四氨合铜离子离子，说明ZnS能溶于氨水生成配离子[Zn(NH3)4]2＋，错误。 14．（2024·浙江省嘉兴12月）一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)的化学式为[Cu(NH3)4]SO4•H2O是一种重要的染料及农药中间体。某学习小组以废铜料(含少量铁及难溶性杂质)为主要原料合成该物质，合成路线如下： 下列说法不正确的是 A．操作I中发生的主要反应为：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O B．操作II中趁热过滤除去的是难溶性杂质和氢氧化铁 C．操作III中洗涤可用乙醇和水的混合液，干燥可采用减压干燥方式 D．设计操作IV的目的是为了提高乙醇的利用率 【答案】A 【解析】含铜废料加硫酸和双氧水，铜被氧化为硫酸铜，铁被氧化为硫酸铁，加氧化铜调节pH＝4生成氢氧化铁沉淀除去铁，滤液得硫酸铜溶液，滤液中加氨水生成深蓝色硫酸四氨合铜溶液，加入乙醇，硫酸四氨合铜溶解度降低，析出[Cu(NH3)4]SO4•H2O。 A项，操作I中铜被氧化为硫酸铜，发生的主要反应为：Cu＋H2O2＋2H＋＝Cu2＋＋2H2O，错误；B项，加氧化铜调节pH＝4生成氢氧化铁沉淀，操作II中趁热过滤除去的是难溶性杂质和氢氧化铁，正确；C项，硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度远小于在水中的溶解度，操作III中洗涤可用乙醇和水的混合液，干燥可采用减压干燥方式，正确；D项，设计操作IV，乙醇循环利用，目的是为了提高乙醇的利用率，正确。 15．（2024·南通市二模）第四周期过渡元素形成的化合物具有重要作用。黄铜(CuFeS2)用Fe2(SO4)3溶液浸泡后生成单质硫，所得CuSO4溶液可用于制取纳米Cu2O，Cu2O能与酸发生反应。CuOx-TiO2可用于低温下催化氧化HCHO：HCHO(g)＋O2(g)CO2(g)＋H2O(l)。CoCl3具有强氧化性，可与盐酸反应生成氯气。由NaNO2、Co(NO3)2、H2O2和CH3COOH反应制备的配合物Na3[Co(NO2)6]可应用于K＋的鉴定。下列化学反应表示正确的是 A．Cu2O与稀硫酸反应：Cu2O＋2H＋＝2Cu2＋＋H2O B．Fe2(SO4)3溶液和CuFeS2反应：CuFeS2＋4Fe3＋＝5Fe2＋＋Cu2＋＋2S C．Co(OH)3与足量盐酸反应：Co(OH)3＋3HCl＝CoCl3＋3H2O D．制备Na3[Co(NO2)6]的反应：12NO2－＋2Co2＋＋H2O2＋2H＋＝2Na3[Co(NO2)6]3－＋2H2O 【答案】B 【解析】A项，Cu2O与稀硫酸发生歧化反应，离子方程式为Cu2O＋2H＋＝Cu2＋＋Cu＋H2O，错误；B项，Fe2(SO4)3溶液和CuFeS2反应，生成Fe2＋和单质S，离子方程式为：CuFeS2＋4Fe3＋＝5Fe2＋＋Cu2＋＋2S，正确；C项，CoCl3具有强氧化性，可与盐酸反应生成氯气，故Co(OH)3与足量盐酸反应生成Cl2和Co2＋，化学方程式为：2Co(OH)3＋6HCl＝2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O，错误；D项，制备Na3[Co(NO2)6]时的离子方程式，醋酸要保留化学式，离子方程式为12NO2－＋2Co2＋＋H2O2＋2CH3COOH＝2Na3[Co(NO2)6]3－＋2H2O＋2CH3COO－，错误。 16．（2024·湖北卷）结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 事实 解释 A 甘油是黏稠液体 甘油分子间的氢键较强 B 王水溶解铂 浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性 C 冰的密度小于干冰 冰晶体中水分子的空间利用率相对较低 D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A项，甘油分子中有3个羟基，分子间可以形成更多的氢键，且O元素的电负性较大，故其分子间形成的氢键较强，因此甘油是黏稠液体，正确；B项，王水溶解铂，是因为浓盐酸提供的Cl－能与被硝酸氧化产生的高价态的铂离子形成稳定的配合物从而促进铂的溶解，在这个过程中浓盐酸没有增强浓硝酸的氧化性，而是通过形成配合物增强了铂的还原性，不正确；C项，冰晶体中水分子间形成较多的氢键，由于氢键具有方向性，因此，水分子间形成氢键后空隙变大，冰晶体中水分子的空间利用率相对较低，冰的密度小于干冰，正确；D项，石墨属于混合型晶体，在石墨的二维结构平面内，每个碳原子以C—C键与相邻的3个碳原子结合，形成六元环层。碳原子有4个价电子，而每个碳原子仅用3个价电子通过sp2杂化轨道与相邻的碳原子形成共价键，还有1个电子处于碳原子的未杂化的2p轨道上，层内碳原子的这些p轨道相互平行，相邻碳原子p轨道相互重叠形成大π键，这些p轨道的电子可以在整个层内运动，因此石墨能导电，正确。 二、填空题 17．（2024·江苏盐城市高三期中）二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒剂，易溶于水，沸点为11.0℃，浓度高时极易爆炸。 （1）实验室在60℃的条件下用闪锌矿(主要成份ZnS)与NaClO3溶液、H2SO4溶液制备二氧化氯，同时生成硫酸锌。 ①写出反应的离子方程式：_____________________________________________________。 ②用如图所示的装置制备二氧化氯。则闪锌矿、NaClO3溶液、H2SO4溶液三种反应物的加料方式是__________________________________________________________________________。 ③若闪锌矿加料过量太多，生成ClO2的量明显减少的原因是 ___________________________________________________________________________________________。 ④反应过程中通入N2的作用是_____________________________________________________________ ___________________________________________________。 【答案】（1）①ZnS＋8ClO3－＋8H＋ClO2＋Zn2＋＋4H2O＋SO42－ ②将粉碎的闪锌矿和NaClO3混合加入三颈烧瓶中，通过滴液漏斗缓慢滴加H2SO4溶液 ③ZnS具有还原性，过量的ZnS能与ClO2发生氧化还原反应，导致ClO2被消耗 ④既能将生成的ClO2排出；又由于二氧化氯浓度高时极易爆炸，通入N2可降低二氧化氯浓度，防止发生爆炸 【解析】（1）在60℃的条件下用闪锌矿(主要成份ZnS)与NaClO3溶液、H2SO4溶液制备二氧化氯，同时生成硫酸锌：①反应的离子方程式：ZnS＋8ClO3－＋8H＋ClO2＋Zn2＋＋4H2O＋SO42－；②加料方式：将粉碎的闪锌矿和NaClO3混合加入三颈烧瓶中，通过滴液漏斗缓慢滴加H2SO4溶液；③若闪锌矿加料过量太多，生成ClO2的量明显减少的原因：ZnS具有还原性，过量的ZnS能与ClO2发生氧化还原反应，导致ClO2被消耗；④反应过程中通入N2的作用：既能将生成的ClO2排出；又由于二氧化氯(ClO2)浓度高时极易爆炸，通入N2可降低(ClO2)浓度，防止发生爆炸。 2 细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错点” 2 乐观复习，不要问自己还有多少问题，要想自己今天解决了什么问题 学科网（北京）股份有限公司 $$微专题突破5 无机物的性质、转化与应用一 2025届高三化学第二轮复习 微专题突破5 无机物的性质、转化与应用一 一、选择题 1．（2024·江苏盐城市高三期中）水是生命之源，寻找火星水冰是“祝融”号火星车的任务之一、下列关于水的说法正确的是 A．属于两性氧化物 B．既有氧化性又有还原性 C．与H2O2互为同素异形体 D．不属于电解质 【答案】B 【解析】A项，两性氧化物指的是既能与酸反应又能与碱反应的氧化物，错误；B项，水电解生成氢气和氧气的反应中，水既做氧化剂也做还原剂，正确；C项，同素异形体为由同种元素组成的不同单质，水及双氧水为化合物，错误；D项，水为弱电解质，错误。 2．（2023·扬州调研）氯气及其化合物在生产和生活中具有重要应用。下列有关说法正确的是 A．ClO中氯原子的杂化轨道类型为sp3 B．为了增强KMnO4溶液的氧化性，可选用浓盐酸进行酸化 C．氯气有毒，在通风棚中制备氯气可以消除氯气的污染 D．50 mL 12 mol·L－1浓盐酸与足量MnO2共热反应，可生成0.15 mol Cl2 【答案】A 【解析】A项，ClO中氯原子的价层电子对数＝3＋＝4，其杂化轨道类型为sp3杂化，正确；B项，为了增强KMnO4溶液的氧化性，应选用稀硫酸酸化，不能选用浓盐酸进行酸化，因为高锰酸钾能氧化盐酸中的氯离子生成氯气，错误；C项，氯气有毒，在通风棚中制备氯气不能消除氯气的污染，因为氯气仍然会进入大气中，错误；D项，50 mL 12 mol·L－1浓盐酸与足量MnO2共热反应，由于随着反应的进行，浓盐酸逐渐变为稀盐酸，稀盐酸不能与MnO2反应，故生成氯气的物质的量小于0.15 mol，错误。 3．（2024·南通市如皋2月）下列物质结构与性质或性质与用途具有对应关系的是 A．N2中化学键非常牢固，可用作保护气 B．乙醇易溶于水，可用于消毒杀菌 C．浓硫酸具有强氧化性，可用于与CaF2反应制HF D．SO2是极性分子，可用于漂白纸浆 【答案】A 【解析】A项，N2中化学键非常牢固，因此N2化学性质稳定，难与其他物质反应，可用作保护气，正确；B项，乙醇能使蛋白质变性，从而可用于杀菌消毒，与乙醇易溶于水无关，错误；C项，浓硫酸具有强酸性，可与CaF2发生复分解反应产生CaSO4和HF，因此可以用于制HF，属于高沸点酸制备低沸点酸，这与浓硫酸是否具有强氧化性无关，错误；D项，SO2具有漂白性，可用于漂白纸浆，与分子的极性无关，错误。 4．（2024·南通市如皋二模）下列化学反应表示正确的是 A．电解饱和食盐水制备Cl2的离子方程式：2Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2↑ B．将氯水在强光下照射的化学方程式：2HClOCl2↑＋2H2O C．氨气检验Cl2泄露的化学方程式：3Cl2＋8NH3＝N2＋6NH4Cl D．Cl2处理含氰碱性废水的离子方程式：5Cl2＋2CN－＋4H2O＝10Cl－＋N2↑＋2CO2↑＋8H＋ 【答案】C 【解析】A项，电解饱和食盐水制备Cl2的离子方程式：2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－，错误；B项，将氯水在强光下照射的化学方程式：2HClOO2↑＋2H2O，错误；C项，氨气检验Cl2泄露的化学方程式：3Cl2＋8NH3＝N2＋6NH4Cl，正确；D项，Cl2处理含氰碱性废水的离子方程式：5Cl2＋2CN－＋12OH－＝10Cl－＋N2↑＋2CO32－＋6H2O，错误。 5．（2022·江苏）我国古代就掌握了青铜(铜－锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜器；Pb、PbO2是铅蓄电池的电极材料，不同铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾广泛用作颜料。下列物质性质与用途具有对应关系的是 A．石墨能导电，可用作润滑剂 B．单晶硅熔点高，可用作半导体材料 C．青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑 D．含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料 【答案】C 【解析】A项，石墨是混合型晶体，质软，可用作润滑剂，与导电性无关，错误；B项，单晶硅可用作半导体材料与空穴可传递电子有关，与熔点高无关，错误；C项，青铜是铜合金，比纯铜熔点低、硬度大，易于锻造，古代用青铜铸剑，正确；D项，含铅化合物可在正极得到电子发生还原反应，所以可用作电极材料，与含铅化合物颜色丰富无关，错误。 6．（2023·海安高级中学高三下学期模拟）下列物质性质与用途具有对应关系的是 A．金属Li密度小，可用作电极材料 B．BeO硬度大，可制作耐高温的坩埚 C．H2C2O4有还原性，可用作沉淀剂、络合剂 D．聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀，可制作滴定管活塞 【答案】D 【解析】A项，金属Li用作电极材料是因为Li具有导电性，错误；B项，BeO可制作耐高温的坩埚是因为其熔点高，化学性质稳定，与硬度大无关，错误；C项，H2C2O4可用作沉淀剂、络合剂是因为H2C2O4可与多种金属离子形成沉淀或络合物，错误；D项，依据聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀，可制作滴定管活塞，正确。 7．（2024·江苏省盐城阶段练习）物质转化在工业生产中有重要作用。下列说法正确的是 A．工业生产盐酸：H2＋Cl22HCl B．工业生产硫酸：FeS2SO3 H2SO4 C．工业生产硝酸：N2NO2HNO3 D．工业冶炼粗硅：SiO2＋CSi＋CO2↑ 【答案】A 【解析】A项，工业生产盐酸是由氢气和氯气反应制得，正确；B项，工业生产硫酸，是先由硫铁矿(FeS2)与氧气反应得到SO2，SO2催化氧化再得到SO3，SO3被98.3%的浓硫酸吸收得到硫酸，错误；C项，工业生产硝酸，是先由氮气和氢气合成氨气，氨气催化氧化得到NO，NO和氧气得到NO2，NO2和水反应制得硝酸，氮气不能直接在点燃条件下生成二氧化氮，错误；D项，工业冶炼粗硅是由SiO2和C在高温下发生反应得Si(粗硅)和CO，错误。 8．（2024·江苏省泰州模拟预测）铁及其化合物的转化具有重要应用。在指定条件下，下列物质间转化能实现的是 A．Fe2O3FeCl3(aq)FeCl3(s) B．FeFeI2FeCl3 C．FeS2Fe2O3Fe(OH)3 D．FeFeCl2(aq)FeCl3(aq) 【答案】B 【解析】A项，Fe2O3溶于稀盐酸生成FeCl3和水，FeCl3为挥发性酸的弱碱盐，蒸发时会发生水解，转化为Fe(OH)3沉淀，不正确；B项，I2具有弱氧化性，只能将Fe氧化为FeI2，FeI2电离产生的Fe2＋和I－都能被Cl2氧化，从而生成FeCl3和I2，正确；C项，FeS2在高温条件下能被O2氧化，生成Fe2O3和SO2，但Fe2O3难溶于水，与水不能发生反应，不正确；D项，Fe溶于盐酸生成FeCl2和H2，SO2具有弱氧化性，不能将Fe2＋氧化为Fe3＋，不正确。 9．（2024•南通市海安市高三上学期开学考）某研究小组欲从废旧电路板(主要含有Fe、Cu、SnO2、PbO2、塑料等)中回收金属锡，流程如图，下列说法不正确的是 A．废旧电路板“粉碎”目的是为了焙烧时与O2充分反应 B．滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Cu(OH)2 C．“水热”过程中发生反应：SnO32－＋H2OSnO2↓＋2OH－ D．若得到干燥PbS和S的固体混合物27.1 g，则反应①有0.2 mol电子转移 【答案】B 【解析】废旧电路板(主要含有Fe、Cu、SnO2、PbO2、塑料等)粉碎，与空气中充分反应，铁变为四氧化三铁，铜变为氧化铜，再加入氢氧化钠溶液进行碱浸，SnO2、PbO2与氢氧化钠溶液反应，过滤，向滤液中加入硫化钠，过滤，将滤液加热得到SnO2，SnO2和煤炭高温得到Sn。 A项，废旧电路板“粉碎”目的是为了焙烧时与O2充分反应，使反应更充分，正确；B项，根据后续过程，后续中沉铅，因此滤渣的主要成分铁、铜的氧化物，错误；C项，“水热”过程中发生反应：SnO32－＋H2OSnO2↓＋2OH－，正确；D项，若得到干燥的PbS和S的固体混合物27.1 g，根据反应PbO32－＋2S2－＋3H2O＝PbS↓＋S↓＋6OH－，PbS和S是按照1∶1生成，则生成0.1 mol硫单质，因此反应①有0.2 mol电子转移，正确。 10．（2023·江苏省百校高三下学期第三次联考）砷元素广泛地存在于自然界，单质以灰砷、黑砷和黄砷形式存在，其化合物常用作农药、除草剂、杀虫剂等。As2O3俗称砒霜，是一种两性氧化物，可用于治疗癌症。As2O5是一种酸性氧化物。水体中含有一定浓度的H3AsO3和H3AsO4时会破坏水质，需要通过一定的方法除去。下列转化在指定条件下能够实现的是 A．As2O3H3AsO3 B．As2O5As2O3 C．As2O5Na3AsO4(aq) D．As2O5H3AsO3 【答案】C 【解析】A项，As2O3是一种两性氧化物，和盐酸会生成盐而不是酸，错误；B项，As2O5具有强氧化性，次氯酸钠也具有氧化性，不能发生氧化还原反应，错误；C项，As2O5是一种酸性氧化物，可以和过量的氢氧化钠生成正盐Na3AsO4，正确；D项，As2O5是一种酸性氧化物，和水反应生成H3AsO4，错误。 11．（2024·江苏省苏州三模改编）在给定条件下，下列物质转化或方程式正确的是 A．工业制漂白粉：MnO2Cl2Ca(ClO)2 B．工业制FeCl3：Cl2HClFeCl3 C．工业制取漂白粉：Cl2＋Ca(OH)2＝Ca(ClO)2＋H2↑ D．KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：3ClO－＋2Fe(OH)3＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O 【答案】D 【解析】A项，二氧化锰和浓硫酸反应不生成氯气，错误；B项，Fe与HCl反应生成FeCl2：Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑，错误；C项，工业制漂白粉方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2＝Ca(ClO)2＋CaCl2＋H2O，错误；D项，KClO和KOH混合溶液与Fe(OH)3反应，反应方程式为3ClO－＋2Fe(OH)3＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O，正确。 12．（2023·湖南）处理某铜冶金污水(含Cu2＋、Fe3＋、Zn2＋、Al3＋)的部分流程如下： 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(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 完全沉淀pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②Ksp(CuS)＝6.4×10－36，Ksp(ZnS)＝1.6×10－24。 下列说法错误的是 A．“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3 B．Na2S溶液呈碱性，其主要原因是S2－＋H2OHS－＋OH－ C．“沉淀池Ⅱ”中，当Cu2＋和Zn2＋完全沉淀时，溶液中＝4.0×10－12 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 【解析】A项，当pH＝1.9时氢氧化铁开始沉淀，当pH＝3.5时氢氧化铝开始沉淀，当pH＝4时，则会生成氢氧化铝和氢氧化铁，即“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3，正确；B项，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S2－＋H2OHS－＋OH－，正确；C项，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＝＝＝＝4.0×10－12，正确；D项，“出水”中除含有阴离子外，还含有大量的Na＋、Ca2＋等，故只经阴离子交换树脂软化处理后，不可用作工业冷却循环用水，错误。 13．（2023·南京高三下学期考前模拟）实验室以含锌废液(主要成分为ZnSO4，还含有少量的Fe2＋、Mn2＋)为原料制备ZnCO3·2Zn(OH)2的实验流程如下： 下列说法正确的是 A．过二硫酸钠(Na2S2O8)中硫元素的化合价为＋7价 B．氧化除锰后的溶液中存在：Na＋、Zn2＋、Fe2＋、SO C．调节pH时试剂X可以选用Zn、ZnO、ZnCO3等物质 D．沉锌时的离子方程式为3Zn2＋＋6HCO＝ZnCO3·2Zn(OH)2↓＋5CO2↑＋H2O 【答案】D 【解析】A项，Na2S2O8中含有过氧键，其中2个O为－1价，6个O为－2价，Na为＋1价，S为＋6价，错误；B项，Fe2＋具有还原性，易被氧化，不可能存在于氧化后的溶液中，错误；C项，加入X的目的是调节pH，使Fe3＋转化成Fe(OH)3，且不引入杂质，Fe3＋水解显酸性：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入ZnO、ZnCO3均可以与H＋反应，促进Fe3＋的水解，从而生成Fe(OH)3沉淀，由于Fe3＋的氧化性强于H＋，当加入Zn时，Fe3＋会被Zn还原为Fe2＋，影响除杂，所以不能用Zn来调节溶液pH，错误；D项，沉锌时的离子方程式3Zn2＋＋6HCO＝ZnCO3·2Zn(OH)2↓＋5CO2↑＋H2O，电荷守恒、质量守恒，正确。 14．（2023·苏州上学期期末）含锂物质在能源方面有重要应用。锂在氧气中燃烧与Mg相似，其燃烧热为299 kJ·mol－1。锂与氮气反应得到的Li3N可用作储氨材料。锂－空气电池是一种二次电池，放电时主要产物为Li2O2，充电时阴极产物易形成固态枝晶，导致电池短路。目前应用广泛的是锂离子电池，例如，磷酸铁锂电池充电时锂离子由LiFePO4电极迁移至石墨电极形成LiFePO4的前体FePO4可由NH4H2PO4、FeSO4、H2O2在pH＝2的条件下反应制得。下列化学反应表示正确的是 A．Li3N水解：Li3N＋3H2O＝3LiOH＋NH3↑ B．锂燃烧的热化学方程式：2Li(s)＋O2(g)＝Li2O2(s) ∆H＝299 kJ·mol－1 C．锂－空气电池充电的阳极反应：O22－＋2e—＝2O2－ D．制备FePO4的离子方程式：2H2PO4－＋2Fe2＋＋2OH－＋H2O2＝2FePO4↓＋4H2O 【答案】A 【解析】A项，Li3N水解生成氢氧化锂和氨，方程式为Li3N＋3H2O＝3LiOH＋NH3↑，正确；B项，锂燃烧生成Li2O，且∆H为负值，错误；C项，锂－空气电池充电的阳极发生氧化反应，方程式为Li2O2－2e—＝2Li＋＋O2，错误；D项，由题已知，FePO4的前体FePO4可由NH4H2PO4、FeSO4、H2O2在pH＝2的条件下反应制得，离子方程式为2H2PO4－＋2Fe2＋＋H2O2＝2FePO4↓＋2H2O＋2H＋，错误。 15．（2024·浙江省衢州、丽水、湖州三市11月）用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，含有少量MgO、SiO2等杂质)制备LiFePO4的工艺流程如图所示： 已知：钛铁矿经盐酸浸取后钛主要以TiOCl42－形式存在，Ksp(FePO4)＝1.0×10－22，Ksp[Mg3(PO4)2]＝1.0×10－24。下列说法不正确的是 A．滤液①中含有Fe2+、Mg2+ B．相同温度下溶解度(mol·L－1)：Mg3(PO4)2＞FePO4 C．煅烧的主要反应为2FePO4＋Li2CO3＋H2C2O42LiFePO4＋3CO2↑＋H2O↑ D．为保证水解过滤时能完全除钛，需调pH至溶液呈碱性 【答案】D 【解析】向钛铁矿(主要成分为FeTiO3，含有少量MgO、SiO2等杂质)中加入盐酸，SiO2与盐酸不反应，FeTiO3、MgO分别转化为TiOCl42－、Fe2+、Mg2+，过滤后将滤液①控制pH使TiOCl42－水解生成TiO2·xH2O，将其过滤后向滤液②中加入双氧水将Fe2+氧化生成Fe3+，加入H3PO4将Fe3+沉淀生成FePO4，FePO4与Li2CO3、草酸在高温条件下煅烧得到LiFePO4。 A项，FeTiO3、MgO都能与盐酸反应，滤液①中含有Fe2+、Mg2+，正确；B项，FePO4的溶解度为s＝＝1.0×10－11 mol·L－1，Ksp[Mg3(PO4)2]＝(3s)3×(2s)2＝1.0×10－24，Mg3(PO4)2的溶解度为s= mol·L－1，则相同温度下溶解度：Mg3(PO4)2＞FePO4，正确；C项，“高温煅烧”过程中Fe元素化合价由+3降低至+2被还原，因此草酸被氧化生成CO2，C元素化合价由+3升高至+4，根据氧化还原反应化合价升降守恒以及原子守恒可知反应方程式为2FePO4＋Li2CO3＋H2C2O42LiFePO4＋3CO2↑＋H2O↑，正确；D项，若调pH至溶液呈碱性，Fe2+也会形成氢氧化亚铁沉淀，错误。 二、填空题 16．（2023·苏州上学期期末）NOx燃煤电站产生的主要大气污染物之一。以CuO－CeO2为活性物质、γ－Al2O3为载体的催化剂，可用于烟气中NOx脱除。 Ⅰ．将吸附有Cu2＋、Ce3＋的Al(OH)3胶体煅烧可制得CuO－CeO2、γ－Al2O3催化剂。 已知：Al(OH)3胶粒表面带正电荷。 （2）将Al(OH)3胶体与CuCl2、CeCl3溶液混合，静置、过滤、洗涤、煅烧制得催化剂。 ①与CuCl2、CeCl3溶液混合前，须在Al(OH)3胶体中加入一定量NaOH溶液的目的是__________________________________________。 ②“煅烧”制得催化剂的过程中固体的质量先减小后增大，固体质量增加的原因是___________________________________________________。 Ⅱ．将模拟烟气(主要成分为NO、NH3、O2)匀速通过装有催化剂的反应管，NH3和NO反应机理可表示为(表示吸附态)。 （3）负载不同含量CeO2的催化剂对NO的脱除率随温度的变化如图所示。 ①130～200℃温度范围内，随着温度的升高，NO脱除率均迅速增大原因是________________________________________________________。 ②催化剂的催化效率与反应物在载体表面的吸附和活性物质表面的反应有关。温度高于400℃，使用催化剂B的NO脱除率明显低于催化剂A，其原因是___________________________。 （4）实验测得温度升高出口处N2O含量增大，已知NH3与O2在该催化剂下很难反应生成N2O，N2O含量增大的原因是_________________________________________(用化学方程式表示)。 【答案】（2）①改变Al(OH)3胶粒电荷性质 ②Ce2O3和氧气生成了CeO2 （3）①催化剂活性随温度升高而增大 ②催化剂B的CeO2含量高，Al2O3含量低，对NH3的吸附少 （4）2NH3＋8NO5N2O＋3H2O 【解析】（2）①Al(OH)3胶粒表面带正电荷，加入一定量NaOH溶液改变Al(OH)3胶粒电荷性质，再加入CuCl2、CeCl3溶液吸附有Cu2＋、Fe3＋，故答案为改变Al(OH)3胶粒电荷性质；②吸附有Cu2＋、Fe3＋的Al(OH)3胶体煅烧可制得CuO－CeO2、γ－Al2O3催化剂，煅烧过程中，固体质量先减小后增大，根据催化剂和原料的分子式，增大是因为Ce2O3和氧气生成了CeO2，故答案为Ce2O3和氧气生成了CeO2；（3）①130～200℃温度范围内，催化剂活性随温度升高而增大，使用随着温度的升高，NO脱除率均迅速增大，故答案为催化剂活性随温度升高而增大；②已知催化剂的催化效率与反应物在载体表面的吸附和活性物质表面的反应有关，催化剂B的CeO2含量高，导致Al2O3含量低，对NH3的吸附少，导致温度高于400℃，催化剂B的NO脱除率明显低于催化剂A，故答案为催化剂B的CeO2含量高，Al(OH)3含量低，对NH3的吸附少；（4）已知NH3与O2在该催化剂下很难反应生成N2O，所以NH3和NO生成N2O，方程式为2NH3＋8NO5N2O＋3H2O，故答案为2NH3＋8NO5N2O＋3H2O。 2 细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错点” 2 请每天用5分钟预习下一讲的复习内容！ 学科网（北京）股份有限公司 $$微专题突破5 无机物的性质、转化与应用一 2025届高三化学第二轮复习 微专题突破5 无机物的性质、转化与应用一 一、选择题 1．（2024·江苏盐城市高三期中）水是生命之源，寻找火星水冰是“祝融”号火星车的任务之一、下列关于水的说法正确的是 A．属于两性氧化物 B．既有氧化性又有还原性 C．与H2O2互为同素异形体 D．不属于电解质 2．（2023·扬州调研）氯气及其化合物在生产和生活中具有重要应用。下列有关说法正确的是 A．ClO中氯原子的杂化轨道类型为sp3 B．为了增强KMnO4溶液的氧化性，可选用浓盐酸进行酸化 C．氯气有毒，在通风棚中制备氯气可以消除氯气的污染 D．50 mL 12 mol·L－1浓盐酸与足量MnO2共热反应，可生成0.15 mol Cl2 3．（2024·南通市如皋2月）下列物质结构与性质或性质与用途具有对应关系的是 A．N2中化学键非常牢固，可用作保护气 B．乙醇易溶于水，可用于消毒杀菌 C．浓硫酸具有强氧化性，可用于与CaF2反应制HF D．SO2是极性分子，可用于漂白纸浆 4．（2024·南通市如皋二模）下列化学反应表示正确的是 A．电解饱和食盐水制备Cl2的离子方程式：2Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2↑ B．将氯水在强光下照射的化学方程式：2HClOCl2↑＋2H2O C．氨气检验Cl2泄露的化学方程式：3Cl2＋8NH3＝N2＋6NH4Cl D．Cl2处理含氰碱性废水的离子方程式：5Cl2＋2CN－＋4H2O＝10Cl－＋N2↑＋2CO2↑＋8H＋ 5．（2022·江苏）我国古代就掌握了青铜(铜－锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜器；Pb、PbO2是铅蓄电池的电极材料，不同铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾广泛用作颜料。下列物质性质与用途具有对应关系的是 A．石墨能导电，可用作润滑剂 B．单晶硅熔点高，可用作半导体材料 C．青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑 D．含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料 6．（2023·海安高级中学高三下学期模拟）下列物质性质与用途具有对应关系的是 A．金属Li密度小，可用作电极材料 B．BeO硬度大，可制作耐高温的坩埚 C．H2C2O4有还原性，可用作沉淀剂、络合剂 D．聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀，可制作滴定管活塞 7．（2024·江苏省盐城阶段练习）物质转化在工业生产中有重要作用。下列说法正确的是 A．工业生产盐酸：H2＋Cl22HCl B．工业生产硫酸：FeS2SO3 H2SO4 C．工业生产硝酸：N2NO2HNO3 D．工业冶炼粗硅：SiO2＋CSi＋CO2↑ 8．（2024·江苏省泰州模拟预测）铁及其化合物的转化具有重要应用。在指定条件下，下列物质间转化能实现的是 A．Fe2O3FeCl3(aq)FeCl3(s) B．FeFeI2FeCl3 C．FeS2Fe2O3Fe(OH)3 D．FeFeCl2(aq)FeCl3(aq) 9．（2024•南通市海安市高三上学期开学考）某研究小组欲从废旧电路板(主要含有Fe、Cu、SnO2、PbO2、塑料等)中回收金属锡，流程如图，下列说法不正确的是 A．废旧电路板“粉碎”目的是为了焙烧时与O2充分反应 B．滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Cu(OH)2 C．“水热”过程中发生反应：SnO32－＋H2OSnO2↓＋2OH－ D．若得到干燥PbS和S的固体混合物27.1 g，则反应①有0.2 mol电子转移 10．（2023·江苏省百校高三下学期第三次联考）砷元素广泛地存在于自然界，单质以灰砷、黑砷和黄砷形式存在，其化合物常用作农药、除草剂、杀虫剂等。As2O3俗称砒霜，是一种两性氧化物，可用于治疗癌症。As2O5是一种酸性氧化物。水体中含有一定浓度的H3AsO3和H3AsO4时会破坏水质，需要通过一定的方法除去。下列转化在指定条件下能够实现的是 A．As2O3H3AsO3 B．As2O5As2O3 C．As2O5Na3AsO4(aq) D．As2O5H3AsO3 11．（2024·江苏省苏州三模改编）在给定条件下，下列物质转化或方程式正确的是 A．工业制漂白粉：MnO2Cl2Ca(ClO)2 B．工业制FeCl3：Cl2HClFeCl3 C．工业制取漂白粉：Cl2＋Ca(OH)2＝Ca(ClO)2＋H2↑ D．KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：3ClO－＋2Fe(OH)3＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O 12．（2023·湖南）处理某铜冶金污水(含Cu2＋、Fe3＋、Zn2＋、Al3＋)的部分流程如下： 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(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 完全沉淀pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②Ksp(CuS)＝6.4×10－36，Ksp(ZnS)＝1.6×10－24。 下列说法错误的是 A．“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3 B．Na2S溶液呈碱性，其主要原因是S2－＋H2OHS－＋OH－ C．“沉淀池Ⅱ”中，当Cu2＋和Zn2＋完全沉淀时，溶液中＝4.0×10－12 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 13．（2023·南京高三下学期考前模拟）实验室以含锌废液(主要成分为ZnSO4，还含有少量的Fe2＋、Mn2＋)为原料制备ZnCO3·2Zn(OH)2的实验流程如下： 下列说法正确的是 A．过二硫酸钠(Na2S2O8)中硫元素的化合价为＋7价 B．氧化除锰后的溶液中存在：Na＋、Zn2＋、Fe2＋、SO C．调节pH时试剂X可以选用Zn、ZnO、ZnCO3等物质 D．沉锌时的离子方程式为3Zn2＋＋6HCO＝ZnCO3·2Zn(OH)2↓＋5CO2↑＋H2O 14．（2023·苏州上学期期末）含锂物质在能源方面有重要应用。锂在氧气中燃烧与Mg相似，其燃烧热为299 kJ·mol－1。锂与氮气反应得到的Li3N可用作储氨材料。锂－空气电池是一种二次电池，放电时主要产物为Li2O2，充电时阴极产物易形成固态枝晶，导致电池短路。目前应用广泛的是锂离子电池，例如，磷酸铁锂电池充电时锂离子由LiFePO4电极迁移至石墨电极形成LiFePO4的前体FePO4可由NH4H2PO4、FeSO4、H2O2在pH＝2的条件下反应制得。下列化学反应表示正确的是 A．Li3N水解：Li3N＋3H2O＝3LiOH＋NH3↑ B．锂燃烧的热化学方程式：2Li(s)＋O2(g)＝Li2O2(s) ∆H＝299 kJ·mol－1 C．锂－空气电池充电的阳极反应：O22－＋2e—＝2O2－ D．制备FePO4的离子方程式：2H2PO4－＋2Fe2＋＋2OH－＋H2O2＝2FePO4↓＋4H2O 15．（2024·浙江省衢州、丽水、湖州三市11月）用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，含有少量MgO、SiO2等杂质)制备LiFePO4的工艺流程如图所示： 已知：钛铁矿经盐酸浸取后钛主要以TiOCl42－形式存在，Ksp(FePO4)=1.0×10－22，Ksp[Mg3(PO4)2]=1.0×10－24。下列说法不正确的是 A．滤液①中含有Fe2+、Mg2+ B．相同温度下溶解度：Mg3(PO4)2＞FePO4 C．煅烧的主要反应为2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+3CO2↑+H2O↑ D．为保证水解过滤时能完全除钛，需调pH至溶液呈碱性 二、填空题 16．（2023·苏州上学期期末）NOx燃煤电站产生的主要大气污染物之一。以CuO－CeO2为活性物质、γ－Al2O3为载体的催化剂，可用于烟气中NOx脱除。 Ⅰ．将吸附有Cu2＋、Ce3＋的Al(OH)3胶体煅烧可制得CuO－CeO2、γ－Al2O3催化剂。 已知：Al(OH)3胶粒表面带正电荷。 （2）将Al(OH)3胶体与CuCl2、CeCl3溶液混合，静置、过滤、洗涤、煅烧制得催化剂。 ①与CuCl2、CeCl3溶液混合前，须在Al(OH)3胶体中加入一定量NaOH溶液的目的是__________________________________________。 ②“煅烧”制得催化剂的过程中固体的质量先减小后增大，固体质量增加的原因是___________________________________________________。 Ⅱ．将模拟烟气(主要成分为NO、NH3、O2)匀速通过装有催化剂的反应管，NH3和NO反应机理可表示为(表示吸附态)。 （3）负载不同含量CeO2的催化剂对NO的脱除率随温度的变化如图所示。 ①130～200℃温度范围内，随着温度的升高，NO脱除率均迅速增大原因是_______________________________________________。 ②催化剂的催化效率与反应物在载体表面的吸附和活性物质表面的反应有关。温度高于400℃，使用催化剂B的NO脱除率明显低于催化剂A，其原因是___________________________。 （4）实验测得温度升高出口处N2O含量增大，已知NH3与O2在该催化剂下很难反应生成N2O，N2O含量增大的原因是_______________________________________________(用化学方程式表示)。 2 细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错点” 2 请每天用5分钟预习下一讲的复习内容！ 学科网（北京）股份有限公司 $$微专题突破5 无机物的性质、转化与应用二 2025届高三化学第一轮复习 微专题突破5 无机物的性质、转化与应用二 一、选择题 1．（2024·浙江省宁波市上学期模拟）物质的性质决定用途，下列两者关系对应不正确的是 A．铝合金质量轻、强度大，可用作制造飞机和宇宙飞船的材料 B．FeCl3溶液呈酸性，可腐蚀覆铜板制作印刷电路板 C．CuS、HgS极难溶，可用Na2S作沉淀剂除去废水中的Cu2＋和Hg2＋ D．碳化硅硬度大，可用作砂纸、砂轮的磨料 2．（2025·辽宁省丹东市上学期月考）下列物质的性质、用途及其分类均正确的是 选项 物质 性质 用途 分类 A 碳酸氢钠 细小白色晶体 用于纺织、玻璃 酸式盐 B 磁性氧化铁 黑色 用作油漆、涂料和橡胶的染料 碱性氧化物 C 聚乙烯 无色，耐腐蚀 用作食品、药物的包装材料 纯净物 D 次氯酸钙 强氧化性 用作漂白、杀菌消毒 正盐 A．A B．B C．C D．D 3．（2024·江苏省南通市三模）下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A．键能：H－F＞H－Cl，HF的沸点比HCl的高 B．乙酸中－CH3使羟基的极性减小，乙酸的酸性比甲酸的弱 C．HClO具有弱酸性，可用于杀菌消毒 D．KAl(SO4)2•12H2O能与NaOH溶液反应，可用作净水剂 4．（2024·南通市如皋二模）下列含氮化合物的结构与性质或性质与用途具有对应关系的是 A．NH3中N存在孤电子对，NH3可用作配体 B．GaN硬度大，可用作半导体材料 C．HNO3具有氧化性，可用于制备NH4NO3 D．NH3分子间存在氢键，NH3热稳定性高 5．（2025·苏州市上学期期中摸底）元素及其化合物的转化在工业生产中具有极其重要的用途。下列物质间转化能实现的是 A．工业制取漂白粉：饱和食盐水Cl2漂白粉 B．工业制取镁：MgCl2溶液无水MgCl2Mg C．工业制取硫酸：SSO3H2SO4 D．工业制取纯碱：饱和食盐水NaHCO3固体Na2CO3固体 6．（2024·江苏盐城市高三期中）氯及其化合物转化具有重要应用。下列说法正确的是 A．用Fe制取FeCl3：Fe(s)FeCl3FeCl3•6H2OFeCl3(s) B．工业制取苯酚：NaClCl2(g)C6H5ClC6H5OH C．实验室制取Cl2：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O D．工业制取漂白粉：Cl2＋Ca(OH)2＝Ca(ClO)2＋H2↑ 7．（2025·南通市海安市开学考）硫及其化合物的转化具有重要的应用。下列说法正确的是 A．FeS2SO2SO3 B．浓硫酸SO2(NH4)2SO3 C．硫化亚铁与稀硫酸混合：S2－＋2H＋＝H2S↑ D．SO2通入Ca(ClO)2溶液中：Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O＝CaSO3↓＋2HClO 8．（2024·南通市如皋2月）N2H4的燃烧热为622 kJ·mol－1，具有强还原性，可由尿素CO(NH2)2、NaClO和NaOH溶液一起反应制得。下列化学反应的表示正确的是 A．金属钠和液氨反应：NH3＋Na＝NaNH2＋H2↑ B．过量氨水和SO2反应：SO2＋2NH3·H2O＝(NH4)2SO3＋H2O C．尿素、NaClO、NaOH溶液制取N2H4的离子方程式：CO(NH2)2＋ClO－＝CO2↑＋N2H4＋Cl－ D．肼燃烧的热化学方程式：N2H4(l)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g) ∆H＝－622 kJ·mol－1 9．（2024·南京、盐城二模）碳元素在自然界分布很广。游离态的碳有金刚石、石墨、C60等，化合态的碳存在形式更为多样。碳单质是重要的还原剂，工业上用焦炭还原石英砂可制得粗硅。CO能将溶液中的Pd2＋还原为Pd，生成黑色沉淀，该反应可用于检验CO。燃煤烟气中的CO2可用Na2CO3饱和溶液进行捕集。一定温度和压强下，CO2可转化为具有良好溶解能力和流动性能的超临界流体。C2H2在氧气中燃烧放出大量的热，常用来切割金属。下列化学反应表示正确的是 A．焦炭与石英砂反应：C＋SiO2CO2↑＋Si B．CO与酸性PdCl2溶液反应：CO＋Pd2＋＋2OH－＝CO2＋Pd↓＋H2O C．CO32－的水解反应：CO32－＋2H2OH2CO3＋2OH－ D．Na2CO3饱和溶液与足量CO2反应：2Na＋＋CO32－＋CO2＋H2O＝2NaHCO3↓ 10．（2024·苏州调研期初）铁及其化合物转化具有重要应用，铁及其化合物应用广泛。纳米铁粉可用于处理水中污染物，一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，生成纳米铁粉、H2和B(OH)4－；Fe3O4可用作锂离子电池的电极材料，电池工作时有Li+嵌入其中生成LiFe3O4；铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}遇Fe2+发生反应生成深蓝色沉淀{Fe3[Fe(CN)6]2}；常用于检验Fe2+。下列表述不正确的是 A．制备纳米铁粉的离子反应：2Fe2＋＋BH4－＋4OH－＝2Fe↓＋2H2↑＋B(OH)4－ B．FeS2制硫酸过程中物质转化：FeS2(g)SO2(g)H2SO4(aq) C．Fe3O4晶体中嵌入Li+形成LiFe3O4时，部分Fe3+转化为Fe2+ D．铁氰化钾检验Fe2+的离子反应：3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－＝Fe3[Fe(CN)6]2↓ 11．（2024·江苏盐城市高三期中）碳元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。12C、13C、14C是碳元素的3种核素，碳元素不仅可以形成金刚石等单质，还能形成CO2、CH4、CH3OH、CH3CH2OH、HCOONa、NaHCO3等重要化合物。CH4具有较大的燃烧热(890.3 kJ·mol－1)，是常见燃料。用NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3溶液是CO2“固定”再利用的方法之一、电解NaHCO3溶液可获得CH4；向NaHCO3溶液中加入铁粉，反应初期产生H2并生成FeCO3，FeCO3迅速转化为活性Fe3O4-x，活性Fe3O4-x催化HCO3－加氢生成HCOO－。“侯氏制碱法”是以CO2、NH3、NaCl为原料制备Na2CO3。下列化学反应表示正确的是 A．甲烷的燃烧：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ∆H＝-890.3 kJ·mol－1 B．铁粉和NaHCO3溶液反应制H2：Fe＋HCO3－＋H2O＝FeCO3↓＋H2↑＋OH－ C．CO2通入氨的饱和食盐水中：2NaCl＋2NH3＋CO2＋H2O＝Na2CO3↓＋2NH4Cl D．催化电解HCO3－生成CH4的阳极反应式：HCO3－＋8e—＋9H＋＝CH4＋3H2O 12．（2024·扬州市高三下学期开学考）氧、硫、铁可形成多种用途广泛的物质。H2O2具有较强的氧化性。亚硫酰氯(SOCl2)遇水发生水解反应生成H2SO3与HCl。Fe3O4可用作锂离子电池的电极材料，电池工作时有Li＋嵌入其中生成LiFe3O4。FeS2可用于生产H2SO4，其一种晶胞结构如图1所示。工业上可电解H2SO4与(NH4)2SO4混合溶液制备过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]，其结构如图2所示。酸与碱反应时放热，中和热为57.3 kJ·mol－1。 下列化学反应表示正确的是 A．FeS2在足量空气中煅烧：4FeS2＋15O22Fe2O3＋8SO3 B．H2O2氧化酸性废水中的Fe2＋：2Fe2＋＋H2O2＝2Fe3＋＋2OH－ C．H2SO4与氨水中和：H2SO4(aq)＋2NH3·H2O(aq)＝(NH4)2SO4(aq)＋2H2O(l) ∆H＝－114.6 kJ·mol－1 D．电解法制备(NH4)2S2O8时的阳极反应：2SO42－－2e—＝S2O82－ 13．（2024·南通市如皋二模）以废锌催化剂（主要含ZnO及少量Fe2O3、CuO）为原料制备锌的工艺流程如下图所示。 已知：①Kb(NH3·H2O)＝2.0×10－5、Ka1(H2CO3)＝4.0×10－7、Ka2(H2CO3)＝5.0×10－11、Ka1(H2S)＝1.0×10－7、Ka2(H2S)＝7.0×10－15。 ②ZnO、CuO可以溶于氨水生成[Zn(NH3)4]2＋和[Cu(NH3)4]2＋。 下列说法正确的是 A．“浸取”时ZnO发生反应：ZnO＋4NH＝[Zn(NH3)4]2＋＋2H＋＋H2O B．0.1 mol·L－1的NH4HCO3溶液中存在：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(CO32－) C．“除铜”所得上层清液中存在＜ D．ZnS、CuS均不能溶于氨水生成[Zn(NH3)4]2＋和[Cu(NH3)4]2＋ 14．（2024·浙江省嘉兴12月）一水硫酸四氨合铜(Ⅱ)的化学式为[Cu(NH3)4]SO4•H2O是一种重要的染料及农药中间体。某学习小组以废铜料(含少量铁及难溶性杂质)为主要原料合成该物质，合成路线如下： 下列说法不正确的是 A．操作I中发生的主要反应为：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O B．操作II中趁热过滤除去的是难溶性杂质和氢氧化铁 C．操作III中洗涤可用乙醇和水的混合液，干燥可采用减压干燥方式 D．设计操作IV的目的是为了提高乙醇的利用率 15．（2024·南通市二模）第四周期过渡元素形成的化合物具有重要作用。黄铜(CuFeS2)用Fe2(SO4)3溶液浸泡后生成单质硫，所得CuSO4溶液可用于制取纳米Cu2O，Cu2O能与酸发生反应。CuOx-TiO2可用于低温下催化氧化HCHO：HCHO(g)＋O2(g)CO2(g)＋H2O(l)。CoCl3具有强氧化性，可与盐酸反应生成氯气。由NaNO2、Co(NO3)2、H2O2和CH3COOH反应制备的配合物Na3[Co(NO2)6]可应用于K＋的鉴定。下列化学反应表示正确的是 A．Cu2O与稀硫酸反应：Cu2O＋2H＋＝2Cu2＋＋H2O B．Fe2(SO4)3溶液和CuFeS2反应：CuFeS2＋4Fe3＋＝5Fe2＋＋Cu2＋＋2S C．Co(OH)3与足量盐酸反应：Co(OH)3＋3HCl＝CoCl3＋3H2O D．制备Na3[Co(NO2)6]的反应：12NO2－＋2Co2＋＋H2O2＋2H＋＝2Na3[Co(NO2)6]3－＋2H2O 16．（2024·湖北卷）结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 事实 解释 A 甘油是黏稠液体 甘油分子间的氢键较强 B 王水溶解铂 浓盐酸增强了浓硝酸的氧化性 C 冰的密度小于干冰 冰晶体中水分子的空间利用率相对较低 D 石墨能导电 未杂化的p轨道重叠使电子可在整个碳原子平面内运动 A．A B．B C．C D．D 二、填空题 17．（2024·江苏盐城市高三期中）二氧化氯(ClO2)是一种高效消毒剂，易溶于水，沸点为11.0℃，浓度高时极易爆炸。 （1）实验室在60℃的条件下用闪锌矿(主要成份ZnS)与NaClO3溶液、H2SO4溶液制备二氧化氯，同时生成硫酸锌。 ①写出反应的离子方程式：_____________________________________________________。 ②用如图所示的装置制备二氧化氯。则闪锌矿、NaClO3溶液、H2SO4溶液三种反应物的加料方式是__________________________________________________________________________。 ③若闪锌矿加料过量太多，生成ClO2的量明显减少的原因是 ___________________________________________________________________________________________。 ④反应过程中通入N2的作用是_____________________________________________________________ ___________________________________________________。 2 细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错点” 2 乐观复习，不要问自己还有多少问题，要想自己今天解决了什么问题 学科网（北京）股份有限公司 $$