大题02 物质转化与流程综合题（逐空突破）-【大题精做】冲刺2025年高考化学大题突破+限时集训（浙江专用）

大题02 物质转化与流程综合题 本题常以物质的转化、陌生无机综合推断、工艺流程等切入口，考查基本概念和基本理论、元素化合物、实验方案设计等，是浙江选考试题的非选择题中变动较大的题型。检测学生“宏观辨识与微观探究”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”素养的发展水平。曾以无机推断形式出现，又不囿于传统的无机推断，改头换面以小流程结合定量计算进行推断的形式出现。2023年6月选考、2024年1月和6月选考该题又有了微调，转向以简单工艺流程中无机物之间的转化，2025年1月又把“物质结构与性质”纳入其中，可谓变化多端。 预测2026年6月将继续与“物质结构与性质”融合，重在对问题设计与呈现方式适度创新，考点分布有调整，做到稳中求新、稳中有变。 题型1 元素及其化合物性质分析 1．(2025·浙江省1月选考)磷是生命活动中不可或缺的元素。请回答： (4)兴趣小组对某磷灰石[主要成分为Ca5(PO4)3OH、Ca5(PO4)3F、Ca5(PO4)3Cl和少量SiO2]进行探究，设计了两种制备H3PO4的方法： Ⅰ.用稍过量的浓H2SO4与磷灰石反应，得到H3PO4溶液、少量SiF4气体、渣(主要成分为CaSO4。 Ⅱ.将磷灰石脱水、还原，得到的白磷(P4)燃烧后与水反应制得H3PO4溶液。 ①方法I，所得H3PO4溶液中含有的杂质酸是 。 2．(2024·浙江省6月选考)矿物资源的综合利用有多种方法，如铅锌矿(主要成分为PbS、ZnS)的利用有火法和电解法等。 已知：①PbCl2(s)PbCl2(aq)H2[PbCl4]； ②电解前后ZnS总量不变；③易溶于水。 (2)下列说法正确的是_______。 A．电解池中发生的总反应是(条件省略) B．产物B主要是铅氧化物与锌氧化物 C．化合物C在水溶液中最多可中和2molNaOH D．ClF的氧化性弱于Cl2 3．(2024·浙江省1月选考)固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4，以Y为原料实现如下转化。 已知：NH3与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： (1)依据步骤Ⅲ，MnCO3、CaCO3 和 MgCO3中溶解度最大的是 。写出溶液C中的所有阴离子 。步骤Ⅱ中，加入NH4Cl的作用是 。 (2)下列说法正确的是_______。 A．气体D是形成酸雨的主要成分 B．固体E可能含有Na2CO3 C．Mn(OH)2可溶于NH4Cl溶液 D．碱性：Ca(OH)2＜Fe(OH)2 4．(2023·浙江省6月选考)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如下流程脱除或利用。 已知： 请回答： (2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的SO2，通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。 ①下列说法正确的是___________。 A．燃煤中的有机硫主要呈正价 B．化合物A具有酸性 C．化合物A是一种无机酸酯 D．工业上途径Ⅱ产生的SO3也可用浓H2SO4吸收 ②一定压强下，化合物A的沸点低于硫酸的原因是___________。 5．(2023·浙江省1月选考)化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验： 已知：白色固体A用溶解后，多余的酸用恰好中和，请回答： (1)X的组成元素是___________，X的化学式是___________。 18．(2025·浙江省第二届辛愉杯高三模拟)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：①反应1中不变价，且固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有疏松结构。 (1)固体A的化学式为 ；SOCl2中心原子的杂化方式为 。 (2)下列说法不正确的是___________。 A．CuCl不溶于水，但溶于稀硝酸 B．Cu在该环境生锈后，铜锈可隔绝空气，减缓生锈速度 C．气体B具有还原性所以能使品红溶液褪色 D．SOCl2与AlCl3·6H2O混合共热可制得无水AlCl3 1．常见金属的性质比较 金属活动 性顺序表 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 性质变化规律 元素的金属性逐渐减弱，单质的还原性依次减弱，离子的氧化性逐渐增强 和水的反应 与冷水剧 烈反应 与沸水缓 慢反应 高温与水 蒸气反应 — 不跟水反应 生成碱和氢气 生成氧化 物和氢气 和酸的 反应 剧烈反应 反应逐渐减缓 — 不能置换稀酸中的氢 与非氧化性酸反应放出H2；与浓硫酸、浓硝酸及稀硝酸反应，不放出H2，一般产物为：盐＋水＋成酸元素的低价化合物 与氧化性酸反应(但不放出H2) 只溶于王水 和盐溶液 的反应 金属先与水反应生成碱，碱再与盐反应 排在前面的金属可将后面的金属从其盐溶液中置换出来 和氧气 的反应 易被氧化 常温生成 氧化膜 加热能 被氧化 — 加热能 被氧化 不能被 氧化 金属氧化物对应的水化物及碱的热稳定性 氧化物跟水剧烈反应，生成碱，碱受热不易分解 氧化物不溶于水，也不跟水反应，对应碱的热稳定性逐渐减弱 金属的 冶炼 电解法 热还原法 煅烧法 — 电解熔融盐或氧化物 高温下用CO(或Al)从其氧化物中还原出来 — — 自然界中存在的形式 只以化合态(盐、氧化物)存在 多以化合态存在，但有极少的游离态 只以游离态存在 2．常见非金属单质的性质 非金属单质 Cl2、Br2、I2、O2、O3、N2、H2、S、C、Si 物理性质] 颜色、状态 ①气态的有Cl2、O2、O3、N2、H2；固态的有S、C、Si、I2；Br2为液态。②Cl2黄绿色、Br2深红棕色、I2紫黑色、S淡黄色 溶解性 Cl2、Br2溶于水；S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2，其他均不易溶于水 毒性 Cl2、Br2、I2有一定的毒性 化学性质 与O2 ①N2放电或高温时反应；②H2、S、C、Si加热或点燃时反应，其他一般不反应 与H2 ①Cl2光照爆炸；②O2点燃爆炸；③N2在高温高压催化剂条件下反应 与H2O ①Cl2、Br2与水反应，既作氧化剂，又作还原剂；②C与水高温下反应 与碱 Br2、I2与碱反应，既作氧化剂，又作还原剂 与氧化剂 S、C与强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸反应 与还原剂 Cl2、Br2、O2、O3与H2SO3、Na2SO3、H2S、Na2S、Fe2＋、I－等还原剂反应 特性及用途 I2使淀粉变蓝、Si作半导体材料 3．常见非金属氧化物的性质 非金属氧化物 CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2、SiO2 物理性质 色、状、味 ①除SiO2外，其余均为气体；②除NO2红棕色外，其他均无色；③SO2、NO2有刺激性气味；④SO2易液化 毒性 除CO2、SiO2外均有毒 类型 CO2、SO2、SO3、SiO2是酸性氧化物；CO、NO、NO2是不成盐氧化物 化学性质 与H2O ①SO2、SO3、CO2生成相应酸；②NO2生成酸和NO；③SiO2、NO、CO不溶于水 与碱 CO2、SO2、SO3、SiO2等酸性氧化物与碱溶液反应生成正盐或酸式盐 氧化性 ①SO2能氧化H2S；②CO2、SiO2能在高温下被C还原 还原性 ①SO2具有较强还原性，能被Cl2、Br2、I2、O3、MnO、Fe3＋、HNO3等氧化剂氧化为SO；②NO遇空气被氧化为红棕色的NO2 特性 ①SO2具有漂白性；②SiO2能与氢氟酸反应；③2NO2N2O4 环保 SO2、NO、NO2、CO均是大气污染物：SO2→酸雨、NO、NO2→光化学烟雾、CO→有毒气体 4．常见金属氧化物 化学式 Na2O Na2O2 MgO Al2O3 FeO Fe2O3 Fe3O4 分 类 碱性氧化物 过氧化物 碱性氧化物 两性氧化物 碱性氧化物 碱性氧化物 —— 颜色状态 白色固体 淡黄色固体 白色粉末 白色固体 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 与水作用 反应生成NaOH 反应生成NaOH和O2 与水缓慢反应生成Mg(OH)2 不溶于水，也不与水反应 与酸作用 反应生成钠盐和水 反应生成钠盐、水和氧气 反应生成 镁盐和水 反应生成 铝盐和水 反应生成 亚铁盐和水 反应生成 铁盐和水 —— 氧 化 性 除Na2O2外氧化性很弱，通常不能用还原剂还原 可用C、CO、Al等还原生成单质铁 其它反应 与CO2反应生成Na2CO3 与CO2生成Na2CO3和O2 与NH4Cl溶液 与强碱生成偏铝酸盐 与氧化性酸生成铁盐 —— —— 5．常见金属氢氧化物 化学式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2 颜色状态 白色固体 白色固体 白色胶状沉淀 红褐色沉淀 白色沉淀 蓝色沉淀 稳 定 性 稳定加热 不分解 较高温度分解成MgO和H2O 加热分解成Al2O3和H2O 加热分解成Fe2O3和H2O 不稳定易被氧化成Fe(OH)3 易分解成CuO和H2O 与酸反应 均易与酸反应生成对应的盐，若为氧化性酸则Fe(OH)2还要被氧化 其它反应 与盐反应，与Cl2、Al反应 与NH4Cl溶液反应 与强碱溶液反应 —— 具有还原性 新制Cu(OH)2被醛基还原 6．金属元素及其化合物的重要性质和应用 常见物质 日常应用 利用的性质 钠 核反应堆的传热介质 熔点较低，导热性好 氢氧化钠 制肥皂 与油脂发生皂化反应生成高级脂肪酸钠 氯化钠 调味剂 具有咸味 配制生理盐水(0.9%) 体液替代物 碳酸氢钠 发酵粉、膨松剂 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 胃酸中和剂 HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 用于泡沫灭火器 Al2(SO4)3＋6NaHCO3===2Al(OH)3↓＋6CO2↑＋3Na2SO4 碳酸钠 清洗油污 水解，溶液显碱性 制玻璃 Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑ 氧化铝 耐火材料 熔点高 铝 铝制品 表面易生成致密的氧化膜 铝热剂(焊接钢轨) 2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe(放出大量热量) 氢氧化铝 胃酸中和剂 碱性较弱Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O 明矾、铁盐 净水剂 在水中生成Al(OH)3[或Fe(OH)3]胶体，其可以和悬浮的泥沙形成絮状不溶物沉降下来 氧化铁 红色油漆和涂料 氧化铁是一种红棕色粉末 硫酸铜 配制农药，杀菌消毒 铜离子(重金属离子)能使蛋白质变性 1．(2025·浙江省强基联高三联考)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：①反应1中铁的化合价不变，固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有类似铁锈的疏松结构。 (1)固体A的化学式为 ；SOCl2中心原子的价层电子对数为 。 (2)下列说法不正确的是___________。 A．不溶于水，但溶于稀硝酸 B．在该环境下锈蚀后，铜锈层可隔绝空气，减缓生锈速度 C．气体B具有还原性，故能使品红溶液褪色 D．SOCl2与MgCl2·6H2O混合共热可制得无水MgCl2 2．(2025·浙江省杭州市高三一模)从炼铜副产物阳极泥(主要含Cu2Se、Ag2Se、Cu等)中能提炼Se单质及许多贵金属单质。 已知：固体A中主要含CuO、Ag、Au、Na2SeO3等物质。请回答： (2)下列说法正确的是___________。 A．加入Na2CO3固体能促进Ag2Se与O2反应生成Ag B．流程中SO2主要体现氧化性 C．电解精炼铜的过程中，电能转化为化学能与热能 D．为简化操作，可将流程中的水浸改为稀硫酸浸取 3．(2025·浙江省台州市高三一模)纯碱的生产工艺有很多种，下面是路布兰法的转化流程及废气的回收利用。 已知：①中间体E为化合物，不稳定、存在时间短，由离子构成，其中阴离子为[AlCl4]-； ②化合物F微溶于水，与盐酸反应产生臭鸡蛋气味的气体。 请回答： (1)浓H2SO4与NaCl反应时体现了 (选填“强氧化性”、“稳定性”、“难挥发性”、“吸水性”、“脱水性”)。化合物F的电子式为 。 (3)下列说法正确的是_______。 A．工业上还可通过电解NaCl生产Na，简称为“氯碱工业” B．每生成2.24L气体C将转移0.2NA的电子 C．可以通过沉淀法，利用盐酸和氯化钡检测化合物D中是否有正盐B D．气体A、气体C和苯制取苯甲醛过程中，AlCl3主要起催化作用 4．(2025·浙江省温州市高三一模)利用自然界存在的锰晶石(主要成分为MnCO3)，制作锂锰电池的正极材料Li2MnO3，流程如下： 已知：①Mn2+在酸性条件下较稳定，反应Ⅰ为非氧化还原反应，且恰好完全反应。 ②固体A为纯净物。 ③Ksp(MnCO3)=2.34×10－11，Ksp[Mn(OH)2]= 1.9×10－13。 请回答： (1)①混合气体B的成分 (用化学式表示，下同)。 ②经过反应Ⅰ、Ⅱ制得MnCO3，可循环使用的物质是 。 (3)Li2CO3作原料还可制得强还原剂LiBH4、LiAlH4。下列说法正确的是___________。 A．还原性：LiBH4＞LiAlH4 B．反应Ⅱ中适量CO2是为了使MnCO3纯度达到制作电极的要求 C．Li2MnO3难溶于水，在锂锰电池中放电时表现氧化性 D．氨气被吸收生成氮肥(NH4)2SO4，称为氮的固定 5．(2025·浙江省金丽衢十二校高三第一次联考) [Cu(NH3)4]SO4常用作杀虫剂和媒染剂，光气()是有机合成中的重要原料，它们有如下转化关系： 已知：①CCl4+2SO3+E； ②激光拉曼光谱和红外光谱显示A晶体中含有两种阳离子和一种阴离子，其中一种阳离子呈正四面体构型，阴离子呈三角锥形，且A中。 (1)气体D的化学式为 ；溶液C中溶质的组成为 (用化学式表式)。 (3)下列说法正确的是___________。 A．在酸性条件下水解生成CO2和NH3 B．化合物E在潮湿环境中能腐蚀某些金属 C．在水溶液中最多可消耗2molNaOH D．气体D在一定条件下可能和AlH3发生反应 6．(2025·浙江省名校协作体高三联考)湿法炼锌过程中产生的净化钴渣(主要含Co3S4，ZnS，Ca2Fe2O5)实现钴锌分离的流程如下。 已知：①固体A微溶于酸与水； ②溶液A中的Co元素以Co2+形式存在： ③Co(OH)2和Zn(OH)2均为不溶于水的两性氢氧化物。 请回答： (1)固体A的主要成分是 。步骤Ⅱ中加入ZnCO3的作用是 。 (3)下列说法正确的是___________。 A．CoOOH是较强的氧化剂，中性条件下其氧化性强于高锰酸钾 B．ZnS不是纯粹的离子晶体，其原因可能为Zn与S电负性差值较小 C．步骤Ⅰ中，O2的作用是氧化钴渣中的S和Fe元素 D．步骤Ⅳ中，包含了蒸发溶剂、过滤、重结晶等操作 题型2 信息化学(离子)方程式书写 1．(2025·浙江省1月选考)磷是生命活动中不可或缺的元素。请回答： (4)兴趣小组对某磷灰石[主要成分为Ca5(PO4)3OH、Ca5(PO4)3F、Ca5(PO4)3Cl和少量SiO2]进行探究，设计了两种制备H3PO4的方法： Ⅰ.用稍过量的浓H2SO4与磷灰石反应，得到H3PO4溶液、少量SiF4气体、渣(主要成分为CaSO4。 Ⅱ.将磷灰石脱水、还原，得到的白磷(P4)燃烧后与水反应制得H3PO4溶液。 ③方法Ⅱ中，脱水得到的Ca10(PO4)6O(足量)与炭(C)、SiO2高温下反应，生成白磷(P4)和另一种可燃性气体，该反应的化学方程式是 。 2．(2024·浙江省6月选考)矿物资源的综合利用有多种方法，如铅锌矿(主要成分为PbS、ZnS)的利用有火法和电解法等。 已知：①PbCl2(s)PbCl2(aq)H2[PbCl4]； ②电解前后ZnS总量不变；③易溶于水。 (1)根据富氧煅烧(在空气流中煅烧)和通电电解(如图)的结果，PbS中硫元素体现的性质是 (选填“氧化性”、“还原性”、“酸性”、“热稳定性”之一)。产物B中有少量Pb3O4，该物质可溶于浓盐酸，Pb元素转化为[PbCl4]2-，写出该反应的化学方程式 ；从该反应液中提取PbCl2的步骤如下：加热条件下，加入 (填一种反应试剂)，充分反应，趁热过滤，冷却结晶，得到产品。 3．(2024·浙江省1月选考)固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4，以Y为原料实现如下转化。 已知：NH3与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： (3)酸性条件下，固体NaBiO3 (微溶于水，其还原产物为无色的Bi3+)可氧化Mn2+为MnO4-，根据该反应原理，写出Mn2+转化为MnO4-的离子方程式 。 4．(2023·浙江省6月选考)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如下流程脱除或利用。 已知： 请回答： (1)富氧煅烧燃煤产生的低浓度的SO2可以在炉内添加CaCO3通过途径Ⅰ脱除，写出反应方程式___________。 5．(2023·浙江省1月选考)化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验： 已知：白色固体A用溶解后，多余的酸用恰好中和，请回答： (2)写出B→C溶液呈棕黄色所发生的化学反应方程式___________。 (3)写出生成白色固体H的离子方程式___________。 1．识记常见氧化剂、还原剂及产物预测 (1)常见的氧化剂及还原产物预测 氧化剂 KMnO4 (酸性) K2Cr2O7 (酸性) 浓硝酸 稀硝酸 H2O2 X2 (卤素) NaClO (或ClO－) KClO3 Fe3＋ PbO2 对应还原产物 Mn2＋ Cr3＋ NO2 NO H2O X－ Cl－ Cl－ Fe2＋ Pb2＋ (2)常见的还原剂及氧化产物预测 还原剂 Fe2＋ SO2 (H2SO3) SO S2O S2－(H2S) H2C2O4 H2O2 I－ (HI) CO NH3 对应氧化产物 Fe3＋ SO SO SO S CO2 O2 I2 CO2 N2或NO 2．书写方法 (1)第一步：根据题干信息或流程图的入口和出口，判断出反应物和生成物 (2)第二步：确定反应物和生成物中变价元素的化合价，按“氧化剂＋还原剂还原产物＋氧化产物”写出方程式，并按化合价升降的原则配平参与氧化还原反应的各物质的化学计量系数 (3)第三步：依据电荷守恒、原子守恒和溶液的酸碱性补齐缺失物质并配平。若反应是在水溶液中进行，一般在方程式左边或右边补充H＋、OH－或H2O。 1．(2025·浙江省杭州市高三一模)从炼铜副产物阳极泥(主要含Cu2Se、Ag2Se、Cu等)中能提炼Se单质及许多贵金属单质。 已知：固体A中主要含CuO、Ag、Au、Na2SeO3等物质。请回答： (1)固体B中单质Au在酸性环境下与NaClO3、NaCl反应生成可溶性的Na[AuCl4]，写出该反应的离子方程式 。 【答案】(1)2Au+ClO3-+7Cl-+6H+=2AuCl4-+3H2O 【解析】(1)由题意可知，生成四氯合金酸钠的反应为酸性条件下金与氯酸根离子、氯离子反应生成四氯合金酸根离子和水，反应的离子方程式为2Au+ClO3-+7Cl—+6H+=2AuCl4-+3H2O。 2．(2025·浙江省强基联高三联考)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：①反应1中铁的化合价不变，固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有类似铁锈的疏松结构。 (3)写出反应2的化学方程式为 。 (4)反应4中两种反应物的物质的量之比为1：1，生成的物质D难溶于水，且同时生成两种酸性气体，则反应4的化学方程式为 。 【答案】(3)4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl (4)SOCl2+ CH3CH2OH= CH3CH2Cl+HCl+SO2 【解析】根据流程可知气体B中含S元素，B为SO2，固体A中含Fe和Si，黄铜矿反应的化学方程式为：2CuFeS2+2SiO2+5O22Cu +FeSiO3+4SO2，故B为SO2，A为FeSiO3；粗铜与HCl和氧气反应得到CuCl，CuCl与O2和水反应得到Cu2(OH)3Cl，反应方程式为：4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；SO2与等物质的量的氯气反应得C：SO2Cl2，SO2Cl2与SCl2反应得到SOCl2，SOCl2与乙醇反应得到D，方程式为：SOCl2+ CH3CH2OH= CH3CH2Cl+HCl+SO2，D为CH3CH2Cl。(3)反应2的化学方程式为4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；(4)反应4的化学方程式为SOCl2+ CH3CH2OH= CH3CH2Cl+HCl+SO2。 3．(2025·浙江省台州市高三一模)纯碱的生产工艺有很多种，下面是路布兰法的转化流程及废气的回收利用。 已知：①中间体E为化合物，不稳定、存在时间短，由离子构成，其中阴离子为[AlCl4]-； ②化合物F微溶于水，与盐酸反应产生臭鸡蛋气味的气体。 (2)写出化合物B转化为C、D的化学方程式 。 (4)请写出化合物A、C反应生成中间体E的化学方程式 。 【答案】(2)Na2SO4+4CNa2S+4CO↑ (4)HCl+CO+AlCl3=HCOAlCl4 【解析】NaCl与浓硫酸反应得到气体A是HCl和正盐B是Na2SO4，利用浓硫酸的难挥发性，Na2SO4与焦炭在高温下反应生成可燃性气体C为CO，化合物D为Na2S，D与CaCO3反应得到化合物F为CaS和Na2CO3，气体A(HCl)和C(CO)与AlCl3化合得到中间体E，中间体E的阴离子为[AlCl4]-，则E的化学式为：HCOAlCl4，E与苯反应生成苯甲醛、AlCl3和HCl。(2)B是Na2SO4，与C在高温下反应生成Na2S和CO，化学方程式为：Na2SO4+4CNa2S+4CO↑；(4)由分析可知，HCl和CO与AlCl3发生化合反应，生成E的阴离子是[AlCl4]-，化合物A、C反应生成中间体E的化学方程式为：HCl+CO+AlCl3=HCOAlCl4。 4．(2025·浙江省温州市高三一模)利用自然界存在的锰晶石(主要成分为MnCO3)，制作锂锰电池的正极材料Li2MnO3，流程如下： 已知：①Mn2+在酸性条件下较稳定，反应Ⅰ为非氧化还原反应，且恰好完全反应。 ②固体A为纯净物。 ③Ksp(MnCO3)=2.34×10－11，Ksp[Mn(OH)2]= 1.9×10－13。 (2)反应Ⅱ的离子方程式： 。 反应Ⅲ的化学方程式： 。 【答案】(2)Mn2++CO2+2NH3+H2O=MnCO3↓+2NH4+或者Mn2++CO2+2NH3·H2O=MnCO3↓+2NH4+H2O 2MnCO3+O2+2Li2CO3=2Li2MnO3+4CO2 【解析】锰晶石(主要成分为MnCO3)，与硫酸铵焙烧，该反应为非氧化还原反应，且恰好完全反应，则反应Ⅰ方程式为：MnCO3↓+(NH4)2SO4MnSO4+2NH3↑+CO2↑+H2O↑，经过反应Ⅰ、Ⅱ制得MnCO3，则反应Ⅱ为MnSO4+CO2+2NH3+H2O=MnCO3↓+(NH4)2SO4，碳酸锰与碳酸锂和氧气反应生成Li2MnO3，反应Ⅲ为：2MnCO3+O2+2Li2CO3=2Li2MnO3+4CO2。 5．(2025·浙江省金丽衢十二校高三第一次联考) [Cu(NH3)4]SO4常用作杀虫剂和媒染剂，光气()是有机合成中的重要原料，它们有如下转化关系： 已知：①CCl4+2SO3+E； ②激光拉曼光谱和红外光谱显示A晶体中含有两种阳离子和一种阴离子，其中一种阳离子呈正四面体构型，阴离子呈三角锥形，且A中。 (4)验证A中存在N元素的实验方案。 ①实验方案：取少量A完全溶于稀H2SO4，然后 (请将实验方案补充完整)。 ②写出A与稀H2SO4反应的离子方程式 (已知：A溶于稀H2SO4生成红色沉淀，溶液变为蓝色)。 【答案】(2)2[Cu(NH3)4]SO4+3SO2+4H2O=2CuNH4SO3↓+3(NH4)2SO4 (4)加入过量的氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝则说明是A中含有氮元素，反之则无 2CuNH4SO3+4H+= Cu2++ Cu+NH4++2SO2↑+2H2O 【解析】[Cu(NH3)4]SO4溶液与足量的SO2反应生成白色沉淀A，根据已知②得A晶体中含有两种阳离子和一种阴离子，其中一种阳离子呈正四面体构型，结合反应物元素组成，该阳离子为NH4+，阴离子呈三角锥形为SO32-，且A中，可推出另外一种阳离子为Cu+，则A是亚硫酸亚铜铵CuNH4SO3。(2)[Cu(NH3)4]SO4溶液与足量的SO2反应的化学方程式为2[Cu(NH3)4]SO4+3SO2+4H2O=2CuNH4SO3↓+3(NH4)2SO4；(4)①A为CuNH4SO3，证明N元素，可证明A中的NH4+，检验方法为加入过量的氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝则说明是A中含有氮元素，反之则无；②已知A溶于稀H2SO4生成红色沉淀，溶液变为蓝色，故A与稀H2SO4反应的离子方程式为2CuNH4SO3+4H+= Cu2++ Cu+NH4++2SO2↑+2H2O。 6．(2025·浙江省第二届辛愉杯高三模拟)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：①反应1中不变价，且固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有疏松结构。 (3)反应2的化学方程式为 。 (4)反应4生成的物质D难溶于水，且同时生成两种酸性气体，则反应4的化学方程式为 。 ②设计实验验证物质D中的氯元素 。 【答案】(3)4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl (4)SO2Cl2+CH3CH2OH→CH3CH2Cl+HCl+SO2 【解析】根据流程可知气体B中含S元素，B为SO2，固体A中含Fe和Si，黄铜矿反应的化学方程式为：2CuFeS2+2SiO2+5O22Cu+2FeSiO3+4SO2，故B为SO2，A为FeSiO3；粗铜与HCl和氧气反应得到CuCl，CuCl与O2和水反应得到Cu2(OH)3Cl，反应方程式为：4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；SO2与等物质的量的氯气反应得C：SO2Cl2，SO2Cl2与SCl2反应得到SOCl2，SOCl2与乙醇反应得到D，方程式为：SO2Cl2+CH3CH2OH→CH3CH2Cl+HCl+SO2，D为CH3CH2Cl。(3)反应2的化学方程式为：4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；(4)反应4的化学方程式为：SO2Cl2+CH3CH2OH→CH3CH2Cl+HCl+SO2。 7．(2025·浙江省名校协作体高三联考)湿法炼锌过程中产生的净化钴渣(主要含Co3S4，ZnS，Ca2Fe2O5)实现钴锌分离的流程如下。 已知：①固体A微溶于酸与水； ②溶液A中的Co元素以Co2+形式存在： ③Co(OH)2和Zn(OH)2均为不溶于水的两性氢氧化物。 (2)写出步骤Ⅰ中Co3S4发生转化的化学方程式 。写出步骤Ⅲ中发生的离子方程式 。 【答案】(2)2Co3S4+6H2SO4+11O2=6CoSO4+8SO2+6H2O 3Co2++MnO4-+4H2O=MnO2↓+3CoOOH+5H+ 【解析】(2)步骤Ⅰ中Co3S4与硫酸和氧气反应生成CoSO4和SO2气体，反应的化学方程式为：2Co3S4+6H2SO4+11O2=6CoSO4+8SO2+6H2O；步骤Ⅲ中Co2+被氧化为CoOOH，KMnO4被还原为MnO2，反应的离子方程式：3Co2++MnO4-+4H2O=MnO2↓+3CoOOH+5H+。 题型3 设计实验操作方案 1．(2025·浙江省1月选考)磷是生命活动中不可或缺的元素。请回答： (4)兴趣小组对某磷灰石[主要成分为Ca5(PO4)3OH、Ca5(PO4)3F、Ca5(PO4)3Cl和少量SiO2]进行探究，设计了两种制备H3PO4的方法： Ⅰ.用稍过量的浓H2SO4与磷灰石反应，得到H3PO4溶液、少量SiF4气体、渣(主要成分为CaSO4。 Ⅱ.将磷灰石脱水、还原，得到的白磷(P4)燃烧后与水反应制得H3PO4溶液。 ②以方法Ⅰ中所得渣为硫源，设计实验制备无水Na2SO4，流程如下： 溶液A是 ，系列操作B是 ，操作C是 。 2．(2024·浙江省6月选考)矿物资源的综合利用有多种方法，如铅锌矿(主要成分为PbS、ZnS)的利用有火法和电解法等。 (3)D的结构为(或)，设计实验先除去样品D中的硫元素，再用除去硫元素后的溶液探究X为何种元素。 ①实验方案：取D的溶液，加入足量溶液，加热充分反应，然后 ； ②写出D(用HSO3X表示)的溶液与足量溶液反应的离子方程式 。 3．(2024·浙江省1月选考)固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4，以Y为原料实现如下转化。 已知：NH3与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： (3)酸性条件下，固体NaBiO3 (微溶于水，其还原产物为无色的Bi3+)可氧化Mn2+为MnO4-，根据该反应原理，设计实验验证Y中含有元素 。 4．(2024·浙江省高三选考模拟考试)冰晶石(Na3AlF6)是工业上冶炼金属铝的熔剂，以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下： 请回答： (4)将固体A(仅含一种化合物)加入水中，设计实验检验所得澄清溶液中阴离子 。 5．(2023·浙江省6月选考)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如下流程脱除或利用。 已知： 请回答： (3)设计实验验证化合物A中含有S元素_____；写出实验过程中涉及的反应方程式____。 1．物质检验的一般步骤 观察外观→取少量样品→加入试剂→观察现象→得出结论。 2．常见气体的检验 常见气体 检验方法 氢气 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，点燃有爆鸣声，生成物只有水 氧气 可使带火星的木条复燃 氯气 黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝) 氯化氢 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成 二氧化硫 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色；能使酸性高锰酸钾溶液褪色 氨气 无色有刺激性气味的气体。能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟 二氧化碳 能使澄清的石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。(SO2气体也能使澄清的石灰水变浑浊，N2等气体也能使燃着的木条熄灭) 一氧化碳 可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2。能使灼热的CuO由黑色变成红色 甲烷 无色气体，可燃，在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成水和CO2。 3．常见阳离子的检验 阳离子 检验方法 反应的离子方程式 H＋ 能使紫色石蕊试液或甲基橙试液变为红色；能与锌或碳酸钠(或碳酸钙)反应产生无色气体 Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ CO＋2H＋===CO2↑＋H2O NH 铵盐(或浓溶液)与NaOH溶液共热，放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的有刺激性气味的NH3 NH＋OH－NH3↑＋H2O Na＋、K＋ 用焰色反应来检验时，它们的火焰分别是黄色、浅紫色(透过蓝色钴玻璃片观察) — Mg2＋ 能与NaOH溶液反应生成白色沉淀，该沉淀不溶于NaOH溶液 Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ Ba2＋ 能与稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液反应产生白色沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸 Ba2＋＋SO===BaSO4↓ Al3＋ 能与适量的NaOH溶液反应生成白色絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液 Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O Fe2＋ 能与少量NaOH溶液反应，先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；或向亚铁盐的溶液中加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ Fe3＋ 能与KSCN溶液反应，变成红色溶液；能与NaOH溶液反应，生成红褐色沉淀 Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3 Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ Ag＋ 能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色沉淀，不溶于稀硝酸，但溶于氨水 Ag＋＋Cl－===AgCl↓ AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O 4.常见阴离子的检验 阴离子 检验方法 反应的离子方程式 OH－ 能使无色酚酞变为红色；使紫色石蕊变为蓝色；使甲基橙变为黄色。强碱能与单质铝反应产生可燃性无色无味气体 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ Cl－ 能与硝酸银溶液反应，生成白色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸 Ag＋＋Cl－===AgCl↓ Br－ 能与硝酸银溶液反应，生成淡黄色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸 Ag＋＋Br－===AgBr↓ I－ 能与硝酸银溶液反应，生成黄色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使淀粉溶液变蓝 Ag＋＋I－===AgI↓ 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ SO 能与含Ba2＋的溶液反应，生成白色沉淀，沉淀不溶于硝酸 Ba2＋＋SO===BaSO4↓ SO 浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2，该气体能使品红溶液褪色；能与BaCl2溶液反应，生成白色沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的气体 SO＋2H＋===SO2↑＋H2O Ba2＋＋SO===BaSO3↓ BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O CO 能与BaCl2溶液反应，生成白色沉淀，该沉淀溶于硝酸(或盐酸)，生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体。能与酸反应产生无色无味气体 Ba2＋＋CO===BaCO3↓ BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O CO＋2H＋===CO2↑＋H2O 1．(2025·浙江省强基联高三联考)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：反应1中铁的化合价不变，固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有类似铁锈的疏松结构。 (4)设计实验方案验证物质D中的氯元素： 。 2．(2025·浙江省台州市高三一模)纯碱的生产工艺有很多种，下面是路布兰法的转化流程及废气的回收利用。 已知：①中间体E为化合物，不稳定、存在时间短，由离子构成，其中阴离子为[AlCl4]-； ②化合物F微溶于水，与盐酸反应产生臭鸡蛋气味的气体。 (5)请设计实验检验E与苯反应是否有苯甲醛生成(生成物中不含E) 。 3．(2025·浙江省温州市高三一模)利用自然界存在的锰晶石(主要成分为MnCO3)，制作锂锰电池的正极材料Li2MnO3，流程如下： 已知：①Mn2+在酸性条件下较稳定，反应Ⅰ为非氧化还原反应，且恰好完全反应。 ②固体A为纯净物。 ③Ksp(MnCO3)=2.34×10－11，Ksp[Mn(OH)2]= 1.9×10－13。 (4)pH较大时，Mn2+易被氧气氧化成棕黑色的MnO(OH)2沉淀。用实验方法证明固体A溶解后，在碱性条件下的还原性强于酸性条件。 。 4．(2025·浙江省杭州市高三一模)从炼铜副产物阳极泥(主要含Cu2Se、Ag2Se、Cu等)中能提炼Se单质及许多贵金属单质。 已知：固体A中主要含CuO、Ag、Au、Na2SeO3等物质。请回答： (3)实验室中可以用NaHCO3代替流程中的SO2 已知：()()，上述转化过程均可逆。 ①解释X最终转化为Y的原因 。 ②验证Y中含有硫元素的实验操作如下： 步骤Ⅰ：取少量Y于试管中，加入浓NaOH溶液，充分加热；步骤Ⅱ：___________。 写出步骤Ⅰ的化学方程式 ，将步骤Ⅱ的实验方案补充完整 。 5．(2025·浙江省宁波市高三首考模拟测试)芳香烃氯代反应常将无水FeCl3作为催化剂。某研究小组设计了如下流程，以某含铁元素矿渣(主要成分为铁的氧化物及少量Al2O3杂质)为原料制备无水FeCl3(s)。 已知：氯化亚砜()熔点为-101℃，沸点为76℃，易水解。 (5)请用下列试剂设计简单的实验验证氯化亚砜与足量的水完全反应的产物，并简要说明实验操作、现象和结论 。(供选择的试剂：稀硝酸、氯化钡溶液、硝酸银溶液) 6．(2025·浙江省第二届辛愉杯高三模拟)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：①反应1中不变价，且固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有疏松结构。 (4)设计实验验证物质D中的氯元素 。 7．(2025·浙江省名校协作体高三联考)湿法炼锌过程中产生的净化钴渣(主要含Co3S4，ZnS，Ca2Fe2O5)实现钴锌分离的流程如下。 已知：①固体A微溶于酸与水； ②溶液A中的Co元素以Co2+形式存在： ③Co(OH)2和Zn(OH)2均为不溶于水的两性氢氧化物。 (4)设计实验验证溶液B中含有Zn2+ 。 21 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $$ 大题02 物质转化与流程综合题 本题常以物质的转化、陌生无机综合推断、工艺流程等切入口，考查基本概念和基本理论、元素化合物、实验方案设计等，是浙江选考试题的非选择题中变动较大的题型。检测学生“宏观辨识与微观探究”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”素养的发展水平。曾以无机推断形式出现，又不囿于传统的无机推断，改头换面以小流程结合定量计算进行推断的形式出现。2023年6月选考、2024年1月和6月选考该题又有了微调，转向以简单工艺流程中无机物之间的转化，2025年1月又把“物质结构与性质”纳入其中，可谓变化多端。 预测2026年6月将继续与“物质结构与性质”融合，重在对问题设计与呈现方式适度创新，考点分布有调整，做到稳中求新、稳中有变。 题型1 元素及其化合物性质分析 1．(2025·浙江省1月选考)磷是生命活动中不可或缺的元素。请回答： (4)兴趣小组对某磷灰石[主要成分为Ca5(PO4)3OH、Ca5(PO4)3F、Ca5(PO4)3Cl和少量SiO2]进行探究，设计了两种制备H3PO4的方法： Ⅰ.用稍过量的浓H2SO4与磷灰石反应，得到H3PO4溶液、少量SiF4气体、渣(主要成分为CaSO4。 Ⅱ.将磷灰石脱水、还原，得到的白磷(P4)燃烧后与水反应制得H3PO4溶液。 ①方法I，所得H3PO4溶液中含有的杂质酸是 。 【规范答案】(4)①盐酸、氢氟酸 【解题思路】(4)①方法I中，Ca5(PO4)3OH、Ca5(PO4)3F、Ca5(PO4)3Cl和浓硫酸反应生成硫酸钙、磷酸、氢氟酸、盐酸，氢氟酸和SiO2反应生成SiF4气体和水，所得H3PO4溶液中含有的杂质酸是盐酸、氢氟酸。2．(2024·浙江省6月选考)矿物资源的综合利用有多种方法，如铅锌矿(主要成分为PbS、ZnS)的利用有火法和电解法等。 已知：①PbCl2(s)PbCl2(aq)H2[PbCl4]； ②电解前后ZnS总量不变；③易溶于水。 (2)下列说法正确的是_______。 A．电解池中发生的总反应是(条件省略) B．产物B主要是铅氧化物与锌氧化物 C．化合物C在水溶液中最多可中和2molNaOH D．ClF的氧化性弱于Cl2 【规范答案】(2)AB 【解题思路】(2)A项，根据图示和已知②可知，电解池中阳极上Fe2+生成Fe3+，Fe3+氧化PbS生成S、Pb2+和Fe2+，阴极上PbCl2生成Pb，发生的总反应是：PbS=Pb+S (条件省略)，A正确；B项，铅锌矿(主要成分为PbS、ZnS)富氧煅烧得到SO2和Pb、Zn元素的氧化物，则产物B主要是铅氧化物与锌氧化物，B正确；C项，化合物C是，卤素原子被-OH取代后生成H2SO4和HCl、HF，则1mol化合物C在水溶液中最多可中和4molNaOH，C错误；D项， ClF的氧化性由+1价的Cl表现，Cl2的氧化性由0价的Cl表现，则ClF的氧化锌强于Cl2，D错误；故选AB。 3．(2024·浙江省1月选考)固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4，以Y为原料实现如下转化。 已知：NH3与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： (1)依据步骤Ⅲ，MnCO3、CaCO3 和 MgCO3中溶解度最大的是 。写出溶液C中的所有阴离子 。步骤Ⅱ中，加入NH4Cl的作用是 。 (2)下列说法正确的是_______。 A．气体D是形成酸雨的主要成分 B．固体E可能含有Na2CO3 C．Mn(OH)2可溶于NH4Cl溶液 D．碱性：Ca(OH)2＜Fe(OH)2 【规范答案】(1) MgCO3 CO32-、HCO3-、OH-、Cl- 调节溶液pH值，防止钙离子、镁离子、锰离子转化为氢氧化物的沉淀 (2)BC 【解题思路】Y中加入盐酸将碳酸根转化为二氧化碳，溶液A中主要有镁离子、锰离子、钙离子、亚铁离子，氯离子，若酸过量，还有H+，加入氨气和氯化铵将亚铁离子转化为氢氧化亚铁，溶液B中主要含有镁离子、锰离子、钙离子、铵根离子，氯离子，Ⅲ中又通入CO2将钙离子与锰离子转化为沉淀。(1)①MnCO3、CaCO3 和 MgCO3是同种类型的沉淀，溶解度大的最后沉淀出来，由于通入二氧化碳，生成的沉淀是CaCO3 和 MgCO3，所以 MgCO3溶解度最大；②溶液中加入盐酸引入阴离子氯离子，Ⅲ中又通入CO2引入碳酸根离子，溶液中还有碳酸氢根和氢氧根；(2)A项，气体是CO2不是形成酸雨的主要成分，故A错误；B项，固体E可能含有Na2CO3，当二氧化碳过量时反应方程式为：2Na+2CO2Na2CO3+CO，当二氧化碳少量时2Na+CO2Na2O+CO，所以可能含有Na2CO3，故B正确；C项，Mn(OH)2可溶于NH4Cl溶液，由于NH4Cl溶液呈酸性，NH4Cl水解产生的H+与Mn(OH)2反应，故C正确；D项，碱性是Ca(OH)2＞Fe(OH)2，氢氧化钙是强碱，氢氧化亚铁是弱碱，故D错误；故选BC。 4．(2023·浙江省6月选考)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如下流程脱除或利用。 已知： 请回答： (2)煅烧含硫量高的矿物得到高浓度的SO2，通过途径Ⅱ最终转化为化合物A。 ①下列说法正确的是___________。 A．燃煤中的有机硫主要呈正价 B．化合物A具有酸性 C．化合物A是一种无机酸酯 D．工业上途径Ⅱ产生的SO3也可用浓H2SO4吸收 ②一定压强下，化合物A的沸点低于硫酸的原因是___________。 【规范答案】(2)① BCD ②硫酸分子能形成更多的分子间氢键 【解题思路】含硫矿物燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氧气、碳酸钙生成硫酸钙和二氧化碳，二氧化硫被氧气氧化为三氧化硫，三氧化硫和等物质量的甲醇发生已知反应生成A：。(2)①A项，硫的电负性大于碳、氢等，故燃煤中的有机硫主要呈负价，A错误；B项，根据分析可知，化合物A分子中与硫直接相连的基团中有-OH，故能电离出氢离子，具有酸性，B正确；C项，化合物A含有基团，类似酯基-COO-结构，为硫酸和醇生成的酯，是一种无机酸酯，C正确；D项，工业上途径Ⅱ产生的SO3也可用浓H2SO4吸收用于生产发烟硫酸，D正确；故选BCD；②一定压强下，化合物A分子只有1个-OH能形成氢键，而硫酸分子中有2个-OH形成氢键，故导致A的沸点低于硫酸。 5．(2023·浙江省1月选考)化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验： 已知：白色固体A用溶解后，多余的酸用恰好中和，请回答： (1)X的组成元素是___________，X的化学式是___________。 【规范答案】(1)Ca、Cl、O Ca(ClO4)2 【解题思路】由化合物X与碳酸钠溶液反应生成白色固体A和无色溶液B可知，白色固体A可能为碳酸钙或碳酸钡沉淀，说明化合物X中含有钙离子或钡离子，由多步转化后溶液B得到白色沉淀H可知化合物X中一定含有氯元素和氧元素，由白色沉淀H的质量为1.435g可知，化合物X中含有氯元素的物质的量为=0.01mol，由白色固体A用0.0250mol盐酸溶解后，多余的酸用0.0150mol氢氧化钠溶液恰好中和可知，化合物X中含有钙元素或钡元素的物质的量为(0.0250mol—0.0150mol)×=0.005mol，若化合物X含有钡元素，白色固体A的质量为=0.005mol×197g/mol=0.985g＞0.500g，所以X中含有钙元素，含有的氧元素物质的量为=0.04mol，则X中钙元素、氯元素、氧元素的物质的量比为0.005mol：0.01mol：0.04mol=1：2：8，则X的化学式为Ca(ClO4)2。(1)X的组成元素钙原子、氯元素和氧元素，化学式为Ca(ClO4)2。 18．(2025·浙江省第二届辛愉杯高三模拟)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：①反应1中不变价，且固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有疏松结构。 (1)固体A的化学式为 ；SOCl2中心原子的杂化方式为 。 (2)下列说法不正确的是___________。 A．CuCl不溶于水，但溶于稀硝酸 B．Cu在该环境生锈后，铜锈可隔绝空气，减缓生锈速度 C．气体B具有还原性所以能使品红溶液褪色 D．SOCl2与AlCl3·6H2O混合共热可制得无水AlCl3 【答案】(1) FeSiO3 sp3 (2)BC 【解析】根据流程可知气体B中含S元素，B为SO2，固体A中含Fe和Si，黄铜矿反应的化学方程式为：2CuFeS2+2SiO2+5O22Cu+2FeSiO3+4SO2，故B为SO2，A为FeSiO3；粗铜与HCl和氧气反应得到CuCl，CuCl与O2和水反应得到Cu2(OH)3Cl，反应方程式为：4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；SO2与等物质的量的氯气反应得C：SO2Cl2，SO2Cl2与SCl2反应得到SOCl2，SOCl2与乙醇反应得到D，方程式为：SO2Cl2+CH3CH2OH→CH3CH2Cl+HCl+SO2，D为CH3CH2Cl。(1)固体A的化学式为：FeSiO3；SOCl2中S原子的价层电子对数为：，中心原子的杂化方式为：sp3杂化；(2)A项，CuCl不溶于水，但能与稀硝酸发生氧化还原反应，故能溶于稀硝酸，A正确；B项，Cu在该环境生锈后，铜锈为多孔结构，不能隔绝空气，故不能减缓生锈速度，B错误；C项，气体B为二氧化硫，具有漂白性，能使品红溶液褪色，C错误；D项，SOCl2与AlCl3·6H2O混合共热可制得无水AlCl3、HCl和SO2，D正确；故选BC。 1．常见金属的性质比较 金属活动 性顺序表 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 性质变化规律 元素的金属性逐渐减弱，单质的还原性依次减弱，离子的氧化性逐渐增强 和水的反应 与冷水剧 烈反应 与沸水缓 慢反应 高温与水 蒸气反应 — 不跟水反应 生成碱和氢气 生成氧化 物和氢气 和酸的 反应 剧烈反应 反应逐渐减缓 — 不能置换稀酸中的氢 与非氧化性酸反应放出H2；与浓硫酸、浓硝酸及稀硝酸反应，不放出H2，一般产物为：盐＋水＋成酸元素的低价化合物 与氧化性酸反应(但不放出H2) 只溶于王水 和盐溶液 的反应 金属先与水反应生成碱，碱再与盐反应 排在前面的金属可将后面的金属从其盐溶液中置换出来 和氧气 的反应 易被氧化 常温生成 氧化膜 加热能 被氧化 — 加热能 被氧化 不能被 氧化 金属氧化物对应的水化物及碱的热稳定性 氧化物跟水剧烈反应，生成碱，碱受热不易分解 氧化物不溶于水，也不跟水反应，对应碱的热稳定性逐渐减弱 金属的 冶炼 电解法 热还原法 煅烧法 — 电解熔融盐或氧化物 高温下用CO(或Al)从其氧化物中还原出来 — — 自然界中存在的形式 只以化合态(盐、氧化物)存在 多以化合态存在，但有极少的游离态 只以游离态存在 2．常见非金属单质的性质 非金属单质 Cl2、Br2、I2、O2、O3、N2、H2、S、C、Si 物理性质] 颜色、状态 ①气态的有Cl2、O2、O3、N2、H2；固态的有S、C、Si、I2；Br2为液态。②Cl2黄绿色、Br2深红棕色、I2紫黑色、S淡黄色 溶解性 Cl2、Br2溶于水；S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2，其他均不易溶于水 毒性 Cl2、Br2、I2有一定的毒性 化学性质 与O2 ①N2放电或高温时反应；②H2、S、C、Si加热或点燃时反应，其他一般不反应 与H2 ①Cl2光照爆炸；②O2点燃爆炸；③N2在高温高压催化剂条件下反应 与H2O ①Cl2、Br2与水反应，既作氧化剂，又作还原剂；②C与水高温下反应 与碱 Br2、I2与碱反应，既作氧化剂，又作还原剂 与氧化剂 S、C与强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸反应 与还原剂 Cl2、Br2、O2、O3与H2SO3、Na2SO3、H2S、Na2S、Fe2＋、I－等还原剂反应 特性及用途 I2使淀粉变蓝、Si作半导体材料 3．常见非金属氧化物的性质 非金属氧化物 CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2、SiO2 物理性质 色、状、味 ①除SiO2外，其余均为气体；②除NO2红棕色外，其他均无色；③SO2、NO2有刺激性气味；④SO2易液化 毒性 除CO2、SiO2外均有毒 类型 CO2、SO2、SO3、SiO2是酸性氧化物；CO、NO、NO2是不成盐氧化物 化学性质 与H2O ①SO2、SO3、CO2生成相应酸；②NO2生成酸和NO；③SiO2、NO、CO不溶于水 与碱 CO2、SO2、SO3、SiO2等酸性氧化物与碱溶液反应生成正盐或酸式盐 氧化性 ①SO2能氧化H2S；②CO2、SiO2能在高温下被C还原 还原性 ①SO2具有较强还原性，能被Cl2、Br2、I2、O3、MnO、Fe3＋、HNO3等氧化剂氧化为SO；②NO遇空气被氧化为红棕色的NO2 特性 ①SO2具有漂白性；②SiO2能与氢氟酸反应；③2NO2N2O4 环保 SO2、NO、NO2、CO均是大气污染物：SO2→酸雨、NO、NO2→光化学烟雾、CO→有毒气体 4．常见金属氧化物 化学式 Na2O Na2O2 MgO Al2O3 FeO Fe2O3 Fe3O4 分 类 碱性氧化物 过氧化物 碱性氧化物 两性氧化物 碱性氧化物 碱性氧化物 —— 颜色状态 白色固体 淡黄色固体 白色粉末 白色固体 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 与水作用 反应生成NaOH 反应生成NaOH和O2 与水缓慢反应生成Mg(OH)2 不溶于水，也不与水反应 与酸作用 反应生成钠盐和水 反应生成钠盐、水和氧气 反应生成 镁盐和水 反应生成 铝盐和水 反应生成 亚铁盐和水 反应生成 铁盐和水 —— 氧 化 性 除Na2O2外氧化性很弱，通常不能用还原剂还原 可用C、CO、Al等还原生成单质铁 其它反应 与CO2反应生成Na2CO3 与CO2生成Na2CO3和O2 与NH4Cl溶液 与强碱生成偏铝酸盐 与氧化性酸生成铁盐 —— —— 5．常见金属氢氧化物 化学式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2 颜色状态 白色固体 白色固体 白色胶状沉淀 红褐色沉淀 白色沉淀 蓝色沉淀 稳 定 性 稳定加热 不分解 较高温度分解成MgO和H2O 加热分解成Al2O3和H2O 加热分解成Fe2O3和H2O 不稳定易被氧化成Fe(OH)3 易分解成CuO和H2O 与酸反应 均易与酸反应生成对应的盐，若为氧化性酸则Fe(OH)2还要被氧化 其它反应 与盐反应，与Cl2、Al反应 与NH4Cl溶液反应 与强碱溶液反应 —— 具有还原性 新制Cu(OH)2被醛基还原 6．金属元素及其化合物的重要性质和应用 常见物质 日常应用 利用的性质 钠 核反应堆的传热介质 熔点较低，导热性好 氢氧化钠 制肥皂 与油脂发生皂化反应生成高级脂肪酸钠 氯化钠 调味剂 具有咸味 配制生理盐水(0.9%) 体液替代物 碳酸氢钠 发酵粉、膨松剂 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 胃酸中和剂 HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 用于泡沫灭火器 Al2(SO4)3＋6NaHCO3===2Al(OH)3↓＋6CO2↑＋3Na2SO4 碳酸钠 清洗油污 水解，溶液显碱性 制玻璃 Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑ 氧化铝 耐火材料 熔点高 铝 铝制品 表面易生成致密的氧化膜 铝热剂(焊接钢轨) 2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe(放出大量热量) 氢氧化铝 胃酸中和剂 碱性较弱Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O 明矾、铁盐 净水剂 在水中生成Al(OH)3[或Fe(OH)3]胶体，其可以和悬浮的泥沙形成絮状不溶物沉降下来 氧化铁 红色油漆和涂料 氧化铁是一种红棕色粉末 硫酸铜 配制农药，杀菌消毒 铜离子(重金属离子)能使蛋白质变性 1．(2025·浙江省强基联高三联考)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：①反应1中铁的化合价不变，固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有类似铁锈的疏松结构。 (1)固体A的化学式为 ；SOCl2中心原子的价层电子对数为 。 (2)下列说法不正确的是___________。 A．不溶于水，但溶于稀硝酸 B．在该环境下锈蚀后，铜锈层可隔绝空气，减缓生锈速度 C．气体B具有还原性，故能使品红溶液褪色 D．SOCl2与MgCl2·6H2O混合共热可制得无水MgCl2 【答案】(1)FeSiO3 4 (2)BC 【解析】(1)固体A的组成为亚铁离子的硅酸盐，化学式为FeSiO3或表示为氧化物形式；SOCl2中S原子的价层电子对数为；(2)A项，CuCl不溶于水，但能与稀硝酸发生氧化还原反应，故能溶于稀硝酸，A正确；B项，Cu在该环境生锈后，铜锈为多孔结构，不能隔绝空气，故不能减缓生锈速度，B错误；C项，气体B为二氧化硫，具有漂白性，能使品红溶液褪色，C错误；D项，SOCl2与MgCl2·6H2O混合共热可制得无水MgCl2、HCl和SO2，D正确；故选BC。 2．(2025·浙江省杭州市高三一模)从炼铜副产物阳极泥(主要含Cu2Se、Ag2Se、Cu等)中能提炼Se单质及许多贵金属单质。 已知：固体A中主要含CuO、Ag、Au、Na2SeO3等物质。请回答： (2)下列说法正确的是___________。 A．加入Na2CO3固体能促进Ag2Se与O2反应生成Ag B．流程中SO2主要体现氧化性 C．电解精炼铜的过程中，电能转化为化学能与热能 D．为简化操作，可将流程中的水浸改为稀硫酸浸取 【答案】 (2)AC 【解析】 (2)A项，由题意可知，生成银的反应为硒化银与碳酸钠、氧气高温条件下反应生成亚硒酸钠、二氧化碳和银，反应中加入碳酸钠有利于促进硒化银与氧气反应生成银，故正确；B项，向溶液A中加入稀硫酸后，通入二氧化硫，将溶液中的亚硒酸钠转化为硒，反应中硒元素的化合价降低被还原，由氧化还原反应规律可知，二氧化硫是反应的还原剂，表现还原性，故错误；C项，电解精炼铜的过程是电能转化为化学能与热能的过程，故正确；D项，将流程中的水浸改为稀硫酸浸取会使氧化铜与稀硫酸反应生成溶于水的硫酸铜，无法经过一系列操作得到银、金、铜混合物，故错误；故选AC。 3．(2025·浙江省台州市高三一模)纯碱的生产工艺有很多种，下面是路布兰法的转化流程及废气的回收利用。 已知：①中间体E为化合物，不稳定、存在时间短，由离子构成，其中阴离子为[AlCl4]-； ②化合物F微溶于水，与盐酸反应产生臭鸡蛋气味的气体。 请回答： (1)浓H2SO4与NaCl反应时体现了 (选填“强氧化性”、“稳定性”、“难挥发性”、“吸水性”、“脱水性”)。化合物F的电子式为 。 (3)下列说法正确的是_______。 A．工业上还可通过电解NaCl生产Na，简称为“氯碱工业” B．每生成2.24L气体C将转移0.2NA的电子 C．可以通过沉淀法，利用盐酸和氯化钡检测化合物D中是否有正盐B D．气体A、气体C和苯制取苯甲醛过程中，AlCl3主要起催化作用 【答案】(1)难挥发性 (3)CD 【解析】NaCl与浓硫酸反应得到气体A是HCl和正盐B是Na2SO4，利用浓硫酸的难挥发性，Na2SO4与焦炭在高温下反应生成可燃性气体C为CO，化合物D为Na2S，D与CaCO3反应得到化合物F为CaS和Na2CO3，气体A(HCl)和C(CO)与AlCl3化合得到中间体E，中间体E的阴离子为[AlCl4]-，则E的化学式为：HCOAlCl4，E与苯反应生成苯甲醛、AlCl3和HCl。(1)浓H2SO4与NaCl反应时体现了浓硫酸的难挥发性；F为CaS，是离子化合物，电子式为：； (3)A项，“氯碱工业”是电解饱和的食盐水得到H2、Cl2和NaOH，A错误；B项，没有注明状态，不能计算气体的物质的量，B错误；C项，D为Na2S，B为Na2SO4，检验B的存在可以检验硫酸根离子，硫酸根离子的检验方法是：先加入盐酸酸化，再加BaCl2溶液，若有白色沉淀，说明存在Na2SO4，C正确；D项，AlCl3在气体A、气体C和苯制取苯甲醛过程中，前后不变，并参与了反应，AlCl3主要起催化作用，D正确；故选CD。 4．(2025·浙江省温州市高三一模)利用自然界存在的锰晶石(主要成分为MnCO3)，制作锂锰电池的正极材料Li2MnO3，流程如下： 已知：①Mn2+在酸性条件下较稳定，反应Ⅰ为非氧化还原反应，且恰好完全反应。 ②固体A为纯净物。 ③Ksp(MnCO3)=2.34×10－11，Ksp[Mn(OH)2]= 1.9×10－13。 请回答： (1)①混合气体B的成分 (用化学式表示，下同)。 ②经过反应Ⅰ、Ⅱ制得MnCO3，可循环使用的物质是 。 (3)Li2CO3作原料还可制得强还原剂LiBH4、LiAlH4。下列说法正确的是___________。 A．还原性：LiBH4＞LiAlH4 B．反应Ⅱ中适量CO2是为了使MnCO3纯度达到制作电极的要求 C．Li2MnO3难溶于水，在锂锰电池中放电时表现氧化性 D．氨气被吸收生成氮肥(NH4)2SO4，称为氮的固定 【答案】(1)NH3、CO2、H2O (NH4)2SO4、CO2 (3)BC 【解析】锰晶石(主要成分为MnCO3)，与硫酸铵焙烧，该反应为非氧化还原反应，且恰好完全反应，则反应Ⅰ方程式为：MnCO3↓+(NH4)2SO4MnSO4+2NH3↑+CO2↑+H2O↑，经过反应Ⅰ、Ⅱ制得MnCO3，则反应Ⅱ为MnSO4+CO2+2NH3+H2O=MnCO3↓+(NH4)2SO4，碳酸锰与碳酸锂和氧气反应生成Li2MnO3，反应Ⅲ为：2MnCO3+O2+2Li2CO3=2Li2MnO3+4CO2。(1)①由分析的方程式可知，混合气体B的成分是NH3、CO2、H2O；②经过反应Ⅰ、Ⅱ制得MnCO3，由分析的方程式可知，产生的(NH4)2SO4用于反应Ⅰ循环使用，产生的CO2用于反应Ⅱ循环使用；(3)A项，电负性：H＞B＞Al，故LiAlH4中氢元素的负电性更强，则还原性：LiBH4＜LiAlH4，A错误；B项，过量的CO2会发生副反应MnCO3+CO2+H2O=Mn(HCO3)2，导致MnCO3纯度不足，B正确；C项，放电时正极发生得电子的还原反应，Li2MnO3难溶于水，锰元素化合价为+4价，可以发生得电子的还原反应，表现氧化性，C正确；D项，氮的固定是指氮气转化为含氮化合物，氨气转化为氮肥不是氮的固定，D错误；故选BC。 5．(2025·浙江省金丽衢十二校高三第一次联考) [Cu(NH3)4]SO4常用作杀虫剂和媒染剂，光气()是有机合成中的重要原料，它们有如下转化关系： 已知：①CCl4+2SO3+E； ②激光拉曼光谱和红外光谱显示A晶体中含有两种阳离子和一种阴离子，其中一种阳离子呈正四面体构型，阴离子呈三角锥形，且A中。 (1)气体D的化学式为 ；溶液C中溶质的组成为 (用化学式表式)。 (3)下列说法正确的是___________。 A．在酸性条件下水解生成CO2和NH3 B．化合物E在潮湿环境中能腐蚀某些金属 C．在水溶液中最多可消耗2molNaOH D．气体D在一定条件下可能和AlH3发生反应 【答案】(1) NH3 Na2SO3、Na2SO4、NaOH (3)BD 【解析】[Cu(NH3)4]SO4溶液与足量的SO2反应生成白色沉淀A，根据已知②得A晶体中含有两种阳离子和一种阴离子，其中一种阳离子呈正四面体构型，结合反应物元素组成，该阳离子为NH4+，阴离子呈三角锥形为SO32-，且A中，可推出另外一种阳离子为Cu+，则A是亚硫酸亚铜铵CuNH4SO3。(1)①[Cu(NH3)4]SO4溶液与足量的SO2反应生成CuNH4SO3和(NH4)2SO4，溶液B中含(NH4)2SO4，加入过量NaOH溶液加热，产生气体为NH3；②[Cu(NH3)4]SO4溶液与足量的SO2反应后，溶液B中含(NH4)2SO4和H2SO3，加入过量NaOH溶液加热得到溶液C，溶液C中的溶质为Na2SO3、Na2SO4、NaOH；(3)A项，水解生成CO2和NH3，但酸性环境下NH3能与酸发生反应，A错误；B项，根据已知①原子守恒得，化合物E为Cl2O5S2，Cl2O5S2溶于水可以得到H2SO4和HCl，故化合物E在潮湿环境中能腐蚀某些金属，B正确；C项，在水溶液中与NaOH反应，氯原子被羟基取代得到H2CO3消耗2molNaOH，H2CO3再与2molNaOH反应得到Na2CO3，1mol在水溶液中最多可消耗4molNaOH，C错误；D项，气体D为NH3，氢元素的化合价为+1价，AlH3中金属无负价，所以AlH3中氢元素的化合价为-1价，AlH3和NH3之间可以发生氧化还原反应生成H2，D正确；故选BD。 6．(2025·浙江省名校协作体高三联考)湿法炼锌过程中产生的净化钴渣(主要含Co3S4，ZnS，Ca2Fe2O5)实现钴锌分离的流程如下。 已知：①固体A微溶于酸与水； ②溶液A中的Co元素以Co2+形式存在： ③Co(OH)2和Zn(OH)2均为不溶于水的两性氢氧化物。 请回答： (1)固体A的主要成分是 。步骤Ⅱ中加入ZnCO3的作用是 。 (3)下列说法正确的是___________。 A．CoOOH是较强的氧化剂，中性条件下其氧化性强于高锰酸钾 B．ZnS不是纯粹的离子晶体，其原因可能为Zn与S电负性差值较小 C．步骤Ⅰ中，O2的作用是氧化钴渣中的S和Fe元素 D．步骤Ⅳ中，包含了蒸发溶剂、过滤、重结晶等操作 【答案】(1) CaSO4 (调节溶液pH)使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀 (3)BD 【解析】钴渣主要含Co3S4，ZnS，Ca2Fe2O5，加入硫酸、通入O2后，生成气体二氧化硫，固体A微溶于水和酸，则固体A为CaSO4，溶液A中存在Co2+、Fe3+、Zn2+等离子，加入ZnCO3调节pH值使Fe3+转化为固体Fe(OH)3，溶液B中有硫酸根离子、Zn2+和Co2+等离子，加入高锰酸钾溶液，Co2+被氧化为CoOOH沉淀，KMnO4被还原为MnO2沉淀，溶液C中有ZnSO4和K2SO4，经过一系列操作得到七水合硫酸锌。(1)据以上分析可知，固体A微溶于酸与水，则固体A是CaSO4，加入ZnCO3目的是与氢离子反应，调节pH值使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀；(3)A项，由步骤III可知KMnO4把Co2+被氧化为CoOOH，KMnO4在中性条件下其氧化性强于CoOOH，A错误；B项，一般电负性相差大于1.7的元素形成的是离子化合物，Zn与S电负性差值较小，ZnS不是纯粹的离子晶体，B正确；C项，Ca2Fe2O5中铁的化合价为+3价，步骤Ⅰ中Fe没有被氧化，C错误；D项， 步骤Ⅳ中，由硫酸锌和硫酸钾的溶液析出硫酸锌晶体，包含了蒸发溶剂、过滤、重结晶等操作，D正确；故选BD。 题型2 信息化学(离子)方程式书写 1．(2025·浙江省1月选考)磷是生命活动中不可或缺的元素。请回答： (4)兴趣小组对某磷灰石[主要成分为Ca5(PO4)3OH、Ca5(PO4)3F、Ca5(PO4)3Cl和少量SiO2]进行探究，设计了两种制备H3PO4的方法： Ⅰ.用稍过量的浓H2SO4与磷灰石反应，得到H3PO4溶液、少量SiF4气体、渣(主要成分为CaSO4。 Ⅱ.将磷灰石脱水、还原，得到的白磷(P4)燃烧后与水反应制得H3PO4溶液。 ③方法Ⅱ中，脱水得到的Ca10(PO4)6O(足量)与炭(C)、SiO2高温下反应，生成白磷(P4)和另一种可燃性气体，该反应的化学方程式是 。 【规范答案】③2Ca10(PO4)6O+30C+20SiO220CaSiO3+3P4+30CO↑ 【解题思路】(4)③方法Ⅱ中，脱水得到的Ca10(PO4)6O (足量)与炭(C)、SiO2高温下反应，生成白磷(P4)和另一种可燃性气体，根据元素守恒，可燃性气体为CO，该反应的化学方程式是2Ca10(PO4)6O+30C+20SiO220CaSiO3+3P4+30CO↑。 2．(2024·浙江省6月选考)矿物资源的综合利用有多种方法，如铅锌矿(主要成分为PbS、ZnS)的利用有火法和电解法等。 已知：①PbCl2(s)PbCl2(aq)H2[PbCl4]； ②电解前后ZnS总量不变；③易溶于水。 (1)根据富氧煅烧(在空气流中煅烧)和通电电解(如图)的结果，PbS中硫元素体现的性质是 (选填“氧化性”、“还原性”、“酸性”、“热稳定性”之一)。产物B中有少量Pb3O4，该物质可溶于浓盐酸，Pb元素转化为[PbCl4]2-，写出该反应的化学方程式 ；从该反应液中提取PbCl2的步骤如下：加热条件下，加入 (填一种反应试剂)，充分反应，趁热过滤，冷却结晶，得到产品。 【规范答案】(1) 还原性 Pb3O4+14HCl(浓)=3 H2[PbCl4]+4H2O+Cl2↑ PbO或Pb(OH)2或PbCO3 【解题思路】(1)根据富氧煅烧和通电电解的结果，PbS中硫元素化合价升高，体现的性质是还原性。产物B中有少量Pb3O4，该物质可溶于浓盐酸，Pb元素转化为[PbCl4]2-，该反应的化学方程式：Pb3O4+14HCl(浓)=+4H2O+Cl2↑；根据PbCl2(s)PbCl2(aq)H2[PbCl4]可得反应：PbCl2(aq)+2HClH2[PbCl4]，要从该反应液中提取PbCl2，则所加试剂应能消耗H+使平衡逆向移动，且不引入杂质，则步骤为：加热条件下，加入PbO或Pb(OH)2或PbCO3，充分反应，趁热过滤，冷却结晶。 3．(2024·浙江省1月选考)固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4，以Y为原料实现如下转化。 已知：NH3与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： (3)酸性条件下，固体NaBiO3 (微溶于水，其还原产物为无色的Bi3+)可氧化Mn2+为MnO4-，根据该反应原理，写出Mn2+转化为MnO4-的离子方程式 。 【规范答案】(3) 5NaBiO3+2Mn2++14H+=2MnO4- +5Bi3++5 Na++7H2O 【解题思路】(3)根据题目信息可知5NaBiO3+2Mn2++14H+=2MnO4- +5Bi3++5 Na++7H2O。 4．(2023·浙江省6月选考)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如下流程脱除或利用。 已知： 请回答： (1)富氧煅烧燃煤产生的低浓度的SO2可以在炉内添加CaCO3通过途径Ⅰ脱除，写出反应方程式___________。 【规范答案】(1)2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2 【解题思路】含硫矿物燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氧气、碳酸钙生成硫酸钙和二氧化碳，二氧化硫被氧气氧化为三氧化硫，三氧化硫和等物质量的甲醇发生已知反应生成A：。(1)氧气具有氧化性，能被四价硫氧化为六价硫，二氧化硫、空气中氧气、碳酸钙高温生成硫酸钙和二氧化碳，反应为2SO2+O2+2CaCO32CaSO4+2CO2。 5．(2023·浙江省1月选考)化合物X由三种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验： 已知：白色固体A用溶解后，多余的酸用恰好中和，请回答： (2)写出B→C溶液呈棕黄色所发生的化学反应方程式___________。 (3)写出生成白色固体H的离子方程式___________。 【规范答案】(2)8HI+NaClO4=4I2+NaCl+4H2O或12HI+NaClO4=4HI3+NaCl+4H2O (3)[Ag(NH3)2]++Cl-+2H+=AgCl↓+2NH4+ 【解题思路】由化合物X与碳酸钠溶液反应生成白色固体A和无色溶液B可知，白色固体A可能为碳酸钙或碳酸钡沉淀，说明化合物X中含有钙离子或钡离子，由多步转化后溶液B得到白色沉淀H可知化合物X中一定含有氯元素和氧元素，由白色沉淀H的质量为1.435g可知，化合物X中含有氯元素的物质的量为=0.01mol，由白色固体A用0.0250mol盐酸溶解后，多余的酸用0.0150mol氢氧化钠溶液恰好中和可知，化合物X中含有钙元素或钡元素的物质的量为(0.0250mol—0.0150mol)×=0.005mol，若化合物X含有钡元素，白色固体A的质量为=0.005mol×197g/mol=0.985g＞0.500g，所以X中含有钙元素，含有的氧元素物质的量为=0.04mol，则X中钙元素、氯元素、氧元素的物质的量比为0.005mol：0.01mol：0.04mol=1：2：8，则X的化学式为Ca(ClO4)2。 (2)由图可知，B→C溶液呈棕黄色所发生的反应为高氯酸钠溶液与氢碘酸反应生成氯化钠、碘和水，反应的化学反应方程式为：8HI+NaClO4=4I2+NaCl+4H2O；(3)由图可知，生成白色固体H的反应为氯化二氨合银与硝酸溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸铵，反应的离子方程式为[Ag(NH3)2]++Cl-+2H+=AgCl↓+2NH4+。 1．识记常见氧化剂、还原剂及产物预测 (1)常见的氧化剂及还原产物预测 氧化剂 KMnO4 (酸性) K2Cr2O7 (酸性) 浓硝酸 稀硝酸 H2O2 X2 (卤素) NaClO (或ClO－) KClO3 Fe3＋ PbO2 对应还原产物 Mn2＋ Cr3＋ NO2 NO H2O X－ Cl－ Cl－ Fe2＋ Pb2＋ (2)常见的还原剂及氧化产物预测 还原剂 Fe2＋ SO2 (H2SO3) SO S2O S2－(H2S) H2C2O4 H2O2 I－ (HI) CO NH3 对应氧化产物 Fe3＋ SO SO SO S CO2 O2 I2 CO2 N2或NO 2．书写方法 (1)第一步：根据题干信息或流程图的入口和出口，判断出反应物和生成物 (2)第二步：确定反应物和生成物中变价元素的化合价，按“氧化剂＋还原剂还原产物＋氧化产物”写出方程式，并按化合价升降的原则配平参与氧化还原反应的各物质的化学计量系数 (3)第三步：依据电荷守恒、原子守恒和溶液的酸碱性补齐缺失物质并配平。若反应是在水溶液中进行，一般在方程式左边或右边补充H＋、OH－或H2O。 1．(2025·浙江省杭州市高三一模)从炼铜副产物阳极泥(主要含Cu2Se、Ag2Se、Cu等)中能提炼Se单质及许多贵金属单质。 已知：固体A中主要含CuO、Ag、Au、Na2SeO3等物质。请回答： (1)固体B中单质Au在酸性环境下与NaClO3、NaCl反应生成可溶性的Na[AuCl4]，写出该反应的离子方程式 。 【答案】(1)2Au+ClO3-+7Cl-+6H+=2AuCl4-+3H2O 【解析】(1)由题意可知，生成四氯合金酸钠的反应为酸性条件下金与氯酸根离子、氯离子反应生成四氯合金酸根离子和水，反应的离子方程式为2Au+ClO3-+7Cl—+6H+=2AuCl4-+3H2O。 2．(2025·浙江省强基联高三联考)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：①反应1中铁的化合价不变，固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有类似铁锈的疏松结构。 (3)写出反应2的化学方程式为 。 (4)反应4中两种反应物的物质的量之比为1：1，生成的物质D难溶于水，且同时生成两种酸性气体，则反应4的化学方程式为 。 【答案】(3)4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl (4)SOCl2+ CH3CH2OH= CH3CH2Cl+HCl+SO2 【解析】根据流程可知气体B中含S元素，B为SO2，固体A中含Fe和Si，黄铜矿反应的化学方程式为：2CuFeS2+2SiO2+5O22Cu +FeSiO3+4SO2，故B为SO2，A为FeSiO3；粗铜与HCl和氧气反应得到CuCl，CuCl与O2和水反应得到Cu2(OH)3Cl，反应方程式为：4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；SO2与等物质的量的氯气反应得C：SO2Cl2，SO2Cl2与SCl2反应得到SOCl2，SOCl2与乙醇反应得到D，方程式为：SOCl2+ CH3CH2OH= CH3CH2Cl+HCl+SO2，D为CH3CH2Cl。(3)反应2的化学方程式为4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；(4)反应4的化学方程式为SOCl2+ CH3CH2OH= CH3CH2Cl+HCl+SO2。 3．(2025·浙江省台州市高三一模)纯碱的生产工艺有很多种，下面是路布兰法的转化流程及废气的回收利用。 已知：①中间体E为化合物，不稳定、存在时间短，由离子构成，其中阴离子为[AlCl4]-； ②化合物F微溶于水，与盐酸反应产生臭鸡蛋气味的气体。 (2)写出化合物B转化为C、D的化学方程式 。 (4)请写出化合物A、C反应生成中间体E的化学方程式 。 【答案】(2)Na2SO4+4CNa2S+4CO↑ (4)HCl+CO+AlCl3=HCOAlCl4 【解析】NaCl与浓硫酸反应得到气体A是HCl和正盐B是Na2SO4，利用浓硫酸的难挥发性，Na2SO4与焦炭在高温下反应生成可燃性气体C为CO，化合物D为Na2S，D与CaCO3反应得到化合物F为CaS和Na2CO3，气体A(HCl)和C(CO)与AlCl3化合得到中间体E，中间体E的阴离子为[AlCl4]-，则E的化学式为：HCOAlCl4，E与苯反应生成苯甲醛、AlCl3和HCl。(2)B是Na2SO4，与C在高温下反应生成Na2S和CO，化学方程式为：Na2SO4+4CNa2S+4CO↑；(4)由分析可知，HCl和CO与AlCl3发生化合反应，生成E的阴离子是[AlCl4]-，化合物A、C反应生成中间体E的化学方程式为：HCl+CO+AlCl3=HCOAlCl4。 4．(2025·浙江省温州市高三一模)利用自然界存在的锰晶石(主要成分为MnCO3)，制作锂锰电池的正极材料Li2MnO3，流程如下： 已知：①Mn2+在酸性条件下较稳定，反应Ⅰ为非氧化还原反应，且恰好完全反应。 ②固体A为纯净物。 ③Ksp(MnCO3)=2.34×10－11，Ksp[Mn(OH)2]= 1.9×10－13。 (2)反应Ⅱ的离子方程式： 。 反应Ⅲ的化学方程式： 。 【答案】(2)Mn2++CO2+2NH3+H2O=MnCO3↓+2NH4+或者Mn2++CO2+2NH3·H2O=MnCO3↓+2NH4+H2O 2MnCO3+O2+2Li2CO3=2Li2MnO3+4CO2 【解析】锰晶石(主要成分为MnCO3)，与硫酸铵焙烧，该反应为非氧化还原反应，且恰好完全反应，则反应Ⅰ方程式为：MnCO3↓+(NH4)2SO4MnSO4+2NH3↑+CO2↑+H2O↑，经过反应Ⅰ、Ⅱ制得MnCO3，则反应Ⅱ为MnSO4+CO2+2NH3+H2O=MnCO3↓+(NH4)2SO4，碳酸锰与碳酸锂和氧气反应生成Li2MnO3，反应Ⅲ为：2MnCO3+O2+2Li2CO3=2Li2MnO3+4CO2。 5．(2025·浙江省金丽衢十二校高三第一次联考) [Cu(NH3)4]SO4常用作杀虫剂和媒染剂，光气()是有机合成中的重要原料，它们有如下转化关系： 已知：①CCl4+2SO3+E； ②激光拉曼光谱和红外光谱显示A晶体中含有两种阳离子和一种阴离子，其中一种阳离子呈正四面体构型，阴离子呈三角锥形，且A中。 (4)验证A中存在N元素的实验方案。 ①实验方案：取少量A完全溶于稀H2SO4，然后 (请将实验方案补充完整)。 ②写出A与稀H2SO4反应的离子方程式 (已知：A溶于稀H2SO4生成红色沉淀，溶液变为蓝色)。 【答案】(2)2[Cu(NH3)4]SO4+3SO2+4H2O=2CuNH4SO3↓+3(NH4)2SO4 (4)加入过量的氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝则说明是A中含有氮元素，反之则无 2CuNH4SO3+4H+= Cu2++ Cu+NH4++2SO2↑+2H2O 【解析】[Cu(NH3)4]SO4溶液与足量的SO2反应生成白色沉淀A，根据已知②得A晶体中含有两种阳离子和一种阴离子，其中一种阳离子呈正四面体构型，结合反应物元素组成，该阳离子为NH4+，阴离子呈三角锥形为SO32-，且A中，可推出另外一种阳离子为Cu+，则A是亚硫酸亚铜铵CuNH4SO3。(2)[Cu(NH3)4]SO4溶液与足量的SO2反应的化学方程式为2[Cu(NH3)4]SO4+3SO2+4H2O=2CuNH4SO3↓+3(NH4)2SO4；(4)①A为CuNH4SO3，证明N元素，可证明A中的NH4+，检验方法为加入过量的氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若试纸变蓝则说明是A中含有氮元素，反之则无；②已知A溶于稀H2SO4生成红色沉淀，溶液变为蓝色，故A与稀H2SO4反应的离子方程式为2CuNH4SO3+4H+= Cu2++ Cu+NH4++2SO2↑+2H2O。 6．(2025·浙江省第二届辛愉杯高三模拟)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：①反应1中不变价，且固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有疏松结构。 (3)反应2的化学方程式为 。 (4)反应4生成的物质D难溶于水，且同时生成两种酸性气体，则反应4的化学方程式为 。 ②设计实验验证物质D中的氯元素 。 【答案】(3)4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl (4)SO2Cl2+CH3CH2OH→CH3CH2Cl+HCl+SO2 【解析】根据流程可知气体B中含S元素，B为SO2，固体A中含Fe和Si，黄铜矿反应的化学方程式为：2CuFeS2+2SiO2+5O22Cu+2FeSiO3+4SO2，故B为SO2，A为FeSiO3；粗铜与HCl和氧气反应得到CuCl，CuCl与O2和水反应得到Cu2(OH)3Cl，反应方程式为：4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；SO2与等物质的量的氯气反应得C：SO2Cl2，SO2Cl2与SCl2反应得到SOCl2，SOCl2与乙醇反应得到D，方程式为：SO2Cl2+CH3CH2OH→CH3CH2Cl+HCl+SO2，D为CH3CH2Cl。(3)反应2的化学方程式为：4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；(4)反应4的化学方程式为：SO2Cl2+CH3CH2OH→CH3CH2Cl+HCl+SO2。 7．(2025·浙江省名校协作体高三联考)湿法炼锌过程中产生的净化钴渣(主要含Co3S4，ZnS，Ca2Fe2O5)实现钴锌分离的流程如下。 已知：①固体A微溶于酸与水； ②溶液A中的Co元素以Co2+形式存在： ③Co(OH)2和Zn(OH)2均为不溶于水的两性氢氧化物。 (2)写出步骤Ⅰ中Co3S4发生转化的化学方程式 。写出步骤Ⅲ中发生的离子方程式 。 【答案】(2)2Co3S4+6H2SO4+11O2=6CoSO4+8SO2+6H2O 3Co2++MnO4-+4H2O=MnO2↓+3CoOOH+5H+ 【解析】(2)步骤Ⅰ中Co3S4与硫酸和氧气反应生成CoSO4和SO2气体，反应的化学方程式为：2Co3S4+6H2SO4+11O2=6CoSO4+8SO2+6H2O；步骤Ⅲ中Co2+被氧化为CoOOH，KMnO4被还原为MnO2，反应的离子方程式：3Co2++MnO4-+4H2O=MnO2↓+3CoOOH+5H+。 题型3 设计实验操作方案 1．(2025·浙江省1月选考)磷是生命活动中不可或缺的元素。请回答： (4)兴趣小组对某磷灰石[主要成分为Ca5(PO4)3OH、Ca5(PO4)3F、Ca5(PO4)3Cl和少量SiO2]进行探究，设计了两种制备H3PO4的方法： Ⅰ.用稍过量的浓H2SO4与磷灰石反应，得到H3PO4溶液、少量SiF4气体、渣(主要成分为CaSO4。 Ⅱ.将磷灰石脱水、还原，得到的白磷(P4)燃烧后与水反应制得H3PO4溶液。 ②以方法Ⅰ中所得渣为硫源，设计实验制备无水Na2SO4，流程如下： 溶液A是 ，系列操作B是 ，操作C是 。 【规范答案】②碳酸钠溶液 过滤、加硫酸、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤 加热脱水 【解题思路】(4)②碳酸钠和硫酸钙反应，硫酸钙转化为碳酸钙沉淀和硫酸钠，溶液A是碳酸钠溶液；过滤出碳酸钙，得硫酸钠、碳酸钠混合液，加硫酸除碳酸钠，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得Na2SO4·xH2O，系列操作B是过滤、加硫酸、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，Na2SO4·xH2O加热脱水得无水硫酸钠，操作C是加热脱水。 2．(2024·浙江省6月选考)矿物资源的综合利用有多种方法，如铅锌矿(主要成分为PbS、ZnS)的利用有火法和电解法等。 (3)D的结构为(或)，设计实验先除去样品D中的硫元素，再用除去硫元素后的溶液探究X为何种元素。 ①实验方案：取D的溶液，加入足量溶液，加热充分反应，然后 ； ②写出D(用HSO3X表示)的溶液与足量溶液反应的离子方程式 。 【规范答案】(3)加入足量Ba(NO3)2溶液充分反应，静置后取上层清液，再加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则有Cl-，反之则有F- HSO3X+3OH-=SO42-+X-+2H2O 【解题思路】(3)①D的结构为(X=F或Cl)，加入足量NaOH溶液，加热充分反应，生成Na2SO4和NaX，则实验方案为：取D的溶液，加入足量NaOH溶液，加热充分反应，然后加入足量Ba(NO3)2溶液充分反应，静置后取上层清液，再加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则有Cl-，反之则有F-；②D(用HSO3X表示)的溶液与足量NaOH溶液反应生成Na2SO4和NaX，发生反应的离子方程式是：HSO3X+3OH-= SO42-+X-+2H2O。 3．(2024·浙江省1月选考)固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4，以Y为原料实现如下转化。 已知：NH3与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： (3)酸性条件下，固体NaBiO3 (微溶于水，其还原产物为无色的Bi3+)可氧化Mn2+为MnO4-，根据该反应原理，设计实验验证Y中含有元素 。 【规范答案】(3)取一定量Y于试管中，加入适量盐酸溶解，再加入适量NaBiO3，观察到溶液变为紫红色，则证明Y中含有锰元素 5NaBiO3+2Mn2++14H+=2MnO4- +5Bi3++5 Na++7H2O 【解题思路】(3)酸性条件下，固体NaBiO3可氧化Mn2+为MnO4-，取一定量Y于试管中，加入适量盐酸溶解，再加入适量NaBiO3，观察到溶液变为紫红色，则证明Y中含有锰元素。 4．(2024·浙江省高三选考模拟考试)冰晶石(Na3AlF6)是工业上冶炼金属铝的熔剂，以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下： 请回答： (4)将固体A(仅含一种化合物)加入水中，设计实验检验所得澄清溶液中阴离子 。 【规范答案】(4)取适量澄清溶液于试管中，滴加稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明溶液中含有SO42- 【解题思路】氟化钙和浓硫酸反应生成B为HF，HF和碳酸钠、氢氧化铝生成冰晶石(Na3AlF6)。(4)检验硫酸根的方法为取适量澄清溶液于试管中，滴加稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明溶液中含有SO42-。 5．(2023·浙江省6月选考)工业上煅烧含硫矿物产生的SO2可以按如下流程脱除或利用。 已知： 请回答： (3)设计实验验证化合物A中含有S元素_____；写出实验过程中涉及的反应方程式____。 【规范答案】(3)①取化合物A加入足量氢氧化钠，反应完全后加入盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡生成白色沉淀，说明A中含有S元素 ②+2NaOH=CH3OH+Na2SO4+H2O、Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl 【解题思路】含硫矿物燃烧生成二氧化硫，二氧化硫和氧气、碳酸钙生成硫酸钙和二氧化碳，二氧化硫被氧气氧化为三氧化硫，三氧化硫和等物质量的甲醇发生已知反应生成A：。(3) A为，A碱性水解可以生成硫酸钠、甲醇，硫酸根离子能和氯化钡生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，故实验设计为：取化合物A加入足量氢氧化钠，反应完全后加入盐酸酸化，无明显现象，再加入氯化钡生成白色沉淀，说明A中含有S元素；涉及反应为：+2NaOH=CH3OH+Na2SO4+H2O、Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl。 1．物质检验的一般步骤 观察外观→取少量样品→加入试剂→观察现象→得出结论。 2．常见气体的检验 常见气体 检验方法 氢气 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，点燃有爆鸣声，生成物只有水 氧气 可使带火星的木条复燃 氯气 黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝) 氯化氢 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成 二氧化硫 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色；能使酸性高锰酸钾溶液褪色 氨气 无色有刺激性气味的气体。能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟 二氧化碳 能使澄清的石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。(SO2气体也能使澄清的石灰水变浑浊，N2等气体也能使燃着的木条熄灭) 一氧化碳 可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2。能使灼热的CuO由黑色变成红色 甲烷 无色气体，可燃，在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成水和CO2。 3．常见阳离子的检验 阳离子 检验方法 反应的离子方程式 H＋ 能使紫色石蕊试液或甲基橙试液变为红色；能与锌或碳酸钠(或碳酸钙)反应产生无色气体 Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ CO＋2H＋===CO2↑＋H2O NH 铵盐(或浓溶液)与NaOH溶液共热，放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的有刺激性气味的NH3 NH＋OH－NH3↑＋H2O Na＋、K＋ 用焰色反应来检验时，它们的火焰分别是黄色、浅紫色(透过蓝色钴玻璃片观察) — Mg2＋ 能与NaOH溶液反应生成白色沉淀，该沉淀不溶于NaOH溶液 Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ Ba2＋ 能与稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液反应产生白色沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸 Ba2＋＋SO===BaSO4↓ Al3＋ 能与适量的NaOH溶液反应生成白色絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液 Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O Fe2＋ 能与少量NaOH溶液反应，先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；或向亚铁盐的溶液中加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ Fe3＋ 能与KSCN溶液反应，变成红色溶液；能与NaOH溶液反应，生成红褐色沉淀 Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3 Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓ Ag＋ 能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色沉淀，不溶于稀硝酸，但溶于氨水 Ag＋＋Cl－===AgCl↓ AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O 4.常见阴离子的检验 阴离子 检验方法 反应的离子方程式 OH－ 能使无色酚酞变为红色；使紫色石蕊变为蓝色；使甲基橙变为黄色。强碱能与单质铝反应产生可燃性无色无味气体 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ Cl－ 能与硝酸银溶液反应，生成白色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸 Ag＋＋Cl－===AgCl↓ Br－ 能与硝酸银溶液反应，生成淡黄色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸 Ag＋＋Br－===AgBr↓ I－ 能与硝酸银溶液反应，生成黄色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使淀粉溶液变蓝 Ag＋＋I－===AgI↓ 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ SO 能与含Ba2＋的溶液反应，生成白色沉淀，沉淀不溶于硝酸 Ba2＋＋SO===BaSO4↓ SO 浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2，该气体能使品红溶液褪色；能与BaCl2溶液反应，生成白色沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的气体 SO＋2H＋===SO2↑＋H2O Ba2＋＋SO===BaSO3↓ BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O CO 能与BaCl2溶液反应，生成白色沉淀，该沉淀溶于硝酸(或盐酸)，生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的气体。能与酸反应产生无色无味气体 Ba2＋＋CO===BaCO3↓ BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O CO＋2H＋===CO2↑＋H2O 1．(2025·浙江省强基联高三联考)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：反应1中铁的化合价不变，固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有类似铁锈的疏松结构。 (4)设计实验方案验证物质D中的氯元素： 。 【答案】(4)取少量CH3CH2Cl与NaOH溶液共热至溶液不再分层，加稀硝酸酸化至溶液呈酸性；再加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明CH3CH2Cl中有氯元素 【解析】根据流程可知气体B中含S元素，B为SO2，固体A中含Fe和Si，黄铜矿反应的化学方程式为：2CuFeS2+2SiO2+5O22Cu +FeSiO3+4SO2，故B为SO2，A为FeSiO3；粗铜与HCl和氧气反应得到CuCl，CuCl与O2和水反应得到Cu2(OH)3Cl，反应方程式为：4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；SO2与等物质的量的氯气反应得C：SO2Cl2，SO2Cl2与SCl2反应得到SOCl2，SOCl2与乙醇反应得到D，方程式为：SOCl2+ CH3CH2OH= CH3CH2Cl+HCl+SO2，D为CH3CH2Cl。(4)卤代烃需要先在碱性条件下水解，再用硝酸调至酸性后加硝酸银溶液，观察沉淀颜色，故实验方案为：取少量CH3CH2Cl与NaOH溶液共热至溶液不再分层，加稀硝酸酸化至溶液呈酸性；再加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明CH3CH2Cl中有氯元素。 2．(2025·浙江省台州市高三一模)纯碱的生产工艺有很多种，下面是路布兰法的转化流程及废气的回收利用。 已知：①中间体E为化合物，不稳定、存在时间短，由离子构成，其中阴离子为[AlCl4]-； ②化合物F微溶于水，与盐酸反应产生臭鸡蛋气味的气体。 (5)请设计实验检验E与苯反应是否有苯甲醛生成(生成物中不含E) 。 【答案】(5)取少量上层溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液调节pH至弱碱性，加入新制氢氧化铜后加热，若产生砖红色沉淀，则证明有苯甲醛产生 【解析】NaCl与浓硫酸反应得到气体A是HCl和正盐B是Na2SO4，利用浓硫酸的难挥发性，Na2SO4与焦炭在高温下反应生成可燃性气体C为CO，化合物D为Na2S，D与CaCO3反应得到化合物F为CaS和Na2CO3，气体A(HCl)和C(CO)与AlCl3化合得到中间体E，中间体E的阴离子为[AlCl4]-，则E的化学式为：HCOAlCl4，E与苯反应生成苯甲醛、AlCl3和HCl。(5)检验苯甲醛，主要检验醛基，方法是：取少量上层溶液于试管中，加入氢氧化钠溶液调节pH至弱碱性，加入新制氢氧化铜后加热，若产生砖红色沉淀，则证明有苯甲醛产生。 3．(2025·浙江省温州市高三一模)利用自然界存在的锰晶石(主要成分为MnCO3)，制作锂锰电池的正极材料Li2MnO3，流程如下： 已知：①Mn2+在酸性条件下较稳定，反应Ⅰ为非氧化还原反应，且恰好完全反应。 ②固体A为纯净物。 ③Ksp(MnCO3)=2.34×10－11，Ksp[Mn(OH)2]= 1.9×10－13。 (4)pH较大时，Mn2+易被氧气氧化成棕黑色的MnO(OH)2沉淀。用实验方法证明固体A溶解后，在碱性条件下的还原性强于酸性条件。 。 【答案】(4)取少固体A溶于硫酸溶液，向溶液中通入空气(或氧气)一段时间，溶液无现象 ，再向溶液中滴入过量氨水或NaOH溶液，立即生成棕黑色沉淀，则Mn2+在碱性条件下的还原性强于酸性条件 【解析】(4)若要证明Mn2+在碱性条件下的还原性强于酸性条件，只需要在碱性环境下Mn2+能被氧化成MnO(OH)2沉淀，而酸性条件下不被氧化即可，故实验方法为：取少固体A溶于硫酸溶液，向溶液中通入空气(或氧气)一段时间，溶液无现象 ，再向溶液中滴入过量氨水或NaOH溶液，立即生成棕黑色沉淀，则Mn2+在碱性条件下的还原性强于酸性条件。 4．(2025·浙江省杭州市高三一模)从炼铜副产物阳极泥(主要含Cu2Se、Ag2Se、Cu等)中能提炼Se单质及许多贵金属单质。 已知：固体A中主要含CuO、Ag、Au、Na2SeO3等物质。请回答： (3)实验室中可以用NaHCO3代替流程中的SO2 已知：()()，上述转化过程均可逆。 ①解释X最终转化为Y的原因 。 ②验证Y中含有硫元素的实验操作如下： 步骤Ⅰ：取少量Y于试管中，加入浓NaOH溶液，充分加热；步骤Ⅱ：___________。 写出步骤Ⅰ的化学方程式 ，将步骤Ⅱ的实验方案补充完整 。 【答案】(3)—SO3H中羟基极性强于醇羟基 +NaOH=Na2SO3+HCHO+H2O 加入BaCl2溶液，产生白色沉淀 【解析】(3)①中—SO3H中羟基极性强于醇羟基，所以可以转化为；②验证中含有硫元素的实验操作为取少量Y于试管中，加入浓氢氧化钠溶液，与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠、甲醛和水，向反应后的溶液中加入氯化钡溶液，会有白色沉淀生成，生成亚硫酸钠的反应方程式为 +NaOH=Na2SO3+HCHO+H2O。 5．(2025·浙江省宁波市高三首考模拟测试)芳香烃氯代反应常将无水FeCl3作为催化剂。某研究小组设计了如下流程，以某含铁元素矿渣(主要成分为铁的氧化物及少量Al2O3杂质)为原料制备无水FeCl3(s)。 已知：氯化亚砜()熔点为-101℃，沸点为76℃，易水解。 (5)请用下列试剂设计简单的实验验证氯化亚砜与足量的水完全反应的产物，并简要说明实验操作、现象和结论 。(供选择的试剂：稀硝酸、氯化钡溶液、硝酸银溶液) 【答案】(5)取少量反应后溶液，分成甲、乙两支试管，在甲试管中滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，若出现白色沉淀，则证明产物有HCl；在乙试管中先滴加氯化钡溶液，若无现象，再滴加稀硝酸，若出现白色沉淀，则证明产物有H2SO3 【解析】(5)氯化亚砜与足量的水完全反应的产物是H2SO3和HCl，可用稀硝酸和硝酸银溶液检验HCl，检验二氧化硫可与稀硝酸反应氧化为硫酸，与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，设计实验方案为：取少量反应后溶液，分成甲、乙两支试管，在甲试管中滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，若出现白色沉淀，则证明产物有HCl；在乙试管中先滴加氯化钡溶液，若无现象，再滴加稀硝酸，若出现白色沉淀，则证明产物有H2SO3。 6．(2025·浙江省第二届辛愉杯高三模拟)以黄铜矿(主要成分为CuFeS2，含少量SiO2)为原料，相关转化关系如下。 已知：①反应1中不变价，且固体A为单一化合物； ②Cu2(OH)3Cl具有疏松结构。 (4)设计实验验证物质D中的氯元素 。 【答案】(4)取少量CH3CH2Cl与NaOH溶液共热至溶液不再分层，加稀硝酸酸化至溶液呈酸性。再加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明CH3CH2Cl中有氯元素 【解析】根据流程可知气体B中含S元素，B为SO2，固体A中含Fe和Si，黄铜矿反应的化学方程式为：2CuFeS2+2SiO2+5O22Cu+2FeSiO3+4SO2，故B为SO2，A为FeSiO3；粗铜与HCl和氧气反应得到CuCl，CuCl与O2和水反应得到Cu2(OH)3Cl，反应方程式为：4CuCl+O2+4H2O=2Cu2(OH)3Cl+2HCl；SO2与等物质的量的氯气反应得C：SO2Cl2，SO2Cl2与SCl2反应得到SOCl2，SOCl2与乙醇反应得到D，方程式为：SO2Cl2+CH3CH2OH→CH3CH2Cl+HCl+SO2，D为CH3CH2Cl。(4)卤代烃需要先在碱性条件下水解，再用硝酸调至酸性后加硝酸银溶液，观察沉淀颜色，故实验方案为：取少量CH3CH2Cl与NaOH溶液共热至溶液不再分层，加稀硝酸酸化至溶液呈酸性。再加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明CH3CH2Cl中有氯元素。 7．(2025·浙江省名校协作体高三联考)湿法炼锌过程中产生的净化钴渣(主要含Co3S4，ZnS，Ca2Fe2O5)实现钴锌分离的流程如下。 已知：①固体A微溶于酸与水； ②溶液A中的Co元素以Co2+形式存在： ③Co(OH)2和Zn(OH)2均为不溶于水的两性氢氧化物。 (4)设计实验验证溶液B中含有Zn2+ 。 【答案】(4)取少量溶液B置于试管中，逐滴加入KMnO4溶液至不再产生沉淀(或取少量溶液C置于试管中)：取上层清液，逐滴加入NaOH溶液，若先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，证明含有Zn2+ 【解析】钴渣主要含Co3S4，ZnS，Ca2Fe2O5，加入硫酸、通入O2后，生成气体二氧化硫，固体A微溶于水和酸，则固体A为CaSO4，溶液A中存在Co2+、Fe3+、Zn2+等离子，加入ZnCO3调节pH值使Fe3+转化为固体Fe(OH)3，溶液B中有硫酸根离子、Zn2+和Co2+等离子，加入高锰酸钾溶液，Co2+被氧化为CoOOH沉淀，KMnO4被还原为MnO2沉淀，溶液C中有ZnSO4和K2SO4，经过一系列操作得到七水合硫酸锌。(4)溶液B中有Zn2+和Co2+离子，加入高锰酸钾溶液，Co2+被氧化为CoOOH沉淀，KMnO4被还原为MnO2沉淀，余下的Zn2+用NaOH溶液检验，生成的Zn(OH)2白色沉淀能溶于过量的NaOH溶液。检验溶液B中Zn2+的方法是：取少量溶液B置于试管中，逐滴加入KMnO4溶液至不再产生沉淀(或取少量溶液C置于试管中)：取上层清液，逐滴加入NaOH溶液，若先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，证明含有Zn2+。 29 / 30 学科网（北京）股份有限公司 $$