专题07 元素及其化合物的性质与应用（复习讲义）（上海专用）2026年高考化学二轮复习讲练测

该高中化学高考复习讲义围绕元素及其化合物性质与应用专题，聚焦钠、铁、铝、硫、氮、氯六大核心元素，以价类二维图和转化关系图构建知识网络，通过考情精解、知能架构、题型攻坚、真题训练四环节，系统梳理物质性质、用途及转化规律，帮助学生建立学科内在联系。 资料以真实情境为载体，如史前赭石颜料、工业提锗等案例，融入传统文化与现代应用，采用“干扰项精准打击”解析真题易错点，培养科学思维与证据推理能力。设置分层练习与实验探究分析，助力学生高效突破考点，为教师提供清晰复习路径，提升复习针对性与应考能力。

专题07元素及其化合物的性质与应用 目录 01 析·考情精解 3 02 构·知能架构 4 03 破·题型攻坚 4 题型一 金属元素及其化合物 4 真题动向 与传统文化艺术结合、与真实应用情境结合 必备知识 知识1常见金属的性质比较 知识2 常见金属的化合物 知识3 金属元素及其化合物的重要性质和应用 知识4 常见金属元素及其物质转化关系图 关键能力 能力 熟悉金属元素的价类二维图 命题预测 考向 金属元素及其化合物性质、用途和转化 题型二 非金属元素及其化合物 12 真题动向 与传统文化艺术结合、与真实应用情境结合 必备知识 知识1常见非金属单质的性质 知识2 常见非金属氧化物的性质 知识3 常见无机物性质与用途对应关系归纳 知识4 常见非金属元素及其化合物的转化关系 关键能力 能力 熟悉非金属元素的价类二维图 命题预测 考向 非金属元素及其化合物性质、用途和转化 命题轨迹透视 从近三年高考试题来看，试题以选择题和填空题为主，题目难度适中。命题趋势：将以工业生产、环境治理、新材料研发等真实情境为载体，聚焦钠、铁、铝、硫、氮、氯等核心元素。选择题侧重物质性质与用途的对应关系判断、转化路径正误辨析；非选择题常融入工艺流程或实验探究，结合氧化还原反应、离子反应原理，考查物质制备、杂质去除、产物检验及方案优化，强调知识迁移能力与绿色化学理念，凸显学科核心素养的综合考查。 考点频次总结 考点 2025年 2024年 金属元素及其化合物 上海卷T2（1）（2）、 T4（1）（2）（3）（4）（5）、T5（1）（2）（3）（4） 上海卷T3（1）（6）（7）（8） 非金属元素及其化合物 上海卷T1（3）（4）（5） 2026命题预测 预计在2026年高考中，将紧扣真实情境，聚焦钠、铁、铝、硫、氮、氯六大核心元素，凸显学科实用性与素养导向。选择题多以物质用途、转化路径、反应现象为切入点，考查性质与应用的对应关系，如侯氏制碱法中钠的化合物转化、氮氧化物的环境治理；还会融入干扰项设计，如区分碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别方法、铁盐与亚铁盐的相互转化条件。非选择题常嵌入工艺流程或实验探究题，考查物质制备、杂质去除、产物检验及方案优化，如从废铁屑制备硫酸亚铁晶体的操作要点、硫代硫酸钠的制备与纯度测定。命题还会强化绿色化学理念，关注资源循环利用，要求考生结合反应条件分析能耗、污染等问题，体现知识迁移与解决实际问题的能力。 考点一 金属元素及其化合物 1．（2025上海，T5（1）（2）（3）（4））铁红是一种常见的铁的化合物。最早，史前人类利用赭石沉淀物获得浅黄色和红色绘画颜料，其主要成分便是伴有少量硫化物的铁红 (1)在我国古代，赭红是一种重要的红色颜料，其主要成分为铁的化合物。该化合物可能是_______。 A． B． C． D． (2)如图所示，加热试管中的铁粉和硫粉，下列说法正确的是_______。 A．移开酒精灯后，固体保持红色 B．反应中S只做还原剂 C．反应中主要产生的气体副产物为SO3 D．最终得到黑色的Fe2S3固体 (3)基态铁原子中，_______。 A．有4个不同能级的电子 B．有5个未成对电子 C．核外电子共占据15个原子轨道 D．有26种能量不同的电子 在FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，产生[Fe(SCN)(H2O)5]Cl2，溶液变为血红色。 (4)下列关于饱和FeCl3溶液的说法正确的是_______。 A．常温下显中性 B．加入铁粉后溶液变为红褐色 C．遇沸水时产生胶体 D．加入氨水后产生白色沉淀 命题解读 新情境：以上史前人类用赭石（铁红）制颜料为背景，将古代文化应用与铁的化合物性质绑定 ， 这是上海近年命题的标志性特征，既体现化学的历史应用价值，又跳出单纯的物质性质考查框架，增强情境的代入感与学科温度。 新考法：题目以 “干扰项覆盖高频误区” 为核心考法：第 (1) 题区分铁化合物颜色（Fe₂O₃红棕色对应赭石）；第 (2) 题纠正铁硫反应的产物（实际生成 FeS 而非 Fe₂S₃）、S 的氧化剂身份；第 (3) 题辨析基态铁原子的未成对电子数（4 个）与轨道数，上海等级考选择题常通过这种 “易错点精准打击”，考查知识的扎实程度。 新角度：第 (4) 题围绕 FeCl₃溶液，辨析 “水解显酸性（非中性）”“加铁粉得浅绿色溶液（非红褐色）”“沸水制胶体” 等实际实验现象，并非孤立考物质性质，而是指向实验操作与应用场景，呼应上海高考 “知识服务实践” 的导向。 2．（2025上海，T2（1）（2））钨(W)为银白色有光泽的金属，常温下不受空气侵蚀，化学性质比较稳定，主要用来制造灯丝和制作耐磨工具。 (1)用金属钨作灯丝与钨的_______特性有关。 A．延展性 B．导电性 C．高熔点 D．硬度大 (2)从微观角度解释钨有金属光泽的原因 。 命题解读 新情境：以生活中灯泡灯丝、工业耐磨工具的核心材料钨为载体，将金属性质与实际用途绑定， 这是上海高考近年的标志性特征，既关联日常用品，又呼应高端制造的材料需求，跳出单纯的金属性质孤立考查，体现化学的实用价值。 新考法：第 (1) 题摒弃 “默写金属性质” 的考法，要求结合灯丝的功能（导电发光、耐受高温），匹配钨的 “导电性 + 高熔点” 性质，排除延展性、硬度大等干扰项 ， 上海等级考常通过这种 “用途反推性质” 的设计，考查知识的应用逻辑，而非死记硬背。 新角度：第 (2) 题要求从微观角度解释金属光泽，需关联金属晶体中自由电子的 “光吸收 - 能级跃迁 - 光辐射” 过程，而非仅描述宏观现象，这是上海高考近年的核心考查角度，落实 “宏观辨识与微观探析” 素养，体现对学科本质的深度考查。 3．（2025·上海·高考真题）工业从低品位锗矿中提取精锗，使用分步升温的方法： (1)验证锗矿石中含有锗元素可使用的方法为 。 A．原子发射光谱法    B．红外光谱法    C．X射线衍射 (2)既能与强酸反应，也能与强碱反应，由此推测是 氧化物。 锗矿石中含有、煤焦油、等杂质，相关物质的熔、沸点如下表所示： 煤焦油 熔点 升华 沸点 —— —— (3)分析提取精锗时采用分步升温的原因 。 (4)真空还原阶段用除，产物还有等生成，写出该阶段的化学方程式 。 (5)在不同温度下，使用不同浓度的真空还原时，元素的萃出率如下图所示。由此判断，真空还原采用的最佳温度及浓度分别为_______。 A．，2.5% B．，5.0% C．，2.5% D．，2.5% 4．（2024·上海·高考真题）溴化铝可用作分析试剂、催化剂和制冷剂。溴化铝的固体以二聚体分子形式存在。其结构如下图所示： (1)关于Al2Br6中化学键描述正确的是___________。 A．含有极性键 B．含有离子键 C．含有非极性键 D．含有金属键 (6)已知氟化铝、溴化铝和碘化铝的熔点如下表所示，碘化铝和溴化铝的结构相似。利用晶体结构有关知识，解释氟化铝、溴化铝和碘化铝熔点存在差异的原因。 物质 氟化铝 溴化铝 碘化铝 熔点/K 1564 371 464 (7)AlBr3水解可得到Al(OH)3胶体，Al(OH)3胶体用于净水，其原因是 。 (8)已知电泳时，带电Al(OH)3胶体粒子向阴极移动，该胶体的化学式离子可能是___________。 A．[mAl(OH)3·nAl3+·(3n-x)Br-]x+ B．[mAl(OH)3·nBr-·xAl3+](3x+n)+ C．[mAl(OH)3·nOH-·(n-x)H+]x- D．[mAl(OH)3·nAl3+·3nBr-] 知识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 知识2 常见金属的化合物 (1)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 —— —— (2)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 (3)重要的盐 盐 Na2CO3 NaHCO3 FeCl2 FeCl3 化学性质 与酸反应 CO＋2H＋==H2O＋CO2↑ HCO＋H＋==H2O＋CO2↑ 不反应 不反应 与碱反应 不反应 HCO＋OH－===H2O＋CO Fe2＋＋2OH－==Fe(OH)2↓ Fe3＋＋3OH－==Fe(OH)3↓ 氧化还原性 无 无 2Fe2＋＋Cl2==2Fe3＋＋2Cl－ 2Fe3＋＋Fe==3Fe2＋ 稳定性 稳定 2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑ 稳定 稳定 金属离子检验 焰色反应呈黄色 焰色反应呈黄色 遇KSCN不显血红色，加入氯水后显红色 遇KSCN显血红色 知识3 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 知识4 常见金属元素及其物质转化关系图 (1)碳酸钠与碳酸氢钠 (2)氢氧化铝 (3)铁盐与亚铁盐 能力 熟悉金属元素的价类二维图 金属元素的价类二维图(Na、Fe、Mg、Al、Cu) 考向 金属元素及其化合物性质、用途和转化 【热门话题与学科知识结合】（25-26高三上·上海·阶段练习）北京冬奥会的速滑馆采用了二氧化碳跨临界直接制冰技术。 1．由气体变成固体的过程中，下列判断正确的是 A．， B．， C．， D．， 2．关于叙述不正确的是 A．属于酸性氧化物 B．分子中含有极性键 C．属于非电解质 D．是极性分子 3．为吸收，下列处理的转化关系不能实现是 A． B． C． D． 4．（24-25高三上·上海·期末）下列离子方程式正确的是 A．向红色溶液中加入过量铁粉： B．溶液与等物质的量的反应： C．铅酸蓄电池充、放电原理： D．放入水中： 5．（25-26高三上·上海·月考）下列性质中，与铱的耐腐蚀性无直接关联的是 A．单质的密度大，硬度高 B．表面易形成致密且稳定的氧化膜 C．电负性较大，不易被氧化 D．金属键强度大，原子间结合紧密 6．（25-26高三上·上海·阶段练习）下列有关铁的性质和用途正确的是 A．利用铁的导热性，可作炊具 B．利用铁的导电性，可作氯碱工业中电解槽的阳极 C．利用铁的“钝化”，可用铁槽车运输浓硫酸 D．利用铁的还原性，可作铝热剂冶炼单质铝 7．（25-26高三上·上海·开学考试）铝的利用近200年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是 。(用化学方程式表示) 8．（2025·上海·二模）Ga的化学性质与Al相似，加热条件下GaN溶于NaOH，当晶体有缺陷时溶解速度加快，常用此方法来做晶体缺陷检验。请写出GaN与足量NaOH在加热条件下的化学反应方程式 。 9．（24-25高三下·上海·阶段练习）FeBr3水解会生成Fe(OH)3胶体。Fe(OH)3胶体可用于净水，其原因是 ，已知电泳时，带电Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动，该胶体粒子的化学式可能是 。 A． 　　B． C．   　　D． 10．（25-26高三上·上海·阶段练习）向新配制的溶液中，加入一定量的稀硝酸，发生如下反应： __________________________________________________________________ (1)配平上述反应 。 (2)每生成气体，转移的电子数为 个。 (3)若要检验该反应后的溶液中是否还含有，实验方案是 。 11．（25-26高三上·上海·阶段练习）可以用来净水、治疗缺铁性贫血等，实验室在配制溶液时，为了防止变质，经常向溶液中加入铁粉，其原因是 (用离子方程式表示)。 12．（2025·上海·三模）过氧化钠是一种重要的化学用品。工业上用金属钠制备过氧化钠的一种过程(喷雾氧化法——借助压缩空气将熔融金属钠喷入氧化炉)如下： (1)下列说法正确的是___________。 A．液钠储槽应隔绝空气，可用酒精进行液封 B．金属钠恰好熔化后，表面的氧化膜并不会熔化 C．压缩空气吹送熔融金属钠时，不会发生化学反应 D．无论如何调节反应的温度，产物中均混有杂质 (2)称取mg样品，按如下流程测定产品的纯度(假定杂质只有)： 如果转移时有少量溶液溅出，则测得的质量分数将 。 A．偏高    B．偏低    C．不影响 (3)过氧化钠与水或二氧化碳反应放出的氧称为有效氧。有效氧含量。 若某一产品有效氧含量，则该产品中过氧化钠纯度不低于 。(要求写出计算过程) 13．（24-25高三下·上海·开学考试）设计如下装置进行和稳定性差异对比实验(加热及夹持装置省略)。 (1)将分别装有和的试管同时放入甘油油浴加热(甘油沸点为290℃)，目的是 。 (2)该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，a、b试管中的实验现象分别为：a ；b 。 (3)试管b中发生反应的离子方程式： 。 14．（25-26高三上·上海·月考）铁黄是一种重要的化工产品。由生产钛白粉废渣制备铁黄的过程如下： 已知： ①钛白粉废渣成分：主要为，含少量和不溶物。 ②。 ③ 生成，开始沉淀时pH=6.3，完全沉淀时pH=8.3，0.1 生成FeOOH，开始沉淀时pH=1.5，完全沉淀时pH=2.8。 (1)铁及其化合物与生产生活密切相关。下列说法错误的是___________。 A．可用铁制槽车装运浓 B．不锈钢就是铁磁合金 C．可以用作净水剂 D．铁可用于制作磁性材料 (2)对溶液进行下列操作，观察到的现象与水解有关的是___________。 A．滴加NaOH溶液有沉淀产生 B．加热蒸干灼烧得到红棕色固体 C．通入气体有沉淀产生 D．滴加KSCN试液溶液变红 (3)检验溶液中是否含有钛元素，可采用的仪器分析方法为___________。 A．原子发射光谱 B．红外光谱 C．质谱 D．晶体X射线衍射 (4)根据③中数据分析，在制备铁黄晶种的过程中，采用 测定pH。 (5)纯化步骤中加入过量铁粉的目的是 。 (6)纯化步骤充分反应后，分离混合物的操作为 。 制备晶种：为制备高品质铁黄产品，需先制备少量铁黄晶种。过程及现象是：向一定浓度FeSO₄溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色，滴加氨水至pH为6.0时开始通空气并记录pH变化(如图)： (7)产生白色沉淀后的pH低于资料③中的6.3，原因是：沉淀生成后 。 A．>        B．<        C．= (8)时段，pH迅速下降，该过程的离子反应方程式为： 。 制得的氧化铁黄中含有少量氧化铁红()，可用的分光光度法测定氧化铁黄的含量。已知的吸光度A(对特定波长光的吸收程度)与标准溶液浓度的关系如图所示。 (9)称取3.47 g氧化铁黄，用稀硫酸溶解并定容至1 L，准确移取该溶液10.00 mL，加入足量KSCN溶液，再用蒸馏水定容至100 mL。测得溶液吸光度A=0.8，则氧化铁黄的质量分数为 。(保留2位有效数字，，) (10)若吸光度A减小，则氧化铁黄的含量将 。 A．增大        B．减小 （25-26高三上·上海·期中）我国是世界上最大的稀土生产、出口和应用国。稀土元素中丰度最高的是铈，在电子材料、催化剂等方面应用广泛。工业上以氟碳铈矿(，含、、等杂质)为原料制备二氧化铈、硫酸铝铵和氯化亚铁，工艺流程如下图所示： 已知：①在空气中易被氧化为，具有强氧化性； ②“沉铈”时发生反应得到复盐：。 15．氟碳铈矿中铈元素的化合价为 价(填序号)，焙烧后铈元素转化成和，焙烧氟碳铈矿的目的是 。 A．        B．        C．        D． 16．向含有的溶液中加入反应生成的离子方程式为 。 17．“溶解”时，为防止被氧化，可以加入___________(不定项)。 A． B．NaClO C． D． 向“含滤液”先后加入物质X、Y可以得到两种副产品，工艺流程如下图所示： 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀pH 1.9 7.5 3.0 完全沉淀pH 3.2 9.0 4.7 18．物质X是 ，后加入的物质Y需要控制pH范围在 。 A．1.9～3.2        B．3.2～7.5        C．4.7～7.5        D．1.9～7.5 19．副产物氯化亚铁易被氧化，如何检验其是否已被氧化 。 20．“酸浸”中，铈浸出率与温度的关系如图1所示，铈浸出率与硫酸浓度的关系如图2所示。工业生产应选择的适宜条件是 。 21．若“酸浸”步骤的稀硫酸改用稀盐酸，可能造成的影响是 。 22．取所得的8.0g含的产品，用30mL高氯酸和20mL磷酸混合液加热溶解，冷却至室温后，配成250mL溶液。取25.00mL溶液用硫酸亚铁铵溶液滴定，已知滴定时发生的反应为，达到滴定终点时消耗硫酸亚铁铵溶液20.00mL，假定杂质不参与反应，则该产品的纯度为 。 23．（25-26高三上·上海·期中）铁及其化合物广泛应用于建筑材料、机械制造、电子工业等领域，为人类社会发展提供了重要支撑。 (1)在我国古代，赭红是一种重要的红色颜料，其主要成分为铁的化合物。该化合物可能是___________。 A． B． C．FeS D． (2)饱和溶液溶液___________。 A．显中性 B．遇铁粉变为红棕色 C．遇沸水会形成胶体 D．遇氨水能生成白色沉淀 (3)溶液中滴加少量KSCN溶液，会生成血红色配合物，该配合物的内界是 ，配体的种类有 种。 (4)实验室可利用反应：，用含的溶液洗涤银镜反应后的试管。现用的溶液和 溶液溶解银镜，试回答哪种溶液除银效果更好，从化学平衡的角度说明理由 。 (5)水解会生成胶体。胶体可用于净水，其原因是： ，已知电泳时，带电胶体粒子向阴极移动，该胶体粒子的化学式可能是 。 A．    B． C．     D． (6)某种铁氮化合物的晶胞结构如图所示(图中仅示出Fe的位置)，立方体晶胞的边长为。该铁氮化合物的密度为。该晶胞中铁、氮的微粒个数之比为 ，晶胞中N所处的合理位置： 。 （2025·上海杨浦·一模）金属及其材料在人类文明进步和社会发展中起着至关重要的作用，但是，在自然界中大多数金属元素以离子形式存在于矿石中。 24．工业上通常根据金属元素________选择其冶炼的方法。 A．在地壳中的含量 B．正离子的氧化性 C．原子的价层电子数 D．单质的熔点 25．元素周期表中大多数元素属于金属元素，下列表述中正确的是________。（不定项） A．s区都是金属元素 B．p区都不是金属元素 C．d、f区都是金属元素 D．过渡元素都是金属元素 已知：      26．铝热反应：   。 A．    B．    C．282.7    D． 在室温下推动该反应能自发进行的因素是焓变吗？说明理由 。 27．用下图装置进行铝热反应。对该实验的叙述，正确的是________。（不定项） A．放热反应，不需要加热 B．的作用是提供氧气，助Mg条燃烧引发反应 C．反应生成液态的铁 D．铝热反应仅用于制备少量铁，无其他工业应用价值 已知：①  ； ②的沸点：1105℃、Al的沸点：2327℃、Fe的熔点：1535℃。 28．Mg的还原能力比Al更强，工业上却不用Mg还原的原因是： 。（列举两点） 工业上冶炼金属时，会结合原料、金属的性质等具体因素调整工艺。以下是以铅精矿（含PbS、）为主要原料冶炼金属Pb和Ag的流程（杂质不参与反应）。 29．“热浸”时，难溶的PbS和转化为和及S。溶解等物质的量的PbS和时，消耗物质的量之比为 ；盐酸浓度不宜过大，除防止“热浸”时HCl挥发外，另一目的是防止产生 气体。 30．将“过滤Ⅱ”得到的沉淀反复用饱和食盐水热溶，电解所得溶液可制备金属Pb，“电解Ⅰ”的阳极产物和尾液发生反应生成，生成的离子方程式为 。 31．“还原”中加入铅精矿的目的是 。 32．“置换”中选用的试剂X为________。 A．Al B．Zn C．Pb D．Ag 33．“电解Ⅱ”中将富银铅泥制成电极板，用作 。 A．阴极    B．阳极 题型二 非金属元素及其化合物 1.（2024上海，T1（3）（4）（5））（2024·上海·高考真题）从1771年获得氟化氢到1886年通过电解法制备氟单质，经历一百多年时间。目前，含氟化合物已广泛应用于医药、材料等领域。 (3)工业用氟化钙与浓硫酸在加热条件下制备HF气体，相应的化学方程式为 。该反应中，浓硫酸体现了酸性和 。 A．吸水性   B．脱水性   C．强氧化性   D．难挥发性 (4)据研究，液态氟化氢中存在电离平衡3HFX+，微粒X的化学式为 ，的结构为，其中F-与HF之间的作用力为 。 (5)氟单质具有强氧化性，常温下能与铁、银等大多数金属发生反应，但在工业上可用铜制容器储存氟单质，可能的原因是 。 命题解读 新情境：题目以氟单质从发现（1771 年 HF 到 1886 年氟单质）到现代含氟化合物在医药、材料领域的应用为载体，将化学学科发展历程与高端产业需求绑定，这是上海高考的标志性情境设计，跳出传统卤素性质的孤立考查，既体现化学的历史演进性，又呼应前沿材料的产业价值，强化情境的深度与温度。 新考法：第 (3) 题制备 HF 的反应，摒弃 “默写浓硫酸性质” 的考法，要求结合 “制备挥发性 HF” 的目的，判断浓硫酸的 “难挥发性”（而非传统的吸水性 / 脱水性）；第 (4) 题通过电离平衡推断微粒 X，需结合电荷守恒推导，同时关联 HF₂⁻的氢键作用力 ，上海等级考常通过这种 “原理推导 + 微观结构” 的设计，考查知识的应用逻辑，落实 “证据推理” 素养。 新角度：第 (5) 题氟单质用铜容器储存，需解释 “强氧化性氟与铜反应生成致密氟化物薄膜，阻止进一步反应” 的特例 ， 并非考氟的通性，而是考性质在实际应用中的特殊规律，体现上海高考对 “实际工业问题解决” 的考查倾向。 知识1 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 知识2 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 知识3 常见无机物性质与用途对应关系归纳 性质 用途 (1) 硅是常用的半导体材料 可作太阳能电池板 (2) 二氧化硅导光能力强，并且有硬度和柔韧度 可作光导纤维 (3) 4HF＋SiO2===2H2O＋SiF4↑ 用HF雕刻玻璃 (4) 2C＋SiO2Si＋2CO↑ 碳还原二氧化硅制备粗硅 (5) 碘酸钾在常温下稳定 食盐中的加碘物质 (6) 氮气的化学性质稳定 作保护气 (7) 浓氨水具有挥发性和还原性 用浓氨水检验输送氯气的管道是否漏气 (8) 草木灰和硫铵反应生成氨气，使肥效降低 草木灰和硫铵不能混合施用 (9) 二氧化硫具有还原性 二氧化硫可用于制作葡萄酒的食品添加剂 (10) 氦气化学性质稳定、密度小 可用于填充飞艇、气球 (11) 钠具有较强的还原性 可用于冶炼钛、锆、铌等金属 (12) NaHCO3受热分解生成CO2，能与酸反应 可用作焙制糕点的膨松剂、胃酸中和剂 (13) Na2CO3水解使溶液显碱性 用热的纯碱溶液洗去油污 (14) Na2O2与H2O、CO2反应均生成O2 作供氧剂 (15) 肥皂水显碱性 肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂 (16) 水玻璃不燃不爆 可用作耐火材料 (17) 硅酸钠的水溶液是一种无机黏合剂 盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞 (18) 锂质量轻、比能量大 可用作电池负极材料 (19) Al具有良好的延展性和抗腐蚀性 常用铝箔包装物品 (20) 铝有还原性，能发生铝热反应 可用于焊接铁轨、冶炼难熔金属 (21) MgO、Al2O3的熔点很高 作耐高温材料 (22) 小苏打与硫酸铝溶液发生双水解反应 可以作泡沫灭火器 (23) Al(OH)3有弱碱性 可用于中和胃酸 (24) 镁铝合金质量轻、强度大 可用作高铁车厢材料 (25) Fe粉具有还原性 可用于防止食品氧化变质 (26) Fe2O3是红棕色粉末 可用作红色颜料 (27) Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2 FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板 (28) CuSO4使蛋白质变性 误服CuSO4溶液，喝蛋清或豆浆解毒 (29) BaSO4不溶于水，不与胃酸反应 在医疗上用作“钡餐”透视 【易错提醒】 (1)CO2通入CaCl2溶液不会产生沉淀。 (2)高炉炼铁时的还原剂是CO，焦炭的作用是燃烧提供能量和产生CO。 (3)NO2能与水反应生成硝酸，但不是酸性氧化物。 (4)SO2和Cl2的混合气体，可能不具有漂白性。 (5)SO2能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，不是利用SO2的漂白性。 (6)SO2不能漂白石蕊溶液。 (7)硅单质可用于制造半导体材料，光导纤维的主要成分是SiO2。 (8)Fe、Al能用于盛放浓硝酸是因为“钝化”形成致密的氧化膜，隔离Fe、Al与硝酸的接触。 知识4 常见非金属元素及其化合物的转化关系 (1)氯气 (2)二氧化硫 (3)硫酸 (4)氨气 (5)硝酸 (6)二氧化硅 能力 熟悉非金属元素的价类二维图 考向 非金属元素及其化合物性质、用途和转化 1．（25-26高三上·上海·阶段练习）若以实验室制备氯气作为研究的系统，下列属于与该系统相关的环境部分是 A．密闭的烧瓶内的二氧化锰 B．密闭的烧瓶内的氯气 C．密闭的烧瓶及其周围的空气 D．引发该反应的条件 2．（2025·上海嘉定·二模）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是 A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉 C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤 D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2 3．（25-26高三上·上海·月考）“嫦娥五号”用到的关键材料有高纯硅光电转换器、氮化镓第三代半导体、石墨烯存储器，钛镁合金等。下列说法不正确的是 A．光导纤维的制造材料不是高纯硅 B．石墨烯与金刚石互为同素异形体 C．氮化镓中氮、镓位于同一主族 D．钛镁合金属于金属材料 4．【自然氮循环与学科知识结合】（25-26高三上·上海·月考）自然界中的局部氮循环如图。 图中含氮物质的各步转化的说法中，正确的是 A．植物吸收的无机氮主要是和 B．硝化作用中元素均被氧化 C．转化为需要消耗 D．属于氮的固定的是①②⑥ 5．（2025·上海金山·二模）下列关于硫及其化合物的转化，说法正确的是 A．硫酸型酸雨产生途径之一：SO2→H2SO3→H2SO4 B．用少量O2处理H2S：H2S→SO2 C．用过量氨水处理工业尾气中的SO2：SO2→NH4HSO3 D．用H2O2、BaCl2证明SO2的还原性：SO2→BaSO4 6．（2025·上海嘉定·二模）氯气与水反应生成漂白性物质的离子方程式为 。 7．（25-26高三上·上海·阶段练习）地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质，转化关系之一如下图所示(X、Y均为氮氧化物)，羟胺()以中间产物的形式参与循环。已知。 (1)下列说法错误的是_______。 A．等物质的量的X、Y中含有相同数目的氧原子 B．步骤⑤属于氮的固定 C．步骤①~⑦均发生氧化还原反应 D．为加快反应速率，该循环过程应在高温下进行 (2)下列说法错误的是_______。 A．轻胺组成元素的第一电离能大小顺序为 B．溶液中和数均为 C．根据的热稳定性强于可知O元素的非金属性强于N D．和所含的中子数相同 【热门话题与学科知识结合】（2025·上海浦东新·二模）今年，国产DeepSeek开源AI模型大放异彩。AI模型训练需要使用图形处理器(GPU)，GPU芯片的主要成分是硅，纯硅(晶体结构如下图所示)的导电性较差，在硅中引入特定的元素(如磷、硼等)，可以增强其导电性。 8．下列关于硼的说法中，正确的是_______。 A．硼元素位于元素周期表中的第2周期第3族 B．硼元素位于元素周期表中的s区 C．基态硼原子有2种不同形状的电子云 D．基态硼原子有3种不同运动状态的电子 9．下列关于硅和磷的性质比较中，正确的是_______。(不定项) A．原子半径： B．第一电离能： C．熔点：(白磷) D．酸性： 10．当磷原子取代了纯硅中少量硅原子后，能形成导电性较好的n型半导体。请从结构的角度解释导电性增强的原因。 11．（24-25高三下·上海·期中）是饮用水、工业用水、城市污水及游泳池循环水处理的高效廉价絮凝剂，也是中学实验室中常见的试剂。某实验小组用以下装置制备固体，并探究溶液与Cu的反应。已知：晶体易升华，溶液易水解。 I．的制备 (1)装置C中碱石灰的作用是 。 (2)从D、E、F中选择合适的装置制备纯净的，正确的接口顺序为a→ (可选试剂：饱和食盐水、NaOH溶液、浓硫酸、碱石灰，仪器可重复使用)。 Ⅱ．探究盐溶液与Cu的反应，进行了如下实验。 实验装置 序号 试剂a 实验现象 I 20mL pH约为1.3的溶液 溶液逐渐变为蓝色。2天后，Cu片有较大量剩余，溶液仍为蓝色 Ⅱ 20mL pH约为1.3的溶液 溶液逐渐变为蓝绿色，铜片表面覆盖有白色固体(经检验为CuCl)。2天后，白色固体消失，Cu片无剩余 Ⅲ 20mL pH约为1.3的溶液 溶液逐渐变为绿色，实验过程中未见气泡产生。2天后，Cu片少量剩余 资料：i．CuCl、CuSCN是难溶于水的白色固体；ii．(棕色)。 小组同学取2mL实验Ⅰ中反应2天后的溶液于试管中，加入2滴1mol/L KSCN溶液，观察到溶液迅速变红，产生大量白色沉淀。 甲同学猜想可能在该条件下被氧化了。 (3)用离子方程式表示甲同学的猜想 。 (4)若向；溶液中滴加足量的KSCN和的混合溶液，经过一系列操作得到白色沉淀CuSCN的质量b g，则CuSCN的产率为 。 (5)对比实验Ⅰ和Ⅱ，小组同学推测可以催化与Cu反应。写出生成白色固体和白色固体消失的方程式： 。 实验Ⅲ所得溶液的颜色不是蓝色，小组同学猜测反应中生成了，设计并实施了以下实验，验证了其猜想。 步骤 实验操作 实验现象 ① 向盛有0.3g金属Cu片的烧杯中加入试剂X 2天后溶液颜色无明显变化，铜片表面有细小气泡附着 ② 继续加入少量固体 溶液迅速变为浅棕色 (6)试剂X是 。 综合以上实验，盐溶液与Cu反应的多样性与负离子种类、生成物存在形式等有关。 12．（25-26高三上·上海·阶段练习）合成氨是重要的研究课题，一种合成氨的流程图如下： 完成下列填空： (1)的电子式为： 。 (2)氯元素在周期表中的位置是______。 A．第二周期 B．第三周期 C．Ⅶ族 D．第17族 (3)下列关于说法正确的是______。 A．属于离子化合物 B．属于共价化合物 C．含有离子键 D．含有共价键 (4)流程图中涉及到的元素相关微粒半径排列正确的是______。 A． B． C． D． (5)上述流程涉及某个固氮反应。已知相关数据如表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 与反应温度/℃ 分解温度/℃ Mg 649 1090 ＞300 ①写出该固氮反应的化学方程式 。 ②发生固氮反应的适宜温度是 。 A．300℃～400℃          B．500℃～600℃  C．700℃～800℃        D．900℃～1000℃ (6)在转氨过程中，可选用不同试剂a完成转化： ①若试剂a为，会出现白色沉淀以及气体，写出该反应的化学方程式 。 ②若试剂a为，发现也能产生，且产物能直接利用，但的产率较低，原因是 。 (7)该流程产生的氯气可以用来生产漂白粉，写出相应的化学方程式 。 13．（25-26高三上·上海·月考）以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸的流程可简示如下，请回答下列问题： (1)接触法制硫酸中，下列说法错误的是___________。 A．黄铁矿粉碎利于反应充分进行 B．炉器精制是为了防止催化剂中毒 C．黄铁矿粉燃烧时空气越多越好 D．使用浓硫酸吸收效率低，可用水吸收 (2)如图所示，加热试管中固体至红热，则___________。 A．移开酒精灯后固体保持红热 B．S只做还原剂 C．主要产生的气体副产物为 D．最终得到黑色的 (3)下列反应，与硫酸型酸雨的形成肯定无关的是___________。 A． B． C． D． (4)精制炉气(含体积分数为7%、为11%、为82%)中平衡转化率与温度及压强关系如下图所示。在实际生产中，催化氧化反应的条件选择常压、450℃左右(对应图中A点)，而没有选择转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是： 、 。 (5)在催化氧化设备中设置热交换器的目的是 、 。 14．（2025·上海·三模）硫元素在人类生命活动以及生产生活中均发挥了重要作用。 (1)在酿葡萄酒时人工添加的目的是 。 A．抗氧化和抗菌　　B．防腐和氧化 (2)除氯剂硫代硫酸钠能够与稀盐酸形成硫胶体，验证胶体生成的方法 。 A．丁达尔效应　　　B．渗析 (3)稀硫酸曾被称为“绿矾油”。关于浓硫酸和稀硫酸的说法错误的是_______。 A．都能和铁、铝反应 B．都有氧化性 C．都有分子 D．密度都比水大 (4)在浓硫酸作用下，苯与浓硝酸发生反应的反应历程如图。下列说法正确的是_______。 A．生成中间体时碳的杂化方式发生改变 B．提高温度优势产物为1 C．产物1为取代反应的产物 D．优势产物为产物2 (5)自然界中硫循环存在如下反应，请配平： 。 ____________________________。 (6)以连二亚硫酸钠()为主剂保鲜剂可保鲜葡萄，其脱氧(吸收氧气)生成并产生抑制微生物的生长的。写出该反应的化学方程式 。 (7)实验室中可用NaOH溶液吸收实验过程中产生的防止污染。0.1L 0.2mol/L NaOH溶液吸收标态下，完全反应后，则下列关系式中正确的是_______。 A． B． C． D． (8)工业尾气中二氧化硫含量为0.3~0.5%时用柠檬酸钠法来吸收效果好，吸收后分解循环利用。 已知：在25℃时几种1mol/L溶液的pH值。 溶液 pH 2.2 4.0 4.8 10.2 4.6 结合信息分析宜选用吸收剂是_______。 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液 (9)重量法测含量实验中，硫酸钡沉淀需洗涤。如用100mL纯水或100mL 0.01mol/L的分别洗涤，哪种情况损失质量少？试通过计算说明： 。 15．（2025·上海徐汇·一模）燃料燃烧后脱硫，即烟气脱硫（FGD），是脱硫技术中的关键环节。根据脱硫剂的不同，FGD技术可分为生物质法、氨法、镁法等。 (1)煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中，可能引发的主要环境问题有______（不定项）。 A．温室效应 B．酸雨 C．白色污染 D．水体富营养化 (2)向下列溶液中通入过量的，溶液均会褪色。其中能体现漂白性的是______。 A．高锰酸钾酸性溶液 B．淀粉碘溶液 C．氢氧化钠酚酞溶液 D．品红溶液 生物质热解气脱硫：在高温下，用生物质热解气（主要成分CO、、）将还原成单质硫，发生的主要反应如下： ① ② ③ ④ (3)写出与反应生成的热化学方程式 。 (4)反应②的______。 A． B． C． D．无法判断 氮法脱硫：用氨水将转化为，发生如下反应： ①    ② (5)能提高燃煤烟气中去除率的措施有______（不定项）。 A．增大氨水浓度 B．升高反应温度 C．使燃煤烟气与氨水充分接触 D．通入空气使转化为 (6)该方法不需要预先除去燃煤烟气中大量的，原因是 。（用离子方程式表示） (7)25℃时，测得溶液pH与含硫微粒物质的量分数的变化关系如图所示。的溶液中， 。 镁法脱硫：在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入气体，生成。发生的反应为：。 (8)已知的溶解度为。在氧化剂作用下，澄清的溶液被氧化为的离子方程式为 。 (9)在其他条件相同时，以负载钴的分子筛为催化剂，浆料中被氧化的速率随pH的变化如图所示。在范围内，pH增大，浆料中的氧化速率增大，其主要原因是 。 氯盐脱硫：采用溶液对烟气进行脱硫，反应为：，在不同温度下，溶液脱硫的反应中，平衡时的压强p变化如图所示。 (10)由图分析可知，反应温度升高，脱硫反应的平衡常数______。 A．增大 B．不变 C．减小 D．无法判断 (11)如果采用替代，也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平衡原理分析，相比具有的优点是 。 16．（2025高三·上海·专题练习）自然界中，陆地、海洋、大气中的氮元素，通过各种相互转换建立起生态系统的物质循环。以下为氮元素的循环图： (1)以上自然界氮循环过程中，说法正确的是___________。 A．过程②③表示的是反硝化作用 B．过程④⑤均为还原反应 C．NOx为NO2 D．过程⑥称为固氮 (2)以上流程中有机污染物主要成分为___________。 A．蛋白质 B．糖类 C．油脂 D．甘油 (3)尿素CO(NH2)2是一种易溶于水的有机氮肥，下列关于尿素说法错误的是___________。 A．尿素的含氮量较其他氮肥高，肥效也高 B．尿素分子与水分子间形成氢键 C．尿素中所含部分元素的第一电离能的大小关系为：O>N>C D．铵态氮肥施用会引起土壤的酸化，施用尿素不存在此问题 空气中含氮、硫的氧化物会引起酸雨，其中SO2主要来自于含硫的煤和石油的燃烧。 (4)由煤和石油燃烧导致的酸雨样品，放置一段时间后pH会 。(填“变大”或“变小”) (5)煤化工经过 得到煤焦油，再通过 可以得到如苯、苯酚、沥青等化工原料。 A．裂化        B．裂解         C．干馏              D．分馏 (6)NO虽然会污染空气，但也可催化分解空气中的臭氧，反应历程如下： ①上图反应历程中，基元反应有 个，其中决速步为第 步。 ②判断3O2 (g) = 2O3(g)反应能否自发进行 。(填“能”或“不能”) (7)室温下，NaOH溶液吸收NOX得到pH = 9的NaNO2和NaNO3的混合溶液，反应原理： 2NO2 + 2NaOH=NaNO2 + NaNO3 + H2O，NO + NO2 + 2NaOH=2NaNO2 + H2O ①混合溶液中离子浓度c() c()。 A．大于        B．小于           C．等于           D．无法比较 ②混合溶液中由水电离的H+浓度为 。 17．（25-26高三上·上海嘉定·期中）大气污染物的主要成分是、、、及可吸入颗粒等，其主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气，会导致雾霾、酸雨等。 (1)分子的空间结构为 。 (2)下列物质，能吸收同时得到化肥的是______。 A．碱石灰 B． C．氨水 D．浓 (3)某工厂采用和的混合溶液吸收废气中的并制备，过程如下图所示： “吸收”过程中，溶液中和物质的量之比 。(填“变大”、“变小”或“不变”)：“制备”过程中，溶液B中发生反应的化学方程式为 。 (4)硫酸盐(含、)气溶胶是PM2.5的成分之一，PM2.5指的是空气中直径≤2.5微米的颗粒物。科研人员通过研究提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程如下图所示： 下列说法正确的是______。(不定项) A．PM2.5的颗粒为胶体粒子 B．该过程中有硫氧键生成 C．硫酸盐气溶胶呈碱性 D．该过程中有参与 (5)工业上以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。“脱硫”时，控制溶液的，将烟气中的转化为，已知：的溶液，恰好可以吸收0.01mol。该反应的离子方程式为 。“脱硝”时，在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成和，该过程应在避光条件下进行，其可能的原因是 。 (6)汽车尾气中的和在催化剂作用下发生反应转化为和，下列说法正确的是______。 A．生成转移电子的数目为 B．催化剂能提高的转化率 C．NO是氧化剂 D．是还原产物 (7)回收利用工业废气中的和，原理示意图如下图。下列说法正确的是______。 A．废气中排放到大气中会形成酸雨 B．装置1中溶液显碱性的原因是的水解程度大于的电离程度 C．装置1中溶液的作用是吸收废气中的和 D．装置2中电极和电源的正极相连 (8)装置2中为了制取甲酸，增加了离子交换膜。写出电极a的反应式 。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07元素及其化合物的性质与应用 目录 01 析·考情精解 3 02 构·知能架构 4 03 破·题型攻坚 4 题型一 金属元素及其化合物 4 真题动向 与传统文化艺术结合、与真实应用情境结合 必备知识 知识1常见金属的性质比较 知识2 常见金属的化合物 知识3 金属元素及其化合物的重要性质和应用 知识4 常见金属元素及其物质转化关系图 关键能力 能力 熟悉金属元素的价类二维图 命题预测 考向 金属元素及其化合物性质、用途和转化 题型二 非金属元素及其化合物 12 真题动向 与传统文化艺术结合、与真实应用情境结合 必备知识 知识1常见非金属单质的性质 知识2 常见非金属氧化物的性质 知识3 常见无机物性质与用途对应关系归纳 知识4 常见非金属元素及其化合物的转化关系 关键能力 能力 熟悉非金属元素的价类二维图 命题预测 考向 非金属元素及其化合物性质、用途和转化 命题轨迹透视 从近三年高考试题来看，试题以选择题和填空题为主，题目难度适中。命题趋势：将以工业生产、环境治理、新材料研发等真实情境为载体，聚焦钠、铁、铝、硫、氮、氯等核心元素。选择题侧重物质性质与用途的对应关系判断、转化路径正误辨析；非选择题常融入工艺流程或实验探究，结合氧化还原反应、离子反应原理，考查物质制备、杂质去除、产物检验及方案优化，强调知识迁移能力与绿色化学理念，凸显学科核心素养的综合考查。 考点频次总结 考点 2025年 2024年 金属元素及其化合物 上海卷T2（1）（2）、 T4（1）（2）（3）（4）（5）、T5（1）（2）（3）（4） 上海卷T3（1）（6）（7）（8） 非金属元素及其化合物 上海卷T1（3）（4）（5） 2026命题预测 预计在2026年高考中，将紧扣真实情境，聚焦钠、铁、铝、硫、氮、氯六大核心元素，凸显学科实用性与素养导向。选择题多以物质用途、转化路径、反应现象为切入点，考查性质与应用的对应关系，如侯氏制碱法中钠的化合物转化、氮氧化物的环境治理；还会融入干扰项设计，如区分碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别方法、铁盐与亚铁盐的相互转化条件。非选择题常嵌入工艺流程或实验探究题，考查物质制备、杂质去除、产物检验及方案优化，如从废铁屑制备硫酸亚铁晶体的操作要点、硫代硫酸钠的制备与纯度测定。命题还会强化绿色化学理念，关注资源循环利用，要求考生结合反应条件分析能耗、污染等问题，体现知识迁移与解决实际问题的能力。 考点一 金属元素及其化合物 1．（2025上海，T5（1）（2）（3）（4））铁红是一种常见的铁的化合物。最早，史前人类利用赭石沉淀物获得浅黄色和红色绘画颜料，其主要成分便是伴有少量硫化物的铁红 (1)在我国古代，赭红是一种重要的红色颜料，其主要成分为铁的化合物。该化合物可能是_______。 A． B． C． D． (2)如图所示，加热试管中的铁粉和硫粉，下列说法正确的是_______。 A．移开酒精灯后，固体保持红色 B．反应中S只做还原剂 C．反应中主要产生的气体副产物为SO3 D．最终得到黑色的Fe2S3固体 (3)基态铁原子中，_______。 A．有4个不同能级的电子 B．有5个未成对电子 C．核外电子共占据15个原子轨道 D．有26种能量不同的电子 在FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，产生[Fe(SCN)(H2O)5]Cl2，溶液变为血红色。 (4)下列关于饱和FeCl3溶液的说法正确的是_______。 A．常温下显中性 B．加入铁粉后溶液变为红褐色 C．遇沸水时产生胶体 D．加入氨水后产生白色沉淀 【答案】(1)A (2)A (3)C (4)C 【详解】（1）、、均为黑色，赭红的主要成分是，故选A； （2）A．铁粉和硫粉的反应为放热反应，移开酒精灯后固体保持红热，A正确； B．硫在反应中化合价从0价降至-2价（FeS），硫只作​​氧化剂​​，而不是还原剂，B错误； C．该反应在加热条件下主要生成FeS，基本不产生SO3气体；若有少量气体产生，是硫和氧气反应生成的二氧化硫，而不是SO3，C错误； D．该反应在加热条件下主要生成FeS，D错误； 故选A； （3）铁为26号元素原子，基态Fe原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2； A．有7个不同能级的电子，A错误； B．结合Fe的电子排布式可知，有4个未成对电子，B错误； C．结合Fe的电子排布式可知，核外电子共占据1+1+3+1+3+5+1=15个原子轨道，C正确； D．同一能级能量相同，结合Fe的电子排布式可知，有7种能量不同的电子，D错误； 故选C； （4）A．氯化铁溶液中三价铁离子水解，导致溶液显酸性，A错误； B．加入铁粉后，三价铁和单质铁反应生成氯化亚铁，溶液变为浅绿色，B错误； C．饱和氯化铁溶液滴加到沸水中，三价铁水解可以产生氢氧化铁胶体，C正确； D．加入氨水后产生红褐色氢氧化铁沉淀，D错误； 故选C； 命题解读 新情境：以上史前人类用赭石（铁红）制颜料为背景，将古代文化应用与铁的化合物性质绑定 ， 这是上海近年命题的标志性特征，既体现化学的历史应用价值，又跳出单纯的物质性质考查框架，增强情境的代入感与学科温度。 新考法：题目以 “干扰项覆盖高频误区” 为核心考法：第 (1) 题区分铁化合物颜色（Fe₂O₃红棕色对应赭石）；第 (2) 题纠正铁硫反应的产物（实际生成 FeS 而非 Fe₂S₃）、S 的氧化剂身份；第 (3) 题辨析基态铁原子的未成对电子数（4 个）与轨道数，上海等级考选择题常通过这种 “易错点精准打击”，考查知识的扎实程度。 新角度：第 (4) 题围绕 FeCl₃溶液，辨析 “水解显酸性（非中性）”“加铁粉得浅绿色溶液（非红褐色）”“沸水制胶体” 等实际实验现象，并非孤立考物质性质，而是指向实验操作与应用场景，呼应上海高考 “知识服务实践” 的导向。 2．（2025上海，T2（1）（2））钨(W)为银白色有光泽的金属，常温下不受空气侵蚀，化学性质比较稳定，主要用来制造灯丝和制作耐磨工具。 (1)用金属钨作灯丝与钨的_______特性有关。 A．延展性 B．导电性 C．高熔点 D．硬度大 (2)从微观角度解释钨有金属光泽的原因 。 【答案】(1)BC (2)当可见光照射金属表面时，金属中的自由电子吸收光能，形成不稳定的较高能量状态。当电子跃迁回较低能量状态时，会将能量以可见光的形式辐射出来，而具有金属光泽 【详解】（1）因为W丝具有导电性高熔点的性质，所以可以用来做灯丝，故答案为：BC； （2）钨有金属光泽的原因是：金属晶体中有自由电子，所以当可见光照射到金属晶体表面时，晶体中的自由电子可以吸收光能而呈现能量较高的状态。但是这种状态不稳定，电子跃迁回到低能量状态时会将吸收的各种波长的光辐射出来，使得金属不透明并具有金属光泽； 故答案为：金属晶体中有自由电子，所以当可见光照射到金属晶体表面时，晶体中的自由电子可以吸收光能而呈现能量较高的状态。但是这种状态不稳定，电子跃迁回到低能量状态时会将吸收的各种波长的光辐射出来，使得金属不透明并具有金属光泽； 命题解读 新情境：以生活中灯泡灯丝、工业耐磨工具的核心材料钨为载体，将金属性质与实际用途绑定， 这是上海高考近年的标志性特征，既关联日常用品，又呼应高端制造的材料需求，跳出单纯的金属性质孤立考查，体现化学的实用价值。 新考法：第 (1) 题摒弃 “默写金属性质” 的考法，要求结合灯丝的功能（导电发光、耐受高温），匹配钨的 “导电性 + 高熔点” 性质，排除延展性、硬度大等干扰项 ， 上海等级考常通过这种 “用途反推性质” 的设计，考查知识的应用逻辑，而非死记硬背。 新角度：第 (2) 题要求从微观角度解释金属光泽，需关联金属晶体中自由电子的 “光吸收 - 能级跃迁 - 光辐射” 过程，而非仅描述宏观现象，这是上海高考近年的核心考查角度，落实 “宏观辨识与微观探析” 素养，体现对学科本质的深度考查。 3．（2025·上海·高考真题）工业从低品位锗矿中提取精锗，使用分步升温的方法： (1)验证锗矿石中含有锗元素可使用的方法为 。 A．原子发射光谱法    B．红外光谱法    C．X射线衍射 (2)既能与强酸反应，也能与强碱反应，由此推测是 氧化物。 锗矿石中含有、煤焦油、等杂质，相关物质的熔、沸点如下表所示： 煤焦油 熔点 升华 沸点 —— —— (3)分析提取精锗时采用分步升温的原因 。 (4)真空还原阶段用除，产物还有等生成，写出该阶段的化学方程式 。 (5)在不同温度下，使用不同浓度的真空还原时，元素的萃出率如下图所示。由此判断，真空还原采用的最佳温度及浓度分别为_______。 A．，2.5% B．，5.0% C．，2.5% D．，2.5% 【答案】(1)A (2)两性 (3)在焙烧可除去矿石中的、煤焦油、等杂质，将元素氧化为；真空还原阶段，升温到，升华蒸出 (4) (5)C 【分析】低品位锗矿焙烧得到，然后加入真空还原为，经过多步反应得到Ge； 滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管；查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录；锥形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录数据；数据处理：通过数据进行计算； 【详解】（1）可以通过原子发射光谱法可检验物质中所含元素，故选A； （2）既能和酸又能和碱反应生成盐和水的氧化物属于两性氧化物；既能和强酸反应，也能与强碱反应，由此推测是两性氧化物； （3）①在焙烧可除去矿石中的、煤焦油、等杂质，将元素氧化为；②真空还原阶段，升温到，升华蒸出；使用分段升温，可以除去杂质，能得到较纯的； （4）真空还原阶段用除，产物还有、、等生成，反应中Ge化合价由+4变为+2、P化合价由+1变为+5，结合电子守恒，该阶段的化学方程式：； （5）由图，，使用2.5%的真空还原时，元素的萃出率几乎为100%，此时能节约能源和原料，选C； 4．（2024·上海·高考真题）溴化铝可用作分析试剂、催化剂和制冷剂。溴化铝的固体以二聚体分子形式存在。其结构如下图所示： (1)关于Al2Br6中化学键描述正确的是___________。 A．含有极性键 B．含有离子键 C．含有非极性键 D．含有金属键 (6)已知氟化铝、溴化铝和碘化铝的熔点如下表所示，碘化铝和溴化铝的结构相似。利用晶体结构有关知识，解释氟化铝、溴化铝和碘化铝熔点存在差异的原因。 物质 氟化铝 溴化铝 碘化铝 熔点/K 1564 371 464 (7)AlBr3水解可得到Al(OH)3胶体，Al(OH)3胶体用于净水，其原因是 。 (8)已知电泳时，带电Al(OH)3胶体粒子向阴极移动，该胶体的化学式离子可能是___________。 A．[mAl(OH)3·nAl3+·(3n-x)Br-]x+ B．[mAl(OH)3·nBr-·xAl3+](3x+n)+ C．[mAl(OH)3·nOH-·(n-x)H+]x- D．[mAl(OH)3·nAl3+·3nBr-] 【答案】(1)A (6)氟化铝为离子晶体，溴化铝和碘化铝为分子晶体。离子晶体熔化时需要破坏离子键，溴化铝和碘化铝熔化时需要破坏范德华力，故氟化铝的熔点高于溴化铝和碘化铝。溴化铝和碘化铝的结构相似，碘化铝的相对分子质量大于溴化铝，范德华力更大，因此碘化铝的熔点高于溴化铝 (7)Al(OH)3胶体粒子有很大的比表面积，具有较好的吸附性，能吸附水中的悬浮颗粒并使其沉降 (8)A 【详解】（1）溴化铝的固体以二聚体分子形式存在，结合其分子结构，其结构类似氯化铝的二聚体，溴和铝之间形成溴铝极性共价键，故选A； （6）氟化铝为离子晶体，溴化铝和碘化铝为分子晶体，离子晶体熔化时需要破坏离子键，溴化铝和碘化铝熔化时需要破坏范德华力，故氟化铝的熔点高于溴化铝和碘化铝；溴化铝和碘化铝的结构相似，碘化铝的相对分子质量大于溴化铝，范德华力更大，因此碘化铝的熔点高于溴化铝； （7）AlBr3水解可得到Al(OH)3胶体，Al(OH)3胶体粒子有很大的比表面积，具有较好的吸附性，能吸附水中的悬浮颗粒并使其沉降，故能净水； （8）电泳时，带电Al(OH)3胶体粒子向阴极移动，在该胶体粒子带正电荷，则排除选项CD；B电荷数错误，正确的表示为mAl(OH)3·nBr-·xAl3+]3x-n；故选A。 知识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 知识2 常见金属的化合物 (1)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 —— —— (2)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 (3)重要的盐 盐 Na2CO3 NaHCO3 FeCl2 FeCl3 化学性质 与酸反应 CO＋2H＋==H2O＋CO2↑ HCO＋H＋==H2O＋CO2↑ 不反应 不反应 与碱反应 不反应 HCO＋OH－===H2O＋CO Fe2＋＋2OH－==Fe(OH)2↓ Fe3＋＋3OH－==Fe(OH)3↓ 氧化还原性 无 无 2Fe2＋＋Cl2==2Fe3＋＋2Cl－ 2Fe3＋＋Fe==3Fe2＋ 稳定性 稳定 2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑ 稳定 稳定 金属离子检验 焰色反应呈黄色 焰色反应呈黄色 遇KSCN不显血红色，加入氯水后显红色 遇KSCN显血红色 知识3 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 知识4 常见金属元素及其物质转化关系图 (1)碳酸钠与碳酸氢钠 (2)氢氧化铝 (3)铁盐与亚铁盐 能力 熟悉金属元素的价类二维图 金属元素的价类二维图(Na、Fe、Mg、Al、Cu) 考向 金属元素及其化合物性质、用途和转化 【热门话题与学科知识结合】（25-26高三上·上海·阶段练习）北京冬奥会的速滑馆采用了二氧化碳跨临界直接制冰技术。 1．由气体变成固体的过程中，下列判断正确的是 A．， B．， C．， D．， 2．关于叙述不正确的是 A．属于酸性氧化物 B．分子中含有极性键 C．属于非电解质 D．是极性分子 3．为吸收，下列处理的转化关系不能实现是 A． B． C． D． 【答案】1．D 2．D 3．B 【解析】1．二氧化碳由气态变为固态的过程中放出能量，气体分子数减少，因此，； 2．A．二氧化碳能和碱反应生成盐和水，所以属于酸性氧化物，故A对； B．二氧化碳中碳氧键为极性共价键，故B对； C．二氧化碳属于化合物，但是溶于水之后生成碳酸才导电，熔融态下不导电，故属于非电解质，故C对； D．二氧化碳分子虽然碳氧之间的化学键为极性键，但是分子为对称结构，分子属于非极性分子，故D错； 故答案选D。 3．A．二氧化碳为酸性氧化物，和碱反应生成盐和水，和氢氧化钠反应生成碳酸钠，故A对； B．氯化钠溶液中通入二氧化碳不发生反应，故B错； C．碳酸的酸性强于次氯酸，故次氯酸钙溶液可以与二氧化碳反应生成碳酸钙，故C对； D．碳酸的酸性强于苯酚，根据强酸制弱酸的原理苯酚钠溶液通入二氧化碳可以制取苯酚，故D对； 故答案选B。 4．（24-25高三上·上海·期末）下列离子方程式正确的是 A．向红色溶液中加入过量铁粉： B．溶液与等物质的量的反应： C．铅酸蓄电池充、放电原理： D．放入水中： 【答案】D 【详解】A．硫氰化铁是配合物，不能拆开，离子方程式为，A错误； B．向FeI2溶液中通入等物质的量的氯气，氯气首先氧化碘离子再与亚铁离子反应，因物质的量相同，故只能与碘离子反应，离子方程式为：Cl2+2I-=2Cl-+I2，B错误； C．铅酸蓄电池放电时负极反应式：Pb-2e-+=PbSO4，正极反应式：PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O，充电时阴极反应式：PbSO4+2e-=+Pb，阳极反应式：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2++4H+，所以充、放电原理为，C错误； D．放入水中生成氢气和氢氧化钠：，D正确； 故选D。 5．（25-26高三上·上海·月考）下列性质中，与铱的耐腐蚀性无直接关联的是 A．单质的密度大，硬度高 B．表面易形成致密且稳定的氧化膜 C．电负性较大，不易被氧化 D．金属键强度大，原子间结合紧密 【答案】A 【分析】金属的耐腐蚀性主要与其化学稳定性（如是否易被氧化）和表面保护机制（如氧化膜）相关，据此回答。 【详解】A．密度和硬度是物理性质，不直接影响化学反应的难易程度，因此与耐腐蚀性无直接关联，A正确； B．致密氧化膜能有效隔绝腐蚀介质（如氧气、水），属于表面保护机制，B错误； C．电负性大表明金属不易失去电子（还原性弱），化学性质稳定，直接降低被氧化的倾向，C错误； D．强金属键使原子间结合紧密，结构更稳定，难以被腐蚀破坏，D错误； 故选A。 6．（25-26高三上·上海·阶段练习）下列有关铁的性质和用途正确的是 A．利用铁的导热性，可作炊具 B．利用铁的导电性，可作氯碱工业中电解槽的阳极 C．利用铁的“钝化”，可用铁槽车运输浓硫酸 D．利用铁的还原性，可作铝热剂冶炼单质铝 【答案】AC 【详解】A．铁具有良好的导热性，能将热量均匀传递，所以可作炊具，A正确； B．氯碱工业中电解槽的阳极如果用铁，铁会失去电子被氧化，不能用铁作阳极，B错误； C．铁在冷的浓硫酸中会发生 “钝化”，表面形成一层致密的氧化膜，阻止内部的铁继续与浓硫酸反应，所以可用铁槽车运输浓硫酸，C正确； D．铝热剂是铝和金属氧化物的混合物，利用铝的还原性冶炼比铝不活泼的金属，而不是用铁来冶炼铝，D错误； 故选AC。 7．（25-26高三上·上海·开学考试）铝的利用近200年，现在铝的年产量得到大幅度的提高。铝虽然较活泼，但抗腐蚀性能好，原因是 。(用化学方程式表示) 【答案】 【详解】铝的化学性质比较活泼，能与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，薄膜阻止铝进一步氧化，使铝有很好的抗腐蚀性，反应的化学方程式为：。 8．（2025·上海·二模）Ga的化学性质与Al相似，加热条件下GaN溶于NaOH，当晶体有缺陷时溶解速度加快，常用此方法来做晶体缺陷检验。请写出GaN与足量NaOH在加热条件下的化学反应方程式 。 【答案】GaN+NaOH+3H2ONa[Ga(OH)4]+NH3↑ 【详解】已知的化学性质与相似，与反应会生成含铝的配合物和氨气，类比可知与足量在加热条件下，中的会与及水反应形成含的配合物，N元素则转化为。根据化学反应前后原子种类和数目不变进行配平，反应的化学反应方程式为。 9．（24-25高三下·上海·阶段练习）FeBr3水解会生成Fe(OH)3胶体。Fe(OH)3胶体可用于净水，其原因是 ，已知电泳时，带电Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动，该胶体粒子的化学式可能是 。 A． 　　B． C．   　　D． 【答案】 Fe(OH)3胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮物而使其沉降 A 【详解】Fe(OH)3胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮物而使其沉降，所以能用于净水；用上述制得的胶体做电泳实验时，有某种胶体粒子向阴极移动，说明该离子带正电荷，Fe(OH)3整体呈电中性，铁离子带3个单位的正电荷、氢氧根离子带1个单位的负电荷，根据离子所带电荷排除C、D，B中所带电荷为+(3n-x)，A中粒子所带电荷为+3n+(3n-x)×(-1)=+x，符合条件，故答案为：Fe(OH)3胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮物而使其沉降；A。 10．（25-26高三上·上海·阶段练习）向新配制的溶液中，加入一定量的稀硝酸，发生如下反应： __________________________________________________________________ (1)配平上述反应 。 (2)每生成气体，转移的电子数为 个。 (3)若要检验该反应后的溶液中是否还含有，实验方案是 。 【答案】(1)3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O (2)1.5 NA (3)取样，加入少量酸性KMnO4溶液，若紫红色褪去，说明还含有Fe2+，若仍显紫红色，说明不含有Fe2+ 【详解】（1）硝酸具有强氧化性，能与Fe2+发生氧化还原反应生成Fe3+、NO气体，Fe元素的化合价由+2升高到+3，N元素的化合价由+5降低到+2，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得反应的离子方程式为：3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O； （2）根据反应：3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O，每生成1个NO气体，转移电子3e-，则每生成0.5 molNO气体，转移电子数为：n(e-)=3n(NO)=3×0.5 mol=1.5 mol，转移电子数为1.5 NA； （3）检验反应后溶液中是否存在Fe2+，可利用其还原性，用酸性KMnO4溶液检验，则实验方案是：取样，加入少量酸性KMnO4溶液，若紫红色褪去，说明还含有Fe2+，若仍显紫红色，说明不含有Fe2+。 11．（25-26高三上·上海·阶段练习）可以用来净水、治疗缺铁性贫血等，实验室在配制溶液时，为了防止变质，经常向溶液中加入铁粉，其原因是 (用离子方程式表示)。 【答案】 【详解】容易被空气中氧气氧化为硫酸铁，为了防止氧化，经常向溶液中加入铁粉，其原因是。 12．（2025·上海·三模）过氧化钠是一种重要的化学用品。工业上用金属钠制备过氧化钠的一种过程(喷雾氧化法——借助压缩空气将熔融金属钠喷入氧化炉)如下： (1)下列说法正确的是___________。 A．液钠储槽应隔绝空气，可用酒精进行液封 B．金属钠恰好熔化后，表面的氧化膜并不会熔化 C．压缩空气吹送熔融金属钠时，不会发生化学反应 D．无论如何调节反应的温度，产物中均混有杂质 (2)称取mg样品，按如下流程测定产品的纯度(假定杂质只有)： 如果转移时有少量溶液溅出，则测得的质量分数将 。 A．偏高    B．偏低    C．不影响 (3)过氧化钠与水或二氧化碳反应放出的氧称为有效氧。有效氧含量。 若某一产品有效氧含量，则该产品中过氧化钠纯度不低于 。(要求写出计算过程) 【答案】(1)B (2)B (3) 87.75%。 【分析】该流程图展示了工业上用喷雾氧化法制备过氧化钠的过程，步骤如下： 熔化金属钠：金属钠进入“熔钠器”，被加热熔化为液态钠。储存液态钠：液态钠转入“液钠储槽” 暂时储存。喷雾氧化反应：借助 “压缩空气” 将液态钠喷入 “氧化炉”，同时向氧化炉通入 “氧气”；冷却得到产品：氧化炉中生成的物质经 “冷却” 后，得到过氧化钠成品。 【详解】（1）A．钠能与酒精反应，所以不能用酒精进行液封，A错误； B．金属钠的熔点低于其表面氧化膜（Na2O等）的熔点，所以金属钠恰好熔化后，表面的氧化膜并不会熔化，B正确； C．压缩空气吹送熔融金属钠时，钠会与空气中的氧气反应，C错误； D．如果控制反应条件，如氧气充足等，产物可以主要是Na2O2，不一定混有Na2O杂质，D错误； 故选B。 （2）转移时有少量溶液溅出，会导致最终称量的固体质量偏小。根据流程，是通过一系列操作测定与Na2O2相关的量，溶液溅出使得参与后续计算的有效物质减少，从而测得的Na2O2质量分数偏低，答案选B。 （3）设样品中Na2O2的质量为x。 （或） 由化学方程式可知，2 mol Na2O2反应生成1 mol O2 ，则生成，， 已知有效氧含量=，即（设样品质量为m），这里我们求纯度，可令样品质量为m = 100g（方便计算），则，解得x≥87.75g。 所以Na2O2的纯度=，即该产品中过氧化钠纯度不低于87.75%。 13．（24-25高三下·上海·开学考试）设计如下装置进行和稳定性差异对比实验(加热及夹持装置省略)。 (1)将分别装有和的试管同时放入甘油油浴加热(甘油沸点为290℃)，目的是 。 (2)该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，a、b试管中的实验现象分别为：a ；b 。 (3)试管b中发生反应的离子方程式： 。 【答案】(1)提供较高温度，便于盐分解实验 (2) a中开始有少量气泡，后来无现象，无沉淀产生(只写无明显现象也可) b中有大量气泡，后面有白色晶体析出 (3) 【分析】Na2CO3加热不分解，NaHCO3在加热时会产生CO2，利用生成的CO2来对比Na2CO3和NaHCO3稳定性差异。 【详解】（1）甘油沸点为290℃，则甘油油浴加热的目的是提供较高温度，便于盐分解实验； （2）Na2CO3热稳定性较好，受热难分解，升高温度试管中气体膨胀因此a中开始有气泡，后来无现象，但无沉淀产生，NaHCO3受热易分解产生二氧化碳，二氧化碳通入b中和饱和碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，因此b中先有大量气泡，后有白色晶体析出； （3）b中二氧化碳与饱和碳酸钠溶液反应，会生成溶解度小的碳酸氢钠沉淀，离子方程式：。 14．（25-26高三上·上海·月考）铁黄是一种重要的化工产品。由生产钛白粉废渣制备铁黄的过程如下： 已知： ①钛白粉废渣成分：主要为，含少量和不溶物。 ②。 ③ 生成，开始沉淀时pH=6.3，完全沉淀时pH=8.3，0.1 生成FeOOH，开始沉淀时pH=1.5，完全沉淀时pH=2.8。 (1)铁及其化合物与生产生活密切相关。下列说法错误的是___________。 A．可用铁制槽车装运浓 B．不锈钢就是铁磁合金 C．可以用作净水剂 D．铁可用于制作磁性材料 (2)对溶液进行下列操作，观察到的现象与水解有关的是___________。 A．滴加NaOH溶液有沉淀产生 B．加热蒸干灼烧得到红棕色固体 C．通入气体有沉淀产生 D．滴加KSCN试液溶液变红 (3)检验溶液中是否含有钛元素，可采用的仪器分析方法为___________。 A．原子发射光谱 B．红外光谱 C．质谱 D．晶体X射线衍射 (4)根据③中数据分析，在制备铁黄晶种的过程中，采用 测定pH。 (5)纯化步骤中加入过量铁粉的目的是 。 (6)纯化步骤充分反应后，分离混合物的操作为 。 制备晶种：为制备高品质铁黄产品，需先制备少量铁黄晶种。过程及现象是：向一定浓度FeSO₄溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色，滴加氨水至pH为6.0时开始通空气并记录pH变化(如图)： (7)产生白色沉淀后的pH低于资料③中的6.3，原因是：沉淀生成后 。 A．>        B．<        C．= (8)时段，pH迅速下降，该过程的离子反应方程式为： 。 制得的氧化铁黄中含有少量氧化铁红()，可用的分光光度法测定氧化铁黄的含量。已知的吸光度A(对特定波长光的吸收程度)与标准溶液浓度的关系如图所示。 (9)称取3.47 g氧化铁黄，用稀硫酸溶解并定容至1 L，准确移取该溶液10.00 mL，加入足量KSCN溶液，再用蒸馏水定容至100 mL。测得溶液吸光度A=0.8，则氧化铁黄的质量分数为 。(保留2位有效数字，，) (10)若吸光度A减小，则氧化铁黄的含量将 。 A．增大        B．减小 【答案】(1)B (2)AB (3)A (4)pH计 (5)与硫酸反应，使得水解平衡正向移动，有利于生成沉淀；防止被氧化 (6)过滤 (7)A (8) (9)97% (10)B 【分析】由题给流程可知，向钛白粉废渣中加入蒸馏水溶解，在溶液中发生水解反应生成和硫酸，再加入过量铁粉与水解生成的硫酸溶液反应，使平衡向正反应方向移动直至趋于完全生成沉淀，同时防止亚铁离子被氧化，过滤得到精制的硫酸亚铁溶液；向硫酸亚铁溶液中加入氨水，在空气中将溶液中的亚铁离子转化为铁黄晶体，铁黄晶体经系列操作得到铁黄产品。 【详解】（1）A．常温下，铁与浓硫酸发生钝化反应，故可用铁制槽车装运浓，A正确；     B．不锈钢是铁、铬、镍单质形成的合金，铁磁合金是磁性元素铁、钴、镍加入铝、铜、钛等，不锈钢不是铁磁合金，B错误； C．水解后能形成氢氧化铁胶体，可利用其吸附性用作净水剂，C正确； D．铁在空气中燃烧生成四氧化三铁，故可用于制作磁性材料，D正确； 故选B。 （2）A. 水解：，滴加NaOH溶液消耗氢离子使水解平衡正移，有沉淀产生与水解有关，A符合题意； B. 加热促进水解，使得到的物质是氢氧化铁，再蒸干灼烧得到红棕色固体，故与水解有关，B符合题意； C. 通入气体会与发生氧化还原反应，产生S沉淀，与水解无关，C不符合题意； D. 溶液中含有，滴加KSCN试液溶液变红，与水解无关，D不符合题意； 故选AB。 （3）A.原子发射光谱是利用处于激发态的待测元素原子回到基态时，发射出特征光谱线，对元素进行定性和定量分析的方法，A选； B.红外光谱常用来测定有机物中的化学键或官能团，B不选； C.质谱仪根据分子离子和碎片离子的质荷比大小进行分离并记录其信息的分析方法，C不选； D.晶体X射线衍射是利用X射线与晶体中的原子相互作用，可以产生特定的衍射花样，根据衍射花样与晶体结构的关系，从而确定晶体结构，D不选； 故选A。 （4）③中pH数据均保留小数点后1位，故应用pH计。 （5）由分析可知，加入过量铁粉的目的是与水解生成的硫酸溶液反应，使平衡向正反应方向移动直至趋于完全生成沉淀，同时铁粉具有还原性，可以防止亚铁离子被氧化。 （6）由分析可知，充分反应后，分离混合物的方法是过滤得到精制的硫酸亚铁溶液和沉淀，故用过滤分离。 （7）由题意可知，氢氧化亚铁的溶度积，产生白色沉淀后的pH低于资料③中的6.3，说明氢氧根离子的浓度小于10－7.7mol/L，则溶液中亚铁离子浓度。答案选A。 （8）滴加氨水至pH为6.0时开始通空气并记录pH变化，时段，pH迅速下降，该过程的离子反应方程式为。 （9）根据测得溶液吸光度A=0.8，可知，， 氧化铁黄的质量分数=。 （10）根据(9)分析若吸光度A减小，则浓度偏低，氧化铁黄的含量将减小，故选B。 （25-26高三上·上海·期中）我国是世界上最大的稀土生产、出口和应用国。稀土元素中丰度最高的是铈，在电子材料、催化剂等方面应用广泛。工业上以氟碳铈矿(，含、、等杂质)为原料制备二氧化铈、硫酸铝铵和氯化亚铁，工艺流程如下图所示： 已知：①在空气中易被氧化为，具有强氧化性； ②“沉铈”时发生反应得到复盐：。 15．氟碳铈矿中铈元素的化合价为 价(填序号)，焙烧后铈元素转化成和，焙烧氟碳铈矿的目的是 。 A．        B．        C．        D． 16．向含有的溶液中加入反应生成的离子方程式为 。 17．“溶解”时，为防止被氧化，可以加入___________(不定项)。 A． B．NaClO C． D． 向“含滤液”先后加入物质X、Y可以得到两种副产品，工艺流程如下图所示： 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 开始沉淀pH 1.9 7.5 3.0 完全沉淀pH 3.2 9.0 4.7 18．物质X是 ，后加入的物质Y需要控制pH范围在 。 A．1.9～3.2        B．3.2～7.5        C．4.7～7.5        D．1.9～7.5 19．副产物氯化亚铁易被氧化，如何检验其是否已被氧化 。 20．“酸浸”中，铈浸出率与温度的关系如图1所示，铈浸出率与硫酸浓度的关系如图2所示。工业生产应选择的适宜条件是 。 21．若“酸浸”步骤的稀硫酸改用稀盐酸，可能造成的影响是 。 22．取所得的8.0g含的产品，用30mL高氯酸和20mL磷酸混合液加热溶解，冷却至室温后，配成250mL溶液。取25.00mL溶液用硫酸亚铁铵溶液滴定，已知滴定时发生的反应为，达到滴定终点时消耗硫酸亚铁铵溶液20.00mL，假定杂质不参与反应，则该产品的纯度为 。 【答案】15． C 将氟碳铈矿氧化为易溶于酸的CeO2、CeF4，同时除去部分杂质(如 SiO2等) 16． 17．C 18． 铁粉 C 19．取少量样品溶于水，滴加KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明已被氧化；若不变色，则未被氧化 20．85℃，3.0mol/L 21．Ce4+具有强氧化性，会氧化Cl-生成Cl2，导致铈元素损失，同时产生有毒气体污染环境 22．86% 【分析】“焙烧”时，CeCO3F转化为CeF4、CeO2得到、、、CeF4、CeO2，“酸浸”时，、、CeF4、CeO2分别转化为硫酸铁、硫酸铝、，SiO2不与硫酸反应，滤渣A为SiO2；“沉铈”时，中的Ce发生“已知”反应转化为沉淀，过滤得到滤渣B为Ce2(SO4)3⋅Na2SO4⋅6H2O，含F-滤液含F-、Al3+、Fe3+等；“溶解”后Ce元素转化为Ce3+进入溶液，而后加碳酸氢铵得到碳酸铈，在空气中灼烧碳酸铈得到CeO2。 15．CeCO3F中，C为+4价、O为-2价、F为-1价，设Ce化合价为x，则x+(+4)+3×(-2)+(-1)= 0，解得 x=+3；焙烧后铈元素转化成和，焙烧氟碳铈矿的目的是：将难溶的氟碳铈矿转化为易溶于酸的 CeO2、CeF4，同时除去部分杂质(如 SiO2等)，为后续分离提纯奠定基础；故答案为：+3；将氟碳铈矿氧化为易溶于酸的CeO2、CeF4，同时除去部分杂质(如 SiO2等)。 16．Ce3+与反应，电离出的与Ce3+结合生成沉淀同时释放氢离子，氢离子继续与反应生成CO2和H2O，因此，其离子方程式为：2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O；故答案为：2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O。 17．Ce3+易被氧化为Ce4+，需加入还原剂保护，CH3CHO具有还原性，可防止Ce3+被氧化；A、B为氧化剂，会氧化Ce3+；D 一般无还原性，无法起到保护作用；故答案为：C。 18．“含F-滤液”除F-外还含Fe3+、Al3+，故X为铁粉，目的是将三价铁还原为二价铁，pH控制理由：需先使FAl3+完全沉淀(pH≥4.7)，再避免Fe2+沉淀(pH＜7.5)，故选择4.7～7.5；故答案为：铁粉；C。 19．Fe2+被氧化生成Fe3+，Fe3+与KSCN 反应生成血红色络合物，现象明显，因此检验氯化亚铁是否被氧化时：取少量样品溶于水，滴加KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明已被氧化；若不变色，则未被氧化；故答案为：取少量样品溶于水，滴加KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明已被氧化；若不变色，则未被氧化。 20．由图1可知，85℃时铈浸出率达到较高水平，继续升温浸出率提升不明显；图2中3.0mol/L硫酸时浸出率最高，浓度过高或过低均会降低浸出率，即选择温度控制在85℃左右，硫酸浓度控制在3.0mol/L左右；故答案为：85℃，3.0mol/L。 21．Ce4+具有强氧化性，“酸浸”时若将稀硫酸改为稀盐酸，Ce4+会氧化Cl-生成Cl2，2Ce4++2Cl-=2Ce3++Cl2↑，既消耗Ce4+，又产生污染性气体，故答案为：Ce4+具有强氧化性，会氧化Cl-生成Cl2，导致铈元素损失，同时产生有毒气体污染环境。 22．根据滴定时发生的反应可知，25.00mL溶液中n(Ce4+)=n{[(NH4)2Fe(SO4)2]}=0.2000mol/L×0.02L=0.004mol，则样品中n(Ce4+)=0.004mol×=0.04mol，样品中n(CeO2)=n(Ce4+)=0.04mol，所以样品的纯度为100%=86%。 23．（25-26高三上·上海·期中）铁及其化合物广泛应用于建筑材料、机械制造、电子工业等领域，为人类社会发展提供了重要支撑。 (1)在我国古代，赭红是一种重要的红色颜料，其主要成分为铁的化合物。该化合物可能是___________。 A． B． C．FeS D． (2)饱和溶液溶液___________。 A．显中性 B．遇铁粉变为红棕色 C．遇沸水会形成胶体 D．遇氨水能生成白色沉淀 (3)溶液中滴加少量KSCN溶液，会生成血红色配合物，该配合物的内界是 ，配体的种类有 种。 (4)实验室可利用反应：，用含的溶液洗涤银镜反应后的试管。现用的溶液和 溶液溶解银镜，试回答哪种溶液除银效果更好，从化学平衡的角度说明理由 。 (5)水解会生成胶体。胶体可用于净水，其原因是： ，已知电泳时，带电胶体粒子向阴极移动，该胶体粒子的化学式可能是 。 A．    B． C．     D． (6)某种铁氮化合物的晶胞结构如图所示(图中仅示出Fe的位置)，立方体晶胞的边长为。该铁氮化合物的密度为。该晶胞中铁、氮的微粒个数之比为 ，晶胞中N所处的合理位置： 。 【答案】(1)A (2)C (3) 2 (4)溶液效果更好。理由：能与生成AgCl沉淀，降低浓度，使平衡正向移动，促进银溶解 (5) 胶体具有较大表面积，能吸附水中悬浮的杂质颗粒，聚集成沉淀，使水澄清 A (6) 4∶1 体心或12条棱中4条相互平行的棱的棱心 【详解】（1）赭红是一种天然矿物颜料，其主要成分为氧化铁（），俗称铁红，呈红色。选项B（）为黑色，C（FeS）为黑色，D（）为黄色，均不符合红色颜料的特征，故选A； （2）A．是强酸弱碱盐，水解显酸性，不显中性，故A不选； B．遇铁粉发生反应 ，溶液由黄色变为浅绿色，无红棕色现象，故B不选； C．遇沸水水解生成胶体，这是实验室制备氢氧化铁胶体的常用方法，故C选； D．遇氨水生成红褐色沉淀，而非白色沉淀，故D不选； 故选C； （3）配合物为，其中为外界，内界为。中心离子为，配体包括（硫氰酸根）和（水分子），共两种配体； （4）和溶液中浓度均为0.1 mol/L，反应的平衡受浓度影响。中的能与形成难溶的AgCl，显著降低浓度，推动平衡正向移动。而中的与形成微溶的，降低浓度的效果较弱；故答案为：溶液效果更好。理由：能与生成AgCl沉淀，降低浓度，使平衡正向移动，促进银溶解。 （5）净水原因：胶体具有较大表面积，能吸附水中悬浮的杂质颗粒，聚集成沉淀，使水澄清； 胶粒化学式：电泳时胶粒向阴极移动，说明胶粒带正电荷。水解形成的胶核吸附而带正电，反离子为。选项A的结构符合带正电特征；选项B吸附阴离子（)和阳离子（)；但带正电，正电荷数目应是，选项B不合理；选项C带负电，不符合题意；选项D无电荷，不符合题意，故本题选A； （6）晶胞边长 ，体积 ；密度 ，设该铁氮化合物的化学式为FeNx，摩尔质量为(56+14x)g/mol，晶胞中Fe的个数为，则，解得x=0.25，则该晶胞中铁、氮的微粒个数之比为4∶1；氮原子的合理位置应该为：体心或12条棱中4条相互平行的棱的棱心。 （2025·上海杨浦·一模）金属及其材料在人类文明进步和社会发展中起着至关重要的作用，但是，在自然界中大多数金属元素以离子形式存在于矿石中。 24．工业上通常根据金属元素________选择其冶炼的方法。 A．在地壳中的含量 B．正离子的氧化性 C．原子的价层电子数 D．单质的熔点 25．元素周期表中大多数元素属于金属元素，下列表述中正确的是________。（不定项） A．s区都是金属元素 B．p区都不是金属元素 C．d、f区都是金属元素 D．过渡元素都是金属元素 已知：      26．铝热反应：   。 A．    B．    C．282.7    D． 在室温下推动该反应能自发进行的因素是焓变吗？说明理由 。 27．用下图装置进行铝热反应。对该实验的叙述，正确的是________。（不定项） A．放热反应，不需要加热 B．的作用是提供氧气，助Mg条燃烧引发反应 C．反应生成液态的铁 D．铝热反应仅用于制备少量铁，无其他工业应用价值 已知：①  ； ②的沸点：1105℃、Al的沸点：2327℃、Fe的熔点：1535℃。 28．Mg的还原能力比Al更强，工业上却不用Mg还原的原因是： 。（列举两点） 工业上冶炼金属时，会结合原料、金属的性质等具体因素调整工艺。以下是以铅精矿（含PbS、）为主要原料冶炼金属Pb和Ag的流程（杂质不参与反应）。 29．“热浸”时，难溶的PbS和转化为和及S。溶解等物质的量的PbS和时，消耗物质的量之比为 ；盐酸浓度不宜过大，除防止“热浸”时HCl挥发外，另一目的是防止产生 气体。 30．将“过滤Ⅱ”得到的沉淀反复用饱和食盐水热溶，电解所得溶液可制备金属Pb，“电解Ⅰ”的阳极产物和尾液发生反应生成，生成的离子方程式为 。 31．“还原”中加入铅精矿的目的是 。 32．“置换”中选用的试剂X为________。 A．Al B．Zn C．Pb D．Ag 33．“电解Ⅱ”中将富银铅泥制成电极板，用作 。 A．阴极    B．阳极 【答案】 24．B 25．CD 26． D 当时，反应能自发进行，该反应的为很大的负值，而熵变很小，说明该反应在室温下能自发进行，故在室温下推动该反应自发进行的因素主要是焓变 27．BC 28．①Mg的价格比Al高，成本更高；②Mg的沸点低于铝热反应的温度，Mg易挥发，利用率低；③Mg还原性过强，反应过于剧烈，不易控制； 29． 1:1 H2S 30． 31．将过量的Fe3+还原为Fe2+ 32．C 33．阳极 【分析】“热浸”时，难溶的和转化为和及单质硫，被还原为，过滤I除掉单质硫滤渣，滤液中在稀释降温的过程中转化为PbCl2沉淀，然后用饱和食盐水热溶，增大氯离子浓度，使PbCl2又转化为，电解得到Pb；过滤II后的滤液成分主要为、FeCl2、FeCl3，故加入铅精矿主要将FeCl3还原为FeCl2，试剂X将置换为Ag，得到富银铅泥，试剂X为铅，尾液为FeCl2，据此解题。 24．工业上根据金属阳离子的氧化性强弱选择冶炼方法，氧化性弱的金属阳离子对应的金属通常用电解法，氧化性强的用热还原法等； 故选B； 25．A．s区含有H元素，不都是金属元素，A错误；      B．p区包含金属元素（如Al、Pb等）和非金属元素，B错误； C．d区、f区均为金属元素，C正确；    D．过渡元素全部为金属元素，D正确； 故选CD。 26．将方程式进行标号，①  ；②  ，根据盖斯定律可知，目标方程式=①×3-②×3，即，故选D；当时，反应能自发进行，该反应的为很大的负值，而熵变很小，说明该反应在室温下能自发进行，故在室温下推动该反应自发进行的因素主要是焓变； 27．A．该反应放热但需要加热引发，A错误；      B．的作用是提供氧气，助Mg条燃烧引发反应，B正确； C．反应生成的铁是熔融态，C正确；    D．铝热反应除制备少量铁，还可用于焊接钢轨等工业应用，D错误； 故选BC。 28．Mg的还原能力比Al更强，工业上却不用Mg还原的原因是：①Mg的价格比Al高，成本更高；②Mg的熔点低于铝热反应的温度，Mg易挥发，利用率低；③Mg还原性过强，反应过于剧烈，不易控制； 29．“热浸”时，将和中-2价的硫离子氧化为单质硫，被还原为，在这个过程中Pb和Ag的化合价保持不变，所以和的物质的量相等时，硫离子物质的量相等，消耗的物质的量相等，即比值为1：1；溶液中盐酸浓度过大，氢离子浓度会过大，会生成H2S气体； 30．“过滤Ⅱ”得到的沉淀反复用饱和食盐水热溶，会溶解为，电解溶液制备金属，在阴极产生，阳极Cl-放电产生Cl2， 尾液成分为FeCl2，FeCl2吸收Cl2后转化为FeCl3，生成FeCl3的离子方程式为：； 31．过滤Ⅱ所得的滤液中有过量的未反应的Fe3+，根据还原之后可以得到含硫滤渣，“还原”中加入铅精矿的目的是将过量的Fe3+还原为Fe2+； 32．“置换”中加入试剂X可以可以得到富银铅泥，为了防止引入其他杂质，则试剂X应为Pb；故选C； 33．“电解II”中将富银铅泥制成电极板，电解Ⅱ得到金属银和金属铅，将银和铅分离出来，所以不可能作为阴极，应作为阳极板，阳极放电时，银变成阳极泥而沉降下来，铅失电子为Pb2+，阴极得电子得到Pb，所以电极板应作阳极。 题型二 非金属元素及其化合物 1.（2024上海，T1（3）（4）（5））（2024·上海·高考真题）从1771年获得氟化氢到1886年通过电解法制备氟单质，经历一百多年时间。目前，含氟化合物已广泛应用于医药、材料等领域。 (3)工业用氟化钙与浓硫酸在加热条件下制备HF气体，相应的化学方程式为 。该反应中，浓硫酸体现了酸性和 。 A．吸水性   B．脱水性   C．强氧化性   D．难挥发性 (4)据研究，液态氟化氢中存在电离平衡3HFX+，微粒X的化学式为 ，的结构为，其中F-与HF之间的作用力为 。 (5)氟单质具有强氧化性，常温下能与铁、银等大多数金属发生反应，但在工业上可用铜制容器储存氟单质，可能的原因是 。 【答案 (3) CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑ D (4) H2F+ 氢键 (5)氟气与铜反应生成致密的氟化膜，阻止氟气与铜继续反应 【详解】 （3）工业用氟化钙与浓硫酸在加热条件下制备HF气体，相应的化学方程式为CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑；该反应中，浓硫酸体现了酸性和难挥发性。 （4）液态氟化氢中存在电离平衡3HFX+，根据原子守恒可知，其中X为H2F+，的结构为，其中F-与HF依靠氢键相连接。 （5）氟单质具有强氧化性，常温下能与铁银等大多数金属发生反应，但在工业上可用铜制容器储存氟单质，可能的原因是氟单质与铜反应生成了致密的氟化铜保护膜，覆盖在铜表面，阻碍铜与氟气进一步反应。 命题解读 新情境：题目以氟单质从发现（1771 年 HF 到 1886 年氟单质）到现代含氟化合物在医药、材料领域的应用为载体，将化学学科发展历程与高端产业需求绑定，这是上海高考的标志性情境设计，跳出传统卤素性质的孤立考查，既体现化学的历史演进性，又呼应前沿材料的产业价值，强化情境的深度与温度。 新考法：第 (3) 题制备 HF 的反应，摒弃 “默写浓硫酸性质” 的考法，要求结合 “制备挥发性 HF” 的目的，判断浓硫酸的 “难挥发性”（而非传统的吸水性 / 脱水性）；第 (4) 题通过电离平衡推断微粒 X，需结合电荷守恒推导，同时关联 HF₂⁻的氢键作用力 ，上海等级考常通过这种 “原理推导 + 微观结构” 的设计，考查知识的应用逻辑，落实 “证据推理” 素养。 新角度：第 (5) 题氟单质用铜容器储存，需解释 “强氧化性氟与铜反应生成致密氟化物薄膜，阻止进一步反应” 的特例 ， 并非考氟的通性，而是考性质在实际应用中的特殊规律，体现上海高考对 “实际工业问题解决” 的考查倾向。 知识1 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 知识2 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 知识3 常见无机物性质与用途对应关系归纳 性质 用途 (1) 硅是常用的半导体材料 可作太阳能电池板 (2) 二氧化硅导光能力强，并且有硬度和柔韧度 可作光导纤维 (3) 4HF＋SiO2===2H2O＋SiF4↑ 用HF雕刻玻璃 (4) 2C＋SiO2Si＋2CO↑ 碳还原二氧化硅制备粗硅 (5) 碘酸钾在常温下稳定 食盐中的加碘物质 (6) 氮气的化学性质稳定 作保护气 (7) 浓氨水具有挥发性和还原性 用浓氨水检验输送氯气的管道是否漏气 (8) 草木灰和硫铵反应生成氨气，使肥效降低 草木灰和硫铵不能混合施用 (9) 二氧化硫具有还原性 二氧化硫可用于制作葡萄酒的食品添加剂 (10) 氦气化学性质稳定、密度小 可用于填充飞艇、气球 (11) 钠具有较强的还原性 可用于冶炼钛、锆、铌等金属 (12) NaHCO3受热分解生成CO2，能与酸反应 可用作焙制糕点的膨松剂、胃酸中和剂 (13) Na2CO3水解使溶液显碱性 用热的纯碱溶液洗去油污 (14) Na2O2与H2O、CO2反应均生成O2 作供氧剂 (15) 肥皂水显碱性 肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂 (16) 水玻璃不燃不爆 可用作耐火材料 (17) 硅酸钠的水溶液是一种无机黏合剂 盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞 (18) 锂质量轻、比能量大 可用作电池负极材料 (19) Al具有良好的延展性和抗腐蚀性 常用铝箔包装物品 (20) 铝有还原性，能发生铝热反应 可用于焊接铁轨、冶炼难熔金属 (21) MgO、Al2O3的熔点很高 作耐高温材料 (22) 小苏打与硫酸铝溶液发生双水解反应 可以作泡沫灭火器 (23) Al(OH)3有弱碱性 可用于中和胃酸 (24) 镁铝合金质量轻、强度大 可用作高铁车厢材料 (25) Fe粉具有还原性 可用于防止食品氧化变质 (26) Fe2O3是红棕色粉末 可用作红色颜料 (27) Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2 FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板 (28) CuSO4使蛋白质变性 误服CuSO4溶液，喝蛋清或豆浆解毒 (29) BaSO4不溶于水，不与胃酸反应 在医疗上用作“钡餐”透视 【易错提醒】 (1)CO2通入CaCl2溶液不会产生沉淀。 (2)高炉炼铁时的还原剂是CO，焦炭的作用是燃烧提供能量和产生CO。 (3)NO2能与水反应生成硝酸，但不是酸性氧化物。 (4)SO2和Cl2的混合气体，可能不具有漂白性。 (5)SO2能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，不是利用SO2的漂白性。 (6)SO2不能漂白石蕊溶液。 (7)硅单质可用于制造半导体材料，光导纤维的主要成分是SiO2。 (8)Fe、Al能用于盛放浓硝酸是因为“钝化”形成致密的氧化膜，隔离Fe、Al与硝酸的接触。 知识4 常见非金属元素及其化合物的转化关系 (1)氯气 (2)二氧化硫 (3)硫酸 (4)氨气 (5)硝酸 (6)二氧化硅 能力 熟悉非金属元素的价类二维图 考向 非金属元素及其化合物性质、用途和转化 1．（25-26高三上·上海·阶段练习）若以实验室制备氯气作为研究的系统，下列属于与该系统相关的环境部分是 A．密闭的烧瓶内的二氧化锰 B．密闭的烧瓶内的氯气 C．密闭的烧瓶及其周围的空气 D．引发该反应的条件 【答案】C 【详解】A．二氧化锰是制备氯气的原料，密闭的烧瓶内的二氧化锰属于系统，A错误； B．氯气为产物，密闭的烧瓶内的氯气属于系统，B错误； C．密闭的烧瓶及其周围的空气属于环境，C正确； D．引发反应的条件既不属于系统，也不属于环境，D错误； 故答案选C。 2．（2025·上海嘉定·二模）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是 A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉 C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤 D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2 【答案】C 【详解】A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2是实验室制法，工业上利用电解饱和食盐水制氯气，故A错误； B．Cl2通入石灰乳制得漂白粉，故B错误； C．海水中溴离子含量较低,应先浓缩,再将溴离子转化为溴需要加入氧化剂，通常选择氯气，氧化溴离子得到单质溴:2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣，再利用溴的挥发性，鼓入热空气或热水蒸气将溴分离出来，二氧化硫与溴反应富集后再利用氯气将HBr氧化，故C正确； D．海带或海带灰在水中浸泡时，所含的I-进入水中，然后再用氯气氧化得到碘单质，这样操作原料利用率低，一般利用空气吹出，故D错误； 答案选C。 3．（25-26高三上·上海·月考）“嫦娥五号”用到的关键材料有高纯硅光电转换器、氮化镓第三代半导体、石墨烯存储器，钛镁合金等。下列说法不正确的是 A．光导纤维的制造材料不是高纯硅 B．石墨烯与金刚石互为同素异形体 C．氮化镓中氮、镓位于同一主族 D．钛镁合金属于金属材料 【答案】C 【详解】A．光导纤维的材料是二氧化硅，而非高纯硅，A正确； B．石墨烯和金刚石均为碳元素的同素异形体，B正确； C．氮位于第ⅤA族，镓位于第ⅢA族，两者不同主族，C错误； D．钛镁合金属于金属材料，D正确； 答案选C。 4．【自然氮循环与学科知识结合】（25-26高三上·上海·月考）自然界中的局部氮循环如图。 图中含氮物质的各步转化的说法中，正确的是 A．植物吸收的无机氮主要是和 B．硝化作用中元素均被氧化 C．转化为需要消耗 D．属于氮的固定的是①②⑥ 【答案】AB 【分析】如图，N2在根瘤菌的作用下由游离态反应得到有机氮，有机氮在氨化作用下得到，氮气在合成氨工业中也可以得到，经过硝化作用转化为，在反硝化细菌的作用下反应得到氮气，形成氮循环，据此回答。 【详解】A．植物主要通过根系吸收土壤中的无机氮，其中铵根离子（）和硝酸根离子（）是最主要的吸收形式，A正确； B．硝化作用包括两步：→（N元素从-3价升至+3价，被氧化）和→（N元素从+3价升至+5价，被氧化），两步中N元素均被氧化，B正确； C．0.1mol 转化为0.1mol ，N元素化合价从-3升至+5，失去0.8mol电子，O2作为氧化剂需得0.8mol电子，1mol O2得4mol电子，则需0.2mol O2，但题目未说明标准状况，无法确定O2体积为4.48L，C错误； D．氮的固定是游离态N2转化为化合态氮的过程，①（N2→有机氮）、②（N2→NH3）属于固氮，⑥（→N2）是反硝化作用（化合态→游离态），不属于固氮，D错误； 故选AB。 5．（2025·上海金山·二模）下列关于硫及其化合物的转化，说法正确的是 A．硫酸型酸雨产生途径之一：SO2→H2SO3→H2SO4 B．用少量O2处理H2S：H2S→SO2 C．用过量氨水处理工业尾气中的SO2：SO2→NH4HSO3 D．用H2O2、BaCl2证明SO2的还原性：SO2→BaSO4 【答案】AD 【详解】A．硫酸型酸雨产生途径之一是溶于水的二氧化硫部分与水反应生成亚硫酸使雨水呈酸性，反应生成的弱酸亚硫酸与空气中氧气反应生成强酸硫酸，使雨水酸性增强、pH减小，故A正确； B．硫化氢在少量氧气中燃烧生成硫和水，故B错误； C．二氧化硫与过量氨水反应生成亚硫酸铵和水，故C错误； D．亚硫酸的酸性弱于盐酸，二氧化硫不能与氯化钡溶液反应，则二氧化硫能与氯化钡和过氧化氢的混合溶液反应生成白色沉淀，说明二氧化硫具有还原性，故D正确； 故选AD。 6．（2025·上海嘉定·二模）氯气与水反应生成漂白性物质的离子方程式为 。 【答案】 【详解】氯气与水反应，生成和，其中具有强氧化性，可将有色物质氧化而使其褪色，体现漂白性，该反应的离子方程式为。 7．（25-26高三上·上海·阶段练习）地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质，转化关系之一如下图所示(X、Y均为氮氧化物)，羟胺()以中间产物的形式参与循环。已知。 (1)下列说法错误的是_______。 A．等物质的量的X、Y中含有相同数目的氧原子 B．步骤⑤属于氮的固定 C．步骤①~⑦均发生氧化还原反应 D．为加快反应速率，该循环过程应在高温下进行 (2)下列说法错误的是_______。 A．轻胺组成元素的第一电离能大小顺序为 B．溶液中和数均为 C．根据的热稳定性强于可知O元素的非金属性强于N D．和所含的中子数相同 【答案】(1)D (2)AB 【分析】由氮的循环转化及X、Y为氮氧化物，结合反应②（亚硝酸盐还原酶参与）、反应③（X还原酶参与），可推知X为NO，Y为N2O。 【详解】（1）A．根据分析，等物质的量的NO和N2O中，氧原子的物质的量之比为1：1，所以含有相同数目的氧原子，A正确； B．氮的固定是将游离态的氮（N2）转化为含氮化合物的过程，步骤④中N2在固氮酶作用下转化为含氮化合物，属于氮的固定，B正确； C．步骤① - ⑦中，氮元素的化合价均发生了变化，均发生氧化还原反应，C正确； D．高温下，酶（蛋白质）会发生变性，失去催化活性，不能加快反应速率，所以该循环过程不能在高温下进行，D错误； 故选D。 （2）A．同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但N原子的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于O，所以第一电离能大小顺序为H<O<N，A错误； B．NaNO2溶液中，会发生水解：，所以溶液中，的物质的量小于0.1mol，即数小于，B错误； C．元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性越强，H2O的热稳定性强于NH3，可知O元素的非金属性强于N，C正确； D．的中子数为15 - 7 = 8，的中子数为16 - 8 = 8，所含的中子数相同，D正确； 故选AB。 【热门话题与学科知识结合】（2025·上海浦东新·二模）今年，国产DeepSeek开源AI模型大放异彩。AI模型训练需要使用图形处理器(GPU)，GPU芯片的主要成分是硅，纯硅(晶体结构如下图所示)的导电性较差，在硅中引入特定的元素(如磷、硼等)，可以增强其导电性。 8．下列关于硼的说法中，正确的是_______。 A．硼元素位于元素周期表中的第2周期第3族 B．硼元素位于元素周期表中的s区 C．基态硼原子有2种不同形状的电子云 D．基态硼原子有3种不同运动状态的电子 9．下列关于硅和磷的性质比较中，正确的是_______。(不定项) A．原子半径： B．第一电离能： C．熔点：(白磷) D．酸性： 10．当磷原子取代了纯硅中少量硅原子后，能形成导电性较好的n型半导体。请从结构的角度解释导电性增强的原因。 【答案】8．C 9．AC 10．磷原子最外层有5个电子，4个与硅原子成键后还有一个电子没有成键，该电子在一定条件下可以定向移动而导电 【解析】8．A．硼元素位于元素周期表中第2周期第IIIA族，而非第3族，故A错误； B．硼为p区元素，故B错误； C．基态硼原子()有、两种形状的电子云，故C正确； D．基态硼原子有5个电子，有5种不同运动状态的电子，故D错误； 故选C。 9．A．同周期中原子序数越大，原子半径越小， (14号)原子半径大于 (15号)，故A正确； B．由于同周期电离能整体越来越大，且的3p处于半充满状态，较稳定，故第一电离能，故B错误； C．为共价晶体，为分子晶体，一般共价晶体熔沸点比分子晶体熔沸点高，故，故C正确； D．非金属性为，故最高价水化物含氧酸，故D错误； 故选AC。 10．当磷原子取代了纯硅中少量硅原子后，能形成导电性较好的n型半导体原因在于磷原子最外层有5个电子，4个与硅原子成键后还有一个电子没有成键，该电子在一定条件下可以定向移动而导电，故答案为：磷原子最外层有5个电子，4个与硅原子成键后还有一个电子没有成键，该电子在一定条件下可以定向移动而导电。 11．（24-25高三下·上海·期中）是饮用水、工业用水、城市污水及游泳池循环水处理的高效廉价絮凝剂，也是中学实验室中常见的试剂。某实验小组用以下装置制备固体，并探究溶液与Cu的反应。已知：晶体易升华，溶液易水解。 I．的制备 (1)装置C中碱石灰的作用是 。 (2)从D、E、F中选择合适的装置制备纯净的，正确的接口顺序为a→ (可选试剂：饱和食盐水、NaOH溶液、浓硫酸、碱石灰，仪器可重复使用)。 Ⅱ．探究盐溶液与Cu的反应，进行了如下实验。 实验装置 序号 试剂a 实验现象 I 20mL pH约为1.3的溶液 溶液逐渐变为蓝色。2天后，Cu片有较大量剩余，溶液仍为蓝色 Ⅱ 20mL pH约为1.3的溶液 溶液逐渐变为蓝绿色，铜片表面覆盖有白色固体(经检验为CuCl)。2天后，白色固体消失，Cu片无剩余 Ⅲ 20mL pH约为1.3的溶液 溶液逐渐变为绿色，实验过程中未见气泡产生。2天后，Cu片少量剩余 资料：i．CuCl、CuSCN是难溶于水的白色固体；ii．(棕色)。 小组同学取2mL实验Ⅰ中反应2天后的溶液于试管中，加入2滴1mol/L KSCN溶液，观察到溶液迅速变红，产生大量白色沉淀。 甲同学猜想可能在该条件下被氧化了。 (3)用离子方程式表示甲同学的猜想 。 (4)若向；溶液中滴加足量的KSCN和的混合溶液，经过一系列操作得到白色沉淀CuSCN的质量b g，则CuSCN的产率为 。 (5)对比实验Ⅰ和Ⅱ，小组同学推测可以催化与Cu反应。写出生成白色固体和白色固体消失的方程式： 。 实验Ⅲ所得溶液的颜色不是蓝色，小组同学猜测反应中生成了，设计并实施了以下实验，验证了其猜想。 步骤 实验操作 实验现象 ① 向盛有0.3g金属Cu片的烧杯中加入试剂X 2天后溶液颜色无明显变化，铜片表面有细小气泡附着 ② 继续加入少量固体 溶液迅速变为浅棕色 (6)试剂X是 。 综合以上实验，盐溶液与Cu反应的多样性与负离子种类、生成物存在形式等有关。 【答案】(1)吸收多余的，用于尾气处理，同时可以防止空气中的水蒸气进入收集器中，防止水解变质 (2)b→c→b→c (3) (4) (5) (6)20mL NaNO3与HNO3的混合溶液[pH约为1.3、] 【分析】I.在制取固体的实验中，与浓盐酸共热制备的，氯气需要经过净化干燥除去中混有的HCl气体和水蒸气，再通入A装置中与铁粉在加热条件下反应，由于反应生成的易升华，在收集器中遇冷凝华后被收集，最后C处的碱石灰作用有吸收多余的氯气和防止空气中的水蒸气进入使氯化铁水解； Ⅱ.探究Fe3+盐溶液与Cu的反应，除已有的关于Fe3+盐溶液与Cu的性质知识储备外，需要注意利用题干信息：i．CuCl、CuSCN是难溶于水的白色固体；ii．(棕色)，结合实验步骤和控制变量进行分析、解决，据此回答。 【详解】（1）有毒、易水解，故装置C中碱石灰的作用是吸收多余的，用于尾气处理，同时可以防止空气中的水蒸气进入收集器中，防止水解变质； （2）与浓盐酸共热制备的中混有杂质HCl气体和水蒸气，可将混合气体先通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl气体，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气，故正确的接口顺序为a→b→c→b→c； （3）由题干信息可知，实验I中反应2天后的溶液为FeSO4和CuSO4溶液，CuSCN是难溶于水的白色固体，加入2滴KSCN溶液，观察到溶液迅速变红，产生大量白色沉淀，故可推测Fe2+可能在该条件下被Cu2+氧化，该转化的离子方程式为：； （4）bg白色沉淀的物质的量是，用溶液中滴加足量的KSCN和的混合溶液，理论上能得到0.1amol，则的产率为； （5）对比实验I和实验Ⅱ的实验现象，产生白色固体：；白色固体消失：；总反应：，从现象上看，实验Ⅱ反应更快，故可推测可以催化与Cu反应； （6）题干实验Ⅲ中加入的试剂为20mL0.5mol/LFe(NO3)3，pH约为1.3的溶液，为避免铁离子干扰实验，根据控制变量的原则可知，试剂X是20mL NaNO3与HNO3的混合溶液[pH约为1.3、]。 12．（25-26高三上·上海·阶段练习）合成氨是重要的研究课题，一种合成氨的流程图如下： 完成下列填空： (1)的电子式为： 。 (2)氯元素在周期表中的位置是______。 A．第二周期 B．第三周期 C．Ⅶ族 D．第17族 (3)下列关于说法正确的是______。 A．属于离子化合物 B．属于共价化合物 C．含有离子键 D．含有共价键 (4)流程图中涉及到的元素相关微粒半径排列正确的是______。 A． B． C． D． (5)上述流程涉及某个固氮反应。已知相关数据如表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 与反应温度/℃ 分解温度/℃ Mg 649 1090 ＞300 ①写出该固氮反应的化学方程式 。 ②发生固氮反应的适宜温度是 。 A．300℃～400℃          B．500℃～600℃  C．700℃～800℃        D．900℃～1000℃ (6)在转氨过程中，可选用不同试剂a完成转化： ①若试剂a为，会出现白色沉淀以及气体，写出该反应的化学方程式 。 ②若试剂a为，发现也能产生，且产物能直接利用，但的产率较低，原因是 。 (7)该流程产生的氯气可以用来生产漂白粉，写出相应的化学方程式 。 【答案】(1) (2)BD (3)AC (4)D (5) C (6) 会与HCl结合，生成固体 (7) 【分析】电解熔融生成熔融Mg（用于后续固氮反应）和（可用于生产漂白粉等）；熔融Mg与固氮，利用熔融Mg的还原性，将（空气中的游离氮）固定为化合物，实现“固氮”；在试剂a参与下转氨（生成NH3）。 【详解】（1） 的电子式为。 （2）氯元素的原子序数为17，位于周期表第三周期、第17族（ⅦA族），答案为BD。 （3）由和通过离子键结合而成，属于离子化合物，含有离子键，答案为AC。 （4）电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小。、、电子层结构相同，核电荷数，故半径，答案为D。 （5）① 该固氮反应是熔融的Mg与反应生成，化学方程式为：。 ② 需满足Mg为熔融状态（熔点）且不分解（分解温度> ），故适宜温度为，答案为C。 （6）①与反应生成白色沉淀和，化学方程式为：。 ②会与结合，生成固体，所以的产率较低。 （7）氯气与石灰乳反应生成漂白粉，化学方程式为：。 13．（25-26高三上·上海·月考）以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸的流程可简示如下，请回答下列问题： (1)接触法制硫酸中，下列说法错误的是___________。 A．黄铁矿粉碎利于反应充分进行 B．炉器精制是为了防止催化剂中毒 C．黄铁矿粉燃烧时空气越多越好 D．使用浓硫酸吸收效率低，可用水吸收 (2)如图所示，加热试管中固体至红热，则___________。 A．移开酒精灯后固体保持红热 B．S只做还原剂 C．主要产生的气体副产物为 D．最终得到黑色的 (3)下列反应，与硫酸型酸雨的形成肯定无关的是___________。 A． B． C． D． (4)精制炉气(含体积分数为7%、为11%、为82%)中平衡转化率与温度及压强关系如下图所示。在实际生产中，催化氧化反应的条件选择常压、450℃左右(对应图中A点)，而没有选择转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是： 、 。 (5)在催化氧化设备中设置热交换器的目的是 、 。 【答案】(1)CD (2)A (3)A (4) 不选择B点，因为压强越大对设备的投资大，消耗的动能大，SO2原料的转化率已是97%左右，再提高压强，SO2的转化率提高的余地很小 不选择C点，因为温度越低，SO2转化率虽然更高，但催化作用受影响，450℃时，催化剂的催化效率最高，故不选C点 (5) 利用反应放出的热预热原料气，上层反应气经热交换器温度降到400-500℃进入下层使反应更完全 充分利用能源 【分析】黄铁矿在炉气制渣中与空气中的氧气反应转化为氧化铁和二氧化硫，含有二氧化硫的炉气在炉气精炼后转化为精制炉气，接着二氧化硫催化氧化为三氧化硫，三氧化硫用98.3%的硫酸吸收，据此回答。 【详解】（1）A. 黄铁矿粉碎可以增大接触面积，利于反应充分进行，A正确； B. 炉器精制是讲杂质气体除去，防止催化剂中毒，B正确； C. 黄铁矿粉燃烧时并非越多越好，空气过多会将热量带走，C错误； D. 遇水会形成酸雾，故应使用浓硫酸吸收，D错误； 故选CD。 （2）A. 铁粉与硫粉反应是放热反应，移开酒精灯后固体保持红热，A正确； B. 反应过程中S生成FeS，S元素化合价降低，作氧化剂，B错误； C. 该装置主要发生反应生成FeS，还有S与O2反应生成，C错误； D. Fe+S=FeS，故最终得到黑色的FeS，D错误； 故选A。 （3）A．SO2+2H2S=3S+2H2O，反应过程中消耗二氧化硫生成单质硫，不能生成硫酸，不是酸雨形成的反应，与硫酸型酸雨的形成肯定无关，故A符合； B．酸雨形成过程可以是二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸和氧气反应生成硫酸，与酸雨形成有关，故B不符合； C．空气中的二氧化硫气体在粉尘做催化剂的条件下2SO2+O22SO3生成三氧化硫，三氧化硫再与雨水反应SO3+H2O=H2SO4形成酸雨，故C不符合； D．三氧化硫与雨水反应SO3+H2O=H2SO4形成酸雨，故D不符合； 答案选A。 （4）在实际生产中，催化氧化反应的条件选择常压、450℃左右(对应图中A点)，而没有选择转化率更高的B，因B点压强大，增大压强需增加设备的强度和动力消耗，会增大设备投资和生成成本，且常压下转化率已达97%，再增大压强，转化率提高的幅度不大；不选择C点，因C点温度较低，虽然的平衡转化率更高，但催化剂在450℃时活性最高，温度过低会使催化剂催化效率降低，反应速率减慢，不利于生产效率的提高。 （5）在催化氧化设备中设置热交换器，把不同温度间的气体进行交换，可预热反应气体，可起到充分利用能源的目的。故答案为：利用反应放出的热预热原料气，上层反应气经热交换器温度降到400-500℃进入下层使反应更完全；充分利用能源。 14．（2025·上海·三模）硫元素在人类生命活动以及生产生活中均发挥了重要作用。 (1)在酿葡萄酒时人工添加的目的是 。 A．抗氧化和抗菌　　B．防腐和氧化 (2)除氯剂硫代硫酸钠能够与稀盐酸形成硫胶体，验证胶体生成的方法 。 A．丁达尔效应　　　B．渗析 (3)稀硫酸曾被称为“绿矾油”。关于浓硫酸和稀硫酸的说法错误的是_______。 A．都能和铁、铝反应 B．都有氧化性 C．都有分子 D．密度都比水大 (4)在浓硫酸作用下，苯与浓硝酸发生反应的反应历程如图。下列说法正确的是_______。 A．生成中间体时碳的杂化方式发生改变 B．提高温度优势产物为1 C．产物1为取代反应的产物 D．优势产物为产物2 (5)自然界中硫循环存在如下反应，请配平： 。 ____________________________。 (6)以连二亚硫酸钠()为主剂保鲜剂可保鲜葡萄，其脱氧(吸收氧气)生成并产生抑制微生物的生长的。写出该反应的化学方程式 。 (7)实验室中可用NaOH溶液吸收实验过程中产生的防止污染。0.1L 0.2mol/L NaOH溶液吸收标态下，完全反应后，则下列关系式中正确的是_______。 A． B． C． D． (8)工业尾气中二氧化硫含量为0.3~0.5%时用柠檬酸钠法来吸收效果好，吸收后分解循环利用。 已知：在25℃时几种1mol/L溶液的pH值。 溶液 pH 2.2 4.0 4.8 10.2 4.6 结合信息分析宜选用吸收剂是_______。 A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液 (9)重量法测含量实验中，硫酸钡沉淀需洗涤。如用100mL纯水或100mL 0.01mol/L的分别洗涤，哪种情况损失质量少？试通过计算说明： 。 【答案】(1)A (2)A (3)C (4)AD (5) (6) (7)A (8)D (9)用100mL蒸馏水洗涤沉淀时，溶解的BaSO4的物质的量为0.1L×c(Ba2+)=0.1L×mol/L=0.1L×mol/L=×10-6mol，用100mL0.01mol•L-1H2SO4溶液洗涤时，硫酸根离子抑制了沉淀的溶解，则溶解的BaSO4的物质的量为0.1L×c(Ba2+)=0.1L×=mol/L=1.1×10-9mol，用100mL0.01mol/L的H2SO4洗涤损失BaSO4质量少 【详解】（1）SO2具有还原性，在酿酒时人工添加SO2有两个目的：抗氧化和抗菌，故选A； （2）检验胶体可以利用丁达尔效应，用激光笔照射混合液，若液体中出现光亮的通路，则生成了硫胶体，故选A； （3）A．浓硫酸和铁、铝发生钝化，稀硫酸和铁、铝反应生成盐和氢气，所以都能和铁、铝反应，A正确； B．稀硫酸的氧化性由+1价的H元素体现，浓硫酸的氧化性由+6价的S元素体现，都具有氧化性，故B正确； C．稀硫酸中H2SO4完全电离，没有H2SO4分子，C错误； D．浓硫酸和稀硫酸密度都比水大，故D正确； 故选C； （4）A．苯环中的C都是sp2杂化，生成的中间体中连接-NO2的碳原子为饱和碳原子，这个碳原子杂化方式为sp3，碳的杂化方式发生了变化，A正确； B．中间体生成产物2的活化能更低，反应速率也更快，因此提高温度优势产物为2，B错误； C．根据图示可知，苯环与、-OSO3H反应生成产物1，苯环上的化学键断裂，与磺酸基和硝基加成，该反应为加成反应，C错误； D．中间体生成产物2的活化能更低，反应速率也更快，且生成产物2为放热反应，因此优势产物为产物2，D正确； 故选AD； （5）铜元素的化合价从+2降到+1，FeS2中-1价硫一部分降为-2价、一部分升高到+6价，逆向配平，生成一个化合价总共降低3价，生成一个化合价升高7价，根据得失电子守恒，计量数为7，化学计量数为14，化合价改变的-1价S共3+7=10个，化学计量数为5，结合原子守恒，故反应：； （6）连二亚硫酸钠（）作为还原剂，与氧气（O2）发生氧化还原反应生成硫酸钠和二氧化硫，反应的化学方程式为：； （7）0.1L0.2mol/LNaOH溶液中含有0.02molNaOH，标态（SO2物质的量为0.02mol），完全反应后溶质为NaHSO3，溶液中存在电荷守恒：，因NaHSO3显酸性，的电离大于水解，则存在粒子浓度大小，，故选A； （8）利用强酸制弱酸原理，二氧化硫酸性强于吸收剂盐对应的酸，形成的盐碱性强于，同时要维持吸收故选择缓冲溶液更好，故选择溶液，选D； （9）用100mL蒸馏水洗涤沉淀时，溶解的BaSO4的物质的量为0.1L×c(Ba2+)=0.1L×mol/L=0.1L×mol/L=×10-6mol，用100mL0.01mol•L-1H2SO4溶液洗涤时，硫酸根离子抑制了沉淀的溶解，则溶解的BaSO4的物质的量为0.1L×c(Ba2+)=0.1L×=mol/L=1.1×10-9mol，两种情况下100mL0.01mol•L-1H2SO4溶液洗涤时损失的BaSO4的质量少。 15．（2025·上海徐汇·一模）燃料燃烧后脱硫，即烟气脱硫（FGD），是脱硫技术中的关键环节。根据脱硫剂的不同，FGD技术可分为生物质法、氨法、镁法等。 (1)煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中，可能引发的主要环境问题有______（不定项）。 A．温室效应 B．酸雨 C．白色污染 D．水体富营养化 (2)向下列溶液中通入过量的，溶液均会褪色。其中能体现漂白性的是______。 A．高锰酸钾酸性溶液 B．淀粉碘溶液 C．氢氧化钠酚酞溶液 D．品红溶液 生物质热解气脱硫：在高温下，用生物质热解气（主要成分CO、、）将还原成单质硫，发生的主要反应如下： ① ② ③ ④ (3)写出与反应生成的热化学方程式 。 (4)反应②的______。 A． B． C． D．无法判断 氮法脱硫：用氨水将转化为，发生如下反应： ①    ② (5)能提高燃煤烟气中去除率的措施有______（不定项）。 A．增大氨水浓度 B．升高反应温度 C．使燃煤烟气与氨水充分接触 D．通入空气使转化为 (6)该方法不需要预先除去燃煤烟气中大量的，原因是 。（用离子方程式表示） (7)25℃时，测得溶液pH与含硫微粒物质的量分数的变化关系如图所示。的溶液中， 。 镁法脱硫：在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入气体，生成。发生的反应为：。 (8)已知的溶解度为。在氧化剂作用下，澄清的溶液被氧化为的离子方程式为 。 (9)在其他条件相同时，以负载钴的分子筛为催化剂，浆料中被氧化的速率随pH的变化如图所示。在范围内，pH增大，浆料中的氧化速率增大，其主要原因是 。 氯盐脱硫：采用溶液对烟气进行脱硫，反应为：，在不同温度下，溶液脱硫的反应中，平衡时的压强p变化如图所示。 (10)由图分析可知，反应温度升高，脱硫反应的平衡常数______。 A．增大 B．不变 C．减小 D．无法判断 (11)如果采用替代，也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平衡原理分析，相比具有的优点是 。 【答案】(1)AB (2)D (3) (4)C (5)AC (6) (7) (8) (9)pH增大，增大，氧化速率加快 (10)C (11)生成的硫酸钙微溶，降低硫酸根离子浓度，促使平衡向正反应方向进行 【详解】（1）煤燃烧产生CO2、SO2等，CO2导致温室效应，SO2导致酸雨，白色污染是塑料引起，水体富营养化是含N、P废水引起，故选AB； （2）A．酸性高锰酸钾具有强氧化性，能够氧化二氧化硫，二氧化硫使酸性高锰酸钾褪色体现的是二氧化硫的还原性，A错误； B．二氧化硫使淀粉－碘溶液褪色体现的是二氧化硫的还原性，两者反应生成硫酸和HI，方程式为：I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI，B错误； C．二氧化硫使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，是发生反应生成亚硫酸钠和水，体现二氧化硫酸性氧化物的性质，C错误； D．二氧化硫使品红溶液褪色，证明二氧化硫具有漂白性，D正确； 故选D； （3）已知①，②，③ ④，则根据盖斯定律可知③-①（或④-②）即得到，； （4）反应②的，高温自发，则，故选C； （5）A．增大氨水浓度，消耗SO2的物质的量增大，则SO2的去除率增大，A正确； B．升高反应温度，使氨水和的浓度减小，则SO2的去除率减小，B错误； C．使燃煤烟气与氨水充分接触，增大接触面积，SO2的去除率增大，C正确； D．通入空气使转化为、H+，溶液的酸性增强，SO2的溶解度减小，去除率减小，D错误； 故选AC； （6）由于而产生CO2，所以采用该方法脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的； （7）由题干溶液与含微粒物质的量分数的变化关系图可知，时和的浓度相等，则有，同理当时，和的浓度相等，则有；，则的溶液中，； （8）根据题意，O2氧化溶液中的，被氧化为，1molO2氧化2mol，故O2氧化溶液中的离子方程式为：； （9）pH增大，抑制的水解，反应物的浓度增大，故可加快氧化速率； （10）的平衡分压的负对数随温度的升高而减小，则说明温度越高，的平衡分压越大，的含量越高，故升高温度，平衡向逆反应方向进行，平衡常数减小，故选C； （11）如果采用替代，生成硫酸钙沉淀，降低硫酸根离子浓度，促使平衡向正反应方向移动，所以效果好。 16．（2025高三·上海·专题练习）自然界中，陆地、海洋、大气中的氮元素，通过各种相互转换建立起生态系统的物质循环。以下为氮元素的循环图： (1)以上自然界氮循环过程中，说法正确的是___________。 A．过程②③表示的是反硝化作用 B．过程④⑤均为还原反应 C．NOx为NO2 D．过程⑥称为固氮 (2)以上流程中有机污染物主要成分为___________。 A．蛋白质 B．糖类 C．油脂 D．甘油 (3)尿素CO(NH2)2是一种易溶于水的有机氮肥，下列关于尿素说法错误的是___________。 A．尿素的含氮量较其他氮肥高，肥效也高 B．尿素分子与水分子间形成氢键 C．尿素中所含部分元素的第一电离能的大小关系为：O>N>C D．铵态氮肥施用会引起土壤的酸化，施用尿素不存在此问题 空气中含氮、硫的氧化物会引起酸雨，其中SO2主要来自于含硫的煤和石油的燃烧。 (4)由煤和石油燃烧导致的酸雨样品，放置一段时间后pH会 。(填“变大”或“变小”) (5)煤化工经过 得到煤焦油，再通过 可以得到如苯、苯酚、沥青等化工原料。 A．裂化        B．裂解         C．干馏              D．分馏 (6)NO虽然会污染空气，但也可催化分解空气中的臭氧，反应历程如下： ①上图反应历程中，基元反应有 个，其中决速步为第 步。 ②判断3O2 (g) = 2O3(g)反应能否自发进行 。(填“能”或“不能”) (7)室温下，NaOH溶液吸收NOX得到pH = 9的NaNO2和NaNO3的混合溶液，反应原理： 2NO2 + 2NaOH=NaNO2 + NaNO3 + H2O，NO + NO2 + 2NaOH=2NaNO2 + H2O ①混合溶液中离子浓度c() c()。 A．大于        B．小于           C．等于           D．无法比较 ②混合溶液中由水电离的H+浓度为 。 【答案】(1)B (2)A (3)C (4)变小 (5) C D (6) 3 1 不能 (7) D 1×10-5 mol·L-1 【分析】由图可知，含氮有机污染物好氧分解生成二氧化碳和水、厌氧分解生成二氧化碳、甲烷和水，分子中的氮元素转化为能被植物吸收的氨气和铵根离子；细菌作用下氨气和铵根离子转化为亚硝酸根离子、亚硝酸根离子转化为能被植物吸收的硝酸根离子；亚硝酸根离子和硝酸根离子发生还原反应生成氮气，放电条件下氮气被空气中氧气氧化为一氧化氮，一氧化氮经过一系列变化转化为能被植物吸收的硝酸根离子。 【详解】（1）A．反硝化作用是指反硝化细菌在缺氧条件下，将硝酸盐中的氮元素通过一系列中间产物还原为氮气或一氧化二氮的生物化学过程，则过程②③不是反硝化作用，故错误； B．由分析可知，过程④、⑤为亚硝酸根离子和硝酸根离子发生还原反应生成氮气，故正确； C．由分析可知，放电条件下氮气被空气中氧气氧化为一氧化氮，故错误； D．由分析可知，过程⑥为一氧化氮经过一系列变化转化为能被植物吸收的硝酸根离子，是化合态氮转化为化合态氮的过程，不属于氮的固定，故错误； 故选B； （2）由分析可知，有机污染物含有碳元素、氢元素、氧元素和氮元素，所以主要成分为蛋白质，故选A； （3）A．由分子式可知，尿素是目前含氮量最高、肥效也高的氮肥，故正确； B．尿素分子中含有酰胺基，能与水分子形成分子间氢键，故正确； C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C，故错误； D．铵态氮肥中的铵根离子在溶液中水解使溶液呈酸性，会引起土壤的酸化，尿素在溶液中生成生成氨气和碳酸，碳酸分解生成二氧化碳和水，不会引起土壤的酸化，故正确； 故选C； （4）由煤和石油燃烧导致的酸雨样品中含有中强酸亚硫酸，亚硫酸具有还原性，放置一段时间后，亚硫酸被空气中的氧气氧化为强酸硫酸，雨水的pH会变小，故答案为：变小； （5）煤化工经过干馏得到煤焦油，煤焦油中含有苯、苯酚、粗氨水等，煤焦油通过分馏可以得到如苯、苯酚、沥青等化工原料，故答案为：C；D； （6）①由图可知，反应历程中有3个过渡态，则基元反应有3个；反应的活化能越大，反应速率越慢，慢反应为总反应的决速步，所以决速步为活化能最大的第1步，故答案为：3；1； ②由图可知，氧气转化为臭氧的反应是熵减的吸热反应，任何条件下反应ΔH—TΔS均大于0，不能自发进行，故答案为：不能； （7）①由方程式可知，氮的氧化物中含有一氧化氮时，反应得到的混合溶液中亚硝酸根离子浓度大于硝酸根离子，不含有一氧化氮时，亚硝酸根离子浓度等于硝酸根离子，无法确定氮的氧化物中一氧化氮和二氧化氮的物质的量之比，所以无法确定混合溶液中亚硝酸根离子浓度和硝酸根离子浓度的大小，故选D； ②混合溶液中亚硝酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解促进水的电离，所以混合溶液中水电离的氢离子浓度为1×10-5 mol·L-1.，故答案为：1×10-5 mol·L-1.。 17．（25-26高三上·上海嘉定·期中）大气污染物的主要成分是、、、及可吸入颗粒等，其主要来自于燃煤、机动车尾气和工业废气，会导致雾霾、酸雨等。 (1)分子的空间结构为 。 (2)下列物质，能吸收同时得到化肥的是______。 A．碱石灰 B． C．氨水 D．浓 (3)某工厂采用和的混合溶液吸收废气中的并制备，过程如下图所示： “吸收”过程中，溶液中和物质的量之比 。(填“变大”、“变小”或“不变”)：“制备”过程中，溶液B中发生反应的化学方程式为 。 (4)硫酸盐(含、)气溶胶是PM2.5的成分之一，PM2.5指的是空气中直径≤2.5微米的颗粒物。科研人员通过研究提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理，其主要过程如下图所示： 下列说法正确的是______。(不定项) A．PM2.5的颗粒为胶体粒子 B．该过程中有硫氧键生成 C．硫酸盐气溶胶呈碱性 D．该过程中有参与 (5)工业上以NaClO溶液作为吸收剂进行一体化“脱硫”、“脱硝”。“脱硫”时，控制溶液的，将烟气中的转化为，已知：的溶液，恰好可以吸收0.01mol。该反应的离子方程式为 。“脱硝”时，在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成和，该过程应在避光条件下进行，其可能的原因是 。 (6)汽车尾气中的和在催化剂作用下发生反应转化为和，下列说法正确的是______。 A．生成转移电子的数目为 B．催化剂能提高的转化率 C．NO是氧化剂 D．是还原产物 (7)回收利用工业废气中的和，原理示意图如下图。下列说法正确的是______。 A．废气中排放到大气中会形成酸雨 B．装置1中溶液显碱性的原因是的水解程度大于的电离程度 C．装置1中溶液的作用是吸收废气中的和 D．装置2中电极和电源的正极相连 (8)装置2中为了制取甲酸，增加了离子交换膜。写出电极a的反应式 。 【答案】(1)V形 (2)C (3) 变小 NH4HSO3+NH4HCO3=(NH4)2SO3·H2O+CO2↑ (4)BD (5) 避免HClO见光而损耗 (6)C (7)B (8) 【分析】含二氧化硫和二氧化碳的废气通入碳酸氢钠溶液中，二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳和亚硫酸钠，二氧化碳气体通入装置b的右室，CO2在电源右侧电极上反应生成HCOOH，则CO2得电子，右侧电极为阴极，电极反应式为CO2+2e-+2H+=HCOOH；碳酸氢钠和亚硫酸钠混合溶液通入装置b的左室，左侧电极上亚硫酸根离子失电子生成硫酸根离子，则左侧电极为阳极，电极反应式为-2e- +2OH-=+2H2O。 【详解】（1）在SO2分子中中心原子S周围的价层电子对数为：2+=3，故S原子采取sp2杂化，故SO2的价层电子对互斥模型为平面三角形，但由于S原子上还有一对孤电子对，故SO2分子的空间结构为V形； （2）碱石灰和SO2反应生成亚硫酸钙、亚硫酸钠等，不能得到化肥，故A错误； B．亚硫酸钠和二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠，不能做化肥，故B错误； C．氨水和SO2反应生成亚硫酸铵、亚硫酸铵和氧气反应可以生成硫酸铵，可以做化肥，故C正确； D．浓H2SO4和SO2不反应，故D错误； 故选C； （3）吸收过程反应的化学方程式为SO2+H2O+(NH4)2SO3=2NH4HSO3，随着吸收反应的进行，(NH4)2SO3越来越少，NH4HSO3越来越多，溶液中(NH4)2SO3和NH4HSO3物质的量之比变小； 溶液B中发生反应的化学方程式是NH4HSO3+NH4HCO3=(NH4)2SO3·H2O+CO2↑； （4）A．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，而1μm=1000纳米，胶体是指分散质粒子直径在1-100纳米的分散系，所以含2.5pm颗粒物的空气不属于胶体，A错误； B．由图可知，由转化为的过程中有硫氧键生成，B正确； C．由题意可知，硫酸盐气溶胶中含有能电离出氢离子的硫酸氢根离子，所以气溶胶呈酸性，C错误； D．由图可知，该过程有H2O参与，D正确； 故选BD； （5）已知0.1mol·L−1100mLNaClO溶液，可以恰好吸收0.01molSO2，即两者按照物质的量之比为1：1进行反应，离子方程式为； 该过程应在避光条件下进行，其可能的原因是避免HClO见光而损耗； （6）汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应转化为CO2和N2，方程式为：2NO+2CO 2CO2+N2， A．该反应中，C元素由+2价上升到+4价，生成1molCO2转移电子的数目为2NA，A错误； B．催化剂不能提高CO的转化率，B错误； C．该反应中，N元素化合价下降，NO是氧化剂，C正确； D．该反应中，C元素由+2价上升到+4价，CO2是氧化产物，D错误； 故选C； （7）A．二氧化硫是酸性氧化物，废气中排放到空气中，遇水生成亚硫酸，亚硫酸易被氧气氧化生成硫酸，形成硫酸型酸雨，二氧化碳不会形成酸雨，故A错误； B．装置1中溶液显碱性的原因是的水解程度大于的电离程度，故B正确； C．不和碳酸氢钠溶液反应，装置1中溶液的作用是吸收废气中，故C错误； D．由分析可知，装置2中电极b为阴极，和电源的负极相连，故D错误； 故选B； （8）由分析可知，装置2中电极a的反应式为：。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $