清单02 元素化合物与工艺流程(抢分清单)(黑吉辽蒙专用)2026年高考化学终极冲刺讲练测

2026-04-23
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精品

资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 学案-知识清单
知识点 常见无机物及其应用,化学反应原理
使用场景 高考复习-三轮冲刺
学年 2026-2027
地区(省份) 黑龙江省,吉林省,辽宁省,内蒙古自治区
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.16 MB
发布时间 2026-04-23
更新时间 2026-04-23
作者 水木清华化学工作室
品牌系列 上好课·冲刺讲练测
审核时间 2026-04-23
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/57496531.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 以元素化合物性质为核心,通过价类二维图构建转化逻辑,结合四线分析法破解工艺流程,系统整合技法与误区避坑,培养化学观念与科学思维,实现从基础到综合应用的能力突破。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |解题技法精讲|4个核心技法|性质应用对应表、转化路径归纳、价类二维图分析、四线分析法|性质→转化→价类系统→流程综合,形成完整认知链| |常见误区破解|12类高频误区|物质分类辨析、性质用途对应、转化条件判断等避坑指南|针对概念混淆与操作失误,强化科学思维的严谨性| |题型强化训练|5类题型26道例题|性质用途判断、转化正误分析、制备/分离/综合流程题解法|覆盖选择与大题,以题载法,体现科学探究与实践要求|

内容正文:

清单02 元素化合物与工艺流程 解题技法精讲 4 / 20 学科网(北京)股份有限公司 技法01 元素及其化合物的性质和应用 技法02 元素及其化合物的转化 技法03 重要元素及其化合物的价类二维图 技法04 无机化工流程解题方法 常见误区破解 误区01 物质分类与成分判定的出题误区 误区07 工艺流程中条件控制的出题误区 误区02 物质性质与用途对应关系出题误区 误区08 流程中试剂使用与方程式书写的出题误区 误区03 常见物质转化关系中的出题误区 误区09 元素及其化合物性质的特殊性与例外 误区04 物质鉴别与检验的出题误区 误区10 常见物质的颜色与俗名出题误区 误区05 常见物质制备与保存的出题误区 误区11 浓酸性质与反应的出题误区 误区06 工艺流程题中常见操作的出题误区 误区12 两性物质与特殊反应的出题误区 题型强化训练 题型01 物质性质与用途对应关系正误判断 题型04 分离提纯与回收利用类工艺流程 题型02 元素及其化合物的转化的正误判断 题型05 工艺流程大题综合 题型03 物质制备类工艺流程 技法01 元素及其化合物的性质和应用 1.生产、生活中的常见金属及其化合物的重要性质及应用 重要性质 应用 与、反应均生成 用作供氧剂 水解使溶液显碱性 用热的纯碱溶液去除油污 受热分解生成、能与酸反应生成 用作焙制糕点的膨松剂、胃酸的中和剂 锂的密度小、比能量大 可用作电池负极材料 常温下,铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸钝化 用铝制或铁制容器盛装、运输浓硫酸和浓硝酸 铝与氧化铁反应放出大量的热 用于焊接铁轨 、熔点高 用作耐高温材料 小苏打溶液和硫酸铝溶液反应生成 用于泡沫灭火器 明矾溶液显酸性 用于清除铜器表面的铜锈 具有弱碱性 用于中和胃酸 是红棕色粉末 用作红色颜料 溶液具有较强的氧化性 腐蚀铜刻制印刷电路板 不溶于水,不与胃酸反应 在医疗上进行胃部造影前,用作患者服用的“钡餐” 2.生产、生活中的常见非金属及其化合物的重要性质及应用 重要性质 应用 干冰升华吸收大量的热 用于人工降雨 硅具有半导体性能 制作芯片和太阳能电池 存在光的全反射,且有硬度和柔韧度 制作光导纤维 用氢氟酸刻蚀玻璃 碘酸钾在常温下稳定 食盐中的加碘物质 草木灰和硫酸铵反应生成氨 二者不能混合施用 液氨汽化吸收大量的热 用作制冷剂 浓氨水具有挥发性和还原性 检验输送的管道是否漏气 硅酸钠的水溶液黏结力强、不易燃烧 用作黏合剂、防火剂 3.常见杀菌剂、消毒剂和净水剂的性质与用途 性质 用途 次氯酸钠是含氯消毒剂,具有氧化性 用“84”消毒液消毒 二氧化氯具有较强的氧化性 可用于自来水的杀菌消毒 漂白粉(次氯酸盐)具有强氧化性 可用作杀菌消毒剂,还可用作漂白剂 是强氧化剂,还原产物铁离子水解生成氢氧化铁胶体 可用作新型消毒剂、净水剂 明矾、铁盐水解生成胶体,具有吸附性 用作净水剂(混凝剂) 4.常见干燥剂、抗氧化剂的性质与用途 性质 用途 能与水反应 可用作干燥剂(不可用于干燥食品) 生石灰、无水氯化钙、硅胶能吸水 可用作(食品)干燥剂 氮气的化学性质稳定 可用作食品保护气 既可以杀菌又具有还原性 在葡萄酒中可以微量添加 、具有还原性 可用作食品的抗氧化剂 技法02 元素及其化合物的转化 1.铝土矿提铝。 方式一:Al2O3AlCl3Al(OH)3Al2O3 方式二:Al2O3NaAlO2Al(OH)3Al2O3 2.工业提镁。 方式一:MgCl2Mg(OH)2MgCl2MgCl2·6H2O 方式二:MgCO3MgCl2MgCl2·6H2O 3.侯氏制碱。 NaClNaHCO3Na2CO3 4.C→ CO→ CO2 → CO → CO2 → CaCO3 → Ca(HCO3)2 → CO2 → Al(OH)3 5.Si → SiO2 → Na2SiO3 → H2SiO3 → SiO2 → Si(粗硅) → SiCl4 → Si ( 纯硅)→ SiO2 → SiF4 6.NH3 → N2 → NO→ NO2 → HNO3 → NO2 → N2O4 7. NH3 → NH4Cl → NH3 → NH3·H2O → (NH4)2SO4 → NH3 → NO → HNO3 → Cu(NO3)2 → NO2 → HNO3 8.H2S → S → SO2 → SO3 → H2SO4 → SO2 → H2SO4 → BaSO4 9.Cl2 → HCl → Cl2 → NaClO → Cl2 → Ca(ClO)2 → HClO → O2 技法03重要元素及其化合物的价类二维图 1.金属及其化合物的转化关系 (1)钠及其化合物 ①2Na+O2Na2O2; ②2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑; ③2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2; ④2NaOH+CO2(少量)===Na2CO3+H2O; ⑤NaOH+CO2(过量)===NaHCO3; ⑥Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3。 (2)铁及其化合物 ①2Fe+3Cl22FeCl3; ②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2或Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3; ③2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2或2FeCl3+Fe===3FeCl2; ④2FeCl2+Cl2===2FeCl3; ⑤4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。 2.非金属及其化合物的转化关系 (1)氯及其化合物 ①Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl; ②Cu+Cl2CuCl2; ③Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O; ④2Cl2+2Ca(OH)2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O; ⑤MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O; ⑥2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑。 (2)硫及其化合物 ①2SO2+O22SO3; ②Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O; ③C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O; ④2Na2SO3+O2===2Na2SO4。 (3)氮及其化合物 ①Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O; ②4NH3+5O24NO+6H2O; ③3NO2+H2O===2HNO3+NO; ④C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O。 技法04 无机化工流程解题方法 1.解答化工流程题的一般思路 2.规律:主线产品,分支副产品,回头为循环。 3.读流程图 (1)箭头:箭头进入的是投料(反应物),出去的是主产物或副产物(生成物)。 (2)三线:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质循环。 4.解题要点 (1)审题要点。 ①了解生产目的、原料及产品。 ②了解题目提供的信息。 ③分析各步的反应条件、原理及物质成分。 ④理解物质分离、提纯、条件控制等操作的目的及要点。 (2)答题切入点。 ①原料及产品的分离、提纯。 ②生产目的及反应原理。 ③生产要求及反应条件。 ④有关产率、产量及组成的计算。 ⑤绿色化学。 5.解题方法——四线分析法 (1)试剂线:分清各步加入试剂的作用,一般是为了除去杂质或进行目标元素及其化合物间的转化等。 (2)操作线:分离杂质和产品需要进行的分离、提纯操作等。 (3)杂质线:分清各步去除杂质的种类,杂质的去除顺序、方法及条件等。 (4)产品线:工艺流程主线,关注目标元素及其化合物在各步发生的反应或进行分离、提纯的操作方法,实质是目标元素及其化合物的转化。 误区01 物质分类与成分判定的出题误区 1.金属材料与硅酸盐材料混为一谈 2024年黑吉辽卷第1题以东北三省出土文物为情境考查物质成分分类: 出题误区:将金属文物与硅酸盐文物归为一类 【避坑指南】金代六曲葵花鎏金银盏的主要成分是金属合金,属于无机金属材料;北燕鸭形玻璃注(玻璃制品)、汉代白玉耳杯(玉,钙镁硅酸盐)、新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐(陶器)的主要成分均为硅酸盐材料。合金与硅酸盐材料不可归为一类。 2.传统无机非金属材料与新型无机非金属材料混淆 【避坑指南】传统无机非金属材料包括玻璃、水泥、陶瓷(硅酸盐材料);新型无机非金属材料包括碳化硅(SiC)、氮化硅(Si₃N₄)、碳纤维、氧化铝陶瓷等。碳化硅特种陶瓷属于新型无机非金属材料,不可归类为传统硅酸盐材料-60。 3.合金与有机高分子材料混淆 【避坑指南】合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质;有机高分子材料包括塑料、橡胶、合成纤维等。喷气式飞机发动机叶片用到的镍钴合金属于金属材料,不属于有机高分子材料。 4.碳纤维与碳的同素异形体混淆 【避坑指南】碳纤维复合材料是由碳纤维形成的多种材料的混合物,属于新型无机非金属材料;碳的同素异形体是指碳元素形成的不同单质(如金刚石、石墨、C₆₀等),二者本质不同。 误区02 物质性质与用途对应关系的出题误区 1.性质与用途张冠李戴 2024年黑吉辽卷第5题以家务劳动为情境考查了性质与用途的对应关系: 出题误区:认为过氧碳酸钠漂白衣物是因为其具有“漂白性” 【避坑指南】过碳酸钠(Na₂CO₄)中过碳酸根有两个O原子为-1价,具有较强氧化性,可氧化色素使其褪色。解释时应使用“氧化性”而非“漂白性”。 2.SiO₂性质与用途的对应错误 出题误区:认为SiO₂因熔点高硬度大而可用于制光导纤维 【避坑指南】SiO₂用于制光导纤维是利用其导光性能强、抗干扰性能好的特点,与其熔点高硬度大无直接因果关系。性质与用途必须严格对应。 3.NaHCO₃性质与用途的对应错误 出题误区:认为NaHCO₃可用于制胃酸中和剂是因为其受热易分解 【避坑指南】NaHCO₃可用于制胃酸中和剂是因为其具有弱碱性,能与酸反应(HCO₃⁻+H⁺=CO₂↑+H₂O);NaHCO₃用作焙制糕点的膨松剂才是因为其受热分解生成CO₂(2NaHCO₃≜Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O)。同一种物质的不同性质对应不同用途,不可混淆。 4.Si与SiO₂的应用混淆 【避坑指南】硅(Si)是半导体材料,用于制造芯片、硅太阳能电池;SiO₂不导电,导光性能强,用于生产光导纤维。二者应用截然不同,是选择题中的高频易错点。 5.SO₂多重性质的用途对应 【避坑指南】SO₂用作葡萄酒中的杀菌剂和抗氧化剂是利用其还原性(与O₂反应);SO₂用于漂白纸浆、毛、丝是利用其漂白性。同一物质的不同用途源于其不同性质,答题时须准确对应。 误区03 常见物质转化关系中的出题误区 1.Fe与氧化剂反应的产物判断 出题误区:Fe与Cl₂反应时,Cl₂不足则生成FeCl₂ 【避坑指南】Fe与Cl₂反应无论Cl₂过量还是不足,由于Cl₂的强氧化性,产物一定是FeCl₃。Fe与S反应时生成FeS,与I₂反应生成FeI₂,与反应物的用量无关。 2.Na₂O₂参与反应的电子转移计算 出题误区:1 mol Na₂O₂参与反应转移电子数一定为1 mol 【避坑指南】1 mol Na₂O₂与H₂O或CO₂反应时,发生歧化反应,转移电子数为1 mol;但1 mol Na₂O₂与足量SO₂反应时转移电子数为2 mol(生成Na₂SO₄),需根据具体反应判断。 3.Al₂O₃和Al(OH)₃的两性理解 出题误区:Al(OH)₃可溶于氨水 【避坑指南】Al(OH)₃不溶于氨水,实验室常用铝盐和氨水来制备Al(OH)₃。Al₂O₃、Al(OH)₃与NaOH溶液的反应常用于物质的分离提纯。 4.侯氏制碱法的物质转化 2025年黑吉辽蒙卷第2题以侯氏制碱法为背景考查了相关化学用语及转化: 出题误区:认为NH₄HCO₃的溶解度小于NaHCO₃ 【避坑指南】侯氏制碱法主要反应为NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl。NH₄HCO₃溶液中NH₄⁺可与水形成氢键,溶解度NH₄HCO₃>NaHCO₃。 5.铜与浓稀硝酸的反应产物 出题误区:Cu与浓HNO₃反应只生成NO₂ 【避坑指南】Cu与浓HNO₃反应一般生成NO₂,随着反应进行硝酸变稀,产物会逐渐变为NO。当Cu有剩余时,再加入稀H₂SO₄,溶液中存在NO₃⁻和H⁺,Cu会继续溶解。 6.Fe与水蒸气反应的产物 出题误区:Fe与水蒸气在高温下反应生成Fe₂O₃和H₂ 【避坑指南】Fe与水蒸气在高温下反应的化学方程式为3Fe+4H₂O(g)≜Fe₃O₄+4H₂,产物是Fe₃O₄而不是Fe₂O₃。 误区04 物质鉴别与检验的出题误区 1.Na₂CO₃和NaHCO₃的鉴别 出题误区:用Ca(OH)₂溶液鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃ 【避坑指南】Ca(OH)₂与Na₂CO₃和NaHCO₃反应均产生白色沉淀,无法鉴别。应选用CaCl₂或BaCl₂溶液,Na₂CO₃产生沉淀而NaHCO₃不产生沉淀。 2.Fe³⁺和Fe²⁺的检验方法选择 出题误区:用NaOH溶液法检验Fe²⁺最灵敏 【避坑指南】Fe³⁺的检验最好最灵敏的方法是KSCN溶液法(生成红色溶液)。Fe²⁺的检验可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化剂的方法;也可用铁氰化钾[K₃Fe(CN)₆]检验,现象是生成蓝色沉淀(Fe₃[Fe(CN)₆]₂)。 3.SO₄²⁻的检验 出题误区:先滴加BaCl₂溶液,再加稀盐酸酸化 【避坑指南】应先加入足量稀盐酸酸化,若无现象,再滴加BaCl₂溶液,观察有无白色沉淀。若先加BaCl₂再酸化,Ag⁺等离子会干扰,无法排除AgCl等沉淀的可能。 4.焰色反应的操作与本质 出题误区:焰色反应是化学变化 【避坑指南】焰色反应是元素的性质,无论游离态还是化合态,均具有相同的焰色反应,它是物理变化(电子跃迁释放光能)。观察钾元素的焰色反应时,应通过蓝色的钴玻璃片以滤去钠的黄色光干扰。 误区05 常见物质制备与保存的出题误区 1.FeCl₂溶液的配制与保存 出题误区:配制FeCl₂溶液时只需加Fe粉防止氧化 【避坑指南】配制FeCl₂溶液既要防氧化(加入Fe粉,Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺),又要防水解(加入盐酸抑制Fe²⁺水解)。配制FeCl₃溶液同样要加入浓盐酸防止水解。 2.Fe(OH)₂的制备与现象 出题误区:Fe(OH)₂在空气中放置只会变红褐色,无中间过程 【避坑指南】制备Fe(OH)₂的原则有两点:一是溶液中的溶解氧必须提前除去;二是反应过程中必须与O₂隔绝。Fe(OH)₂转化为Fe(OH)₃时颜色变化为:白色沉淀→迅速变成灰绿色→最后变成红褐色。 3.氯水与液氯的保存差异 出题误区:氯水可长期密封保存在无色试剂瓶中 【避坑指南】液氯密封在钢瓶中保存;而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中,因为HClO见光易分解。 4.铝箔加热现象的理解 出题误区:铝箔在酒精灯上加热会滴落 【避坑指南】铝是活泼金属,但表面生成一层致密的氧化物薄膜。由于Al₂O₃的熔点(约2050℃)远高于Al的熔点(约660℃),故在酒精灯上加热铝箔直至熔化,熔化的铝被外层Al₂O₃包裹,并不滴落。 误区06 工艺流程题中常见操作的出题误区 1.原料预处理阶段的操作理解 (1)研磨、粉碎 出题误区:粉碎只是物理变化,对后续反应无实质影响 【避坑指南】研磨、粉碎的目的是减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率,提高原料的转化率和浸出率-。 (2)焙烧、煅烧 出题误区:焙烧只是物理干燥过程 【避坑指南】焙烧或煅烧通常涉及化学变化,目的是改变物质结构,使某些物质分解,或使某些杂质在高温下氧化、分解。 (3)水浸与酸浸 出题误区:水浸和酸浸的本质相同,都是溶解过程 【避坑指南】水浸是使主要成分通过与水接触反应或溶解形成溶液;酸浸是在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。二者适用的矿物类型不同,不可混淆。 2.浸出过程中元素价态变化的判断 2025年黑吉辽蒙卷第11题以生物质(稻草)从高锰钴矿中提取金属元素的工业流程为背景: 出题误区:认为“浸出”时所有金属元素均被还原 【避坑指南】高锰钴矿中含Fe(+3价)、Mn、Co等金属元素。浸出过程中,Fe元素在原料中为+3价,沉铁生成的产物中Fe仍为+3价,价态未变,因此浸出时Fe没有被还原,只有Mn、Co两种金属元素被还原-。判断“浸出”时元素是否被还原,需逐一分析各元素在原料和产物中的化合价变化,不能一概而论。 3.“脱氯”步骤中的化合价与方程式书写 2024年黑吉辽卷第13题考查了利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl⁻并制备Zn的工业流程: 出题误区:认为浸铜时加入的H₂O₂只是起氧化作用,Cu可完全溶解 【避坑指南】“浸铜”时铜屑不能完全溶解,因为Cu在后续“脱氯”步骤还需充当还原剂(与Cu²⁺发生归中反应生成CuCl↓)。方程式书写时需注意“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变,发生归中反应:Cu+Cu²⁺+2Cl⁻=2CuCl↓。 4.分离提纯方法的选择 出题误区:过滤、蒸发结晶、冷却结晶等分离方法的选择无差别 【避坑指南】选择分离提纯方法需根据物质溶解度差异确定: (1)蒸发结晶:适用于溶解度随温度变化不大的物质(如NaCl)。 (2)冷却结晶(降温结晶):适用于溶解度随温度升高明显增大的物质(如KNO₃、Na₂CO₃等)。 (3)趁热过滤:防止低温时目标物质析出混入杂质,或防止杂质析出混入产品。 5.洗涤操作的目的与方法 出题误区:洗涤沉淀只用蒸馏水即可 【避坑指南】洗涤沉淀的目的在于洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。常用洗涤剂包括: (1)冰水(冷水):降低晶体溶解度,减少溶解损耗。 (2)热水:洗去可溶性杂质,但仅适用于溶解度随温度升高变化不大的物质。 (3)有机溶剂(如乙醇):快速干燥晶体,减少溶解损耗。 误区07 工艺流程中条件控制的出题误区 1.调节pH的原理与目的 出题误区:调节pH只是为了促进金属离子沉淀,目的单一 【避坑指南】调节pH的目的包括: (1)pH调小:抑制某离子水解;防止某离子沉淀。 (2)pH调大:确保某离子完全沉淀;防止某物质溶解。 (3)控制反应的发生,增强物质的氧化性或还原性,或改变水解程度。 (4)调节pH所需的物质一般应满足:能与H⁺反应,使溶液pH增大;不引入新杂质。例如:若要除去Cu²⁺溶液中混有的Fe³⁺,可加入CuO、Cu(OH)₂、Cu₂(OH)₂CO₃等物质。 2.pH控制范围的计算与取值 出题误区:pH范围的端值可以随意取等 【避坑指南】pH控制的范围应为:杂质离子完全沉淀时的pH值—主要离子开始沉淀时的pH值,注意端值取等。该范围需保证杂质离子沉淀完全的同时,主要离子尚未开始沉淀。 3.温度控制的多重目的 出题误区:温度控制的目的只有“加快反应速率” 【避坑指南】温度控制需从多个角度综合分析: (1)温度过低:反应速率慢,达不到预期效果。 (2)温度过高:可能导致物质挥发、分解(如H₂O₂、NH₄HCO₃等受热易分解);可能导致副反应发生;可能导致产物溶解度增大而损失。 (3)回答时应具体分析,不可笼统回答“加快反应速率”。 4.控制反应气氛的目的 出题误区:在“空气中”反应与“在N₂气氛中”反应没有区别 【避坑指南】控制反应气氛主要考虑O₂、H₂O、CO₂或其他气体是否参与反应或达到以下目的: (1)在N₂气氛中:防止物质被O₂氧化(如制备Fe²⁺、SO₃²⁻、I⁻等还原性物质时);隔绝空气中的CO₂和水蒸气。 (2)在空气中:利用O₂的氧化性(如将Fe²⁺氧化为Fe³⁺)。 (3)在HCl气流中:防止氯化物水解(如蒸发FeCl₃溶液制取FeCl₃固体时)。 误区08 工艺流程中试剂使用与方程式书写的出题误区 1.氧化剂与还原剂的选择 出题误区:氧化剂选择只看氧化性强弱,不关注是否引入新杂质 【避坑指南】工艺流程中选择氧化剂或还原剂时,除考虑氧化性/还原性强弱外,还需满足“不引入新杂质”的原则。例如用H₂O₂作氧化剂,还原产物为H₂O,不引入新杂质;若用KMnO₄则引入Mn²⁺等新杂质。 2.陌生反应方程式的书写 出题误区:直接凭直觉写产物,不分析化合价变化 【避坑指南】书写流程中陌生的氧化还原反应方程式应遵循以下步骤: (1)判断是否为氧化还原反应(分析化合价是否变化)。 (2)确定氧化剂(或还原剂)与还原产物(或氧化产物)。 (3)根据得失电子守恒配平氧化还原部分。 (4)根据电荷守恒和溶液的酸碱性,在方程式左边或右边补充H⁺、OH⁻或H₂O。 (5)根据质量守恒配平完整反应方程式。 3.过量与不足的产物判断 出题误区:反应物用量不影响产物 【避坑指南】向偏铝酸盐溶液中通入CO₂时,CO₂过量生成HCO₃⁻,不过量生成CO₃²⁻,离子方程式不同。向Ca(ClO)₂溶液中通入SO₂气体,SO₂少量与过量时方程式也不同。需根据用量具体分析。 4.沉淀符号与气体符号的使用 出题误区:所有生成沉淀或气体的反应都要标注“↓”或“↑” 【避坑指南】若反应物中已有气体(或固体)参与,生成的气体(或固体)则不需标明符号。例如:侯氏制碱法反应NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl中,CO₂为反应物气体,生成的CO₂气体不标“↑”;NH₄Cl为可溶性盐不标“↓”,而NaHCO₃需标“↓”。 误区09 元素及其化合物性质的特殊性与例外 1.碱金属熔点与活泼性的关系 出题误区:碱金属元素原子半径越大,熔点越高,单质的活泼性越大 【避坑指南】碱金属从上到下(Li→Na→K→Rb→Cs),原子半径逐渐增大,熔点逐渐降低(K的熔点约63℃,反常地低于Na的约98℃),单质的活泼性逐渐增大。不能将“半径大”与“熔点高”等同。 2.硫与白磷的溶解性 出题误区:硫与白磷皆易溶于二硫化碳、四氯化碳等有机溶剂,有机酸则较难溶于水 【避坑指南】硫和白磷都是非极性分子,二硫化碳和四氯化碳是非极性溶剂,所以易溶。而有机酸差别较大,甲酸、乙酸等小分子有机酸易溶于水,大分子有机酸(如硬脂酸)较难溶于水,不能一概而论。 3.Na与盐溶液的反应 出题误区:Na可从CuSO₄溶液中置换出Cu 【避坑指南】Na和盐溶液反应,Na先与水剧烈反应生成NaOH和H₂,NaOH再与盐反应,不能置换出盐中的金属。Na与熔融的盐反应才可能置换出盐中的金属(如Na与熔融TiCl₄反应制Ti)。 4.Mg(HCO₃)₂溶液加热的产物 出题误区:加热Mg(HCO₃)₂溶液生成MgCO₃沉淀 【避坑指南】加热Mg(HCO₃)₂溶液生成的是Mg(OH)₂沉淀,而不是MgCO₃沉淀。因为Mg(OH)₂比MgCO₃更难溶于水,加热促进HCO₃⁻水解和分解,最终生成Mg(OH)₂↓和CO₂↑。 5.SO₂通入BaCl₂溶液的现象 出题误区:SO₂通入BaCl₂溶液中会产生BaSO₃沉淀 【避坑指南】把SO₂气体通入BaCl₂溶液中,没有沉淀生成(因为弱酸不能制强酸)。但若通入NH₃或加入NaOH溶液(生成BaSO₃沉淀),或把BaCl₂改成Ba(NO₃)₂(在酸性条件下NO₃⁻将SO₂氧化为SO₄²⁻,生成BaSO₄沉淀),均有白色沉淀生成。 误区10 常见物质的颜色与俗名出题误区 1.铜及其化合物的颜色 出题误区:铜的常见化合物颜色记忆混乱 【避坑指南】 Cu:紫红色 CuO:黑色 Cu₂O:砖红色 Cu₂S:黑色 CuS:黑色 CuSO₄·5H₂O:蓝色 无水CuSO₄:白色 铜绿[Cu₂(OH)₂CO₃]:绿色 2.铁及其化合物的颜色 出题误区:纯净的铁块与铁粉颜色相同 【避坑指南】 纯净的铁块:银白色 铁粉:黑色 FeO:黑色 Fe₂O₃:红棕色 Fe₃O₄:黑色 Fe(OH)₂:白色沉淀 Fe(OH)₃:红褐色沉淀 FeSO₄·7H₂O:浅绿色(绿矾) 3.Na₂O₂的颜色与电子式 出题误区:Na₂O₂为白色固体,阴阳离子个数比为1∶1 【避坑指南】Na₂O₂为淡黄色固体,电子式中阴离子为O₂²⁻,阳离子为Na⁺,阴阳离子个数比为1∶2。 4.氯气与溴蒸气的颜色 出题误区:氯气和溴蒸气颜色相同 【避坑指南】 氯气(Cl₂):黄绿色气体 溴蒸气(Br₂):红棕色气体 液溴:深红棕色液体 溴水:橙色 溴的CCl₄溶液:橙红色 碘(I₂):紫黑色固体,蒸气为紫色 误区11 浓酸性质与反应的出题误区 1.浓硫酸与铜的反应 出题误区:足量Cu与浓H₂SO₄加热反应,反应可进行到底 【避坑指南】Cu与浓H₂SO₄反应生成SO₂和CuSO₄,随着反应进行,硫酸浓度逐渐变稀,当浓度低于一定程度时反应停止。因此足量Cu与一定量浓H₂SO₄反应时,硫酸不能完全消耗。 2.浓硝酸与铜的反应 出题误区:Cu与浓HNO₃反应只生成NO₂ 【避坑指南】Cu与浓HNO₃反应一般生成NO₂,随着反应进行硝酸浓度变稀,产物逐渐变为NO,最终逸出的气体是NO₂和NO的混合气体。 3.浓硫酸使蓝矾变白的原因 出题误区:浓硫酸使蓝矾(CuSO₄·5H₂O)变成白色粉末体现了其脱水性 【避坑指南】浓硫酸使蓝矾(CuSO₄·5H₂O)变成白色粉末(CuSO₄),体现了浓硫酸的吸水性,是物理变化。脱水性是将有机物中的H和O按2∶1脱去,属于化学变化。 4.浓硫酸与Fe、Al的反应 出题误区:常温下浓硫酸与Fe、Al不反应 【避坑指南】常温下浓硫酸与Fe、Al发生了钝化反应,钝化是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜,防止了浓硫酸与金属的继续反应,体现了浓硫酸的强氧化性。加热后可继续反应。 误区12 两性物质与特殊反应的出题误区 1.SiO₂的化学性质 出题误区:SiO₂是酸性氧化物,不能与酸反应 【避坑指南】SiO₂是酸性氧化物,一般不与酸作用,但能与氢氟酸(HF)反应:SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O。不过SiO₂不属于两性氧化物,因为该反应生成的不是盐和水。 2.Al₂O₃和Al(OH)₃的两性 出题误区:Al(OH)₃可溶于所有酸和碱 【避坑指南】Al(OH)₃具有两性,可与强酸和强碱反应,但不溶于弱酸(如碳酸)和弱碱(如氨水)。实验室制备Al(OH)₃常用铝盐和氨水反应,因为生成的Al(OH)₃不溶于过量的氨水。 3.过氧化钠与二氧化硫的反应 出题误区:Na₂O₂与SO₂反应生成Na₂SO₃和O₂ 【避坑指南】Na₂O₂具有强氧化性,与SO₂反应生成Na₂SO₄,化学方程式为Na₂O₂+SO₂=Na₂SO₄。该反应中SO₂被氧化,Na₂O₂被还原,转移电子数为2 mol(以1 mol Na₂O₂计)。 题型01 物质性质与用途对应关系正误判断 1.(2026·辽宁鞍山·二模)下列有关物质性质与用途对应关系正确的是 A.碳酸钠水解呈碱性,可洗涤油污 B.氯乙烷分子结构稳定,可对拉伤处进行冷冻麻醉 C.金属铝具有还原性,铝粉可冶炼金属镁 D.石膏熔点高,可用于点制豆腐 2.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)物质的性质决定用途。下列物质的性质与用途的对应关系正确的是 A.75%的酒精具有氧化性,可用于皮肤的杀菌消毒 B.碳酸氢钠受热易分解产生,可用作食品膨松剂 C.具有强氧化性,可用作呼吸面具的供氧剂 D.钠、钾合金金属性强,可用作原子反应堆导热剂 3.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)下列有关物质用途的说法错误的是 A.活性炭可用于制糖业的脱色 B.溶液可用于饮用水的消毒 C.亚硝酸钠可用作食品护色剂和防腐剂 D.铝罐可用于浓硫酸的储运 4.(2026·辽宁沈阳·一模)生活中蕴含着丰富的化学知识,下列相关解释中错误的是 A.ClO2作自来水消毒剂:ClO2有强氧化性 B.SiO2制作光导纤维:SiO2具有半导体性能 C.红酒中添加SO2:SO2起到抗氧化、杀菌的作用 D.钠钾合金作核反应传热介质:钠钾合金熔点低、导热性良好 5.(2026·内蒙古通辽·模拟预测)化学与人类生活密切相关。下列叙述正确的是 A.硫酸铜具有杀菌作用,可用作饮用水消毒剂 B.可用于油漆工业中 C.碳化硅抗氧化且耐高温,可用作固体电解质 D.聚氯乙烯塑料制品耐腐蚀,可用作食品包装 题型02 元素及其化合物的转化的正误判断 6.(2026·黑龙江大庆·二模)“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型,如图为氯元素的“价-类”二维图,下列说法正确的是 A.b与水反应的离子方程式: B.d→a能实现一步转化 C.等质量的c杀菌能力是b的2.5倍(以得电子数计) D.向f溶液中通入少量SO2: 7.(2026·黑龙江·模拟预测)如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述正确的是 A.在C的水溶液中加入少量固体A,C水溶液的电离平衡向正向移动 B.E是一种无色无味,无毒的气体 C.G的稀溶液可以用来处理银镜实验中试管上的银 D.F是酸性氧化物 8.(2026·辽宁鞍山·二模)下列有关工业生产的表述正确的是 A.硝酸工业获得NO: B.硫酸工业获得: C.工业精炼铜: D.工业制硅: 9.(2026·黑龙江·模拟预测)物质甲、乙、丙、丁、戊均含同种元素,丁为红棕色气体。物质N为紫红色金属单质,相关的转化关系(省略反应条件)如图所示。 下列说法错误的是 A.甲可将丙、丁还原为单质 B.甲可作制冷剂,乙可作保护气 C.一定条件下,1mol乙与足量反应时转移 D.戊与N反应生成丁的离子方程式: 00.(2026·吉林长春·一模)铁及其化合物的“价-类”二维图如下图所示,每个坐标可以表示一种或多种物质。 已知一种H化合物的合成方程式为(未配平):。下列说法不正确的是 A.A可以与非金属单质反应直接得到G B.C是一种红棕色粉末,可以用于油漆、涂料等颜料 C.E和F均不能直接通过化合反应得到 D.上述反应每产生的,反应同时产生45g 题型03 物质制备类工艺流程 11.(2026·辽宁·二模)以高硫铝土矿(主要成分为、,还含有少量)为原料生产和的部分工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A.使用加压空气和搅拌有利于使反应快速充分的进行 B.“过滤”得到的滤液中通入过量,后再对沉淀过滤、洗涤、灼烧可得产品 C.“隔绝空气焙烧”高温下发生的反应为 D.将少量产品溶于稀硫酸再滴入酸性溶液观察到褪色,则产品中含有 12.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)乳酸亚铁晶体是一种良好的补铁剂。以废铁屑和乳酸为原料制备乳酸亚铁的一种工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A.将废铁屑粉碎的目的是提高酸溶时的速率 B.“沉铁”的离子反应为 C.“系列操作”包括过滤、洗涤、干燥 D.“低温蒸发”的优点是防止乳酸亚铁分解 13.(2026·黑龙江·模拟预测)铍是一种重要的战略性金属,其性质与铝相似。一种以铍矿石[主要成分为,含少量等杂质]为原料制备铍的工艺流程如图: 已知:易溶于水,且其溶解度随温度升高而显著增大。下列说法错误的是 A.若使用NaOH溶液“沉铍”,可能会导致铍的产率降低 B.“系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤 C.“气体X”的组成成分为、HF D.“高温还原”时应在保护氛围中进行 14.(2026·内蒙古赤峰·一模)工业制备高纯硅的主要过程如下: 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是 A.1 mol高纯硅含键的数目为 B.原料气HCl和应充分去除水和氧气 C.反应Ⅰ的副产物可作燃料,反应Ⅱ和Ⅲ的副产物可循环利用 D.反应Ⅰ和Ⅲ中硅元素均被还原 15.(2026·吉林·二模)一种以拜耳法赤泥(主要成分为、、的氧化物)为原料分离钛铝铁并制备、的工艺流程如下: 已知:,微溶于水。下列说法错误的是 A.“焙烧”产生的气体主要成分是二氧化碳 B.“酸浸”后的溶液中,其 C.“氧化水解”温度不宜过高 D.“沉淀”反应的离子方程式为 题型04 分离提纯与回收利用类工艺流程 16.(2026·辽宁沈阳·二模)黄钾铁矾渣主要成分为KFe3(SO4)2(OH)6、ZnSO4和含镓化合物,从黄钾铁矾渣提取铁、镓和锌的流程如下,下列说法错误的是 A.“焙烧”产生的气体可回收用于生产硫酸 B.“还原焙烧”可能发生反应:ZnO+COZn+CO2 C.“烟尘”中含锌元素 D.“电解”时,铁镓合金做阴极 17.(2026·内蒙古包头·一模)从铜阳极泥(含、等)中提取金和银的流程如下: 已知:“浸取2”步骤的化学方程式为: 下列说法正确的是 A.“浸取1”中发生的反应为: B.“浸取2”中可用硫酸代替盐酸 C.“浸取1”和“浸取2”步骤中温度越高,浸取速率越快 D.“还原”步骤中,被氧化的与产物的物质的量之比为4:3 18.(2026·黑龙江吉林·一模)由次氯酸钠碱性废水[含有杂质()]处理硫酸工业尾气的流程如下图。下列说法错误的是 A.加快通入尾气的速率可提高脱硫率 B.脱硫时涉及的反应有氧化还原反应也有非氧化还原反应 C.脱硫时温度不宜太高,原因是次氯酸钠不稳定,受热易分解 D.脱硫完成后过滤,滤渣的主要成分为 19.(2026·辽宁沈阳·一模)一种铁钴铜湿法分离的工艺如下,下列说法中错误的是 A.滤渣为单质铜 B.“氧压水解”反应方程式: C.X为稀硫酸 D.可通过快速降温从硫酸钴溶液中获得硫酸钴大晶体 20.(2026·黑龙江·一模)利用某铁尾渣(含Fe2O3、SiO2及少量Nd2O3、Al2O3、Co2O3)可获得稀土钕(Nd)、钴(Co)的富集渣及高纯度的FeSO4·7H2O,其工艺流程如下图。 已知:还原渣中铁元素主要以Fe、FeO和少量Fe3O4的形式存在。 下列说法正确的是( ) A.可通过观察还原渣的颜色判断铁尾渣的还原程度 B.“还原”步骤中,仅Fe2O3被活性炭还原 C.“除钴”过程发生反应Co2++S2-=CoS↓ D.“系列操作”为蒸发结晶、过滤等 题型05 工艺流程大题综合 21.(2026·辽宁抚顺·一模)金属冶炼在国民经济发展中有着重要作用。工业上以某软锰矿(主要成分为,还含有少量、及)为原料制备锰酸锂()的工艺流程如图所示。 已知:当溶液中某离子浓度不大于时,该离子沉淀完全。室温下相关物质的如下表所示。 物质 回答下列问题: (1)工业上,需进行预处理将软锰矿转化为矿浆,其目的是___________。 (2)浸渣的主要成分是___________(填化学式)。 (3)“酸浸”中,加入的目的是___________;“酸浸”,浸出液中可能含有,检验浸出液中是否存在的试剂为___________(填化学式);若溶液中还存在,为节约成本,可加入少量___________(填名称)。 (4)若“酸浸”后浸出液中且已检测无,则“调pH”时应调节pH的范围为___________。 (5)“锂化”时,控制与的物质的量之比为,充分混合后,在反应器中加热制取,反应器中的反应过程如下: ①升温到时,开始分解产生和;升温到时,开始分解产生另一种气体X和固体Y,X恰好与分解反应产生的的物质的量相等,X是___________(填化学式,下同),Y是___________。 ②继续升温到时,和固体Y发生反应,固体质量逐渐增加,当质量不再增加时,得到高纯度的锰酸锂,写出反应的化学方程式:___________。 22.(2026·辽宁丹东·一模)稀土元素钪(Sc)及其化合物在电子、超导和催化剂领域有重要应用。工业上以赤泥熔炼渣(主要成分为、、CaO,少量)为原料分离Sc的一种工艺流程如下: 已知:①在不同温度下的溶解度(100mL): 70℃ 75℃ 80℃ 85℃ 90℃ 95℃ 0.0200g 0.0215g 0.0230g 0.0255g 0.0280g 0.0300g ②100℃以下、不易分解③的氧化性很弱。 回答下列问题: (1)基态Sc原子价层电子d能级和s能级电子个数比为______。 (2)“浸渣”的主要成分为______、______(填化学式)。 (3)“反萃取”的目的是分离Sc和Fe元素。向“萃取液”中加入NaOH,、、的沉淀率随pH的变化如图,试剂X为______(填或NaClO),应调节pH最佳为______。(填标号) A.1    B.2    C.4    D.6 (4)“沉钪”时,将固体加入草酸()溶液[配料比],制得和混合溶液,发生反应的离子方程式为______。“沉钪”时测得相同时间钪的沉淀率随温度的变化如图所示,80℃以后,随温度升高钪的沉淀率降低的原因可能是______。(不考虑的水解) (5)在一定条件下,一种物质在两种互不相溶的溶剂A、B中的浓度之比是一个常数(分配系数);萃取率。萃取Sc的过程中,若Sc元素的分配系数,取100mL含钪的溶液,一次性加入60mL萃取剂,则Sc的萃取率为______%。 23.(2026·内蒙古包头·一模)钼酸铵是生产高纯度钼制品、钼催化剂、钼颜料等的基本原料。一种以钼精矿(主要含,还含有少量、Cu和Fe的化合物等)为原料制备钼酸铵的工艺流程如下: 已知:①钼盐溶液中含钼物种之间的平衡关系为: 。 ②钼酸铵为白色晶体,具有很高的水溶性,不溶于乙醇。 回答下列问题: (1)“焙烧”过程中采用“逆流焙烧”,其优点是①实现热量交换,节约能源;②___________。该过程中转化为的化学方程式为___________。 (2)“除铜”过程中得到的浸渣2主要成分是___________(填化学式)。 (3)“沉钼”过程中加入调节溶液pH=2.1,得到一种二水合钼盐沉淀,其化学式为___________。 (4)“溶解”过程中需要控制温度在70℃左右,原因是___________。 (5)“一系列操作”包含结晶、过滤、洗涤、干燥等,其中洗涤时所选用的最佳试剂为___________(填名称)。 (6)的热重曲线如图所示。 已知413K时样品失重的原因是失去了,则在a点失去的物质的量为___________mol;图中b点对应固体残留物是___________(填化学式)。 24.(2026·黑龙江·模拟预测)金属钒及其化合物因性能优异,应用广泛,被誉为“金属维生素”。石煤中含钒[以V(Ⅲ)和V(Ⅳ)存在]、铁、硅、铝等元素的氧化物,我国石煤提钒的工艺技术和生产产能均居世界领先地位。其中一种专利提出的“石煤直接酸浸-离子交换工艺”流程如下: 回答下列问题: (1)Ⅴ的价电子排布式为______。 (2)“破碎球磨”的目的是______;“氧化酸浸”后,滤渣的主要成分是______。 (3)“深度氧化”操作中,将完全转化为,反应的离子方程式为:______。 (4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:。为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈______性(填“酸”、“碱”或“中”)。 (5)“沉钒”过程中,沉钒率受温度等因素影响,通过实验测得“沉钒”最佳温度为80℃,温度高于80℃时,沉钒率降低的可能原因是______。 (6)将1.2 g产品溶于强碱溶液中,加热煮沸,调节pH,向反应后的溶液中加入硫酸酸化的KI溶液(过量),溶液中含有,滴加2滴淀粉溶液,用溶液滴定,达到终点时消耗10 mL 标准溶液。(已知:) ①滴定终点的现象为______。 ②该产品的纯度是______%。(结果保留3位有效数字) 25.(2026·黑龙江大庆·二模)电池级Mn3O4作为制备锂离子电池的正极材料锰酸锂的前驱体,凭借其独特的晶体结构和化学性能,在新能源电池中占据重要位置,以菱锰矿(主要成分是MnCO3,含有SiO2、CaO、MgO以及Cu、Ni、Fe的化合物)为原料制备电池级Mn3O4的工艺流程如下。 已知:①溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH: 开始沉淀的pH 1.5 6.9 7.5 沉淀完全的pH 2.8 8.4 10.1 ②“沉锰-再溶解”前后溶液中离子含量如下: 元素 Mn Mg Ca Ni Cu 沉锰前浓度mg/L 457.2 2.24 1.12 再溶解后浓度mg/L 91.52 544.6 1.86 1.02 回答下列问题: (1)“滤渣”的主要成分为___________(填化学式)。 (2)“除铁”步骤中,通入空气的主要作用是___________。 (3)“沉锰”时,锰元素主要以碳酸锰的形式沉出,写出反应的离子方程式___________。 (4)“除重金属”中,需用石灰调节pH为5.0,pH越小除杂效果越差的原因是___________。 (5)“除钙镁”中,若使、沉淀完全,溶液中最小为___________。 [已知:、,,。] (6)“氧化”步骤需控制温度在70℃左右为宜,原因是___________。 (7)MnSO4·H2O受热分解可得到锰的氧化物。已知50.70 g MnSO4·H2O样品受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线)如下图所示。则870~1200℃范围内发生反应的化学方程式为___________。 26.(2026·辽宁·二模)钛在航空航天、舰船制造、冶金、医疗等方面有广泛的应用,可利用钛铁矿(主要成分为,还含有少量、等杂质)来制备金属钛(海绵钛)和锂离子电池的电极材料,工艺流程如下: 已知:①“酸浸”后,钛主要以形式存在。 ②溶液中离子浓度时可认为该离子沉淀完全。 ③、、、。 回答下列问题: (1)“滤液①”中主要金属阳离子有___________。 (2)“水解”时需加水稀释、加热并控制不超过2,生成的离子方程式为___________,控制的目的是___________。 (3)“氯化”过程中还会生成一种可燃性无色气体,反应的化学方程式为___________。 (4)制备海绵钛时必须排除空气的影响,___________(填“能”或“不能”)用氮气作保护气,原因是___________。 (5)海绵钛可用碘提纯,原理为,则在提纯过程中,的作用是___________。 (6)若“滤液②”第ii步加磷酸后恰好沉淀完全时溶液,此时溶液中___________。 $ 清单02 元素化合物与工艺流程 解题技法精讲 4 / 20 学科网(北京)股份有限公司 技法01 元素及其化合物的性质和应用 技法02 元素及其化合物的转化 技法03 重要元素及其化合物的价类二维图 技法04 无机化工流程解题方法 常见误区破解 误区01 物质分类与成分判定的出题误区 误区07 工艺流程中条件控制的出题误区 误区02 物质性质与用途对应关系出题误区 误区08 流程中试剂使用与方程式书写的出题误区 误区03 常见物质转化关系中的出题误区 误区09 元素及其化合物性质的特殊性与例外 误区04 物质鉴别与检验的出题误区 误区10 常见物质的颜色与俗名出题误区 误区05 常见物质制备与保存的出题误区 误区11 浓酸性质与反应的出题误区 误区06 工艺流程题中常见操作的出题误区 误区12 两性物质与特殊反应的出题误区 题型强化训练 题型01 物质性质与用途对应关系正误判断 题型04 分离提纯与回收利用类工艺流程 题型02 元素及其化合物的转化的正误判断 题型05 工艺流程大题综合 题型03 物质制备类工艺流程 技法01 元素及其化合物的性质和应用 1.生产、生活中的常见金属及其化合物的重要性质及应用 重要性质 应用 与、反应均生成 用作供氧剂 水解使溶液显碱性 用热的纯碱溶液去除油污 受热分解生成、能与酸反应生成 用作焙制糕点的膨松剂、胃酸的中和剂 锂的密度小、比能量大 可用作电池负极材料 常温下,铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸钝化 用铝制或铁制容器盛装、运输浓硫酸和浓硝酸 铝与氧化铁反应放出大量的热 用于焊接铁轨 、熔点高 用作耐高温材料 小苏打溶液和硫酸铝溶液反应生成 用于泡沫灭火器 明矾溶液显酸性 用于清除铜器表面的铜锈 具有弱碱性 用于中和胃酸 是红棕色粉末 用作红色颜料 溶液具有较强的氧化性 腐蚀铜刻制印刷电路板 不溶于水,不与胃酸反应 在医疗上进行胃部造影前,用作患者服用的“钡餐” 2.生产、生活中的常见非金属及其化合物的重要性质及应用 重要性质 应用 干冰升华吸收大量的热 用于人工降雨 硅具有半导体性能 制作芯片和太阳能电池 存在光的全反射,且有硬度和柔韧度 制作光导纤维 用氢氟酸刻蚀玻璃 碘酸钾在常温下稳定 食盐中的加碘物质 草木灰和硫酸铵反应生成氨 二者不能混合施用 液氨汽化吸收大量的热 用作制冷剂 浓氨水具有挥发性和还原性 检验输送的管道是否漏气 硅酸钠的水溶液黏结力强、不易燃烧 用作黏合剂、防火剂 3.常见杀菌剂、消毒剂和净水剂的性质与用途 性质 用途 次氯酸钠是含氯消毒剂,具有氧化性 用“84”消毒液消毒 二氧化氯具有较强的氧化性 可用于自来水的杀菌消毒 漂白粉(次氯酸盐)具有强氧化性 可用作杀菌消毒剂,还可用作漂白剂 是强氧化剂,还原产物铁离子水解生成氢氧化铁胶体 可用作新型消毒剂、净水剂 明矾、铁盐水解生成胶体,具有吸附性 用作净水剂(混凝剂) 4.常见干燥剂、抗氧化剂的性质与用途 性质 用途 能与水反应 可用作干燥剂(不可用于干燥食品) 生石灰、无水氯化钙、硅胶能吸水 可用作(食品)干燥剂 氮气的化学性质稳定 可用作食品保护气 既可以杀菌又具有还原性 在葡萄酒中可以微量添加 、具有还原性 可用作食品的抗氧化剂 技法02 元素及其化合物的转化 1.铝土矿提铝。 方式一:Al2O3AlCl3Al(OH)3Al2O3 方式二:Al2O3NaAlO2Al(OH)3Al2O3 2.工业提镁。 方式一:MgCl2Mg(OH)2MgCl2MgCl2·6H2O 方式二:MgCO3MgCl2MgCl2·6H2O 3.侯氏制碱。 NaClNaHCO3Na2CO3 4.C→ CO→ CO2 → CO → CO2 → CaCO3 → Ca(HCO3)2 → CO2 → Al(OH)3 5.Si → SiO2 → Na2SiO3 → H2SiO3 → SiO2 → Si(粗硅) → SiCl4 → Si ( 纯硅)→ SiO2 → SiF4 6.NH3 → N2 → NO→ NO2 → HNO3 → NO2 → N2O4 7. NH3 → NH4Cl → NH3 → NH3·H2O → (NH4)2SO4 → NH3 → NO → HNO3 → Cu(NO3)2 → NO2 → HNO3 8.H2S → S → SO2 → SO3 → H2SO4 → SO2 → H2SO4 → BaSO4 9.Cl2 → HCl → Cl2 → NaClO → Cl2 → Ca(ClO)2 → HClO → O2 技法03重要元素及其化合物的价类二维图 1.金属及其化合物的转化关系 (1)钠及其化合物 ①2Na+O2Na2O2; ②2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑; ③2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2; ④2NaOH+CO2(少量)===Na2CO3+H2O; ⑤NaOH+CO2(过量)===NaHCO3; ⑥Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3。 (2)铁及其化合物 ①2Fe+3Cl22FeCl3; ②Fe2O3+3CO2Fe+3CO2或Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3; ③2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2或2FeCl3+Fe===3FeCl2; ④2FeCl2+Cl2===2FeCl3; ⑤4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。 2.非金属及其化合物的转化关系 (1)氯及其化合物 ①Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl; ②Cu+Cl2CuCl2; ③Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O; ④2Cl2+2Ca(OH)2===Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O; ⑤MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O; ⑥2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑。 (2)硫及其化合物 ①2SO2+O22SO3; ②Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O; ③C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O; ④2Na2SO3+O2===2Na2SO4。 (3)氮及其化合物 ①Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O; ②4NH3+5O24NO+6H2O; ③3NO2+H2O===2HNO3+NO; ④C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O。 技法04 无机化工流程解题方法 1.解答化工流程题的一般思路 2.规律:主线产品,分支副产品,回头为循环。 3.读流程图 (1)箭头:箭头进入的是投料(反应物),出去的是主产物或副产物(生成物)。 (2)三线:出线和进线均表示物料流向或操作流程,可逆线表示物质循环。 4.解题要点 (1)审题要点。 ①了解生产目的、原料及产品。 ②了解题目提供的信息。 ③分析各步的反应条件、原理及物质成分。 ④理解物质分离、提纯、条件控制等操作的目的及要点。 (2)答题切入点。 ①原料及产品的分离、提纯。 ②生产目的及反应原理。 ③生产要求及反应条件。 ④有关产率、产量及组成的计算。 ⑤绿色化学。 5.解题方法——四线分析法 (1)试剂线:分清各步加入试剂的作用,一般是为了除去杂质或进行目标元素及其化合物间的转化等。 (2)操作线:分离杂质和产品需要进行的分离、提纯操作等。 (3)杂质线:分清各步去除杂质的种类,杂质的去除顺序、方法及条件等。 (4)产品线:工艺流程主线,关注目标元素及其化合物在各步发生的反应或进行分离、提纯的操作方法,实质是目标元素及其化合物的转化。 误区01 物质分类与成分判定的出题误区 1.金属材料与硅酸盐材料混为一谈 2024年黑吉辽卷第1题以东北三省出土文物为情境考查物质成分分类: 出题误区:将金属文物与硅酸盐文物归为一类 【避坑指南】金代六曲葵花鎏金银盏的主要成分是金属合金,属于无机金属材料;北燕鸭形玻璃注(玻璃制品)、汉代白玉耳杯(玉,钙镁硅酸盐)、新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐(陶器)的主要成分均为硅酸盐材料。合金与硅酸盐材料不可归为一类。 2.传统无机非金属材料与新型无机非金属材料混淆 【避坑指南】传统无机非金属材料包括玻璃、水泥、陶瓷(硅酸盐材料);新型无机非金属材料包括碳化硅(SiC)、氮化硅(Si₃N₄)、碳纤维、氧化铝陶瓷等。碳化硅特种陶瓷属于新型无机非金属材料,不可归类为传统硅酸盐材料-60。 3.合金与有机高分子材料混淆 【避坑指南】合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质;有机高分子材料包括塑料、橡胶、合成纤维等。喷气式飞机发动机叶片用到的镍钴合金属于金属材料,不属于有机高分子材料。 4.碳纤维与碳的同素异形体混淆 【避坑指南】碳纤维复合材料是由碳纤维形成的多种材料的混合物,属于新型无机非金属材料;碳的同素异形体是指碳元素形成的不同单质(如金刚石、石墨、C₆₀等),二者本质不同。 误区02 物质性质与用途对应关系的出题误区 1.性质与用途张冠李戴 2024年黑吉辽卷第5题以家务劳动为情境考查了性质与用途的对应关系: 出题误区:认为过氧碳酸钠漂白衣物是因为其具有“漂白性” 【避坑指南】过碳酸钠(Na₂CO₄)中过碳酸根有两个O原子为-1价,具有较强氧化性,可氧化色素使其褪色。解释时应使用“氧化性”而非“漂白性”。 2.SiO₂性质与用途的对应错误 出题误区:认为SiO₂因熔点高硬度大而可用于制光导纤维 【避坑指南】SiO₂用于制光导纤维是利用其导光性能强、抗干扰性能好的特点,与其熔点高硬度大无直接因果关系。性质与用途必须严格对应。 3.NaHCO₃性质与用途的对应错误 出题误区:认为NaHCO₃可用于制胃酸中和剂是因为其受热易分解 【避坑指南】NaHCO₃可用于制胃酸中和剂是因为其具有弱碱性,能与酸反应(HCO₃⁻+H⁺=CO₂↑+H₂O);NaHCO₃用作焙制糕点的膨松剂才是因为其受热分解生成CO₂(2NaHCO₃≜Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O)。同一种物质的不同性质对应不同用途,不可混淆。 4.Si与SiO₂的应用混淆 【避坑指南】硅(Si)是半导体材料,用于制造芯片、硅太阳能电池;SiO₂不导电,导光性能强,用于生产光导纤维。二者应用截然不同,是选择题中的高频易错点。 5.SO₂多重性质的用途对应 【避坑指南】SO₂用作葡萄酒中的杀菌剂和抗氧化剂是利用其还原性(与O₂反应);SO₂用于漂白纸浆、毛、丝是利用其漂白性。同一物质的不同用途源于其不同性质,答题时须准确对应。 误区03 常见物质转化关系中的出题误区 1.Fe与氧化剂反应的产物判断 出题误区:Fe与Cl₂反应时,Cl₂不足则生成FeCl₂ 【避坑指南】Fe与Cl₂反应无论Cl₂过量还是不足,由于Cl₂的强氧化性,产物一定是FeCl₃。Fe与S反应时生成FeS,与I₂反应生成FeI₂,与反应物的用量无关。 2.Na₂O₂参与反应的电子转移计算 出题误区:1 mol Na₂O₂参与反应转移电子数一定为1 mol 【避坑指南】1 mol Na₂O₂与H₂O或CO₂反应时,发生歧化反应,转移电子数为1 mol;但1 mol Na₂O₂与足量SO₂反应时转移电子数为2 mol(生成Na₂SO₄),需根据具体反应判断。 3.Al₂O₃和Al(OH)₃的两性理解 出题误区:Al(OH)₃可溶于氨水 【避坑指南】Al(OH)₃不溶于氨水,实验室常用铝盐和氨水来制备Al(OH)₃。Al₂O₃、Al(OH)₃与NaOH溶液的反应常用于物质的分离提纯。 4.侯氏制碱法的物质转化 2025年黑吉辽蒙卷第2题以侯氏制碱法为背景考查了相关化学用语及转化: 出题误区:认为NH₄HCO₃的溶解度小于NaHCO₃ 【避坑指南】侯氏制碱法主要反应为NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl。NH₄HCO₃溶液中NH₄⁺可与水形成氢键,溶解度NH₄HCO₃>NaHCO₃。 5.铜与浓稀硝酸的反应产物 出题误区:Cu与浓HNO₃反应只生成NO₂ 【避坑指南】Cu与浓HNO₃反应一般生成NO₂,随着反应进行硝酸变稀,产物会逐渐变为NO。当Cu有剩余时,再加入稀H₂SO₄,溶液中存在NO₃⁻和H⁺,Cu会继续溶解。 6.Fe与水蒸气反应的产物 出题误区:Fe与水蒸气在高温下反应生成Fe₂O₃和H₂ 【避坑指南】Fe与水蒸气在高温下反应的化学方程式为3Fe+4H₂O(g)≜Fe₃O₄+4H₂,产物是Fe₃O₄而不是Fe₂O₃。 误区04 物质鉴别与检验的出题误区 1.Na₂CO₃和NaHCO₃的鉴别 出题误区:用Ca(OH)₂溶液鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃ 【避坑指南】Ca(OH)₂与Na₂CO₃和NaHCO₃反应均产生白色沉淀,无法鉴别。应选用CaCl₂或BaCl₂溶液,Na₂CO₃产生沉淀而NaHCO₃不产生沉淀。 2.Fe³⁺和Fe²⁺的检验方法选择 出题误区:用NaOH溶液法检验Fe²⁺最灵敏 【避坑指南】Fe³⁺的检验最好最灵敏的方法是KSCN溶液法(生成红色溶液)。Fe²⁺的检验可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化剂的方法;也可用铁氰化钾[K₃Fe(CN)₆]检验,现象是生成蓝色沉淀(Fe₃[Fe(CN)₆]₂)。 3.SO₄²⁻的检验 出题误区:先滴加BaCl₂溶液,再加稀盐酸酸化 【避坑指南】应先加入足量稀盐酸酸化,若无现象,再滴加BaCl₂溶液,观察有无白色沉淀。若先加BaCl₂再酸化,Ag⁺等离子会干扰,无法排除AgCl等沉淀的可能。 4.焰色反应的操作与本质 出题误区:焰色反应是化学变化 【避坑指南】焰色反应是元素的性质,无论游离态还是化合态,均具有相同的焰色反应,它是物理变化(电子跃迁释放光能)。观察钾元素的焰色反应时,应通过蓝色的钴玻璃片以滤去钠的黄色光干扰。 误区05 常见物质制备与保存的出题误区 1.FeCl₂溶液的配制与保存 出题误区:配制FeCl₂溶液时只需加Fe粉防止氧化 【避坑指南】配制FeCl₂溶液既要防氧化(加入Fe粉,Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺),又要防水解(加入盐酸抑制Fe²⁺水解)。配制FeCl₃溶液同样要加入浓盐酸防止水解。 2.Fe(OH)₂的制备与现象 出题误区:Fe(OH)₂在空气中放置只会变红褐色,无中间过程 【避坑指南】制备Fe(OH)₂的原则有两点:一是溶液中的溶解氧必须提前除去;二是反应过程中必须与O₂隔绝。Fe(OH)₂转化为Fe(OH)₃时颜色变化为:白色沉淀→迅速变成灰绿色→最后变成红褐色。 3.氯水与液氯的保存差异 出题误区:氯水可长期密封保存在无色试剂瓶中 【避坑指南】液氯密封在钢瓶中保存;而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中,因为HClO见光易分解。 4.铝箔加热现象的理解 出题误区:铝箔在酒精灯上加热会滴落 【避坑指南】铝是活泼金属,但表面生成一层致密的氧化物薄膜。由于Al₂O₃的熔点(约2050℃)远高于Al的熔点(约660℃),故在酒精灯上加热铝箔直至熔化,熔化的铝被外层Al₂O₃包裹,并不滴落。 误区06 工艺流程题中常见操作的出题误区 1.原料预处理阶段的操作理解 (1)研磨、粉碎 出题误区:粉碎只是物理变化,对后续反应无实质影响 【避坑指南】研磨、粉碎的目的是减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加快反应速率,提高原料的转化率和浸出率-。 (2)焙烧、煅烧 出题误区:焙烧只是物理干燥过程 【避坑指南】焙烧或煅烧通常涉及化学变化,目的是改变物质结构,使某些物质分解,或使某些杂质在高温下氧化、分解。 (3)水浸与酸浸 出题误区:水浸和酸浸的本质相同,都是溶解过程 【避坑指南】水浸是使主要成分通过与水接触反应或溶解形成溶液;酸浸是在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。二者适用的矿物类型不同,不可混淆。 2.浸出过程中元素价态变化的判断 2025年黑吉辽蒙卷第11题以生物质(稻草)从高锰钴矿中提取金属元素的工业流程为背景: 出题误区:认为“浸出”时所有金属元素均被还原 【避坑指南】高锰钴矿中含Fe(+3价)、Mn、Co等金属元素。浸出过程中,Fe元素在原料中为+3价,沉铁生成的产物中Fe仍为+3价,价态未变,因此浸出时Fe没有被还原,只有Mn、Co两种金属元素被还原-。判断“浸出”时元素是否被还原,需逐一分析各元素在原料和产物中的化合价变化,不能一概而论。 3.“脱氯”步骤中的化合价与方程式书写 2024年黑吉辽卷第13题考查了利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl⁻并制备Zn的工业流程: 出题误区:认为浸铜时加入的H₂O₂只是起氧化作用,Cu可完全溶解 【避坑指南】“浸铜”时铜屑不能完全溶解,因为Cu在后续“脱氯”步骤还需充当还原剂(与Cu²⁺发生归中反应生成CuCl↓)。方程式书写时需注意“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变,发生归中反应:Cu+Cu²⁺+2Cl⁻=2CuCl↓。 4.分离提纯方法的选择 出题误区:过滤、蒸发结晶、冷却结晶等分离方法的选择无差别 【避坑指南】选择分离提纯方法需根据物质溶解度差异确定: (1)蒸发结晶:适用于溶解度随温度变化不大的物质(如NaCl)。 (2)冷却结晶(降温结晶):适用于溶解度随温度升高明显增大的物质(如KNO₃、Na₂CO₃等)。 (3)趁热过滤:防止低温时目标物质析出混入杂质,或防止杂质析出混入产品。 5.洗涤操作的目的与方法 出题误区:洗涤沉淀只用蒸馏水即可 【避坑指南】洗涤沉淀的目的在于洗去晶体表面的杂质离子,并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。常用洗涤剂包括: (1)冰水(冷水):降低晶体溶解度,减少溶解损耗。 (2)热水:洗去可溶性杂质,但仅适用于溶解度随温度升高变化不大的物质。 (3)有机溶剂(如乙醇):快速干燥晶体,减少溶解损耗。 误区07 工艺流程中条件控制的出题误区 1.调节pH的原理与目的 出题误区:调节pH只是为了促进金属离子沉淀,目的单一 【避坑指南】调节pH的目的包括: (1)pH调小:抑制某离子水解;防止某离子沉淀。 (2)pH调大:确保某离子完全沉淀;防止某物质溶解。 (3)控制反应的发生,增强物质的氧化性或还原性,或改变水解程度。 (4)调节pH所需的物质一般应满足:能与H⁺反应,使溶液pH增大;不引入新杂质。例如:若要除去Cu²⁺溶液中混有的Fe³⁺,可加入CuO、Cu(OH)₂、Cu₂(OH)₂CO₃等物质。 2.pH控制范围的计算与取值 出题误区:pH范围的端值可以随意取等 【避坑指南】pH控制的范围应为:杂质离子完全沉淀时的pH值—主要离子开始沉淀时的pH值,注意端值取等。该范围需保证杂质离子沉淀完全的同时,主要离子尚未开始沉淀。 3.温度控制的多重目的 出题误区:温度控制的目的只有“加快反应速率” 【避坑指南】温度控制需从多个角度综合分析: (1)温度过低:反应速率慢,达不到预期效果。 (2)温度过高:可能导致物质挥发、分解(如H₂O₂、NH₄HCO₃等受热易分解);可能导致副反应发生;可能导致产物溶解度增大而损失。 (3)回答时应具体分析,不可笼统回答“加快反应速率”。 4.控制反应气氛的目的 出题误区:在“空气中”反应与“在N₂气氛中”反应没有区别 【避坑指南】控制反应气氛主要考虑O₂、H₂O、CO₂或其他气体是否参与反应或达到以下目的: (1)在N₂气氛中:防止物质被O₂氧化(如制备Fe²⁺、SO₃²⁻、I⁻等还原性物质时);隔绝空气中的CO₂和水蒸气。 (2)在空气中:利用O₂的氧化性(如将Fe²⁺氧化为Fe³⁺)。 (3)在HCl气流中:防止氯化物水解(如蒸发FeCl₃溶液制取FeCl₃固体时)。 误区08 工艺流程中试剂使用与方程式书写的出题误区 1.氧化剂与还原剂的选择 出题误区:氧化剂选择只看氧化性强弱,不关注是否引入新杂质 【避坑指南】工艺流程中选择氧化剂或还原剂时,除考虑氧化性/还原性强弱外,还需满足“不引入新杂质”的原则。例如用H₂O₂作氧化剂,还原产物为H₂O,不引入新杂质;若用KMnO₄则引入Mn²⁺等新杂质。 2.陌生反应方程式的书写 出题误区:直接凭直觉写产物,不分析化合价变化 【避坑指南】书写流程中陌生的氧化还原反应方程式应遵循以下步骤: (1)判断是否为氧化还原反应(分析化合价是否变化)。 (2)确定氧化剂(或还原剂)与还原产物(或氧化产物)。 (3)根据得失电子守恒配平氧化还原部分。 (4)根据电荷守恒和溶液的酸碱性,在方程式左边或右边补充H⁺、OH⁻或H₂O。 (5)根据质量守恒配平完整反应方程式。 3.过量与不足的产物判断 出题误区:反应物用量不影响产物 【避坑指南】向偏铝酸盐溶液中通入CO₂时,CO₂过量生成HCO₃⁻,不过量生成CO₃²⁻,离子方程式不同。向Ca(ClO)₂溶液中通入SO₂气体,SO₂少量与过量时方程式也不同。需根据用量具体分析。 4.沉淀符号与气体符号的使用 出题误区:所有生成沉淀或气体的反应都要标注“↓”或“↑” 【避坑指南】若反应物中已有气体(或固体)参与,生成的气体(或固体)则不需标明符号。例如:侯氏制碱法反应NaCl+CO₂+NH₃+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl中,CO₂为反应物气体,生成的CO₂气体不标“↑”;NH₄Cl为可溶性盐不标“↓”,而NaHCO₃需标“↓”。 误区09 元素及其化合物性质的特殊性与例外 1.碱金属熔点与活泼性的关系 出题误区:碱金属元素原子半径越大,熔点越高,单质的活泼性越大 【避坑指南】碱金属从上到下(Li→Na→K→Rb→Cs),原子半径逐渐增大,熔点逐渐降低(K的熔点约63℃,反常地低于Na的约98℃),单质的活泼性逐渐增大。不能将“半径大”与“熔点高”等同。 2.硫与白磷的溶解性 出题误区:硫与白磷皆易溶于二硫化碳、四氯化碳等有机溶剂,有机酸则较难溶于水 【避坑指南】硫和白磷都是非极性分子,二硫化碳和四氯化碳是非极性溶剂,所以易溶。而有机酸差别较大,甲酸、乙酸等小分子有机酸易溶于水,大分子有机酸(如硬脂酸)较难溶于水,不能一概而论。 3.Na与盐溶液的反应 出题误区:Na可从CuSO₄溶液中置换出Cu 【避坑指南】Na和盐溶液反应,Na先与水剧烈反应生成NaOH和H₂,NaOH再与盐反应,不能置换出盐中的金属。Na与熔融的盐反应才可能置换出盐中的金属(如Na与熔融TiCl₄反应制Ti)。 4.Mg(HCO₃)₂溶液加热的产物 出题误区:加热Mg(HCO₃)₂溶液生成MgCO₃沉淀 【避坑指南】加热Mg(HCO₃)₂溶液生成的是Mg(OH)₂沉淀,而不是MgCO₃沉淀。因为Mg(OH)₂比MgCO₃更难溶于水,加热促进HCO₃⁻水解和分解,最终生成Mg(OH)₂↓和CO₂↑。 5.SO₂通入BaCl₂溶液的现象 出题误区:SO₂通入BaCl₂溶液中会产生BaSO₃沉淀 【避坑指南】把SO₂气体通入BaCl₂溶液中,没有沉淀生成(因为弱酸不能制强酸)。但若通入NH₃或加入NaOH溶液(生成BaSO₃沉淀),或把BaCl₂改成Ba(NO₃)₂(在酸性条件下NO₃⁻将SO₂氧化为SO₄²⁻,生成BaSO₄沉淀),均有白色沉淀生成。 误区10 常见物质的颜色与俗名出题误区 1.铜及其化合物的颜色 出题误区:铜的常见化合物颜色记忆混乱 【避坑指南】 Cu:紫红色 CuO:黑色 Cu₂O:砖红色 Cu₂S:黑色 CuS:黑色 CuSO₄·5H₂O:蓝色 无水CuSO₄:白色 铜绿[Cu₂(OH)₂CO₃]:绿色 2.铁及其化合物的颜色 出题误区:纯净的铁块与铁粉颜色相同 【避坑指南】 纯净的铁块:银白色 铁粉:黑色 FeO:黑色 Fe₂O₃:红棕色 Fe₃O₄:黑色 Fe(OH)₂:白色沉淀 Fe(OH)₃:红褐色沉淀 FeSO₄·7H₂O:浅绿色(绿矾) 3.Na₂O₂的颜色与电子式 出题误区:Na₂O₂为白色固体,阴阳离子个数比为1∶1 【避坑指南】Na₂O₂为淡黄色固体,电子式中阴离子为O₂²⁻,阳离子为Na⁺,阴阳离子个数比为1∶2。 4.氯气与溴蒸气的颜色 出题误区:氯气和溴蒸气颜色相同 【避坑指南】 氯气(Cl₂):黄绿色气体 溴蒸气(Br₂):红棕色气体 液溴:深红棕色液体 溴水:橙色 溴的CCl₄溶液:橙红色 碘(I₂):紫黑色固体,蒸气为紫色 误区11 浓酸性质与反应的出题误区 1.浓硫酸与铜的反应 出题误区:足量Cu与浓H₂SO₄加热反应,反应可进行到底 【避坑指南】Cu与浓H₂SO₄反应生成SO₂和CuSO₄,随着反应进行,硫酸浓度逐渐变稀,当浓度低于一定程度时反应停止。因此足量Cu与一定量浓H₂SO₄反应时,硫酸不能完全消耗。 2.浓硝酸与铜的反应 出题误区:Cu与浓HNO₃反应只生成NO₂ 【避坑指南】Cu与浓HNO₃反应一般生成NO₂,随着反应进行硝酸浓度变稀,产物逐渐变为NO,最终逸出的气体是NO₂和NO的混合气体。 3.浓硫酸使蓝矾变白的原因 出题误区:浓硫酸使蓝矾(CuSO₄·5H₂O)变成白色粉末体现了其脱水性 【避坑指南】浓硫酸使蓝矾(CuSO₄·5H₂O)变成白色粉末(CuSO₄),体现了浓硫酸的吸水性,是物理变化。脱水性是将有机物中的H和O按2∶1脱去,属于化学变化。 4.浓硫酸与Fe、Al的反应 出题误区:常温下浓硫酸与Fe、Al不反应 【避坑指南】常温下浓硫酸与Fe、Al发生了钝化反应,钝化是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜,防止了浓硫酸与金属的继续反应,体现了浓硫酸的强氧化性。加热后可继续反应。 误区12 两性物质与特殊反应的出题误区 1.SiO₂的化学性质 出题误区:SiO₂是酸性氧化物,不能与酸反应 【避坑指南】SiO₂是酸性氧化物,一般不与酸作用,但能与氢氟酸(HF)反应:SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O。不过SiO₂不属于两性氧化物,因为该反应生成的不是盐和水。 2.Al₂O₃和Al(OH)₃的两性 出题误区:Al(OH)₃可溶于所有酸和碱 【避坑指南】Al(OH)₃具有两性,可与强酸和强碱反应,但不溶于弱酸(如碳酸)和弱碱(如氨水)。实验室制备Al(OH)₃常用铝盐和氨水反应,因为生成的Al(OH)₃不溶于过量的氨水。 3.过氧化钠与二氧化硫的反应 出题误区:Na₂O₂与SO₂反应生成Na₂SO₃和O₂ 【避坑指南】Na₂O₂具有强氧化性,与SO₂反应生成Na₂SO₄,化学方程式为Na₂O₂+SO₂=Na₂SO₄。该反应中SO₂被氧化,Na₂O₂被还原,转移电子数为2 mol(以1 mol Na₂O₂计)。 题型01 物质性质与用途对应关系正误判断 1.(2026·辽宁鞍山·二模)下列有关物质性质与用途对应关系正确的是 A.碳酸钠水解呈碱性,可洗涤油污 B.氯乙烷分子结构稳定,可对拉伤处进行冷冻麻醉 C.金属铝具有还原性,铝粉可冶炼金属镁 D.石膏熔点高,可用于点制豆腐 【答案】A 【解析】碳酸钠为强碱弱酸盐,碳酸根发生水解使溶液呈碱性,油污在碱性条件下可水解为易溶于水的物质,因此可洗涤油污,A正确;氯乙烷可用于冷冻麻醉是因为其沸点低,喷在皮肤表面会迅速汽化吸收大量热,使局部温度降低、神经暂时麻痹,与分子结构稳定无关,B错误;金属活动性顺序中镁的活泼性强于铝,铝无法置换出镁的化合物中的镁,不能用铝粉冶炼镁,铝热反应仅可冶炼活泼性弱于铝的金属,C错误;石膏点制豆腐的原理是石膏为电解质,可使豆浆中的蛋白质胶体发生聚沉,与石膏熔点高无关,D错误;故选A。 2.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)物质的性质决定用途。下列物质的性质与用途的对应关系正确的是 A.75%的酒精具有氧化性,可用于皮肤的杀菌消毒 B.碳酸氢钠受热易分解产生,可用作食品膨松剂 C.具有强氧化性,可用作呼吸面具的供氧剂 D.钠、钾合金金属性强,可用作原子反应堆导热剂 【答案】B 【解析】75%的酒精杀菌消毒的原理是可使蛋白质变性,并非利用氧化性,A错误;碳酸氢钠受热易分解产生CO2气体,可使食品膨松多孔,对应关系成立,B正确;Na2O2用作呼吸面具供氧剂是因为其可与CO2、H2O反应生成O2,与强氧化性无对应关系,C错误;钠钾合金常温下为液态、导热性好,因此可用作原子反应堆导热剂,与金属性强弱无关,D错误;故选B。 3.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)下列有关物质用途的说法错误的是 A.活性炭可用于制糖业的脱色 B.溶液可用于饮用水的消毒 C.亚硝酸钠可用作食品护色剂和防腐剂 D.铝罐可用于浓硫酸的储运 【答案】B 【解析】活性炭具有疏松多孔结构,吸附性强,可吸附色素,因此可用于制糖业的脱色,A正确;溶液不能用于饮用水消毒,因其反应后残留的锰元素会危害人体健康,常用的饮用水消毒剂为氯气、二氧化氯等,B错误;在国家标准允许的限量内,亚硝酸钠可用作肉制品的护色剂和防腐剂,还可以抑制肉毒杆菌,C正确;常温下铝在浓硫酸中会发生钝化,表面生成一层致密的氧化物薄膜,阻止反应进一步进行,因此铝罐可用于浓硫酸的储运,D正确;故选B。 4.(2026·辽宁沈阳·一模)生活中蕴含着丰富的化学知识,下列相关解释中错误的是 A.ClO2作自来水消毒剂:ClO2有强氧化性 B.SiO2制作光导纤维:SiO2具有半导体性能 C.红酒中添加SO2:SO2起到抗氧化、杀菌的作用 D.钠钾合金作核反应传热介质:钠钾合金熔点低、导热性良好 【答案】B 【解析】 ClO2具有强氧化性,能有效杀灭水中的细菌和病毒,因此可用作自来水消毒剂,A解释正确; SiO2用于制作光导纤维是因为其高透明度和优异的光学性能(如全反射),而非半导体性能,SiO2是绝缘体,不具有半导体特性,B解释错误; SO2在红酒中能抑制氧化和微生物生长,起到抗氧化和杀菌的作用,C解释正确;钠钾合金在室温下呈液态(熔点低),且导热性良好,适合作为核反应堆的传热介质,D解释正确;故选B。 5.(2026·内蒙古通辽·模拟预测)化学与人类生活密切相关。下列叙述正确的是 A.硫酸铜具有杀菌作用,可用作饮用水消毒剂 B.可用于油漆工业中 C.碳化硅抗氧化且耐高温,可用作固体电解质 D.聚氯乙烯塑料制品耐腐蚀,可用作食品包装 【答案】B 【解析】硫酸铜具有杀菌作用,但其中的铜离子属于重金属离子,有毒,不能用作饮用水消毒剂,A错误;是红棕色粉末,俗称铁红,常用于油漆、涂料、油墨等工业中,B正确;碳化硅是共价晶体,抗氧化且耐高温,但它不具备导电性,不能用作固体电解质,C错误;聚氯乙烯塑料制品耐腐蚀,但使用过程中会释放出有毒物质,不能用作食品包装,D错误;故选B。 题型02 元素及其化合物的转化的正误判断 6.(2026·黑龙江大庆·二模)“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型,如图为氯元素的“价-类”二维图,下列说法正确的是 A.b与水反应的离子方程式: B.d→a能实现一步转化 C.等质量的c杀菌能力是b的2.5倍(以得电子数计) D.向f溶液中通入少量SO2: 【答案】B 【解析】根据氯元素的“价-类”二维图,我们可以快速定位各物质:a是-1价的氢化物,b是0价的单质,c是+4价的氧化物,d是+1价的酸,f是+1价的盐(如),e是-1价的盐(如)。 b是,它与水反应生成和,由于是弱酸,在离子方程式中不能拆写成离子形式,因此正确的离子方程式应为,而不是,A错误;d是,a是,光照条件下可以发生反应,因此能实现d→a的一步转化,B正确;c是,b是,杀菌能力以得电子数衡量。中Cl从+4价到-1价,每个分子得5e⁻;中Cl从0价到-1价,每个分子得2e⁻。等质量时,两者的杀菌能力之比为,因此等质量的杀菌能力是的2.6倍,C错误;f是次氯酸盐(如),具有强氧化性,通入少量时,会将氧化为,而不是,正确的离子方程式为,D错误;故选B。 7.(2026·黑龙江·模拟预测)如图所示的物质转化关系中,固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体,常用作钡餐。下列叙述正确的是 A.在C的水溶液中加入少量固体A,C水溶液的电离平衡向正向移动 B.E是一种无色无味,无毒的气体 C.G的稀溶液可以用来处理银镜实验中试管上的银 D.F是酸性氧化物 【答案】C 【解析】固体A与固体B研细后混合,常温下搅拌产生气体C和固体D,温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则C为;G是强酸,则E是,F是,G是;H是白色固体,常用作钡餐,H是,D是;A和B反应是和反应,和可转化为,则A是,B是。在的水溶液(氨水)中存在电离平衡:。加入少量A(),会使浓度增大,根据同离子效应,平衡逆向移动,抑制的电离,A错误;E为,它是一种无色、有毒的气体,B错误;G为,稀硝酸具有强氧化性,能与银发生反应:,因此可以用来处理银镜实验中试管上的银,C正确;F为,它与水反应生成硝酸和,发生了氧化还原反应,因此不是酸性氧化物,D错误;故选C。 8.(2026·辽宁鞍山·二模)下列有关工业生产的表述正确的是 A.硝酸工业获得NO: B.硫酸工业获得: C.工业精炼铜: D.工业制硅: 【答案】B 【解析】硝酸工业采用氨的催化氧化法制备NO,和放电生成NO的反应能耗过高,不适用于工业生产,A错误;硫酸工业以硫磺为原料时,可通过硫单质与氧气点燃反应制得,反应原理符合工业生产实际,B正确;工业精炼铜采用电解法,以粗铜为阳极、纯铜为阴极、铜盐溶液为电解液,不使用铁置换铜的反应,C错误;工业制硅时高温下碳过量,反应生成CO而非,正确反应为,D错误;故选B。 9.(2026·黑龙江·模拟预测)物质甲、乙、丙、丁、戊均含同种元素,丁为红棕色气体。物质N为紫红色金属单质,相关的转化关系(省略反应条件)如图所示。 下列说法错误的是 A.甲可将丙、丁还原为单质 B.甲可作制冷剂,乙可作保护气 C.一定条件下,1mol乙与足量反应时转移 D.戊与N反应生成丁的离子方程式: 【答案】C 【解析】丁为红棕色气体,可推断为 NO2;N为紫红色金属单质,即 Cu。结合转化关系,可推知甲、乙、丙、丁、戊均含氮元素:乙为 N2,丙为 NO,丁为 NO2,戊为 HNO3,甲为 NH3。NH3经催化氧化可生成 N2,N2与 O2反应生成 NO,NO被氧化为 NO2,NO2与水反应生成 HNO3,M为H2O,HNO3与Cu反应又可生成 NO2,转化关系完全符合。甲为 NH3,具有还原性,在一定条件下可将 NO、NO2还原为 N2,A正确;甲为 NH3,汽化时吸收大量热,可作制冷剂;乙为 N2,化学性质稳定,可作保护气,B正确;乙为 N2,与足量 H2在一定条件下反应生成 NH3,反应为可逆反应,1 mol N2不能完全转化,转移电子数小于6 mol,C错误;戊为浓 HNO3,N 为 Cu,二者反应生成 NO2,离子方程式为,该方程式符合反应事实与守恒关系,D正确;故选C。 00.(2026·吉林长春·一模)铁及其化合物的“价-类”二维图如下图所示,每个坐标可以表示一种或多种物质。 已知一种H化合物的合成方程式为(未配平):。下列说法不正确的是 A.A可以与非金属单质反应直接得到G B.C是一种红棕色粉末,可以用于油漆、涂料等颜料 C.E和F均不能直接通过化合反应得到 D.上述反应每产生的,反应同时产生45g 【答案】C 【解析】A为单质Fe,与Cl2等强氧化性非金属单质可直接化合生成FeCl3等+3价铁盐(G),A正确;C为Fe2O3,是红棕色粉末,俗称铁红,可用于油漆、涂料等的颜料,B正确;E为Fe(OH)₃,可通过化合反应得到、F为亚铁盐,可通过化合反应得到,二者均能直接通过化合反应得到,C错误;配平反应得,每生成1 mol ,同时生成2.5 mol ,质量为,D正确;故选C。 题型03 物质制备类工艺流程 11.(2026·辽宁·二模)以高硫铝土矿(主要成分为、,还含有少量)为原料生产和的部分工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A.使用加压空气和搅拌有利于使反应快速充分的进行 B.“过滤”得到的滤液中通入过量,后再对沉淀过滤、洗涤、灼烧可得产品 C.“隔绝空气焙烧”高温下发生的反应为 D.将少量产品溶于稀硫酸再滴入酸性溶液观察到褪色,则产品中含有 【答案】D 【解析】分析整个工艺流程:焙烧:高硫铝土矿粉在空气中与少量CaO一起焙烧,FeS2被氧化为Fe2O3和SO2,同时CaO可能吸收部分SO2生成CaSO4。碱浸:加入NaOH溶液后,Al2O3溶解生成Na[Al(OH)4],而Fe2O3不溶,通过过滤分离出滤渣(主要为Fe2O3)和滤液(主要为Na[Al(OH)4])。隔绝空气焙烧:将Fe2O3与FeS2在高温下反应,生成Fe3O4和SO2。烧渣分离:最终得到Fe3O4产品。加压空气可提高氧气浓度,搅拌可增大固气接触面积,两者均能促进焙烧反应快速、充分进行,A正确;碱浸后滤液主要含Na[Al(OH)4],通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀:,经过滤、洗涤、灼烧得 Al2O3:,B正确;隔绝空气焙烧中,FeS2与Fe2O3反应生成Fe3O4和SO2,配平方程式为:,原子守恒且电子转移合理,C正确;Fe3O4溶于稀硫酸即产生 Fe2+:,Fe2+本身即可还原酸性KMnO4致其褪色,无需额外FeO存在。因此,褪色现象不能作为“含有FeO”的证据,D错误;故选D。 12.(2026·辽宁抚顺·模拟预测)乳酸亚铁晶体是一种良好的补铁剂。以废铁屑和乳酸为原料制备乳酸亚铁的一种工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A.将废铁屑粉碎的目的是提高酸溶时的速率 B.“沉铁”的离子反应为 C.“系列操作”包括过滤、洗涤、干燥 D.“低温蒸发”的优点是防止乳酸亚铁分解 【答案】B 【解析】废铁屑经粉碎后与稀硫酸发生酸溶反应,,除去不溶性滤渣得到含的溶液;向该溶液中加入溶液进行沉铁,,过滤除去滤液得到固体;经系列操作:过滤、洗涤、干燥提纯后,与乳酸反应,,加入铁粉的作用是防止Fe2+被氧化;最后经低温蒸发得到乳酸亚铁晶体,据此分析。将废铁屑粉碎可增大固体与酸的接触面积,提高酸溶时的速率,A不符合题意;沉铁的离子反应为,B符合题意;“沉铁”后得到固体与溶液的混合物,系列操作包括过滤、洗涤、干燥,以分离并提纯固体,C不符合题意;乳酸亚铁晶体受热易分解,“低温蒸发”可避免温度过高导致乳酸亚铁分解,D不符合题意;故选B。 13.(2026·黑龙江·模拟预测)铍是一种重要的战略性金属,其性质与铝相似。一种以铍矿石[主要成分为,含少量等杂质]为原料制备铍的工艺流程如图: 已知:易溶于水,且其溶解度随温度升高而显著增大。下列说法错误的是 A.若使用NaOH溶液“沉铍”,可能会导致铍的产率降低 B.“系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤 C.“气体X”的组成成分为、HF D.“高温还原”时应在保护氛围中进行 【答案】D 【解析】铍矿石[主要成分为,含少量等杂质]与硫酸反应,将Be、Al、Fe等元素溶解,而SiO2不溶,成为滤渣,滤液中加入硫酸铵,使 Al3+转化为 NH4Al(SO4)2固体析出,加入氨水调pH,使 Fe3+沉淀为Fe(OH)3,继续加入氨水,使 Be2+转化为 Be(OH)2沉淀,“转化”步骤中,Be(OH)2与HF反应生成,从溶液中分离出固体后灼烧,分解为 BeF2,同时回收气体 HF,用 Mg 还原 BeF2得到Be。根据题目,铍的性质与铝相似,Be(OH)2是两性氢氧化物,既能溶于酸,也能溶于强碱。如果在“沉铍”步骤中使用 NaOH 溶液,过量的 NaOH 可能会溶解 Be(OH)2,导致铍的损失,从而降低产率,A正确;已知易溶于水,且溶解度随温度升高而显著增大。从溶液中分离 固体,应采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等步骤,B正确;在“转化”步骤中,Be(OH)2与 HF 反应生成。根据元素守恒,反应方程式可以表示为:,气体 X 应为 NH3 和 HF 的混合物。这些气体在灼烧 时会重新释放出来,可循环使用,C正确; D.Mg 是活泼金属,在高温下会与 N2反应生成,这会导致 Mg 的消耗,“高温还原”时不能在保护氛围中进行,D错误;故选D。 14.(2026·内蒙古赤峰·一模)工业制备高纯硅的主要过程如下: 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是 A.1 mol高纯硅含键的数目为 B.原料气HCl和应充分去除水和氧气 C.反应Ⅰ的副产物可作燃料,反应Ⅱ和Ⅲ的副产物可循环利用 D.反应Ⅰ和Ⅲ中硅元素均被还原 【答案】A 【解析】晶体硅为原子晶体,每个Si原子与周围4个Si原子形成键,每个键被2个Si原子共用,因此1 mol高纯硅中含键的物质的量为,数目为,A错误;可与水发生反应,且与混合加热会发生爆炸,氧气也会氧化反应物,因此原料气需要充分除去水和氧气,B正确;反应Ⅰ的反应为,副产物可作燃料;反应Ⅱ副产物为,反应Ⅲ副产物为,可作为反应Ⅲ的原料、可作为反应Ⅱ的原料,可循环利用,C正确;反应Ⅰ中Si从的价变为单质Si的0价,反应Ⅲ中Si从的价变为单质Si的0价,硅元素化合价均降低,均被还原,D正确;故选A。 15.(2026·吉林·二模)一种以拜耳法赤泥(主要成分为、、的氧化物)为原料分离钛铝铁并制备、的工艺流程如下: 已知:,微溶于水。下列说法错误的是 A.“焙烧”产生的气体主要成分是二氧化碳 B.“酸浸”后的溶液中,其 C.“氧化水解”温度不宜过高 D.“沉淀”反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】赤泥与纯碱联合焙烧,将金属元素转化金属氧化物,生成气体为CO2,A正确;焙烧后硫酸酸浸,浸取液中含有的金属离子为Fe3+、Al3+、Na+以及含Ti的离子,若溶液中Fe3+浓度为0.1 mol/L,则,则pOH=12.5,pH=14-12.5=1.5,B错误;氧化水解时,利用H2O2将Ti元素转化为高价态离子并水解,温度过高会使氧化剂H2O2分解,所以温度不宜过高,C正确;NaF沉铝时发生的反应为,D正确;故选B。 题型04 分离提纯与回收利用类工艺流程 16.(2026·辽宁沈阳·二模)黄钾铁矾渣主要成分为KFe3(SO4)2(OH)6、ZnSO4和含镓化合物,从黄钾铁矾渣提取铁、镓和锌的流程如下,下列说法错误的是 A.“焙烧”产生的气体可回收用于生产硫酸 B.“还原焙烧”可能发生反应:ZnO+COZn+CO2 C.“烟尘”中含锌元素 D.“电解”时,铁镓合金做阴极 【答案】D 【解析】黄钾铁矾渣的主要成分是含硫酸盐的物质,焙烧时会分解生成或,硫的氧化物正是工业生产硫酸的原料,因此气体可回收用于生产硫酸,A正确;还原焙烧加入碳,碳首先反应生成,可还原氧化锌得到单质锌,反应,符合还原焙烧的反应规律,B正确;还原焙烧温度较高,锌高温下会汽化变为蒸气,最终进入烟尘,因此烟尘中含有锌元素,C正确;电解目的是精炼得到纯铁:需要将铁镓合金(粗铁)作为阳极,阳极上铁发生氧化反应被氧化为亚铁离子进入电解液,亚铁离子再在阴极(纯铁电极)上还原得到纯铁,活动性弱于铁的镓脱落成为阳极泥,符合流程中“得到纯铁+阳极泥”的产物。因此铁镓合金应作阳极,不是阴极,D错误;故选D。 17.(2026·内蒙古包头·一模)从铜阳极泥(含、等)中提取金和银的流程如下: 已知:“浸取2”步骤的化学方程式为: 下列说法正确的是 A.“浸取1”中发生的反应为: B.“浸取2”中可用硫酸代替盐酸 C.“浸取1”和“浸取2”步骤中温度越高,浸取速率越快 D.“还原”步骤中,被氧化的与产物的物质的量之比为4:3 【答案】A 【解析】由已知信息和流程图可知,铜阳极泥中含、、,“浸取1”中在酸性条件下被氧化生成硫酸铜,过滤得到滤渣1(、),“浸取2”中与盐酸、反应生成,过滤分离出,浸出液2()中加入,发生氧化还原反应,得到和;铜阳极泥中含有,酸性条件下被氧化生成硫酸铜,反应方程式为,A正确;由已知信息可知,“浸取2”步骤中需要提供参与反应生成可溶的,不能用硫酸代替盐酸,B错误;“浸取1”和“浸取2”步骤中受热易分解,另外,“浸取2”步骤中盐酸受热易挥发,温度过高,会导致受热分解和盐酸浓度减小,浸取速率降低,C错误;“还原”步骤反应的化学方程式为,被氧化的与产物的物质的量之比为3:4,D错误;故选A。 18.(2026·黑龙江吉林·一模)由次氯酸钠碱性废水[含有杂质()]处理硫酸工业尾气的流程如下图。下列说法错误的是 A.加快通入尾气的速率可提高脱硫率 B.脱硫时涉及的反应有氧化还原反应也有非氧化还原反应 C.脱硫时温度不宜太高,原因是次氯酸钠不稳定,受热易分解 D.脱硫完成后过滤,滤渣的主要成分为 【答案】A 【解析】分析硫酸工业尾气的主要脱硫对象是,次氯酸钠碱性废水中含,通入后被氧化为,与生成微溶的沉淀,过滤后得到滤渣,滤液经过一系列操作得到晶体。加快通入尾气的速率,气体和溶液接触不充分,会降低脱硫率,A错误;被氧化的反应属于氧化还原反应;与生成沉淀的反应属于非氧化还原反应,B正确;次氯酸钠不稳定,受热易分解,因此脱硫时温度不能过高,C正确;微溶,因此过滤后滤渣的主要成分为,D正确;故选A。 19.(2026·辽宁沈阳·一模)一种铁钴铜湿法分离的工艺如下,下列说法中错误的是 A.滤渣为单质铜 B.“氧压水解”反应方程式: C.X为稀硫酸 D.可通过快速降温从硫酸钴溶液中获得硫酸钴大晶体 【答案】D 【解析】一种铁钴铜湿法分离的工艺如下,经X溶液低酸浸出,根据Fe、Co元素进入滤液,故Cu元素进入滤渣,则X酸不能与Cu反应,最后得到的是硫酸钴说明X酸中含有,X酸为稀硫酸;滤液中的经氧气“氧压水解”转化为;得到的滤液含有硫酸钴。根据分析可知滤渣为单质铜,A正确;“氧压水解”是被氧气氧化为,反应方程式:,B正确;根据分析,X为稀硫酸,C正确;获得大晶体需要缓慢降温结晶,快速降温会得到小晶体,D错误;故选D。 20.(2026·黑龙江·一模)利用某铁尾渣(含Fe2O3、SiO2及少量Nd2O3、Al2O3、Co2O3)可获得稀土钕(Nd)、钴(Co)的富集渣及高纯度的FeSO4·7H2O,其工艺流程如下图。 已知:还原渣中铁元素主要以Fe、FeO和少量Fe3O4的形式存在。 下列说法正确的是( ) A.可通过观察还原渣的颜色判断铁尾渣的还原程度 B.“还原”步骤中,仅Fe2O3被活性炭还原 C.“除钴”过程发生反应Co2++S2-=CoS↓ D.“系列操作”为蒸发结晶、过滤等 【答案】A 【解析】铁尾渣(含Fe2O3、SiO2、Nd2O3、Al2O3、Co2O3),首先用活性炭还原铁尾渣,将Fe2O3转化为Fe、FeO及少量Fe3O4;再用H2SO4酸溶,Fe、FeO、Fe3O4与硫酸反应生成Fe2+、Fe3+;铁尾渣中的Nd2O3、Al2O3、Co2O3分别转化为Nd3+、Al3+、Co2+,SiO2不溶成为滤渣;调pH使Nd3+、Al3+沉淀为富集渣;加入 FeS除钴,利用沉淀转化生成CoS富集渣;最后通过系列操作得到 FeSO4·7H2O。A项,铁尾渣中Fe2O3为红棕色,还原后生成的Fe,还原程度不同时,还原渣中红棕色Fe2O3的残留量不同,颜色会发生变化,A符合题意;B项,“还原”步骤中仅Fe2O3被活性炭还原,该说法错误;铁尾渣中除Fe2O3外,Co2O3也具有氧化性,活性炭作为还原剂,会同时还原Fe2O3和Co2O3,最终Co2O3转化为Co2+,B不符合题意;C项,“除钴”过程加入的除钴试剂是 FeS, FeS难溶,会通过沉淀转化反应实现除钴,正确反应为FeS(s)+CO2+(aq)CoS(s)+ Fe2+(aq),C不符合题意;D项,FeSO4·7H2O是含结晶水的盐,若采用蒸发结晶,会导致结晶水失去或Fe2+被氧化;正确操作应为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,D不符合题意;故选A。 题型05 工艺流程大题综合 21.(2026·辽宁抚顺·一模)金属冶炼在国民经济发展中有着重要作用。工业上以某软锰矿(主要成分为,还含有少量、及)为原料制备锰酸锂()的工艺流程如图所示。 已知:当溶液中某离子浓度不大于时,该离子沉淀完全。室温下相关物质的如下表所示。 物质 回答下列问题: (1)工业上,需进行预处理将软锰矿转化为矿浆,其目的是___________。 (2)浸渣的主要成分是___________(填化学式)。 (3)“酸浸”中,加入的目的是___________;“酸浸”,浸出液中可能含有,检验浸出液中是否存在的试剂为___________(填化学式);若溶液中还存在,为节约成本,可加入少量___________(填名称)。 (4)若“酸浸”后浸出液中且已检测无,则“调pH”时应调节pH的范围为___________。 (5)“锂化”时,控制与的物质的量之比为,充分混合后,在反应器中加热制取,反应器中的反应过程如下: ①升温到时,开始分解产生和;升温到时,开始分解产生另一种气体X和固体Y,X恰好与分解反应产生的的物质的量相等,X是___________(填化学式,下同),Y是___________。 ②继续升温到时,和固体Y发生反应,固体质量逐渐增加,当质量不再增加时,得到高纯度的锰酸锂,写出反应的化学方程式:___________。 【答案】(1)增大反应物接触面积,加快浸出速率,提高软锰矿中锰的浸出率 (2) (3) 作还原剂,将中+4价Mn还原为,便于浸出 (或酸性合理即可) 二氧化锰 (4) (5) (或合理即可) 【分析】该工业流程先进行预处理将软锰矿转化为矿浆,将矿浆与稀硫酸混合,进行酸浸反应,目的是将矿石中的MnO2、Fe2O3、Al2O3溶解生成相应的硫酸盐,而SiO2不溶解过滤除去,酸浸后的溶液中存在Fe3+、Al3+、Mn2+,为了除去Fe3+、Al3+,调节溶液pH值,使这些离子沉淀完全,将除去Fe3+和Al3+后的溶液进一步处理,沉锰得到Mn(OH)2,再氧化为MnO2,使得与充分混合后,在反应器中加热制取。 【解析】(1)将块状矿石转化为矿浆,增大反应物接触面积,加快浸出速率,提高软锰矿中锰的浸出率; (2)软锰矿中不与稀硫酸反应,因此留在浸渣中; (3)中Mn为+4价,需要还原为才能进入浸出液,加入的目的是作还原剂,将中+4价Mn还原为,便于浸出; 检验可用铁氰化钾(产生蓝色沉淀)或酸性高锰酸钾(溶液褪色); 选取作氧化剂,可氧化生成和,同时不引入新杂质且成本低; (4)需要使、沉淀完全,且不沉淀: 沉淀完全时:,,得,,由于沉淀完全时更小,因此至少为;开始沉淀时:,,得c(OH-)=10-5.9 mol/L,,因此需要小于,所以为; (5)①,分解:,生成,则物质的量为,分解生成气体,分解只能生成,因此为;根据原子守恒,分解后固体含、,因此固体为。 ②和与氧气反应生成,配平后上述方程式为:(或合理即可)。 22.(2026·辽宁丹东·一模)稀土元素钪(Sc)及其化合物在电子、超导和催化剂领域有重要应用。工业上以赤泥熔炼渣(主要成分为、、CaO,少量)为原料分离Sc的一种工艺流程如下: 已知:①在不同温度下的溶解度(100mL): 70℃ 75℃ 80℃ 85℃ 90℃ 95℃ 0.0200g 0.0215g 0.0230g 0.0255g 0.0280g 0.0300g ②100℃以下、不易分解③的氧化性很弱。 回答下列问题: (1)基态Sc原子价层电子d能级和s能级电子个数比为______。 (2)“浸渣”的主要成分为______、______(填化学式)。 (3)“反萃取”的目的是分离Sc和Fe元素。向“萃取液”中加入NaOH,、、的沉淀率随pH的变化如图,试剂X为______(填或NaClO),应调节pH最佳为______。(填标号) A.1    B.2    C.4    D.6 (4)“沉钪”时,将固体加入草酸()溶液[配料比],制得和混合溶液,发生反应的离子方程式为______。“沉钪”时测得相同时间钪的沉淀率随温度的变化如图所示,80℃以后,随温度升高钪的沉淀率降低的原因可能是______。(不考虑的水解) (5)在一定条件下,一种物质在两种互不相溶的溶剂A、B中的浓度之比是一个常数(分配系数);萃取率。萃取Sc的过程中,若Sc元素的分配系数,取100mL含钪的溶液,一次性加入60mL萃取剂,则Sc的萃取率为______%。 【答案】(1)1:2 (2) (3) B (4) 温度高于80℃后,随着温度的升高,草酸钪的溶解度增大,致使钪的沉淀率下降 (5)75 【分析】熔炼渣硫酸酸浸后过滤,浸渣为二氧化硅和硫酸钙,滤液中主要含、、等,萃取剂萃取三种离子形成萃取液,加入亚硫酸钠和氢氧化钠经反萃取分离铁元素和钪元素,使钪元素沉淀,经硝酸酸溶后,加草酸氢钾和草酸钾混合溶液沉钪,形成草酸钪沉淀,再经过一系列处理得到钪,据此分析。 【解析】(1) Sc是21号元素,基态原子价层电子排布式为,价层电子中d能级共1个电子,s能级共2个电子,故比值为; (2)赤泥熔炼渣用硫酸酸浸,不与硫酸反应,沉淀析出;与硫酸反应生成微溶的,因此浸渣主要成分为和; (3)根据沉淀率图像,要分离Sc和Fe,需要将还原为,可使二者在较低pH下完全分离,因此X需要选还原剂;要实现分离,需要Fe沉淀率最小,同时Sc沉淀率接近100%,pH=2符合要求,故选B; (4)按反应,生成、、和水,配平得离子方程式;根据题干已知信息,的溶解度随温度升高而增大,因此80℃后温度升高,草酸钪的溶解度增大,致使钪的沉淀率下降; (5)设Sc总物质的量为,有机相Sc物质的量为,水相为,水相体积,有机相体积,根据分配系数: ,解得,因此萃取率为。 23.(2026·内蒙古包头·一模)钼酸铵是生产高纯度钼制品、钼催化剂、钼颜料等的基本原料。一种以钼精矿(主要含,还含有少量、Cu和Fe的化合物等)为原料制备钼酸铵的工艺流程如下: 已知:①钼盐溶液中含钼物种之间的平衡关系为: 。 ②钼酸铵为白色晶体,具有很高的水溶性,不溶于乙醇。 回答下列问题: (1)“焙烧”过程中采用“逆流焙烧”,其优点是①实现热量交换,节约能源;②___________。该过程中转化为的化学方程式为___________。 (2)“除铜”过程中得到的浸渣2主要成分是___________(填化学式)。 (3)“沉钼”过程中加入调节溶液pH=2.1,得到一种二水合钼盐沉淀,其化学式为___________。 (4)“溶解”过程中需要控制温度在70℃左右,原因是___________。 (5)“一系列操作”包含结晶、过滤、洗涤、干燥等,其中洗涤时所选用的最佳试剂为___________(填名称)。 (6)的热重曲线如图所示。 已知413K时样品失重的原因是失去了,则在a点失去的物质的量为___________mol;图中b点对应固体残留物是___________(填化学式)。 【答案】(1) 增大固体与空气的接触面积,使焙烧充分,提高原料利用率; 2MoS2+7O22MoO3+4SO2 (2)CuS (3) (4)温度过低,溶解速率慢;温度过高,氨水易挥发,钼酸铵易分解 (5)乙醇 (6) 3 【分析】辉钼矿高温煅烧,发生反应2MoS2+7O22MoO3+4SO2,气体中含有SO2,要进行尾气处理,既可以充分利用资源,也可以防止大气污染。然后加入Na2CO3溶液碱溶,钼转化为Na2MoO4进入溶液,弃去滤渣,再向浸取液加入(NH4)2S溶液进行沉铜处理,使Cu2+转化为CuS沉淀进入浸渣2中。然后向溶液中加入NH4Cl及H2SO4调整溶液的pH进行“沉钼”,当调整溶液pH=2.1时,Mo元素形成一种二水合钼盐沉淀,根据钼盐溶液中含钼物种之间的平衡关系,可知该沉淀是(NH4)2Mo4O13·2H2O,再过滤,向固体物质中加入氨水,并加热至70℃左右,溶解(NH4)2Mo4O13·2H2O,得到钼酸铵的盐溶液,然后经过“一系列操作”,就得到(NH4)2MoO4,据此分析; 【解析】(1)逆流工艺可以增大反应物接触面积,让反应更充分,提高原料利用率;焙烧时被空气中氧气氧化,生成和,根据得失电子守恒配平得到化学方程式2MoS2+7O22MoO3+4SO2; (2)溶液中的与加入的反应生成难溶的; (3)根据已知给出的平衡:时,对应得到二水合钼盐沉淀,化学式为; (4)溶解过程需要较高速率,同时氨水易挥发、钼酸铵受热易分解:温度过低溶解速率慢,温度过高氨水挥发、钼酸铵分解,因此控制温度在70℃左右; (5)已知钼酸铵水溶性很高、不溶于乙醇,用乙醇洗涤可以减少产品溶解损失,因此最佳洗涤剂为乙醇; (6) 的摩尔质量为:a点失重质量为:,对应水的物质的量为;b点残留固体质量为:,的总质量为,因此b点残留物为。 24.(2026·黑龙江·模拟预测)金属钒及其化合物因性能优异,应用广泛,被誉为“金属维生素”。石煤中含钒[以V(Ⅲ)和V(Ⅳ)存在]、铁、硅、铝等元素的氧化物,我国石煤提钒的工艺技术和生产产能均居世界领先地位。其中一种专利提出的“石煤直接酸浸-离子交换工艺”流程如下: 回答下列问题: (1)Ⅴ的价电子排布式为______。 (2)“破碎球磨”的目的是______;“氧化酸浸”后,滤渣的主要成分是______。 (3)“深度氧化”操作中,将完全转化为,反应的离子方程式为:______。 (4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:。为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈______性(填“酸”、“碱”或“中”)。 (5)“沉钒”过程中,沉钒率受温度等因素影响,通过实验测得“沉钒”最佳温度为80℃,温度高于80℃时,沉钒率降低的可能原因是______。 (6)将1.2 g产品溶于强碱溶液中,加热煮沸,调节pH,向反应后的溶液中加入硫酸酸化的KI溶液(过量),溶液中含有,滴加2滴淀粉溶液,用溶液滴定,达到终点时消耗10 mL 标准溶液。(已知:) ①滴定终点的现象为______。 ②该产品的纯度是______%。(结果保留3位有效数字) 【答案】(1) (2) 增大接触面积,提高氧化酸浸的效率 (3) (4)碱 (5)温度高于80℃,导致部分分解 (6) 滴入最后半滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟不变色 75.8% 【分析】含钒石煤钒经氧化酸浸处理将V(Ⅲ)、V(Ⅳ)、铁、铝等元素的氧化物分别转化为、和,并得到浸渣为,取浸液加入深度氧化,将转化为,离子交换后使钒元素与其余金属元素分离,洗脱处理后加入,析出晶体,最后经高温煅烧得到; 【解析】(1)V的原子序数为23,电子排布式为,过渡金属价电子包含最外层s电子和次外层d电子,因此价电子排布式为。 (2)破碎球磨可以减小矿石颗粒,增大接触面积,加快反应,提高浸出率;原料中的硅氧化物()不与硫酸反应,因此酸浸后滤渣主要为。 (3)中V为+4价,被氧化为中+5价V,中+5价Cl被还原为,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得到离子方程式为; (4)洗脱需要使平衡逆向移动,根据勒夏特列原理,增大浓度(碱性条件)可使平衡左移,提高洗脱效率。 (5)沉钒使用沉钒,温度过高会导致铵盐分解、氨气挥发,反应物浓度降低。 (6)①淀粉遇变蓝,滴定终点时完全被还原,因此蓝色褪去,故现象是:滴入最后半滴标准液,溶液由蓝色变为无色,且半分钟不变色。 ②根据反应关系:,,则,,,纯度为。 25.(2026·黑龙江大庆·二模)电池级Mn3O4作为制备锂离子电池的正极材料锰酸锂的前驱体,凭借其独特的晶体结构和化学性能,在新能源电池中占据重要位置,以菱锰矿(主要成分是MnCO3,含有SiO2、CaO、MgO以及Cu、Ni、Fe的化合物)为原料制备电池级Mn3O4的工艺流程如下。 已知:①溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH: 开始沉淀的pH 1.5 6.9 7.5 沉淀完全的pH 2.8 8.4 10.1 ②“沉锰-再溶解”前后溶液中离子含量如下: 元素 Mn Mg Ca Ni Cu 沉锰前浓度mg/L 457.2 2.24 1.12 再溶解后浓度mg/L 91.52 544.6 1.86 1.02 回答下列问题: (1)“滤渣”的主要成分为___________(填化学式)。 (2)“除铁”步骤中,通入空气的主要作用是___________。 (3)“沉锰”时,锰元素主要以碳酸锰的形式沉出,写出反应的离子方程式___________。 (4)“除重金属”中,需用石灰调节pH为5.0,pH越小除杂效果越差的原因是___________。 (5)“除钙镁”中,若使、沉淀完全,溶液中最小为___________。 [已知:、,,。] (6)“氧化”步骤需控制温度在70℃左右为宜,原因是___________。 (7)MnSO4·H2O受热分解可得到锰的氧化物。已知50.70 g MnSO4·H2O样品受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线)如下图所示。则870~1200℃范围内发生反应的化学方程式为___________。 【答案】(1)、 (2)将氧化为 (3) (4)过小,与结合生成或,降低浓度,不利于重金属离子沉淀 (5) (6)温度过低,反应速率太慢;温度过高,挥发 (7)。 【分析】本题以菱锰矿(主要成分是MnCO3,含有SiO2、CaO、MgO以及Cu、Ni、Fe的化合物)为原料制备电池级。菱锰矿经硫酸酸浸,、、及、、的化合物溶解,不溶形成滤渣;通入空气将氧化为,加石灰调使沉淀除铁;加使以形式沉淀,反应为,再用硫酸溶解得到溶液;加石灰调节溶液酸碱性,加除去重金属离子,加使、以氟化物沉淀除去;最后通氧气和2%氨水氧化得到,据此分析。 【解析】(1)菱锰矿中不与硫酸反应,酸浸后留在滤渣中,同时由于生成的微溶,故答案为:、; (2)“除铁”步骤中,通入空气可将溶液中的氧化为;结合已知沉淀完全的更低,便于后续加石灰沉淀除铁;故答案为:将氧化为; (3)“沉锰”时,与反应生成沉淀,同时生成和;离子方程式为;故答案为:; (4)“除重金属”利用沉淀重金属离子,越小,浓度越大,与结合生成或,导致浓度降低,重金属离子沉淀不完全,故答案为:过小,与结合生成或,降低浓度,不利于重金属离子沉淀; (5)沉淀完全时,由,得;同理,沉淀完全时更小,故溶液中最小为;故答案为:; (6)“氧化”步骤温度过低,反应速率太慢;温度过高,易挥发,且可能导致产物晶型改变;故答案为:温度过低,反应速率太慢;温度过高,挥发; (7)的摩尔质量为,样品的物质的量为,含的物质的量为,时固体质量为,时为,该阶段质量减少是由于生成了氧气,减少的质量 ,则生成氧气的物质的量 ,时固体为 ,时产物为 ,反应方程式为。 26.(2026·辽宁·二模)钛在航空航天、舰船制造、冶金、医疗等方面有广泛的应用,可利用钛铁矿(主要成分为,还含有少量、等杂质)来制备金属钛(海绵钛)和锂离子电池的电极材料,工艺流程如下: 已知:①“酸浸”后,钛主要以形式存在。 ②溶液中离子浓度时可认为该离子沉淀完全。 ③、、、。 回答下列问题: (1)“滤液①”中主要金属阳离子有___________。 (2)“水解”时需加水稀释、加热并控制不超过2,生成的离子方程式为___________,控制的目的是___________。 (3)“氯化”过程中还会生成一种可燃性无色气体,反应的化学方程式为___________。 (4)制备海绵钛时必须排除空气的影响,___________(填“能”或“不能”)用氮气作保护气,原因是___________。 (5)海绵钛可用碘提纯,原理为,则在提纯过程中,的作用是___________。 (6)若“滤液②”第ii步加磷酸后恰好沉淀完全时溶液,此时溶液中___________。 【答案】(1)、 (2) 避免加热时氧化生成的水解生成氢氧化铁沉淀,降低产品纯度 (3) (4) 不能 在高温下会与反应生成 (5)将粗钛从低温区转移到高温区,与杂质分离 (6) 【分析】钛铁矿酸浸除去SiO2,滤液①经水解得到含钛沉淀,沉淀氯化后生成TiCl4,再用镁还原得海绵钛;滤液②加磷酸沉铁,制备电极材料。做题时按步骤分析物质转化、离子反应、条件控制与溶度积计算即可。 【解析】(1)“酸浸”后,钛主要以形式存在,可知钛为价,故中铁为价,钛铁矿酸浸后生成、氯化亚铁和氯化镁,二氧化硅与盐酸不反应。从而得出金属阳离子为、。 (2)由流程可知水解生成,离子方程式为;滤液中的二价铁在加热条件下部分会转化为三价铁,为防止其水解生成氢氧化铁沉淀,应控制溶液pH。 (3)由元素守恒可知可燃性无色气体为,故反应方程式为。 (4)Mg在高温下会与反应生成,因此不能用氮气作保护气,保护气应选用氩气等稀有气体。 (5)在提纯过程中,高于400℃时碘和钛反应生成四碘化钛,在1250℃四碘化钛分解生成碘和钛,所以的作用是将粗钛从低温区转移到高温区,与杂质分离。 (6)由溶度积可知,溶液中恰好完全沉淀时,的浓度为,,则溶液pH约为2时,溶液中的浓度为。 $

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清单02 元素化合物与工艺流程(抢分清单)(黑吉辽蒙专用)2026年高考化学终极冲刺讲练测
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