新高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)講義 專題8　常見無機物性質(zhì)的轉(zhuǎn)化

[復(fù)習(xí)目標(biāo)]1.掌握常見無機物性質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系。2.掌握無機物性質(zhì)的轉(zhuǎn)化在環(huán)境保護、化工流程、微型實驗中的應(yīng)用。(一)鈉及其化合物鈉是“極其活潑”金屬的代表，學(xué)習(xí)鈉的性質(zhì)可類比知道第ⅠA族、第ⅡA族活潑金屬的一般性質(zhì)，復(fù)習(xí)時應(yīng)從以下幾個方面掌握：1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識主線Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2．重要反應(yīng)規(guī)范書寫用方程式回答下列問題。(1)實驗室怎樣處理鈉屑？________________________________________________________________________。(2)寫出Na與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________。(3)怎樣將Na2CO3溶液轉(zhuǎn)化為NaOH溶液(用化學(xué)方程式表示)?________________________________________________________________________。(4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴滴入少量鹽酸，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________；________________________________________________________________________；________________________________________________________________________。(5)怎樣除去CO2中的SO2氣體(用離子方程式表示)?________________________________________________________________________。(6)怎樣除去Na2CO3溶液中的NaHCO3(用離子方程式表示)?________________________________________________________________________。(7)怎樣除去NaHCO3溶液中的Na2CO3(用離子方程式表示)?________________________________________________________________________。(8)用化學(xué)方程式表示呼吸面具中產(chǎn)生O2的原理：________________________________________________________________________；________________________________________________________________________。(二)鋁及其化合物鋁是“氫前”且其氧化物、氫氧化物均具有兩性的金屬代表，它是典型的輕金屬。學(xué)習(xí)鋁的性質(zhì)可類比知道鈹、鋅等元素的一般性質(zhì)，復(fù)習(xí)時應(yīng)從以下幾個方面掌握：1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識主線Al→Al2O3←Al(OH)3→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(NaAlO2,AlCl3,Al2SO43,KAlSO42·12H2O))(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2．重要反應(yīng)規(guī)范書寫用方程式回答下列問題。(1)用化學(xué)方程式表示除去鐵粉中的鋁粉：________________________________________________________________________。(2)用離子方程式表示除去Fe2O3中的Al2O3：________________________________________________________________________。(3)用離子方程式表示除去Mg(OH)2中的Al(OH)3：________________________________________________________________________。(4)現(xiàn)有AlCl3溶液、氨水、NaOH溶液，制備Al(OH)3的最佳方案是(用化學(xué)方程式表示)：________________________________________________________________________。(5)現(xiàn)有NaAlO2溶液、CO2、鹽酸，制備Al(OH)3的最佳方案是(用離子方程式表示)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)用離子方程式表示泡沫滅火器的滅火原理：________________________________________________________________________。(7)用離子方程式分別表示：①Al3＋、AlOeq\o\al(－,2)；②AlOeq\o\al(－,2)、HCOeq\o\al(－,3)不能大量共存的原理：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。(8)銨明礬[NH4Al(SO4)2·12H2O]是常見的食品添加劑，用于焙烤食品，向銨明礬溶液中逐滴滴入NaOH溶液，試寫出反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________；________________________________________________________________________；________________________________________________________________________。(三)鐵及其重要化合物鐵是“氫前”且是“變價”金屬的代表，它是典型的黑色金屬，也是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用途最廣的金屬。復(fù)習(xí)時應(yīng)從以下幾個方面掌握：1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識主線Fe→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(FeO,Fe2O3,Fe3O4))→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(FeOH2,FeOH3))→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(FeSO4·7H2O,FeCl3))(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2.重要反應(yīng)規(guī)范書寫用方程式回答下列問題。(1)高溫下鐵和H2O(g)的反應(yīng)：________________________________________________________________________。(2)用離子方程式表示將鐵粉逐漸加入稀HNO3中的反應(yīng)過程：________________________________________________________________________；________________________________________________________________________。(3)用離子方程式表示FeO、Fe3O4與稀HNO3的反應(yīng)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________；________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)用離子方程式表示下列反應(yīng)。①Fe(OH)2與稀HNO3反應(yīng)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________；②Fe(OH)3與氫碘酸反應(yīng)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)用方程式表示鐵發(fā)生吸氧腐蝕生成鐵銹的過程：負(fù)極：________________________________________________________________________，正極：________________________________________________________________________，________________________________________________________________________，________________________________________________________________________，F(xiàn)e(OH)3脫去一部分水生成Fe2O3·xH2O。(6)怎樣除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式說明)?(7)怎樣檢驗Fe2O3中的FeO(用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式說明)?(四)銅及其重要化合物銅是“氫后”且是“變價”金屬的代表，它是典型的有色金屬，也是典型的重金屬。復(fù)習(xí)時應(yīng)從以下幾個方面掌握：1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識主線Cu→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Cu2O,CuO))←Cu(OH)2→eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(CuCl2,CuSO4,Cu2OH2CO3))(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2．重要反應(yīng)規(guī)范書寫用方程式回答下列問題。(1)用兩組化學(xué)方程式表示Cl2的氧化性大于S：①________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)銅在潮濕的空氣中生銹：________________________________________________________________________。(3)將Cu和濃H2SO4混合加熱：________________________________________________________________________。(4)Cu和稀HNO3反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)常用FeCl3溶液腐蝕銅板(用離子方程式表示)：________________________________________________________________________。(6)用惰性電極電解CuSO4溶液(用化學(xué)方程式表示)：________________________________________________________________________。(五)碳、硅及其重要化合物硅元素的非金屬性不強，但其具有“親氧”特性，使硅元素在自然界中沒有游離態(tài)，只有化合態(tài)，其主要以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在。對于碳、硅兩元素，復(fù)習(xí)時應(yīng)從以下幾個方面掌握：1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識主線eq\o(C,\s\up6(－4))H4eq\o(C,\s\up6(0))→eq\o(C,\s\up6(＋2))O→eq\o(C,\s\up6(＋4))O2eq\o(Si,\s\up6(－4))H4eq\o(Si,\s\up6(0))→eq\o(Si,\s\up6(＋4))O2(H2eq\o(Si,\s\up6(＋4))O3)(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2．重要反應(yīng)規(guī)范書寫用方程式回答下列問題。(1)Mg在CO2中燃燒：________________________________________________________________________。(2)“水滴石穿”的反應(yīng)原理(用離子方程式表示)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)“鐘乳石”的形成過程(用化學(xué)方程式表示)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)向飽和Na2CO3溶液中通入過量CO2的離子方程式：________________________________________________________________________。(5)氫氟酸不能用玻璃瓶盛放，其原因是(用化學(xué)方程式表示)：________________________________________________________________________。(6)盛放NaOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，其原因是(用離子方程式表示)：________________________________________________________________________。(7)侯氏制堿法的原理(用化學(xué)方程式表示)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(六)鹵素及其重要化合物(以氯為例)氯是典型的活潑非金屬元素，在自然界中以化合態(tài)存在，復(fù)習(xí)時應(yīng)從以下幾個方面掌握：1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識主線Heq\o(Cl,\s\up6(－1))→eq\o(Cl,\s\up6(0))2→Heq\o(Cl,\s\up6(＋1))O→Heq\o(Cl,\s\up6(＋3))O2→Heq\o(Cl,\s\up6(＋5))O3→Heq\o(Cl,\s\up6(＋7))O4(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2．重要反應(yīng)規(guī)范書寫用方程式回答下列問題。(1)實驗室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)將濃鹽酸滴到KMnO4固體上(用離子方程式表示)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)將Cl2通入石灰乳中(用化學(xué)方程式表示)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在空氣中漂白粉漂白的原理(用化學(xué)方程式表示)：________________________________________________________________________。(5)向FeBr2溶液中通入少量Cl2的離子方程式：________________________________________________________________________。(6)向FeBr2溶液中通入等物質(zhì)的量Cl2的離子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(7)向FeBr2溶液中通入過量Cl2的離子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(8)將SO2和Cl2混合，漂白性減弱的原因(用離子方程式表示)：________________________________________________________________________。(七)硫及其重要化合物硫是與化工生產(chǎn)、生活和生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)的元素，在自然界中既可以以化合態(tài)存在，又可以以游離態(tài)存在。復(fù)習(xí)時應(yīng)從以下幾個方面掌握：1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識主線H2eq\o(S,\s\up6(－2))→eq\o(S,\s\up6(0))→eq\o(S,\s\up6(＋4))O2→eq\o(S,\s\up6(＋6))O3(H2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4)(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2．重要反應(yīng)規(guī)范書寫用方程式回答下列問題。(1)熱的燒堿溶液可以除硫，其原因是(用離子方程式表示)：_____________________________________________________________________________________________。(2)將SO2氣體通入FeCl3溶液中，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，其原因是(用離子方程式表示)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)S2－和SOeq\o\al(2－,3)可以大量共存，但加入H2SO4后，則不能大量共存，其原因是(用離子方程式表示)：________________________________________________________________________。(4)將SO2通入BaCl2溶液中無明顯現(xiàn)象，若加入KNO3則有白色沉淀生成，其原因是(用離子方程式表示)：______________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)書寫下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。①將H2S氣體通入CuSO4溶液中：________________________________________________________________________。②將SO2通入H2S溶液中：________________________________________________________________________。③Cu和濃H2SO4混合加熱：________________________________________________________________________。④C和濃H2SO4混合加熱：________________________________________________________________________。⑤實驗室利用Na2SO3和濃H2SO4制SO2：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(八)氮及其重要化合物氮是與化工生產(chǎn)、生活和生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)的另一重要元素，在自然界中既可以以游離態(tài)存在，又可以以化合態(tài)存在。復(fù)習(xí)時應(yīng)從以下幾個方面掌握：1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想(1)理清知識主線eq\o(N,\s\up6(－3))H3→eq\o(N2,\s\up6(0))→eq\o(N,\s\up6(＋1))2O→eq\o(N,\s\up6(＋2))O→eq\o(N,\s\up6(＋4))O2→Heq\o(N,\s\up6(＋5))O3(2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2．重要反應(yīng)規(guī)范書寫用方程式回答下列問題。(1)書寫離子方程式。①將NH3通入AlCl3溶液中：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②將NO2通入NaOH溶液中：________________________________________________________________________。③將熾熱的炭放入濃HNO3中：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)書寫化學(xué)方程式。①實驗室用Ca(OH)2和NH4Cl制氨氣：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②將NH3通入灼熱的CuO中，固體由黑色變紅色：________________________________________________________________________。③用NH3可以檢驗Cl2管道是否漏氣，若漏氣則有白煙生成：________________________________________________________________________。④制硝基苯：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。角度一與“環(huán)境”有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系1．(2020·全國卷Ⅱ，9)二氧化碳的過量排放可對海洋生物的生存環(huán)境造成很大影響，其原理如下圖所示。下列敘述錯誤的是()A．海水酸化能引起HCOeq\o\al(－,3)濃度增大、COeq\o\al(2－,3)濃度減小B．海水酸化能促進(jìn)CaCO3的溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少C．CO2能引起海水酸化，其原理為HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)D．使用太陽能、氫能等新能源可改善珊瑚的生存環(huán)境2．(2018·全國卷Ⅱ，8)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時與大氣中的氨有關(guān)(如下圖所示)。下列敘述錯誤的是()A．霧和霾的分散劑相同B．霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨C．NH3是形成無機顆粒物的催化劑D．霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)角度二與“價—類二維圖”有關(guān)的物質(zhì)轉(zhuǎn)化3．(2021·廣東，10)部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是()A．a(chǎn)可與e反應(yīng)生成bB．b既可被氧化，也可被還原C．可將e加入濃堿液中制得d的膠體D．可存在b→c→d→e→b的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系角度三與“化工流程”微設(shè)計有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系4．(2022·山東，12)高壓氫還原法可直接從溶液中提取金屬粉。以硫化銅精礦(含Zn、Fe元素的雜質(zhì))為主要原料制備Cu粉的工藝流程如下，可能用到的數(shù)據(jù)見下表。Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2開始沉淀pH沉淀完全pH下列說法錯誤的是()A．固體X主要成分是Fe(OH)3和S；金屬M為ZnB．浸取時，增大O2壓強可促進(jìn)金屬離子浸出C．中和調(diào)pH的范圍為～D．還原時，增大溶液酸度有利于Cu的生成5．(2020·山東，9)以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下：已知浸出時產(chǎn)生的廢渣中有SiO2，F(xiàn)e(OH)3和Al(OH)3。下列說法錯誤的是()A．浸出鎂的反應(yīng)為MgO＋2NH4Cl=MgCl2＋2NH3↑＋H2OB．浸出和沉鎂的操作均應(yīng)在較高溫度下進(jìn)行C．流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有NH3、NH4ClD．分離Mg2＋與Al3＋、Fe3＋是利用了它們氫氧化物Ksp的不同6．(2022·河北，8)LiBr溶液可作為替代氟利昂的綠色制冷劑。合成LiBr工藝流程如下：下列說法錯誤的是()A．還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回還原工序B．除雜工序中產(chǎn)生的濾渣可用煤油進(jìn)行組分分離C．中和工序中的化學(xué)反應(yīng)為Li2CO3＋2HBr=CO2↑＋2LiBr＋H2OD．參與反應(yīng)的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)為1∶1∶17．(2022·湖南，7)鋁電解廠煙氣凈化的一種簡單流程如下：下列說法錯誤的是()A．不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料B．采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率C．合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AlF6和CO2D．濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用8．(2021·湖南，6)一種工業(yè)制備無水氯化鎂的工藝流程如圖：下列說法錯誤的是()A．物質(zhì)X常選用生石灰B．工業(yè)上常用電解熔融MgCl2制備金屬鎂C．“氯化”過程中發(fā)生的反應(yīng)為MgO＋C＋Cl2eq\o(=,\s\up7(高溫))MgCl2＋COD．“煅燒”后的產(chǎn)物中加稀鹽酸，將所得溶液加熱蒸發(fā)也可得到無水MgCl2角度四與“實驗探究”微設(shè)計有關(guān)的轉(zhuǎn)化關(guān)系9．(2022·廣東，5)若將銅絲插入熱濃硫酸中進(jìn)行如圖(a～d均為浸有相應(yīng)試液的棉花)所示的探究實驗，下列分析正確的是()A．Cu與濃硫酸反應(yīng)，只體現(xiàn)H2SO4的酸性B．a(chǎn)處變紅，說明SO2是酸性氧化物C．b或c處褪色，均說明SO2具有漂白性D．試管底部出現(xiàn)白色固體，說明反應(yīng)中無H2O生成10．(2022·江蘇，4)實驗室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列實驗裝置和操作不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)A．用裝置甲制取SO2氣體B．用裝置乙制取SO2水溶液C．用裝置丙吸收尾氣中的SO2D．用干燥pH試紙檢驗SO2水溶液的酸性考向一物質(zhì)轉(zhuǎn)化與“環(huán)境保護”1．三效催化劑是最為常見的汽車尾氣催化劑，其催化劑表面物質(zhì)轉(zhuǎn)化的關(guān)系如圖所示，下