《高考化學(xué)課程復(fù)習(xí)指導(dǎo)》專題5：元素化合物知識(shí)復(fù)習(xí)策略經(jīng)典題匯編及解釋

福建省普教室推送《高中化學(xué)課程復(fù)習(xí)指導(dǎo)》PAGE9PAGE14專題5：元素化合物知識(shí)復(fù)習(xí)策略，經(jīng)典題匯編及解釋一、元素化合物的課標(biāo)要求1.常見金屬元素(如Na、Fe等)(1)了解常見金屬的活動(dòng)性順序。(2)了解常見金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。(3)了解合金的概念及其重要應(yīng)用。2.常見非金屬元素(如H、C、N、O、S、Cl等)(1)了解常見非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。(2)了解常見非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境的影響。3.以上各部分知識(shí)的綜合應(yīng)用。二、新課程高考關(guān)于該部分知識(shí)的命題特點(diǎn)。1.考查份量減小。以教材學(xué)習(xí)內(nèi)容為依據(jù)，直接考查重要元素化合物性質(zhì)的試題所占比例明顯減小。以理綜全國Ｉ卷化學(xué)試題為例。２０１６年試卷考查了Ｎ２、Ｈ２合成ＮＨ３的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)室制取ＮＨ３的反應(yīng)；金屬Ｃｕ、Ｆｅ與硝酸的反應(yīng)；Ｃ１２、ＨＣ１的溶解性和Ｈ２０、Ｈ２０２的存在狀態(tài)，以及除去溶液中Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋等問題。２０１７年試卷考了Ｚｎ與ＨＣ１的反應(yīng)、ＮＨ４＋與０Ｈ＿的反應(yīng)、ＭｇＯ與ＨＣ１的反應(yīng)等問題。2.聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際，考查元素化合物知識(shí)。近年來，高考化學(xué)試題的第１個(gè)小題，幾乎都是聯(lián)系實(shí)際考查元素化合物知識(shí)的題目。該類試題多以現(xiàn)行教材內(nèi)容或?qū)W生熟悉的常識(shí)性知識(shí)為依據(jù)進(jìn)行命題，而且一般可以采用排除法迅速找出正確的選項(xiàng)，多為送分性質(zhì)的題目。3.以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為載體考查元素化合物知識(shí)。結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)考查重要元素化合物知識(shí)的題型，是近幾年高考化學(xué)命題的熱點(diǎn)題型。該類題型信息量大、考查知識(shí)和能力全面，已經(jīng)成為高考化學(xué)試卷中的傳統(tǒng)題型。4.以元素化合物知識(shí)為基礎(chǔ)，考查學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。三、元素化合物的具體復(fù)習(xí)思路元素及其化合物知識(shí)在中學(xué)化學(xué)教材中是按縱向元素族和橫向周期律進(jìn)行了系統(tǒng)地安排。元素化合物知識(shí)是中學(xué)化學(xué)知識(shí)的重心，它串起了中學(xué)化學(xué)的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)，可以說高考大部分試題離不開元素及其化合物的內(nèi)容。元素化合物復(fù)習(xí)時(shí)，重點(diǎn)是立足教材，以“知識(shí)主線、知識(shí)網(wǎng)”的方式，將知識(shí)結(jié)構(gòu)化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化，并啟發(fā)學(xué)生依據(jù)“由線連網(wǎng)，由網(wǎng)成體（立體）”。同時(shí)結(jié)合元素周期律，氧化還原反應(yīng)等理論性知識(shí)來統(tǒng)攝元素化合物知識(shí)，深化對該部分內(nèi)容的理解。1.回歸課本，構(gòu)建主干知識(shí)網(wǎng)絡(luò)同一類物質(zhì)在組成和性質(zhì)方面往往具有一定的相似性．對物質(zhì)進(jìn)行合理的分類，有助于我們按物質(zhì)的類別進(jìn)一步研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。高中無機(jī)物性質(zhì)研究的2個(gè)重要視角，一是物質(zhì)的類別，二是核心元素的化合價(jià)。如圖1所示。圖1金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)、酸堿鹽各類物質(zhì)都有其相似的性質(zhì)，如酸性氧化物的化學(xué)通性，如圖2所示。圖2常見的金屬、非金屬元素，可以參考下面的元素二維圖進(jìn)行歸納梳理。圖3硫及其化合物的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖圖4氮及其化合物價(jià)類二維圖２.關(guān)注規(guī)律性、工具性、特殊性知識(shí)。元素化合物知識(shí)是學(xué)習(xí)化學(xué)基本概念、基本理論等知識(shí)的基礎(chǔ)，應(yīng)以《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求的重要元素為依據(jù)，掌握這些元素化合物的核心性質(zhì)，搞清楚它們的轉(zhuǎn)化規(guī)律以及轉(zhuǎn)化的定量關(guān)系（質(zhì)量守恒、電子轉(zhuǎn)移守恒等），重點(diǎn)關(guān)注規(guī)律性、工具性、特殊性等知識(shí)，使學(xué)生習(xí)得的知識(shí)能夠轉(zhuǎn)化為解決類似學(xué)科問題的能力。3.關(guān)注以某種重要物質(zhì)的合成等實(shí)際問題為背景的素材。下面以２０１７年理綜全國Ｉ卷第２７題為例進(jìn)行說明：Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料，可利用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3，還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))來制備，工藝流程如下：（2）“酸浸”后，鈦主要以形式存在，寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式__________。（６）寫出“高溫鍛燒②”中由FePO4制備LiFePO4的化學(xué)方程式___________。第（２）問是由FeTiO3與鹽酸反應(yīng)得TiOCl42-要想正確書寫離子方程式，就必須通過轉(zhuǎn)化關(guān)系，分析出該反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)。然后根據(jù)Fe和Ti的個(gè)數(shù)為１：ｌ，Ti和Cl的個(gè)數(shù)為１：４，得出主要反應(yīng)物和生成物的計(jì)量系數(shù)，最后觀察方程式兩端Ｈ、O個(gè)數(shù)，在產(chǎn)物一端補(bǔ)充兩個(gè)Ｈ２０即可得FeTiO3＋４Ｈ＋＋４Cl—＝Fe２＋＋TiOCl42-＋２Ｈ２O。在酸性溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，可以通過在方程式某端添加Ｈ＋和Ｈ２O進(jìn)行Ｈ、O個(gè)數(shù)的配平。在堿性溶液中進(jìn)行的反應(yīng)可以通過在方程式某端添加０Ｈ＿和Ｈ２O進(jìn)行Ｈ、O個(gè)數(shù)的配平?；卮鸬冢ǎ叮﹩柕年P(guān)鍵是，能夠分析出反應(yīng)過程中FePO4＋３價(jià)的Ｆｅ被還原為＋２價(jià)，H2C2O4中＋３價(jià)的Ｃ被氧化為＋４價(jià)。然后根據(jù)得失電子守恒配出FePO4、H2C2O4、LiFePO4和CO2四種物質(zhì)的計(jì)量系數(shù)，剩下的問題就容易通過觀察法解決了。其實(shí)，近年來新課程卷的一個(gè)出題熱點(diǎn)就是重要元素化合物氧化還原性的考查，當(dāng)然我們復(fù)習(xí)元素化合物知識(shí)時(shí)的重點(diǎn)就應(yīng)該突出與氧化還原反應(yīng)原理的聯(lián)系，必須掌握好常見的氧化劑通常對應(yīng)的還原產(chǎn)物，如，MnO4-→Mn2+、Fe3+→Fe2+、ClO3-（ClO-）→Cl-等，也要掌握好常見的還原劑通常對應(yīng)的氧化產(chǎn)物，如，Cl-→Cl2、S2-→S、SO32-→SO42-、H2O2→O2等。四、經(jīng)典題匯編及解釋1．（2021·山東）工業(yè)上以SO2和純堿為原料制備無水NaHSO3的主要流程如圖，下列說法錯(cuò)誤的是A．吸收過程中有氣體生成 B．結(jié)晶后母液中含有NaHCO3C．氣流干燥濕料時(shí)溫度不宜過高 D．中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3【答案】B【分析】根據(jù)工藝流程逆向分析可知，以二氧化硫和純堿為原料，得到結(jié)晶成分為NaHSO3，則母液為飽和NaHSO3和過量的二氧化硫形成的亞硫酸，溶液呈酸性，所以加入純堿進(jìn)行中和，涉及的反應(yīng)為：H2SO3+2Na2CO3=Na2SO3+2NaHCO3，NaHSO3+Na2CO3=Na2SO3+NaHCO3，所以調(diào)節(jié)pH為8進(jìn)行中和后得到Na2SO3和NaHCO3，通入二氧化硫氣體進(jìn)行混合吸收，此時(shí)吸收過程中發(fā)生反應(yīng)為：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓，SO2+NaHCO3=CO2+NaHSO3↓，此時(shí)會(huì)析出大量NaHSO3晶體，經(jīng)過離心分離，將得到的濕料再進(jìn)行氣流干燥，最終得到NaHSO3產(chǎn)品，據(jù)此分析解答。【詳解】A．根據(jù)上述分析可知，吸收過程中有二氧化碳生成，A正確；B．結(jié)晶后母液中含飽和NaHSO3和過量的二氧化硫形成的亞硫酸，沒有NaHCO3，假設(shè)產(chǎn)物中存在NaHCO3，則其會(huì)與生成的NaHSO3發(fā)生反應(yīng)，且NaHCO3溶解度較低，若其殘留于母液中，會(huì)使晶體不純，假設(shè)不成立，B錯(cuò)誤；C．NaHSO3高溫時(shí)易分解變質(zhì)，所以氣流干燥過程中溫度不宜過高，C正確；D．結(jié)合上述分析可知，中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3，D正確；故選B。2．（2021·山東）下列由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得結(jié)論錯(cuò)誤的是A．向NaHSO3溶液中滴加氫硫酸，產(chǎn)生淡黃色沉淀，證明HSO具有氧化性B．向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，證明Fe3O4中含F(xiàn)e(Ⅱ)C．向濃HNO3中插入紅熱的炭，產(chǎn)生紅棕色氣體，證明炭可與濃HNO3反應(yīng)生成NO2D．向NaClO溶液中滴加酚酞試劑，先變紅后褪色，證明NaClO在溶液中發(fā)生了水解反應(yīng)【答案】C【詳解】A．淡黃色沉淀是S，在反應(yīng)過程中硫元素由NaHSO3中的+4價(jià)降低到0價(jià)，發(fā)生還原反應(yīng)，體現(xiàn)氧化性，A項(xiàng)不符合題意；B．酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，與還原性物質(zhì)反應(yīng)紫色才會(huì)褪去，所以可以證明Fe3O4中有還原性物質(zhì)，即Fe(Ⅱ)，B項(xiàng)不符合題意；C．在該反應(yīng)中濃硝酸體現(xiàn)氧化性，N元素化合價(jià)降低，生成的產(chǎn)物可能是NO或者NO2，NO暴露于空氣中也會(huì)迅速產(chǎn)生紅棕色氣體，無法證明反應(yīng)產(chǎn)物，C項(xiàng)符合題意；D．先變紅說明溶液顯堿性，證明NaClO在溶液中發(fā)生了水解，，后來褪色，是因?yàn)樗猱a(chǎn)生了漂白性物質(zhì)HClO，D項(xiàng)不符合題意；故選C。3．（2021·浙江）下列說法不正確的是A．硅酸鈉是一種難溶于水的硅酸鹽 B．鎂在空氣中燃燒可生成氧化鎂和氮化鎂C．鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣 D．常溫下，鋁遇濃硝酸或濃硫酸時(shí)會(huì)發(fā)生鈍化【答案】A【詳解】A．硅酸鈉是溶于水的硅酸鹽，故A錯(cuò)誤；B．鎂在空氣中燃燒時(shí)，與氧氣和二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂，與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，故B正確；C．鈉具有強(qiáng)還原性，能與冷水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，故C正確；D．濃硫酸和濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，鋁在濃硫酸和濃硫酸中會(huì)發(fā)生鈍化，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，故D正確；故選A。4．（2021·廣東）部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是

A．可與反應(yīng)生成B．既可被氧化，也可被還原C．可將加入濃堿液中制得的膠體D．可存在的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系【答案】C【分析】圖中所示鐵元素不同化合價(jià)的物質(zhì)：a為Fe，b為FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等Fe(II)的鹽類物質(zhì)，c為Fe(OH)2，e為FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等Fe(III)的鹽類物質(zhì)，d為Fe(OH)3?！驹斀狻緼．Fe與Fe(III)的鹽類物質(zhì)可發(fā)生反應(yīng)生成Fe(II)的鹽類物質(zhì)，如Fe+2FeCl3=3FeCl2，故A不選；B．Fe(II)為鐵元素的中間價(jià)態(tài)，既有還原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被還原，故B不選；C．Fe(III)的鹽類物質(zhì)與濃堿液反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀，制備Fe(OH)3膠體操作為：向沸水中滴加飽和FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色，停止加熱，故C選；D．轉(zhuǎn)化如，故D不選；綜上所述，答案為C。5．（2021·廣東）化學(xué)創(chuàng)造美好生活。下列生產(chǎn)活動(dòng)中，沒有運(yùn)用相應(yīng)化學(xué)原理的是選項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng)化學(xué)原理A用聚乙烯塑料制作食品保鮮膜聚乙烯燃燒生成和B利用海水制取溴和鎂單質(zhì)可被氧化、可被還原C利用氫氟酸刻蝕石英制作藝術(shù)品氫氟酸可與反應(yīng)D公園的鋼鐵護(hù)欄涂刷多彩防銹漆鋼鐵與潮濕空氣隔絕可防止腐蝕【答案】A【詳解】A．聚乙烯是一種無毒的塑料，是最常見的食品包裝袋材料之一，則用聚乙烯塑料制作食品包裝袋與燃燒生成二氧化碳和水無關(guān)，故A符合題意；B．溴離子具有還原性，能與氯氣反應(yīng)生成溴單質(zhì)，鎂離子具有弱氧化性，能用電解熔融氯化鎂的方法制得鎂，則海水制取溴和鎂與單質(zhì)，與溴離子可被氧化、鎂離子可被還原有關(guān)，故B不符合題意；C．氫氟酸能與二氧化硅反應(yīng)，常用來刻蝕石英制作藝術(shù)品，則用氫氟酸刻蝕石英制作藝術(shù)品，與氫氟酸能與二氧化硅反應(yīng)有關(guān)，故C不符合題意；D．鋼鐵在潮濕的空氣中易發(fā)生吸氧腐蝕，在護(hù)欄上涂油漆可以隔絕鋼鐵與潮濕空氣接觸，防止鋼鐵腐蝕，則公園的鋼鐵護(hù)欄涂刷多彩油漆防銹，與隔絕鋼鐵與潮濕的空氣防止腐蝕有關(guān)，故D不符合題意；故選A。6．（2021·河北）硫和氮及其化合物對人類生存和社會(huì)發(fā)展意義重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的環(huán)境問題也日益受到關(guān)注，下列說法正確的是A．NO2和SO2均為紅棕色且有刺激性氣味的氣體，是酸雨的主要成因B．汽車尾氣中的主要大氣污染物為NO、SO2和PM2.5C．植物直接吸收利用空氣中的NO和NO2作為肥料，實(shí)現(xiàn)氮的固定D．工業(yè)廢氣中的SO2可采用石灰法進(jìn)行脫除【答案】D【詳解】A．是紅棕色且有刺激性氣味的氣體，而是無色有刺激性氣味的氣體，A錯(cuò)誤；B．汽車尾氣的主要大氣污染物為C與N的氧化物，如NOx和CO等，B錯(cuò)誤；C．氮的固定是指將游離態(tài)的氮元素轉(zhuǎn)化為化合態(tài)，且植物可吸收土壤中的銨根離子或硝酸根離子作為肥料，不能直接吸收空氣中的氮氧化物，C錯(cuò)誤；D．工業(yè)廢氣中的可采用石灰法進(jìn)行脫除，如加入石灰石或石灰乳均可進(jìn)行脫硫處理，D正確；故選D。7．（2021·河北）關(guān)于非金屬含氧酸及其鹽的性質(zhì)，下列說法正確的是A．濃H2SO4具有強(qiáng)吸水性，能吸收糖類化合物中的水分并使其炭化B．NaClO、KClO3等氯的含氧酸鹽的氧化性會(huì)隨溶液的pH減小而增強(qiáng)C．加熱NaI與濃H3PO4混合物可制備HI，說明H3PO4比HI酸性強(qiáng)D．濃HNO3和稀HNO3與Cu反應(yīng)的還原產(chǎn)物分別為NO2和NO，故稀HNO3氧化性更強(qiáng)【答案】B【詳解】A．濃硫酸能使蔗糖炭化，體現(xiàn)的是其脫水性，而不是吸水性，A錯(cuò)誤；B．NaClO在水溶液中會(huì)發(fā)生水解，離子方程式為：，pH減小，則酸性增強(qiáng)，會(huì)促使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，生成氧化性更強(qiáng)的HClO，在酸性條件下可生成具有強(qiáng)氧化性的氯氣、二氧化氯等氣體，增強(qiáng)氧化能力，B正確；C．HI的沸點(diǎn)低，易揮發(fā)加熱與濃混合物發(fā)生反應(yīng)生成利用的是高沸點(diǎn)酸制備低沸點(diǎn)酸的原理，C錯(cuò)誤；D．相同條件下根據(jù)銅與濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)的劇烈程度可知，濃硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，D錯(cuò)誤；故選B。8.（2020·全國Ⅱ）某白色固體混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的兩種組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液；②做焰色反應(yīng)，通過鈷玻璃可觀察到紫色；③向溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷其組成為A．KCl、NaCl B．KCl、MgSO4C．KCl、CaCO3 D．MgSO4、NaCl【答案】B【解析】①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，則不含CaCO3，排除C選項(xiàng)；②做焰色反應(yīng)，通過鈷玻璃可觀察到紫色，可確定含有鉀元素，即含有KCl；③向溶液中加堿，產(chǎn)生白色沉淀，則應(yīng)含有MgSO4，綜合以上分析，混合物由KCl和MgSO4兩種物質(zhì)組成，故選B。9.（2020·江蘇）下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A．鋁的金屬活潑性強(qiáng)，可用于制作鋁金屬制品B．氧化鋁熔點(diǎn)高，可用作電解冶煉鋁的原料C．氫氧化鋁受熱分解，可用于中和過多的胃酸D．明礬溶于水并水解形成膠體，可用于凈水【答案】D【解析】鋁在空氣中可以與氧氣反應(yīng)生成致密氧化鋁，致密氧化鋁包覆在鋁表面阻止鋁進(jìn)一步反應(yīng)，鋁具有延展性，故鋁可用于制作鋁金屬制品，A錯(cuò)誤；氧化鋁為離子化合物，可用作電解冶煉鋁的原料，B錯(cuò)誤；氫氧化鋁為兩性氫氧化物，可以用于中和過多的胃酸，C錯(cuò)誤；明礬溶于水后電離出的鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體，氫氧化鋁膠體能吸附水中的懸浮物，用于凈水，D正確；故選D。10.（2020·江蘇）下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是A．(aq)(g)漂白粉(s)B．(aq)(s)(s)C．(aq)(aq)(aq)D．(s)(aq)(s)【答案】C【解析】石灰水中Ca(OH)2濃度太小，一般用氯氣和石灰乳反應(yīng)制取漂白粉，故A錯(cuò)誤；碳酸的酸性弱于鹽酸，所以二氧化碳與氯化鈉溶液不反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；氧化性Cl2＞Br2＞I2，所以氯氣可以氧化NaBr得到溴單質(zhì)，溴單質(zhì)可以氧化碘化鈉得到碘單質(zhì)，故C正確；電解氯化鎂溶液無法得到鎂單質(zhì)，陽極氯離子放電生成氯氣，陰極水電離出的氫離子放電產(chǎn)生氫氣，同時(shí)產(chǎn)生大量氫氧根，與鎂離子產(chǎn)生沉淀，故D錯(cuò)誤。綜上所述，答案為C。11.（2020·浙江）下列說法不正確的是()A．Cl?會(huì)破壞鋁表面的氧化膜B．NaHCO3的熱穩(wěn)定性比Na2CO3強(qiáng)C．KMnO4具有氧化性，其稀溶液可用于消毒D．鋼鐵在潮濕空氣中生銹主要是發(fā)生了電化學(xué)腐蝕【答案】B【解析】Cl?很容易被吸附在鋁表面的氧化膜上，將氧化膜中的氧離子取代出來，從而破壞氧化膜，A選項(xiàng)正確；碳酸氫鈉受熱分解可產(chǎn)生碳酸鈉、水和二氧化碳，則穩(wěn)定性：NaHCO3＜Na2CO3，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；KMnO4具有強(qiáng)氧化性，可使病毒表面的蛋白質(zhì)外殼變形，其稀溶液可用于消毒，C選項(xiàng)正確；鋼鐵在潮濕的空氣中，鐵和碳、水膜形成原電池，發(fā)生電化學(xué)腐蝕，腐蝕速率更快，D選項(xiàng)正確；答案選B。12．（2019·全國Ⅰ）固體界面上強(qiáng)酸的吸附和離解是多相化學(xué)在環(huán)境、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域研究的重要課題。下圖為少量HCl氣體分子在253K冰表面吸附和溶解過程的示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是A．冰表面第一層中，HCl以分子形式存在B．冰表面第二層中，H+濃度為5×10?3mol·L?1（設(shè)冰的密度為0.9g·cm?3）C．冰表面第三層中，冰的氫鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)保持不變D．冰表面各層之間，均存在可逆反應(yīng)HCl?H++Cl?【答案】D【分析】由示意圖可知，在冰的表面第一層主要為氯化氫的吸附，第二層中氯化氫溶于水中并發(fā)生部分電離，第三層主要是冰，與氯化氫的吸附和溶解無關(guān)?！驹斀狻緼項(xiàng)、由圖可知，冰的表面第一層主要為氯化氫的吸附，氯化氫以分子形式存在，故A正確；B項(xiàng)、由題給數(shù)據(jù)可知，冰的表面第二層中氯離子和水的個(gè)數(shù)比為10—4:1，第二層中溶解的氯化氫分子應(yīng)少于第一層吸附的氯化氫分子數(shù)，與水的質(zhì)量相比，可忽略其中溶解的氯化氫的質(zhì)量。設(shè)水的物質(zhì)的量為1mol，則所得溶液質(zhì)量為18g/mol×1mol=18g，則溶液的體積為×10—3L/ml=2.0×10—2L，由第二層氯離子和水個(gè)數(shù)比可知，溶液中氫離子物質(zhì)的量等于氯離子物質(zhì)的量，為10—4mol，則氫離子濃度為=5×10—3mol/L，故B正確；C項(xiàng)、由圖可知，第三層主要是冰，與氯化氫的吸附和溶解無關(guān)，冰的氫鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)保持不變，故C正確；D項(xiàng)、由圖可知，只有第二層存在氯化氫的電離平衡HClH++Cl—，而第一層和第三層均不存在，故D錯(cuò)誤。故選D。13．（2019·江蘇）下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A．NH4HCO3受熱易分解，可用作化肥B．稀硫酸具有酸性，可用于除去鐵銹C．SO2具有氧化性，可用于紙漿漂白D．Al2O3具有兩性，可用于電解冶煉鋁【答案】B【解析】A．NH4HCO3受熱易分解和用作化肥無關(guān)，可以用作化肥是因?yàn)楹械?；B．鐵銹的主要成分為Fe2O3，硫酸具有酸性可以和金屬氧化物反應(yīng)，具有對應(yīng)關(guān)系；C．二氧化硫的漂白原理是二氧化硫與有色物質(zhì)化合成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，不涉及氧化還原，故和二氧化硫的氧化性無關(guān)；D．電解冶煉鋁，只能說明熔融氧化鋁能導(dǎo)電，是離子晶體，無法說明是否具有兩性，和酸、堿都反應(yīng)可以體現(xiàn)Al2O3具有兩性。故選B。14．（2019·江蘇）下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的敘述正確的是A．Fe在稀硝酸中發(fā)生鈍化 B．MnO2和稀鹽酸反應(yīng)制取Cl2C．SO2與過量氨水反應(yīng)生成(NH4)2SO3 D．室溫下Na與空氣中O2反應(yīng)制取Na2O2【答案】C【分析】相同的反應(yīng)物，條件不同（如溫度、濃度、過量與少量），反應(yīng)有可能也不同；A．鈍化反應(yīng)應(yīng)注意必須注明常溫下，濃硝酸與Fe發(fā)生鈍化；B．實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的反應(yīng)中應(yīng)注意鹽酸的濃度和反應(yīng)溫度；C．過量與少量問題應(yīng)以少量物質(zhì)為基準(zhǔn)書寫產(chǎn)物；D．鈉的還原性強(qiáng)，其與氧氣反應(yīng)，溫度不同，產(chǎn)物也不同；【詳解】A．常溫下，F(xiàn)e在與濃硝酸發(fā)生鈍化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B．二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)制取氯氣，故B錯(cuò)誤；C．二氧化硫與過量氨水反應(yīng)生成硫酸銨，故C正確；D．常溫下，Na與空氣中的氧氣反應(yīng)生成Na2O；加熱條件下，鈉與氧氣反應(yīng)生成Na2O2，故D錯(cuò)誤；綜上所述，本題應(yīng)選C。15．（2019·天津）下列有關(guān)金屬及其化合物的應(yīng)用不合理的是A．將廢鐵屑加入溶液中，可用于除去工業(yè)廢氣中的B．鋁中添加適量鋰，制得低密度、高強(qiáng)度的鋁合金，可用于航空工業(yè)C．鹽堿地（含較多等）不利于作物生長，可施加熟石灰進(jìn)行改良D．無水呈藍(lán)色，吸水會(huì)變?yōu)榉奂t色，可用于判斷變色硅膠是否吸水【答案】C【分析】A、氯氣能將鐵和亞鐵氧化；B、根據(jù)合金的性質(zhì)判斷；C、Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH，產(chǎn)物仍然呈堿性；D、利用無水氯化鈷和氯化鈷晶體的顏色不同?！驹斀狻緼、鐵和亞鐵能將氯氣還原為氯離子，從而除去工業(yè)廢氣中的氯氣，故A不選；B、根據(jù)鋁合金的性質(zhì)，鋁合金具有密度低、強(qiáng)度高，故可應(yīng)用于航空航天等工業(yè)，故B不選；C、Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH，產(chǎn)物仍然呈堿性，不能改變土壤的堿性，反而使土壤更板結(jié)，故C選；D、利用無水氯化鈷和氯化鈷晶體的顏色不同，故可根據(jù)顏色判斷硅膠中是否能吸水，故D不選。故選C。16．（2019·浙江4月）下列說法不正確的是A．液氯可以儲(chǔ)存在鋼瓶中B．天然氣的主要成分是甲烷的水合物C．天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅D．硫元素在自然界的存在形式有硫單質(zhì)、硫化物和硫酸鹽等【答案】B【解析】A．液氯就是液態(tài)的氯氣，與鋼瓶不反應(yīng)，可以儲(chǔ)存在鋼瓶中，A項(xiàng)正確；B．天然氣的主要成分是甲烷，可燃冰的主要成分是甲烷的水合物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．石英、水晶、硅石、沙子的主要成分均為二氧化硅，C項(xiàng)正確；D．硫在地殼中主要以硫化物、硫酸鹽等形式存在，火山口處有硫單質(zhì)，D項(xiàng)正確。故答案選B。17．（2018·浙江11月）下列說法不正確的是A．電解熔融氯化鎂可制取金屬鎂B．電解飽和食鹽水可制取氯氣C．生產(chǎn)普通玻璃的主要原料為石灰石、純堿和晶體硅D．接觸法制硫酸的硫元素主要來源于硫黃或含硫礦石【答案】C【解析】A、制取金屬鎂時(shí)，由于鎂的活潑性很強(qiáng)，故一般電解熔融的氯化鎂制取金屬鎂，選項(xiàng)A正確；B、電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣，可制取氯氣，選項(xiàng)B正確；C、生產(chǎn)普通玻璃的主要原料為石灰石、純堿和石英，選項(xiàng)C不正確；D、接觸法制硫酸的硫元素主要來源于硫黃或含硫礦石，硫與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫或煅燒硫鐵礦生成二氧化硫，選項(xiàng)D正確。答案選C。18．（2018·全國Ⅰ）磷酸亞鐵鋰（LiFePO4）電池是新能源汽車的動(dòng)力電池之一。采用濕法冶金工藝回收廢舊硫酸亞鐵鋰電池正極片中的金屬，其流程如下：下列敘述錯(cuò)誤的是A．合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用B．從“正極片”中可回收的金屬元素有Al、Fe、LiC．“沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3+D．上述流程中可用硫酸鈉代替碳酸鈉【答案】D【解析】分析：正極片堿溶時(shí)鋁轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉，濾渣中含有磷酸亞鐵鋰，加入硫酸和硝酸酸溶，過濾后濾渣是炭黑，得到含Li、P、Fe的濾液，加入堿液生成氫氧化鐵沉淀，濾液中加入碳酸鈉生成含鋰的沉淀，據(jù)此解答。詳解：A、廢舊電池中含有重金屬，隨意排放容易污染環(huán)境，因此合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用，A正確；B、根據(jù)流程的轉(zhuǎn)化可知從正極片中可回收的金屬元素有Al、Fe、Li，B正確；C、得到含Li、P、Fe的濾液，加入堿液生成氫氧化鐵沉淀，因此“沉淀”反應(yīng)的金屬離子是Fe3＋，C正確；D、硫酸鋰能溶于水，因此上述流程中不能用硫酸鈉代替碳酸鈉，D錯(cuò)誤。答案選D。19．（2018·全國Ⅱ）研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān)（如下圖所示）。下列敘述錯(cuò)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(jī)顆粒物的催化劑D．霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)【答案】C【分析】A．霧和霾的分散劑均是空氣；B．根據(jù)示意圖分析；C．在化學(xué)反應(yīng)里能改變反應(yīng)物化學(xué)反應(yīng)速率（提高或降低）而不改變化學(xué)平衡，且本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變的物質(zhì)叫催化劑；D．氮肥會(huì)釋放出氨氣?！驹斀狻緼．霧的分散劑是空氣，分散質(zhì)是水。霾的分散劑是空氣，分散質(zhì)固體顆粒。因此霧和霾的分散劑相同，A正確；B．由于氮氧化物和二氧化硫轉(zhuǎn)化為銨鹽形成無機(jī)顆粒物，因此霧霾中含有硝酸銨和硫酸銨，B正確；C．NH3作為反應(yīng)物參加反應(yīng)轉(zhuǎn)化為銨鹽，因此氨氣不是形成無機(jī)顆粒物的催化劑，C錯(cuò)誤；D．氮氧化物和二氧化硫在形成霧霾時(shí)與大氣中的氨有關(guān)，由于氮肥會(huì)釋放出氨氣，因此霧霾的形成與過度施用氮肥有關(guān)，D正確。答案選C。20．（2017·江蘇）下列制取SO2、驗(yàn)證其漂白性、收集并進(jìn)行尾氣處理的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿．制取SO2 B．驗(yàn)證漂白性 C．收集SO2 D．尾氣處理【答案】B【解析】A．銅和稀硫酸不反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．二氧化硫可使品紅溶液褪色，B正確；C．二氧化硫密度比空氣大，應(yīng)將進(jìn)氣管伸到瓶底，用向上排空氣法收集，C錯(cuò)誤；D．二氧化硫在飽和亞硫酸氫鈉溶液中溶解度很小，不可用于吸收尾氣，D錯(cuò)誤。21．（2021·全國甲）碘(紫黑色固體，微溶于水)及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面?；卮鹣铝袉栴}：（1）的一種制備方法如下圖所示：①加入粉進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為_______，生成的沉淀與硝酸反應(yīng)，生成_______后可循環(huán)使用。②通入的過程中，若氧化產(chǎn)物只有一種，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______；若反應(yīng)物用量比時(shí)，氧化產(chǎn)物為_______；當(dāng)，單質(zhì)碘的收率會(huì)降低，原因是_______。（2）以為原料制備的方法是：先向溶液中加入計(jì)量的，生成碘化物；再向混合溶液中加入溶液，反應(yīng)得到，上述制備的總反應(yīng)的離子方程式為_______。（3）溶液和溶液混合可生成沉淀和，若生成，消耗的至少為_______。在溶液中可發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室中使用過量的與溶液反應(yīng)后，過濾，濾液經(jīng)水蒸氣蒸餾可制得高純碘。反應(yīng)中加入過量的原因是_______?！敬鸢浮浚?）2AgI+Fe=2Ag+Fe2++2I-AgNO3FeI2+Cl2=I2+FeCl2I2、FeCl3I2被過量的進(jìn)一步氧化（2）（3）4防止單質(zhì)碘析出【解析】（1）①由流程圖可知懸濁液中含AgI，AgI可與Fe反應(yīng)生成FeI2和Ag，F(xiàn)eI2易溶于水，在離子方程式中能拆，故加入粉進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為2AgI+Fe=2Ag+Fe2++2I-，生成的銀能與硝酸反應(yīng)生成硝酸銀參與循環(huán)中，故答案為：2AgI+Fe=2Ag+Fe2++2I-；AgNO3；②通入的過程中，因I-還原性強(qiáng)于Fe2+，先氧化還原性強(qiáng)的I-，若氧化產(chǎn)物只有一種，則該氧化產(chǎn)物只能是I2，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeI2+Cl2=I2+FeCl2，若反應(yīng)物用量比時(shí)即過量，先氧化完全部I-再氧化Fe2+，恰好將全部I-和Fe2+氧化，故氧化產(chǎn)物為I2、FeCl3，當(dāng)即過量特別多，多余的氯氣會(huì)與生成的單質(zhì)碘以及水繼續(xù)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，單質(zhì)碘的收率會(huì)降低，故答案為：FeI2+Cl2=I2+FeCl2；I2、FeCl3；I2被過量的進(jìn)一步氧化；（2）先向溶液中加入計(jì)量的，生成碘化物即含I-的物質(zhì)；再向混合溶液中（含I-）加入溶液，反應(yīng)得到，上述制備的兩個(gè)反應(yīng)中I-為中間產(chǎn)物，總反應(yīng)為與發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成和，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒]及元素守恒配平離子方程式即可得：，故答案為：；（3）溶液和溶液混合可生成沉淀和，化學(xué)方程式為4KI+2CuSO4=2CuI+I2+2K2SO4，若生成，則消耗的至少為4mol；反應(yīng)中加入過量，I-濃度增大，可逆反應(yīng)平衡右移，增大溶解度，防止升華，有利于蒸餾時(shí)防止單質(zhì)碘析出，故答案為：4；防止單質(zhì)碘析出。22．（2020·全國Ⅱ）化學(xué)工業(yè)為疫情防控提供了強(qiáng)有力的物質(zhì)支撐。氯的許多化合物既是重要化工原料，又是高效、廣譜的滅菌消毒劑。回答下列問題：（1）氯氣是制備系列含氯化合物的主要原料，可采用如圖(a)所示的裝置來制取。裝置中的離子膜只允許______離子通過，氯氣的逸出口是_______（填標(biāo)號(hào)）。（2）次氯酸為一元弱酸，具有漂白和殺菌作用，其電離平衡體系中各成分的組成分?jǐn)?shù)δ[δ(X)=，X為HClO或ClO?]與pH的關(guān)系如圖(b)所示。HClO的電離常數(shù)Ka值為______。（3）Cl2O為淡棕黃色氣體，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反應(yīng)來制備，該反應(yīng)為歧化反應(yīng)（氧化劑和還原劑為同一種物質(zhì)的反應(yīng)）。上述制備Cl2O的化學(xué)方程式為______。（4）ClO2常溫下為黃色氣體，易溶于水，其水溶液是一種廣譜殺菌劑。一種有效成分為NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡騰片”，能快速溶于水，溢出大量氣泡，得到ClO2溶液。上述過程中，生成ClO2的反應(yīng)屬于歧化反應(yīng)，每生成1molClO2消耗NaClO2的量為_____mol；產(chǎn)生“氣泡”的化學(xué)方程式為____________。（5）“84消毒液”的有效成分為NaClO，不可與酸性清潔劑混用的原因是______（用離子方程式表示）。工業(yè)上是將氯氣通入到30%的NaOH溶液中來制備NaClO溶液，若NaClO溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，則生產(chǎn)1000kg該溶液需消耗氯氣的質(zhì)量為____kg（保留整數(shù)）。【答案】（1）Na+a（2）10-7.5（3）2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O（4）1.25NaHCO3+NaHSO4=CO2↑+Na2SO4+H2O（5）ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O203【分析】（1）電解飽和食鹽水，陽極產(chǎn)生氯氣，陽離子移向陰極室；（2）由圖pH=7.5時(shí)，c(HClO)=c(ClO-)，HClO的Ka==c(H+)；（3）Cl2歧化為Cl2O和Cl-；（4）根據(jù)5ClO2－＋4H＋=4ClO2＋Cl－＋2H2O，計(jì)算每生成1molClO2，消耗的NaClO2；碳酸氫鈉和硫酸氫鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳；（5）“84”中的NaClO、NaCl和酸性清潔劑混合后發(fā)生歸中反應(yīng)；根據(jù)NaOH質(zhì)量守恒計(jì)算；【詳解】（1）電解飽和食鹽水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，陽極氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，氯氣從a口逸出，陰極氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，產(chǎn)生OH-與通過離子膜的Na+在陰極室形成NaOH，故答案為：Na+；a；（2）由圖pH=7.5時(shí)，c(HClO)=c(ClO-)，HClO的Ka==c(H+)=10-7.5；故答案為：10-7.5；（3）Cl2歧化為Cl2O和Cl-，HgO和氯氣反應(yīng)的方程式為：2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O，故答案為：2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O；（4）5ClO2－＋4H＋=4ClO2＋Cl－＋2H2O，每生成1molClO2，消耗NaClO2為=1.25mol；碳酸氫鈉和硫酸氫鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳，方程式為：NaHCO3＋NaHSO4=Na2SO4＋H2O＋CO2↑，故答案為:1.25mol；NaHCO3＋NaHSO4=Na2SO4＋H2O＋CO2↑；（5）“84”中的NaClO、NaCl和酸性清潔劑混合后發(fā)生歸中反應(yīng)，離子方程式為：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O；設(shè)氯氣為xkg，則消耗的NaOH為kg，原氫氧化鈉質(zhì)量為+1000Kg×0.01，由NaOH質(zhì)量守恒：原溶液為1000Kg-x，則Kg+1000Kg×0.01=（1000Kg-x)×0.3，解得x=203Kg；故答案為：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O；203。23．（2020·江蘇）次氯酸鈉溶液和二氯異氰尿酸鈉（C3N3O3Cl2Na）都是常用的殺菌消毒劑。NaClO可用于制備二氯異氰尿酸鈉。（1）NaClO溶液可由低溫下將Cl2緩慢通入NaOH溶液中而制得。制備NaClO的離子方程式為；用于環(huán)境殺菌消毒的NaClO溶液須稀釋并及時(shí)使用，若在空氣中暴露時(shí)間過長且見光，將會(huì)導(dǎo)致消毒作用減弱，其原因是。（2）二氯異氰尿酸鈉優(yōu)質(zhì)品要求有效氯大于60%。通過下列實(shí)驗(yàn)檢測二氯異氰尿酸鈉樣品是否達(dá)到優(yōu)質(zhì)品標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)檢測原理為 準(zhǔn)確稱取1.1200g樣品，用容量瓶配成250.0mL溶液；取25.00mL上述溶液于碘量瓶中，加入適量稀硫酸和過量KI溶液，密封在暗處靜置5min；用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈微黃色，加入淀粉指示劑，繼續(xù)滴定至終點(diǎn)，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。①通過計(jì)算判斷該樣品是否為優(yōu)質(zhì)品。(寫出計(jì)算過程，)②若在檢測中加入稀硫酸的量過少，將導(dǎo)致樣品的有效氯測定值▲（填“偏高”或“偏低”）【答案】（1）NaClO溶液吸收空氣中的CO2后產(chǎn)生HClO，HClO見光分解（2）①根據(jù)物質(zhì)轉(zhuǎn)換和電子得失守恒關(guān)系：得氯元素的質(zhì)量：該樣品的有效氯為：該樣品的有效氯大于60%，故該樣品為優(yōu)質(zhì)品②偏低【解析】（1）由題意可知，氯氣通入氫氧化鈉中產(chǎn)生次氯酸鈉，同時(shí)產(chǎn)生氯化鈉，反應(yīng)的離子方程式為：；次氯酸鈉溶液長期暴露在空氣中會(huì)吸收空氣中的二氧化碳?xì)怏w，因次氯酸酸性比碳酸弱，因此次氯酸鈉可以與二氧化碳在水中反應(yīng)產(chǎn)生HClO，HClO具有不穩(wěn)定性，在受熱或見光條件下會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)生HCl和O2，從而是次氯酸鈉失效，故答案為：；NaClO溶液吸收空氣中的CO2后產(chǎn)生HClO，HClO見光分解；（2）①由題中反應(yīng)可知，在酸性條件產(chǎn)生HClO，HClO氧化碘離子產(chǎn)生碘單質(zhì)，碘單質(zhì)再用硫代硫酸鈉滴定，結(jié)合反應(yīng)轉(zhuǎn)化確定物質(zhì)之間的關(guān)系為：，，根據(jù)物質(zhì)轉(zhuǎn)換和電子得失守恒關(guān)系：得n(Cl