资源简介

攻难点(一)　无机化工微流程
核心考点 三年考情 命题预测
物质的制备 2024湖南T11,Na2HPO4·12H2O的制备; 2024贵州T13,制备高纯纳米钛酸钡(BaTiO3); 2024黑吉辽T13,利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl-并制备Zn [命题特点] 以选择题的形式考查物质的制备和物质的分离提纯,涉及氧化还原反应、化学反应速率和化学平衡、沉淀溶解平衡、反应条件的控制和选择、化学实验的基本操作等。 [创新考法] 流程与反应原理呈现创新性、前沿性的趋势,如以科技前沿为载体等;考点的融合性增强,选项设置会出现多模块知识的融合,如将化学平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原反应、物质结构与性质等进行综合考查。
2023辽宁T10,制备Cr(OH)3; 2023山东T13,制备Cu2O
2022河北T8,合成LiBr; 2022山东T12,以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉
物质的分离提纯 2024甘肃T11,从AgCl中提取Ag
2023湖南T9,处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)
2022湖南T7,铝电解厂烟气净化
　
1.(2024·贵州卷)贵州重晶石矿(主要成分BaSO4)储量占全国以上。某研究小组对重晶石矿进行“富矿精开”研究,开发了制备高纯纳米钛酸钡(BaTiO3)工艺。部分流程如下:
下列说法正确的是(　　)
A.“气体”主要成分是H2S,“溶液1”的主要溶质是Na2S
B.“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C.“合成反应”中生成BaTiO3的反应是氧化还原反应
D.“洗涤”时可用稀硫酸去除残留的碱,以提高纯度
2.(2024·湖南卷)中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下:
已知:①H3PO4的电离常数:K1=6.9×10-3,K2=6.2×10-8,K3=4.8×10-13;
②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是(　　)
A.“中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入Na2CO3溶液
B.“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C.“结晶”工序中溶液显酸性
D.“干燥”工序需在低温下进行
3.(2023·湖南卷)处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下:
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
物质 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3
开始沉淀的pH 1.9 4.2 6.2 3.5
完全沉淀的pH 3.2 6.7 8.2 4.6
②Ksp(CuS)=6.4×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24。
下列说法错误的是(　　)
A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3
B.Na2S溶液呈碱性,其主要原因是S2-+H2OHS-+OH-
C.“沉淀池Ⅱ”中,当Cu2+和Zn2+完全沉淀时,溶液中=4.0×10-12
D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后,可用作工业冷却循环用水
4.(2023·河北卷)一种以锰尘(主要成分为Mn2O3,杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物)为原料制备高纯MnCO3的清洁生产新工艺流程如下:
已知:室温下相关物质的Ksp如下表。
Al(OH)3 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Mn(OH)2 MgF2 CaF2
10-32.9 10-11.3 10-5.3 10-16.3 10-38.6 10-12.7 10-10.3 10-8.3
下列说法错误的是(　　)
A.酸浸工序中产生的气体①为氯气
B.滤渣①的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3
C.除杂②工序中逐渐加入NaF溶液时,若Ca2+、Mg2+浓度接近,则CaF2先析出
D.沉淀工序中发生反应的离子方程式为Mn2++2MnCO3↓+CO2↑+H2O
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。
真题例析
[例]　(2024·黑吉辽卷)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl-并制备Zn,流程如下。“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下列说法正确的是(　　)
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)
离子 Zn2+ Cu2+ Cl-
浓度/(g·L-1) 145 0.03 1
A.“浸铜”时应加入足量H2O2,确保铜屑溶解完全
B.“浸铜”反应:2Cu+4H++H2O22Cu2++H2↑+2H2O
C.“脱氯”反应:Cu+Cu2++2Cl-2CuCl
D.脱氯液净化后电解,可在阳极得到Zn
[流程分析]　铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+,反应的离子方程式为Cu+2H++H2O2Cu2++2H2O,再加入锌浸出液进行“脱氯”,“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变,得到CuCl固体,可知“脱氯”步骤发生反应的化学方程式为Cu2++Cu+2Cl-2CuCl↓,过滤得到脱氯液,脱氯液净化后电解,Zn2+可在阴极得到电子生成Zn。
[听课记录]
1.(2024·河北模拟冲刺卷)电子级氢氟酸为无色透明液体,沸点为112.2 ℃,易溶于水,是生产高端半导体、集成电路不可或缺的基础化工材料。以萤石粉(主要成分为CaF2,含有少量SiO2和微量As2O3等)为原料制备电子级氢氟酸的工艺流程如下,下列说法正确的是(　　)
A.“酸浸”时发生氧化还原反应
B.滤渣的主要成分是SiO2
C.“精馏”设备可使用玻璃仪器
D.“氧化”时将AsF3氧化为AsF5,AsF5的沸点高于AsF3
2.(2024·沧州二模)一种利用铅铋合金(主要成分为Pb、Bi、Au,杂质为Ag)制备草酸铅的工艺流程如图所示。其中,熔化和制粒两步工序的具体操作为:将铅铋合金加热熔化后,以一定的流速加入水中,形成直径为2~4 mm的合金颗粒。
已知:醋酸铅为弱电解质。
下列说法错误的是(　　)
A.熔化和制粒的目的是增大铅铋合金与反应物的接触面积
B.氧化酸浸工序中,H2O2和空气中的O2作氧化剂
C.氧化酸浸工序所得浸渣的主要成分为Au、Ag
D.制备草酸铅的反应可表示为2CH3COO-+Pb2++H2C2O4PbC2O4↓+2CH3COOH
3.(2024·东北三省三校二模)KMnO4是重要氧化剂,广泛用于化工、防腐以及制药等领域。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料,经中间产物K2MnO4制备KMnO4的流程如图。下列说法错误的是(　　)
A.“熔融”过程中,n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶2
B.滤渣2经处理后可循环回“熔融”过程以提高锰元素的利用率
C.用盐酸替代CO2能加快“酸化”时的速率
D.得到KMnO4晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥
攻难点1
真题体验
1.B　解析　重晶石矿(主要成分为BaSO4)通过一系列反应,转化为BaS溶液;加盐酸酸化,生成BaCl2和H2S气体;在BaCl2溶液中加入过量的NaOH,通过蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到Ba(OH)2·8H2O;过滤得到的溶液1的溶质主要含NaCl及过量的NaOH;Ba(OH)2·8H2O加水溶解后,加入Ti(OC4H9)4,进行合成反应,得到BaTiO3粗品,最后洗涤得到最终产品。 “气体”主要成分为H2S气体,“溶液1”的溶质主要含NaCl及过量的NaOH,A项错误;“系列操作”得到的是Ba(OH)2·8H2O晶体,故“系列操作”可以是蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,B项正确;“合成反应”是Ba(OH)2·8H2O和Ti(OC4H9)4反应生成BaTiO3,该反应中元素化合价未发生变化,不是氧化还原反应,C项错误;“洗涤”时,若使用稀硫酸,BaTiO3会部分转化为难溶的BaSO4,故不能使用稀硫酸,D项错误。
2.C　解析　铁是较活泼金属,可与H3PO4反应生成氢气,故“中和”工序若在铁质容器中进行,应先加入Na2CO3溶液,A项正确。若“中和”工序加入过量Na2CO3,则需要加入酸性物质来调节pH,为了不引入新杂质,可加入H3PO4;若“中和”工序加入过量H3PO4,则需要加入碱性物质来调节pH,为了不引入新杂质,可加入NaOH,所以“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4,B项正确。“结晶”工序中的溶液为饱和Na2HPO4溶液,由已知可知H3PO4的K2=6.2×10-8、K3=4.8×10-13,则的水解常数Kh==≈1.6×10-7,由于Kh>K3,则Na2HPO4的水解程度大于电离程度,溶液显碱性,C项错误。由于Na2HPO4·12H2O易风化失去结晶水,故“干燥”工序需要在低温下进行,D项正确。
3.D　解析　污水中含有Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+,首先加入石灰乳除掉Fe3+和部分Al3+,过滤后,加入硫化钠除去其中的Cu2+和Zn2+,再次过滤后即可达到除去其中杂质的目的,以此解题。根据分析可知当pH=1.9时氢氧化铁开始沉淀,当pH=3.5时氢氧化铝开始沉淀,当pH=4时,则会生成氢氧化铝和氢氧化铁,即“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,A项正确;硫化钠溶液中的硫离子可以水解产生氢氧根离子,使溶液显碱性,其第一步水解的方程式为S2-+H2OHS-+OH-,B项正确;当Cu2+和Zn2+完全沉淀时,说明硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡,则====4×10-12,C项正确;污水经过处理后其中含有较多的钙离子,故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理,达到工业冷却循环用水的标准后,才能使用,D项错误。
4.C　解析　由图知锰尘(主要成分为Mn2O3,杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物)加入浓盐酸进行酸浸,Mn2O3及铝、镁、钙、铁的氧化物均生成对应的盐,由于Mn2O3具有氧化性,能将盐酸中的Cl-氧化为Cl2,故气体①用NaOH溶液进行吸收,防止污染环境,加氨水调节pH为5~6,由表中数据知,可将Fe3+和Al3+沉淀而除去,故滤渣①的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3,再向滤液中加入NaF溶液,可将Mg2+和Ca2+以氟化物的形式除去,滤渣②为CaF2和MgF2,此时滤液的主要成分为MnF2,加入NH4HCO3溶液,发生反应Mn2++2MnCO3↓+CO2↑+H2O,将Mn2+沉淀,得到纯度较高的MnCO3。Mn2O3与浓盐酸反应生成Mn2+和Cl2,A项正确;结合表中数据可知,除杂①工序中调pH为5~6,此时会产生Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀,B项正确;由于Ksp(MgF2)真题例析
例　C　解析　“浸铜”时,铜屑不能溶解完全,Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂,A项错误;“浸铜”时,铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+,反应的离子方程式为Cu+2H++H2O2Cu2++2H2O,B项错误;“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变得到CuCl固体,即Cu的化合价升高,Cu2+的化合价降低,发生归中反应,化学方程式为Cu2++Cu+2Cl-2CuCl,C项正确;脱氯液净化后电解,Zn2+应在阴极得到电子变为Zn,D项错误。
典题演练
1.D　解析　“酸浸”时发生的主要反应为CaF2+H2SO4CaSO4+2HF↑,反应中未有元素化合价发生改变,不属于氧化还原反应,A项错误;由于酸浸时产生了HF,SiO2能与HF发生反应SiO2+4HFSiF4↑+2H2O,即滤渣的主要成分不是SiO2而是CaSO4,B项错误;“精馏”步骤中均能产生HF,而HF能与玻璃成分中的SiO2反应,故该操作的设备不可使用玻璃仪器,C项错误;AsF3与AsF5均为分子晶体,且AsF5的相对分子质量比AsF3大,则AsF5晶体中分子间作用力大于AsF3,故“氧化”时将AsF3氧化为AsF5,AsF5的沸点高于AsF3,D项正确。
2.D　解析　熔化和制粒可以增大铅铋合金与反应物的接触面积,充分反应,提高反应速率,A项正确;氧化酸浸工序中,H2O2和空气中的O2作氧化剂,氧化Pb、Bi,B项正确;氧化酸浸工序中,H2O2和空气中的O2氧化Pb、Bi,浸渣的主要成分为Au、Ag,C项正确;醋酸铅为弱电解质,不能拆成离子形式,D项错误。
3.C　解析　软锰矿加入氢氧化钾、空气碱熔,发生反应2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O,然后水浸,在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱酸性,K2MnO4发生歧化反应,反应生成KMnO4、MnO2和KHCO3,经过一系列反应得到产品。“熔融”过程中发生的反应方程式为2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O,反应中O2为氧化剂,MnO2为还原剂,故n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶2,A项正确;滤渣2为MnO2,经处理后可循环回“熔融”过程以提高锰元素的利用率,B项正确;由于KMnO4和K2MnO4均能与HCl发生氧化还原反应,故不能用盐酸替代CO2,可用稀硫酸代替CO2来加快“酸化”时的速率,C项错误;由题干图示可知,KMnO4的溶解度随温度升高而明显增大,故得到KMnO4晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥,D项正确。专题二　元素及其化合物
微专题　物质的性质、转化与用途
命题角度1　物质的性质和用途
　
1.(2024·安徽卷)青少年帮厨既可培养劳动习惯,也能将化学知识应用于实践。下列有关解释合理的是(　　)
A.清洗铁锅后及时擦干,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈
B.烹煮食物的后期加入食盐,能避免NaCl长时间受热而分解
C.将白糖熬制成焦糖汁,利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色
D.制作面点时加入食用纯碱,利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸
2.(2024·甘肃卷)化学与生活息息相关,下列对应关系错误的是(　　)
选项 物质 性质 用途
A 次氯酸钠 氧化性 衣物漂白
B 氢气 可燃性 制作燃料电池
C 聚乳酸 生物可降解性 制作一次性餐具
D 活性炭 吸附性 分解室内甲醛
3.(2024·山东卷)物质性质决定用途,下列两者对应关系错误的是(　　)
A.石灰乳除去废气中二氧化硫,体现了Ca(OH)2的碱性
B.氯化铁溶液腐蚀铜电路板,体现了Fe3+的氧化性
C.制作豆腐时添加石膏,体现了CaSO4的难溶性
D.用氨水配制银氨溶液,体现了NH3的配位性
4.(2024·浙江1月选考)工业上将Cl2通入冷的NaOH溶液中制得漂白液,下列说法不正确的是(　　)
A.漂白液的有效成分是NaClO
B. ClO-水解生成HClO使漂白液呈酸性
C.通入CO2后的漂白液消毒能力增强
D.NaClO溶液比HClO溶液稳定
1.物质的性质、用途均正确,存在逻辑关系
物质的性质与用途 解释
(1)Na2O2与H2O、CO2能反应,可用作呼吸面具的供氧剂 Na2O2与H2O、CO2反应产生O2,可作供氧剂
(2)NaHCO3水溶液具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂 胃酸的主要成分是HCl,NaHCO3水溶液具有弱碱性,能中和酸
(3)SO2具有漂白性,可漂白纸张、草帽缏 SO2具有漂白性
(4)氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂 Al(OH)3具有弱碱性,能与盐酸反应
2.物质的性质、用途均正确,但不存在逻辑关系
物质的性质与用途 解释
(1)Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料 Al2O3用作耐高温材料,是因为它的熔点高,与其具有两性无关
(2)Fe2(SO4)3易溶于水,可用作净水剂 硫酸铁溶液中铁离子水解生成的氢氧化铁胶体具有吸附悬浮杂质的作用,可以净水,不是利用易溶于水的性质
(3)K2FeO4是新型净水剂,其净水原理与明矾完全相同 K2FeO4既作杀菌消毒剂又作混凝剂,明矾仅作混凝剂
(4)SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆 SO2具有漂白性,可用于漂白纸浆,与氧化性无关
(5)NH3易溶于水,可用作制冷剂 氨气易液化,液氨汽化要吸收大量的热,可用作制冷剂,与溶解性无关
(6)NH4HCO3受热易分解,可用作氮肥 碳酸氢铵溶解后的铵根离子被植物吸收作氮肥,不是利用受热分解的性质
(7)SiO2熔点高、硬度大,可用于制光导纤维 SiO2制光导纤维是因为其导光性能好,与其硬度大、熔点高无关
3.物质的性质正确,用途错误
物质的性质与用途 解释
(1)患者服用的“钡餐”是BaCO3等不溶于水的物质 BaCO3与胃酸反应生成的氯化钡有毒,钡餐的成分是BaSO4
(2)碘单质使淀粉溶液变蓝色,可用淀粉溶液检验加碘盐中是否含碘元素 加碘盐中加的是碘酸钾,不是碘单质
(3)二氧化硫有漂白性,使石蕊溶液先变红后褪色 SO2能使石蕊溶液变红,但不能使其褪色,体现了SO2溶于水呈酸性
(4)SO2有漂白性,可用来漂白纸浆、毛、丝、草帽缏,增白食品等 SO2有毒,不能用来漂白食品
(5)硅是重要的半导体材料,广泛用于制作光导纤维 硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片
(6)二氧化硅导光能力强,广泛应用于太阳能电池、计算机芯片 二氧化硅广泛用于制作光导纤维
(7)Na2CO3具有碱性,可用于制胃酸中和剂 Na2CO3具有较强的腐蚀性,不能用于制胃酸中和剂
4.物质的性质错误,用途正确
物质的性质与用途 解释
(1)Na2O2可作供氧剂,与H2O、CO2反应,只作氧化剂 Na2O2既是氧化剂又是还原剂
(2)铝、铁与浓硫酸、浓硝酸不发生反应,可用铝、铁罐盛装浓硫酸、浓硝酸 常温下,铝、铁与浓硫酸、浓硝酸发生反应生成致密的氧化物保护膜
(3)用氢氟酸蚀刻玻璃,是因为氢氟酸具有强酸性 氢氟酸是弱酸
(4)二氧化氯具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒 二氧化氯具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒
(5)二氧化硫使溴水褪色体现了二氧化硫的漂白性 SO2使溴水褪色体现了SO2的还原性
(6)用热的纯碱溶液洗去油污,Na2CO3可直接与油污反应 碳酸钠水解使溶液显碱性,碱性条件下油脂水解生成高级脂肪酸盐和甘油
1.(2024·浙江6月选考)下列说法不正确的是(　　)
A.Al(OH)3呈两性,不能用于治疗胃酸过多
B.Na2O2能与CO2反应产生O2,可作供氧剂
C.FeO有还原性,能被氧化成Fe3O4
D.HNO3见光易分解,应保存在棕色试剂瓶中
2.(2024·武汉二模)化学助力体育事业的发展。下列说法错误的是(　　)
选项 用途 物质 原因
A “球场大夫” 氯乙烷 易分解且吸收热量
B 泳池消毒剂 漂粉精 在空气中易生成强氧化性物质
C 羽毛球拍网线 尼龙66 强度高且弹性好
D 运动场人造草坪 聚乙烯 无毒、耐腐蚀、耐磨性好
3.(2024·石家庄质检)下列物质的用途与性质对应关系正确的是(　　)
A.用SiO2制作光导纤维,是由于其硬度大、熔点高
B.用FeCl3溶液刻蚀铜印刷线路板,是由于其有氧化性
C.用铝质容器储运浓硫酸,是由于其常温下与浓硫酸不反应
D.用NaHCO3作焙制糕点的膨松剂,是由于其能与碱反应
4.(2024·沧衡八校二模)创造美好生活离不开化学的贡献。下列物质性质和用途匹配错误的是(　　)
选项 性质 用途
A 甲苯是非极性溶剂 甲苯可用于清洗油漆
B 过氧乙酸(CH3COOOH)具有强氧化性 过氧乙酸可用于杀菌消毒
C 硅酸钠耐高温,不易燃烧 硅酸钠可用于制造耐火材料
D 炭粉具有还原性 炭粉与铁粉组成食品袋脱氧剂
命题角度2　物质的性质和转化
　
1.(2024·安徽卷)下列选项中的物质能按图示路径在自然界中转化。且甲和水可以直接生成乙的是(　　)
选项 甲 乙 丙
A Cl2 NaClO NaCl
B SO2 H2SO4 CaSO4
C Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3
D CO2 H2CO3 Ca
2.(2024·广东卷)部分含Mg或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是(　　)
A.若a在沸水中可生成e,则a→f的反应一定是化合反应
B.在g→f→e→d转化过程中,一定存在物质颜色的变化
C.加热c的饱和溶液,一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系
D.若b和d均能与同一物质反应生成c,则组成a的元素一定位于周期表p区
3.(2024·湖北卷)过量SO2与以下0.1 mol·L-1的溶液反应,下列总反应方程式错误的是(　　)
选项 溶液 现象 化学方程式
A Na2S 产生淡黄色沉淀 3SO2+2Na2S3S↓+2Na2SO3
B FeCl3 溶液由棕黄色变浅绿色 2FeCl3+SO2+2H2O2FeCl2+H2SO4+2HCl
C CuCl2 溶液褪色,产生白色沉淀 SO2+2CuCl2+2H2O2CuCl↓+H2SO4+2HCl
D Na2CO3 (含酚酞) 溶液由红色变无色 2SO2+Na2CO3+H2OCO2+2NaHSO3
4.(2024·湖南卷)某学生按图示方法进行实验,观察到以下实验现象:
①铜丝表面缓慢放出气泡,锥形瓶内气体呈红棕色;
②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快,气体颜色逐渐变深;
③一段时间后气体颜色逐渐变浅,至几乎无色;
④锥形瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升,最终铜丝与液面脱离接触,反应停止。
下列说法正确的是(　　)
A.开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢,原因是铜丝在稀硝酸中表面钝化
B.锥形瓶内出现了红棕色气体,表明铜和稀硝酸反应生成了NO2
C.红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2+H2O2HNO3+NO
D.铜丝与液面脱离接触,反应停止,原因是硝酸消耗完全
一、钠及其化合物
钠是“极其活泼”金属的代表,学习钠的性质可类比知道第ⅠA族、第ⅡA族活泼金属的一般性质,复习时应从以下几个方面掌握:
1.理清知识主线
NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3
2.形成网络构建
二、铝及其化合物
铝是“氢前”金属且其氧化物、氢氧化物均具有两性的金属代表,它是典型的轻金属。学习铝的性质可类比知道铍、锌等元素的一般性质,复习时应从以下几个方面掌握:
1.理清知识主线
AlAl2O3Al(OH)3
2.形成网络构建
三、铁及其重要化合物
铁是“氢前”金属且是“变价”金属的代表,它是典型的黑色金属,也是工农业生产中用途最广的金属。复习时应从以下几个方面掌握:
1.理清知识主线
Fe
2.形成网络构建
四、铜及其重要化合物
铜是“氢后”金属且是“变价”金属的代表,它是典型的有色金属,也是典型的重金属。复习时应从以下几个方面掌握:
1.理清知识主线
CuCu(OH)2
2.形成网络构建
五、碳、硅及其重要化合物
硅元素的非金属性不强,但其具有“亲氧”特性,使硅元素在自然界中没有游离态,只有化合态,其在自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。对于碳、硅两种元素,复习时应从以下几个方面掌握:
1.理清知识主线
CH4CCOCO2
SiH4SiSiO2(H2SiO3)
2.形成网络构建
六、卤素及其重要化合物
“氯”是典型的活泼非金属元素,在自然界中以化合态形式存在,复习时应从以下几个方面掌握:
1.理清知识主线
H
2.形成网络构建
七、硫及其重要化合物
硫是与化工生产、生活和生态环境密切相关的元素,在自然界中既可以以化合态形式存在,又可以以游离态形式存在。复习时应从以下几个方面掌握:
1.理清知识主线
H223(H24)
2.形成网络构建
八、氮及其重要化合物
“氮”是与化工生产、生活和生态环境密切相关的另一重要元素,在自然界中既可以以游离态形式存在,又可以以化合态形式存在。复习时应从以下几个方面掌握:
1.理清知识主线
H32H3
2.形成网络构建
九、物质的特殊转化关系
1.直线型转化
ABC
(1)X为O2。
NaNa2ONa2O2
N2NONO2或NH3NONO2
SSO2SO3或H2SSO2SO3
CCOCO2或CH4COCO2
醇醛羧酸
(2)X为CO2。
NaOHNa2CO3NaHCO3
(3)X为强酸,如HCl。
Na[Al(OH)4]Al(OH)3AlCl3
Na2CO3NaHCO3CO2
(4)X为强碱,如NaOH。
AlCl3Al(OH)3Na[Al(OH)4]
2.交叉型转化
3.三角型转化
4.注意反应形式与物质的关系,特别是置换反应
(1)金属金属:金属+盐盐+金属,铝热反应。
(2)金属非金属:活泼金属+H2O(或H+)H2,2Mg+CO22MgO+C。
(3)非金属非金属:2F2+2H2O4HF+O2,2C+SiO2Si+2CO↑,C+H2O(g)CO+H2,X2+H2S2HX+S↓。
(4)非金属金属:用H2、C冶炼金属。
十、物质推断中的“三大”特征
1.化学反应与反应条件
多数化学反应需要一定条件,条件不同化学反应也不同。
(1)“催化剂”:不同无机化学反应需要的催化剂不同,但是根据“催化剂”这一条件,可将氯酸钾分解、双氧水分解、工业合成氨、SO2催化氧化、氨催化氧化联系起来,形成知识链。
(2)“通电”或“电解”:可以锁定在电解水、氯化钠、氯化镁、氯化铜、硫酸铜、硝酸盐等溶液,熔融氯化钠和氧化铝范围内。
(3)“高温”:常见的有碳酸钙分解、SiO2和C的置换反应、制造普通玻璃的反应、铝热反应等。
2.物质特征颜色和特殊状态
(1)(淡)黄(棕)色固体:Na2O2、S、FeCl3;黑色固体:MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4;紫(黑)色固体:KMnO4、I2;红色固体:Cu;绿色固体:Cu2(OH)2CO3、FeSO4·7H2O(浅绿色)。
(2)有色气体:NO2(红棕色)、F2(浅黄绿色)、Cl2(黄绿色);无色刺激性气味气体:SO2、NH3、HX(X为F、Cl、Br、I);无色无味气体:H2、N2、O2、CO2、CO、CH4、NO。
(3)常温下呈液态的特殊物质:Br2(非金属单质)、Hg(金属单质)、H2O、H2O2等。
(4)易升华的物质:I2。
(5)溶液中的有色离子:Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Mn[紫(红)色]。
(6)Br2在水中显黄(橙)色,在有机溶剂中显橙(红)色;I2在水中显黄(褐)色,在有机溶剂中显紫(红)色。
(7)有色沉淀:①白色沉淀:H2SiO3、AgCl、BaSO4、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等;②(淡)黄色沉淀:AgBr、AgI、S;③红褐色沉淀:Fe(OH)3;④蓝色沉淀:Cu(OH)2;⑤砖红色沉淀:Cu2O。
3.特征反应现象
(1)燃烧:H2+Cl2(苍白色火焰),C2H2(C6H6)+O2(明亮火焰,大量黑烟),Al+O2,Mg+O2(耀眼白光,有白色固体生成),金属元素焰色试验。
(2)淀粉遇碘变蓝,蛋白质遇浓硝酸变黄。
(3)使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3,使品红溶液褪色的气体是Cl2、SO2等。
(4)在空气中由无色变为红棕色气体的是NO。
(5)Fe3+遇OH-生成红褐色沉淀,遇苯酚溶液显紫色,遇SCN-溶液显红色。
(6)Fe2+遇OH-生成白色沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;Fe2+遇SCN-无明显现象,在通入Cl2后溶液显红色。
(7)与碱反应加热产生气体的溶液中一般含N。
(8)既能与酸反应又能与碱反应并产生气体的物质:Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的铵盐(碳酸铵、硫化铵等)、弱酸的酸式铵盐(碳酸氢铵、硫氢化铵等)。
(9)燃烧能生成烟:Na在氯气中燃烧生成白烟,Fe在氯气中燃烧生成红棕色烟,Cu在氯气中燃烧生成棕黄色烟。
1.(2024·保定二模)部分含铁的纯净物的“价-类”关系如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.图中相邻物质中c→d在空气里最易转化
B.在隔绝空气条件下加热FeC2O4可得到b
C.在高温下a与水蒸气反应生成b和H2
D.e溶液中加入铜粉,发生氧化还原反应
2.“合异以为同,散同以为异”,哲学中的“同一论”既考察事物相同的一面,又考察事物不同的一面。下列叙述正确的是(　　)
A.S在空气中和在氧气中燃烧生成的产物不同
B.品红溶液中分别通入Cl2和SO2发生反应的类型相同
C.铁粉分别与足量稀硝酸和少量稀硝酸反应,生成的气体相同
D.浓硫酸分别与Cu和C反应,生成的气体完全相同
3.取一定体积的两种试剂进行反应,改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为0.1 mol·L-1),边滴边振荡,反应现象没有明显差别的是(　　)
选项 试剂① 试剂②
A Na2CO3溶液 盐酸
B 氨水 Al2溶液
C H2O2溶液 酸性KMnO4溶液
D Na溶液 硝酸
4.(2024·湖北卷)碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]-是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是(　　)
A.碱石灰有利于NH3逸出
B.锂片必须打磨出新鲜表面
C.干燥管中均可选用P2O5
D.双口烧瓶中发生的变化是Li+nNH3Li++[e(NH3)n]-
微专题
命题角度1 　
真题体验
1.A　解析　铁发生吸氧腐蚀时,正极上O2得电子结合水生成氢氧根离子,清洗铁锅后及时擦干,除去了铁锅表面的水分,没有了电解质溶液,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈,A项正确;食盐中含有碘酸钾,碘酸钾受热不稳定易分解,因此烹煮食物时后期加入食盐与NaCl无关,B项错误;焦糖的主要成分仍是糖类,同时还含有一些醛类、酮类等物质,蔗糖在高温下并未炭化,C项错误;食用纯碱主要成分为Na2CO3,制作面点时加入食用纯碱,利用了Na2CO3中和发酵过程产生的酸,D项错误。
2.D　解析　次氯酸钠有强氧化性,从而可以做漂白剂,用于衣物漂白,A项正确;氢气是可燃气体,具有可燃性,能被氧气氧化,可以制作燃料电池,B项正确;聚乳酸具有生物可降解性,无毒,是高分子化合物,可以制作一次性餐具,C项正确;活性炭有吸附性,能够有效吸附空气中的有害气体、去除异味,但无法分解甲醛,D项错误。
3.C　解析　SO2是酸性氧化物,石灰乳为Ca(OH)2,呈碱性,吸收SO2体现了Ca(OH)2的碱性,A项正确;氯化铁溶液腐蚀铜电路板,发生的反应为2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,体现了Fe3+的氧化性,B项正确;制作豆腐时添加石膏,利用的是在胶体中加入电解质发生聚沉这一性质,与CaSO4难溶性无关,C项错误;银氨溶液的配制是在硝酸银中逐滴加入氨水,先生成白色沉淀AgOH,最后生成易溶于水的[Ag(NH3)2]OH,[Ag(NH3)2]OH中Ag+和NH3之间以配位键结合,体现了NH3的配位性,D项正确。
4.B　解析　漂白液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠(NaCl),有效成分是次氯酸钠,A项正确;ClO-水解生成HClO,水解方程式为ClO-+H2OHClO+OH-,使漂白液呈碱性,B项错误;通入CO2后,发生反应NaClO+CO2+H2ONaHCO3+HClO,漂白液消毒能力增强,C项正确;次氯酸不稳定,次氯酸盐稳定,所以热稳定性NaClO>HClO,D项正确。
典题演练
1.A　解析　Al(OH)3呈两性,不溶于水,但可以与胃酸反应生成无毒物质,因此其能用于治疗胃酸过多,A项不正确;Na2O2能与CO2反应产生O2,该反应能安全发生且不生成有毒气体,故Na2O2可作供氧剂,B项正确;FeO有还原性,其中Fe元素的化合价为+2,用适当的氧化剂可以将其氧化成更高价态的Fe3O4,C项正确;见光易分解的物质应保存在棕色试剂瓶中,HNO3见光易分解,故其应保存在棕色试剂瓶中,D项正确。
2.A　解析　 “球场大夫”的主要成分是沸点低的氯乙烷,氯乙烷挥发时会吸收热量,A项错误;泳池消毒剂漂粉精的有效成分为次氯酸钙,次氯酸钙易与空气中的二氧化碳和水蒸气反应生成具有强氧化性的次氯酸,而起到杀菌消毒的作用,B项正确;羽毛球拍网线是由尼龙66制成,尼龙66具有强度高且弹性好的优良性能,C项正确;运动场人造草坪的主要成分是聚乙烯,聚乙烯具有无毒、耐腐蚀、耐磨性好的优良性能,D项正确。
3.B　解析　二氧化硅透明,折射率合适,能够发生全反射,可作光导纤维,A项不符合题意;FeCl3具有强氧化性2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,B项符合题意;常温下,铝在浓硫酸中发生钝化,C项不符合题意;碳酸氢钠热稳定性差,受热分解生成二氧化碳,可作为膨松剂,D项不符合题意。
4.D　解析　油漆的主要成分是非极性分子,根据相似相溶,可以用甲苯清洗油漆,A项正确;过氧乙酸与H2O2类似,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,B项正确;硅酸钠的熔点高,不容易燃烧,常用于制造耐火材料,C项正确;室温下,脱氧剂中炭粉没有还原性,铁粉表现还原性,D项错误。
命题角度2 　
真题体验
1.D　解析　Cl2与水反应生成HClO和HCl,无法直接生成NaClO,A项错误;SO2与水反应生成亚硫酸而不是硫酸,B项错误;氧化铁与水不反应,不能生成氢氧化铁沉淀,C项错误;CO2与水反应生成碳酸,碳酸与碳酸钙反应生成碳酸氢钙,碳酸氢钙受热分解生成二氧化碳气体,D项正确。
2.B　解析　若a在沸水中可生成e,此时a为Mg,e为Mg(OH)2,即f为镁盐,a→f的反应有多种,可能为Mg+2HClMgCl2+H2↑,该反应属于置换反应,可能为Mg+Cl2MgCl2,该反应属于化合反应,综上,a→f的反应不一定是化合反应,A项错误。e能转化为d,此时e为白色沉淀Fe(OH)2,d为红褐色沉淀Fe(OH)3,说明在g→f→e→d转化过程中一定存在物质颜色的变化,B项正确。c为盐溶液,可能是铝盐也可能是铁盐,如果加热饱和的铝盐溶液,会形成能产生丁达尔效应的无色分散系,如果加热饱和的铁盐溶液,会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系,C项错误。假设b为Al2O3,则d为Al(OH)3,c为铝盐,Al2O3、Al(OH)3与稀盐酸反应均生成铝盐,此时组成a的元素为Al,位于周期表p区;假设b为Fe2O3,则d为Fe(OH)3,c为铁盐,Fe2O3、Fe(OH)3与稀盐酸反应均生成铁盐,此时组成a的元素为Fe,位于周期表d区,D项错误。
3.A　解析　过量SO2与0.1 mol·L-1的Na2S溶液反应,产生的淡黄色沉淀是S,还生成NaHSO3,SO2过量不能生成Na2SO3,因此,总反应的化学方程式为5SO2+2Na2S+2H2O3S↓+4NaHSO3,A项错误;过量 SO2与0.1 mol·L-1的FeCl3溶液反应生成FeCl2、H2SO4、HCl,总反应的化学方程式为2FeCl3+SO2+2H2O2FeCl2+H2SO4+2HCl,B项正确;过量 SO2与0.1 mol·L-1的CuCl2溶液反应生成的白色沉淀是CuCl,总反应的化学方程式为SO2+2CuCl2+2H2O2CuCl↓+H2SO4+2HCl,C项正确;Na2CO3水解使溶液显碱性,其水溶液能使酚酞变红,过量SO2与0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液反应生成CO2、NaHSO3,NaHSO3溶液显酸性,因此,溶液由红色变无色,总反应的化学方程式为2SO2+Na2CO3+H2OCO2+2NaHSO3,D项正确。
4.C　解析　金属铜在稀硝酸中不会钝化,开始时反应速率较慢,可能的原因是铜表面有氧化铜,A项错误;由于装置内有空气,铜和稀硝酸反应生成的NO迅速被氧气氧化为红棕色的NO2,产生的NO2浓度逐渐增加,气体颜色逐渐变深,B项错误;装置内氧气逐渐被消耗,生成的NO2量逐渐达到最大值,同时装置内的NO2能与溶液中的H2O发生反应3NO2+H2O2HNO3+NO,气体颜色变浅,C项正确;由于该装置为密闭体系,生成的NO无法排出,逐渐将锥形瓶内液体压入长颈漏斗,铜丝与液面脱离接触,反应停止,D项错误。
典题演练
1.C　解析　由图可知,a为Fe、b为FeO、c为Fe(OH)2、d为Fe(OH)3、e为FeCl3。Fe(OH)2具有强还原性,易与空气中的氧气和水反应生成Fe(OH)3,A项正确;草酸亚铁在隔绝空气条件下加热分解生成FeO、CO和CO2,B项正确;铁在高温条件下与水蒸气反应生成Fe3O4和H2,C项错误;FeCl3溶液与加入的铜粉反应生成FeCl2和CuCl2,反应中有元素发生化合价变化,属于氧化还原反应,D项正确。
2.C　解析　S分别在空气和氧气中燃烧,生成的产物均为SO2,A项错误;品红溶液中通入氯气发生氧化还原反应,品红与二氧化硫发生化合反应,属于非氧化还原反应,B项错误;铁粉分别与足量稀硝酸和少量稀硝酸反应,生成的气体均为NO,C项正确;浓硫酸与Cu反应生成的气体为二氧化硫,而浓硫酸与碳反应生成二氧化硫和二氧化碳,气体不完全相同,D项错误。
3.B　解析　向Na2CO3溶液中滴加盐酸,刚开始没有气泡,过一会儿才产生气泡;向盐酸中滴加Na2CO3溶液,立即产生气泡,改变两种试剂的滴加顺序,反应现象有明显差别,A项不符合题意。向氨水中滴加Al2(SO4)3溶液,立即生成Al(OH)3白色沉淀;向Al2(SO4)3溶液中滴加氨水,同样立即生成Al(OH)3白色沉淀,因此,改变两种试剂的滴加顺序,反应现象没有明显差别,B项符合题意。向H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液,由于开始时H2O2过量,溶液呈无色,当H2O2全部反应完全时,随着酸性KMnO4溶液的加入,溶液才变成紫红色;向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液,溶液由紫红色逐渐变为无色,改变两种试剂的滴加顺序,反应现象有明显差别,C项不符合题意。向Na[Al(OH)4]溶液中滴加硝酸,立即生成白色Al(OH)3沉淀;向硝酸中滴加Na[Al(OH)4]溶液,由于开始时硝酸过量,没有Al(OH)3白色沉淀产生,一段时间后,才开始产生Al(OH)3白色沉淀,改变两种试剂的滴加顺序,反应现象有明显差别,D项不符合题意。
4.C　解析　碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物,可以吸收浓氨水中的水分,同时吸水过程大量放热,有利于NH3逸出,A项正确;锂片表面有Li2O,Li2O会阻碍Li和液氨的接触,所以必须打磨出新鲜表面,B项正确;第一个干燥管的目的是干燥氨气,P2O5为酸性干燥剂能与氨气反应,所以不能用P2O5,而装置末端的干燥管作用为吸收过量的氨气,可用P2O5,C项错误;双口烧瓶中发生的变化是Li+nNH3Li++[e(NH3)n]-,D项正确。(共75张PPT)
专题二
元素及其化合物
高
考
专
题
攻
略
微专题　物质的性质、转化与用途
专题二　元素及其化合物
物质的性质和用途
命题角度1
1.(2024·安徽卷)青少年帮厨既可培养劳动习惯，也能将化学知识应用于实践。下列有关解释合理的是(　　)
A.清洗铁锅后及时擦干，能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈
B.烹煮食物的后期加入食盐，能避免NaCl长时间受热而分解
C.将白糖熬制成焦糖汁，利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色
D.制作面点时加入食用纯碱，利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸
铁发生吸氧腐蚀时，正极上O2得电子结合水生成氢氧根离子，清洗铁锅后及时擦干，除去了铁锅表面的水分，没有了电解质溶液,能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈，A项正确；食盐中含有碘酸钾，碘酸钾受热不稳定易分解，因此烹煮食物时后期加入食盐与NaCl无关，B项错误；焦糖的主要成分仍是糖类，同时还含有一些醛类、酮类等物质，蔗糖在高温下并未炭化，C项错误；食用纯碱主要成分为Na2CO3，制作面点时加入食用纯碱，利用了Na2CO3中和发酵过程产生的酸，D项错误。
解析
2.(2024·甘肃卷)化学与生活息息相关，下列对应关系错误的是(　　)
选项 物质 性质 用途
A 次氯酸钠 氧化性 衣物漂白
B 氢气 可燃性 制作燃料电池
C 聚乳酸 生物可降解性 制作一次性餐具
D 活性炭 吸附性 分解室内甲醛
次氯酸钠有强氧化性，从而可以做漂白剂，用于衣物漂白，A项正确；氢气是可燃气体，具有可燃性，能被氧气氧化，可以制作燃料电池，B项正确；聚乳酸具有生物可降解性，无毒，是高分子化合物，可以制作一次性餐具，C项正确；活性炭有吸附性，能够有效吸附空气中的有害气体、去除异味，但无法分解甲醛，D项错误。
解析
3.(2024·山东卷)物质性质决定用途，下列两者对应关系错误的是
(　　)
A.石灰乳除去废气中二氧化硫，体现了Ca(OH)2的碱性
B.氯化铁溶液腐蚀铜电路板，体现了Fe3+的氧化性
C.制作豆腐时添加石膏，体现了CaSO4的难溶性
D.用氨水配制银氨溶液，体现了NH3的配位性
SO2是酸性氧化物，石灰乳为Ca(OH)2，呈碱性，吸收SO2体现了Ca(OH)2的碱性，A项正确；氯化铁溶液腐蚀铜电路板，发生的反应为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+，体现了Fe3+的氧化性，B项正确；制作豆腐时添加石膏，利用的是在胶体中加入电解质发生聚沉这一性质，与CaSO4难溶性无关，C项错误；银氨溶液的配制是在硝酸银中逐滴加入氨水，先生成白色沉淀AgOH，最后生成易溶于水的[Ag(NH3)2]OH，[Ag(NH3)2]OH中Ag+和NH3之间以配位键结合，体现了NH3的配位性，D项正确。
解析
4.(2024·浙江1月选考)工业上将Cl2通入冷的NaOH溶液中制得漂白液，下列说法不正确的是(　　)
A.漂白液的有效成分是NaClO
B. ClO-水解生成HClO使漂白液呈酸性
C.通入CO2后的漂白液消毒能力增强
D.NaClO溶液比HClO溶液稳定
漂白液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠(NaCl)，有效成分是次氯酸钠，A项正确；ClO-水解生成HClO，水解方程式为ClO-+H2O HClO+OH-，使漂白液呈碱性，B项错误；通入CO2后，发生反应NaClO+CO2+H2O===NaHCO3+HClO，漂白液消毒能力增强，C项正确；次氯酸不稳定，次氯酸盐稳定，所以热稳定性NaClO>HClO，D项正确。
解析
1.物质的性质、用途均正确，存在逻辑关系
物质的性质与用途 解释
(1)Na2O2与H2O、CO2能反应，可用作呼吸面具的供氧剂 Na2O2与H2O、CO2反应产生O2，可作供氧剂
(2)NaHCO3水溶液具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂 胃酸的主要成分是HCl，NaHCO3水溶液具有弱碱性，能中和酸
(3)SO2具有漂白性，可漂白纸张、草帽缏 SO2具有漂白性
(4)氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂 Al(OH)3具有弱碱性，能与盐酸反应
2.物质的性质、用途均正确，但不存在逻辑关系
物质的性质与用途 解释
(1)Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料 Al2O3用作耐高温材料，是因为它的熔点高，与其具有两性无关
(2)Fe2(SO4)3易溶于水，可用作净水剂 硫酸铁溶液中铁离子水解生成的氢氧化铁胶体具有吸附悬浮杂质的作用，可以净水，不是利用易溶于水的性质
(3)K2FeO4是新型净水剂，其净水原理与明矾完全相同 K2FeO4既作杀菌消毒剂又作混凝剂，明矾仅作混凝剂
(4)SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆 SO2具有漂白性，可用于漂白纸浆，与氧化性无关
(5)NH3易溶于水，可用作制冷剂 氨气易液化，液氨汽化要吸收大量的热，可用作制冷剂，与溶解性无关
(6)NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥 碳酸氢铵溶解后的铵根离子被植物吸收作氮肥，不是利用受热分解的性质
(7)SiO2熔点高、硬度大，可用于制光导纤维 SiO2制光导纤维是因为其导光性能好，与其硬度大、熔点高无关
3.物质的性质正确，用途错误
物质的性质与用途 解释
(1)患者服用的“钡餐”是BaCO3等不溶于水的物质 BaCO3与胃酸反应生成的氯化钡有毒，钡餐的成分是BaSO4
(2)碘单质使淀粉溶液变蓝色，可用淀粉溶液检验加碘盐中是否含碘元素 加碘盐中加的是碘酸钾，不是碘单质
(3)二氧化硫有漂白性，使石蕊溶液先变红后褪色 SO2能使石蕊溶液变红，但不能使其褪色，体现了SO2溶于水呈酸性
(4)SO2有漂白性，可用来漂白纸浆、毛、丝、草帽缏，增白食品等 SO2有毒，不能用来漂白食品
(5)硅是重要的半导体材料，广泛用于制作光导纤维 硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片
(6)二氧化硅导光能力强，广泛应用于太阳能电池、计算机芯片 二氧化硅广泛用于制作光导纤维
(7)Na2CO3具有碱性，可用于制胃酸中和剂 Na2CO3具有较强的腐蚀性，不能用于制胃酸中和剂
4.物质的性质错误，用途正确
物质的性质与用途 解释
(1)Na2O2可作供氧剂，与H2O、CO2反应，只作氧化剂 Na2O2既是氧化剂又是还原剂
(2)铝、铁与浓硫酸、浓硝酸不发生反应，可用铝、铁罐盛装浓硫酸、浓硝酸 常温下，铝、铁与浓硫酸、浓硝酸发生反应生成致密的氧化物保护膜
(3)用氢氟酸蚀刻玻璃，是因为氢氟酸具有强酸性 氢氟酸是弱酸
(4)二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒 二氧化氯具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒
(5)二氧化硫使溴水褪色体现了二氧化硫的漂白性 SO2使溴水褪色体现了SO2的还原性
(6)用热的纯碱溶液洗去油污，Na2CO3可直接与油污反应 碳酸钠水解使溶液显碱性，碱性条件下油脂水解生成高级脂肪酸盐和甘油
1.(2024·浙江6月选考)下列说法不正确的是(　　)
A.Al(OH)3呈两性，不能用于治疗胃酸过多
B.Na2O2能与CO2反应产生O2，可作供氧剂
C.FeO有还原性，能被氧化成Fe3O4
D.HNO3见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中
Al(OH)3呈两性，不溶于水，但可以与胃酸反应生成无毒物质，因此其能用于治疗胃酸过多，A项不正确；Na2O2能与CO2反应产生O2，该反应能安全发生且不生成有毒气体，故Na2O2可作供氧剂，B项正确；FeO有还原性，其中Fe元素的化合价为+2，用适当的氧化剂可以将其氧化成更高价态的Fe3O4，C项正确；见光易分解的物质应保存在棕色试剂瓶中，HNO3见光易分解，故其应保存在棕色试剂瓶中，D项正确。
解析
2.(2024·武汉二模)化学助力体育事业的发展。下列说法错误的是
(　　)
选项 用途 物质 原因
A “球场大夫” 氯乙烷 易分解且吸收热量
B 泳池消毒剂 漂粉精 在空气中易生成强氧化性物质
C 羽毛球拍网线 尼龙66 强度高且弹性好
D 运动场人造草坪 聚乙烯 无毒、耐腐蚀、耐磨性好
“球场大夫”的主要成分是沸点低的氯乙烷，氯乙烷挥发时会吸收热量，A项错误；泳池消毒剂漂粉精的有效成分为次氯酸钙，次氯酸钙易与空气中的二氧化碳和水蒸气反应生成具有强氧化性的次氯酸，而起到杀菌消毒的作用，B项正确；羽毛球拍网线是由尼龙66制成，尼龙66具有强度高且弹性好的优良性能，C项正确;运动场人造草坪的主要成分是聚乙烯，聚乙烯具有无毒、耐腐蚀、耐磨性好的优良性能，D项正确。
解析
3.(2024·石家庄质检)下列物质的用途与性质对应关系正确的是
(　　)
A.用SiO2制作光导纤维，是由于其硬度大、熔点高
B.用FeCl3溶液刻蚀铜印刷线路板，是由于其有氧化性
C.用铝质容器储运浓硫酸，是由于其常温下与浓硫酸不反应
D.用NaHCO3作焙制糕点的膨松剂，是由于其能与碱反应
二氧化硅透明，折射率合适，能够发生全反射，可作光导纤维，A项不符合题意；FeCl3具有强氧化性2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+，B项符合题意；常温下，铝在浓硫酸中发生钝化，C项不符合题意;碳酸氢钠热稳定性差，受热分解生成二氧化碳，可作为膨松剂，D项不符合题意。
解析
4.(2024·沧衡八校二模)创造美好生活离不开化学的贡献。下列物质性质和用途匹配错误的是(　　)
选项 性质 用途
A 甲苯是非极性溶剂 甲苯可用于清洗油漆
B 过氧乙酸(CH3COOOH)具有强氧化性 过氧乙酸可用于杀菌消毒
C 硅酸钠耐高温，不易燃烧 硅酸钠可用于制造耐火材料
D 炭粉具有还原性 炭粉与铁粉组成食品袋脱氧剂
油漆的主要成分是非极性分子，根据相似相溶，可以用甲苯清洗油漆，A项正确；过氧乙酸与H2O2类似，具有强氧化性，可用于杀菌消毒，B项正确；硅酸钠的熔点高，不容易燃烧，常用于制造耐火材料，C项正确；室温下，脱氧剂中炭粉没有还原性，铁粉表现还原性，D项错误。
解析
物质的性质和转化
赢在微点 化学 大二轮
命题角度2
1.(2024·安徽卷)下列选项中的物质能按图示路径在自然界中转化。且甲和水可以直接生成乙的是(　　)
选项 甲 乙 丙
A Cl2 NaClO NaCl
B SO2 H2SO4 CaSO4
C Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3
D CO2 H2CO3 Ca
Cl2与水反应生成HClO和HCl，无法直接生成NaClO，A项错误；SO2与水反应生成亚硫酸而不是硫酸，B项错误；氧化铁与水不反应，不能生成氢氧化铁沉淀，C项错误；CO2与水反应生成碳酸，碳酸与碳酸钙反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙受热分解生成二氧化碳气体，D项正确。
解析
2.(2024·广东卷)部分含Mg或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是(　　)
A.若a在沸水中可生成e，则a→f的反应
一定是化合反应
B.在g→f→e→d转化过程中，一定存在
物质颜色的变化
C.加热c的饱和溶液，一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系
D.若b和d均能与同一物质反应生成c，则组成a的元素一定位于周期表p区
若a在沸水中可生成e，此时a为Mg，e为Mg(OH)2，即f为镁盐，a→f的反应有多种，可能为Mg+2HCl===MgCl2+H2↑，该反应属于置换反应，可能为Mg+Cl2 MgCl2，该反应属于化合反应，综上，a→f的反应不一定是化合反应，A项错误。e能转化为d，此时e为白色沉淀Fe(OH)2，d为红褐色沉淀Fe(OH)3，说明在g→f→e→d转化过程中一定存在物质颜色的变化，B项正确。c为盐溶液，可能是铝盐也可能是铁盐，如果加热饱和的铝盐溶液，会形成能产
解析
生丁达尔效应的无色分散系，如果加热饱和的铁盐溶液，会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系，C项错误。假设b为Al2O3，则d为Al(OH)3，c为铝盐，Al2O3、Al(OH)3与稀盐酸反应均生成铝盐,此时组成a的元素为Al，位于周期表p区；假设b为Fe2O3，则d为Fe(OH)3，c为铁盐，Fe2O3、Fe(OH)3与稀盐酸反应均生成铁盐，此时组成a的元素为Fe，位于周期表d区，D项错误。
解析
3.(2024·湖北卷)过量SO2与以下0.1 mol·L-1的溶液反应，下列总反应方程式错误的是(　　)
选项 溶液 现象 化学方程式
A Na2S 产生淡黄色沉淀 3SO2+2Na2S===3S↓+2Na2SO3
B FeCl3 溶液由棕黄色变浅绿色 2FeCl3+SO2+2H2O===2FeCl2+H2SO4+
2HCl
C CuCl2 溶液褪色，产生白色沉淀 SO2+2CuCl2+2H2O===2CuCl↓+H2SO4
+2HCl
D Na2CO3 (含酚酞) 溶液由红色变无色 2SO2+Na2CO3+H2O===CO2+2NaHSO3
过量SO2与0.1 mol·L-1的Na2S溶液反应，产生的淡黄色沉淀是S，还生成NaHSO3，SO2过量不能生成Na2SO3，因此，总反应的化学方程式为5SO2+2Na2S+2H2O===3S↓+4NaHSO3，A项错误；过量 SO2与0.1 mol·L-1的FeCl3溶液反应生成FeCl2、H2SO4、HCl，总反应的化学方程式为2FeCl3+SO2+2H2O===2FeCl2+H2SO4+2HCl，B项正确；过量 SO2与0.1 mol·L-1的CuCl2溶液反应生成的白色沉
解析
淀是CuCl，总反应的化学方程式为SO2+2CuCl2+2H2O===2CuCl↓+
H2SO4+2HCl，C项正确；Na2CO3水解使溶液显碱性，其水溶液能使酚酞变红，过量SO2与0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液反应生成CO2、NaHSO3，NaHSO3溶液显酸性，因此，溶液由红色变无色，总反应的化学方程式为2SO2+Na2CO3+H2O===CO2+2NaHSO3，D项正确。
解析
4.(2024·湖南卷)某学生按图示方法进行实验，
观察到以下实验现象：
①铜丝表面缓慢放出气泡，锥形瓶内气体呈红
棕色；
②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快，气体颜色逐渐变深；
③一段时间后气体颜色逐渐变浅，至几乎无色；
④锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，最终铜丝与液面脱离接触，反应停止。
下列说法正确的是(　　)
A.开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢，原因是铜丝在稀硝酸中表面钝化
B.锥形瓶内出现了红棕色气体，表明铜和稀硝酸反应生成了NO2
C.红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO2+H2O===2HNO3+NO
D.铜丝与液面脱离接触，反应停止，原因是硝酸消耗完全
金属铜在稀硝酸中不会钝化，开始时反应速率较慢，可能的原因是铜表面有氧化铜，A项错误；由于装置内有空气，铜和稀硝酸反应生成的NO迅速被氧气氧化为红棕色的NO2，产生的NO2浓度逐渐增加，气体颜色逐渐变深，B项错误；装置内氧气逐渐被消耗，生成的NO2量逐渐达到最大值，同时装置内的NO2能与溶液中的H2O发生反应3NO2+H2O===2HNO3+NO，气体颜色变浅，C项正确;由于该装置为密闭体系，生成的NO无法排出，逐渐将锥形瓶内液体压入长颈漏斗，铜丝与液面脱离接触，反应停止，D项错误。
解析
一、钠及其化合物
钠是“极其活泼”金属的代表，学习钠的性质可类比知道第ⅠA族、第ⅡA族活泼金属的一般性质，复习时应从以下几个方面掌握：
1.理清知识主线
Na Na2O Na2O2 NaOH Na2CO3 NaHCO3
2.形成网络构建
二、铝及其化合物
铝是“氢前”金属且其氧化物、氢氧化物均具有两性的金属代表，它是典型的轻金属。学习铝的性质可类比知道铍、锌等元素的一般性质，复习时应从以下几个方面掌握：
1.理清知识主线
2.形成网络构建
三、铁及其重要化合物
铁是“氢前”金属且是“变价”金属的代表，它是典型的黑色金属，也是工农业生产中用途最广的金属。复习时应从以下几个方面掌握：
1.理清知识主线
2.形成网络构建
四、铜及其重要化合物
铜是“氢后”金属且是“变价”金属的代表，它是典型的有色金属，也是典型的重金属。复习时应从以下几个方面掌握：
1.理清知识主线
2.形成网络构建
五、碳、硅及其重要化合物
硅元素的非金属性不强，但其具有“亲氧”特性，使硅元素在自然界中没有游离态，只有化合态，其在自然界中主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。对于碳、硅两种元素，复习时应从以下几个方面掌握：
1.理清知识主线
CH4 C CO CO2
SiH4 Si SiO2(H2SiO3)
2.形成网络构建
六、卤素及其重要化合物
“氯”是典型的活泼非金属元素，在自然界中以化合态形式存在，复习时应从以下几个方面掌握：
1.理清知识主线
2.形成网络构建
七、硫及其重要化合物
硫是与化工生产、生活和生态环境密切相关的元素，在自然界中既可以以化合态形式存在，又可以以游离态形式存在。复习时应从以下几个方面掌握：
1.理清知识主线
2.形成网络构建
八、氮及其重要化合物
“氮”是与化工生产、生活和生态环境密切相关的另一重要元素，在自然界中既可以以游离态形式存在，又可以以化合态形式存在。复习时应从以下几个方面掌握：
1.理清知识主线
2.形成网络构建
2.交叉型转化
3.三角型转化
十、物质推断中的“三大”特征
1.化学反应与反应条件
多数化学反应需要一定条件，条件不同化学反应也不同。
(1)“催化剂”：不同无机化学反应需要的催化剂不同，但是根据“催化剂”这一条件，可将氯酸钾分解、双氧水分解、工业合成氨、SO2催化氧化、氨催化氧化联系起来，形成知识链。
(2)“通电”或“电解”：可以锁定在电解水、氯化钠、氯化镁、氯化铜、硫酸铜、硝酸盐等溶液，熔融氯化钠和氧化铝范围内。
(3)“高温”：常见的有碳酸钙分解、SiO2和C的置换反应、制造普通玻璃的反应、铝热反应等。
2.物质特征颜色和特殊状态
(1)(淡)黄(棕)色固体：Na2O2、S、FeCl3；黑色固体：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4；紫(黑)色固体：KMnO4、I2；红色固体：Cu；绿色固体：Cu2(OH)2CO3、FeSO4·7H2O(浅绿色)。
(2)有色气体：NO2(红棕色)、F2(浅黄绿色)、Cl2(黄绿色)；无色刺激性气味气体：SO2、NH3、HX(X为F、Cl、Br、I)；无色无味气体：H2、N2、O2、CO2、CO、CH4、NO。
(3)常温下呈液态的特殊物质：Br2(非金属单质)、Hg(金属单质)、
H2O、H2O2等。
(4)易升华的物质：I2。
(5)溶液中的有色离子：Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Mn[紫(红)色]。
(6)Br2在水中显黄(橙)色，在有机溶剂中显橙(红)色；I2在水中显黄
(褐)色，在有机溶剂中显紫(红)色。
(7)有色沉淀：①白色沉淀：H2SiO3、AgCl、BaSO4、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等；②(淡)黄色沉淀：AgBr、AgI、S；③红褐色沉淀：Fe(OH)3；④蓝色沉淀：Cu(OH)2；⑤砖红色沉淀：Cu2O。
3.特征反应现象
(1)燃烧：H2+Cl2(苍白色火焰)，C2H2(C6H6)+O2(明亮火焰，大量黑烟)，Al+O2，Mg+O2(耀眼白光，有白色固体生成)，金属元素焰色试验。
(2)淀粉遇碘变蓝，蛋白质遇浓硝酸变黄。
(3)使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3，使品红溶液褪色的气体是Cl2、SO2等。
(4)在空气中由无色变为红棕色气体的是NO。
(5)Fe3+遇OH-生成红褐色沉淀，遇苯酚溶液显紫色，遇SCN-溶液显红色。
(6)Fe2+遇OH-生成白色沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；Fe2+遇SCN-无明显现象，在通入Cl2后溶液显红色。
(7)与碱反应加热产生气体的溶液中一般含N。
(8)既能与酸反应又能与碱反应并产生气体的物质：Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的铵盐(碳酸铵、硫化铵等)、弱酸的酸式铵盐(碳酸氢铵、硫氢化铵等)。
(9)燃烧能生成烟：Na在氯气中燃烧生成白烟，Fe在氯气中燃烧生成红棕色烟，Cu在氯气中燃烧生成棕黄色烟。
1.(2024·保定二模)部分含铁的纯净物
的“价-类”关系如图所示。下列叙述错
误的是(　　)
A.图中相邻物质中c→d在空气里最
易转化
B.在隔绝空气条件下加热FeC2O4可
得到b
C.在高温下a与水蒸气反应生成b和H2
D.e溶液中加入铜粉，发生氧化还原反应
由图可知，a为Fe、b为FeO、c为Fe(OH)2、d为Fe(OH)3、e为
FeCl3。Fe(OH)2具有强还原性，易与空气中的氧气和水反应生成Fe(OH)3，A项正确；草酸亚铁在隔绝空气条件下加热分解生成FeO、CO和CO2，B项正确；铁在高温条件下与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，C项错误；FeCl3溶液与加入的铜粉反应生成FeCl2和CuCl2，反应中有元素发生化合价变化，属于氧化还原反应，D项正确。
解析
2.“合异以为同，散同以为异”，哲学中的“同一论”既考察事物相同的一面，又考察事物不同的一面。下列叙述正确的是(　　)
A.S在空气中和在氧气中燃烧生成的产物不同
B.品红溶液中分别通入Cl2和SO2发生反应的类型相同
C.铁粉分别与足量稀硝酸和少量稀硝酸反应，生成的气体相同
D.浓硫酸分别与Cu和C反应，生成的气体完全相同
S分别在空气和氧气中燃烧，生成的产物均为SO2，A项错误；品红溶液中通入氯气发生氧化还原反应，品红与二氧化硫发生化合反应，属于非氧化还原反应，B项错误；铁粉分别与足量稀硝酸和少量稀硝酸反应，生成的气体均为NO，C项正确；浓硫酸与Cu反应生成的气体为二氧化硫，而浓硫酸与碳反应生成二氧化硫和二氧化碳，气体不完全相同，D项错误。
解析
3.取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为0.1 mol·L-1)，边滴边振荡，反应现象没有明显差别的是
(　　)
选项 试剂① 试剂②
A Na2CO3溶液 盐酸
B 氨水 Al2溶液
C H2O2溶液 酸性KMnO4溶液
D Na溶液 硝酸
向Na2CO3溶液中滴加盐酸，刚开始没有气泡，过一会儿才产生气泡；向盐酸中滴加Na2CO3溶液，立即产生气泡，改变两种试剂的滴加顺序，反应现象有明显差别，A项不符合题意。向氨水中滴加Al2(SO4)3溶液，立即生成Al(OH)3白色沉淀；向Al2(SO4)3溶液中滴加氨水，同样立即生成Al(OH)3白色沉淀，因此，改变两种试剂的滴加顺序，反应现象没有明显差别，B项符合题意。向H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，由于开始时H2O2过量，溶液呈无色，当H2O2全部反应完全时，随着酸性KMnO4溶液的加入，溶液才变
解析
成紫红色；向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液，溶液由紫红色逐渐变为无色，改变两种试剂的滴加顺序，反应现象有明显差别，C项不符合题意。向Na[Al(OH)4]溶液中滴加硝酸，立即生成白色Al(OH)3沉淀；向硝酸中滴加Na[Al(OH)4]溶液，由于开始时硝酸过量，没有Al(OH)3白色沉淀产生，一段时间后，才开始产生Al(OH)3白色沉淀，改变两种试剂的滴加顺序，反应现象有明显差别，D项不符合题意。
解析
4.(2024·湖北卷)碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]-是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是(　　)
A.碱石灰有利于NH3逸出
B.锂片必须打磨出新鲜表面
C.干燥管中均可选用P2O5
D.双口烧瓶中发生的变化是Li+nNH3===Li++
碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物，可以吸收浓氨水中的水分,同时吸水过程大量放热，有利于NH3逸出，A项正确；锂片表面有Li2O，Li2O会阻碍Li和液氨的接触，所以必须打磨出新鲜表面，B项正确；第一个干燥管的目的是干燥氨气，P2O5为酸性干燥剂能与氨气反应，所以不能用P2O5，而装置末端的干燥管作用为吸收过量的氨气，可用P2O5，C项错误；双口烧瓶中发生的变化是Li+nNH3===Li++[e(NH3)n]-，D项正确。
解析(共38张PPT)
攻难点
专题二 元素及其化合物
(一)　无机化工微流程
核心考点 三年考情 命题预测
物质的制备 2024湖南T11，Na2HPO4·12H2O的制备； 2024贵州T13，制备高纯纳米钛酸钡(BaTiO3)； 2024黑吉辽T13，利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl-并制备Zn [命题特点]
以选择题的形式考查物质的制备和物质的分离提纯，涉及氧化还原反应、化学反应速率和化学平衡、沉淀溶解平衡、反应条件的控制和选择、化学实验的基本操作等。
[创新考法]
流程与反应原理呈现创新性、前沿性的趋势，如以科技前沿为载体等；考点的融合性增强，选项设置会出现多模块知识的融合，如将化学平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原反应、物质结构与性质等进行综合考查。
2023辽宁T10，制备Cr(OH)3； 2023山东T13，制备Cu2O
2022河北T8，合成LiBr； 2022山东T12，以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉
物质的分离提纯 2024甘肃T11，从AgCl中提取Ag
2023湖南T9，处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)
2022湖南T7，铝电解厂烟气净化
下列说法正确的是(　　)
A.“气体”主要成分是H2S，“溶液1”的主要溶质是Na2S
B.“系列操作”可为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C.“合成反应”中生成BaTiO3的反应是氧化还原反应
D.“洗涤”时可用稀硫酸去除残留的碱，以提高纯度
重晶石矿(主要成分为BaSO4)通过一系列反应，转化为BaS溶液；加盐酸酸化，生成BaCl2和H2S气体；在BaCl2溶液中加入过量的NaOH，通过蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到Ba(OH)2·8H2O；过滤得到的溶液1的溶质主要含NaCl及过量的NaOH；Ba(OH)2·8H2O加水溶解后，加入Ti(OC4H9)4，进行合成反应，得到BaTiO3粗品，最后洗涤得到最终产品。 “气体”主要成分为H2S气体，“溶液1”的溶质主要含NaCl及过量的NaOH，A项错
解析
误；“系列操作”得到的是Ba(OH)2·8H2O晶体，故“系列操作”可以是蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，B项正确；“合成反应”是Ba(OH)2·8H2O和Ti(OC4H9)4反应生成BaTiO3，该反应中元素化合价未发生变化，不是氧化还原反应，C项错误；“洗涤”时，若使用稀硫酸，BaTiO3会部分转化为难溶的BaSO4，故不能使用稀硫酸，D项错误。
解析
2.(2024·湖南卷)中和法生产Na2HPO4·12H2O的工艺流程如下：
已知：①H3PO4的电离常数：K1=6.9×10-3，K2=6.2×10-8，K3=4.8×10-13；
②Na2HPO4·12H2O易风化。
下列说法错误的是(　　)
A.“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液
B.“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4
C.“结晶”工序中溶液显酸性
D.“干燥”工序需在低温下进行
铁是较活泼金属，可与H3PO4反应生成氢气，故“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入Na2CO3溶液，A项正确。若“中和”工序加入过量Na2CO3，则需要加入酸性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入H3PO4；若“中和”工序加入过量H3PO4，则需要加入碱性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入NaOH，所以“调pH”工序中X为NaOH或H3PO4，B项正确。“结晶”工序中的溶液为
解析
饱和Na2HPO4溶液，由已知可知H3PO4的K2=6.2×10-8、K3=4.8×
10-13，则的水解常数Kh==≈1.6×10-7，由于Kh
>K3，则Na2HPO4的水解程度大于电离程度，溶液显碱性，C项错误。由于Na2HPO4·12H2O易风化失去结晶水，故“干燥”工序需要在低温下进行，D项正确。
解析
3.(2023·湖南卷)处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下：
已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
物质 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3
开始沉淀的pH 1.9 4.2 6.2 3.5
完全沉淀的pH 3.2 6.7 8.2 4.6
②Ksp(CuS)=6.4×10-36，Ksp(ZnS)=1.6×10-24。
下列说法错误的是(　　)
A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3
B.Na2S溶液呈碱性，其主要原因是S2-+H2O HS-+OH-
C.“沉淀池Ⅱ”中，当Cu2+和Zn2+完全沉淀时，溶液中=4.0×
10-12
D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水
污水中含有Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+，首先加入石灰乳除掉Fe3+和部分Al3+，过滤后，加入硫化钠除去其中的Cu2+和Zn2+，再次过滤后即可达到除去其中杂质的目的，以此解题。根据分析可知当pH
=1.9时氢氧化铁开始沉淀，当pH=3.5时氢氧化铝开始沉淀，当pH
=4时，则会生成氢氧化铝和氢氧化铁，即“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3，A项正确；硫化钠溶液中的硫离子可以水解产生氢氧根离子，使溶液显碱性，其第一步水解的方程式为S2-+H2O
解析
HS-+OH-，B项正确；当Cu2+和Zn2+完全沉淀时，说明硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡，则===
=4×10-12，C项正确；污水经过处理后其中含有较多的钙离子，故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理，达到工业冷却循环用水的标准后，才能使用，D项错误。
解析
4.(2023·河北卷)一种以锰尘(主要成分为Mn2O3，杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物)为原料制备高纯MnCO3的清洁生产新工艺流程如下：
已知：室温下相关物质的Ksp如下表。
Al(OH)3 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Mn(OH)2 MgF2 CaF2
10-32.9 10-11.3 10-5.3 10-16.3 10-38.6 10-12.7 10-10.3 10-8.3
下列说法错误的是(　　)
A.酸浸工序中产生的气体①为氯气
B.滤渣①的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3
C.除杂②工序中逐渐加入NaF溶液时，若Ca2+、Mg2+浓度接近，则CaF2先析出
D.沉淀工序中发生反应的离子方程式为Mn2++2HC===MnCO3↓+
CO2↑+H2O
由图知锰尘(主要成分为Mn2O3，杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物)加入浓盐酸进行酸浸，Mn2O3及铝、镁、钙、铁的氧化物均生成对应的盐，由于Mn2O3具有氧化性，能将盐酸中的Cl-氧化为Cl2，故气体①用NaOH溶液进行吸收，防止污染环境，加氨水调节pH为5~6，由表中数据知，可将Fe3+和Al3+沉淀而除去，故滤渣①的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3，再向滤液中加入NaF溶液，可将
解析
Mg2+和Ca2+以氟化物的形式除去，滤渣②为CaF2和MgF2，此时滤液的主要成分为MnF2，加入NH4HCO3溶液，发生反应Mn2++
===MnCO3↓+CO2↑+H2O，将Mn2+沉淀，得到纯度较高的MnCO3。Mn2O3与浓盐酸反应生成Mn2+和Cl2，A项正确；结合表中数据可知，除杂①工序中调pH为5~6，此时会产生Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，B项正确；由于Ksp(MgF2)解析
Mg2+浓度接近时，先析出MgF2沉淀，C项错误；由题给流程和分析可知，沉淀工序中Mn2+与反应生成MnCO3、CO2和 H2O，离子方程式为Mn2++2===MnCO3↓+CO2↑+H2O，D项正确。
解析
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。
[例]　(2024·黑吉辽卷)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl-并制备Zn，流程如下。“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下列说法正确的是(　　)
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)
离子 Zn2+ Cu2+ Cl-
浓度/(g·L-1) 145 0.03 1
A.“浸铜”时应加入足量H2O2，确保铜屑溶解完全
B.“浸铜”反应：2Cu+4H++H2O2===2Cu2++H2↑+2H2O
C.“脱氯”反应：Cu+Cu2++2Cl-===2CuCl
D.脱氯液净化后电解，可在阳极得到Zn
[流程分析]　铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反应的离子方程式为Cu+2H++H2O2===Cu2++2H2O，再加入锌浸出液进行“脱氯”，“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变，得到CuCl固体，可知“脱氯”步骤发生反应的化学方程式为Cu2++Cu+2Cl-===2CuCl↓，过滤得到脱氯液，脱氯液净化后电解，Zn2+可在阴极得到电子生成Zn。
“浸铜”时，铜屑不能溶解完全，Cu在“脱氯”步骤还需要充当还原剂，A项错误；“浸铜”时，铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反应的离子方程式为Cu+2H++H2O2===Cu2++2H2O，B项错误；“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变得到CuCl固体，即Cu的化合价升高，Cu2+的化合价降低，发生归中反应，化学方程式为Cu2++
Cu+2Cl-===2CuCl，C项正确；脱氯液净化后电解，Zn2+应在阴极得到电子变为Zn，D项错误。
解析
1.(2024·河北模拟冲刺卷)电子级氢氟酸为无色透明液体，沸点为112.2 ℃，易溶于水，是生产高端半导体、集成电路不可或缺的基础化工材料。以萤石粉(主要成分为CaF2，含有少量SiO2和微量As2O3等)为原料制备电子级氢氟酸的工艺流程如下，下列说法正确的是(　　)
A.“酸浸”时发生氧化还原反应
B.滤渣的主要成分是SiO2
C.“精馏”设备可使用玻璃仪器
D.“氧化”时将AsF3氧化为AsF5，AsF5的沸点高于AsF3
“酸浸”时发生的主要反应为CaF2+H2SO4===CaSO4+2HF↑，反应中未有元素化合价发生改变，不属于氧化还原反应，A项错误；由
解析
于酸浸时产生了HF，SiO2能与HF发生反应SiO2+4HF===SiF4↑+
2H2O，即滤渣的主要成分不是SiO2而是CaSO4，B项错误；“精馏”步骤中均能产生HF，而HF能与玻璃成分中的SiO2反应，故该操作的设备不可使用玻璃仪器，C项错误；AsF3与AsF5均为分子晶体,
且AsF5的相对分子质量比AsF3大，则AsF5晶体中分子间作用力大于AsF3，故“氧化”时将AsF3氧化为AsF5，AsF5的沸点高于AsF3，D项正确。
解析
2.(2024·沧州二模)一种利用铅铋合金(主要成分为Pb、Bi、Au，杂质为Ag)制备草酸铅的工艺流程如图所示。其中，熔化和制粒两步工序的具体操作为：将铅铋合金加热熔化后，以一定的流速加入水中,形成直径为2~4 mm的合金颗粒。
已知：醋酸铅为弱电解质。
下列说法错误的是(　　)
A.熔化和制粒的目的是增大铅铋合金与反应物的接触面积
B.氧化酸浸工序中，H2O2和空气中的O2作氧化剂
C.氧化酸浸工序所得浸渣的主要成分为Au、Ag
D.制备草酸铅的反应可表示为2CH3COO-+Pb2++H2C2O4===PbC2O4↓
+2CH3COOH
熔化和制粒可以增大铅铋合金与反应物的接触面积，充分反应，提高反应速率，A项正确；氧化酸浸工序中，H2O2和空气中的O2作氧化剂，氧化Pb、Bi，B项正确；氧化酸浸工序中，H2O2和空气中的O2氧化Pb、Bi，浸渣的主要成分为Au、Ag，C项正确；醋酸铅为弱电解质，不能拆成离子形式，D项错误。
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3.(2024·东北三省三校二模)KMnO4是重要氧化剂，广泛用于化工、防腐以及制药等领域。以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料，经中间产物K2MnO4制备KMnO4的流程如图。下列说法错误的是(　　)
A.“熔融”过程中，n(氧化剂)∶n(还原剂)=
1∶2
B.滤渣2经处理后可循环回“熔融”过程以提高锰元素的利用率
C.用盐酸替代CO2能加快“酸化”时的速率
D.得到KMnO4晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥
软锰矿加入氢氧化钾、空气碱熔，发生反应2MnO2+4KOH+O2
2K2MnO4+2H2O，然后水浸，在K2MnO4溶液中通入CO2气体，使体系呈中性或弱酸性，K2MnO4发生歧化反应，反应生成KMnO4、MnO2和KHCO3，经过一系列反应得到产品。“熔融”过程中发生的反应方程式为2MnO2+4KOH+O2 2K2MnO4+2H2O，反应中O2为氧化剂，MnO2为还原剂，故n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶2，A
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项正确；滤渣2为MnO2，经处理后可循环回“熔融”过程以提高锰元素的利用率，B项正确；由于KMnO4和K2MnO4均能与HCl发生氧化还原反应，故不能用盐酸替代CO2，可用稀硫酸代替CO2来加快“酸化”时的速率，C项错误；由题干图示可知，KMnO4的溶解度随温度升高而明显增大，故得到KMnO4晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥，D项正确。
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