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(共136张PPT)
专题一
微专题3　物质的性质、用途与转化
物质的结构、性质、用途与转化　元素周期律
命题规律
考向1　常见气体的制备及性质的验证实验
［氯气］
1．(2024·广东卷)1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用下列装置进行实验，其中难以达到预期目的的是 (　　)
【解析】 分液漏斗内应盛装浓盐酸，且利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热，不能达到预期目的，选A。
A
A．制备Cl2 B．净化、干燥Cl2 C．收集Cl2 D．验证Cl2的氧化性
2．(2022·广东卷)实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是 (　　)
【解析】 浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl，可用饱和食盐水除去HCl，Cl2可用浓硫酸干燥，A装置能达到实验目的；氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，B装置能达到实验目的；湿润的红布条褪色，干燥的红色布条不褪色，可验证干燥的氯气不具有漂白性，C装置能达到实验目的；氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH溶液吸收尾气，D装置不能达到实验目的。
D
A B C D
3．(2021·广东卷节选) 含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为 chlorine(中文命名“氯气”)。
(1) 实验室沿用舍勒的方法制取Cl2的化学方程式为________________________ ____________。
Cl2↑+2H2O
(2) 实验室制取干燥Cl2时，净化与收集Cl2所需装置的接口连接顺序为_______ _______。
c→d→
b→a→e
(3) 某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中________已分解。检验此久置氯水中Cl-存在的操作及现象是_______________________________________ ___________________________________。
HClO
先滴加硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若有
白色沉淀产生，则溶液中含Cl-
【解析】 (2) 用MnO2与浓盐酸反应制备的氯气中混有HCl气体和水蒸气，先用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸除去水蒸气，用向上排空气法收集氯气，尾气用氢氧化钠溶液吸收，正确的顺序为 c→d→b→a→e。
［氨气］
4．(2023·广东卷)1827年，英国科学家法拉第进行了NH3喷泉实验。在此启发下，兴趣小组利用以下装置，进行如下实验。其中难以达到预期目的的是(　　)
B
图1 图2 图3 图4
A．图1：喷泉实验 B．图2：干燥NH3
C．图3：收集NH3 D．图4：制备NH3
【解析】 NH3极易溶于水，溶于水后圆底烧瓶内压强减小，从而产生喷泉，A不符合题意；P2O5为酸性氧化物，NH3具有碱性，故不能用P2O5干燥NH3，B符合题意；NH3的密度比空气小，可采用向下排空气法收集，C不符合题意；CaO与浓氨水混合后反应并放出大量的热，促使NH3挥发，可用此装置制备NH3，D不符合题意。
［二氧化硫］
5．(2022·广东卷)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验。下列分析正确的是 (　　)
A．Cu与浓硫酸反应，只体现H2SO4的酸性
B．a处变红，说明SO2是酸性氧化物
C．b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性
D．试管底部出现白色固体，说明反应中无H2O生成
B
【解析】 铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现浓硫酸的酸性，生成SO2体现浓硫酸的强氧化性，A错误；SO2溶于水生成酸，使a处的紫色石蕊试液变红，说明SO2是酸性氧化物，B正确；SO2具有漂白性，使b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，SO2具有还原性，能与酸性KMnO4发生反应，使c处酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误；实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，D错误。
6．(2023·广东卷)按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是 (　　)
A．Ⅰ中试管内的反应，体现H+的氧化性
B．Ⅱ中品红溶液褪色，
体现SO2的还原性
C．在Ⅰ和Ⅲ的试管中，
都出现了浑浊现象
D．撤掉水浴，重做实
验，Ⅳ中红色更快褪去
C
C
B
D
B
［氧化还原反应］
11．下列说法不正确的是 (　　)
A．(2024·广东卷)由氨制硝酸：NH3→NO→NO2→HNO3，说明NH3和NO2均具有氧化性
B．(2023·广东卷)将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭，浓硫酸具有氧化性和脱水性
C．(2022·广东卷)利用海水制取溴和镁单质，Br-可被氧化，Mg2+可被还原
D．(2021·广东卷)Fe2+既可被氧化，也可被还原
【解析】 NH3→NO过程中N元素化合价上升，NH3具有还原性，A错误。
A
【解析】 (3) 还原剂为GaAs，As元素的化合价从-3变为+5，氧化剂为H2O2，O元素的化合价由-1下降到-2，总共降低-2，根据电子得失守恒，该反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为4∶1。
N2↑
4H2O
4∶1
B
【解析】 若X为铝，则氧化物1为Al2O3，Al2O3不能再与氧气反应，A错误；若X为硫，氧化物1是SO2，氧化物2为SO3，SO3可与水反应生成硫酸，硫酸和碱反应生成盐，可以一步转化，SO2具有漂白性，可使品红溶液褪色，B正确；若X为钠，则氧化物1为Na2O，氧化物2为Na2O2，Na2O2与水反应生成氧气，C错误；若X为碳，盐的热稳定性：Na2CO3>NaHCO3，D错误。
［元素的价类二维图与推断］
14．(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
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
【解析】 若a在沸水中可生成e，a为Mg、e为Mg(OH)2，f为镁盐，则a→f的反应可能是置换反应，如：Mg+CuCl2===MgCl2+Cu，A错误；e能转化为d，说明该金属元素为Fe，则g、f、e、d分别是FeO、亚铁盐溶液、Fe(OH)2、Fe(OH)3，FeO、亚铁盐、Fe(OH)2、Fe(OH)3的颜色依次是黑色、浅绿色、白色、红褐色，所以在g→f→e→d转化过程中，一定存在物质颜色的变化，B正确；c为盐溶液，可能是铝盐或铁盐，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错误；若b和d均能与同一物质反应生成c，a可能是Fe或Al，Al位于元素周期表的p区，Fe位于元素周期表的d区，D错误。
15．(2023·广东卷)部分含Na或含Cu物
质的分类与相应化合价关系如图所示。下列
推断不合理的是 (　　)
A．可存在c→d→e的转化
B．能与H2O反应生成c的物质只有b
C．新制的d可用于检验葡萄糖中的醛基
D．若b能与H2O反应生成O2，则b中含共价键
【解析】向氢氧化钠溶液中加入硫酸铜溶液，反应生成Cu(OH)2，该物质不稳定，受热分解产生CuO，可实现c→d→e的转化，A正确；Na与H2O反应也可以生成NaOH，B错误；新制的Cu(OH)2可用于检验葡萄糖中的醛基，C正确；若b能与H2O反应生成O2，则b为Na2O2，Na2O2中含共价键，D正确。
B
16．(2021·广东卷)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)
A．a可与e反应生成b
B．b既可被氧化，也可被还原
C．可将e加入浓碱液中制得d的胶体
D．可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
【解析】 a为Fe，b为含Fe2+的盐、c为Fe(OH)2、d为Fe(OH)3、e为含Fe3+的盐。Fe与Fe3+反应生成Fe2+，A正确；Fe2+处于铁元素的中间价态，既可被氧化，也可被还原，B正确；将Fe3+加入浓碱液中制得Fe(OH)3沉淀，C错误；Fe2+与碱反应生成Fe(OH)2，Fe(OH)2被氧化生成Fe(OH)3，Fe(OH)3与酸反应生成Fe3+，Fe3+与Fe反应生成Fe2+，D正确。
C
［陈述之间的因果关系］
17．(2025·广东卷)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是
(　　)
【解析】 浓硝酸见光易分解，故浓硝酸应装在棕色试剂瓶中，与浓硝酸的强氧化性无关，A错误；Fe2+与K3［Fe(CN)6］可生成蓝色物质，可以用来检验Fe2+，与KSCN溶液可用于检验Fe3+无关，C错误；MnO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体是实验室制取氯气的过程，与反应Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl无关，D错误。
B
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 浓硝酸具有强氧化性
B 向蔗糖中加适量浓硫酸，蔗糖变黑 浓硫酸具有脱水性
C Fe2+与K3［Fe(CN)6］可生成蓝色物质 KSCN溶液可用于检验Fe3+
D MnO2与浓盐酸共热，生成黄绿色气体 Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl
18．(2024·广东卷)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是(　　)
【解析】 电负性：F>Cl，CF3COOH中O—H的极性大于CCl3COOH中O—H的极性，故酸性：CF3COOH>CCl3COOH，陈述Ⅰ错误，A不符合题意；由氨制硝酸过程中，NH3作还原剂，体现了NH3的还原性，陈述Ⅱ错误，C不符合题意；苯酚与甲醛反应可合成酚醛树脂，该反应是缩聚反应，陈述Ⅱ错误，D不符合题意。
B
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 酸性：CF3COOHCl
B 某冠醚与Li+能形成超分子，与K+则不能 Li+与K+的离子半径不同
C 由氨制硝酸：NH3→NO→NO2→HNO3 NH3和NO2均具有氧化性
D 苯酚与甲醛反应，可合成酚醛树脂 合成酚醛树脂的反应是加聚反应
19．(2023·广东卷)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是(　　)
A
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 将浓硫酸加入蔗糖中形成多孔炭 浓硫酸具有氧化性和脱水性
B 装有NO2的密闭烧瓶冷却后颜色变浅 NO2转化为N2O4的反应吸热
C 久置空气中的漂白粉遇盐酸产生CO2 漂白粉的有效成分是CaCO3
D 1 mol/L　NaCl溶液导电性比同浓度醋酸强 NaCl溶液的pH比醋酸的高
【解析】装有NO2的密闭烧瓶冷却后颜色变浅，降低温度，平衡向生成N2O4方向移动，则NO2转化为N2O4的反应为放热反应，B不符合题意；久置空气中的漂白粉遇盐酸产生CO2是由于次氯酸钙变质，与空气中二氧化碳、水反应生成了碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成了二氧化碳，C不符合题意；1 mol/L　NaCl溶液导电性比同浓度醋酸强，氯化钠是强电解质，醋酸是弱电解质，和它们溶液的pH无关，D不符合题意。
20．(2022·广东卷)陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 (　　)
【解析】 石英砂(SiO2)在高温条件下被焦炭还原制备粗硅，这与SiO2可制作光导纤维无因果关系，A符合题意。
A
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 用焦炭和石英砂制取粗硅 SiO2可制作光导纤维
B 利用海水制取溴和镁单质 Br-可被氧化，Mg2+可被还原
C 石油裂解气能使溴的CCl4溶液褪色 石油裂解可得到乙烯等不饱和烃
D FeCl3水解可生成Fe(OH)3胶体 FeCl3可用作净水剂
B
2．(2025·深圳宝安区)化学与生产、生活、环境等关系密切。下列说法不正确的是 (　　)
A．铁粉可用作包装食品的脱氧剂
B．明矾溶于水能水解形成胶体，用于净水
C．用FeCl3溶液去除印刷电路板上铜
D．误食可溶性钡盐可尽快用5%的Na2CO3溶液洗胃
【解析】 铁粉能与氧气反应生成氧化铁，从而除去包装内的氧气，防止食品氧化变质，A正确；明矾溶于水，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，能吸附水中悬浮杂质并沉降，起到净水作用，B正确；FeCl3溶液能与Cu反应生成CuCl2、FeCl2，从而蚀刻掉印刷电路板上的铜层，C正确；误食可溶性钡盐时，应使用硫酸钠溶液洗胃，硫酸钠与可溶性钡盐可以生成不溶于胃酸的硫酸钡沉淀，若用Na2CO3溶液洗胃，二者反应生成的BaCO3在胃酸中会溶解，重新释放有毒的Ba2+，可能加重中毒，D错误。
D
3．(2024·佛山一模)部分含Na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．在空气中加热e，一定能生成d
B．在d(s)→g(aq)→h(s)的转化过程中，一定有颜色变化
C．在b(aq)→c(aq)→h(s)的转化过程中，一定均为氧化还原反应
D．若可用f制取a，a一定可以在Cl2中燃烧生成+2价氯化物
B
【解析】 d为FeO，e为Fe(OH)2，在空气中加热Fe(OH)2时，Fe(OH)2会被氧化为Fe(OH)3，Fe(OH)3受热分解应生成氧化铁，A错误；在d(s)→g(aq)→h(s)的转化过程中，d为FeO，则g为铁盐，h为Fe(OH)3，颜色变化为黑色固体→黄色溶液→红褐色固体，B正确；b为钠盐，c为NaOH，h为Al(OH)3或Fe(OH)3，Na2CO3与Ca(OH)2生成NaOH和CaCO3的反应为非氧化还原反应，NaOH与铝盐、铁盐生成Al(OH)3、Fe(OH)3的反应也为非氧化还原反应，C错误；还原Fe2O3可以制取铁，电解熔融Al2O3可制得Al，钠或铁或铝在氯气中燃烧，均得不到+2价氯化物，D错误。
4．(2025·深圳一调)实验室利用以下装置进行相关实验。其中难以达到预期目的的是 (　　)
C
甲　 乙 丙 丁
A．图甲：制备Cl2 B．图乙：净化、干燥Cl2
C．图丙：验证Cl2能否与H2O反应 D．图丁：验证Cl2的氧化性
【解析】 碱石灰可以与Cl2反应，干燥的Cl2通过碱石灰，被碱石灰吸收，无法验证其是否与H2O反应，C错误。
5．(2025·深圳二调)实验室利用如图所示装置模拟氨的催化氧化实验。用酒精灯预热催化剂至红热后，移开酒精灯并向试管中注入浓氨水；一段时间后，烧瓶中有红棕色气体产生，再向烧瓶中注入浓氨水，烧瓶中有白烟产生。下列说法正确的是(　　)
D
A．每消耗0.1 mol Na2O2生成0.1 mol O2
B．催化剂持续红热，说明氨的催化氧化反应为吸热反应
C．烧瓶中有红棕色气体产生，说明NH3被O2直接氧化为NO2
D．烧瓶中所产生的白烟的主要成分为NH4NO3
【解析】 过氧化钠和水反应放热且生成氧气，温度升高使得氨气逸出，由化学方程式2Na2O2+2H2O=== 4NaOH+O2↑可知，每消耗0.1 mol Na2O2生成0.05 mol O2，A错误；催化剂持续红热，说明氨的催化氧化为放热反应，B错误；NH3和氧气催化氧化生成NO，NO和氧气生成红棕色二氧化氮，C错误。
核心突破
能力1　常见氧化剂、还原剂及其产物的预测与化学(或离子)方程式的配平
1．常见的氧化剂及还原产物预测
氧化剂 还原产物预测
Fe3+(酸性) Fe2+
KMnO4
MnO2 酸性条件下，生成________
Mn2+
Mn2+
氧化剂 还原产物预测
K2Cr2O7 在酸性条件下，生成Cr3+；
在碱性条件下，生成Cr(OH)3沉淀
浓硝酸 生成气体_______
稀硝酸 生成气体______
生成N2
Cl2、Br2、I2 分别生成Cl-、Br-、I-
H2O2 在碱性条件下，生成OH-；
在酸性条件下，生成H2O
NO2
NO
氧化剂 还原产物预测
NaClO、ClO- 生成Cl-、Cl2
NaClO3 生成Cl2、ClO2、Cl-
CO2 HCOO-
说明：①在溶液中，ClO2、HClO、NaClO、NaClO3作氧化剂时，若没有指定还原产物时，一般还原产物都预测为Cl-；
②在溶液中，氧化性：HClO_____(填“>”或“<”，下同)ClO-；
③氧化性：K2Cr2O7_____K2CrO4
>
>
2．常见的还原剂及氧化产物预测
还原剂 氧化产物预测
Fe2+ 在强酸性条件下，生成Fe3+；
在弱酸性至碱性条件下，生成Fe(OH)3沉淀
S2-、H2S
CO2
H2O2 O2
I-、HI I2
CO CO2
还原剂 氧化产物预测
N2
NH3 N2(或N2O、NO)
N2H4 N2
金属单质
(Zn、Fe等) Zn2+、Fe2+(与强氧化剂反应生成Fe3+)
>
>
Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O
1
2H+
Cl2↑+H2O
5
6H+
3Cl2↑+3H2O
5
6H+
3Br2+3H2O
5
6H+
3I2↓+3H2O
2
6H+
3S↓+3H2O
2
2OH-
2OH-
能力2　常考的非氧化还原反应
1．金属离子在可溶性碳酸盐(或其酸式盐)溶液中的沉淀反应(写出离子方程式)
(1) Fe2+和Na2CO3溶液反应：____________________________________。
(2) Fe2+和NaHCO3溶液反应：____________________________________。
(3) FeSO4溶液与氨水 NH4HCO3混合溶液反应可制备FeCO3沉淀：__________
______________________________________________________________。
(4) Al3+和Na2CO3溶液反应：____________________________________。
(5) Al3+和NaHCO3溶液反应：____________________________________。
(6) Fe3+和NaHCO3溶液反应：____________________________________。
(7) Mn2+和氨水 NH4HCO3混合溶液反应可制备MnCO3沉淀：_______________
______________________________________________________________________。
AlP+3H2O===Al(OH)3↓+PH3↑
Zn3P2+6H2O===3Zn(OH)2↓+2PH3↑
B(OH)3+H2O ［B(OH)4］-+H+
(6) 以氧化锌烟灰(含ZnO及少量Fe2O3、FeO、MnO、CuO)为原料制备纳米氧化锌的工艺流程如下：

“沉锌”得到碱式碳酸锌［化学式为2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O］，该反应的离子方程式为___________________________________________________。
3．其他非氧化还原反应
(1) 写出IBr在KOH溶液中发生反应的离子方程式：
__________________________。
(2) 写出焙烧(NH4)6Mo7O24·4H2O得到MoO3的化学方程式：
___________________________________________。
(3) 向含砷酸性废水［砷主要以亚砷酸(H3AsO3，三元弱酸)形式存在］中加入FeS，可将H3AsO3转化为As2S3沉淀。写出该沉砷过程中的离子方程式：
_______________________________________。
IBr+2OH-===Br-+IO-+H2O
3FeS+2H3AsO3+6H+===As2S3+3Fe2++6H2O
能力3　元素及其化合物的转化关系
(根据转化关系图写出相应的化学方程式)
1．钠及其化合物间的转化关系

［钠元素的价类二维图］
2．镁、铝及其化合物间的转化关系
(1) 海水提镁

(2) 铝及其化合物间的转化关系


［铝元素的价类二维图］
3．铁及其化合物间的转化关系

［铁元素的价类二维图］
4．铜及其化合物间的转化关系

5．氯、卤素及其化合物间的转化关系


［氯元素的价类二维图］
6．硫及其化合物间的转化关系
工业制硫酸
［硫元素的价类二维图］
7．氮及其化合物间的转化关系

［氮元素的价类二维图］
8．碳、硅及其化合物间的转化关系

能力4　物质的制备及重要化工生产
气体 装置图及注意事项 其他实验室制备方法
氯气 ①分液漏斗中应盛
有__________，反
应条件为_______；
②将气体先通入盛
有饱和__________
的洗气瓶除去氯气
中的______，再将
气体通入盛有________的洗气瓶中除去氯气中的______；
③氯气用______________法收集；
④用________溶液吸收尾气，无需防倒吸 方法①：高锰酸钾与浓盐酸反应；
方法②：重铬酸钾与浓盐酸反应；
方法③：氯酸钾与浓盐酸反应；
说明：上述三种方法制备Cl2时均不需要加热
1．常见气体的实验室制备
浓盐酸
加热
食盐水
HCl
浓硫酸
H2O
向上排空气
NaOH
气体 装置图及注意事项 其他实验室制备方法
二氧
化硫
①用固体Na2SO3或NaHSO3与60%(或70%)的浓硫酸反应，无需加热；
②用______________法收集SO2气体；
③用________溶液吸收尾气，注意__________ 铜与浓硫酸共热反应制取
向上排空气
NaOH
防倒吸
气体 装置图及注意事项 其他实验室制备方法
氨气 ①加热NH4Cl和Ca(OH)2的固体混合
物，试管口_____________，不能仅
加热NH4Cl固体制氨气；
②用一团棉花塞在“集气”试管的口
部，减小NH3与空气的对流速率，不
能用塞子代替棉花。氨气要用______
干燥；
③用______________法收集氨气，导气管要伸入“集气”试管的底部；
④可以用______吸收制氨气的尾气，注意__________ 将浓氨水加入氢氧化钠(或氧化钙)固体中，装置如下图所示：
说明：该方法制备氨气不需要加热
略向下倾斜
碱石灰
向下排空气
水
防倒吸
［要点提醒］有关气体制备的常见问题：
实验目的 实验操作 说明
干燥气体
或洗气 ①制取干燥的氯气：先用______________除去氯气中的氯化氢气体，再用__________除去氯气中的水蒸气；
②可用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的SO2(或HCl)气体；
③可用饱和__________溶液除去SO2中的HCl；
④浓硫酸可以干燥的气体：H2、O2、Cl2、SO2等；
不可以干燥的气体：___________(写2种)
饱和食盐水
浓硫酸
NaHSO3
NH3、H2S
实验目的 实验操作 说明
干燥气体
或洗气 ①CaCl2可以干燥的气体：H2、O2、Cl2、HCl、SO2、CO、CO2、NO、NO2；不可以干燥的气体：_______(写1种)；
②碱石灰可以干燥的气体：NH3、H2、O2、CO、NO等；
不可以干燥的气体：Cl2、HCl、SO2、CO2、NO2等
NH3
实验目的 实验操作 说明
收集气体
可用排水集气法收集的气体：O2、H2、NO、CH4、C2H4等
①可用向上排空气法收集的气体：__________等；
②可用向下排空气法收集的气体：__________等
Cl2、SO2
H2、NH3
实验目的 实验操作 说明
尾气处理
CO可以直接________处理
Cl2尾气可用________溶液处理(不考虑倒吸)
点燃
NaOH
实验目的 实验操作 说明
尾气处理
防倒吸 ①HCl气体、NH3极易溶于水，可用蒸馏水吸收尾气(要防止倒吸)；
②用稀硫酸与CCl4溶液也可以吸收NH3尾气(装置如右图)
名称 装置或制备流程与原理(化学或离子方程式) 注意事项
氢氧化
亚铁
① 　②　 ③
Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色) ①用煮沸并冷却后的蒸馏水配制溶液，用长滴管吸取NaOH溶液伸入新制备的FeSO4溶液(液面上加油脂或苯)中再滴加；
②用铁作阳极，电解NaCl溶液(液面上加汽油)；
③利用产生的H2排尽装置中的空气，使生成的Fe(OH)2处于H2氛围中
2．常考物质的实验室制取
名称 装置或制备流程与原理(化学或离子方程式) 注意事项
胆矾 ①用热的碳酸钠溶液除去废铜屑表面的油污；
②不能用铜和浓硫酸反应制备胆矾，因为Cu与浓硫酸在加热条件下反应生成CuSO4的同时，还产生污染性气体SO2，不仅浪费原料，还会造成环境污染；
③直接加热蒸干CuSO4溶液不能得到胆矾晶体
名称 装置或制备流程与原理(化学或离子方程式) 注意事项
绿矾、
硫酸
亚铁
铵(莫
尔盐) ①制备硫酸亚铁时，铁粉要过量，且要趁热过滤；用少量酒精洗涤莫尔盐晶体；
②从硫酸亚铁溶液中得到绿矾的操作：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤(用酒精)、干燥；直接在空气中加热蒸发FeSO4溶液不能得到绿矾晶体
名称 装置或制备流程与原理(化学或离子方程式) 注意事项
硫酸
四氨
合铜
晶体 ①蓝色沉淀溶解为深蓝色溶液的过程是Cu(OH)2转化为［Cu(NH3)4］2+的过程；②有深蓝色硫酸四氨合铜晶体析出，说明硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度
3．重要的化工生产
(1) 以海水为资源的化工生产
名称 原理(主要的化学或离子方程式) 说明
所加沉淀剂为NaOH、BaCl2、Na2CO3，其中__________一定要在_________之后加入，沉淀完毕过滤后，加入________调溶液的pH
Na2CO3
BaCl2
盐酸
名称 原理(主要的化学或离子方程式) 说明
②氯碱工业
名称 原理(主要的化学或离子方程式) 说明
③侯氏制碱法

向______________溶液中先通入________，再通入____________，通入气体的顺序不能颠倒
饱和氯化钠
氨气
二氧化碳
名称 原理(主要的化学或离子方程式) 说明
④电解熔融的氯化钠制钠

石墨作________，铁作________，电解熔融NaCl，而不是饱和食盐水
阳极
阴极
名称 原理(主要的化学或离子方程式) 说明
⑤海水制溴

氧化室中Cl2氧化Br-得到的溴水浓度不高，利用__________将Br2吹出，经过吸收塔，此时Br-得到了富集
热空气
名称 原理
(主要的化学或离子方程式) 说明
⑥海带提碘

实验室模拟该过程时，海带要在_______中灼烧；从I2的CCl4溶液中分离出I2不宜采用蒸馏法，因为碘易与CCl4形成共沸物，且I2单质易______(填物理性质)，会导致碘损失
坩埚
升华
①合成氨
及尿素

液化空气后再分离得到氮气；由天然气可获得氢气
(2) 以空气为资源的化工生产
②工业制
硝酸
NO
①工业
制硫酸
三步反应都是放热反应；为了充分利用能源，进入接触室的气体要净化、预热；用_______________吸收SO3，得到发烟硫酸，再稀释成不同浓度的工业产品
98.3%浓硫酸
(3) 以矿石为资源的化工生产
②铝的
冶炼
③粗硅的
提纯
④硅酸盐
工业——
制玻璃 制玻璃的原料是________、_________、__________；
玻璃的主要成分是________、________、________
纯碱
石灰石
石英砂
Na2SiO3
CaSiO3
SiO2
［高考热点］
1．水合肼(N2H4·H2O)的制备
(1) 实验室模拟尿素法制备水合肼的流程如下：
已知：①N2H4·H2O易溶于水，具有强还原性，易被氧化成N2；
②一定条件下，将NaClO和NaOH的碱性混合溶液与尿素溶液反应生成N2H4·H2O。
“反应器”合成N2H4·H2O的装置如图1所示，写出生成水合肼的化学方程式：____________________________________________________；实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是__________；其主要目的是_________________________________ ______；使用冷凝管的目的是____________________。
NaClO溶液
防止过量的NaClO将生成的N2H4·H2O
减少水合肼的挥发
图1
氧化
(2) 某实验室设计了如图2所示装置制备N2H4。双极膜是阴、阳复合膜，层间的H2O解离成OH-和H+并可分别通过阴、阳膜定向移动。
①双极膜中产生的_______(填“H+”或“OH-”)移向多孔铂电极。
②石墨电极反应式为___________________________。
③多孔铂电极反应式为_____________________________。
OH-
图2
ClO-+2e-+H2O===Cl-+2OH-
2NH3-2e-+2OH-===N2H4+2H2O
杀菌消毒
吸附水中的悬浮物
(2) 常见高铁酸钾的制备方法
制备方法 具体内容 化学或离子方程式
干法 Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸钾和KNO2等产物
湿法 强碱性介质中，Fe(NO3)3与NaClO反应，再加入饱和KOH溶液，生成紫红色高铁酸钾溶液 3ClO-+2Fe3++10OH-===________________ ________
电解法 用Fe作阳极，电解KOH浓溶液制备K2FeO4 阳极：Fe-6e-+8OH-===___________
阴极：2H2O+2e-===__________
3KNO2+
2K2FeO4+2H2O
2OH-+H2↑
+5H2O
①制备K2FeO4时，NaClO碱性溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为________ ________________________________________________。
②低温下，利用K2FeO4的溶解度比Na2FeO4的溶解度小，加入饱和KOH溶液，析出K2FeO4固体。
(3) 湿法制备流程图
在搅拌
下，将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到NaClO饱和溶液中
K2MnO4中的锰元素可以完全转化
到KMnO4中，提高利用率
4．重铬酸钾的制备
(1) 铬铁矿(FeO·Cr2O3)中含有Al2O3、Fe2O3等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的工艺流程(部分)示意图：

(2) 说明
①煤里加入CaO脱硫，先生成______，最终被空气中的氧气氧化为______。
②燃煤中加入的石灰石也是常用的脱硫剂。
③SO2与过量的NaOH(或NH3·H2O)溶液反应生成_________(或___________)。过量SO2与NaOH(或NH3·H2O)溶液反应生成__________(或___________)。
④空气(或尾气)中二氧化硫含量(体积分数)的测定原理
a．用碘水吸收：___________________________(写化学方程式)。
b．用KMnO4溶液滴定：_________________________________________
(写离子方程式)。
CaSO3
CaSO4
Na2SO3
(NH4)2SO3
NaHSO3
NH4HSO3
SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI
2．脱氮——除去一氧化氮和二氧化氮
(1) 硝酸工业的尾气处理常用方法(写化学方程式)
①用NaOH溶液吸收 NO2气体：________________________________。
②用NaOH溶液吸收 NO、NO2气体：_____________________________。
③用石灰乳吸收NO2气体：________________________________________。
④用石灰乳吸收NO、NO2气体：
_________________________________。
⑤用Na2CO3溶液吸收 NO2气体：_________________________________。
⑥用Na2CO3溶液吸收 NO、NO2气体：______________________________。
2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O
NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O
4NO2+2Ca(OH)2===Ca(NO2)2+Ca(NO3)2+2H2O
NO+NO2+Ca(OH)2===Ca(NO2)2+H2O
2NO2+Na2CO3===NaNO2+NaNO3+CO2
NO+NO2+Na2CO3===2NaNO2+CO2
3ClO-+2NH3===N2+3Cl-+3H2O
2NH3-6e-===
N2+6H+
H2O+HNO2-2e-===3H+
C
类型2　氧化还原反应
例2　(2025·佛山顺德区联考)ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2：2KClO3+H2C2O4+H2SO4===2ClO2↑+ K2SO4+2CO2↑+2H2O。下列说法正确的是 (　　)
A．KClO3在反应中得到电子 B．ClO2是氧化产物
C．H2C2O4在反应中被还原 D．1 mol KClO3参加反应转移2 mol电子
【解析】 反应中，KClO3中Cl元素的化合价从+5降低到+4，得到电子，被还原，还原产物为ClO2，H2C2O4中C元素的化合价从+3升高到+4，失去电子，被氧化，得到氧化产物为CO2，A正确，B、C错误；1 mol KClO3参加反应转移1 mol电子，D错误。
A
类型3　物质的性质与用途
例3　(2025·佛山三模)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是(　　)
D
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 用FeCl3溶液刻蚀铜质电路板 金属活动性：CuB 沸点：H2SC 侯氏制碱法向饱和食盐水中先通CO2后通NH3 溶解度：NH3>CO2
D 酸性：HCOOH>CH3COOH 羧基中O—H的极性：HCOOH>CH3COOH
【解析】 用氯化铁刻蚀铜质电路板，根据氧化还原反应规律推出氧化性：Fe3+>Cu2+，与金属的活动性无关，A错误；H2S分子间只存在范德华力，H2O分子间存在范德华力和氢键，则沸点：H2SCH3COOH，D正确。
类型4　元素价类二维图与物质的推断
例4　(2025·茂名二模)部分含Na或S物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断不合理的是 (　　)
A．d与c反应只能生成1种盐
B．酸雨的形成过程可以是：a→e→f→g
C．若c为淡黄色固体，则c与e能发生氧化
还原反应
D．b可以与水反应生成d，且该反应中只
有1种元素变价
A
【解析】 a为S或Na，b为NaH，c为Na2O或Na2O2，d为NaOH，e为SO2，f为H2SO3，g为H2SO4。NaOH固体与Na2O固体或Na2O2固体不反应，A错误；酸雨的形成过程可以是S→SO2→H2SO3→H2SO4，B正确；若c为淡黄色固体Na2O2，则Na2O2与SO2能发生氧化还原反应生成Na2SO4，C正确；NaH可以与水反应：NaH+ H2O===H2↑+NaOH，该反应中只有氢元素化合价发生改变，D正确。
类型5　常见气体的制备及性质验证实验
例5　(2025·佛山二模)4 000多年前，古人发现SO2可以漂白、杀菌消毒。下列实验装置不能达到目的的是 (　　)
【解析】 二氧化硫能使石蕊试液变红，但不能使石蕊试液褪色，不能验证SO2的漂白性，D错误。
D
A．制备SO2 B．干燥SO2 C．收集SO2 D．验证SO2的漂白性
能力评价
A
2．(2025·广州一模)含氮物质种类繁多，在一定条件下可相互转化。下列说法不合理的是 (　　)
A．N2的氧化或还原均可实现氮的固定
B．将装有NO2的密闭烧瓶浸入冰水，红棕色变浅
C．过量的NH3通入0.1 mol/L CuSO4溶液最终产生蓝色沉淀
D．工业生产硝酸存在N2→NH3→NO→NO2→HNO3的转化
【解析】 N2的氧化或还原均是将游离态的氮转化为化合态的氮，可实现氮的固定，A正确；2NO2(g) N2O4(g)是放热反应，烧瓶浸入冰水，平衡正向移动，故红棕色变浅，B正确；NH3通入CuSO4溶液中，产生蓝色沉淀，继续通氨气至过量，沉淀消失，得到深蓝色［Cu(NH3)4］2+溶液，C错误；工业生产硝酸首先合成氨，氨催化氧化生成NO，NO与O2反应生成NO2，NO2与水反应生成HNO3，D正确。
C
3．(2025·广州一模)部分含Na或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 (　　)
A．若a和b含同种金属元素，则a能与H2O反应生成c
B．若b能与H2O反应生成O2，则b中含共价键和离子键
C．若f能溶于NaOH溶液，则f中的
金属元素位于元素周期表d区
D．在含同种金属元素的d→g→f转
化过程中，一定存在物质颜色的变化
C
【解析】 若a和b含同种金属元素，则a为Na单质，b为Na2O或Na2O2，则a能与H2O反应生成c(NaOH)，A正确；若b能与H2O反应生成O2，则b为Na2O2，Na2O2中含共价键和离子键，B正确；若f能溶于NaOH溶液，则f为Al2O3，铝元素位于元素周期表p区，C错误；d为Fe(OH)2(白色)，g为Fe(OH)3(红褐色)，f为Fe2O3(红色)，则在含同种金属元素的d→g→f转化过程中，一定存在物质颜色的变化，D正确。
4．(2025·广州期末)打开分液漏斗活塞，进行如图所示的探究实验。下列说法正确的是(　　)
A．NaHSO3与硫酸反应，体现NaHSO3的还原性
B．a处褪色，说明SO2具有氧化性
C．b处出现黄色固体，说明SO2具有氧化性
D．c处褪色，说明SO2具有漂白性
【解析】 浓硫酸滴入亚硫酸氢钠固体发生反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，该过程中没有元素化合价发生变化，未体现NaHSO3的还原性，A错误；a处褪色，说明SO2具有漂白性，B错误；b处SO2与硫化钠溶液反应生成黄色固体为S单质，说明SO2具有氧化性，C正确；c处褪色，说明SO2具有还原性，D错误。
C

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