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第一篇
高考专题
专题一 物质的结构、性质与转化 元素周期律
微专题2 常见物质的性质、用途及转化
高考溯源
[氧化性与还原性]
1. (2023·江苏卷)室温下，探究0.1 mol/L FeSO4溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是( )
1
氧化还原反应
选项 探究目的 实验方案
A 溶液中是否含有Fe3＋ 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化
B Fe2＋是否有还原性 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化
C Fe2＋是否水解 向2 mL FeSO4溶液中滴加2～3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化
D Fe2＋能否催化H2O2分解 向2 mL 5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况
B
【解析】 检验溶液中是否含有Fe3＋，应该直接滴加KSCN溶液，A错误；Fe2＋水解使溶液显酸性，酸性溶液不能使酚酞变色，C错误；酸性溶液中，H2O2能把
Fe2＋氧化为Fe3＋，无法确定催化H2O2分解的是Fe2＋还是Fe3＋，且缺少对照实验，D错误。
2. 下列有关说法正确的是( )
A. (2020·江苏卷)向0.1 mol/L H2O2溶液中滴加0.1 mol/L KMnO4溶液，溶液褪色，H2O2具有氧化性
B. (2019·江苏卷)SO2具有氧化性，可用于纸浆漂白
C. (2018·江苏卷)向CuSO4溶液中加入铁粉，有红色固体析出，Fe2＋的氧化性强于Cu2＋的氧化性
D. (2017·江苏卷)向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，说明部分Na2SO3被氧化
D
【解析】 H2O2与高锰酸钾溶液反应，H2O2是还原剂，H2O2具有还原性，A错误；SO2可用于纸浆漂白，不涉及电子得失，与氧化性无关，B错误；Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，氧化性：氧化剂(Cu2＋)>氧化产物(Fe2＋)，C错误；沉淀部分溶解，说明沉淀中含有亚硫酸钡和硫酸钡，则亚硫酸钠部分被氧化，D正确。
[氧化还原反应化学(或离子)方程式的书写]
②“酸浸”(盐酸)时，CeO2与H2O2反应生成Ce3＋并放出O2，该反应的离子方程式为__________________________________________________________。
③实验中发现，在300 ℃时，密闭容器中NaHCO3溶液与铁粉反应，反应初期有
FeCO3生成并放出H2，该反应的离子方程式为_____________________________
______。
2CeO2＋H2O2＋6H＋===2Ce3＋＋O2↑＋4H2O
＋H2↑
(2)(2021·江苏卷) 将一定量软锰矿粉(含MnO2及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等的氧化物)与Na2SO3溶液配成悬浊液，加入三颈瓶中，70 ℃下通过滴液漏斗缓慢滴加
H2SO4溶液，MnO2转化为Mn2＋的离子方程式为___________________________________________。
(3)(2020·江苏卷)①NaClO溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO的离子方程式：____________________________________。
②CO2催化加氢。在密闭容器中，向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH溶液
反应制得)中通入H2生成HCOO－，其离子方程式为_______________________________________。
＋H2O
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
H2O
[离子共存]
4. (2020·江苏卷)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
2
离子反应
A
5. (2019·江苏卷改编)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A
[离子方程式]
6. (2020·江苏卷改编)下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A. Cl2通入水中制氯水：
Cl2＋H2O 2H＋＋Cl－＋ClO－
B. NO2通入水中制硝酸：
【解析】 HClO是弱酸，在离子方程式中不能拆分，A错误；电荷不守恒，B错误；AgOH可溶于浓氨水，并转化为[Ag(NH3)2]＋，D错误。
C
7. (2019·江苏卷改编)下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A. 室温下，用NaOH稀溶液吸收Cl2：
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
B. 用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：
Al＋4OH－===[Al(OH)4]－＋H2↑
D. 向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：
Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋
【解析】 铝和NaOH溶液反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑，B错误；Cu与稀硝酸反应的气体产物为NO，C错误；Na2SiO3是可溶性盐，写离子方程式时需要拆开，D错误。
A
8. (2024·江苏卷)下列化学反应表示正确的是( )
A. 汽车尾气处理：
3
化学反应的叙述与表示(学用P15)
D
阅读下列材料，完成第9题。
9. (2023·江苏卷)下列化学反应表示正确的是 ( )
A. 水煤气法制氢：C(s)＋H2O(g)===H2(g)＋CO(g) ΔH＝－131.3 kJ/mol
C. 电解水制氢的阳极反应：
2H2O－2e－===H2↑＋2OH－
D. CaH2与水反应：
CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑
B
【解析】 水煤气法制氢为吸热反应，ΔH应大于0，A错误；电解水制氢时，H2是阴极产物，阳极产生的气体是O2，故阳极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，C错误；H原子不守恒，D错误。
10. (2020·江苏卷改编)下列有关化学反应的叙述正确的是( )
A. 室温下，Na在空气中反应生成Na2O2
B. 室温下，Al与4.0 mol/L NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]
C. 室温下，Cu与浓硝酸反应放出NO气体
D. 室温下，Fe与浓硫酸反应生成FeSO4
【解析】 室温下，Na在空气中被O2氧化生成Na2O，在点燃或加热的条件下被O2氧化生成Na2O2，A错误；室温下，Cu与浓硝酸反应放出NO2气体，C错误；室温下，Fe在浓硫酸中发生钝化反应，生成致密的氧化物保护膜，D错误。
B
阅读下列材料，完成第11～12题。
12. (2022·江苏卷)下列化学反应表示正确的是( )
A. SiO2与HF溶液反应：
B. 高温下H2还原GeS2：
GeS2＋H2===Ge＋2H2S
C. 铅酸蓄电池放电时的正极反应：
D. 甲烷的燃烧：
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝＋890.3 kJ/mol
A
12. (2022·江苏卷)下列物质性质与用途具有对应关系的是( )
A. 石墨能导电，可用作润滑剂
B. 单晶硅熔点高，可用作半导体材料
C. 青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑
D. 含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料
4
物质的性质与用途
【解析】 石墨质软，易滑动，常用作润滑剂，与导电性无关，A错误；晶体硅是介于导体和绝缘体之间的半导体材料，与晶体硅熔点高无关，B错误；含铅化合物PbO2可在正极得到电子发生还原反应，可用作电极材料，与其颜色无关，D错误。
C
13. (2021·江苏卷)下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是( )
A. 铁粉能与O2反应，可用作食品保存的吸氧剂
B. 纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料
C. FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
D. 聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水
【解析】 纳米四氧化三铁具有磁性，可用作铁磁性材料，与其能与酸反应无关，B错误。
B
14. (2020·江苏卷)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A. 铝的金属活动性强，可用于制作铝金属制品
B. 氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料
C. 氢氧化铝受热易分解，可用于中和过多的胃酸
D. 明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水
【解析】 可用于制备铝金属制品是因为常温下，铝在空气中可生成一层致密的氧化膜，A错误；氧化铝熔点高，可作耐高温材料，氧化铝可用于电解冶炼铝的原因是其在自然界中含量丰富，熔融状态下能够导电，B错误；可用于中和过多的胃酸，是因为氢氧化铝能与胃酸反应，且本身性质比较温和，C错误。
D
15. (2024·江苏卷)在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是( )
A. HCl制备：
5
常见物质间的转化(学用P16)
A
【解析】 应电解熔融MgCl2制备金属Mg，B错误；应在饱和食盐水中先通入NH3，再通入CO2，析出NaHCO3晶体，然后加热固体NaHCO3得到Na2CO3，C错误；工业制硫酸，FeS2和氧气在高温下反应得到的SO2应在催化剂存在下先与氧气反应生成SO3，再用98%的浓硫酸吸收SO3得到H2SO4，D错误。
16. (2023·江苏卷)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( )
【解析】 NO与H2O不反应，B错误。
B
17. (2022·江苏卷)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( )
A. 自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3
B. 侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl
C. 工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3
D. 多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
A
18. (2021·江苏卷)在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是( )
C
【解析】 NO不溶于水，无法直接与水反应生成硝酸，A错误；稀硝酸与Cu反应的还原产物为NO，B错误；在催化剂催化作用下，汽车尾气中的NO与CO反应，转化为N2和CO2，C正确；分析化合价可知，硝酸根离子中N元素化合价为＋5，氮气中N元素为0价，需要加入还原剂才能完成，而臭氧是氧化剂，D错误。
19. (2020·江苏卷)下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
【解析】 氯气与石灰乳反应可制备漂白粉，石灰水中氢氧化钙的浓度太低，不能用于制备漂白粉，A错误；制备应在饱和氯化钠溶液中先通入NH3，再通入CO2，可析出NaHCO3，B错误；电解熔融的氯化镁可制备金属镁，电解氯化镁溶液得到的是氢氧化镁，D错误。
C
20. (2023·江苏卷)空气中CO2含量的控制和CO2资源利用具有重要意义。燃煤烟气中CO2的捕集可通过如图所示的物质转化实现。
(1)“吸收”后所得的KHCO3溶液与石灰乳反应的化学方程式为______________
__________________________________。
(2)载人航天器内，常用LiOH固体而很少用KOH固体吸收空气中的CO2，其原因是__________________________________________。
KHCO3＋
Ca(OH)2===CaCO3＋KOH＋H2O
相同质量时，LiOH固体可吸收更多的CO2
21. (2023·江苏卷)实验室制备Cl2的原理及装置均正确的是( )
常见物质的实验室制备
6
A. 制取Cl2
B. 除去Cl2中的HCl
C. 收集Cl2
D. 吸收尾气中的Cl2
C
【解析】 实验室制取Cl2时，应该选用浓盐酸，A错误；用洗气瓶洗气时，气体应“长进短出”，若从短导管进气，则洗气瓶中的液体会被压出，B错误；Cl2微溶于水，水吸收Cl2的能力有限，可改用NaOH浓溶液吸收尾气中的Cl2，D错误。
22. (2021·江苏卷)下列由废铜屑制取硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的实验原理与装置不能达到实验目的的是( )
甲 乙 丙 丁
A. 用装置甲除去废铜屑表面的油污
B. 用装置乙溶解废铜屑
C. 用装置丙过滤得到CuSO4溶液
D. 用装置丁蒸干溶液获得CuSO4·5H2O
D
【解析】 碳酸钠溶液显碱性，碱性溶液可促进油污的水解，能达到实验目的，A正确；酸性溶液中过氧化氢可氧化并溶解Cu，能达到实验目的，B正确；过滤可分离不溶性杂质与溶液，能达到实验目的，C正确；由溶液得到含结晶水的晶体，需蒸发浓缩、冷却结晶，蒸干溶液无法获得CuSO4·5H2O，不能达到实验目的，D错误。
23. (2020·江苏卷)打赢蓝天保卫战，提高空气质量。下列物质不属于空气污染物的是( )
A. PM2.5 B. O2
C. SO2 D. NO
【解析】 PM2.5可导致雾霾发生，属于空气污染物，A不符合题意；氧气不属于空气污染物，B符合题意；SO2可导致酸雨的形成，属于空气污染物，C不符合题意；NO可引起光化学烟雾及酸雨，属于空气污染物，D不符合题意。
环境保护
7
B
24. (2020·江苏卷)吸收工厂烟气中的SO2，能有效减少SO2对空气的污染。氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化，可得到硫酸盐。
已知：室温下，ZnSO3微溶于水，Zn(HSO3)2易溶于水；溶液中H2SO3、HSO、SO的物质的量分数随pH的分布如图1所示。
图1
图2
(1)氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2，主要反应的离子方程式为__________
________________________________________________________；当通入SO2至溶液pH＝6时，溶液中浓度最大的阴离子是______________ (填化学式)。
(2)ZnO水悬浊液吸收SO2。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2，在开始吸收的40 min内，SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(如图2所示)。溶液pH几乎不变阶段，主要产物是________(填化学式)；SO2吸收率迅速降低阶段，主要反应的离子方程式为____________________________________________
_________________________。
随着氧化的进行，溶液的pH将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
2NH3＋H2O
ZnSO3
减小
25. (2019·江苏卷)N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使
N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为____________
_________________。
(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为
2NH3＋2O2
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有____(填字母)。
A. 加快通入尾气的速率
B. 采用气、液逆流的方式吸收尾气
C. 吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到NaNO2晶体，该晶体中的主要杂质是_________(填化学式，下同)；吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是____。
BC
NaNO3
NO
NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高，其原因是____________________
__________________________________。
溶液pH越小，溶液中
HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强
核心突破
1. 常见的氧化剂及还原产物预测
— 能力提升 —
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
氧化剂 还原产物预测
KMnO4 酸性条件下生成________；中性
或弱碱性条件下生成MnO2；
K2Cr2O7(酸性) 酸性条件下生成Cr3＋
浓硝酸 _______
稀硝酸 _____
Mn2＋
NO2
NO
氧化剂 还原产物预测
Cl2、Br2、I2 Cl－、Br－、I－
H2O2 碱性条件下生成OH－；
酸性条件下生成H2O
Na2O2 NaOH、Na2CO3
NaClO、ClO－ Cl－、Cl2
NaClO3 Cl2、ClO2、Cl－
说明：ClO2、HClO、NaClO、NaClO3作氧化剂时，若没有说明还原产物，则还原产物为Cl－ 2. 常见的还原剂及氧化产物预测
还原剂 氧化产物预测
Fe2＋ 强酸性条件下生成Fe3＋；弱酸性至碱性条件下生成Fe(OH)3
S2－、H2S
H2C2O4 CO2
H2O2 O2
I－、HI I2
CO CO2
金属单质(Zn、Fe、Cu) Zn2＋、Fe2＋(与强氧化剂反应生成Fe3＋)、Cu2＋
3. 歧化反应与归中反应
(1)卤素单质在碱性条件下的歧化反应。
①Cl2与NaOH溶液在常温下发生反应的离子方程式：
___________________________________________；
②Cl2与NaOH溶液在加热条件下发生反应的离子方程式：
___________________________________________；
③Br2与Na2CO3溶液反应的离子方程式：
___________________________________________。
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
(3)NOx与碱液的歧化反应与归中反应。
__NO2＋__OH－===_____________________；
__NO＋__NO2＋_______===______________。
1
2H＋
Cl2↑＋H2O
5
6H＋
3Cl2↑＋3H2O
5
6H＋
3Br2＋3H2O
5
6H＋
3I2＋3H2O
2
2
1
1
2OH－
4. 根据生成物的ΔG判断产物的离子方程式的书写
例 已知：Na2S2O4在水溶液可以发生歧化反应(只有S元素化合价的升降)，生成物的ΔG越大，表示在该条件下转化成该物质的可能性较大。溶液中部分含硫组分的ΔG如图所示。
Na2S2O4在水溶液中发生歧化反应的离子方程式为________________________
________。
1. 碳酸盐及其酸式盐在溶液中的沉淀反应
写出下列反应的离子方程式。
(1)Fe2＋和Na2CO3溶液反应：
_____________________________；
(2)Fe2＋和NaHCO3溶液反应：
___________________________________________________；
(3)Al3＋和Na2CO3溶液反应：
__________________________________________；
2
常考的非氧化还原反应
(4)Al3＋和NaHCO3溶液反应：
_____________________________________；
(5)Fe3＋和NaHCO3溶液反应：
______________________________________________________；
(6)Mn2＋和NaHCO3溶液反应：
__________________________________________________；
(7)FeSO4溶液与氨水-NH4HCO3混合溶液可制备FeCO3沉淀：
____________________________________________________________________________________________。
2. 有关盐类水解反应的应用
(1)AlP与水反应的化学方程式：
___________________________________________。
(2)Zn3P2与水反应的化学方程式：
___________________________________________________。
AlP＋3H2O===Al(OH)3↓＋PH3↑
Zn3P2＋6H2O===3Zn(OH)2↓＋2PH3↑
(4)常温下，[B4O5(OH)4]2－可以水解生成等物质的量浓度的H3BO3和[B(OH)4]－，该水解反应的离子方程式为__________________________________________。
(5)写出盐酸肼(N2H6Cl2)第一步水解反应的离子方程式：__________________
__________________________。
[B4O5(OH)4]2－＋5H2O===2H3BO3＋2[B(OH)4]－
[N2H5·H2O]＋＋H＋
3. 其他非氧化还原反应
(1)写出IBr在KOH溶液中发生非氧化还原反应的离子方程式：
_____________________________________________。
(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
1. 钠及其化合物间的转化关系
3
元素及其重要化合物的转化(请同学们根据下列转化关系图写出有关的化学方程式及离子方程式)
③2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
④2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
⑤2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
⑥2NaOH＋CO2(少量)===Na2CO3＋H2O
⑦NaOH＋CO2(过量)===NaHCO3
⑧Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
⑨Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑
NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
OH－＋H＋===H2O
2. 镁及其化合物间的转化关系(海水提镁)
②CaO＋H2O===Ca(OH)2
③MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2[不能用NaOH代替Ca(OH)2(石灰乳)]
Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋Ca2＋
④Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O(蒸发结晶析出MgCl2·6H2O)
Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
3. 铝及其化合物间的转化关系
①2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
②2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑
③Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O
Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
④Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4]
Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－
⑤Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
⑥Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]
Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
⑦AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl
⑧Na[Al(OH)4]＋CO2(过量)===Al(OH)3↓＋NaHCO3
或2Na[Al(OH)4]＋CO2(少量)===2Al(OH)3↓＋Na2CO3＋H2O
⑨AlCl3＋3Na[Al(OH)4]===4Al(OH)3↓＋3NaCl
Al3＋＋3[Al(OH)4]－===4Al(OH)3↓
AlCl3＋4NaOH===Na[Al(OH)4]＋3NaCl
Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
Na[Al(OH)4]＋4HCl===NaCl＋AlCl3＋4H2O
[Al(OH)4]－＋4H＋===Al3＋＋4H2O
Na[Al(OH)4]＋NaHCO3===Na2CO3＋Al(OH)3↓＋H2O
AlCl3＋3NaHCO3===3NaCl＋3CO2↑＋Al(OH)3↓
4. 铁及其化合物间的转化关系
①FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O
FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O
②Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
③Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O
Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
④2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
或2FeCl2＋H2O2＋2HCl===2FeCl3＋2H2O
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
⑤2FeCl3＋Fe===3FeCl2
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
或2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
⑥FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
⑦4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
⑧FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
⑨Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
5. 铜及其化合物间的转化关系
②CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
③CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓
Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓
Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋ ＋2H2O
⑦Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
⑧Cu(OH)2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O
Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
⑨2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
CuSO4＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4
Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4](OH)2
Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
6. 氯、卤素及其化合物间的转化关系
⑤Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
⑥2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
⑦Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl
Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
或Cl2＋2KI===I2＋2KCl
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
7. 硫及其化合物间的转化关系
④FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑
FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑
⑥2H2S＋SO2===3S＋2H2O(两种气体反应)
H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl
SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
8. 氮及其化合物间的转化关系
⑥NH3＋HCl===NH4Cl
⑦NH3＋HNO3===NH4NO3
⑧2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4
⑨NH3＋H2CO3===NH4HCO3
2NO＋O2===2NO2
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O
2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
9. 碳、硅及其化合物间的转化关系
⑧Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
⑨SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
⑩SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaCl
或Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3
[及时巩固]
判断下列转化在给定的条件下能否一步实现(能转化的打“√”，不能转化的打“×”)。
×
×
×
×
√
√
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
√
×
×
×
×
×
×
√
×
×
√
×
×
√
1. 按要求写出下列反应的化学方程式
4
指定化学(或离子)方程式的书写(学用P25)
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(5) 工业制镁
(6) Fe与氯气在加热条件下的反应
(7) 铁丝在氧气中燃烧
(8) 铁与水蒸气反应
(9) 工业制二氧化硫(用FeS2)
(10) 工业制备漂白粉
(11) 氮气与氧气在放电条件下反应
2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
(12) 氢氟酸雕刻玻璃
(13) NH3的催化氧化
(14) 实验室制氨气
(15) 由MgCl2·6H2O制备无水MgCl2
(16) 乙醛和新制Cu(OH)2反应
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
2. 按要求写出下列反应的离子方程式
(1) Na2O2与H2O反应
(2) 向AlCl3溶液中加入过量氨水
(3) 用氢氧化钠溶液吸收氯气
(4) 酸性条件下，Fe2＋被NaClO溶液氧化
(5) 酸性条件下，Fe2＋被H2O2溶液氧化
(6) 盐酸与次氯酸钠溶液混合生成Cl2
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===2Fe3＋＋Cl－＋
H2O
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
(7) 二氧化硫可使氯水褪色
(8) 用足量NaOH溶液吸收SO2气体
(9) 用过量氨水吸收二氧化硫
(10) SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色
(11) 用氢氧化钠溶液吸收NO2
(12) 将硝酸银溶液加入过量氨水中
Ag＋＋2NH3·H2O(过量)===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O
(13) 向NaHCO3溶液中加入盐酸
(14) 用醋酸除水垢中的碳酸钙
(15) 向硫酸钙悬浊液中加入饱和碳酸钠溶液
(16) 硫代硫酸钠与稀盐酸(或稀硫酸)反应
CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋
2CH3COO－＋CO2↑＋H2O
重要物质的制备及化工生产
5
1. 常见物质的实验室制法
(1)常见气体(NH3、Cl2、CO2、SO2)的实验室制取
名称 原理(化学或离子方程式) 装置或制备流程 注意事项
二氧化碳 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O ______(填“能”或“不能”)用稀硫酸代替稀盐酸
不能
饱和食盐水
浓硫酸
NaOH(答案合理即可)
名称 原理(化学或离子方程式) 装置或制备流程 注意事项
氨气 常用______干燥氨气
CaO＋NH3·H2O===NH3↑＋Ca(OH)2 二氧化硫 Na2SO3(固)＋H2SO4(浓)
===Na2SO4＋SO2↑＋H2O 反应物用70%浓硫酸和Na2SO3固体，因为SO2易溶于水
碱石灰
(2)常见固体的实验室制取
名称 原理(化学或离子方程式) 装置或制备流程 注意事项
氢氧化 亚铁 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ (白色) ① ② ③ 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
名称 原理(化学或离子方程式) 装置或制备流程 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 原理(化学或离子方程式) 装置或制备流程 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
2. 重要的化工生产
(1)以海水为资源的化工生产
过量
Na2CO3
BaCl2
盐酸
名称 原理(主要的离子或化学方程式) 说明
③侯氏制碱法 NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl CO2↑＋H2O
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(主要的离子或化学方程式) 说明
④电解熔融的氯化钠制钠 2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑
_____为阳极，_____为阴极；电解的是____________(填“熔融NaCl”或“饱和NaCl溶液”，下同)，而不是_____________
石墨
铁
熔融NaCl
饱和NaCl溶液
挥发性
名称 原理(主要的离子或化学方程式) 说明
⑥海带提碘
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
(2)以空气为资源的化工生产
NO
NO2
(3)以矿石为资源的化工生产
名称 原理(主要的离子或化学方程式) 说明
①工业制硫酸
三步反应都是____(填“放热”或“吸热”)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
放热
98.3%的浓硫酸
纯碱、石灰石、石英砂
Na2SiO3、CaSiO3、SiO2
(学用P30)
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1”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________________。
图1
NaClO溶液
防止过量的NaClO将生成的
N2H4·H2O氧化
减少水合肼的挥发
(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_______________________________________。
图2
OH－
ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－
2NH3－2e－＋2OH－===N2H4＋2H2O
2. 高铁酸钾的制备
(1)K2FeO4的性质
①可溶于水、微溶于KOH浓溶液。
②在0～5 ℃强碱性溶液中比较稳定。
③在Fe3＋和Fe(OH)3催化作用下可发生分解分解。
杀菌消毒
吸附水中悬浮物
(2)常见的制备高铁酸钾的方法
(3)湿法制备K2FeO4流程图
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，高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠小，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，可析出K2FeO4固体。
搅拌下，
将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴入NaClO碱性溶液中
3. 高锰酸钾的制备
(1)由软锰矿制备高锰酸钾的主要反应
(2)软锰矿制备高锰酸钾的流程图
(3)如何判断歧化反应已经完成
通入CO2后，用玻璃棒蘸取溶液点在滤纸上，若滤纸上只有紫红色痕迹，无绿色痕迹，则证明歧化反应已经完成。
(4)注意事项
①在实验室进行“熔融氧化”操作时，应选用铁棒、铁坩埚(KOH与玻璃、瓷坩埚中的SiO2反应)。
②加酸歧化时，不宜用盐酸的原因：盐酸中的Cl－具有还原性，会被氧化为Cl2，部分Mn元素以Mn2＋形式存在，KMnO4的产率降低。
③电解时的阳极反应式：
④与加酸歧化法相比，电解法的明显优势为_____________________________
___________________________。
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)铬铁矿主要成分为FeCr2O4(可写作FeO·Cr2O3)，还含有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)示意图如下：
①涉及的反应
②注意事项
a. 焙烧不能放在瓷坩埚中，要放在铁坩埚中。
(2)以铬酸钾(K2CrO4)为原料，用电化学法制备重铬酸钾的实验装置如图所示：
①不锈钢作阴极，电极反应式：
2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑。
②惰性电极作阳极，电极反应式：
2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。
阳极区得到重铬酸钾溶液的原因：
1. 常考物质的性质
常考物质的性质与用途(学用P32)
6
反应物 条件或试剂及用量 产物或现象
Na＋O2 常温 Na2O(白色)
加热或点燃 Na2O2(淡黄色)
Fe(或Al)＋浓硫酸(或浓硝酸) 常温 钝化(无明显现象)
Fe＋HNO3(稀) HNO3过量 Fe(NO3)3
Fe过量 Fe(NO3)2
反应物 条件或试剂及用量 产物或现象
Fe＋稀盐酸(或稀硫酸) — FeCl2(或FeSO4)
Cu＋HNO3 浓硝酸 有红棕色气体生成(NO2)
稀硝酸 有无色气体(NO)生成，到瓶口变为红棕色
Cu＋H2SO4(浓) 常温 不反应
加热 有无色刺激性气味的气体生成(SO2)
反应物 条件或试剂及用量 产物或现象
MnO2＋ HCl (浓) 加热 有黄绿色气体(Cl2)生成
(MnO2和稀盐酸不反应)
SO2与氨水 氨水过量 (NH4)2SO3
SO2过量 NH4HSO3
SO2与NaOH NaOH过量 Na2SO3
SO2过量 NaHSO3
AlCl3与氨水 氨水过量 Al(OH)3
AlCl3过量 饱和FeCl3溶液与沸水 煮沸 Fe(OH)3胶体
2. 常考物质的性质与用途
(1)干燥剂、抗氧化剂、漂白剂
常见的干燥剂——CaO、硅胶、碱石灰、浓硫酸、P2O5(吸水性)；
抗氧化剂——还原铁粉、维生素C、SO2(还原性)、Na2SO3；
漂白剂——SO2、HClO、NaClO、Ca(ClO)2。
[正误判断](正确的打“√”，错误的打“×”)。
①SO2具有还原性，可用于葡萄酒的保存( )
②SO2具有漂白性，可漂白纸浆、毛、丝、草帽辫，漂白食品等( )
③维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂( )
④食品包装袋中常放入小袋的生石灰，目的是防止食品氧化变质( )
⑤二氧化硫使石蕊溶液先变红后褪色，二氧化硫可作漂白剂( )
⑧SO2通入NaOH的酚酞溶液，溶液的红色褪去，说明SO2具有漂白性( )
⑨过氧化氢具有还原性，可用于处理含氰废水( )
√
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√
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(2)混凝剂和杀菌消毒剂
混凝剂：明矾(铝盐)和铁盐——水解生成胶体；
杀菌消毒剂：NaClO、Ca(ClO)2、O3、ClO2、NH2Cl(一氯胺)——有强氧化性；
[正误判断](正确的打“√”，错误的打“×”)。
①明矾水解生成胶体，可用作絮凝剂( )
②FeCl3具有氧化性，可用于除去水中悬浮杂质( )
③NaClO 溶液呈碱性，可用于水体杀菌消毒( )
④K2FeO4是新型净水剂，其净水原理与明矾完全相同( )
⑤次氯酸(盐)具有不稳定性，可作杀菌消毒剂，还可作漂白剂( )
⑥二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒( )
√
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(3)供氧剂、胃酸中和剂、发酵粉、钡餐、去污剂
供氧剂：Na2O2吸收H2O(或CO2)产生O2；
胃酸中和剂：性质较温和，能与盐酸反应——NaHCO3、Al(OH)3；
发酵粉：NaHCO3受热易分解，生成气体使糕点疏松多孔；
钡餐：硫酸钡不溶于水、不溶于酸，并且不能被X射线透过；
去污剂：碳酸钠水解使溶液显碱性，可去除油污。
[正误判断](正确的打“√”，错误的打“×”)。
①Na2O2吸收H2O(或CO2)产生O2，可用作呼吸面具供氧剂( )
②NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂( )
③氢氧化铝受热易分解，可用于中和过多的胃酸( )
④NaHCO3受热易分解，可作发酵粉( )
⑤患者服用的“钡餐”是BaCO3等不溶于水的物质( )
⑥用热的纯碱溶液洗去油污时，Na2CO3可直接与油污反应( )
√
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(4)分子中含有氢键对物质物理性质的影响
a．某物质的分子与水分子间存在氢键会增大该物质的溶解度；
b．分子间存在氢键可增大物质间的黏稠度；
c．分子间存在氢键，物质的熔、沸点反常地高；
d．分子内存在氢键，物质的熔、沸点反常地低；
e．分子间存在氢键，测定物质的相对分子质量会偏大。
[正误判断](正确的打“√”，错误的打“×”)。
①H2SO4分子间存在氢键，呈黏稠状( )
②NH3分子间存在氢键，NH3热稳定性高( )
③NH3分子间存在氢键，NH3极易溶于水( )
④通常条件下，HF分子比HI分子稳定性高；HF分子间存在氢键作用，而HI分子间只存在范德华力( )
⑤H2O比H2S稳定是因为H2O分子间存在氢键( )
⑥氨分子间存在氢键，PH3分子间没有氢键，故NH3的熔、沸点及稳定性均大于PH3( )
⑦乙醇分子间存在氢键，乙醇可以任意比例与水混溶( )
⑧HF分子间存在氢键，气态HF相对分子质量大于20( )
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(5)其余常考物质的性质与用途
光导纤维：SiO2，导光性好；
制冷剂：氨气，易液化且汽化吸收大量热；
耐高温材料：MgO、Al2O3，熔点高；
氮肥：含有N元素；
电解冶炼铝：Al2O3(熔融)，熔融的Al2O3能导电；
红色颜料：Fe2O3，为红棕色固体；
电脑芯片、太阳能电池板、半导体材料：Si；
水晶、玛瑙、石英坩埚：SiO2；
钝化反应：常温下，铝、铁与浓硫酸(或浓硝酸)发生反应生成致密的氧化物保护膜。
[正误判断](正确的打“√”，错误的打“×”)。
①NH3易溶于水，可用作制冷剂( )
②Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料( )
③NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥( )
④SiO2熔点高、硬度大，可用于制造光导纤维 ( )
⑤高纯硅广泛用于制作光导纤维( )
⑥二氧化硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片( )
⑦氧化铝的熔点较高，可用作电解冶炼铝的原料( )
⑧常温下，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( )
⑨铝的金属活动性强，可用于制作铝金属制品( )
⑩碘单质使淀粉溶液变蓝，可用淀粉溶液检验加碘盐中是否含有碘元素( )
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1. 二氧化硫
[考题呈现]
(1)焙烧高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，还有少量FeS2)的过程中会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式：__________________；焙烧时加入CaO的作用是_____________________；添加CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是______________________________。
酸雨的防治——脱硫、脱硝(学用P34)
7
除去焙烧时生成的SO2
硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中
(2)工业上也可用氨水吸收SO2，写出氨水吸收过量SO2反应的化学方程式：___________________________；采用该方法脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的CO2，原因是________________________(用离子方程式表示)。
(3)另一种烟气脱硫技术是石灰法，即在煤燃烧时加入生石灰(CaO)即可除去
SO2，最后生成CaSO4，写出总反应的化学方程式：________________________
_________。
(4)向燃煤中加入石灰石作为脱硫剂，可以减少煤燃烧时产生的SO2，写出总反||
应的化学方程式：_______________________________________。
(5)用CO(NH2)2水溶液吸收SO2并通入O2，反应生成(NH4)2SO4和CO2。写出该反
应的化学方程式：___________________________________________________。
NH3·H2O＋SO2===NH4HSO3
2CaSO4
2CO(NH2)2＋2SO2＋4H2O＋O2===2(NH4)2SO4＋2CO2
[基础知识]
①SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
②SO2＋NaOH===NaHSO3
③SO2＋2NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O
④SO2＋NH3·H2O===NH4HSO3
[拓展延伸]
(1)实验室吸收SO2的方法
①用足量NaOH溶液吸收：________________________________________。
②用足量氨水吸收：___________________________________。
(2)检验SO2的方法
将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热褪色后的溶液，恢复红色，可证明该气体是SO2。
(3)除去CO2气体中混有的少量SO2的方法：__________________________。
(4)空气(或尾气)中二氧化硫含量(体积分数)的测定原理
①用碘水：_____________________________(写化学方程式)。
②用KMnO4溶液：__________________________________________ (写离子方程式)。
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
SO2＋2NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O
用饱和碳酸氢钠溶液洗气
SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI
[归纳总结]
①SO2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_________)。
②用吸收液吸收SO2，反应温度不能高的原因：温度越高，SO2的溶解度越小。
③加入CaO脱硫，先生成________，最终被空气中的氧气氧化为________。
[易错提醒]
先根据题给信息弄清楚脱硫的含义再答题；将SO2通入BaCl2溶液中，__(填“有”或“无”)白色沉淀生成；将SO2通入紫色石蕊试液中，紫色石蕊试液仅变红不褪色；除去CO2气体中混有的少量SO2，____(填“能”或“不能”)选用饱和Na2CO3溶液；测定二氧化硫含量时，要根据化学方程式找准关系式进行计算
Na2SO3
(NH4)2SO3
NaHSO3
NH4HSO3
CaSO3
CaSO4
无
不能
2. 一氧化氮和二氧化氮
[考题呈现]
(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Na2CO3溶液吸收NO2气体： ；
④用Na2CO3溶液吸收NO、NO2气体： 。
2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O
NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O
2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2
NO＋NO2＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2
(2)脱氮——含氮化合物氧化为硝酸(或高价氮的氧化物、硝酸盐)
①O3可用于烟气脱硝。O3氧化NO2的氧化产物为________。
②双氧水(H2O2)也可用于烟气脱硝除去NO，产物中有HNO3生成，该反应的化学方程式为_____________________________________。
④电解吸收也是脱硝的一种方法。用6%的稀硝酸吸收NOx生成亚硝酸[Ka(HNO2)＝5.1×10－4]，再将吸收液导入电解槽电解，使之转化为硝酸。写出阳极反应式：
____________________________________________。
N2O5
3H2O2＋2NO===2HNO3＋2H2O
(3)NaClO氧化法脱硝
工业上采用NaClO和NaOH混合溶液作为吸收剂，在图1所示的喷淋吸收塔中进行烟气脱硝。写出喷淋吸收塔中发生反应的离子方程式：______________________
___________________。
图1
2NO＋3ClO－＋2OH－===
(4)含氮化合物转化为氮气
①利用催化技术将汽车尾气中的CO和NO转化为可参与大气循环的气体，该反
应的化学方程式为____________________________。
②在催化剂作用下，尿素[CO(NH2)2]也可与NOx反应生成N2和H2O。写出
CO(NH2)2与NO2反应的化学方程式：______________________________________。
③采用原电池原理的方法可消除氮氧化物的污染，其工作原理如图2所示。该原电池中负极发生的电极反应式为_____________________________。
图2 图3 图4
2NH3－6e－===N2＋6H＋
④电极生物膜电解脱硝是电化学和微生物工艺的组合。某微生物膜能利用电解产生的活性原子将NO还原为N2，工作原理如图3所示。写出该活性原子与NO反应的离子方程式：________________________________________。
(5)含氮化合物转化为氮肥
用如图4所示装置可以模拟消除NO2获得铵态氮肥的过程。该装置阳极电极反应式为_____________________________。电解后，向所得溶液中通入适量NH3可增加铵态氮肥的产量，理由是____________________________________________________
电解反应生成HNO3，通入的NH3与HNO3反应生成NH4NO3
[易错提醒]
①一般，浓硝酸与金属反应的还原产物为________，稀硝酸与金属反应的还原产物为________。
③氧化法脱硝：用H2O2、O3、KMnO4等将NO(或NO2)氧化为NO2(或N2O5)，易被碱性液体吸收。
④还原法脱硝：用NH3、CO(NH2)2等将NO(或NO2)还原为____。
⑤电解法脱硝：先用稀硝酸吸收NOx生成含______(填化学式)溶液，再用电解法生成硝酸。
⑥有关脱硝计算，根据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数进行计算
NO2
NO
≤
>
N2
HNO2
例1 已知：在酸性溶液中，Co2O3的还原产物是Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列叙述正确的是( )
A. Co2O3在酸性溶液中易被氧化成Co2＋
B. Cl2通入FeI2溶液中，可存在反应：
3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3
C. FeCl3溶液能将KI溶液中的I－氧化
D. I2具有较强的氧化性，可以将Co2＋氧化成Co2O3
— 举题固法 —
1
离子反应与氧化还原反应
C
【解析】 在酸性溶液中，Co2O3易被还原生成Co2＋，A错误；氧化性：Fe3＋>I2，Fe3＋易将I－氧化成单质碘，即铁离子与碘离子不能大量共存，不会存在反应：3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3，B错误；氧化性：Co2O3>I2，故I2不能将Co2＋氧化成Co2O3，D错误。
例2 (2024·苏锡常镇一模)铁及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是( )
A. 工业制硫酸涉及的物质转化：
D. 利用铁粉从AgCl中获取Ag的离子方程式：Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag
2
物质间的转化
C
【解析】 FeS2在高温下与氧气反应生成的是SO2而不是SO3，A错误；Fe与Br2反应生成的是FeBr3，B错误；AgCl难溶于水，在离子方程式中不能拆，D错误。
例3 (2024·苏锡常镇二模)下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是( )
A. H2SO4分子间存在氢键，呈黏稠状
B. ClO2具有强氧化性，可用作灭菌消毒剂
C. CH4为正四面体形分子，具有可燃性
D. AgBr见光易分解，可用作感光材料
3
常见物质的结构、性质与用途
【解析】 分子的空间结构与该物质是否具有可燃性无必然联系，C错误。
C
例4 (2024·徐州四模)镁、铝都是较活泼的金属。下列描述正确的是( )
A. 高温下，镁、铝在空气中都有抗腐蚀性
B. 镁、铝都能跟稀盐酸、稀硫酸、强碱反应
C. 镁在点燃条件下可以与二氧化碳反应，铝在一定条件下可以与氧化铁发生氧化还原反应
D. 铝热剂是镁条、铝粉和氧化铁的混合物
C
【解析】 高温下，镁、铝均与氧气发生反应，镁不具有抗腐蚀性，但因铝与O2反应生成一层致密的氧化膜，阻止铝进一步与O2反应，具有一定的抗腐蚀性，A错误；镁、铝都能与稀盐酸、稀硫酸发生反应，镁不能与强碱反应，Al能与强碱
(如氢氧化钠)发生反应，B错误；铝热反应为铝与某些金属氧化物的反应，镁条是用来引发铝热反应的物质，不属于铝热剂的成分，D错误。
例5 (2023·南通一调)无水FeCl3常用作芳烃氯代反应的催化剂。以废铁屑(主要成分为Fe，还有少量Fe2O3、C和SiO2)制取无水FeCl3的流程如下。下列说法正确的是( )
A. “过滤”所得滤液中大量存在的离子
有Fe3＋、Fe2＋、H＋、Cl－
B. “氧化”时可使用新制氯水作氧化剂
C. 将“氧化”后的溶液蒸干可获得FeCl3
·6H2O
D. “脱水”时加入SOCl2能抑制FeCl3的水解，原因是SOCl2与水反应生成H2SO4和HCl
4
有关物质的制备
B
【解析】 铁屑的主要成分为Fe，铁和铁离子反应生成亚铁离子，故“过滤”所得滤液中大量存在的离子有Fe2＋、H＋、Cl－，不会大量存在Fe3＋，A错误；氯水具有氧化性，且不引入新杂质，故“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂，B正确；Fe3＋水解生成氢氧化铁，故将“氧化”后的溶液蒸干不能获得FeCl3·6H2O，C错误；SOCl2与水反应生成SO2和HCl，D错误。
例6 (2024·南通海安)葡萄糖酸亚铁(C6H11O7)2Fe是常用的补铁剂，一种制备流程如下：
(1)FeCO3的制取。
如图所示，向装置甲中滴加稀盐酸，产生气体经洗气后通入盛有1.0 mol/L Na2CO3溶液(pH＝11.9)的装置丙中，当溶液的pH约为7时，滴入0.8 mol/L FeSO4溶液，生成FeCO3沉淀。
①装置乙中盛装的试剂是饱和__________溶液(填化学式)。
②写出装置丙中生成FeCO3的主要离子方程式：_______________________________________。
NaHCO3
＋CO2↑
(2)葡萄糖氧化为葡萄糖酸。
取一定量葡萄糖，加入蒸馏水至完全溶解，加入少量HBr和稍过量30%的H2O2溶液，充分反应，加热煮沸，将产生的气体用2.0 mol/L NaOH溶液吸收，加入无水乙醇，静置，过滤，干燥，得纯净葡萄糖酸晶体。
①HBr催化H2O2氧化法分两步进行，过程如下：
第一步：_____________________________ (写化学方程式)；
第二步：C6H12O6＋HBrO===C6H12O7＋HBr。
②加热煮沸的作用是_________________________________。
HBr＋H2O2===H2O＋HBrO
除去多余H2O2，防止氧化Fe2＋
例7 铬及其化合物之间的转化关系如下：
5
指定情境下的化学(或离子)方程式书写
补充上述①～⑥转化的主要产物，并写出各步转化反应的离子方程式。
A：________；B：____________________；C：_______。
①____________________________________。
②___________________________________。
③____________________________________________________。
④______________________________________________________。
⑤____________________________________________________________。
⑥________________________________________________________。
Cr(OH)3、Fe(OH)3
Cr3＋
例8 (2023·镇江八校联考)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注。下列说法正确的是( )
A. 汽车尾气中的NO主要来源于汽油、柴油的燃烧
B. SO2不仅可以漂白纸浆，还能杀菌消毒
C. 植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定
D. 工业废气中的SO2和CO2均可采用石灰法进行脱除
6
环境污染与防护
B
【解析】 汽车尾气中的NO主要来源于汽车气缸中氮气和氧气在高温下反应生成的，与汽油、柴油的燃烧无关，A错误；二氧化硫具有漂白性和弱氧化性，不仅可以漂白纸浆，也能杀菌消毒，B正确；铵盐和硝酸盐可作为肥料，植物不能吸收空气中的NO和NO2，氮的固定为氮气转化为含氮化合物的过程，C错误；生石灰的主要成分是CaO，能与SO2反应生成CaSO3，再被氧化为硫酸钙，则工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除，但CO2不可采用石灰法进行脱除，D错误。
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
— 高考借鉴 —
【解析】 烹煮食物的后期加入食盐，能避免食盐中添加的KIO3长时间受热而分解，B错误；白糖熬制成焦糖汁，呈现深褐色，是食品中的天然着色剂，并不是利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色，C错误；制作面点时加入的是NaHCO3，其俗名为小苏打，纯碱是Na2CO3，D错误。
A
2. (2024·全国甲卷)下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A. 用氢氟酸刻蚀玻璃：
D
3. (2024·湖北卷)过量的SO2与0.1 mol/L以下溶液发生反应。根据现象，下列反应的化学方程式表示错误的是( )
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＋2HCl＋H2SO4
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
A
【解析】 SO2与Na2S的溶液反应，产生的淡黄色沉淀为S，SO2过量，产物为NaHSO3，故其化学方程式为5SO2＋2Na2S＋2H2O===3S↓＋4NaHSO3，A错误；SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，Fe3＋被还原为Fe2＋，B正确；SO2与CuCl2溶液发生氧化还原反应，溶液褪色，产生的白色沉淀为CuCl，C正确；过量SO2与Na2CO3反应生成亚硫酸氢钠，溶液碱性减弱，溶液由红色变无色，D正确。
4. (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(HCO3)2 【解析】 Cl2和水反应，生成盐酸和次氯酸，不能直接生成NaClO，A错误；SO2与H2O反应生成H2SO3，不能生成H2SO4，B错误；Fe2O3不能与水直接反应生成Fe(OH)3，C错误；CO2与水反应，生成碳酸，足量的碳酸与氢氧化钙反应可生成Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2受热分解生成碳酸钙、CO2和水，D正确。
D
能力评价
1. (2024·南通二调)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是( )
A. MgO难溶于水，可用于制作耐高温材料
B. NaHCO3受热易分解，可用于治疗胃酸过多症
C. 浓硫酸有脱水性，可用作干燥剂
D. NH3分子间形成氢键，NH3的沸点比PH3的高
【解析】 MgO因为熔点高，可用于制作耐高温材料，A错误；NaHCO3能与盐酸反应，可用于治疗胃酸过多症，B错误；浓硫酸有吸水性，可用作干燥剂，C错误；NH3分子间形成氢键，NH3的沸点比PH3的高，D正确。
D
阅读下列材料，完成第2题。
元素周期表中ⅦA族元素及其化合物应用广泛。电解KHF2与HF的混合物时，HF转化为F2；加热NaCl与浓硫酸的混合物，可制得HCl。氯还可形成HClO2、HClO3、HClO4等多种含氧酸。ClO2是A1级高效安全灭菌消毒剂：Cl2与CH4反应可制备有机溶剂CCl4。在照相底片的定影过程中，底片上未曝光的AgBr浸入Na2S2O3溶液转变成[Ag(S2O3)2]3－而溶解。氯化碘(ICl)性质与卤素单质相似，常用作分析化学试剂。
2. (2024·苏锡常镇二模)下列化学反应表示正确的是( )
C
3. 下列有关物质工业制备的反应原理错误的是( )
D
4. (2023·苏州期末调研)利用硝酸工业的尾气(含NO、NO2)获得Ca(NO2)2的部分工艺流程如下：
下列说法不正确的是( )
A. 反应NO(g)＋NO2(g) N2O3(g)的ΔS<0
B. 为使尾气中NOx被充分吸收，尾气与石灰乳采用气液逆流接触吸收
C. 若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1，Ca(NO2)2产品中Ca(NO3)2含量升高
C
5. (2023·全国乙卷)一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是( )
A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀 6FeSO4＋O2＋2H2O===2Fe2(SO4)3＋
2Fe(OH)2↓
B 硫化钠溶液出现浑浊，颜色变深 Na2S＋2O2===Na2SO4
C 溴水颜色逐渐褪去 4Br2＋4H2O===HBrO4＋7HBr
D 胆矾表面出现白色粉末 CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O
D
【解析】 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀，是因为发生反应：12FeSO4＋3O2＋6H2O===4Fe2(SO4)3＋4Fe(OH)3↓，A错误；硫化钠溶液出现浑浊，颜色变深，是因为发生反应：2Na2S＋O2＋2H2O===2S↓＋4NaOH，B错误；溴水颜色逐渐褪去，是因为发生反应：Br2＋H2O HBrO＋HBr，C错误；胆矾表面出现白色粉末，是因为发生反应：CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O，D正确。微专题2 常见物质的性质、用途及转化
纲举目张
氧化还原反应
[氧化性与还原性]
1. (2023·江苏卷)室温下，探究0.1 mol/L FeSO4溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(B)
选项 探究目的 实验方案
A 溶液中是否含有Fe3＋ 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化
B Fe2＋是否有还原性 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化
C Fe2＋是否水解 向2 mL FeSO4溶液中滴加2～3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化
D Fe2＋能否催化H2O2分解 向2 mL 5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况
【解析】 检验溶液中是否含有Fe3＋，应该直接滴加KSCN溶液，A错误；Fe2＋水解使溶液显酸性，酸性溶液不能使酚酞变色，C错误；酸性溶液中，H2O2能把Fe2＋氧化为Fe3＋，无法确定催化H2O2分解的是Fe2＋还是Fe3＋，且缺少对照实验，D错误。
2. 下列有关说法正确的是(D)
A. (2020·江苏卷)向0.1 mol/L H2O2溶液中滴加0.1 mol/L KMnO4溶液，溶液褪色，H2O2具有氧化性
B. (2019·江苏卷)SO2具有氧化性，可用于纸浆漂白
C. (2018·江苏卷)向CuSO4溶液中加入铁粉，有红色固体析出，Fe2＋的氧化性强于Cu2＋的氧化性
D. (2017·江苏卷)向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，说明部分Na2SO3被氧化
【解析】 H2O2与高锰酸钾溶液反应，H2O2是还原剂，H2O2具有还原性，A错误；SO2可用于纸浆漂白，不涉及电子得失，与氧化性无关，B错误；Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，氧化性：氧化剂(Cu2＋)>氧化产物(Fe2＋)，C错误；沉淀部分溶解，说明沉淀中含有亚硫酸钡和硫酸钡，则亚硫酸钠部分被氧化，D正确。
[氧化还原反应化学(或离子)方程式的书写]
3. (1)(2022·江苏卷)①在弱碱性溶液中，FeS与CrO反应生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和单质S，其离子方程式为FeS＋CrO＋4H2O===Fe(OH)3＋Cr(OH)3＋S＋2OH－。
②“酸浸”(盐酸)时，CeO2与H2O2反应生成Ce3＋并放出O2，该反应的离子方程式为2CeO2＋H2O2＋6H＋===2Ce3＋＋O2↑＋4H2O。
③实验中发现，在300 ℃时，密闭容器中NaHCO3溶液与铁粉反应，反应初期有FeCO3生成并放出H2，该反应的离子方程式为Fe＋2HCOFeCO3＋CO＋H2↑。
(2)(2021·江苏卷) 将一定量软锰矿粉(含MnO2及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等的氧化物)与Na2SO3溶液配成悬浊液，加入三颈瓶中，70 ℃下通过滴液漏斗缓慢滴加H2SO4溶液，MnO2转化为Mn2＋的离子方程式为MnO2＋SO＋2H＋Mn2＋＋SO＋H2O。
(3)(2020·江苏卷)①NaClO溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备NaClO的离子方程式：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
②CO2催化加氢。在密闭容器中，向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH溶液反应制得)中通入H2生成HCOO－，其离子方程式为HCO＋H2HCOO－＋H2O。
离子反应
[离子共存]
4. (2020·江苏卷)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(A)
A. 0.1 mol/L氨水：Na＋、K＋、OH－、NO
B. 0.1 mol/L盐酸：Na＋、K＋、SO、SiO
C. 0.1 mol/L KMnO4溶液：NH、Na＋、NO、I－
D. 0.1 mol/L AgNO3溶液：NH、Mg2＋、Cl－、SO
【解析】 H＋与SiO生成沉淀而不能大量共存，B错误；MnO与I－发生氧化还原反应而不能大量共存，C错误；Ag＋与Cl－、SO生成沉淀而不能大量共存，D错误。
5. (2019·江苏卷改编)室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(A)
A. 0.1 mol/L NaOH溶液：
Na＋、K＋、CO、[Al(OH)4]－
B. 0.1 mol/L FeCl2溶液：
K＋、Mg2＋、SO、MnO
C. 0.1 mol/L K2CO3溶液：
Na＋、Ba2＋、Cl－、OH－
D. 0.1 mol/L H2SO4溶液：
K＋、NH、NO、HSO
【解析】 Fe2＋能被MnO氧化，B错误；CO会与Ba2＋反应生成沉淀，C错误；NO在酸性环境中具有强氧化性，会将HSO氧化成SO，D错误。
[离子方程式]
6. (2020·江苏卷改编)下列指定反应的离子方程式正确的是(C)
A. Cl2通入水中制氯水：
Cl2＋H2O??2H＋＋Cl－＋ClO－
B. NO2通入水中制硝酸：
2NO2＋H2O===2H＋＋NO＋NO
C. 0.1 mol/L Na[Al(OH)4]溶液中通入过量CO2：[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO
D. 0.1 mol/L AgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag＋＋NH3＋H2O===AgOH↓＋NH
【解析】 HClO是弱酸，在离子方程式中不能拆分，A错误；电荷不守恒，B错误；AgOH可溶于浓氨水，并转化为[Ag(NH3)2]＋，D错误。
7. (2019·江苏卷改编)下列指定反应的离子方程式正确的是(A)
A. 室温下，用NaOH稀溶液吸收Cl2：
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
B. 用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2：
Al＋4OH－===[Al(OH)4]－＋H2↑
C. 室温下用稀硝酸溶解铜：Cu＋2NO＋2H＋===Cu2＋＋2NO2↑＋H2O
D. 向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：
Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋
【解析】 铝和NaOH溶液反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑，B错误；Cu与稀硝酸反应的气体产物为NO，C错误；Na2SiO3是可溶性盐，写离子方程式时需要拆开，D错误。
化学反应的叙述与表示(学用P15)
8. (2024·江苏卷)下列化学反应表示正确的是(D)
A. 汽车尾气处理：
2NO＋4CON2＋4CO2
B. NO电催化为N2的阳极反应：2NO＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O
C. 硝酸工业中NH3氧化反应：
4NH3＋3O22N2＋6H2O
D. CO2和H2催化制二甲醚：2CO2＋6H2CH3OCH3＋3H2O
【解析】 氧原子不守恒，A错误；NO转化为N2，氮元素化合价降低，NO应在阴极发生还原反应，B错误；硝酸工业中NH3发生催化氧化反应生成的是NO，而不是生成N2，C错误。
阅读下列材料，完成第9题。
水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得H2，如水煤气法制氢反应中，H2O(g)与足量C(s)反应生成1 mol H2(g)和1 mol CO(g)吸收131.3 kJ的热量。H2在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用，如HCO在催化剂作用下与H2反应可得到HCOO－。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。
9. (2023·江苏卷)下列化学反应表示正确的是 (B)
A. 水煤气法制氢：C(s)＋H2O(g)===H2(g)＋CO(g) ΔH＝－131.3 kJ/mol
B. HCO催化加氢生成HCOO－的反应：
HCO＋H2HCOO－＋H2O
C. 电解水制氢的阳极反应：
2H2O－2e－===H2↑＋2OH－
D. CaH2与水反应：
CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋H2↑
【解析】 水煤气法制氢为吸热反应，ΔH应大于0，A错误；电解水制氢时，H2是阴极产物，阳极产生的气体是O2，故阳极反应式为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，C错误；H原子不守恒，D错误。
10. (2020·江苏卷改编)下列有关化学反应的叙述正确的是(B)
A. 室温下，Na在空气中反应生成Na2O2
B. 室温下，Al与4.0 mol/L NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]
C. 室温下，Cu与浓硝酸反应放出NO气体
D. 室温下，Fe与浓硫酸反应生成FeSO4
【解析】 室温下，Na在空气中被O2氧化生成Na2O，在点燃或加热的条件下被O2氧化生成Na2O2，A错误；室温下，Cu与浓硝酸反应放出NO2气体，C错误；室温下，Fe在浓硫酸中发生钝化反应，生成致密的氧化物保护膜，D错误。
阅读下列材料，完成第11～12题。
元素周期表中ⅣA族元素及其化合物应用广泛，甲烷具有较大的燃烧热(890.3 kJ/mol)，是常见燃料；Si、Ge是重要的半导体材料，硅晶体表面SiO2能与氢氟酸(HF，弱酸)反应生成H2SiF6(H2SiF6在水中完全电离为H＋和SiF)；1885年德国化学家将硫化锗(GeS2)与H2共热制得了门捷列夫预言的类硅——锗；我国古代就掌握了青铜(铜-锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜器；Pb、PbO2是铅酸蓄电池的电极材料，不同含铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾经广泛用作颜料。
11. (2022·江苏卷)下列化学反应表示正确的是(A)
A. SiO2与HF溶液反应：
SiO2＋6HF===2H＋＋SiF＋2H2O
B. 高温下H2还原GeS2：
GeS2＋H2===Ge＋2H2S
C. 铅酸蓄电池放电时的正极反应：
Pb－2e－＋SO===PbSO4
D. 甲烷的燃烧：
CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g)
ΔH＝＋890.3 kJ/mol
【解析】 H原子不守恒，且反应条件应该是高温，B错误；铅酸蓄电池放电时，正极发生得到电子的还原反应，不是失去电子，正极反应式为PbO2＋2e－＋SO＋4H＋===PbSO4＋2H2O，负极反应式为Pb－2e－＋ SO===PbSO4，C错误；表示CH4燃烧热的热化学方程式时，生成物水应该为液态，且燃烧为放热反应，ΔH应该为负值，D错误。
物质的性质与用途
12. (2022·江苏卷)下列物质性质与用途具有对应关系的是(C)
A. 石墨能导电，可用作润滑剂
B. 单晶硅熔点高，可用作半导体材料
C. 青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑
D. 含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料
【解析】 石墨质软，易滑动，常用作润滑剂，与导电性无关，A错误；晶体硅是介于导体和绝缘体之间的半导体材料，与晶体硅熔点高无关，B错误；含铅化合物PbO2可在正极得到电子发生还原反应，可用作电极材料，与其颜色无关，D错误。
13. (2021·江苏卷)下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是(B)
A. 铁粉能与O2反应，可用作食品保存的吸氧剂
B. 纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料
C. FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
D. 聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水
【解析】 纳米四氧化三铁具有磁性，可用作铁磁性材料，与其能与酸反应无关，B错误。
14. (2020·江苏卷)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(D)
A. 铝的金属活动性强，可用于制作铝金属制品
B. 氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料
C. 氢氧化铝受热易分解，可用于中和过多的胃酸
D. 明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水
【解析】 可用于制备铝金属制品是因为常温下，铝在空气中可生成一层致密的氧化膜，A错误；氧化铝熔点高，可作耐高温材料，氧化铝可用于电解冶炼铝的原因是其在自然界中含量丰富，熔融状态下能够导电，B错误；可用于中和过多的胃酸，是因为氢氧化铝能与胃酸反应，且本身性质比较温和，C错误。
常见物质间的转化(学用P16)
15. (2024·江苏卷)在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是(A)
A. HCl制备：
NaCl(aq)H2和Cl2HCl
B. 金属Mg制备：
Mg(OH)2MgCl2(aq)Mg
C. 纯碱工业：
NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3
D. 硫酸工业：FeS2SO2H2SO4
【解析】 应电解熔融MgCl2制备金属Mg，B错误；应在饱和食盐水中先通入NH3，再通入CO2，析出NaHCO3晶体，然后加热固体NaHCO3得到Na2CO3，C错误；工业制硫酸，FeS2和氧气在高温下反应得到的SO2应在催化剂存在下先与氧气反应生成SO3，再用98%的浓硫酸吸收SO3得到H2SO4，D错误。
16. (2023·江苏卷)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(B)
A. 实验室探究稀硝酸与铜反应的气态产物：HNO3(稀)NONO2
B. 工业制硝酸过程中的物质转化：
N2NOHNO3
C. 汽车尾气催化转化器中发生的主要反应：2NO＋2CON2＋2CO2
D. 实验室制备少量NH3的原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
【解析】 NO与H2O不反应，B错误。
17. (2022·江苏卷)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是(A)
A. 自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3
B. 侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl
C. 工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3
D. 多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
【解析】 大自然通过“雷雨发庄稼”将N2转化为NO，化学方程式为N2＋O22NO，不是转化为NH3，A错误。
18. (2021·江苏卷)在指定条件下，下列选项所示的物质间转化能实现的是(C)
A. NO(g)HNO3(aq)
B. 稀硝酸NO2(g)
C. NO(g)N2(g)
D. NO(aq)N2(g)
【解析】 NO不溶于水，无法直接与水反应生成硝酸，A错误；稀硝酸与Cu反应的还原产物为NO，B错误；在催化剂催化作用下，汽车尾气中的NO与CO反应，转化为N2和CO2，C正确；分析化合价可知，硝酸根离子中N元素化合价为＋5，氮气中N元素为0价，需要加入还原剂才能完成，而臭氧是氧化剂，D错误。
19. (2020·江苏卷)下列选项所示的物质间转化均能实现的是(C)
A. NaCl(aq)Cl2(g)漂白粉(s)
B. NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)
C. NaBr(aq)Br2(aq)I2(aq)
D. Mg(OH)2(s)MgCl2(aq)Mg(s)
【解析】 氯气与石灰乳反应可制备漂白粉，石灰水中氢氧化钙的浓度太低，不能用于制备漂白粉，A错误；制备应在饱和氯化钠溶液中先通入NH3，再通入CO2，可析出NaHCO3，B错误；电解熔融的氯化镁可制备金属镁，电解氯化镁溶液得到的是氢氧化镁，D错误。
20. (2023·江苏卷)空气中CO2含量的控制和CO2资源利用具有重要意义。燃煤烟气中CO2的捕集可通过如图所示的物质转化实现。
(1)“吸收”后所得的KHCO3溶液与石灰乳反应的化学方程式为KHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3＋KOH＋H2O。
(2)载人航天器内，常用LiOH固体而很少用KOH固体吸收空气中的CO2，其原因是相同质量时，LiOH固体可吸收更多的CO2。
常见物质的实验室制备
21. (2023·江苏卷)实验室制备Cl2的原理及装置均正确的是(C)
A. 制取Cl2 B. 除去Cl2中的HCl
C. 收集Cl2 D. 吸收尾气中的Cl2
【解析】 实验室制取Cl2时，应该选用浓盐酸，A错误；用洗气瓶洗气时，气体应“长进短出”，若从短导管进气，则洗气瓶中的液体会被压出，B错误；Cl2微溶于水，水吸收Cl2的能力有限，可改用NaOH浓溶液吸收尾气中的Cl2，D错误。
22. (2021·江苏卷)下列由废铜屑制取硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的实验原理与装置不能达到实验目的的是(D)
甲 乙 丙 丁
A. 用装置甲除去废铜屑表面的油污
B. 用装置乙溶解废铜屑
C. 用装置丙过滤得到CuSO4溶液
D. 用装置丁蒸干溶液获得CuSO4·5H2O
【解析】 碳酸钠溶液显碱性，碱性溶液可促进油污的水解，能达到实验目的，A正确；酸性溶液中过氧化氢可氧化并溶解Cu，能达到实验目的，B正确；过滤可分离不溶性杂质与溶液，能达到实验目的，C正确；由溶液得到含结晶水的晶体，需蒸发浓缩、冷却结晶，蒸干溶液无法获得CuSO4·5H2O，不能达到实验目的，D错误。
环境保护
23. (2020·江苏卷)打赢蓝天保卫战，提高空气质量。下列物质不属于空气污染物的是(B)
A. PM2.5 B. O2
C. SO2 D. NO
【解析】 PM2.5可导致雾霾发生，属于空气污染物，A不符合题意；氧气不属于空气污染物，B符合题意；SO2可导致酸雨的形成，属于空气污染物，C不符合题意；NO可引起光化学烟雾及酸雨，属于空气污染物，D不符合题意。
24. (2020·江苏卷)吸收工厂烟气中的SO2，能有效减少SO2对空气的污染。氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化，可得到硫酸盐。
已知：室温下，ZnSO3微溶于水，Zn(HSO3)2易溶于水；溶液中H2SO3、HSO、SO的物质的量分数随pH的分布如图1所示。
图1
图2
(1)氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2，主要反应的离子方程式为2NH3＋H2O＋SO2===SO＋2NH(或2NH3·H2O＋SO2===SO＋2NH＋H2O)；当通入SO2至溶液pH＝6时，溶液中浓度最大的阴离子是HSO(填化学式)。
(2)ZnO水悬浊液吸收SO2。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2，在开始吸收的40 min内，SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(如图2所示)。溶液pH几乎不变阶段，主要产物是ZnSO3(填化学式)；SO2吸收率迅速降低阶段，主要反应的离子方程式为ZnSO3＋SO2＋H2O===Zn2＋＋2HSO(或ZnO＋2SO2＋H2O===Zn2＋＋2HSO)。
(3)O2催化氧化。其他条件相同时，调节吸收SO2得到溶液的pH在4.5～6.5范围内，pH越小，SO生成速率越大，其主要原因是随着pH降低，HSO浓度增大；
随着氧化的进行，溶液的pH将减小(填“增大”“减小”或“不变”)。
【解析】 (2)开始阶段SO2与ZnO反应生成ZnSO3，反应的化学方程式为SO2＋ZnO===ZnSO3，SO2的吸收率和溶液的pH几乎不变，随后发生反应ZnSO3＋SO2＋H2O===Zn2＋＋2HSO，SO2吸收率迅速降低。(3)从图中可以看出，pH在4.5～6.5范围内，pH越低，HSO浓度越大，则生成SO的速率越大；生成了强酸，则pH减小。
25. (2019·江苏卷)N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为2NH3＋2O2N2O＋3H2O。
(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为
NO＋NO2＋2OH－===2NO＋H2O
2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有BC(填字母)。
A. 加快通入尾气的速率
B. 采用气、液逆流的方式吸收尾气
C. 吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到NaNO2晶体，该晶体中的主要杂质是NaNO3(填化学式，下同)；吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是NO。
(3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高，其原因是溶液pH越小，溶液中HClO的浓度越大，氧化NO的能力越强。
【解析】 (2)①加快通入尾气的速率，吸收不充分，NO和NO2去除率降低，A错误；采用气、液逆流的方式吸收尾气，可使气液充分接触，提高吸收效率，B正确；吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液，则NaOH溶液可维持较高的浓度，有利于NO和NO2的充分吸收，C正确。②根据2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O可知，该晶体中的主要杂质是NaNO3；结合题给的两个离子方程式可知，若NO和NO2的物质的量之比大于1∶1，则NO不能被完全吸收，故吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是NO。(3)溶液pH越小，c(H＋)越大，溶液中HClO的浓度也就越大，氧化NO的能力越强。
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
KMnO4 酸性条件下生成Mn2＋；中性或弱碱性条件下生成MnO2；碱性条件下生成MnO
K2Cr2O7(酸性) 酸性条件下生成Cr3＋
浓硝酸 NO2
稀硝酸 NO
Cl2、Br2、I2 Cl－、Br－、I－
H2O2 碱性条件下生成OH－；酸性条件下生成H2O
Na2O2 NaOH、Na2CO3
NaClO、ClO－ Cl－、Cl2
NaClO3 Cl2、ClO2、Cl－
说明：ClO2、HClO、NaClO、NaClO3作氧化剂时，若没有说明还原产物，则还原产物为Cl－
2. 常见的还原剂及氧化产物预测
还原剂 氧化产物预测
Fe2＋ 强酸性条件下生成Fe3＋；弱酸性至碱性条件下生成Fe(OH)3
SO2、H2SO3、SO 在溶液中生成SO
S2－、H2S S、SO2、SO
H2C2O4 CO2
H2O2 O2
I－、HI I2
CO CO2
金属单质(Zn、Fe、Cu) Zn2＋、Fe2＋(与强氧化剂反应生成Fe3＋)、Cu2＋
3. 歧化反应与归中反应
(1)卤素单质在碱性条件下的歧化反应。
①Cl2与NaOH溶液在常温下发生反应的离子方程式：
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O；
②Cl2与NaOH溶液在加热条件下发生反应的离子方程式：
3Cl2＋6OH－ClO＋5Cl－＋3H2O；
③Br2与Na2CO3溶液反应的离子方程式：
3Br2＋3CO===5Br－＋BrO＋3CO2。
(2)X－与XO(或XO－)在酸性条件下的归中反应。
ClO－＋1Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O；
ClO＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O；
BrO＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O；
IO＋5I－＋ 6H＋===3I2＋3H2O。
(3)NOx与碱液的歧化反应与归中反应。
2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O；
1NO＋1NO2＋2OH－===2NO＋H2O。
4. 根据生成物的ΔG判断产物的离子方程式的书写
例 已知：Na2S2O4在水溶液可以发生歧化反应(只有S元素化合价的升降)，生成物的ΔG越大，表示在该条件下转化成该物质的可能性较大。溶液中部分含硫组分的ΔG如图所示。
Na2S2O4在水溶液中发生歧化反应的离子方程式为2S2O＋H2O===S2O＋2HSO。
[分析] Na2S2O4中S元素显＋3价，在水溶液中发生歧化反应，由图可知，在该溶液中，含硫组分中S元素低于＋3价的仅有S2O(S元素显＋2价)，高于＋3价的有HSO、S2O、HSO。根据题给信息，生成物的ΔG越大，表示在该条件下转化成该物质的可能性较大，故可判断另一生成物为HSO。
常考的非氧化还原反应
1. 碳酸盐及其酸式盐在溶液中的沉淀反应
写出下列反应的离子方程式。
(1)Fe2＋和Na2CO3溶液反应：
Fe2＋＋CO===FeCO3↓；
(2)Fe2＋和NaHCO3溶液反应：
Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O；
(3)Al3＋和Na2CO3溶液反应：
2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑；
(4)Al3＋和NaHCO3溶液反应：
Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑；
(5)Fe3＋和NaHCO3溶液反应：
Fe3＋＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑；
(6)Mn2＋和NaHCO3溶液反应：
Mn2＋＋2HCO===MnCO3↓＋H2O＋CO2↑；
(7)FeSO4溶液与氨水-NH4HCO3混合溶液可制备FeCO3沉淀：
Fe2＋＋HCO＋NH3·H2O===FeCO3↓＋NH＋H2O或Fe2＋＋HCO＋NH3===FeCO3↓＋NH。
2. 有关盐类水解反应的应用
(1)AlP与水反应的化学方程式：
AlP＋3H2O===Al(OH)3↓＋PH3↑。
(2)Zn3P2与水反应的化学方程式：
Zn3P2＋6H2O===3Zn(OH)2↓＋2PH3↑。
(3)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2＋可部分水解生成Fe2(OH)，该水解反应的离子方程式为2Fe(OH)2＋＋2H2O??Fe2(OH)＋2H＋。
(4)常温下，[B4O5(OH)4]2－可以水解生成等物质的量浓度的H3BO3和[B(OH)4]－，该水解反应的离子方程式为[B4O5(OH)4]2－＋5H2O===2H3BO3＋2[B(OH)4]－。
(5)写出盐酸肼(N2H6Cl2)第一步水解反应的离子方程式：N2H＋H2O??[N2H5·H2O]＋＋H＋。
(6)Fe2(SO4)3生成聚合硫酸铁{[Fe2(OH)x(SO4)3－]m}的过程是先水解再聚合，写出水解反应的化学方程式：
Fe2(SO4)3＋xH2O??Fe2(OH)x(SO4)3－＋H2SO4。
3. 其他非氧化还原反应
(1)写出IBr在KOH溶液中发生非氧化还原反应的离子方程式：
IBr＋2OH－===Br－＋IO－＋H2O。
(2)写出焙烧(NH4)6Mo7O24·4H2O得到MoO3的化学方程式：
(NH4)6Mo7O24·4H2O7MoO3＋6NH3↑＋7H2O。
(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：
3FeS＋2H3AsO3＋6H＋===As2S3＋3Fe2＋＋6H2O。
元素及其重要化合物的转化(请同学们根据下列转化关系图写出有关的化学方程式及离子方程式)
1. 钠及其化合物间的转化关系
①2Na＋O2Na2O2
②2Na＋Cl22NaCl
③2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
④2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
⑤2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
⑥2NaOH＋CO2(少量)===Na2CO3＋H2O
2OH－＋CO2(少量)===CO＋H2O
⑦NaOH＋CO2(过量)===NaHCO3
OH－＋CO2(过量)===HCO
⑧Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
CO＋Ca2＋===CaCO3↓
⑨Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
CO＋CO2＋H2O===2HCO
⑩2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑
HCO＋H＋===H2O＋CO2↑
NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
OH－＋H＋===H2O
2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl
Na＋＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH
2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
2. 镁及其化合物间的转化关系(海水提镁)
①CaCO3CaO＋CO2↑
②CaO＋H2O===Ca(OH)2
③MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2[不能用NaOH代替Ca(OH)2(石灰乳)]
Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋Ca2＋
④Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O(蒸发结晶析出MgCl2·6H2O)
Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
⑤MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O↑(在HCl氛围中加热)
⑥MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑(电解MgCl2溶液得不到镁)
3. 铝及其化合物间的转化关系
①2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
②2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑
③Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O
Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
④Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4]
Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－
⑤Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
⑥Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]
Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－
⑦AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl
Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
⑧Na[Al(OH)4]＋CO2(过量)===Al(OH)3↓＋NaHCO3
[Al(OH)4]－＋CO2(过量)===Al(OH)3↓＋HCO
或2Na[Al(OH)4]＋CO2(少量)===2Al(OH)3↓＋Na2CO3＋H2O
2[Al(OH)4]－＋CO2(少量)===2Al(OH)3↓＋CO＋H2O
⑨AlCl3＋3Na[Al(OH)4]===4Al(OH)3↓＋3NaCl
Al3＋＋3[Al(OH)4]－===4Al(OH)3↓
⑩2Al(OH)3Al2O3＋3H2O
2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑
AlCl3＋4NaOH===Na[Al(OH)4]＋3NaCl
Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－
Na[Al(OH)4]＋4HCl===NaCl＋AlCl3＋4H2O
[Al(OH)4]－＋4H＋===Al3＋＋4H2O
Na[Al(OH)4]＋NaHCO3===Na2CO3＋Al(OH)3↓＋H2O
[Al(OH)4]－＋HCO===CO＋Al(OH)3↓＋H2O
AlCl3＋3NaHCO3===3NaCl＋3CO2↑＋Al(OH)3↓
Al3＋＋3HCO===3CO2↑＋Al(OH)3↓
4. 铁及其化合物间的转化关系
①FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O
FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O
②Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
③Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O
Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
④2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
或2FeCl2＋H2O2＋2HCl===2FeCl3＋2H2O
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
⑤2FeCl3＋Fe===3FeCl2
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
或2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
⑥FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
⑦4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
⑧FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
⑨Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
⑩2Fe＋3Cl22FeCl3 Fe＋SFeS
Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
或Fe2O3＋2AlAl2O3＋2Fe
3Fe＋2O2Fe3O4
或3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2
或3Fe3O4＋8Al9Fe＋4Al2O3
5. 铜及其化合物间的转化关系
①2Cu＋O22CuO
②CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
③CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓
Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓
④Cu(OH)2CuO＋H2O
⑤CuO＋H2 Cu＋H2O
或CuO＋CO Cu＋CO2
⑥Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
或Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O
Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋ ＋2H2O
⑦Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
⑧Cu(OH)2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O
Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
⑨2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
⑩Cu＋Cl2CuCl2 CuCl2Cu＋Cl2↑
CuSO4＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4
Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH
Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4](OH)2
Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
6. 氯、卤素及其化合物间的转化关系
①2Fe＋3Cl22FeCl3
②Cu＋Cl2CuCl2
③H2＋Cl22HCl或H2＋Cl22HCl
④Cl2＋H2O??HClO＋HCl
Cl2＋H2O??HClO＋H＋＋Cl－
⑤Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O
Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
⑥2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
⑦Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl
Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
或Cl2＋2KI===I2＋2KCl
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
⑧MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
7. 硫及其化合物间的转化关系
①S＋FeFeS
②S＋H2H2S
③2H2S＋O2(少量)2S＋2H2O
④FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑
FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑
⑤S＋2CuCu2S
⑥2H2S＋SO2===3S＋2H2O(两种气体反应)
⑦S＋O2SO2
工业制硫酸
H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl
SO＋Ba2＋===BaSO4↓
SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
或C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
或Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑
H2O＋SO2??H2SO3
2H2SO3＋O2===2H2SO4
2H2SO3＋O2===4H＋＋2SO
CaCO3＋SO2CaSO3＋CO2
2CaSO3＋O2===2CaSO4
8. 氮及其化合物间的转化关系
①N2＋3H22NH3
②N2＋O22NO(高压、放电，雷雨发庄稼)
③NH3＋H2O??NH3·H2O
④NH3·H2ONH3↑＋H2O
⑤2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
⑥NH3＋HCl===NH4Cl
⑦NH3＋HNO3===NH4NO3
⑧2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4
⑨NH3＋H2CO3===NH4HCO3
⑩2NH3＋CO2CO(NH2)2＋H2O
4NH3＋5O24NO＋6H2O
4NH3＋6NO5N2＋6H2O
2NO＋O2===2NO2
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
3NO2＋H2O===2H＋＋2NO＋NO
NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O
NO2＋NO＋2OH－===2NO＋H2O
2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O
2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O
2NO2??N2O4
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
3NO2＋H2O===2H＋＋2NO＋NO
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
或4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
3CuO＋2NH33Cu＋3H2O＋N2
9. 碳、硅及其化合物间的转化关系
①Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
②2C＋O2(少量)2CO
③CO2＋C2CO
④C＋O2CO2
⑤SiO2＋2CSi＋2CO↑
⑥Si＋3HClSiHCl3＋H2
⑦SiHCl3＋H2Si＋3HCl
⑧Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
⑨SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
⑩SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
或SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑
H2SiO3SiO2＋H2O
Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaCl
SiO＋2H＋===H2SiO3↓
或Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3
SiO＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO
[及时巩固]
判断下列转化在给定的条件下能否一步实现(能转化的打“√”，不能转化的打“×”)。
转化 正误 转化 正误
(1)NaNa2O × (2)NaOHNa2O ×
(3)饱和食盐水NaHCO3 × (4)饱和食盐水NaHCO3 √
(5)NaCl(aq)Na × (6)Na2CO3(s)NaOH(aq) √
(7)Na[Al(OH)4]―→Al2O3 × (8)Al2O3Al(OH)3 ×
(9)AlCl3[Al(OH)4]－ × (10)Al2O3[Al(OH)4]－ ×
(11)Al(OH)3[Al(OH)4]－ × (12)AlAl(OH)3 ×
(13)Al2O3(s)Al(s) × (14)MgCl2·6H2OMgCl2 ×
(15)MgCl2(aq)Mg(s) × (16)Fe(s)Fe2(SO4)3(aq) ×
(17)Fe(s)FeCl3(aq) × (18)FeFeCl2 ×
(19)FeFe2O3 × (20)FeFe2O3 ×
(21)FeS2Fe3O4 × (22)FeCl3(aq)无水FeCl3 ×
(23)FeFeI3 × (24)FeFeSO4 ×
(25)稀盐酸Cl2 × (26)Cl2漂白粉(工业制漂白粉) ×
(27)SiO2SiCl4 × (28)SiO2H2SiO3 ×
(29)SO2H2SO4 × (30)SO2BaSO3 ×
(31)SO2H2SO4 √ (32)SO2CaSO3 ×
(33)SO2Na2SO3 × (34)SSO3 ×
(35)NO(g)NaNO3(aq) × (36)NOHNO3 √
(37)[Ag(NH3)2]OH(aq)Ag × (38)NH3(g)NO2(g) ×
(39)NO2(g)HNO3(aq) √ (40)稀硝酸NO2 ×
(41)CuOCu(OH)2 × (42)新制Cu(OH)2Cu2O √
指定化学(或离子)方程式的书写(学用P25)
1. 按要求写出下列反应的化学方程式
(1) Na在空气中加热 2Na＋O2Na2O2
(2) 过氧化钠作供氧剂(与CO2) 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(3) 侯氏制碱法 NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
(4) 氯气的工业制法(氯碱工业) 2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑
(5) 工业制镁 MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
(6) Fe与氯气在加热条件下的反应 2Fe＋3Cl22FeCl3
(7) 铁丝在氧气中燃烧 3Fe＋2O2Fe3O4
(8) 铁与水蒸气反应 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
(9) 工业制二氧化硫(用FeS2) 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2
(10) 工业制备漂白粉 2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
(11) 氮气与氧气在放电条件下反应 N2＋O22NO
(12) 氢氟酸雕刻玻璃 SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
(13) NH3的催化氧化 4NH3＋5O24NO＋6H2O
(14) 实验室制氨气 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
(15) 由MgCl2·6H2O制备无水MgCl2 MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O
(16) 乙醛和新制Cu(OH)2反应 CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
2. 按要求写出下列反应的离子方程式
(1) Na2O2与H2O反应 2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
(2) 向AlCl3溶液中加入过量氨水 Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
(3) 用氢氧化钠溶液吸收氯气 Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
(4) 酸性条件下，Fe2＋被NaClO溶液氧化 2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===2Fe3＋＋Cl－＋H2O
(5) 酸性条件下，Fe2＋被H2O2溶液氧化 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
(6) 盐酸与次氯酸钠溶液混合生成Cl2 Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
(7) 二氧化硫可使氯水褪色 Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO
(8) 用足量NaOH溶液吸收SO2气体 SO2＋2OH－(足量)===SO＋H2O
(9) 用过量氨水吸收二氧化硫 SO2＋2NH3·H2O(过量)===SO＋2NH＋H2O
(10) SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色 2MnO＋5SO2＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋
(11) 用氢氧化钠溶液吸收NO2 2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O
(12) 将硝酸银溶液加入过量氨水中 Ag＋＋2NH3·H2O(过量)===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O
(13) 向NaHCO3溶液中加入盐酸 HCO＋H＋===CO2↑＋H2O
(14) 用醋酸除水垢中的碳酸钙 CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O
(15) 向硫酸钙悬浊液中加入饱和碳酸钠溶液 CaSO4 (s)＋CO(aq)??CaCO3 (s)＋SO(aq)
(16) 硫代硫酸钠与稀盐酸(或稀硫酸)反应 S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O
重要物质的制备及化工生产
1. 常见物质的实验室制法
(1)常见气体(NH3、Cl2、CO2、SO2)的实验室制取
名称 原理(化学或离子方程式) 装置或制备流程 注意事项
二氧化碳 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O 不能(填“能”或“不能”)用稀硫酸代替稀盐酸
氯气 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 用饱和食盐水(填试剂名称，下同)除HCl气体，用浓硫酸干燥氯气，用NaOH(答案合理即可)溶液吸收尾气
氨气 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 常用碱石灰干燥氨气
CaO＋NH3·H2O===NH3↑＋Ca(OH)2
二氧化硫 Na2SO3(固)＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O 反应物用70%浓硫酸和Na2SO3固体，因为SO2易溶于水
(2)常见固体的实验室制取
名称 原理(化学或离子方程式) 装置或制备流程 注意事项
氢氧化亚铁 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ (白色) ① ②③ 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
胆矾 Ⅰ.Cu＋H2SO4＋H2O2CuSO4＋2H2O(蒸发浓缩、冷却结晶析出CuSO4·5H2O)；Ⅱ.2Cu＋O22CuO、CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O(蒸发浓缩、冷却结晶析出CuSO4·5H2O) 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
绿矾、硫酸亚铁铵(莫尔盐) Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑Fe2＋＋2NH＋2SO＋6H2O===(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O↓ 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
2. 重要的化工生产
(1)以海水为资源的化工生产
名称 原理(主要的离子或化学方程式) 说明
①海水晒盐及粗盐(主要含有Mg2＋、Fe3＋、Ca2＋和SO等离子)提纯 Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓SO＋Ba2＋===BaSO4↓CO＋Ca2＋===CaCO3↓CO＋Ba2＋===BaCO3↓ 粗盐提纯时，所加的沉淀剂要过量，且要在后续的操作中除去，在该实验中，加入试剂Na2CO3可沉淀Ca2＋，试剂BaCl2可沉淀SO，Na2CO3一定要在BaCl2之后加入，待过滤后再加盐酸调节溶液的pH
②氯碱工业 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
③侯氏制碱法 NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 向饱和氯化钠溶液中先通入氨气，再通入二氧化碳，通入气体的顺序不能颠倒
④电解熔融的氯化钠制钠 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 石墨为阳极，铁为阴极；电解的是熔融NaCl(填“熔融NaCl”或“饱和NaCl溶液”，下同)，而不是饱和NaCl溶液
⑤海水提溴 Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Br－Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ 氧化：向母液中通入Cl2，将Br－氧化为Br2。吹出：利用溴的挥发性(填物理性质)，通入热空气(或水蒸气)吹出溴
3Br2＋3Na2CO3===5NaBr＋NaBrO3＋3CO2↑5Br－＋BrO＋6H＋===3Br2＋3H2O
(续表)
名称 原理(主要的离子或化学方程式) 说明
⑥海带提碘 4I－＋4H＋＋O2===2I2＋2H2O3I2＋6OH－===5I－＋IO＋3H2O5I－＋ IO＋6H＋===3I2＋3H2O 海带要在坩埚中灼烧；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单质易升华(填物理性质)，会导致碘损失
(2)以空气为资源的化工生产
名称 原理(主要的离子或化学方程式) 说明
①合成氨及尿素 CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)H2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋H2(g)N2＋3H22NH32NH3＋CO2CO(NH2)2＋H2O 液化空气后再分离得到氮气；由天然气获得氢气
②工业制硝酸 4NH3＋5O24NO＋6H2O2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===NO＋2HNO3 NH3催化氧化生成NO(填“NO”或“NO2”，下同)，而不是NO2
(3)以矿石为资源的化工生产
名称 原理(主要的离子或化学方程式) 说明
①工业制硫酸 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2(沸腾炉)2SO2＋O22SO3(接触室)SO3＋H2O===H2SO4(吸收塔) 三步反应都是放热(填“放热”或“吸热”)反应；为了充分利用能源，进入接触室的气体要净化、预热；用98.3%的浓硫酸吸收SO3，得到发烟硫酸，再稀释
②冶炼铝 Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO2Al(OH)3Al2O3＋3H2O2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ AlAl2O3―→[Al(OH)4]－―→Al(OH)3―→Al2O3，这一系列的变化是为了得到纯净的Al2O3
(续表)
名称 原理(主要的离子或化学方程式) 说明
③粗硅的提纯 SiO2＋2CSi＋2CO↑粗硅提纯：Si＋3HClSiHCl3＋H2SiHCl3＋H2Si＋3HCl SiO2与C反应时，C的氧化产物不是CO2
④硅酸盐工业——玻璃 CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑ 普通玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英砂；玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2
(学用P30)
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1”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：CO(NH2)2＋NaClO＋2NaOHN2H4·H2O＋Na2CO3＋NaCl；实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是NaClO溶液；其主要目的是防止过量的NaClO将生成的N2H4·H2O氧化；使用冷凝管的目的是减少水合肼的挥发。
图1
(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。
图2
①双极膜中产生的OH－(填“H＋”或“OH－”)移向多孔铂电极。
②石墨电极反应式为ClO－＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－。
③多孔铂电极反应式为2NH3－2e－＋2OH－===N2H4＋2H2O。
2. 高铁酸钾的制备
(1)K2FeO4的性质
①可溶于水、微溶于KOH浓溶液。
②在0～5 ℃强碱性溶液中比较稳定。
③在Fe3＋和Fe(OH)3催化作用下可发生分解分解。
④在酸性至弱碱性条件下，能与水反应：4FeO＋10H2O===4Fe(OH)3(胶体)＋3O2↑＋8OH－，生成的Fe(OH)3胶体可吸附水中的悬浮物。高铁酸钾用作净水剂时，既能杀菌消毒，又能吸附水中悬浮物。
(2)常见的制备高铁酸钾的方法
制备方法 原理描述 化学或离子方程式
干法 Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔，生成紫红色的高铁酸钾、KNO2和H2O Fe2O3＋3KNO3＋4KOH2K2FeO4＋3KNO2＋2H2O
湿法 在强碱性介质中，Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色的高铁酸钾 3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O
电解法 用Fe作阳极电解KOH浓溶液制备K2FeO4 阳极：Fe－6e－＋8OH－===FeO＋4H2O阴极：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑
(3)湿法制备K2FeO4流程图
①制备K2FeO4时，NaClO碱性溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为搅拌下，将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴入NaClO碱性溶液中。
②低温下，高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠小，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，可析出K2FeO4固体。
3. 高锰酸钾的制备
(1)由软锰矿制备高锰酸钾的主要反应
①熔融氧化：3MnO2＋KClO3＋6KOH3K2MnO4＋KCl＋3H2O
②加酸歧化(通CO2)：3K2MnO4＋2CO2===2KMnO4＋MnO2↓＋2K2CO3
或电解：2K2MnO4＋2H2O2KMnO4＋2KOH＋H2↑
(2)软锰矿制备高锰酸钾的流程图
(3)如何判断歧化反应已经完成
通入CO2后，用玻璃棒蘸取溶液点在滤纸上，若滤纸上只有紫红色痕迹，无绿色痕迹，则证明歧化反应已经完成。
(4)注意事项
①在实验室进行“熔融氧化”操作时，应选用铁棒、铁坩埚(KOH与玻璃、瓷坩埚中的SiO2反应)。
②加酸歧化时，不宜用盐酸的原因：盐酸中的Cl－具有还原性，会被氧化为Cl2，部分Mn元素以Mn2＋形式存在，KMnO4的产率降低。
③电解时的阳极反应式：
MnO－e－===MnO。
④与加酸歧化法相比，电解法的明显优势为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)铬铁矿主要成分为FeCr2O4(可写作FeO·Cr2O3)，还含有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)示意图如下：
①涉及的反应
a. 4FeCr2O4＋8Na2CO3＋7O28Na2CrO4＋
2Fe2O3＋8CO2
b. Na2CO3＋Al2O32NaAlO2＋CO2↑
c. 2CrO＋2H＋??Cr2O＋H2O
d. Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7↓＋2NaCl
②注意事项
a. 焙烧不能放在瓷坩埚中，要放在铁坩埚中。
b. 加酸调节溶液pH，促使反应：2CrO＋2H＋??Cr2O＋H2O平衡正向移动，生成Cr2O。
c. K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7小。
(2)以铬酸钾(K2CrO4)为原料，用电化学法制备重铬酸钾的实验装置如图所示：
①不锈钢作阴极，电极反应式：
2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑。
②惰性电极作阳极，电极反应式：
2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。
阳极区得到重铬酸钾溶液的原因：
阳极区溶液中c(H＋)增大，促使反应：2CrO＋2H＋??Cr2O＋H2O平衡正向移动，部分K＋通过阳离子交换膜移动到阴极区，则阳极区的主要成分是K2Cr2O7。
常考物质的性质与用途(学用P32)
1. 常考物质的性质
反应物 条件或试剂及用量 产物或现象
Na＋O2 常温 Na2O(白色)
加热或点燃 Na2O2(淡黄色)
Fe(或Al)＋浓硫酸(或浓硝酸) 常温 钝化(无明显现象)
Fe＋HNO3(稀) HNO3过量 Fe(NO3)3
Fe过量 Fe(NO3)2
Fe＋稀盐酸(或稀硫酸) — FeCl2(或FeSO4)
Cu＋HNO3 浓硝酸 有红棕色气体生成(NO2)
稀硝酸 有无色气体(NO)生成，到瓶口变为红棕色
Cu＋H2SO4(浓) 常温 不反应
加热 有无色刺激性气味的气体生成(SO2)
MnO2＋ HCl (浓) 加热 有黄绿色气体(Cl2)生成(MnO2和稀盐酸不反应)
SO2与氨水 氨水过量 (NH4)2SO3
SO2过量 NH4HSO3
SO2与NaOH NaOH过量 Na2SO3
SO2过量 NaHSO3
AlCl3与氨水 氨水过量 Al(OH)3
AlCl3过量
饱和FeCl3溶液与沸水 煮沸 Fe(OH)3胶体
2. 常考物质的性质与用途
(1)干燥剂、抗氧化剂、漂白剂
常见的干燥剂——CaO、硅胶、碱石灰、浓硫酸、P2O5(吸水性)；
抗氧化剂——还原铁粉、维生素C、SO2(还原性)、Na2SO3；
漂白剂——SO2、HClO、NaClO、Ca(ClO)2。
[正误判断](正确的打“√”，错误的打“×”)。
①SO2具有还原性，可用于葡萄酒的保存(√)
②SO2具有漂白性，可漂白纸浆、毛、丝、草帽辫，漂白食品等(×)
③维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂(√)
④食品包装袋中常放入小袋的生石灰，目的是防止食品氧化变质(×)
⑤二氧化硫使石蕊溶液先变红后褪色，二氧化硫可作漂白剂(×)
⑥向溴水中滴加足量Na2SO3溶液，溴水褪色，说明SO具有漂白性(×)
⑦向Na2SO3溶液中先滴加几滴Na2S溶液，无明显现象，再滴加适量稀盐酸，有沉淀产生，说明SO具有还原性(×)
⑧SO2通入NaOH的酚酞溶液，溶液的红色褪去，说明SO2具有漂白性(×)
⑨过氧化氢具有还原性，可用于处理含氰废水(×)
(2)混凝剂和杀菌消毒剂
混凝剂：明矾(铝盐)和铁盐——水解生成胶体；
杀菌消毒剂：NaClO、Ca(ClO)2、O3、ClO2、NH2Cl(一氯胺)——有强氧化性；
[正误判断](正确的打“√”，错误的打“×”)。
①明矾水解生成胶体，可用作絮凝剂(√)
②FeCl3具有氧化性，可用于除去水中悬浮杂质(×)
③NaClO 溶液呈碱性，可用于水体杀菌消毒(×)
④K2FeO4是新型净水剂，其净水原理与明矾完全相同(×)
⑤次氯酸(盐)具有不稳定性，可作杀菌消毒剂，还可作漂白剂(×)
⑥二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒(×)
(3)供氧剂、胃酸中和剂、发酵粉、钡餐、去污剂
供氧剂：Na2O2吸收H2O(或CO2)产生O2；
胃酸中和剂：性质较温和，能与盐酸反应——NaHCO3、Al(OH)3；
发酵粉：NaHCO3受热易分解，生成气体使糕点疏松多孔；
钡餐：硫酸钡不溶于水、不溶于酸，并且不能被X射线透过；
去污剂：碳酸钠水解使溶液显碱性，可去除油污。
[正误判断](正确的打“√”，错误的打“×”)。
①Na2O2吸收H2O(或CO2)产生O2，可用作呼吸面具供氧剂(√)
②NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂(×)
③氢氧化铝受热易分解，可用于中和过多的胃酸(×)
④NaHCO3受热易分解，可作发酵粉(√)
⑤患者服用的“钡餐”是BaCO3等不溶于水的物质(×)
⑥用热的纯碱溶液洗去油污时，Na2CO3可直接与油污反应(×)
(4)分子中含有氢键对物质物理性质的影响
a．某物质的分子与水分子间存在氢键会增大该物质的溶解度；
b．分子间存在氢键可增大物质间的黏稠度；
c．分子间存在氢键，物质的熔、沸点反常地高；
d．分子内存在氢键，物质的熔、沸点反常地低；
e．分子间存在氢键，测定物质的相对分子质量会偏大。
[正误判断](正确的打“√”，错误的打“×”)。
①H2SO4分子间存在氢键，呈黏稠状(√)
②NH3分子间存在氢键，NH3热稳定性高(×)
③NH3分子间存在氢键，NH3极易溶于水(×)
④通常条件下，HF分子比HI分子稳定性高；HF分子间存在氢键作用，而HI分子间只存在范德华力(×)
⑤H2O比H2S稳定是因为H2O分子间存在氢键(×)
⑥氨分子间存在氢键，PH3分子间没有氢键，故NH3的熔、沸点及稳定性均大于PH3(×)
⑦乙醇分子间存在氢键，乙醇可以任意比例与水混溶(×)
⑧HF分子间存在氢键，气态HF相对分子质量大于20(√)
⑨HCO通过氢键缔合成较大的酸根离子，NaHCO3的溶解度小于Na2CO3(√)
(5)其余常考物质的性质与用途
光导纤维：SiO2，导光性好；
制冷剂：氨气，易液化且汽化吸收大量热；
耐高温材料：MgO、Al2O3，熔点高；
氮肥：含有N元素；
电解冶炼铝：Al2O3(熔融)，熔融的Al2O3能导电；
红色颜料：Fe2O3，为红棕色固体；
电脑芯片、太阳能电池板、半导体材料：Si；
水晶、玛瑙、石英坩埚：SiO2；
钝化反应：常温下，铝、铁与浓硫酸(或浓硝酸)发生反应生成致密的氧化物保护膜。
[正误判断](正确的打“√”，错误的打“×”)。
①NH3易溶于水，可用作制冷剂(×)
②Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料(×)
③NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥(×)
④SiO2熔点高、硬度大，可用于制造光导纤维 (×)
⑤高纯硅广泛用于制作光导纤维(×)
⑥二氧化硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片(×)
⑦氧化铝的熔点较高，可用作电解冶炼铝的原料(×)
⑧常温下，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(×)
⑨铝的金属活动性强，可用于制作铝金属制品(×)
⑩碘单质使淀粉溶液变蓝，可用淀粉溶液检验加碘盐中是否含有碘元素(×)
酸雨的防治——脱硫、脱硝(学用P34)
1. 二氧化硫
[考题呈现](1)焙烧高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，还有少量FeS2)的过程中会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式：SO2＋OH－===HSO；焙烧时加入CaO的作用是除去焙烧时生成的SO2；添加CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中。已知：硫去除率＝×100%(2)工业上也可用氨水吸收SO2，写出氨水吸收过量SO2反应的化学方程式：NH3·H2O＋SO2===NH4HSO3；采用该方法脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的CO2，原因是HCO＋SO2===CO2＋HSO(用离子方程式表示)。(3)另一种烟气脱硫技术是石灰法，即在煤燃烧时加入生石灰(CaO)即可除去SO2，最后生成CaSO4，写出总反应的化学方程式：2SO2＋2CaO＋O22CaSO4。(4)向燃煤中加入石灰石作为脱硫剂，可以减少煤燃烧时产生的SO2，写出总反应的化学方程式：2CaCO3＋2SO2＋O22CaSO4＋2CO2。(5)用CO(NH2)2水溶液吸收SO2并通入O2，反应生成(NH4)2SO4和CO2。写出该反应的化学方程式：2CO(NH2)2＋2SO2＋4H2O＋O2===2(NH4)2SO4＋2CO2。[基础知识]①SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O ②SO2＋NaOH===NaHSO3③SO2＋2NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O ④SO2＋NH3·H2O===NH4HSO3
(续表)
⑤CaO＋SO2CaSO3 ⑥2CaSO3＋O2===2CaSO4⑦2CaCO3＋O2＋2SO22CaSO4＋2CO2[拓展延伸](1)实验室吸收SO2的方法①用足量NaOH溶液吸收：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。②用足量氨水吸收：SO2＋2NH3·H2O===(NH4)2SO3＋H2O。(2)检验SO2的方法将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热褪色后的溶液，恢复红色，可证明该气体是SO2。(3)除去CO2气体中混有的少量SO2的方法：用饱和碳酸氢钠溶液洗气。(4)空气(或尾气)中二氧化硫含量(体积分数)的测定原理①用碘水：SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI(写化学方程式)。②用KMnO4溶液：5SO2＋2H2O＋2MnO===2Mn2＋＋5SO＋4H＋(写离子方程式)。[归纳总结]①SO2与过量的NaOH(或NH3·H2O)溶液反应生成Na2SO3(或(NH4)2SO3)，过量SO2与NaOH(或NH3·H2O)溶液反应生成NaHSO3(或NH4HSO3)。②用吸收液吸收SO2，反应温度不能高的原因：温度越高，SO2的溶解度越小。③加入CaO脱硫，先生成CaSO3，最终被空气中的氧气氧化为CaSO4。[易错提醒]先根据题给信息弄清楚脱硫的含义再答题；将SO2通入BaCl2溶液中，无(填“有”或“无”)白色沉淀生成；将SO2通入紫色石蕊试液中，紫色石蕊试液仅变红不褪色；除去CO2气体中混有的少量SO2，不能(填“能”或“不能”)选用饱和Na2CO3溶液；测定二氧化硫含量时，要根据化学方程式找准关系式进行计算
2. 一氧化氮和二氧化氮
[考题呈现](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：2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O；②用NaOH溶液吸收NO、NO2气体：NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O；③用Na2CO3溶液吸收NO2气体：2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2；④用Na2CO3溶液吸收NO、NO2气体：NO＋NO2＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2。(2)脱氮——含氮化合物氧化为硝酸(或高价氮的氧化物、硝酸盐)①O3可用于烟气脱硝。O3氧化NO2的氧化产物为N2O5。②双氧水(H2O2)也可用于烟气脱硝除去NO，产物中有HNO3生成，该反应的化学方程式为3H2O2＋2NO===2HNO3＋2H2O。③用KMnO4及添加物浆液可高效脱除烟气中NO。NO被氧化为NO，MnO被还原为MnO，写出该反应的离子方程式：NO＋3MnO＋2H2O===NO＋4H＋＋3MnO。④电解吸收也是脱硝的一种方法。用6%的稀硝酸吸收NOx生成亚硝酸[Ka(HNO2)＝5.1×10－4]，再将吸收液导入电解槽电解，使之转化为硝酸。写出阳极反应式：H2O＋HNO2－2e－===3H＋＋NO。(3)NaClO氧化法脱硝图1工业上采用NaClO和NaOH混合溶液作为吸收剂，在图1所示的喷淋吸收塔中进行烟气脱硝。写出喷淋吸收塔中发生反应的离子方程式：2NO＋3ClO－＋2OH－===2NO＋3Cl－＋H2O。(4)含氮化合物转化为氮气①利用催化技术将汽车尾气中的CO和NO转化为可参与大气循环的气体，该反应的化学方程式为2NO＋2CO2CO2＋N2。②在催化剂作用下，尿素[CO(NH2)2]也可与NOx反应生成N2和H2O。写出CO(NH2)2与NO2反应的化学方程式：4CO(NH2)2＋6NO27N2＋4CO2＋8H2O。③采用原电池原理的方法可消除氮氧化物的污染，其工作原理如图2所示。该原电池中负极发生的电极反应式为2NH3－6e－===N2＋6H＋。图2 图3 图4④电极生物膜电解脱硝是电化学和微生物工艺的组合。某微生物膜能利用电解产生的活性原子将NO还原为N2，工作原理如图3所示。写出该活性原子与NO反应的离子方程式：2NO＋10H·===N2↑＋2OH－＋4H2O。(5)含氮化合物转化为氮肥用如图4所示装置可以模拟消除NO2获得铵态氮肥的过程。该装置阳极电极反应式为H2O＋NO2－e－===NO＋2H＋。电解后，向所得溶液中通入适量NH3可增加铵态氮肥的产量，理由是电解反应生成HNO3，通入的NH3与HNO3反应生成NH4NO3
[易错提醒]①一般，浓硝酸与金属反应的还原产物为NO2，稀硝酸与金属反应的还原产物为NO。②用NaOH溶液吸收NO和NO2的混合气体时，若气体能被完全吸收，则要求≤(填“>”或“≤”，下同)1；若>1，则有NO剩余。③氧化法脱硝：用H2O2、O3、KMnO4等将NO(或NO2)氧化为NO2(或N2O5)，易被碱性液体吸收。④还原法脱硝：用NH3、CO(NH2)2等将NO(或NO2)还原为N2。⑤电解法脱硝：先用稀硝酸吸收NOx生成含HNO2(填化学式)溶液，再用电解法生成硝酸。⑥有关脱硝计算，根据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数进行计算
离子反应与氧化还原反应
例1 已知：在酸性溶液中，Co2O3的还原产物是Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列叙述正确的是(C)
A. Co2O3在酸性溶液中易被氧化成Co2＋
B. Cl2通入FeI2溶液中，可存在反应：
3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3
C. FeCl3溶液能将KI溶液中的I－氧化
D. I2具有较强的氧化性，可以将Co2＋氧化成Co2O3
【解析】 在酸性溶液中，Co2O3易被还原生成Co2＋，A错误；氧化性：Fe3＋>I2，Fe3＋易将I－氧化成单质碘，即铁离子与碘离子不能大量共存，不会存在反应：3Cl2＋6FeI2===2FeCl3＋4FeI3，B错误；氧化性：Co2O3>I2，故I2不能将Co2＋氧化成Co2O3，D错误。
物质间的转化
例2 (2024·苏锡常镇一模)铁及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是(C)
A. 工业制硫酸涉及的物质转化：
FeS2SO3H2SO4
B. 实验室制溴苯涉及的物质转化：
FeFeBr2，C6H6C6H5Br
C. 利用高温水蒸气处理铁器的化学方程式：
3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
D. 利用铁粉从AgCl中获取Ag的离子方程式：Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag
【解析】 FeS2在高温下与氧气反应生成的是SO2而不是SO3，A错误；Fe与Br2反应生成的是FeBr3，B错误；AgCl难溶于水，在离子方程式中不能拆，D错误。
常见物质的结构、性质与用途
例3 (2024·苏锡常镇二模)下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是(C)
A. H2SO4分子间存在氢键，呈黏稠状
B. ClO2具有强氧化性，可用作灭菌消毒剂
C. CH4为正四面体形分子，具有可燃性
D. AgBr见光易分解，可用作感光材料
【解析】 分子的空间结构与该物质是否具有可燃性无必然联系，C错误。
例4 (2024·徐州四模)镁、铝都是较活泼的金属。下列描述正确的是(C)
A. 高温下，镁、铝在空气中都有抗腐蚀性
B. 镁、铝都能跟稀盐酸、稀硫酸、强碱反应
C. 镁在点燃条件下可以与二氧化碳反应，铝在一定条件下可以与氧化铁发生氧化还原反应
D. 铝热剂是镁条、铝粉和氧化铁的混合物
【解析】 高温下，镁、铝均与氧气发生反应，镁不具有抗腐蚀性，但因铝与O2反应生成一层致密的氧化膜，阻止铝进一步与O2反应，具有一定的抗腐蚀性，A错误；镁、铝都能与稀盐酸、稀硫酸发生反应，镁不能与强碱反应，Al能与强碱(如氢氧化钠)发生反应，B错误；铝热反应为铝与某些金属氧化物的反应，镁条是用来引发铝热反应的物质，不属于铝热剂的成分，D错误。
有关物质的制备
例5 (2023·南通一调)无水FeCl3常用作芳烃氯代反应的催化剂。以废铁屑(主要成分为Fe，还有少量Fe2O3、C和SiO2)制取无水FeCl3的流程如下。下列说法正确的是(B)
A. “过滤”所得滤液中大量存在的离子有Fe3＋、Fe2＋、H＋、Cl－
B. “氧化”时可使用新制氯水作氧化剂
C. 将“氧化”后的溶液蒸干可获得FeCl3·6H2O
D. “脱水”时加入SOCl2能抑制FeCl3的水解，原因是SOCl2与水反应生成H2SO4和HCl
【解析】 铁屑的主要成分为Fe，铁和铁离子反应生成亚铁离子，故“过滤”所得滤液中大量存在的离子有Fe2＋、H＋、Cl－，不会大量存在Fe3＋，A错误；氯水具有氧化性，且不引入新杂质，故“氧化”时可使用新制氯水作氧化剂，B正确；Fe3＋水解生成氢氧化铁，故将“氧化”后的溶液蒸干不能获得FeCl3·6H2O，C错误；SOCl2与水反应生成SO2和HCl，D错误。
例6 (2024·南通海安)葡萄糖酸亚铁(C6H11O7)2Fe是常用的补铁剂，一种制备流程如下：
(1)FeCO3的制取。
如图所示，向装置甲中滴加稀盐酸，产生气体经洗气后通入盛有1.0 mol/L Na2CO3溶液(pH＝11.9)的装置丙中，当溶液的pH约为7时，滴入0.8 mol/L FeSO4溶液，生成FeCO3沉淀。
①装置乙中盛装的试剂是饱和NaHCO3溶液(填化学式)。
②写出装置丙中生成FeCO3的主要离子方程式：Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋H2O＋CO2↑。
(2)葡萄糖氧化为葡萄糖酸。
取一定量葡萄糖，加入蒸馏水至完全溶解，加入少量HBr和稍过量30%的H2O2溶液，充分反应，加热煮沸，将产生的气体用2.0 mol/L NaOH溶液吸收，加入无水乙醇，静置，过滤，干燥，得纯净葡萄糖酸晶体。
①HBr催化H2O2氧化法分两步进行，过程如下：
第一步：HBr＋H2O2===H2O＋HBrO(写化学方程式)；
第二步：C6H12O6＋HBrO===C6H12O7＋HBr。
②加热煮沸的作用是除去多余H2O2，防止氧化Fe2＋。
指定情境下的化学(或离子)方程式书写
例7 铬及其化合物之间的转化关系如下：
补充上述①～⑥转化的主要产物，并写出各步转化反应的离子方程式。
A：Cr2O；B：Cr(OH)3、Fe(OH)3；C：Cr3＋。
①2Cr3＋＋3H2O2＋10OH－===2CrO＋8H2O。
②2CrO＋2H＋??Cr2O＋H2O。
③Cr2O＋3H2O2＋H2O===2Cr(OH)3↓＋3O2↑＋2OH－。
④Cr2O＋2Ba2＋＋2OH－===2BaCrO4↓＋H2O。
⑤CrO＋4OH－＋3Fe2＋＋4H2O===Cr(OH)3↓＋3Fe(OH)3↓。
⑥4Cr2O＋C6H12O6＋32H＋===6CO2↑＋22H2O＋8Cr3＋。
环境污染与防护
例8 (2023·镇江八校联考)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注。下列说法正确的是(B)
A. 汽车尾气中的NO主要来源于汽油、柴油的燃烧
B. SO2不仅可以漂白纸浆，还能杀菌消毒
C. 植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定
D. 工业废气中的SO2和CO2均可采用石灰法进行脱除
【解析】 汽车尾气中的NO主要来源于汽车气缸中氮气和氧气在高温下反应生成的，与汽油、柴油的燃烧无关，A错误；二氧化硫具有漂白性和弱氧化性，不仅可以漂白纸浆，也能杀菌消毒，B正确；铵盐和硝酸盐可作为肥料，植物不能吸收空气中的NO和NO2，氮的固定为氮气转化为含氮化合物的过程，C错误；生石灰的主要成分是CaO，能与SO2反应生成CaSO3，再被氧化为硫酸钙，则工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除，但CO2不可采用石灰法进行脱除，D错误。
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)
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
【解析】 烹煮食物的后期加入食盐，能避免食盐中添加的KIO3长时间受热而分解，B错误；白糖熬制成焦糖汁，呈现深褐色，是食品中的天然着色剂，并不是利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色，C错误；制作面点时加入的是NaHCO3，其俗名为小苏打，纯碱是Na2CO3，D错误。
2. (2024·全国甲卷)下列反应的离子方程式书写正确的是(D)
A. 用氢氟酸刻蚀玻璃：
SiO＋4F－＋6H＋===SiF4↑＋3H2O
B. 用氯化铁溶液刻制覆铜电路板：
2Fe3＋＋3Cu===3Cu2＋＋2Fe
C. 用硫代硫酸钠溶液脱氯：S2O＋2Cl2＋3H2O===2SO＋4Cl－＋6H＋
D. 用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙：CaSO4＋CO===CaCO3＋SO
【解析】 氢氟酸刻蚀玻璃时，玻璃成分中的SiO2与氢氟酸反应，且氢氟酸是弱酸，在写离子方程式时不能拆，正确的离子方程式为SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，A错误；用氯化铁溶液刻制覆铜电路板时正确的离子方程式为2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋，B错误；用硫代硫酸钠溶液脱氯应生成硫酸根离子，正确的离子方程式为S2O＋4Cl2＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋，C错误。
3. (2024·湖北卷)过量的SO2与0.1 mol/L以下溶液发生反应。根据现象，下列反应的化学方程式表示错误的是(A)
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＋2HCl＋H2SO4
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
【解析】 SO2与Na2S的溶液反应，产生的淡黄色沉淀为S，SO2过量，产物为NaHSO3，故其化学方程式为5SO2＋2Na2S＋2H2O===3S↓＋4NaHSO3，A错误；SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，Fe3＋被还原为Fe2＋，B正确；SO2与CuCl2溶液发生氧化还原反应，溶液褪色，产生的白色沉淀为CuCl，C正确；过量SO2与Na2CO3反应生成亚硫酸氢钠，溶液碱性减弱，溶液由红色变无色，D正确。
4. (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(D)
选项 甲 乙 丙
A Cl2 NaClO NaCl
B SO2 H2SO4 CaSO4
C Fe2O3 Fe(OH)3 FeCl3
D CO2 H2CO3 Ca(HCO3)2
【解析】 Cl2和水反应，生成盐酸和次氯酸，不能直接生成NaClO，A错误；SO2与H2O反应生成H2SO3，不能生成H2SO4，B错误；Fe2O3不能与水直接反应生成Fe(OH)3，C错误；CO2与水反应，生成碳酸，足量的碳酸与氢氧化钙反应可生成Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2受热分解生成碳酸钙、CO2和水，D正确。
1. (2024·南通二调)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是(D)
A. MgO难溶于水，可用于制作耐高温材料
B. NaHCO3受热易分解，可用于治疗胃酸过多症
C. 浓硫酸有脱水性，可用作干燥剂
D. NH3分子间形成氢键，NH3的沸点比PH3的高
【解析】 MgO因为熔点高，可用于制作耐高温材料，A错误；NaHCO3能与盐酸反应，可用于治疗胃酸过多症，B错误；浓硫酸有吸水性，可用作干燥剂，C错误；NH3分子间形成氢键，NH3的沸点比PH3的高，D正确。
阅读下列材料，完成第2题。
元素周期表中ⅦA族元素及其化合物应用广泛。电解KHF2与HF的混合物时，HF转化为F2；加热NaCl与浓硫酸的混合物，可制得HCl。氯还可形成HClO2、HClO3、HClO4等多种含氧酸。ClO2是A1级高效安全灭菌消毒剂：Cl2与CH4反应可制备有机溶剂CCl4。在照相底片的定影过程中，底片上未曝光的AgBr浸入Na2S2O3溶液转变成[Ag(S2O3)2]3－而溶解。氯化碘(ICl)性质与卤素单质相似，常用作分析化学试剂。
2. (2024·苏锡常镇二模)下列化学反应表示正确的是(C)
A. 电解KHF2与HF混合物时的阴极反应：HF＋HF－2e－===F2↑＋H2F＋
B. Cl2与CH4反应制备CCl4：
2Cl2＋CH4CCl4＋2H2
C. AgBr溶于Na2S2O3溶液的反应：
AgBr＋2S2O===[Ag(S2O3)2]3－＋Br－
D. ICl与NaOH溶液反应：
ICl＋2OH－===I－＋ClO－＋H2O
【解析】 电解时阴极上发生得电子的还原反应，电极反应式为2HF＋2e－===H2↑＋4F－，A错误；Cl2与CH4制备CCl4时发生取代反应，二者反应生成CCl4的同时得到HCl而不是H2，B错误；在ICl中I元素为＋1价，而Cl元素为－1价，故ICl与NaOH反应时得到IO－、Cl－和H2O，D错误。
3. 下列有关物质工业制备的反应原理错误的是(D)
A. 合成氨：N2＋3H22NH3
B. 制HCl：H2＋Cl22HCl
C. 制粗硅：SiO2＋2CSi＋2CO↑
D. 冶炼镁：2MgO2Mg＋O2↑
【解析】 Mg为活泼金属，工业上一般采用电解熔融氯化镁生成Mg，制备原理应为MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑，MgO的熔点高，电解消耗能量高，不采用电解MgO制Mg，D错误。
4. (2023·苏州期末调研)利用硝酸工业的尾气(含NO、NO2)获得Ca(NO2)2的部分工艺流程如下：
下列说法不正确的是(C)
A. 反应NO(g)＋NO2(g)??N2O3(g)的ΔS<0
B. 为使尾气中NOx被充分吸收，尾气与石灰乳采用气液逆流接触吸收
C. 若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1，Ca(NO2)2产品中Ca(NO3)2含量升高
D. Ca(NO2)2在酸性溶液中分解的离子方程式为3NO ＋2H＋===NO ＋2NO↑＋H2O
【解析】 由化学方程式可知，该反应是气体体积减小的反应，反应的ΔS<0，A正确；尾气与石灰乳采用气液逆流接触吸收，可以增大反应物的接触面积，有利于尾气中NOx被充分吸收，B正确；石灰乳与一氧化氮、二氧化氮反应的化学方程式为NO2＋NO＋Ca(OH)2===Ca(NO2)2＋H2O，若尾气中n(NO2)∶n(NO)<1∶1，反应中NO过量，会导致排放气体中NO含量升高，Ca(NO2)2产品中Ca(NO3)2含量不会升高，C错误；亚硝酸钙在酸性溶液中会发生歧化反应，离子方程式为3NO＋2H＋===NO＋2NO↑＋H2O，D正确。
5. (2023·全国乙卷)一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是(D)
A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀 6FeSO4＋O2＋2H2O===2Fe2(SO4)3＋2Fe(OH)2↓
B 硫化钠溶液出现浑浊，颜色变深 Na2S＋2O2===Na2SO4
C 溴水颜色逐渐褪去 4Br2＋4H2O===HBrO4＋7HBr
D 胆矾表面出现白色粉末 CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O
【解析】 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀，是因为发生反应：12FeSO4＋3O2＋6H2O===4Fe2(SO4)3＋4Fe(OH)3↓，A错误；硫化钠溶液出现浑浊，颜色变深，是因为发生反应：2Na2S＋O2＋2H2O===2S↓＋4NaOH，B错误；溴水颜色逐渐褪去，是因为发生反应：Br2＋H2O??HBrO＋HBr，C错误；胆矾表面出现白色粉末，是因为发生反应：CuSO4·5H2O===CuSO4＋5H2O，D正确。
