2012年高考化学备考冲刺之易错点点睛系列 专题11 无机框图以及无机信息题(2份)

文档属性

名称 2012年高考化学备考冲刺之易错点点睛系列 专题11 无机框图以及无机信息题(2份)
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文件大小 1.8MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2012-04-01 09:39:17

文档简介

【高考预测】
无机框图推断题具有明显的学科特点,它既能检验学生对基础知识的掌握情况,又能考查学生灵活运用知识的能力,更能考查学生分析问题、进行逻辑推理的能力,对学生的综合能力要求较高,难度通常较大,是每年高考的必考题,也是难点之一。为此,在二轮复习时安排了无机推断题的专题复习,通过该专题讲练,让学生在综合测试时能从容的应付各种无机推断。
解决这类考题,首先要读懂题意和图意,找准突破口(题眼),从自己的记忆中搜寻出典型的反应,事物或模型,然后大胆推测,只要符合框图关系的答案都是正确的。由于框图推断较好地考查了学生的直接思维品质,在高考中继续出现是理所当然。
纵观近几年高考:重点考查了氯、硫、氮、碳(硅)、钠、铝、铁等元素及其化合物性质。预计2012年高考仍以上元素考查为重点,一些物质如氮化物、氢化物、碳化物等性质须注意。
【知识导学】
一、题型“三特点”:
“无机框图推断题”作为高考考查元素化合物知识的热点题型,它的主要特点是:①结构紧凑、文字表述少②包含信息多、综合性强,思维能力要求高③具有很高的区分度和很好的选拔功能。它不仅考查考生对元素及其化合物主干知识掌握的情况 ,更能考查考生思维的敏捷性、发散性、严密性和分析推理综合应用元素化合物知识的能力。
二、解题“五步曲”:
1.审: 审清题意,从题干→问题→框图迅速浏览一遍,尽量在框图中把相关信息表示出来。,明确求解要求 。
2.找: 找“题眼” 即找到解题的突破口,此步非常关键。
3.析: 从题眼出发,联系新信息及所学的旧知识,大胆猜测,顺藤摸瓜,应用正逆向思维、发散收敛思维、横向纵向思维等多种思维方式、进行综合分析、推理,初步得出结论。
4.验: 验证确认将结果放入原题检验,完全符合才算正确。
5.答: 按题目的要求写出答案。
三、常见“题眼”归类解析
方法一:根据物质的特殊颜色推断
知识准备:物质颜色
1.有色固体: 红色:Cu、Cu2O、Fe2O3
红褐色:Fe(OH)3
黄色:AgI、Ag3PO4
浅黄色:S或Na2O2或AgBr
蓝色:Cu(OH)2
黑色:炭粉、CuO、FeO、FeS、CuS、Ag2S、PbS
紫黑色:KMnO4 I2
白色:Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3
2.有色溶液:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫红色)、
(x=1~6)(红色)
水(溶剂) 苯(溶剂) CCl4(溶剂)
Br2 黄→橙 黄→橙红
I2 深黄→褐 淡紫→紫红 紫→深紫
3.有色气体:Cl2(黄绿色)、Br2(g)(红棕色)、NO2、(红棕色)、
I2(紫色)O3(淡蓝色)
例1、室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适反应条件下,它们可以按下面框图进行反应,又知E溶液是无色的,请回答:
(1)A是 ,B是 ,C是 (填化学式)
(2)反应⑥的化学方程式为: 。
(3)反应④的离子方程式为: 。
解析:黄绿色气体B是Cl2。Cl2与无色的气体单质C反应生成E,E溶液与固体单质A反应又生成F和气体C,则C是H2,A是一种金属单质。Cl2与单质A反应生成固体D,同时,单质A与E溶液的反应产物F也能再与Cl2反应生成溶液D,说明A是一种变价金属,F是低价金属的氯化物,D是高价金属的氯化物。D溶液与NaOH溶液反应生成H,而F与NaOH溶液反应生成G,G也能进一步转化成H,联想到变价金属Fe的有关性质。设A是Fe,顺推出:D是FeCl3,E是HCl,F是FeCl2,G是Fe(OH)2,H是Fe(OH)3。符合题意。
答案:(1)Fe;Cl2;H2 (2)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(3)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
方法二、根据特征反应现象推断
知识准备:特征反应现象:
1..焰色反应:Na+(黄色)、K+(紫色)
2.使品红溶液褪色的气体:SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色)
3.(由白色→灰绿→红褐色)
4.能在空气中自燃:P4
5.在空气中变为红棕色:NO
6.能使石灰水变浑浊:CO2、O2
7.通CO2变浑浊:石灰水(过量变清)、Na2SiO3、饱和Na2CO3、浓苯酚钠、NaAlO2
8.气体燃烧呈苍白色:H2在Cl2中燃烧;在空气中点燃呈蓝色:CO、H2、CH4
9.使湿润的红色石蕊试纸变蓝:NH3
10.使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝:Cl2、Br2、FeCl3、碘水等。
例2、根据图2-2-2,指出A、B、C、D、E各是什么物质?
解析:在该题中有以下突破口:①C中加入硝酸酸化的AgNO3有白色沉淀,推断C中含Cl-,E溶液焰色反应呈浅紫色,推断C中含K+,则C是KCl。②白色沉淀在空气中放置变成红褐色沉淀D,可以推断D是Fe(OH)3,E是FeCl3,进而可以推断A是Fe,B是FeCl2。
答案:A、Fe B、FeCl2 C、KCl D、Fe(OH)3, E、FeCl3
方法三、根据特殊反应条件推断
知识准备:熟悉具有特殊反应条件的反应,多数是重要工业生产反应
1、高温条件
2、高温高压催化剂:
3、催化剂、加热:
4、放电:
5、电解
2H2O 2H2+O2
例3、图中①~⑩分别代表有关反应中的一种物质,它们均是中学化学中常见物质。已知①~③和⑥~⑩中分别含有同一种元素。
(1)分别写出①、④、⑧的化学式或离子符号:
①_________,④_________,⑧_________。
(2)写出下列反应方程式,是离子反应的写出离子方程式:
①+OH—→________________________________
⑤-→________________________________
①+⑥—→________________________________
⑨+空气→________________________________
解析:⑤-→O2↑+①。在中学化学中通电分解生成O2的化合物常见的为Al2O3;①既能与OH—反应生成②,又能与H+反应生成③,且①~③含同一种元素,②和③能反应生成④,所以进一步可知①为A1,②为AlO2—,③为A13+,④为A1(OH)3,⑤为Al2O3。由⑧—→⑨—→⑩可知⑨为氢氧化物,且易在空气中被氧化,中学化学中常见的是Fe(OH)2,则⑩为Fe(OH)3,受热分解产物⑥为Fe2O3。又①+⑥在高温条件下发生反应,这是常见的铝热反应。所以,进一步证明①为A1,⑥为Fe2O3,则⑦为Fe,⑧为Fe2+。
答案:(1)①Al ④Al(OH)3 ⑧Fe2+
(2)2A1+2OH—+2H2O=2AlO2—+3H2 ↑
2Al2O3===4A1+3O2↑
2Al+Fe2O3====2Fe+Al2O3
4Fe(OH)2+O2+H2O==4Fe(OH)3
方法四、根据特征转化关系推断
知识准备:
1、一般思路是找出特别的变化关系,用可能的几种情况试探,得出合理答案.
2、掌握一些特别的连续变化关系
(1)




(2)A—
A为弱酸的铵盐:(NH4)2CO3或NH4HCO3;(NH4)2S或NH4HS;(NH4)2SO3、NH4HSO3
(3)形如的反应,中学化学里常见的有:
3、注意几个典型转化关系
三角转化:
4、置换反应:(1)金属→金属
(2)金属→非金属
(3)非金属→非金属
(4)非金属→金属
5、与碱反应产生气体

⑵铵盐:
6、与酸反应产生气体


7、与水反应产生气体
(1)单质
(2)化合物
例4、下列关系图中,A是一种正盐,B是气态氢化物,C是单质,F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去),当X是强碱时,B跟Cl2反应除生成C外,另一产物是盐酸盐。
用化学式号填写下列空格:
(1)A是__________。
(2)当X是强酸时,A、B、C、D、E、F均含同一种元素,F是__________。
(3)当X是强碱时,A、B、C、D、E、F均含同一种元素,F是__________。
(4)B跟Cl2反应的化学方程式是________________________________________。
解析:正盐A能与强酸反应生成气态氢化物,则A中含无氧酸根即非金属阴离子。该非金属单质可被O2连续两次氧化,分别生成两种氧化物,故A中含S2-。其转化过程是:
S2-H2SSSO2SO3H2SO4。
又因为正盐A能与强碱反应生成气态氢化物,则A中含NH4+。气态氢化物NH3中氮被Cl2置换后生成的HCl又与NH3化合成NH4Cl。其转化过程是:
NH4+ NH3N2NONO2HNO3。
答案:(1)(NH4)2S(2)H2SO4(3)HNO3
(4)H2S+Cl2=2HCl+S↓, 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
方法五、根据特殊工业生产推断
知识准备:重要工业生产反应
1、煅烧石灰石2、煅烧黄铁矿3、二氧化硫的催化氧化4、氨的催化氧化5、合成氨6、电解饱和食盐水7、工业制盐酸8、高炉炼铁9、工业制取漂粉精10、工业制水煤气11、硅酸盐工业
例5、硫酸钡是惟一无毒的钡盐,工业上以BaSO4等为原料通入图所示流程反应可以制备锌钡白和过氧化氢:
(1)上述流程中共有7个化学反应,其中有__________个属于氧化还原反应。
(2)写出过氧化氢的电子式:__________;写出物质H的电子式:__________。
(3)写出下列化学反应方程式:
反应①:____________________;
反应③:____________________;
反应④:____________________;
反应⑦:____________________。
解析:重晶石是BaSO4,黑色单质A通常是碳。由BaSO4和单质碳高温生成气体B,B燃烧生成气体C,可知B是CO,C是CO2。有臭鸡蛋气味的气体E是H2S,而H2S是由D溶于H2O通入CO2所得,则D中含S2-。BaSO4和单质碳高温生成气体CO,同时生成白色固体D,则D是BaS。BaS溶于H2O,与皓矾(ZnSO4·7H2O)反应生成锌钡白(BaSO4和BaS的混合物)。BaS溶于H2O 通入CO2产生H2S,同时生成白色沉淀F,可知F是BaCO3。进一步推出G是BaO,H是BaO2,BaO2与稀H2SO4反应生成BaSO4沉淀和H2O2。
答案:
六、根据特征数据推断
知识准备:近两年计算型推断题成为高考热点之一,解这类题时要善于抓住物质转化时相对分子质量的变化(例CO→CO2,NO → NO2,SO2→SO3转化时分子中都增加1个氧原子,相对分子质量变化均为16 );放出气体的体积或生成沉淀的量;化合物中各元素的含量;气体的相对密度;相对分子质量;离子化合物中离子个数比;反应物之间的物质的量比;电子总数;质子总数等重要数据。
例6、已知甲、乙、丙为常见单质,A、B、C、D、E、F、G、X均为常见的化合物;B和X的摩尔质量相同,E的相对分子质量比D的相对分子质量大16,在一定条件下,各物质相互转化关系如下图所示:
(1)写出X的电子式和G的化学式:X__________,G__________;
(2)写出有关变化的化学方程式:
B+H2O:______________________________;
D+丙:______________________________。
解析:单质甲、乙均能分别与单质丙连续两次反应,可能是单质甲、乙分别被O2连续两次氧化,生成不同的氧化物,则丙是O2。氧化物B与水反应能放出O2,则B是Na2O2,那么C是NaOH,A是Na2O,甲是Na。又因B和X的摩尔质量相同,则X是Na2S,那么乙是S,F是SO2,G是SO3。进一步推出D是Na2SO3,E是Na2SO4,而Na2SO4的相对分子质量比Na2SO3的相对分子质量大16,符合题意。
答案:(1) X: Na+[::]2-Na+, G:SO3
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2; 2Na2SO3+O2=2Na2SO4
小结:
无机框图题推断题加强了学生知觉思维(顿悟)能力的培养和考查,纵查各学科,唯化学在这方面做的较为成功,此类题在在理综试卷中重现率几乎为100℅,应引起考生足够的重视。特别是要不断总结破题的方法—题眼的总结与归纳,从而掌握打开此类题的“金钥匙”。
1、各种“水”汇集
(一)纯净物:重水D2O;超重水T2O;蒸馏水H2O;双氧水H2O2;水银Hg; 水晶SiO2。
(二)混合物:氨水(分子:NH3、H2O、NH3·H2O;离子:NH4+、OH 、H+)
氯水(分子:Cl2、H2O、HClO;离子:H+、Cl 、ClO 、OH )
苏打水(Na2CO3的溶液) 生理盐水(0.9%的NaCl溶液)
水玻璃(Na2SiO3水溶液) 卤水(MgCl2、NaCl及少量MgSO4)
水泥(2CaO·SiO2、3CaO·SiO2、3CaO·Al2O3) 水煤气—CO 、H2的混合气
王水(由浓HNO3和浓盐酸以1∶3的体积比配制成的混合物)
硬水—含有校多Ca2+,Mg2+的水 软水—不含或只含少量Ca2+、Mg2+的水
2、各种“气”汇集
(一)无机的:爆鸣气(H2与O2); 水煤气或煤气(CO与H2);碳酸气(CO2)
(二)有机的:天然气(又叫沼气、坑气,主要成分为CH4)
液化石油气(以丙烷、丁烷为主) 裂解气(以CH2=CH2为主) 焦炉气(H2、CH4等)
电石气(CH≡CH,常含有H2S、PH3等)
具有漂白作用的物质
氧化作用 化合作用 吸附作用
Cl2、O3、Na2O2、浓HNO3 SO2 活性炭
化学变化 物理变化
不可逆 可逆
※其中能氧化指示剂而使指示剂褪色的主要有Cl2(HClO)和浓HNO3及Na2O2
能被活性炭吸附的物质
1、有毒气体(NO2、Cl2、NO等)——去毒;
2、色素——漂白;
3、水中有臭味的物质——净化。
能升华的物质
I2、干冰(固态CO2)、升华硫、萘。氯化铝也可, AlCl3是分子晶体,确实易升华,
三氯化铁在高温时易升华,三氯化铁在100度左右即可升华
还有红磷也能升华,但冷却后变成白磷。(隔绝空气)情况下
Fe3+的颜色变化
1、向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液呈红色;
2、FeCl3溶液与NaOH溶液反应,生成红褐色沉淀;
3、向FeCl3溶液溶液中通入H2S气体,生成淡黄色沉淀;
4、向FeCl3溶液中加入几滴Na2S溶液,生成淡黄色沉淀;
当加入的Na2S溶液过量时,又生成黑色沉淀;
5、向FeCl3溶液中加入过量Fe粉时,溶液变浅绿色;
6、向FeCl3溶液中加入过量Cu粉,溶液变蓝绿色;
7、将FeCl3溶液滴入淀粉KI溶液中,溶液变蓝色;
8、向FeCl3溶液中滴入苯酚溶液,溶液变紫色
“置换反应”有哪些?
1、较活泼金属单质与不活泼金属阳离子间置换
如:Zn+Cu2+==Zn2++Cu Cu+2Ag+=2Ag
2、活泼非金属单质与不活泼非金属阴离子间置换
Cl2+2Br ==2Cl +Br2 I2+S2 ==2I +S 2F2+2H2O==4HF+O2
3、活泼金属与弱氧化性酸中H+置换
2Al+6H+==2Al3 +3H2↑ Zn+2CH3COOH==Zn2++2CH3COO +H2↑
4、金属单质与其它化合物间置换
2Mg+CO22MgO+C 2Mg+SO22 MgO+S 2Na+2H2O==2Na++2OH +H2↑
2Na+2C6H5OH(熔融)→2C6H5ONa+H2↑ 2Na+2C2H5OH→2C2H5ONa+H2↑
10Al+3V2O55Al2O3+6V 8Al+3Fe3O44 Al2O3+9Fe
2FeBr2+3Cl2==2FeCl3+2Br2 2 FeI2+3Br2==2FeBr3+2I2
Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑ 3Fe+4H2O(气)Fe3O4+4 H2↑
5、非金属单质与其它化合物间置换
H2S+X2==S↓+2H++2X 2H2S+O2(不足)2S+2H2O
CuO+CCu+CO↑ CuO+H2Cu+H2O SiO2+2CSi+2CO↑
3Cl2+8NH3==6NH4Cl+N2 3Cl2+2NH3==6HCl+N2
条件不同,生成物则不同
1、2P+3Cl22PCl3(Cl2不足) ; 2P+5Cl22 PCl5(Cl2充足)
2、2H2S+3O22H2O+2SO2(O2充足) ; 2H2S+O22H2O+2S(O2不充足)
3、4Na+O22Na2O 2Na+O2Na2O2
4、Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O ; Ca(OH)2+2CO2(过量)==Ca(HCO3)2↓
5、2Cl2+2 Ca(OH)2==Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 6Cl2+6 Ca(OH)2Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O
6、C+O2CO2(O2充足) ; 2 C+O22CO (O2不充足)
7、8HNO3(稀)+3Cu==2NO↑+2Cu(NO3)2+4H2O 4HNO3(浓)+Cu==2NO2↑+Cu(NO3)2+2H2O
10、AlCl3+3NaOH==Al(OH)3↓+3NaCl ; AlCl3+4NaOH(过量)==NaAlO2+2H2O
11、NaAlO2+4HCl(过量)==NaCl+2H2O+AlCl3 NaAlO2+HCl+H2O==NaCl+Al(OH)3↓
12、Fe+6HNO3(热、浓)==Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O Fe+HNO3(冷、浓)→(钝化)
13、Fe+6HNO3(热、浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
Fe+4HNO3(热、浓)Fe(NO3)2+2NO2↑+2H2O
14、Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
3Fe+8HNO3(稀) 3Fe(NO3)3+2NO↑+4H2O
15、C2H5OH CH2=CH2↑+H2O
C2H5-OH+HO-C2H5           C2H5-O-C2H5+H2O
16、   +Cl2      +HCl
     +3Cl2       (六氯环已烷)
17、C2H5Cl+NaOH C2H5OH+NaCl    C2H5Cl+NaOHCH2=CH2↑+NaCl+H2O
18、6FeBr2+3Cl2(不足)==4FeBr3+2FeCl3 2FeBr2+3Cl2(过量)==2Br2+2FeCl3
滴加顺序不同,现象不同
1、AgNO3与NH3·H2O:
AgNO3向NH3·H2O中滴加——开始无白色沉淀,后产生白色沉淀
  NH3·H2O向AgNO3中滴加——开始有白色沉淀,后白色沉淀消失
2、Ca(OH)2与H3PO4(多元弱酸与强碱反应均有此情况):
Ca(OH)2向H3PO4中滴加——开始无白色沉淀,后产生白色沉淀
H3PO4向Ca(OH)2中滴加——开始有白色沉淀,后白色沉淀消失
3、NaOH与AlCl3:
NaOH向AlCl3中滴加——开始有白色沉淀,后白色沉淀消失
AlCl3向NaOH中滴加——开始无白色沉淀,后产生白色沉淀
4、HCl与NaAlO2:
HCl向NaAlO2中滴加——开始有白色沉淀,后白色沉淀消失
NaAlO2向HCl中滴加——开始无白色沉淀,后产生白色沉淀
5、Na2CO3与盐酸:
Na2CO3向盐酸中滴加——开始有气泡,后不产生气泡
盐酸向Na2CO3中滴加——开始无气泡,后产生气泡
几个很有必要熟记的相等式量
Ar CaCO3 Fe CuO Ar
20 100 KHCO3 56 CaO 80 SO3 Ca
HF Mg3N2 KOH Br 40 MgO
NaOH
N2 H2SO4 NH4NO3 SO2 CuSO4
28 98 44 CO2 64 160 Fe2O3
CO H3PO4 N2O Cu Br2
1.常用相对分子质量
Na2O2:78 Na2CO3:106 NaHCO3:84 Na2SO4:142
BaSO4:233 Al (OH)3:78 C6H12O6:180
2.常用换算(标况下的气体)
5.6L——0.25 mol 2.8L——0.125 mol 15.68L——0.7 mol
20.16L——0.9 mol 16.8L——0.75 mol
3.常用反应
Al3+ + 4OH- = AlO2- +2H2O
3AlO2- + Al3+ + 6H2O = 4 Al (OH)3
2CO2 + 2Na2O2 = 2Na2CO3 + O2 △m = 56g
2H2O + 2Na2O2 = 4NaOH + O2 △m = 4g
AlO2- + CO2 + 2H2O = Al (OH)3↓+ HCO3-
2NaCl + MnO2 + 3H2SO4 2NaHSO4 + MnSO4 + Cl2↑+ 2H2O
4.特殊反应
2F2 + 2H2O = 4HF + O2
Si +2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
二、 (A:NaHCO3、(NH4)2CO3、NH4HCO3、NaCl (aq) )
A ↓(白)+ ↑(无色) (A:CaC2、Al2S3、Mg3N2)
(A:S、H2S、N2、Na、醇)
(A:铵盐、Al、Si、CH3COONa)
(A:氯化物)
(A:Al、(NH4)2CO3、NH4HCO3、NaHCO3、NaHS、(NH4)2S、NH4HS、氨基酸)
中学化学常见气体单质:H2、O2、N2、Cl2、(F2)
固体单质:S、Na、Mg、Al、Fe、Cu
液体单质:Br2
中学化学常见化合物:NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3、FeCl2、FeCl3、H2SO4、
HCl、CaCO3、SO2、H2O、NO、NO2、HNO3
化学工业
制备的物质 反应原理 设备
分离液态空气
漂白粉和漂粉精
玻璃 玻璃熔炉
合成氨
合成塔
氧化炉、吸收塔

沸腾炉、接触室、吸收塔
炼铁 高炉
氯碱工业 电解槽
炼铝 电解槽
精炼铜 阳极阴极
电镀铜 阳极阴极
生成氧气的反应小结
(1)氯酸钾热分解(二氧化锰催化)
(2)高锰酸钾热分解
*(3)过氧化氢分解(二氧化锰催化)
(4)电解水
(5)氧化汞热分解
(6)浓硝酸分解
(7)次氯酸分解(光)
(8)氟与水置换反应
(9)过氧化钠与水反应
(10)过氧化钠与二氧化碳反应
*(11)光合作用 以上1~3适合实验室制取氧气,但一般所谓“实验室制取氧气”是指1、2两 种方法。工业用氧气主要来自分离液态空气。
生成氢气反应小结
(1) 锌、镁、铁等金属与非氧化性酸反应
(2)铝与氢氧化钠溶液反应
*(3)硅与氢氧化钠溶液反应
(4)钠、镁、铁等金属在一定的温度下与水反应
(5)钠(钾、镁、铝)与醇类反应
*(6)苯酚与钠反应
(7)焦碳与水高温反应
*(8)一氧化碳与水催化反应
(9)碘化氢热分解
(10)硫化氢热分解
(11)电解水
(12)甲烷高温分解
其中(1)、(2)适用于实验室等少量氢气的制取;(7)、(8)、(12)可用于工业制氢;(11)可能是未来清洁能源的来源。
氯气的反应小结
(1) 氯气与大多数金属反应。(与铁、铜等变价金属反应时,生成高价氯化物)
(2) 氯气与磷反应 3Cl2+2P==2PCl3 PCl3+Cl2==PCl5 (白色烟雾;哪种生成物制敌百虫 )
(3) 氯气与氢气反应(纯净氢气在氯气中燃烧;混合气爆炸; 卤素的活泼程度比较)
(4) 氯气与水反应(跟其它卤素比较:氟的特殊性;溴,碘与水反应的程度)
(5) 氯气与氢氧化钠溶液反应(用氢氧化钠溶液吸收残余氯气)
(6) 氯气与氢氧化钙反应 (制漂白粉)
(7) 氯气与溴化钠溶液反应
(8) 氯气与碘化钾溶液反应(卤素相互置换的规律如何 氟置换其它卤素有何特殊 )
(9) 氯气与甲烷取代反应(条件 )
(10) 氯气与乙烯的反应(反应类别 )(乙烯通入溴水使溴水褪色)
(11) 氯气与苯的取代反应(条件 )
(12) 氯气与氯化亚铁溶液反应
(13) *氯气与硫化氢溶液反应(现象 )
(14) *氯气与二氧化硫溶液反应(溶液酸性变化 漂白作用的变化 )
(15) 氯气的检验方法---淀粉碘化钾试纸(单质碘的检验方法如何?)
氯化氢、盐酸、卤化物小结
(1) 浓盐酸被二氧化锰氧化(实验室制氯气)
(2) 氯化钠与浓硫酸反应(用于实验室制氯化氢;温度的影响;溴化氢及碘化氢制取的不同点)
(3) 盐酸、氯化钠等分别与硝酸银溶液的反应(盐酸及氯化物溶液的检验;溴化物、碘化物的检验)
(4) 盐酸与碱反应
(5) 盐酸与碱性氧化物反应
(6) 盐酸与锌等活泼金属反应
(7) 盐酸与弱酸盐如碳酸钠、硫化亚铁反应
(8) 盐酸与苯酚钠溶液反应
(9) 稀盐酸与漂白粉反应
(10) 氯化氢与乙烯加成反应
(11) 氯化氢与乙炔加成反应(制聚氯乙烯)
(12) 浓盐酸与乙醇取代反应
(13) 漂白粉与空气中的二氧化碳反应
(14) HF,HCl,HBr,HI酸性的比较
(15) HF对玻璃的特殊作用,如何保存氢氟酸?
(16) 溴化银的感光性
(17) 用于人工降雨的物质有哪些?
(18) 氟化钠在农业上有何用途?
氯水性质的多重性
1. 氯水的多重性质
(1)Cl2的强氧化性
(2)次氯酸的强氧化性
(3)次氯酸的不稳定性
(4)盐酸的酸性,次氯酸的酸性
2. 氯水反应时反应物的处理。
(1) 作氧化剂时,如果Cl2能发生反应则主要是Cl2反应,氯气不能发生的反应则认为是次氯酸的作用。
(A)氯水与碘化钾、溴化钠、硫化钠等溶液反应是Cl2反应
(B)氯水与氯化亚铁反应是Cl2的反应
(C)氯水与SO2溶液反应是Cl2的作用
(D)氯水的漂白作用是次氯酸的作用。
(2) 氯水中加AgNO3是盐酸的作用(即Cl-)的作用。
(3) 氯水与强碱(足量)反应时,盐酸和次氯酸共同作用生成氯化物和次氯酸盐
硫及其化合物的反应
(一) 硫单质的反应(非金属性弱于卤素、氧和氮)
1. 硫与氧气反应(只生成二氧化硫,不生成三氧化硫)
2. 硫与氢气反应(可逆反应)
3. 硫与铜反应(生成+1价铜化合物,即硫化亚铜)
4. 硫与铁反应,(生成+2价铁化合物,即硫化亚铁)
5. 硫与钠、铝等反应生成相应的硫化物
6. *硫与汞常温反应,生成HgS(撒落后无法收集的汞珠应撒上硫粉,防止汞蒸气中毒)
7. *硫与强碱溶液反应生成硫化物和亚硫酸盐(试管上粘附的硫除了可用CS2洗涤以外,还可以用NaOH溶液来洗)
(二) 硫化氢的反应 (不稳定性、强还原性、酸性)
1. 受热分解
2. 燃烧(充分燃烧与不充分燃烧产物不同)
3. 与卤素单质如Br2反应,硫被置换
4. *与醋酸铅反应生成黑色醋酸铅(可用醋酸铅试纸或者硝酸铅试纸检验硫化氢)
5. 与硫酸铜或氯化铜反应生成黑色硫化铜沉淀(但不能与亚铁盐溶液发生类似反应)
6. 与氯化铁溶液反应,硫化氢可被氧化成单质硫
7. 被浓硫酸氧化(通常氧化成单质硫)
8. 被二氧化硫氧化
9. 氢硫酸在空气中被氧气氧化而浑浊
(三)二氧化硫或亚硫酸的反应 (弱氧化性,强还原性,酸性氧化物)
1.氧化硫化氢
2.被氧气氧化(工业制硫酸时用催化剂;空气中的二氧化硫在某些悬浮尘埃和阳光作用
下被氧气氧化成三氧化硫,并溶解于雨雪中成为酸性降水。)
3被卤素氧化SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl
4。*被硝酸氧化
5.与水反应
6.与碱性氧化物反应
7.与碱反应
8. 有漂白性 (与有机色质化合成无色物质,生成的无色物质不太稳定,受热或时日一久便返色)
硫酸性质用途小结
1. 强酸性
(1)与碱反应
(2)与碱性氧化物反应(除锈;制硫酸铜等盐)
(3)与弱酸盐反应(制某些弱酸或酸式盐如制磷酸,制过磷酸钙)
(4)与活泼金属反应(制氢气)
2. 浓硫酸的吸水性 (作气体干燥剂、硝酸浓缩时的吸水剂;)
3. 浓硫酸的脱水性 (使木条、硬纸板等炭化;乙醇脱水制乙烯)
4. 浓硫酸的强氧化性
(1)使铁、铝等金属纯化;
(2)与不活泼金属铜反应(加热)
(3)与木炭反应(加热)
(4)制乙烯时使反应混合液变黑
(5)不适宜用于实验室制碘化氢或溴化氢,因其能氧化它们
5. 高沸点(不挥发性)(制挥发性酸)
A。制氯化氢气体、氟化氢气体(HCl和HF都易溶,用浓硫酸)
B。制硝酸 (HNO3易溶,用浓硫酸)
C。制硫化氢气体(H2S溶解度不大,且浓硫酸能氧化H2S,故应用稀硫酸)
D。制二氧化硫 (二氧化硫溶解度较大,用较浓的硫酸)
实验室制二氧化碳一般不用硫酸,因另一反应物通常用块状石灰石,反应生成的硫酸钙溶解度小易裹在表面阻碍反应的进一步进行。
6. 有机反应中常用作催化剂
(1)乙醇脱水制乙烯(或制乙醚)(作催化剂兼作脱水剂,用多量浓硫酸)
(2)苯的硝化反应(硫酸作催化剂也起吸水作用,用浓硫酸)
(3)酯化反应(硫酸作催化剂和吸水剂,用浓硫酸)
(4)酯水解(硫酸作催化剂,用稀硫酸)
具有漂白作用的物质
物质 原理 生成物稳定性
Cl2氯水 (真正作用的都是次氯酸)漂白粉 把色质氧化 稳定
O3
Na2O2
H2O2
SO2 与色质化合 不太稳定
碳的还原性
1. 与氧气反应(燃烧)
2. 与石英砂高温反应(工业应用:制硅单质)
3. 与金属氧化物反应如氧化铜、氧化铁(冶炼铁用焦炭,实际的还原剂主要是什么?)
4. 被热的浓硫酸氧化
5. 被热的浓硝酸氧化
6. 高温下被二氧化碳氧化。
*高温下被水氧化生成水煤气。
碳酸盐小结
1. 一些碳酸盐的存在、俗称或用途。
大理石、石灰石、白垩、方解石、蛋壳、贝壳、钟乳石—CaCO3;
纯碱、苏打—Na2CO3; 小苏打—NaHCO3 (可用于食品发泡,治疗胃酸过多症)
菱镁矿—MgCO3(制MgO); 菱铁矿—FeCO3 ; 碳铵—NH4HCO3;(氮肥)
草木灰的主要成分—K2CO3;(钾肥)
暂时硬水的成分—Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2 ; 锅垢的主要成分—CaCO3和Mg(OH)2;
炼铁的 “熔剂”—CaCO3 (炼钢的造渣剂是生石灰)
制普通玻璃原料—石灰石、纯碱、石英 ; 制水泥的原料—石灰石、粘土
2.碳酸的正盐和酸式盐
(1)相互转化: 碳酸钙和碳酸氢钙的转化 (实验现象; 石灰岩洞和钟乳石形成)
碳酸钠和碳酸氢钠的转化 (碳酸钠溶液跟盐酸反应不如碳酸氢钠剧
烈; 除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠杂质; 除去碳酸钠中碳酸氢钠杂质; 除去二
氧化碳中的氯化氢杂质为什么不用碳酸钠溶液而用碳酸氢钠溶液等问题)
(2)共同性质: 都能跟酸(比碳酸强的酸)反应生成二氧化碳气体. (碳酸盐的检验)
(3)稳定性比较: 正盐比酸式盐稳定 [稳定性: 酸<酸式盐<正盐,是一个比较普遍的现象
如HClO(碳酸氢钠受热的实验现象; 碳酸氢钙溶液受热的实验现象 )
(4)溶解性比较 碱金属碳酸盐: 酸式盐的溶解性弱于正盐. 如NaHCO3碱土金属碳酸盐: 酸式盐的溶解性强于正盐如Ca(HCO3)2>CaCO3
(5)碳酸氢钠与碳酸钠某些反应的异同
l 都有碳酸盐的通性—-与盐酸反应生成二氧化碳 (要注意熟悉反应时耗酸量及生成气体量的各种情况下的比较.)
l 跟石灰水或氢氧化钡溶液都生成白色沉淀
l 碳酸氢钠能跟氢氧化钠等碱反应而碳酸钠不反应;
l 碳酸钠跟氯化钙或氯化钡溶液易生成碳酸盐沉淀,而碳酸氢钠跟盐类稀溶液不易生成沉淀.
钠及其化合物的重要性质
(一)钠的反应
1. 钠跟氧气常温下一般认为生成氧化钠,加热(燃烧)生成过氧化钠. (钠的保存)
2. 钠跟硫能剧烈反应,甚至爆炸
3. 钠跟水反应(现象 )
4.*钠跟硫酸铜溶液反应(现象?)
5. 钠跟乙醇反应(与跟水的反应比较;)
(有机物中的醇羟基、酚羟基、羧基都跟钠反应生成氢气。)
(二)氧化钠和过氧化钠
1. 都是固态物,颜色不同.氧化钠是白色,过氧化钠是淡黄色;
2. 氧化钠是典型的碱性氧化物,跟酸、酸性氧化物、水反应都符合碱性氧化物的通性;
3..过氧化钠不属于碱性氧化物。
过氧化钠与水反应
过氧化钠与二氧化碳反应 (用作供氧剂)
过氧化钠有漂白作用(强氧化性)
(三)氢氧化钠的性质
1. 白色固体,易潮解,溶解放热,强腐蚀性 (使用中注意安全)
2. 强碱,具有碱的通性: 跟酸中和;跟酸性氧化物反应;跟某些盐反应生成沉淀;跟铵盐反应生成氨气(实验中制取氨气用消石灰)
3. 氢氧化钠跟两性氧化物(Al2O3)反应;跟两性氢氧化物[Al(OH)3]反应
4. 氢氧化钠与金属铝反应生成氢气和偏铝酸钠.
5. *氢氧化钠跟单质硅反应生成氢气和硅酸钠
6. 腐蚀玻璃、陶瓷等硅酸盐制品,特别是熔融态的氢氧化钠强腐蚀性。(保存中注意避免在有玻璃塞、玻璃活塞的容器中时间过长;制甲烷时加生石灰的作用;熔化氢氧化钠的容器选择等)
7. 氢氧化钠跟氯气等非金属单质反应 (用NaOH溶液吸收残余氯气)
实验室制得的溴苯有红褐色,可用氢氧化钠除去。
*粘在试管上的硫可以用热的氢氧化钠溶液洗去。
8. 氢氧化钠跟无水醋酸钠反应(制甲烷)
9. 氢氧化钠跟苯酚反应(用于苯酚与苯等有机物的分离)(醇没有酸性,不与氢氧化钠反应)
10. 酯的碱性水解;油脂的皂化反应(制肥皂)
根据生成沉淀的现象作判断几例
l 加氢氧化钠生成白色沉淀,继续加氢氧化钠沉淀不消失—可能是镁盐
l 加氢氧化钠生成白色沉淀,继续加,白色沉淀逐渐消失—常见为铝盐
l 加氢氧化钠生成白色沉淀,沉淀迅速变灰绿色,最后变成红褐色—亚铁盐
l 加盐酸(或硫酸)生成白色沉淀,继续加,沉淀逐渐消失—偏铝酸钠
l 加盐酸,生成白色沉淀,继续加,沉淀不消失—可能是硝酸银或硅酸钠或苯酚钠
l 加氨水生成白色沉淀氢氧化银(或黑褐色沉淀—氧化银)继续加,沉淀消失—硝酸银(制银氨溶液)
l 加氢氧化钠生成红褐色沉淀—铁盐;生成蓝色沉淀—铜盐
l 石灰水中通入气体,能生成沉淀,继续通时沉淀能逐渐消失,气体可能是二氧化碳或二氧化硫。
l 通二氧化碳能生成白色沉淀,继续通,沉淀能逐渐消失的溶液:石灰水,漂白粉溶液,氢氧化钡溶液;继续通二氧化碳时沉淀不消失的有硅酸钠溶液,苯酚钠溶液,饱和碳酸钠溶液。
既跟酸反应又跟碱反应的物质小结
1. 金属铝
2. 两性氧化物(氧化铝,氧化锌)
3. 两性氢氧化物(氢氧化铝)
4. 弱酸的酸式盐(如NaHCO3)
5. 弱酸弱碱盐(如(NH4)2S; NH4HCO3等)
6. *氨基酸
7. 有一些物质与特定酸碱反应如AgNO3与盐酸、强碱反应。
铁及其化合物的性质
(一)铁的反应
1) 铁丝在纯氧中燃烧生成四氧化三铁(现象 )
2) 红热的铁丝在氯气中反应生成氯化铁(三价铁)
3) 铁粉与硫粉混合加热时反应生成硫化亚铁
4) 铁与非氧化性酸(盐酸、稀硫酸、醋酸等)反应生成氢气和亚铁盐
5) 铁与浓硫酸或浓硝酸作用发生“钝化”现象
6) 铁与过量稀硝酸反应生成一氧化氮和硝酸铁(三价),铁与不足量稀硝酸反应可能生成一氧化氮和硝酸亚铁
7) 红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气
8) 铁从硫酸铜等盐溶液中置换出金属(条件?)
9) 铁与三价铁离子反应
(二)铁的氧化物
1)种类:氧化亚铁,黑色,不稳定;氧化铁,红色(红色颜料--铁红);四氧化三铁,黑色(磁性氧化铁)(价态?)
2)跟盐酸反应,生成氯化物,铁的价态不变;跟硝酸反应,二价铁可被氧化。
3)跟CO高温反应,铁被还原(炼铁)
(三)铁的盐类
1) Fe2+浅绿色;Fe3+棕黄色
2) Fe2+还原性,被氯气、硝酸等氧化成Fe3+
3) Fe3+氧化性,一般被还原成Fe2+
Fe3+与Fe反应
*Fe3+与Cu反应
Fe3+跟H2S溶液反应生成浑浊
4) 亚铁盐溶液中加入碱溶液生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;
三价铁盐溶液中加入碱溶液,生成红褐色沉淀
5) 三价铁盐溶液中滴加KSCN或NH4SCN,溶液变血红色(检验Fe3+)
二价铁盐溶液滴加KSCN溶液不变红色,如果再加氯水,变红色(检验Fe2+)
6) 三价铁盐与酚类作用显示紫色
7) 苯与卤素(Cl2,Br2)反应时加铁屑催化,实质是铁盐起催化作用
金属冶炼方法
1. 还原剂法。用适当的还原剂把金属从化合物中还原出来。适用于中等活泼的金属的冶炼如:用CO还原Fe,
用H2还原W
用Al还原Cr (铝热法)
2. 电解法。适用于很活泼的金属的冶炼。如
电解熔融氯化钠冶炼金属钠
电解氯化镁冶炼金属镁
电解氧化铝冶炼金属铝
3. 加热法。适用于某些不活泼金属,如加热氧化汞生成金属汞
4. 黄金等不活泼金属以单质存在于自然界,可用某些物理方法(淘金)或化学方法使其与杂质分离提取
置换反应的几种类型
1. 较活泼金属从盐溶液中置换较不活泼的另一种金属(金属活动顺序)
如:锌置换铜;铜置换银(钠、钾等极活泼的金属不能从盐溶液中置换其它金属)
2. 较活泼的非金属从盐溶液或氢化物溶液中置换较不活泼的另一种非金属
如:氯气置换溴、碘、硫;溴置换碘、硫;碘置换硫;氧气置换硫;氟气从水中置换出氧气;(氟气不能从溶液中置换出其它卤素单质)
3. 金属从酸(非氧化性酸)溶液中置换出氢(“氢前”金属)
金属从水中置换出氢(“氢前”金属,温度条件)
金属从醇或酚中置换出氢(很活泼的金属如钠、钾、镁等)
4. 金属与氧化物或盐的高温“干态”置换。
如:2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3(还有其它的铝热剂反应)
2Mg+CO2=C+2MgO
5. 非金属与其它化合物的“干态”置换
如:氢气与氧化铜或氧化铁的反应
硫化氢的不完全燃烧
木炭还原氧化铜
炼钢炉中C+FeO 高温====Fe+CO↑ Si+2FeO 高温====SiO2+2Fe.
制单质硅 SiO2+2C 高温==== Si+2CO↑.
某些有色物的颜色
1. 红色:铜、Cu2O、品红溶液、酚酞在碱性溶液中、石蕊在酸性溶液中、液溴(深棕红)、红磷(暗红)、苯酚被空气氧化、Fe2O3、(FeSCN)2+(血红)
2. 橙色:、溴水及溴的有机溶液(视浓度,黄—橙)
3. 黄色(1)淡黄色:硫单质、过氧化钠、溴化银、TNT、实验制得的不纯硝基苯、
(2)黄色:碘化银、黄铁矿(FeS2)、*磷酸银(Ag3PO4)工业盐酸(含Fe3+)、
久置的浓硝酸(含NO2)
(3)棕黄:FeCl3溶液、碘水(黄棕→褐色)
4. 棕色:固体FeCl3、CuCl2(铜与氯气生成棕色烟)、NO2气(红棕)、溴蒸气(红棕)
5. 褐色:碘酒、氢氧化铁(红褐色)、刚制得的溴苯(溶有Br2)
6. 绿色:氯化铜溶液、碱式碳酸铜、硫酸亚铁溶液或绿矾晶体(浅绿)、氯气或氯水(黄绿色) 、氟气(淡黄绿色)
7. 蓝色:胆矾、氢氧化铜沉淀(淡蓝)、淀粉遇碘、石蕊遇碱性溶液、硫酸铜溶液
8. 紫色:高锰酸钾溶液(紫红)、碘(紫黑)、碘的四氯化碳溶液(紫红)、碘蒸气
因反应条件不同而生成不同产物举例
(一)反应物相对量大小影响产物举例:
1) 多元碱与酸或多元酸与碱反应因相对量的多少有生成酸式盐、正盐、碱式盐的不同
2) 磷与氯气反应,因量的比例不同而分别得三氯化磷或五氯化磷
3) 硫化氢燃烧因反应物量的比例不同而分别得硫单质或二氧化硫
4) 氢氧化钙跟二氧化碳反应,因反应物量的比例不同而得碳酸钙沉淀或碳酸氢钙溶液
5) 碳燃烧因氧气充足与否而生成一氧化碳或二氧化碳
6) 铁与稀硝酸反应因铁的过量或不足生成二价铁盐或三价铁盐
7) 铝盐与氢氧化钠反应据量的不同而生成氢氧化铝或偏铝酸钠
8) 偏铝酸钠与盐酸反应,据量的不同而可生成氢氧化铝或氯化铝溶液
9) 硝酸银溶液与氨水反应,因氨水的不足或过量而生成氧化银沉淀或银氨溶液
10) 碳酸钠跟盐酸反应,因滴加的盐酸稀而少或过量,有生成碳酸氢钠或二氧化碳的不同
以上7、8、9、10四条都是溶液间反应,因而有 “滴加顺序不同,现象不同”的实验效果,常用于 “不用其它试剂加以鉴别”的题解.
(二)温度不同产物不同举例:
11) 钠与氧气反应因温度不同而产物不同(氧化钠或过氧化钠)
12) 氯化钠与浓硫酸反应除生成氯化氢外,温度不同会生成不同的盐 (微热时为硫酸氢钠,强热时为硫酸钠)
13) 乙醇与浓硫酸共热,140度生成物主要为乙醚,170度主要为乙烯。
(三)浓度不同产物不同举例:
14) 硝酸与铜反应,因硝酸的浓度不同而还原产物不同(浓硝酸还原成NO2, 稀硝酸还原成NO)
(四)催化剂不同反应不同举例
15)甲苯与氯气反应,铁催化时取代反应发生在苯环上,光照时取代反应发生在甲基上。
(五)溶剂不同反应不同举例
16)*卤代烃与氢氧化钠的水溶液共热发生取代反应(水解反应);与氢氧化钠的醇溶液共热,发生消去反应。
燃烧及火焰的颜色
(一)燃烧的一般条件
1.温度达到该可燃物的着火点
2.有强氧化剂如氧气、氯气、高锰酸钾等存在
3.(爆炸物一般自身具备氧化性条件,如硝化甘油、三硝基甲苯、火药等,只要达到温度条件,可以在封闭状态下急速燃烧而爆炸)
(二)镁在哪些气体中可以燃烧?
1镁在空气或氧气中燃烧
2. 镁在氯气中燃烧
3. 镁在氮气中燃烧
4. 镁在二氧化碳中燃烧
(三)火焰的颜色及生成物表现的现象
l 氢气在空气中燃烧—-淡蓝色火焰
l 氢气在氯气中燃烧---苍白色火焰,瓶口有白雾。
l 甲烷在空气中燃烧---淡蓝色火焰
l 酒精在空气中燃烧---淡蓝色火焰
l 硫在空气中燃烧---微弱的淡蓝色火焰,生成强烈剌激性气味的气体。
l 硫在纯氧中燃烧---明亮的蓝紫色火焰,生成强烈剌激性气味的气体
l 硫化氢在空气中燃烧---淡蓝色火焰,生成强烈剌激性气味的气体。
l 一氧化碳在空气中燃烧---蓝色火焰
l 磷在空气中燃烧,白色火焰,有浓厚的白烟
l 乙烯在空气中燃烧,火焰明亮,有黑烟
l 乙炔在空气中燃烧,火焰很亮,有浓厚黑烟
l 镁在空气中燃烧,发出耀眼白光
l 钠在空气中燃烧,火焰黄色
l 铁在氧气中燃烧,火星四射,(没有火焰)生成的四氧化三铁熔融而滴下。
(三)焰色反应
1. 钠或钠的化合物在无色火焰上灼烧,火焰染上黄色
2. 钾或钾的化合物焰色反应为紫色(要隔着蓝色玻璃观察)
一些物质的成分
1.漂白粉(有效成分Ca(ClO)2, 非有效成分CaCl2) 2.黄铁矿 FeS2 3.芒硝 Na2SO4 10H2O) 4 .黑火药C, KNO3, S 5. 过磷酸钙Ca(H2PO4)2和CaSO4 6 .明矾KAl(SO4)2 12H2O; 7. 绿矾FeSO4 7H2O 8 蓝矾(胆矾)CuSO4 5H2O 9. 皓矾ZnSO4 7H2O 10. 重晶石BaSO4 11 .苏打Na2CO3 12 小苏打NaHCO3 13石灰CaO 14熟石灰Ca(OH)2 15.石灰石,大理石,白垩CaCO3 16王水(浓硝酸浓盐酸3∶1) 17.石膏CaSO4 2H2O 熟石膏2CaSO4 H2O 18.石英.水晶,硅藻土SiO2 19.菱镁矿MgCO3 20.菱铁矿FeCO3 21.光卤石KCl MgCl2 6H2O 22.刚玉,蓝宝石,红宝石Al2O3 23.锅垢CaCO3和Mg(OH)2 24.铁红,赤铁矿Fe2O3 25.磁性氧化铁,磁铁矿Fe3O4 26.铅笔芯材料—粘土和石墨 27. 煤—有机物和无机物组成的复杂混合物 28焦炭—含少量杂质的单质碳 29.石油—主要由烷烃,环烷烃,芳香烃组成的复杂混合物 30脉石SiO2 31.高炉煤气CO,CO2,N2, 32. 炼钢棕色烟气Fe2O3,CO 33. 沼气,天然气CH4 34.焦炉气H2,CH4,少量CO,CO2,C2H4,N2 35.裂解气—乙烯,丙烯,丁二烯还有甲烷,乙烷等 36碱石灰CaO,NaOH 37氯仿CHCl3 38.天然橡胶—聚异戊二烯 39.电石气C2H2 40.汽油C5~C11的烃 41.分子筛—铝硅酸盐 42煤焦油—含大量芳香族化合物 43.木精CH3OH 44甘油—丙三醇 45.石炭酸—苯酚 46蚁醛—甲醛 47.福尔马林--甲醛溶液 .48.肥皂—高级脂肪酸的钠盐
某些物质的用途
1. N2:合成氨,填充灯泡(与氩气),保存粮食
2. 稀有气体—保护气,霓虹灯,激光
3. H2探空气球,氢氧焰,冶金,合成氨,高能无害燃料;
4. CO2灭火剂,制纯碱,制尿素,人工降雨(干冰)
5. C. 金刚石:制钻头 石墨:制电极,坩埚,铅笔芯,高温润滑剂
木炭制黑火药; 焦炭冶金; 炭黑制油黑、颜料、橡胶耐磨添加剂
6. CaCO3:建筑石料,混凝土,炼铁熔剂,制水泥,制玻璃,制石灰
7. Cl2:自来水消毒,制盐酸,制漂白粉,制氯仿
8. HF:雕刻玻璃,提炼铀,制氟化钠农药
9. AgBr:感光材料;AgI:人工降雨;NaF:杀灭地下害虫
10. S:制硫酸,硫化橡胶,制黑火药,制农药石硫合剂,制硫磺软膏治疗皮肤病
11. P:白磷制高纯度磷酸,红磷制农药,制火柴,制烟幕弹
12. Si:制合金,制半导体。
13. SiO2:制光导纤维,石英玻璃,普通玻璃
14. Mg、Al制合金,铝导线,铝热剂
15. MgO、Al2O3:耐火材料,Al2O3用于制金属铝
16. 明矾:净水剂;
17. CuSO4:制波尔多液; PCl3:制敌百虫
18. 漂白剂:氯气、漂白粉(实质是HClO); SO2(或H2SO3);Na2O2;H2O2;O3
19. 消毒杀菌:氯气,漂白粉(水消毒);高锰酸钾(稀溶液皮肤消毒),酒精(皮肤,75%)碘酒;苯酚(粗品用于环境消毒,制洗剂,软膏用于皮肤消);甲醛(福尔马林环境消毒)
20. 石膏:医疗绷带,水泥硬化速度调节
21. 皓矾:医疗收敛剂,木材防腐剂,媒染剂,制颜料;
22. BaSO4:制其它钡盐;医疗“钡餐”
23. 制半导体:硒,硅,锗Ge,镓Ga
24. K、Na合金,原子能反应堆导热剂;锂制热核材料,铷、铯制光电管
25. 芒硝:医疗缓泻剂; 小苏打,治疗胃酸过多症
26. 磷酸钙:工业制磷酸,制过磷酸钙等磷肥;
27. 水玻璃:矿物胶用于建筑粘合剂,耐火材料
28. MgCl2制金属镁(电解),Al2O3制金属铝(电解),NaCl制金属钠(电解)
29. 果实催熟剂—乙烯,
30. 气焊、气割有氧炔焰,氢氧焰
31. 乙二醇用于内燃机抗冻
32. 甘油用于制硝化甘油,溶剂,润滑油
硝酸综述
概述
1.硝酸是强酸,具有酸的通性;
2.浓、稀硝酸都有强的氧化性,浓度越大,氧化性越强。
3.硝酸属于挥发性酸,浓度越大,挥发性越强(98%以上为发烟硝酸),
4.硝酸不太稳定,光照或受热时会分解(长期放置时变黄色的原因);
5.硝酸有强烈的腐蚀性,不但腐蚀肌肤,也腐蚀橡胶等,(保管注意事项?)
6.实验室制硝酸可用浓硫酸与硝酸盐(NaNO3)反应;
工业制硝酸用氨的催化氧化法。
7.硝酸可与大多数金属反应,通常生成硝酸盐。
8.浓硝酸可氧化硫、磷、碳等非金属成高价的酸或相应的氧化物,本身还原为二氧化氮。
9.硝酸(混以浓硫酸)与苯的硝化反应
硝酸(混以浓硫酸)与甲苯的硝化反应(制TNT)
10.硝酸与乙醇的酯化反应。
*与甘油的酯化反应
(二)硝酸与金属反应的“特殊性”及规律
1.浓硝酸与铁、铝的钝化现象(原因及应用)(表现了浓硝酸的什么性质?)
2.浓、稀硝酸与活泼金属反应都不生成氢气(原因?)
3.浓、稀硝酸能与铜、银等不活泼金属反应(表现了硝酸的什么性质?试管中粘附的铜或银用什么来洗?)
4.与金属反应时硝酸的主要还原产物:
(1) 与铜、银等不活泼金属反应,浓硝酸生成NO2,而稀硝酸生成NO
(2) *与锌、镁等活泼金属反应,还原产物比较复杂,其价态随金属活泼性增强和酸的浓度降低而降低,最低可得NH4+。
5.稀硝酸与铁反应,如果硝酸过量,生成三价铁盐,如果铁过量,生成二价铁盐。
常见氧化剂:
①、活泼的非金属,如Cl2、Br2、O2 等;
②、元素(如Mn等)处于高化合价的氧化物,如MnO2、KMnO4等
③、元素(如S、N等)处于高化合价时的含氧酸,如浓H2SO4、HNO3 等
④、元素(如Mn、Cl、Fe等)处于高化合价时的盐,如KMnO4、KClO3、FeCl3、K2Cr2O7
⑤、过氧化物,如Na2O2、H2O2等。
常见还原剂
①、活泼的金属,如Na、Al、Zn、Fe 等;
②、元素(如C、S等)处于低化合价的氧化物,如CO、SO2等
③、元素(如Cl、S等)处于低化合价时的酸,如浓HCl、H2S等
④、元素(如S、Fe等)处于低化合价时的盐,如Na2SO3、FeSO4等
⑤、某些非金属单质,如H2 、C、Si等。
五、元素氧化性,还原性变化规律表
(1)常见金属活动性顺序表(联系放电顺序)
K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au(还原能力-失电子能力减弱)
K+,Ca2+,Na+,Mg2+,Al3+,Zn2+,Fe2+,Sn2+,Pb2+ (H+),Cu2+,Hg2+,Ag+(氧化能力-得电子能力增强)
(2)非金属活动顺序表
F O Cl Br I S(氧化能力减弱)
F- Cl- Br- I- S2-(还原能力增强)
“10电子”、“18电子”的微粒小结
(一)“10电子”的微粒:
分子 离子
一核10电子的 Ne N3 、O2 、F 、Na+、Mg2+、Al3+
二核10电子的 HF OH 、
三核10电子的 H2O NH2
四核10电子的 NH3 H3O+
五核10电子的 CH4 NH4+
(二)“18电子”的微粒
分子 离子
一核18电子的 Ar K+、Ca2+、Cl 、S2
二核18电子的 F2、HCl HS
三核18电子的 H2S
四核18电子的 PH3、H2O2
五核18电子的 SiH4、CH3F
六核18电子的 N2H4、CH3OH
注:其它诸如C2H6、N2H5+、N2H62+等亦为18电子的微粒。
【易错点点睛】
【1】下图中①~ 分别代表有关反应中的一种物质,请填写以下空白。
(1)①、③、④的化学式分别是______、______、______。
(2)⑧与⑨反应的化学方程式是______。
【答案】 (1)①为NH4HCO3〔或(NH4)2CO3〕,③为NH3,④为O2。
(2)C+4HNO3=2H2O+4NO2↑+CO2↑
【解析】粗读题目,将整块网络图看在眼里,不要被11个数码搞得心慌意乱,要清醒地看到④、 、⑥、⑦、②的重复出现。细读题目,把整块框图画分成Ⅰ→Ⅳ小块,如图所示:
第Ⅰ块中,Na2O2是个突破口,能与Na2O2反应的气体应该是CO2,由此估计②可能是CO2,④可能是O2。由①加热得气体混合物,该气体混合物通过浓硫酸后,得到气体②,可认为①为碳酸铵或碳酸氢铵(中学学过的物质受热得到气体混合物的,当属这两种盐)。第Ⅱ块中,气体混合物通过碱石灰后,CO2和H2O均被除去,③应为NH3,③与④在催化剂、高温条件下,生成⑥和 的反应为
=2NO2,由此可知⑥为NO,⑦为NO2, 为H2O。⑦与 反应生成⑥和⑧,应该是3NO2+H2O=2HNO3+NO,由此可知⑧为HNO3。第Ⅲ块中,⑧与⑨反应,生成⑦、②和 ,只有⑨是未知的,HNO3与什么物质反应能生成NO2,CO2和H2O呢?显然⑨应该是碳。第Ⅳ块中,②与Mg条在点燃条件下反应生成⑨和⑩,可确定⑨为碳(发生的反应
当然,也可以按Ⅰ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅲ块的顺序思考。
本题使用了11种物质,用了15个序号,其中④、 、⑥、⑦、②重复出现,涉及9步反应(或操作),组成了元素化合物的框图题,考查四种主族元素的典型反应之间的相互关系及相关的化学用语。上述的种种常见误区,反映出考生思维的敏捷性和严密性差,不能迅速将整幅网络图分解成4个小块,找到解决问题的突破口,各个击破。还反映出考生在正确书写指定物的化学式方面的缺陷,由于“NH4+”与“NH3”不分、“NH3”与“NH3·H2O”不分,把本应该得到的分数丢失了。由此我们得到启示,要走出元素化合物框图的误区,就要熟练掌握重要元素的单质及化合物的典型反应,正确书写反应的化学方程式、离子方程式,做到知识存储有序,便于迅速准确提取。
【易错点点睛】 第(1)问:“①”(NH3)2CO3,NH3HCO3,NH4CO3,(NH4)2S,NH4HSO3等。“③”NH4,NH3·H2O,CO2,CaCO3等。“④”CO2,NH3,Na2CO3等。第(2)问:
①C+HNO3=NO2↑+CO2↑+H2O
②CO+2HNO3=CO2+2NO2+H2O
③C+HNO3=NO↑+CO+H2O
④C+H2SO4=SO2↑+CO2+H2O
⑤2Mg+CO2=2MgO+C
【2】 试样X由氧化亚铁和氧化铜组成。取质量相等的两份试样按下图所示进行实验:
(1)请写出步骤③中所发生的全部反应的离子方程式。
(2)若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应后,生成的不溶物W的质量是m,则每份试样X中氧化铜的质量为______。(用m表示)
【答案】 (1)Cu2++Fe=Cu+Fe2+,2H++Fe=Fe2++H2↑
【解析】 审题时注意:第一,X由FeO和CuO组成。第二,取质量相等的两份试样进行实验。第三,反应中盐酸过量,CO过量,全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应,且“③强酸性溶液(不含Cu2+)”,说明溶液中的Cu2+全部变成了Cu,在不溶物W中不含Fe(因为强酸性条件下,Fe变成了Fe2+)。第四,不溶物W只含Cu,这里的Cu一部分来自粉末Z,另一部分来自粉末Z中Fe与溶液Y中CuCl2反应生成的Cu。考虑问题时,可设每份试样X中含CuOamol,FeObmol,按题意画出框图:
根据上述框图可知各步所发生的化学反应及相关的各物质的物质的量。W的成分是2amolCu,由此可列出每份试样X中CuO的质量。即:
【易错点点睛】
2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,④Fe-2e=Fe2+,2H++2e=H2↑,⑤Fe2++Cu2+=Cu+Fe3+,⑥Cu+2H+=Cu2++H2↑,⑦Fe2++2H2O=Fe(OH)2+2H+,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3等。
第(2)问:①5/4m,②1.2m,0.6m,③m/2,m/4,120m/132等。
第(1)问:出现①误区,是因为离子电荷不守恒,离子方程式未配平。出现②误区是因为不知道什么情况下应考虑盐类的水解,看不懂题意,不知道溶液的强酸性是由于盐酸过量造成的。出现③误区,是由于对题目中的“氧化亚铁”视而不见造成的。出现④误区是由于误认为发生了原电池反应造成的。出现⑤误区,是死记硬背造成的,误将一个与本题无关的反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+的反应物与生成物颠倒过来,作为答案,造成失误。出现⑥误区,是由于违背了金属与酸反应的规律造成的。出现⑦误区,是由于审题不清,不知道酸性条件下不存在这两个反应造成的。
CO2反应生成的Cu,还含有CuCl2+Fe=Cu+FeCl2反应生成的Cu,审题时未注意“每份”两个带有加重号的字,造成失误。出现②误区,是因
区,均因列式错误造成失误。
【3】 A,B,C和D分别是NaNO3,NaOH,HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种。现利用另一种溶液X,用如下图所示的方法,即可将它们一一确定。
试确定A,B,C,D,X各代表何种溶液。
A:______B:______C:______D:______X:______
【答案】A:NaOH,B:NaNO3,C:Ba(NO3)2,D:HNO3,X:MgSO4。
【解析】 检验Ba2+ 用SO42- 生成的 BaSO4不溶于稀HNO3,可断定X一定含有SO42-离子,D必为HNO3,C必为Ba(NO3)2。这样就找到了解决问题的突破口。然后再根据另一种白色沉淀的性质继续推断,就可找到答案。
在确定C为Ba(NO3),D为HNO3后,再对能溶于HNO3的白色沉淀进行分析,NaNO3不能与硫酸盐生成白色沉淀,而NaOH却可以与某硫酸盐反应,生成白色沉淀,于是可确定A为NaOH,X为MgSO4。显然B应该是NaNO3。检查一下,MgSO4(X)与过量NaNO3(B)不反应,MgSO4(X)与过量HNO3(D)不反应,Mg(OH)2白色沉淀加NaNO3(B)溶液不溶解,BaSO4白色沉淀加NaNO3(B)溶液也不溶解,完全与题目图示相符。结论:A为NaOH溶液,B为NaNO3溶液,C为Ba(NO3)2溶液,D为HNO3溶液,X为MgSO4溶液。
【易错点点睛】常见错误分析:
①NaOH,NaNO3,BaNO3,mgSO4。②X为ZnSO4,Mg(OH)2,H2SO4,MgCO3,FeSO4,CuSO4等。③A为Ba(NO3)2,C为NaOH。
出现①误区,是由于判断正确,但元素符号写错或写得不规范,导致失误。出现②误区,是由于对物质间相互反应规律不掌握,造成失误。出现③误区,是由于未抓住白色沉淀溶解与不溶这一特征进行分析推断,造成失误。
【4】 A,B,C是在中学化学中常见的三种化合物,它们各由两种元素组成,甲、乙是两种单质。这些化合物和单质之间存在如下的关系:
据此判断:
(1)在A,B,C这三种化合物中,必定含有乙元素的是______。(用A,B,C字母填写)
(2)单质乙必定是______(填“金属”或“非金属”),其理由是____________。
(3)单质乙的分子式可能是______,则化合物B的分子式是___________。
【答案】 (1)A,B。
(2)非金属,因为A+B→乙+C,且乙为单质,可知乙元素在A、B中分别呈正、负价,所以乙是非金属。
(3)S,H2S(或N2,NH3)。
【解析】粗读框图和文字,无实验现象描述,也没找到特征可以作为解决问题的突破口,这时要保持良好的心态,不要慌张,可根据题设问题按顺序思考。把框图改变一下写法,就会豁然开朗。
按①→⑥顺序思考,可以断定乙元素一定是非金属元素,乙元素在A,B化合物中分别呈正、负价。于是根据已有的元素化合物知识,从大脑中调出S,SO2,H2S,令乙单质为S,A为SO2,B为H2S,

值得注意的是第(3)问的答案还有另外一组物质:乙为N2,B为NH3。即
框图的左边是考生熟悉的重点知识——氨的催化氧化,右边是本次高考试题的第29题给出的新反应,这种异题迁移的设计,为思维敏捷的考生多提供了一条思路,也为一时还找不到思路的考生提供了一条线索。希望大家在备考时,要注意异题迁移,以提高思维的敏捷性。
【易错点点睛】 第(1)问:①只答A,②只答B,③错答C。第(2)问:①化合物A与化合物B反应生成单质乙和化合物C,有单质乙,所以乙必为非金属。②化合物之间能生成单质的必为非金属。③中学常见的符合题意的、生成单质的必为非金属。④化合物A和化合物B反应不可能生成单质金属。⑤化合物A和化合物B反应生成单质乙的反应属复分解反应,而金属为零价,必出现氧化还原反应。第(3)问:①S,SO2。②O2,H2O。③O2,H2O2。④Cl2,H2O。⑤P,PCl3。列举的种种失误,是由于一些同学面对一幅综合性强而又陌生度高的框图,不能通过分解、联想、迁移,将其改造成自己熟悉的思路图,找到各物质间相互转化的关系。反映出思维的整体性差,所以不能准确判断单质乙、化合物B的分子式,漏答或错答必含乙元素的化合物,也不会叙述乙必定为非金属单质的理由。希望能引起大家的注意。
【5】 图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中粗框表示初始反应物(反应时加入或生成的水,以及生成沉淀J时的其他产物均已略去)。
请填写下列空白:
(1)物质B是______,F是_______,J是______。
(2)反应①的离子方程式是 。
【答案】 (1)Cl2,Fe,Fe(OH)3
(2)Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
【解析】 审视框图,两个粗框表示初始反应物,第一个粗框中是饱和食盐水,经电解可得NaOH,Cl2和H2,这个反应是大家熟知的,但究竟A,B,C各是何物?还要看与之相关的反应才能判断。据B与A反应生成两种产物,而B与C只生成一种产物,可推知:B为Cl2,C为H2,A为NaOH。至此反应①的离子方程式就能写出来了。
第二个粗框中是F,F与B反应生成I,F与G反应生成H,且H与B反应又得到I,由此可推知:H,I是同种金属的氯化物,F是变价金属元素的单质。头脑中应立即出现三个熟悉的化学反应:
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ (G+F→H)
2FeCl2+Cl2=2FeCl3 (B+H→I)
据此得出F就是Fe的结论。
再看I和H,在加入D之后,均得沉淀J,可知D不可能是NaCl,只能是NaClO。NaClO溶液呈强碱性;HClO是很弱的酸,又是氧化性很强的酸;Fe2+会被氧化成Fe3+;Fe3+与OH-在溶液中不能大量共存,会产生Fe(OH)3沉淀,所以无论是FeCl3与NaClO溶液混合,还是FeCl2与NaClO溶液混合,都会得到Fe(OH)3沉淀(J)。
【易错点点睛】 第(1)问:①F是NaCl,J是AgCl。②F是Fe(正确),但J答成Fe(ClO)3。
第(2)问:①Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
②Cl2+OH-=Cl-+ClO-+H2O。
③Cl2+2OH-=Cl-+HClO。
④Cl2+2Na++2OH-=Cl-+NaClO+H2O。
⑤Cl2+2NaOH=Cl-+ClO-+H2O。
⑥Cl2+2Na++2OH-=Cl-+ClO-+2Na++H2O
第(1)问:出现①误区,是由于对题干中“粗框表示初始反应物”理解错了,误认为F仍是饱和食盐水,影响了各步的推断,只好凭主观感觉,写J是AgCl。同时也反映出部分同学的思维能力差,在F是“NaCl”推导不下去的时候,应换一种物质,另行推导,及时调整自己的思路,以求出正确的结果。出现②误区,是由于对溶液中发生的水解反应和离子反应不清楚,未考虑到次氯酸是弱酸(比碳酸的酸性还弱),故NaClO水溶液呈碱性,而Fe3+水解,溶液呈酸性,通过水解平衡移动,可得出沉淀物为Fe(OH)3。也没有考虑到Fe3+直接与溶液中OH-结合,生成Fe(OH)3沉淀,故导致了失误。
第(2)问:出现①误区,是由于未审清题意,答非所问,误将离子方程式写成化学方程式,导致失误。出现②误区,是由于离子方程式未作配平检查所致。出现③、④误区,是由于对Cl2与强碱溶液反应的本质未掌握,误认为碱性条件下能生成次氯酸,或把NaClO误认为是弱电解质,导致失误。出现⑤、⑥误区,是由于不掌握离子方程式书写的要点和技能,导致失误。
【6】 在一定条件下,RO3n-和I-发生反应的离子方程式如下:
RO3n-+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O
(1)RO3n-中R元素的化合价是______。
(2)R元素的原子最外层的电子数是______。
【答案】(1)+5,(2)7。
【解析】 (1)第一种方法是以反应前后离子电荷守恒为突破口;第二种方法是以氧化还原反应中得失电子总数相等的原则为突破口。
第一种方法:在头脑中列式:
(-n)+(-6)+(+6)=-1
心算得出 n=1
推知在RO3-离子中,R的化合价为+5。
第二种方法:根据RO3n-可知其中R的化合价为+(6-n)。又据R从+(6-n)价变为-1价,是得到了6个电子(因为6I-失去6个电子,变成3I2),列式+(6-n)+(-6)=-1,求得n=1,故R的化合价为+(6-1)=+5。
【易错点点睛】 (1)+(6-n),(2)5
出现“+(6-n)”的误区,显然是沿第二种方法求解的,只可惜“+(6-n)”仅仅是推导过程中的第一步,便把它误认为是最终结果,导致失误。
(2)根据R-可知,R元素的原子最外层是得到一个电子,达到八电子稳定结构的,所以R元素的原子最外层的电子数为8-1=7。
出现“5”的误区,是由于误将RO3n-中R为+5价确定为该元素的最高正化合价,导致错误地将R元素的原子最外层电子数答成5。
【7】高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生下列反应:
KMnO4+HBr→Br2+MnBr2+KBr+H2O
其中还原剂是______。若消耗0.1mol氧化剂,则被氧化的还原剂的物质的量是______mol。
【答案】 HBr,0.5。
【解析】 根据氧化还原反应中得失电子总数相等的原则列式求算。即
可知2KMnO4~10HBr
2mol 10mol
0.1mol xmol
x=0.5
【易错点点睛】 第(1)空:KMnO4,MnBr2,溴元素。第(2)空:0.25mol。
出现第(1)空的种种失误,是由于还原剂概念不清所致,其中KMnO4是氧化剂,MnBr2是还原产物,笼统地回答“溴元素”,未指明其化合价,不知是指HBr中的溴元素,还是指Br2中的溴元素,另外MnBr2,KBr中都有溴元素,所以造成失误。出现第(2)空的失误,是由于误把还原剂被氧化所得氧化产物的物质的量,当成了被氧化的还原剂的物质的量。即
据此结果,心算2∶5=0.1∶x,x=0.25,思考过程少了一步,忽略了题目问的是被氧化的还原剂的物质的量,可谓“欲速则不达”,把本应答对的题目答错了。值得注意的是,本题是一道基础题,不是考生不会,而是考生没有答对。提醒大家要在掌握氧化还原反应的实质和配平的技能上下功夫,练好基本功,提高正确率。
【8】(1)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,请写出发生反应的离子方程式:______________。
(2)在以上中性溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,请写出此步反应的离子方程式:_______________。
【答案】(1)2HSO4-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+SO42-+2H2O
(或写成2H++SO42-+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓)
(2)Ba2++SO42-=BaSO4↓
【解析】 审题时,注意是逐滴加Ba(OH)2溶液至中性,在此中性溶液中,再滴加Ba(OH)2溶液。为避免陷入误区,可先写化学方程式,然后再改写为离子方程式。即
(1)2NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Na2SO4+2H2O
2HSO4-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+SO42-+2H2O
(或写成2H++SO42-+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓)
(2)Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓2NaOH
Ba2++SO42-=BaSO4↓
【易错点点睛】(1)①2HSO4-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+H2O;②2H++2OH-+Ba2++SO42-=BaSO4↓+H2O;③H++OH-+Ba2++SO42-=BaSO4↓H2O;④HSO4-+OH-=H2O+SO42-,H++OH-=H2O,Ba2++SO42-=BaSO4↓;⑤2Na++H++SO42-+OH-+Ba2+=BaSO4↓+Na2SO4。(2)①把SO42-写成SO4-,或SO4,或SO42+;把Ba2+写成Ba2-等;②H++OH-=H2O;③H++OH-+Ba2++SO42-=BaSO4↓+H2O;④SO42-+Ba(OH)2=BaSO4↓+H2O。
第(1)问:出现①误区,是由于在生成物中漏写了SO42-离子所致。出现②误区,是由于离子方程式未配平所致。出现③误区,是由于将离子方程式中系数局部约简所致。出现④误区,是由于不掌握书写该反应的离子方程式的规则,不会运用所学过的知识来解决题设问题,导致失误。出现⑤误区,是由于不懂得写离子方程式的规则,不知道Na2SO4应完全电离,不知道Na+不应出现在离子方程式中,导致失误。
第(2)问:出现①误区,均属于阴阳离子符号写错所致。出现②误区,是由于不符合溶液已呈中性的事实,也不符合溶液中存在SO42-离子时,继续滴加Ba(OH)2溶液将生成BaSO4沉淀的事实,导致失误。出现③误区,虽然与②误区书写有别,但与②误区的失误相同,仍不能反映该化学反应的实质。出现④误区,是由于不知道Ba(OH)2是强电解,在水溶液中应完全电离成离子,导致失误。
综上所述,陷入误区的主要原因是不能很好地运用书写化学反应的离子方程式的规则,回答问题。由此我们得到启示:在备考时,不仅要会写教材中有关反应的离子方程式,还应会根据实验现象和书写离子方程式的规则,写出指定反应的离子方程式,提高运用所学知识解决新问题的能力。
【9】BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料,曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验,它是锗酸铋的简称。若知:①在BGO中,锗处于其最高价态,②在BGO中,铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同,在此氯化物中铋具有最外层8电子稳定结构,③BGO可看成是由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物,且在BGO晶体的化学式中,这两种氧化物所含氧的总质量相同。请填空:
(1)锗和铋的元素符号分别是______和______。
(2)BGO晶体的化学式是___________。
(3)BGO晶体中所含铋氧化物的化学式是________。
【答案】 (1)Ge和Bi
(2)Bi4Ge3O12〔或2Bi2O3·3GeO2,或Bi4(GeO4)3〕
(3)Bi2O3
【解析】 边读题边画出重要信息,记在草稿纸上:①BGO中,Ge,ⅣA族,+4价。②Bi,ⅤA族,BiCl3中Bi为+3价。③GeO2,Bi2O3,2Bi2O3~3GeO2。细读题目,确定上述分析无误,方可开始作答。
【易错点点睛】 第(1)问:①Go,Ga,Ce,Ze,Bi;②Be,Br,Ge。第(2)问:①Bi2O3·GeO2,Bi2GeO5;②Bi4Ge5O20;2Bi2O5·5GeO2。第(3)问:Bi2O5。
第(1)问:将Ge和Bi的符号依次填在横线上。注意:Ge在前,Bi在后,不要出现“Bi,Ge”这组符号正确,但顺序错误的答案。其他错误符号均属于对Ge和Bi的记忆有误,或主观臆造,提醒大家要注意主族元素符号的准确记忆。第(2)问:根据信息②、③,可将BGO写成2Bi2O3·3GeO2,整理后可得Bi4Ge3O12,或写成Bi4(GeO4)3。出现①误区,是由于未读懂信息③“BGO可看成是由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物,且在BGO晶体的化学式中,这两种氧化物所含氧的总质量相同”,所写化学式Bi2O3·GeO2中,其含氧的总质量不相同,造成失误。出现②误区,是由于不理解题示信息②“在BGO中,铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同,在此氯化物中铋具有最外层8电子稳定结构”,误将Bi的化合价判定为+5价,造成失误。第(3)问:根据题示信息②,可得BGO晶体中所含铋氧化物的化学式为Bi2O3。出现Bi2O5的误区,是由于对题示信息②不理解,误将+3价的Bi判定成+5价,造成失误。
需要说明的是,本题的第(3)问是回答第(2)问的基础,可先回答第(3)问,再回答第(2)问。
【10】 在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下:A、B和C均为4.0mol,D为6.5mol,F为2.0mol,设E为xmol。当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置。请填写以下空白:
(1)若x=4.5,则右侧反应在起始时向______(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大取值应小于________。
(2)若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量是否相等?______(填“相等”、“不相等”或“不能确定”)。其理由是______。
【答案】 (1)正,7.0。(2)不相等。因为这两种情况是在两个不同温度下达到化学平衡的,平衡状态不同,所以A的物质的量不同。
【解析】 这是一道定量处理的理论型简答题,题目通过叙述和图示,给出两个相互关联的平衡体系,创设了考查化学平衡知识的新情境,陌生度高,对考生的自学能力和逻辑思维能力进行了深入的考查。
【易错点点睛】(1)①逆,②3.5,③6.5,7.5,13等。(2)①相等。②因为条件不一样了,为了达到平衡,就相应发生变化,所以不等。③因为x值不同,两容器物质的体积不同,压强不同,所以在不同压强下,平衡时刻A的含量是不等的。④在x=4.5和5.0时,右边容器气体摩尔数都不为12mol,所以不等。⑤此时只得靠变温来使隔板不动,又不知此反应是吸热反应,还是放热反应,不知向哪移动,或不移动,所以A的物质的量不定。
要正确回答第(1)题第1空,关键在于抓住左侧反应的特点:
2F(气)中正反应是气体体积缩小的反应,逆反应是气体体积增大的反应。从此点考虑出发,计算右侧起始时总物质的量=6.5mol+4.5mol+2.0mol=13mol,欲使达平衡时总物质的量等于12mol,故反应是向正反应方向进行。出现①误区,是由于没有抓住关键——左侧反应是无论向正反应方向还是向逆反应方向进行,其总物质的量总是12mol,要使隔板恰好处于反应器正中位置,隔板两侧气体的物质的量必须都等于12mol。
第(1)题第2空仍应抓住平衡时隔板两侧气体总物质的量为12mol这个关键,设达平衡时E的消耗量为2amol,则
因为左侧反应混合物总物质的量为12mol,所以达平衡时,右侧反应需满足的条件是:
解之,得x<7.0
也可以在头脑中假设E完全消耗掉,即x变为0,粗算一下,得出x的最大取值应小于多少。心算过程如下:
解之,x=(12-8.5)×2=7.0
得出x<7.0的结论。
出现②误区,是由于将12-6.5-2.0=3.5,导致失误。应该说x=3.5,是一种特殊情况,即起始右侧总物质的量恰好为12mol,即起始态就应是平衡态了,x必须大于3.5,右侧的可逆反应才可以向正反应方向进行。可见这样回答,是x的取值范围的下限(3.5<x),并没有答出x的取值范围的上限(x<?),造成了失误。出现③误区,是由于进行了错误的推导:
没有抓住平衡时总物质的量为12mol这个关键进行推导,得出x<6.5的错误结论。其他错误得数就不一一推导了。
要正确回答第(2)问,仔细审题是关键。注意题中对温度的提示“x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置”。若x分别为4.5和5.0,右侧反应的起始状态不同,必须在不同的温度下达平衡,才能使隔板处于居中位置,由于温度不同,对于左侧反应,无论是吸热反应还是放热反应,都是处于两种不同的平衡状态,所以A的物质的量不相等。出现①误区,错误的解释是“平衡时,隔板处于反应器正中位置,左侧体积不变,温度不变,对平衡无影响,所以A的物质的量相等。”显然这样解释,与题示信息中“调节反应器温度”、“使两侧反应都达到平衡”不符,导致了失误。另一种错误的解释是“由于左边容器中的反应前后体积不发生变化,当x为4.5和5.0时,两次的压强不同,对平衡无影响,所以A的物质的量相等。”这是由于死记硬背造成的负迁移,只记得压强改变对反应前后没有气体体积改变的可逆反应平衡移动无影响,不懂得在不同温度下达到平衡时,总物质的量不变,但A、B、C各物质的物质的量是改变的,所以失误。出现②、③、④误区,均属于未读懂题示信息“x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡”,抓不住应答的关键,导致结论对,但理由表述不对的失误。出现⑤误区,仍是由不懂题示信息对温度的提示,不懂得温度不同,对于左侧的可逆反应,无论是吸热反应,还是放热反应,都是处于不同的两种平衡状态,A的物质的量一定不同,导致失误。
【11】用A、B两种常见化合物组成的混合物,其焰色反应均为黄色,其相互关系如图(其他物质均略去)。
  根据右边关系,回答下列问题:
  (1)写出A、B、C、D的化学式:A__________,B__________,C__________,D__________。
  (2)写出混合物分别与水反应的化学方程式:__________。
【答案】 (1)Na2O2、NaHCO3、O2、CO2 (2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O 
【解析】 A、B均是钠的化合物,加水能产生气体,很容易想到有一种是Na2O2,气体是O2。加稀H2SO4又能产生两种气体及C和D,而B直接加稀H2SO4也会产生气体D,故D应当是CO2,再结合加热时,A与B也能产生气体,故初步判断A是Na2O2,B是NaHCO3,C是O2,D是CO2,再代入验证确定。
【易错点点睛】无机框图推断是无机化合物知识的综合考查,氯、硫、氮、铝、铁、钠元素及化合物之间的转化是框图题的热点。
【12】某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3、Fe2O,在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化:
  据此判断:
  (1)固体B所含物质的化学式:__________。
  (2)固体E所含物质的化学式:__________。
  (3)反应①的离子方程式为:__________。
【答案】 (1)Al2O3  (2)K2SO4、(NH4)2SO4   (3)CO2+2H2O+AlO2-=Al(OH)3↓+HCO3-
【解析】由KAl2(SO4)2、Al2O3、Fe2O3的溶解性可知KAl(SO4)2转入溶液,Al2O3、Fe2O3成为沉淀,顺着框图的变化,不难得出结论。
【易错点点睛】解题方法是抓住特征,找突破口,然后反复推敲、认真辨析,根据与其他元素或物质间的相互关系,通过逻辑推理,分析判断而得出结论,定量计算与框图题结合是高考试题开发的一类新题型。
【13】以下一些氧化物和单质之间可以发生如下图所示的反应:
其中,氧化物(I)是红棕色固体,氧化物(II)、(III)、(IV)在反应条件下都是气体。
(1)氧化物(I)的化学式(分子式)是_____________。
氧化物(II)的化学式(分子式)是_____________。
(2)反应①的化学方程式是_____________。
反应②的化学方程式是_____________;反应③的化学方程式是_____________。
【解析】本题以反应物和生成物的类型为信息考查元素化合物的推断,涉及铁、碳等单质及其化合物的知识。由“氧化物(I)是红棕色固体”推知,氧化物(I)可能是氧化铁或氧化亚铜;“氧化物(II)、(III)、(IV)在反应条件下都是气体”,中学化学中气态氧化物有:CO,CO2,SO2,NO等,注意这里有“在反应条件下”的限制,隐性信息是可能在高温下呈气态,如水蒸气和三氧化硫。
破译框图知,反应①②是“氧化物+氧化物→氧化物+单质”;反应③是“氧化物+单质→氧化物+单质”,置换反应产物是单质和化合物,但生成单质和化合物的反应不一定是置换反应,如。氧化物(II)在氧气作用下生成氧化物(IV),说明这两种氧化物中含有共同的非氧元素,符合条件的有:。氧化物(I)是氧化铁,联想到工业炼铁原理,不难想到氧化物(II)是CO,依次推断其他物质。符合上述条件的反应有:。
【易错点点睛】(1)若把红色固体氧化物看成红色氧化物,会错答二氧化氮,导致下面无法推导与解答。
(2)化学反应在讨论化学平衡问题时出现在教材里,而出现在其他处很少,部分考生不熟悉这个反应,导致无法解答全题;
(3)碳在高温下与水蒸气反应制水煤气,仅在高中化学第一册第一章的第三节出现过一次,但它是推断该题的关键,所以全面系统地复习、夯实基础是关键。
【典型习题导练】
1.法医在检验犯罪嫌疑人留下的指纹时,往往在指纹痕迹处喷洒少量特制的溶液,待溶液中的水分挥发后,再用强光照射溶液喷洒处即可显示出指纹.这种溶液可能是(  )
A.CuSO4溶液 B.FeCl3溶液
C.AgNO3溶液 D.KMnO4溶液
解析:人体汗液中含有NaCl,其中的Cl-能够与Ag+反应生成白色的AgCl,而AgNO3的特点是具有光不稳定性,所以强光照射时后者分解为黑色的Ag,而前者为白色,从而可以观察到留下的指纹.
答案:C
2.如图,B为常见金属或非金属单质,有下列转化关系:
若C是可用作自来水消毒的气体,D、E都是二元化合物(由两种元素组成),D转化为E时,增加的氧的质量约是D物质总质量的25.8%,则A是(  )
A.AlCl3 B.H2O2
C.KCl D.NaCl
解析:由“C是可用作自来水消毒的气体”确定C为氯气,A肯定含有氯元素,排除B项;因AlCl3是共价化合物,电解得不到氯气,排除A项;根据“D转化为E时,增加氧的质量约是D物质总质量的25.8%”,由2R2O+O2===2R2O2,通过计算确定R为钠元素,D项正确.
答案:D
3.铁屑溶于过量的稀硫酸,过滤后向滤液中加入适量硝酸,再加入过量的氨水,有红褐色沉淀生成.过滤,加热沉淀物至质量不再发生变化,得到红棕色的残渣.上述沉淀和残渣分别为(  )
A.Fe(OH)3和Fe2O3
B.Fe(OH)2和FeO
C.Fe(OH)2、Fe(OH)3、Fe3O4
D.Fe2O3和Fe(OH)3
解析:红褐色沉淀为Fe(OH)3,红棕色的残渣为Fe2O3.
答案:A
4. X、Y、Z是三种常见的单质,甲、乙是两种常见的化合物.下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是(  )
选项 X Y Z 甲 乙
A H2 Si Cl2 SiCl4 HCl
B Mg C O2 CO2 MgO
C Zn Fe Cl2 FeCl2 ZnCl2
D O2 N2 H2 NH3 H2O
解析:解答本题时,可将选项代入框图逐一验证,因为Fe与Cl2反应生成的是FeCl3而不是FeCl2,所以C项不符合.
答案:C
5.某学生设计了如下图所示的方法对A盐进行鉴定:
由此分析,下列结论中,正确的有(  )
A.A中一定有Fe3+    B.C中一定有Fe3+
C.B为AgI沉淀 D.A一定为FeBr2溶液
解析:由题意知,B为AgBr沉淀,则A中一定含有Br-,酸化的AgNO3溶液具有氧化性,A中可能含有Fe2+或Fe3+,但C中一定含有Fe3+.
答案:B
6.A是一种常见的单质,B、C为中学常见的化合物,A、B、C均含有元素X.它们有如下的转化关系(部分产物及反应条件已略去):
下列判断正确的是(  )
A.X元素可能为Al
B.X元素一定为金属元素
C.反应①和②互为可逆反应
D.反应①和②一定为氧化还原反应
解析:由于A为单质,而A与OH-反应后B、C均含有元素X,说明反应①发生了歧化反应,所以X元素一定为非金属元素,同理②也是氧化还原反应.
答案:D
7.如图中M、N为含X元素的常见化合物,则X元素为(  )
A.Fe或C B.Cu和Fe
C.N或S D.C或Al
解析:X→M(置换反应):Fe+CuCl2===Cu+FeCl2或C+2CuO2Cu+CO2↑;MN(化合反应):2FeCl2+Cl2===2FeCl3,2FeCl3+Fe===3FeCl2或CO2+C2CO,2CO+O22CO2;X→N:2Fe+3Cl22FeCl3,2C+O22CO.
答案:A
8.化合物A为一种盐,元素分析表明A中部分元素的质量分数为:Cu 39.50%、N 8.64%,其余为H、O、S.A与NaOH混合时有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生,则A的化学式为(  )
A.CuNH4SO3 B.Cu(NH4)2(SO4)2
C.Cu3(NH4)2(SO4)3 D.Cu(NH4)2(S2O3)2
解析:由题可得:==1∶1
即A物质中Cu和N原子个数比为1∶1,故A正确.
答案:A
9.由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X存在如下图转化关系(部分生成物和反应条件略去).
下列推断不正确的是(  )
A.若X是Na2CO3,C为含极性键的非极性分子,则A一定是氯气,且D和E不反应
B.若A是单质,B和D的反应是OH-+HCO===H2O+CO,则E一定能还原Fe2O3
C.若D为CO,C能和E反应,则A一定为Na2O2,其电子式为Na+[ ]2-Na+
D.若D为白色沉淀,与A的摩尔质量相等,则X一定是铝盐
解析:本题采用代入验证法处理各选项中的内容,若X是Na2CO3,C为含极性键的非极性分子CO2.A可能是Cl2或F2,选项A错误.
答案:A
10. X、Y、Z是中学常见的三种单质,M、N是中学常见的两种化合物,其中M在常温下为液态,它们之间存在如图所示的转化关系,下列有关说法错误的是 (  )
A.该过程所涉及的反应均为氧化还原反应
B.当X单质为金属时,可能是Na或Fe
C.当X单质为非金属时,可能是F2或C
D.反应①可能在常温下进行,也可能需要在高温下才能发生
解析:当X为Fe时,N为Fe3O4,而Fe3O4可由Fe与O2反应得到,O2与H2反应也可以转变为H2O;若X为Na,Na与水反应生成的是NaOH,而Na与O2反应生成的则是Na2O2或Na2O,所以,B项错误.
答案:B
11.下表各组物质中,满足下图物质一步转化关系的选项是(  )
选项 X Y Z
A Na NaOH NaHCO3
B Cu CuSO4 Cu(OH)2
C C CO CO2
D Si SiO2 H2SiO3
  
解析:本题考查元素化合物,意在考查考生对常见金属和非金属元素及其化合物相互转化的理解和分析能力.NaHCO3不能一步转化为Na,A项错误;Cu(OH)2不能一步转化为Cu,B项错误;根据CCOCO2C知,C项正确;H2SiO3不能一步转化为Si,D项错误.
答案:C
12.以油类为溶剂的防锈漆称为油基防锈漆,由于环保方面的原因,目前要推广使用水基防锈漆,但水基漆较易溶解O2,在干燥之前易导致金属表面产生锈斑,为此要在水基漆中加入缓蚀剂以除去氧气,以下可作为缓蚀剂的是(  )
A.KMnO4           B.NaNO2
C.FeCl3 D.HNO3
解析:NaNO2具有还原性,能被O2氧化成NaNO3,故可以用NaNO2除去O2.
答案:B
13.下列各组物质依次表示为a、b、c、d,图中箭头表示一步转化.满足如图所示转化关系的是(  )
A.Na Na2O2 NaOH Na2CO3
B.S SO2 H2SO3 NaHSO3
C.Cu CuO Cu(OH)2 CuSO4
D.Si SiO2 H2SiO3 Na2SiO3
解析:选项A中NaOH、Na2CO3不能一步转化为Na2O2;选项C中CuO不能一步转化为Cu(OH)2,CuSO4不能直接转化为CuO;选项D中SiO2不能直接转化为硅酸,硅酸钠也不能直接转化为二氧化硅.
答案:B
14.现有碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氯化铁和苯酚五种物质的溶液,它们之间有如图所示转化关系,图中每条线两端的物质可以发生反应(图中各字母表示上述不同的物质),下列判断不合理的是(  )
A.X一定是碳酸钠溶液
B.Y一定是氯化铁溶液
C.Z可能为碳酸氢钠溶液
D.M、N必定各为苯酚、氢氧化钠溶液中的某一种
解析:上述五种物质相互反应:FeCl3溶液能与四种物质反应,碳酸钠与两种物质反应,碳酸氢钠与两种物质反应,氢氧化钠与三种物质反应,苯酚与三种物质反应,Y一定是氯化铁溶液,X或Z为碳酸钠.
答案:A
15. 下图A~J分别代表有关反应中的一种物质,它们均为中学化学中的常见物质.
已知A~E和F~J中分别含有同一种元素.反应E―→A+O2的条件未标出.
请填写下列空白:
(1)化合物H中的阳离子是________(填离子符号).
(2)A生成B反应的离子方程式是______________________________________________.
(3)A和F的混合物发生反应的化学方程式是_____________________________________
________________________________________________________________________.
(4)I~J反应的化学方程式是__________________________________________________.
解析:由A→B和A→C的转化,可知A是既能与酸反应又能与碱反应的两性物质,结合E―→O2+A反应特点和A~E含有同一种元素可推知:A为Al,B为偏铝酸盐,C为铝盐,D是Al(OH)3,E是Al2O3.从而推出A+F―→E+G的反应为“铝热反应”则G为金属单质,F是金属G的氧化物,H为含G阴离子的盐,I是含G阳离子的盐与OH-反应生成含G的氢氧化物,结合I→J的转化关系(在空气中可继续被氧化)可知金属G为变价金属,从而可推知G应为Fe;H中含有Fe2+;J为Fe(OH)3;F为Fe2O3.所以有关反应的方程式分别为:A→B的离子方程式:2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑;A+F―→E+G的反应方程式:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe;I→J反应的方程式:
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3.
答案:(1)Fe2+
(2)2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑
(3)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
16. A、B、C、D、E均为中学化学中的常见单质或化合物,它们之间的反应关系如图所示:
(1)若A是短周期中原子半径最大的元素构成的单质,E既可溶于盐酸又可溶于NaOH溶液,E溶于NaOH溶液的离子方程式是________________________________________;工业上冶炼A的化学反应方程式是______________________________________________.
(2)若C是既含有极性键又含有非极性键的四原子分子,则实验室制取C的化学方程式是__________________________________;1 mol C完全燃烧生成液态水时放出1 300 kJ的热量,则C完全燃烧的热化学方程式是________________________________________.A与B的溶液反应时只生成气体C、碳酸钙沉淀和水,则B的化学式是____________________
____________________________________________________.
解析:(1)根据“若A是短周期中原子半径最大的元素构成的单质”可知A为Na,根据“E既可溶于盐酸又可溶于NaOH溶液”可知E为Al(OH)3,B溶液为含有Al3+的盐溶液,气体C为H2,D为钠盐.工业上通过电解熔融NaCl来冶炼金属钠.
(2)根据“C是既含有极性键又含有非极性键的四原子分子”可推知C为C2H2,固体A为CaC2,CaC2与H2O反应生成C2H2:CaC2+2H2O―→C2H2↑+Ca(OH)2.根据热化学方程式的书写原则,可写出C2H2完全燃烧的热化学方程式.CaC2与Ca(HCO3)2溶液反应生成C2H2、CaCO3和H2O.
答案:(1)Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
(2)CaC2+2H2O―→C2H2↑+Ca(OH)2
2C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l);ΔH=-2 600 kJ·mol-1 Ca(HCO3)2
17. 汽车安全气囊是行车安全的重要保障.当车辆发生碰撞的瞬间,安全装置通电点火使其中的固体粉末分解释放出大量的氮气形成气囊,从而保护司机及乘客免受伤害.为研究安全气囊工作的化学原理,取安全装置中的固体粉末进行实验.经组成分析,确定该粉末仅含Na、Fe、N、O四种元素.水溶性实验表明,固体粉末部分溶解.经检测,可溶物为化合物甲;不溶物为红棕色固体,可溶于盐酸.
取13.0 g化合物甲,加热使其完全分解,生成氮气和单质乙,生成的氮气折合成标准状况下的体积为6.72 L.单质乙在高温隔绝空气的条件下与不溶物红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质.化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐.
请回答下列问题:
(1)甲的化学式为____________,丙的电子式为____________.
(2)若丙在空气中转化为碳酸氢盐,则反应的化学方程式为_________________________
_______________________________________________.
(3)单质乙与红棕色粉末发生反应的化学方程式为___________________________,安全气囊中红棕色粉末的作用是______________________________________________________.
(4)以下物质中,有可能作为安全气囊中红棕色粉末替代品的是________.
A.KCl B.KNO3
C.Na2S D.CuO[]
(5)设计一个实验方案,探究化合物丙与空气接触后生成可溶性盐的成分(不考虑结晶水合物)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
解析:本题主要考查元素的推断及元素化合物等知识,意在考查考生的逻辑思维能力和对知识的迁移拓展能力.红棕色固体为Fe2O3,则可溶物中含有Na、N元素,再由化合物甲受热分解生成氮气和单质乙,知乙为单质钠,甲中含有钠元素和氮元素,由题给信息计算知甲的化学式为NaN3.钠在高温隔绝空气条件下与Fe2O3发生置换反应,生成铁和Na2O,故丙为Na2O,Na2O与空气中的CO2和H2O反应生成Na2CO3或NaHCO3.若Na2O转化为NaHCO3,则反应的方程式为:Na2O+【高考预测】
无机框图推断题具有明显的学科特点,它既能检验学生对基础知识的掌握情况,又能考查学生灵活运用知识的能力,更能考查学生分析问题、进行逻辑推理的能力,对学生的综合能力要求较高,难度通常较大,是每年高考的必考题,也是难点之一。为此,在二轮复习时安排了无机推断题的专题复习,通过该专题讲练,让学生在综合测试时能从容的应付各种无机推断。
解决这类考题,首先要读懂题意和图意,找准突破口(题眼),从自己的记忆中搜寻出典型的反应,事物或模型,然后大胆推测,只要符合框图关系的答案都是正确的。由于框图推断较好地考查了学生的直接思维品质,在高考中继续出现是理所当然。
纵观近几年高考:重点考查了氯、硫、氮、碳(硅)、钠、铝、铁等元素及其化合物性质。预计2012年高考仍以上元素考查为重点,一些物质如氮化物、氢化物、碳化物等性质须注意。
【知识导学】
一、题型“三特点”:
“无机框图推断题”作为高考考查元素化合物知识的热点题型,它的主要特点是:①结构紧凑、文字表述少②包含信息多、综合性强,思维能力要求高③具有很高的区分度和很好的选拔功能。它不仅考查考生对元素及其化合物主干知识掌握的情况 ,更能考查考生思维的敏捷性、发散性、严密性和分析推理综合应用元素化合物知识的能力。
二、解题“五步曲”:
1.审: 审清题意,从题干→问题→框图迅速浏览一遍,尽量在框图中把相关信息表示出来。,明确求解要求 。
2.找: 找“题眼” 即找到解题的突破口,此步非常关键。
3.析: 从题眼出发,联系新信息及所学的旧知识,大胆猜测,顺藤摸瓜,应用正逆向思维、发散收敛思维、横向纵向思维等多种思维方式、进行综合分析、推理,初步得出结论。
4.验: 验证确认将结果放入原题检验,完全符合才算正确。
5.答: 按题目的要求写出答案。
三、常见“题眼”归类解析
方法一:根据物质的特殊颜色推断
知识准备:物质颜色
1.有色固体: 红色:Cu、Cu2O、Fe2O3
红褐色:Fe(OH)3
黄色:AgI、Ag3PO4
浅黄色:S或Na2O2或AgBr
蓝色:Cu(OH)2
黑色:炭粉、CuO、FeO、FeS、CuS、Ag2S、PbS
紫黑色:KMnO4 I2
白色:Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3
2.有色溶液:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫红色)、
(x=1~6)(红色)
水(溶剂) 苯(溶剂) CCl4(溶剂)
Br2 黄→橙 黄→橙红
I2 深黄→褐 淡紫→紫红 紫→深紫
3.有色气体:Cl2(黄绿色)、Br2(g)(红棕色)、NO2、(红棕色)、
I2(紫色)O3(淡蓝色)
例1、室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适反应条件下,它们可以按下面框图进行反应,又知E溶液是无色的,请回答:
(1)A是 ,B是 ,C是 (填化学式)
(2)反应⑥的化学方程式为: 。
(3)反应④的离子方程式为: 。
解析:黄绿色气体B是Cl2。Cl2与无色的气体单质C反应生成E,E溶液与固体单质A反应又生成F和气体C,则C是H2,A是一种金属单质。Cl2与单质A反应生成固体D,同时,单质A与E溶液的反应产物F也能再与Cl2反应生成溶液D,说明A是一种变价金属,F是低价金属的氯化物,D是高价金属的氯化物。D溶液与NaOH溶液反应生成H,而F与NaOH溶液反应生成G,G也能进一步转化成H,联想到变价金属Fe的有关性质。设A是Fe,顺推出:D是FeCl3,E是HCl,F是FeCl2,G是Fe(OH)2,H是Fe(OH)3。符合题意。
答案:(1)Fe;Cl2;H2 (2)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(3)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
方法二、根据特征反应现象推断
知识准备:特征反应现象:
1..焰色反应:Na+(黄色)、K+(紫色)
2.使品红溶液褪色的气体:SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色)
3.(由白色→灰绿→红褐色)
4.能在空气中自燃:P4
5.在空气中变为红棕色:NO
6.能使石灰水变浑浊:CO2、O2
7.通CO2变浑浊:石灰水(过量变清)、Na2SiO3、饱和Na2CO3、浓苯酚钠、NaAlO2
8.气体燃烧呈苍白色:H2在Cl2中燃烧;在空气中点燃呈蓝色:CO、H2、CH4
9.使湿润的红色石蕊试纸变蓝:NH3
10.使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝:Cl2、Br2、FeCl3、碘水等。
例2、根据图2-2-2,指出A、B、C、D、E各是什么物质?
解析:在该题中有以下突破口:①C中加入硝酸酸化的AgNO3有白色沉淀,推断C中含Cl-,E溶液焰色反应呈浅紫色,推断C中含K+,则C是KCl。②白色沉淀在空气中放置变成红褐色沉淀D,可以推断D是Fe(OH)3,E是FeCl3,进而可以推断A是Fe,B是FeCl2。
答案:A、Fe B、FeCl2 C、KCl D、Fe(OH)3, E、FeCl3
方法三、根据特殊反应条件推断
知识准备:熟悉具有特殊反应条件的反应,多数是重要工业生产反应
1、高温条件
2、高温高压催化剂:
3、催化剂、加热:
4、放电:
5、电解
2H2O 2H2+O2
例3、图中①~⑩分别代表有关反应中的一种物质,它们均是中学化学中常见物质。已知①~③和⑥~⑩中分别含有同一种元素。
(1)分别写出①、④、⑧的化学式或离子符号:
①_________,④_________,⑧_________。
(2)写出下列反应方程式,是离子反应的写出离子方程式:
①+OH—→________________________________
⑤-→________________________________
①+⑥—→________________________________
⑨+空气→________________________________
解析:⑤-→O2↑+①。在中学化学中通电分解生成O2的化合物常见的为Al2O3;①既能与OH—反应生成②,又能与H+反应生成③,且①~③含同一种元素,②和③能反应生成④,所以进一步可知①为A1,②为AlO2—,③为A13+,④为A1(OH)3,⑤为Al2O3。由⑧—→⑨—→⑩可知⑨为氢氧化物,且易在空气中被氧化,中学化学中常见的是Fe(OH)2,则⑩为Fe(OH)3,受热分解产物⑥为Fe2O3。又①+⑥在高温条件下发生反应,这是常见的铝热反应。所以,进一步证明①为A1,⑥为Fe2O3,则⑦为Fe,⑧为Fe2+。
答案:(1)①Al ④Al(OH)3 ⑧Fe2+
(2)2A1+2OH—+2H2O=2AlO2—+3H2 ↑
2Al2O3===4A1+3O2↑
2Al+Fe2O3====2Fe+Al2O3
4Fe(OH)2+O2+H2O==4Fe(OH)3
方法四、根据特征转化关系推断
知识准备:
1、一般思路是找出特别的变化关系,用可能的几种情况试探,得出合理答案.
2、掌握一些特别的连续变化关系
(1)




(2)A—
A为弱酸的铵盐:(NH4)2CO3或NH4HCO3;(NH4)2S或NH4HS;(NH4)2SO3、NH4HSO3
(3)形如的反应,中学化学里常见的有:
3、注意几个典型转化关系
三角转化:
4、置换反应:(1)金属→金属
(2)金属→非金属
(3)非金属→非金属
(4)非金属→金属
5、与碱反应产生气体

⑵铵盐:
6、与酸反应产生气体


7、与水反应产生气体
(1)单质
(2)化合物
例4、下列关系图中,A是一种正盐,B是气态氢化物,C是单质,F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去),当X是强碱时,B跟Cl2反应除生成C外,另一产物是盐酸盐。
用化学式号填写下列空格:
(1)A是__________。
(2)当X是强酸时,A、B、C、D、E、F均含同一种元素,F是__________。
(3)当X是强碱时,A、B、C、D、E、F均含同一种元素,F是__________。
(4)B跟Cl2反应的化学方程式是________________________________________。
解析:正盐A能与强酸反应生成气态氢化物,则A中含无氧酸根即非金属阴离子。该非金属单质可被O2连续两次氧化,分别生成两种氧化物,故A中含S2-。其转化过程是:
S2-H2SSSO2SO3H2SO4。
又因为正盐A能与强碱反应生成气态氢化物,则A中含NH4+。气态氢化物NH3中氮被Cl2置换后生成的HCl又与NH3化合成NH4Cl。其转化过程是:
NH4+ NH3N2NONO2HNO3。
答案:(1)(NH4)2S(2)H2SO4(3)HNO3
(4)H2S+Cl2=2HCl+S↓, 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl
方法五、根据特殊工业生产推断
知识准备:重要工业生产反应
1、煅烧石灰石2、煅烧黄铁矿3、二氧化硫的催化氧化4、氨的催化氧化5、合成氨6、电解饱和食盐水7、工业制盐酸8、高炉炼铁9、工业制取漂粉精10、工业制水煤气11、硅酸盐工业
例5、硫酸钡是惟一无毒的钡盐,工业上以BaSO4等为原料通入图所示流程反应可以制备锌钡白和过氧化氢:
(1)上述流程中共有7个化学反应,其中有__________个属于氧化还原反应。
(2)写出过氧化氢的电子式:__________;写出物质H的电子式:__________。
(3)写出下列化学反应方程式:
反应①:____________________;
反应③:____________________;
反应④:____________________;
反应⑦:____________________。
解析:重晶石是BaSO4,黑色单质A通常是碳。由BaSO4和单质碳高温生成气体B,B燃烧生成气体C,可知B是CO,C是CO2。有臭鸡蛋气味的气体E是H2S,而H2S是由D溶于H2O通入CO2所得,则D中含S2-。BaSO4和单质碳高温生成气体CO,同时生成白色固体D,则D是BaS。BaS溶于H2O,与皓矾(ZnSO4·7H2O)反应生成锌钡白(BaSO4和BaS的混合物)。BaS溶于H2O 通入CO2产生H2S,同时生成白色沉淀F,可知F是BaCO3。进一步推出G是BaO,H是BaO2,BaO2与稀H2SO4反应生成BaSO4沉淀和H2O2。
答案:
六、根据特征数据推断
知识准备:近两年计算型推断题成为高考热点之一,解这类题时要善于抓住物质转化时相对分子质量的变化(例CO→CO2,NO → NO2,SO2→SO3转化时分子中都增加1个氧原子,相对分子质量变化均为16 );放出气体的体积或生成沉淀的量;化合物中各元素的含量;气体的相对密度;相对分子质量;离子化合物中离子个数比;反应物之间的物质的量比;电子总数;质子总数等重要数据。
例6、已知甲、乙、丙为常见单质,A、B、C、D、E、F、G、X均为常见的化合物;B和X的摩尔质量相同,E的相对分子质量比D的相对分子质量大16,在一定条件下,各物质相互转化关系如下图所示:
(1)写出X的电子式和G的化学式:X__________,G__________;
(2)写出有关变化的化学方程式:
B+H2O:______________________________;
D+丙:______________________________。
解析:单质甲、乙均能分别与单质丙连续两次反应,可能是单质甲、乙分别被O2连续两次氧化,生成不同的氧化物,则丙是O2。氧化物B与水反应能放出O2,则B是Na2O2,那么C是NaOH,A是Na2O,甲是Na。又因B和X的摩尔质量相同,则X是Na2S,那么乙是S,F是SO2,G是SO3。进一步推出D是Na2SO3,E是Na2SO4,而Na2SO4的相对分子质量比Na2SO3的相对分子质量大16,符合题意。
答案:(1) X: Na+[::]2-Na+, G:SO3
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2; 2Na2SO3+O2=2Na2SO4
小结:
无机框图题推断题加强了学生知觉思维(顿悟)能力的培养和考查,纵查各学科,唯化学在这方面做的较为成功,此类题在在理综试卷中重现率几乎为100℅,应引起考生足够的重视。特别是要不断总结破题的方法—题眼的总结与归纳,从而掌握打开此类题的“金钥匙”。
1、各种“水”汇集
(一)纯净物:重水D2O;超重水T2O;蒸馏水H2O;双氧水H2O2;水银Hg; 水晶SiO2。
(二)混合物:氨水(分子:NH3、H2O、NH3·H2O;离子:NH4+、OH 、H+)
氯水(分子:Cl2、H2O、HClO;离子:H+、Cl 、ClO 、OH )
苏打水(Na2CO3的溶液) 生理盐水(0.9%的NaCl溶液)
水玻璃(Na2SiO3水溶液) 卤水(MgCl2、NaCl及少量MgSO4)
水泥(2CaO·SiO2、3CaO·SiO2、3CaO·Al2O3) 水煤气—CO 、H2的混合气
王水(由浓HNO3和浓盐酸以1∶3的体积比配制成的混合物)
硬水—含有校多Ca2+,Mg2+的水 软水—不含或只含少量Ca2+、Mg2+的水
2、各种“气”汇集
(一)无机的:爆鸣气(H2与O2); 水煤气或煤气(CO与H2);碳酸气(CO2)
(二)有机的:天然气(又叫沼气、坑气,主要成分为CH4)
液化石油气(以丙烷、丁烷为主) 裂解气(以CH2=CH2为主) 焦炉气(H2、CH4等)
电石气(CH≡CH,常含有H2S、PH3等)
具有漂白作用的物质
氧化作用 化合作用 吸附作用
Cl2、O3、Na2O2、浓HNO3 SO2 活性炭
化学变化 物理变化
不可逆 可逆
※其中能氧化指示剂而使指示剂褪色的主要有Cl2(HClO)和浓HNO3及Na2O2
能被活性炭吸附的物质
1、有毒气体(NO2、Cl2、NO等)——去毒;
2、色素——漂白;
3、水中有臭味的物质——净化。
能升华的物质
I2、干冰(固态CO2)、升华硫、萘。氯化铝也可, AlCl3是分子晶体,确实易升华,
三氯化铁在高温时易升华,三氯化铁在100度左右即可升华
还有红磷也能升华,但冷却后变成白磷。(隔绝空气)情况下
Fe3+的颜色变化
1、向FeCl3溶液中加几滴KSCN溶液呈红色;
2、FeCl3溶液与NaOH溶液反应,生成红褐色沉淀;
3、向FeCl3溶液溶液中通入H2S气体,生成淡黄色沉淀;
4、向FeCl3溶液中加入几滴Na2S溶液,生成淡黄色沉淀;
当加入的Na2S溶液过量时,又生成黑色沉淀;
5、向FeCl3溶液中加入过量Fe粉时,溶液变浅绿色;
6、向FeCl3溶液中加入过量Cu粉,溶液变蓝绿色;
7、将FeCl3溶液滴入淀粉KI溶液中,溶液变蓝色;
8、向FeCl3溶液中滴入苯酚溶液,溶液变紫色
“置换反应”有哪些?
1、较活泼金属单质与不活泼金属阳离子间置换
如:Zn+Cu2+==Zn2++Cu Cu+2Ag+=2Ag
2、活泼非金属单质与不活泼非金属阴离子间置换
Cl2+2Br ==2Cl +Br2 I2+S2 ==2I +S 2F2+2H2O==4HF+O2
3、活泼金属与弱氧化性酸中H+置换
2Al+6H+==2Al3 +3H2↑ Zn+2CH3COOH==Zn2++2CH3COO +H2↑
4、金属单质与其它化合物间置换
2Mg+CO22MgO+C 2Mg+SO22 MgO+S 2Na+2H2O==2Na++2OH +H2↑
2Na+2C6H5OH(熔融)→2C6H5ONa+H2↑ 2Na+2C2H5OH→2C2H5ONa+H2↑
10Al+3V2O55Al2O3+6V 8Al+3Fe3O44 Al2O3+9Fe
2FeBr2+3Cl2==2FeCl3+2Br2 2 FeI2+3Br2==2FeBr3+2I2
Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑ 3Fe+4H2O(气)Fe3O4+4 H2↑
5、非金属单质与其它化合物间置换
H2S+X2==S↓+2H++2X 2H2S+O2(不足)2S+2H2O
CuO+CCu+CO↑ CuO+H2Cu+H2O SiO2+2CSi+2CO↑
3Cl2+8NH3==6NH4Cl+N2 3Cl2+2NH3==6HCl+N2
条件不同,生成物则不同
1、2P+3Cl22PCl3(Cl2不足) ; 2P+5Cl22 PCl5(Cl2充足)
2、2H2S+3O22H2O+2SO2(O2充足) ; 2H2S+O22H2O+2S(O2不充足)
3、4Na+O22Na2O 2Na+O2Na2O2
4、Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O ; Ca(OH)2+2CO2(过量)==Ca(HCO3)2↓
5、2Cl2+2 Ca(OH)2==Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 6Cl2+6 Ca(OH)2Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O
6、C+O2CO2(O2充足) ; 2 C+O22CO (O2不充足)
7、8HNO3(稀)+3Cu==2NO↑+2Cu(NO3)2+4H2O 4HNO3(浓)+Cu==2NO2↑+Cu(NO3)2+2H2O
10、AlCl3+3NaOH==Al(OH)3↓+3NaCl ; AlCl3+4NaOH(过量)==NaAlO2+2H2O
11、NaAlO2+4HCl(过量)==NaCl+2H2O+AlCl3 NaAlO2+HCl+H2O==NaCl+Al(OH)3↓
12、Fe+6HNO3(热、浓)==Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O Fe+HNO3(冷、浓)→(钝化)
13、Fe+6HNO3(热、浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
Fe+4HNO3(热、浓)Fe(NO3)2+2NO2↑+2H2O
14、Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
3Fe+8HNO3(稀) 3Fe(NO3)3+2NO↑+4H2O
15、C2H5OH CH2=CH2↑+H2O
C2H5-OH+HO-C2H5           C2H5-O-C2H5+H2O
16、   +Cl2      +HCl
     +3Cl2       (六氯环已烷)
17、C2H5Cl+NaOH C2H5OH+NaCl    C2H5Cl+NaOHCH2=CH2↑+NaCl+H2O
18、6FeBr2+3Cl2(不足)==4FeBr3+2FeCl3 2FeBr2+3Cl2(过量)==2Br2+2FeCl3
滴加顺序不同,现象不同
1、AgNO3与NH3·H2O:
AgNO3向NH3·H2O中滴加——开始无白色沉淀,后产生白色沉淀
  NH3·H2O向AgNO3中滴加——开始有白色沉淀,后白色沉淀消失
2、Ca(OH)2与H3PO4(多元弱酸与强碱反应均有此情况):
Ca(OH)2向H3PO4中滴加——开始无白色沉淀,后产生白色沉淀
H3PO4向Ca(OH)2中滴加——开始有白色沉淀,后白色沉淀消失
3、NaOH与AlCl3:
NaOH向AlCl3中滴加——开始有白色沉淀,后白色沉淀消失
AlCl3向NaOH中滴加——开始无白色沉淀,后产生白色沉淀
4、HCl与NaAlO2:
HCl向NaAlO2中滴加——开始有白色沉淀,后白色沉淀消失
NaAlO2向HCl中滴加——开始无白色沉淀,后产生白色沉淀
5、Na2CO3与盐酸:
Na2CO3向盐酸中滴加——开始有气泡,后不产生气泡
盐酸向Na2CO3中滴加——开始无气泡,后产生气泡
几个很有必要熟记的相等式量
Ar CaCO3 Fe CuO Ar
20 100 KHCO3 56 CaO 80 SO3 Ca
HF Mg3N2 KOH Br 40 MgO
NaOH
N2 H2SO4 NH4NO3 SO2 CuSO4
28 98 44 CO2 64 160 Fe2O3
CO H3PO4 N2O Cu Br2
1.常用相对分子质量
Na2O2:78 Na2CO3:106 NaHCO3:84 Na2SO4:142
BaSO4:233 Al (OH)3:78 C6H12O6:180
2.常用换算(标况下的气体)
5.6L——0.25 mol 2.8L——0.125 mol 15.68L——0.7 mol
20.16L——0.9 mol 16.8L——0.75 mol
3.常用反应
Al3+ + 4OH- = AlO2- +2H2O
3AlO2- + Al3+ + 6H2O = 4 Al (OH)3
2CO2 + 2Na2O2 = 2Na2CO3 + O2 △m = 56g
2H2O + 2Na2O2 = 4NaOH + O2 △m = 4g
AlO2- + CO2 + 2H2O = Al (OH)3↓+ HCO3-
2NaCl + MnO2 + 3H2SO4 2NaHSO4 + MnSO4 + Cl2↑+ 2H2O
4.特殊反应
2F2 + 2H2O = 4HF + O2
Si +2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
二、 (A:NaHCO3、(NH4)2CO3、NH4HCO3、NaCl (aq) )
A ↓(白)+ ↑(无色) (A:CaC2、Al2S3、Mg3N2)
(A:S、H2S、N2、Na、醇)
(A:铵盐、Al、Si、CH3COONa)
(A:氯化物)
(A:Al、(NH4)2CO3、NH4HCO3、NaHCO3、NaHS、(NH4)2S、NH4HS、氨基酸)
中学化学常见气体单质:H2、O2、N2、Cl2、(F2)
固体单质:S、Na、Mg、Al、Fe、Cu
液体单质:Br2
中学化学常见化合物:NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3、FeCl2、FeCl3、H2SO4、
HCl、CaCO3、SO2、H2O、NO、NO2、HNO3
化学工业
制备的物质 反应原理 设备
分离液态空气
漂白粉和漂粉精
玻璃 玻璃熔炉
合成氨
合成塔
氧化炉、吸收塔

沸腾炉、接触室、吸收塔
炼铁 高炉
氯碱工业 电解槽
炼铝 电解槽
精炼铜 阳极阴极
电镀铜 阳极阴极
生成氧气的反应小结
(1)氯酸钾热分解(二氧化锰催化)
(2)高锰酸钾热分解
*(3)过氧化氢分解(二氧化锰催化)
(4)电解水
(5)氧化汞热分解
(6)浓硝酸分解
(7)次氯酸分解(光)
(8)氟与水置换反应
(9)过氧化钠与水反应
(10)过氧化钠与二氧化碳反应
*(11)光合作用 以上1~3适合实验室制取氧气,但一般所谓“实验室制取氧气”是指1、2两 种方法。工业用氧气主要来自分离液态空气。
生成氢气反应小结
(1) 锌、镁、铁等金属与非氧化性酸反应
(2)铝与氢氧化钠溶液反应
*(3)硅与氢氧化钠溶液反应
(4)钠、镁、铁等金属在一定的温度下与水反应
(5)钠(钾、镁、铝)与醇类反应
*(6)苯酚与钠反应
(7)焦碳与水高温反应
*(8)一氧化碳与水催化反应
(9)碘化氢热分解
(10)硫化氢热分解
(11)电解水
(12)甲烷高温分解
其中(1)、(2)适用于实验室等少量氢气的制取;(7)、(8)、(12)可用于工业制氢;(11)可能是未来清洁能源的来源。
氯气的反应小结
(1) 氯气与大多数金属反应。(与铁、铜等变价金属反应时,生成高价氯化物)
(2) 氯气与磷反应 3Cl2+2P==2PCl3 PCl3+Cl2==PCl5 (白色烟雾;哪种生成物制敌百虫 )
(3) 氯气与氢气反应(纯净氢气在氯气中燃烧;混合气爆炸; 卤素的活泼程度比较)
(4) 氯气与水反应(跟其它卤素比较:氟的特殊性;溴,碘与水反应的程度)
(5) 氯气与氢氧化钠溶液反应(用氢氧化钠溶液吸收残余氯气)
(6) 氯气与氢氧化钙反应 (制漂白粉)
(7) 氯气与溴化钠溶液反应
(8) 氯气与碘化钾溶液反应(卤素相互置换的规律如何 氟置换其它卤素有何特殊 )
(9) 氯气与甲烷取代反应(条件 )
(10) 氯气与乙烯的反应(反应类别 )(乙烯通入溴水使溴水褪色)
(11) 氯气与苯的取代反应(条件 )
(12) 氯气与氯化亚铁溶液反应
(13) *氯气与硫化氢溶液反应(现象 )
(14) *氯气与二氧化硫溶液反应(溶液酸性变化 漂白作用的变化 )
(15) 氯气的检验方法---淀粉碘化钾试纸(单质碘的检验方法如何?)
氯化氢、盐酸、卤化物小结
(1) 浓盐酸被二氧化锰氧化(实验室制氯气)
(2) 氯化钠与浓硫酸反应(用于实验室制氯化氢;温度的影响;溴化氢及碘化氢制取的不同点)
(3) 盐酸、氯化钠等分别与硝酸银溶液的反应(盐酸及氯化物溶液的检验;溴化物、碘化物的检验)
(4) 盐酸与碱反应
(5) 盐酸与碱性氧化物反应
(6) 盐酸与锌等活泼金属反应
(7) 盐酸与弱酸盐如碳酸钠、硫化亚铁反应
(8) 盐酸与苯酚钠溶液反应
(9) 稀盐酸与漂白粉反应
(10) 氯化氢与乙烯加成反应
(11) 氯化氢与乙炔加成反应(制聚氯乙烯)
(12) 浓盐酸与乙醇取代反应
(13) 漂白粉与空气中的二氧化碳反应
(14) HF,HCl,HBr,HI酸性的比较
(15) HF对玻璃的特殊作用,如何保存氢氟酸?
(16) 溴化银的感光性
(17) 用于人工降雨的物质有哪些?
(18) 氟化钠在农业上有何用途?
氯水性质的多重性
1. 氯水的多重性质
(1)Cl2的强氧化性
(2)次氯酸的强氧化性
(3)次氯酸的不稳定性
(4)盐酸的酸性,次氯酸的酸性
2. 氯水反应时反应物的处理。
(1) 作氧化剂时,如果Cl2能发生反应则主要是Cl2反应,氯气不能发生的反应则认为是次氯酸的作用。
(A)氯水与碘化钾、溴化钠、硫化钠等溶液反应是Cl2反应
(B)氯水与氯化亚铁反应是Cl2的反应
(C)氯水与SO2溶液反应是Cl2的作用
(D)氯水的漂白作用是次氯酸的作用。
(2) 氯水中加AgNO3是盐酸的作用(即Cl-)的作用。
(3) 氯水与强碱(足量)反应时,盐酸和次氯酸共同作用生成氯化物和次氯酸盐
硫及其化合物的反应
(一) 硫单质的反应(非金属性弱于卤素、氧和氮)
1. 硫与氧气反应(只生成二氧化硫,不生成三氧化硫)
2. 硫与氢气反应(可逆反应)
3. 硫与铜反应(生成+1价铜化合物,即硫化亚铜)
4. 硫与铁反应,(生成+2价铁化合物,即硫化亚铁)
5. 硫与钠、铝等反应生成相应的硫化物
6. *硫与汞常温反应,生成HgS(撒落后无法收集的汞珠应撒上硫粉,防止汞蒸气中毒)
7. *硫与强碱溶液反应生成硫化物和亚硫酸盐(试管上粘附的硫除了可用CS2洗涤以外,还可以用NaOH溶液来洗)
(二) 硫化氢的反应 (不稳定性、强还原性、酸性)
1. 受热分解
2. 燃烧(充分燃烧与不充分燃烧产物不同)
3. 与卤素单质如Br2反应,硫被置换
4. *与醋酸铅反应生成黑色醋酸铅(可用醋酸铅试纸或者硝酸铅试纸检验硫化氢)
5. 与硫酸铜或氯化铜反应生成黑色硫化铜沉淀(但不能与亚铁盐溶液发生类似反应)
6. 与氯化铁溶液反应,硫化氢可被氧化成单质硫
7. 被浓硫酸氧化(通常氧化成单质硫)
8. 被二氧化硫氧化
9. 氢硫酸在空气中被氧气氧化而浑浊
(三)二氧化硫或亚硫酸的反应 (弱氧化性,强还原性,酸性氧化物)
1.氧化硫化氢
2.被氧气氧化(工业制硫酸时用催化剂;空气中的二氧化硫在某些悬浮尘埃和阳光作用
下被氧气氧化成三氧化硫,并溶解于雨雪中成为酸性降水。)
3被卤素氧化SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl
4。*被硝酸氧化
5.与水反应
6.与碱性氧化物反应
7.与碱反应
8. 有漂白性 (与有机色质化合成无色物质,生成的无色物质不太稳定,受热或时日一久便返色)
硫酸性质用途小结
1. 强酸性
(1)与碱反应
(2)与碱性氧化物反应(除锈;制硫酸铜等盐)
(3)与弱酸盐反应(制某些弱酸或酸式盐如制磷酸,制过磷酸钙)
(4)与活泼金属反应(制氢气)
2. 浓硫酸的吸水性 (作气体干燥剂、硝酸浓缩时的吸水剂;)
3. 浓硫酸的脱水性 (使木条、硬纸板等炭化;乙醇脱水制乙烯)
4. 浓硫酸的强氧化性
(1)使铁、铝等金属纯化;
(2)与不活泼金属铜反应(加热)
(3)与木炭反应(加热)
(4)制乙烯时使反应混合液变黑
(5)不适宜用于实验室制碘化氢或溴化氢,因其能氧化它们
5. 高沸点(不挥发性)(制挥发性酸)
A。制氯化氢气体、氟化氢气体(HCl和HF都易溶,用浓硫酸)
B。制硝酸 (HNO3易溶,用浓硫酸)
C。制硫化氢气体(H2S溶解度不大,且浓硫酸能氧化H2S,故应用稀硫酸)
D。制二氧化硫 (二氧化硫溶解度较大,用较浓的硫酸)
实验室制二氧化碳一般不用硫酸,因另一反应物通常用块状石灰石,反应生成的硫酸钙溶解度小易裹在表面阻碍反应的进一步进行。
6. 有机反应中常用作催化剂
(1)乙醇脱水制乙烯(或制乙醚)(作催化剂兼作脱水剂,用多量浓硫酸)
(2)苯的硝化反应(硫酸作催化剂也起吸水作用,用浓硫酸)
(3)酯化反应(硫酸作催化剂和吸水剂,用浓硫酸)
(4)酯水解(硫酸作催化剂,用稀硫酸)
具有漂白作用的物质
物质 原理 生成物稳定性
Cl2氯水 (真正作用的都是次氯酸)漂白粉 把色质氧化 稳定
O3
Na2O2
H2O2
SO2 与色质化合 不太稳定
碳的还原性
1. 与氧气反应(燃烧)
2. 与石英砂高温反应(工业应用:制硅单质)
3. 与金属氧化物反应如氧化铜、氧化铁(冶炼铁用焦炭,实际的还原剂主要是什么?)
4. 被热的浓硫酸氧化
5. 被热的浓硝酸氧化
6. 高温下被二氧化碳氧化。
*高温下被水氧化生成水煤气。
碳酸盐小结
1. 一些碳酸盐的存在、俗称或用途。
大理石、石灰石、白垩、方解石、蛋壳、贝壳、钟乳石—CaCO3;
纯碱、苏打—Na2CO3; 小苏打—NaHCO3 (可用于食品发泡,治疗胃酸过多症)
菱镁矿—MgCO3(制MgO); 菱铁矿—FeCO3 ; 碳铵—NH4HCO3;(氮肥)
草木灰的主要成分—K2CO3;(钾肥)
暂时硬水的成分—Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2 ; 锅垢的主要成分—CaCO3和Mg(OH)2;
炼铁的 “熔剂”—CaCO3 (炼钢的造渣剂是生石灰)
制普通玻璃原料—石灰石、纯碱、石英 ; 制水泥的原料—石灰石、粘土
2.碳酸的正盐和酸式盐
(1)相互转化: 碳酸钙和碳酸氢钙的转化 (实验现象; 石灰岩洞和钟乳石形成)
碳酸钠和碳酸氢钠的转化 (碳酸钠溶液跟盐酸反应不如碳酸氢钠剧
烈; 除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠杂质; 除去碳酸钠中碳酸氢钠杂质; 除去二
氧化碳中的氯化氢杂质为什么不用碳酸钠溶液而用碳酸氢钠溶液等问题)
(2)共同性质: 都能跟酸(比碳酸强的酸)反应生成二氧化碳气体. (碳酸盐的检验)
(3)稳定性比较: 正盐比酸式盐稳定 [稳定性: 酸<酸式盐<正盐,是一个比较普遍的现象
如HClO(碳酸氢钠受热的实验现象; 碳酸氢钙溶液受热的实验现象 )
(4)溶解性比较 碱金属碳酸盐: 酸式盐的溶解性弱于正盐. 如NaHCO3碱土金属碳酸盐: 酸式盐的溶解性强于正盐如Ca(HCO3)2>CaCO3
(5)碳酸氢钠与碳酸钠某些反应的异同
l 都有碳酸盐的通性—-与盐酸反应生成二氧化碳 (要注意熟悉反应时耗酸量及生成气体量的各种情况下的比较.)
l 跟石灰水或氢氧化钡溶液都生成白色沉淀
l 碳酸氢钠能跟氢氧化钠等碱反应而碳酸钠不反应;
l 碳酸钠跟氯化钙或氯化钡溶液易生成碳酸盐沉淀,而碳酸氢钠跟盐类稀溶液不易生成沉淀.
钠及其化合物的重要性质
(一)钠的反应
1. 钠跟氧气常温下一般认为生成氧化钠,加热(燃烧)生成过氧化钠. (钠的保存)
2. 钠跟硫能剧烈反应,甚至爆炸
3. 钠跟水反应(现象 )
4.*钠跟硫酸铜溶液反应(现象?)
5. 钠跟乙醇反应(与跟水的反应比较;)
(有机物中的醇羟基、酚羟基、羧基都跟钠反应生成氢气。)
(二)氧化钠和过氧化钠
1. 都是固态物,颜色不同.氧化钠是白色,过氧化钠是淡黄色;
2. 氧化钠是典型的碱性氧化物,跟酸、酸性氧化物、水反应都符合碱性氧化物的通性;
3..过氧化钠不属于碱性氧化物。
过氧化钠与水反应
过氧化钠与二氧化碳反应 (用作供氧剂)
过氧化钠有漂白作用(强氧化性)
(三)氢氧化钠的性质
1. 白色固体,易潮解,溶解放热,强腐蚀性 (使用中注意安全)
2. 强碱,具有碱的通性: 跟酸中和;跟酸性氧化物反应;跟某些盐反应生成沉淀;跟铵盐反应生成氨气(实验中制取氨气用消石灰)
3. 氢氧化钠跟两性氧化物(Al2O3)反应;跟两性氢氧化物[Al(OH)3]反应
4. 氢氧化钠与金属铝反应生成氢气和偏铝酸钠.
5. *氢氧化钠跟单质硅反应生成氢气和硅酸钠
6. 腐蚀玻璃、陶瓷等硅酸盐制品,特别是熔融态的氢氧化钠强腐蚀性。(保存中注意避免在有玻璃塞、玻璃活塞的容器中时间过长;制甲烷时加生石灰的作用;熔化氢氧化钠的容器选择等)
7. 氢氧化钠跟氯气等非金属单质反应 (用NaOH溶液吸收残余氯气)
实验室制得的溴苯有红褐色,可用氢氧化钠除去。
*粘在试管上的硫可以用热的氢氧化钠溶液洗去。
8. 氢氧化钠跟无水醋酸钠反应(制甲烷)
9. 氢氧化钠跟苯酚反应(用于苯酚与苯等有机物的分离)(醇没有酸性,不与氢氧化钠反应)
10. 酯的碱性水解;油脂的皂化反应(制肥皂)
根据生成沉淀的现象作判断几例
l 加氢氧化钠生成白色沉淀,继续加氢氧化钠沉淀不消失—可能是镁盐
l 加氢氧化钠生成白色沉淀,继续加,白色沉淀逐渐消失—常见为铝盐
l 加氢氧化钠生成白色沉淀,沉淀迅速变灰绿色,最后变成红褐色—亚铁盐
l 加盐酸(或硫酸)生成白色沉淀,继续加,沉淀逐渐消失—偏铝酸钠
l 加盐酸,生成白色沉淀,继续加,沉淀不消失—可能是硝酸银或硅酸钠或苯酚钠
l 加氨水生成白色沉淀氢氧化银(或黑褐色沉淀—氧化银)继续加,沉淀消失—硝酸银(制银氨溶液)
l 加氢氧化钠生成红褐色沉淀—铁盐;生成蓝色沉淀—铜盐
l 石灰水中通入气体,能生成沉淀,继续通时沉淀能逐渐消失,气体可能是二氧化碳或二氧化硫。
l 通二氧化碳能生成白色沉淀,继续通,沉淀能逐渐消失的溶液:石灰水,漂白粉溶液,氢氧化钡溶液;继续通二氧化碳时沉淀不消失的有硅酸钠溶液,苯酚钠溶液,饱和碳酸钠溶液。
既跟酸反应又跟碱反应的物质小结
1. 金属铝
2. 两性氧化物(氧化铝,氧化锌)
3. 两性氢氧化物(氢氧化铝)
4. 弱酸的酸式盐(如NaHCO3)
5. 弱酸弱碱盐(如(NH4)2S; NH4HCO3等)
6. *氨基酸
7. 有一些物质与特定酸碱反应如AgNO3与盐酸、强碱反应。
铁及其化合物的性质
(一)铁的反应
1) 铁丝在纯氧中燃烧生成四氧化三铁(现象 )
2) 红热的铁丝在氯气中反应生成氯化铁(三价铁)
3) 铁粉与硫粉混合加热时反应生成硫化亚铁
4) 铁与非氧化性酸(盐酸、稀硫酸、醋酸等)反应生成氢气和亚铁盐
5) 铁与浓硫酸或浓硝酸作用发生“钝化”现象
6) 铁与过量稀硝酸反应生成一氧化氮和硝酸铁(三价),铁与不足量稀硝酸反应可能生成一氧化氮和硝酸亚铁
7) 红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气
8) 铁从硫酸铜等盐溶液中置换出金属(条件?)
9) 铁与三价铁离子反应
(二)铁的氧化物
1)种类:氧化亚铁,黑色,不稳定;氧化铁,红色(红色颜料--铁红);四氧化三铁,黑色(磁性氧化铁)(价态?)
2)跟盐酸反应,生成氯化物,铁的价态不变;跟硝酸反应,二价铁可被氧化。
3)跟CO高温反应,铁被还原(炼铁)
(三)铁的盐类
1) Fe2+浅绿色;Fe3+棕黄色
2) Fe2+还原性,被氯气、硝酸等氧化成Fe3+
3) Fe3+氧化性,一般被还原成Fe2+
Fe3+与Fe反应
*Fe3+与Cu反应
Fe3+跟H2S溶液反应生成浑浊
4) 亚铁盐溶液中加入碱溶液生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;
三价铁盐溶液中加入碱溶液,生成红褐色沉淀
5) 三价铁盐溶液中滴加KSCN或NH4SCN,溶液变血红色(检验Fe3+)
二价铁盐溶液滴加KSCN溶液不变红色,如果再加氯水,变红色(检验Fe2+)
6) 三价铁盐与酚类作用显示紫色
7) 苯与卤素(Cl2,Br2)反应时加铁屑催化,实质是铁盐起催化作用
金属冶炼方法
1. 还原剂法。用适当的还原剂把金属从化合物中还原出来。适用于中等活泼的金属的冶炼如:用CO还原Fe,
用H2还原W
用Al还原Cr (铝热法)
2. 电解法。适用于很活泼的金属的冶炼。如
电解熔融氯化钠冶炼金属钠
电解氯化镁冶炼金属镁
电解氧化铝冶炼金属铝
3. 加热法。适用于某些不活泼金属,如加热氧化汞生成金属汞
4. 黄金等不活泼金属以单质存在于自然界,可用某些物理方法(淘金)或化学方法使其与杂质分离提取
置换反应的几种类型
1. 较活泼金属从盐溶液中置换较不活泼的另一种金属(金属活动顺序)
如:锌置换铜;铜置换银(钠、钾等极活泼的金属不能从盐溶液中置换其它金属)
2. 较活泼的非金属从盐溶液或氢化物溶液中置换较不活泼的另一种非金属
如:氯气置换溴、碘、硫;溴置换碘、硫;碘置换硫;氧气置换硫;氟气从水中置换出氧气;(氟气不能从溶液中置换出其它卤素单质)
3. 金属从酸(非氧化性酸)溶液中置换出氢(“氢前”金属)
金属从水中置换出氢(“氢前”金属,温度条件)
金属从醇或酚中置换出氢(很活泼的金属如钠、钾、镁等)
4. 金属与氧化物或盐的高温“干态”置换。
如:2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3(还有其它的铝热剂反应)
2Mg+CO2=C+2MgO
5. 非金属与其它化合物的“干态”置换
如:氢气与氧化铜或氧化铁的反应
硫化氢的不完全燃烧
木炭还原氧化铜
炼钢炉中C+FeO 高温====Fe+CO↑ Si+2FeO 高温====SiO2+2Fe.
制单质硅 SiO2+2C 高温==== Si+2CO↑.
某些有色物的颜色
1. 红色:铜、Cu2O、品红溶液、酚酞在碱性溶液中、石蕊在酸性溶液中、液溴(深棕红)、红磷(暗红)、苯酚被空气氧化、Fe2O3、(FeSCN)2+(血红)
2. 橙色:、溴水及溴的有机溶液(视浓度,黄—橙)
3. 黄色(1)淡黄色:硫单质、过氧化钠、溴化银、TNT、实验制得的不纯硝基苯、
(2)黄色:碘化银、黄铁矿(FeS2)、*磷酸银(Ag3PO4)工业盐酸(含Fe3+)、
久置的浓硝酸(含NO2)
(3)棕黄:FeCl3溶液、碘水(黄棕→褐色)
4. 棕色:固体FeCl3、CuCl2(铜与氯气生成棕色烟)、NO2气(红棕)、溴蒸气(红棕)
5. 褐色:碘酒、氢氧化铁(红褐色)、刚制得的溴苯(溶有Br2)
6. 绿色:氯化铜溶液、碱式碳酸铜、硫酸亚铁溶液或绿矾晶体(浅绿)、氯气或氯水(黄绿色) 、氟气(淡黄绿色)
7. 蓝色:胆矾、氢氧化铜沉淀(淡蓝)、淀粉遇碘、石蕊遇碱性溶液、硫酸铜溶液
8. 紫色:高锰酸钾溶液(紫红)、碘(紫黑)、碘的四氯化碳溶液(紫红)、碘蒸气
(一)反应物相对量大小影响产物举例:
1) 多元碱与酸或多元酸与碱反应因相对量的多少有生成酸式盐、正盐、碱式盐的不同
2) 磷与氯气反应,因量的比例不同而分别得三氯化磷或五氯化磷
3) 硫化氢燃烧因反应物量的比例不同而分别得硫单质或二氧化硫
4) 氢氧化钙跟二氧化碳反应,因反应物量的比例不同而得碳酸钙沉淀或碳酸氢钙溶液
5) 碳燃烧因氧气充足与否而生成一氧化碳或二氧化碳
6) 铁与稀硝酸反应因铁的过量或不足生成二价铁盐或三价铁盐
7) 铝盐与氢氧化钠反应据量的不同而生成氢氧化铝或偏铝酸钠
8) 偏铝酸钠与盐酸反应,据量的不同而可生成氢氧化铝或氯化铝溶液
9) 硝酸银溶液与氨水反应,因氨水的不足或过量而生成氧化银沉淀或银氨溶液
10) 碳酸钠跟盐酸反应,因滴加的盐酸稀而少或过量,有生成碳酸氢钠或二氧化碳的不同
以上7、8、9、10四条都是溶液间反应,因而有 “滴加顺序不同,现象不同”的实验效果,常用于 “不用其它试剂加以鉴别”的题解.
(二)温度不同产物不同举例:
11) 钠与氧气反应因温度不同而产物不同(氧化钠或过氧化钠)
12) 氯化钠与浓硫酸反应除生成氯化氢外,温度不同会生成不同的盐 (微热时为硫酸氢钠,强热时为硫酸钠)
13) 乙醇与浓硫酸共热,140度生成物主要为乙醚,170度主要为乙烯。
(三)浓度不同产物不同举例:
14) 硝酸与铜反应,因硝酸的浓度不同而还原产物不同(浓硝酸还原成NO2, 稀硝酸还原成NO)
(四)催化剂不同反应不同举例
15)甲苯与氯气反应,铁催化时取代反应发生在苯环上,光照时取代反应发生在甲基上。
(五)溶剂不同反应不同举例
16)*卤代烃与氢氧化钠的水溶液共热发生取代反应(水解反应);与氢氧化钠的醇溶液共热,发生消去反应。
(一)燃烧的一般条件
1.温度达到该可燃物的着火点
2.有强氧化剂如氧气、氯气、高锰酸钾等存在
3.(爆炸物一般自身具备氧化性条件,如硝化甘油、三硝基甲苯、火药等,只要达到温度条件,可以在封闭状态下急速燃烧而爆炸)
(二)镁在哪些气体中可以燃烧?
1镁在空气或氧气中燃烧
2. 镁在氯气中燃烧
3. 镁在氮气中燃烧
4. 镁在二氧化碳中燃烧
(三)火焰的颜色及生成物表现的现象
l 氢气在空气中燃烧—-淡蓝色火焰
l 氢气在氯气中燃烧---苍白色火焰,瓶口有白雾。
l 甲烷在空气中燃烧---淡蓝色火焰
l 酒精在空气中燃烧---淡蓝色火焰
l 硫在空气中燃烧---微弱的淡蓝色火焰,生成强烈剌激性气味的气体。
l 硫在纯氧中燃烧---明亮的蓝紫色火焰,生成强烈剌激性气味的气体
l 硫化氢在空气中燃烧---淡蓝色火焰,生成强烈剌激性气味的气体。
l 一氧化碳在空气中燃烧---蓝色火焰
l 磷在空气中燃烧,白色火焰,有浓厚的白烟
l 乙烯在空气中燃烧,火焰明亮,有黑烟
l 乙炔在空气中燃烧,火焰很亮,有浓厚黑烟
l 镁在空气中燃烧,发出耀眼白光
l 钠在空气中燃烧,火焰黄色
l 铁在氧气中燃烧,火星四射,(没有火焰)生成的四氧化三铁熔融而滴下。
(三)焰色反应
1. 钠或钠的化合物在无色火焰上灼烧,火焰染上黄色
2. 钾或钾的化合物焰色反应为紫色(要隔着蓝色玻璃观察)
一些物质的成分
1.漂白粉(有效成分Ca(ClO)2, 非有效成分CaCl2) 2.黄铁矿 FeS2 3.芒硝 Na2SO4 10H2O) 4 .黑火药C, KNO3, S 5. 过磷酸钙Ca(H2PO4)2和CaSO4 6 .明矾KAl(SO4)2 12H2O; 7. 绿矾FeSO4 7H2O 8 蓝矾(胆矾)CuSO4 5H2O 9. 皓矾ZnSO4 7H2O 10. 重晶石BaSO4 11 .苏打Na2CO3 12 小苏打NaHCO3 13石灰CaO 14熟石灰Ca(OH)2 15.石灰石,大理石,白垩CaCO3 16王水(浓硝酸浓盐酸3∶1) 17.石膏CaSO4 2H2O 熟石膏2CaSO4 H2O 18.石英.水晶,硅藻土SiO2 19.菱镁矿MgCO3 20.菱铁矿FeCO3 21.光卤石KCl MgCl2 6H2O 22.刚玉,蓝宝石,红宝石Al2O3 23.锅垢CaCO3和Mg(OH)2 24.铁红,赤铁矿Fe2O3 25.磁性氧化铁,磁铁矿Fe3O4 26.铅笔芯材料—粘土和石墨 27. 煤—有机物和无机物组成的复杂混合物 28焦炭—含少量杂质的单质碳 29.石油—主要由烷烃,环烷烃,芳香烃组成的复杂混合物 30脉石SiO2 31.高炉煤气CO,CO2,N2, 32. 炼钢棕色烟气Fe2O3,CO 33. 沼气,天然气CH4 34.焦炉气H2,CH4,少量CO,CO2,C2H4,N2 35.裂解气—乙烯,丙烯,丁二烯还有甲烷,乙烷等 36碱石灰CaO,NaOH 37氯仿CHCl3 38.天然橡胶—聚异戊二烯 39.电石气C2H2 40.汽油C5~C11的烃 41.分子筛—铝硅酸盐 42煤焦油—含大量芳香族化合物 43.木精CH3OH 44甘油—丙三醇 45.石炭酸—苯酚 46蚁醛—甲醛 47.福尔马林--甲醛溶液 .48.肥皂—高级脂肪酸的钠盐
某些物质的用途
1. N2:合成氨,填充灯泡(与氩气),保存粮食
2. 稀有气体—保护气,霓虹灯,激光
3. H2探空气球,氢氧焰,冶金,合成氨,高能无害燃料;
4. CO2灭火剂,制纯碱,制尿素,人工降雨(干冰)
5. C. 金刚石:制钻头 石墨:制电极,坩埚,铅笔芯,高温润滑剂
木炭制黑火药; 焦炭冶金; 炭黑制油黑、颜料、橡胶耐磨添加剂
6. CaCO3:建筑石料,混凝土,炼铁熔剂,制水泥,制玻璃,制石灰
7. Cl2:自来水消毒,制盐酸,制漂白粉,制氯仿
8. HF:雕刻玻璃,提炼铀,制氟化钠农药
9. AgBr:感光材料;AgI:人工降雨;NaF:杀灭地下害虫
10. S:制硫酸,硫化橡胶,制黑火药,制农药石硫合剂,制硫磺软膏治疗皮肤病
11. P:白磷制高纯度磷酸,红磷制农药,制火柴,制烟幕弹
12. Si:制合金,制半导体。
13. SiO2:制光导纤维,石英玻璃,普通玻璃
14. Mg、Al制合金,铝导线,铝热剂
15. MgO、Al2O3:耐火材料,Al2O3用于制金属铝
16. 明矾:净水剂;
17. CuSO4:制波尔多液; PCl3:制敌百虫
18. 漂白剂:氯气、漂白粉(实质是HClO); SO2(或H2SO3);Na2O2;H2O2;O3
19. 消毒杀菌:氯气,漂白粉(水消毒);高锰酸钾(稀溶液皮肤消毒),酒精(皮肤,75%)碘酒;苯酚(粗品用于环境消毒,制洗剂,软膏用于皮肤消);甲醛(福尔马林环境消毒)
20. 石膏:医疗绷带,水泥硬化速度调节
21. 皓矾:医疗收敛剂,木材防腐剂,媒染剂,制颜料;
22. BaSO4:制其它钡盐;医疗“钡餐”
23. 制半导体:硒,硅,锗Ge,镓Ga
24. K、Na合金,原子能反应堆导热剂;锂制热核材料,铷、铯制光电管
25. 芒硝:医疗缓泻剂; 小苏打,治疗胃酸过多症
26. 磷酸钙:工业制磷酸,制过磷酸钙等磷肥;
27. 水玻璃:矿物胶用于建筑粘合剂,耐火材料
28. MgCl2制金属镁(电解),Al2O3制金属铝(电解),NaCl制金属钠(电解)
29. 果实催熟剂—乙烯,
30. 气焊、气割有氧炔焰,氢氧焰
31. 乙二醇用于内燃机抗冻
32. 甘油用于制硝化甘油,溶剂,润滑油
硝酸综述
概述
1.硝酸是强酸,具有酸的通性;
2.浓、稀硝酸都有强的氧化性,浓度越大,氧化性越强。
3.硝酸属于挥发性酸,浓度越大,挥发性越强(98%以上为发烟硝酸),
4.硝酸不太稳定,光照或受热时会分解(长期放置时变黄色的原因);
5.硝酸有强烈的腐蚀性,不但腐蚀肌肤,也腐蚀橡胶等,(保管注意事项?)
6.实验室制硝酸可用浓硫酸与硝酸盐(NaNO3)反应;
工业制硝酸用氨的催化氧化法。
7.硝酸可与大多数金属反应,通常生成硝酸盐。
8.浓硝酸可氧化硫、磷、碳等非金属成高价的酸或相应的氧化物,本身还原为二氧化氮。
9.硝酸(混以浓硫酸)与苯的硝化反应
硝酸(混以浓硫酸)与甲苯的硝化反应(制TNT)
10.硝酸与乙醇的酯化反应。
*与甘油的酯化反应
(二)硝酸与金属反应的“特殊性”及规律
1.浓硝酸与铁、铝的钝化现象(原因及应用)(表现了浓硝酸的什么性质?)
2.浓、稀硝酸与活泼金属反应都不生成氢气(原因?)
3.浓、稀硝酸能与铜、银等不活泼金属反应(表现了硝酸的什么性质?试管中粘附的铜或银用什么来洗?)
4.与金属反应时硝酸的主要还原产物:
(1) 与铜、银等不活泼金属反应,浓硝酸生成NO2,而稀硝酸生成NO
(2) *与锌、镁等活泼金属反应,还原产物比较复杂,其价态随金属活泼性增强和酸的浓度降低而降低,最低可得NH4+。
5.稀硝酸与铁反应,如果硝酸过量,生成三价铁盐,如果铁过量,生成二价铁盐。
常见氧化剂:
①、活泼的非金属,如Cl2、Br2、O2 等;
②、元素(如Mn等)处于高化合价的氧化物,如MnO2、KMnO4等
③、元素(如S、N等)处于高化合价时的含氧酸,如浓H2SO4、HNO3 等
④、元素(如Mn、Cl、Fe等)处于高化合价时的盐,如KMnO4、KClO3、FeCl3、K2Cr2O7
⑤、过氧化物,如Na2O2、H2O2等。
常见还原剂
①、活泼的金属,如Na、Al、Zn、Fe 等;
②、元素(如C、S等)处于低化合价的氧化物,如CO、SO2等
③、元素(如Cl、S等)处于低化合价时的酸,如浓HCl、H2S等
④、元素(如S、Fe等)处于低化合价时的盐,如Na2SO3、FeSO4等
⑤、某些非金属单质,如H2 、C、Si等。
五、元素氧化性,还原性变化规律表
(1)常见金属活动性顺序表(联系放电顺序)
K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au(还原能力-失电子能力减弱)
K+,Ca2+,Na+,Mg2+,Al3+,Zn2+,Fe2+,Sn2+,Pb2+ (H+),Cu2+,Hg2+,Ag+(氧化能力-得电子能力增强)
(2)非金属活动顺序表
F O Cl Br I S(氧化能力减弱)
F- Cl- Br- I- S2-(还原能力增强)
“10电子”、“18电子”的微粒小结
(一)“10电子”的微粒:
分子 离子
一核10电子的 Ne N3 、O2 、F 、Na+、Mg2+、Al3+
二核10电子的 HF OH 、
三核10电子的 H2O NH2
四核10电子的 NH3 H3O+
五核10电子的 CH4 NH4+
(二)“18电子”的微粒
分子 离子
一核18电子的 Ar K+、Ca2+、Cl 、S2
二核18电子的 F2、HCl HS
三核18电子的 H2S
四核18电子的 PH3、H2O2
五核18电子的 SiH4、CH3F
六核18电子的 N2H4、CH3OH
注:其它诸如C2H6、N2H5+、N2H62+等亦为18电子的微粒。
【易错点点睛】
【1】下图中①~ 分别代表有关反应中的一种物质,请填写以下空白。
(1)①、③、④的化学式分别是______、______、______。
(2)⑧与⑨反应的化学方程式是______。
【答案】 (1)①为NH4HCO3〔或(NH4)2CO3〕,③为NH3,④为O2。
(2)C+4HNO3=2H2O+4NO2↑+CO2↑
【解析】粗读题目,将整块网络图看在眼里,不要被11个数码搞得心慌意乱,要清醒地看到④、 、⑥、⑦、②的重复出现。细读题目,把整块框图画分成Ⅰ→Ⅳ小块,如图所示:
第Ⅰ块中,Na2O2是个突破口,能与Na2O2反应的气体应该是CO2,由此估计②可能是CO2,④可能是O2。由①加热得气体混合物,该气体混合物通过浓硫酸后,得到气体②,可认为①为碳酸铵或碳酸氢铵(中学学过的物质受热得到气体混合物的,当属这两种盐)。第Ⅱ块中,气体混合物通过碱石灰后,CO2和H2O均被除去,③应为NH3,③与④在催化剂、高温条件下,生成⑥和 的反应为
=2NO2,由此可知⑥为NO,⑦为NO2, 为H2O。⑦与 反应生成⑥和⑧,应该是3NO2+H2O=2HNO3+NO,由此可知⑧为HNO3。第Ⅲ块中,⑧与⑨反应,生成⑦、②和 ,只有⑨是未知的,HNO3与什么物质反应能生成NO2,CO2和H2O呢?显然⑨应该是碳。第Ⅳ块中,②与Mg条在点燃条件下反应生成⑨和⑩,可确定⑨为碳(发生的反应
当然,也可以按Ⅰ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅲ块的顺序思考。
本题使用了11种物质,用了15个序号,其中④、 、⑥、⑦、②重复出现,涉及9步反应(或操作),组成了元素化合物的框图题,考查四种主族元素的典型反应之间的相互关系及相关的化学用语。上述的种种常见误区,反映出考生思维的敏捷性和严密性差,不能迅速将整幅网络图分解成4个小块,找到解决问题的突破口,各个击破。还反映出考生在正确书写指定物的化学式方面的缺陷,由于“NH4+”与“NH3”不分、“NH3”与“NH3·H2O”不分,把本应该得到的分数丢失了。由此我们得到启示,要走出元素化合物框图的误区,就要熟练掌握重要元素的单质及化合物的典型反应,正确书写反应的化学方程式、离子方程式,做到知识存储有序,便于迅速准确提取。
【易错点点睛】 第(1)问:“①”(NH3)2CO3,NH3HCO3,NH4CO3,(NH4)2S,NH4HSO3等。“③”NH4,NH3·H2O,CO2,CaCO3等。“④”CO2,NH3,Na2CO3等。第(2)问:
①C+HNO3=NO2↑+CO2↑+H2O
②CO+2HNO3=CO2+2NO2+H2O
③C+HNO3=NO↑+CO+H2O
④C+H2SO4=SO2↑+CO2+H2O
⑤2Mg+CO2=2MgO+C
【2】 试样X由氧化亚铁和氧化铜组成。取质量相等的两份试样按下图所示进行实验:
(1)请写出步骤③中所发生的全部反应的离子方程式。
(2)若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应后,生成的不溶物W的质量是m,则每份试样X中氧化铜的质量为______。(用m表示)
【答案】 (1)Cu2++Fe=Cu+Fe2+,2H++Fe=Fe2++H2↑
【解析】 审题时注意:第一,X由FeO和CuO组成。第二,取质量相等的两份试样进行实验。第三,反应中盐酸过量,CO过量,全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应,且“③强酸性溶液(不含Cu2+)”,说明溶液中的Cu2+全部变成了Cu,在不溶物W中不含Fe(因为强酸性条件下,Fe变成了Fe2+)。第四,不溶物W只含Cu,这里的Cu一部分来自粉末Z,另一部分来自粉末Z中Fe与溶液Y中CuCl2反应生成的Cu。考虑问题时,可设每份试样X中含CuOamol,FeObmol,按题意画出框图:
根据上述框图可知各步所发生的化学反应及相关的各物质的物质的量。W的成分是2amolCu,由此可列出每份试样X中CuO的质量。即:
【易错点点睛】
2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,④Fe-2e=Fe2+,2H++2e=H2↑,⑤Fe2++Cu2+=Cu+Fe3+,⑥Cu+2H+=Cu2++H2↑,⑦Fe2++2H2O=Fe(OH)2+2H+,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3等。
第(2)问:①5/4m,②1.2m,0.6m,③m/2,m/4,120m/132等。
第(1)问:出现①误区,是因为离子电荷不守恒,离子方程式未配平。出现②误区是因为不知道什么情况下应考虑盐类的水解,看不懂题意,不知道溶液的强酸性是由于盐酸过量造成的。出现③误区,是由于对题目中的“氧化亚铁”视而不见造成的。出现④误区是由于误认为发生了原电池反应造成的。出现⑤误区,是死记硬背造成的,误将一个与本题无关的反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+的反应物与生成物颠倒过来,作为答案,造成失误。出现⑥误区,是由于违背了金属与酸反应的规律造成的。出现⑦误区,是由于审题不清,不知道酸性条件下不存在这两个反应造成的。
CO2反应生成的Cu,还含有CuCl2+Fe=Cu+FeCl2反应生成的Cu,审题时未注意“每份”两个带有加重号的字,造成失误。出现②误区,是因
区,均因列式错误造成失误。
【3】 A,B,C和D分别是NaNO3,NaOH,HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种。现利用另一种溶液X,用如下图所示的方法,即可将它们一一确定。
试确定A,B,C,D,X各代表何种溶液。
A:______B:______C:______D:______X:______
【答案】A:NaOH,B:NaNO3,C:Ba(NO3)2,D:HNO3,X:MgSO4。
【解析】 检验Ba2+ 用SO42- 生成的 BaSO4不溶于稀HNO3,可断定X一定含有SO42-离子,D必为HNO3,C必为Ba(NO3)2。这样就找到了解决问题的突破口。然后再根据另一种白色沉淀的性质继续推断,就可找到答案。
在确定C为Ba(NO3),D为HNO3后,再对能溶于HNO3的白色沉淀进行分析,NaNO3不能与硫酸盐生成白色沉淀,而NaOH却可以与某硫酸盐反应,生成白色沉淀,于是可确定A为NaOH,X为MgSO4。显然B应该是NaNO3。检查一下,MgSO4(X)与过量NaNO3(B)不反应,MgSO4(X)与过量HNO3(D)不反应,Mg(OH)2白色沉淀加NaNO3(B)溶液不溶解,BaSO4白色沉淀加NaNO3(B)溶液也不溶解,完全与题目图示相符。结论:A为NaOH溶液,B为NaNO3溶液,C为Ba(NO3)2溶液,D为HNO3溶液,X为MgSO4溶液。
【易错点点睛】常见错误分析:
①NaOH,NaNO3,BaNO3,mgSO4。②X为ZnSO4,Mg(OH)2,H2SO4,MgCO3,FeSO4,CuSO4等。③A为Ba(NO3)2,C为NaOH。
出现①误区,是由于判断正确,但元素符号写错或写得不规范,导致失误。出现②误区,是由于对物质间相互反应规律不掌握,造成失误。出现③误区,是由于未抓住白色沉淀溶解与不溶这一特征进行分析推断,造成失误。
【4】 A,B,C是在中学化学中常见的三种化合物,它们各由两种元素组成,甲、乙是两种单质。这些化合物和单质之间存在如下的关系:
据此判断:
(1)在A,B,C这三种化合物中,必定含有乙元素的是______。(用A,B,C字母填写)
(2)单质乙必定是______(填“金属”或“非金属”),其理由是____________。
(3)单质乙的分子式可能是______,则化合物B的分子式是___________。
【答案】 (1)A,B。
(2)非金属,因为A+B→乙+C,且乙为单质,可知乙元素在A、B中分别呈正、负价,所以乙是非金属。
(3)S,H2S(或N2,NH3)。
【解析】粗读框图和文字,无实验现象描述,也没找到特征可以作为解决问题的突破口,这时要保持良好的心态,不要慌张,可根据题设问题按顺序思考。把框图改变一下写法,就会豁然开朗。
按①→⑥顺序思考,可以断定乙元素一定是非金属元素,乙元素在A,B化合物中分别呈正、负价。于是根据已有的元素化合物知识,从大脑中调出S,SO2,H2S,令乙单质为S,A为SO2,B为H2S,

值得注意的是第(3)问的答案还有另外一组物质:乙为N2,B为NH3。即
框图的左边是考生熟悉的重点知识——氨的催化氧化,右边是本次高考试题的第29题给出的新反应,这种异题迁移的设计,为思维敏捷的考生多提供了一条思路,也为一时还找不到思路的考生提供了一条线索。希望大家在备考时,要注意异题迁移,以提高思维的敏捷性。
【易错点点睛】 第(1)问:①只答A,②只答B,③错答C。第(2)问:①化合物A与化合物B反应生成单质乙和化合物C,有单质乙,所以乙必为非金属。②化合物之间能生成单质的必为非金属。③中学常见的符合题意的、生成单质的必为非金属。④化合物A和化合物B反应不可能生成单质金属。⑤化合物A和化合物B反应生成单质乙的反应属复分解反应,而金属为零价,必出现氧化还原反应。第(3)问:①S,SO2。②O2,H2O。③O2,H2O2。④Cl2,H2O。⑤P,PCl3。列举的种种失误,是由于一些同学面对一幅综合性强而又陌生度高的框图,不能通过分解、联想、迁移,将其改造成自己熟悉的思路图,找到各物质间相互转化的关系。反映出思维的整体性差,所以不能准确判断单质乙、化合物B的分子式,漏答或错答必含乙元素的化合物,也不会叙述乙必定为非金属单质的理由。希望能引起大家的注意。
【5】 图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中粗框表示初始反应物(反应时加入或生成的水,以及生成沉淀J时的其他产物均已略去)。
请填写下列空白:
(1)物质B是______,F是_______,J是______。
(2)反应①的离子方程式是 。
【答案】 (1)Cl2,Fe,Fe(OH)3
(2)Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O
【解析】 审视框图,两个粗框表示初始反应物,第一个粗框中是饱和食盐水,经电解可得NaOH,Cl2和H2,这个反应是大家熟知的,但究竟A,B,C各是何物?还要看与之相关的反应才能判断。据B与A反应生成两种产物,而B与C只生成一种产物,可推知:B为Cl2,C为H2,A为NaOH。至此反应①的离子方程式就能写出来了。
第二个粗框中是F,F与B反应生成I,F与G反应生成H,且H与B反应又得到I,由此可推知:H,I是同种金属的氯化物,F是变价金属元素的单质。头脑中应立即出现三个熟悉的化学反应:
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ (G+F→H)
2FeCl2+Cl2=2FeCl3 (B+H→I)
据此得出F就是Fe的结论。
再看I和H,在加入D之后,均得沉淀J,可知D不可能是NaCl,只能是NaClO。NaClO溶液呈强碱性;HClO是很弱的酸,又是氧化性很强的酸;Fe2+会被氧化成Fe3+;Fe3+与OH-在溶液中不能大量共存,会产生Fe(OH)3沉淀,所以无论是FeCl3与NaClO溶液混合,还是FeCl2与NaClO溶液混合,都会得到Fe(OH)3沉淀(J)。
【易错点点睛】 第(1)问:①F是NaCl,J是AgCl。②F是Fe(正确),但J答成Fe(ClO)3。
第(2)问:①Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
②Cl2+OH-=Cl-+ClO-+H2O。
③Cl2+2OH-=Cl-+HClO。
④Cl2+2Na++2OH-=Cl-+NaClO+H2O。
⑤Cl2+2NaOH=Cl-+ClO-+H2O。
⑥Cl2+2Na++2OH-=Cl-+ClO-+2Na++H2O
第(1)问:出现①误区,是由于对题干中“粗框表示初始反应物”理解错了,误认为F仍是饱和食盐水,影响了各步的推断,只好凭主观感觉,写J是AgCl。同时也反映出部分同学的思维能力差,在F是“NaCl”推导不下去的时候,应换一种物质,另行推导,及时调整自己的思路,以求出正确的结果。出现②误区,是由于对溶液中发生的水解反应和离子反应不清楚,未考虑到次氯酸是弱酸(比碳酸的酸性还弱),故NaClO水溶液呈碱性,而Fe3+水解,溶液呈酸性,通过水解平衡移动,可得出沉淀物为Fe(OH)3。也没有考虑到Fe3+直接与溶液中OH-结合,生成Fe(OH)3沉淀,故导致了失误。
第(2)问:出现①误区,是由于未审清题意,答非所问,误将离子方程式写成化学方程式,导致失误。出现②误区,是由于离子方程式未作配平检查所致。出现③、④误区,是由于对Cl2与强碱溶液反应的本质未掌握,误认为碱性条件下能生成次氯酸,或把NaClO误认为是弱电解质,导致失误。出现⑤、⑥误区,是由于不掌握离子方程式书写的要点和技能,导致失误。
【6】 在一定条件下,RO3n-和I-发生反应的离子方程式如下:
RO3n-+6I-+6H+=R-+3I2+3H2O
(1)RO3n-中R元素的化合价是______。
(2)R元素的原子最外层的电子数是______。
【答案】(1)+5,(2)7。
【解析】 (1)第一种方法是以反应前后离子电荷守恒为突破口;第二种方法是以氧化还原反应中得失电子总数相等的原则为突破口。
第一种方法:在头脑中列式:
(-n)+(-6)+(+6)=-1
心算得出 n=1
推知在RO3-离子中,R的化合价为+5。
第二种方法:根据RO3n-可知其中R的化合价为+(6-n)。又据R从+(6-n)价变为-1价,是得到了6个电子(因为6I-失去6个电子,变成3I2),列式+(6-n)+(-6)=-1,求得n=1,故R的化合价为+(6-1)=+5。
【易错点点睛】 (1)+(6-n),(2)5
出现“+(6-n)”的误区,显然是沿第二种方法求解的,只可惜“+(6-n)”仅仅是推导过程中的第一步,便把它误认为是最终结果,导致失误。
(2)根据R-可知,R元素的原子最外层是得到一个电子,达到八电子稳定结构的,所以R元素的原子最外层的电子数为8-1=7。
出现“5”的误区,是由于误将RO3n-中R为+5价确定为该元素的最高正化合价,导致错误地将R元素的原子最外层电子数答成5。
【7】高锰酸钾和氢溴酸溶液可以发生下列反应:
KMnO4+HBr→Br2+MnBr2+KBr+H2O
其中还原剂是______。若消耗0.1mol氧化剂,则被氧化的还原剂的物质的量是______mol。
【答案】 HBr,0.5。
【解析】 根据氧化还原反应中得失电子总数相等的原则列式求算。即
可知2KMnO4~10HBr
2mol 10mol
0.1mol xmol
x=0.5
【易错点点睛】 第(1)空:KMnO4,MnBr2,溴元素。第(2)空:0.25mol。
出现第(1)空的种种失误,是由于还原剂概念不清所致,其中KMnO4是氧化剂,MnBr2是还原产物,笼统地回答“溴元素”,未指明其化合价,不知是指HBr中的溴元素,还是指Br2中的溴元素,另外MnBr2,KBr中都有溴元素,所以造成失误。出现第(2)空的失误,是由于误把还原剂被氧化所得氧化产物的物质的量,当成了被氧化的还原剂的物质的量。即
据此结果,心算2∶5=0.1∶x,x=0.25,思考过程少了一步,忽略了题目问的是被氧化的还原剂的物质的量,可谓“欲速则不达”,把本应答对的题目答错了。值得注意的是,本题是一道基础题,不是考生不会,而是考生没有答对。提醒大家要在掌握氧化还原反应的实质和配平的技能上下功夫,练好基本功,提高正确率。
【8】(1)向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性,请写出发生反应的离子方程式:______________。
(2)在以上中性溶液中,继续滴加Ba(OH)2溶液,请写出此步反应的离子方程式:_______________。
【答案】(1)2HSO4-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+SO42-+2H2O
(或写成2H++SO42-+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓)
(2)Ba2++SO42-=BaSO4↓
【解析】 审题时,注意是逐滴加Ba(OH)2溶液至中性,在此中性溶液中,再滴加Ba(OH)2溶液。为避免陷入误区,可先写化学方程式,然后再改写为离子方程式。即
(1)2NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Na2SO4+2H2O
2HSO4-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+SO42-+2H2O
(或写成2H++SO42-+Ba2++2OH-=2H2O+BaSO4↓)
(2)Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓2NaOH
Ba2++SO42-=BaSO4↓
【易错点点睛】(1)①2HSO4-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+H2O;②2H++2OH-+Ba2++SO42-=BaSO4↓+H2O;③H++OH-+Ba2++SO42-=BaSO4↓H2O;④HSO4-+OH-=H2O+SO42-,H++OH-=H2O,Ba2++SO42-=BaSO4↓;⑤2Na++H++SO42-+OH-+Ba2+=BaSO4↓+Na2SO4。(2)①把SO42-写成SO4-,或SO4,或SO42+;把Ba2+写成Ba2-等;②H++OH-=H2O;③H++OH-+Ba2++SO42-=BaSO4↓+H2O;④SO42-+Ba(OH)2=BaSO4↓+H2O。
第(1)问:出现①误区,是由于在生成物中漏写了SO42-离子所致。出现②误区,是由于离子方程式未配平所致。出现③误区,是由于将离子方程式中系数局部约简所致。出现④误区,是由于不掌握书写该反应的离子方程式的规则,不会运用所学过的知识来解决题设问题,导致失误。出现⑤误区,是由于不懂得写离子方程式的规则,不知道Na2SO4应完全电离,不知道Na+不应出现在离子方程式中,导致失误。
第(2)问:出现①误区,均属于阴阳离子符号写错所致。出现②误区,是由于不符合溶液已呈中性的事实,也不符合溶液中存在SO42-离子时,继续滴加Ba(OH)2溶液将生成BaSO4沉淀的事实,导致失误。出现③误区,虽然与②误区书写有别,但与②误区的失误相同,仍不能反映该化学反应的实质。出现④误区,是由于不知道Ba(OH)2是强电解,在水溶液中应完全电离成离子,导致失误。
综上所述,陷入误区的主要原因是不能很好地运用书写化学反应的离子方程式的规则,回答问题。由此我们得到启示:在备考时,不仅要会写教材中有关反应的离子方程式,还应会根据实验现象和书写离子方程式的规则,写出指定反应的离子方程式,提高运用所学知识解决新问题的能力。
【9】BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料,曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验,它是锗酸铋的简称。若知:①在BGO中,锗处于其最高价态,②在BGO中,铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同,在此氯化物中铋具有最外层8电子稳定结构,③BGO可看成是由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物,且在BGO晶体的化学式中,这两种氧化物所含氧的总质量相同。请填空:
(1)锗和铋的元素符号分别是______和______。
(2)BGO晶体的化学式是___________。
(3)BGO晶体中所含铋氧化物的化学式是________。
【答案】 (1)Ge和Bi
(2)Bi4Ge3O12〔或2Bi2O3·3GeO2,或Bi4(GeO4)3〕
(3)Bi2O3
【解析】 边读题边画出重要信息,记在草稿纸上:①BGO中,Ge,ⅣA族,+4价。②Bi,ⅤA族,BiCl3中Bi为+3价。③GeO2,Bi2O3,2Bi2O3~3GeO2。细读题目,确定上述分析无误,方可开始作答。
【易错点点睛】 第(1)问:①Go,Ga,Ce,Ze,Bi;②Be,Br,Ge。第(2)问:①Bi2O3·GeO2,Bi2GeO5;②Bi4Ge5O20;2Bi2O5·5GeO2。第(3)问:Bi2O5。
第(1)问:将Ge和Bi的符号依次填在横线上。注意:Ge在前,Bi在后,不要出现“Bi,Ge”这组符号正确,但顺序错误的答案。其他错误符号均属于对Ge和Bi的记忆有误,或主观臆造,提醒大家要注意主族元素符号的准确记忆。第(2)问:根据信息②、③,可将BGO写成2Bi2O3·3GeO2,整理后可得Bi4Ge3O12,或写成Bi4(GeO4)3。出现①误区,是由于未读懂信息③“BGO可看成是由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物,且在BGO晶体的化学式中,这两种氧化物所含氧的总质量相同”,所写化学式Bi2O3·GeO2中,其含氧的总质量不相同,造成失误。出现②误区,是由于不理解题示信息②“在BGO中,铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同,在此氯化物中铋具有最外层8电子稳定结构”,误将Bi的化合价判定为+5价,造成失误。第(3)问:根据题示信息②,可得BGO晶体中所含铋氧化物的化学式为Bi2O3。出现Bi2O5的误区,是由于对题示信息②不理解,误将+3价的Bi判定成+5价,造成失误。
需要说明的是,本题的第(3)问是回答第(2)问的基础,可先回答第(3)问,再回答第(2)问。
【10】 在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下:A、B和C均为4.0mol,D为6.5mol,F为2.0mol,设E为xmol。当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置。请填写以下空白:
(1)若x=4.5,则右侧反应在起始时向______(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大取值应小于________。
(2)若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量是否相等?______(填“相等”、“不相等”或“不能确定”)。其理由是______。
【答案】 (1)正,7.0。(2)不相等。因为这两种情况是在两个不同温度下达到化学平衡的,平衡状态不同,所以A的物质的量不同。
【解析】 这是一道定量处理的理论型简答题,题目通过叙述和图示,给出两个相互关联的平衡体系,创设了考查化学平衡知识的新情境,陌生度高,对考生的自学能力和逻辑思维能力进行了深入的考查。
【易错点点睛】(1)①逆,②3.5,③6.5,7.5,13等。(2)①相等。②因为条件不一样了,为了达到平衡,就相应发生变化,所以不等。③因为x值不同,两容器物质的体积不同,压强不同,所以在不同压强下,平衡时刻A的含量是不等的。④在x=4.5和5.0时,右边容器气体摩尔数都不为12mol,所以不等。⑤此时只得靠变温来使隔板不动,又不知此反应是吸热反应,还是放热反应,不知向哪移动,或不移动,所以A的物质的量不定。
要正确回答第(1)题第1空,关键在于抓住左侧反应的特点:
2F(气)中正反应是气体体积缩小的反应,逆反应是气体体积增大的反应。从此点考虑出发,计算右侧起始时总物质的量=6.5mol+4.5mol+2.0mol=13mol,欲使达平衡时总物质的量等于12mol,故反应是向正反应方向进行。出现①误区,是由于没有抓住关键——左侧反应是无论向正反应方向还是向逆反应方向进行,其总物质的量总是12mol,要使隔板恰好处于反应器正中位置,隔板两侧气体的物质的量必须都等于12mol。
第(1)题第2空仍应抓住平衡时隔板两侧气体总物质的量为12mol这个关键,设达平衡时E的消耗量为2amol,则
因为左侧反应混合物总物质的量为12mol,所以达平衡时,右侧反应需满足的条件是:
解之,得x<7.0
也可以在头脑中假设E完全消耗掉,即x变为0,粗算一下,得出x的最大取值应小于多少。心算过程如下:
解之,x=(12-8.5)×2=7.0
得出x<7.0的结论。
出现②误区,是由于将12-6.5-2.0=3.5,导致失误。应该说x=3.5,是一种特殊情况,即起始右侧总物质的量恰好为12mol,即起始态就应是平衡态了,x必须大于3.5,右侧的可逆反应才可以向正反应方向进行。可见这样回答,是x的取值范围的下限(3.5<x),并没有答出x的取值范围的上限(x<?),造成了失误。出现③误区,是由于进行了错误的推导:
没有抓住平衡时总物质的量为12mol这个关键进行推导,得出x<6.5的错误结论。其他错误得数就不一一推导了。
要正确回答第(2)问,仔细审题是关键。注意题中对温度的提示“x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置”。若x分别为4.5和5.0,右侧反应的起始状态不同,必须在不同的温度下达平衡,才能使隔板处于居中位置,由于温度不同,对于左侧反应,无论是吸热反应还是放热反应,都是处于两种不同的平衡状态,所以A的物质的量不相等。出现①误区,错误的解释是“平衡时,隔板处于反应器正中位置,左侧体积不变,温度不变,对平衡无影响,所以A的物质的量相等。”显然这样解释,与题示信息中“调节反应器温度”、“使两侧反应都达到平衡”不符,导致了失误。另一种错误的解释是“由于左边容器中的反应前后体积不发生变化,当x为4.5和5.0时,两次的压强不同,对平衡无影响,所以A的物质的量相等。”这是由于死记硬背造成的负迁移,只记得压强改变对反应前后没有气体体积改变的可逆反应平衡移动无影响,不懂得在不同温度下达到平衡时,总物质的量不变,但A、B、C各物质的物质的量是改变的,所以失误。出现②、③、④误区,均属于未读懂题示信息“x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡”,抓不住应答的关键,导致结论对,但理由表述不对的失误。出现⑤误区,仍是由不懂题示信息对温度的提示,不懂得温度不同,对于左侧的可逆反应,无论是吸热反应,还是放热反应,都是处于不同的两种平衡状态,A的物质的量一定不同,导致失误。
【11】用A、B两种常见化合物组成的混合物,其焰色反应均为黄色,其相互关系如图(其他物质均略去)。
  根据右边关系,回答下列问题:
  (1)写出A、B、C、D的化学式:A__________,B__________,C__________,D__________。
  (2)写出混合物分别与水反应的化学方程式:__________。
【答案】 (1)Na2O2、NaHCO3、O2、CO2 (2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O 
【解析】 A、B均是钠的化合物,加水能产生气体,很容易想到有一种是Na2O2,气体是O2。加稀H2SO4又能产生两种气体及C和D,而B直接加稀H2SO4也会产生气体D,故D应当是CO2,再结合加热时,A与B也能产生气体,故初步判断A是Na2O2,B是NaHCO3,C是O2,D是CO2,再代入验证确定。
【易错点点睛】无机框图推断是无机化合物知识的综合考查,氯、硫、氮、铝、铁、钠元素及化合物之间的转化是框图题的热点。
【12】某混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3、Fe2O,在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化:
  据此判断:
  (1)固体B所含物质的化学式:__________。
  (2)固体E所含物质的化学式:__________。
  (3)反应①的离子方程式为:__________。
【答案】 (1)Al2O3  (2)K2SO4、(NH4)2SO4   (3)CO2+2H2O+AlO2-=Al(OH)3↓+HCO3-
【解析】由KAl2(SO4)2、Al2O3、Fe2O3的溶解性可知KAl(SO4)2转入溶液,Al2O3、Fe2O3成为沉淀,顺着框图的变化,不难得出结论。
【易错点点睛】解题方法是抓住特征,找突破口,然后反复推敲、认真辨析,根据与其他元素或物质间的相互关系,通过逻辑推理,分析判断而得出结论,定量计算与框图题结合是高考试题开发的一类新题型。
【13】以下一些氧化物和单质之间可以发生如下图所示的反应:
其中,氧化物(I)是红棕色固体,氧化物(II)、(III)、(IV)在反应条件下都是气体。
(1)氧化物(I)的化学式(分子式)是_____________。
氧化物(II)的化学式(分子式)是_____________。
(2)反应①的化学方程式是_____________。
反应②的化学方程式是_____________;反应③的化学方程式是_____________。
【解析】本题以反应物和生成物的类型为信息考查元素化合物的推断,涉及铁、碳等单质及其化合物的知识。由“氧化物(I)是红棕色固体”推知,氧化物(I)可能是氧化铁或氧化亚铜;“氧化物(II)、(III)、(IV)在反应条件下都是气体”,中学化学中气态氧化物有:CO,CO2,SO2,NO等,注意这里有“在反应条件下”的限制,隐性信息是可能在高温下呈气态,如水蒸气和三氧化硫。
破译框图知,反应①②是“氧化物+氧化物→氧化物+单质”;反应③是“氧化物+单质→氧化物+单质”,置换反应产物是单质和化合物,但生成单质和化合物的反应不一定是置换反应,如。氧化物(II)在氧气作用下生成氧化物(IV),说明这两种氧化物中含有共同的非氧元素,符合条件的有:。氧化物(I)是氧化铁,联想到工业炼铁原理,不难想到氧化物(II)是CO,依次推断其他物质。符合上述条件的反应有:。
【易错点点睛】(1)若把红色固体氧化物看成红色氧化物,会错答二氧化氮,导致下面无法推导与解答。
(2)化学反应在讨论化学平衡问题时出现在教材里,而出现在其他处很少,部分考生不熟悉这个反应,导致无法解答全题;
(3)碳在高温下与水蒸气反应制水煤气,仅在高中化学第一册第一章的第三节出现过一次,但它是推断该题的关键,所以全面系统地复习、夯实基础是关键。
【典型习题导练】
1.法医在检验犯罪嫌疑人留下的指纹时,往往在指纹痕迹处喷洒少量特制的溶液,待溶液中的水分挥发后,再用强光照射溶液喷洒处即可显示出指纹.这种溶液可能是(  )
A.CuSO4溶液 B.FeCl3溶液
C.AgNO3溶液 D.KMnO4溶液
2.如图,B为常见金属或非金属单质,有下列转化关系:
若C是可用作自来水消毒的气体,D、E都是二元化合物(由两种元素组成),D转化为E时,增加的氧的质量约是D物质总质量的25.8%,则A是(  )
A.AlCl3 B.H2O2
C.KCl D.NaCl
3.铁屑溶于过量的稀硫酸,过滤后向滤液中加入适量硝酸,再加入过量的氨水,有红褐色沉淀生成.过滤,加热沉淀物至质量不再发生变化,得到红棕色的残渣.上述沉淀和残渣分别为(  )
A.Fe(OH)3和Fe2O3
B.Fe(OH)2和FeO
C.Fe(OH)2、Fe(OH)3、Fe3O4
D.Fe2O3和Fe(OH)3
4. X、Y、Z是三种常见的单质,甲、乙是两种常见的化合物.下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是(  )
选项 X Y Z 甲 乙
A H2 Si Cl2 SiCl4 HCl
B Mg C O2 CO2 MgO
C Zn Fe Cl2 FeCl2 ZnCl2
D O2 N2 H2 NH3 H2O
5.某学生设计了如下图所示的方法对A盐进行鉴定:
由此分析,下列结论中,正确的有(  )
A.A中一定有Fe3+    B.C中一定有Fe3+
C.B为AgI沉淀 D.A一定为FeBr2溶液
6.A是一种常见的单质,B、C为中学常见的化合物,A、B、C均含有元素X.它们有如下的转化关系(部分产物及反应条件已略去):
下列判断正确的是(  )
A.X元素可能为Al
B.X元素一定为金属元素
C.反应①和②互为可逆反应
D.反应①和②一定为氧化还原反应
7.如图中M、N为含X元素的常见化合物,则X元素为(  )
A.Fe或C B.Cu和Fe[]
C.N或S D.C或Al
8.化合物A为一种盐,元素分析表明A中部分元素的质量分数为:Cu 39.50%、N 8.64%,其余为H、O、S.A与NaOH混合时有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生,则A的化学式为(  )
A.CuNH4SO3 B.Cu(NH4)2(SO4)2
C.Cu3(NH4)2(SO4)3 D.Cu(NH4)2(S2O3)2
9.由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X存在如下图转化关系(部分生成物和反应条件略去).
下列推断不正确的是(  )
A.若X是Na2CO3,C为含极性键的非极性分子,则A一定是氯气,且D和E不反应
B.若A是单质,B和D的反应是OH-+HCO===H2O+CO,则E一定能还原Fe2O3
C.若D为CO,C能和E反应,则A一定为Na2O2,其电子式为Na+[ ]2-Na+
D.若D为白色沉淀,与A的摩尔质量相等,则X一定是铝盐
10. X、Y、Z是中学常见的三种单质,M、N是中学常见的两种化合物,其中M在常温下为液态,它们之间存在如图所示的转化关系,下列有关说法错误的是 (  )
A.该过程所涉及的反应均为氧化还原反应
B.当X单质为金属时,可能是Na或Fe
C.当X单质为非金属时,可能是F2或C
D.反应①可能在常温下进行,也可能需要在高温下才能发生
11.下表各组物质中,满足下图物质一步转化关系的选项是(  )
选项 X Y Z
A Na NaOH NaHCO3
B Cu CuSO4 Cu(OH)2
C C CO CO2
D Si SiO2 H2SiO3
  
12.以油类为溶剂的防锈漆称为油基防锈漆,由于环保方面的原因,目前要推广使用水基防锈漆,但水基漆较易溶解O2,在干燥之前易导致金属表面产生锈斑,为此要在水基漆中加入缓蚀剂以除去氧气,以下可作为缓蚀剂的是(  )
A.KMnO4           B.NaNO2
C.FeCl3 D.HNO3
13.下列各组物质依次表示为a、b、c、d,图中箭头表示一步转化.满足如图所示转化关系的是(  )
A.Na Na2O2 NaOH Na2CO3
B.S SO2 H2SO3 NaHSO3
C.Cu CuO Cu(OH)2 CuSO4
D.Si SiO2 H2SiO3 Na2SiO3
14.现有碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氯化铁和苯酚五种物质的溶液,它们之间有如图所示转化关系,图中每条线两端的物质可以发生反应(图中各字母表示上述不同的物质),下列判断不合理的是(  )
A.X一定是碳酸钠溶液
B.Y一定是氯化铁溶液
C.Z可能为碳酸氢钠溶液
D.M、N必定各为苯酚、氢氧化钠溶液中的某一种
15. 下图A~J分别代表有关反应中的一种物质,它们均为中学化学中的常见物质.
已知A~E和F~J中分别含有同一种元素.反应E―→A+O2的条件未标出.
请填写下列空白:
(1)化合物H中的阳离子是________(填离子符号).
(2)A生成B反应的离子方程式是______________________________________________.
(3)A和F的混合物发生反应的化学方程式是_____________________________________
________________________________________________________________________.
(4)I~J反应的化学方程式是__________________________________________________.
16. A、B、C、D、E均为中学化学中的常见单质或化合物,它们之间的反应关系如图所示:
(1)若A是短周期中原子半径最大的元素构成的单质,E既可溶于盐酸又可溶于NaOH溶液,E溶于NaOH溶液的离子方程式是________________________________________;工业上冶炼A的化学反应方程式是______________________________________________.
(2)若C是既含有极性键又含有非极性键的四原子分子,则实验室制取C的化学方程式是__________________________________;1 mol C完全燃烧生成液态水时放出1 300 kJ的热量,则C完全燃烧的热化学方程式是________________________________________.A与B的溶液反应时只生成气体C、碳酸钙沉淀和水,则B的化学式是____________________
____________________________________________________.
17. 汽车安全气囊是行车安全的重要保障.当车辆发生碰撞的瞬间,安全装置通电点火使其中的固体粉末分解释放出大量的氮气形成气囊,从而保护司机及乘客免受伤害.为研究安全气囊工作的化学原理,取安全装置中的固体粉末进行实验.经组成分析,确定该粉末仅含Na、Fe、N、O四种元素.水溶性实验表明,固体粉末部分溶解.经检测,可溶物为化合物甲;不溶物为红棕色固体,可溶于盐酸.
取13.0 g化合物甲,加热使其完全分解,生成氮气和单质乙,生成的氮气折合成标准状况下的体积为6.72 L.单质乙在高温隔绝空气的条件下与不溶物红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质.化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐.
请回答下列问题:
(1)甲的化学式为____________,丙的电子式为____________.
(2)若丙在空气中转化为碳酸氢盐,则反应的化学方程式为_________________________
_______________________________________________.
(3)单质乙与红棕色粉末发生反应的化学方程式为___________________________,安全气囊中红棕色粉末的作用是______________________________________________________.
(4)以下物质中,有可能作为安全气囊中红棕色粉末替代品的是________.
A.KCl B.KNO3
C.Na2S D.CuO[]
(5)设计一个实验方案,探究化合物丙与空气接触后生成可溶性盐的成分(不考虑结晶水合物)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
18.如图为一些常见无机物之间的转化关系,其中常温下E是一种无色无味的液体,F是一种淡黄色粉末,G是一种无色无味的气体.请回答下列问题:
(1)F的电子式为__________________;在反应②中,每生成2.24 L(标准状况下)气体G,反应转移电子的数目为________ NA(NA代表阿伏加德罗常数的值).
(2)若A与B均为固体化合物,C是一种常见的中性干燥剂,写出反应①的化学方程式:________________________________________________________________________.
(3)若C、D均为气体,且都能使澄清石灰水变浑浊,B、C、D、E中含有同种元素,则A与B分别为__________、______________(写名称).
19.E为黑色物质,A是一种蓝色溶液,B是气体单质,C是一种金属单质.
(1)A是________,D是________,写出反应①的离子方程式______________________
__________________________________________________.
(2)在反应③中,产生气体的体积为2.24 L(标准状况),被还原的D的物质的量为________,若此时溶解C的质量为6.4 g,试确定气体的成分及物质的量_________________.
(3)若图中C与D的稀溶液不反应,则A是________.
20.各物质之间的转化关系如下图,部分生成物省略.C、D是由X、Y、Z中两种元素组成的化合物,X、Y、Z的原子序数依次增大,在周期表中X的原子半径最小,Y、Z原子最外层电子数之和为10.D为无色非可燃性气体,G为黄绿色单质气体,J、M为金属,I有漂白作用,反应①常用于制作印刷线路板.
请回答下列问题:
(1)写出A的化学式____________________,C的电子式________________________.
(2)比较Y与Z的原子半径大小______>________(填写元素符号).
(3)写出反应②的化学方程式(有机物用结构简式表示)_________________________,举出该反应的一个应用实例_______________________________________________________.
(4)已知F溶于稀硝酸,溶液变成蓝色,并放出无色气体.请写出该反应的化学方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
(5)研究表明:气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N,其结构中原子的排列为正四面体,请写出N及其2种同素异形体的名称______________、____________、______________.
通电
高温
通电
高温
170℃
浓H2SO4
浓H2SO4
140℃
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
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