高中化学专题二(无机元素及其化合物)

专题二：元素及其化合物高中化学专题总结热点四：常见无机物及其应用[考纲要求]1．常见金属元素（如Na、Al、Fe、Cu等）（1）了解常见金属的活动顺序。（2）了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。（3）了解合金的概念及其重要应用。2．常见非金属元素（如H、C、N、O、Si、S、Cl等）（1）了解常见非金属单质及其重要化合物的主要性质及应用。（2）了解常见非金属单质及其重要化合物对环境质量的影响。3．以上各部分知识的综合应用。[知识能力储备]遵循结构决定性质，性质决定用途，用途决定另一物质的制备这条主线来研究元素化合物知识。元素化合物知识学习方法：首先研究物质结构，再研究物质的物理性质、化学性质和用途，最后再研究物质的制备（实验室制法和工业制法）[百家争鸣]1、典型转化关系直线型、三角型、交叉型……2、一般与特殊特征物质、特征现象、特征反应、特殊条件……3、置换反应元素、主族、周期……4、工业、环境相关的化学知识应用（酸或碱）1.直线转换关系：2.三角转换关系：Text3.交叉型转换关系：淡黄色固体浅绿色溶液

“红”色固体蓝色溶液紫色溶液红褐色沉淀棕黄色溶液红棕色气体蓝色沉淀血红色溶液橙色溶液

黑色固体蓝色晶体白色沉淀

紫黑色固体

黄绿色气体

Cl2S、Na2O2、AgBrAg3PO4、AgI、FeS2Cu、Cu2O、Fe2O3、红磷Fe(OH)3KMnO4、I2

FeS、MnO2、C、Fe3O4、CuS、CuOBaSO4、BaCO3、CaCO3、AgCl、Cu(OH)2CuSO4·5H2OFe2+Cu2+MnO4－Fe3+[Fe(SCN)]2+Br2(水)Br2、NO2常见的有颜色的物质重要的工业反应（1）接触法制硫酸 （2）工业制盐酸 （3）氨氧化法制硝酸 （4）电解饱和食盐水 （5）侯氏制碱法 （6）生石灰的制备（7）制漂白粉 （8）海水中提取溴、镁（9）普通玻璃的制备 （10）合成氨（11）水煤气的制备 （12）明矾净水（13）硅的制备 （14）常见金属的冶炼常见的环境污染（1）臭氧层破坏问题 （2）温室效应（3）水体富营养化（4）酸雨（5）常见的大气污染物、PM2.5（6）汽车的尾气污染（7）光化学烟雾（8）白色污染（9）废旧电池污染元素化合物1海水资源的综合应用2材料领域3环境保护Na、MgCl、Br、ISi、SiO2、Fe、Cu、AlS、N、C特殊反应条件高温：高温高压催化剂催化剂、加热放电电解多数是重要工业生产反应1．钠及其化合物2．铝及其化合物3．铜及其化合物

4．铁及其化合物5．氯及其化合物6．硫及其化合物7．氮及其化合物8．碳及其化合物9．硅及其化合物[例题21]（2013江苏6）．甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：。下列有关物质的推断不正确的是A．若甲为焦炭，则丁可能是O2

B．若甲为SO2，则丁可能是氨水C．若甲为Fe，则丁可能是盐酸D．若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2C[例题22]（2012全国新课标26）26．（14分）铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。（1）要确定铁的某氯化物FeClx的化学式。可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预防处理，再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱，使Cl-和OH-发生交换。交换完成后，流出溶液的OH-用0.40mol·L-1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0mL。计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中x值（2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合样品，采用上述方法测得n(Fe):n(Cl)=1:2.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为____。在实验室中，FeCl2可用铁粉和____反应制备，FeCl3可用铁粉和_______反应制备x=30.10

盐酸氯气[例题23]已知A、B、C、D、E、X存在下图示转化关系（部分生成物和反应条件略）。（1）若E为非金属氧化物，则A与水反应的化学方程式

，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为

。①当X是碱性溶液，C分子中有22个电时，表示X溶液呈碱性的离子方程式为

，用结构式表示C分子：

。(1)3NO2+H2O=2HNO3+NO

1：2①CO32-+H2OHCO3-+OH-O=C=O②当X为金属单质时，则X与B的稀溶液反应生成C的离子反应方程式为

。（2）若E为常见单质气体，D为白色胶状沉淀，A的化学式可能是

，B中含有的化学键类型为

，C与X反应的离子方程式为

。

②Fe+4H++NO3-=Fe3++NO+2H2O（2）Na、Na2O2等离子键、共价键，Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓[例题24]（14分）A、B、C、X和Y均为中学常见物质，其中A、B为单质，X、Y为化合物，C为地壳中含量最多的元素形成的单质，它们在一定条件下可发生如右图所示反应，请填空：（1）若X是光导纤维的主要成分，则B的一种用途为

；Y的化学式为

。（2）若X是一种黑色磁性物质，且Y具有两性，则A与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为

。半导体材料2Al+2OH-+H2O=2AlO2-+3H2↑

CO（3）若A是可从海水中提取的“国防金属”，B是有多种同素异形体的非金属，则X与A反应的化学方程式为

。（4）若组成A的元素在短周期中（稀有气体除外）原子半径最大，B为气体，则以B和C为电极反应物，Y溶液为电解质溶液构成的电池，其负极反应式为

。（5）若B和x都是红色固体，则A与X反应的化学方程式为

。2Mg+CO2

2MgO+C

点燃

H2-2e-+2OH-=2H2OCu2O+H2

2Cu+H2O或

2Cu2O+C

4Cu+CO2

△△[例题25]A+B→X+Y+H2O（未配平，反应条件略去）是中学常见反应的化学方程式，其中A．B的物质的量之比为1:4。请回答：（1）若Y是黄绿色气体，该反应的化学方程式是：

。（2）若A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，B的溶液为某浓酸，则该反应的化学方程式是：

。（3）若A为金属单质需加热才发生上述反应，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，且A可溶于X溶液中。①A元素在周期表中的位置是

（填所在周期和族）；Y的化学式是

。②含amolX的溶液溶解了一定量A后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等，则被还原的X是

mol。（4）已知A、B、X、Y均为化合物。A溶于水电离出的阳离子和水作用的生成物可净化水，向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀；B强碱溶液，其焰色反应为黄色。则A与B按物质的量之比1:4恰好反应后，溶液中离子浓度从大到小的顺序是

。[例题26]（2013北京28）.（15分）某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：操作现象取4g漂粉精固体，加入100mL水部分固体溶解，溶液略有颜色过滤，测漂粉精溶液的pHpH试纸先变蓝（约为12），后褪色液面上方出现白雾；稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去（1）Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程式是

。（2）pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质

。（3）向水中持续通入SO2，未观察到白雾。推测现象i的白雾由HCl小液滴形成，进行如下实验：a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。①实验a目的是

。②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1，理由是

。（4）现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和C1-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是

。（5）将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X①向沉淀X中加入稀HC1，无明显变化。取上层清液，加入BaC12溶液，产生白色沉淀。则沉淀X中含有的物质是

。②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因：

。（1）2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；（2）碱性、漂白性；（3）①、检验白雾中是否Cl2，排除Cl2干扰；②、白雾中含有SO2，SO2可以使酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀；（4）向漂白精溶液中逐滴滴入硫酸，观察溶液颜色是否变为黄绿色；（5）①、CaSO4；②、Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO42－；[例题27]（2013全国新课标27）．（15分）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。回答下列问题：（1）LiCoO2中，Co元素的化合价为

。（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式

。（3）“酸浸”一般在80℃下进行，写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式

；可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是

。（4）写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式

。（5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式

。（6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是

。在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有

（填化学式）。[例题27]（15分）（1）+3（2）2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)-4+3H2↑