第三单元　第4节　海水中的元素.pptx

1、高 考 总高 考 总 复 习 优 化 设 计复 习 优 化 设 计 GAO KAO ZONG FU XI YOU HUA SHE JIGAO KAO ZONG FU XI YOU HUA SHE JI 第第4 4节海水中的元素节海水中的元素第三单元第三单元 2022 备考要点素养要求 1.了解镁及其重要化合物 的制备方法。 2.掌握镁单质及其重要化 合物的主要性质及其应用。 3.了解海水中的化学元素。 4.了解卤素单质的主要性 质及其应用。 1.宏观辨识与微观探析:认识镁及其化合物 的性质,知道从镁的化合物中冶炼镁的方 法。 2.科学探究与创新意识:能发现和提出有探 究价值的有关镁及其化合物性

2、质的探究方 案,进行实验探究。 3.科学态度与社会责任:将化学知识和技术 创新融为一体,充分认识海水资源的重要 性。 考点一考点二 考点一考点一镁与海水提取镁镁与海水提取镁 必备必备知识知识 自主自主预诊预诊 知识梳理 1.镁的原子结构和存在 镁位于元素周期表,原子结构示意图 为,镁性质活泼,在自然界中的镁全部以态存 在。 第3周期A族 化合 考点一考点二 2.镁单质的性质 (1)物理性质: 镁是具有金属光泽的固体,密度、硬度均较小,熔点较低,有良好 的导电、导热性和延展性。 银白色 考点一考点二 (2)化学性质: 与非金属反应,如与N2、Cl2、O2的反应:、 、。 与CO2反应:。 与H2

3、O反应:Mg+2H2OMg(OH)2+H2。 与强酸反应:。 3Mg+N2Mg3N2 Mg+Cl2MgCl22Mg+O22MgO 2Mg+CO22MgO+C Mg+2H+=Mg2+H2 考点一考点二 3.镁的重要化合物 物质主要性质 氧化镁 碱性氧化物 与盐酸反应的离子方程式: 氢氧 化镁 中强碱 与盐酸反应的离子方程式: 难溶于水Mg2+2OH-=Mg(OH)2 溶解度小 于碳酸镁 MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2 MgO+2H+=Mg2+H2O Mg(OH)2+2H+=Mg2+2H2O 考点一考点二 4.镁及其化合物的转化关系及用途 (1)镁及其化合物的转化关系。 (2)镁应用于生

4、产合金,冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。MgO熔点很高, 可作材料。耐火 考点一考点二 5.从海水中提取镁 (1)工艺流程。 考点一考点二 (2)基本步骤及主要反应。 制熟石灰,CaO+H2O=Ca(OH)2 沉淀Mg2+2OH-=Mg(OH)2 酸化 蒸发结晶析出MgCl26H2O 脱水在氯化氢气流中使MgCl26H2O脱水制得无水氯化镁 电解电解熔融氯化镁制得镁: CaCO3CaO+CO2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2(熔融)Mg+Cl2 考点一考点二 微点拨(1)由MgCl26H2O到无水MgCl2,必须在HCl气流中加热,以抑制 MgCl2水解。 (2)因镁

5、在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应,故工业电解MgCl2得 到的镁应在H2氛围中冷却。 考点一考点二 自我诊断 1.工业冶炼镁为什么电解熔融氯化镁而不是电解熔融氧化镁? 提示 氧化镁熔点比氯化镁熔点高得多,电解熔融氯化镁可节省大量能源。 考点一考点二 2.判断正误,正确的打“”,错误的打“”。 (1)镁表面能形成氧化膜,对内部金属起保护作用,因此实验室对镁条不需 要特殊保护。() (2)镁失火可用CO2灭火器灭火。() (3)2.4gMg在足量O2中燃烧,转移的电子数为0.1NA。() (4)海水中提取镁所涉及的化学反应全都是氧化还原反应。() (5)将氯化镁晶体(MgCl26H2O

6、)直接加热可制得无水氯化镁。() (6)有下列物质间转化:MgCO3MgCl2(aq)Mg。() 答案 (1)(2)(3)(4)(5)(6) 考点一考点二 3.在MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液,现象为,继续加入过 量NaOH溶液,现象为,涉及的离子方程式为 。 答案 有白色沉淀生成沉淀不溶解Mg2+2OH-=Mg(OH)2 考点一考点二 关键关键能力能力 考考向突破向突破 考向考向1镁及其重要化合物的性质及应用镁及其重要化合物的性质及应用 【典例1】 (2020湖南岳阳调研)下列关于镁的性质的叙述正确的是() A.镁可以用来制造信号弹和焰火,MgO可以作耐高温材料 B.能在空气中燃烧,但

7、不能在二氧化碳中燃烧 C.可用电解氯化镁溶液的方法制取金属镁 D.工业上制造镁粉可以将镁蒸气在N2或Ar中冷却得到 考点一考点二 答案 A 解析 Mg在空气中燃烧发出耀眼的白光,常用来制造信号弹和焰火,MgO的 熔点很高,常用作耐高温材料,A正确;镁在空气中燃烧时能和二氧化碳反应 生成氧化镁和碳,B错误;镁是活泼金属,工业上采用电解熔融氯化镁的方法 冶炼镁,C错误;镁蒸气和氮气反应能生成氮化镁,D错误。 考点一考点二 特别提醒(1)Mg在空气中燃烧得到的固体物质主要为MgO、少量Mg3N2及 C的混合物。 (2)Mg着火后,不可用CO2灭火,应用沙土盖灭。 (3)Mg(OH)2为难溶于水的白色

8、沉淀,故常用NaOH溶液检验Mg2+的存在。 (4)由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小,故水垢的主要成分中含有的是 Mg(OH)2,而非MgCO3。 考点一考点二 对点演练1某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质,下列操作正确 且能达到目的的是() A.将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁片于其中探讨Mg的活泼性 B.将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中,观察Mg(OH)2沉淀的生成 C.将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀 D.将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水MgCl2固 体 考点一考点二 答案 B 解析 浓硫酸溶于水放热

9、,且浓硫酸密度大于水,因此稀释浓硫酸时应将浓 硫酸加到水中,而不能将水加入浓硫酸中,A项错误;将NaOH溶液缓慢滴入 MgSO4溶液中,镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,B项正确;将浊 液加入过滤器中应该用玻璃棒引流,C项错误;将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿 中,加足量稀盐酸生成氯化镁,由于氯化镁水解生成氢氧化镁和氯化氢,因 水解吸热,且氯化氢易挥发,所以加热时促进镁离子水解,蒸干得不到无水 MgCl2固体,可得到氢氧化镁固体,D项错误。 考点一考点二 考向考向2海水提取镁海水提取镁 【典例2】 从海水中提取镁的工艺流程如图所示: 下列说法错误的是() A.用此法提取镁的优点之一是原料来

10、源丰富 B.步骤电解MgCl2时阴极产生氯气 C.步骤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水 D.上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应 考点一考点二 答案 B 解析 海水中含有大量的镁元素,A项正确;电解熔融MgCl2时,阳极产生 Cl2,B项错误;加热脱水过程中Mg2+水解生成Mg(OH)2,为防止Mg2+水解,应 在HCl气体氛围中脱水,C项正确;、过程发生的反应分别为化合 反应、复分解反应、分解反应,D项正确。 考点一考点二 对点演练2某工厂用提取粗盐后的盐卤(主要成分为MgCl2)制备金属镁,其 工艺流程如下。 下列说法错误的是() A.在实验室实施操作需要的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒

11、 B.Mg(OH)2MgCl2的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2+2H2O C.操作是将MgCl2溶液蒸干 D.操作阴极和阳极产物的质量比是24 71 考点一考点二 答案 C 解析 操作为过滤,A项正确;Mg(OH)2MgCl2为中和反应,B项正确;由 MgCl2溶液获得氯化镁晶体不能用直接加热蒸干的方法,因为加热促进 Mg2+水解,生成的盐酸易挥发,导致水解彻底,蒸干后不能得到氯化镁晶体, 应对热的MgCl2溶液降温结晶得到MgCl26H2O,C项错误;操作为电解熔 融的氯化镁,阳极得到Cl2,阴极得到金属Mg,D项正确。 考点一考点二 考点二考点二卤族元素海水资源的利用卤族元素海

12、水资源的利用 必备必备知识知识 自主自主预诊预诊 知识梳理 1.卤族元素 (1)卤素单质的相似性。 都能与大多数金属反应: 2Fe+3Br2 Fe+I2 2FeBr3 FeI2 考点一考点二 都能与H2反应:H2+X2 与水反应:X2+H2O(F2除外) 与碱液(如NaOH溶液)反应: X2+2NaOH=(F2除外) 2HX HX+HXO NaX+NaXO+H2O 考点一考点二 (2)卤素单质的递变性。 加深 升高 增大 减小 减弱 考点一考点二 (3)卤素单质性质的特殊性。 Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质;液溴易挥发且有毒,保存时通常 用水液封。 I2易升华,淀粉遇I2变蓝色。 Br2

13、和I2都可被某些有机溶剂(如四氯化碳、苯等)萃取。 氟元素无正价,F2与H2O发生置换反应生成O2:2F2+2H2O=4HF+O2。 F2不能从NaX水溶液中置换出X2(X代表Cl、Br、I)。 考点一考点二 微点拨 (1)一般情况下,卤族元素单质能将同主族原子序数比其大的元素 从其盐溶液中置换出来,但氟不能进行相应的置换,原因是F2能与水发生剧 烈反应。 (2)卤族元素的单质Cl2、Br2均能将Fe氧化为Fe3+,而I2只能将铁氧化为Fe2+。 (3)卤素氢化物的两大性质:酸性:HF是弱酸,HCl、HBr、HI是强酸。 沸点:HClHBrHI,由于氟化氢分子间存在氢键作用,则氟化氢沸点高于H

14、I。 考点一考点二 2.卤素离子的检验方法 (1)AgNO3溶液(稀硝酸)沉淀法。 白色 淡黄色 黄色 考点一考点二 (2)置换萃取法。 (3)氧化淀粉法检验I-。 考点一考点二 3.海水资源的综合利用 (1)氯碱工业。 工艺流程: 产物及其用途:阴极产物是NaOH和H2,阳极产物是Cl2。产物可用于冶炼金 属、制备盐酸、纯碱、农药和漂白剂等。 考点一考点二 (2)海水提取溴。 工艺流程: 考点一考点二 步骤及主要反应: 浓缩:海水晒盐和海水淡化的过程中Br-得到浓缩。 氧化:向浓缩的海水中通入Cl2,将Br-氧化为Br2,反应的离子方程式为 。 富集:利用溴的挥发性,通入热空气或水蒸气,将吹

15、出的溴蒸气用SO2吸收。 反应的化学方程式为。 Cl2+2Br-=Br2+2Cl- Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 考点一考点二 (3)从海藻中提取碘。 工艺流程: 发生反应的化学方程式:。 Cl2+2I-=I2+2Cl- 考点一考点二 (4)从海水中提取镁。 工艺流程。 考点一考点二 基本步骤及主要反应。 制熟石灰,CaO+H2O=Ca(OH)2 沉淀Mg2+2OH-=Mg(OH)2 酸化 蒸发结晶析出MgCl26H2O 脱水在氯化氢气流中使MgCl26H2O脱水制得无水氯化镁 电解电解熔融氯化镁制得镁: CaCO3CaO+CO2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2

16、O MgCl2(熔融)Mg+Cl2 考点一考点二 微点拨 (1)由MgCl26H2O到无水MgCl2,必须在HCl气流中加热,以抑制 MgCl2水解。 (2)因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应,故工业上电解MgCl2 得到的镁应在H2氛围中冷却。 考点一考点二 4.【实验活动】用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 【实验目的】 (1)用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2+、Mg2+和S。 (2)熟练掌握溶解、过滤、蒸发等操作,认识化学方法在物质分离和提纯中 的重要作用。 考点一考点二 【实验用品】 托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、漏斗、滤纸、蒸发 皿、坩埚钳、铁架台(带铁圈)

17、、石棉网(或陶土网)、酒精灯、火柴。 粗盐、蒸馏水、0.1molL-1BaCl2溶液、20%NaOH溶液、饱和Na2CO3溶 液、6molL-1盐酸、pH试纸。 考点一考点二 【实验步骤】 (1)溶解:用托盘天平称取5g粗盐,放入100mL烧杯中,然后加入20mL水,用 玻璃棒搅拌,使粗盐全部溶解,得到粗盐水。 考点一考点二 (5)用与(3)中类似的方法检验Mg2+、Ca2+和Ba2+是否沉淀完全。 (6)将烧杯静置,然后过滤除去生成的沉淀和不溶性杂质。 考点一考点二 (7)向所得滤液中滴加盐酸,用玻璃棒搅拌,直到没有气泡冒出,并用pH试纸 检验,使滤液呈中性或微酸性。发生反应的化学方程式为

18、NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2。 (8)蒸发结晶:将滤液倒入蒸发皿中,用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌 溶液。当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸 干。 (9)用坩埚钳将蒸发皿夹持到石棉网(或陶土网)上冷却,得到去除了杂质离 子的精盐。 考点一考点二 【问题和讨论】 (1)本实验中加入试剂的顺序是什么?按照其他顺序加入试剂能否达到同样 的目的? 提示 本实验中加入除杂试剂的顺序是:BaCl2NaOHNa2CO3HCl。还 有两种试剂加入顺序,也能达到同样的目 的:BaCl2Na2CO3NaOHHCl;NaOHBa

19、Cl2Na2CO3HCl。 考点一考点二 (2)为什么每次所加的试剂都要略微过量?最后加入盐酸的目的是什么? (3)本实验中第(6)步和第(7)步的操作顺序能否颠倒?为什么? 提示 BaCl2过量,确保硫酸根被除尽;NaOH过量,确保镁离子被除 尽;Na2CO3过量,确保钙离子和前面过量的钡离子被除尽。加入盐酸是为 了中和过量的氢氧根离子和过量的碳酸根离子,这样就不引进杂质了。 提示 不能。因为先加入盐酸会导致前面生成的碳酸钡、碳酸钙及氢氧化 镁沉淀溶解。 考点一考点二 自我诊断 1.判断正误,正确的打“”,错误的打“”。 (1)用CCl4萃取碘水中的碘,先振荡,后静置,液体分层,下层呈无色。

20、() (2)实验室保存少量液溴时常加少量水液封,并用玻璃塞密封,不能用橡胶 塞。() (3)类比Fe与Cl2的反应可知,Fe与I2反应的产物为FeI3。() (4)碘原子半径大于溴原子,HI比HBr热稳定性强。() (5)可以用淀粉溶液检验加碘食盐中的KIO3。() (6)浓硫酸不能用于干燥HBr、HI。() 答案 (1)(2)(3)(4)(5)(6) 考点一考点二 2.下列关于卤素(用X表示)的叙述,错误的是() A.卤素单质与水反应均可用X2+H2OHXO+HX表示 B.HX都极易溶于水,它们的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小 C.卤素单质的颜色由F2I2随相对分子质量增大而变深 D.X

21、-的还原性由弱到强的顺序为F-Cl-Br-I- 考点一考点二 答案A 解析 卤素单质中,氟气和水反应生成HF和O2,不符合X2+H2O HXO+HX,A错误;卤素原子得电子能力越强,对应HX的热稳定性越强,卤素 原子的得电子能力随X的核电荷数的增加而减小,所以HX的热稳定性随X 的核电荷数的增加而减小,B正确;卤素单质的颜色由F2到I2逐渐加深,由 F2I2依次是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色,C正确;卤素单质的 氧化性由F2到I2逐渐减弱,对应离子的还原性F-Cl-Br-Cl2I2 C.生产等量的碘,途径和途径转移电子数目之比为1 5 D.途径反应的离子方程式:3Cl2+I-+3H2O=

22、6Cl-+I+6H+ 考点一考点二 解析 KIO3、KI在酸性条件下能发生氧化还原反应生成I2,淀粉溶液遇I2变 为蓝色,因此可以用淀粉-KI试纸和食醋可检验食盐是否加碘,A正确;由途 径可知氧化性:Cl2I2,由途径可知氧化性:II2,由途径可知氧化 性:Cl2I,故物质氧化性由强到弱的顺序为Cl2II2,B错误;假设反应 产生1molI2,途径转移2mol电子,途径转移10mol电子,因此生产等量 的碘,途径和途径转移电子数目之比为2 10=1 5,C正确;途径 中,Cl2把I-氧化为I,Cl2被还原为Cl-,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒, 可得反应的离子方程式为3Cl2+I-+3H2

23、O=6Cl-+I+6H+,D正确。 答案B 考点一考点二 对点演练1下列能够检验出KI中是否含有Br-的实验是() A.加入足量的新制氯水,溶液变色则有Br- B.加入酸性KMnO4溶液,观察溶液颜色是否退去 C.加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,有机层有色,则有Br- D.加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取后,取无色的水层并加入AgNO3溶液,有 淡黄色沉淀生成,则含有Br- 考点一考点二 答案D 解析 在KI中加入足量新制氯水,也会置换出单质碘而使溶液变色,故不能 确定是否含有溴离子,A项错误;溴离子和碘离子均能使酸性高锰酸钾溶液 退色,B项错误;加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,

24、有机层是萃取单质碘而 显色,并没有溴单质产生,C项错误。 考点一考点二 考向考向2海水资源的综合利用海水资源的综合利用 【典例2】 海水是宝贵的资源宝库,目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴 为人类提供了大量工业原料。如图是海水综合利用的部分流程图,据图回 答问题: 考点一考点二 (1)由海水晒制的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、S等离子,为除去这些离子, 所加试剂及其先后顺序为(写化学式): 。 (2)电解饱和食盐水的化学方程式为 。 制取MgCl2的过程中涉及反应:MgCl26H2OMgCl2+6H2O,该反应 要在HCl气氛中进行,原因是 。 考点一考点二 (3)苦卤中通入Cl2置换出Br2,

25、吹出后用SO2吸收,写出用SO2吸收时发生反应 的离子方程式:,由此 判断Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为 。 (4)也有工艺是在吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收,生成溴化钠和溴酸钠,同时 有CO2放出,该反应的离子方程式为 ;最后再用H2SO4处理得到Br2,之后加入CCl4进行Br2的萃取,最终用 方法得到单质Br2。 考点一考点二 答案 (1)BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl(Na2CO3在BaCl2之后,HCl最后即可) (2)2NaCl+2H2OCl2+H2+2NaOH 防止MgCl2水解 (3)Br2+SO2+2H2O=2Br-+4H+S Cl2Br2SO2 考

26、点一考点二 (2)电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl+2H2OCl2+H2+2NaOH。 氯化镁遇水易发生水解,为抑制其水解,氯化镁晶体应在氯化氢氛围中脱 水。 考点一考点二 (3)苦卤中通入Cl2已经置换出Br2,吹出后用SO2吸收Br2,使Br2转化为Br-,再 用Cl2置换是为了富集溴元素,第一次吹出的Br2浓度太低,用SO2吸收主要 起到富集溴的作用;在自发进行的氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧 化产物的氧化性,根据Cl2+2Br-=Br2+2Cl-可知氧化性:Cl2Br2,根据 SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr可知氧化性:Br2SO2,所以氧化性强弱顺序 为Cl

27、2Br2SO2。 考点一考点二 方法技巧 从海水中提取物质的思路 海水中提取溴和碘的反应都是将其-1价离子氧化成单质。在工业实际生 产中,最主要的问题是如何将大量海水中分布的元素富集起来。溴的制取 一般是氧化吹出吸收再氧化的路线,碘一般是由海带提取,主要过程 是灼烧溶解过滤氧化萃取的路线。 考点一考点二 对点演练2(2020湖南衡阳第八中学月考)实验室模拟工业漂白液(有效成分 为NaClO)脱除废水中氨氮(NH3)的流程如下: 下列分析不正确的是() A.中采用蒸馏的方法精制粗盐水 B.中阳极的主要电极反应:2Cl-2e-=Cl2 C.中制备漂白液的反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+

28、ClO-+H2O D.中均发生了氧化还原反应 考点一考点二 答案A 解析 中采用蒸馏只能得到蒸馏水,得不到精制盐水,要得到精制盐水需 要使用化学方法除去其中的杂质,A错误;阳极发生氧化反应,中阳极的主 要电极反应为2Cl-2e-=Cl2,B正确;生成的氯气与氢氧化钠反应生成次 氯酸钠,中制备漂白液的反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO- +H2O,C正确;中电解氯化钠溶液生成氢气和氯气以及氢氧化钠、中氯 气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠、中次氯酸钠与氨气反应生 成氮气和氯化钠,均存在元素化合价的变化,均发生了氧化还原反应,D正确。 网络构建 1. 网络构建 2. 核心速记 1

29、.特殊的颜色:Br2红棕色液体;I2紫黑色固体。 2.X-(卤素离子)的检验 核心速记 3.必记的几个反应 (1)2Mg+CO2C+2MgO (2)3Mg+N2Mg3N2 (3)2F2+2H2O=4HF+O2 (4)Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4 学科素养提升学科素养提升 物质的转化与物质的转化与推断推断 素养解读 物质的转化与推断题重点考查几种主要的元素及其化合物之间的转化关 系,近年高考在江苏卷中作为必考题型出现,在全国卷中以框图、流程的形 式也多次出现,重在考查学生变化观念与平衡思想、证据推理和模型认知 等学科核心素养。 案例探究 情境:过氧化钡是一种白色或灰白色的粉末,

30、通常含有一氧化钡。在空气中 缓慢分解,不溶于水,但能缓慢水解,接触稀酸或含二氧化碳的水会生成过 氧化氢,与水化合可生成BaO28H2O。熔点为450,沸点为800,有强氧 化性,有毒,有腐蚀性。 【典例】 (2020北京化学,15)H2O2是一种重要的化学品,其合成方法不断 发展。 I为分解反应,产物除BaO、O2外,还有一种红棕色气体。该反应的化学 方程式是。 为可逆反应,促进该反应正向进行的措施是 。 中生成H2O2,反应的化学方程式是。 减压能够降低蒸馏温度,从H2O2的化学性质角度说明中采用减压蒸馏 的原因:。 (2)电化学制备方法:已知反应2H2O2=2H2O+O2能自发进行,反向不

31、能自 发进行,通过电解可以实现由H2O和O2为原料制备H2O2,如图为制备装置示 意图。 a极的电极反应式是。 下列说法正确的是。 A.该装置可以实现电能转化为化学能 B.电极b连接电源负极 C.该方法相较于早期制备方法具有原料廉价,对环境友好等优点 解析 (1)为分解反应,产物除BaO、O2外,还有一种红棕色气体,该气体 为NO2。根据氧化还原反应中电子得失守恒配平该反应的化学方程式为 2Ba(NO3)22BaO+O2+4NO2;为BaO与氧气反应生成BaO2,该反 应是可逆反应,反应的化学方程式为2BaO(s)+O2(g)2BaO2(s),正反应为 气体体积减小的放热反应,促进该反应正向进

32、行的措施是增大压强、增大 氧气的浓度、降低温度等;中过氧化钡与盐酸反应生成氯化钡和H2O2, 反应的化学方程式为BaO2+2HCl=BaCl2+H2O2;H2O2受热易分解,采用减 压能够降低蒸馏温度,防止双氧水分解导致产率降低。 (2)根据题意分析可知,a极的电极反应式是O2+2H+2e- =H2O2;2H2O2=2H2O+O2能自发进行,反向不能自发进行。图示装置 属于电解池,电解池是将电能转化为化学能的装置,故A正确;根据分析,电 极b为阳极,电解池阳极与电源正极连接,故B错误;该装置中的总反应为 2H2O+O22H2O2,则制取H2O2的原料为氧气和水,具有来源广泛,原料廉价, 对环境

33、友好等优点,故C正确。 答案 (1)2Ba(NO3)22BaO+O2+4NO2增大压强或增大氧气的 浓度或降低温度BaO2+2HCl=BaCl2+H2O2H2O2受热易分解 (2)O2+2H+2e-=H2O2AC 方法规律 1.解题策略 无论推断题属于哪种形式,均遵循这样的推断思路:迅速浏览、整体扫描、 产生印象、寻找“突破口”,突破口由点到面、随时检验,注意联系、大胆假 设、全面分析(正推或逆推),验证确认。解题的关键是仔细审题,依据物质 的特性或特征转化来确定“突破口”,顺藤摸瓜,进而完成全部未知物的推断。 2.熟悉常见的转化关系 (1)直线型转化关系。 熟记元素的单质及其化合物间的连续变

34、化。 连续氧化型: 价态不变型: (铝土矿 提纯氧 化铝) (工业提镁 部分流程) (2)交叉型转化。 (3)三角转化。 素养提升 1.(2020福建永安一中期中)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。A确定时,当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系 (其他反应产物及反应所需条件均已略去),当X是强碱时,过量的B跟Cl2反 应除生成C外,另一产物是盐酸盐。 下列说法中不正确的是() A.当X是强酸时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F可能是H2SO4 B.当X是强碱时,A、B、C、D、E、F中均含同一种元素,F是HNO3 C.B和Cl2的反应是氧化还原反应

35、 D.当X是强酸时,C在常温下是气态单质 答案D 解析 根据图中的转化关系可知,A一定是弱酸的铵盐,当X是强酸时,A、B、 C、D、E、F分别是NH4S、H2S、S、SO2、SO3、H2SO4;当X是强碱时,A、 B、C、D、E、F分别是NH4S、NH3、N2、NO、NO2、HNO3。由上述分 析可知,当X是强酸时,F是H2SO4,故A正确;由上述分析可知,当X是强碱时,F 是HNO3,故B正确;无论B是H2S还是NH3,B和Cl2的反应一定是氧化还原反 应,故C正确;当X是强酸时,C是硫,在常温下是固态单质,故D错误。 2.(2020河南实验中学月考)下图表示某固态单质A及其化合物之间的转化

36、 关系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体,B和C 的相对分子质量之比为4 5,化合物D是重要的工业原料。 (1)写出B与足量硝酸钡溶液反应的离子方程式: 。 (2)写出E与A对应元素的氢化物反应生成单质A的化学方程式: 。 (3)将5mL0.10molL-1的E溶液与10mL0.10molL-1的NaOH溶液混合。 反应后溶液的pH(填“大于”“小于”或“等于”)7,理由用离子方程式 表示为。 解析 根据题意分析可知,A、B、C、D、E分别为S、SO2、SO3、H2SO4、 H2SO3。 (1)B为SO2,与足量硝酸钡溶液反应会被氧化成硫酸根,从而生成硫酸钡沉 淀。 (2

37、)H2SO3与H2S反应生成S,该反应的化学方程式为 H2SO3+2H2S=3S+3H2O。 (3)NaOH与H2SO3反应生成Na2SO3,Na2SO3为强碱弱酸盐,Na2SO3水解使溶 液呈碱性,则溶液pH7。 3.A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物,存在如下图转化关系(部分生 成物和反应条件略去)。 (1)若A为常见的金属单质,且其焰色反应呈黄色,X能使品红溶液退色,写出 C和E反应的离子方程式:。 (2)若A为短周期元素组成的单质,该元素的最高价氧化物的水化物酸性最 强,则X可能为(填序号)。 a.NaHCO3b.Na2CO3 c.Al(OH)3d.NaAlO2 (3)若A为淡黄

38、色粉末,则A的电子式为。若X为一种最常 见的造成温室效应的气体。则鉴别等浓度的D、E两种溶液,可选择的试剂 为(填序号)。 a.盐酸 b.CaCl2溶液 c.NaOH溶液d.澄清石灰水 (4)若A为氧化物,X是Fe,溶液D中加入KSCN溶液变红。则A与水反应的化 学方程式中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。 解析 (1)若A为常见的金属单质,由焰色反应呈黄色可知A是金属Na,由X能 使品红溶液退色可知X是SO2,钠和水反应生成氢气和氢氧化钠,氢氧化钠 能和二氧化硫反应,则B是氢气、C是氢氧化钠,氢氧化钠溶液和二氧化硫 反应生成亚硫酸钠和水,则D是亚硫酸钠,亚硫酸钠和二氧化硫反应生成亚 硫酸氢钠,

39、则E是亚硫酸氢钠,氢氧化钠溶液和亚硫酸氢钠溶液反应生成亚 硫酸钠和水,反应的离子方程式为 (2)若A为短周期元素组成的单质,由该元素的最高价氧化物的水化物酸性 最强可知A是氯气,氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸是强酸,能和弱酸 盐反应,由题给转化关系可知,X可能为碳酸钠,碳酸钠溶液与盐酸反应生成 二氧化碳和水,二氧化碳与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,则X为碳酸钠、 D为二氧化碳、E为碳酸氢钠;X也可能为偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液与盐酸反 应生成氯化铝和水,氯化铝溶液与偏铝酸钠溶液发生相互促进的水解反应 生成氢氧化铝沉淀和氯化钠,则X为偏铝酸钠、D为氯化铝、E为氢氧化铝。 (3)若A为淡黄色粉末,由

40、淡黄色固体能和水反应可知A为过氧化钠,过氧化 钠为离子化合物,其电子式为Na+2-Na+,由X为一种最常见的造成温室 效应的气体可知X为二氧化碳,则C是氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化碳反应 生成碳酸钠,碳酸钠和二氧化碳反应生成碳酸氢钠,则D是碳酸钠、E是碳 酸氢钠,盐酸滴到碳酸钠溶液中开始不产生气体,后面会产生气体,盐酸滴 到碳酸氢钠溶液中立即反应生成气体,故a正确;碳酸氢钠和氯化钡不反应, 碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀,故b正确;氢氧化钠和碳酸钠不反应,氢 氧化钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钠和水,都没有明显现象,故c错误;氢氧化 钙和碳酸钠、碳酸氢钠反应都生成白色沉淀,故d错误。 (4)若A是氧化物,X是铁,由溶液D中加入硫氰化钾溶液显红色,说明D中含 有三价铁离子,由A和水反应生成酸和另一种物质可知,A为二氧化氮、B为 一氧化氮、C为硝酸、D为硝酸铁、E为硝酸亚铁,二氧化氮与水反应生成 硝酸和一氧化氮,该反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,由反应 的化学方程式可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 2。 更多精彩内容请登录志鸿优化网志鸿优化网 http:/www.zhyh.org/ 本本 课课 结结 束束