1、2020常见无机物及其应用考考 能能 探探 究究知知 识识 整整 合合目录04 04 金属及其化合物金属及其化合物 05 05 非金属及其化合物非金属及其化合物考考 能能 探探 究究知知 识识 整整 合合对对点点集集训训金属及其化合物PART 04一、金属活动性顺序表及其应用二、金属及其化合物推断题的分析方法1.特殊的颜色(1)焰色反应:黄色Na元素;紫色K元素;砖红色Ca元素;黄绿色Ba元素。(2)溶液的颜色(3)固体的颜色2.特殊性质(1)在一定条件下能够漂白有色物质的淡黄色固体只有Na2O2。(2)遇到SCN-显红色的只有Fe3+。(3)常见的可在NaOH溶液中溶解的白色沉淀是Al(OH
2、)3。(4)常见的不溶于水、稀盐酸或稀硝酸的白色沉淀是AgCl、BaSO4。3.特殊反应(1)能与强酸溶液反应产生气体的物质:排在H前面的活泼金属、不稳定弱酸对应的盐(如碳酸盐、碳酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐等)。(2)能与强碱溶液反应产生气体的物质:金属单质,如铝;盐类中的铵盐,如硫酸铵、硝酸铵等。(3)既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应的物质:金属单质,如铝等;两性氧化物,如Al2O3;两性氢氧化物,如Al(OH)3;弱酸的铵盐,如碳酸铵、碳酸氢铵、亚硫酸铵、亚硫酸氢铵;弱酸的酸式盐,如碳酸氢钠、硫氢化钠等。(4)能与冷水反应产生气体的物质:活泼金属中的K、Ca、Na,Na2O2。考考点
3、点1典型例题典型例题答案答案1.(2019年陕西渭南中学高三质检)X、Y、Z三种物质存在如图所示的转化关系(图中“”表示转化一步完成)。下列各组物质中,不能满足此转化关系的是()。解析解析A金属及其化合物之间的转化解析解析 A项,铝与氧气反应生成氧化铝,氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,但偏铝酸钠无法一步制得单质铝,所以不能满足Z X的转化,B项,铁与氯气反应生成氯化铁,氯化铁与铁反应生成氯化亚铁,氯化亚铁溶液与锌反应生成单质铁,可以实现以上转化;C项,碳与二氧化碳反应生成一氧化碳,一氧化碳与氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳与镁反应生成单质碳,可以实现以上转化;D项,氯气在氢气中燃烧生成氯化氢,
4、氯化氢与氢氧化钠反应生成氯化钠,电解熔融的氯化钠生成氯气,氯气与钠反应生成氯化钠,可以实现以上转化。答案答案解析解析突破训练突破训练1.(2019年安徽合肥高三调研)在给定条件下,下列物质间转化均能一步实现的是()。A.Fe Fe2O3 FeCl3(aq)B.N2 NH3 NOC.SiO2 H2SiO3 Na2SiO3(aq)D.Al2O3 Al(OH)3 AlCl3(aq)B解析解析 A项,Fe与水蒸气在高温条件下反应生成的是四氧化三铁和氢气;B项,氮气和氢气在高温、高压、催化剂条件下反应生成氨气,氨气在催化剂作用下与氧气反应生成一氧化氮和水,物质间转化均能一步实现;C项,二氧化硅与水不反应
5、,D项,氧化铝与氨水不反应,得不到Al(OH)3。2.(2019年黑龙江哈尔滨师大附中高三期中)在给定条件下,下列物质间转化均能一步实现的是()。A.NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)B.Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)C.FeS2 SO3 H2SO4D.NaCl(aq)Na Na2O2答案答案解析解析A解析解析 A项,NaHCO3受热分解成Na2CO3、CO2和H2O,Na2CO3与饱和石灰水反应生成CaCO3和NaOH,两步反应均能实现;B项,Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2,NaAlO2与过量盐酸反应生成NaCl、AlCl3和H2O,第二步
6、反应不能实现,C项,煅烧FeS2生成SO2;D项,电解氯化钠溶液得到氢氧化钠溶液、氢气和氯气。方法技巧方法技巧一、常见金属及其化合物的转化关系1.直线型转化关系(A B C)(1)X为O2,如Na Na2O Na2O2。(2)X为强酸,如NaAlO2 Al(OH)3 AlCl3。(3)X为强碱,如AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2。2.三角型转化关系二、常见的不能一步转化的反应金属单质 氧化物 碱1.能溶于水的碱如NaOH、Ba(OH)2等可通过一步反应实现氧化物到碱的转化。2.难溶于水的碱如Al(OH)3、Cu(OH)2等不能通过一步反应实现氧化物到碱的转化。以Cu(OH)2为例,只能
7、CuO Cu2+Cu(OH)2。考考点点2金属及其化合物在化学实验中的应用金属及其化合物在化学实验中的应用典型例题典型例题答案答案解析解析2.(2019年河南郑州实验中学高三期中)下列实验操作、现象、结论均正确的是()。B 答案答案解析解析突破训练突破训练3.(2019年安徽蚌埠一中高三期中)下表中对陈述、的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是()。A解析解析 铜绿的主要成分为Cu2(OH)2CO3,其能与稀盐酸反应而被除去,而Cu不与稀盐酸反应,A项正确;铜表面不会形成致密的氧化膜,铜在常温下与浓硫酸几乎不反应,可以用铜质容器盛放浓硫酸,B项错误;导线不用银质的是因为导线的用量太大,银比铜
8、贵很多,C项错误;CuSO45H2O转化为CuSO4是化学变化,因CuSO4属于重金属盐,能使蛋白质变性,故能用作游泳池的消毒剂,D项错误。4.(2019年黑龙江齐齐哈尔模拟)根据下列实验操作和现象所得出的结论错误的是()。解析解析B答案答案解析解析 浓硫酸能将有机物中H、O元素以水的形式脱去而体现脱水性,将C元素氧化成二氧化碳而体现强氧化性,A项正确;溶液变为棕黄色,说明H2O2溶液氧化硫酸亚铁溶液生成Fe3+,一段时间后,溶液中有气泡生成,则说明溶液中的Fe3+催化H2O2分解产生O2,起催化作用的不是Fe2+,B项错误;铝片先用砂纸打磨,再加入浓硝酸中,由于浓硝酸具有强氧化性,常温下,铝
9、与浓硝酸发生钝化反应,没有明显现象,C项正确;AgCl、AgI组成相似,则溶度积小的物质先生成沉淀,向浓度均为0.1 molL-1的KCl、KI混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液,先出现黄色沉淀,可说明Ksp(AgCl)Ksp(AgI),D项正确。技巧归纳技巧归纳常见金属阳离子的除杂或净化方法考考点点3 3 金属及其化合物的性质与用途金属及其化合物的性质与用途典型例题典型例题答案答案解析解析3.(2019年山东临沂期末)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()。A.FeCl3具有氧化性,可用作H2S的脱除剂B.Al2O3具有两性,可用于工业冶炼铝单质C.浓硝酸具有酸性,可用于钝化铁、铝D.氧
10、化铁能与酸反应,可用于制作红色涂料A 解析解析 Fe3+具有强氧化性,H2S具有还原性,Fe3+能将-2价的S元素氧化,因此FeCl3可用作H2S的脱除剂,A项正确;氧化铝具有两性与工业冶炼铝单质无因果关系,B项错误;浓硝酸可用于钝化铁、铝,利用的是浓硝酸的强氧化性,不是酸性,C项错误;氧化铁为红棕色固体,可用于制作红色涂料,与化学性质无关,D项错误。5.(2019年江苏南通海安高级中学检测)下列有关物质的性质与用途均正确且具有对应关系的是()。突破训练突破训练答案答案解析解析BA.碳酸钠溶液具有碱性,可用于治疗胃酸过多B.氧化镁熔点高,可用于制造耐火材料C.钠的金属性比钾弱,钾与NaCl溶液
11、反应制取单质NaD.氯化铁溶液呈酸性,可用于蚀刻铜电路板解析解析 胃酸的主要成分为盐酸,碳酸钠溶液碱性太强,不能用来治疗胃酸过多,A项错误;氧化镁熔点高且化学性质稳定,可用于制造耐火材料,B项正确;钠和钾都属于活泼金属,都能和水反应放出氢气,所以不能在溶液中制取Na,C项错误;氯化铁与Cu反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应中氯化铁表现氧化性,与溶液的酸性无关,D项错误。点石成金点石成金一、重要金属及其化合物的性质和应用(续表)二、几个易混、易错的问题1.Na在氧气中燃烧,不论氧气是否足量,产物都为Na2O2。2.Fe与Cl2反应,不论Cl2是否过量,产物都为FeCl3。3.既能与酸反应又能与碱反应
12、生成气体的物质不一定是Al,还有可能是(NH4)2CO3或NH4HCO3等。4.向某溶液中加入KSCN溶液,溶液变红,只能说明原溶液中含有Fe3+,无法证明是否含有Fe2+。非金属及其化合物PART 051.非金属单质的性质2.常见非金属氧化物的性质3.与颜色有关的常见无机物的性质考考点点1非金属单质及其化合物的性质与应用非金属单质及其化合物的性质与应用典型例题典型例题答案答案1.(2019年禅城区高三调研测试)下列物质性质与应用的因果关系正确的是()。A.二氧化硅的熔点高,可用于制备光导纤维B.焦炭具有还原性,高温下能将二氧化硅还原为硅C.二氧化锰具有强氧化性,故能将双氧水氧化为氧气D.Cl
13、2具有强氧化性,故氯水具有杀菌、漂白作用解析解析B解析解析光导纤维的主要成分是SiO2,利用的是光的全反射,与SiO2的熔点高无关,A项错误;焦炭具有还原性,高温下能将SiO2还原为硅,B项正确;在双氧水分解制氧气时,MnO2作催化剂,与MnO2的氧化性无关,C项错误;氯气和水反应生成HClO,HClO具有强氧化性,能使有色物质褪色,D项错误。突破训练突破训练1.(2019年山东淄博淄川中学高三开学考试)大多数物质的俗名是根据其特殊的物理性质或用途得来的。下列物质的俗名与化学式或用途不相符的是()。A答案答案解析解析解析解析 石英的主要成分是SiO2,SiO2是制造光导纤维的原料,SiO2不导
14、电,不能用于制作集成电路板,A项错误;Na2CO3的俗名是纯碱,制造玻璃的原料是纯碱、石灰石、石英,B项正确;Na2SiO3的水溶液称为水玻璃,硅酸钠的用途之一是制备硅胶,C项正确;氧化铁俗称铁红,可制作油漆和涂料,D项正确。易错易混易错易混1.NO2与H2O反应生成HNO3,但NO2不是酸性氧化物。2.干燥的Cl2不具有漂白性,氯水具有漂白性是因为含有的HClO具有强氧化性。3.SiO2与H2O不反应,但SiO2是酸性氧化物。4.二氧化硅与氢氟酸反应是二氧化硅的特性,但二氧化硅不是两性氧化物。5.几个反应中浓度变化对反应的影响:Cu+H2SO4(浓);MnO2+HCl(浓);Cu+HNO3(
15、浓)。6.注意区分SO2的还原性和漂白性。如SO2使溴水褪色体现了SO2的还原性;而SO2的漂白原理是它溶于水与有色物质直接化合,形成不稳定的无色化合物。考考点点2非金属单质的性质在实验中的应用非金属单质的性质在实验中的应用典型例题典型例题2.(2019年陕西高三第三次质量检测)气体X和气体Y同时通入盛有溶液Z的洗气瓶中(如图),一定没有沉淀生成的是()。解析解析答案答案D解析解析 A项,NO2易溶于水生成硝酸,硝酸有强氧化性,SO2有还原性,能被硝酸氧化成硫酸,硫酸和氯化钡发生复分解反应生成白色硫酸钡沉淀;B项,氨气极易溶于水生成氨水,NH3H2O能电离出OH-,OH-和Al3+反应生成氢氧
16、化铝沉淀,氢氧化铝能溶于强碱但不溶于弱碱,所以一定有白色沉淀生成;C项,氨气极易溶于水生成氨水,氨水呈碱性,能和CO2反应生成碳酸铵,碳酸铵和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀;D项,CO2和SO2通入CaCl2溶液中不发生反应,无沉淀产生。突破训练突破训练2.(2019年山东临沂兴华学校高三月考)下列说法正确的是()。A.酸雨是指pH7的雨水,酸雨长时间放置,酸性变强B.可用排空气法收集NOC.用加热浓氨水的方法可以快速制氨气,经氯化钙干燥后得到纯净的氨气D.2NH3+3Cl2 6HCl+N2,因此可以用浓氨水检验氯气的管道是否漏气答案答案D解析解析解析解析 pH丁答案答案B解析解析解析解析 若甲为铁
17、,丁为氢气,乙为酸或H2O(g)等,A项错误;若甲为非金属单质,则丁不一定为非金属单质,如氢气还原氧化铜,B项正确;若甲为金属单质,丁为非金属单质,则丁不一定是氢气,如碳和二氧化硅反应生成硅和CO,C项错误;若甲、丁均为金属单质,则组成元素的金属性甲不一定强于丁,如在一定条件下钠可以置换出K,D项错误。5.(2019年湖南师大附中高三月考)已知X、Y、Z、W均为中学化学中常见的单质或化合物,它们之间的转化关系如图所示(部分产物已略去)。则W、X不可能是()。答案答案解析解析D解析解析 A项,X为NaAlO2溶液,W为稀硫酸时,偏铝酸钠和少量稀硫酸反应生成氢氧化铝沉淀,与过量稀硫酸反应生成硫酸铝
18、,氢氧化铝和硫酸铝之间可以相互转化,能实现上述转化关系;B项,X为铁,W为稀硝酸,铁与少量稀硝酸反应生成硝酸亚铁,与过量稀硝酸反应生成硝酸铁,硝酸铁和硝酸亚铁可以相互转化,符合转化关系;C项,X为氢氧化钙,W为二氧化碳,氢氧化钙与少量二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,和过量二氧化碳反应生成碳酸氢钙,碳酸钙和碳酸氢钙可以相互转化,符合转化关系;D项,氯气和铁反应,无论Cl2是否过量,都只能生成氯化铁,不符合上述转化关系。点石成金点石成金一、常见非金属单质及其化合物的转化关系1.直线型转化关系非金属单质 酸性氧化物 酸 盐,如:C CO2 H2CO3 Na2CO3;S SO2 H2SO3 Na2SO3;
19、P P2O5 H3PO4 Na3PO4。2.交叉型转化关系3.连续氧化型转化关系A B C,如:S S O2 SO3;N2 NO NO2;NH3 NO NO2;H2S SO2 SO3;C CO CO2。二、常见的不能一步转化的反应1.S不能一步转化成SO3,只能:S SO2 SO3。2.N2不能一步转化成NO2,只能:N2 NO NO2。3.SiO2不能一步转化成H2SiO3,只能:SiO2 Na2SiO3 H2SiO3。考考点点4非金属及其化合物的制备流程非金属及其化合物的制备流程典型例题典型例题答案答案解析解析4.(2019年河北邯郸永年区二中高三月考)由二氧化硅制高纯硅的流程如下,下列判
20、断中错误的是()。DA.均属于氧化还原反应B.H2和HCl均可循环利用C.SiO2是一种坚硬难熔的固体D.SiHCl3的摩尔质量为135.5 g解析解析 反应为SiO2+2C Si+2CO,反应为Si(粗)+3HCl SiHCl3+H2,反应为SiHCl3+H2 Si(纯)+3HCl,三个化学方程式中元素的化合价均发生变化,均属于氧化还原反应,A项正确;由生产高纯硅的流程示意图可知,H2和HCl既是反应物,又是生成物,所以可重复利用,B项正确;SiO2具有空间网状结构,硬度大,熔点高,C项正确;SiHCl3的摩尔质量为135.5 gmol-1,D项错误。突破训练6.(2019年甘肃武威六中高三
21、阶段性考试)含硫煤燃烧会产生大气污染物,为防治该污染,某工厂设计了新的治污方法,同时可得到化工产品,该工艺流程如图所示。下列叙述不正确的是()。A.该过程中可得到化工产品H2SO4B.该过程中化合价发生改变的元素只有Fe和SC.该工艺流程能除去煤燃烧时产生的SO2D.图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O 2FeSO4+2H2SO4答案答案解析解析B解析解析 根据工艺流程图可知,Fe2(SO4)3和H2O吸收SO2生成FeSO4和H2SO4,反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+SO2+2H2O 2FeSO4+2H2SO4,该工艺不仅吸收了二氧化硫,还得到了化工产品硫酸亚铁和硫酸,吸收过程中化合价发生变化的元素有氧、铁、硫,所以A、C、D三项均正确,B项错误。
