1、热点专题突破系列(二)元素化合物之间的特征转化【透视热点考情【透视热点考情】在近几年高考中，直接考查元素化合物之间的特征转在近几年高考中，直接考查元素化合物之间的特征转化的试题较少，常与流程图结合考查物质的推断及性化的试题较少，常与流程图结合考查物质的推断及性质等。其考情如下：质等。其考情如下：命题点命题点五年考情五年考情元素及其化合物的性质元素及其化合物的性质与转化与转化20162016乙乙T13T13工业生产和除杂工业流工业生产和除杂工业流程图程图20162016乙乙T28T28，20152015乙乙T27T27，20132013乙乙T27T27物质推断物质推断20162016乙乙T13T
2、13【备考必记必会【备考必记必会】1.1.常见物质之间的特征转化关系：常见物质之间的特征转化关系：(2)(2)。X X可能为弱酸的铵盐：可能为弱酸的铵盐：(NH(NH4 4)2 2COCO3 3或或NHNH4 4HCOHCO3 3；(NH(NH4 4)2 2S S或或NHNH4 4HSHS；(NH(NH4 4)2 2SOSO3 3或或NHNH4 4HSOHSO3 3等。等。(3)(3)三角转化关系。三角转化关系。2.2.熟记熟记“转化关系转化关系”中的中的“特殊性特殊性”：(1)(1)常见的常见的“归中归中”转化关系。转化关系。非氧化还原反应：非氧化还原反应：AlAl3+3+Al(OH)+Al
3、(OH)3 3 +H +H2 2O+COO+CO2 2HCHC 2AlO23CO氧化还原反应：氧化还原反应：ClCl-+ClO+ClO-Cl Cl2 2(或或ClCl-+Cl+Cl2 2)S S2-2-+S+SH H2 2S+SOS+SO2 2SSNHNH3 3+NO+NOx xNN2 2FeFe3+3+FeFe+FeFe2+2+3ClO23SO(2)(2)不能不能“一步一步”完成的反应。完成的反应。H H2 2S(S(或或S)S)不能一步转化成不能一步转化成SOSO3 3，但可以一步转化成，但可以一步转化成SOSO2 2。N N2 2(或或NHNH3 3)不能一步转化成不能一步转化成NONO
4、2 2，但可以一步转化成，但可以一步转化成NONO。SiOSiO2 2不能一步转化成不能一步转化成H H2 2SiOSiO3 3(原因是原因是SiOSiO2 2与水不反应与水不反应)。FeFe2 2O O3 3、CuOCuO等不活泼金属氧化物都不能一步转化成等不活泼金属氧化物都不能一步转化成相应的氢氧化物。相应的氢氧化物。【高考模拟预测【高考模拟预测】1.(20161.(2016江苏高考江苏高考)在给定条件下，下列选项所示的在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是世纪金榜导学号物质间转化均能实现的是世纪金榜导学号30682070(30682070()【解析【解析】选选C C。SiOS
5、iO2 2只溶于只溶于HFHF，不与，不与HClHCl反应，反应，A A项错误；项错误；SOSO2 2与与H H2 2O O反应生成反应生成H H2 2SOSO3 3，B B项错误；制备项错误；制备MgMg，应电解熔，应电解熔融融MgClMgCl2 2，而不能电解，而不能电解MgClMgCl2 2溶液，溶液，D D项错误。项错误。2.(20172.(2017韶关模拟韶关模拟)甲、乙、丙、丁、戊的相互转化甲、乙、丙、丁、戊的相互转化关系如图所示关系如图所示(反应条件略去，箭头表示一步转化反应条件略去，箭头表示一步转化)。下列各组物质中，不满足如图所示转化关系的是下列各组物质中，不满足如图所示转化
6、关系的是()甲甲乙乙丙丙戊戊A ANHNH3 3ClCl2 2N N2 2H H2 2B BC CSiOSiO2 2COCOCuOCuOC CAl(OH)Al(OH)3 3NaOHNaOH溶液溶液NaAlONaAlO2 2溶液溶液COCO2 2D D乙酸乙酯乙酸乙酯NaOHNaOH溶液溶液乙醇乙醇乙酸乙酸【解析【解析】选选B B。A.8NHA.8NH3 3+3Cl+3Cl2 2=6NH=6NH4 4Cl+NCl+N2 2，3H3H2 2+N+N2 2 2NH 2NH3 3，能实现转化，故，能实现转化，故A A不选；不选；B.SiOB.SiO2 2+2C +2C Si+2COSi+2CO，CO+
7、CuOCO+CuO Cu+CO Cu+CO2 2，不能实现转化，故，不能实现转化，故B B选；选；C.Al(OH)C.Al(OH)3 3+NaOH=NaAlO+NaOH=NaAlO2 2+2H+2H2 2O O，NaAlONaAlO2 2+CO+CO2 2+2H2H2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 3+NaHCO+NaHCO3 3，能实现转化，故，能实现转化，故C C不选；不选；D.CHD.CH3 3COOCHCOOCH2 2CHCH3 3+H+H2 2O CHO CH3 3CHCH2 2OH+CHOH+CH3 3COOHCOOH，乙醇和乙，乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，化学
8、反应为酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，化学反应为CHCH3 3CHCH2 2OH+CHOH+CH3 3COOH CHCOOH CH3 3COOCHCOOCH2 2CHCH3 3+H+H2 2O O，能实现转，能实现转化，故化，故D D不选。不选。3.A3.A由由AlAl2 2O O3 3、FeFe3 3O O4 4、AlAl、CuCu中的某几种粉末混合而成，中的某几种粉末混合而成，该混合物成分的分析方案如下图所示。该混合物成分的分析方案如下图所示。下列分析不正确的是下列分析不正确的是()A.A.当当m m1 1mm2 2时，溶液时，溶液a a中的阴离子只有中的阴离子只有1 1种种B.B.生成蓝
9、色溶液的离子方程式为生成蓝色溶液的离子方程式为Cu+2FeCu+2Fe3+3+=Cu=Cu2+2+2Fe+2Fe2+2+C.C.要确定混合物中是否含有要确定混合物中是否含有AlAl，可取，可取A A加入适量稀盐酸加入适量稀盐酸D.D.当当m m2 2-m-m3 3=2.96 g=2.96 g时，时，FeFe3 3O O4 4的质量至少为的质量至少为2.32 g2.32 g【解析【解析】选选A A。m m1 1mm2 2说明固体中说明固体中AlAl、AlAl2 2O O3 3至少有一至少有一种，生成种，生成Al Al ，NaOHNaOH溶液过量，故溶液中有溶液过量，故溶液中有2 2种阴离种阴离子
10、，子，A A项错误；步骤项错误；步骤中发生的反应为中发生的反应为FeFe3 3O O4 4+8H+8H+=FeFe2+2+2Fe+2Fe3+3+4H+4H2 2O O，2Fe2Fe3+3+Cu=2Fe+Cu=2Fe2+2+Cu+Cu2+2+，则有如下，则有如下关系：关系：FeFe3 3O O4 4CuCu。当。当m m2 2-m-m3 3=2.96 g=2.96 g时，时，FeFe3 3O O4 4的质量至的质量至少为少为2.32 g2.32 g，B B、D D项正确；向项正确；向A A中加入稀盐酸，若产生中加入稀盐酸，若产生气体，则固体中含有气体，则固体中含有AlAl，C C项正确。项正确。
11、2O【加固训练【加固训练】1.1.下列物质在给定条件下能实现转化的是下列物质在给定条件下能实现转化的是()A.A.B.B.C.C.D.D.【解析【解析】选选A A。AlAl2 2O O3 3是两性氧化物，溶于是两性氧化物，溶于NaOHNaOH溶液发溶液发生反应生反应AlAl2 2O O3 3+2NaOH=2NaAlO+2NaOH=2NaAlO2 2+H+H2 2O O，Al(OH)Al(OH)3 3是两性是两性氢氧化物，但是不能溶于弱酸氢氧化物，但是不能溶于弱酸H H2 2COCO3 3，正确；正确；NaNa与与O O2 2在加热条件下反应生成在加热条件下反应生成NaNa2 2O O2 2，常
12、温条件下生成，常温条件下生成NaNa2 2O O，错误；加热错误；加热FeClFeCl3 3溶液得到的是溶液得到的是Fe(OH)Fe(OH)3 3，而不是无，而不是无水水FeClFeCl3 3，错误；错误；NaCl+CONaCl+CO2 2+NH+NH3 3+H+H2 2O=NHO=NH4 4Cl+Cl+NaHCONaHCO3 3，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠：，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠：2NaHCO2NaHCO3 3 Na Na2 2COCO3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O O，正确；电解正确；电解MgClMgCl2 26H6H2 2O O，阴，阴极产生的是极产生的是H H2 2，而
13、不是，而不是MgMg，错误；新制错误；新制Cu(OH)Cu(OH)2 2与含与含有醛基的葡萄糖反应可以生成红色的有醛基的葡萄糖反应可以生成红色的CuCu2 2O O，正确。正确。2.52.5种常见物质种常见物质X X、Y Y、Z Z、E E、F F均含有同一元素均含有同一元素M M，已知，已知Y Y是单质，是单质，Z Z是是NO(NO(一氧化氮一氧化氮)，在一定条件下它们有如，在一定条件下它们有如下转化关系，下列推断不合理的是下转化关系，下列推断不合理的是()A.XA.X可能是一种氢化物可能是一种氢化物B.MB.M可能是金属可能是金属C.EC.E是一种有色气体是一种有色气体D.XYD.XY可能
14、是非氧化还原反应可能是非氧化还原反应【解析【解析】选选B B。5 5种物质中均含有同一元素种物质中均含有同一元素M M，且，且Z Z为为NONO，故故M M元素为氮元素或氧元素，元素为氮元素或氧元素，B B项错误；若项错误；若X X是是NHNH3 3，则，则转化关系为转化关系为NHNH3 3NN2 2NONONONO2 2HNOHNO3 3，XYXY也可能是也可能是N N2 2H H4 4NN2 2，ZEZE是是NONONONO2 2，A A、C C项正确；上述转化也项正确；上述转化也可能为可能为O O3 3OO2 2NONONONO2 2HNOHNO3 3，O O3 3OO2 2的转化为非氧
15、化的转化为非氧化还原反应，还原反应，D D项正确。项正确。3.(20143.(2014江苏高考江苏高考)下列各组物质中，不满足组内任下列各组物质中，不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是意两种物质在一定条件下均能发生反应的是()物质物质组别组别甲甲乙乙丙丙A AAlAlHClHClNaOHNaOHB BNHNH3 3O O2 2HNOHNO3 3C CSiOSiO2 2NaOHNaOHHFHFD DSOSO2 2Ca(OH)Ca(OH)2 2NaHCONaHCO3 3【解析【解析】选选B B。AlAl与与HClHCl反应生成反应生成AlClAlCl3 3和和H H2 2、AlAl与
16、与NaOHNaOH溶液反应生成溶液反应生成NaAlONaAlO2 2和和H H2 2、HClHCl与与NaOHNaOH反应生成反应生成NaClNaCl和和H H2 2O O，A A正确；正确；NHNH3 3与与O O2 2反应生成反应生成NO(NO(或或N N2 2)和和H H2 2O O、NHNH3 3与与HNOHNO3 3反应生成反应生成NHNH4 4NONO3 3、O O2 2与与HNOHNO3 3不反应，不反应，B B错误；错误；SiOSiO2 2与与NaOHNaOH反应生成反应生成NaNa2 2SiOSiO3 3和和H H2 2O O、NaOHNaOH与与HFHF反应生成反应生成Na
17、FNaF和和H H2 2O O、HFHF与与SiOSiO2 2反应生成反应生成SiFSiF4 4气体和气体和H H2 2O O，C C正确；正确；SOSO2 2与与Ca(OH)Ca(OH)2 2反应生成反应生成CaSOCaSO3 3和和H H2 2OO或或Ca(HSOCa(HSO3 3)2 2、Ca(OH)Ca(OH)2 2与与NaHCONaHCO3 3反应生成反应生成CaCOCaCO3 3与与NaOHNaOH(或或NaNa2 2COCO3 3)和和H H2 2O O、SOSO2 2与与NaHCONaHCO3 3反应生成反应生成NaHSONaHSO3 3和和COCO2 2，D D正确。正确。4
18、.(20154.(2015福建高考福建高考)纯净物纯净物X X、Y Y、Z Z转化关系如下图所转化关系如下图所示，下列判断正确的是示，下列判断正确的是()A.XA.X可能是金属铜可能是金属铜B.YB.Y不可能是氢气不可能是氢气C.ZC.Z可能是氯化钠可能是氯化钠D.ZD.Z可能是三氧化硫可能是三氧化硫【解析【解析】选选A A。A.A.若若X X是是CuCu，Y Y是是ClCl2 2，CuCu在在ClCl2 2中燃烧产中燃烧产生生Z Z是是CuClCuCl2 2，电解，电解CuClCuCl2 2溶液产生溶液产生CuCu和和ClCl2 2，符合题图转，符合题图转化关系，故选项说法正确；化关系，故选
19、项说法正确；B.B.若若X X是是ClCl2 2，Y Y是氢气，氢是氢气，氢气在氯气中燃烧产生气在氯气中燃烧产生Z Z是是HClHCl，电解，电解HClHCl的水溶液，产生的水溶液，产生氢气和氯气，符合题图转化关系，故选项说法错误；氢气和氯气，符合题图转化关系，故选项说法错误；C.C.若若Z Z是氯化钠，则是氯化钠，则X X、Y Y分别是分别是NaNa和和ClCl2 2中的一种，电中的一种，电解氯化钠水溶液会产生氢气、氯气、氢氧化钠，不符解氯化钠水溶液会产生氢气、氯气、氢氧化钠，不符合题图转化关系，故选项说法错误；合题图转化关系，故选项说法错误；D.D.若若Z Z是三氧化硫，是三氧化硫，而而X
20、 X、Y Y可能是可能是O O2 2和和SOSO2 2中的一种，中的一种，SOSO3 3溶于水产生硫酸，溶于水产生硫酸，电解硫酸溶液，实质是电解水，产生氢气和氧气，不电解硫酸溶液，实质是电解水，产生氢气和氧气，不符合题图转化关系，故选项说法错误。符合题图转化关系，故选项说法错误。5.(20175.(2017潍坊模拟潍坊模拟)某研究小组为了探究一种无机矿某研究小组为了探究一种无机矿物盐物盐X(X(仅含四种元素仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成了如的组成和性质，设计并完成了如下实验：下实验：另取另取10.80 g X10.80 g X在惰性气流中加热至完全分解，得到在惰性气流中加热至完全分解，
21、得到6.40 g6.40 g固体固体1 1。请回答如下问题：。请回答如下问题：(1)(1)画出白色沉淀画出白色沉淀1 1中金属元素的原子结构示意图中金属元素的原子结构示意图_，写出气体甲的电子式：，写出气体甲的电子式：_。(2)X(2)X的化学式是的化学式是_，在惰性气流中加热，在惰性气流中加热X X至完全至完全分解的化学反应方程式为分解的化学反应方程式为_。(3)(3)白色沉淀白色沉淀2 2在空气中变成红褐色沉淀的原因是在空气中变成红褐色沉淀的原因是_(_(用化学反应方程式表示用化学反应方程式表示)。(4)(4)一定条件下，气体甲与固体一定条件下，气体甲与固体1 1中的某种成分可能发中的某种
22、成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式_，并设计实验方案验证该反应的产物并设计实验方案验证该反应的产物_。【解析【解析】根据固体根据固体2 2的一系列变化知其中含有的一系列变化知其中含有FeFe2+2+，其，其不溶于水，可推得是不溶于水，可推得是FeOFeO，知，知X X是含氧酸盐，气体甲是是含氧酸盐，气体甲是一种弱酸性气体一种弱酸性气体(氧化物氧化物)，可以是，可以是COCO2 2、SOSO2 2，+4+4价的价的硫具有还原性，则甲是硫具有还原性，则甲是COCO2 2，固体，固体1 1中含有中含有FeOFeO，另一种，另一种氧化物能
23、溶于水，且与水反应后能与氧化物能溶于水，且与水反应后能与COCO2 2先生成沉淀后先生成沉淀后溶解，则是溶解，则是CaOCaO。10.80 g X10.80 g X分解后产生的分解后产生的COCO2 2的质量是的质量是10.80 g-6.40 g=4.40 g10.80 g-6.40 g=4.40 g，n(Cn(C)=n(CO)=n(CO2 2)=0.1 mol)=0.1 mol，根，根据据X X中元素的组成知应是碳酸盐，则中元素的组成知应是碳酸盐，则n()=0.1 moln()=0.1 mol，m()=6 gm()=6 g，则，则X X中两种金属元素的质量是中两种金属元素的质量是10.80
24、g-10.80 g-6 g=4.80 g6 g=4.80 g，已知，已知FeOFeO和和CaOCaO的质量是的质量是6.40 g6.40 g，则含氧，则含氧共共6.40 g-4.80 g=1.60 g6.40 g-4.80 g=1.60 g，即，即n(On(O)=0.1 mol)=0.1 mol，也就是，也就是铁和钙的总物质的量是铁和钙的总物质的量是0.1 mol0.1 mol，分别设铁和钙的物质，分别设铁和钙的物质的量是的量是x x、y y，则有，则有x+yx+y=0.1 mol=0.1 mol，56x+40y=4.80 g56x+40y=4.80 g，得，得n(Fe)=n(Can(Fe)=
25、n(Ca)=0.05 mol)=0.05 mol，所以，所以10.80 g X10.80 g X中含中含CaCa2+2+、23CO23COFeFe2+2+、的物质的量分别是的物质的量分别是0.05 mol0.05 mol、0.05 mol0.05 mol、0.1 mol0.1 mol，可得，可得X X是是CaFe(COCaFe(CO3 3)2 2。23CO(1)(1)白色沉淀白色沉淀1 1是是CaCOCaCO3 3，CaCa是是2020号元素，其原子结构示号元素，其原子结构示意图为意图为 。气体甲是。气体甲是COCO2 2，含两个碳氧双键，其，含两个碳氧双键，其电子式为电子式为 。(2)X(2
26、)X是是CaFe(COCaFe(CO3 3)2 2，在惰性气流中加热完全分解为，在惰性气流中加热完全分解为FeOFeO、CaOCaO和和COCO2 2，其方程式为，其方程式为CaFe(COCaFe(CO3 3)2 2 FeO+CaO FeO+CaO+2CO+2CO2 2。(3)Fe(OH)(3)Fe(OH)2 2在空气中很容易被氧化为在空气中很容易被氧化为Fe(OH)Fe(OH)3 3，其方程，其方程式为式为4Fe(OH)4Fe(OH)2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O=4Fe(OH)O=4Fe(OH)3 3。(4)FeO(4)FeO中铁是中铁是+2+2价，价，COCO2 2中碳是中碳是
27、+4+4价，两者可以发生氧价，两者可以发生氧化还原反应生成化还原反应生成FeFe2 2O O3 3、COCO。检验。检验FeFe2 2O O3 3：取少量固体用：取少量固体用稀盐酸溶解后，再加稀盐酸溶解后，再加KSCNKSCN溶液，若显红色，表明产物溶液，若显红色，表明产物中含有中含有FeFe3+3+；检验；检验COCO：将气体通过灼热的黑色：将气体通过灼热的黑色CuOCuO，黑，黑色变为红色。色变为红色。答案：答案：(1)(1)(2)CaFe(CO(2)CaFe(CO3 3)2 2(或或CaCOCaCO3 3FeCOFeCO3 3)CaFe(COCaFe(CO3 3)2 2 FeO+CaO+2CO FeO+CaO+2CO2 2(3)4Fe(OH)(3)4Fe(OH)2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O=4Fe(OH)O=4Fe(OH)3 3(4)2FeO+CO(4)2FeO+CO2 2 Fe Fe2 2O O3 3+CO+CO检验检验FeFe2 2O O3 3：取少量固体用稀盐酸溶解后，再加：取少量固体用稀盐酸溶解后，再加KSCNKSCN溶溶液，若显红色，表明产物中含有液，若显红色，表明产物中含有FeFe3+3+；检验；检验COCO：将气：将气体通过灼热的黑色体通过灼热的黑色CuOCuO，黑色变为红色，黑色变为红色
