2019年高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí)第四章非金屬及其化合物練習(xí)（打包8套）.zip,2019,年高,化學(xué),一輪,綜合,復(fù)習(xí),第四,非金屬,及其,化合物,練習(xí),打包 專題講座　新型無(wú)機(jī)框圖推斷題的解題策略 無(wú)論推斷題屬于哪種形式，均遵循這樣的推斷思路：迅速瀏覽、整體掃描、產(chǎn)生印象、尋找“突破口”，突破點(diǎn)由點(diǎn)到面、隨時(shí)檢驗(yàn)，注意聯(lián)系、大膽假設(shè)、全面分析(正推或逆推)，驗(yàn)證確認(rèn)。解題的關(guān)鍵是仔細(xì)審題，依物質(zhì)的特性或特征轉(zhuǎn)化來(lái)確定“突破口”，順藤摸瓜，進(jìn)而完成全部未知物的推斷。我們可以將推斷題的解題方法及推理過(guò)程表示如下： 推斷題結(jié)論―→驗(yàn)證 1．熟記典型物質(zhì)的性質(zhì)和用途 (1)金屬及其化合物：Na、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、Al、Al2O3、Al(OH)3、FeCl3等。 (2)非金屬及其化合物：CO2、SiO2、Cl2、HClO、SO2、H2SO4、NO2、NH3、HNO3等。 2．重要物質(zhì)的物理性質(zhì) (1)有色氣體：NO2(紅棕色)、Cl2(黃綠色)；無(wú)色、刺激性氣味的氣體：SO2、NH3、HCl。 (2)溶液中的有色物質(zhì)：Cu2＋(藍(lán)色)、Fe2＋(淺綠色)、Fe3＋(黃色)、MnO[紫(紅)色]。Br2在水中顯黃(橙)色，在有機(jī)溶劑中顯橙(紅)色；I2在水中顯黃(褐)色，在有機(jī)溶劑中顯紫(紅)色。 (3)有色固體：(淡)黃(棕)色固體：Na2O2、S、FeS2、FeCl3；黑色固體：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4；紫(黑)色固體：KMnO4、I2；(紫)紅色固體：Cu。 (4)有色沉淀：①白色沉淀：H2SiO3、AgCl、BaSO4(不溶于酸)、BaSO3、Mg(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO4、MgCO3等；②紅褐色沉淀：Fe(OH)3；③藍(lán)色沉淀：Cu(OH)2；④黑(褐)色沉淀：CuS、FeS。 3．既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的物質(zhì) (1)金屬單質(zhì)：Al。 (2)兩性物質(zhì)：兩性氧化物如Al2O3，兩性氫氧化物如Al(OH)3，以及氨基酸等。 (3)弱酸弱堿鹽：如(NH4)2CO3、CH3COONH4等。 (4)弱酸的酸式鹽：如NaHCO3、Ca(HCO3)2、NaHSO3等。 4．熟悉常見的轉(zhuǎn)化關(guān)系 (1)直線型轉(zhuǎn)化關(guān)系 ABC ①X為O2 Na―→Na2O―→Na2O2 N2―→NO―→NO2或NH3―→NO―→NO2 S―→SO2―→SO3或H2S―→SO2―→SO3 C―→CO―→CO2或CH4―→CO―→CO2 醇―→醛―→羧酸 ②X為CO2 NaOHNa2CO3NaHCO3 ③X為強(qiáng)酸，如HCl NaAlO2Al(OH)3AlCl3 Na2CO3NaHCO3CO2 ④X為強(qiáng)堿，如NaOH AlCl3Al(OH)3NaAlO2 (2)交叉型轉(zhuǎn)化 (3)三角型轉(zhuǎn)化 (4)注意反應(yīng)形式與物質(zhì)的關(guān)系，特別是置換反應(yīng) ①金屬―→金屬：金屬＋鹽―→鹽＋金屬，鋁熱反應(yīng)。 ②金屬―→非金屬：活潑金屬＋H2O(或H＋)―→H2,2Mg＋CO22MgO＋C。 ③非金屬―→非金屬：2F2＋2H2O===4HF＋O2,2C＋SiO2Si＋2CO↑，C＋H2O(g)CO＋H2，X2＋H2S===2HX＋S↓。 ④非金屬―→金屬：用H2、C冶煉金屬。 題組一　直線轉(zhuǎn)化型 1．(2018·銀川月考)在給定條件下，下列選項(xiàng)中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是(　　) A．粗硅SiCl4Si B．Mg(OH)2MgCl2(aq)Mg C．Fe2O3FeCl3(aq)無(wú)水FeCl3 D．SSO3H2SO4 答案　A 解析　B項(xiàng)，電解熔融的MgCl2可制得鎂，電解MgCl2溶液：MgCl2＋2H2OMg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，F(xiàn)eCl3溶液蒸干過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)：FeCl3＋3H2OFe(OH)3↓＋3HCl↑，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，硫燃燒不能生成SO3，錯(cuò)誤。 2．下表各組物質(zhì)中，物質(zhì)之間不可能實(shí)現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是(　　) 選項(xiàng) X Y Z M A NH3 NO NO2 O2 B Cl2 FeCl3 FeCl2 Fe C Al Al(OH)3 NaAlO2 NaOH D NaOH Na2CO3 NaHCO3 CO2 答案　C 解析　Al與NaOH溶液反應(yīng)的產(chǎn)物是NaAlO2和H2，不可能生成Al(OH)3。 3．甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系： 甲丙丁 (1)若甲、乙均為空氣的主要成分，甲所含元素的簡(jiǎn)單陰離子的結(jié)構(gòu)示意圖為__________。 (2)若乙是生活中常見的金屬單質(zhì)，丙→丁的離子方程式為________________________。 (3)若丙既能與強(qiáng)酸又能與強(qiáng)堿反應(yīng)，則丙的化學(xué)式為____________(任寫1種)。 答案　(1)　(2)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋(3)Al(OH)3(或NaHCO3) 4．(2015·海南，14)單質(zhì)Z是一種常見的半導(dǎo)體材料，可由X通過(guò)如下圖所示的路線制備。其中X為Z的氧化物；Y為氫化物，分子結(jié)構(gòu)與甲烷相似。回答下列問(wèn)題： (1)能與X發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是________；由X制備Mg2Z的化學(xué)方程式為_______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)由Mg2Z生成Y的化學(xué)方程式為__________________________________________________ ________________________________________________________________________，Y分子的電子式為________________________________________________________________。 (3)Z、X中共價(jià)鍵的類型分別是__________、____________________________________。 破題要領(lǐng)——提取關(guān)鍵信息 關(guān)鍵信息 信息的分析與遷移 ① 作半導(dǎo)體材料的單質(zhì)常見物質(zhì)是硅 ② 硅的氧化物只有SiO2 ③ 類比甲烷的化學(xué)式確定Y為SiH4 答案　(1)氫氟酸(HF)　SiO2＋2MgO2↑＋Mg2Si (2)Mg2Si＋4HCl===2MgCl2＋SiH4↑　 (3)非極性鍵　極性鍵 解析　根據(jù)題意，單質(zhì)Z為半導(dǎo)體，則Z是Si元素；其氧化物為二氧化硅，SiO2可與氫氟酸反應(yīng)；根據(jù)流程圖可知，二氧化硅與Mg反應(yīng)生成Mg2Si，Mg2Si與鹽酸反應(yīng)生成的Y為氫化物，分子結(jié)構(gòu)與甲烷相似，則Y的分子式是SiH4，加熱分解可得到Si單質(zhì)。 不能一步實(shí)現(xiàn)的反應(yīng)歸納 (1)H2S(或S)不能一步轉(zhuǎn)化為SO3。 (2)N2(或NH3)不能一步轉(zhuǎn)化為NO2。 (3)SiO2不能與水反應(yīng)生成H2SiO3。 (4)Fe2O3、Al2O3、CuO等不溶性金屬氧化物都不能一步生成相應(yīng)的氫氧化物。 題組二　三角轉(zhuǎn)化型 5.(2015·福建理綜，9)純凈物X、Y、Z轉(zhuǎn)化關(guān)系如右圖所示，下列判斷正確的是(　　) A．X可能是金屬銅 B．Y不可能是氫氣 C．Z可能是氯化鈉 D．Z可能是三氧化硫 破題要領(lǐng)　將選項(xiàng)物質(zhì)代入看能否實(shí)現(xiàn)箭頭方向的轉(zhuǎn)化。 答案　A 解析　A項(xiàng)，若X是Cu，Y是Cl2，Cu在Cl2中燃燒生成CuCl2，電解CuCl2溶液生成Cu和Cl2，符合圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系，正確；B項(xiàng)，若X是Cl2，Y是H2，H2在Cl2中燃燒生成HCl，HCl溶于水生成鹽酸，電解鹽酸則生成H2和Cl2，也符合圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，若Z是氯化鈉，則X、Y分別是Na和Cl2中的一種，電解氯化鈉水溶液生成的是H2、Cl2、NaOH，不符合圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，若Z是SO3，而X、Y可能是O2和SO2中的一種，SO3溶于水生成硫酸，電解硫酸溶液實(shí)質(zhì)是電解水，產(chǎn)生H2和O2，不符合圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系，錯(cuò)誤。 6．(2018·天津市實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)下表各組物質(zhì)之間通過(guò)一步反應(yīng)不可以實(shí)現(xiàn)如下圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是(　　) 選項(xiàng) X Y Z 箭頭上所標(biāo)數(shù)字的反應(yīng)條件 A SiO2 Na2SiO3 H2SiO3 ①Na2CO3熔融 B NaCl NaHCO3 Na2CO3 ②加熱 C N2 NO2 HNO3 ③加熱 D C CO CO2 ④灼熱炭粉 答案　C 解析　A項(xiàng)，①SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑，SiO2Na2SiO3H2SiO3SiO2；B項(xiàng)，②2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，NaClNaHCO3Na2CO3NaCl；C項(xiàng)，N2不能直接與O2反應(yīng)生成NO2；D項(xiàng)，④CO2＋C2CO，CCOCO2C。 7．A、B、C、D均為中學(xué)化學(xué)常見的純凈物，A是單質(zhì)。它們之間有如下的反應(yīng)關(guān)系： (1)若A是淡黃色固體，C、D是氧化物，C是造成酸雨的主要物質(zhì)，但C也有其廣泛的用途，寫出其中的兩個(gè)用途：_______________________________________________________。 (2)若B是氣態(tài)氫化物，C、D是氧化物且會(huì)造成光化學(xué)煙霧污染。B與C在一定條件下反應(yīng)生成的A是大氣的主要成分，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________ ________________________________________________________________________。 (3)若D物質(zhì)具有兩性，②、③反應(yīng)均要用強(qiáng)堿溶液，④反應(yīng)時(shí)通入過(guò)量的一種引起溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w。判斷單質(zhì)A的元素在周期表中的位置：_________________________________。 (4)若A是太陽(yáng)能電池用的光伏材料。C、D為鈉鹽，兩種物質(zhì)中除鈉、氧外的元素為同一主族，且溶液均顯堿性。寫出②反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________ ________________________________________________________________________。D的化學(xué)式是____________。 (5)若A是應(yīng)用最廣泛的金屬。④反應(yīng)用到A，②、⑤反應(yīng)均用到同一種非金屬單質(zhì)。C的溶液用于刻蝕印刷銅電路板，寫出該反應(yīng)的離子方程式：_____________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)漂白、殺菌、消毒、作為生產(chǎn)硫酸的原料等(任寫2個(gè)即可) (2)4NH3＋6NO5N2＋6H2O (3)第三周期ⅢA族 (4)Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑　Na2CO3 (5)Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋ 解析　(1)淡黃色的單質(zhì)是硫，C為SO2，D為SO3，SO2的作用有漂白、殺菌、消毒、制硫酸等。(2)A、B、C、D分別為N2、NH3、NO、NO2，B與C在一定條件下生成A的反應(yīng)是歸中反應(yīng)。(3)中學(xué)階段學(xué)習(xí)的兩性物質(zhì)有鋁及鋁的氧化物和氫氧化物，故鋁元素的位置為第三周期ⅢA族，要注意族的寫法。(4)A為硅晶體，B、C、D分別為SiO2、Na2SiO3、Na2CO3。(5)A為金屬鐵，C為FeCl3，D為FeCl2。 題組三　“歸中”轉(zhuǎn)化關(guān)系 8．(2017·石家莊第二中學(xué)高三模擬)已知A、B、C、D是中學(xué)化學(xué)的常見物質(zhì)，且A、B、C均含有同一種元素。在一定條件下它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)中的H2O已略去)。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)若A可用于自來(lái)水消毒，D是生產(chǎn)、生活中用量最大、用途最廣的金屬單質(zhì)，加熱蒸干B的溶液不能得到B，則B的化學(xué)式是__________；工業(yè)上制取A的離子方程式為________________________________________________________________________。 (2)若A是一種堿性氣體，常用作制冷劑，B是汽車尾氣之一，遇空氣會(huì)變色，則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)若D是氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品之一，B物質(zhì)具有兩性，則反應(yīng)②的離子方程式是________________________________________________________________________。 (4)若A、C、D都是常見氣體，C是導(dǎo)致酸雨的主要?dú)怏w，則反應(yīng)③的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。 某同學(xué)將搜集到的一定量的酸雨保存在密閉容器中，每隔一定時(shí)間測(cè)酸雨的pH，發(fā)現(xiàn)在起始一段時(shí)間內(nèi)，酸雨的pH呈減小趨勢(shì)，用離子方程式解釋原因：_______________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)FeCl3　2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑ (2)4NH3＋5O24NO＋6H2O (3)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O (4)2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O 2H2SO3＋O2===4H＋＋2SO 解析　(1)氯氣常用于自來(lái)水消毒，則A為Cl2；鐵是使用最廣泛的金屬單質(zhì)，D是鐵，則B為FeCl3，C是FeCl2。 (2)堿性氣體為NH3，汽車尾氣中遇空氣會(huì)變色的氣體是NO。 (3)常見的兩性物質(zhì)是Al2O3和Al(OH)3，D、C分別為NaOH和NaAlO2，故B為Al(OH)3。 (4)導(dǎo)致酸雨的主要?dú)怏w是SO2，A與SO2均含有硫元素，且二者反應(yīng)生成硫單質(zhì)，故A為H2S。酸雨的主要成分是H2SO3，在放置過(guò)程中被氧化為H2SO4，酸性增強(qiáng)。 常見的“歸中”轉(zhuǎn)化關(guān)系 (1)非氧化還原反應(yīng) ①Al3＋＋AlO―→Al(OH)3。 ②CO＋CO2―→HCO。 (2)氧化還原反應(yīng) ①Cl－＋ClO－Cl2。 ②S2－＋SOS。 ③H2S＋SO2―→S。 ④NH3＋NOx―→N2。 ⑤Fe3＋＋Fe―→Fe2＋。 題組四　實(shí)驗(yàn)流程中的物質(zhì)推斷 9．某研究小組為了探究一種無(wú)機(jī)礦物鹽X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì)，設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)： 另取10.80gX在惰性氣流中加熱至完全分解，得到6.40g固體1。 請(qǐng)回答如下問(wèn)題： (1)畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖______，寫出氣體甲的電子式______________。 (2)X的化學(xué)式是____________，在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是_____________________________________ _________________________________________________________(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)。 (4)一定條件下，氣體甲與固體1中的某種成分可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，寫出一個(gè)可能的化學(xué)反應(yīng)方程式______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證該反應(yīng)的產(chǎn)物________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 破題要領(lǐng)——提取關(guān)鍵信息　 關(guān)鍵信息 信息的分析與遷移 ① 紅褐色沉淀為Fe(OH)3，則確定白色沉淀為Fe(OH)2 ② 逆推可確定固體2的成分 ③ 溶液與某氣體反應(yīng)先沉淀后溶解，首先可想到CO2、SO2等氣體與石灰水的反應(yīng)。 ④ 氣體甲應(yīng)為弱酸性氣體，可能為CO2或SO2等。 ⑤ 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以驗(yàn)證推斷的正誤 答案　(1)　 (2)CaFe(CO3)2　CaFe(CO3)2CaO＋FeO＋2CO2↑ (3)4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3 (4)2FeO＋CO2Fe2O3＋CO 檢測(cè)Fe2O3：將固體用稀鹽酸溶解，加入KSCN溶液若顯紅色，表明產(chǎn)物中有Fe3＋；檢測(cè)CO：將氣體通過(guò)灼熱的CuO，黑色固體變?yōu)榧t色，表明產(chǎn)物中有CO 解析　因X與鹽酸反應(yīng)生成氣體甲，則X應(yīng)為弱酸鹽，又因X受熱分解可生成氣體甲和固體1，可推知固體1應(yīng)為金屬氧化物。因固體1中有與水反應(yīng)的物質(zhì)，且溶液1中通入氣體甲先出現(xiàn)白色沉淀1后溶解，可推知固體1中含有CaO，氣體甲為CO2。根據(jù)白色沉淀2遇到空氣變?yōu)榧t褐色沉淀，可知X中含有Fe2＋。綜上分析，X應(yīng)含有FeCO3和CaCO3。 (1)白色沉淀1為CaCO3，鈣原子的結(jié)構(gòu)示意圖為；CO2為共價(jià)化合物，C、O原子間以共價(jià)鍵結(jié)合，其電子式為。 (2)10.80gX完全分解生成CO2的質(zhì)量為10.80g－6.40g＝4.40g，其物質(zhì)的量為0.10mol，根據(jù)CaCO3CaO＋CO2↑、FeCO3FeO＋CO2↑可得：n(FeO)＋n(CaO)＝0.1mol,56g·mol－1×n(CaO)＋72g·mol－1×n(FeO)＝6.40g，解以上兩式可得：n(FeO)＝n(CaO)＝0.050mol，則X的化學(xué)式為CaFe(CO3)2。X在惰性氣流中受熱至完全分解的化學(xué)方程式為CaFe(CO3)2CaO＋FeO＋2CO2↑。 (3)Fe(OH)2被空氣中的O2氧化為Fe(OH)3，其化學(xué)方程式為4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3。 (4)CO2具有氧化性，而FeO具有還原性，兩者可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，可能的化學(xué)方程式為CO2＋2FeOFe2O3＋CO。根據(jù)Fe3＋與KSCN溶液的特征反應(yīng)檢驗(yàn)產(chǎn)物中的Fe2O3；利用CO的還原性檢驗(yàn)產(chǎn)物中的CO。 10．已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化。 試回答下列問(wèn)題： (1)B的化學(xué)式為__________，D的化學(xué)式為_________________________________________。 (2)由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式為___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)用KSCN鑒別G溶液的離子方程式為_____________________________________________ ________________________________________________________________________；向G溶液中加入A，反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)FeCl2　KCl　(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　(3)Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3　2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ 解析　由白色沉淀E置于空氣中轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀F，可見E為Fe(OH)2，F(xiàn)為Fe(OH)3，G為FeCl3，從而推斷出A為Fe，B為FeCl2；焰色反應(yīng)呈紫色，說(shuō)明溶液中含有K＋，從而確定C為KOH。(1)B的化學(xué)式為FeCl2，D的化學(xué)式為KCl。(2)由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。(3)用KSCN鑒別FeCl3溶液的離子方程式為Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3；向FeCl3溶液中加入鐵，反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。 題組五　化工生產(chǎn)流程中的物質(zhì)推斷 11．(2018·黑河質(zhì)檢)以黃銅礦(主要成分為CuFeS2，含少量雜質(zhì)SiO2等)為原料，進(jìn)行生物煉銅，同時(shí)得到副產(chǎn)品綠礬(FeSO4·7H2O)。其主要工藝流程如圖所示： 已知：部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式開始沉淀和完全沉淀時(shí)溶液的pH如下表所示： 沉淀物 Cu(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀pH 4.7 2.7 7.6 完全沉淀pH 6.7 3.7 9.6 (1)反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式為________________________________________________________ ________________________________________________________________________。反應(yīng)物中Fe元素被________(填“氧化”或“還原”)，其目的是____________________________。 (2)試劑a是________，具體操作為________________________________________________， 目的是________________________________________________________________________。 (3)反應(yīng)Ⅲ的離子方程式為_______________________________________________________。 試劑c參與反應(yīng)的離子方程式分別為______________________________________________、 ________________________________________________________________________。 答案　(1)4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2===4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O　氧化　將Fe元素氧化成Fe3＋易于利用其水解分離Fe2＋和Cu2＋ (2)CuO[或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等]　加入試劑調(diào)節(jié)pH至3.7～4.7之間　使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀，防止生成Cu(OH)2沉淀 (3)Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋　Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 1．(2017·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三模擬)A、B、C、X均為中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)，一定條件下它們有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物已略去)。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．若X為Fe，則C可能為Fe(NO3)2溶液 B．若X為KOH溶液，則A可能為Al C．若A、B、C均為焰色反應(yīng)呈黃色的化合物，則X一定為CO2 D．若X為O2，則A可為有機(jī)物乙醇，也可為非金屬單質(zhì)硫 答案　A 解析　若A為Al、X為KOH，Al與KOH反應(yīng)只能生成KAlO2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若A、B、C均為焰色反應(yīng)呈黃色的化合物，則三者中都含有鈉元素，則X可能為CO2、SO2、H2S等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；如果A為S，則S與O2反應(yīng)只能生成SO2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2．(2017·山東實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三模擬)化學(xué)美無(wú)處不在。下圖是物質(zhì)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的顏色變化，其中X是(　　) A．稀鹽酸 B．稀硫酸 C．硫酸鈉溶液 D．碳酸鈉溶液 答案　B 解析　稀鹽酸不與Ba(NO3)2反應(yīng)，A項(xiàng)不符合；硫酸鈉、碳酸鈉都不能與CuO和Fe反應(yīng)，也不能使石蕊溶液變紅，C、D項(xiàng)都不符合。 3．用無(wú)機(jī)礦物資源生產(chǎn)部分材料，其產(chǎn)品流程示意圖如下： 下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．制取粗硅時(shí)生成的氣體產(chǎn)物為CO B．生產(chǎn)鋁、銅、高純硅及玻璃的過(guò)程中都涉及氧化還原反應(yīng) C．黃銅礦冶煉銅時(shí)，SO2可用于生產(chǎn)硫酸，F(xiàn)eO可用作冶煉鐵的原料 D．粗硅制高純硅時(shí)，提純四氯化硅可用多次分餾的方法 答案　B 解析　生產(chǎn)玻璃的過(guò)程不涉及氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)符合題意；SiCl4的沸點(diǎn)較低，提純四氯化硅可用多次分餾的方法，D項(xiàng)不符合題意。 4．以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石的流程如下： 回答下列問(wèn)題： (1)B可作為建筑材料，物質(zhì)A是________________，它屬于____________(填“純凈物”或“混合物”)。 (2)氣體C的化學(xué)式為______________，它的水溶液屬于____________(填“酸”“堿”或“鹽”)。 (3)流程圖中有一種物質(zhì)可用于生活用水的凈化，它的化學(xué)式為____________。 答案　(1)濃硫酸　混合物　(2)HF　酸　(3)Al(OH)3 解析　B為建筑材料硫酸鈣，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可確定A為濃硫酸，氣體C為HF。Al(OH)3膠體常用于生活用水的凈化。 5．(2017·福州第一中學(xué)模擬)某混合物甲中含有明礬[KAl(SO4)2·12H2O]、Al2O3和Fe2O3。在一定條件下由甲可實(shí)現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化： 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)試劑a最好選用__________(填字母)。 A．NaOH溶液B．稀鹽酸 C．二氧化碳D．氨水 (2)寫出反應(yīng)①的離子方程式：___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式：_____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)固體E可以作為復(fù)合性的化學(xué)肥料，E中所含物質(zhì)的化學(xué)式為__________，從溶液中獲得固體E的操作依次為_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)D　(2)AlO＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO　(3)2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑(4)(NH4)2SO4、K2SO4　蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥 6．(2018·長(zhǎng)沙調(diào)研)工業(yè)上用某礦渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取銅的操作流程如下(金屬單質(zhì)E可由濾液C制取)： 已知：Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O。 (1)實(shí)驗(yàn)操作Ⅰ的名稱為________；在空氣中灼燒固體混合物D時(shí)，用到多種硅酸鹽質(zhì)的儀器，除玻璃棒、酒精燈、泥三角外，還有________(填儀器名稱)。 (2)濾液A中鐵元素的可能存在形式為________(填離子符號(hào))，生成該離子的方程式為 ________________________________________________________________________，若濾液A中存在Fe3＋，檢驗(yàn)該離子的試劑為________(填試劑名稱)。 (3)金屬E和固體F發(fā)生的某一反應(yīng)可用于焊接鋼軌，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。 答案　(1)過(guò)濾　坩堝　(2)Fe2＋(或Fe2＋、Fe3＋)　Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O、2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　硫氰化鉀溶液　(3)2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe 解析　SiO2與鹽酸不反應(yīng)，F(xiàn)e2O3、Al2O3、Cu2O均可與鹽酸發(fā)生反應(yīng)，Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O、Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O、Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，而2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，可分析出濾液A中的離子一定有H＋、Cu2＋、Al3＋、Fe2＋，可能有Fe3＋(Cu2O較少時(shí))。再加入足量NaOH溶液生成固體Cu(OH)2和鐵的氫氧化物，在空氣中灼燒轉(zhuǎn)化為F(Fe2O3、CuO的混合物)，濾液C為偏鋁酸鈉和NaOH的混合液，可提取金屬單質(zhì)E(Al)。 7．金屬鋁在酸性或堿性溶液中均可與NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，轉(zhuǎn)化關(guān)系如下： 已知，氣體D和F反應(yīng)可生成鹽，氣體D和A溶液反應(yīng)生成白色沉淀。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)A和B兩溶液混合產(chǎn)生白色沉淀，反應(yīng)的離子方程式為____________________________。 (2)C、E排入大氣中會(huì)造成大氣污染，在催化劑存在下，D可以將C或E都轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的氣態(tài)單質(zhì)，任意寫出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)寫出鋁在堿性條件下與NO反應(yīng)的離子方程式：__________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)除去氣體C中的雜質(zhì)氣體E的化學(xué)方法：_______________________________________ _____________________________________________________________(用化學(xué)方程式表示)。 (5)Al與NO在酸性條件下反應(yīng)，Al與被還原的NO的物質(zhì)的量之比是________。 答案　(1)Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓ (2)6NO＋4NH35N2＋6H2O(或6NO2＋8NH37N2＋12H2O) (3)8Al＋3NO＋5OH－＋2H2O===8AlO＋3NH3↑ (4)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　(5)1∶1 解析　(1)在酸性溶液中鋁被氧化生成Al3＋，在堿性溶液中鋁被氧化生成AlO。所以A、B混合后生成氫氧化鋁沉淀，方程式為Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓。 (2)在酸性溶液中NO被還原生成NO，在堿性溶液中被還原生成氨氣，因?yàn)樵贜O、NH3中N元素的化合價(jià)分別為＋2價(jià)和－3價(jià)，可發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)狻? (3)由以上分析可知鋁在堿性條件下與NO反應(yīng)的離子方程式為8Al＋3NO＋5OH－＋2H2O===8AlO＋3NH3↑。 (4)NO難溶于水，NO2溶于水生成NO，所以除去NO中混有的NO2的方法是通入水中，方程式為3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 (5)在該反應(yīng)中鋁失去3個(gè)電子，NO的還原產(chǎn)物是NO，化合價(jià)由＋5價(jià)降低到＋2價(jià)，得到3個(gè)電子，依據(jù)得失電子守恒可知，Al與被還原的NO的物質(zhì)的量之比是1∶1。 - 15 - 微專題　綠色化學(xué)與環(huán)境保護(hù) 一、環(huán)境污染及其防治 1．環(huán)境污染 (1)大氣污染問(wèn)題 大氣污染是指由空氣中的顆粒物、硫的氧化物(SO2、SO3)、氮的氧化物(NO、NO2等)、CO、碳?xì)浠衔?、氟氯代烴等造成的污染(其中SO2、NOx主要來(lái)源于化石類燃料的大量使用)。大氣污染的具體表現(xiàn)主要有：形成酸雨、酸霧；臭氧層空洞；光化學(xué)煙霧；室內(nèi)空氣污染(指家用燃料的燃燒、烹調(diào)、吸煙產(chǎn)生的CO、CO2、NO、NO2、SO2等，各種建筑材料和裝飾材料釋放出的甲醛、苯等有機(jī)物造成的污染等；其中CO與血紅蛋白作用會(huì)使血液失去輸氧能力，導(dǎo)致CO中毒)。 (2)水體污染 指過(guò)量有害物質(zhì)進(jìn)入水中造成的污染。導(dǎo)致水體污染的物質(zhì)主要有兩大類，一類是重金屬污染，如重金屬Hg、Cd、Pb、Cr等進(jìn)入水中形成的污染，這些重金屬主要來(lái)自于化工、冶金、電子、電鍍等排放的工業(yè)廢水。另一類是植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)污染：水中高濃度的N、P等植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化而形成的污染。它主要是由進(jìn)入水中腐爛的含蛋白質(zhì)的物質(zhì)、含磷洗滌劑及大量使用的磷肥造成的。 (3)固體廢棄物造成的污染 主要是指生活垃圾、工業(yè)廢料隨意堆放造成的污染。目前最引人注意的是由塑料制品造成的白色污染及廢舊電池造成的重金屬污染。垃圾污染范圍廣泛，對(duì)環(huán)境及生物的不良影響途徑多樣。 2．環(huán)境保護(hù)的措施 (1)工業(yè)廢氣攜帶顆粒物的回收利用。 (2)工業(yè)、生活污水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放，限制使用含磷洗滌劑。 (3)回收、限制難降解塑料，研制可降解塑料。 二、綠色化學(xué) 1．綠色化學(xué)有關(guān)概念 (1)核心：利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的污染。又稱為“環(huán)境無(wú)害化學(xué)”“環(huán)境友好化學(xué)”“清潔化學(xué)”。綠色化學(xué)的理想在于不再使用有毒有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物，這是一門從源頭上減少或消除污染的化學(xué)。 (2)綠色化學(xué)的研究主要圍繞化學(xué)反應(yīng)、原料、催化劑、溶劑和產(chǎn)品的綠色化開展的，因此化學(xué)反應(yīng)及其產(chǎn)物具有以下特征： ①采用無(wú)毒、無(wú)害的原料； ②在無(wú)毒、無(wú)害的條件(包括催化劑、溶劑)下進(jìn)行； ③產(chǎn)品應(yīng)該是環(huán)境友好的； ④具有“原子經(jīng)濟(jì)性”，即反應(yīng)具有高選擇性、極少副產(chǎn)物，甚至實(shí)現(xiàn)“零排放”。此外，它還應(yīng)當(dāng)滿足“物美價(jià)廉”的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。 2．原子經(jīng)濟(jì)性 美國(guó)著名有機(jī)化學(xué)家B.M.Trost在1991年首先提出“原子經(jīng)濟(jì)性”的概念：認(rèn)為高效的有機(jī)合成應(yīng)最大限度地利用原料分子的每一個(gè)原子，使之結(jié)合到目標(biāo)分子中(如完全的加成反應(yīng)：A＋B===C)，達(dá)到零排放。原子經(jīng)濟(jì)性可用原子利用率來(lái)衡量，其定義可表示為原子利用率＝×100%。經(jīng)濟(jì)性的反應(yīng)有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地減少了廢物的排放。 專題訓(xùn)練 1．(2017·鹽城市高三上學(xué)期期中考試)綠色化是一種生產(chǎn)生活方式。下列行為與”綠色化”理念不相符的是(　　) A．大力發(fā)展清潔能源，減少對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴 B．生活垃圾分類收集處理，實(shí)現(xiàn)資源化再利用 C．大量生產(chǎn)和貯存石灰，修復(fù)酸雨浸蝕的土壤 D．推廣共享單車，倡導(dǎo)低碳、環(huán)保的出行方式 答案　C 解析　A項(xiàng)，推進(jìn)傳統(tǒng)能源清潔利用，大力發(fā)展清潔能源，能減少二氧化碳的排放，符合“綠色化”理念，正確；B項(xiàng)，生活垃圾分類收集處理，實(shí)現(xiàn)資源化再利用，提高資源利用率，正確；C項(xiàng)，大量生產(chǎn)和貯存石灰修復(fù)酸雨浸蝕的土壤，會(huì)使土壤板結(jié)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，推廣共享單車，倡導(dǎo)低碳、環(huán)保的出行方式，減少化石燃料的使用，減少空氣污染，正確。 2．(2018·蘇州市高三調(diào)研)下列關(guān)于化學(xué)與生產(chǎn)、生活的認(rèn)識(shí)正確的是(　　) A．綠色食品就是不使用化肥農(nóng)藥，不含任何化學(xué)物質(zhì)的食品 B．合理開發(fā)利用可燃冰(固態(tài)甲烷水合物)，有助于緩解能源緊缺的狀況 C．蔬菜表面灑少許福爾馬林，可保鮮和消毒 D．用Ba(OH)2處理含Cu2＋的廢水，可消除水中重金屬離子的污染 答案　B 解析　A項(xiàng)，綠色食品是指產(chǎn)自優(yōu)良生態(tài)環(huán)境，按照綠色食品標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，實(shí)行全程質(zhì)量控制并獲得綠色食品標(biāo)志使用權(quán)的安全、優(yōu)質(zhì)食用農(nóng)產(chǎn)品及相關(guān)產(chǎn)品，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，合理開發(fā)利用可燃冰(固態(tài)甲烷水合物)，有助于緩解能源緊缺的狀況，正確；C項(xiàng)，福爾馬林是甲醛的水溶液，有毒，不能用作食品的保鮮和消毒，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，用Ba(OH)2處理含Cu2＋的廢水，又引入了重金屬離子鋇離子，不能消除水中重金屬離子的污染，錯(cuò)誤。 3．(2017·蘇州市高三上學(xué)期期末考試)下列做法與環(huán)保理念不符合的是(　　) A．采用增大臭氧濃度來(lái)改善空氣質(zhì)量 B．利用地?zé)?、潮汐等能源替代化石燃? C．使用可降解塑料減少“白色污染” D．選用不含氮、磷的洗滌劑防止藍(lán)藻污染 答案　A 4．(2017·遼寧省六校協(xié)作體高三上學(xué)期期中考試)環(huán)境問(wèn)題是當(dāng)今社會(huì)備受關(guān)注的熱點(diǎn)。下列觀點(diǎn)不合理的是(　　) A．“指尖上的外賣”成為了塑料餐盒泛濫的“元兇”，進(jìn)一步加強(qiáng)生活垃圾分類和再生資源回收的銜接是目前實(shí)現(xiàn)“綠色外賣”的有力解決方法之一 B．“水漆”和“油漆”的最大區(qū)別在于溶劑不同?！丁笆濉睋]發(fā)性有機(jī)污染物工作方案》中明確提出，要大力推行水性涂料(即水漆)的使用，是因其具有節(jié)能環(huán)保、超低排放、低碳健康等特點(diǎn) C．“隱形的污染物”臭氧開始取代PM2.5和PM10，成為我國(guó)一些地區(qū)夏季首要空氣污染物?！俺粞醭瑯?biāo)”并不是由污染源直接排放的，臭氧是二次污染物 D．酸雨情況能間接反映空氣質(zhì)量，城市降水pH值上升說(shuō)明空氣質(zhì)量呈現(xiàn)惡化趨勢(shì) 答案　D 解析　A項(xiàng)，外賣包裝的塑料餐盒會(huì)引起白色污染，進(jìn)一步加強(qiáng)生活垃圾分類和再生資源回收的銜接是目前實(shí)現(xiàn)“綠色外賣”的有力解決方法之一，正確；B項(xiàng)，“水漆”和“油漆”的最大區(qū)別在于溶劑不同。水漆具有節(jié)能環(huán)保、超低排放、低碳健康等特點(diǎn)，應(yīng)該大力推行水性涂料(即水漆)的使用，正確；C項(xiàng)，臭氧不是污染源直接排放的，是因?yàn)榈趸锘驌]發(fā)性有機(jī)物與氧氣結(jié)合而形成的，強(qiáng)烈的陽(yáng)光照射會(huì)加速這一化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，故臭氧屬于二次污染物，正確；D項(xiàng)，降水pH的均值上升說(shuō)明酸雨的污染減弱，空氣質(zhì)量轉(zhuǎn)好，錯(cuò)誤。 5．(2017·北京市海淀區(qū)高三上學(xué)期期中考試)碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染，同時(shí)還能制得氫氣，具體流程如下： 下列說(shuō)法正確的是(　　) A．分離器中的物質(zhì)分離操作為過(guò)濾 B．膜反應(yīng)器中，增大壓強(qiáng)有利于提高HI的分解速率和平衡轉(zhuǎn)化率 C．該工藝中I2和HI的相互轉(zhuǎn)化體現(xiàn)了“碘循環(huán)” D．碘循環(huán)工藝的總反應(yīng)為2SO2＋4H2O＋I(xiàn)2===H2＋2H2SO4＋2HI 答案　C 解析　A項(xiàng)，硫酸和氫碘酸均易溶于水，通過(guò)過(guò)濾不能分離硫酸和氫碘酸，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，膜反應(yīng)器中，碘化氫的分解反應(yīng)是氣體的物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡不會(huì)移動(dòng)，不能提高HI的平衡轉(zhuǎn)化率，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，該工藝中在反應(yīng)器中碘吸收二氧化硫，在膜反應(yīng)器中生成的碘化氫又分解生成碘，體現(xiàn)了“碘循環(huán)”，正確；D項(xiàng)，從流程圖可知，在反應(yīng)器中，I2氧化SO2，生成硫酸和HI，反應(yīng)方程式為SO2＋I(xiàn)2＋2H2O===H2SO4＋2HI，在500 ℃時(shí)HI分解生成碘和氫氣，總反應(yīng)為SO2＋2H2O H2↑＋H2SO4，錯(cuò)誤。 - 4 -