資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2024年化學高考二輪復習
專題五 金屬及其化合物
一、考綱解讀
考綱導向
1.金屬及其重要化合物的性質、用途
2.金屬及其重要化合物之間的相互轉化
命題分析
從歷年考題來看，常見金屬及其化合物是中學化學的重點，也是學習化學的基本點，在2024年高考中金屬及其化合物是考查的重點。金屬及其化合物在高考中的考查方式主要有兩種：一是單獨考查某一族元素的結構、性質、制備以及用途等；二是將元素化合物的知識與基本概念、基本理論結合，與化學計算相結合，與無機推斷相結合，與化學實驗相結合等，它們是以元素化合物為載體結合基本概念、基本理論、化學計算、化學實驗等進行考查。在復習中一定要重視元素化合物知識的復習，不僅要注意各主族元素中典型元素化合物的復習，還要在各族間架起橋梁從而能夠融會貫通，舉一反三。試題通常以基礎題、中檔題居多。
二、知識點梳理
網絡圖
重點拓展
高頻考點一 鈉及其化合物的性質
1．“價—類二維圖”
理清知識主線：Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3
2．“幾種轉化”要記清
(1)常規轉化：寫出上圖中標號的化學方程式。
①2Na＋O2Na2O2
②2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
③2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
④NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
⑤2Na＋Cl22NaCl
⑥2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
(2)拓展反應
①Na制備Ti：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。
②Na與CuSO4溶液反應的離子方程式：2Na＋2H2O＋Cu2＋===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑。
③Na與鹽酸反應：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。
④Na2O2和SO2的反應：Na2O2＋SO2===Na2SO4。
⑤NaHCO3與過量Ca(OH)2溶液反應的離子方程式：HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O。
⑥NaHCO3與少量Ca(OH)2溶液反應的離子方程式：2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O。
⑦實驗室處理鈉屑：2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。
⑧將Na2CO3溶液轉化為NaOH溶液：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
⑨向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴滴入少量鹽酸，寫出發生反應的離子方程式。
OH－＋H＋===H2O；CO＋H＋===HCO；HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。
⑩除去CO2中的SO2氣體：SO2＋2HCO===2CO2＋SO＋H2O。
除去Na2CO3溶液中的NaHCO3：HCO＋OH－===CO＋H2O。
除去NaHCO3溶液中的Na2CO3：CO＋H2O＋CO2===2HCO。
用化學方程式表示呼吸面具中產生O2的原理。
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。
3．“易錯易混”再提醒
(1)鈉和鹽溶液反應，不能置換出鹽中的金屬，與熔融的鹽反應才能置換出鹽中的金屬。
(2)無論Na與O2反應生成Na2O還是Na2O2，只要參與反應的Na的質量相等，則轉移電子的物質的量一定相等。
(3)Na分別與H2O和乙醇發生的反應均屬于置換反應，二者現象明顯不同，前者劇烈，后者緩慢。
(4)1 mol Na2O2參與反應轉移電子的物質的量不一定為1 mol，如Na2O2與SO2的反應轉移電子應為2 mol。
(5)不能用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液，應選用CaCl2或BaCl2溶液。
(6)除去CO2中的HCl氣體，應選用飽和的NaHCO3溶液。
(7)向飽和的Na2CO3溶液中通入過量CO2，有晶體析出。
(8)焰色試驗是元素的性質，無論游離態還是化合態，均具有相同的焰色試驗，它不是化學變化，在觀察鉀元素的焰色試驗時，應通過藍色的鈷玻璃片。
高頻考點二 鋁及其化合物的性質
1．轉化關系
2．重要反應規范書寫：用方程式回答下列問題。
(1)用化學方程式表示除去鐵粉中的鋁粉。2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
(2)用離子方程式表示除去Fe2O3中的Al2O3。Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O。
(3)用離子方程式表示除去Mg(OH)2中的Al(OH)3。Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。
(4)現有AlCl3溶液、氨水、NaOH溶液，制備Al(OH)3的最佳方案是(用化學方程式表示)：
AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl。
(5)現有NaAlO2溶液、CO2、鹽酸，制備Al(OH)3的最佳方案是(用離子方程式表示)：
2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO (或AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO)。
(6)用離子方程式表示泡沫滅火器的滅火原理。
Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
(7)用離子方程式分別表示：
①Al3＋、AlO；②AlO、HCO不能大量共存的原理。
①Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓；
②AlO＋H2O＋HCO===Al(OH)3↓＋CO。
(8)銨明礬[NH4Al(SO4)2·12H2O]是常見的食品添加劑，用于焙烤食品，向銨明礬溶液中逐滴滴入NaOH溶液，試寫出反應的離子方程式。
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；
NH＋OH－===NH3·H2O；
Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。
高頻考點三 鐵及其化合物的性質
1．“價—類二維圖”
2．“幾種轉化”要記清
(1)Fe在少量 Cl2 中燃燒：2Fe＋3Cl22FeCl3。
(2)Fe和S混合加熱：Fe＋SFeS。
(3)Fe和H2O(g)高溫下反應：4H2O(g)＋3FeFe3O4＋4H2。
(4)稀HNO3和過量Fe粉或少量Fe粉反應的離子方程式：
3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O(鐵過量)、
Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O(鐵少量)。
(5)Fe(OH)2與稀鹽酸、稀HNO3反應的離子方程式：
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O、
3Fe(OH)2＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋8H2O。
(6)Fe(OH)3與稀鹽酸、氫碘酸反應的離子方程式：
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O、
2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋6H2O。
(7)Fe(OH)2露置于空氣中：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
(8)制備Fe(OH)3膠體：FeCl3＋3H2O(沸水)Fe(OH)3(膠體)＋3HCl。
(9)用離子方程式表示FeO、Fe3O4與稀HNO3的反應。
3FeO＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O；
3Fe3O4＋28H＋＋NO===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O。
(10)用方程式表示鐵發生吸氧腐蝕生成鐵銹的過程。
負極：2Fe－4e－===2Fe2＋，
正極：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，Fe(OH)3脫去一部分水生成Fe2O3·xH2O。
(11)怎樣除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用適當的文字和離子方程式說明)
加入H2SO4酸化的H2O2，2H＋＋2Fe2＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O。
(12)怎樣檢驗Fe2O3中的FeO(用適當的文字和離子方程式說明)
①取少量樣品于試管中，加稀H2SO4使其溶解，離子方程式為Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O，FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O。
②再加入少量酸性KMnO4溶液，若紫紅色褪去，證明溶液中含有Fe2＋，原樣品中含有FeO，離子方程式為5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。
3．“易錯易混”再提醒
(1)Fe與O2、H2O(g)反應產生的都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe與Cl2反應時生成FeCl3，與S反應時生成FeS，說明Cl2的氧化能力大于S。常溫下，Fe、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發生鈍化，但加熱后繼續反應。Fe在Cl2中燃燒，無論Cl2過量還是不足均生成FeCl3。
(2)向含Fe2＋的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有氧化性的物質時，溶液會出現淺綠色―→棕黃色的顏色變化，該現象可用于Fe2＋的檢驗。
(3)Fe3＋的檢驗方法較多，如觀察溶液顏色法(棕黃色)、NaOH溶液法(生成紅褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成血紅色溶液)，前面兩種方法需溶液中Fe3＋濃度較大時才適用，最好也最靈敏的方法是KSCN溶液法。Fe2＋的檢驗可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化劑的方法；也可用鐵氰化鉀檢驗Fe2＋，現象是生成藍色沉淀(Fe3[Fe(CN)6]2)。
(4)制備Fe(OH)2的方法很多，原則有兩點：一是溶液中的溶解氧必須提前除去；二是反應過程中必須與O2隔絕。同時要牢記Fe(OH)2轉化為Fe(OH)3時溶液的顏色變化(白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色)。
(5)Fe(OH)3膠體的制備方法是將飽和FeCl3溶液滴加到沸水中，加熱至呈紅褐色后立即停止加熱。膠體不帶電，帶電的是膠粒。
高頻考點四 其它金屬及其化合物的性質
一、銅及其化合物
1．根據知識網絡，寫出圖中標號的離子方程式或化學方程式。
①化學方程式：2Cu＋SCu2S；
②化學方程式：2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3；
③銅與稀HNO3反應離子方程式：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；
銅與濃HNO3反應離子方程式：Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；
④離子方程式：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓；
⑤離子方程式：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋；
⑥離子方程式：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O。
2．牢記銅及其化合物的關鍵點
(1)銅在潮濕的空氣中最終不是生成CuO，而是銅綠[Cu2(OH)2CO3]。
(2)常用灼熱的銅粉除去N2中的O2，灼熱的CuO除去CO2中的CO。
(3)新制Cu(OH)2懸濁液常用來檢驗醛基，該反應需要在堿性環境中進行，加熱至沸騰可生成磚紅色沉淀氧化亞銅(Cu2O)。
(4)Cu和一定量的濃HNO3反應，產生的是NO2和NO的混合氣體，當Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu繼續溶解。
(5)銅及其化合物大多數為有色物質，如Cu：紫紅色；CuO：黑色；Cu2S：黑色；CuS：黑色；Cu2O：磚紅色；CuSO4·5H2O：藍色。
(6)銅的焰色反應為綠色。
(7)冶煉銅的方法有①熱還原法；②濕法煉銅；③電解精煉銅。
(8)無水CuSO4為白色固體，吸收空氣中的水蒸氣或溶于水時為藍色[無水CuSO4可用于檢驗水的原理：CuSO4(白色)＋5H2O===CuSO4·5H2O(藍色)]。
(9)聯系銅、鐵的一個重要反應：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(該反應是FeCl3溶液刻蝕銅電路板的原理，同時也證明氧化性：Fe3＋>Cu2＋)。
(10)重金屬離子可使蛋白質變性，因此，可溶性銅鹽均有毒。另一方面，可溶性銅鹽可作為消毒殺菌劑，如用于配制波爾多液等。
二、鎂及其重要化合物　
1．“價—類二維圖”
2．“幾種轉化”要記清：寫出上圖中標號的化學方程式。
①2Mg＋O22MgO
②3Mg＋N2Mg3N2
③Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑
④MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
⑤MgO＋H2OMg(OH)2
⑥MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl
3．“易錯易混”再提醒
(1)Mg、MgO、Mg(OH)2只溶于強酸溶液不溶于強堿溶液。
(2)Mg在CO2中燃燒，集氣瓶底需放少量沙子，其他還有鐵絲在純氧中燃燒，Cu絲在Cl2中燃燒等。
三、錳及其重要化合物
錳(25Mn)位于第四周期第ⅦB族，價電子 ( http: / / www. / wiki / index.php doc-view-383" \t "http: / / www. / _blank )構型為3d54s2，軟錳礦主要成分為MnO2，價態以＋2、＋4、＋6、＋7為最為常見，是活潑金屬。
1、Mn2＋的性質
Mn2＋價電子構型為較穩定的3d5半充滿結構，因此Mn2＋是錳的最穩定狀態。在水溶液中呈粉紅色，多數鹽易溶。Mn2＋可與CO32－生成白色沉淀：Mn2＋＋CO32－=MnCO3↓
（1）在高酸度熱溶液中，與過二硫酸銨、鉍酸鈉(NaBiO3)等強氧化劑作用，可Mn2＋氧化成MnO4-：
2Mn2＋＋5S2O882－＋8H2O2MnO4-＋10SO42-＋16H＋
2Mn2＋＋5NaBiO3＋14H＋2MnO4-＋5Na＋＋5Bi3＋＋7H2O
（2）在堿性溶液中，Mn2＋會生成沉淀：Mn2＋＋2OH－==Mn(OH)2↓(白)
2、MnO2的性質
MnO2是黑色不溶性粉末，是制造干電池的原料，在酸性介質中MnO2是一種強氧化劑。在實驗室中常用此性質制備氯氣：
MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
MnO2還能氧化H2O2和Fe2＋等：
MnO2＋H2O2＋2H＋==Mn2＋＋O2↑＋2H2O
MnO2＋2Fe2＋＋4H＋==Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O
3、高錳酸鉀
高錳酸鉀KMnO4(俗名灰錳氧)是強氧化劑，是一種深紫色的晶體，水溶液呈紫紅色的。KMnO4的稀溶液(0.1%)可用于消毒和殺菌。
在酸堿性不同的條件下，高錳酸鉀的還原產物是不同的。例如：
介質 酸性 中性、弱堿性 強堿性
產物 Mn2＋ MnO2 MnO42－
1）KMnO4的應用：
(1)加熱KMnO4是實驗室制備氧氣的簡便方法:
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(2)KMnO4在酸性溶液中，是很強的氧化劑，它可以氧化Cl－、I－、SO32－、C2O42－、Fe2＋等，本身還原為Mn2＋。
常見用途有：
①制備氯氣：2MnO4-+10Cl－＋16H＋==2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
②標定KMnO4的濃度：2MnO4-＋5H2C2O4＋6H＋==2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
③Fe含量的測定:MnO4-＋5Fe2＋＋8H＋==2Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O
2）KMnO4的制備
(1)MnO2與KClO3、KOH一起加熱熔融生成錳酸鉀：
3MnO2＋6KOH＋KClO33K2MnO4(綠)＋KCl＋3H2O
再將K2MnO4酸性條件下發生歧化反應 ( http: / / www. / wiki / index.php doc-view-304" \t "http: / / www. / _blank )，即可得到高錳酸鉀：3MnO42－＋4H＋=2MnO4-－＋MnO2＋2H2O
(2)電解法：電解K2MnO4溶液可以制備KMnO4：
陽極反應：2MnO42－－2e-==2MnO4-
陰極反應：2H2O＋2e-==H2↑＋2OH－
總的電解反應：2MnO42－＋2H2O==2MnO4-－＋2OH－＋H2↑
四、鉻及其重要化合物
24Cr是第四周期第ⅥB族金屬元素，鉻的價電子 ( http: / / www. / wiki / index.php doc-view-383" \t "http: / / www. / _blank )構型為3d54s1，以＋3、＋6兩種價態化合物最為重要。
1.鉻單質是最硬的金屬，與鐵、鎳能組成不銹鋼。可用鋁熱法由Cr2O3制備金屬鉻：
Cr2O3＋2Al2Cr＋Al2O3。
2.含Cr3＋的溶液呈綠色，鉻酸鉀(K2CrO4)為黃色，重鉻酸鹽(K2Cr2O7)為橙色。
二者可以相互轉化：2CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O。
加酸平衡向右移動c(Cr2O72－)增大，c(CrO42－)減小，溶液為橙紅色；加堿平衡左移c(CrO42－)增大c(Cr2O72－)減小，溶液為黃色；中性時溶液為橙色。
3.與Al2O3、Al(OH)3相似，Cr2O3、Cr(OH)3具有兩性，Cr(OH)3在溶液中存在兩種平衡：
Cr3＋＋3OH－Cr(OH)3H＋＋CrO2-
Cr(OH)3既溶于酸，又溶于堿：
Cr(OH)3＋3HCl==CrCl3＋3H2O
Cr(OH)3＋NaOH==NaCrO2＋2H2O
4.在酸性溶液中，Cr2O72－是強氧化劑。如加熱的條件下，K2Cr2O7可以氧化濃鹽酸制備氯氣：
K2Cr2O7＋14HCl(濃)2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O
交警查酒駕，就是用重鉻酸鉀的酸性溶液，來檢驗酒精的含量：
K2Cr2O7＋3CH3CH2OH＋4H2SO4=Cr2(SO4)3＋K2SO4＋3CH3CHO＋7H2O
5.含鉻廢水中，以Cr(Ⅵ)的毒性最大。我國規定工業廢水含Cr(Ⅵ)的排放標準為0.1mg·L－1。含鉻廢水處理的基本原理就是將鉻(Ⅵ)還原為鉻(Ⅲ)，然后轉化為Cr(OH)3沉淀除去。
現介紹兩種中學化學常考到的方法：
(1)化學還原法，可先將廢水用硫酸調pH值至2~3，再加入FeSO4等還原劑，將Cr(Ⅵ)還原成Cr(Ⅲ):
Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
然后用NaOH或Ca(OH)2調pH值至7~8，生成Cr(OH)3沉淀，再加混凝劑，使Cr(OH)3沉淀除去。
(2)電解還原法
電解還原法是用金屬鐵作陽極，Cr(Ⅵ)在陰極上被還原成Cr(Ⅲ)，在電解過程中陽極鐵板溶解下來的Fe2＋(Fe－2e-=Fe2＋)也可將Cr(Ⅵ)還原成Cr(Ⅲ)。同時由于陰極板上析出H2，使廢水pH值逐步上升，最后呈中性，此時Cr3＋、Fe3＋都以氫氧化物沉淀析出。
五、銀及其重要化合物
1. 銀單質
(47Ag)是第五周期IB族元素，在自然界有游離態的銀。銀的活動性在氫之后，在電化學中，Ag是活性電極，在陽極放電：Ag－e-=Ag＋。
Ag2O對熱不穩定，加熱到時完全分解：2Ag2O4Ag＋O2↑。
乙醇在單質Ag或Cu催化下，可被氧化成乙醛，其催化原理是：
4Ag＋O22Ag2O C2H5OH＋Ag2OCH3CHO＋2Ag＋H2O
銀器表面變暗，主要是由于生成了Ag2S所致，為使其表面恢復光澤，可將其放入盛食鹽水的鋁盆中，發生原電池反應：
負極(Al)：2Al－6e-=2Al3＋
正極(Ag2S)：3Ag2S＋6e-=6Ag＋S2－，
3S2－＋2Al3＋＋6H2O=2Al(OH)3↓＋3H2S↑
總反應：2Al＋3Ag2S＋6H2O=2Al(OH)3↓＋6Ag＋3H2S↑
2.氫氧化銀(AgOH)的性質
在AgNO3溶液中，逐滴加入稀氨水，首先生成白色沉淀AgOH↓，AgOH極不穩定，立即脫水生成暗棕色的Ag2O 沉淀，AgOH及Ag2O均能溶于氨水形成銀氨溶液:
AgNO3＋NH3·H2O=AgOH↓＋NH4NO3
AgOH＋2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋2H2O
3.銀鹽
多數銀鹽難溶于水，能溶的只有AgNO3、AgF、AgSO4等少數幾種。
在鹵化 ( http: / / www. / wiki / index.php doc-view-756" \t "http: / / www. / _blank )銀中，除AgF外，AgCl(白↓)、AgBr(淡黃↓)、AgI(黃↓)均不溶于水且不溶于稀HNO3。
常見難溶銀鹽的溶解度大小為：S(AgCl)＞S(AgBr)＞S(AgI)＞S(Ag2S)
依次加入Br－、I－、S2－可實現沉淀轉化：AgCl→AgBr→AgI→Ag2S。
AgCl、AgBr、AgI都具有感光性。
照像底片及印相紙上都散布著細小的AgBr明膠，攝影時，受光線照射而分解成細小的銀：
2AgBr2Ag＋Br2；
AgI可用于人工降雨。硝酸銀見光或加熱容易分解：
2AgNO3=2Ag↓＋2NO2↑＋O2↑
因此AgNO3晶體或溶液應裝在棕色試劑瓶中。
六、鈦及其重要化合物
1.鈦單質：與濃鹽酸和濃硫酸反應，均生成氫氣：
(1)2Ti ＋ 6HCl(濃) = 2TiCl3＋3H2↑
(2)2Ti ＋3H2SO4(濃) = Ti2(SO4)3＋3H2↑
2.單質鈦的制備：
(1)FeTiO3加H2SO4處理，同時加入鐵屑，目的是防止Fe2＋被氧化：
FeTiO3＋2H2SO4= TiOSO4＋FeSO4＋2H2O
(2)加熱使TiOSO4水解得到TiO2·xH2O，脫水得到TiO2：
TiO2＋ ＋(x＋2)H2O (過量)TiO2·xH2O↓＋4H＋
(3)將TiO2與碳、氯氣共熱生成TiCl4，然后在Ar的氣氛中，用Na或Mg還原成Ti，熔化鑄成鈦錠：
TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO
2Mg ＋ TiCl42MgCl2＋Ti
3.TiO2的性質：典型的晶體叫做金紅石，純凈的TiO2叫做鈦白粉。
(1)TiO2溶于H2SO4生成Ti(SO4)2：
TiO2＋2H2SO4(濃) = Ti(SO4)2＋2H2O
但從H2SO4溶液中析出的不是Ti(SO4)2，而是TiOSO4。
(2)TiO2不溶于堿，但能與熔融的燒堿反應生成偏鈦酸鹽，所以TiO2是兩性氧化物。例如：
TiO2＋2NaOH(熔融) = Na2TiO3＋H2O
4.四氯化鈦
常溫，是一種無色發煙的液體，有刺激性氣味。若暴露在潮濕的空氣中，會冒出白煙，部分水解生成鈦酰氯，利用此性質，制備煙幕彈：TiCl4＋H2O = TiOCl2＋2HCl
三、高頻考點突破
高頻考點一
典例精析
1．(2021·遼寧等級考)含S元素的某鈉鹽a能發生如圖轉化。下列說法錯誤的是(　　)
A．a可能為正鹽，也可能為酸式鹽
B．c為不溶于鹽酸的白色沉淀
C．d為含極性鍵的非極性分子
D．反應②中還可能生成淡黃色沉淀
答案：C
解析：
由題干信息可知，鹽a與足量的稀鹽酸產生刺激性氣味氣體d，d能使KMnO4溶液褪色，故d為SO2，則鹽a為Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，鹽a與足量Cl2反應后生成SO，再與BaCl2溶液反應得到沉淀c，故c為BaSO4，據此分析解題。由分析可知，鹽a為Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，故a可能為正鹽，也可能為酸式鹽，A正確；c為BaSO4，故c為不溶于鹽酸的白色沉淀，B正確；d為SO2，由SO2易溶于水并根據“相似相溶”原理可知，d是含有極性鍵的極性分子，C錯誤；鹽a為Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，當Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O，反應②中還可能生成淡黃色沉淀，D正確。
變式訓練
2．某化學興趣小組模擬侯氏制堿法進行實驗，流程如下圖。下列說法不正確的是(　　)
A．流程中的“氣體”經分離后可以循環使用
B．生成的化學方程式為：
C．獲得純凈晶體的操作為蒸發結晶、過濾、洗滌、干燥
D．向“母液”中加入NaCl粉末的目的是使充分析出沉淀
答案：C
解析：考查侯德榜制堿原理。濃氨水中加入NaCl、CO2，發生如下反應，同種條件下，碳酸氫鈉溶解度比其他物質小，可通過過濾將碳酸氫鈉晶體分離，再將其加熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳、水。
A．流程中的“氣體”是CO2，可以循環使用，A項正確；
B．同種條件下，碳酸氫鈉溶解度比其他物質小，所以碳酸氫鈉沉淀析出，B項正確；
C．根據溶解度圖，氯化銨溶解度隨溫度升高逐漸增大明顯，應用降溫結晶的方式分離，并且氯化銨受熱易分解，不宜用蒸發結晶，C項錯誤；
D．母液中含有氯化鈉、氯化銨，向溶液中加入氯化鈉粉末，會增加溶液中氯離子濃度使得氯化銨析出，D項正確；
故答案選C 。
高頻考點二
典例精析
1．下列實驗中，均產生白色沉淀。
下列分析不正確的是(　　)
A．Na2CO3與NaHCO3溶液中所含微粒種類相同
B．CaCl2能促進Na2CO3、NaHCO3水解
C．Al2(SO4)3能促進Na2CO3、NaHCO3水解
D．4個實驗中，溶液滴入后，試管中溶液pH均降低
答案：B
解析：Na2CO3溶液、NaHCO3溶液均存在Na＋、CO、HCO、H2CO3、H＋、OH－、H2O，故含有的微粒種類相同，A正確；HCO??H＋＋CO，加入Ca2＋后，Ca2＋和CO反應生成沉淀，促進HCO的電離，B錯誤；Al3＋與CO、HCO都能發生相互促進的水解反應，C正確；由題干信息可知形成沉淀時會消耗碳酸根和碳酸氫根，則它們濃度減小，水解產生的氫氧根的濃度會減小，pH減小，D正確。
變式訓練
2．硫酸鉀是一種重要的無氯優質鉀肥，利用某高鉀明礬石制備硫酸鉀的工藝流程如下：
已知：高鉀明礬石的主要成分為和少量。下列說法正確的是(　　)
A．焙燒時反應的化學方程式為
B．調節pH的目的是使和完全沉淀
C．化合物Y可制成鋁熱劑用于焊接鐵軌
D．可回收利用后應用于本流程
答案：D
解析：高鉀明礬石粉碎增大接觸面積，加入硫粉進行焙燒得到SO2、SO3，加入KOH發生反應的離子方程式為，則加入KOH溶液產生的浸渣為，浸液中的離子為、、，加入溶液X調節溶液pH使變為白色沉淀，則溶液X為，過濾得到白色固體，灼燒得到，濾液經過蒸發結晶可得到硫酸鉀固體，據此答題。
A．焙燒時反應的化學方程式為，A項錯誤；
B．浸液中存在的離子為、、，加入溶液X調節溶液pH使變為白色沉淀，B項錯誤；
C．白色固體灼燒得到，則化合物Y為，為鋁熱劑用于焊接鐵軌，C項錯誤；
D．可溶于水制得硫酸溶液，溶液X為，則可回收利用后應用于本流程，D項正確；
答案選D。
高頻考點三
典例精析
1．部分含鐵物質的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷不合理的是(　　)
A．a可與e反應生成b
B．b既可被氧化，也可被還原
C．可將e加入濃堿液中制得d的膠體
D．可存在b→c→d→e→b的循環轉化關系
答案：C
解析：由題圖可知，a為Fe，b中含有Fe2＋，c為Fe(OH)2，d為Fe(OH)3，e中含有Fe3＋。Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，a可與e反應生成b，A推斷合理；Fe2＋既可以被氧化為Fe3＋，也可以被還原為Fe，B推斷合理；可將飽和的Fe3＋溶液加入沸水中制得Fe(OH)3膠體，而不是濃堿液中，C推斷不合理；可存在Fe2＋Fe(OH)2 Fe(OH)3 Fe3＋Fe2＋的循環轉化關系，D推斷合理。
變式訓練
2．用KSCN溶液和FeCl2溶液探究的還原性時出現異常現象實驗如下，不正確的是(　　)
① ② ③
溶液變紅，大約10秒左右紅色褪去，有氣體生成(經檢驗為O2)。取褪色后溶液，滴加鹽酸和溶液，產生白色沉淀 溶液變紅且不褪色，有氣體生成(經檢驗為O2)，經檢驗有丁達爾效應。 溶液變紅且不褪色，滴加鹽酸和溶液，無白色沉淀，經檢驗無丁達爾效應。
A．對比①③，可判定酸性條件下可氧化
B．實驗中發生的氧化還原反應有兩種
C．②中紅色溶液中含有膠體
D．③中發生的氧化還原反應為：
答案：B
解析：A．對比①③，實驗①排除了鐵離子反應，而是SCN-離子反應，實驗③排除了生成的氧氣氧化SCN-的可能，可以判定酸性條件下H2O2可以氧化SCN-，故A正確；
B．實驗②中發生的氧化還原反應有亞鐵離子被過氧化氫氧化為鐵離子，過氧化氫分解生成氧氣，氧氣氧化亞鐵離子，不只兩種，故B錯誤；
C．②中檢驗有丁達爾效應，說明紅色溶液中含有Fe（OH）3膠體，故C正確；
D．③中通入足量氧氣溶液變紅色說明，發生的氧化還原反應為：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，故D正確；
故選：B。
高頻考點四
典例精析
1．一種分解氯化銨實現產物分離的物質轉化關系如下，其中代表或中的一種。下列說法正確的是
A．a、c分別是
B．既可以是，也可以是
C．已知為副產物，則通入水蒸氣可減少的產生
D．等壓條件下，反應①、②的反應熱之和，小于氯化銨直接分解的反應熱
答案：C
解析：分解的產物是和，分解得到的與反應生成，又可以分解得到和，則a為，b為，c為，d為。
A．由分析可知，a為，c為，A項錯誤；B．d為，B錯誤；C．可以水解生成，通入水蒸氣可以減少的生成，C正確；D．反應①和反應②相加即為氯化銨直接分解的反應，由蓋斯定律可知，等壓條件下，反應①、反應②的反應熱之和等于氯化銨直接分解的反應熱，D錯誤；故選C。
2．某興趣小組同學用銅與稀硝酸反應制取干燥、純凈的NO氣體(裝置如圖)。下列有關說法錯誤的是(　　)
A．裝置Ⅰ中蒸餾燒瓶內發生反應的離子方程式為
B．濃硫酸用于干燥NO
C．為制得純凈的NO，裝置Ⅱ中盛裝的液體可為水
D．氣壓過大時，稀硝酸經X導管滴入蒸餾燒瓶中
答案：D
解析：A．用銅與稀硝酸反應制取干燥、純凈的NO氣體，裝置Ⅰ是發生裝置，發生反應的離子方程式為，故A正確；
B．濃硫酸不與NO反應，可用于干燥NO，故B正確；
C．蒸餾燒瓶內可能有氧氣，很容易把生成的NO氧化為NO2，裝置Ⅱ中盛裝的液體可為水，會發生反應，可制得純凈的NO，故C正確；
D．氣壓過大時，X導管可以平衡氣壓，使稀硝酸順利從分液漏斗中滴入蒸餾燒瓶中，故D錯誤；
故答案為：D。
3．鋰離子電池的正極材料為LiMn2O4、碳粉及鋁箔，某小組設計下列室溫下的流程處理廢舊鋰離子電池的正極材料，下列離子反應方程式書寫錯誤的是(　　)
A．加入過量NaOH溶液：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
B．LiMn2O4被氧化：4Mn2O＋O2＋4H＋===8MnO2＋2H2O
C．濾液Ⅱ加入飽和碳酸鈉溶液：CO＋2Li＋===Li2CO3↓
D．濾液Ⅰ加入過量CO2：OH－＋CO2===HCO，AlO＋2H2O＋CO2===HCO＋Al(OH)3↓
答案：B
解析：正極材料中加入過量NaOH溶液，鋁與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子方程式正確，故A正確；LiMn2O4難溶于水，不能拆開，正確的離子方程式為4LiMn2O4＋O2＋4H＋===8MnO2＋2H2O＋4Li＋，故B錯誤；濾液Ⅱ為Li2SO4溶液，加入飽和碳酸鈉溶液，發生反應生成溶解度更小的碳酸鋰而析出固體，離子方程式正確，故C正確；濾液Ⅰ為偏鋁酸鈉和NaOH的混合溶液，濾液Ⅰ中通入過量的CO2，與NaOH反應生成碳酸氫鈉，與偏鋁酸鈉反應生成碳酸氫鈉和氫氧化鋁，故D正確。
變式訓練
4．以菱鎂礦(主要成分為，含少量、和)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下：
下列說法不正確的是(　　)
A．煅燒時將菱鎂礦粉碎，有利于加快反應速率
B．浸出鎂的反應為
C．浸出時產生廢渣的主要成分是、和
D．將反應溫度調控在高溫條件下進行浸出和沉鎂操作，均有利于提高鎂元素的轉化率
答案：D
解析：菱鎂礦粉碎煅燒碳酸鎂轉化為氧化鎂，加入氯化銨，將氧化鎂轉化為氯化鎂溶液，控制溶液pH，將鐵、鋁轉化為氫氧化鐵沉淀、氫氧化鋁沉淀，兩者和二氧化硅一起成為濾渣，濾液加入氨水生成氫氧化鎂沉淀，煅燒氫氧化鎂得到鎂砂；
A．煅燒時將菱鎂礦粉碎增大接觸面積，有利于加快反應速率，A正確；
B．銨根離子水解顯酸性，和氧化鎂反應生成氯化鎂和氨氣，浸出鎂的反應為，B正確；
C．由分析可知，浸出時產生廢渣的主要成分是、和，C正確；
D．浸出操作，升高溫度可以加快反應速率且利于氨氣逸出，但是沉鎂操作溫度過高會導致氨氣逸出反而不利于氫氧化鎂沉淀的生成，D錯誤；
故選D。
5．金屬鐵、銅是人類文明進程中的重要物質。工業上可冶煉黃鐵礦(FeS2)、黃銅礦獲得鐵與銅，FeS2晶體與NaCl晶體結構相似。利用Fe2O3與CH4反應可制備納米鐵，其原理為；在堿性溶液中，Cu2+可與雙縮脲形成紫色配離子(結構式如圖所示)，該反應可用于蛋白質的檢驗。
下列物質的性質與用途具有對應關系的是(　　)
A．FeSO4不穩定，可用于醫學上作補血劑
B．K2FeO4具有強氧化性，可用作水處理劑
C．CuSO4能水解，可用于游泳館作消毒劑
D．Cu(OH)2呈堿性，可用于鑒別葡萄糖和蔗糖
答案：B
解析：A．FeSO4可用于醫學上作補血劑是因為Fe2+有利于合成血紅蛋白，與其不穩定無關，A錯誤；
B．K2FeO4具有強氧化性，可以消毒殺菌，且無毒，可用作水處理劑，B正確；
C．CuSO4可用于游泳館作消毒劑是因為Cu2+為重金屬離子，可以使蛋白質變性，殺菌消毒，與其能水解無關，C錯誤；
D．Cu(OH)2用于鑒別葡萄糖和蔗糖是利用了Cu(OH)2的氧化性，與其堿性無關，D錯誤；
綜上所述答案為B。
6．化工行業常用硒(Se)作催化劑，該催化劑具有反應條件溫和、成本低、環境污染小、用后處理簡便等優點。以銅陽極泥(主要成分為Cu2Se、Ag2Se，還含有少量Ag、Au、Pt等)為原料制備純硒的工藝流程如圖。
已知：①“凈化除雜”時采用真空蒸餾的方法提純硒(沸點為685 ℃)；
②焙燒后，Cu、Ag均以硫酸鹽形式存在，Ksp(Ag2SO4)＝1.4×10－5；
③“浸出液”中溶質的飽和濃度不小于0.01 mol·L－1。
下列說法錯誤的是(　　)
A．“加硫酸并焙燒”時使用的硫酸應為濃硫酸
B．“水吸收”過程得到的溶液呈酸性
C．在實驗室蒸餾時，需要用到直形冷凝管
D．“浸出液”中的溶質成分不可能含有Ag2SO4
答案：D
解析：稀硫酸不能將Cu2Se氧化成CuSO4和SeO2，所以用濃硫酸，故A正確；二氧化硫為酸性氧化物，溶于水后能與水反應生成亞硫酸，使溶液呈酸性，故B正確；為便于餾分的收集，所以在實驗室蒸餾時，選用直形冷凝管，故C正確；當“浸出液”中溶質的飽和濃度等于0.01 mol·L－1時，c2(Ag＋)×c(SO)＝0.022×0.01＝4×10－6<1.4×10－5，“浸出液”中溶質成分含有Ag2SO4，故D錯誤。
四、考場演練
1．（2023·廣東·高考）部分含或含物質的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷不合理的是（ ）
A．可存在c→d→e的轉化 B．能與反應生成c的物質只有b
C．新制的d可用于檢驗葡萄糖中的醛基 D．若b能與反應生成，則b中含共價鍵
答案：B
解析：由圖可知a、b、c對應物質分別為：鈉、氧化鈉（過氧化鈉）、氫氧化鈉或a、b、e 、d對應物質分別為：銅、氧化亞銅、氧化銅、氫氧化銅。
A．由分析可知氫氧化鈉和硫酸銅反應生成氫氧化銅，氫氧化銅受熱分解生成氧化銅所以存在c→d→e的轉化，A合理；
B．鈉和氧化鈉（過氧化鈉）都能與反應都能生成氫氧化鈉，B不合理；
C．新制氫氧化銅可用于檢驗葡萄糖中的醛基，C合理；
D．若b能與反應生成，則b為過氧化鈉，結構中含共價鍵和離子鍵，D合理；
故選B。
2．（2023·北京·高考）離子化合物和與水的反應分別為①；②。下列說法正確的是（ ）
A．中均有非極性共價鍵
B．①中水發生氧化反應，②中水發生還原反應
C．中陰、陽離子個數比為，中陰、陽離子個數比為
D．當反應①和②中轉移的電子數相同時，產生的和的物質的量相同
答案：C
解析：A．Na2O2中有離子鍵和非極性鍵，CaH2中只有離子鍵而不含非極性鍵，A錯誤；
B．①中水的化合價不發生變化，不涉及氧化還原反應，②中水發生還原反應，B錯誤；
C．Na2O2由Na+和組成．陰、陽離子個數之比為1∶2，CaH2由Ca2+和H-組成，陰、陽離子個數之比為2∶1，C正確；
D．①中每生成1個氧氣分子轉移2個電子，②中每生成1個氫氣分子轉移1個電子，轉移電子數相同時，生成氧氣和氫氣的物質的量之比為1∶2，D錯誤；
故選C。
3．（2023·浙江·高考）物質的性質決定用途，下列兩者對應關系不正確的是（ ）
A．鋁有強還原性，可用于制作門窗框架
B．氧化鈣易吸水，可用作干燥劑
C．維生素C具有還原性，可用作食品抗氧化劑
D．過氧化鈉能與二氧化碳反應生成氧氣，可作潛水艇中的供氧劑
答案：A
解析：A．鋁用于制作門窗框架，利用了鋁的硬度大、密度小、抗腐蝕等性質，而不是利用它的還原性，A不正確；
B．氧化鈣易吸水，并與水反應生成氫氧化鈣，可吸收氣體中或密閉環境中的水分，所以可用作干燥劑，B正確；
C．食品中含有的Fe2+等易被空氣中的氧氣氧化，維生素C具有還原性，且對人體無害，可用作食品抗氧化劑，C正確；
D．過氧化鈉能與二氧化碳反應生成氧氣，同時可吸收人體呼出的二氧化碳和水蒸氣，可作潛水艇中的供氧劑，D正確；
故選A。
4．（2023·重慶·高考）下列離子方程式中，錯誤的是（ ）
A．通入水中：
B．通入石灰乳中：
C．放入溶液中：
D．放入溶液中：
答案：B
解析：A．二氧化氮和水生成硝酸和NO，反應為，A正確；
B．石灰乳轉化氫氧化鈣不能拆，反應為，B錯誤；
C．放入溶液中生成偏鋁酸鈉和去：，C正確；
D．放入溶液中發生氧化還原生成二價鉛和二價鐵離子，反應為：，D正確；
故選B。
5．（2023·湖南·高考）取一定體積的兩種試劑進行反應，改變兩種試劑的滴加順序(試劑濃度均為)，反應現象沒有明顯差別的是（ ）
選項 試劑① 試劑②
A 氨水 溶液
B 溶液 溶液
C 溶液 酸性溶液
D 溶液 溶液
答案：D
解析：A．向氨水中滴加溶液并振蕩，由于開始時氨水過量，振蕩后沒有沉淀產生，發生的反應為，繼續滴加產生沉淀；向溶液中滴加氨水并振蕩，開始時生成白色沉淀且沉淀逐漸增多,發生的反應為；當氨水過量后，繼續滴加氨水沉淀逐漸減少直至沉淀完全溶解，發生的反應為，因此，改變兩種試劑的滴加順序后反應現象有明顯差別，A不符合題意；
B．向中滴加溶液并振蕩，由于開始時過量，振蕩后沒有沉淀產生，發生的反應為；向溶液中滴加并振蕩，開始時生成白色沉淀且沉淀逐漸增多,發生的反應為；當過量后，繼續滴加沉淀逐漸減少直至沉淀完全溶解，發生的反應為，因此，改變兩種試劑的滴加順序后反應現象有明顯差別，B不符合題意；
C．向溶液中滴加酸性溶液并振蕩，由于開始時是過量的，可以被完全還原，可以看到紫紅色的溶液褪為無色，發生的反應為;向溶液中滴加酸性溶液并振蕩，由于開始時是過量的，逐漸被還原，可以看到紫紅色的溶液逐漸變淺，最后變為無色，因此，改變兩種試劑的滴加順序后反應現象有明顯差別，C不符合題意；
D．向溶液中滴加溶液，溶液立即變為血紅色；向溶液中滴加溶液，溶液同樣立即變為血紅色，因此，改變兩種試劑的滴加順序后反應現象沒有明顯差別，D符合題意；
綜上所述，本題選D。
6．（2023·江蘇·高考）室溫下，探究溶液的性質，下列實驗方案能達到探究目的的是（ ）
選項 探究目的 實驗方案
A 溶液中是否含有 向溶液中滴加幾滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，觀察溶液顏色變化
B 是否有還原性 向溶液中滴加幾滴酸性溶液，觀察溶液顏色變化
C 是否水解 向溶液中滴加2~3滴酚酞試液，觀察溶液顏色變化
D 能否催化分解 向溶液中滴加幾滴溶液，觀察氣泡產生情況
答案：B
解析：A．檢驗溶液中是否含有應直接向待測液中滴加KSCN溶液，向待測液中滴加氯水會將氧化為干擾實驗，A錯誤；
B．向溶液中滴加幾滴酸性溶液，若觀察溶液紫色褪去，說明有還原性，B正確；
C．發生水解反應使溶液顯酸性，應向溶液中滴加2~3滴石蕊試液，觀察溶液顏色變化，C錯誤；
D．向溶液中滴加幾滴溶液，若產生氣泡有可能是的催化作用，D錯誤。
故選B。
7．（2023·遼寧·高考）某工廠采用如下工藝制備，已知焙燒后元素以價形式存在，下列說法錯誤的是（ ）
A．“焙燒”中產生 B．濾渣的主要成分為
C．濾液①中元素的主要存在形式為 D．淀粉水解液中的葡萄糖起還原作用
答案：B
解析：焙燒過程中鐵轉化為三氧化鐵、鉻元素被氧化轉化為對應鈉鹽，水浸中氧化鐵不溶轉化為濾渣，濾液中存在鉻酸鈉，與淀粉的水解產物葡萄糖發生氧化還原得到氫氧化鉻沉淀。
A．鐵、鉻氧化物與碳酸鈉和氧氣反應時生成氧化鐵、鉻酸鈉和二氧化碳，A正確；
B．焙燒過程鐵元素被氧化，濾渣的主要成分為氧化鐵，B錯誤；
C．濾液①中元素的化合價是+6價，鐵酸鈉遇水水解生成氫氧化鐵沉淀溶液顯堿性，所以Cr 元素主要存在形式為，C正確；
D．由分析知淀粉水解液中的葡萄糖起還原作用，D正確；
故選B。
8．（2023·浙江·高考）探究鐵及其化合物的性質，下列方案設計、現象和結論都正確的是（ ）
實驗方案 現象 結論
A 往溶液中加入片 短時間內無明顯現象 的氧化能力比弱
B 往溶液中滴加溶液，再加入少量固體 溶液先變成血紅色后無明顯變化 與的反應不可逆
C 將食品脫氧劑樣品中的還原鐵粉溶于鹽酸，滴加溶液 溶液呈淺綠色 食品脫氧劑樣品中沒有價鐵
D 向沸水中逐滴加5~6滴飽和溶液，持續煮沸 溶液先變成紅褐色再析出沉淀 先水解得再聚集成沉淀
答案：D
解析：A．鋅是一種化學性質比較活潑的金屬元素，在空氣中容易被氧化。當鋅在空氣中長時間暴露時，表面會形成一層薄薄的氧化鋅膜，因此FeCl2溶液中加入Zn片，短時間內無明顯現象，但一段時間后兩者可以發生反應：，溶液由淺綠色變為無色，由方程式可知Fe2+的氧化能力比Zn2+強，A錯誤；
B．溶液變成血紅色的原因，，與和K+無關，B錯誤；
C．鐵離子可能先與單質鐵生成亞鐵離子，則溶液呈綠色，C錯誤；
D．向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液，制取Fe(OH)3膠體，繼續加熱則膠體因聚沉變為沉淀，D正確；
故答案為：D。
9．（2024·海南·模擬）在一定條件下的轉化關系如下：
下列敘述錯誤的是（ ）
A．丙分子的空間結構是平面三角形
B．上述過程涉及2個氧化還原反應
C．5mol乙和2mol恰好完全反應
D．甲一定是紅色粉末，化學式為
答案：D
解析：A．在標準狀況下呈固態，則固體丙為，原子采用雜化，分子呈平面三角形，A項正確；
B．的分解反應中部分S元素化合價降低，則有元素化合價升高，屬于氧化還原反應，與酸性溶液反應屬于氧化還原反應，故上述過程涉及2個氧化還原反應，B項正確；
C．，C項正確；
D．根據氧化還原反應規律，甲中鐵元素化合價高于+2價，故甲可能是，也可能是或和的混合物，D項錯誤；
答案選D。
10．（2024·廣東深圳·一模）利用下圖所示裝置進行實驗，先向W形管中通入，一段時間后，再用注射器向其中加入濃鹽酸，當充滿整個W形管后點燃酒精燈，下列說法正確的是（ ）
A．①處固體為
B．②處試紙變藍，說明具有氧化性
C．③處可觀察到鈉塊劇烈燃燒，且產生大量白霧
D．④處堿石灰的主要作用是防止空氣中的、水蒸氣與鈉反應
答案：B
解析：由圖可知，①處放置的高錳酸鉀固體用于與濃鹽酸反應制備氯氣，②處放置的濕潤的淀粉碘化鉀試紙用于驗證氯氣的氧化性，③處的鈉塊與氯氣共熱反應制備氯化鈉，④處放置的堿石灰用于吸收未反應的氯氣，防止污染空氣。
A．由分析可知，①處放置的高錳酸鉀固體用于與濃鹽酸反應制備氯氣，二氧化錳與濃鹽酸共熱反應生成氯氣，所以①處固體不可能為二氧化錳，故A錯誤；
B．由分析可知，②處放置的濕潤的淀粉碘化鉀試紙用于驗證氯氣的氧化性，實驗中濕潤的淀粉碘化鉀試紙會變為藍色，因為氯氣把碘化鉀中碘離子氧化物為碘單質，故B正確；
C．由分析可知，③處的鈉塊與氯氣共熱反應制備氯化鈉，反應中會有大量的白煙產生，不可能產生大量白霧，故C錯誤；
D．由分析可知，④處放置的堿石灰主要用于吸收未反應的氯氣，防止污染空氣，故D錯誤；
故選B。
11．（23-24高三上·湖南·階段練習）鈦酸亞鐵()在高溫下經氯化得到四氯化鈦，再制取金屬鈦的流程如圖所示(已知電負性Ti：1.54，F：3.98，Cl：3.16)：
下列說法正確的是（ ）
A．氯化過程中，每消耗6 mol碳單質，轉移電子14 mol
B．氯化過程中，既是氧化劑也是還原劑
C．相對分子質量：，熔點：
D．制取金屬鈦時也可以選用隔絕空氣
答案：A
解析：FeTiO3在高溫下經氯化得到TiCl4，該反應的化學方程式為；TiCl4和Mg在Ar氣氛中、800℃反應生成Ti，該反應的化學方程式為TiCl4+2MgTi+2MgCl2。
A．氯化過程中發生反應的化學方程式為，該反應中FeTiO3和C作還原劑，Cl2作氧化劑，每消耗6mol碳單質，就有7mol Cl2參加反應，轉移電子14mol，A正確；
B．中Fe的化合價為+2，反應后被氧化為+3，因此作還原劑，B錯誤；
C．已知電負性Ti：1.54，F：3.98，Cl：3.16，則屬于離子晶體，屬于分子晶體，離子晶體的熔點高于分子晶體，C錯誤；
D．制取金屬鈦時，不可以選用CO2隔絕空氣，因為Mg與發生反應，D錯誤；
故選A。
12．（2024·湖南邵陽·二模）利用廢鋁箔（主要成分為，含少量等）制明礬的一種工藝流程如圖：
下列說法錯誤的是（ ）
A．該工藝步驟①與步驟②順序互換會更節約生產成本
B．②中發生的反應有：
C．③中稀酸化的目的是將轉化成
D．由④可知，室溫下明礬的溶解度小于和的溶解度
答案：C
解析：廢鋁箔（主要成分為，含少量等）與稀硫酸反應，生成Al3+、Mg2+、Fe2+，過濾除去不溶于酸的雜質，再用NaOH溶液調節pH值，將Mg2+、Fe2+轉化為沉淀析出，Al3+轉化為，過濾固體，繼續向濾液中加入適量稀硫酸得到Al2(SO4)3溶液，最后加飽和K2SO4溶液結晶得到溶解度更小的明礬。
A．由于不與氫氧化鈉溶液反應，步驟①與步驟②順序互換后，通過操作a（過濾）即可得到溶液，再加稀硫酸可得到硫酸鋁溶液，調換順序后，酸堿的浪費更少，可節約生產成本，故A正確；
B．②中Al3+轉化為，發生的反應方程式為：，，故B正確；
C．③中稀酸化的目的是將轉化為Al3+，故C錯誤；
D．④是根據溶解度差異來制取明礬，即室溫下明礬的溶解度小于和的溶解度，故D正確；
故選C。
13．（2023·浙江·高考）某研究小組用鋁土礦為原料制備絮凝劑聚合氯化鋁()按如下流程開展實驗。
已知：①鋁土礦主要成分為，含少量和。用溶液溶解鋁土礦過程中轉變為難溶性的鋁硅酸鹽。
②的絮凝效果可用鹽基度衡量，鹽基度
當鹽基度為0.60~0.85時，絮凝效果較好。
請回答：
(1)步驟Ⅰ所得濾液中主要溶質的化學式是 。
(2)下列說法不正確的是___________。
A．步驟I，反應須在密閉耐高壓容器中進行，以實現所需反應溫度
B．步驟Ⅱ，濾液濃度較大時通入過量有利于減少沉淀中的雜質
C．步驟Ⅲ，為減少吸附的雜質，洗滌時需對漏斗中的沉淀充分攪拌
D．步驟Ⅳ中控制和的投料比可控制產品鹽基度
(3)步驟V采用如圖所示的蒸汽浴加熱，儀器A的名稱是 ；步驟V不宜用酒精燈直接加熱的原因是 。
(4)測定產品的鹽基度。
的定量測定：稱取一定量樣品，配成溶液，移取溶液于錐形瓶中，調，滴加指示劑溶液。在不斷搖動下，用標準溶液滴定至淺紅色(有沉淀)，30秒內不褪色。平行測試3次，平均消耗標準溶液。另測得上述樣品溶液中。
①產品的鹽基度為 。
②測定過程中溶液過低或過高均會影響測定結果，原因是 。
答案：(1)Na[Al(OH)4]
(2)BC
(3)蒸發皿 酒精燈直接加熱受熱不均勻，會導致產品鹽基度不均勻
(4) 0.7 pH過低，指示劑會與氫離子反應生成重鉻酸根，會氧化氯離子，導致消耗的硝酸銀偏少，而pH過高，氫氧根會與銀離子反應，導致消耗的硝酸銀偏多
解析：鋁土礦主要成分為，含少量和，向鋁土礦中加氫氧化鈉溶液，得到難溶性鋁硅酸鹽、偏鋁酸鈉，氧化鐵不與氫氧化鈉溶液反應，過濾，濾液中主要含偏鋁酸鈉，向偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳，過濾，得到氫氧化鋁沉淀，分為兩份，一份加入鹽酸得到氯化鋁，將兩份混合得到聚合氯化鋁溶液，加熱得到聚合氯化鋁固體。
（1）根據題中信息步驟Ⅰ所得濾液中主要溶質的化學式是Na[Al(OH)4]；故答案為：Na[Al(OH)4]；
（2）A．步驟I，反應所學溫度高于100℃，因此反應須在密閉耐高壓容器中進行，以實現所需反應溫度，故A正確；
B．步驟Ⅱ，濾液濃度較大時通二氧化碳轉化為碳酸氫鈉沉淀（溶解度較小），不利于除雜，故B錯誤；
C．步驟Ⅲ，洗滌時不能對漏斗中的沉淀進行攪拌，故C錯誤；
D．中a、b可通過控制和的投料比來控制產品鹽基度，故D正確；
故選BC；
（3）步驟V采用如圖所示的蒸汽浴加熱，根據圖中信息得到儀器A的名稱是蒸發皿；酒精燈直接加熱受熱不均勻，會導致產品鹽基度不均勻，而用蒸汽浴加熱，受熱均勻，得到的產品鹽基度均勻；故答案為：蒸發皿；酒精燈直接加熱受熱不均勻，會導致產品鹽基度不均勻；
（4）①根據，樣品溶液中氯離子物質的量濃度為，，根據電荷守恒得到 產品的鹽基度為；故答案為：0.7。
②測定過程中溶液過低或過高均會影響測定結果，原因是pH過低，指示劑會與氫離子反應生成重鉻酸跟，會氧化氯離子，導致消耗的硝酸銀偏少，而pH過高，氫氧根會與銀離子反應，導致消耗的硝酸銀偏多；故答案為：pH過低，指示劑會與氫離子反應生成重鉻酸跟，會氧化氯離子，導致消耗的硝酸銀偏少，而pH過高，氫氧根會與銀離子反應，導致消耗的硝酸銀偏多。
14．（23-24高三上·浙江·階段練習）黃銅礦的主要成份為，現有如下轉化關系制備有關物質。
已知：沉淀D的摩爾質量為。請回答：
(1)尾氣中經過充分綜合利用可以得到石膏，請寫出石膏的化學式： 。
(2)煅燒含硫量高的礦物得到高濃度的，干燥的氣體與氯氣在活性炭催化下可生成一種用于有機合成的常見物質A，該物質水解時發生非氧化還原反應得到兩種強酸。
①寫出物質A分子的結構式： 。
②一定壓強下，化合物A的沸點低于硫酸的原因是 。
(3)生成沉淀D的離子反應方程式 。
(4)請設計實驗檢驗溶液C中的陽離子 。
答案：(1)
(2) 硫酸能形成分子間氫鍵，沒有分子間氫鍵，所以熔沸點較低
(3)
(4)取少量溶液于一支試管，加入石蕊試液(或試紙)溶液顯紅色(試紙變紅)，則有，另取少量溶液于試管中，加入溶液，若出現藍色沉淀則有
解析：黃銅礦()與足量空氣煅燒生成二氧化硫、氧化鐵和氧化銅固體，固體加入鹽酸反應生成氯化鐵和氯化銅混合溶液，通入足量二氧化硫，發生氧化還原反應生成硫酸亞鐵、硫酸和氯化亞銅沉淀，二氧化硫氣體和氯氣在活性炭催化作用下反應生成SO2Cl2。
（1）石膏的化學式：；故答案為：。
（2）①干燥的氣體與氯氣在活性炭催化下可生成一種用于有機合成的常見物質A，則A為SO2Cl2，該物質(SO2Cl2)水解時發生非氧化還原反應得到兩種強酸即硫酸和鹽酸，則物質A分子為SO2Cl2，其結構式：；故答案為：。
②一定壓強下，化合物A的沸點低于硫酸的原因是硫酸能形成分子間氫鍵，沒有分子間氫鍵，所以熔沸點較低；故答案為：硫酸能形成分子間氫鍵，沒有分子間氫鍵，所以熔沸點較低。
（3）根據沉淀D的摩爾質量為，說明D為氯化亞銅，則是銅離子和二氧化硫發生氧化還原反應生成硫酸根和亞銅離子，亞銅離子和氯離子反應生成CuCl，則生成沉淀D的離子反應方程式。
（4）根據前面分析，溶液C中含有氫離子和亞鐵離子，檢驗氫離子常用紫色石蕊，檢驗亞鐵離子常用溶液，因此實驗檢驗溶液C中的陽離子方法是取少量溶液于一支試管，加入石蕊試液(或試紙)溶液顯紅色(試紙變紅)，則有，另取少量溶液于試管中，加入溶液，若出現藍色沉淀則有；故答案為：取少量溶液于一支試管，加入石蕊試液(或試紙)溶液顯紅色(試紙變紅)，則有，另取少量溶液于試管中，加入溶液，若出現藍色沉淀則有。
15．（23-24高三下·遼寧錦州·階段練習）鋼鐵表面發黑(在鋼鐵表面形成一層致密的氧化物膜)可提高其耐磨、耐腐蝕性能。某實驗小組欲利用下列裝置進行發黑實驗，并探究氧化物成分。
已知：實驗過程中產生了一種能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體。
(1)實驗開始前需將鐵粉依次放入熱的碳酸鈉溶液和飽和氯化銨溶液中進行處理，其目的分別是 和 。
(2)向圓底燒瓶中逐滴滴入、的混合溶液至過量，在140℃下處理15~90min。
①盛裝混合溶液的儀器為 。
②下列加熱方法中，最合適的為 (填標號)。
A．水浴 B．油浴 C．酒精燈
(3)用乙裝置收集產生的氣體，請在裝置中補全儀器。
(4)試劑X可以為 。
(5)探究甲裝置中固體產物(無鐵單質剩余)成分。
取少量洗滌后的固體產物于試管中，滴入足量的稀硫酸，實驗中固體全部溶解，無氣體生成。將生成的溶液分成兩份，分裝于a、b兩支試管中。
①向a試管中滴入酸性高錳酸鉀溶液，溶液紫紅色褪去，說明a試管中含有 (填離子符號)。
②不用硝酸溶解固體的原因為 。
③向b試管中滴入 (填化學式)溶液，溶液變為血紅色，說明b試管中含有 (填離子符號)。
(6)根據以上信息，推測圓底燒瓶中進行發黑實驗時可能發生反應的化學方程式： 。
答案：(1) 處理鐵粉表面的油脂 處理鐵粉表面的鐵銹
(2) 分液漏斗 B
(3)
(4)稀(或)
(5) 硝酸具有強氧化性，會把固體中的氧化為
(6)
解析：（1）熱的碳酸鈉溶液水解顯堿性，可以除去油脂，飽和氯化銨溶液水解顯酸性，可以除去鐵銹，進行處理目的分別是處理鐵粉表面的油脂和處理鐵粉表面的鐵銹。
（2）①盛裝混合溶液的儀器為分液漏斗。
②由于溫度高于100℃，不能選擇水浴加熱，酒精燈加熱溫度不易控制，故最合適的為油浴，故選B。
（3）實驗過程中產生了一種能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，為氨氣，密度小于空氣，短進長出，裝置為。
（4）試劑X用于吸收氨氣，可以為稀(或)。
（5）①亞鐵離子具有還原性，可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化，使溶液紫紅色褪去，則說明a試管中含有。
②硝酸具有強氧化性，不用硝酸溶解固體的原因為硝酸具有強氧化性，會把固體中的氧化為。
③鐵離子遇到硫氰化鉀溶液變紅，故向b試管中滴入溶液，溶液變為血紅色，說明b試管中含有。
（6）根據以上信息，反應后的固體可以生成亞鐵離子、鐵離子，還生成氨氣，推測圓底燒瓶中進行發黑實驗時可能發生反應的化學方程式。
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2024年化學高考二輪復習
專題五 金屬及其化合物
一、考綱解讀
考綱導向
1.金屬及其重要化合物的性質、用途
2.金屬及其重要化合物之間的相互轉化
命題分析
從歷年考題來看，常見金屬及其化合物是中學化學的重點，也是學習化學的基本點，在2024年高考中金屬及其化合物是考查的重點。金屬及其化合物在高考中的考查方式主要有兩種：一是單獨考查某一族元素的結構、性質、制備以及用途等；二是將元素化合物的知識與基本概念、基本理論結合，與化學計算相結合，與無機推斷相結合，與化學實驗相結合等，它們是以元素化合物為載體結合基本概念、基本理論、化學計算、化學實驗等進行考查。在復習中一定要重視元素化合物知識的復習，不僅要注意各主族元素中典型元素化合物的復習，還要在各族間架起橋梁從而能夠融會貫通，舉一反三。試題通常以基礎題、中檔題居多。
二、知識點梳理
網絡圖
重點拓展
高頻考點一 鈉及其化合物的性質
1．“價—類二維圖”
理清知識主線：Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3
2．“幾種轉化”要記清
(1)常規轉化：寫出上圖中標號的化學方程式。
①2Na＋O2Na2O2
②2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
③2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
④NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
⑤2Na＋Cl22NaCl
⑥2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
(2)拓展反應
①Na制備Ti：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。
②Na與CuSO4溶液反應的離子方程式：2Na＋2H2O＋Cu2＋===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑。
③Na與鹽酸反應：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。
④Na2O2和SO2的反應：Na2O2＋SO2===Na2SO4。
⑤NaHCO3與過量Ca(OH)2溶液反應的離子方程式：HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O。
⑥NaHCO3與少量Ca(OH)2溶液反應的離子方程式：2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O。
⑦實驗室處理鈉屑：2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。
⑧將Na2CO3溶液轉化為NaOH溶液：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
⑨向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴滴入少量鹽酸，寫出發生反應的離子方程式。
OH－＋H＋===H2O；CO＋H＋===HCO；HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。
⑩除去CO2中的SO2氣體：SO2＋2HCO===2CO2＋SO＋H2O。
除去Na2CO3溶液中的NaHCO3：HCO＋OH－===CO＋H2O。
除去NaHCO3溶液中的Na2CO3：CO＋H2O＋CO2===2HCO。
用化學方程式表示呼吸面具中產生O2的原理。
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。
3．“易錯易混”再提醒
(1)鈉和鹽溶液反應，不能置換出鹽中的金屬，與熔融的鹽反應才能置換出鹽中的金屬。
(2)無論Na與O2反應生成Na2O還是Na2O2，只要參與反應的Na的質量相等，則轉移電子的物質的量一定相等。
(3)Na分別與H2O和乙醇發生的反應均屬于置換反應，二者現象明顯不同，前者劇烈，后者緩慢。
(4)1 mol Na2O2參與反應轉移電子的物質的量不一定為1 mol，如Na2O2與SO2的反應轉移電子應為2 mol。
(5)不能用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液，應選用CaCl2或BaCl2溶液。
(6)除去CO2中的HCl氣體，應選用飽和的NaHCO3溶液。
(7)向飽和的Na2CO3溶液中通入過量CO2，有晶體析出。
(8)焰色試驗是元素的性質，無論游離態還是化合態，均具有相同的焰色試驗，它不是化學變化，在觀察鉀元素的焰色試驗時，應通過藍色的鈷玻璃片。
高頻考點二 鋁及其化合物的性質
1．轉化關系
2．重要反應規范書寫：用方程式回答下列問題。
(1)用化學方程式表示除去鐵粉中的鋁粉。2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
(2)用離子方程式表示除去Fe2O3中的Al2O3。Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O。
(3)用離子方程式表示除去Mg(OH)2中的Al(OH)3。Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。
(4)現有AlCl3溶液、氨水、NaOH溶液，制備Al(OH)3的最佳方案是(用化學方程式表示)：
AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl。
(5)現有NaAlO2溶液、CO2、鹽酸，制備Al(OH)3的最佳方案是(用離子方程式表示)：
2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO (或AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO)。
(6)用離子方程式表示泡沫滅火器的滅火原理。
Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
(7)用離子方程式分別表示：
①Al3＋、AlO；②AlO、HCO不能大量共存的原理。
①Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓；
②AlO＋H2O＋HCO===Al(OH)3↓＋CO。
(8)銨明礬[NH4Al(SO4)2·12H2O]是常見的食品添加劑，用于焙烤食品，向銨明礬溶液中逐滴滴入NaOH溶液，試寫出反應的離子方程式。
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；
NH＋OH－===NH3·H2O；
Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。
高頻考點三 鐵及其化合物的性質
1．“價—類二維圖”
2．“幾種轉化”要記清
(1)Fe在少量 Cl2 中燃燒：2Fe＋3Cl22FeCl3。
(2)Fe和S混合加熱：Fe＋SFeS。
(3)Fe和H2O(g)高溫下反應：4H2O(g)＋3FeFe3O4＋4H2。
(4)稀HNO3和過量Fe粉或少量Fe粉反應的離子方程式：
3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O(鐵過量)、
Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O(鐵少量)。
(5)Fe(OH)2與稀鹽酸、稀HNO3反應的離子方程式：
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O、
3Fe(OH)2＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋8H2O。
(6)Fe(OH)3與稀鹽酸、氫碘酸反應的離子方程式：
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O、
2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋6H2O。
(7)Fe(OH)2露置于空氣中：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
(8)制備Fe(OH)3膠體：FeCl3＋3H2O(沸水)Fe(OH)3(膠體)＋3HCl。
(9)用離子方程式表示FeO、Fe3O4與稀HNO3的反應。
3FeO＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O；
3Fe3O4＋28H＋＋NO===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O。
(10)用方程式表示鐵發生吸氧腐蝕生成鐵銹的過程。
負極：2Fe－4e－===2Fe2＋，
正極：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，Fe(OH)3脫去一部分水生成Fe2O3·xH2O。
(11)怎樣除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用適當的文字和離子方程式說明)
加入H2SO4酸化的H2O2，2H＋＋2Fe2＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O。
(12)怎樣檢驗Fe2O3中的FeO(用適當的文字和離子方程式說明)
①取少量樣品于試管中，加稀H2SO4使其溶解，離子方程式為Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O，FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O。
②再加入少量酸性KMnO4溶液，若紫紅色褪去，證明溶液中含有Fe2＋，原樣品中含有FeO，離子方程式為5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。
3．“易錯易混”再提醒
(1)Fe與O2、H2O(g)反應產生的都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe與Cl2反應時生成FeCl3，與S反應時生成FeS，說明Cl2的氧化能力大于S。常溫下，Fe、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發生鈍化，但加熱后繼續反應。Fe在Cl2中燃燒，無論Cl2過量還是不足均生成FeCl3。
(2)向含Fe2＋的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有氧化性的物質時，溶液會出現淺綠色―→棕黃色的顏色變化，該現象可用于Fe2＋的檢驗。
(3)Fe3＋的檢驗方法較多，如觀察溶液顏色法(棕黃色)、NaOH溶液法(生成紅褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成血紅色溶液)，前面兩種方法需溶液中Fe3＋濃度較大時才適用，最好也最靈敏的方法是KSCN溶液法。Fe2＋的檢驗可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化劑的方法；也可用鐵氰化鉀檢驗Fe2＋，現象是生成藍色沉淀(Fe3[Fe(CN)6]2)。
(4)制備Fe(OH)2的方法很多，原則有兩點：一是溶液中的溶解氧必須提前除去；二是反應過程中必須與O2隔絕。同時要牢記Fe(OH)2轉化為Fe(OH)3時溶液的顏色變化(白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色)。
(5)Fe(OH)3膠體的制備方法是將飽和FeCl3溶液滴加到沸水中，加熱至呈紅褐色后立即停止加熱。膠體不帶電，帶電的是膠粒。
高頻考點四 其它金屬及其化合物的性質
一、銅及其化合物
1．根據知識網絡，寫出圖中標號的離子方程式或化學方程式。
①化學方程式：2Cu＋SCu2S；
②化學方程式：2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3；
③銅與稀HNO3反應離子方程式：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；
銅與濃HNO3反應離子方程式：Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；
④離子方程式：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓；
⑤離子方程式：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋；
⑥離子方程式：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O。
2．牢記銅及其化合物的關鍵點
(1)銅在潮濕的空氣中最終不是生成CuO，而是銅綠[Cu2(OH)2CO3]。
(2)常用灼熱的銅粉除去N2中的O2，灼熱的CuO除去CO2中的CO。
(3)新制Cu(OH)2懸濁液常用來檢驗醛基，該反應需要在堿性環境中進行，加熱至沸騰可生成磚紅色沉淀氧化亞銅(Cu2O)。
(4)Cu和一定量的濃HNO3反應，產生的是NO2和NO的混合氣體，當Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu繼續溶解。
(5)銅及其化合物大多數為有色物質，如Cu：紫紅色；CuO：黑色；Cu2S：黑色；CuS：黑色；Cu2O：磚紅色；CuSO4·5H2O：藍色。
(6)銅的焰色反應為綠色。
(7)冶煉銅的方法有①熱還原法；②濕法煉銅；③電解精煉銅。
(8)無水CuSO4為白色固體，吸收空氣中的水蒸氣或溶于水時為藍色[無水CuSO4可用于檢驗水的原理：CuSO4(白色)＋5H2O===CuSO4·5H2O(藍色)]。
(9)聯系銅、鐵的一個重要反應：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(該反應是FeCl3溶液刻蝕銅電路板的原理，同時也證明氧化性：Fe3＋>Cu2＋)。
(10)重金屬離子可使蛋白質變性，因此，可溶性銅鹽均有毒。另一方面，可溶性銅鹽可作為消毒殺菌劑，如用于配制波爾多液等。
二、鎂及其重要化合物　
1．“價—類二維圖”
2．“幾種轉化”要記清：寫出上圖中標號的化學方程式。
①2Mg＋O22MgO
②3Mg＋N2Mg3N2
③Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑
④MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
⑤MgO＋H2OMg(OH)2
⑥MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl
3．“易錯易混”再提醒
(1)Mg、MgO、Mg(OH)2只溶于強酸溶液不溶于強堿溶液。
(2)Mg在CO2中燃燒，集氣瓶底需放少量沙子，其他還有鐵絲在純氧中燃燒，Cu絲在Cl2中燃燒等。
三、錳及其重要化合物
錳(25Mn)位于第四周期第ⅦB族，價電子 ( http: / / www. / wiki / index.php doc-view-383" \t "http: / / www. / _blank )構型為3d54s2，軟錳礦主要成分為MnO2，價態以＋2、＋4、＋6、＋7為最為常見，是活潑金屬。
1、Mn2＋的性質
Mn2＋價電子構型為較穩定的3d5半充滿結構，因此Mn2＋是錳的最穩定狀態。在水溶液中呈粉紅色，多數鹽易溶。Mn2＋可與CO32－生成白色沉淀：Mn2＋＋CO32－=MnCO3↓
（1）在高酸度熱溶液中，與過二硫酸銨、鉍酸鈉(NaBiO3)等強氧化劑作用，可Mn2＋氧化成MnO4-：
2Mn2＋＋5S2O882－＋8H2O2MnO4-＋10SO42-＋16H＋
2Mn2＋＋5NaBiO3＋14H＋2MnO4-＋5Na＋＋5Bi3＋＋7H2O
（2）在堿性溶液中，Mn2＋會生成沉淀：Mn2＋＋2OH－==Mn(OH)2↓(白)
2、MnO2的性質
MnO2是黑色不溶性粉末，是制造干電池的原料，在酸性介質中MnO2是一種強氧化劑。在實驗室中常用此性質制備氯氣：
MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
MnO2還能氧化H2O2和Fe2＋等：
MnO2＋H2O2＋2H＋==Mn2＋＋O2↑＋2H2O
MnO2＋2Fe2＋＋4H＋==Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O
3、高錳酸鉀
高錳酸鉀KMnO4(俗名灰錳氧)是強氧化劑，是一種深紫色的晶體，水溶液呈紫紅色的。KMnO4的稀溶液(0.1%)可用于消毒和殺菌。
在酸堿性不同的條件下，高錳酸鉀的還原產物是不同的。例如：
介質 酸性 中性、弱堿性 強堿性
產物 Mn2＋ MnO2 MnO42－
1）KMnO4的應用：
(1)加熱KMnO4是實驗室制備氧氣的簡便方法:
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(2)KMnO4在酸性溶液中，是很強的氧化劑，它可以氧化Cl－、I－、SO32－、C2O42－、Fe2＋等，本身還原為Mn2＋。
常見用途有：
①制備氯氣：2MnO4-+10Cl－＋16H＋==2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
②標定KMnO4的濃度：2MnO4-＋5H2C2O4＋6H＋==2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
③Fe含量的測定:MnO4-＋5Fe2＋＋8H＋==2Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O
2）KMnO4的制備
(1)MnO2與KClO3、KOH一起加熱熔融生成錳酸鉀：
3MnO2＋6KOH＋KClO33K2MnO4(綠)＋KCl＋3H2O
再將K2MnO4酸性條件下發生歧化反應 ( http: / / www. / wiki / index.php doc-view-304" \t "http: / / www. / _blank )，即可得到高錳酸鉀：3MnO42－＋4H＋=2MnO4-－＋MnO2＋2H2O
(2)電解法：電解K2MnO4溶液可以制備KMnO4：
陽極反應：2MnO42－－2e-==2MnO4-
陰極反應：2H2O＋2e-==H2↑＋2OH－
總的電解反應：2MnO42－＋2H2O==2MnO4-－＋2OH－＋H2↑
四、鉻及其重要化合物
24Cr是第四周期第ⅥB族金屬元素，鉻的價電子 ( http: / / www. / wiki / index.php doc-view-383" \t "http: / / www. / _blank )構型為3d54s1，以＋3、＋6兩種價態化合物最為重要。
1.鉻單質是最硬的金屬，與鐵、鎳能組成不銹鋼。可用鋁熱法由Cr2O3制備金屬鉻：
Cr2O3＋2Al2Cr＋Al2O3。
2.含Cr3＋的溶液呈綠色，鉻酸鉀(K2CrO4)為黃色，重鉻酸鹽(K2Cr2O7)為橙色。
二者可以相互轉化：2CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O。
加酸平衡向右移動c(Cr2O72－)增大，c(CrO42－)減小，溶液為橙紅色；加堿平衡左移c(CrO42－)增大c(Cr2O72－)減小，溶液為黃色；中性時溶液為橙色。
3.與Al2O3、Al(OH)3相似，Cr2O3、Cr(OH)3具有兩性，Cr(OH)3在溶液中存在兩種平衡：
Cr3＋＋3OH－Cr(OH)3H＋＋CrO2-
Cr(OH)3既溶于酸，又溶于堿：
Cr(OH)3＋3HCl==CrCl3＋3H2O
Cr(OH)3＋NaOH==NaCrO2＋2H2O
4.在酸性溶液中，Cr2O72－是強氧化劑。如加熱的條件下，K2Cr2O7可以氧化濃鹽酸制備氯氣：
K2Cr2O7＋14HCl(濃)2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O
交警查酒駕，就是用重鉻酸鉀的酸性溶液，來檢驗酒精的含量：
K2Cr2O7＋3CH3CH2OH＋4H2SO4=Cr2(SO4)3＋K2SO4＋3CH3CHO＋7H2O
5.含鉻廢水中，以Cr(Ⅵ)的毒性最大。我國規定工業廢水含Cr(Ⅵ)的排放標準為0.1mg·L－1。含鉻廢水處理的基本原理就是將鉻(Ⅵ)還原為鉻(Ⅲ)，然后轉化為Cr(OH)3沉淀除去。
現介紹兩種中學化學常考到的方法：
(1)化學還原法，可先將廢水用硫酸調pH值至2~3，再加入FeSO4等還原劑，將Cr(Ⅵ)還原成Cr(Ⅲ):
Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋=2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
然后用NaOH或Ca(OH)2調pH值至7~8，生成Cr(OH)3沉淀，再加混凝劑，使Cr(OH)3沉淀除去。
(2)電解還原法
電解還原法是用金屬鐵作陽極，Cr(Ⅵ)在陰極上被還原成Cr(Ⅲ)，在電解過程中陽極鐵板溶解下來的Fe2＋(Fe－2e-=Fe2＋)也可將Cr(Ⅵ)還原成Cr(Ⅲ)。同時由于陰極板上析出H2，使廢水pH值逐步上升，最后呈中性，此時Cr3＋、Fe3＋都以氫氧化物沉淀析出。
五、銀及其重要化合物
1. 銀單質
(47Ag)是第五周期IB族元素，在自然界有游離態的銀。銀的活動性在氫之后，在電化學中，Ag是活性電極，在陽極放電：Ag－e-=Ag＋。
Ag2O對熱不穩定，加熱到時完全分解：2Ag2O4Ag＋O2↑。
乙醇在單質Ag或Cu催化下，可被氧化成乙醛，其催化原理是：
4Ag＋O22Ag2O C2H5OH＋Ag2OCH3CHO＋2Ag＋H2O
銀器表面變暗，主要是由于生成了Ag2S所致，為使其表面恢復光澤，可將其放入盛食鹽水的鋁盆中，發生原電池反應：
負極(Al)：2Al－6e-=2Al3＋
正極(Ag2S)：3Ag2S＋6e-=6Ag＋S2－，
3S2－＋2Al3＋＋6H2O=2Al(OH)3↓＋3H2S↑
總反應：2Al＋3Ag2S＋6H2O=2Al(OH)3↓＋6Ag＋3H2S↑
2.氫氧化銀(AgOH)的性質
在AgNO3溶液中，逐滴加入稀氨水，首先生成白色沉淀AgOH↓，AgOH極不穩定，立即脫水生成暗棕色的Ag2O 沉淀，AgOH及Ag2O均能溶于氨水形成銀氨溶液:
AgNO3＋NH3·H2O=AgOH↓＋NH4NO3
AgOH＋2NH3·H2O=Ag(NH3)2OH＋2H2O
3.銀鹽
多數銀鹽難溶于水，能溶的只有AgNO3、AgF、AgSO4等少數幾種。
在鹵化 ( http: / / www. / wiki / index.php doc-view-756" \t "http: / / www. / _blank )銀中，除AgF外，AgCl(白↓)、AgBr(淡黃↓)、AgI(黃↓)均不溶于水且不溶于稀HNO3。
常見難溶銀鹽的溶解度大小為：S(AgCl)＞S(AgBr)＞S(AgI)＞S(Ag2S)
依次加入Br－、I－、S2－可實現沉淀轉化：AgCl→AgBr→AgI→Ag2S。
AgCl、AgBr、AgI都具有感光性。
照像底片及印相紙上都散布著細小的AgBr明膠，攝影時，受光線照射而分解成細小的銀：
2AgBr2Ag＋Br2；
AgI可用于人工降雨。硝酸銀見光或加熱容易分解：
2AgNO3=2Ag↓＋2NO2↑＋O2↑
因此AgNO3晶體或溶液應裝在棕色試劑瓶中。
六、鈦及其重要化合物
1.鈦單質：與濃鹽酸和濃硫酸反應，均生成氫氣：
(1)2Ti ＋ 6HCl(濃) = 2TiCl3＋3H2↑
(2)2Ti ＋3H2SO4(濃) = Ti2(SO4)3＋3H2↑
2.單質鈦的制備：
(1)FeTiO3加H2SO4處理，同時加入鐵屑，目的是防止Fe2＋被氧化：
FeTiO3＋2H2SO4= TiOSO4＋FeSO4＋2H2O
(2)加熱使TiOSO4水解得到TiO2·xH2O，脫水得到TiO2：
TiO2＋ ＋(x＋2)H2O (過量)TiO2·xH2O↓＋4H＋
(3)將TiO2與碳、氯氣共熱生成TiCl4，然后在Ar的氣氛中，用Na或Mg還原成Ti，熔化鑄成鈦錠：
TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO
2Mg ＋ TiCl42MgCl2＋Ti
3.TiO2的性質：典型的晶體叫做金紅石，純凈的TiO2叫做鈦白粉。
(1)TiO2溶于H2SO4生成Ti(SO4)2：
TiO2＋2H2SO4(濃) = Ti(SO4)2＋2H2O
但從H2SO4溶液中析出的不是Ti(SO4)2，而是TiOSO4。
(2)TiO2不溶于堿，但能與熔融的燒堿反應生成偏鈦酸鹽，所以TiO2是兩性氧化物。例如：
TiO2＋2NaOH(熔融) = Na2TiO3＋H2O
4.四氯化鈦
常溫，是一種無色發煙的液體，有刺激性氣味。若暴露在潮濕的空氣中，會冒出白煙，部分水解生成鈦酰氯，利用此性質，制備煙幕彈：TiCl4＋H2O = TiOCl2＋2HCl
三、高頻考點突破
高頻考點一
典例精析
1．(2021·遼寧等級考)含S元素的某鈉鹽a能發生如圖轉化。下列說法錯誤的是(　　)
A．a可能為正鹽，也可能為酸式鹽
B．c為不溶于鹽酸的白色沉淀
C．d為含極性鍵的非極性分子
D．反應②中還可能生成淡黃色沉淀
變式訓練
2．某化學興趣小組模擬侯氏制堿法進行實驗，流程如下圖。下列說法不正確的是(　　)
A．流程中的“氣體”經分離后可以循環使用
B．生成的化學方程式為：
C．獲得純凈晶體的操作為蒸發結晶、過濾、洗滌、干燥
D．向“母液”中加入NaCl粉末的目的是使充分析出沉淀
高頻考點二
典例精析
1．下列實驗中，均產生白色沉淀。
下列分析不正確的是(　　)
A．Na2CO3與NaHCO3溶液中所含微粒種類相同
B．CaCl2能促進Na2CO3、NaHCO3水解
C．Al2(SO4)3能促進Na2CO3、NaHCO3水解
D．4個實驗中，溶液滴入后，試管中溶液pH均降低
變式訓練
2．硫酸鉀是一種重要的無氯優質鉀肥，利用某高鉀明礬石制備硫酸鉀的工藝流程如下：
已知：高鉀明礬石的主要成分為和少量。下列說法正確的是(　　)
A．焙燒時反應的化學方程式為
B．調節pH的目的是使和完全沉淀
C．化合物Y可制成鋁熱劑用于焊接鐵軌
D．可回收利用后應用于本流程
高頻考點三
典例精析
1．部分含鐵物質的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷不合理的是(　　)
A．a可與e反應生成b
B．b既可被氧化，也可被還原
C．可將e加入濃堿液中制得d的膠體
D．可存在b→c→d→e→b的循環轉化關系
變式訓練
2．用KSCN溶液和FeCl2溶液探究的還原性時出現異常現象實驗如下，不正確的是(　　)
① ② ③
溶液變紅，大約10秒左右紅色褪去，有氣體生成(經檢驗為O2)。取褪色后溶液，滴加鹽酸和溶液，產生白色沉淀 溶液變紅且不褪色，有氣體生成(經檢驗為O2)，經檢驗有丁達爾效應。 溶液變紅且不褪色，滴加鹽酸和溶液，無白色沉淀，經檢驗無丁達爾效應。
A．對比①③，可判定酸性條件下可氧化
B．實驗中發生的氧化還原反應有兩種
C．②中紅色溶液中含有膠體
D．③中發生的氧化還原反應為：
高頻考點四
典例精析
1．一種分解氯化銨實現產物分離的物質轉化關系如下，其中代表或中的一種。下列說法正確的是
A．a、c分別是
B．既可以是，也可以是
C．已知為副產物，則通入水蒸氣可減少的產生
D．等壓條件下，反應①、②的反應熱之和，小于氯化銨直接分解的反應熱
2．某興趣小組同學用銅與稀硝酸反應制取干燥、純凈的NO氣體(裝置如圖)。下列有關說法錯誤的是(　　)
A．裝置Ⅰ中蒸餾燒瓶內發生反應的離子方程式為
B．濃硫酸用于干燥NO
C．為制得純凈的NO，裝置Ⅱ中盛裝的液體可為水
D．氣壓過大時，稀硝酸經X導管滴入蒸餾燒瓶中
3．鋰離子電池的正極材料為LiMn2O4、碳粉及鋁箔，某小組設計下列室溫下的流程處理廢舊鋰離子電池的正極材料，下列離子反應方程式書寫錯誤的是(　　)
A．加入過量NaOH溶液：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
B．LiMn2O4被氧化：4Mn2O＋O2＋4H＋===8MnO2＋2H2O
C．濾液Ⅱ加入飽和碳酸鈉溶液：CO＋2Li＋===Li2CO3↓
D．濾液Ⅰ加入過量CO2：OH－＋CO2===HCO，AlO＋2H2O＋CO2===HCO＋Al(OH)3↓
變式訓練
4．以菱鎂礦(主要成分為，含少量、和)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下：
下列說法不正確的是(　　)
A．煅燒時將菱鎂礦粉碎，有利于加快反應速率
B．浸出鎂的反應為
C．浸出時產生廢渣的主要成分是、和
D．將反應溫度調控在高溫條件下進行浸出和沉鎂操作，均有利于提高鎂元素的轉化率
5．金屬鐵、銅是人類文明進程中的重要物質。工業上可冶煉黃鐵礦(FeS2)、黃銅礦獲得鐵與銅，FeS2晶體與NaCl晶體結構相似。利用Fe2O3與CH4反應可制備納米鐵，其原理為；在堿性溶液中，Cu2+可與雙縮脲形成紫色配離子(結構式如圖所示)，該反應可用于蛋白質的檢驗。
下列物質的性質與用途具有對應關系的是(　　)
A．FeSO4不穩定，可用于醫學上作補血劑
B．K2FeO4具有強氧化性，可用作水處理劑
C．CuSO4能水解，可用于游泳館作消毒劑
D．Cu(OH)2呈堿性，可用于鑒別葡萄糖和蔗糖
6．化工行業常用硒(Se)作催化劑，該催化劑具有反應條件溫和、成本低、環境污染小、用后處理簡便等優點。以銅陽極泥(主要成分為Cu2Se、Ag2Se，還含有少量Ag、Au、Pt等)為原料制備純硒的工藝流程如圖。
已知：①“凈化除雜”時采用真空蒸餾的方法提純硒(沸點為685 ℃)；
②焙燒后，Cu、Ag均以硫酸鹽形式存在，Ksp(Ag2SO4)＝1.4×10－5；
③“浸出液”中溶質的飽和濃度不小于0.01 mol·L－1。
下列說法錯誤的是(　　)
A．“加硫酸并焙燒”時使用的硫酸應為濃硫酸
B．“水吸收”過程得到的溶液呈酸性
C．在實驗室蒸餾時，需要用到直形冷凝管
D．“浸出液”中的溶質成分不可能含有Ag2SO4
四、考場演練
1．（2023·廣東·高考）部分含或含物質的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷不合理的是（ ）
A．可存在c→d→e的轉化 B．能與反應生成c的物質只有b
C．新制的d可用于檢驗葡萄糖中的醛基 D．若b能與反應生成，則b中含共價鍵
2．（2023·北京·高考）離子化合物和與水的反應分別為①；②。下列說法正確的是（ ）
A．中均有非極性共價鍵
B．①中水發生氧化反應，②中水發生還原反應
C．中陰、陽離子個數比為，中陰、陽離子個數比為
D．當反應①和②中轉移的電子數相同時，產生的和的物質的量相同
3．（2023·浙江·高考）物質的性質決定用途，下列兩者對應關系不正確的是（ ）
A．鋁有強還原性，可用于制作門窗框架
B．氧化鈣易吸水，可用作干燥劑
C．維生素C具有還原性，可用作食品抗氧化劑
D．過氧化鈉能與二氧化碳反應生成氧氣，可作潛水艇中的供氧劑
4．（2023·重慶·高考）下列離子方程式中，錯誤的是（ ）
A．通入水中：
B．通入石灰乳中：
C．放入溶液中：
D．放入溶液中：
5．（2023·湖南·高考）取一定體積的兩種試劑進行反應，改變兩種試劑的滴加順序(試劑濃度均為)，反應現象沒有明顯差別的是（ ）
選項 試劑① 試劑②
A 氨水 溶液
B 溶液 溶液
C 溶液 酸性溶液
D 溶液 溶液
6．（2023·江蘇·高考）室溫下，探究溶液的性質，下列實驗方案能達到探究目的的是（ ）
選項 探究目的 實驗方案
A 溶液中是否含有 向溶液中滴加幾滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，觀察溶液顏色變化
B 是否有還原性 向溶液中滴加幾滴酸性溶液，觀察溶液顏色變化
C 是否水解 向溶液中滴加2~3滴酚酞試液，觀察溶液顏色變化
D 能否催化分解 向溶液中滴加幾滴溶液，觀察氣泡產生情況
7．（2023·遼寧·高考）某工廠采用如下工藝制備，已知焙燒后元素以價形式存在，下列說法錯誤的是（ ）
A．“焙燒”中產生 B．濾渣的主要成分為
C．濾液①中元素的主要存在形式為 D．淀粉水解液中的葡萄糖起還原作用
8．（2023·浙江·高考）探究鐵及其化合物的性質，下列方案設計、現象和結論都正確的是（ ）
實驗方案 現象 結論
A 往溶液中加入片 短時間內無明顯現象 的氧化能力比弱
B 往溶液中滴加溶液，再加入少量固體 溶液先變成血紅色后無明顯變化 與的反應不可逆
C 將食品脫氧劑樣品中的還原鐵粉溶于鹽酸，滴加溶液 溶液呈淺綠色 食品脫氧劑樣品中沒有價鐵
D 向沸水中逐滴加5~6滴飽和溶液，持續煮沸 溶液先變成紅褐色再析出沉淀 先水解得再聚集成沉淀
9．（2024·海南·模擬）在一定條件下的轉化關系如下：
下列敘述錯誤的是（ ）
A．丙分子的空間結構是平面三角形
B．上述過程涉及2個氧化還原反應
C．5mol乙和2mol恰好完全反應
D．甲一定是紅色粉末，化學式為
10．（2024·廣東深圳·一模）利用下圖所示裝置進行實驗，先向W形管中通入，一段時間后，再用注射器向其中加入濃鹽酸，當充滿整個W形管后點燃酒精燈，下列說法正確的是（ ）
A．①處固體為
B．②處試紙變藍，說明具有氧化性
C．③處可觀察到鈉塊劇烈燃燒，且產生大量白霧
D．④處堿石灰的主要作用是防止空氣中的、水蒸氣與鈉反應
11．（23-24高三上·湖南·階段練習）鈦酸亞鐵()在高溫下經氯化得到四氯化鈦，再制取金屬鈦的流程如圖所示(已知電負性Ti：1.54，F：3.98，Cl：3.16)：
下列說法正確的是（ ）
A．氯化過程中，每消耗6 mol碳單質，轉移電子14 mol
B．氯化過程中，既是氧化劑也是還原劑
C．相對分子質量：，熔點：
D．制取金屬鈦時也可以選用隔絕空氣
12．（2024·湖南邵陽·二模）利用廢鋁箔（主要成分為，含少量等）制明礬的一種工藝流程如圖：
下列說法錯誤的是（ ）
A．該工藝步驟①與步驟②順序互換會更節約生產成本
B．②中發生的反應有：
C．③中稀酸化的目的是將轉化成
D．由④可知，室溫下明礬的溶解度小于和的溶解度
13．（2023·浙江·高考）某研究小組用鋁土礦為原料制備絮凝劑聚合氯化鋁()按如下流程開展實驗。
已知：①鋁土礦主要成分為，含少量和。用溶液溶解鋁土礦過程中轉變為難溶性的鋁硅酸鹽。
②的絮凝效果可用鹽基度衡量，鹽基度
當鹽基度為0.60~0.85時，絮凝效果較好。
請回答：
(1)步驟Ⅰ所得濾液中主要溶質的化學式是 。
(2)下列說法不正確的是___________。
A．步驟I，反應須在密閉耐高壓容器中進行，以實現所需反應溫度
B．步驟Ⅱ，濾液濃度較大時通入過量有利于減少沉淀中的雜質
C．步驟Ⅲ，為減少吸附的雜質，洗滌時需對漏斗中的沉淀充分攪拌
D．步驟Ⅳ中控制和的投料比可控制產品鹽基度
(3)步驟V采用如圖所示的蒸汽浴加熱，儀器A的名稱是 ；步驟V不宜用酒精燈直接加熱的原因是 。
(4)測定產品的鹽基度。
的定量測定：稱取一定量樣品，配成溶液，移取溶液于錐形瓶中，調，滴加指示劑溶液。在不斷搖動下，用標準溶液滴定至淺紅色(有沉淀)，30秒內不褪色。平行測試3次，平均消耗標準溶液。另測得上述樣品溶液中。
①產品的鹽基度為 。
②測定過程中溶液過低或過高均會影響測定結果，原因是 。
14．（23-24高三上·浙江·階段練習）黃銅礦的主要成份為，現有如下轉化關系制備有關物質。
已知：沉淀D的摩爾質量為。請回答：
(1)尾氣中經過充分綜合利用可以得到石膏，請寫出石膏的化學式： 。
(2)煅燒含硫量高的礦物得到高濃度的，干燥的氣體與氯氣在活性炭催化下可生成一種用于有機合成的常見物質A，該物質水解時發生非氧化還原反應得到兩種強酸。
①寫出物質A分子的結構式： 。
②一定壓強下，化合物A的沸點低于硫酸的原因是 。
(3)生成沉淀D的離子反應方程式 。
(4)請設計實驗檢驗溶液C中的陽離子 。
15．（23-24高三下·遼寧錦州·階段練習）鋼鐵表面發黑(在鋼鐵表面形成一層致密的氧化物膜)可提高其耐磨、耐腐蝕性能。某實驗小組欲利用下列裝置進行發黑實驗，并探究氧化物成分。
已知：實驗過程中產生了一種能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體。
(1)實驗開始前需將鐵粉依次放入熱的碳酸鈉溶液和飽和氯化銨溶液中進行處理，其目的分別是 和 。
(2)向圓底燒瓶中逐滴滴入、的混合溶液至過量，在140℃下處理15~90min。
①盛裝混合溶液的儀器為 。
②下列加熱方法中，最合適的為 (填標號)。
A．水浴 B．油浴 C．酒精燈
(3)用乙裝置收集產生的氣體，請在裝置中補全儀器。
(4)試劑X可以為 。
(5)探究甲裝置中固體產物(無鐵單質剩余)成分。
取少量洗滌后的固體產物于試管中，滴入足量的稀硫酸，實驗中固體全部溶解，無氣體生成。將生成的溶液分成兩份，分裝于a、b兩支試管中。
①向a試管中滴入酸性高錳酸鉀溶液，溶液紫紅色褪去，說明a試管中含有 (填離子符號)。
②不用硝酸溶解固體的原因為 。
③向b試管中滴入 (填化學式)溶液，溶液變為血紅色，說明b試管中含有 (填離子符號)。
(6)根據以上信息，推測圓底燒瓶中進行發黑實驗時可能發生反應的化學方程式： 。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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