金屬元素及其化合物

元素化合物的常見性質和應用、轉化關系

一、不同價態型轉化

1.連續氧化型轉化

囚_2乙回_2乙?為畫或畫

θ?O,HoO

(1)Na->Na2O>Na2O2->NaOH

(2)C-^→C0-^→CO2-?^>H2CO3

(3)S(或H2S)-^→SO2-^→SO3-?^→H2SO4

(4)N2(或NH3)S>N0-°?>NChH2°>HNO3

酸

金屬氧化物堿」駕鹽

CI__________t

⑸金屬一絲某些酸性氧化物，滿足此關系的有Na、K、Cao

堿或某些堿性氧化物

M金屈1氧化物口酸區i?

(6)非金屬q→?高價猿金尿氧化物，滿足此關系的有N、So

2.連續非氧化型轉化

囚)→［∣］二L→回

⑴若X為C02

，

NaoH-C≈^o→Na2co3c-o^→NaHCO3

(2)若X為強酸，如HCl

HCHCI

NaAlO2->Λ1(OH)3>AlCh

Na2C03-^^→NaHC03-??C02

⑶若X為強堿，如NaoH

AdNaoHAIdi、NaOHAIC

AlCh-------->A1(OH)3-------->κNτaA102

［說明］

①SiCh不能通過一步反應轉化為H2SiO30

②S不能通過一步反應轉化為SO3o

③N2不能通過一步反應轉化為NO2O

④Cb不能通過一步反應生成FeCho

⑤CUo不能通過一步反應生成Cu（OH）2

2.三角轉化

二、同價態型轉化

1.工業轉化及應用

(1)鋁土礦提鋁

方式一：AbCh理"AICl3里幺Al(OH)3—AbCh

方式二：A12θ3j^‰aAlθ2-^→Al(OH)3-^→A12θ3

(2)工業提鎂

方式一：MgCb包5?Mg(OH)2'g→MgCb—>MgCl2?6H2O

方式二：MgCO3-??MgCl2―>MgC12?6H2O

(3)侯氏制堿

NH3δ

NaClcθ2>NaHCO3>Na2CO3

2.三角轉化

三、常見無機物的重要性質和應用

物質性質應用

濃硫酸具有吸水性作干燥劑（不能干燥NH3、H2S、HI）

生石灰、無水氯化鈣能與水反應可作（食品）干燥劑

鐵粉具有強還原性，能吸收空氣中的02可作袋裝食品中的脫氧劑

硅膠能吸收水分可作（袋裝食品）干燥劑

硅是常用的半導體材料可作太陽能電池板

SiO2具有光的全反射性質可作光導纖維

4HF+SiO2=2H2O+SiF4↑用氫氟酸雕刻玻璃

ClO2具有較強的氧化性用于自來水的殺菌消毒

次氯酸鹽具有強氧化性可作殺菌消毒劑，還可作漂白劑

碘酸鉀在常溫下穩定食鹽中的加碘物質

NH4HCO3、NH4NO3是可溶的含氮化合物可用作氮肥

濃氨水具有揮發性和還原性用濃氨水檢驗輸送Cb的管道是否漏氣

二氧化硫具有漂白性可以用來漂白紙漿、草帽辮等

NaHCO3受熱分解生成CO2，能與酸反應用作焙制糕點的膨松劑、胃酸中和劑

Na2CO3水解使溶液顯堿性用熱的純堿溶液洗去油污

Na2O2與H20、Co2反應均生成02作供氧劑

硅酸鈉的水溶液是一種無機黏合劑盛放堿性溶液的試劑瓶不能用玻璃塞

AI具有良好的延展性和抗腐蝕性常用鋁箔包裝物品

常溫下，鋁、鐵遇濃硫酸、濃硝酸鈍化可盛裝、運輸濃硫酸、濃硝酸

鋁有還原性，與氧化鐵反應放出大量的熱可用于焊接鐵軌

Mg0、AI2O3熔點ι?作耐高溫材料

AF+水解生成的氫氧化鋁膠體具有吸附性明磯作凈水劑（混凝劑）

小蘇打溶液和硫酸鋁溶液反應生成C02可以作泡沫滅火器

明磯溶液顯酸性利用明明溶液清除銅鏡表面的銅銹

AI（OH）3有弱堿性可用于中和胃酸

Fe具有還原性還原鐵粉用于防止食品氧化變質

Fe2O3是紅棕色粉末作紅色顏料

Fe3-水解生成的氫氧化鐵膠體具有吸附性鐵鹽可用作凈水劑（混凝劑）

KFeθ4是強氧化劑，還原產物Fe?，水解生成

K2FeO4作新型消毒劑、凈水劑

氫氧化鐵膠體

FeCl3溶液具有較強氧化性FeCI3溶液腐蝕CU刻制印刷電路板

CUSO4使蛋白質變性誤服CUSo4溶液，喝蛋清或豆漿解毒

在醫療上進行胃部造影前，BaSo4作患者

BaSO4不溶于水，不與胃酸反應

服用的“領餐”

干冰升華吸收大量的熱用于人工降雨

液氨汽化吸收大量的熱作制冷劑

【練】判斷下列轉化是否能夠一步實現(能的打“J”，不能則打“X”)，并作出解釋。

序號舉例判斷解釋

(1)N2^*NO2×N2與氧氣一步反應只能生成No

⑵SfSO3×S與02一步反應只能生成S02

(3)NaoHfNa2O×NaoH難于一步分解生成NazO和水

(4)SiC)2-*^H2SiO3×SiO2難溶于水且不能與水反應

(5)CUOfCU(OH)2×難溶性的堿都不能由相應的氧化物溶于水制得

⑹NaAlc)2-AI2O3XNaAlo2一步反應只能生成Al(OH)3

'??

√

(7)FefFeCh2Fe+3Cl2^?2FeCl3

(8)C02→C√

2Mg+CO2^≡≤=C+2MgO

金屬單質及其化合物

一、金屬元素知識綜述

1.金屬氧化物

化學式Na2ONa202Al2O3FeOFe2O3CuO

堿性氧化兩性氧化堿性氧化堿性氧化堿性氧化

分類過氧化物

物物物物物

淡黃色固紅棕色粉

顏色狀態白色固體白色固體黑色粉末黑色固體

體末

反應生成

反應生成

與水作用NaOH和不溶于水，也不與水反應

NaOH

O2

反應生成反應生成

反應生成反應生成反應生成反應生成

與酸作用鈉鹽、水亞鐵鹽和

鈉鹽和水鋁鹽和水鐵鹽和水銅鹽和水

和氧氣水

可用C、C0、AkH2

除Na2O2外，氧化性很弱，通常不能用還原劑

氧化性等還原，生成單質鐵、

還原

銅

與C02反

與C02反與強堿反與氧化性

應生成

其他反應應生成應生成偏酸反應生

Na2c03

Na2c03鋁酸鹽成鐵鹽

和。2

2.金屬氫氧化物

化學式

NaOHAl(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2

白色膠狀沉

顏色狀態白色固體紅褐色沉淀白色沉淀藍色沉淀

淀

加熱分解成加熱分解成不穩定，易受熱易分解

穩定，加熱

穩定性AbCh和Fe2O3和被氧化成成CuO和

不分解

H2OH2OFe(OH)3H2O

均易與酸反應生成對應的鹽，若為氧化性酸，則Fe(OH)2還要被氧

與酸反應

化

片堪止匕土卜

\新制

與強堿溶液

CI2、Al、Si、Cu(OH)2懸

其他反應具有還原性

反應濁液被醛基

Al(OH)3反

應還原

3.了解12種物質的重要用途：

鈉：制Na2O2、冶煉Ti等金屬、鈉鉀合金原子反應堆導熱劑

過氧化鈉(Na2O2):做漂白劑(強氧化性漂白)，呼吸面具或潛艇中的供氧劑。

小蘇打(NaHCO3)：發酵粉、滅火劑、治療胃酸過多(有胃潰瘍時不能用)

純堿(Na2CO3):洗滌劑，玻璃、肥皂、造紙、紡織等工業

生石灰(CaO)：袋裝食品中的干燥劑

鐵粉：袋裝食品中的脫氧劑

氧化鐵（Fe203）:紅色涂料、冶煉鐵

氯化鐵：印刷電路板回收銅、凈水劑

高鐵酸鈉（Na2Fe04）:殺菌、消毒、凈水

氧化鋁（ALCh）:耐火材料、冶煉鋁

氫氧化鋁：可用作凈水劑、色素吸附劑等。胃舒平又名復方氫氧化鋁，能治療胃酸過多。

明磯（KAl（SO4）2?i2H2O）:凈水齊I」

4.掌握16種常見問題

（1）4Na+O2=2Na2O（新切開的鈉放在空氣中容易變暗）；加熱條件下：2Na+Ch=^=

Na202,

鈉的質量相等時，無論是生成Na2O還是Na2O2,轉移的電子數都相等。

（2）鈉在空氣中的變化過程：NaTNa2。一NaoH一潮解（物理變化）一Na2CO3?lOH2O（結

晶）→Na2CO3（風化，化學變化），最終得到是一種白色粉末。（最終產物是Na2CCh）°

（3）鈉與溶液反應順序：先酸后水再鹽

（4）鈉在自然界中只有化合態，實驗室將鈉保存在煤油或石蠟中,鈉著火用干燥的砂土撲

滅。

（4）Na2O2不屬于堿性氧化物，陰陽離子個數比1:2

（5）向飽和碳酸鈉溶液中通入二氧化碳會析出晶體；

（6）模擬侯氏制堿法：先向飽和食鹽水中通入NH3（防倒吸）,后通入Co2。生成NaHCO3,

過濾后加熱分解得到碳酸鈉

（7）焰色試驗是物理變化，不是所有元素都有焰色試驗，鈉的焰色是黃色，鉀透過藍色

的鉆玻璃焰色是紫色。

（8）K、Ca、Na等活潑金屬在空氣中易被氧化，生成的氧化物會與空氣中的CO2、水蒸

氣等繼續反應；Mg、Al與氧氣反應生成致密的氧化膜，能保護內層金屬；Fe形成的氧化物

疏松，不能保護內層的鐵，形成鐵銹（Fe2O3FH2O）;銅在空氣中形成銅綠[CU2（OH）2CO3].

（9）Fe0、Fe2O3是堿性氧化物，Fe3O4不屬于堿性氧化物。FeO不穩定，易被氧化為Fe3O4

（10）Fe2O3>Fe（OH）3與Hl的反應并非簡單的復分解反應，而是氧化還原反應。

（11）檢驗（Fe?+）:①向氯化亞鐵溶液中滴加KSCN溶液，無現象，再通入氯氣，溶液

出現血紅色，證明溶液有二價鐵離子存在。

②加鐵氟化鉀(K3(Fe(CN)6)溶液,若有藍色沉淀則證明有二價鐵。

2+3

3Fe+2Fe(CN)6^=Fe3［Fe(CN)6I2I

③檢驗含有Fe2(SO4)3的溶液中含有FeSo4的操作方法：取待測液少許置于試管中，滴加

少許酸性高鎰酸鉀溶液，紫色褪去，說明含有Fe?+

注意：該方法不可以用來檢測FeCl3的溶液中含有FeCl2,因該溶液中的陰離子含有C「

容易被酸性KMnO4溶液氧化。

(12)Fe3+的檢驗方法很多，但在沒有特殊要求的條件下，最好選擇KSCN溶液，因為此

法最靈敏。溶液中同時含有Fe3+、Fe?+,由于Fe3+的存在對Fe?+的檢驗起了干擾作用，通常取少

量溶液于試管中，向溶液中滴加適量酸性高鋸酸鉀溶液(或濱水)，溶液紫紅色褪去(或漠水

褪色)，說明含有Fe2+。

(13)混合溶液中Fe3+、Fe?+的除去的常用方法：

①除去Mg?'中混有的Fe3+的方法：向混合溶液中加入Mg、Mg0、MgCO3、Mg(OH)2中

之一，與Fe3+水解產生的H*反應，促進Fe?+的水解，將Fe3+轉化為Fe(OH)3沉淀除去。

②除去Ci?+中混有的Fe3+的方法：向混合溶液中加入CU0、CUeO3、CU(OH)2、CU2(OH)2CO3

中之一，與Fe3+水解產生的H*反應，促進Fe?+的水解，將Fe3+轉化為Fe(OH)3沉淀而除去。

③除去Mg?+中混有的Fe?+的方法：先加入氧化劑(如H2O2)將溶液中的Fe?+氧化成Fe3+,

然后再按(1)的方法除去溶液中的Fe3+o

④除去Cd+中混有的Fe?+的方法：先加入氧化劑(如H2O2)將溶液中的Fe?+氧化成Fe3+,

然后再按(2)的方法除去溶液中的Fe3+o

(14)合金屬于混合物，與一般混合物不同的是，合金有固定的熔點，其原因是合金有固

定的組成。多種金屬熔合成合金的過程是物理變化，各成分金屬仍保持各自的化學性質不變。

合金的用途比純金屬的更廣泛。

(15)既能與酸反應，又能與堿反應的物質可能是Al、Al2O3>Al(OH)3、弱酸的酸式鹽(如

NaHCO3)、弱酸的錢鹽［如(NH4)2CO3］、氨基酸和蛋白質等。

(16)與水接觸產生氣體的常見物質有Na、K、Na2O20與水接觸既產生氣體又產生沉淀

的物質有AI2S3、Mg3N2?CaC2等。

二、金屬元素分點突破

物質一“活潑”金屬代表----鈉

1.思維線索

3.經典轉化

“價一類”二維圖轉化反應

①2Na+O2=^=Na2O2

②2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

③2Na2O2+2H2O=4NaOH+02↑

④NaOH+HCl==NaCl+H2O

盧燃

⑤2Na+Cb^≤=2NaCl

⑥2NaCl（熔融）&蛙2Na+CLT

4.掃除易忘知識盲點。

①鈉和鹽溶液反應,不能置換出鹽中的金屬,鈉與熔融的鹽反應才可能置換出鹽中的金屬。

②Na與足量Ch反應無論生成NazO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,但得到的質量大于

Na2O2Na2Oo

分別與和乙醇發生反應均能生成但反應的劇烈程度不同,前者反應劇烈,后者

③NaH2OH2,

反應緩慢。

④1molNa2O2參與反應轉移電子的物質的量不一定為1mol,如1molNa2O2與足量SCh的

反應轉移電子應為2mol,生成Na2SO4o

⑤不能用Ca(OH)2溶液鑒別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NaHCO3溶液;向飽和Na2CO3溶液中通入過量CO2,

有NaHCO3晶體析出。

⑦焰色反應是元素的性質,無論元素是游離態還是化合態,同一元素均具有相同的焰色反應,

焰色反應不是化學變化。在觀察鉀元素的焰色反應時,應透過藍色的鉆玻璃片觀察。焰色反應

呈黃色時,一定含有鈉元素,但還可能含有鉀元素。

⑧Li和02反應只生成Li2O;NaH是離子化合物,是一種強還原劑;Na2。、Na2O2中陰、陽離

子個數比均為1：2o

(S)Na2O2與SCh反應的化學方程式是Na2O2+SO2==Na2SO4,而非

2Na2O2+2SO2==2Na2SO3+O20

⑩Na2O2投入品紅溶液中,因溶液中有強氧化性物質,因而Na2O2可使品紅溶液褪色。Na2O2

投入無色酚酷溶液中,酚酸溶液先變紅后褪色。

5.認知拓展

(1)鉀及其重要化合物

鉀的活潑性超過鈉，鉀與02反應除生成K2O2外，還生成Kθ2(超氧化鉀)。KCh的陰離子

為05,有極強的氧化性，與H2。、CO2的反應分別為4K02+2H20=4K0H+302b4KO2+

2CO2=2K2CO3+3O20

(2)鈣及其重要化合物

與水反應生成H2：Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑O

Ca

.._....l,占燃占燃

在空氣中燃燒：Ca+O2^?CaO2>3Ca+N2^?Ca3N2o

2+

溶于酸生成H2O2：CaO2+2H'=Ca+H2O20

Cao2與水反應：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+θ2J

在堿性條件下，CaCl2與H2O2反應可制得Ca02o

草酸鈣CaC2O4難溶于水。

+2+

(CaC2O4)溶于鹽酸：CaC2O4+2H=Ca+H2C2O4

物質二鎂和“兩性”金屬的代表——鋁

1.經典轉化

“價一類二維圖轉化反應

^τ??

①2Mg+O2^≡≡2MgO

?,占燃

②3Mg+N2≡?Mg3N2

(3)Mg+2H2O=^=Mg(OH)2+H2↑

④MgCl2(熔融)區些Mg+Cl2↑

⑤Mgo+H2O=^=Mg(OH)2

(S)MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2∣+2NaCl

①2A1+6HC1=2A1C13+3H2↑

(2)2A1+2NaOH+2H0=2NaA10+3H↑

V..222

(S)AlCl3+4Na0H=NaA102+3NaCl+2H2O

—J_________

I(S)NaAlO2+4HCl=NaCl+AlCl3+2H2O

⑤NaAIO2+2H2O+CO2=Al(OH)3∣+NaHCO3

(6)AICI3+3NH3?H2O=AKOH)3∣+3NH4CI

2.掃除易忘知識盲點。

①鋁是活潑金屬,但鋁抗腐蝕性相當強,因為鋁的表面有一層致密的氧化物薄膜。由于AbCh

的熔點高于Al的熔點,故在酒精燈上加熱鋁箔直至熔化,熔化的鋁并不滴落。

②鋁熱反應不僅僅是單質鋁與Fe2O3反應,還包括制取其他難熔金屬的反應,由于鋁熱劑是

混合物,故鋁熱反應不能用于工業上冶煉鐵。注意鋁熱反應是中學化學中唯一一類金屬單質與

金屬氧化物在高溫條件下的置換反應。

③引發鋁熱反應的操作是高考實驗考查的常考點,具體操作是先在鋁熱劑表面鋪一層

KCIo3,然后插上鎂條,最后點燃鎂條。

④AI并不是與所有金屬氧化物均能組成鋁熱劑,能組成鋁熱劑的金屬氧化物對應的金屬活

潑性應比鋁弱。

⑤AI2O3、Al(OH)3與NaoH溶液的反應常用于物質的分離提純。Al(OH)3不溶于氨水,所以

實驗室常利用鋁鹽和氨水反應制備Al(OH)3O

⑥Al(OH)3可用作抗酸藥;明研常用于凈水。

⑦泡沫滅火器所用試劑為AI2(SO4)3溶液和NaHCo3溶液。

3.認知拓展

(1)鋅及其化合物

物質性質

+2+

與鹽酸反應：Zn+2H=Zn+H2↑:

Zn

與NaOH溶液反應：Zn+20H^=ZnθΓ+H2↑o

+2+

ZnOZnO+2H=Zn+H2O；ZnO+20H--ZnO歹+H2Oo

+2+支+。

Zn(OH)2Zn(OH)2+2H=Zn+2H2O;Zn(OH)2+20H=ZnO2H2O

(2)格的氧化物與氫氧化物

物質性質

I3+

Cr2O3Cr2O3+6H'==2C+3H2O;Cr2O3+20H~==2CrOΞ+H2Oo

+3+

Cr(OH)3Cr(OH)3+3H=Cr+3H2O;Cr(OH)3+OH=CrOI+2H2Oo

物質三變價金屬的代表——鐵

1.三維考查

2.經典反應

“價—類，，二維圖轉化反應

C,占燃

φ2Fe+3Cl2≡?2FeCh

X

、②Fe2O3+3C0皇遢=2Fe+3CO2或

FeO+2Al^?2Fe+AlO

Z2323

___1____________

/___________

③CU+2FeCl3=CuC12+2FeCl2

④2FeCb+Cl2=2FeCl3

⑤4Fe(OH)2+O2+2H2θ=4Fe(OH)3

3.掃除易忘知識盲點。

①Fe與。2(點燃)、H2O(g)(高溫)反應的固體產物都是Fe3O4而不是Fe2θ30Fe與Ck反應

時生成FeCl3,與S反應時生成FeS,說明Cl2的氧化性強于S。常溫下,Fe、Al在冷的濃硫酸和濃

硝酸中發生鈍化,但加熱后能繼續反應。Fe在Cb中燃燒,無論Cb過量還是不足均生成FeCho

②向含Fe?+的溶液中加入硝酸、氯水等具有氧化性的物質時,溶液會出現淺綠色一棕黃色

的顏色變化,該現象可用于Fe?+的檢驗。

③FeCI3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得固體不同:FeCI3溶液加熱蒸干得Fe(OH)3,灼燒

Fe(OH)3可得Fe2O3iFe2(SO4)3溶液蒸干可得Fe2(SO4)3o

④在用強氧化劑(H2O2或氯水)和KSCN溶液聯合檢驗Fe?+的存在時,要特別注意加入試劑

的先后順序,先加KSCN溶液無明顯變化,說明溶液中無Fe?+;再加強氧化劑(H2O2或氯水)后溶液

變紅色,說明原溶液中含有Fe2+o

⑤配制FeCl2溶液既要防氧化(加入Fe粉),又要抑制水解(加入鹽酸);配制FeCI3溶液時要加

入濃鹽酸抑制水解。

⑥除去ZnCI2溶液中的FeCl2,應先通入Cb或加入H2O2,再加入Zno,使Fe3+水解生成沉淀

過濾除去。

4.認知拓展

(1)鉆(C0)、鍥(Ni)及其化合物

Co、Ni在化合物中的價態與鐵類似，主要為+2價和+3價，其中+3價表現為氧化性。

如CO(OH)3、Ni(OH)3在H2SO3溶液中被還原：

+2+

2CO(OH)3+SOΓ+4H=2CO+SOΓ+5H2O;

+2+

2Ni(0H)3+S05+4H=2Ni+SO?+5H2Oo

Co2?Ni?+在酸性溶液中主要表現為還原性。如Co?+、Ni?+能被酸性KMno4溶液氧化：

2++2+3+

5CO+MnOl+8H=Mn+5Co+4H2O；

2+2+3+

5Ni+MnO；+8H-=Mn+5Ni+4H2Oo

（2）格的重要化合物

①K2Cr2O7及K2CrO4均為+6價倍的化合物，具有強氧化性，在酸性條件下的還原產物均

3+

為Cro如K2Cr2O7和K2CrO4均能將SO夕氧化成SOF：

l3+

Cr2Ot+3SθΓ+8H==2Cr+3SθΓ+4H2O;

+3+

2CrθF+3SOΓ+10H=2Cr+3SθΓ+5H2Oo

②格酸鹽（Cro王）與重銘酸鹽（Cr2Or）在一定條件下能相互轉化：

2CrO≡÷2H—iCr20f+H2Oo

（黃色）橙紅色

在酸性條件下，主要以CnO歹形式存在，在堿性條件下，上述平衡逆向移動，主要以CrOF

形式存在。

物質四“過渡”元素的代表——銅

1.要點概述

受熱分解：CU（OH）2（藍色）一＞CuO（黑色）一＞Cu2O（紅色）一＞Cu（紫紅色）

分解線從左到右，分解溫度越來越高，CU（OH）2在常溫下就能緩慢分解，而CUO需

要在高溫下才能分解。

無水硫酸銅（白色）遇水變成硫酸銅晶體（藍色）。用此反應檢驗水的存在。

兩種檢驗

用新制CU（OH）2懸濁液來檢驗醛基。

熱還原法：H2+CuO=^=Cu+H2OO

制備方法

濕法煉銅：Fe+CuSO4=Cu+FeSO40

電解精煉銅：粗銅作陽極，純銅作陰極，CUSo4溶液作電解液。

銅是紫紅色金屬，它在潮濕的空氣中最終不是生成CU0,而是銅綠

[Cu2（OH）2CO3Jo

較強的氧化劑，如氧氣、氯氣、液澳、雙氧水、硝酸、濃硫酸等，在一定條

知識盲區件下，能將銅從O價氧化為+2價；較弱的氧化劑，如硫黃、單質碘等，在

一定條件下，只能將銅從0價氧化到+1價。

Cu和Cu2O均為紅色固體，Cu與稀H2SO4不反應，而Cu2O能與稀H2SO4

反應：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O（溶液變藍），利用此性質可以區分

Cu和Cu2Oo

常用灼熱的銅網除去N2中的。2；用灼熱的CuO可除去CO2中的COo

2.經典反應

“價—類，，二維圖轉化反應

Φ2Cu+02+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3

②CU+2H2SO4(濃=CUSO4+2H2O+S02↑

(3)CuO+H2=^=Cu+H2O或

CuO+CO^=Cu+CO2

3.掃除易忘知識盲點。

①銅在潮濕的空氣中最終不是生成CU0,而是生成銅綠［Cu2(OH)2CO3］。

②常用灼熱的銅粉除去N2中的02,用灼熱的CuO除去CO2中的CO0

③新制CU(OH)2懸濁液常用來檢驗醛基。

@Cu和一定量的濃硝酸反應,產生的是NO2和NO的混合氣體,當Cu有剩余時,再加入稀硫

酸,Cu可繼續溶解。

⑤常見含Cu物質的顏色:Cu是紫紅色;CUo是黑色;CU2S是黑色;CUS是黑色;Cu2θ是磚紅

色。

⑥冶煉銅的方法有:①熱還原法;②濕法煉銅;③電解精煉銅。

突破集訓

［常見無機物之間的轉化］

1.(2019?河南鄭州模擬)在給定條件下，下列物質間轉化均能實現的是()

2

A.S-^^>S03^?H2SO4

B.粗硅-?÷SiCl4-?→Si

∣w3?∏lIMJ?m

CN

??-TOJ,-Δ)NogHNO3

Cu-∑→CUS邈至S

D.HS

△2

B[A.硫與足量氧氣在點燃條件下只生成二氧化硫，A錯誤；B.粗硅/‰SiCl4-?÷

同?mιπjγ∏α

Si,B正確；C.NE??催化9，△>NO也幺HNo3，NO難溶于水，不與水反應，C錯誤;

D.Cu-∣→CUS-稀-SO/H2S,硫的氧化性弱，與銅反應只生成Cu2S,D錯誤。]

2.已知A、B、C、D為短周期元素構成的四種物質，它們有如下轉化關系，且D為強電

解質（其他相關物質省略）。

下列說法不正確的是（）

A.若A為非金屬單質，則它與Mg反應的產物中陰、陽離子的個數比可能為2：3

B.若A為非金屬單質，則其組成元素在周期表中的位置可能處于第二周期第IVA族

C.不論A為單質還是化合物，D都有可能是同一種物質，該物質的濃溶液在常溫下都能

使鐵和鋁發生鈍化

D.若A是共價化合物，0.1molA分子中含有的電子數可能為NA（NA為阿伏加德羅常數

的值）

B[A項，當轉化關系為N2—>N0—>N02—>HN03時，A為N2,與Mg反應生成的

Mg3N2中陰、陽離子的個數比為2：3,正確；B項，若A為非金屬單質，A可能是S、N,其

中N元素和S元素都不在第二周期第IVA族，錯誤；當轉化關系為HzS（或

S）一>S02—>S03―>H2SO4時，C項正確；當轉化關系為NEh->NO―>NO2―>HNCh時，

D項正確。]

3.已知A、B、D、E均為中學化學中的常見物質，它們之間的轉化關系如圖所示（部分產

物略去），則下列有關物質的推斷不正確的是（）

LJ叵

A.若A是鐵，則E可能為稀硝酸

B.若A是CUO,E是碳，則B為CO

C.若A是NaoH溶液，E是C02,則B為NaHCO3

D.若A是AIel3溶液，則E可能是氨水

D［A項，考查硝酸的氧化性以及2Fe3++Fe==3Fe2+,據此可判斷A正確；B項，根據

碳在高溫下與C02反應可生成CO,可判斷B正確；C項，碳酸是二元弱酸，二氧化碳和氫氧

化鈉溶液反應可以生成碳酸鈉和碳酸氫鈉，碳酸鈉和碳酸氫鈉可以相互轉化，正確；D項，

Al（OH）3沉淀不能溶于氨水，錯誤。］

4.（2020?廣東汕頭模擬）如圖是硫元素在自然界中的循環示意圖，下列有關說法不正確的

A.硫在自然界中既有游離態又有化合態

B.過程⑤宜在土壤的缺氧區實現

C.硫元素的循環過程中只有硫的還原

D.若生物體有機硫的成鍵方式為CSH,則過程④中S未發生氧化還原反應

C（硫在自然界中有游離態和化合態兩種存在形態，A項正確；在土壤中缺氧的條件下可

實現⑤的轉化，B項正確；題圖循環過程中①②均為硫的氧化，C項錯誤；結合生物體有機硫

中S的成鍵方式可知，S元素為一2價，則過程④中S元素的化合價未發生變化，D項正確。］

5.（2020.安徽蕪湖模擬）大氣中氮氧化物和碳氫化合物受紫外線作用可產生二次污染物光

化學煙霧，其中某些反應過程如圖所示。下列說法正確的是（）

A.丙烯發生氧化反應生成甲醛和乙醛

B.生成03的反應屬于氧化還原反應

C.反應I屬于復分解反應

D.該過程中。2作催化劑

A［A.丙烯轉化成甲醛和乙醛，是丙烯中的雙鍵發生斷裂，此反應屬于氧化反應，故A

正確；B.根據示意圖，02-03,化合價沒有發生變化，因此生成03的反應不屬于氧化還原

反應，故B錯誤；C.反應I中No轉化成NO2,化合價升高，即反應I為氧化還原反應，故

C錯誤；D.有02參與反應，但后面沒有02的生成，因此02不作催化劑，故D錯誤。］

6.（2020.湖北鄂州模擬）三效催化劑是最為常見的汽車尾氣

催化劑，其催化劑表面物質轉化的關系如圖所示，下列說法正確的是（）

A.在轉化過程中，氮元素均被還原

B.依據圖示判斷催化劑不參與儲存和還原過程

C.還原過程中生成0.1molN2,轉移電子數為NA

D.三效催化劑能有效實現汽車尾氣中CO、CvHy>NOx三種成分的凈化

D［A項，根據圖中信息可知，NOK被氧氣氧化得到硝酸鹽，氮元素被氧化，硝酸鹽被還

原產生氮氣，氮元素被還原，錯誤；B項，催化劑參與儲存和還原過程，但反應前后質量和化

學性質不變，錯誤；C項，還原過程中氮元素從+5價降為。價，生成0.1molN2,轉移電子

數為NA,錯誤；D項，三效催化劑能有效實現汽車尾氣中CO、GH八NOX三種成分的凈化,

轉化為無污染的氣體再排放，正確。］

7.（2020.廣東肇慶模擬）酸雨的形成是一種復雜的大氣化學和光學化學過程，在清潔空氣、

污染空氣中形成硫酸型酸雨的過程如下：

下列有關說法不正確的是（）

A.所涉及的變化均為氧化還原反應

B.光照是酸雨形成的必要條件之一

C.污染指數越高，形成酸雨的速率越大

D.優化能源結構能有效遏制酸雨污染

A［A項，SCh變為激發態S02,化合價沒有變化，不是氧化還原反應，錯誤；B項，結

合圖中信息知產生激發態SO2和QH自由基需要光照條件，正確；C項，途徑∏的速率大于途

徑I,正確；D項，使用化石燃料將產生SO2,進而產生酸雨，如果對化石燃料優化處理能

有效遏制酸雨污染，正確。］

［結合化學工藝流程考查無機物的性質］

8.（2020?四川教考聯盟三診）處理鋰離子二次電池正極廢料鋁鉆膜（含有LieOO2、AI等）的

一種工藝如下:

下列有關說法不正確的是（）

A.堿浸的目的是溶解鋁

B.酸溶時H2O2被還原

C.H2SO4/H2O2可改用濃鹽酸

D.鋁、鉆產物可再利用

B［A項，根據鋁鉆膜的成分以及工藝流程，Al能與NaOH反應生成可溶的NaAlO2,

LiCOo2不溶于NaOH,然后過濾得到LieoO2,因此堿浸的目的是溶解鋁，正確；B項，LiCoCh

中CO顯+3價，產品CoC2O4中Co顯+2價，化合價降低，LiCoO2為氧化劑，H2O2為還原劑，

被氧化，錯誤；C項，H2SO4提供H*,H2O2作還原劑，鹽酸也能提供H”,+3價C。也能氧

化C廠轉化成+2價Co,正確；D項，根據上述分析知，鋁、鉆產物可以再利用，正確。］

9.（2020.佛山南海區七校聯合體模擬）以高硫鋁土礦（主要成分為AI2O3、Fe2O3,還含有少

量FeS2）為原料，生產氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下，下列敘述不正確的是（）

A.加入CaO可以減少SO2的排放同時生成建筑材料CaSO4

B.向濾液中通入過量C02,過濾、洗滌、灼燒沉淀可制得AECh

C.隔絕空氣焙燒時理論上反應消耗的〃（FeS2）：/I（Fe2O3）=I：5

D.燒渣分離可以選擇用磁鐵將燒渣中的Fe3O4分離出來

CIA項，FeSz煨燒時會生成S02，加入的CaO會與SCh反應，減少SCh的排放，而且

CaSO3最后也會轉化為CaSO4,不符合題意;B項,濾液為NaAlO2溶液,通入CO2,生成Al（OH）3,

過濾、洗滌、灼燒沉淀可以得到AbCh,不符合題意；C項，隔絕空氣焙燒時，發生的反應為

焙燒

FeS2+l6Fe2O32SO2↑+HFe3O4,理論上反應消耗的∕1(FeS2)：”(Fe2O3)=1：16,而不是

1：5,符合題意；D項，Fe3O4具有磁性，能夠被磁鐵吸引，不符合題意。］

10.（2020?山東臨沂模擬）明研［KAl（SO4）2?i2H2O］是一種復鹽，在造紙等方面應用廣泛。采

用廢易拉罐制備明磯的過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是（）

A.合理處理易拉罐有利于環境保護和資源再利用

B.從易拉罐中可回收的金屬元素有Al、Fe

C.“沉淀”反應的金屬離子為Fe3+

D.上述流程中可用NaHSo4代替NaHCO3

D［易拉罐作為可再生資源，回收再利用對經濟效益、社會效益的提高和環境的保護有著

巨大的促進作用，故不選A；易拉罐的主要成分為Al,含有少量的Fe,因此可從易拉罐中回

收的金屬元素有Al、Fe,故不選B；“沉淀”反應是鐵離子生成氫氧化鐵的反應，故不選C；鋁

離子與碳酸氫根離子相互促進水解生成氫氧化鋁沉淀和CO2,硫酸氫根離子是強酸的酸式酸根,

不水解，不與鋁離子反應，故選D。］

11.（2020?貴州貴陽模擬）Na2S2O5是常用的防腐劑和漂白劑。可利用煙道氣中的SO2生產

Na2S2O5,其流程如卜：

下列說法正確的是（）

A.上述制備過程所涉及的物質中只有一種酸性氧化物

B.Na2S2O5作防腐劑和SCh作漂白劑時，均表現還原性

C.上述流程中的飽和Na2CO3溶液和Na2CO3固體不可互換

D.實驗室模擬“結晶脫水”時用到的儀器只有蒸發皿、玻璃棒、燒杯、漏斗

C［向飽和碳酸鈉溶液中通入二氧化硫，使溶液PH變為，說明溶液顯酸性，Na2CO3顯

堿性，Na2SO3顯堿性，NaHCo3顯堿性，而NaHSo3顯酸性，說明反應產生了NaHSO3，同時

放出二氧化碳，I中的溶液應為NaHSO3溶液;再加入Na2CO3固體,將NaHSO3轉化為Na2SO3,

再次充入SCh,將Na2SO3轉化為NaHSo3,得到過飽和的NaHSO3溶液，由過飽和的NaHSo3

溶液結晶脫水制得Na2S2O5,發生反應2NaHSO3=Na2S2O5+H2O,據此分析解答。上述制備

過程所涉及的物質中有2種酸性氧化物——二氧化硫和二氧化碳,故A錯誤;SCh作漂白劑時，

未發生氧化還原反應，沒有表現還原性，故B錯誤；根據上述分析，上述流程中的飽和Na2CO3

溶液和Na2CO3固體不可互換，否則得不到過飽和的NaHSo3溶液，故C正確；“結晶脫水”是

加熱固體分解，應該在生煙中進行，故D錯誤。］

12.（2020.云南麗江二模）一種制備高效漂白劑NaeIo2的實驗流程如圖所示，反應I中的

反應為3NaClθ3+4Sθ2+3H2θ=2Clθ2+Na2Sθ4+3H2Sθ4+NaCL下列說法正確的是（）

A.產品中可能含有NaCI

B.反應∏中H2O2作氧化劑

C.NaCIO2的漂白原理與SCh相同

D.實驗室進行結晶操作通常在生煙中進行

A［在蒸發濃縮NaCIO2溶液時，由于Naelo2不穩定,受熱易分解,產品中可能含有NaC1,

故A正確；反應II：2C1O2+H2O2+2Na0H=2NaC102÷2H2O+O2,H2O2作還原齊∣J,故B錯

誤；NaClo2的漂白性是利用其強氧化性，SCh的漂白性是其易與有色物質結合生成不穩定的

無色物質，故兩者漂白原理不同，C錯誤；實驗室進行結晶操作通常在蒸發皿中進行，故D

錯誤。］

13.（2020.福建福州第三次質檢）氫氧化鈾［Ce（0H）4］是一種重要的稀土氫氧化物。平板電

視顯示屏生產過程中會產生大量的廢玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3,CeO2）,某課題組以此粉末為

原料回收錦，設計實驗流程如下：

下列說法錯誤的是（）

A.濾渣A中主要含有Sio2、CeO2

B.過濾操作中用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒