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查补易混易错 06 元素及其化合物
近几年高考中,元素及其化合物的性质仍是命题的重点,题型为选择题和填空题,近几年的高考加强了元
素及其化合物知识与基本概念、基本理论的结合,该部分知识在高考中的考查要求逐渐提高,这部分内容,
单独出题考查的方式很少,在选择题中经常以离子共存、离子方程式、氧化还原反应、物质的检验、分离与
提纯、气体的制取和性质实验、物质推断、计算等题型融合出现,在非选择题中以金属元素的性质为载体,
通过工业生产为背景的工艺流程、实验探究,考查考生运用金属元素的有关知识分析解决问题的能力。试
题往往以生产生活实际、科技前沿信息、当前社会热点作为考查的切入点,考查学生运用已有知识解决新
问题的能力。
易错01 金属元素及其化合物
1.钠和盐溶液反应,不能置换出盐中的金属,而是先与HO反应生成NaOH,然后生成
2
的NaOH溶液再与盐溶液反应,钠与HO、酸反应的实质都是与H+反应,所以钠与酸溶
2
液反应更为剧烈。钠与熔融的盐反应才可能置换出盐中的金属。
2.无论Na与O 反应生成NaO或NaO ,只要参与反应的Na质量相等,则转移电子的
2 2 2 2
物质的量一定相等。Li和O 反应只生成LiO。
2 2
钠及其化合物
3.Na及其化合物发生焰色反应时火焰颜色均为黄色,鉴别Na、K利用焰色反应。焰色反
应是大多金属元素的性质,属于物理变化。
4.NaO 具有强氧化性,能将具有还原性的物质氧化,每摩 NaO 得2 mol电子,1 mol
2 2 2 2
NaO 参与反应转移电子的物质的量为1 mol。
2 2
1.铝是活泼金属,但铝抗腐性相当强,因为铝表面生成一层致密的氧化物薄膜。
2.铝热反应不仅仅是单质铝与Fe O 反应,还包含制取其他难熔金属的反应,并不是 Al
2 3
与所有金属氧化物均能组成铝热剂,该金属氧化物对应的金属活泼性应比铝弱。
铝及其化合物 3.Al O 、Al(OH) 与NaOH溶液的反应常用于物质的分离提纯。Al(OH) 不溶于氨水,所
2 3 3 3
以实验室常用铝盐和氨水来制备Al(OH) 。Al(OH) 可用作抗酸药。
3 3
4.泡沫灭火器所用试剂为Al (SO ) 溶液和NaHCO 溶液。
2 4 3 3
1.Fe与O 、HO(g)反应的产物都是Fe O 而不是Fe O ,Fe与Cl 反应时生成FeCl ,与S
2 2 3 4 2 3 2 3
反应时生成FeS, Fe、Al在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化,但加热后继续反应。
2.FeCl 溶液与NaOH溶液在空气中反应的现象变化,常用于物质推断。向Fe2+溶液中加
2
入硝酸、KMnO 溶液、氯水等具有氧化性的物质时,溶液会出现浅绿色→棕色的颜色变
4
化,该现象可用于Fe2+的初步检验。Fe3+的检验方法较多,如观察溶液颜色法(棕黄色)、
NaOH溶液法(生成红褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成血红色溶液),前面两种方法需溶液中铁及其化合物 Fe3+浓度较大时才适用,最好也最灵敏的方法是KSCN溶液法。
3.配制FeCl 溶液既要防氧化(加入Fe粉),又要防水解(加入盐酸);配制FeCl 溶液要加
2 3
入浓盐酸防止水解。
4.Fe3+必须在酸性条件下才能大量存在,当pH=7时,Fe3+几乎完全水解生成Fe(OH) 沉
3
淀。除去酸性溶液ZnCl 中的FeCl ,应先通入Cl 或加入HO ,再加入ZnO,使Fe3+水解
2 2 2 2 2
生成沉淀过滤除去。
5.制备Fe(OH) 的方法很多,原则有两点,一是溶液中的溶解氧必须提前除去,二是反
2
应过程中必须与O 隔绝。
2
6.铁元素在周期表中的位置,铁、铁离子、亚铁离子的电子排布式、轨道表示式,离子的
稳定性与洪特规则,配合物的中心离子、配体。
1.铜在潮湿的空气中最终不是生成CuO,而是铜绿[Cu (OH) CO]。
2 2 3
2.常用灼热的铜粉除去N 中的O,灼热的CuO除去CO 中的CO。
2 2 2
铜及其化合物 3.新制Cu(OH) 悬浊液常用来检验醛基。
2
4.Cu和一定量的浓HNO 反应,产生的是NO 和NO的混合气体,当Cu有剩余,再加入
3 2
稀HSO ,Cu继续溶解。
2 4
5.四水合铜离子与四氨合铜离子的中心离子、配体、配位能力、空间构型
1.金属的冶炼方法与金属活动性顺序表有密切的关系:
2.钠、镁的冶炼是电解熔融的NaCl、MgCl ,铝的冶炼是电解加了冰晶石的熔融Al O ,
2 2 3
金属冶炼
不是电解熔融AlCl ,因为AlCl 是共价化合物,熔融态不导电。
3 3
3.热还原法中使用的还原剂通常为碳、一氧化碳和氢气等。在金属活动性顺序表中,虽
然前面的金属能够将后面的金属从其化合物中置换出来,但不一定是从其盐溶液中置换,
例如Na由于活泼性太强,不能从CuCl 溶液中置换出Cu,但是可以在其熔融状态下置换
2
出铜。在高炉炼铁中,加入的还原剂是焦炭,但真正作还原剂的是CO。
易错02 非金属元素及其化合物
1.Si的还原性大于C,但C却能在高温下从SiO 中还原出Si:SiO+2C=====Si+2CO↑
2 2
2.酸性氧化物一般能与水反应生成酸,但SiO 不溶于水;酸性氧化物一般不与酸作用,
2
但SiO 能与HF反应。
2
3.硅酸盐大多难溶于水,常见可溶性硅酸盐硅酸钠,其水溶液称为泡花碱或水玻璃,但
却是盐溶液;二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于水,所以制取硅酸只能用可溶性硅酸盐与
硅及其化合物
酸反应制取。
4.SiO 不导电,用作制光导纤维的材料;Si是半导体,用作制芯片、太阳能电池的材
2
料。
5.水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料;碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。
6.单晶硅、金刚石、金刚砂的晶体类型、熔沸点和硬度大小,晶体中共价键强弱。
1.实验室制Cl ,除了用MnO 和浓盐酸反应外,还可以用KMnO 、KClO 、NaClO与浓
2 2 4 3
盐酸反应且都不需要加热,如ClO-+Cl-+2H+===Cl↑+HO。
2 2
2.1 mol Cl 参加反应,转移电子数可能为2N (只做氧化剂)、1N (既做氧化剂又作还
2 A A
氯及其化合物 原剂)、小于1N (Cl 和HO的反应为可逆反应)。
A 2 2
3.液氯密封在钢瓶中(干燥的氯气不与铁反应),而新制氯水应保存在棕色试剂瓶中。
4.酸性KMnO 溶液,用的是HSO 酸化而不是盐酸。
4 2 4
5.ClO-不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性,如 ClO-与SO、I-、Fe2
+均不能大量共存;ClO-体现水解性,因HClO酸性很弱,ClO-水解显碱性,如Fe3++
3ClO-+3HO===Fe(OH) ↓+3HClO,所以ClO-与Fe3+、Al3+均不能大量共存。
2 3
1.SO 使含有酚酞的NaOH溶液褪色,表现SO 酸性氧化物的性质;使品红溶液褪色,表
2 2
现SO 的漂白性;能使溴水、酸性KMnO 溶液褪色,表现SO 的还原性;SO 与HS反
2 4 2 2 2
应,表现SO 的氧化性;SO 和Cl 等体积混合通入溶液中,漂白性不但不增强,反而消
2 2 2
失。
硫及其化合物 2.把SO 气体通入BaCl 溶液中,没有沉淀生成,但若通入NH 或加入NaOH溶液,或把
2 2 3
BaCl 改成Ba(NO ) 均有白色沉淀生成,前两者生成BaSO 沉淀,后者生成BaSO 沉淀。
2 3 2 3 4
3.浓HNO 和Cu(足量)、浓HSO 和Cu(足量)、浓盐酸和MnO (足量)在反应时,随反应
3 2 4 2
进行,产物会发生变化或反应停止。注意区分Zn和浓HSO 的反应。
2 4
4.C与浓硫酸反应产物的确定应按以下流程进行:无水 CuSO 确定水→品红溶液确定
4
SO →酸性KMnO 溶液除去SO →品红溶液检验SO 是否除净→澄清石灰水检验CO。
2 4 2 2 2
1.NO只能用排水法或气囊法收集。
2.硝酸、浓HSO 、次氯酸具有强氧化性,属于氧化性酸,其中HNO 、HClO见光或受
2 4 3
氮及其化合物 热易分解。强氧化性酸(如HNO、浓HSO )与金属反应不生成H;金属和浓HNO 反应一
3 2 4 2 3
般生成NO ,而金属和稀HNO 反应一般生成NO。
2 3
3.实验室制备NH ,除了用Ca(OH) 和NH Cl反应外,还可用浓氨水的分解(加NaOH或
3 2 4
CaO)制取,而检验NH须用浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气
体,以确定NH的存在。
4.收集NH 时,把一团干燥的棉花放在试管口,以防止与空气对流;收集完毕,尾气处
3
理时,应放一团用稀硫酸浸湿的棉花放在试管口,以吸收NH 。
3
5.铜与浓HNO 反应在试管内就能看到红棕色的NO ,而与稀HNO 反应时需在试管口才
3 2 3
能看到红棕色气体。
6.浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成,常用于HCl和NH 的相互检验。
3
1.环境污染的主要类型有大气污染、水污染、土壤污染、食品污染、固体废弃物污染、
放射性污染、噪音污染等类型。
2.控制酸雨的根本措施是减少SO 和NO 的人为排放量。火力发电厂是SO 主要的污染
2 2 2
源之一。目前全世界的火力发电厂通常利用石灰石泥浆吸收尾气中的SO 生产石膏,较先
2进的方法是采取烟气脱硫、重油脱硫等方法。
环境污染 3.破坏臭氧层的物质有SO 、NO、NO 、CFCl(氟利昂)等。
2 2 2 2
4.环保措施有控制和减少污染物的排放,如硫酸厂尾气在排放前的回收处理、城市机动
车的排气限制等。
1.(2023·浙江·高考真题)下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是
A. 和乙醇反应可生成 B.工业上煅烧黄铁矿 生产
C.工业上用氨的催化氧化制备 D.常温下铁与浓硝酸反应可制备
2.(2022·山东·高考真题)古医典富载化学知识,下述之物见其氧化性者为
A.金(Au):“虽被火亦未熟"
B.石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”
C.石硫黄(S):“能化……银、铜、铁,奇物”
D.石钟乳( ):“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”
3.(2023·安徽安庆·校联考模拟预测)央视栏目《国家宝藏》介绍了历史文化知识,彰显了民族自信、文
化自信,其中也蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是
A.传统鎏金士艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”,涂在器物表面,然后加火除汞,鎏金工艺利用了汞的
挥发性
B.《吕氏春秋•别类编》中有关于青铜的记载“金(铜)柔锡柔,合两柔则为刚”。“合两柔则为刚”体现
了合金的硬度通常大于各组分金属的特点
C.宋•王希孟《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
D.明代《本草纲目》中记载:“……,惟以糯米,或粳米,……,和曲酿瓮中七日,以甑蒸取”。酒化
酶将葡萄糖转化为乙醇时,温度越高反应速率一定越快
4.(2023·浙江·高考真题)物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是
A. 能使某些色素褪色,可用作漂白剂 B.金属钠导热性好,可用作传热介质
C. 溶液呈碱性,可用作消毒剂 D. 呈红色,可用作颜料
5.(2023春·江苏·高三校联考阶段练习)氯及其化合物的转化具有重要应用.下列说法不正确的是
A. 溶液的氧化性随 的减小而增强
B.氯碱工业以 、 为原料电解制备 、 和
C.工业上通过 和石灰乳反应来生产漂白粉
D.氯在有机化工和无机化工生产中可以相互转化6.(2022·浙江·统考高考真题)下列说法正确的是
A.工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁
B.接触法制硫酸时,煅烧黄铁矿以得到三氧化硫
C.浓硝酸与铁在常温下不能反应,所以可用铁质容器贮运浓硝酸
D.“洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84消毒液”(主要成分为次氯酸钠)不能混用
7.(2022·重庆·统考高考真题)工业上用N 和H 合成NH ,N 代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确
2 2 3 A
的是
A.消耗14gN 生成NH 分子数为2 N
2 3 A
B.消耗1molH ,生成N-H键数为2 N
2 A
C.生成标准状况下22.4LNH ,电子转移数为2 N
3 A
D.氧化1molNH 生成NO,需O 分子数为2 N
3 2 A
8.(2023春·湖南长沙·高三长沙一中校考阶段练习)已知: 。下列说法不正确的是
A. 中的 键电子云轮廓图:
B.燃烧生成的HCl气体与空气中的水蒸气结合呈雾状
C.久置工业盐酸常显黄色,是因盐酸中溶解了氯气的缘故
D.可通过原电池将 与 反应的化学能转化为电能
9.(2022·天津·统考高考真题)燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车发动机及催化
转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是
A.甲是空气中体积分数最大的成分 B.乙是引起温室效应的气体之一
C.反应(Ⅰ)在常温下容易发生 D.反应(Ⅱ)中NO是氧化剂
10.(2022·山东·高考真题)实验室用基准 配制标准溶液并标定盐酸浓度,应选甲基橙为指示剂,
并以盐酸滴定 标准溶液。下列说法错误的是
A.可用量筒量取 标准溶液置于锥形瓶中B.应选用配带塑料塞的容量瓶配制 标准溶液
C.应选用烧杯而非称量纸称量 固体
D.达到滴定终点时溶液显橙色
11.(2022·重庆·统考高考真题)下列叙述正确的是
A.Cl 和Br 分别与Fe2+反应得到Cl-和Br-
2 2
B.Na和Li分别在O 中燃烧得到NaO和LiO
2 2 2
C.1molSO 与1molNO 分别通入1L水中可产生相同浓度的HSO 和HNO
3 2 2 4 3
D.0.1mol•L-1醋酸和0.1mol•L-1硼酸分别加入适量NaCO 中均可得到CO 和HO
2 3 2 2
12.(2012·江苏·高考真题)下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是
A.用图 所示装置除去 中含有的少量
B.用图 所示装置蒸干 饱和溶液制备 晶体
C.用图 所示装置制取少量纯净的 气体
D.用图 所示装置分离 萃取碘水后已分层的有机层和水层
13.(2022·北京·高考真题)利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验,b中现象不能证明a中产物生成的
是
a中反应 b中检测试剂及现象
A 浓 分解生成 淀粉 溶液变蓝
B 与浓 生成 品红溶液褪色
C 浓 与 溶液生成 酚酞溶液变红D 与 乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色
14.(2022·重庆·统考高考真题)下列实验装置(夹持装置略)及操作正确的是
A.装置甲气体干燥 B.装置乙固液分离 C.装置丙Cl 制备 D.装置丁pH测试
2
15.(2022·福建·统考高考真题)用铬铁合金(含少量 单质)生产硫酸铬的工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.“浸出”产生的气体含有 B.“除杂”的目的是除去 元素
C.流程中未产生六价铬化合物 D.“滤渣2”的主要成分是
16.(2023·浙江·高考真题)探究铁及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的是
实验方案 现象 结论
A 往 溶液中加入 片 短时间内无明显现象 的氧化能力比 弱
往 溶液中滴加 溶液,再加 溶液先变成血红色后
B 与 的反应不可逆
无明显变化
入少量 固体
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐
C 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有 价铁
酸,滴加 溶液
向沸水中逐滴加5~6滴饱和 溶液,持 溶液先变成红褐色再 先水解得 再聚集成
D
续煮沸 析出沉淀 沉淀
17.(2022·湖北·统考高考真题)下列实验装置(部分夹持装置略)或现象错误的是A.滴入酚酞溶液 B.吸氧腐蚀 C.钠的燃烧 D.石蜡油的热分解
18.(2022·山东·高考真题)高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的
杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下,可能用到的数据见下表。
开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2
沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2
下列说法错误的是
A.固体X主要成分是 和S;金属M为Zn
B.浸取时,增大 压强可促进金属离子浸出
C.中和调pH的范围为3.2~4.2
D.还原时,增大溶液酸度有利于Cu的生成
19.(2022·浙江·统考高考真题)亚硝酸钠俗称“工业盐”,其外观、口感与食盐相似,人若误服会中毒。
现将适量某样品(成分为亚硝酸钠或氯化钠)溶于水配成溶液,分别取少量该溶液于试管中进行实验。下列
方案设计、现象和结论都正确的是
方案设计 现象和结论
A 先加入少量 溶液,再加 溶液和足量稀硝酸,振荡 若产生白色沉淀,则样品为亚硝酸钠
B 加到少量 溶液中,再加硫酸酸化,振荡 若溶液褪色,则样品为亚硝酸钠
C 先加到少量 溶液中,再加入稀盐酸酸化,振荡 若溶液变黄色,则样品为亚硝酸钠
D 先加入少量 溶液,再加入 溶液和稀硝酸,振荡 若产生白色沉淀,则样品为亚硝酸钠
20.(2022·湖南·高考真题)铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下:下列说法错误的是
A.不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料
B.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率
C.合成槽中产物主要有 和
D.滤液可回收进入吸收塔循环利用
21.(2022·广东·高考真题)实验室用 和浓盐酸反应生成 后,按照净化、收集、性质检验及尾气
处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
22.(2022·广东·高考真题)劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选
劳动项目 化学知识
项
A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与酸反应
B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性
C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与 高温下会反应
D 技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板 铝能形成致密氧化膜
23.(2022·广东·高考真题)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究
实验,下列分析正确的是
A. 与浓硫酸反应,只体现 的酸性
B.a处变红,说明 是酸性氧化物
C.b或c处褪色,均说明 具有漂白性D.试管底部出现白色固体,说明反应中无 生成
24.(2023·上海虹口·统考二模)某同学想要用如图装置制备氨气并验证氨气的某些化学性质,其设计具
有合理性的部分是
A.用装置甲制取氨气 B.用装置乙干燥氨气
C.用装置丙验证氨气具有还原性 D.用装置丁可以防倒吸
25.(2023·辽宁丹东·统考一模)用铬铁合金(含少量Ni、Co单质)生产硫酸铬的工艺流程如下:
已知浸出液中主要金属阳离子为Ni2+、Co2+、Cr3+、Fe2+,下列说法正确的是
A.“浸出”产生的气体主要为SO
2
B.“滤渣1”的主要成分为NiS、CoS
C.“沉铁”步骤主要反应的离子方程式为:
D.整个流程中铬元素先被氧化为 价,后被还原为 价
26.(2023·辽宁鞍山·统考二模)铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下,下列说法正确的是
A.可用陶瓷等硅酸盐产品作吸收塔内衬材料
B.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率
C.合成槽中 会随着合成的进行而不断减小
D.冰晶石可作为电解熔融氯化铝制铝时的助熔剂
27.(2023·湖南常德·统考一模)实验改进与优化应遵循科学性、直观性、易操作性、安全性的原则,提
升化学实验效率。下列有关实验改进分析不正确的是A.使用恒压滴液漏斗可防止浓氨水污染环境,并使漏斗内液体顺利流下
B.用点燃的木条靠近肥皂泡,听到爆鸣声,可检验产物中有氢气产生
C.该改进装置可用于 性质的探究实验
D.利用此装置可较长时间看到白色絮状沉淀
28.(2023·广东佛山·统考二模)工业上利用含铅废渣(主要成分为 )制备碱式硫酸铅(
)的简易流程如图所示。下列说法错误的是
A.“转化”过程生成的气体为
B.由流程可推测,
C.该工艺中滤液2可循环利用
D.该流程发生了氧化还原反应
29.(2023·广东广州·统考二模)打开分液漏斗活塞和玻璃塞,进行如图所示的探究实验,对实验现象分
析正确的是A.试管中产生大量气泡,说明 被氧化产生
B.试管内 层溶液褪色,说明 具有还原性
C.试管中浸有品红溶液的棉球褪色,说明 具有氧化性
D.一段时间后试管内有白色沉淀,说明有 生成
30.(2023·广东·统考一模)如图所示为氮元素的价类二维图。下列有关说法不正确的是
A.a的化学性质不活泼,常用作保护气
B.“雷雨发庄稼”涉及的转化过程包含a→c→d→e
C.b与e按物质的量之比为1:1完全反应,所得生成物的水溶液呈中性
D.f既有氧化性,又有还原性