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重点知识(一) 基本概念 元素化合物
重点知识1 阿伏加德罗常数的应用
高考真题导向
1.(2024·河北高考)超氧化钾(KO2)可用作潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂，反
应为4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2，NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．44 g CO2中σ 键的数目为2NA
B．1 mol KO2晶体中离子的数目为3NA
C．1 L 1 mol·L-1 K2CO3溶液中CO3
2−的数目为NA
D．该反应中每转移1 mol 电子生成O2的数目为1.5NA
2．(2024·黑、吉、辽高考)硫及其化合物部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数
的值，下列说法正确的是( )
A．标准状况下，11.2 L SO2中原子总数为0.5NA
B．100 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中，SO3
2−数目为0.01NA
C．反应①每消耗3.4 g H2S，生成物中硫原子数目为0.1NA
D．反应②每生成1 mol 还原产物，转移电子数目为2NA
3．(2024·安徽高考)地球上的生物氮循环涉及多种含氮物质，转化关系之一如图所示
(X、Y 均为氮氧化物)，羟胺(NH2OH)以中间产物的形式参与循环。常温常压下，羟胺易潮
解，水溶液呈碱性，与盐酸反应的产物盐酸羟胺([NH3OH]Cl)广泛用于药品、香料等的合成。
已知25 ℃时，Ka(HNO2)＝7.2×10-4，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10-5，Kb(NH2OH)＝8.7×10-9。
NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．标准状况下，2.24 L X 和Y 混合气体中氧原子数为0.1NA
B．1 L 0.1 mol·L-1 NaNO2溶液中Na＋和NO2
−数均为0.1NA
C．3.3 g NH2OH 完全转化为NO2
−时，转移的电子数为0.6NA
D．2.8 g N2中含有的价电子总数为0.6NA
解题必备知能
1
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“九防”巧避NA正误判断的陷阱
一防“标准状况非气体”，二防“只有浓度缺体积”，三防“溶剂粒子被忽视”，四
防“胶体微粒、聚合物”，五防“阴、阳离子能水解”，六防“弱电解质部分电离”，七
防“可逆反应不到底”，八防“浓度变化、反应停止(或反应改变)”，九防“特殊物质、特
殊结构”。
[必记典例] ①记特殊物质中所含微粒的数目，如Ne、D2O、18O2、—OH、OH－等。
②记最简式相同的物质，如NO2和N2O4、乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)等。
③记摩尔质量相同的物质，如N2、CO、C2H4等。
④记物质的特殊结构，如白磷、SiO2、苯等。
⑤记特殊物质的组成，如He、Ne 为单原子分子，O3为三原子分子，P4为四原子分子。
⑥记物质中所含化学键的数目，如1 分子H2O2、CnH2n＋2中化学键的数目分别为3、3n
＋1。
⑦注意特殊物质的化合价，如由Na2O2 或H2O2生成1 mol O2转移2 mol 电子。
⑧注意反应是否为歧化反应，如1 mol Cl2 与足量NaOH 反应转移1 mol 电子，与足量
Fe 反应转移2 mol 电子。
⑨注意变价金属(Fe、Cu)在生成物中的价态，如Fe 与盐酸(过量)生成Fe2+而与
HNO3(过量)生成Fe3+。
题组跟进演练
1.下列描述正确的是( )
A．14 g14C 中质子数目为8NA
B．1 L 0.1 mol/L 酸性重铬酸钾溶液中Cr2O7
2−数目为0.1NA
C．1 mol 石墨晶体中形成的六元环的数目为0.5NA
D．142 g P4O10(
)中含9NA个σ 键
2．(2024·四川成都模拟)AlN 是一种半导体材料，一种制备方法是Al2O3＋N2＋3C
高温
❑2AlN＋3CO。下列叙述正确的是( )
A．消耗等物质的量的Al2O3和N2，转移电子数目为6NA
B．标准状况下，11.2 L C18O 中含中子数目为8NA
C．12 g C(石墨空间结构的俯视图见图)
含非极性共价键数目为3NA
D．0.1 mol Al2O3溶于足量氢氧化钠溶液，溶液中含[Al(OH)4]－的数目为0.2NA
3 ．CuCl2 和SO2 发生氧化还原反应，离子方程式为2Cu2+ ＋2Cl －＋SO2 ＋
2H2O===2CuCl↓＋4H＋＋SO4
2−。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A．1 mol 氯化铜固体含有的Cu2+数目小于NA
B．标准状况下，2.24 L H2O 的中心O 原子的价层电子对数为0.4NA
C．1 mol SO2溶于水，电离出的H＋数目为2NA
2
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D．生成1 mol CuCl，转移的电子数为NA
重点知识2 离子方程式的正误判断与离子共存
考向1 离子方程式的正误判断
高考真题导向
1.(2024·新课标卷)对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是( )
A．试管壁上的银镜用稀硝酸清洗：Ag＋2H＋＋NO3
−===Ag＋＋NO2↑＋H2O
B．工业废水中的Pb2+用FeS 去除：Pb2+＋S2-===PbS↓
C．海水提溴过程中将溴吹入SO2吸收塔：Br2＋SO2＋2H2O===2Br－＋SO4
2−＋4H＋
D．用草酸标准溶液测定高锰酸钾溶液的浓度：2MnO4
−+5C2O4
2−＋16H＋===2Mn2+＋
10CO2↑＋8H2O
2．(2024·全国甲高考)下列过程对应的离子方程式正确的是( )
A．用氢氟酸刻蚀玻璃：SiO3
2−＋4F－＋6H＋===SiF4 ↑＋3H2O
B．用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板：2Fe3+＋3Cu===3Cu2+＋2Fe
C．用硫代硫酸钠溶液脱氯：S2O3
2−+2C l2+3 H 2O ===2SO3
2−＋4Cl－＋6H＋
D．用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙：CaSO4＋CO3
2−===CaC O3+SO4
2−
3．(2023·湖南高考)下列有关电极方程式或离子方程式错误的是( )
A．碱性锌锰电池的正极反应：MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－
B．铅酸蓄电池充电时的阳极反应：Pb2+＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋
C．K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K＋＋Fe2+＋[Fe(CN)6]3-===KFe[Fe(CN)6]↓
D．TiCl4加入水中：TiCl4＋(x＋2)H2O===TiO2·xH2O↓＋4H＋＋4Cl－
解题必备知能
3
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题组跟进演练
1.(2024·黑龙江吉林模拟)SO2是引发酸雨的主要污染物，将工业废气中的SO2吸收能有
效减少对大气的污染，并实现资源化利用。下列离子方程式正确的是( )
A．硫酸型酸雨放置于空气中一段时间后溶液酸性增强：2H2SO3＋O2===4H＋＋2SO4
2−
B．用过量Ca(ClO)2溶液吸收废气中的SO2：Ca2+＋ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－
＋2H＋
C．用过量氨水吸收废气中的SO2：NH3·H2O＋SO2=== NH4
++ HSO3
−
D．将SO2通入H2S 溶液中：SO2＋2S2-＋4H＋===3S↓＋2H2O
2．下列关于含氮化合物之间转化反应的离子方程式书写错误的是( )
A．氧化物转化为酸：3NO2＋H2O===2H＋＋2NO3
−＋NO
B．氧化物转化为两种盐：2NO2＋2O H
− === NO2
−+ NO3
−＋H2O
C．氢化物转化为络合物：4NH3＋Cu(OH)2===[Cu(NH3)4](OH)2
D．酸转化为氧化物：Fe＋4H＋＋NO3
−===Fe3+＋NO↑＋2H2O
3．(2024·湖北武汉模拟)对于下列实验，描述其反应的离子方程式错误的是( )
A.用惰性电极电解硫酸铜溶液：2Cu2+＋2H2O电解
❑2Cu＋4H＋＋O2↑
B.向苯酚钠溶液中滴加稀盐酸：
＋H＋―→
＋Na＋
C．用漂白粉溶液脱除废气中的少量SO2：Ca2+＋3ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋
2HClO
D．向氢氧化钙溶液中滴加少量碳酸氢钙溶液：Ca2+＋OH－＋HCO3
−===CaCO3↓＋H2O
考向2 离子共存
高考真题导向
1.(2024·浙江1 月选考)在溶液中能大量共存的离子组是( )
A．H＋、I－、Ba2+、NO3
−
B．Fe3+、K＋、CN－、Cl－
C．Na＋、SiO3
2−、Br－、Ca2+
D．NH4
+、SO4
2−、CH3COO－、HCO3
−
2．(2022·湖北高考)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
4
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A．在0.1 mol·L-1氨水中：Ag＋、Cu2+、NO3
−、SO3
2−
B．在0.1 mol·L-1氯化钠溶液中：Fe3+、I－、Ba2+、HCO3
−
C．在0.1 mol·L-1醋酸溶液中：SO4
2−、NH4
+、Br－、H＋
D．在0.1 mol·L-1硝酸银溶液中：K＋、Cl－、Na＋、CO3
2−
解题必备知能
离子共存的常设陷阱
条件
类型
常见表述
误点点拨
限制
条件
无色
Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO4
−等有色离子不
能大量存在
pH＝1 或pH＝13
溶液显酸性或碱性
因发生氧化还原反应而不能共
存
只能是氧化性离子和还原性离子不共
存，不考虑其他离子反应，同时要注
意溶液酸、碱性的影响
透明
“透明”可能“有色”
隐含
条件
与Al 反应放出H2
溶液既可能显酸性也可能显碱性
由水电离出的c(H＋)＝1×10-12
mol·L-1的溶液
溶液既可能显酸性也可能显碱性
通入足量的NH3
与NH3·H2O 反应的离子不能存在
含有大量Fe3+的溶液
溶液显酸性并具有强氧化性
含有大量[Al(OH)4]－、S2-的溶
液
溶液显碱性
含有大量NO3
−的溶液
H＋与还原性离子不能同时大量存在
促进
水解
NH4
+与CH3COO－、CO3
2−，
Mg2+与HCO3
−等组合
相互促进水解，但水解程度较小，在
溶液中仍然能大量共存
Al3+与 CO3
2−、HCO3
−、
[Al(OH)4]－、HS－、S2-，
Fe3+与CO3
2−、HCO3
−、[Al(OH)4]
－、ClO－等组合
相互促进水解，生成沉淀或气体，不
能大量共存
题干
要求
一定大量共存、可能大量共存
审清关键字词
题组跟进演练
1.(2024·黑龙江三模)常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
A．使蓝色石蕊试纸变红的溶液中：Na＋、CO3
2−、K＋、Cl－
B．0.1 mol·L-1氯化亚铁溶液中：NO3
−、SO4
2−、K＋、Na＋
C．麦芽糖溶液中：MnO4
−、Na＋、SO4
2−、H＋
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D．lg c(H
+)
c(O H
−)
＝－3 的溶液中：K＋、NH4
+、S2O3
2−、CH3COO－
2．(2024·安徽合肥三模)下列各组离子在溶液中可以大量共存，且加入试剂后发生反应
的离子方程式书写也正确的是( )
选项
微粒组
加入试剂
发生反应的离子方程式
A
K＋、[Al(OH)4]－、
SO4
2−、CO3
2−
少量HCl 溶液
H+＋[Al(OH)4]— ===Al(OH)3↓
＋H2O
B
H＋、Fe2+、SO4
2−、Na＋
少量Ba(NO3)2
溶液
3Fe2+＋4H＋＋NO3
−===3Fe3+＋
NO↑＋2H2O
C
Cl－、Na＋、SiO3
2−、
HCO3
−
过量醋酸溶液
2H＋＋SiO3
2−===H2SiO3↓
D
Fe3+、H＋、MnO4
−、
SO4
2−
通入少量SO2
2Fe3+＋SO2＋2H2O===2Fe2+＋
SO4
2−＋4H＋
重点知识3 氧化还原反应及其应用
高考真题导向
1.(2024·山东高考)中国书画是世界艺术瑰宝，古人所用文房四宝制作过程中发生氧化
还原反应的是( )
A．竹管、动物尾毫→湖笔
B．松木→油烟→徽墨
C．楮树皮→纸浆纤维→宣纸
D．端石→端砚
2．(2023·全国卷乙)下列应用中涉及氧化还原反应的是( )
A．使用明矾对水进行净化
B．雪天道路上撒盐融雪
C.暖贴中的铁粉遇空气放热
D．荧光指示牌被照发光
3．(2023·湖南高考)油画创作通常需要用到多种无机颜料。研究发现，在不同的空气湿
度和光照条件下，颜料雌黄(As2S3)褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应：
下列说法正确的是( )
A．S2O3
2−和SO4
2−的空间结构都是正四面体形
B．反应Ⅰ和Ⅱ中，元素As 和S 都被氧化
6
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C．反应Ⅰ和Ⅱ中，参加反应的
n(O2)
n(H 2O)
为Ⅰ<Ⅱ
D．反应Ⅰ和Ⅱ中，氧化1 mol As2S3转移的电子数之比为3 7∶
4．(2022·湖南高考)科学家发现某些生物酶体系可以促进H＋和e－的转移(如a、b 和
c)，能将海洋中的NO2
−转化为N2进入大气层，反应过程如图所示。下列说法正确的是(
)
A．过程Ⅰ中NO2
−发生氧化反应
B．a 和b 中转移的e－数目相等
C．过程Ⅱ中参与反应的n(NO):n(NH4
+)＝1 4∶
D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO2
−+ NH4
+===N2↑＋2H2O
解题必备知能
1.氧化还原反应中的两主线
2．氧化还原反应的规律及其应用
7
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题组跟进演练
1.(2024·湖南长沙二模)下列物质应用体现其氧化性的是( )
A．酒精可用作消毒剂
B．NH4Fe(SO4)2用作净水剂
C．浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土可用作水果的保鲜剂
D．山梨酸钾、山梨酸、NaNO2等常用作食品防腐剂
2．(2024·湖南名校联盟二模)根据下列实验操作及现象得出的结论正确的是( )
选项
操作及现象
结论
A
向FeSO4溶液中滴加苯酚溶液，溶液变紫
色
FeSO4已变质
B
向CaCO3中滴加稀硫酸，没有明显现象
酸性：H2CO3>H2SO4
C
在酸性KMnO4溶液中滴加FeBr2溶液，溶
液褪色
Br
− 还原MnO4
−
D
在I2的四氯化碳溶液中加入KI 溶液，下层
液体颜色变浅
KI 具有还原性
3．(2024·北京人大附中一模)溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等生产中。
一种利用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下。
浓缩海水酸化
→
酸化海水
.
ⅰC l2⃗
.
ⅱ热空气吹出
含溴空气
FeBr2⃗
脱氯
N a2C O3
→
H 2SO4
→
含溴
溶液……→产品溴
已知：①与Na2CO3反应时，Br2转化为BrO3
−和Br－。
HBrO
②
3为强酸。
下列说法不正确的是( )
A．酸化海水通入Cl2提取溴的反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
B．脱氯过程脱除1 mol Cl2可能消耗2
3 mol FeBr2
C．用Na2CO3溶液吸收足量溴蒸气后，所得产物中的含碳粒子主要是HCO3
−
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D．H2SO4酸化后重新得到Br2的反应中氧化剂和还原剂的物质的量比为1∶5
4．(2024·湖南长沙二模)在PtBaO 催化下，NO 的“储存—还原”过程如图1 所示。其
中“还原”过程依次发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，各气体的物质的量变化如图2 所示。
下列说法不正确的是( )
A．NO2、O2与BaO 的反应中，NO2是还原剂，O2是氧化剂
B．反应Ⅰ为Ba(NO3)2＋8H2===BaO＋2NH3＋5H2O
C．反应Ⅱ中，最终生成N2的物质的量为0.2a mol
D．反应Ⅰ和Ⅱ中消耗的Ba(NO3)2的物质的量之比是3 5∶
重点知识4 物质的组成、性质与用途
高考真题导向
考向1 物质的组成
1．(2024·河北高考)燕赵大地历史悠久，文化灿烂。对下列河北博物院馆藏文物的说法
错误的是( )
A．青铜铺首主要成分是铜锡合金
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B．透雕白玉璧主要成分是硅酸盐
C．石质浮雕主要成分是碳酸钙
D．青花釉里红瓷盖罐主要成分是硫酸钙
2．(2024·黑、吉、辽高考)文物见证历史，化学创造文明。东北三省出土的下列文物据
其主要成分不能与其他三项归为一类的是( )
A．金代六曲葵花鎏金银盏
B．北燕鸭形玻璃注
C．汉代白玉耳杯
D．新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐
3．(2024·新课标卷)文房四宝是中华传统文化的瑰宝。下列有关叙述错误的是( )
A．羊毛可用于制毛笔，主要成分为蛋白质
B．松木可用于制墨，墨的主要成分是单质碳
C．竹子可用于造纸，纸的主要成分是纤维素
D．大理石可用于制砚台，主要成分为硅酸盐
考向2 物质的性质与用途
4．(2024·浙江6 月选考)下列说法不正确的是( )
A．Al(OH)3呈两性，不能用于治疗胃酸过多
B．Na2O2能与CO2反应产生O2，可作供氧剂
C．FeO 有还原性，能被氧化成Fe3O4
D．HNO3见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中
5．(2024·山东高考)化学品在食品工业中也有重要应用，下列说法错误的是( )
A．活性炭可用作食品脱色剂
B．铁粉可用作食品脱氧剂
C．谷氨酸钠可用作食品增味剂
D．五氧化二磷可用作食品干燥剂
6．(2024·山东高考)物质性质决定用途，下列两者对应关系错误的是( )
A．石灰乳除去废气中二氧化硫，体现了Ca(OH)2的碱性
B．氯化铁溶液腐蚀铜电路板，体现了Fe3+的氧化性
C．制作豆腐时添加石膏，体现了CaSO4的难溶性
D．用氨水配制银氨溶液，体现了NH3的配位性
7．(2024·安徽高考)青少年帮厨既可培养劳动习惯，也能将化学知识应用于实践。下列
有关解释合理的是( )
A．清洗铁锅后及时擦干，能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈
B．烹煮食物的后期加入食盐，能避免NaCl 长时间受热而分解
C．将白糖熬制成焦糖汁，利用蔗糖高温下充分炭化为食物增色
D．制作面点时加入食用纯碱，利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸
考向3 化学与传统文化
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8．(2024·湖北高考)劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原
理描述错误的是( )
选项
发明
关键操作
化学原理
A
制墨
松木在窑内焖烧
发生不完全燃烧
B
陶瓷
黏土高温烧结
形成新的化学键
C
造纸
草木灰水浸泡树皮
促进纤维素溶解
D
火药
硫黄、硝石和木炭混合，点燃
发生氧化还原反应
题组跟进演练
题组1 物质的组成与分类
1．(2024·江西赣州二模)科技是第一生产力，我国科学家在诸多科技领域取得新突破。
下列说法正确的是( )
A．中国自主研发的计算机处理芯片“中国芯”的主要成分为SiO2
B．全新电解原理实现海水制氢，其能量转化形式为化学能→电能
C．最新合成的累积烯烃型环型碳(C10、C12)与C60互为同素异形体
D．温和压力条件下实现乙二醇的合成，乙二醇属于有机高分子化合物
2．(2024·天津武清模拟)2023 年，我国科技事业收获丰硕成果。下列与科技成就相关
的描述正确的是( )
A．开启航运氢能时代——氢氧燃料电池工作时可将热能转化为电能
B．实施CO2海底封存——CO2液化时，其共价键被破坏
C．打造北斗卫星系统——85Rb 与星载铆钟所用87Rb 的物理性质不同
D．突破量子通信技术——作为传输介质的光纤，其主要成分为晶体硅
题组2 物质的性质与用途
3．(2024·广东湛江模拟)劳动创造美好生活。下列关于劳动项目与所涉及的化学知识不
相符的是( )
选项
劳动项目
化学知识
A
用明矾处理含有悬浮微粒的水
Al3+具有杀菌消毒作用
B
撒生石灰改良酸性土壤
生石灰能与酸性物质反应
C
将炒菜的铁锅洗净后擦干
电化学腐蚀需要电解质
D
用热的纯碱溶液去油污效果比较好
升高温度促进Na2CO3的水解
4．(2024·贵州贵阳模拟)物质的性质决定应用。下列对应关系正确的是( )
A．氯化钠具有碱性，可作为食品防腐剂
B．碳酸氢铵和碳酸氢钠受热易分解，可用作食品膨松剂
C．抗坏血酸具有酸性，可作为水果罐头抗氧化剂
D．石墨硬度较大，可用于制作钻探机钻头、刻刀
题组3 化学与传统文化
5．(2024·陕西商洛模拟)“推进文化自信自强，铸就社会主义文化新辉煌。”化学与文
化传承密不可分，下列说法正确的是( )
A．沏茶和煎制中药均利用了过滤、分液的原理
B．“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”涉及焰色试验，属于化学变化
C．“新竹高于旧竹枝”中“竹”可用于制备乙醇
D．古代绘制壁画使用的铁红可由铁与水在高温下反应制得
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6．(2024·福建泉州模拟)龙是中华民族精神的象征，以下与龙有关文物的叙述错误的是
( )
A．“月白地云龙纹缂丝单朝袍”所使用丝的主要材质为蛋白质
B．“东汉玛瑙龙头雕刻品”的主要成分为硅酸盐
C．“战国青铜双翼神龙”的主要材质为铜合金
D．“龙首人身陶生肖俑”是以黏土为主要原料，经高温烧结而成
重点知识5 常见无机物的性质与转化
高考真题导向
1.(2024·北京高考)关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中，不正确的是( )
A．两种物质的溶液中，所含微粒的种类相同
B．可用NaOH 溶液使NaHCO3转化为Na2CO3
C．利用二者热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去NaHCO3
D．室温下，二者饱和溶液的pH 差约为4，主要是由于它们的溶解度差异
2．(2024·江苏高考)下列化学反应表示正确的是( )
A．汽车尾气处理：2NO＋4CO催化剂
❑
N2＋4CO2
B.NO3
−电催化为N2的阳极反应：2NO3
−＋12H＋＋10e－===N2↑＋6H2O
C．硝酸工业中NH3的氧化反应：4NH3＋3O2催化剂
△
2N2＋6H2O
D．CO2和H2催化制二甲醚：2CO2＋6H2
催化剂⃗
高温、高压
CH3OCH3＋3H2O
3．(2024·江苏高考)在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是( )
A．HCl 制备：NaCl 溶液电解
→
H2和Cl2点燃
→
HCl
B．金属Mg 制备：Mg(OH)2盐酸
→
MgCl2溶液电解
→
Mg
C．纯碱工业：NaCl 溶液C O2
→NaHCO3 △
→
Na2CO3
D．硫酸工业：FeS2
O2⃗
高温
SO2 H 2O
→
H2SO4
4．(2024·安徽高考)下列选项中的物质能按图示路径在自然界中转化，且甲和水可以直
接生成乙的是( )
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选项
甲
乙
丙
A
Cl2
NaClO
NaCl
B
SO2
H2SO4
CaSO4
C
Fe2O3
Fe(OH)3
FeCl3
D
CO2
H2CO3
Ca(HCO3)2
5．(2023·广东高考)部分含Na 或含Cu 物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列
推断不合理的是( )
A．可存在c→d→e 的转化
B．能与H2O 反应生成c 的物质只有b
C．新制的d 可用于检验葡萄糖中的醛基
D．若b 能与H2O 反应生成O2，则b 中含共价键
解题必备知能
1.钠及其化合物的转化关系
[注意] ①过氧化钠结构与性质的特殊性；
②碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别与转化；
③侯氏制碱法；
④能够利用化学方程式完成相关转化。
2．铁及其化合物的转化关系
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[注意] ①亚铁离子、铁离子的性质及检验方法；
②铁的氢氧化物的制备及转化；
③四氧化三铁的组成、结构及性质；
④铁及其化合物的物理性质与用途。
3．氯及其化合物的转化关系
[注意] ①氯气的相关性质；
②新制氯水的成分及性质的多样性；
③氯气没有漂白性，次氯酸具有漂白性；
④氯气的制备实验及注意事项是高考实验的热点之一。
4．硫及其化合物的转化关系
[注意] ①从价态和类别的角度理解二氧化硫性质的多样性；
②从量变与质变的角度理解浓硫酸与稀硫酸性质的差异；
③浓硫酸的特性及相关反应。
5．氮及其化合物的转化关系
[注意] ①从价态的角度理解硝酸的强氧化性，并注意在离子共存、离子方程式书写中
的应用；
②浓硝酸、稀硝酸性质的差异， 能正确书写相关化学方程式。
③常见环境问题及成因。
题组跟进演练
1.(2024·江苏南京模拟)硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是( )
A．工业制硫酸过程中的物质转化：FeS2
O2⃗
高温
SO2 H 2O
→
H 2SO3O2
→
H2SO4
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B．工业尾气中的SO2处理：SO2CaC l2(aq)
→
CaSO3O2(g)
→
CaSO4
C．向硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸：Na2S2O3＋3H2SO4===Na2SO4＋4SO2↑＋3H2O
D．钙基固硫主要反应：2CaO＋O2＋2SO2高温
❑2CaSO4
2．在中学常见的物质中，选择合适的物质和条件按以下流程进行转化。
下列表格中所选的物质或试剂(所需条件已略去)，不能完全满足以上转化流程的是(
)
选项
X
试剂1
试剂2
A
Cl2
Fe
Cu
B
NH3
CuO
O2
C
C
SiO2
O2
D
Na[Al(OH)4]
稀盐酸
CO2
3．(2024·广东广州三模)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不
合理的是( )
A．a 在一定条件下分别与氧气或水蒸气反应均可生成相同的化合物
B．c 溶于氢碘酸的离子方程式为Fe2O3＋6H＋===2Fe3+＋3H2O
C．f 与g 的相互转化均可通过化合反应来实现
D．g 既可被氧化，也可被还原
4．(2024·重庆三模)由核电荷数为1～18 的某些元素组成的单质A、B、C 和甲、乙、
丙、丁、戊五种化合物有如图所示的转换关系，A 是地壳中含量最多的金属元素，下列选
项正确的是( )
A．往丁溶液中滴加氨水至过量可得到澄清溶液
B．甲物质在工业上可用作耐火材料
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C．甲→乙反应的离子方程式为Al3+＋3OH－===Al(OH)3↓
D．A→乙＋C 反应的化学方程式为Al＋NaOH＋2H2O===Na[Al(OH)4]＋H2↑
重点知识6 微型化工流程题
高考真题导向
1.(2023·辽宁高考)某工厂采用如下工艺制备Cr(OH)3，已知焙烧后Cr 元素以＋6 价形式
存在，下列说法错误的是( )
A．“焙烧”中产生CO2
B．滤渣的主要成分为Fe(OH)2
C．滤液①中Cr 元素的主要存在形式为CrO4
2−
D．淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用
【审题干】流程目的：制备Cr(OH)3；重要信息提取：“焙烧后Cr 元素以＋6 价形式
存在”。
【审流程】
2．(2024·黑、吉、辽高考)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl－并制备Zn，流程如下。
“脱氯”步骤仅Cu 元素化合价发生改变。下列说法正确的是( )
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰)
离子
Zn2+
Cu2+
Cl－
浓度/(g·L-1)
145
0.03
1
A．“浸铜”时应加入足量H2O2，确保铜屑溶解完全
B．“浸铜”反应：2Cu＋4H＋＋H2O2===2Cu2+＋H2↑＋2H2O
C．“脱氯”反应：Cu＋Cu2+＋2Cl－===2CuCl
D．脱氯液净化后电解，可在阳极得到Zn
【审题干】流程目的：利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl－并制备Zn；重要信息提取：
“脱氯”步骤仅Cu 元素化合价发生改变。
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【审流程】
解题必备知能
微型工艺流程题的试题结构与思维方法
化工流程选择
题的结构
流程图三部分
原料预处理、核心化学反应、产品的分离与提纯
呈现模式
识图方法
箭头进入的是反应物(投料)，箭头出去的是生成物(产
物、副产物)
箭头进入表示反应物分步加入，箭头出去表示生成物
出来
返回的箭头一般是可以“循环利用”的物质
题组跟进演练
题组1 教材常见元素及其化合物的转化
1．(2024·北京高考)硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理示意图如下。
下列说法不正确的是( )
A．Ⅰ的化学方程式：3FeS2＋8O2 △
❑
Fe3O4＋6SO2
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B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO2平衡转化率
C．将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D．生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
2．(2024·江苏南通模拟)工业用镁还原TiCl4制备金属Ti，工艺流程如图。下列说法不
正确的是( )
A．工业上可通过电解熔融MgCl2制取金属Mg
B．用金属Mg 还原TiCl4过程中需要通入N2作保护气
C．“真空蒸馏”的目的是使Mg、MgCl2气化，实现与Ti 的分离
D．制得的海绵钛中含有少量金属Mg，可以用稀盐酸浸泡除Mg
3．(2024·江西九江模拟)工业上由黄铁矿(主要成分为FeS2，含As、Se 等杂质)生产发
烟硫酸的主要工艺流程如图所示：
下列说法错误的是( )
A．“煅烧”时可将黄铁矿粉从炉顶加入、富氧空气从炉底通入
B．“干燥”可防止部分金属设备被水蒸气腐蚀
C．“吸收”中所得尾气的主要成分是未被吸收的SO3
D．若n＝1，则H2SO4·nSO3的结构式可能为
题组2 陌生元素及其化合物的转化
4．(2024·江西吉安模拟)铬绿(Cr2O3)常用于制造颜料。以某工业烧渣(主要成分是
Na2CrO4、Fe2O3、Na[Al(OH)4])为原料制备铬绿的流程如下。已知：“还原”中氧化产物为
附加值高的单质。
下列叙述错误的是( )
A．滤渣1 主要成分是Fe2O3
B．气体X 为CO2、NH3或HCl
C．实验室“灼烧”时需要坩埚、酒精灯等仪器
D．“还原”时n(Na2CrO4)∶n(Na2S)＝2∶3
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5．(2024·山东济宁三模)以天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Ca、Mg、Si 等元素的
氧化物)为原料制备高纯Mn3O4的工艺流程如下图所示：
下列说法错误的是( )
A．“滤渣1”成分为S、SiO2和CaSO4
B．“除杂1”MnCO3可用Mn(OH)2代替
C．“沉锰”时滤液的主要成分为(NH4)2SO4
D．“灼烧”过程每生成1 mol Mn3O4，理论消耗氧气体积为22.4 L(标准状况)
6．(2023·安徽皖南八校大联考)锌空气电池适宜用作城市电动车的动力电源。以废锌电
池预处理物(主要成分为ZnO，另含少量Fe2O3、CuO、SiO2、MnO 等)为原料可生产草酸锌
晶体(ZnC2O4)，生产工艺如图所示：
下列关于草酸锌晶体生产工艺，说法不正确的是( )
A．“酸浸”后溶液中存在的金属阳离子为Zn2+、Fe3+、Cu2+和Mn2+
B．“沉淀”过程中，可以将ZnCl2缓慢加入到Na2C2O4溶液中
C．滤渣C 中含有CuS 和ZnS
D．“除锰”时参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 1∶
重点知识7 关系式法在化学计算中的应用
高考真题导向
1.(2023·湖北高考节选)取含X(CuO2)粗品0.050 0 g(杂质不参加反应)与过量的酸性KI
完全反应后，调节溶液至弱酸性。以淀粉为指示剂，用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液
滴定，滴定终点时消耗Na2S2O3标准溶液15.00 mL。(已知：2Cu2+＋4I－===2CuI↓＋I2，I2
＋
2S2O3
2−===2I
－
＋
S4O6
2−标
志
滴
定
终
点
的
现
象
是
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________，
粗品中X 的相对含量为________。
2．(2021·山东高考节选)利用碘量法测定WCl6产品纯度，实验如下：
(1)称量：将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶中，盖紧称重为m1 g；开盖并计时1
分钟，盖紧称重为m2 g；再开盖加入待测样品并计时1 分钟，盖紧称重为m3 g，则样品质
量为__________________________g(不考虑空气中水蒸气的干扰)。
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(2) 滴定：先将WCl6 转化为可溶的Na2WO4 ，通过IO3
−离子交换柱发生反应
WO4
2−+ Ba(I O3)2 === BaW O4+2IO3
−；交换结束后，向所得含IO3
−的溶液中加入适量
酸化的KI 溶液，发生反应IO3
−＋5I－＋6H＋===3I2＋3 H 2O ；反应完全后，用Na2S2O3标
准溶液滴定，发生反应I 2+ 2S2O3
2−=== 2 I
− +S4O6
2−。滴定达终点时消耗
c mol· L
−1 的Na2S2O3溶液V mL，则样品中WCl6(摩尔质量为M g·mol
−1)的质量分数
为______。称量时，若加入待测样品后，开盖时间超过1 分钟，则滴定时消耗Na2S2O3溶液
的体积将________(填“偏大”“偏小”或“不变”)，样品中WCl6 质量分数的测定值将
________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
解题必备知能
关系式法及应用思路
关系式法常常应用于多步进行的连续反应。在多步反应中，第一步反应的产物，即是
下一步反应的反应物。根据化学方程式，每一步反应的反应物和生成物之间有一定的量的
关系，即物质的量之比是一定的。所以，可以利用某中间物质作为 “中介”，找出已知物
质和所求物质之间的量的关系。它是化学计算中的基本解题方法之一，利用关系式法可以
将多步计算转化为一步计算，免去逐步计算中的麻烦，简化解题步骤，减少运算量，且计
算结果不易出错，准确率高。用关系式法解题的关键是建立关系式，而建立关系式一般途
径是：利用化学方程式之间的化学计量数间的关系建立关系式；利用化学方程式的加合建
立关系式；利用微粒守恒建立关系式。
题组跟进演练
1.成品中S2-的含量可以用“碘量法”测得。称取m g 样品，置于碘量瓶中，移取25.00
mL 0.100 0 mol·L-1的I2KI 溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应5 min，有单
质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I2用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定，反应式为I2
＋2S2O3
2−===2 I
− +S4O6
2−。测定时消耗Na2S2O3 溶液体积V mL。终点颜色变化为
________________，样品中S2-的含量为__________________(写出表达式)。
2．利用如图装置测定所得TiCl4的纯度：取m g 产品加入烧瓶，向安全漏斗中加入适
量蒸馏水，待TiCl4 充分反应后，将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中，滴加几滴
0.1 mol· L
−1 K2CrO4溶液作指示剂，用n mol· L
−1 AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标
准溶液V mL。
已知：常温下，Ksp(AgCl)＝1.8×10-10、Ksp(Ag2CrO4)＝1.1×10-12，Ag2CrO4呈砖红色，
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TiCl4＋(2＋n)H2O===TiO2·nH2O↓＋4HCl。
(1)安全漏斗中的水在本实验中的作用除与TiCl4反应外，还有_____________
______________________________________________________________________。
(2)滴定终点的判断方法是____________________________________________
______________________________________________________________________。
(3)产品的纯度为____________(用含m、n 和V 的代数式表示)。
3．(2024·山东烟台模拟)次氯酸钠溶液和二氯异氰尿酸钠(C3N3O3Cl2Na)都是常用的杀菌
消毒剂。NaClO 可用于制备二氯异氰尿酸钠。
(1)NaClO 溶液可由低温下将Cl2缓慢通入NaOH 溶液中而制得。制备NaClO 的离子方
程式为_______________________________________________________；
用于环境杀菌消毒的NaClO 溶液须稀释并及时使用，若在空气中暴露时间过长且见光，
将会导致消毒作用减弱，其原因是________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________。
(2)二氯异氰尿酸钠优质品要求有效氯大于60%。通过下列实验检测二氯异氰尿酸钠样
品是否达到优质品标准。实验检测原理为
C3 N 3O3C l2
−＋H＋＋2H2O===C3H3N3O3＋2HClO
HClO＋2I－＋H＋===I2＋Cl－＋H2O
I2＋2S2O3
2−===S4O6
2−＋2I－
准确称取1.120 0 g 样品，用容量瓶配成250.0 mL 溶液；取25.00 mL 上述溶液于碘
量瓶中，加入适量稀硫酸和过量KI 溶液，密封在暗处静置5 min；用0.100 0 mol·L-1
Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色，加入淀粉指示剂，继续滴定至终点，消耗Na2S2O3
溶液20.00 mL。
①通过计算判断该样品是否为优质品。
(
写
出
计
算
过
程
，
该
样
品
的
有
效
氯
＝
H C l O
测定中转化为
的氯元素质量
×2
样品质量
×100 %)
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
②若在检测中加入稀硫酸的量过少，将导致样品的有效氯测定值________(填“偏高”
或“偏低”)。
重点知识8 陌生情境中氧化还原型化学(离子)方程式的书写
高考真题导向
题型1 化工流程中的方程式书写
1．(2023·全国卷乙节选)LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰
矿(MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al 等元素)制备LiMn2O4的流程如下：
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(1)加入少量MnO2的作用是_________________________________________。
不宜使用H2O2替代MnO2，原因是____________________________________。
(2)煅烧窑中，生成LiMn2O4反应的化学方程式是________________________。
【感悟提升】 解决此类问题，需要从图示信息和从文字信息中提炼反应物、生成物，
进而分析反应中电子得失情况，其流程为：
对于复杂、陌生情境下氧化还原反应方程式的书写，应注意运用以下策略：
(1)对于提供反应、生成物不全的陌生氧化还原反应方程式的书写，要运用常见的氧化
剂、还原剂推测出其还原产物、氧化产物，如：SO3
2−的氧化产物为SO4
2−；MnO4
−的还原产物
为MnO2或Mn2+，离子型氧化还原反应方程式配平时，一般还要根据溶液的酸碱性补H＋、
H2O 或OH－、H2O。
(2)对于反应物、生成物隐藏于工艺流程图中的方程式的书写，首先要读懂图意，从流
程图中找出反应物、生成物及反应条件，箭头的指向往往表示加入某物或生成转化成某物。
题型2 反应原理中的方程式书写
2．在酸性条件下，黄铁矿(FeS2，其中S 为－1 价)催化氧化的反应转化如图所示。总
反应：2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2+＋4 SO4
2−＋4H＋。
(1)分别写出反应Ⅰ、Ⅱ的离子方程式：
①反应Ⅰ：________________________________________________________。
②反应Ⅱ：________________________________________________________。
(2)NO 在总反应中的作用是__________________________________________。
【感悟提升】 利用“环式”反应图书写反应原理中化学(离子)方程式的思路与方法
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“入环”的物质为反应物，如图中的①④；位于“环上”的物质为催化剂或中间体，
如图中的⑤⑥⑦⑧；“出环”的物质为生成物，如图中的②③；由反应物和生成物可快速
得出总反应方程式。
(1)明确反应物、生成物：最重要的要看清图示中的箭头，明确哪些物质进入循环体系，
哪些物质离开循环体系，进入循环体系的物质为总反应的反应物，离开循环体系的物质为
总反应的生成物。
(2)明确催化剂和中间产物：从循环图示中找出分解的若干反应，通过分步反应区分哪
些是催化剂，哪些是中间产物。
(3)写出总反应：依据质量守恒定律，确定循环图示中没标出的物质，利用氧化还原反
应的配平方法进行配平，写出总反应，同时标出催化剂和反应条件。
题组跟进演练
1.炼油、石化等工业会产生含硫(－2 价)废水，可通过催化氧化法进行处理，碱性条件
下，催化氧化废水的机理如图所示。其中MnO2为催化剂，附着在催化剂载体聚苯胺的表
面。
催化氧化过程的总反应为：_________________________________________。
2．MnO2是重要的化工原料，由软锰矿制备MnO2的一种工艺流程如图：
溶出时，Fe 的氧化过程及得到Mn2+的主要途径如图所示：
步骤Ⅱ是从软锰矿中溶出Mn2+的主要反应，反应的离子方程式是
_________________________________________________________________。
3．对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某含银废催化剂主要含Ag、αAl2O3(α
Al2O3为载体，不溶于硝酸)及少量MgO、SiO2、K2O、Fe2O3等。一种回收制备高纯银粉工
艺的部分流程如下：
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“还原”中有无毒气体生成，氧化剂与还原剂物质的量之比是_______________，“溶
解”得到的溶解液里Ag 元素以[Ag(NH3)2]＋存在，若用H2O2代替N2H4·H2O 完成还原过程，
发
生
反
应
的
离
子
方
程
式
是
_____________________________________________________________________。
4．钒具有广泛用途。黏土钒矿中，钒以＋3、＋4、＋5 价的化合物存在，还包括钾、
镁的铝硅酸盐，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工艺流程可由黏土钒矿制备NH4VO3。
“酸浸氧化”中，VO＋和VO2+被氧化成VO2
+，同时还有______________被氧化。写出
VO＋转化为VO2
+反应的离子方程式：_______________________________。
24
