新高考化学二轮复习精品讲义专题08 元素及其化合物（含解析）

这是一份新高考化学二轮复习精品讲义专题08 元素及其化合物（含解析），共21页。试卷主要包含了金属及其化合物，非金属及其化合物，劳动开创未来，氮及其化合物的转化具有重要应用等内容，欢迎下载使用。

专题08 元素及其化合物

1.金属及其化合物
课标
解读
内容
钠及其重要化合物
镁、铝及其重要化合物
铁、铜及其重要化合物　金属的冶炼
解读
掌握钠及其重要化合物的主要性质及应用
1.掌握镁及其重要化合物的主要性质及应用
2.了解铝及其化合物的有关性质,掌握铝土矿的开发和利用
1.掌握铁、铜及其重要化合物的主要性质及应用
2.了解常见金属及其重要化合物的制备方法
考情分析
对钠、镁及其化合物的主要性质单独考查的题目很少,一般与其他专题内容同时考查,考查题型多是与其有关的工艺流程题或实验题。铁、铜及其化合物的性质是高考热点之一,铁盐(Fe3+)、亚铁盐(Fe2+)的性质是考查的重点
备考策略
要重点关注金属及其化合物结合阿伏加德罗常数的应用、氧化还原反应中电子转移、化学实验方案的设计与评价、化工流程、性质实验探究等
2.非金属及其化合物
课标
解读
内容
碳、硅及其化合物　无机非金属材料
氯、溴、碘及其化合物
氧、硫及其化合物
氮及其化合物
解读
1.掌握碳及其重要化合物的主要性质及其应用
2.了解碳的氧化物对环境的影响
1.掌握Cl2及其化合物的主要性质及应用
2.掌握Cl2的实验室制法
3.了解海水的综合利用
1.掌握硫的主要性质及其应用
2.掌握S的检验方法
3.了解硫的氧化物对环境的影响
1.掌握氮及其化合物的主要性质及应用
2.掌握NH3的实验室制法
考情分析
非金属元素及其化合物是高考的重点考查内容,试题通常以本专题知识为载体,综合考查基本概念和基本理论,或与生产、生活、科技、医疗等联系起来考查知识的灵活应用能力
备考策略
本专题内容常与氧化还原反应、物质的制备与检验、化学平衡、盐类的水解等结合在一起进行考查


高频考点一 金属及其化合物
(一)钠及其化合物
钠是“极其活泼”金属的代表，学习钠的性质可类比知道第ⅠA族、第ⅡA族活泼金属的一般性质，复习时应从以下几个方面掌握：
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3
(2)形成网络构建

2．重要反应规范书写
用方程式回答下列问题。
(1)实验室怎样处理钠屑？
2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。
(2)写出Na与CuSO4溶液反应的离子方程式。
2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋H2↑＋2Na＋。
(3)怎样将Na2CO3溶液转化为NaOH溶液(用化学方程式表示)。
Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
(4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴滴入盐酸，发生反应的离子方程式。
OH－＋H＋===H2O；CO＋H＋===HCO；
HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。
(5)怎样除去CO2中的SO2气体(用离子方程式表示)。
SO2＋2HCO===2CO2↑＋SO＋H2O。
(6)怎样除去Na2CO3溶液中的NaHCO3(用离子方程式表示)。
HCO＋OH－===CO＋H2O。
(7)怎样除去NaHCO3溶液中的Na2CO3(用离子方程式表示)。
CO＋H2O＋CO2===2HCO。
(8)用化学方程式表示呼吸面具中产生O2的原理。
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。
(二)铝及其化合物
铝是“氢前”且其氧化物、氢氧化物均具有两性的金属代表，它是典型的轻金属。学习铝的性质可类比知道铍、锌等元素的一般性质，复习时应从以下几个方面掌握：
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Al→Al2O3←Al(OH)3→
(2)形成网络构建

2．重要反应规范书写
用方程式回答下列问题。
(1)用化学方程式表示除去铁粉中的铝粉。
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
(2)用离子方程式表示除去Fe2O3中的Al2O3。
Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O。
(3)用离子方程式表示除去Mg(OH)2中的Al(OH)3。
Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。
(4)现有AlCl3溶液、氨水、NaOH溶液，制备Al(OH)3的最佳方案是(用化学方程式表示)：
AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl。
(5)现有NaAlO2溶液、CO2、盐酸，制备Al(OH)3的最佳方案是(用离子方程式表示)：
2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO
(或AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO)。
(6)用离子方程式表示泡沫灭火器的原理。
Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。
(7)用离子方程式分别表示
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)用离子方程式表示KAl(SO4)2和Ba(OH)2的反应。
①沉淀的物质的量最大；②沉淀的质量最大。
①2Al3＋＋3SO＋6OH－＋3Ba2＋===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓；
②Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===AlO＋2H2O＋2BaSO4↓。
(9)铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是常见的食品添加剂，用于焙烤食品，向铵明矾溶液中逐滴滴入NaOH溶液，试写出反应的离子方程式。
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；
NH＋OH－===NH3·H2O；
Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。
(三)铁及其重要化合物
铁是“氢前”且是“变价”金属的代表，它是典型的黑色金属，也是工农业生产中用途最广的金属。复习时应从以下几个方面掌握：
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Fe→→→
(2)形成网络构建

2．重要反应规范书写
用方程式回答下列问题。
(1)高温下铁和H2O(g)的反应。
4H2O(g)＋3FeFe3O4＋4H2。
(2)用离子方程式表示将铁粉逐渐加入稀HNO3中的反应过程。
Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O；
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。
(3)用离子方程式表示FeO、Fe3O4与稀HNO3的反应过程。
3FeO＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O；
3Fe3O4＋28H＋＋NO===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O。
(4)用离子方程式表示下列反应
①Fe(OH)2与稀HNO3反应；
3Fe(OH)2＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋8H2O；
②Fe(OH)3与氢碘酸反应。
2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋6H2O。
(5)用方程式表示铁发生吸氧腐蚀生成铁锈的过程。
负极：2Fe－4e－===2Fe2＋，
正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，
Fe(OH)3脱去一部分水生成Fe2O3·xH2O。
(四)铜及其重要化合物
铜是“氢后”且是“变价”金属的代表，它是典型的有色金属，也是典型的重金属。复习时应从以下几个方面掌握：
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Cu→←Cu(OH)2→
(2)形成网络构建

2．重要反应规范书写
用方程式回答下列问题。
(1)用两组化学方程式表示Cl2的氧化性大于S。
①2Fe＋3Cl22FeCl3，Fe＋SFeS。
②Cu＋Cl2CuCl2，2Cu＋SCu2S。
(2)铜在潮湿的空气中生锈。
2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3。
(3)将Cu和浓H2SO4混合加热。
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。
(4)Cu和稀HNO3反应的离子方程式。
3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。
(5)常用FeCl3溶液腐蚀铜板(用离子方程式表示)。
Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋。
(6)用离子方程式表示将氨水逐滴滴入CuSO4溶液的反应过程。
Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH；
Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O。
(7)用惰性电极电解CuSO4溶液(用化学方程式表示)。
2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4。
(8)用Cu作电极电解H2SO4溶液(用离子方程式表示)。
Cu＋2H＋Cu2＋＋H2↑。
高频考点二　非金属及其化合物
(一)碳、硅及其重要化合物
硅元素的非金属性不强，但其具有“亲氧”特性，使硅元素在自然界中没有游离态，只有化合态，其主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。对于碳、硅两元素，复习时应从以下几个方面掌握：
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
H4←― ―→O―→O2
H4←― ―→O2(H2O3)
(2)形成网络构建

2．重要反应规范书写
用方程式回答下列问题。
(1)Mg在CO2中燃烧。
2Mg＋CO22MgO＋C。
(2)“水滴石穿”的反应原理(用离子方程式表示)。
CaCO3＋CO2＋H2O===Ca2＋＋2HCO。
(3)“钟乳石”的形成过程(用化学方程式表示)。
CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，
Ca(HCO3)2CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。
(4)向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2的离子方程式。
2Na＋＋CO＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓。
(5)氢氟酸不能用玻璃瓶盛放，其原因是(用化学方程式表示)：
SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O。
(6)盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因是(用离子方程式表示)：
SiO2＋2OH－===SiO＋H2O。
(7)侯氏制碱法的原理(用化学方程式表示)。
CO2＋NH3＋NaCl＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。
(二)卤素及其重要化合物
“氯”是典型的活泼非金属元素，在自然界中以化合态形式存在，复习时应从以下几个方面掌握：
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
H―→2―→HO ―→HO2―→HO3―→HO4
(2)形成网络构建

2．重要反应规范书写
用方程式回答下列问题。
(1)实验室用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2的化学方程式。
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(2)将浓盐酸滴到KMnO4固体上(用离子方程式表示)。
2MnO＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。
(3)将Cl2通入石灰乳中(用化学方程式表示)。
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
(4)在空气中漂白粉漂白的原理(用离子方程式表示)。
Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。
(5)向FeBr2溶液中通入少量Cl2的离子方程式。
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(6)向FeBr2溶液中通入等物质的量Cl2的离子方程式。
2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－。
(7)向FeBr2溶液中通入过量Cl2的离子方程式。
2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－。
(8)将SO2和Cl2混合，漂白性减弱的原因(用离子方程式表示)。
SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－。
(三)硫及其重要化合物
硫是与化工生产、生活和生态环境密切相关的元素，在自然界中既可以以化合态存在，又可以以游离态存在。复习时应从以下几个方面掌握：
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
H2 ―→ ―→O2―→O3(H2O4)
(2)形成网络构建

2．重要反应规范书写
用方程式回答下列问题。
(1)热的烧碱溶液可以除硫，其原因是(用离子方程式表示)：
3S＋6OH－2S2－＋SO＋3H2O。
(2)将SO2气体通入FeCl3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，其原因是(用离子方程式表示)：
SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋。
(3)S2－和SO可以大量共存，但加入H2SO4后，则不能大量共存，其原因是(用离子方程式表示)：
2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O。
(4)将SO2通入BaCl2溶液中无明显现象，若加入KNO3则有白色沉淀生成，其原因是(用离子方程式表示)：
3SO2＋3Ba2＋＋2NO＋2H2O===3BaSO4↓＋2NO↑＋4H＋。
(5)书写下列反应的化学方程式。
①将H2S气体通入CuSO4溶液中。
H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4。
②将SO2通入H2S溶液中。
2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。
③Cu和浓H2SO4混合加热。
Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。
④C和浓H2SO4混合加热。
C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
⑤实验室利用Na2SO3和浓H2SO4制SO2。
Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋H2O＋SO2↑。
(四)氮及其重要化合物
“氮”是与化工生产、生活和生态环境密切相关的另一重要元素，在自然界中既可以以游离态存在，又可以以化合态存在。复习时应从以下几个方面掌握：
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
H3―→ ―→2O―→O―→O2―→HO3
(2)形成网络构建

2．重要反应规范书写
用方程式回答下列问题。
(1)书写离子方程式。
①将NH3通入AlCl3溶液中。
3NH3＋3H2O＋Al3＋===Al(OH)3↓＋3NH。
②将NO2通入NaOH溶液中。
2NO2＋2OH－===NO＋NO＋H2O。
③将炽热的炭放入浓HNO3中。
C＋4H＋＋4NOCO2↑＋4NO2↑＋2H2O。
(2)书写化学方程式。
①实验室用Ca(OH)2和NH4Cl制氨气。
Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
②将NH3通灼热的CuO中，固体由黑色变红色。
2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O。
③用NH3可以检验Cl2管道是否漏气，若漏气则有白烟生成。
8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl。
④制硝基苯。
＋HO—NO2＋H2O。
(五)物质的特殊转化关系
1．直线型转化
ABC
(1)X为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
(2)X为CO2
NaOHNa2CO3NaHCO3
(3)X为强酸，如盐酸
NaAlO2Al(OH)3AlCl3
Na2CO3NaHCO3CO2
(4)X为强碱，如NaOH
AlCl3Al(OH)3NaAlO2
2．交叉型转化


3．三角型转化


4．注意反应形式与物质的关系，特别是置换反应
(1)金属―→金属：金属＋盐―→盐＋金属，铝热反应。
(2)金属―→非金属：活泼金属＋H2O(或H＋)―→H2,2Mg＋CO22MgO＋C。
(3)非金属―→非金属：2F2＋2H2O===4HF＋O2,2C＋SiO2Si＋2CO↑，C＋H2O(g)CO＋H2，X2＋H2S===2HX＋S↓。
(4)非金属―→金属，用H2、C冶炼金属。
题型一 考查非金属及其化合物
例1.（2022·广东卷）广东一直是我国对外交流的重要窗口，馆藏文物是其历史见证。下列文物主要由硅酸盐制成的是
文物




选项
A.南宋鎏金饰品
B.蒜头纹银盒
C.广彩瓷咖啡杯
D.铜镀金钟座
【答案】C
【解析】鎏金饰品是用金汞合金制成的金泥涂饰器物的表面，经过烘烤，汞蒸发而金固结于器物上的一种传统工艺，其中不含硅酸盐，故A项不符合题意；蒜头纹银盒中主要成分为金属银，其中不含硅酸盐，故B项不符合题意；广彩瓷咖啡杯是由黏土等硅酸盐产品烧制而成，其主要成分为硅酸盐，故C项符合题意；铜镀金钟座是铜和金等制得而成，其中不含硅酸盐，故D项不符合题意；综上所述，答案为C。
【变式探究】（2021·河北卷）关于非金属含氧酸及其盐的性质，下列说法正确的是（ ）
A. 浓H2SO4具有强吸水性，能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
B. NaClO、KClO3等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强
C. 加热NaI与浓H3PO4混合物可制备HI，说明H3PO4比HI酸性强
D. 浓HNO3和稀HNO3与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO，故稀HNO3氧化性更强
【答案】B
【解析】浓硫酸能使蔗糖炭化，体现的是其脱水性，而不是吸水性，A错误；NaClO在水溶液中会发生水解，离子方程式为：，pH减小，则酸性增强，会促使平衡向正反应方向移动，生成氧化性更强的HClO，ClO3-在酸性条件下可生成具有强氧化性的氯气、二氧化氯等气体，增强氧化能力，B正确；HI的沸点低，易挥发加热NaI与浓H3PO4混合物发生反应生成HI利用的是高沸点酸制备低沸点酸的原理，C错误；相同条件下根据铜与浓硝酸、稀硝酸反应的剧烈程度可知，浓硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，D错误；故选B。
【变式探究】（2021·北京卷）室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是

A．试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应
B．试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和
C．取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2O⇌H2SO3、H2SO3⇌H++、⇌H++
D．取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发
【答案】C
【解析】由信息可知，SO2易溶于水，也能使液面上升，故A错误；二氧化硫与水的反应为可逆反应，当反应达到限度后，二氧化硫的量不再减少，液面高度也无明显变化，故B错误；滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离出氢离子，故C正确；亚硫酸具有较强的还原性，易被氧化为硫酸，弱酸变强酸，也能使pH下降，故D错误；故选C。
题型二 考查金属及其化合物
例2.（2021·浙江卷）下列说法不正确的是
A. 铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨
B. 镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火
C. 熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固，常用于制作模型和医疗石膏绷带
D. 工业上可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫
【答案】A
【解析】铝粉与氧化铁发生铝热反应时放出大量的热，因此，生成的铁是液态的，其可以将两段铁轨焊接在一起，故其可用于焊接铁轨，但是，铁粉与氧化铝不能发生铝热反应，A说法不正确；镁燃烧会发出耀眼的白光，可以照亮黑暗的夜空和地面，因此，其可用于制造信号弹和焰火，B说法正确；粉末状的熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固转化为坚固的块状生石膏，因此，其常用于制作模型和医疗石膏绷带，C说法正确；二氧化硫属于酸性氧化物，其可以与碱反应生成盐和水，而氨水属于碱性的溶液，因此，工业上可用氨水吸收燃煤烟气中的二氧化硫从而削除污染，D说法正确。综上所述，本题选A。
【变式探究】（2021·浙江卷）下列“类比”合理的是
A. Na与H2O反应生成NaOH和H2，则Fe与H2O反应生成Fe(OH)3和H2
B. NaClO溶液与CO2反应生成NaHCO3和HClO，则NaClO溶液与SO2反应生成NaHSO3和HClO
C. Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl
D. NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3，则氨水与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NH4NO3
【答案】C
【解析】Na与水反应生成NaOH和H2，Fe与冷水、热水都不反应，Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，A不合理；NaClO具有强氧化性，SO2具有较强的还原性，NaClO溶液与SO2发生氧化还原反应时SO2被氧化成SO42-，ClO-被还原成Cl-，B不合理；Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl：Na3N+4HCl=3NaCl+NH4Cl，Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl：Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl，C合理；氨水与少量AgNO3反应生成[Ag(NH3)2]+：Ag++2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O，D不合理；选C。
【变式探究】（2021·湖北卷）“乌铜走银”是我国非物质文化遗产之一。该工艺将部分氧化的银丝镶嵌于铜器表面，艺人用手边捂边揉搓铜器，铜表面逐渐变黑，银丝变得银光闪闪。下列叙述错误的是
A．铜的金属活动性大于银 B．通过揉搓可提供电解质溶液
C．银丝可长时间保持光亮 D．用铝丝代替银丝铜也会变黑
【答案】D
【解析】根据金属活动性顺序表，铜的金属活动性大于银，A项正确；通过揉搓，手上的汗水可提供电解质溶液，B项正确；银丝发生还原反应，氧化银转化为单质银，单质银活动性较弱，可长时间保持光亮，C项正确；铜的活动性比铝弱，氧化铝不能被铜还原为单质铝，因此铜不会变黑，D项错误；故选D。
题型三 物质的性质及应用
例3.（2022·广东卷）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
选项
劳动项目
化学知识
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
【答案】A
【解析】小苏打是碳酸氢钠，不是碳酸钠，主要用来做膨松剂，故A符合题意；熟石灰是氢氧化钙，具有碱性，可以用于处理酸性废水，故B不符合题意；熔融的铁与水蒸气在高温下反应会生成四氧化三铁和氢气，因此必须将模具干燥，故C不符合题意；钢板上镀铝，保护钢板，金属铝表面形成致密氧化膜而保护金属铝不被腐蚀，，故D不符合题意。综上所述，答案为A。
【变式探究】（2022·江苏卷）我国古代就掌握了青铜(铜-锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜器；Pb、是铅蓄电池的电极材料，不同铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾广泛用作颜料，下列物质性质与用途具有对应关系的是
A. 石墨能导电，可用作润滑剂 B. 单晶硅熔点高，可用作半导体材料
C. 青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑 D. 含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料
【答案】C
【解析】石墨是过渡型晶体，质软，可用作润滑剂，故A错误单晶硅可用作半导体材料与空穴可传递电子有关，与熔点高无关，故B错误；青铜是铜合金，比纯铜熔点低、硬度大，易于锻造，古代用青铜铸剑，故C正确；含铅化合物可在正极得到电子发生还原反应，所以可用作电极材料，与含铅化合物颜色丰富无关，故D错误；故选C。
【变式探究】（2022·浙江卷）下列说法不正确的是
A.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维
B.高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明
C.氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料
D.用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫，同时可得到石膏
【答案】A
【解析】晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，可用于制造晶体管、集成电路等，而二氧化硅常用于制造光导纤维，A错误；钠的焰色反应为黄色，可用作透雾能力强的高压钠灯，B正确；耐高温材料应具有高熔点的性质，氧化铝熔点高，可用作耐高温材料，C正确；石灰石的主要成分为碳酸钙，石灰石-石膏法脱硫过程中发生反应：CaCO3CaO+CO2↑，SO2+CaCO3=CaSO3+CO2，2CaSO3+O2=2CaSO4，得到了石膏，D正确；故选A。
【变式探究】（2022·浙江卷）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
【答案】D
【解析】六水合氯化镁没有自由移动的离子，不能导电，工业上通过电解熔融的无水氯化镁制取金属镁，A不正确；接触法制硫酸时，煅烧黄铁矿只能得到二氧化硫，二氧化硫在接触室经催化氧化才能转化为三氧化硫，B不正确；在常温下铁与浓硝酸发生钝化反应，在铁表面生成一层致密的氧化物薄膜并阻止反应继续发生，所以可用铁质容器贮运浓硝酸，C不正确；“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，若两者混用会发生归中反应生成氯气，不仅达不到各自预期的作用效果，还会污染环境，D正确；综上所述，故选D。
题型四 物质的转化
例4.（2022·江苏卷）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是
A. 自然固氮、人工固氮都是将转化为
B. 侯氏制碱法以、、、为原料制备和
C. 工业上通过催化氧化等反应过程生产
D. 多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
【答案】A
【解析】自然固氮是将N2转化为含氮化合物，不一定是转化为NH3，比如大气固氮是将N2会转化为NO，A错误；侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl，反应的化学方程式为H2O+NH3+CO2+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl，B正确；工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3，相关的化学反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O、2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O=4HNO3，C正确；氮元素在自然界中既有游离态又有化合态，多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”，D正确；故选A。
【变式探究】（2021·广东卷）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可与e反应生成b B. b既可被氧化，也可被还原
C. 可将e加入浓碱液中制得d的胶体 D. 可存在的循环转化关系
【答案】C
【解析】图中所示铁元素不同化合价的物质：a为Fe，b为FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等Fe(II)的盐类物质，c为Fe(OH)2，e为FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等Fe(III)的盐类物质，d为Fe(OH)3。Fe与Fe(III)的盐类物质可发生反应生成Fe(II)的盐类物质，如Fe+2FeCl3=3FeCl2，故A不选；Fe(II)为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还原，故B不选；Fe(III)的盐类物质与浓碱液反应生成Fe(OH)3沉淀，制备Fe(OH)3胶体操作为：向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故C选；转化如，故D不选；综上所述，故选C。
【变式探究】（2021·河北卷）硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是（ ）
A. NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因
B. 汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5
C. 植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定
D. 工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
【答案】D
【解析】NO2是红棕色且有刺激性气味的气体，而SO2是无色有刺激性气味的气体，A错误；汽车尾气的主要大气污染物为C与N的氧化物，如NOx和CO等，B错误；氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态，且植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料，不能直接吸收空气中的氮氧化物，C错误；工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除，如加入石灰石或石灰乳均可进行脱硫处理，D正确；故选D。
【变式探究】（2021·辽宁卷）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是

A．a可能为正盐，也可能为酸式盐 B．c为不溶于盐酸的白色沉淀
C．d为含极性键的非极性分子 D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
【答案】C
【解析】由题干信息可知，盐a与足量的稀盐酸产生刺激性气味气体d，d能使KMnO4溶液褪色，故d为SO2，则盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，盐a与足量Cl2反应后将生成SO42-，与BaCl2溶液反应得到沉淀c，故c为BaSO4，据此分析解题。由分析可知，盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，故a可能为正盐，也可能为酸式盐，A正确；由分析可知，c为BaSO4，故c为不溶于盐酸的白色沉淀，B正确；由分析可知，d为SO2，由SO2易溶于水并根据“相似相溶”原理可知，d是含有极性键的极性分子，C错误；由分析可知，盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，当Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O，反应②中还可能生成淡黄色沉淀，D正确；故选C。
题型五　 化工流程
例5．（2022·湖南卷）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Na3AlF6和CO2
D. 滤液可回收进入吸收塔循环利用
【答案】C
【解析】烟气(含HF)通入吸收塔，加入过量的碳酸钠，发生反应，向合成槽中通入NaAlO2，发生反应，过滤得到Na3AlF6和含有Na2CO3的滤液。陶瓷的成分中含有SiO2，SiO2在高温下与Na2CO3发生反应，因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料，故A正确；采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收效率，故B正确；由上述分析可知，合成槽内发生反应，产物是Na3AlF6和Na2CO3，故C错误；由上述分析可知，滤液的主要成分为Na2CO3，可进入吸收塔循环利用，故D正确；答案选C。
【变式探究】（2022·山东卷）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
【答案】D
【解析】CuS精矿(含有杂质Zn、Fe元素)在高压O2作用下，用硫酸溶液浸取，CuS反应产生为CuSO4、S、H2O，Fe2+被氧化为Fe3+，然后加入NH3调节溶液pH，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S、Fe(OH)3；滤液中含有Cu2+、Zn2+；然后向滤液中通入高压H2，根据元素活动性：Zn＞H＞Cu，Cu2+被还原为Cu单质，通过过滤分离出来；而Zn2+仍然以离子形式存在于溶液中，再经一系列处理可得到Zn单质。经过上述分析可知固体X主要成分是S、Fe(OH)3，金属M为Zn，A正确；CuS难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq)，增大O2的浓度，可以反应消耗S2-，使之转化为S，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B正确；根据流程图可知：用NH3调节溶液pH时，要使Fe3+转化为沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，结合离子沉淀的pH范围，可知中和时应该调节溶液pH范围为3.2～4.2，C正确；在用H2还原Cu2+变为Cu单质时，H2失去电子被氧化为H+，与溶液中OH-结合形成H2O，若还原时增大溶液的酸度，c(H+)增大，不利于H2失去电子还原Cu单质，因此不利于Cu的生成，D错误；故选D。
【变式探究】(2022·河北卷)溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成工艺流程如下：

下列说法错误的是
A. 还原工序逸出的用溶液吸收，吸收液直接返回还原工序
B. 除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离
C. 中和工序中的化学反应为
D. 参与反应的为1∶1∶1
【答案】A
【解析】由流程可知，氢溴酸中含有少量的溴，加入硫化钡将溴还原生成溴化钡和硫，再加入硫酸除杂，得到的滤渣为硫酸钡和硫；加入碳酸锂进行中和，得到的溴化锂溶液经浓缩等操作后得到产品溴化锂。还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质，若直接返回还原工序，则产品中会有一定量的溴化钠，导致产品的纯度降低，A说法错误；除杂工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫，硫属于非极性分子形成的分子晶体，而硫酸钡属于离子晶体，根据相似相溶原理可知，硫可溶于煤油，而硫酸钡不溶于煤油，因此可用煤油进行组分分离，B说法正确；中和工序中，碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为 Li2CO3+2HBr=CO2↑ +2LiBr +H2O，C说法正确；根据电子转化守恒可知，溴和硫化钡反应时物质的量之比为1:1；根据硫酸钡的化学组成及钡元素守恒可知，n(BaS):n(H2SO4)为1:1，因此，参与反应的n(Br2): n(BaS):n(H2SO4)为1:1:1，D说法正确；综上所述，本题选A。