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2023新教材高考化学一轮第四章非金属及其化合物微专题10无机物之间的转化及推断课件

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微专题(10)无机物之间的转化及推断\n【掌握通法】解无机转化推断题的四步骤一审审清题意,从题干→问题→框图迅速浏览一遍,尽量在框图中把相关信息表示出来二找找“题眼”,即找到解题的突破口。“题眼”主要有:物质的特殊颜色、特征反应现象、特殊反应条件、特征转化关系、特征数据等三析从题眼出发,联系新信息及所学知识,大胆猜测,顺藤摸瓜,应用正、逆向思维、横向思维、纵向思维等多种思维方式进行综合分析、推理,初步得出结论四验验证确认,将结果放入原题检验,完全符合才算正确\n【谨记特征】(一)常见物质的颜色焰色反应Na+(黄色)、K+(紫色,透过蓝色钴玻璃)有色溶液Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、(紫红色)、Fe(SCN)3(血红色)有色固体Cu、Cu2O、Fe2O3(红色);Fe(OH)3(红褐色);(蓝色);CuO、FeO、FeS、CuS、Cu2S、Ag2S、PbS(黑色);S、Na2O2、AgBr(浅黄色);AgI、Ag3PO4(黄色);Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3(白色)反应中的颜色变化Fe2+与OH-反应时,产生白色絮状沉淀,迅速转变成灰绿色,最后变成红褐色;I2遇淀粉溶液时,溶液呈蓝色;Fe3+与SCN-共存时,溶液呈血红色\n(二)常见的气体(1)常见气体单质:H2、N2、O2、Cl2、F2。(2)有颜色的气体:Cl2(黄绿色)、溴蒸气(红棕色)、NO2(红棕色)、F2(浅黄绿色)。(3)易液化的气体:NH3、Cl2、SO2。(4)有毒的气体(制备时需在通风橱内进行):F2、O3、HF、Cl2、H2S、SO2、CO、NO(NO、CO均能使血红蛋白失去携氧能力)、NO2。(5)极易溶于水的气体:NH3、HCl、HBr;易溶于水的气体:NO2、SO2;能溶于水的气体:CO2、Cl2。(6)具有漂白性的气体:Cl2(潮湿)、O3、SO2。\n(7)能使石蕊溶液先变红后褪色的气体:Cl2。(8)能使品红溶液褪色的气体:SO2(加热时又恢复红色)、Cl2(加热红色不恢复,加入AgNO3溶液出现白色沉淀)。(9)能使无水硫酸铜变蓝的气体:水蒸气。(10)能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体:Cl2、Br2、NO2、O3。(11)不能用浓硫酸干燥的气体:NH3、H2S、HBr、HI。(12)不能用无水CaCl2干燥的气体:NH3(原因:生成CaCl2·8NH3)。\n(三)一些特殊类型的反应1.化合物+单质―→化合物+化合物Cl2+H2O⇌HCl+HClO2H2S+3O2===2SO2+2H2O4NH3+5O24NO+6H2OCH4+2O2CO2+2H2O\n2.化合物+化合物―→化合物+单质4NH3+6NO===5N2+6H2O2H2S+SO2===3S↓+2H2O2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑NaH+H2O===NaOH+H2↑2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2CO+H2O(g)CO2+H2CO+CuOCu+CO23CO+Fe2O32Fe+3CO2\n3.一些特殊化合物与水的反应金属过氧化物2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑金属氮化物Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2↓+2NH3↑金属硫化物Al2S3+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑金属碳化物CaC2+2H2O===Ca(OH)2+C2H2↑Al4C3+12H2O===4Al(OH)3↓+3CH4↑金属氢化物NaH+H2O===NaOH+H2↑金属磷化物Ca3P2+6H2O===3Ca(OH)2+2PH3↑非金属的卤化物NCl3+3H2O===NH3+3HClOPCl3+3H2O===H3PO3+3HClSiCl4+3H2O===H2SiO3↓+4HClSOCl2+H2O===2HCl+SO2↑\n4.一些高温下的反应\n(四)常见置换反应金属置换金属Fe+Cu2+===Cu+Fe2+2Al+Fe2O32Fe+Al2O3金属置换非金属2Na+2H2O===2NaOH+H2↑Zn+2H+===Zn2++H2↑2Mg+CO22MgO+C3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2非金属置换非金属2F2+2H2O===4HF+O2Cl2+H2S===2HCl+S↓Cl2+2HBr===2HCl+Br2Cl2+2HI===2HCl+I22C+SiO2Si+2CO↑C+H2O(g)CO+H23Cl2+2NH3===N2+6HClSi+4HF===SiF4↑+2H2↑非金属置换金属H2+CuOCu+H2OC+2CuO2Cu+CO2↑\n(五)特殊的转化关系1.直线型转化关系ABC(1)X为O2Na―→Na2O―→Na2O2N2―→NO―→NO2或NH3―→NO―→NO2S―→SO2―→SO3或H2S―→SO2―→SO3C―→CO―→CO2或CH4―→CO―→CO2\n(2)X为CO2NaOHNa2CO3NaHCO3(3)X为强酸(如HCl)Al(OH)3Al3+CO2↑(4)X为强碱(如NaOH)(5)X为FeCl2FeCl3FeCl2(6)X为CO2CO2CO\n2.交叉型转化关系\n3.三角型转化关系\n[典例][2020·浙江选考]化合物X由四种短周期元素组成,加热X,可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体Y,Y为纯净物;取3.01gX,用含HCl0.0600mol的盐酸完全溶解得溶液A,将溶液A分成A1和A2两等份,完成如下实验(白色沉淀C可溶于NaOH溶液):\n请回答:(1)组成X的四种元素是N、H和________(填元素符号),X的化学式是________。(2)溶液B通入过量CO2得到白色沉淀C的离子方程式是_________________________________________________________。(3)写出一个化合反应(用化学方程式或离子方程式表示)____________________________________________。要求同时满足:①其中一种反应物的组成元素必须是X中除N、H外的两种元素;②反应原理与“HCl+NH3===NH4Cl”相同。Al、ClAlCl3NH3O2+2H2OAl(OH)3↓\n解析:(1)根据产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体Y,Y为纯净物,可推测Y为NH3;根据白色沉淀C可溶于NaOH溶液,可推测C为Al(OH)3,C经灼烧得到的白色固体D为Al2O3,n(Al2O3)==0.005mol;根据白色沉淀E不溶于稀硝酸,可推测E为AgCl,n(AgCl)==0.06mol。由于n(HCl)=0.06mol,将溶液A分为两等份,则每份中由HCl提供的Cl-为0.03mol,故A2中由X提供的Cl-为0.03mol。组成X的四种元素除了N、H,还有Al、Cl。3.01gX中n(Al)=0.005mol×2×2=0.02mol,n(Cl)=0.03mol×2=0.06mol,n(N)=n(NH3)=×2=0.02mol,则m(H)=3.01g-27g·mol-1×0.02mol-35.5g·mol-1×0.06mol-14g·mol-1×0.02mol=0.06g,故n(H)==0.06mol,N、H、Al、Cl的原子个数比为0.02mol∶0.06mol∶0.02mol∶0.06mol=1∶3∶1∶3,故X的化学式为AlCl3NH3。(2)3.01gAlCl3NH3的物质的量为0.02mol,加入含0.06molHCl的盐酸,得到AlCl3、NH4Cl、HCl的混合溶液,加入过量浓NaOH溶液,加热后得到NaCl、NaAlO2、NaOH的混合溶液。向溶液B中通入过量CO2得到白色沉淀,发生反应的离子方程式为2H2O+CO2Al(OH)3↓。(3)根据①知反应物为AlCl3;根据②知该反应原理是形成配合物,因此该化合反应可以为AlCl3+NH3===AlCl3NH3或。\n【专题精练】1.下图是某元素的价类二维图,其中X是一种强碱,A为正盐,通常条件下Z是无色液体,D的相对分子质量比E小16,各物质转化关系如图所示。下列说法正确的是()A.A是可与草木灰混合使用的肥料B.C可用排空气法收集C.F和B能发生复分解反应生成盐D.B在一定条件下可直接与Y反应生成D答案:D\n解析:A为正盐,X是一种强碱,二者反应生成氢化物B,则A为铵盐、B为NH3,B连续与Y反应得到氧化物D与氧化物E,且E的相对分子质量比D大16,则Y为O2、C为N2、D为NO、E为NO2,通常条件下Z是无色液体,E与Z反应得到含氧酸F,则Z为H2O、F为HNO3,F与强碱X发生酸碱中和反应得到G为硝酸盐。物质A为铵盐,草木灰主要成分是K2CO3,水溶液呈碱性,二者混合会发生反应放出氨气,使肥效降低,A错误;C是N2,氮气的密度与空气接近,不宜采取排空气法收集,B错误;B是NH3,F是HNO3,二者发生化合反应生成NH4NO3,C错误;B是NH3,Y为O2,NH3在催化剂存在并加热的条件下,与O2反应生成NO和H2O,D正确。\n2.X为下列各选项物质,X不能满足如图转化关系的是()A.H2SB.N2C.SD.NH3答案:B\n解析:2H2S+3O2===2SO2+2H2O、2SO2+O22SO3、SO3+H2O===H2SO4、H2SO4+H2S===S+SO2+2H2O,A不符合;N2+O22NO,2NO+O2===2NO2,3NO2+H2O===2HNO3+NO,HNO3和N2不反应,B符合;S+O2===SO2,2SO2+O22SO3,SO3+H2O===H2SO4,S+2H2SO4(浓)3SO2+2H2O,C不符合;4NH3+5O24NO+6H2O,2NO+O2===2NO2,3NO2+H2O===2HNO3+NO,NH3+HNO3===NH4NO3,故D不符合。\n3.白色固体混合物A,含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种,常温常压下进行如下实验。下列推断不正确的是()A.无色溶液B的pH≥7B.白色固体F的主要成分是H2SiO3C.混合物A中有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3D.在无色溶液B中加HNO3酸化,无沉淀;再滴加AgNO3,若有白色沉淀生成,说明混合物A中有KCl答案:C\n解析:混合物A加水溶解后得到固体C,固体C加过量硝酸后,得到白色固体F,由混合物A的成分可知,F的主要成分为H2SiO3,B项正确;蓝色溶液E中存在Cu2+,故白色固体混合物A中存在CuSO4,无色气体D为CO2,故白色固体混合物A中可能含有Na2CO3,与CuSO4反应生成CuCO3进入固体C,也可能含有CaCO3,C项错误;溶液B呈无色,说明CuSO4与Na2SiO3或Na2CO3反应生成CuSiO3或CuCO3沉淀进入固体C,同时生成Na2SO4,故无色溶液B中一定含有Na2SO4,可能存在KCl、Na2CO3、Na2SiO3,溶液的pH≥7,A项正确;无色溶液B经HNO3酸化后,无沉淀,再加AgNO3有白色沉淀产生,说明A中有KCl,D项正确。

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发布时间:2022-06-30 08:33:17 页数:23
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文章作者:随遇而安

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