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2024届高三化学二轮复习课件:常见无机物质的转化与制备
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这是一份2024届高三化学二轮复习课件:常见无机物质的转化与制备,共42页。PPT课件主要包含了考点梳理,2铁及其化合物,2氮及其化合物,3氯及其化合物,“线”型转化,考点强化,“三角”型转化,对点训练,2主要过程,海带中提取碘等内容,欢迎下载使用。
【复习目标】 1. 能运用化学符号表征物质的转化。2. 能说明化学变化的本质特征和变化规律。3. 能基于“绿色化学”理念设计有关物质制备、转化的方案。4. 能分析评估物质转化过程对环境和资源利用的影响。
1. 常见金属及其化合物的转化关系(1) 钠及其化合物
2. 常见非金属及其化合物的转化关系(1) 硫及其化合物
考点一 常见无机物的转化
[说明] ① S不能通过一步反应转化为SO3。② N2不能通过一步反应转化 为NO2。③ Cl2不能通过一步反应转化为FeCl2。
1. (2023·苏州八校模考)V2O5是冶金、化工等工业中的重要催化剂, 是一种橙黄色的片状晶体,微溶于水,具有强氧化性,属于两性氧化 物。有氧条件下,NO在钒基催化剂(V2O5)作用下可被NH3还原为 N2。根据如图所示的反应机理,NO、NH3在有氧条件下反应的总化学 方程式为 。
考点二 常见无机物的制备1. 海水中提取溴(1) 提取流程:
3. 金属冶炼的方法(1) 金属活动性顺序与金属冶炼方法的关系:
① 冶炼Mg时只能电解MgCl2,不能电解MgO,原因是MgO的熔点 高,熔融时耗费更多能源,增加生产成本,而MgCl2的熔点较低, 更易熔融。
② 冶炼Al时只能电解Al2O3,不能电解AlCl3,原因是AlCl3是共价化合 物,熔融态不导电。加入冰晶石(Na3AlF6)的目的是降低Al2O3的熔化 温度。
③ 用热还原法得到的铜还要经过电解精炼才能得到精铜。
例2 (2023·南师附中模考)实验室由炼钢污泥(简称铁泥,主要成分 为铁的氧化物)制备软磁性材料α-Fe2O3,其主要实验流程如图。下列 说法不正确的是( D )
2. (2023·南通海安模考)利用高分子树脂吸附I2来提取卤水中的碘(以 I-的形式存在)的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是( D )
1. (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 )
2. (2023·南京、盐城模考)在指定条件下,下列物质间的转化不能实 现的是( D )
3. 硫元素的部分“价类二维图”如图所示。下列说法错误的是( C )
4. (2022·苏锡常镇二模)将废旧CPU中的Au、Ag和Cu回收的部分流程 如图所示。
5. 在给定条件下,下列金属及其化合物之间的转化均能实现的是 ( A )
6. (2022·南京、盐城二模)氮化硅(Si3N4)是一种重要的结构陶瓷材 料。用石英砂和原料气(含N2和少量O2)制备Si3N4的操作流程如图所 示(粗硅中含少量Fe、Cu)。
下列叙述不正确的是( A )
7. (2022·南通四模)弱碱性条件下,利用含砷氧化铜矿(含CuO、 As2O3及少量不溶性杂质)制备Cu2(OH)2SO4的工艺流程如图所示。
下列说法不正确的是( B )
8. (2022·南通如东模考)用方铅矿(主要成分为PbS,含有FeS等杂 质)和软锰矿(主要成分为MnO2,含有少量Fe2O3、Al2O3等杂质)制备 PbSO4和Mn3O4的工艺流程如图甲所示。
(1) Mn位于元素周期表中的 区。
(2) “浸取”过程中,MnO2和 PbS 反应生成淡黄色固体,写出该反 应的化学方程式: 。
(3) “趁热抽滤”的目的是 。
(4) 制备Mn3O4。将滤液X水浴加热并保持50℃,用氨水调节溶液的 pH并维持在8.5左右,在不断搅拌下边通空气边加氨水,直至有大量沉 淀生成,过滤,洗涤,真空干燥,得到产品Mn3O4。pH 控制不当,会 导致有碱式锰盐生成。
温度低时,PbCl2易结晶析出,趁热抽
滤有利于铅的化合物与不溶性杂质分离
① 写出制备Mn3O4的反应的化学方程式: 。
② 如图乙,pH在7.5~8.5之间,pH越低时产品Mn3O4纯度越低的原因 是 。
6MnCl2+O2+12NH3·H2O
pH越低,氯化锰与氨水形成的碱式锰盐越多,并被四氧化三锰包
9. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,制备亚氯酸钠的工艺 流程如图所示。
(1) 亚氯酸钠用作纸浆、纸张和各种纤维的漂白剂,是一种高效漂白 剂,主要原因是亚氯酸钠具有 性。
① 移取25.00mL待测液的仪器的名称是 。
② 该样品中NaClO2的质量分数为 (用含 m 、 c 、 V 的代数式表示);在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得的结果偏高,其可能的原因是 。
酸式滴定管(或移液管)
碘离子被空气中的氧气氧化成了碘单质
10. (2023·盐城模考)某油脂厂废弃的油脂加氢时使用的镍催化剂主要 含金属Ni、Al、Fe及其氧化物,还有少量其他不溶性物质。采用如图甲 所示的工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·6H2O)。
常温下,溶液中金属离子开始沉淀时和完全沉淀时的pH如表所示。
(1) Ni2+的价层电子排布式为 。
(2) “碱浸”中NaOH的两个作用分别是 。
(3) 为了回收金属,向滤液①中通入足量CO2,写出反应生成沉淀的 离子方程式: 。滤 液②中含有的金属离子是 (填离子符号)。
除去油脂,溶解铝及其氧
Ni2+、Fe2+、Fe3+
(4) 若将工艺流程改为先“调pH”后“转化”,如图乙所示,则滤液 ③中可能含有的杂质离子为 (填离子符号)。
(5) 硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作镍镉电池正 极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式: 。
2Ni2++ClO-+4OH-
【复习目标】 1. 能运用化学符号表征物质的转化。2. 能说明化学变化的本质特征和变化规律。3. 能基于“绿色化学”理念设计有关物质制备、转化的方案。4. 能分析评估物质转化过程对环境和资源利用的影响。
1. 常见金属及其化合物的转化关系(1) 钠及其化合物
2. 常见非金属及其化合物的转化关系(1) 硫及其化合物
考点一 常见无机物的转化
[说明] ① S不能通过一步反应转化为SO3。② N2不能通过一步反应转化 为NO2。③ Cl2不能通过一步反应转化为FeCl2。
1. (2023·苏州八校模考)V2O5是冶金、化工等工业中的重要催化剂, 是一种橙黄色的片状晶体,微溶于水,具有强氧化性,属于两性氧化 物。有氧条件下,NO在钒基催化剂(V2O5)作用下可被NH3还原为 N2。根据如图所示的反应机理,NO、NH3在有氧条件下反应的总化学 方程式为 。
考点二 常见无机物的制备1. 海水中提取溴(1) 提取流程:
3. 金属冶炼的方法(1) 金属活动性顺序与金属冶炼方法的关系:
① 冶炼Mg时只能电解MgCl2,不能电解MgO,原因是MgO的熔点 高,熔融时耗费更多能源,增加生产成本,而MgCl2的熔点较低, 更易熔融。
② 冶炼Al时只能电解Al2O3,不能电解AlCl3,原因是AlCl3是共价化合 物,熔融态不导电。加入冰晶石(Na3AlF6)的目的是降低Al2O3的熔化 温度。
③ 用热还原法得到的铜还要经过电解精炼才能得到精铜。
例2 (2023·南师附中模考)实验室由炼钢污泥(简称铁泥,主要成分 为铁的氧化物)制备软磁性材料α-Fe2O3,其主要实验流程如图。下列 说法不正确的是( D )
2. (2023·南通海安模考)利用高分子树脂吸附I2来提取卤水中的碘(以 I-的形式存在)的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是( D )
1. (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 )
2. (2023·南京、盐城模考)在指定条件下,下列物质间的转化不能实 现的是( D )
3. 硫元素的部分“价类二维图”如图所示。下列说法错误的是( C )
4. (2022·苏锡常镇二模)将废旧CPU中的Au、Ag和Cu回收的部分流程 如图所示。
5. 在给定条件下,下列金属及其化合物之间的转化均能实现的是 ( A )
6. (2022·南京、盐城二模)氮化硅(Si3N4)是一种重要的结构陶瓷材 料。用石英砂和原料气(含N2和少量O2)制备Si3N4的操作流程如图所 示(粗硅中含少量Fe、Cu)。
下列叙述不正确的是( A )
7. (2022·南通四模)弱碱性条件下,利用含砷氧化铜矿(含CuO、 As2O3及少量不溶性杂质)制备Cu2(OH)2SO4的工艺流程如图所示。
下列说法不正确的是( B )
8. (2022·南通如东模考)用方铅矿(主要成分为PbS,含有FeS等杂 质)和软锰矿(主要成分为MnO2,含有少量Fe2O3、Al2O3等杂质)制备 PbSO4和Mn3O4的工艺流程如图甲所示。
(1) Mn位于元素周期表中的 区。
(2) “浸取”过程中,MnO2和 PbS 反应生成淡黄色固体,写出该反 应的化学方程式: 。
(3) “趁热抽滤”的目的是 。
(4) 制备Mn3O4。将滤液X水浴加热并保持50℃,用氨水调节溶液的 pH并维持在8.5左右,在不断搅拌下边通空气边加氨水,直至有大量沉 淀生成,过滤,洗涤,真空干燥,得到产品Mn3O4。pH 控制不当,会 导致有碱式锰盐生成。
温度低时,PbCl2易结晶析出,趁热抽
滤有利于铅的化合物与不溶性杂质分离
① 写出制备Mn3O4的反应的化学方程式: 。
② 如图乙,pH在7.5~8.5之间,pH越低时产品Mn3O4纯度越低的原因 是 。
6MnCl2+O2+12NH3·H2O
pH越低,氯化锰与氨水形成的碱式锰盐越多,并被四氧化三锰包
9. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,制备亚氯酸钠的工艺 流程如图所示。
(1) 亚氯酸钠用作纸浆、纸张和各种纤维的漂白剂,是一种高效漂白 剂,主要原因是亚氯酸钠具有 性。
① 移取25.00mL待测液的仪器的名称是 。
② 该样品中NaClO2的质量分数为 (用含 m 、 c 、 V 的代数式表示);在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得的结果偏高,其可能的原因是 。
酸式滴定管(或移液管)
碘离子被空气中的氧气氧化成了碘单质
10. (2023·盐城模考)某油脂厂废弃的油脂加氢时使用的镍催化剂主要 含金属Ni、Al、Fe及其氧化物,还有少量其他不溶性物质。采用如图甲 所示的工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·6H2O)。
常温下,溶液中金属离子开始沉淀时和完全沉淀时的pH如表所示。
(1) Ni2+的价层电子排布式为 。
(2) “碱浸”中NaOH的两个作用分别是 。
(3) 为了回收金属,向滤液①中通入足量CO2,写出反应生成沉淀的 离子方程式: 。滤 液②中含有的金属离子是 (填离子符号)。
除去油脂,溶解铝及其氧
Ni2+、Fe2+、Fe3+
(4) 若将工艺流程改为先“调pH”后“转化”,如图乙所示,则滤液 ③中可能含有的杂质离子为 (填离子符号)。
(5) 硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作镍镉电池正 极材料的NiOOH。写出该反应的离子方程式: 。
2Ni2++ClO-+4OH-