高三化学二轮复习 第1部分 专题3 元素及其化合物 突破点12 元素及其化合物的性质

专题三元素及其化合物建知识网络明内在联系突破点12元素及其化合物的性质提炼1常见物质的特殊颜色1.有色气体：NO2(红棕色)、Cl2(黄绿色)；无色、有刺激性气味的气体：SO2、NH3、HCl。2溶液中的有色物质：Cu2(蓝色)、Fe2(浅绿色)、Fe3(黄色)、MnO紫(红)色。Br2在水中显黄(橙)色，在有机溶剂中显橙(红)色；I2在水中显黄(褐)色，在有机溶剂中显紫(红)色。3有色固体：(淡)黄(棕)色固体：Na2O2、S、FeS2、FeCl3；黑色固体：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4；紫(黑)色固体：KMnO4、I2；(紫)红色固体：Cu。4有色沉淀：(1)白色沉淀：H2SiO3、AgCl、BaSO4(不溶于酸)、BaSO3、Mg(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO4、MgCO3等；(2)红褐色沉淀：Fe(OH)3；(3)蓝色沉淀：Cu(OH)2；(4)黑(褐)色沉淀：CuS、FeS；(5)砖红色沉淀：Cu2O。提炼2特征反应1.产生气体(1)与酸反应产生气体金属HCl(或稀H2SO4)H2；金属H2SO4(浓)SO2；金属HNO3(稀)NO；金属HNO3(浓)NO2；C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O；C4HNO3(浓)CO24NO22H2O；CO(HCO)HCO2H2O；S2(HS)HH2S；SO(HSO)HSO2H2O。(2)与碱反应产生气体2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2；NHOHNH3H2O。(3)与水反应产生气体2Na2H2O=2NaOHH2；Mg2H2OMg(OH)2H2；3Fe4H2O(g)Fe3O44H2；CH2O(g)COH2；2Na2O22H2O=4NaOHO2；CaC22H2O=Ca(OH)2C2H2。2.两溶液混合产生沉淀和气体(1)Ba(OH)2与(NH4)2SO4溶液：Ba22OH2NHSOBaSO42NH32H2O。(2)硫代硫酸盐与强酸反应：S2O2H=SSO2H2O。(3)互相促进的水解反应：Al3与CO(HCO)、S2(HS)、Fe3与CO(HCO)。3既能与酸反应，又能与碱反应的物质可能是Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的铵盐、弱酸的酸式盐等。4三类特殊反应(1)归中反应：CCO22CO、6HCl(浓)KClO3=3Cl23H2OKCl、2H2SSO2=3S2H2O、S2H2SO4(浓)3SO22H2O、4NH36NO5N26H2O、Fe2FeCl3=3FeCl2。(2)歧化反应：Cl2H2O=HClHClO、Cl22NaOH=NaClNaClOH2O、2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O、3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O、3NO2H2O=2HNO3NO。(3)置换反应：金属金属：金属1盐1金属2盐2；铝热反应。金属非金属：活泼金属(Na、Mg、Fe)H2；2MgCO22MgOC。非金属金属：H2金属氧化物金属H2O；C金属氧化物金属CO(或CO2)。非金属非金属：2CSiO2Si2CO；2F22H2O=4HFO2；X2H2S=S2HX(XCl、Br、I)；Cl2、Br2、I2之间的置换；O22H2S2S2H2O。提炼3重要的实验现象1.燃烧时火焰的颜色(1)火焰为蓝色或淡蓝色：H2、CO、CH4、H2S、C2H5OH、S等在空气中燃烧。(2)火焰为苍白色：H2在Cl2中燃烧。2溶液中的沉淀现象(1)产生白色沉淀：Ca2与CO、SO；Ba2与SO、CO、SO；Ag与Cl；SiO与H；Mg2与OH。(2)产生黄色(浅黄色)沉淀：Ag与Br、I；H2S溶液与O2、SO2、Cl2等。(3)产生黑色沉淀：Fe2、Cu2、Pb2与S2。(4)产生红褐色沉淀：Fe3与OH。(5)产生蓝色沉淀：Cu2与OH。(6)先产生白色沉淀后沉淀消失：向澄清石灰水或Ba(OH)2溶液中通入CO2或SO2至过量；向铝盐溶液中滴加强碱溶液至过量；向偏铝酸盐溶液中滴加强酸至过量；向硝酸银溶液中滴加氨水至过量。(7)先产生白色沉淀，后沉淀变为灰绿色，最后变为红褐色：Fe2与OH。3产生气体的现象(1)与稀盐酸反应生成无色、有刺激性气味的气体，且此气体可使品红溶液褪色或使澄清石灰水变浑浊，该气体一定是SO2，原溶液中含有SO或HSO。(2)与稀盐酸反应生成无色无味的气体，且此气体可使澄清石灰水变浑浊，此气体是CO2，原溶液中含有CO或HCO。(3)与碱溶液反应且加热时产生有刺激性气味的气体，此气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，此气体为NH3，原溶液中一定含有NH。(4)电解电解质溶液时，阳极气态产物一般是Cl2或O2，阴极气态产物是H2。4溶液变色现象(1)变红色：石蕊酸；酚酞碱；Fe3与SCN。(2)变蓝色：石蕊碱；碘水淀粉溶液。(3)浅绿色变黄色：Fe2与Cl2、Br2或HNO3。(4)黄色变浅绿色：Fe3与Fe、SO或S2等。(5)品红溶液褪色：遇Cl2、SO2、次氯酸盐如NaClO、Ca(ClO)2、Na2O2等，但加热后又恢复为红色的是SO2。(6)溴水褪色：遇H2S、SO2、碱、活泼金属等。(7)酸性KMnO4溶液褪色：遇H2S、SO2、Fe2等。(8)卤素单质在水、有机溶剂中的颜色变化：如将Cl2通入含Br的溶液中，溶液变为橙色，若加入有机溶剂(不溶于水)，则有机层变为橙红色；将Cl2通入含I的溶液中，溶液变为棕黄色，若加入有机溶剂(不溶于水)，则有机层变为紫色。回访1(2016全国甲卷)某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为() 【导学号：14942052】ANaHCO3、Al(OH)3B. AgCl、NaHCO3CNa2SO3、BaCO3 D. Na2CO3、CuSO4CA项中，NaHCO3、Al(OH)3加入足量水中，NaHCO3溶解，Al(OH)3不溶解；加入稀盐酸，固体全部溶解，且有气泡产生；NaHCO3、Al(OH)3均能与H2SO4反应，最后不会有固体剩余。B项中，NaHCO3溶于水，AgCl不溶于水，加入足量稀盐酸，AgCl仍不溶解。C项中Na2SO3溶于水，BaCO3不溶于水，BaCO3能溶于稀盐酸：BaCO32HCl=BaCl2H2OCO2，Na2SO3、BaCO3均能与稀H2SO4反应：Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2H2O、BaCO3H2SO4=BaSO4H2OCO2。D项中，CuSO4和Na2CO3都能溶于稀硫酸。回访2(2015全国卷)下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()选项实验现象结论 A将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液有气体生成，溶液呈血红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3B将铜粉加入10 molL1Fe2(SO4)3溶液中溶液变蓝、有黑色固体出现金属铁比铜活泼C用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低D将0.1 molL1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加01 molL1CuSO4溶液先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小DA.稀硝酸与过量铁粉发生的反应分两步进行，先发生反应：Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O，过量的铁粉再与Fe(NO3)3发生反应：Fe2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2，充分反应后滴加KSCN溶液，溶液不会变为血红色，实验现象错误，故A不正确。B.铜粉与Fe2(SO4)3溶液发生反应：CuFe2(SO4)3=CuSO42FeSO4，实验现象为溶液变蓝色，但是没有黑色固体出现，该实验能说明Fe3的氧化性比Cu2强，不能说明金属铁比铜活泼，因为铁没有置换出铜单质，故B不正确。C.用砂纸仔细打磨铝箔，能将铝箔表面的致密的氧化铝薄膜除去，但是在酒精灯上加热后，铝和空气中的氧气又生成了氧化铝，因为氧化铝的熔点高于铝的熔点，而氧化铝在铝的表面，所以加热铝箔的时候铝失去光泽，铝熔化但是不会滴落，实验现象不正确，故C不正确。D.向MgSO4 溶液中加入NaOH溶液发生反应：MgSO42NaOH=Na2SO4Mg(OH)2，有白色沉淀产生，再滴加CuSO4溶液，白色沉淀转化为浅蓝色沉淀，发生反应为CuSO4Mg(OH)2=Cu(OH)2MgSO4，因为Cu(OH)2 的溶度积比Mg(OH)2的溶度积小，发生了沉淀的转化，故D正确。回访3(2015全国卷)用如图所示装置进行下列实验：将中溶液滴入中，预测的现象与实际相符的是()选项中物质中物质预测中的现象A稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡B浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生红棕色气体C氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液产生大量白色沉淀D草酸溶液高锰酸钾酸性溶液溶液逐渐褪色DA项Na2CO3和NaOH的混合溶液中滴加稀盐酸，稀盐酸先与NaOH发生中和反应，再与Na2CO3分步发生反应：Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl，NaHCO3HCl=NaClCO2H2O，因此开始阶段滴加稀盐酸，中不产生气泡。B项常温下，浓硝酸与铝条发生钝化，铝条表面生成致密的氧化铝薄膜，阻止内层铝与浓硝酸继续反应，中观察不到产生红棕色气体。C项将AlCl3溶液滴加到NaOH溶液中，由于NaOH过量，发生的反应为AlCl34NaOH=NaAlO23NaCl2H2O，得不到大量白色沉淀。D项KMnO4酸性溶液具有强氧化性，H2C2O4溶液具有较强的还原性，二者发生氧化还原反应：2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O，由于MnO被还原为Mn2，中酸性KMnO4溶液逐渐褪色。热点题型1物质性质的判断型1(2016河南洛阳统考)下列过程中，没有明显实验现象的是() 【导学号：14942053】A向Fe(NO3)2溶液中滴加稀硫酸B将HCl通入NaAlO2溶液中C加热溶有SO2的品红溶液D向碳酸氢钠溶液中滴加氢氧化钠溶液DNO在酸性条件下具有强氧化性，能将Fe2(溶液显浅绿色)氧化为Fe3(溶液显黄色)，A项不符合题意；将HCl通入NaAlO2溶液中，开始时有白色沉淀生成，之后沉淀逐渐溶解，B项不符合题意；加热溶有SO2的品红溶液，溶液由无色变成红色，C项不符合题意；向NaHCO3溶液中逐滴加入NaOH溶液，发生反应HCOOH=COH2O，没有明显现象，D项符合题意。2(2016河北三市二次联考)下列实验对应的现象及结论均正确，且两者具有因果关系的是()选项实验现象结论A将SO2通入BaCl2溶液中，然后滴入稀硝酸有白色沉淀生成，且白色沉淀不溶于稀硝酸所得沉淀为BaSO3，后转化为BaSO4B将浓硫酸滴入蔗糖中，并搅拌得黑色蓬松的固体，并有刺激性气味该过程中浓硫酸仅体现吸水性和脱水性C向FeCl2溶液中加入Na2O2粉末出现红褐色沉淀和无色气体FeCl2溶液部分变质D向含有足量淀粉的FeI2溶液中滴加2滴氯水溶液变蓝还原性：IFe2DSO2不与BaCl2反应，得不到BaSO3沉淀，滴入稀硝酸后得到BaSO4沉淀，A项错误；有刺激性气味的气体是SO2，该过程中浓硫酸体现了脱水性和强氧化性，B项错误；Na2O2能把Fe2氧化成Fe3，无论FeCl2溶液变质与否，都会有题述现象，C项错误；溶液变蓝说明有I2生成，则氯水先与I发生反应，故还原性：IFe2，D项正确。3(2016东城统考)用如图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是()选项中的物质中的物质预测装置中现象ANO2蒸馏水试管充满无色溶液BSO2紫色石蕊溶液溶液逐渐变为红色CNH3AlCl3溶液产生白色沉淀DCl2AgNO3溶液产生白色沉淀AA项，3NO2H2O=2HNO3NO，所以理论上液体充满试管的，错误；B项，SO2溶于水生成具有酸性的H2SO3，正确；C项，Al(OH)3只溶于强碱性溶液，而不溶于氨水，正确；D项，Cl2溶于水后生成的Cl与Ag形成AgCl白色沉淀，正确。4(名师押题)利用如图所示装置进行下列实验，其中丙中实验现象描述正确的是()实验试剂甲试剂乙试剂丙丙中的现象A浓硫酸Na2SO3紫色石蕊试液溶液先变红后褪色B浓盐酸KMnO4淀粉KI溶液溶液变蓝C稀盐酸CaCO3BaCl2溶液有白色沉淀生成D浓氨水CaOAlCl3溶液先生成白色沉淀然后沉淀溶解BA项，浓硫酸与Na2SO3反应生成SO2，可以使紫色石蕊试液变红但不褪色，错误；B项，浓盐酸和KMnO4反应生成Cl2，Cl22KI=2KClI2，I2可以使淀粉KI溶液变蓝，正确；C项，稀盐酸与CaCO3反应生成的CO2通入BaCl2溶液不会生成白色沉淀，错误；D项，浓氨水和CaO反应生成NH3，通入AlCl3溶液中生成Al(OH)3白色沉淀，但是Al(OH)3不会与NH3H2O反应，故沉淀不会溶解，错误。(1)CO2通入CaCl2溶液不会产生沉淀。(2)高炉炼铁时的还原剂是CO，焦炭的作用是燃烧提供能量和产生CO。(3)NO2能与水反应生成硝酸，但不是酸性氧化物。(4)SO2和Cl2的混合气体，可能不具有漂白性。(5)SO2能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，不是利用SO2的漂白性。(6)SO2不能漂白石蕊溶液。(7)硅单质可用于制造半导体材料，光导纤维的主要成分是SiO2。(8)Fe、Al能用于盛放浓硝酸是因为“钝化”形成致密的氧化膜，隔离Fe、Al与硝酸的接触。热点题型2根据实验现象推断物质型1(2016陕西咸阳一模)向氯化钡溶液中通入二氧化硫，无沉淀。若再通入下列某气体或再加入下列某物质，一定无沉淀生成的有()通入氯化氢通入氯气通入氨气通入二氧化碳通入硫化氢通入二氧化氮加入氢氧化钠加入三氯化铁AB. C D. B通入HCl，无沉淀；通入Cl2，SO2被氧化为SO，生成BaSO4沉淀；通入NH3，溶液呈碱性，SO2转化为SO，生成BaSO3沉淀；通入CO2，无沉淀；通入H2S，发生反应：2H2SSO2=3S2H2O，生成S沉淀；通入NO2，NO2与水反应生成HNO3和NO，HNO3将SO2氧化为SO，生成BaSO4沉淀；加入NaOH，溶液呈碱性，SO2转化为SO，生成BaSO3沉淀；加入FeCl3，Fe3将SO2氧化为SO，生成BaSO4沉淀。故B项正确。2下列有关实验操作、现象和结论都正确的是()选项实验操作现象结论A将某气体通入FeCl2溶液中溶液由浅绿色变为黄色 该气体一定是Cl2B将某气体通入酸性KMnO4溶液中溶液褪色该气体一定是C2H4C将某气体通过灼热的CuO粉末粉末由黑色变为红色该气体一定是H2D将某气体与湿润的红色石蕊试纸接触试纸由红色变为蓝色该气体中一定含有NH3D可运用反例法破解本题。A项中气体还可能是O2、O3、NO2等；B项中气体还可能是SO2等；C项中气体还可能是CO。3(2016济南调研)将铜和氧化铁的混合物溶于足量稀盐酸中，向所得溶液中滴入2滴KSCN溶液后出现红色。下列有关说法错误的是()A容器中可能有固体残渣B所得溶液中一定存在Fe2C反应过程中水的电离程度增大D再加入铜后，溶液红色逐渐褪去AA项错误，根据“滴入KSCN溶液显红色”可证明反应产物中存在氯化铁，Cu和Fe3反应，溶液中还存在Fe3说明Cu已经完全反应生成Cu2；B项正确，氧化铁和稀盐酸反应生成的Fe3，一部分会和Cu反应生成Fe2；C项正确，随着反应的进行，盐酸逐渐变稀，酸性减弱，抑制水电离的程度减小，所以水的电离程度增大；D项正确，单质铜还原铁离子，红色褪去。4(名师押题)化学美无处不在，下图是物质间发生化学反应的颜色变化，其中物质a、b、c、d对应的物质正确的是()选项物质a物质b物质c物质dACu2(OH)2CO3Ba(OH)2Fe(OH)3酚酞试液BCuONaAlO2Fe2O3紫色石蕊试液CCu2OBaCl2Fe2O3和Cu酚酞试液DCu(OH)2Ba(NO3)2Fe(OH)2紫色石蕊试液D稀硫酸与Fe(OH)3反应得到的Fe2(SO4)3溶液呈黄色，稀硫酸遇酚酞试液显无色，A项错误、C项错误；稀硫酸与Fe2O3反应得到的Fe2(SO4)3溶液呈黄色，B项错误；稀硫酸与Cu(OH)2反应得到的CuSO4溶液呈蓝色，稀硫酸与Ba(NO3)2反应得到的BaSO4是白色沉淀，稀硫酸与Fe(OH)2反应得到的FeSO4溶液呈浅绿色，稀硫酸遇紫色石蕊试液变红，D项正确。气体物质检验的一般思路