高考化學一輪復習講義 大單元三　第八章　專項突破2　常見無機物的轉化關系及應用

常見無機物的轉化關系及應用1.直線型轉化ABC(1)X為O2Na→Na2O→Na2O2N2→NO→NO2或NH3→NO→NO2S→SO2→SO3或H2S→SO2→SO3C→CO→CO2或CH4→CO→CO2(2)X為CO2NaOHNa2CO3NaHCO3(3)X為強酸，如鹽酸Na[Al(OH)4]Al(OH)3AlCl3Na2CO3NaHCO3CO2(4)X為強堿，如NaOHAlCl3Al(OH)3Na[Al(OH)4]2.交叉型轉化3.三角型轉化1.(2024·江蘇，10)在給定條件下，下列制備過程涉及的物質轉化均可實現的是()A.HCl制備：NaCl溶液H2和Cl2HClB.金屬Mg制備：Mg(OH)2MgCl2溶液MgC.純堿工業：NaCl溶液NaHCO3Na2CO3D.硫酸工業：FeS2SO2H2SO4答案A解析電解氯化鈉溶液可以得到H2和Cl2，H2和Cl2點燃反應生成HCl，故A的轉化可以實現；電解氯化鎂溶液不能得到Mg，故B的轉化不能實現；純堿工業是在飽和食鹽水中通入NH3和CO2先得到NaHCO3，然后NaHCO3受熱分解為Na2CO3，故C的轉化不能實現；SO2和水反應生成H2SO3，不能得到H2SO4，故D的轉化不能實現。2.(2026·常州模擬)非金屬及其化合物的轉化具有重要應用，下列說法正確的是()A.漂白粉溶于水與CO2反應：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClOB.實驗室制備少量Cl2：MnO2+4H++4Cl-MnCl2+Cl2+2H2OC.工業制硝酸過程中的物質轉化：NH3NOHNO3D.工業制硫酸過程中的物質轉化：SSO3H2SO4答案A解析漂白粉溶于水與二氧化碳發生的反應為漂白粉的有效成分次氯酸鈣在溶液中與二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和次氯酸，故A正確；實驗室制備氯氣的反應為二氧化錳與濃鹽酸共熱反應生成氯化錳、氯氣和水，反應的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2+2H2O，故B錯誤；催化劑作用下氨氣與氧氣共熱發生催化氧化反應生成一氧化氮，但一氧化氮不溶于水，不能與水反應生成硝酸，故C錯誤；硫在氧氣中燃燒只能生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，故D錯誤。3.在給定條件下，下列制備過程涉及的物質間轉化均可實現的是()A.Al(s)Al(OH)3(s)Al2O3(s)B.金屬Mg的制備：Mg(OH)2MgCl2溶液MgC.FeS2Fe2O3Fe(OH)3D.漂白粉制備：HCl(濃)Cl2(g)Ca(ClO)2答案D解析電解氯化鎂溶液不能得到金屬鎂，電解熔融氯化鎂得到金屬鎂，B錯誤；氧化鐵和水不反應，C錯誤。4.(2025·丹陽高級中學期中)在給定條件下，下列選項所示的物質間轉化能實現的是()A.CuSO4(aq)Cu(OH)2Cu2OB.Fe(s)FeCl2(s)Fe(OH)2C.CaCl2CaCO3(s)CaSiO3(s)D.AlCl3(aq)無水AlCl3Al答案A解析A項，CuSO4溶液與NaOH溶液反應生成新制氫氧化銅懸濁液，新制氫氧化銅可與還原性糖麥芽糖反應生成Cu2O，正確；B項，鐵與氯氣反應只能生成FeCl3，錯誤；C項，CaCl2與CO2不反應，錯誤；D項，AlCl3為共價化合物，不能電解制取Al，錯誤。5.(2025·揚州期中)氮的氫化物是重要的化工原料。NH3在純氧中燃燒生成N2，在Pt-Rh催化下被O2氧化為NO。NO與O2反應生成NO2，NO2與水生成HNO2[Ka(HNO2)=4.6×10-4]和HNO3。肼(N2H4)具有還原性，可用于燃料電池。下列化學反應表示正確的是()A.稀硝酸洗去銀鏡：3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO+2HB.NaOH溶液吸收NO2：2NaOH+NO2=2NaNO3+H2C.NH3在純氧中燃燒：4NH3+5O24NO+6H2OD.N2H4燃料電池的正極反應：N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O答案A解析A項，稀硝酸洗去銀鏡，是和銀單質反應生成硝酸銀、NO和水：3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO+2H2O，正確；B項，NaOH溶液吸收NO2生成硝酸鈉和亞硝酸鈉：2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O，錯誤；C項，NH3在純氧中燃燒生成氮氣和水：4NH3+3O22N2+6H2O，錯誤；D項，N2H4燃料電池的正極反應為氧氣得到電子被還原生成氫氧根離子：O2+2H2O+4e-=4OH-6.(2025·南京開學考)催化反應廣泛存在，如植物光合作用、合成氨、CH4和H2O重整制H2和CO、工業尾氣中NH3的無害化處理、SO2的催化氧化[SO2(g)和O2(g)生成1molSO3(g)放出98.3kJ的熱量]等。催化劑有選擇性，如酸性條件下銻電催化還原CO2，生成HCOOH的選擇性大于CO。非均相催化指催化劑與反應物處于不同聚集狀態的催化反應，反應在催化劑表面進行，主要包括吸附、反應、脫附等過程。下列化學反應表示不正確的是()A.CH4和H2O催化重整制H2和CO：CH4+H2OCO+3H2B.工業尾氣中NH3的無害化處理：4NH3+5O24NO+6H2OC.銻電催化還原CO2生成HCOOH的陰極反應：CO2+2e-+2H+=HCOOHD.SO2的催化氧化：2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1答案B解析A項，根據題干信息：CH4和H2O重整制H2和CO，化學方程式為CH4+H2OCO+3H2，正確；B項，4NH3+5O24NO+6H2O，該反應生成的NO屬于大氣污染物，NH3的無害化處理應為4NH3+3O22N2+6H2O，錯誤；C項，銻電催化還原CO2生成HCOOH，C元素化合價降低，發生還原反應，陰極反應為CO2+2e-+2H+=HCOOH，正確；D項，SO2(g)和O2(g)生成1molSO3(g)放出98.3kJ的熱量，則該反應的熱化學方程式為2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1，正確。7.工業廢水中的砷元素(主要存在形式是AsOx3-)具有強毒性，需要進行脫砷處理才能排放，下圖是一種處理酸性廢水中砷元素的工藝。下列敘述正確的是(A.氧化劑可以選擇KMnO4B.氧化步驟的離子方程式：2AsO33-+2H2O2=2AsO43-+2HC.加NaOH有助于通過共沉淀提高除砷率D.脫砷后排放的水可用于配制AgNO3溶液答案C解析若氧化劑使用KMnO4，會引入新的雜質錳元素