《元素及其化合物二轮复习专题》docxWord格式.docx
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电极式
①（3）
元素化合价
（2）①
电化学工作原理
②
3
氧化产物
2
电子式
物质的分类
溶液酸碱性
1
离子检验
反应类型
反应速率
11/21
元素位置
酸性强弱比较
一、试题特点：
以实际生产或生活背景为载体，以元素及其化合物知识为依托，多以无机工艺流程图的形式出现，将无机理论、元素化合物（氧化还原、离子反应、电化学知识、化学实验、化学计算）等多块内容融为一体，综合性增强。
二、考查角度：
1、陌生化学反应和电极反应（转化观、守恒观）2、物质的类别和价态（分类观）
3、物质的净化除杂（转化观、分类观）4、物质的分离提纯（分类观）
5、原料的循环使用（绿色化学价值观）
6、滴定法测定产品纯度、计算产率（转化观、守恒观）
7、与基本原理的结合（平衡移动、溶度积等知识结合平衡观）
三、化工流程的解题策略
1、一般的流程：
原料（可能含预处理）----分离提纯-----产品（或含有副产品），如：
Ⅰ预处理Ⅱ分离提纯
Ⅱ分离提纯Ⅲ还原
关注三线一框：
指向方框；
从方框出去；
回头的箭头的意义《南方凤凰台》P65《归纳总结》
2、关注分离和提纯的方法（与实验题类似）
①过滤②蒸馏③结晶④洗涤⑤萃取
22/21
3、关注生产线：
首先快速通读全题：
①明确流程的目的（特别是流程中的始末物质）
②由题干入手，明确题目设问情况：
问题一般各自相对独立，无连带效应，一个问题解决不了不会影响下
一个问题的解决。
③回顾教材，明确各物质的性质，分析流程的步骤及每个方框的意义，找出题目中运用的生产原理。
④每题中基本上都有与流程无关的问题，可直接作答；
对于超纲知识，题目中要么有信息提示，要么与解
答题目无关。
一、试剂与操作
【注意】全面并规范表达（具体）
1、试剂的作用或目的一般有哪些
2、操作的作用和目的
①分离提纯，操作有
②提高反应速率、、等
③降低成本（如：
废物利用）
④安全（防爆炸）、绿色环保（原子利用率、毒性、污染、能耗、试剂用量）
考试通常设问形式：
①为何用试剂A代替试剂B；
②为何不能用试剂A代替试剂B；
③某步骤的操作是；
④
某操作的目的是；
⑤在进行某操作前，应先加xx或进行xx操作，为什么
【例1】
（2016岳阳市二模）钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO·
TiO2），含有少量MgO、CaO、SiO2
等杂质。
利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料（钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4）的工艺流程如下图所
示：
33/21
已知：
FeTiO3与盐酸反应的离子方程式为：
+
-
===Fe
2+
2-
+2H2O。
FeTiO3+4H+4Cl
+TiOCl4
化合物FeTiO3中铁元素的化合价是
。
滤渣A的成分是
（3）反应②中固体TiO2转化成（NH4）2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温
度的关系如右图所示。
反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因
是。
（4）（改编）往滤液D中加入双氧水的作用是。
本类题目作答时，需要注意答题的规范性有些需要注意使用哪些正确的化学术语比如：
研磨、
粉碎等专业术语。
归纳常见操作与答题角度及套路。
比如：
常见操作与答题角度
答题角度
常见操作
加过量试剂
控制较低温度
加入氧化剂
判断能否加入其他物质
分离提纯
在空气或其他气体中进行
反应或操作
判断沉淀是否洗净
控制溶液的pH
控制温度的目的（常用水
浴、冰浴）
洗涤晶体
44/21
用某些有机试剂清洗
【练习1】硫酸铅广泛应用于制造蓄电池、白色颜料等。
利用锌冶炼过程中的铅浮渣生产硫酸铅的流程如下：
15%硝酸
40%硫酸
铅浮渣
浸出
浸出液
浸出渣
复分解
滤渣
母液
洗涤
PbSO4
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
已知铅浮渣的主要成分是
PbO、Pb，还含有少量
Ag、CaO和其他不溶于硝酸的杂质。
25℃时，
Ksp（CaSO4）
＝
×
10－5，Ksp（PbSO4）＝×
10－8。
（2）步骤Ⅰ需控制硝酸的用量并使Pb稍有剩余，目的是_______________________________________。
（3）母液可循环利用于步骤Ⅰ，其溶质主要是__________________（填一种物质化学式），若母液中残留
2－
的SO过多，循环利用时可能出现的问题是__________________________________
（4）产品PbSO4还需用Pb（NO3）2溶液多次洗涤，目的是除去_______
____________
__
【练习2】锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题：
其中需要重点回收的是正极材料，
其主
要成分为钴酸锂（LiCoO2）、导电乙炔黑（一种炭黑）、铝箔以及有机粘接剂。
某回收工艺流程如下
（4）酸浸时反应的化学方程式为____________________________________________。
如果用盐酸代替H2SO4
和H2O2的混合液也能达到溶解的目的，但不利之处是____________________
【练习3】KNO是重要的化工产品，下面是一种已获得专利的
KNO制备方法的流程图：
CaSO4
424
滤液
饱和（NH）SO母液
KCl
搅拌
蒸发浓缩
冷却结晶
过滤
反应Ⅱ
NH4HCO3
反应Ⅳ
冷却结晶55/
21
CaCO
NHCl
CO
KNO（s）
Ca（NO3）2溶液
反应Ⅲ
HNO溶液
（2）反应Ⅱ需在干态、加热的条件下进行，加热的目的是；
从反应Ⅳ所得
混合物中分离出CaSO4的方法是趁热过滤，趁热过滤的目的是。
（3）检验反应Ⅱ所得K2SO4中是否混有KCl的方法是：
取少量K2SO4样品溶解于水，。
（4）整个流程中，可循环利用的物质除（NH4）2SO4外，还有（填化学式）。
二、反应条件的控制
1、调节pH：
调节pH值的目的有哪些调节pH值的物质一般有哪些要求如何确定需要调节的
pH大小
【例2】（2015新课标全国II
理综,26、14分）
（4）用废电池的锌皮制备
ZnSO·
7HO的过程中，需去除
少量杂质铁，其方法是：
加稀硫酸和
H2O2溶解，铁变为_________，加碱调节至
pH为___
时，铁刚好
完全沉淀（离子浓度小于
1×
10-5mol/L时，即可认为该离子沉淀完全）
；
继续加碱调节至
pH为________时，
锌开始沉淀（假定Zn2＋
浓度为L）。
化合物
Zn（OH）2
Fe（OH）2
Fe（OH）3
Ksp近似值
10-17
10-39
2、温度的控制：
控制反应温度是实验与化工生成中常用实验措施，其具体措施包括
66/21
（1），其优点有：
控制反应温度的目的有哪些你能否举例说明（5种以上）
【例3】从化工厂渣中提取硫酸的工如下：
水稀NaOH渣A
渣浸取pH并微液操作B品
酸化、原
pH5
⋯⋯
酸C+NaSO溶液
NaOH溶液
渣D
①渣含有
3+
3+3+
≤×
10
-5
-1
）pH分和
Na2SO4及少量Cr2O7
、Fe；
②Fe、Cr完全沉淀（c
mol·
L
5。
（1）“微”的目的是
【4】工上由（FeTiO
）（含FeO、SiO等）制TiO
的有关反包括:
酸溶FeTiO（s）+2H
SO（aq）
FeSO（aq）+TiOSO（aq）+2H
O（l）
水解TiOSO（aq）+2H
HTiO（s）+H
SO（aq）要工流程如下:
①A。
液Ⅰ需冷却至70℃左右,若温度高会致品TiO2收率降低,原因
（反思：
1.根据什么分析出试剂A2.分析原因的突破口在哪里）
【5】化（CuCl）广泛用于化工、印染、等行。
CuCl溶于醇和水，可溶于离子度
大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。
以海（主要成分是Cu和少量CuO）原料，采用硝酸氧化分
解技生CuCl的工程如下：
77/21
（1）步骤①中得到的氧化产物是_____。
溶解温度应控制在60～70℃，原因是________________________。
（思考方向：
温度与速率相关，溶解温度与性质相关吗还有类似物质吗）
【练习6】锗是重要的半导体材料，应用于航空航天测控、光纤通讯等领域。
一种提纯二氧化锗粗品（主要
含GeO2、As2O3）的工艺如下：
①“碱浸”过程中的反应为
GeO＋2NaOH===NaGeO＋HOAs
O＋2NaOH===2NaAsO＋HO
②“蒸馏”过程中的反应为
NaGeO＋6HCl===2NaCl＋GeCl
＋3HO
③GeCl4的熔点为－49.5
℃，AsCl3与GeCl4的沸点分别为130.2℃、84℃。
（4）“水解”操作时发生的化学反应方程式为_________________________，“水解”操作时保持较低温度
有利于提高产率，其可能的原因是
_____________________________、____________________
该情景“较低温度”需要如何解读与该因素变化相关的知识有哪些）
【练习7】[2016·
全国卷Ⅱ]丙烯腈（CH2===CHCN）是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”
生产。
主要副产物有丙烯醛（CH2===CHCHO）和乙腈（CH3CN）等。
回答下列问题：
（1）以丙烯、氨、氧气为原料，
在催化剂存在下生成丙烯腈（C3H3N）和副产物丙烯醛（C3H4O）的热化学方程式如下：
88/21
（2）高于460℃时，丙烯腈产率降低的可能原因是________。
该情景“高于460”需要如何解读与该因素变化相关的知识有哪些）
【练习8】
（二）过氧化钙的制备
（3）步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈________性（填
“酸”“碱”或“中”）。
将溶液煮沸，趁热过滤。
将溶液煮沸的作用是__________________________。
判断酸碱性的基本思路是怎样的怎样快速关联答案突破口）
【练习9】KNO3是重要的化工产品，下面是一种已获得专利的KNO3制备方法的主要步骤：
（NH）SO
424
（2）反应Ⅱ需在干态、加热的条件下进行，加热的目的是__________________________________________；
从反应Ⅳ所得混合物中分离出CaSO4的方法是趁热过滤，趁热过滤的目的是__________________________。
99/21
【反思归纳】反应温度控制
1.控制反应温度方法——（水浴、油浴、冰水浴等）
2.控制反应温度的目的——如何快速思考有序思考
（1）控制（加快）反应速率
（2）平衡移动——促进水解；
溶解；
平衡移动，控制反应方向；
（3）考虑物质性质——控制固体的溶剂与结晶（如热过滤可以防止某些固体析出）；
（4）升温，促进溶液中气体的逸出，或者使某些物质达到沸点挥发
（5）升温——副反应是否增多，使催化剂活性是否降低；
（6）降温——分离提纯应用，趁热过滤，减少因降温二析出的溶质的量；
（7）降温，防止物质高温分解或者挥发，降温或者减压可以减少能源成本，降低对设备的要求。
三、物质的分离及主副产品的判断
【例4】
（2014新课标全国I理综）（4）H3PO2也可用电渗析法制备。
“四室电渗析法”工作原理如图所示（阳
膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）：
②分析产品室可得到H3PO2的原因
③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：
将“四室电渗析法”
中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室
1010/21
之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。
其缺点是产品中混有杂质。
该杂质产生的原因
是：
。
【练习10】（2015新课标全国II理综,26、14分）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中
间是碳棒，其周围是碳粉，
MnO2，ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物，该电池在放电过程产生
MnOOH，回收
处理该废电池可得到多种化工原料，有关数据下表所示：
溶解度/（g/100g
水）
温度/℃
20
40
60
80
100
ZnCl2
343
395
452
488
541
614
（3）废电池糊状填充物加水处理后，
过滤，滤液中主要有
ZnCl
和NHCl，二者可通过__
分离回收；
滤渣的主要成分是
MnO2、_________和___
，欲从中得到较纯的
MnO2，最简便的方法
是
，其原理是
（4）用废电池的锌皮制备
ZnSO4·
7H2O的过程中，需去除少量杂质铁，其方法是：
H2O2溶解，
铁变为_____，加碱调节至
pH为
时，铁刚好完全沉淀（离子浓度小于
10-5mol/L时，即可认为
该离子沉淀完全）；
pH为_____时，锌开始沉淀（假定
Zn2＋
若上述过程
不加H2O2后果是
，原因是
【练习11】【2016年高考四川卷】
1111/21
①Ca5（PO4）3F在950℃不分解；
②4Ca5（PO4）3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO+3P4
请回答下列问题：
（1）950℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是___________。
（3）NH4NO3溶液能从磷矿I中浸取出Ca2+的原因是__________________________。
【练习12】【2016年高考北京卷】（3）PbO溶解在NaOH溶液中，存在平
衡：
PbO（s）+NaOH（aq）NaHPbO2（aq），其溶解度曲线如图所
示。
②过滤Ⅲ的目的是提纯，由PbO粗品得到高纯PbO，综合上述溶解度曲线，
简述过程Ⅲ的操作______________________________________
_________________________________________________________。
【练习13】【2016年高考江苏卷】（12分）
（2）氯化过程中Cl2转化为Ca（ClO3）2的总反应方程式为
6Ca（OH）2+6Cl2＝Ca（ClO3）2+5CaCl2+6H2O氯化完成后过滤。
①滤渣的主要成分为（填化学式）。
（3）向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca（ClO3）2转化为KClO3，若
的含量为
，从该溶液中尽可能多地析出
溶液中KClO
100g?
KClO
固体的方法是
1212/21
、
四、陌生化学方程式的书写
（一）非氧化还原类型陌生方程式书写
前后信息结合，先判断是否有元素价态发生变化。
若无，按平时类型仿写。
如是否发生：
物质的水解，强酸+弱酸盐→强酸盐+弱酸，强酸+弱酸盐→强酸盐+弱酸酸式盐，强碱+
弱碱盐→强碱盐+弱碱，碱+酸性氧化物→盐+水，酸+碱性氧化物→盐+水，盐+盐→新盐+新盐。
【例5】1、（2014安徽27）PF5极易水解，其产物为两种酸，写出PF5水解的化学方程式：
______________________________________________________________。
2、（2015浙江27）Ⅱ．化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂．一定条件下金属钠和H2反应生成甲．甲
与水反应可产生H2，甲与AlCl3反应可得到NaAlH4．将甲加热至完全分解，得到金属钠和（已折算成标准状
况）的H2．请推测并回答：
（1）甲的化学式
（2）甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式_________
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