元素化合物与工业流程
元素化合物知识
1．氯气及其化合物相互转化关系（1）铁与氯气：H：3Cl2+2Fe 2FeCl3 （固体是红棕色，溶液为黄色）（2）氯气通入水中：L：Cl2+H2O==H++Cl–+ HClO（3）氯气尾气吸收：L：Cl2+2OH–=Cl–+ClO–+H2O（4）氯气通入溴化亚铁溶液中：2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-；(足量氯气)2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl- （1:1）（5）氯气通入碘化亚铁溶液中：2I-+Cl2===I2+2Cl-（少量氯气）；2Fe2++4I-+3Cl2===2Fe3++2I2+6Cl-(足量氯气)（6）实验室制氯气：L：4H++2Cl–+MnO2 Mn2++Cl2↑+2H2O2．硫及其化合物相互转化关系（1）铁与硫：H：S+Fe FeS （2）铜与硫：H：S+2Cu Cu2S（3）硫与氧气：H：S+O2 SO2 （4）SO2与O2：H：2SO2+O2 2SO3 （5）SO2与H2S混合：H：2H2S+SO2===3S↓+2H2O（6）SO2通入到卤水中：H：X2+SO2+2H2O===H2SO4+2HX （X2=Cl2、Br2、I2）（7）卤素单质加入到亚硫酸钠溶液中：L：SO32-+X2+H2O=2H++SO42-+2X–（X2=Cl2、Br2、I2）（8）铜与浓硫酸：H：2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O（浓硫酸表现强氧化性和酸性）（9）碳与浓硫酸：H：2H2SO4(浓)+C CO2↑+2SO2↑+2H2O （浓硫酸仅表现强氧化性）3．氮及其化合物相互转化关系（1）工业合成氨：H：N2+3H2 2NH3（2）实验室制氨气：H：Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O（3）氨与氯化氢：H：NH3+HCl===NH4Cl （沾有浓盐酸与沾有浓氨水的玻璃棒靠近产生“白烟”）（4）氨的催化氧化：H：4NH3+5O2 4NO+6H2O（5）氯化铵分解：H：NH4Cl NH3+HCl （6）铵根离子的检验：L：NH4++OH- NH3+H2O （7）硝酸分解：H：4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O (保存在棕色瓶中)（8）铜与浓硝酸：H：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O（9）铜与稀硝酸：L: 3Cu+8H++2NO3- = 3Cu2++2NO↑+4H2O（10）碳与浓硝酸：H：4HNO3(浓)+C CO2↑+4NO2↑+2H2O（11）铁与稀硝酸：L：（铁不足）4H++NO3-+Fe=Fe3++NO↑+2H2O；（铁过量）3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O4．硅及其化合物之间的相互转化关系（1）硅与氧气：H：Si(粉)+O2 SiO2 （2）工业制粗硅：H：2C+SiO2 Si+2CO(制得粗硅) （3）二氧化硅与氢氧化钠：H：SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O(常温下强碱缓慢腐蚀玻璃) （4）二氧化硅与氢氟酸：H：4HF+SiO2===SiF4+2H2O（5）制玻璃：H：SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2 ；SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO25.钠的转化关系（1）钠投入水中：L：2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑。
高中化学第7讲 常见元素及其化合物的性质及转化(教案)
第7课时 核心价值——常见元素及其化合物的性质及转化(学科本质价值)常见元素及其化合物的性质及转化是高考命题的热点，该类试题体现《化学课程标准》对“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”等学科核素素养的要求，要求考生能从元素和原子、分子水平认识物质的组成、结构、性质和变化，形成“性质决定性质”的观念，能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。
1．直线型转化关系A ――→XB ――→XC (1)X 为O 2Na ―→Na 2O ―→Na 2O 2N 2―→NO ―→NO 2或NH 3―→NO ―→NO 2 S ―→SO 2―→SO 3或H 2S ―→SO 2―→SO 3 C ―→CO ―→CO 2或CH 4―→CO ―→CO 2 醇―→醛―→羧酸 (2)X 为CO 2NaOH ――→CO 2Na 2CO 3――→CO 2NaHCO 3 (3)X 为强酸，如HClNaAlO 2――→HCl Al(OH)3――→HCl AlCl 3Na 2CO 3――→HClNaHCO 3――→HClCO 2 (4)X 为强碱，如NaOHAlCl 3――→NaOHAl(OH)3――→NaOHNaAlO 2 2．交叉型转化3．三角型转化4．注意反应形式与物质的关系，特别是置换反应 (1)金属―→金属：金属＋盐―→盐＋金属，铝热反应。
(2)金属―→非金属：活泼金属＋H 2O(或H ＋)―→H 2，2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C 。
(3)非金属―→非金属：2F 2＋2H 2O===4HF ＋O 2，2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO ↑，C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2，X 2＋H 2S===2HX ＋S ↓。
(4)非金属―→金属：用H 2、C 冶炼金属。
(2020·江苏卷)下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )A ．NaCl(aq)――→电解Cl 2(g)――→石灰水漂白粉(s)B ．NaCl(aq)――→CO 2（g ）NaHCO 3(s)――→加热Na 2CO 3(s)C ．NaBr(aq)――→Cl 2（g ）Br 2(aq)――→NaI （aq ）I 2(aq)D ．Mg(OH)2(s)――→HCl （aq ）MgCl 2(aq)――→电解Mg(s)C [由Cl 2制备漂白粉应通入石灰乳而不是石灰水中，A 项错误。
2020届高考化学考前冲刺提分训练：以化工工艺流程综合考查元素化合物知识【答案+详解、课后复习总结】
——以化工工艺流程综合考查元素化合物知识【提分训练】1．工业上用铬铁矿(主要成分可表示为FeO ·Cr 2O 3，还含有Al 2O 3、MgCO 3、SiO 2等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体和绿矾的流程如下：已知：Ⅰ.常见离子沉淀的pH 范围Fe 3＋ Al 3＋ Mg 2＋ SiO 2－3AlO －2 开始沉淀 1.9 4.2 8.1 9.5 10.2 沉淀完全3.25.39.48.08.52323237NaNO 3===4Na 2CrO 4＋Fe 2O 3＋4CO 2↑＋7NaNO 2。
回答下列问题：(1)绿矾的化学式为FeSO 4·7H 2O 。
(2)滤液1中除含有Na 2CrO 4、NaNO 2和过量的Na 2CO 3、NaNO 3外，还含有NaAlO 2和Na 2SiO 3，则熔融Na 2CO 3条件下发生的副反应有Na 2CO 3＋Al 2O 3=====高温 2NaAlO 2＋CO 2↑和Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑(用化学方程式表示)。
(3)滤渣2的主要成分为H 2SiO 3和Al(OH)3(填写化学式)。
(4)用醋酸调节pH 2＝5的目的为将CrO 2－4转化为Cr 2O 2－7；若pH 调节的过低，NO －2可被氧化为NO －3，其离子方程式为Cr 2O 2－7＋3NO －2＋8H＋===2Cr 3＋＋3NO －3＋4H 2O 。
(5)调节pH 2后，加入KCl 控制一定条件，可析出K 2Cr 2O 7晶体的可能理由是在该条件下K 2Cr 2O 7的溶解度最低，更易分离。
(6)流程中的一系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
解析：(1)绿矾的化学式为FeSO 4·7H 2O 。
(2)生成NaAlO 2和Na 2SiO 3的化学方程式为Na 2CO 3＋Al 2O 3=====高温2NaAlO 2＋CO 2↑和Na 2CO 3＋SiO 2=====高温 Na 2SiO 3＋CO 2↑。
高考化学二轮备考高频考点知识讲解与训练2---典型的元素及其化合物 (含解析)
高考化学二轮备考高频考点知识讲解与训练典型的元素及其化合物1．过碳酸钠(2Na 2CO 3·3H 2O 2)广泛用于化工、造纸、纺织、食品等行业，一种以芒硝(Na 2SO 4·10H 2O)、H 2O 2等为原料制备过碳酸钠的工艺流程如下：已知2CrO 2－4＋2H ＋===Cr 2O 2－7＋H 2O , pH 小于5时几乎均以Cr 2O 2－7形式存在，pH 大于8.5时几乎均以CrO 2－4形式存在。
回答下列问题：(1)Na 2CrO 4中Cr 元素的化合价为________。
(2)K sp (CaCrO 4)________(填“＞”或“＜”)K sp (CaSO 4)。
(3)流程中循环物质X 为________(填化学式)。
(4)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为________________________________________。
(5)步骤Ⅰ～Ⅲ是为了制得纯碱，从环境保护的角度看，可能的不足之处是______________。
(6)步骤Ⅴ合成时，加入95%的乙醇的目的是____________________________________。
(7)测定产品活性氧的实验步骤如下：准确称取m g产品，用硫酸溶解后，用c mol·L－1的KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗KMnO4标准溶液V mL。
①滴定到终点时，溶液呈__________(填“无色”或“浅红色”)。
②过氧化物的活性氧是指过氧化物单独用催化剂催化分解时放出氧气的质量与样品的质量之比。
该实验测得的产品中活性氧为________(列出计算表达式)。
答案(1)＋6 (2)> (3)Na2Cr2O7(4)2Na2CrO4＋2CO2＋H2O===Na2Cr2O7＋2NaHCO3(5)六价铬有毒，易造成环境污染(6)减小过碳酸钠的溶解度，提高产率(7)①浅红色②4cV m%解析(2)分析过程可知步骤Ⅰ加入Na2CrO4生成CaSO4，说明反应向更难溶的方向进行，证明K sp(CaCrO4)＞K sp(CaSO4)。
专题二 元素化合物(2)
(6)通入Cl2时装置D中发生反应的离子方程式是____________________________；
体现了Cl2____________性。
二、钠及其化合物
1、写出转化关系图中有关化学方程式或离子方程式
①____________________________②____________________________
③____________________________④____________________________
⑤____________________________⑥____________________________
A．CuCl2B．FeCl2C．FeCl3D．AlCl3
【例2】物质分类和转化是学习化学的重要思想方法。部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断不合理的是
A．①的水溶液能与④反应生成②
B．用③代替②进行自来水消毒更安全
C．②与SO2按物质的量比1：1通入水中，再滴入品红溶液，溶液呈无色
D．由ClONO2在表中的位置可推测其可能具有强氧化性
2、镁的提取：海水中加入CaO或Ca(OH)2→Mg(OH)2沉淀、过滤、洗涤沉淀，用稀HCl溶解→MgCl2溶液，蒸发结晶→MgCl2·6H2O晶体，在HCl气体环境中加热MgCl2固体，电解熔融的MgCl2→Mg + Cl2↑。
涉及的主要反应：
3、氧化镁（MgO）：白色固体，熔点高（2800℃），是优质的材料。
H．Na2O2加入酚酞溶液中，反应现象为变红( )
【例5】现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，装置如图所示。
高考化学一轮复习考点过关金属元素及其化合物专题5化学工艺流程题与金属冶炼20170616213
金属元素及其化合物专题5 化学工艺流程题与金属冶炼金属冶炼的化学工艺流程就是将金属制备的生产过程中的主要生产阶段以框图的形式表示出来，并根据生产流程中有关的化学知识步步设问，形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。
中学阶段涉及的金属冶炼主要包括从铝土矿中冶炼铝、从海水中提取镁、从黄铜矿中冶炼铜。
1.金属冶炼的工艺流程示意图：箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)；出线和进线均表示物料流向或操作流程，可逆线表示物质循环使用。
从铝土矿中冶炼铝从海水中提取镁由黄铜矿冶炼铜2.化工流程涉及的问题：解决将原料转化为产品的生产原理；除去所有杂质并分离提纯产品；提高产量与产率；减少污染，实施“绿色化学”生产；原料的来源既要丰富，还要考虑成本问题；生产设备简单，生产工艺简便可行等工艺生产问题。
3.化学工艺流程题答题策略：粗读题干，挖掘图示图示中一般会呈现超出教材范围的知识，但题目中往往会有提示或者问题中不涉及，所以一定要关注题目的每一个关键字，尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出，只需问什么推什么。
如制备类无机化工题，可粗读试题，知道题目制取什么、大致流程和有什么提示等携带问题，精读信息这里信息包括三个方面：一是主干，二是流程图示，三是设置问题。
读主干抓住关键字、词；读流程图，重点抓住物质流向(“进入”与“流出”)、实验操作方法等。
跳跃思维，规范答题答题时应注意前后问题往往没有“相关性”，即前一问未答出，不会影响后面答题。
对反应条件的分析可以从以下几个方面着手：对反应速率有何影响，对平衡转化率有何影响，对综合生产效益有何影响(原料是否价廉易得，是否可再生，能源消耗的多少，设备能否满足生产条件的要求，对环境的影响如何)；要求用化学理论回答的问题一般采用“四段论法”：本题“改变了什么条件”(或“是什么条件”)―→根据什么理论―→所以有什么变化―→结论【巩固演练】常见锌锰干电池因含有汞、酸或碱等，废弃后进入环境将造成严重危害。
化学解答题练习(五)解析版-2021年高考化学解答题专练(元素化合物与工艺流程)
化学解答题练习（五）解析版1．新能源汽车的核心部件是锂离子电池，常用磷酸亚铁锂(LiFePO4)作电极材料。
对LiFePO4废旧电极(含杂质A1、石墨粉)回收并获得高纯Li2CO3的工业流程图：资料：碳酸锂在水中溶解度：（1）“过程i”除研磨粉碎外，请再写出一种可以提高过程ii溶解速率的措施：____。
（2）“过程ii”加入足量NaOH 溶液的离子反应方程式是________。
（3）“过程iii ”采用不同氧化剂分别进行实验，均采用Li含量为3.7% 的原料，控制pH 为3.5，浸取1.5h后，实验结果如表所示：①实验2中，NaC1O3与盐酸反应生成黄绿色气体，大大增加了酸和氧化剂的用量，该反应的离子方程式为_______。
②“过程iii”得到的浸出液循环两次的目的是________ 。
（4）浸出液中存在大量H2PO4-和HPO24-，已知：H2PO4-⇌HPO24-+H+，HPO24-⇌PO34-+H+，结合平衡移动．．．．原理，解释“过程iv”得到磷酸铁晶体的原因：___。
（5）“过程v”中，若“沉锂”中c(Li + )=1.0mo1·L -1，加入等体积饱和 Na 2CO 3溶液(浓度约为1.78mo1/L)，此时实验所得沉锂率为___ (已知Li 2CO 3的K sp 为9.0×10-4)。
（6）简述“过程vi”的操作：_________________。
【答案】(1）升高温度或适当提高 NaOH 溶液浓度 （2） 2Al+2OH -+2H 2O=2AlO 2-+3H 2↑ （3）ClO -+5Cl -+6H + =3Cl 2↑+3H 2O 提高浸出液中Li +浓度(或提高氧化剂和酸的利用率或节约后续纯碱的用量) （4） CO 23-结合H +，c(H +)减小，H 2PO 4-⇌HPO 24-+H +，（5）HPO 24-⇌PO 34-+H +，两电离平衡均向右移动，c(PO 34- )增大，与Fe 3+结合形成磷酸铁晶体 （5）96.25% （6）用热水洗涤，干燥【解析】（1）“过程i”中适当加热、搅拌及增大NaOH 溶液的浓度均可提高溶解速率； （2）“过程ii”加入足量NaOH 溶液，铝与氢氧化钠反应，离子反应方程式是2Al+2OH -+2H 2O=2AlO 2-+3H 2↑；（3）①NaC1O 3与盐酸反应归中反应生成黄绿色气体，离子方程式为ClO -+5Cl -+6H + =3Cl 2↑+3H 2O ；②“过程iii”得到的浸出液循环两次可提高锂的浸出率，提高酸及氧化剂的使用率，节约成本；（4）向浸出液中加入碳酸钠，碳酸根离子可结合磷酸二氢根离子或磷酸一氢根离子电离出的氢离子，导致磷酸二氢根离子或磷酸一氢根离子电离平衡正向移动，溶液中磷酸根离子浓度增大，则与铁离子结合生成磷酸铁晶体；（5）“过程v”中，发生2Li ++23CO -= Li 2CO 3，溶液中剩余c(23CO -)=1.78mol /L 0.5mol /L 2-=0.64mol/L ，K sp (Li 2CO 3)=c 2(Li +)×c(23CO -)，c 2(Li +)=49.0100.64mol /L-⨯，c(Li +)=3.75×10-2mol/L ，沉锂率=(1.0mol/L -3.75×10-2mol/L)÷1.0mol/L×100%=96.25%；（6）根据碳酸锂在水中溶解度，温度越高溶解度越小，则用热水洗涤，干燥即可。
高中化学微专题17 金属及其化合物制备流程(Pb)-备战2022年高考化学考点微专题(解析版)
微专题17 金属及其化合物制备流程（Pb）便是从这儿来的。
铅很重，一立方米的铅重达11.3吨，古代欧洲的炼金家们便用旋转迟缓的土星来表示它，写作"h"。
铅球那么沉，便是用铅做的。
子弹的弹头也常灌有铅，因为如果太轻，在前进时受风力影响会改变方向。
铅的熔点也很低，为327℃，放在煤球炉里，也会熔化成铅水。
三、化学性质：铅很容易生锈--氧化。
铅经常是呈灰色的，就是由于它在空气中，很易被空气中的氧气氧化成灰黑色的氧化铅，使它的银白色的光泽渐渐变得暗淡无光。
不过，这层氧化铅形成一层致密的薄膜，防止内部的铅进一步被氧化。
也正因为这样，再加上铅的化学性质又比较稳定，因此铅不易被腐蚀。
在化工厂里，常用铅来制造管道和反应罐。
著名的制造硫酸的铅室法，便是因为在铅制的反应器中进行化学反应而得名的.工业制备第一种:火法炼铅目前世界上炼铅以火法炼铅为主，火法炼铅一般包括原料准备(配料、制粒、烧结焙烧)、还原熔炼制取粗铅和粗铅精炼三大工序。
烟气制酸、烟尘综合回收以及从阳极泥回收金银等贵金属也是火法炼铅工艺的重要组成部分。
铅精烧结焙烧有两个目的:一是将原料中的硫氧化除去，并以SO2形式送去制硫酸;二是使部分伴生金属氧化并与SiO2等脉石成分生成MeO.SiO2低熔点液相，使细粉状铅精矿粘结成多孔硬块，以利还原熔炼。
(1)备料进入烧结工序的物料包括铅精矿、石英熔剂、烧结返料，三者的配比为30:10:60。
铅精矿一般含有(%):Pb 50-60、Zn 4-6、Cu 0.2、S15-25、Fe 14、SiO2 1-2。
此外，还伴生有Ag、Bi、Cd、In等有价金属。
配好的物料，经过混合和制粒，用布料机均匀地平铺在烧结机上进行烧结焙烧。
(2)烧结现代烧结作业均采用带式烧结机，面积为60-70m3。
工作时，铺满炉料的烧结机在传动机械带动下向前移动，经过点火装置处炉料被火焰点燃，并在强制通过料层吸入(或鼓出)的大量窑中氧的作用下，料层温度迅速上升到1073-1173K，炉料中发生了一系列的烧结反应。
元素化合物微专题：制备Na2S2OX在高考中的考查
微专题：制备Na 2S 2O X 在高考中的考查好大一个串 高考考了啥S 2O 32－ S 2O 42－ S 2O 52－ S 2O 62－ S 2O 72－ S 2O 82－一、Na 2S 2O 3的制备 1、〖2014·山东卷〗 工业上常利用含硫废水生产Na 2S 2O 3·5H 2O ，实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。
烧瓶C 中发生反应如下：Na 2S(aq)＋H 2O(l)＋SO 2(g) = Na 2SO 3(aq)＋H 2S(aq) (Ⅰ)2H 2S(aq)＋SO 2(g) = 3S(s)＋2H 2O(l) (Ⅱ)S(s)＋Na 2SO 3(aq) ===△ Na 2S 2O 3(aq) (Ⅲ)（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B 中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若________________，则整个装置气密性良好。
装置D 的作用是__________。
装置E 中为__________溶液。
（2）为提高产品纯度，应使烧瓶C 中Na 2S 和Na 2SO 3恰好完全反应，则烧瓶C 中Na 2S 和Na 2SO 3物质的量之比为________。
（3）装置B 的作用之一是观察SO 2的生成速率，其中的液体最好选择________。
a ．蒸馏水b ．饱和Na 2SO 3溶液c ．饱和NaHSO 3溶液d ．饱和NaHCO 3溶液实验中，为使SO2缓慢进入烧瓶C，采用的操作是__________________________。
已知反应(Ⅲ)相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是__________________。
反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A，实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有________。
a．烧杯b．蒸发皿c．试管d．锥形瓶（4）反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。
副族元素-铬及其化合物
系列三副族金属专题4 铬及其化合物一．铬单质铬的单质是高熔点（只比碳低）和高沸点的重金属。
室温下化学性质稳定，潮湿空气中也不会被腐蚀，因此常被用于制作不锈钢和镀铬。
铬也是金属中硬度最大的。
金属铬可以通过铬铁矿FeCr2O4制取，用焦炭还原就可制得铬铁合金。
该合金可用作制取不锈钢的原料。
FeCr2O4 + 4C===== Fe + 2Cr + 4CO。
如果要制取不含铁的铬单质，可将铬铁矿与碳酸钠强热而成为水溶性的铬酸盐（其中铁转换为不溶性的Fe2O3），进一步用水浸取、酸化使重铬酸盐析出。
接着加热还原而变为Cr2O3，再用铝等还原就可得到金属铬。
二、铬的化合物铬元素的常见价态为＋6、＋3、＋2。
在酸性介质中，Cr2＋具有强的还原性，＋6价铬(Cr2O2－7、CrO2－4)具有强氧化性，Cr3＋的还原性较弱，只有用强氧化剂才能将Cr3＋氧化成Cr2O2－7，在碱性介质中，CrO2－4稳定性强。
1．Cr(Ⅲ)的还原性(1)Cr3＋在酸性条件下是稳定的，但在碱性条件下能氧化成CrO2－4，2Cr3＋＋3H2O2＋10OH－===2CrO2－4＋8H2O。
(2)在碱性溶液中，亚铬酸盐(CrO－2)可以被H2O2或Na2O2氧化成铬酸盐2CrO－2＋3H2O2＋2OH－===2CrO2－4＋4H2O，2CrO－2＋3Na2O2＋2H2O===2CrO2－4＋6Na＋＋4OH－。
2．Cr(Ⅲ)的氧化性在酸性溶液中，Cr2O2－7具有强氧化性，但在碱性溶液中CrO2－4的氧化性要弱的多Cr2O2－7＋3SO2－3＋8H＋===2Cr3＋＋3SO2－4＋4H2O，Cr2O2－7＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O，Cr2O2－7＋6Cl－＋14H＋===2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O，Cr2O2－7＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
铬(Ⅲ)最重要的化合物是K2Cr2O7，在水溶液中Cr2O2－7和CrO2－4存在下列平衡：2CrO2－4＋2H＋Cr2O2－7＋H2O(黄色)(橙红色)在碱性溶液中，[Cr(OH)4]－可以被H2O2氧化为CrO2－4，在酸性溶液中CrO2－4转变为Cr2O2－7。
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2、分析新情境下氧化还原反应，总结解答氧
化还原试题注意的问题。
【例题】七水硫酸镁（MgSO4· 7H2O）在印染、造纸 和医药等工业上都有广泛的应用。可利用化工厂生 产硼砂的废渣M（主要成分是MgCO3，还含有MgO、 SiO2 、 Fe2O3 、FeO、CaO、Al2O3等杂质）来制取 七水硫酸镁。已知：
10、⑴某科研单位利用原电池原理，用SO2和O2来制 备硫酸，装置如右图，电极为多孔的材料，能吸附气 体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请问： SO2 - 2e- + 2H2O == SO42+ 4H+ B极的电极反应式为 ； 溶液中的H+移动方向由 负 极到 正 极；
⑵ Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设 计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应： 2Cu+H2O==Cu2O+H2 ，图中的虚线框内需连接直 流电源，Cu应与 正 极相连， 其电极反应式为
2、新情境下氧化还原反应的分析 （1）如何选择氧化剂或还原剂？
①常见氧化剂及对应的还原产物 ②常见还原剂及对应的氧化产物
2、新情境下氧化还原反应的分析
（2）氧化还原方程式的书写 酸碱环境对产物的影响 （1）K2S溶液保存过程中，由于空气中氧气的作用，溶 液变浑浊，写出反应的离子方程式 2S2-＋O2＋2H2O = 2S＋4OH __________________________ 。（2）写出硫酸亚铁溶液空气中变质的离子方程式 + = 4Fe3+2H O 。 4Fe2++O +4H __________________ 2 2 （3）将下列反应物、生成物补充完整。 亚硫酸钠溶液中通氯气：SO32-+ Cl2+ H2O —SO42-+ 2 Cl- +2H+ 酸性条件：Cr2O72-+6Fe2+ +14H+ —2 Cr3++ 6Fe3+ +7H2O
9、如图装置，A、B中的电极为多孔的惰性电极；C、D为夹在 湿的Na2SO4滤纸条中心的铂夹；电源有a、b两极。若在A、B中 充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中。切断K1，闭合K2、 通直流电， 则：①试管B中电极为 阴 极， 电极反应式为 2H++2e- == H2↑ 。 ②标出电源的正、负极， 负 正 a为_______ 极，b为______ 极。 ③浸有Na2SO4溶液滤纸条中心 滴KMnO4液滴，一段时间后现象 紫色液滴向D极移动 。 ④闭合K1，断开K2、K3， 电流表指针 是 是否发生偏转 则试管B中电极为 负 极， 电极反应式为 H2 - 2e- + 2OH- == 2H 。 2O
7、（1）若锌锰电池的ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有
杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀.其主要原因是
Zn + Cu2+ ==Zn2+ + Cu ；形成铜锌原电池加速锌电 极的腐蚀 。
（2)利用右装置，可以模拟铁的电化学防护。若为碳 棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应该置于 N 锌，开关K置于M处，该电化学防护法称 牺牲阳极的阴极保护法 。 为 处。若为
2Cu–2e- + 2OH- == Cu2O + H2O
Fe3+＋3H2O＝Fe(OH)3↓+3H+； 3+ ＋3H O＝Al(OH) ↓+3H+ Al 2 3 回答下列问题：
（1）检验过滤Ⅰ后的滤液中含有Fe2+的试剂和现象 是 高锰酸钾溶液，紫色退去 。 （2）氧化水解步骤中，向其中加入NaClO溶液的目的 是 将Fe2+氧化为Fe3+ ，离子方程式 是 2Fe2+＋ClO－＋2H+＝2Fe3+＋Cl－+H2O 。生产中若 用ClO2代替NaClO，理论上1molNaClO可用 0.4 mol ClO2代替。水解的离子方程式为 。 2H2O或CaSO （3）沉淀C的化学式是 CaSO4· ，过滤Ⅲ需 4 温度降低时MgSO4· 7H2O结晶析出，造成损失 。 趁热过滤的理由是 （4）上述生产中，调节溶液pH至5-6，采用加入废渣 M而不是用NaOH等物质的理由是 充分利用硫酸，降低成本。
【归纳总结】缺氧、多氧的处理方法：
介质环境 缺氧（献出氧） 酸性 H2O →H+ 碱性 OH- → H2O 多氧（结合氧） H+ →H2O H2O → OH-
电化学、热化学回眸（一）答案
1、（3）对
2~6 CABBC 8、Al+3HCO3－→Al(OH)3+3CO2↑+3e Al(OH)3 == Al2O3+ H2O（加热）
【问题与思考】 （1）你如何观察流程图？或遇到了哪些障碍？ （2）你怎样理解流程图中的酸解、趁热过滤、 抽滤等？
由废渣M制取七水硫酸镁的工艺流程如下：
1、（1）生产中的工业小常识
工业常识 酸溶（酸解） 趁热过滤 煅烧（灼烧） 含义
某些物质与酸反应
减少晶体损失，提高纯度
一般指空气中进行高温处理
氧化剂 氧化某物质，转化为易于被除去（沉淀）的离子 氧化物 调节pH促进水解（沉淀）
碱洗 水洗
Hale Waihona Puke 去油污，去铝片氧化膜，溶解铝、二氧化硅，
洗涤不溶性固体中的可溶性固体 杂质，或用水吸收易溶性气体
（2）当试题中出现下列条件时，如何运用？
①金属元素氢氧化物沉淀的pH 控制酸碱度不使金属离子沉淀或让某些离子沉淀
②溶解度数据或溶解度曲线
采用蒸发结晶还是冷却结晶分离出晶体 例如：从溶液中获得下列溶质 ①所得晶体不带结晶水（如NaCl）：蒸发、结晶 ②所得晶体带结晶水（如MgSO4· 7H2O ）： 蒸发浓缩（至有晶膜出现），冷却结晶，过滤
元素化合物与工业流程
高三化学组
2012考试样题说明
在第II卷5道必做样题中，分别考查平衡 常数、阿佛加德罗常数、反应热等热点以及以 工艺流程为载体，着重考查元素化合物知识， 化学实验的基本操作、物质的提纯与鉴别、实 验室安全、数据处理及误差分析等内容。
【复习目标】 1、体验工业流程试题中对元素化合物的考查 方式，总结解题思路