知识点 物质的转化关系及框图推断
1.抓住化学反应与反应条件的关系
多数化学反应需要一定条件,条件不同化学反应也不同。
(1)“催化剂”:无机化学反应需要的催化剂不同,但是根据“催化剂”这一条件,可将氯酸钾分解、双氧水分解、工业合成氨、SO2催化氧化、氨催化氧化联系起来,形成知识链。
(2)“通电”或“电解”:可以锁定在电解水、氯化钠、氯化镁、氯化铜、硫酸铜、硝酸盐等溶液,熔融氯化钠和氧化铝范围内。
(3)“高温”:常见的有碳酸钙分解、SiO2和C的置换反应、制造普通玻璃的反应、铝热反应等。
2.抓住特征颜色和特殊状态
(1)(淡)黄(棕)色固体:Na2O2、S、FeCl3;黑色固体:MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4;紫(黑)色固体:KMnO4、I2;红色固体:Cu;绿色固体:Cu2(OH)2CO3。
(2)有色气体:NO2(红棕色)、F2(浅黄绿色)、Cl2(黄绿色);无色刺激性气味气体:SO2、NH3、HX(X为F、Cl、Br、I);无色无味气体:H2、N2、O2、CO2、CO、CH4、NO。
(3)常温下呈液态的特殊物质:Br2(非金属单质)、Hg(金属单质)、H2O、H2O2等。
(4)易升华的物质:I2。
(5)溶液中的有色离子:Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、MnO4
-
[紫(红)色]。
(6)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。
(7)有色沉淀:①白色沉淀:H2SiO3、AgCl、BaSO4(不溶于酸)、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等;②(淡)黄色沉淀:AgBr、AgI、S;③红褐色沉淀:Fe(OH)3;④蓝色沉淀:Cu(OH)2;⑤砖红色沉淀:Cu2O。
3.抓住特征反应现象
(1)燃烧:H2+Cl2(苍白色火焰),C2H2(C6H6)+O2(明亮火焰,大量黑烟),Al+O2,Mg+O2(耀眼白光,白色固体生成),金属焰色反应。
(2)淀粉遇碘变蓝,蛋白质遇浓硝酸变黄。
(3)使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3,使品红溶液褪色的气体是Cl2、SO2等。
(4)在空气中由无色变为红棕色气体的是NO。
(5)Fe3+遇OH-生成红褐色沉淀,遇苯酚显紫色,遇SCN-显红色。
(6)Fe2+遇OH-生成白色沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;Fe2+遇SCN-无明显现象,在通入Cl2后溶液显红色。
(7)与碱反应加热产生气体的溶液中一般含NH4+。
(8)既能与酸反应又能与碱反应并产生气体的物质:Al、弱酸的铵盐(碳酸铵、硫化铵等)、弱酸的酸式铵盐(碳酸氢铵、硫氢化铵等)。
(9)燃烧能生成烟:Na在氯气中燃烧生成白烟,Fe在氯气中燃烧生成红棕色烟,Cu在氯气中燃烧生成棕黄色烟。
例:A、B、C、W均为中学常见的纯净物,它们之间有如下转化关系(其它产物及反应条件已略去,反应可以在水溶液中进行):
Ⅰ.若A为有刺激性气味的气体,水溶液呈碱性;C为红棕色气体,与水反应生成一元强酸D,D具有强氧化性。
(1)A的电子式为___________。
(2)在催化剂作用下,A与C反应可生成两种无污染物质,该反应化学方程式为___________。
(3)工业上常用过量的Na2CO3溶液吸收C,生成等物质的量的两种硝酸盐,该反应的离子方程式为___________________________。
Ⅱ.若A、C、W都是常见气体,C是导致酸雨的主要气体,常温下A与C反应生成B,则该反应的化学方程式为_____________________。某化学活动小组将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中,每隔一定时间测酸雨的pH,发现在起始一段时间内,酸雨的pH呈减小趋势,用离子方程式解释原因:____________________________________。
Ⅲ.A、B、C三种物质的溶液均显碱性,焰色反应均为黄色;C常作面包和糕点的发泡剂,受热分解可生成B。
(1)若将标准状况下2.24L的W通入150mL1mol·L-1的A溶液中,充分反应。总反应的离子方程式为______________________________。
(2)向两份30mL同浓度的A溶液中通入不同体积的W气体,得到溶液M、N。向M、N溶液中逐滴加入浓度为0.2mol·L-1盐酸,如图所示,Ⅰ和Ⅱ分别为向M、N溶液中加入盐酸的体积V(HCl)与产生W气体的体积V(W)的关系。则M、N两溶液中相同溶质的物质的量之比为___________。
【答案】Ⅰ.(1)
(2)8NH3+6NO2
7N2+12H2O
(3)2NO2+2CO32-+H2O ===NO3-+NO2-+2HCO3-
Ⅱ.2H2S+SO2=3S↓+2H2O 2H2SO3+O2=4H++2SO42-
Ⅲ.(1)2CO2+3OH-=CO32-+HCO3-+H2O (2)1∶3