2020届高三化学二轮复习无机综合化工流程综合题的研究化学式电子式等化学用语的规范书写物质的转化与跟

《高考12题逐题突破》：无机综合（化工流程综合题的研究）——化学式、电子式等化学用语的规范书写、物质的转化与跟踪一、化学式、电子式等化学用语的规范书写【核心突破】1．化合价体现化合物中不同元素原子或离子的个数比关系的数值。(1)在离子化合物中，化合价的数值就是一个原子得失电子的数目，失电子的原子为正化合价，得电子的原子为负化合价。(2)在共价化合物中，化合价的数值就是一个原子跟其他元素原子形成共用电子对的数目，电子对偏离的原子为正价，电子对偏向的原子为负价。如：分析(1)Na2O2，(2)N2H4中各元素的化合价。分析(1)在Na2O2中，Na失去一个电子，则为＋1价；O2－2中的两个氧原子分别得到一个电子，两氧原子之间的共用电子对不计算化合价，故为－1价。(2)N2H4其结构式为每个氮原子分别与两个氢原子形成两对共用电子对，两氮原子之间的共用电子对不计算化合价，故N为－2价，H为＋1价。2．化学用语中的“单词”——化学式化学式是用元素符号和数字来表示纯净物组成的式子。(1)化学式书写的技巧①直接记住：如氨气(NH3)，硫酸(H2SO4)，葡萄糖(C6H12O6)等。②根据名称写：如二氧化氯(ClO2)，七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)。③根据化合价书写：正在前，负在后；标价数，化简价交叉，检验和为零。(2)注意事项①遵循习惯写法，NH3、CH4负化合价在前。②由分子构成的物质分子式中原子有公约数的不能约分。如：N2O4不能写成“NO2”，苯C6H6不能写成“CH”。3．电子式“电子式”书写的一般程序(1)一判断首先要判断是阴离子还是阳离子，是离子化合物还是共价化合物。(2)二注意①共价化合物仅有电子对的偏移，没有电子的得失，所以不能用“[]”，而离子化合物有电子的得失，所以阴离子和复杂阳离子应用“[]”。②根据原子的成键规则，要注意判断原子的连接顺序及共用电子对的数目。【提升训练答案+解析】1．分别写出下列几种物质的电子式：(1)羟基(—OH)_________________________________________；(2)氨气(NH3)_________________________________________________；(3)次氯酸(HClO)________________________________________________；(4)Na2O2_____________________________________________________________；(5)NaH_______________________________________________________________；(6)NaBH4___________________________________________________________；(7)NH4H_____________________________________________________________。答案(1)(2)(3)(4)(5)Na＋[··H]－(6)(7)2．写出下列含氯化合物的名称及氯元素的化合价：(1)ClO2________________(2)HClO4________________(3)KClO3________________(4)NaClO2________________(5)NaClO________________答案(1)二氧化氯＋4(2)高氯酸＋7(3)氯酸钾＋5(4)亚氯酸钠＋3(5)次氯酸钠＋13．无机含氧酸脱去一分子水或几分子水，所剩下的氧化物称为该酸的酸酐，如CO2为碳酸的酸酐。根据题目要求填空：(1)硝酸酸酐的化学式为____________________，其中氮的化合价为________，属于________(填“酸性氧化物”“碱性氧化物”或“不成盐氧化物”)。(2)已知N2O3是亚硝酸的酸酐，亚硝酸、亚硝酸钠的化学式分别是：______、_______。(3)N2O4中氮的化合价为________，将N2O4通入足量水中产物的化学式及物质类别分别为_____________________________________________、__________________。(4)KCN的名称________，电子式______________，碳的化合价为__________。(5)联氨(N2H4)的电子式________________，氮的化合价为________。答案(1)N2O5＋5酸性氧化物(2)HNO2NaNO2(3)＋4HNO3(酸)NO(不成盐氧化物)(4)氰化钾＋2(5)－24．工业上曾用电石(CaC2)与水反应制取乙炔(CH≡CH)。(1)CaC2和乙炔(CH≡CH)中碳原子均满足8电子稳定结构，分别写出二者的电子式：______________________________、________________________________________。(2)CaC2与水反应的化学方程式为___________________________________________。答案(1)(2)CaC2＋2H2O===Ca(OH)2＋C2H2↑5．O形成的原子团有很多，如：O2－、O2－2、O＋2。(1)分别写出O2－、O2－2的电子式：_____________________、____________________。(2)离子化合物O2[PtF6]中含有O＋2，则铂元素的化合价为__________，它可由PtF6＋O2===O2[PtF6]反应制得，其中氧化剂是__________(填化学式)。答案(1)(2)＋5PtF6二、物质的转化与跟踪【核心突破】1．流程图结构特点2．流程图中物质的转化与跟踪(1)循环物质的确定①从流程图上看：箭头回头；②从物质的转化上看：在流程中加入的物质，后续步骤中又会产生(在滤渣或滤液中寻找)。(2)副产品的判断①从流程图上看：支线产品；②从制备的目的上判断：不是主产品。(3)滤渣、滤液中成分的确定要考虑样品中原料和杂质的成分在每一步骤中与每一种试剂反应的情况：①反应过程中哪些物质(离子)消失了？②所加试剂是否过量或离子间发生化学反应，又产生了哪些新离子？要考虑这些离子间是否会发生反应。【提升训练答案+解析】1．二硫化钼(MoS2)被誉为“固体润滑剂之王”，利用低品质的辉钼矿(含MoS2、SiO2以及CuFeS2等)制备高纯二硫化钼的一种生产工艺如图所示。回答下列问题：(1)钼酸铵的化学式为(NH4)2MoO4，其中Mo的化合价为________。(2)利用联合浸出除杂时，氢氟酸可除去的杂质化学式为________________，如改用FeCl3溶液氧化浸出，杂质CuFeS2的浸出效果更好，写出氧化浸出时发生的化学反应方程式：________________________________________________________________________。(3)加入Na2S后，钼酸铵转化为硫化钼酸铵[(NH4)2MoS4]，写出(NH4)2MoS4与盐酸反应得到MoS3沉淀的离子反应方程式：____________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)＋6(2)SiO24FeCl3＋CuFeS2===5FeCl2＋CuCl2＋2S↓(3)MoS2－4＋2H＋===MoS3↓＋H2S↑解析(1)根据化合价原则，钼酸铵[(NH4)2MoO4]中Mo的化合价为＋6。(2)氢氟酸可与酸性氧化物SiO2反应，所以联合浸出除杂时，用氢氟酸除去的杂质是SiO2；Fe3＋具有较强的氧化性，可氧化杂质CuFeS2中的－2价的S，反应的化学方程式为4FeCl3＋CuFeS2===5FeCl2＋CuCl2＋2S↓。(3)根据题目所述，(NH4)2MoS4属于铵盐，易溶于水，所以与盐酸反应得到MoS3沉淀的离子方程式为MoS2－4＋2H＋===MoS3↓＋H2S↑。2．(2019·太原调研)“一酸两浸，两碱联合”法是实现粉煤灰(含SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等)综合利用的新工艺。工业流程如下：回答下列问题：(1)聚合氯化铝铁(PAFC)化学式为[Al2(OH)nCl6－n]m·[Fe2(OH)xCl6－x]y，是一种新型高效的净水剂，PAFC中铁元素的化合价为________________。(2)“一酸两浸”中的酸是______________(填化学式)。(3)实际工业中“酸浸”“碱浸”均不能充分反应，滤渣A中主要含有SiO2、Al2O3。“纯碱混合焙烧”中，它们分别发生反应的化学方程式为______________________________、________________________________________________________________________。(4)“滤液B”的主要溶质有______________(填化学式)。滤液混合后“蒸发”的作用是____________________。(5)“电解”时阳极的电极反应式为_________________________________________。答案(1)＋3(2)HCl(3)Na2CO3＋SiO2=====高温Na2SiO3＋CO2↑Na2CO3＋Al2O3=====高温2NaAlO2＋CO2↑(4)AlCl3、NaCl促进Al3＋、Fe3＋水解生成聚合氯化铝铁(PAFC)(5)2Cl－－2e－===Cl2↑解析(1)由Fe2(OH)xCl6－x中元素化合价代数和等于零求得铁元素的化合价为＋3。(2)由最后产品含有氯元素分析可知，此酸是盐酸。(4)生成的Na2SiO3、NaAlO2经盐酸酸浸后生成硅酸沉淀、氯化铝溶液、氯化钠溶液；加热可促进铝离子、铁离子水解生成聚合氯化铝铁。3．NaAlH4(四氢铝钠)是有机合成的重要还原剂。某小组以铝合金厂的废边脚料为原料(主要成分为Al，含有少量Al2O3、Fe2O3、MgO和SiO2等杂质)制备四氢铝钠的工艺流程如下：资料显示：NaH、NaAlH4遇水蒸气发生剧烈反应。请回答下列问题：(1)NaAlH4中氢元素的化合价为________________。(2)试剂A中溶质的阴、阳离子所含电子数相等，其电子式为________________。在空气中灼烧滤渣2，得到的固体的主要成分为____________________(填化学式)。(3)滤液3可以循环利用，写出滤液2与滤液3反应的离子方程式：_________________________________________________________________________________________。(4)实验前要保证NaH与AlCl3反应的装置干燥，其目的是_______________________。答案(1)－1价(2)Fe2O3、MgO(3)AlO－2＋HCO－3＋H2O===Al(OH)3↓＋CO2－3(4)防止NaH、NaAlH4与水蒸气反应解析(1)四氢铝钠中氢元素显－1价。(2)试剂A为强碱，将铝元素转化成偏铝酸盐，由于试剂A中溶质的阴离子和阳离子所含电子数相等，则试剂A为氢氧化钠。滤渣1的主要成分是二氧化硅，滤渣2的主要成分是氢氧化铁和氢氧化镁，在空气中灼烧生成氧化铁、氧化镁。(3)偏铝酸钠和碳酸氢钠反应类似于较强酸制备较弱酸。(4)NaH、NaAlH4均能够与水蒸气反应。