化学突破：元素化合物的转化、检验与除杂

本节导读

元素化合物的知识分散在主线几节里：见本课第 24 节《常见非金属及其化合物》、第 25 节《常见金属及其化合物》（性质与转化）、第 21 节《离子反应与氧化还原反应》（离子方程式与价态）、第 28 节《化学实验基础》（检验、分离与提纯）；化学用语的书写规范见第 30 节《填空题答题方法》。

第 24、25 节按元素讲性质，第 28 节讲实验，可填空题会把转化、检验、方程式合在一道题里：给出几个现象，推出是什么物质，再写方程式或选除杂试剂。这一节不讲新反应，只做三件事：把主线讲过的反应连成转化线；把检验现象倒过来排成「看到什么、想到什么」的突破口；再讲除杂怎么选试剂。学完要做到：看到现象想得到物质，看到杂质选得对试剂，方程式配平、带条件。

这一块在试卷里怎么考

按本课第 1 节《考试介绍与备考方法》的参考口径（以当年大纲和浙江省教育考试院公告为准），化学大致占全卷四成。元素化合物在选择、填空题里都会出现，化学计算也要先写方程式；这一块具体占多少分，各资料说法不一，这里不写死。

容易丢分的有四个环节（第 24、25、28、30 节的易错提醒）：变价金属的价态、检验时排除干扰、选错干燥剂、方程式的配平与条件。

方法归纳

先把主线的反应连成两条转化线。非金属这条见第 24 节：

转化	试剂或条件	要点
$\mathrm{Cl_2}\to\mathrm{HCl}$Cl2​→HCl、$\mathrm{HClO}$HClO	溶于水	可逆；HClO 漂白、见光分解
$\mathrm{Cl_2}\to\mathrm{NaClO}$Cl2​→NaClO	NaOH 溶液	吸收尾气、制漂白液
$\mathrm{Cl_2}\to\mathrm{FeCl_3}$Cl2​→FeCl3​	铁丝点燃	氯气把铁氧化到 +3 价
浓 $\mathrm{H_2SO_4}\to\mathrm{SO_2}$H2​SO4​→SO2​	铜、加热	浓硫酸的强氧化性
$\mathrm{N_2}\to\mathrm{NO}\to\mathrm{NO_2}$N2​→NO→NO2​	放电；遇空气	NO 无色，$\mathrm{NO_2}$NO2​ 红棕色
$\mathrm{NO_2}\to\mathrm{HNO_3}$NO2​→HNO3​	溶于水	同时又生成 NO
$\mathrm{NH_4Cl}\to\mathrm{NH_3}$NH4​Cl→NH3​	消石灰、加热	碱石灰干燥，向下排空气法收集

金属这条见第 25 节：

转化	试剂或条件	要点
$\mathrm{Na}\to\mathrm{NaOH}$Na→NaOH	水	浮、熔、游、响，滴有酚酞时变红
$\mathrm{Na_2O_2}\to\mathrm{O_2}$Na2​O2​→O2​	水或 $\mathrm{CO_2}$CO2​	作供氧剂
$\mathrm{Al}\to\mathrm{H_2}$Al→H2​	盐酸或 NaOH 溶液	酸、强碱都能反应
$\mathrm{Al^{3+}}\to\mathrm{Al(OH)_3}$Al3+→Al(OH)3​	氨水	$\mathrm{Al(OH)_3}$Al(OH)3​ 溶于强碱，不溶于氨水
$\mathrm{Fe}\to\mathrm{Fe^{2+}}$Fe→Fe2+ 或 $\mathrm{Fe^{3+}}$Fe3+	盐酸；氯气	弱氧化剂得 +2 价，强氧化剂得 +3 价
$\mathrm{Fe^{3+}}$Fe3+ 与 $\mathrm{Fe^{2+}}$Fe2+ 互变	加铁粉；加氯水	还原剂、氧化剂各管一个方向

再把检验现象倒过来排，做推断题时从现象找物质（第 24、25、28 节）：

看到的现象	想到的物质
黄绿色、有刺激性气味的气体	$\mathrm{Cl_2}$Cl2​
红棕色气体	$\mathrm{NO_2}$NO2​
使品红溶液褪色，加热后恢复红色	$\mathrm{SO_2}$SO2​
使湿润的红色石蕊试纸变蓝；遇浓盐酸产生白烟	$\mathrm{NH_3}$NH3​
滴加 KSCN 溶液变成血红色	$\mathrm{Fe^{3+}}$Fe3+
加硝酸银溶液生成白色沉淀，再加稀硝酸不溶	$\mathrm{Cl^-}$Cl−
先加稀盐酸无现象，再加氯化钡溶液生成白色沉淀	$\mathrm{SO_4^{2-}}$SO42−​

除杂照第 28 节「不增、不减、易分离、易复原」选试剂，下手前问三句：试剂是不是只跟杂质反应？杂质是变成了被提纯的物质，还是变成沉淀、气体离开？试剂过量了，多出来的怎么除？

题型拆解

题型 1：写转化方程式

识别特征：给出起点和终点或一条转化线，要求写方程式、选试剂或判断能否一步实现。

分步解法：先标化合价，看是氧化还原还是复分解（第 21 节）；有变价元素的，按试剂氧化性的强弱定产物的价态；最后配平、注明条件，生成的气体、沉淀标箭头（第 30 节）。例如铜与浓硫酸，铜从 0 价升到 +2 价，硫从 +6 价降到 +4 价，生成 $\mathrm{SO_2}$SO2​，条件写「加热」，硫酸标「浓」。

常见陷阱：浓硫酸、浓硝酸的反应漏写「浓」字或加热条件；离子方程式只配平原子、不查电荷；把难溶物、气体拆成离子。

题型 2：检验、鉴别与除杂

识别特征：问用什么试剂检验某种离子或气体，怎样鉴别几瓶溶液，或者怎样除去杂质。

分步解法：检验按「取样、加试剂、看现象、下结论」写，并排除干扰离子。除杂按上面三句话选试剂：例如 $\mathrm{Cl_2}$Cl2​ 中混有 HCl，先通过饱和食盐水，再用浓硫酸干燥（第 28 节）；$\mathrm{FeCl_3}$FeCl3​ 溶液中混有 $\mathrm{FeCl_2}$FeCl2​，通入足量氯气，杂质直接变成了被提纯的物质。

常见陷阱：检验 $\mathrm{SO_4^{2-}}$SO42−​ 不先加稀盐酸；描述现象只写「有反应」，不写颜色、沉淀或气体；除杂只想着除掉杂质，忘了被提纯的物质也会被吸收。

题型 3：由现象推断物质

识别特征：用字母代替物质，给出颜色、气味、沉淀、气体等现象和几步转化，问各是什么物质，再写方程式。

分步解法：先找突破口，对照上面的现象表；从突破口顺着转化线往前、往后推；把推出的物质代回每一步验证；最后按题目要求写化学式或名称、写方程式。

常见陷阱：只凭一个现象就下结论，白色沉淀不止一种，要看它溶不溶于稀酸、有没有气体；推出来不代回验证；题目问名称却写化学式（第 30 节）。