高考化学易错题专题训练高无机综合推断练习题含答案.docx
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高考化学易错题专题训练高无机综合推断练习题含答案
高考化学易错题专题训练-高无机综合推断练习题含答案
一、无机综合推断
1.A、B、C、W均为中学常见的物质,它们之间有如图所示的转化关系(其他产物及反应条件已略去,反应可以在水溶液中进行)。
X、Y、Z、W均为中学化学的常见物质,一定条件下它们之间有如下转化关系:
(1)若A、B、C三种物质都含有一种金属元素,且B为两性物质,W俗称苛性钠。
①A、B、C三种物质中所含有的金属元素单质与W反应的化学方程式为_______________。
②A溶液一步转化为C溶液的反应离子方程式为________________。
(2)若X是一种黄绿色的气体,Y的饱和溶液滴入沸水中能生成红褐色胶体。
①检验溶液Z是否变质最灵敏的一种试剂是____________________(名称);
②一定条件下W与水反应的化学方程式_______________________________。
(3)X常温下为气体化合物,Z是一种红棕色气体,X气体的检验方法____________________,X转化为Y的化学方程式为______________________;
(4)X为一元强碱溶液,W是形成酸雨的主要气体。
①则Y到Z的离子方程式为________________________________________;
②请画出向含0.01molX和0.01molY的溶液中逐滴加入0.1mol/L稀盐酸的体积和生成气体的物质的量的关系的图像___________。
【答案】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+H2Al3-+4OH-=AlO2-+2H2O硫氰化钾溶液3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2使湿润的红色石蕊试纸变蓝(或遇蘸有浓盐酸的玻璃棒产生白烟)4NH3+5O2
4NO+6H2OSO32-+SO2+H2O=2HSO3-
【解析】
【分析】
W为NaOH。
B为两性物质且含有一种金属元素,确定该金属元素为铝元素,因在溶液中产生了B,所以B为Al(OH)3。
【详解】
(1)①铝与NaOH反应的化学方程式为:
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
②A溶液中含有Al3+,与NaOH反应生成了Al(OH)3,Al(OH)3与NaOH反应生成NaAlO2,所以A溶液一步转化为C溶液的离子方程式为:
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;
(2)X为黄绿色气体,则X为氯气,Y的饱和溶液滴入沸水中能生成红褐色胶体,说明Y为FeCl3溶液。
据此进一步判断W为Fe,Z为FeCl2。
①检验FeCl2溶液是否变质最灵敏的试剂是KSCN溶液,如果FeCl2溶液变质,则滴加KSCN溶液后,溶液呈现血红色;
②在高温条件下铁与水反应:
3Fe+4H2O
Fe3O4+4H2;
(3)红棕色的气体Z是NO2气体;X为气体化合物,经氧气连续氧化生成NO2,猜测X为NH3,Y为NO;检验NH3是利用其水溶液呈碱性,用湿润的红色石蕊试纸检验,如试纸变蓝,说明气体是氨气;或者利用NH3与HCl反应生成白烟这一性质来检验。
NH3转化为NO的化学方程式为:
4NH3+5O2
4NO+6H2O;
(4)①如果X为一元强碱,W是形成酸雨的主要物质,则推测W为SO2,则根据图示转化关系判断Y为SO32-,Z为HSO3-,则Y到Z的离子方程式为:
SO32-+SO2+H2O=2HSO3-;②溶液中含有0.01molOH-和0.01molSO32-,滴入稀盐酸,首先发生反应:
OH-+H+=H2O,此时消耗0.1mol/L的HCl共0.1L,没有气体逸出;然后发生反应:
SO32-+H+=HSO3-,此时也消耗0.1mol/L的HCl共0.1L,也没有气体逸出;最终发生反应:
HSO3-+H+=H2O+SO2↑,此时完全反应消耗盐酸的体积为0.lL,逸出气体的物质的量为0.01mol。
据此可绘出图象:
。
2.现有常见金属单质A、B、C和常见气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H,它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)ABC三种金属的还原性强弱由强到弱的顺序是:
______________;(用具体化学式表示)
(2)写出反应③的离子方程式:
__________________________。
(3)实验室制取乙气体时,先将气体生成物通过_____以除去________________。
(4)向烧杯中装有的物质F中加入物质D,可以看到的现象是:
_________,物质F同价态阳离子的碳酸盐在隔绝空气时加强热,可以得到红色固体,对应的化学方程式是:
___;
【答案】Na>Al>Fe2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑饱和食盐水HCl(氯化氢)先有白色沉淀生成,,然后立刻变成灰绿色,最后变成红褐色2FeCO3
Fe2O3+CO↑+CO2↑
【解析】
【分析】
由金属A焰色反应为黄色可知A为金属Na,由反应①可知,D为NaOH,气体甲为H2;氢氧化钠与金属B反应生成氢气,则B为金属Al;黄绿色气体乙为Cl2,与氢气反应生成丙为HCl,HCl溶于水得物质E为盐酸;氢氧化钠与物质G反应生成红褐色沉淀是Fe(OH)3,故物质G中含有Fe3+,由转化关系可知C为Fe金属,物质F为FeCl2,物质G为FeCl3。
【详解】
(1)A为金属Na,B为金属Al,C为Fe金属,由金属活动顺序表可知,三种金属的还原性强弱由强到弱的顺序是Na>Al>Fe,故答案为:
Na>Al>Fe;
(2)反应③为铝单质与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故答案为:
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;
(3)实验室用浓盐酸与二氧化锰共热反应制取氯气,浓盐酸受热易挥发,制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气,先将气体生成物通过盛有饱和食盐水的洗气瓶,可以除去极易溶于水的氯化氢气体,故答案为:
饱和食盐水;HCl(氯化氢);
(4)向装有为FeCl2溶液中加入NaOH溶液,NaOH溶液与FeCl2溶液反应生成白色的氢氧化亚铁沉淀和氯化钠,氢氧化亚铁沉淀不稳定被空气中的氧气氧化为氢氧化铁,白色沉淀立刻变成灰绿色,最后变成红褐色;物质F同价态阳离子的碳酸盐为FeCO3,在隔绝空气时加强热,得到红色固体为Fe2O3,化学方程式为2FeCO3
Fe2O3+CO↑+CO2↑,
故答案为:
先有白色沉淀生成,,然后立刻变成灰绿色,最后变成红褐色;2FeCO3
Fe2O3+CO↑+CO2↑。
【点睛】
本题考查物质推断与性质,注意特殊的颜色与特殊反应是推断的突破口,掌握元素化合物的性质是解题的关键。
3.某无机盐X(仅含三种元素,原子个数比为1:
1:
4,摩尔质量270g·mol-1),为探究其组成和性质,某学习小组进行了如下实验,X与水反应只生成A、B两种物质,其中气体单质A能使带火星的木条复燃。
下列说法正确的是:
(1)X的组成元素为O和_____________(用元素符号表示)。
(2)X的化学式为____________。
(3)下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数)_________。
a.酸式盐B的焰色反应颜色可以直接观察
b.盐X中的两种非金属元素所组成的氧化物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.1摩尔的固体B中含2NA个离子
d.氮气和气体单质A点燃即可发生反应
(4)X氧化能力极强,可用于脱硫脱硝,写出在碱性条件下X氧化SO32-的离子方程式____________。
【答案】K、SK2S2O8CS2O82-+SO32-+2OH-=3SO42-+H2O
【解析】
【分析】
单质A能使带火星的木条复燃,则A为O2,B焰色反应呈紫色,则含有K元素,B的酸性溶液与BaCl2反应产生白色沉淀,则B中含有SO42-,27gX物质的量为0.1mol,S元素物质的量
,则S原子个数为
,结合摩尔质量和原子个数比推出分子式。
【详解】
单质A能使带火星的木条复燃,则A为O2,B焰色反应呈紫色,则含有K元素,B的酸性溶液与BaCl2反应产生白色沉淀,则B中含有SO42-,27gX物质的量为0.1mol,S元素物质的量
,则S原子个数为
,原子个数比为1:
1:
4,摩尔质量270g·mol-1,则化学式为K2S2O8,
(1)X的组成元素为O和K、S,
故答案为:
K、S;
(2)由上述推断可知X的化学式为K2S2O8,
故答案为:
K2S2O8;
(3)a.K的焰色反应需透过蓝色钴玻璃片观察,故a错误;
b.盐X中的两种非金属元素所组成的氧化物有SO2、SO3、H2O、H2O2;SO2和H2O2能使酸性高锰酸钾溶液褪色,SO3和H2O不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故b错误;
c.B为酸性溶液则B为KHSO4,固体B中含有K+和HSO4-离子,故1摩尔的固体B中含2NA个离子,故c正确;
d.氮气和O2不可点燃,故d错误;
故答案选:
c;
(4)X氧化SO32-X为氧化剂,SO32-为还原剂,根据化合价升降守恒可得离子方程式为:
,
故答案为:
。
4.如图所示每一方框表示一种反应物或生成物,其中A、C、D、E、F在通常情况下均为气体,且加热X生成的A与C的物质的量之比为1∶1,B为常见液体。
试回答下列问题:
(1)X是________(填化学式,下同),F是__________。
(2)A―→D反应的化学方程式为_______。
(3)G与Cu的反应中,G表现的性质为______。
(4)X与过量NaOH溶液反应生成C的离子方程式为_____________。
(5)以C、B、D为原料可生产G,若使amolC完全转化为G,理论上至少需要D___mol。
【答案】NH4HCO3NO22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2酸性和氧化性NH4++HCO3—+2OH-=2H2O+CO32—+NH3↑2a
【解析】
【分析】
X能与盐酸、氢氧化钠反应都生成气体,应为弱酸铵盐,与盐酸反应得到气体A,A能与过氧化钠反应生成气体D,则A为CO2、D为O2,X与氢氧化钠反应得到气体C为NH3,A与C物质的量之比为1:
1,且B为常见液体,可以推知X为NH4HCO3、B为H2O,C(氨气)与D(氧气)反应生成E为NO,E与氧气反应生成F为NO2,F与水反应得到G能与Cu反应生成NO、NO2,则G为HNO3,据此解答。
【详解】
X能与盐酸、氢氧化钠反应都生成气体,应为弱酸铵盐,与盐酸反应得到气体A,A能与过氧化钠反应生成气体D,则A为CO2、D为O2,X与氢氧化钠反应得到气体C为NH3,A与C物质的量之比为1:
1,且B为常见液体,可以推知X为NH4HCO3、B为H2O,C(氨气)与D(氧气)反应生成E为NO,E与氧气反应生成F为NO2,F与水反应得到G能与Cu反应生成NO、NO2,则G为HNO3;
(1)由上述分析可知,X是NH4HCO3; F是NO2;
(2)A→D为Na2O2和CO2反应生成碳酸钠和O2,发生反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(3)Cu与硝酸反应生成硝酸铜与氮的氧化物,反应中N元素的化合价部分为不变化,部分降低,故硝酸表现酸性、氧化性;
(4)NH4HCO3与过量NaOH溶液反应的离子方程式为NH4++HCO3—+2OH-
2H2O+CO32—+NH3↑;
(5)以NH3、H2O、O2为原料可生产HNO3,使a mol NH3完全转化为HNO3,根据电子转移守恒,理论上至少需要氧气的物质的量=
=2amol。
5.探究无机盐X(仅含三种短周期元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:
请回答:
(1)X的化学式是____。
(2)白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是____。
(3)高温条件下白色粉末与焦炭发生置换反应,写出该反应的化学方程式____。
【答案】Mg2SiO4或2MgO·SiO2SiO2+2OH-=SiO32-+H2OSiO2+2C
Si+2CO↑
【解析】
【详解】
无机盐X(仅含三种短周期元素),加入过量盐酸溶解,离心分离得到白色胶状物沉淀和无色溶液,白色胶状沉淀为硅酸,白色沉淀充分灼烧得到白色粉末1.80g为SiO2,物质的量=1.8g÷60g/mol=0.03mol,溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液,说明无机盐中含硅酸根离子或原硅酸根离子,物质的量为0.03mol,若为硅酸根离子其质量=0.03mol×76g/mol=2.28g,金属质量=4.20g-2.28g=1.92g,无色溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成白色沉淀则判断为Mg(OH)2,金属离子物质的量=3.48g÷58g/mol=0.06mol,质量为0.06mol×24g/mol=1.44g,不符合,则应为原硅酸根,物质的量为0.03mol,质量=0.03mol×92g/mol=2.76g,金属质量4.20g-2.76g=1.44g,物质的量=1.44g÷24g/mol=0.06mol,得到X为Mg2SiO4,则
(1)X的化学式是Mg2SiO4或2MgO·SiO2。
(2)白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是SiO2+2OH-=SiO32-+H2O。
(3)高温条件下白色粉末与焦炭发生置换反应,该反应的化学方程式SiO2+2C
Si+2CO↑。
6.常见无机物A、B、C、D存在如图转化关系:
(1)若A是一种碱性气体,常用作制冷剂,B是汽车尾气之一
遇空气会变色,则反应
的化学方程式为_________________________________________________。
(2)若A为常见挥发性强酸,D是生产生活中用量最大用途最广的金属单质,则B的化学式是_____________________。
(3)若A、C、D都是常见气体,C是形成酸雨的主要气体,则A的电子式是____________。
(4)若A、B、C的水溶液均显碱性,焰色反应均为黄色,D为
,举出C的一种用途_______________________。
【答案】
治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等
【解析】
【详解】
(1)若A是一种碱性气体,常用作制冷剂,为氨气,B是汽车尾气之一,遇空气会变色,则B是NO,D是氧气,C是二氧化氮,反应
的化学方程式为:
,
故答案为:
;
(2)若A为常见挥发性强酸,D是生产生活中用量最大用途最广的金属单质,则D是Fe,B能和D反应生成C,则A是硝酸、B是硝酸铁、C是硝酸亚铁,则B的化学式为
,
故答案为:
;
(3)若A、C、D都是常见气体,C是形成酸雨的主要气体,则C是二氧化硫,A是硫化氢、D是氧气、B是S,A的电子式是
,
故答案为:
;
(4)若A、B、C的水溶液均显碱性,焰色反应均为黄色,说明都含有Na元素,D为
,A为NaOH、B是碳酸钠、C为碳酸氢钠,B为强碱弱酸盐,碳酸根离子水解导致溶液呈碱性,碳酸氢钠溶液呈弱碱性,碳酸氢钠能水解,所以其用途有治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等,
故答案为:
治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等。
7.2018年6月1日,陨石坠落西双版纳,再次引发了人们对“天外来客”的关注,下图中(部分产物已略去),X、Y、Z为单质,其它为化合物;E为陨石的主要成分,也是石英砂的主要成分;A为黑色磁性氧化物,请回答下列问题:
(1)关于E的说法正确的是___________________(填序号)
①E硬度大、熔点高、在自然界广泛存在
②E既能与NaOH溶液反应,又能与HF酸反应,其为两性物质
③可用盐酸除去E中混有少量X
④E是良好的半导体材料
(2)写出E与焦炭在高温下反应制取Z的化学方程式,并用单线桥分析标明电子转移数目______________
(3)写出E与NaOH溶液反应的离子方程式:
_________________________________
(4)A与足量B的稀溶液反应生成D溶液,请用文字表述检验D中金属阳离子存在的一种实验方法_________
(5)F物质用氧化物的形式表示为:
__________________。
(6)已知在外加直流电作用下,G胶粒会向阳极区移动,这种现象叫做____________;净化G胶体可采用如图_____________(填序号)的方法,这种方法叫_____________。
【答案】①③
SiO2+2OH-=SiO32-+H2O取待测液于试管中,向待测溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液马上变成红色说明溶液中有Fe3+Na2O▪SiO2电泳②渗析
【解析】
【分析】
A为黑色磁性氧化物,则A为Fe3O4,X为Fe;Fe3O4和B反应生成D溶液,结合B是Y、NO和水反应生成的可知,B为HNO3,Y为O2;HNO3和F生成一种胶体,可以推知G是H2SiO3,则F为Na2SiO3,E为SiO2,SiO2和焦炭在高温的条件下生成Si单质,则Z为Si,以此解答。
【详解】
(1)由分析可知E为SiO2。
①SiO2硬度大、熔点高、在自然界广泛存在,正确;②SiO2既能与NaOH溶液反应,又能与HF酸反应生成SiF4气体,但不是两性物质,错误;③可用盐酸除去E中混有少量Fe,正确;④SiO2不导电,不是半导体材料,错误;正确的是①③;
(2)SiO2与焦炭在高温下反应制取Si,同时生成CO,用单线桥分析标明电子转移数目为:
;
(3)SiO2和NaOH溶液反应生成偏铝酸根和水,离子方程式为:
SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
(4)A为Fe3O4与足量HNO3的稀溶液反应生成的溶液中含有Fe3+,检验Fe3+的方法是:
取待测液于试管中,向待测溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液马上变成红色说明溶液中有Fe3+;
(5)Na2SiO3用氧化物的形式表示为:
Na2O▪SiO2;
(6)在外加直流电作用下,硅酸胶粒会向阳极区移动,这种现象叫做电泳;胶体粒子不能透过半透膜,能够透过滤纸,净化G胶体可采用图②的方法,这种方法叫渗析。
8.现有金属单质A、B、C、D和气体甲、乙、丙及物质E、F、G、H、I,它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:
B____________;F_____________;
(2)已知A的一种氧化物可以做核潜艇的供氧剂,则其氧化物供氧时的化学方程式为_____________
(3)①、④离子方程式:
________________;________________。
【答案】AlFeCl22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O22Na+2H2O=2NaOH+H2↑Fe3++3OH-=Fe(OH)3
【解析】
【分析】
焰色反应呈黄色的金属单质A是Na,Na与水发生产生氢气和NaOH,所以气体甲是H2,物质I是NaOH,可以与NaOH溶液反应的金属B是Al,H2与Cl2反应产生气体丙是HCl,HCl溶于水得到的物质E是盐酸,盐酸与金属单质C反应产生的物质F可以与氯气发生反应,说明该金属具有可变的化合价,生成物G与NaOH溶液反应产生红褐色沉淀H,则H是Fe(OH)3,G是FeCl3,F是FeCl2,所以金属C是Fe,据以上分析解答。
【详解】
焰色反应呈黄色的金属单质A是Na,Na与水发生产生氢气和NaOH,所以气体甲是H2,物质I是NaOH,可以与NaOH溶液反应的金属B是Al,H2与Cl2反应产生气体丙是HCl,HCl溶于水得到的物质E是盐酸,盐酸与金属单质C反应产生的物质F可以与氯气发生反应,说明该金属具有可变的化合价,生成物G与NaOH溶液反应产生红褐色沉淀H,则H是Fe(OH)3,G是FeCl3,F是FeCl2,所以金属C是Fe,
(1)结合以上分析可知,物质B的化学式是Al;物质F的化学式是FeCl2;
(2)A的一种氧化物可以做核潜艇的供氧剂,则该氧化物是Na2O2,其作供氧时的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(3)①钠与水发生反应产生氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式是:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
④氢氧化钠与FeCl3发生反应产生氢氧化铁沉淀和氯化钠,反应的离子方程式是Fe3++3OH-=Fe(OH)3。
9.如下图所示:
已知A、D、E、F是中学化学中常见的单质,B、C是氧化物,且B的式量是232。
请填空:
(1)A是______________,E是______________。
(填化学式)
⑵D跟水反应的化学方程式为______________。
⑶C电解时,每生成1molA,同时生成______________molE。
【答案】AlO23Fe+4H2O
Fe3O4+4H20.75mol
【解析】
【分析】
A为单质、B为氧化物,由框图中的反应条件“高温”可预测,此反应为铝热反应。
A为铝,B为金属氧化物,C为氧化铝,D为金属单质。
再由C熔融电解,可得出E为O2,F为H2。
由D与H2O在高温条件下反应生成B和H2,可得出D可能为Fe,B为Fe3O4,利用232进行验证,从而证实上述预测。
【详解】
(1)由题干分析可知,A为铝,B为氧气。
答案为Al、O2。
(2)Fe跟水反应,其化学方程式为3Fe+4H2O
Fe3O4+4H2。
答案为3Fe+4H2O
Fe3O4+4H2。
(3)电解氧化铝的反应方程式为:
2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑,由反应方程式可得出,生成4molAl,同时生成3molO2,从而得出每生成1molAl,同时生成0.75molO2。
答案为0.75mol。
10.中学常见反应的化学方程式是A+B
X+Y+H2O(未配平,反应条件略去),其中A、B的物质的量之比为了1:
4。
请回答:
(1)若Y是黄绿色气体,则Y的电子式是______,该反应的离子方程式是______。
(2)若A为非金属单质,构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍,B的溶液为某浓酸,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是________.
(3)若A为金属单质,常温下A在B的浓溶液中“钝化”,且A可溶于X溶液中。
①元素在周期表中的位置是______(填所在周期和族);Y的化学式是______。
②含amol X的溶液溶解了一定量A后,若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等,则被还原的X是______mol。
(4)若A、B、X、Y均为化合物,向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀;B的焰色为黄色,则A与B按物质的量之比1:
4恰好反应后,溶液中离子浓度从大到小的顺序是_________。
【答案】
MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O4:
1第四周期Ⅷ族NO0.4ac(Na+)>c(Cl-)>c(AlO2-)>c(OH-)>c(H+)
【解析】
【分析】
(1)若Y是黄绿色气体,则Y为氯气,A、B的物质的量之比为1:
4,结合实验室常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取氯气来解答;
(2)A为非金属单质,构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍,若为2个电子层,则第一层电子数为2,第二层电子数为4,即A为碳元素;A、B的物质的量之比为1:
4,则该反应为碳与
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