高考化学高无机综合推断提高练习题压轴题训练及答案.docx

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高考化学高无机综合推断提高练习题压轴题训练及答案

2020-2021高考化学（高无机综合推断提高练习题）压轴题训练及答案

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）。

（1）若A、B、C三种物质的焰色反应均为黄色，A俗称苛性钠，W为无色无味气体，C受热分解可转化为B。

①向B溶液中通入W生成C的离子方程式为__________________________________。

②A溶液与C溶液反应的化学方程式为______________________________________。

（2）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________________________________。

（3）若A、B、C、W四种物质均为气体，其中A、W为单质，C的摩尔质量为46g·mol-1。

①B的化学式为________________。

②实验室制取B时，_____________（填“能”或“不能”）用向上排空气法收集B。

③一定条件下B与CO反应的化学方程式为_____________________________。

（4）若A为淡黄色固体单质，W为气体单质，B、C均为酸性氧化物。

则C溶于水形成化合物D，在加热的情况下，D的浓溶液与A反应的化学方程式为________________________。

【答案】CO32-+H2O+CO2=2HCO3-NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Al3-+4OH-=AlO2-+2H2ONO不能2NO+2CO

2CO2+N2S+2H2SO4（浓）

3SO2↑+2H2O

【解析】

【分析】

（1）若A、B、C 三种物质的焰色反应均为黄色，均含Na元素，A俗称苛性钠，则A为NaOH，W为无色无味气体，C受热分解可转化为B，则W为CO2、B为Na2CO3，C为NaHCO3；

（2）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，则B为Al（OH）3，A为AlCl3、C为NaAlO2；

（3）若A、B、C、W四种物质均为气体，其中A、W为单质，C的摩尔质量为46g•mol-1，则A为N2、W为O2、B为NO、C为NO2；

（4）若A 为淡黄色固体单质，W 为气体单质，B、C均为酸性氧化物，则A为S，W为O2、B为SO2、C为SO3。

【详解】

（1）若A、B、C 三种物质的焰色反应均为黄色，均含Na元素，A俗称苛性钠，则A为NaOH，W为无色无味气体，C受热分解可转化为B，则W为CO2、B为Na2CO3，C为NaHCO3。

①向Na2CO3溶液中通入CO2生成NaHCO3的离子方程式为：

CO32-+H2O+CO2=2HCO3-；

②NaOH溶液与NaHCO3溶液反应的化学方程式为：

NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O；

（2）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，则B为Al（OH）3，A为AlCl3、C为NaAlO2；

①A、B、C三种物质中所含有的金属元素为Al，单质Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和氢气的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；

②AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液生成NaAlO2，发生反应的离子方程式为Al3-+4OH-=AlO2-+2H2O。

（3）若A、B、C、W四种物质均为气体，其中A、W为单质，C的摩尔质量为46g•mol-1，则A为N2、W为O2、B为NO、C为NO2；

①B 的化学式为：

NO；

②由于NO能与氧气反应，实验室制取NO时，不能用向上排空气法收集；

③NO与CO在催化剂作用下生成N2和CO2，发生反应的化学方程式为2NO+2CO

2CO2+N2；

（4）若A 为淡黄色固体单质，W 为气体单质，B、C均为酸性氧化物，则A为S，W为O2、B为SO2、C为SO3；SO3溶于水形成化合物D为H2SO4，在加热的条件下，浓硫酸与硫反应的化学方程式为S+2H2SO4（浓）

3SO2↑+2H2O。

2．下列各物质是中学化学中常见的物质，甲为常见金属单质，乙、丙、丁是非金属单质，其它为化合物，B、D分别为黑色粉末和黑色晶体，G为淡黄色固体，J为生活中常见的调味品，I为红褐色固体，①是实验室制取丁的反应之一，F为棕黄色溶液。

各物质间的转化如下图所示，回答下列各问题（部分生成物未列出）：

（1）A的电子式：

___________________；

（2）写出甲与C反应的化学方程式：

________________________________；

（3）在F和E的混合溶液中用___________试剂（填化学式）检验E中阳离子；

（4）整个转换过程中属于氧化还原反应的有___________个；

（5）写出反应③E与G按物质的量之比2:

1的反应的离子方程式___________________。

【答案】

3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H2KMnO46个6Fe2++3Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+2Fe3++6Na+

【解析】

【分析】

由题意可知，G为淡黄色固体化合物，J为生活中常见的调味品，则G是Na2O2，J为NaCl；I为红褐色固体，则I是氢氧化铁，甲是Fe单质；B、D分别为黑色粉末和黑色晶体，Fe与物质C发生置换反应生成另一种非金属单质，根据Fe与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和黑色固体四氧化三铁可知C是水，乙是氢气，D是Fe3O4；A与B反应生成水和一种非金属单质，且①是实验室制取丁的反应之一，判断A是过氧化氢，B是二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰做催化剂作用下发生分解反应生成水和氧气，所以丁是氧气；四氧化三铁与K反应生成两种物质E、F，可以相互转化，则K是盐酸，盐酸与四氧化三铁反应生成氯化亚铁和氯化铁，F与Fe反应生成E，则F是氯化铁，E是氯化亚铁，氯化铁与过氧化钠反应生成氢氧化铁、氯化钠、氧气，氯化亚铁与一定量的过氧化钠反应生成氯化铁、氢氧化铁、氯化钠。

【详解】

（1）A是过氧化氢，过氧化氢是共价化合物，A的电子式为

，故答案为

；

（2）甲是Fe单质，C是水，Fe与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和黑色固体四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H2，故答案为3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H2；

（3）E是氯化亚铁，F是氯化铁，氯化亚铁具有还原性，能够与KMnO4溶液发生氧化还原反应，使KMnO4溶液褪色，则可用KMnO4溶液检验亚铁离子，故答案为KMnO4；

（4）由转化关系可知，上述转化过程中除D与K的反应不是氧化还原反应外，其余均是氧化还原反应，属于氧化还原反应共6个，故答案为6；

（5）E是氯化亚铁，G是Na2O2，氯化亚铁与过氧化钠按物质的量之比2：

1反应生成氢氧化铁沉淀和铁离子，反应的离子方程式为6Fe2++3Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+2Fe3++6Na+，故答案为6Fe2++3Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+2Fe3++6Na+。

【点睛】

本题考查无机物的推断，注意根据物质的性质、特征作为突破口进行推断，注意牢固把握元素化合物的性质及用途是解答关键。

3．无机化合物X与Y均由三种相同短周期的非金属元素组成（X比Y的相对分子质量大），常温下均为无色液体，易水解，均产生酸性白雾。

取1.35gX与足量水完全反应，向反应后的溶液中滴加1.00mol·L－1的NaOH溶液40.0mL恰好反应，溶液呈中性，继续滴加BaCl2溶液至过量，产生不溶于稀盐酸的2.33g白色沉淀。

Y水解得到两种产物，其物质的量之比1：

2，且产物之一能使品红溶液褪色。

请回答：

（1）X的化学式______________。

白色沉淀属于_____________（填“强”、“弱”或“非”）电解质。

（2）Y与水反应的化学方程式_________________。

（3）二元化合物Z能与X化合生成Y。

一定条件下，0.030molZ与足量氨反应生成0.92gA（原子个数之比1：

1，其相对分子量为184）和淡黄色单质B及离子化合物M，且M的水溶液的pH＜7。

将0.92gA隔绝空气加强热可得到0.64gB和气体单质C。

①写出Z与足量氨反应的化学方程式____________。

②亚硝酸钠和M固体在加热条件下_____________（填“可能”或“不能”）发生反应，判断理由是_________________。

③请设计检验离子化合物M中阳离子的实验方案：

_________________。

【答案】SO2Cl2或SCl2O2强SOCl2+H2O=2HC1+SO2↑6SCl2+16NH3=S4N4+2S+12NH4Cl可能NaNO2中N元素化合价为+3价，NH4C1中N元素化合价为-3价，发生氧化还原反应生成N2取少量M固体加水溶解，加入浓NaOH溶液加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+

【解析】

【分析】

X、Y常温下为无色液体，且水解产生白雾，证明产生氯化氢，1.35gX的水解产物能与0.04mol的NaOH，恰好完全反应，滴加氯化钡能产生难溶于酸的沉淀，则产生0.01mol的硫酸钡沉淀，Y的水解产物能使品红褪色，有二氧化硫产生，1.35gX中含有S：

0.01mol，Cl：

0.02mol，则氧元素的物质的量是（1.35g－0.32g－0.71g）÷16g/mol＝0.02mol，故X为SO2Cl2；Y水解得到两种产物，其物质的量之比1：

2，且产物之一能使品红溶液褪色，因此Y为SOCl2；二元化合物Z能与X化合生成Y。

一定条件下，0.030molZ与足量氨反应生成0.92gA（物质的量是0.005mol）和淡黄色单质B及离子化合物M，且M的水溶液的pH＜7，所以淡黄色固体B为S，M为氯化铵，0.92gA（原子个数之比1：

1，其相对分子量为184）隔绝空气加强热可得到0.64gB和气体单质C，可知气体C为氮气，0.64g单质硫的物质的量是0.02mol，根据质量守恒定律可知氮气的质量是0.92g－0.64g＝0.28g，则氮原子的物质的量是0.02mol，所以由元素守恒可知Z为S4N4。

据此解答。

【详解】

（1）由分析可知X为SO2Cl2；白色沉淀为硫酸钡，为强电解质，故答案为：

SO2Cl2，强；

（2）Y与水反应的化学方程式：

SOCl2+H2O=2HC1+SO2↑；

（3）①Z与足量氨反应的化学方程式为：

6SCl2+16NH3=S4N4+2S+12NH4Cl；

②亚硝酸钠和M固体在加热条件下可能发生反应，NaNO2中N元素化合价为+3价，NH4C1中N元素化合价为-3价，发生氧化还原反应生成N2；

③检验M中的阳离子即检验铵根离子，方法为：

取少量M固体加水溶解，加入浓NaOH溶液加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。

4．已知C、D、G、I为短周期元素形成的单质，D、G、I常温下为气态，且G为黄绿色；形成D的元素原子的最外层电子数是次外层的3倍；B的焰色反应呈紫色（透过蓝色钴玻璃）；K为红棕色粉末。

其转化关系如图。

请回答：

（1）工业上制C用A不用H的原因______________________。

（2）写出C与K反应的化学方程式_________________，该反应的反应物总能量___________（填“大于”或“小于”）生成物总能量。

（3）L是目前应用最广泛的金属，用碳棒作阳极，L作阴极，接通电源（短时间）电解E水溶液的化学方程式___________________。

（4）写出E物质的电子式___________________。

（5）J与H反应的离子方程式为________________________。

（6）写出G与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式_______________________。

【答案】氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电2Al+Fe2O3

Al2O3+2Fe大于2KCl+2H2O

2KOH+H2↑+Cl2↑

Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O

【解析】

【分析】

【详解】

形成D的元素的原子最外层电子数是次外层的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则D为O2；K为红棕色固体粉末，K为Fe2O3；由于电解A得到C与D，则C与K生成A的反应为铝热反应，故A为Al2O3，L为Fe，C为Al；黄绿色气体G为Cl2，与C反应得到H为AlCl3；B的焰色反应呈紫色（透过蓝色钴玻璃），B中含有K元素，B在催化剂、加热条件下反应生成氧气，则B为KClO3，E为KCl，电解KCl溶液生成KOH、H2和Cl2，过量的F与氯化铝反应得到J，则I为H2，F为KOH，J为KAlO2；

（1）H为AlCl3，氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电，故工业上制Al用氧化铝不用氯化铝，故答案为氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电；

（2）C与K反应的化学方程式为：

2Al+Fe2O3

Al2O3+2Fe，该反应为放热反应，故该反应的反应物总能量大于生成物总能量，故答案为2Al+Fe2O3

Al2O3+2Fe；大于；

（3）Fe是目前应用最广泛的金属，用碳棒作阳极，Fe作阴极，接通电源（短时间）电解KCl水溶液的化学方程式为：

2KCl+2H2O

2KOH+H2↑+Cl2↑，故答案为2KCl+2H2O

2KOH+H2↑+Cl2↑；

（4）E为KCl，KCl的电子式为

，故答案为

；

（5）J与H反应的离子方程式为：

Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓，故答案为Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓；

（6）G为Cl2，G与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，故答案为2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O。

【点晴】

本题考查无机推断等，特殊颜色及D的原子结构、转化关系中特殊反应等是推断突破口，是对元素化合物知识及学生综合能力的考查，需对基础知识全面掌握。

推断题中常见的特征反应现象有：

（1）焰色反应：

Na（黄色）、K（紫色）；

（2）使品红溶液褪色的气体：

SO2（加热后又恢复红色）、Cl2（加热后不恢复红色）；（3）白色沉淀Fe（OH）2置于空气中最终转变为红褐色[Fe（OH）3]（由白色→灰绿→红褐色）；（4）在空气中变为红棕色：

NO；（5）气体燃烧火焰呈苍白色：

H2在Cl2中燃烧；在空气中点燃呈蓝色：

CO、H2、CH4；（6）使湿润的红色石蕊试纸变蓝：

NH3；（7）空气中出现白烟：

NH3与酸性气态物质（或挥发性酸如盐酸、硝酸）反应等。

5．为探究某无结晶水的正盐X（仅含有两种短周期元素）的组成和性质，设计并完成下列实验。

（气体体积已转化为标准状况下的体积）

已知：

B是空气的主要成分之一；C是一种强碱，且微溶于水，载人宇宙飞船内常用含C的过滤网吸收宇航员呼出的CO2，以净化空气；D遇湿润的红色石蕊试纸变蓝。

（1）X的化学式为__________________。

（2）图中B的组成元素在元素周期表中的位置是______________。

（3）A的电子式为____________。

（4）X受热分解转变成A和B的化学反应方程式为____________。

【答案】LiN3第2周期VA族

3LiN3

Li3N+4N2↑

【解析】

【分析】

B是空气的主要成分之一，B为氮气或氧气；C是一种强碱，且微溶于水，C为LiOH，载人宇宙飞船内常用含C的过滤网吸收宇航员呼出的CO2，以净化空气，LiOH与反应生成Li2CO3；D遇湿润的红色石蕊试纸变蓝，D是NH3，确定B为氮气，NH3是2.24L合0.1mol，A中N为14g·mol－1×0.1mol=1.4g。

A为Li3N，3.5g中Li为3.5-1.4=2.1g，14.7gX中Li为2.1g，n（Li）=

=0.3mol，n（N）=

=0.9mol,n（Li）：

n（N）=0.3:

0.9=1:

3，X的化学式为：

LiN3。

【详解】

（1）由分析可知：

X的化学式为LiN3。

故答案为：

LiN3；

（2）B为氮气，组成元素N在元素周期表中的位置是第2周期VA族。

故答案为：

第2周期VA族；

（3）A为Li3N，Li最外层只有1个电子，显+1价，N最外层5个电子，得三个电子，显-3价，电子式为

。

故答案为：

；

（4）由分析X的化学式为：

LiN3，X受热分解转变成Li3N和N2，由质量守恒：

化学反应方程式为3LiN3

Li3N+4N2↑。

故答案为：

3LiN3

Li3N+4N2↑。

6．暗红色固体X由三种常见的元素组成（式量为412），不溶于水，微热易分解，高温爆炸。

己知：

气体B在标准状况下的密度为1.25g.L-1，混合气体通过CuSO4，CuSO4固体变为蓝色。

请回答以下问题：

（1）写出A的电子式____________。

（2）写出生成白色沉淀D的化学方程式________________________。

（3）固体X可由A与过量气体C的浓溶液反应生成，其离子方程式为_________________

（4）有人提出气体C在加热条件下与Fe2O3反应，经研究固体产物中不含+3价的铁元素，请设计实验方案检验固体产物中可能的成分（限用化学方法）________________________

【答案】

SO2+I2+BaCl2+2H2O=BaSO4↓+2HI+2HCl3I2+5NH3·H2O=NI3·NH3+3NH4++3I-+5H2O取固体产物少许，溶于足量的硫酸铜溶液，充分反应后，若有红色固体出现，证明有铁，过滤所得的滤渣溶于稀盐酸，滴加硫氰化钾溶液无现象，再滴加氯水，若溶液呈红色，则证明还有氧化亚铁。

【解析】

【分析】

气体B在标准状况下的密度为1.25g.L-1，则其摩尔质量为22.4L/mol×1.25g.L-1=28g/mol，为氮气。

混合气体通过CuSO4，CuSO4固体变为蓝色，说明混合气体中含有水蒸气和氮气。

根据前后气体的体积变化分析，无色气体C为氨气。

紫黑色固体A应为碘单质，能与二氧化硫和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，所以白色沉淀6.99克为硫酸钡沉淀，即0.03mol，通过电子计算碘单质的物质的量为0.03mol，氮气的物质的量为0.01mol，氨气的物质的量为0.02mol，计算三种物质的质量和为8.24克，正好是固体X的质量，所以X的化学式为NI3·NH3。

【详解】

（1）A为碘单质，电子式为：

；

（2）碘单质和二氧化硫和氯化钡和水反应生成硫酸钡沉淀和碘化氢和盐酸，方程式为：

SO2+I2+BaCl2+2H2O=BaSO4↓+2HI+2HCl；

（3）固体X可由碘与过量气体氨气的浓溶液反应生成，离子方程式为：

3I2+5NH3·H2O=NI3·NH3+3NH4++3I-+5H2O；

（4）固体产物中不含+3价的铁元素，所以反应后可能产生铁或氧化亚铁，利用铁和硫酸铜反应置换出红色固体铜检验是否有铁，氧化亚铁的检验可以利用铁离子遇到硫氰化钾显红色的性质进行，故实验操作为：

取固体产物少许，溶于足量的硫酸铜溶液，充分反应后，若有红色固体出现，证明有铁，过滤所得的滤渣溶于稀盐酸，滴加硫氰化钾溶液无现象，再滴加氯水，若溶液呈红色，则证明还有氧化亚铁。

7．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。

8．2018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