高考化学冲刺训练3.1常见无机物及其应用

江苏省2013高考化学冲刺训练常见无机物及其应用

一、单项选择题

1.下列类比关系正确的是( )

与过量NaOH溶液反应生成AlO2-，则与过量NH3·H2O反应也生成AlO2-

与CO2反应生成Na2CO3和O2，则与SO2反应可生成Na2SO3和O2

与Cl2反应生成FeCl3，则与I2反应可生成FeI3

与Fe2O3能发生铝热反应，则与MnO2也能发生铝热反应

2.(2011·福建高考)下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是( )

3.(2011·山东高考)Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是( )

A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物

B.三者的单质放置在空气中只生成氧化物

C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法

D.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上依次析出Cu、Fe、Al

4.下列实验报告记录的实验现象正确的是( )

是一种常见的单质，B、C为中学常见的化合物，A、B、C均含有元素X，它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件已略去)。下列判断正确的是

( )

元素可能为Al 元素可能为Si

C.反应①和②互为可逆反应

D.反应①和②一定为氧化还原反应

二、不定项选择题

6.(2011·镇江模拟)A、B、C、D、E都是中学化学中常见物

质，它们均含有同一种短周期元素，在一定条件下可发生如

图所示的转化，其中A是单质，B在常温下是气态氢化物，

C、D是氧化物，E是D和水反应的产物。下列判断中不合理的是( )

A．A可能是金属

B．由C生成D肯定发生了电子转移

C．A生成C肯定属于离子反应

D．B和E可能会发生反应生成一种盐

7.根据下图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是( )

已知：MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。

A.过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生2种单质

B.在过程③中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2

C.过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题

D.在过程④、⑥反应中每氧化 mol Br-需消耗标准状况下 L Cl2

8.向用盐酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液并充分振荡，生成的沉淀质量与滴入NaOH溶液体积关系如图所示，则原混合溶液中MgCl2与FeCl3的物质的量之比为( )

A. b a

d c

-

-

B.

d c

b a

-

-

C.

()

()

2b a

3d c

-

-

D.

()

()

3d c

2b a

-

-

三、非选择题

9.如图所示，A、B、C、D、E为中学化学中常见的五种物质，它们之间有如下相互转化关系：

请回答：

(1)若A通常状态下为固态单质，A～E分别为(写化学式)A___________；B___________；

C___________；D___________；E___________。

(2)若A通常状态下为气态单质，则A～E分别为(写化学式)A___________；B___________；C___________；D___________；E___________。

(3)写出(2)中物质间转化的离子方程式E→C_____________________________

___________________________________________________________________。

10.(2011·大纲版全国卷)如图中，A、B、C、D、E是单质，G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物。

已知：

①反应C+G 高温

B+H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；

②②I是一种常见的温室气体，它和E可以发生反应：2E+I 点燃

2F+D，F中E元素的

质量分数为60%。

回答问题：

(1)①中反应的化学方程式为__________________________；

(2)化合物I的电子式为__________，它的空间结构是__________；

(3) g G溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少需铜粉的质量(写出离子方程式和计算过程)；

(4)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为__________，反应后溶液与过量化合物I反应的离子方程式为_________________________________________；

(5)E在I中燃烧观察到的现象是__________________________________。

11.有一结晶水合物X·6H2O，X中阴、阳离子个数比为2∶3，其水溶液显酸性，可发生如下的转化。其中B、D、E、F均为无色气体，C、G为难溶于水的固体。在A溶液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀。

请回答下列问题：

(1)指出由C→G的现象是：____________________________________________，

发生反应的化学方程式为_____________________________________________。

(2)用惰性电极电解溶液A时得到D的电极反应式为__________________，电解后溶液

pH_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(3)B与D反应生成F的化学方程式为_____________________，表现了B的_____性。

(4)该晶体水合物的化学式为__________________________。

12.在下列物质转化关系中，反应的条件和部分产物已略去。其中A为常用的溶剂，B为常见的有色气体单质。

回答下列问题：

Ⅰ.若甲、乙是两种常见金属，反应Ⅲ是工业制盐酸的反应。

(1)反应Ⅰ中，甲在通常条件下和A剧烈反应，除丙外，还生成一种焰色反应为黄色的物质，则工业上生产甲的一般方法是________________________。

A.热分解法

B.热还原法

C.电解法

(2)反应Ⅱ中，乙与A在高温下反应，除丙外，还生成一种有磁性的物质，则反应Ⅱ的化学方程式是_____________________________________。

(3)通过比较反应Ⅰ、Ⅱ的反应条件，可得出甲的金属性比乙的金属性______(填“强”或“弱”)，比较二者金属性强弱的依据还可以是________(写出一种即可)。

(4)将 g 甲的碳酸盐、碳酸氢盐和氢氧化物的固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1 mol ·L -1

的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO 2的体积(标准状况)关系如图所示：

①写出OA 段所发生反应的离子方程式_____________________。

②当加入35 mL 盐酸时，产生CO 2的体积为_________mL(标准状况)。

Ⅱ.若甲、乙是化合物，反应Ⅲ是工业制漂白液的反应，其中乙为含有非极性键的离子化合物，写出A 与乙反应的化学方程式____________________________。

高考创新预测

1.已知A 、B 为单质，C 为化合物，它们之间存在如下转化关系

A+B ???→点燃C ????→溶于水???????

→惰性电极电解 A+B 则下列说法中正确的是( )

①若C 溶于水后得到强碱溶液，则A 可能是Na

②若向C 溶液中逐滴加入NaOH 溶液的过程中，溶液中出现白色沉淀并逐渐消失，则A 可能是Al

③若C 的溶液遇NaHCO 3固体放出CO 2气体，则A 可能是H 2

④若C 的溶液中滴加KSCN 溶液显红色，则A 可能为Fe

⑤若C 的溶液中滴加NaOH 溶液有蓝色沉淀生成，则A 可能为Cu

A.①②③

B.②④

C.③⑤

D.①④⑤

、B 、C 、D 、E 、F 六种物质的相互转化关系如图所示(反应条件未标出)，其中反应①是置换反应，B 、C 、F 都是气态单质，且B 为黄绿色；反应③中有水生成，反应②需要放电才能发生，A 和D 相遇有白烟生成。

(1)反应③的化学方程式为_________________________。

(2)反应①中每生成1 mol C，转移的电子数为________。

(3)A与D的水溶液恰好完全反应时，其生成物的水溶液呈______性(填“酸”、“碱”或“中”)，该水溶液中存在着如下关系，用粒子浓度符号填写：

①c(H+)+________=c(OH-)+________；

②c(H+)=c(OH-)+________。

(4)元素X与组成B的元素同周期，X的单质既可与酸反应也可与碱反应且都产生H2。

①写出X的单质与强碱溶液反应的离子方程式___________________________

___________________________。

②X、空气、海水可以组成新型海水标志灯的电池。该电池以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使X不断氧化而源源不断地产生电流，只要把灯放入海水中，数分钟后就会发出耀眼的闪光，其能量比干电池高20～50倍。则该新型电池正极的电极反应式为

_______________________________。

3.(2011·惠州模拟)图Ⅰ是实验室中常用于制备和干燥气体的装置:

(1)甲同学用图Ⅰ装置、铜和浓硝酸制备并收集干燥的NO2气体：

①B中反应的化学方程式为________________________________

②收集NO2气体的方法是__________________________________；

③将收集满NO2的烧瓶密封浸入冰水中，烧瓶内气体颜色变浅, 则下列反应：

2NO2(g)N2O4(g) ΔH中的ΔH_______0(填“>”或“<”)。

(2)乙同学用图Ⅰ装置制取NH3和O2的混合气体，用图Ⅱ装置验证氨的某些性质：

往A中加入浓氨水，B中加入Na2O2固体，C中加入碱石灰，D内放置催化剂(铂石棉)，按气流方向a→b→c→h连接各仪器：

①实验中观察到D内有红棕色气体出现，证明氨气具有__________(填“氧化性”或“还原性”)。

②D中反应的化学方程式为____________________、______________________

__________________________。

③为防止NO2污染环境，E装置中装的试剂可以是________________________。

答案解析

1.【解析】选D。AlCl3与过量NH3·H2O生成Al(OH)3；Na2O2与SO2反应生成Na2SO4，因为Na2O2具有强氧化性；Fe与I2反应生成FeI2而不是FeI3。

2.【解析】选D。

3.【解析】选C。铝的氧化物Al2O3属于两性氧化物，A错误；Al与Fe一般都生成对应的氧化物，而Cu除了生成氧化物，还易与空气中的CO2、H2O反应生成铜绿［Cu2(OH)2CO3］，B 错误；因AlCl3、FeCl3、CuCl2都属于强酸弱碱盐，弱碱阳离子都能发生水解，生成对应的碱和盐酸，由于盐酸属于挥发性酸，故蒸干后得到的为对应的碱，而不是原溶质，C正确；

因氧化性：Cu2+＞H+，故析出铜；但电解AlCl3和FeCl3时，不能析出铝和铁，因氧化性：H+＞Al3+、Fe3++e-====Fe2+，应产生氢气和Fe2+，故D错误。

4.【解析】选B。SO2使石蕊试液变红而不褪色，表现其酸性氧化物的性质；SO2使品红溶液褪色，表现其漂白性；SO2饱和溶液中含有H2SO3，H2SO3电离产生的H+与Ba(NO3)2溶液中的NO3-组成HNO3，可将H2SO3氧化为H2SO4，从而产生BaSO4沉淀，故B选项中的现象正确。

5.【解析】选D。从框图可以看出元素X应该有变价，反应①和②都属于氧化还原反应，Al 和Si均无变价，反应①和②分别在碱性和酸性条件下进行，不是可逆反应，元素X可能为氯、溴、碘等元素。

6.【解析】选A、C。根据图示转化关系，B为A的气态氢化物，因此A不可能为金属，A错误；根据C、D为A的不同氧化物，则由C生成D为氧化还原反应，B正确；根据图示关系，A有变价氧化物，可以推断A可能为N2、S等，此时A生成C的反应为单质和氧气的反应，肯定不是离子反应，C错误；当A为N2时，B为NH3，E为HNO3，NH3与HNO3反应生成NH4NO3，D正确。

7.【解析】选C、D。过程①中除去Mg2+、CO32-和SO42-需要用化学方法，A错误；根据信息可知B错误；过程⑤发生的反应为SO2+2H2O+Br2====H2SO4+2HBr，溶液呈强酸性，C正确；每氧化 mol Br-需消耗Cl2 mol，在标准状况下是 L。

8.【解析】选D。解决本题的关键是明确沉淀产生的先后和沉淀产生与溶液的pH的关系。根据图像可知先产生的是Fe(OH)3红褐色沉淀，后产生的是Mg(OH)2白色沉淀，而且，中间还有一段沉淀量不变的过程，即Mg2+开始沉淀的pH大于Fe3+沉淀完全的pH。因此，计算原混合溶液中MgCl2与FeCl3的物质的量要根据各自产生沉淀消耗的NaOH的量来计算，MgCl2～2NaOH，FeCl3～3NaOH，二者消耗NaOH溶液的体积分别是(d-c)mL和(b-a)mL，MgCl2与FeCl3

的物质的量之比为

() () 3d c

2b a

-

-

。

9.【解析】根据转化关系图可判断A、B、C、D、E中所含元素应该是有多种变价的非金属元素，常见的是硫和氮，再根据A的状态可知(1)中的A是硫，

(2)中的A是N2，其余问题即可迎刃而解。

答案:(1)S H2S SO2 SO3 H2SO4

(2)N2 NH3 NO NO2 HNO3

(3)3Cu+8H++2NO3-====3Cu2++2NO↑+4H2O

10.【解析】(1)铝热反应应用于铁轨的焊接，由①可知C为Al、G为铁的氧化物，常用的

为Fe2O3、B为Fe、H为Al2O3，反应的化学方程式为2Al+Fe2O3高温

2Fe+Al2O3。CO2是最常

见的温室气体，由②可知E为Mg、I为CO2、F为MgO、D为C。综上可知A为O2。

(2)CO2的电子式为，它的空间结构是直线形。

(3)Fe2O3与盐酸反应的离子方程式为Fe2O3+6H+====2Fe3++3H2O，FeCl3与铜粉完全反应的离子

方程式为2Fe+Cu====2Fe2++Cu2+，可知n(Cu)=n(Fe2O3)=

1.6 g

160 g/mol

= mol,需铜粉的质量

为 mol×64 g/mol= g。

(4)Al与过量NaOH溶液反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O====2AlO2-+3H2↑，反应后溶液为NaAlO2，与过量CO2反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O====

Al(OH)3↓+HCO3-。

(5)Mg在CO2中燃烧的化学方程式为2Mg+CO2点燃

2MgO+C，观察到的现象是镁条剧烈燃

烧，生成白色粉末，反应器内壁附着黑色固体。

答案:(1)2Al+Fe2O3高温

2Fe+Al2O3

(2) 直线形

(3)Fe2O3+6H+====2Fe3++3H2O，2Fe3++Cu====2Fe2++Cu2+

n(Cu)=n(Fe2O3)=

1.6 g

160 g/mol

= mol

需铜粉的质量为 mol×64 g/mol= g

(4)2Al+2OH-+2H2O====2AlO2-+3H2↑

AlO2-+CO2+2H2O====Al(OH)3↓+HCO3-

(5)镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，反应器内壁附着黑色固体

11.【解析】本题中没有十分明显的突破口，需要根据某些现象或条件框定物质范围分析验证。根据C、G为难溶于水的固体，C在空气中与水反应转化为G，可推测C为Fe(OH)2，G 为Fe(OH)3；根据“催化剂、△”的条件和B、D、F均为无色气体可推测B、D为NH3和O2，二者反应生成NO和H2O；根据“在A溶液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀”可推测A中含有SO42-，即晶体中含有SO42-。综合分析题目的信息可推得晶体为

(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。

答案:(1)白色迅速变成灰绿色最后变成红褐色4Fe(O H)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3

(2)4OH--4e-====2H2O+O2↑不变

(3)4NH3+5O2催化剂

4NO+6H2O 还原

(4)(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O

12.【解析】Ⅰ.(1)～(3)根据题中的关键信息可推知，A为H2O，B为Cl2，甲为钠，乙为铁，丙为H 2，丁为HCl，工业上用电解熔融氯化钠的方法制备金属钠。铁与高温水蒸气反应生成Fe3O4和H2。比较金属性强弱的方法主要有：①比较金属与水或酸反应的难易；②比较金属的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱；③比较金属单质还原性或金属离子的氧化性强弱等。

(4)加盐酸25 mL时，开始产生气体，即发生反应：]

HCO3-+H+====CO2↑+H2O，至反应结束共消耗盐酸20 mL，n(CO2)=n(HCl)= mol，故当加入35 mL盐酸时，产生CO2 mol，体积为224 mL。

Ⅱ.工业制漂白液是利用氯气与NaOH溶液的反应，即丙为NaOH溶液。属于含有非极性键的离子化合物，且能与水反应生成NaOH的物质是Na2O2。

答案:Ⅰ.(1)C (2)3Fe+4H2O(g)高温

Fe3O4+4H2

(3)强 NaOH是强碱，Fe(OH)3是弱碱(合理即可)

(4)①H++OH-====H2O；CO32-+H+====HCO3-

②224

Ⅱ.2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑

高考创新预测

1.【解析】选C。

2.【解析】(1)B、C、F都是气态单质，且B为黄绿色，即B为氯气，反应②需要放电才能发生，即C为N2，F为O2，E为NO，A和D相遇有白烟生成，则A为NH3，D为HCl。

(2)反应①中N的化合价由-3价升到0价，每生成1 mol N2，转移的电子数为×1024或6N A。

(3)A与D的水溶液恰好完全反应时，其生成物的水溶液为氯化铵溶液呈酸性，由电荷守恒知c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-)；由质子守恒知c(H+)=c(OH-)+ c(NH3·H2O)。

(4)X为Al，与空气、海水组成原电池，正极为氧气参加反应，电极反应式为

O2+2H2O+4e-====4OH-。

答案:(1)4NH3+5O2催化剂

4NO+6H2O

(2)×1024(或6N A)

(3)酸①c(NH4+) c(Cl-) ②c(NH3·H2O)

(4)①2Al+2OH-+2H 2O====2AlO2-+3H2↑

②O2+2H2O+4e-====4OH-

3.【解析】(1)NO2气体能与水反应，密度比空气大，故只能用向上排空气法收集NO2；将收集满NO2的烧瓶密封浸入冰水中，烧瓶内气体颜色变浅,说明NO2的浓度变小，则平衡

2NO2(g)N2O4(g)向右移动，正反应放热。(2) 浓氨水与Na2O2固体相遇时，首先发生反应2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑，由于反应放热和生成了NaOH，促进了氨气的逸出，可制得氨气和氧气；氨气在铂的催化作用下被氧化为NO，继而被氧化为NO2，表现了氨气的还原性；可用NaOH溶液吸收多余的NO2气体。

答案：(1)①Cu+4HNO3====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

②向上排空气法③<

(2)①还原性

②4NH3+5O2催化剂

4NO+6H2O

2NO+O2====2NO2③NaOH溶液