2020-2021全国高考化学高无机综合推断的综合高考模拟和真题分类汇总含答案解析

2020-2021全国高考化学高无机综合推断的综合高考模拟和真题分类汇总含答案解析一、无机综合推断1．I．化合物X含有三种元素，其中两种为非金属元素，且原子个数比为1:1，X不溶于水，能溶于强酸。

某研究小组为探究其组成和性质，设计并完成了如下实验。

（1）X的化学式是____________________。

（2）写出检验黄色溶液中金属阳离子的实验操作：__________。

（3）黄色溶液中加入铜片，铜片表面被腐蚀，则对应的离子方程式是：_____________________。

II．已知黑色固体中不含单质。

为进一步探究其组成，研究小组将上述所得固体全部溶于稀盐酸，配成100mL溶液，每次取20.00mL待测液于锥形瓶中，用2.000×10-2mol∙L-1 KMnO4标准溶液进行滴定，并记录实验的结果如下表：组次1234V标（mL）20.0020.0219.9919.99（4）如何判断滴定终点：__________________。

（5）待测液中c(Fe2+) = ____________________。

（6）该黑色固体的化学式用Fe x O y形式可表示为_______________。

【答案】FeOCl 取少量黄色溶液置于洁净试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液呈血红色，则说明有Fe3+ 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+当最后一滴标准KMnO4溶液滴入锥形瓶时，溶液恰好变浅紫（红）色，且半分钟内不变色 0.1000mol.L-1 Fe4O5【解析】【详解】I．根据流程中信息可知，2.15gX与适量硫酸反应得到黄色溶液为含有铁离子及硫酸根离子等的溶液，黄色溶液与足量氢氧化钠溶液作用生成红褐色氢氧化铁沉淀，氢氧化铁沉淀加热后生成红棕色固体1.60g，即氧化铁1.60160/gg mol=0.01mol，故X中含有0.02 molFe3+，质量为0.02 mol56g/mol=1.12g，与足量氢氧化钠溶液反应的溶液再与足量硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀6.99g，即为6.99g233/g mol=0.03mol，但硫酸根离子来自于所加硫酸，反应所得溶液继续与足量硝酸酸化的硝酸银溶液反应得到白色沉淀氯化银2.87g，即为2.87g 143.5/g mol=0.02mol ，故可推知X 中含有0.02molCl -，质量为0.02 mol 35.5g /mol ⨯=0.71g ，化合物X 含有三种元素，其中两种为非金属元素，且原子个数比为1:1，故另一非金属元素也为0.02 mol ，且质量为2.15g-1.12g-0.71g=0.32g ，则摩尔质量为0.32g 0.02mol=16g/mol ，应为O 元素，故X 为FeOCl ； （1）X 的化学式是FeOCl ； （2）检验黄色溶液中金属阳离子Fe 3+的实验操作为：取少量黄色溶液置于洁净试管中，滴加几滴KSCN 溶液，若溶液呈血红色，则说明有Fe 3+；（3）黄色溶液中加入铜片，铜片表面被腐蚀，反应生成Fe 2+和Cu 2+，对应的离子方程式是：2Fe 3+ + Cu= 2Fe 2+ + Cu 2+；II ．（4）黑色固体溶于盐酸后所得溶液中含有亚铁离子，遇酸性高锰酸钾溶液使其褪色，故判断滴定终点为：当最后一滴标准KMnO 4溶液滴入锥形瓶时，溶液恰好变浅紫（红）色，且半分钟内不变色；（5）根据表中数据可知，滴定消耗的标准液的平均体积为20.00mL ，根据反应5Fe 2+ + MnO 4-+ 8H +=5Fe 3+ + Mn 2+ +4H 2O 可知，待测液中c(Fe 2+) =2332.00010/20.0010/50.1000/20.0010/mol L mL L mL mol L mL L mL---⨯⨯⨯⨯=⨯； （6）黑色固体中含有的Fe 2+物质的量为0.1000/0.10.01mol L L mol ⨯=,铁的总物质的量为0.02 mol ，则n(Fe 2+) : n(Fe 3+) =0.01 mol: 0.01 mol=1:1，该黑色固体的化学式用Fe x O y 形式表示，根据化合物各元素化合价代数和为0，则有23222x x y ⨯+⨯=，得x:y=4:5，Fe x O y 可表示为Fe 4O 5。

2．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1.00 mol ·L －1的NaOH 溶液40.0mL 恰好反应，溶液呈中性，继续滴加BaCl 2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，0.030 mol Z 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，0.030mol Z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+。

3．黑色固体物质A有如下图所示的转化关系。

每个方框表示有一种反应物或生成物（反应条件及生成的水已略去），其中C、F常温下为无色气体，D、E有共同的阳离子。

⑴写出B和C的化学式：B______________；C______________。

⑵写出反应④的离子方程式______________【答案】FeSO4 H2S 2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋【解析】【分析】从框图中可以看出，反应②是解题的突破口。

因为它的已知信息多，不仅有“D、E有共同的阳离子”，而且有Cl2这种具有强氧化性的特殊物质。

【详解】(1)由反应②知，B物质具有还原性；由反应④知，E物质具有氧化性，F气体具有还原性。

综合分析反应②和④，可得出B中的阳离子具有还原性，从而得出其为亚铁盐。

结合反应③，可得出F气体为SO2，C气体为H2S。

再回到反应④，F为SO2，氧化产物必然为H2SO4，从而得出E为Fe2(SO4)3、B为FeSO4、G为H2SO4。

由反应①，很容易得出A为FeS。

由反应②，可得出D为FeCl3。

答案为：B是FeSO4、C是H2S。

(2) 反应④的化学方程式为：Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O＝2FeSO4＋2H2SO4，离子方程式为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋。

答案为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋【点睛】无机框图题是难度较大的一类题，因为它要求我们必须熟练掌握元素及其化合物的性质，尤其是一些具有特殊性质的物质。

比如Cu、Cl2、Fe2O3、CuO、FeS等物质的颜色，需要高温、通电、催化剂等条件的反应，具有较强氧化性的金属离子(比如Fe3+)，具有较强还原性的气体(比如SO2)等。

解题时，条件特殊、已知条件多、具有特殊性的反应，常常是解题的切入点和突破口。

另外，解无框图题时，不要考虑太复杂，要大胆进行尝试。

4．A、B、D是由常见的短周期非金属元素形成的单质，常温下A是淡黄色粉末，B、D是气体，F、G、H的焰色反应均为黄色，水溶液均显碱性，E有漂白性。

它们之间的转化关系如图所示(部分产物及反应条件已略去)，回答下列问题：(1)A所含元素在周期表中的位置为________________，C的电子式为________。

(2)A与H在加热条件下反应的化学方程式为__________________________。

(3)将A溶于沸腾的G溶液中可以制得化合物I，I在酸性溶液中不稳定，易生成等物质的量的A和E，I在酸性条件下生成A和E的离子方程式为___________________，I是较强还原剂，在纺织、造纸工业中作为脱氯剂，向I溶液中通入氯气可发生反应，参加反应的I和氯气的物质的量之比为1∶4，该反应的离子方程式为_____________。