专题训练11 (2)

专题训练(十一)无机综合应用时间：45分钟 分值：100分一、选择题(每小题6分，共36分)1(2013江苏卷)甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲乙丙。下列有关物质的推断不正确的是()A若甲为焦碳，则丁可能是O2B若甲为SO2，则丁可能是氨水C若甲为Fe，则丁可能是盐酸D若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2解析A项正确，所发生的反应为：2CO2(不足)2CO,2COO22CO2，CCO22CO。B项正确，所发生的反应为：SO2(过量)NH3H2O=NH4HSO3，NH4HSO3NH3H2O=(NH4)2SO3H2O，(NH4)2SO3H2OSO2=NH4HSO3。C项中，若甲为Fe，丁为盐酸，则乙为FeCl2，FeCl2与盐酸不反应，故C错误。D项正确，所发生的反应为：2NaOHCO2=Na2CO3H2O，Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3，NaOHNaHCO3=Na2CO3H2O。答案C2(2013海淀期末)已知A、B、C、D之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是()A若A为Fe，D为氢气，则B一定为酸B若A、D为化合物，B为水，则C一定是气体单质C若A、B、C、D均为化合物，该反应一定属于复分解反应D若A、B、C、D均为10电子微粒，且C是可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则D常温下一定呈液态解析A项，若A为Fe，D为氢气，B可以为酸，也可以为水蒸气，错误；B项和C项，均可利用反例3NO2H2O=2HNO3NO予以否定；D项，C为氨气，该反应为NHOHNH3H2O，D为H2O，常温下为液态，正确。答案D3元素X的单质及X与Y元素形成的化合物能按下图所示的关系发生变化。则()A当n1时，X可能是CB当n1时，X可能是AlC当n2时，X可能是SD当n2时，X可能是Na解析当n1时，X可能是C，CO可与O2化合成CO2，CO2可与C化合成CO，C可与O2化合成CO2。答案A4A是一种常见的单质，B、C为常见的化合物，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)。则下列说法中正确的是()AX元素可能为铝B反应和互为可逆反应CX元素可能是金属，也可能是非金属D反应和一定为氧化还原反应解析由图可知单质A可以发生歧化反应，也可以通过归中反应生成，故A有负价，它一定是非金属单质(因金属元素无负价)，因此A、C项错误而D项正确；因反应在碱性条件下进行而在酸性条件下进行，故反应和不是可逆反应，故B项错误。答案D5下图为A、B两种物质间的转化关系(其中C、D是反应物，部分产物已省略)。以下判断不正确的是()A若A是AlCl3，则C既可以是强碱，也可以是弱碱B若A是碱性气体，则A和C可能发生氧化还原反应，也可能发生非氧化还原反应C若AB是氧化还原反应，则C、D在上述转化过程中一定有一种为氧化剂，另一种为还原剂D上述变化过程中，A可以是酸、碱、盐，也可以是单质或氧化物解析C项中C或D可能既不作氧化剂也不作还原剂，例如：Na2O2与O2的转化，故错误。答案C6(2013宁波一模)已知A、B、C、D为短周期元素构成的四种物质，它们有如下转化关系，且D为强电解质(其他相关物质可能省略)。ABCD下列说法不正确的是()A若A为非金属单质，则它与Mg反应的产物中阴阳离子个数比可能为2:3B若A为非金属单质，则其组成元素在周期表中的位置可能处于第二周期第A族C不论A为单质还是化合物，D都有可能是同一种物质，该物质的浓溶液在常温下都能使铁和铝发生钝化D若A是共价化合物，0.1 mol A分子中含有的电子数可能为NA(NA为阿伏加德罗常数的值)解析A项，当转化关系为N2NONO2HNO3时，A为N2，与Mg反应生成的Mg3N2中阴阳离子个数比为2:3，正确；B项，若A为碳，则对应的D为H2CO3，属于弱电解质，错误；当转化关系为H2S(或S)SO2SO3H2SO4时，C项正确；当转化关系为NH3NONO2HNO3时，D项正确。答案B二、填空题(共64分)7(16分)(2013天津卷)X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。请回答下列问题：(1)五种元素原子半径由大到小的顺序是(写元素符号)_。(2)X与Y能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是(写分子式)_。(3)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：AB(在水溶液中进行)其中，C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体。写出C的结构式：_ _；D的电子式：_。如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则A的化学式为_；由A转化为B的离子方程式为_。如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因：_。A、B浓度均为0.1 molL1的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序是_；常温下，在该溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有_。解析首先根据题意可推出五种元素依次是H、C、O、Na、Al。(1)根据“同周期元素从左向右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大”即可解答。(2)H、C形成的化合物是烃，其中必含CH极性键。题目要求含有非极性键，则必有碳碳键，又相对分子质量最小，则只能含有2个碳原子，即C2H2。(3)五种元素形成的气体溶于水呈酸性，则C只能是CO2，淡黄色固体D只能是Na2O2。根据信息可知B是Al(OH)3，在水溶液中Na2O2与水反应生成NaOH，再与Al(OH)3反应生成NaAlO2，故A是NaAlO2。将CO2通入NaAlO2溶液中，若CO2过量生成NaHCO3，若CO2不足则生成Na2CO3。易推出A是Na2CO3，B是NaHCO3。等物质的量浓度的Na2CO3与NaHCO3的混合溶液中，c(Na)最大；由于CO的水解程度大于HCO且前者水解生成后者，所以c(HCO)c(CO)；溶液呈碱性则必有c(OH)c(H)；又由于OH和H均来自弱电解质的电离或水解，其浓度很小，则有c(Na)c(HCO)c(CO)c(OH)c(H)。向该溶液中滴加盐酸，发生反应：Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，少量二氧化碳溶于水使溶液呈酸性，所以当溶液呈中性时，应有少量NaHCO3剩余，因此溶质的主要成分是NaHCO3、NaCl和CO2(或H2CO3)。答案(1)NaAlCOH(2)C2H2(3)O=C=ONa:2NaNaAlO2AlO2H2OCO2=Al(OH)3HCO(或2AlO3H2OCO2=2Al(OH)3CO)COH2OHCOOHc(Na)c(HCO)c(CO)c(OH)c(H)NaCl、NaHCO3、CO2(或H2CO3)8(12分)(2013山西诊断)多种物质的转化关系如图所示(部分反应物或产物已略去，反应条件未列出)：已知：A、B、C、D、G含有同种元素，且它们的状态与颜色如下表所示：物质A单质B溶液C固体D固体G溶液颜色银白色黄色红褐色红棕色浅绿色E是通常情况下密度最小的气体，B与AgNO3溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀；一种气体氧化物M通入B溶液中可被氧化为F，F是含有三种元素的共价化合物，F与A反应生成E和G。请回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：D_ _，E_。(2)写出下列反应的离子方程式。BMF：_ _；AFEG：_ _。(3)下列氧化物中能与G溶液反应直接生成C固体的是_(填序号)。aNa2O2 bSO2cCO2 dBaO2解析(1)由知，C是Fe(OH)3，D是Fe2O3，G中含Fe2，A是铁，B中含Fe3。再结合知，E是H2，B是FeCl3，M是SO2，F是H2SO4，G是FeSO4。(3)由FeSO4生成Fe(OH)3，需要加碱和氧化剂(氧气)，Na2O2和BaO2符合要求。答案(1)Fe2O3H2(2)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HFe2H=Fe2H2(3)ad9(12分)(2013荆州检测)下图是无机物AM在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未列出)。其中，I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，K是一种红棕色气体。提示：4FeS211O22Fe2O38SO2请填写下列空白：(1)在周期表中，组成单质G的元素位于第_周期_族。(2)在反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(3)在、中既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是_(填序号)。(4)反应的离子方程式是_ _。(5)将化合物D与KNO3、KOH共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4(高铁酸钾)，同时还生成KNO2和H2O。该反应的化学方程式是_ _。解析该题推断的突破口是反应，根据“提示”可知D、A分别是Fe2O3、SO2；根据题中叙述信息，可知I为Al，K为NO2，再根据框图信息可以推断出B为SO3，C为硫酸，E为Fe(OH)3，F的溶液中含Fe3，G为Fe，H为氧化铝，J为稀硝酸，L为NO，M的溶液中含Fe2。(1)G为铁，Fe位于元素周期表第四周期族。(2)反应为铝热反应，化学反应方程式为Fe2O32AlAl2O32Fe，氧化剂为Fe2O3，还原剂为Al，且物质的量之比为1:2。(3)反应为SO2与O2反应生成SO3，是化合反应，也是氧化还原反应；反应为SO3溶解于水生成硫酸的反应，是化合反应，也是非氧化还原反应；反应为Fe(OH)3的分解反应；反应为NO2与H2O反应生成HNO3和NO，属于氧化还原反应。(4)反应是Fe2在酸性条件下被NO氧化的反应。答案(1)四(2)1:2(3)(4)3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O(5)Fe2O33KNO34KOH=2K2FeO43KNO22H2O10(14分)(2013广东卷)银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：(注：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450 和80 )(1)电解精炼银时，阴极反应式为_；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学反应方程式为_ _。(2)固体混合物B的组成为_；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量。若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为_。(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：_CuO_Al2O3_CuAlO2_。(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0 kg废料中的铜可完全转化为_mol CuAlO2，至少需要1.0 molL1的Al2(SO4)3溶液_L。(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是_、过滤、洗涤和干燥。解析(1)电解精炼银时，阴极反应式为Age=Ag；气体变色是因为发生反应：2NOO2=2NO2。(2)结合工艺流程及Al(OH)3和Cu(OH)2的分解温度知固体混合物B含有CuO、Al(OH)3。若NaOH过量，则Al(OH)3会转化为NaAlO2。(3)该反应为氧化还原反应，根据得失电子守恒、原子守恒确定缺项物质并配平方程式。(4)生成CuAlO2的物质的量为50(mol)，至少需要Al2(SO4)3的物质的量为25 mol，即至少需要1.0 molL1的Al2(SO4)3溶液25 L。(5)由CuSO4溶液制备胆矾需要的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥。答案(1)Age=Ag2NOO2=2NO2(2)CuO、Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)424O2(4)5025(5)蒸发浓缩、冷却结晶11(10分)(2013江苏卷)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为_ _。(2)加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为_。(3)滤渣2的成分是_ _(填化学式)。(4)煅烧过程存在以下反应：2MgSO4C2MgO2SO2CO2MgSO4CMgOSO2COMgSO43CMgOS3CO利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。D中收集的气体是_(填化学式)。B中盛放的溶液可以是_(填字母)。aNaOH溶液 bNa2CO3溶液c稀硝酸 dKMnO4溶液A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应，产物中元素的最高价态为4，写出该反应的离子方程式：_。解析(1)MgCO3与稀硫酸发生复分解反应。(2)加入H2O2将FeSO4氧化为Fe2(SO4)3。(3)加入NH3H2O调节pH4是为了沉淀Fe3，因此滤渣2的成分为Fe(OH)3。(4)煅烧产生的气体为SO2、CO2、CO，B为吸收SO2，C为吸收CO2(因为如果先吸收CO2，则SO2同时被吸收)，则D中收集的气体为CO。根据SO2具有还原性，吸收SO2可以选用KMnO4溶液。淡黄色固体为S，与NaOH发生氧化还原反应，生成Na2SO3，根据得失电子守恒可配平化学方程式。答案(1)MgCO32H=Mg2CO2H2O(2)2FeSO4H2O2H2SO4=Fe2(SO4)32H2O(3)Fe(OH)3(4)COd3S6OH2S2SO3H2O