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专题04 元素及其化合物的循环转化1（2018届陕西省西安市长安区高三教学质量检测）一定条件下，下列各组物质能一步实现图中所示转化关系的是 选项XYZWAAlAl2O3NaAlO2Al(OH)3BFe3O4FeFeCl2FeCl3CH2SO4SO2SSO3DCH3CH2BrCH2=CH2C2H5OHCH2BrCH2Br 【答案】B 2（2018届北京市丰台区高三5月综合练习二模）X、Y、Z 是中学化学中常见的三种物质，下表各组物质之间通过一步反应不能实现右图所示转化关系的是 XYZ箭头上所标数字的反应条件ANONO2HNO3常温遇氧气BCl2NaClOHClO通入CO2CNa2O2NaOHNaCl加入H2O2DAl2O3NaAlO2Al(OH)3加NaOH溶液 【答案】C 3（2018届湖南省衡阳市第八中学高三（实验班）第三次质检）已知A、B、D、E均为化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图所示(部分产物略去)，则下列有关物质的推断不正确的是（ ） A. 若A是铁，则E可能为稀硝酸B. 若A是CuO，E是碳，则B为COC. 若A是NaOH溶液，E是CO2，则B为NaHCO3D. 若A是AlCl3溶液，E可能是氨水【答案】D 【解析】试题分析：A、如果A是Fe，E为稀硝酸，B为Fe(NO3)3，D为Fe(NO3)2，Fe(NO)3和Fe反应生成Fe(NO3)2，Fe(NO3)2和硝酸反应生成Fe(NO3)3，符合转化关系，故说法正确；B、CCuO=CuCO2，过量的C和CO2发生反应：CCO2=2CO，因此B为CO，D为CO2，符合转化关系，故说法正确；C、2NaOHCO2(少量)=Na2CO3H2O，NaOHCO2(过量)=NaHCO3、2NaHCO3Na2CO3CO2H2O，Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，符合转化关系，故说法正确；D、氢氧化铝溶于强碱，不溶于弱碱，无论氨水是否过量，生成都是氢氧化铝沉淀，不符合转化关系，故说法错误。4（2018届陕西省咸阳市高三模拟考试二）下列各选项中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示变化的是 选项甲乙丙丁AAlAlCl3Al2O3NaAlO2BSH2SSO2SO3CNaNa2ONaOHNa2O2DN2NH3NONO2 【答案】A 5（2018届河南省郑州市高三第二次质量预测）a、b、c、X是中学化学中常见的四种物质,且a、b、c中含有同一种元素,其转化关系如下图所示。下列说法不正确的是 A. 若a、b、c均为厨房中常用的物质,则构成c中的阳离子半径小于其阴离子半径B. 若a为一种气态氢化物,X为O2,则a分子中可能含有10个或者18个电子C. 若b为一种两性氢氧化物,则X可能是强酸，也可能是强碱D. 若a为固态非金属单质,X为O2,则O元素与a元素的原子序数之差可能为8【答案】D 6（2018届安徽省合肥市第九中学高三第二学期第二次理综）如图W、X、Y、Z为四种物质，若箭头是能一步转化的常见反应，其中常温下能进行的是（ ）选项WXYZASSO2SO3H2SO4BAlAlCl3NaAlO2Al2(SO4)3CFeFeCl3Fe (OH)2FeCl2DNa Na2O2NaOH NaCl 【答案】B【解析】A、S不能直接转化成SO3，不符合转化关系，故A错误；B、WX：铝和盐酸反应可以实现，WZ：2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2，WY：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，ZX：硫酸铝与氯化钡的反应可以实现，XY：AlCl3与过量的NaOH反应实现，YZ：偏铝酸钠与过量硫酸反应可以实现，故B正确；C、FeFeCl3：铁与氯气在点燃或加热条件下才能实现，故C错误；D、NaCl不能一步生成Na2O2，故D错误。7（2018届山西省晋城市高三上学期第一次模拟考试）A、B、C、D、E 五种物质中均含有同一种短周期主族元素R， 它们能发生如图所示的转化关系，已知A、B、D、E四种物质均难溶于水，单质R能与NaOH溶液反应生成盐和氢气。 下列说法正确的是（ ）A. 反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为11B. 化合物A既能溶于NaOH又能溶于氢氟酸C. 反应的离子方程式为：2R+2OH-+2H2O=2RO2-+3H2D. 化合物C的溶液与反应产生的气体能够发生化学反应【答案】B 8（2018届江苏省盐城市高三第三次模拟考试）下列各组物质中，不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是（ ）物质物质物质ACl2AlNaOH(aq)BNH3O2H2SO3(aq)CSO2(NH4)2SO3(aq)Ca(OH)2DCuFeCl3(aq)HNO3 【答案】D【解析】A、铝在氯气中燃烧生成氯化铝，铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，两两均能反应，选项A不选；A、氨气与氧气反应生成一氧化氨和水，氨气与亚硫酸反应生成亚硫酸铵，亚硫酸与氧气反应生成硫酸，两两均能反应，选项B不选；C、二氧化硫与亚硫酸铵和水反应生成亚硫酸氢铵，亚硫酸铵与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和一水合氨，二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙和水，两两均能反应，选项C不选；D、氯化铁与硝酸不反应，选项D选。答案选D。9（2018年1月湖南H11教育联盟高三联考）下列各组物质中，不能满足表中图示物质在一定条件下一步转化关系的组合为组别XYZWAAlAlCl3Al(OH)3Al2O3BNaNa2O2Na2CO3NaClCFeFeCl2FeCl3Fe(OH)3DSiNa2SiO3H2SiO3SiO2 【答案】C 10（2018届全国名校大联考高三第三次联考）已知甲、乙、丙、X是四种中学化学中常见的物质，其转化关系如图所示则甲和X不可能是（ ） A. 甲为C，X为O2 B. 甲为SO2，X为NaOH溶液C. 甲为Fe，X为Cl2 D. 甲为AlCl3，X为NaOH溶液【答案】C【解析】A、甲为C，X为O2，则乙为CO，CO继续与氧气反应，生成CO2，CO2C2CO，符合转化关系，故错误；B、过量的SO2与氢氧化钠反应，生成乙，乙为NaHSO3，NaHSO3与NaOH反应，生成Na2SO3，Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3，符合转化关系，故错误；C、无论氯气过量与否，铁和氯气生成FeCl3，FeCl3不与Cl2反应，不符合转化关系，故正确；D、AlCl3与少量NaOH反应生成Al(OH)3，因为氢氧化铝表现两性，与NaOH继续反应生成AlO2，加入甲发生：3AlO2Al36H2O=4Al(OH)3，符合转化关系，故错误。11（2018届广东省佛山市顺德区高三上学期教学质量检测一）下列各组物质中，存在XY或YZ不能通过一步反应完成转化的一组是选项XYZAAlNaAlO2(aq)Al(OH)3BMgOMgCl2(aq)MgCH2O(g)Fe3O4FeDNaOH(aq)Na2CO3(aq)NaHCO3(aq) 【答案】B 12（2018届高山东省淄博实验中学三上学期第一次教学诊断考试）A、B、C、D都是中学化学中的常见物质，其中A、B、C均含有同一种元素，A是一种强碱，C为厨房中的用品，在一定条件下相互转化关系如图(部分反应中的水已略去)。下列有关B、C 的说法正确的是 A. 可以用BaCl2或CaCl2或Ba(OH)2稀溶液鉴别B、C两种溶液B. 分别取等质量的B、C两种固体与等体积等浓度盐酸反应，产生气体的速率一样C. 取agB、C 的混合物充分加热至恒重，测得固体质量减少bg，由此可计算出混合物中B的质量分数D. 取agB、C的混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出的气体被碱石灰完全吸收，测得碱石灰增重bg，由此可计算出混合物中B的质量分数【答案】C 13（2018届山东省淄博实验中学高三上学期第一次教学诊断考）下列图示箭头方向表示与某种常见试剂在一定条件下(不含电解)发生转化，其中6步转化均能一步实现的一组物质是( )选顶WXYZAN2NH3NONO2BNaNa2O2NaOHNa2CO3CCuCuSO4CuCl2Cu(OH)2DA1Al2(SO4)3AlCl3NaAlO2 【答案】D【解析】A中N2直接到NO2无法实现，A错误；B中Na2CO3直接到Na2O2无法实现，B错误；C中Cu直接到Cu(OH)2无法实现，C错误；D项均可以实现，D正确。14（2017届辽宁省六校协作体高三上学期期中）元素X的单质及X和Y形成的化合物能按如图所示的关系发生转化（其中mn,且均为正整数）。下列说法正确的是 A. X为Fe，Y可为Cl、BrB. X为Fe，Y只能为ClC. X一定为金属元素D. X为Fe，Y可为Cl、Br、I【答案】A 15（2016-2017学年黑龙江省哈尔滨市第六中学高二下学期期末）已知A、B、D、E均为化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图所示(部分产物略去)，则下列有关物质的推断不正确的是（ ） A. 若A是铁，则E可能为稀硝酸B. 若A是CuO，E是碳，则B为COC. 若A是NaOH溶液，E是CO2，则B为NaHCO3D. 若A是AlCl3溶液，E可能是氨水【答案】D 【解析】试题分析：A、如果A是Fe，E为稀硝酸，B为Fe(NO3)3，D为Fe(NO3)2，Fe(NO)3和Fe反应生成Fe(NO3)2，Fe(NO3)2和硝酸反应生成Fe(NO3)3，符合转化关系，故说法正确；B、CCuO=CuCO2，过量的C和CO2发生反应：CCO2=2CO，因此B为CO，D为CO2，符合转化关系，故说法正确；C、2NaOHCO2(少量)=Na2CO3H2O，NaOHCO2(过量)=NaHCO3、2NaHCO3Na2CO3CO2H2O，Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，符合转化关系，故说法正确；D、氢氧化铝溶于强碱，不溶于弱碱，无论氨水是否过量，生成都是氢氧化铝沉淀，不符合转化关系，故说法错误。16（2017届辽宁省沈阳东北育才学校高三上期中模拟）下列各组物质之间通过一步就能实现如图所示转化的是 ( )物质编号物质转化关系abcdNONO2N2HNO3Al2O3NaAlO2AlAl(OH)3SiO2Na2SiO3SiH2SiO3SO2SO3SH2SO4 A. B. C. D. 【答案】B 17（2015年全国普通高等学校招生统一考试福建化学）纯净物X、Y、Z转化关系如图所示，下列判断正确的是( ) A. X可能是金属铜 B. Y不可能是氢气C. Z可能是氯化钠 D. Z可能是三氧化硫【答案】A 18（2018届河南省焦作市博爱县第一中学高三上学期收心考试）X、Y、Z、W有如图所示的转化关系，则X、Y可能是（ ） C、CO AlCl3 、Al(OH)3 Na、 Na2O NaOH 、Na2CO3 AlO2 、Al(OH)3 Fe、Cl2A. B. C. D. 【答案】B 19（2017届湖南省怀化市高三上学期期中质检）已知W、X、Y、Z均为中学化学里常见的化学物质，它们之间有如下图所示的转化关系。其中不符合图中转化关系的W、X依次是 （ ） AW为O2，X为CBW为稀HCl，X为NaAlO2溶液CW为SO2，X为NaOH溶液DW为Cl2，X为Fe【答案】D【解析】试题分析：A、C和过量氧气反应，生成CO2，和少量氧气反应生成CO，CO和氧气反应生成CO2，CO2和C 在高温下生成CO，符合转化关系，故错误；B、少量盐酸，发生：AlO2HH2O=Al(OH)3，过量盐酸，发生：AlO24H=Al32H2O，氢氧化铝表现两性氢氧化物，即Al(OH)33H=Al33H2O，Al3和碱反应生成氢氧化铝，符合转化关系，故错误；C、SO2是酸性氧化物，过量NaOH反应：SO22NaOH=Na2SO3H2O，少量NaOH：SO2NaOH=NaHSO3，Na2SO3SO2H2O=2NaHSO3，NaHSO3NaOH=Na2SO3H2O，符合转化关系，故错误；D、无论氯气是否过量，生成的都是FeCl3，不符合转化关系，故正确。20（2018届江西省上高县第二中学高三第一次月考）下列各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是（ ）选项abCmA氢氧化钠碳酸钠碳酸氢钠二氧化碳B硝酸硝酸铁硝酸亚铁铁C硫酸铝氢氧化铝偏铝酸钠氢氧化钠D氮气一氧化氮二氧化氮氧气 【答案】D 21（安徽省六安市第一中学2017-2018学年高二上学期开学考试）X、Y、Z是三种常见元素的单质，甲乙是两种常见的化合物，这些单质和化合物之间存在如图所示的关系，下列说法正确的是 A. X、Y、Z都是非金属单质B. X、Y、Z中至少有一种是金属单质C. 如果X、Y都为非金属单质，则Z必为金属单质D. 如果X、Y都为金属单质，则Z必为非金属单质【答案】D 22（2018届吉林省东北师范大学附属中学高三上第三次模拟）已知X、Y、Z、W均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的转化关系如图所示（部分产物已略去），则W、X不可能是（ ） 【答案】B【解析】试题分析：A、碳酸钠与少量的盐酸反应生成碳酸氢钠，与过量的盐酸反应生成二氧化碳，碳酸氢钠与二氧化碳之间可以相互转化，正确；B、Fe无论与少量还是过量的氯气反应都只生成氯化铁，Y、Z是一种物质，错误；C、氢氧化钙与少量二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钙，碳酸钙与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙分解生成碳酸钙，正确；D、氯化铝与少量氢氧化钠反应生成氢氧化铝沉淀，与过量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，正确；答案选B。23（2016届辽宁省鞍山一中高三上学期12月模拟）X、Y、Z是三种常见的单质，甲、乙是两种常见的化合物。下表各组物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是 选项XYZ甲乙AFeH2O2H2OFe3O4BMgCO2CO2MgOCZnFeCl2FeCl2ZnCl2DCl2N2H2NH3HCl 【答案】C 24（2015-2016学年江苏省泰州中学高二下期末）甲、乙、丙、丁的相互转化关系如图所示(部分反应物及反应条件已略去，箭头表示一步转化)。下列各组物质中，不能满足图示转化关系的是 选项甲乙丙丁ACH2=CH2CH2BrCH2BrCH2OHCH2OHBNaAlO2Al(OH)3Al2O3AlCCH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOC2H5DSiO2H2SiO3Na2SiO3Si【答案】D 25（2015-2016学年吉林省实验中学高二下期末）下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应能实现如图所示转化的是 （ ） XYZCuCuOCu（OH）2CH3CH2OHCH3CHOCH2=CH2Na2CO3NaOHNaHCO3CaCO3CaOCa（OH）2 A. B. C. D. 【答案】B【解析】试题分析：氧化铜不溶于水，不能直接转化为氢氧化铜；乙醛不能直接转化为乙烯；碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠，氢氧化钠吸收CO2可以转化为碳酸钠，也可以转化为碳酸氢钠，碳酸氢钠与氢氧化钠反应也可以转化为碳酸钠，正确；碳酸钙高温分解生成氧化钙，氧化钙溶于水生成氢氧化钙，氧化钙吸收CO2转化为碳酸钙，氢氧化钙吸收CO2转化为碳酸钙，正确，答案选B。26（2017届山东省栖霞市高三上学期期中）A、B、C、D、E、F六种物质的转化关系如图所示（反应条件和部分产物未标出），请回答下列问题： （1）若A为短周期金厲单质，D为短周期非金厲单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，F的浓溶液与A、D反应都有红棕色气体生成，则A的原子结构示意图为_，反应的化学方程式为_。（2）若A是常见的变价金属的单质，D、F是气态单质，反应可以在光照条件下发生反应和反应在水溶液中进行,反应的离子方程式是_。（3）若A、D、F都是短周期非金属元素单质，且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期，则反应的化学方程式为_。标准状况下3.36L物质E与含氢氧化钠10.0g的溶液充分反应，所得溶液中溶质成分为_（写出化学式和对应的物质的量）【答案】（1）；C+4HNO3（浓）CO2+4NO2+2H2O；（2）2Fe2+Cl22Fe3+2Cl；（3）2C+SiO2Si+2CO；Na2CO3，0.1mol；NaHCO3，0.05mol2CO；标准状况下3.36LCO2的物质的量是0.15mol；10g氢氧化钠的物质的量是0.25mol，设生成碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别是xmol、ymol，根据元素守恒，得，所以Na2CO3，0.1mol；NaHCO3，0.05mol。27（2017届福建省霞浦一中高三上学期期中）A、B、C、D是中学化学的常见物质，其中A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下相互转化的关系如下图所示（部分反应中的H2O已略去）。请填空： （1）若A可用于自来水消毒，D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，则反应的离子方程式为 ；实验室保存C的水溶液应加入 （填试剂名称）。（2）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 。（3）若C是一种能形成硫酸型酸雨的污染性气体，D是一种能支持燃烧和呼吸的气体，则反应中氧化产物和还原产物的质量比为 。（4）若D是一种常见的温室气体，A、B、C的的焰色反应都呈黄色，则反应的离子方程式为 。【答案】（10分）（1）Fe+2Fe3+=3Fe2+（2分）铁粉和稀盐酸（2分）（2）4NH3+5O24NO+6H2O（2分）（3）1:2（2分）（4）HCO3-+OH-=CO32-+H2O（2分）
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