專題訓(xùn)練11 (2)

專題訓(xùn)練(十一)無機(jī)綜合應(yīng)用時間：45分鐘 分值：100分一、選擇題(每小題6分，共36分)1(2013·江蘇卷)甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中，甲、乙、丙均含有相同的某種元素，它們之間具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：甲乙丙。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是()A若甲為焦碳，則丁可能是O2B若甲為SO2，則丁可能是氨水C若甲為Fe，則丁可能是鹽酸D若甲為NaOH溶液，則丁可能是CO2解析A項正確，所發(fā)生的反應(yīng)為：2CO2(不足)2CO,2COO22CO2，CCO22CO。B項正確，所發(fā)生的反應(yīng)為：SO2(過量)NH3·H2O=NH4HSO3，NH4HSO3NH3·H2O=(NH4)2SO3H2O，(NH4)2SO3H2OSO2=NH4HSO3。C項中，若甲為Fe，丁為鹽酸，則乙為FeCl2，F(xiàn)eCl2與鹽酸不反應(yīng)，故C錯誤。D項正確，所發(fā)生的反應(yīng)為：2NaOHCO2=Na2CO3H2O，Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3，NaOHNaHCO3=Na2CO3H2O。答案C2(2013·海淀期末)已知A、B、C、D之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A若A為Fe，D為氫氣，則B一定為酸B若A、D為化合物，B為水，則C一定是氣體單質(zhì)C若A、B、C、D均為化合物，該反應(yīng)一定屬于復(fù)分解反應(yīng)D若A、B、C、D均為10電子微粒，且C是可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則D常溫下一定呈液態(tài)解析A項，若A為Fe，D為氫氣，B可以為酸，也可以為水蒸氣，錯誤；B項和C項，均可利用反例3NO2H2O=2HNO3NO予以否定；D項，C為氨氣，該反應(yīng)為NHOHNH3H2O，D為H2O，常溫下為液態(tài)，正確。答案D3元素X的單質(zhì)及X與Y元素形成的化合物能按下圖所示的關(guān)系發(fā)生變化。則()A當(dāng)n1時，X可能是CB當(dāng)n1時，X可能是AlC當(dāng)n2時，X可能是SD當(dāng)n2時，X可能是Na解析當(dāng)n1時，X可能是C，CO可與O2化合成CO2，CO2可與C化合成CO，C可與O2化合成CO2。答案A4A是一種常見的單質(zhì)，B、C為常見的化合物，A、B、C均含有元素X，它們有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去)。則下列說法中正確的是()AX元素可能為鋁B反應(yīng)和互為可逆反應(yīng)CX元素可能是金屬，也可能是非金屬D反應(yīng)和一定為氧化還原反應(yīng)解析由圖可知單質(zhì)A可以發(fā)生歧化反應(yīng)，也可以通過歸中反應(yīng)生成，故A有負(fù)價，它一定是非金屬單質(zhì)(因金屬元素?zé)o負(fù)價)，因此A、C項錯誤而D項正確；因反應(yīng)在堿性條件下進(jìn)行而在酸性條件下進(jìn)行，故反應(yīng)和不是可逆反應(yīng)，故B項錯誤。答案D5下圖為A、B兩種物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系(其中C、D是反應(yīng)物，部分產(chǎn)物已省略)。以下判斷不正確的是()A若A是AlCl3，則C既可以是強(qiáng)堿，也可以是弱堿B若A是堿性氣體，則A和C可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，也可能發(fā)生非氧化還原反應(yīng)C若AB是氧化還原反應(yīng)，則C、D在上述轉(zhuǎn)化過程中一定有一種為氧化劑，另一種為還原劑D上述變化過程中，A可以是酸、堿、鹽，也可以是單質(zhì)或氧化物解析C項中C或D可能既不作氧化劑也不作還原劑，例如：Na2O2與O2的轉(zhuǎn)化，故錯誤。答案C6(2013·寧波一模)已知A、B、C、D為短周期元素構(gòu)成的四種物質(zhì)，它們有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系，且D為強(qiáng)電解質(zhì)(其他相關(guān)物質(zhì)可能省略)。ABCD下列說法不正確的是()A若A為非金屬單質(zhì)，則它與Mg反應(yīng)的產(chǎn)物中陰陽離子個數(shù)比可能為2:3B若A為非金屬單質(zhì)，則其組成元素在周期表中的位置可能處于第二周期第A族C不論A為單質(zhì)還是化合物，D都有可能是同一種物質(zhì)，該物質(zhì)的濃溶液在常溫下都能使鐵和鋁發(fā)生鈍化D若A是共價化合物，0.1 mol A分子中含有的電子數(shù)可能為NA(NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)解析A項，當(dāng)轉(zhuǎn)化關(guān)系為N2NONO2HNO3時，A為N2，與Mg反應(yīng)生成的Mg3N2中陰陽離子個數(shù)比為2:3，正確；B項，若A為碳，則對應(yīng)的D為H2CO3，屬于弱電解質(zhì)，錯誤；當(dāng)轉(zhuǎn)化關(guān)系為H2S(或S)SO2SO3H2SO4時，C項正確；當(dāng)轉(zhuǎn)化關(guān)系為NH3NONO2HNO3時，D項正確。答案B二、填空題(共64分)7(16分)(2013·天津卷)X、Y、Z、Q、R是五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X、Y兩元素最高正價與最低負(fù)價之和均為0；Q與X同主族；Z、R分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素。請回答下列問題：(1)五種元素原子半徑由大到小的順序是(寫元素符號)_。(2)X與Y能形成多種化合物，其中既含極性鍵又含非極性鍵，且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是(寫分子式)_。(3)由以上某些元素組成的化合物A、B、C、D有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：AB(在水溶液中進(jìn)行)其中，C是溶于水顯酸性的氣體；D是淡黃色固體。寫出C的結(jié)構(gòu)式：_ _；D的電子式：_。如果A、B均由三種元素組成，B為兩性不溶物，則A的化學(xué)式為_；由A轉(zhuǎn)化為B的離子方程式為_。如果A由三種元素組成，B由四種元素組成，A、B溶液均顯堿性。用離子方程式表示A溶液顯堿性的原因：_。A、B濃度均為0.1 mol·L1的混合溶液中，離子濃度由大到小的順序是_；常溫下，在該溶液中滴加稀鹽酸至中性時，溶質(zhì)的主要成分有_。解析首先根據(jù)題意可推出五種元素依次是H、C、O、Na、Al。(1)根據(jù)“同周期元素從左向右原子半徑逐漸減小，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大”即可解答。(2)H、C形成的化合物是烴，其中必含CH極性鍵。題目要求含有非極性鍵，則必有碳碳鍵，又相對分子質(zhì)量最小，則只能含有2個碳原子，即C2H2。(3)五種元素形成的氣體溶于水呈酸性，則C只能是CO2，淡黃色固體D只能是Na2O2。根據(jù)信息可知B是Al(OH)3，在水溶液中Na2O2與水反應(yīng)生成NaOH，再與Al(OH)3反應(yīng)生成NaAlO2，故A是NaAlO2。將CO2通入NaAlO2溶液中，若CO2過量生成NaHCO3，若CO2不足則生成Na2CO3。易推出A是Na2CO3，B是NaHCO3。等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3與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)；溶液呈堿性則必有c(OH)>c(H)；又由于OH和H均來自弱電解質(zhì)的電離或水解，其濃度很小，則有c(Na)>c(HCO)>c(CO)>c(OH)>c(H)。向該溶液中滴加鹽酸，發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，少量二氧化碳溶于水使溶液呈酸性，所以當(dāng)溶液呈中性時，應(yīng)有少量NaHCO3剩余，因此溶質(zhì)的主要成分是NaHCO3、NaCl和CO2(或H2CO3)。答案(1)Na>Al>C>O>H(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·山西診斷)多種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)物或產(chǎn)物已略去，反應(yīng)條件未列出)：已知：A、B、C、D、G含有同種元素，且它們的狀態(tài)與顏色如下表所示：物質(zhì)A單質(zhì)B溶液C固體D固體G溶液顏色銀白色黃色紅褐色紅棕色淺綠色E是通常情況下密度最小的氣體，B與AgNO3溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀；一種氣體氧化物M通入B溶液中可被氧化為F，F(xiàn)是含有三種元素的共價化合物，F(xiàn)與A反應(yīng)生成E和G。請回答下列問題：(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：D_ _，E_。(2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式。BMF：_ _；AFEG：_ _。(3)下列氧化物中能與G溶液反應(yīng)直接生成C固體的是_(填序號)。aNa2O2 bSO2cCO2 dBaO2解析(1)由知，C是Fe(OH)3，D是Fe2O3，G中含F(xiàn)e2，A是鐵，B中含F(xiàn)e3。再結(jié)合知，E是H2，B是FeCl3，M是SO2，F(xiàn)是H2SO4，G是FeSO4。(3)由FeSO4生成Fe(OH)3，需要加堿和氧化劑(氧氣)，Na2O2和BaO2符合要求。答案(1)Fe2O3H2(2)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HFe2H=Fe2H2(3)ad9(12分)(2013·荊州檢測)下圖是無機(jī)物AM在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件未列出)。其中，I是由第三周期元素組成的單質(zhì)中熔點最高的金屬，K是一種紅棕色氣體。提示：4FeS211O22Fe2O38SO2請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)在周期表中，組成單質(zhì)G的元素位于第_周期_族。(2)在反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_。(3)在、中既屬于化合反應(yīng)又屬于非氧化還原反應(yīng)的是_(填序號)。(4)反應(yīng)的離子方程式是_ _。(5)將化合物D與KNO3、KOH共融，可制得一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K2FeO4(高鐵酸鉀)，同時還生成KNO2和H2O。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_ _。解析該題推斷的突破口是反應(yīng)，根據(jù)“提示”可知D、A分別是Fe2O3、SO2；根據(jù)題中敘述信息，可知I為Al，K為NO2，再根據(jù)框圖信息可以推斷出B為SO3，C為硫酸，E為Fe(OH)3，F(xiàn)的溶液中含F(xiàn)e3，G為Fe，H為氧化鋁，J為稀硝酸，L為NO，M的溶液中含F(xiàn)e2。(1)G為鐵，F(xiàn)e位于元素周期表第四周期族。(2)反應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)方程式為Fe2O32AlAl2O32Fe，氧化劑為Fe2O3，還原劑為Al，且物質(zhì)的量之比為1:2。(3)反應(yīng)為SO2與O2反應(yīng)生成SO3，是化合反應(yīng)，也是氧化還原反應(yīng)；反應(yīng)為SO3溶解于水生成硫酸的反應(yīng)，是化合反應(yīng)，也是非氧化還原反應(yīng)；反應(yīng)為Fe(OH)3的分解反應(yīng)；反應(yīng)為NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3和NO，屬于氧化還原反應(yīng)。(4)反應(yīng)是Fe2在酸性條件下被NO氧化的反應(yīng)。答案(1)四(2)1:2(3)(4)3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O(5)Fe2O33KNO34KOH=2K2FeO43KNO22H2O10(14分)(2013·廣東卷)銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝如下：(注：Al(OH)3和Cu(OH)2開始分解的溫度分別為450 和80 )(1)電解精煉銀時，陰極反應(yīng)式為_；濾渣A與稀HNO3反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色，該氣體變色的化學(xué)反應(yīng)方程式為_ _。(2)固體混合物B的組成為_；在生成固體B的過程中，需控制NaOH的加入量。若NaOH過量，則因過量引起的反應(yīng)的離子方程式為_。(3)完成煅燒過程中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式：_CuO_Al2O3_CuAlO2_。(4)若銀銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.5%，理論上5.0 kg廢料中的銅可完全轉(zhuǎn)化為_mol CuAlO2，至少需要1.0 mol·L1的Al2(SO4)3溶液_L。(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬，其基本操作是_、過濾、洗滌和干燥。解析(1)電解精煉銀時，陰極反應(yīng)式為Age=Ag；氣體變色是因為發(fā)生反應(yīng)：2NOO2=2NO2。(2)結(jié)合工藝流程及Al(OH)3和Cu(OH)2的分解溫度知固體混合物B含有CuO、Al(OH)3。若NaOH過量，則Al(OH)3會轉(zhuǎn)化為NaAlO2。(3)該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒確定缺項物質(zhì)并配平方程式。(4)生成CuAlO2的物質(zhì)的量為50(mol)，至少需要Al2(SO4)3的物質(zhì)的量為25 mol，即至少需要1.0 mol·L1的Al2(SO4)3溶液25 L。(5)由CuSO4溶液制備膽礬需要的操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥。答案(1)Age=Ag2NOO2=2NO2(2)CuO、Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)424O2(4)5025(5)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶11(10分)(2013·江蘇卷)氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如下：(1)MgCO3與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為_ _。(2)加入H2O2氧化時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)濾渣2的成分是_ _(填化學(xué)式)。(4)煅燒過程存在以下反應(yīng)：2MgSO4C2MgO2SO2CO2MgSO4CMgOSO2COMgSO43CMgOS3CO利用如圖裝置對煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集。D中收集的氣體是_(填化學(xué)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中得到的淡黃色固體能與熱的NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)物中元素的最高價態(tài)為4，寫出該反應(yīng)的離子方程式：_。解析(1)MgCO3與稀硫酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。(2)加入H2O2將FeSO4氧化為Fe2(SO4)3。(3)加入NH3·H2O調(diào)節(jié)pH4是為了沉淀Fe3，因此濾渣2的成分為Fe(OH)3。(4)煅燒產(chǎn)生的氣體為SO2、CO2、CO，B為吸收SO2，C為吸收CO2(因為如果先吸收CO2，則SO2同時被吸收)，則D中收集的氣體為CO。根據(jù)SO2具有還原性，吸收SO2可以選用KMnO4溶液。淡黃色固體為S，與NaOH發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成Na2SO3，根據(jù)得失電子守恒可配平化學(xué)方程式。答案(1)MgCO32H=Mg2CO2H2O(2)2FeSO4H2O2H2SO4=Fe2(SO4)32H2O(3)Fe(OH)3(4)COd3S6OH2S2SO3H2O