2020-2021高考化学一模试题分类汇编——高无机综合推断综合附详细答案

2020-2021高考化学一模试题分类汇编——高无机综合推断综合附详细答案
一、无机综合推断
1．为探究某无结晶水的正盐X(仅含有两种短周期元素)的组成和性质，设计并完成下列实验。

(气体体积已转化为标准状况下的体积)
已知：B 是空气的主要成分之一；C 是一种强碱，且微溶于水 ，载人宇宙飞船内常用含 C 的过滤网吸收宇航员呼出的CO 2，以净化空气；D 遇湿润的红色石蕊试纸变蓝。

(1)X 的化学式为 __________________ 。

(2)图中B 的组成元素在元素周期表中的位置是______________。

(3)A 的电子式为 ____________。

(4)X 受热分解转变成 A 和 B 的化学反应方程式为 ____________。

【答案】LiN 3 第2周期VA 族 3LiN 3ΔLi 3N+4N 2↑
【解析】
【分析】
B 是空气的主要成分之一，B 为氮气或氧气；
C 是一种强碱，且微溶于水，C 为LiOH ，载人宇宙飞船内常用含 C 的过滤网吸收宇航员呼出的CO 2，以净化空气，LiOH 与反应生成Li 2CO 3；
D 遇湿润的红色石蕊试纸变蓝，D 是NH 3，确定B 为氮气，NH 3是2.24L 合0.1mol ，A 中N 为14g·mol －1×0.1mol=1.4g 。

A 为Li 3N ，3.5g 中Li 为3.5-1.4=2.1g ，14.7gX 中Li 为 2.1g ，n(Li)=1
2.17?g g mol -=0.3mol ，n(N)=114.7 2.114?g g g mol --=0.9mol,n(Li)：n(N)=0.3:0.9=1:3，X 的化学式为：LiN 3。

【详解】
（1）由分析可知：X 的化学式为LiN 3。

故答案为：LiN 3；
（2）B 为氮气，组成元素N 在元素周期表中的位置是第2周期VA 族。

故答案为：第2周期VA 族；
（3）A 为Li 3N ，Li 最外层只有1个电子，显+1价，N 最外层5个电子，得三个电子，显-3价，电子式为。

故答案为：；
（4）由分析X 的化学式为：LiN 3，X 受热分解转变成 Li 3N 和 N 2，由质量守恒：化学反应方程式为 3LiN 3ΔLi 3N+4N 2↑。

故答案为： 3LiN 3ΔLi 3N+4N 2↑。

2．A～I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出)。

已知H为固态氧化物，F是红褐色难溶于水的沉淀，且A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。

请填写下列空白：
(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素的名称是________。

(2)反应①的化学方程式为_____________________________________
反应③的离子方程式为________________________
反应⑧的化学方程式为_____________________________________
（3）反应⑥过程中的现象是______________________________。

（4）1molI发生反应后生成的A高温下与足量的水蒸气反应，生成的气体换算成标准状况下占______L。

【答案】铁元素8Al＋3Fe3O4 4Al2O3＋9FeFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2+ +4H2OAl2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色33.6
【解析】
试题分析：F是红褐色难溶于水的沉淀，因此F是氢氧化铁，则E是氢氧化亚铁，所以C 和D分别是亚铁盐和铁盐。

B和盐酸反应生成C和D，所以B是四氧化三铁，C是氯化亚铁，D是氯化铁，A在氧气中燃烧生成B，则A是铁。

H和I均能与氢氧化钠溶液反应生成G，则I是铝，和四氧化三铁发生铝热反应生成铁和氧化铝，H是氧化铝，G是偏铝酸钠，据此分析解答。

解析：F是红褐色难溶于水的沉淀，因此F是氢氧化铁，则E是氢氧化亚铁，所以C和D 分别是亚铁盐和铁盐。

B和盐酸反应生成C和D，所以B是四氧化三铁，C是氯化亚铁，D 是氯化铁，A在氧气中燃烧生成B，则A是铁。

H和I均能与氢氧化钠溶液反应生成G，则I是铝，和四氧化三铁发生铝热反应生成铁和氧化铝，H是氧化铝，G是偏铝酸钠，则。

（1）根据以上分析可知A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素的名称是铁。

（2）根据以上分析可知反应①的化学方程式为8Al＋3Fe3O4 4Al2O3＋9Fe。

反应③的离子方程式为Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2+ +4H2O；反应⑧的化学方程式为Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O。

（3）反应⑥是氢氧化亚铁被空气氧化，过程中的现象是生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。

（4）根据8Al＋3Fe3O4 4Al2O3＋9Fe可知1mol铝发生反应后生成铁，铁在高温下与足量的水蒸气反应的方程式为3Fe＋4H2O(g)4H2＋Fe3O4，所以生成的气体换算成标
准状况下为。

【点睛】化学推断题是一类综合性较强的试题，解框图题最关键的是寻找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。

3．生氢材料甲由X、Y两种元素组成，两元素的原子最外层电子数相等。

为确定甲的组成，进行了如下实验：
①称取1.2g甲固体与一定量的水蒸气刚好完全反应，生成标准状况下1.12L可燃性单质气体乙，同时得到2g化合物丙。

②用0.05mol甲与0.8g氧气恰好发生化合反应，得到2g丙。

请回答：
（1）乙的分子式____。

（2）写出甲与氧气反应生成丙的化学方程式____。

（3）设计实验方案检验丙中的阴离子_____。

【答案】H2 2NaH+O2点燃
2NaOH 取少量丙溶液于试管中，向试管中滴加少量无色酚酞
试液，若溶液变红，则说明有OH-的存在
【解析】
【分析】
由0.05mol甲与0.8g氧气恰好发生化合反应，得到2g丙，得甲的质量为：2g-0.8g=1.2g，
则M(甲)=
1.2g
0.05mol
=24g/mol，根据甲由X、Y两种元素组成，甲是生氢材料，两元素的原
子最外层电子数相等，可得符合条件的化合物为NaH，NaH可以与水蒸气反应生成氢气和氢氧化钠，反应的化学方程式为：NaH+H2O(g)=H2↑+NaOH，符合题意，则乙为H2，丙为NaOH，据此分析。

【详解】
由0.05mol甲与0.8g氧气恰好发生化合反应，得到2g丙，得甲的质量为：2g-0.8g=1.2g，
则M(甲)=
1.2g
0.05mol
=24g/mol，根据甲由X、Y两种元素组成，甲是生氢材料，两元素的原
子最外层电子数相等，可得符合条件的化合物为NaH，NaH可以与水蒸气反应生成氢气和氢氧化钠，反应的化学方程式为：NaH+H2O(g)=H2↑+NaOH，符合题意，则乙为H2，丙为NaOH；
(1)乙的分子式为H2；
(2)甲与氧气反应生成丙的化学方程式为2NaH+O2点燃
2NaOH；
(3)丙中的阴离子为氢氧根离子，检验氢氧根离子的方法为：取少量丙溶液于试管中，向试管中滴加少量无色酚酞试液，若溶液变红，则说明有OH-的存在。

4．有三种金属单质A、B、C，其中A的焰色反应为黄色，B、C是常见金属。

三种金属单质A、B、C与气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H之间发生如下转化关系(图中有些反应的产物和反应的条件没有标出)。

请根据以上信息回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：A__________； G___________。

(2) 写出反应①的化学方程式：__________；写出反应②的离子方程式：_________。

(3)说出黄绿色气体乙的一种用途__________________。

(4)区别E、F两种溶液最简单的方法是______，实验室检验G中所含的金属离子时，常在G的溶液中加入_____溶液
【答案】Na FeCl3 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑ 2Al + 2OH- +2H2O=2AlO2-+ 3H2↑制漂白粉
观察法 KSCN
【解析】
【分析】
金属A焰色反应为黄色，故A为金属Na，与水反应生成NaOH与氢气，则D为NaOH，气体甲为H2；氢氧化钠与金属B反应生成氢气，故金属B为Al，黄绿色气体乙为Cl2，与氢气反应生成丙为HCl，HCl溶于水得物质E为盐酸．氢氧化钠与物质G反应生成红褐色沉淀H是Fe(OH)3，故物质G中含有Fe3+，由转化关系：HCl+金属C→物质F，F+氯气→物质G，可知金属C为Fe，物质F为FeCl2，物质G为FeCl3，结合物质的性质解答该题。

【详解】
金属A焰色反应为黄色，故A为金属Na，与水反应生成NaOH与氢气，则D为NaOH，气体甲为H2；氢氧化钠与金属B反应生成氢气，故金属B为Al，黄绿色气体乙为Cl2，与氢气反应生成丙为HCl，HCl溶于水得物质E为盐酸．氢氧化钠与物质G反应生成红褐色沉淀H是Fe(OH)3，故物质G中含有Fe3+，由转化关系HCl+金属C→物质F，F+氯气→物质G，可知金属C为Fe，物质F为FeCl2，物质G为FeCl3；
(1)根据上面的分析可知：A的化学式为Na； G的化学式为FeCl3；
(2)反应①为Fe和稀盐酸反应生成FeCl2和H2，发生反应的化学方程式为Fe + 2HCl = FeCl2 +
H2↑；反应②为Al与NaOH溶液作用生成H2和NaAlO2，发生反应的离子方程式为2Al +
2OH- +2H2O=2AlO2-+ 3H2↑；
(3)黄绿色气体乙为氯气，可用于自来水的消毒或制漂白粉等。

(4) E为稀盐酸、F为FeCl2溶液，区分这两种溶液最简单的方法是观察法，盐酸是无色溶液，而FeCl2溶液是浅绿色；G为FeCl3溶液，含有Fe3+，检验时向FeCl3的溶液中加入KSCN溶液，可观察到溶液显血红色；
5．A～J分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如下图所示（部分反应物、生成物没有列出），且已知G为主族元素的固态氧化物， A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。

请填写下列空白：
（1）A、B、C、D、E、F六种物质中所含同一种元素在周期表中位置是____________；（2）检验C溶液中阳离子方法是（写出操作，现象及结论）
_______________________________________________________________________________ _________________；
（3）写出反应①化学方程式：________________________________________________；（4）写出反应④离子方程式：________________________________________________；（5）写出反应⑥化学方程式：________________________________________________；（6）写出反应③阳极的电极反应式：__________________________________________；（7）从能量变化角度看，反应①②③中，属于△H＜0的反应是__________（填序号）。

【答案】第四周期第VIII族取少量C溶液滴加KSCN，溶液不显红色，再加氯水，溶液呈红色，证明是Fe2+ 8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe 2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑ 4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3 2O2--4e-=O2↑①②
【解析】
【分析】
根据反应的流程图可知F是Fe（OH）3，E是Fe（OH）2，则A是Fe，B是Fe3O4，C是FeCl2，D是FeCl3，据此分析解答。

【详解】
（1）根据以上分析，Fe元素在元素周期表中的位置是第四周期第VIII族；
（2）C中的阳离子是亚铁离子，检验其方法是取少量C溶液滴加KSCN，溶液不显红色，再加氯水，溶液呈红色，证明是Fe2+；
（3）G为主族元素的固态氧化物，与氢氧化钠溶液反应，且电解得I也与氢氧化钠溶液反应，所以I是Al，G是Al2O3，H是氧气，J则是偏铝酸钠。

反应①是铝热反应，化学方程式8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe；
（4）反应④是Al与氢氧化钠溶液反应，离子方程式为2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑；（5）反应⑥是氢氧化亚铁在空气中变为氢氧化铁的反应，化学方程式为
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；
（6）反应③是电解氧化铝，阳极是阴离子放电，电极反应式为2O2--4e-=O2↑；
（7）从能量变化角度看，反应①②③中，铝热反应、燃烧反应都是放热反应，而电解反应是吸热反应，所以属于△H＜0的反应是①②。

6．已知A为淡黄色固体，R是地壳中含量最多的金属元素的单质，T为生活中使用最广泛的金属单质，D是具有磁性的黑色晶体，C、F是无色无味的气体，H是白色沉淀，W溶液中滴加KSCN溶液出现血红色。

（1）物质A的化学式为___，F化学式为___；
（2）B和R在溶液中反应生成F的离子方程式为___；
（3）H在潮湿空气中变成M的实验现象是___，化学方程式为___。

（4）A和水反应生成B和C的离子方程式为___，由此反应可知A有作为___的用途。

（5）M投入盐酸中的离子方程式___。

【答案】Na2O2 H2 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑供氧剂 Fe （OH）3+3H+=Fe3++3H2O
【解析】
【详解】
A为淡黄色固体，其能与水反应，则其为Na2O2；R是地壳中含量最多的金属元素的单质，则其为Al；T为生活中使用最广泛的金属单质，则其为Fe；D是具有磁性的黑色晶体，则其为Fe3O4；Na2O2与水反应生成NaOH和O2，所以C为O2；Al与NaOH溶液反应，生成偏铝酸钠和氢气，所以F为H2，B为NaOH；Fe3O4与盐酸反应，生成FeCl3、FeCl2和水，FeCl3再与Fe反应，又生成FeCl2，所以E为FeCl2；它与NaOH溶液反应，生成白色沉淀Fe(OH)2，它是H；Fe(OH)2在空气中被氧化为Fe(OH)3，它与盐酸反应生成FeCl3，它为W。

（1）物质A的化学式为Na2O2。

答案为：Na2O2
F化学式为H2。

答案为：H2
（2）NaOH和Al在溶液中反应生成H2的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。

答案
为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
（3）Fe(OH)2在潮湿空气中变成Fe(OH)3的实验现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。

答案为：白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

（4）Na2O2和水反应生成NaOH和O2的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。

答案为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
由此反应可知A有作为供氧剂的用途。

答案为：供氧剂
（5）Fe(OH)3投入盐酸中的离子方程式Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O。

答案为：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
7．中学化学常见物质A～I的转化关系如框图所示，其中A为化合物，B为常见金属单质，H的焰色反应为黄色，Y不使品红溶液褪色。

(部分反应条件、溶剂及产物已略去)
(1)反应①、②的离子方程式________________、__________。

(2)现有含0.10mol H的溶液，要使其转化成含0.10mol F的溶液，则：
①若只能加入0.050mol的某物质，该物质可能是_________________ (填化学式，写1种)。

②若只能加入0.10mol的某物质，该物质可能是_________________ (填化学式，写1种)。

【答案】2Na2O2+ 2H2O=4Na++ 4OH- +O2↑ AlO2- + 2H2O +CO2=Al(OH)3↓+ HCO3- Na2O 或Na2O2 NaOH或Na
【解析】
【分析】
由H的焰色反应为黄色，则含有钠元素，且能与F在加热与过量的y之间相互转化，则H 为NaHCO3，F为Na2CO3，气体Y为CO2，溶液D为NaOH，化合物A能与液体x反应生成NaOH和气体C，那么A为Na2O2，液体x为H2O；因为B为金属单质，固体E为金属氧化物且能与氢氧化钠反应，则B为Al，E为Al2O3，G为NaAlO2，向NaAlO2通入二氧化碳产生Al(OH)3和NaHCO3，所以I为Al(OH)3，据此回答。

【详解】
(1)反应①是Na2O2与H2O反应，所以离子反应方程式为2Na2O2+ 2H2O=4Na++ 4OH-
+O2↑；反应②是向NaAlO2通入二氧化碳，所以离子反应方程式为：AlO2- + 2H2O
+CO2=Al(OH)3↓+ HCO3-；
(2)由分析可知①Na2O或Na2O2，②NaOH或Na。

【点睛】
本题关键点在于H，H含有钠元素，并且在加热和通气体y的条件下与F相互转化，而钠的化合物能满足的只有碳酸氢钠。

8．某含氧物质X仅含三种元素，在198℃以下比较稳定，温度高时易分解．，某研究小组设计并完成如下实验：
试回答如下问题：
（1）X的化学式为__________，写出X与H2O反应的离子方程式__________________（2）工业上由红棕色固体2可以制备其单质，写出化学方程式____________________（3）保存X时应注意_________________．
【答案】K2FeO4 4FeO42﹣+10H2O=4Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8OH﹣
Fe2O3+3CO3CO2+2Fe 避免吸潮和受热
【解析】
【分析】
根据题中各物质转化关系，X与水反应生成溶液Ⅰ焰色反应为紫色，则X中含钾元素，溶液2应为氯化钾溶液，X与水反应生成胶体，沉淀后灼烧得红棕色固体2，则红棕色固体2为氧化铁，胶体为氢氧化铁，所以X中含有铁元素，某含氧物质X仅含三种元素，所以X 由Fe、K、O组成，由于固体1为氯化钾，质量为1.49g，则其中钾元素的物质的量为
0.02mol，固体2为氧化铁，质量为0.80g，则铁元素的物质的量为0.01mol，所以X中氧元
素的物质的量为1.980.02390.0156
16
g-⨯-⨯
mol=0.04mol，所以X中Fe、K、O的物质的
量之比为0.01：0.02：0.04=1：2：4，所以X的化学式为K2FeO4，根据氧化还原反应中电子得失守恒可知，X与水反应生成的无色气体为氧气，据此分析解答。

【详解】
（1）根据上面的分析可知，X的化学式为K2FeO4，X与H2O反应的离子方程式为：4FeO42﹣+10H2O=4Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8OH﹣；
（2）工业上由氧化铁制备铁的化学方程式为：Fe2O3+3CO3CO2+2Fe；
（3）由于K2FeO4与水会反应，所以保存K2FeO4时应注意避免吸潮和受热。

9．中学常见反应的化学方程式是A+B X+Y+H 2O(未配平，反应条件略去)，其中A、B 的物质的量之比为了1：4。

请回答：
(1)若Y是黄绿色气体，则Y的电子式是______，该反应的离子方程式是______。

(2)若A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，B的溶液为某浓酸，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是________．
(3)若A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，且A可溶于X溶液中。

①元素在周期表中的位置是______(填所在周期和族)；Y的化学式是______。

②含amol X的溶液溶解了一定量A后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等，则被还原的X是______mol。

(4)若A、B、X、Y均为化合物，向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀；B 的焰色为黄色，则A与B按物质的量之比1：4恰好反应后，溶液中离子浓度从大到小的顺序是_________。

【答案】 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 4：1 第四周期Ⅷ族 NO 0.4a c(Na+)>c(Cl-)>c(AlO2-)>c(OH-)>c(H+)
【解析】
【分析】
(1)若Y是黄绿色气体，则Y为氯气，A、B的物质的量之比为1：4，结合实验室常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取氯气来解答；
(2)A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，若为2个电子层，则第一层电子数为2，第二层电子数为4，即A为碳元素；A、B的物质的量之比为1：4，则该反应为碳与浓硝酸反应，然后利用元素的化合价分析；
(3)A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，则A为铁或铝，B为浓硫酸或浓硝酸，又A可溶于X溶液中，则A为铁，由A、B的物质的量之比为1：4，该反应为铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水；利用铁的原子序数分析其位置，利用三价铁离子与铁的反应及溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等来计算被还原的三价铁；
(4)向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，则A中含有Cl-，B的焰色为黄色，则B中含有钠元素，A与B按物质的量之比1：4恰好反应，则该反应为氯化铝与氢氧化钠的反应，利用反应中各物质的量级偏铝酸钠的水解来分析。

【详解】
(1)因黄绿色气体为氯气，氯原子最外层7个电子，则氯气中存在一对共用电子对，其电子式为，A、B的物质的量之比为1：4，则反应的离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
(2)A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，若为2个电子层，则第一层电子数为2，第二层电子数为4，其质子数等于电子数等于6，即A为碳元素；A、B的物质的量之比为1：4，则该反应为碳与浓硝酸反应，其反应为C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O。

根据元素的化合价变化可知：碳元素的化合价升高，则碳作还原剂；硝酸中氮元素的化合价降低，则硝酸作氧化剂，由化学计量数可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为4：1；
(3)A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，则A为铁或铝，B为浓硫酸或浓硝酸，又A可溶于X溶液中则A为铁，由A、B的物质的量之比为1：4，该反应为铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，反应方程式为Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O。

①铁为26号元素，在在元素周期表中的第四周期Ⅷ族，铁与稀硝酸反应生成的气体Y为NO；
②设被还原的硝酸铁的物质的量为x，则根据放出2Fe3++Fe=3Fe2+可知：每有2molFe3+反应会产生3molFe2+，假设反应的Fe3+的物质的量是x，则反应产生Fe2+的物质的量是
3x 2mol，由于反应后溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等，则a-x=
3x
2
，解得
x=0.4a；
(4)若A、B、X、Y均为化合物，向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，则A中含有Cl-，B的焰色为黄色，则B中含有Na+，A与B按物质的量之比1：4恰好反应，则该反应为氯化铝与氢氧化钠的反应，其反应为AlCl3+4NaOH=3NaCl+NaAlO2+2H2O，由题意知A与B的物质的量分别为1mol、4mol，则n(Na+)=4mol，n(Cl-)=3mol，NaAlO2是强碱弱酸盐，AlO2-水解消耗，则n(AlO2-)<1mol，因偏铝酸根离子水解则溶液显碱性，c(OH-)>c(H+)，水解产生的离子浓度小于盐电离产生的离子浓度，则c(AlO2-)>c(OH-)，故溶液离子大小为：c(Na+)>c(Cl-)>c(AlO2-)>c(OH-)>c(H+)。

【点睛】
本题考查了元素及化合物的推断、化学方程式的书写、离子浓度大小比较等，要求学生应熟悉常见的氧化还原反应及常见物质的性质，弄清物质结构与物质组成及性质的关系，这是解答本题的关键。

10．甲是一种盐，由A、B、C、D、E五种短周期元素元素组成。

甲溶于水后可电离出三种离子，其中含有由A、B形成的10电子阳离子。

A元素原子核内质子数比E的少1，D、E 处于同主族。

用甲进行如下实验：
①取少量甲的晶体溶于蒸馏水配成溶液；
③取少量甲溶液于试管中，向其中加入稀盐酸，再加入BaCl2溶液，出现白色沉淀；
③取少量甲溶液于试管中逐滴滴入NaOH溶液，生成沉淀的质量与滴入NaOH溶液的体积关系如下图所示，
④取少量甲溶液于试管中，加入过最的NaOH溶液并加热。

回答下列问题：
（1）C的元素符号是_______，D在周期表中的位置是________。

（2）经测定甲晶体的摩尔质量为453 g•mol-1，其中阳离子和阴离子物质的量之比为1:1，则甲晶体的化学式为________。

（3）实验③中根据图象得V(oa):V(ab):V(bc)= _______。

（4）实验④中离子方程式是___________。

【答案】Al第三周期第VIA族NH4Al(SO4)2·12H2O3：1：1NH4＋＋Al3＋＋5OH－NH3↑＋AlO2－＋3H2O
【解析】甲由A、B、C、D、E五种短周期元素组成的一种盐，②中甲溶液中加入稀盐酸，再加入BaCl2溶液，出现白色沉淀，说明甲中含有SO42-。

④中甲与过量NaOH溶液并加热，有刺激性气味的气体生成，该气体为NH3，则甲溶液中含有NH4+。

③中取少量甲溶液，逐滴滴入NaOH溶液，生成沉淀开始增大到最大量，而后沉淀量不变，最后阶段沉淀减小至完全消失，则甲溶液肯定含有Al3+。

甲溶于水电离出三种离子为SO42-、Al3+、NH4+，A、B形成的10电子阳离子为NH4+，D、E同主族，二者应形成SO42-，且A元素原子核内质子数比E的少l，则A为N元素、E为O元素、D为S元素、B为H元素、C 为Al，则
（1）C是铝，C的元素符号是Al；D是S元素，位于周期表中第三周期ⅥA族；（2）经测定晶体甲的摩尔质量为453g/mol，且1mol甲晶体中含有12mol结晶水，所以阳离子和阴离子的总相对分子质量为：453-216=237，阳离子和阴离子物质的量之比1：1，根据电中性原理，其化学式为：NH4Al(SO4)2·12H2O；（3）取少量甲溶液于试管中逐滴滴入NaOH溶液，先发生反应：Al3++3OH-=Al（OH）3↓，而后发生反应：NH4++OH-
=NH3•H2O，最后阶段氢氧化铝溶解，发生反应：OH-+Al（OH）3=AlO2-+2H2O，假设
NH4Al(SO4)2·12H2O为1mol，则各阶段消耗NaOH分别为3mol、1mol、1mol，所以V （Oa）：V（ab）：V（bc）=3mol：1mol：1mol=3：1：1；（4）甲溶液中加入过量NaOH溶液并加热，铵根离子、铝离子均可以和过量的氢氧化钠之间反应，NH4+、Al3+的物质的量之比为1：1，反应离子方程式为：NH4＋＋Al3＋＋5OH－NH3↑＋AlO2－＋
3H2O。