高考化学高无机综合推断-经典压轴题及答案

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高考化学高无机综合推断-经典压轴题及答案
一、无机综合推断
1.如图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中A和C为无色气体。

填写下列空白:
(1)物质M可以是___;C是___;F是___(填化学式)。

(2)反应①的化学方程式是___。

(3)反应②的离子方程式是___。

【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3 NH3 NO2 2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2 8H++2NO3-+3Cu=3Cu2++2NO↑+4H2O
【解析】
【分析】
M既能与盐酸反应,又能与NaOH反应,都生成气体,应为弱酸铵盐,则C为NH3,气体A能与Na2O2反应,故A为CO 2,则A应为碳酸铵或碳酸氢铵,B为H2O,结合转化关系可知,D为O2,E为NO,F为NO2,G为HNO3。

【详解】
(1)根据上述推断,M可以为:NH4HCO3或(NH4)2CO3,C为NH3, F为NO2,故答案为:NH4HCO3或(NH4)2CO3;NH3;NO2;
(2)根据分析和框图可知反应①是过氧化钠与CO2反应生成碳酸钠和氧气,其化学方程式为2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2,故答案为:2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2;
(3)根据分析和框图可知反应②是铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,反应的离子方程式为8H++2NO3-+3Cu=3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为:8H++2NO3-+3Cu=3Cu2++
2NO↑+4H2O。

2.化合物甲由四种元素组成。

某化学研究小组按如图流程探究其组成:
已知丙和丁是相对分子质量相同的常见气体,其中丁是空气的主要成分之一。

请回答下列问题:
(1)甲的化学式为____。

(2)甲发生爆炸反应的化学方程式为____。

(3)已知化合物甲中,有两种元素的化合价为最高正价,另两种元素的化合价为最低负价,则爆炸反应中被氧化的元素与还原产物的物质的量之比为____。

【答案】AgOCN 2AgOCN=2Ag+N2↑+2CO↑ 1:2
【解析】
【分析】
已知丙和丁是相对分子质量相同的常见气体,其中丁是空气的主要成分之一,由此可知丁是氮气,丙是一氧化碳。

根据流程图可知氮气的物质的量为0.01mol,一氧化碳的物质的
量为n(CO)= (3-2.16-0.0128)g
0.02mol
28g/mol

=,由此可知甲中C、N、O的原子个数比为
1:1:1,化合物由四种元素组成,已知化合物中有两种元素的化合价为最高正价,另两种元素的化合价为最低负价,撞击甲容易发生爆炸生成三种物质,则甲中应该有一种金属元素,设甲的化学式为R(CNO)x,R的相对原子质量为M,根据反应2R(CNO)
x=2R+2xCO+xN2,有2M+84x x
=
30.01
,所以M=108x,设x=1,2,3,……,当x=1时,
M=108,R为银元素,当x取2、3……时,没有对应的金属元素的相对原子质量符合要求,所以甲为AgOCN。

【详解】
(1)由分析可知,甲的化学式为AgOCN,故答案为:AgOCN;
(2)由分析可知,乙为银单质,丙为一氧化碳,丁为氮气,则甲发生爆炸反应的化学方程式为2AgOCN=2Ag+N2↑+2CO↑,故答案为:2AgOCN=2Ag+N2↑+2CO↑;
(3)根据爆炸反应方程式可知,爆炸反应中被氧化的元素为氮元素,共2mol,还原产物为银单质和一氧化碳,共4mol,则爆炸反应中被氧化的元素与还原产物的物质的量之比为1:2,故答案为:1:2。

3.A、B、C、X为中学化学常见物质,A、B、C含有相同元素甲,一定条件下可以发生如下转化(水参与的反应,水未标出)。

(1)符合上述转化关系的A、X、B、C为____________________(填字母代号)
a.NaOH CO2 Na2CO3 NaHCO3
b.Na O2 Na2O Na2O2
c.NH3 O2 NO NO2
d.Fe Cl2 FeCl2 FeCl3
(2)X为无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,则C为_________________(填化学式)。

若B中混有少量C杂质,除杂的化学方程式为_________________。

(3)C为红棕色气体,则A是_______或________(填化学式),若A的水溶液显碱性,写出A→B的化学方程式______________________________,B和C可相互转化,写出
C→B的化学方程式_____________________________。

(4)若C为淡黄色固体,则B为___________,写出C在潜水艇中作为供氧剂牵涉的两个反应方程式__________、________。

(5)除(1)涉及的转化外,再写出一组符合转换关系的A、X、B、C ____ (填化学式)。

【答案】abc NaHCO3 2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑ NH3 N2
4NH3+O24NO+4H2O 3NO2+H2O=2HNO3+NO Na2O 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ S(H2S)、O2、SO2、SO3
【解析】
【分析】
氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,二氧化碳能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,符合上述转化关系;
常温下,钠与氧气反应生成氧化钠,加热条件下,氧化钠与氧气反应能生成过氧化钠,符合上述转化关系;
氨气在催化剂作用下,与氧气加热反应生成一氧化氮和水(或氮气在放电条件下,与氧气反应生成一氧化氮),一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,符合上述转化关系;
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫(或硫化氢在氧气中燃烧生成二氧化硫和水),二氧化硫在催化剂作用下,二氧化硫与氧气共热反应生成三氧化硫。

【详解】
(1)a.氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,二氧化碳能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,符合上述转化关系,故正确;
b.常温下,钠与氧气反应生成氧化钠,加热条件下,氧化钠与氧气反应能生成过氧化钠,符合上述转化关系,故正确;
c.氨气在催化剂作用下,与氧气加热反应生成一氧化氮和水,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,符合上述转化关系,故正确;
d.铁在氯气中燃烧只能生成氯化铁,不能生成氯化亚铁,不符合上述转化关系,故错误;abc正确,故答案为:abc;
(2)若X为无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,则X为二氧化碳、A为氢氧化钠、B 为碳酸钠、C为碳酸氢钠;若碳酸钠中混有碳酸氢钠,可以用加热的方法除去碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,故答案为:NaHCO3;2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;(3)若C为红棕色气体,则X为氧气、A为氨气或氮气、B为一氧化氮、C为二氧化氮,若A的水溶液显碱性,A为氨气,氨气在催化剂作用下,与氧气加热反应生成一氧化氮和
水,反应的化学方程式为4NH3+O2 4NO+4H2O;二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为:NH3;N2;4NH3+O2
4NO+4H2O;3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(4)若C为淡黄色固体,则X为氧气、A为钠、B为氧化钠、C为过氧化钠,在潜水艇中,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为
2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑,故答案为:2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2CO 3+O 2;
2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑;
(5)除(1)涉及的转化外,还可能存在与硫元素有关的物质间的转化,转化关系为硫在氧气中燃烧生成二氧化硫(或硫化氢在氧气中燃烧生成二氧化硫和水),二氧化硫在催化剂作用下,二氧化硫与氧气共热反应生成三氧化硫,则A 为硫或硫化氢、X 为氧气、B 为二氧化硫、C 为三氧化硫,故答案为:S (H 2S )、O 2、SO 2、SO 3。

【点睛】
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。

4.现有金属单质A 、B 、C 和气体甲、乙、丙以及物质D 、E 、F 、G 、H ,它们之间的相互转化关系如下图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。

请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:丙_________、乙_________。

(2)图中反应①②③④⑤⑥中属于氧化还原反应的有:_____________________ ,属于置换反应反应的有:_______________ 。

(3)写出反应⑤的离子方程式:_____________________;
(4)写出反应①的化学方程式_______________________________ ,当得到标准状况 下的甲气体2.24L ,则参加反应的金属A____________ g 。

【答案】HCl Cl 2 ①②③④⑤ ①③④ 2322Fe Cl =2Cl 2Fe +-+++
222Na 2H O=2NaOH H ++ 4.6
【解析】
【分析】
金属A 焰色为黄色,则金属A 为Na ,与水反应生成H 2和NaOH ,故气体甲为H 2,物质D 为NaOH ;NaOH 与Al 反应生成H 2,故金属B 为Al ;黄绿色气体乙为Cl 2,与H 2反应生成HCl 气体,则气体丙为HCl ,物质E 为盐酸;红褐色沉淀H 为Fe(OH)3,物质G 为FeCl 3,物质F 为FeCl 2,金属C 为Fe ,据此答题。

【详解】
经分析得,金属A 为Na ,气体甲为H 2,物质D 为NaOH ,金属B 为Al ,气体乙为Cl 2,气体丙为HCl ,物质E 为盐酸,红褐色沉淀H 为Fe(OH)3,物质G 为FeCl 3,物质F 为FeCl 2,金属C 为Fe ,
(1)丙为HCl ;乙为Cl 2;
(2)反应①②③④⑤⑥中属于氧化还原反应的有:①②③④⑤,属于置换反应的有:①③④;
(3)反应⑤的离子方程式:2+-3+22Fe +Cl =2Cl +2Fe ;
(4)反应①的化学方程式:222Na+2H O=2NaOH+H -;得到标准状况 下的甲气体
2.24L ,则H 2物质的量m V
2.24L n===0.1mol V 22.4L/mol
;由化学方程式可知钠的物质的量2n(Na)=2n(H )=0.2mol ,则参加反应的钠质量m=nM=0.2mol 23g/mol=4.6g 。

【点睛】
推断题的核心是找到关键突破口,本题的突破口为金属A 焰色为黄色,气体乙为黄绿色气体,沉淀H 为红褐色沉淀,这些特殊的焰色需要牢记。

5.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 FeCl 3 Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2↑ 2Al + 2OH - +2H 2O=2AlO 2- + 3H 2↑ 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H 2;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Cl 2,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Fe 3+,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FeCl 2,物质G 为FeCl 3,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;
6.已知A、B、C、D、X、Y六种物质均由短周期元素组成,其中X为常见离子化合物,它们之间的转换关系如下图所示
(1)已知条件I和条件II相同,则该反应条件为____________________ 。

(2)物质X的电子式为_____________________ 。

(3)写出B与Ca(OH)2反应的化学方程式______________________________ 。

(4)写出X在条件II下反应生成B、C、D的离子方程式
_____________________________________________ 。

(5)写出实验室制B的化学方程式,并标出电子转移方向、数目
____________________________________________ 。

(6)请简述鉴定物质X的实验方法____________________________________。

【答案】通电2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2Cl-
+2H2O电解2OH-+H2↑+Cl2↑(用双线桥表示也
可)用焰色反应检验Na+,用硝酸银和稀硝酸检验Cl-
【解析】
【分析】
X为离子化合物,左边为熔融液,右边为水溶液,说明X易溶于水,则只可能为NaCl、MgCl2。

若X为MgCl2,电解其水溶液,生成Mg(OH)2、H2、Cl2,电解其熔融液时,生成Mg、H2。

则B为Cl2,A为Mg,但Mg生成Mg(OH)2时,需要与水反应,而Mg与H2O 不反应,所以X只能为NaCl。

从而得出A为Na,B为Cl2,C、D为NaOH、H2中的一种,Y为H2O。

(1)已知条件I和条件II相同,则该反应条件为通电。

(2)物质X为NaCl,由此可写出其电子式。

(3)Cl2与Ca(OH)2反应,用于生产漂白粉。

(4)X为NaCl,在条件II下,电解氯化钠的水溶液,反应生成NaOH、Cl2、 H2。

(5)实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得。

(6)鉴定物质NaCl时,既要鉴定Na+,又要鉴定Cl-。

【详解】
(1)已知条件I和条件II相同,则该反应条件为通电。

答案为:通电;
(2)物质X为NaCl,其电子式为。

答案为:;
(3)Cl2与Ca(OH)2反应,化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。

答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(4)X为NaCl,在条件II下,电解氯化钠的水溶液,反应的离子方程式为2Cl-
+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑。

答案为:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑;
(5)实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得,表示电子转移方向和数目的方程式为。

答案为:
(用双线桥表示也可);
(6)鉴定物质NaCl时,既要鉴定Na+,又要鉴定Cl-,鉴定Na+用焰色反应,鉴定Cl-用硝酸银和稀硝酸。

答案为:用焰色反应检验Na+,用硝酸银和稀硝酸检验Cl-。

【点睛】
鉴定物质有别于鉴别物质,鉴别物质时,只需检验物质中所含的某种微粒,只要能让该物质与另一物质区分开便达到目的。

鉴定物质时,物质中所含的每种微粒都需检验,若为离子化合物,既需检验阳离子,又需检验阴离子,只检验其中的任意一种离子都是错误的。

7.某种电镀废水含A阴离子,排放前的处理过程如下:
己知:4.5g沉淀D在氧气中灼烧后,产生4.0g黑色固体,生成的无色无味气体通过足量澄
清石灰水时,产生5.0g 白色沉淀,最后得到的混合气体除去氧气后,还剩余标准状况下密
度为1.25g·
L -1的单质气体E 560mL 。

(1)E 的结构式为____________。

(2)写出沉淀D 在氧气中灼烧发生的化学方程式_______________________________。

(3)溶液B 具有性质____________(填“氧化性”或“还原性”)。

(4)滤液C 中还含有微量的A 离子,通过反应②,可将其转化为对环境无害的物质,用离子方程式表示该反应为______________________________________。

【答案】 2CuCN+3O 2∆2CuO+2CO 2↑+N 2↑ 还原性 2CN -+5ClO -+2H +=5Cl -+2CO 2↑+N 2↑+H 2O
【解析】
【分析】
单质气体E 的摩尔质量为1.25g ·
L -1×22.4L·mol -1=28g ·mol -1,则E 为N 2,则n(N 2)=-1
0.56L 22.4L mol g =0.025mol ;沉淀D 含有Cu ,灼烧后产生的黑色固体为CuO ,产生无色无味气体为CO 2,n(CuO)=-14.0g 80g mol g =0.5mol ,n(CO 2)= n(CaCO 3)=-1
5.0g 100g mol g =0.05mol ;即D 中含有0.05mol Cu 、0.05mol C 、0.05mol N ,共4.5g ,则D 中不含其他元素,所以D 为CuCN ;则A 离子为CN -。

【详解】
(1)经分析,E 为N 2,其结构式为;
(2)D 为CuCN ,其灼烧的化学方程式2CuCN+3O 2∆2CuO+2CO 2↑+N 2↑;
(3)由题知,Cu(II)→Cu(I),该过程需要还原剂,A 溶液不体现还原性,故B 溶液具有还原性;
(4)用次氯酸钠把CN -氧化为无毒的二氧化碳和氮气,离子方程式为2CN -+5ClO -+2H +=5Cl -+2CO 2↑+N 2↑+H 2O 。

8.短周期元素X 、Y 、Z 、W 在周期表中的位置关系如图所示,已知在同周期元素的常见简单离子中,W 的简单离子半径最小,X 、Y 、Z 、W 的单质及其化合物在日常生活中用途极其广泛.
X Y Z W
(1)X 元素在元素周期表中的位置_____________________.
(2)X 、Y 、Z 元素的氢化物均有两种或两种以上,其中一定条件下,液态YH 3与液态H 2Z 可以发生类似方式电离,则液态YH 3中阴离子的电子式为____________.
(3)超细WY 粉末被应用于大规模集成电路领域.其制作原理为W 2Z 3、Y 2、X 在高温下反应生成两种化合物,这两种化合物均由两种元素组成,且原子个数比均为1:1;其反应的化学方程式为______.
(4)以W 为材料制成的容器在空气中具有自我保护作用,这种容器______(填“能”或“不能”)用来腌制咸菜,原因是______.
(5)某汽车尾气分析仪以燃料电池为工作原理测定XZ 的浓度,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中Z 2-可以在固体介质NASICON 中自由移动.则负极的反应式______.关于该电池的下列说法,正确的是______
A 工作时电极b 作正极,Z 2-通过固体介质NASICON 由电极b 流向电极a
B 工作时电流由电极a 通过传感器流向电极b
C 传感器中通过的电流越大,尾气中XZ 的含量越高
(6)由元素X 与元素Z 组成的某种阴离子具有还原性,能被酸性KMnO 4氧化,请填写相应的离子,并给予配平:
____________+______4MnO -+______H +=______2CO +______2Mn ++______2H O.
【答案】第二周第ⅣA 族 232Al O N 3C ++ 高温2AlN 3CO + 不能 氯
离子会破坏铝表面氧化膜 22CO 2e O CO ---+= AC 2245C O - 2 16 5 2 8
【解析】
【分析】
由短周期元素X 、Y 、Z 、W 在周期表中的位置可知,X 、Y 、Z 处于第二周期,W 处于第三周期,在同周期元素的常见简单离子中,W 的简单离子半径最小,则W 为Al ,可推知X 为C 、Y 为N 、Z 为O .
(1)主族元素周期数=电子层数、主族族序数=最外层电子数;
(2)液态NH 3与液态H 2O 可以发生类似方式电离,则液态NH 3中电离得到NH 4+、NH 2-; (3)Al 2O 3、N 2、C 在高温下反应生成两种化合物,这两种化合物均由两种元素组成,且原子个数比均为1:1,反应生成AlN 与CO ;
(4)氯离子会破坏铝表面氧化膜;
(5)该装置是原电池,负极上一氧化碳失电子发生氧化反应,电极反应式为
22CO 2e O CO ---+=,正极上氧气得电子发生还原反应,原电池放电时电子从负极流向正极,阴离子向负极移动,一氧化碳的含量越大,原电池放电时产生的电流越大; (6)由元素C 与元素O 组成的某种阴离子具有还原性,能被酸性KMnO 4氧化,该阴离子为C 2O 42-,利用化合价升降相等及原子守恒、电荷守恒进行配平。

【详解】
由短周期元素X 、Y 、Z 、W 在周期表中的位置可知,X 、Y 、Z 处于第二周期,W 处于第三周期,在同周期元素的常见简单离子中,W 的简单离子半径最小,则W 为Al ,可推知X 为C 、Y 为N 、Z 为O .
(1)X 为C 元素,原子核外有2个电子层、最外层电子数为4,处于周期表中第二周第ⅣA 族;
(2)液态NH 3与液态H 2O 可以发生类似方式电离,则液态NH 3中电离得到NH 4+、NH 2-,NH 2-中N 原子与H 原子之间形成1对共用电子对,其电子式为:; (3)Al 2O 3、N 2、C 在高温下反应生成两种化合物,这两种化合物均由两种元素组成,且原子个数比均为1:1,反应生成AlN 与CO ,反应方程式为:
232Al O N 3C 2AlN 3CO -+++高温

(4)氯离子会破坏铝表面氧化膜,铝容器不能用来腌制咸菜;
(5)该装置是原电池,负极上一氧化碳失电子发生氧化反应,电极反应式为
22CO 2e O CO ---+=,
A.工作时电极b 通入空气,b 作正极,阴离子向负极移动,O 2-由电极b 流向电极a , A 项正确;
B.原电池放电时电子从负极流向正极,故电流由电极b 通过传感器流向电极a ,B 项错误;
C.一氧化碳的含量越大,原电池放电时产生的电流越大,C 项正确;
答案选AC ;
(6)由元素C 与元素O 组成的某种阴离子具有还原性,能被酸性KMnO 4氧化,该阴离子为C 2O 42-,反应中C 元素化合价由+3升高为+4,Mn 元素化合价由+7降低为+2,化合价升降最小公倍数为10,C 2O 42-的系数为5,MnO 4-的系数为2,由原子守恒可知:CO 2的系数为10,2Mn +的系数为5,H 2O 为8,H +的系数为16,故配平后离子方程式为:
22244225C O 2MnO 16H 10CO 2Mn 8H O --++++=++;
【点睛】
解答本题时,根据各元素在周期表中的位置关系进行推断是解题关键。

信息型氧化还原反应方程式的书写是难点;信息型氧化还原反应方程式是指用文字描述的方式,叙述一个化学反应的过程,需要从文字信息中提炼反应物、生成物,进而分析反应中电子得失情况,其流程为:
9.A、B、C为中学常见单质,其中一种为金属;通常情况下,A为固体,B为易挥发液体,C为气体。

D、E、F、G、X均为化合物,其中X是一种无氧强酸、E为黑色固体,H在常温下为液体.它们之间的转化关系如图所示(其中某些反应条件和部分反应物已略去)。

(1)写出化学式:A___,D___,E___,X___。

(2)在反应①~⑦中,不属于氧化还原反应的是____。

(填编号)
(3)反应⑥的离子方程式为____。

(4)反应⑦的化学方程式为____。

(5)该反应中每消耗0.3mol的A,可转移电子___mol。

【答案】Fe Fe(NO 3)3 Fe3O4 HCl ③⑥ Fe3++ 3SCN- Fe(SCN)3 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4+ 4H2 0.8
【解析】
【分析】
根据D加F为红色溶液,想到KSCN和铁离子显红色,再联想D到G的转化,是亚铁离子和铁离子之间的转化,故D为铁离子,G为亚铁离子,A为单质铁,而B和A要反应生成铁离子,再联系A为有液体且易挥发,说明是硝酸,再根据E和X反应生成D、G、H,说明E中有铁的两个价态, E为黑色固体,且Fe和C点燃变为黑色固体,想到E为四氧化三铁,X为盐酸,H为水。

【详解】
⑴根据前面分析得出化学式:A:Fe,D:Fe(NO3)3,E:Fe3O4,X:HCl,故答案分别为Fe;Fe(NO3)3;Fe3O4;HCl;
⑵在反应①~⑦中,①~⑦反应分别属于①氧化还原反应,②氧化还原反应,③复分解反应,④氧化还原反应,⑤氧化还原反应,⑥复分解反应,⑦氧化还原反应,故不属于氧化还原反应的是③⑥,故答案为③⑥;
⑶反应⑥的离子方程式为Fe3++ 3SCN- Fe(SCN)3,故答案为Fe3++ 3SCN-
Fe(SCN)3;
⑷反应⑦的化学方程式为3Fe + 4H2O(g) Fe3O4+ 4H2,故答案为3Fe + 4H2O(g)
Fe3O4+ 4H2;
⑸反应⑦中,铁化合价升高,水中氢化合价降低,分析氢总共降低了8个价态即转移
8mol电子,因此每消耗0.3mol的A,可转移电子0.8 mol,故答案为0.8 mol。

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。

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