元素及化合物综合应用-高考化学解答题大题练习

（满分60分时间30分钟）

姓名：_______________班级：_______________得分：_______________ 1．Ⅰ．中国传统文化是人类文明的瑰宝，古代文献中记载了大量古代化学的研究成果。回答下面问题。

（1）我国最原始的陶瓷约出现在距今12000年前，制作瓷器所用的原料是高岭士，其晶体化学式是Al4[S i4O10](OH)8，用氧化物表示其组成为____。

（2）《本草纲目》中记载：“（火药）乃焰消( KNO3)、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者。”反应原理为：S+2KNO3+3C K2S+N2↑+3CO2↑，该反应的氧化剂是____ ，反应转移4mol电子时，被S氧化的C有____mol。

（3）我国古代中药学著作《新修本草》记载的药物有844种，其中有关“青矾”的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如瑁璃…烧之赤色…。”我国早期科技丛书

《物理小适-金石类》记载有加热青矾时的景象：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，载木不盛。”青矾就是绿矾( FeSO4·7H2O)。根据以上信息，写出“青矾”受热分解

的化学方程式__________________________________

Ⅱ．“钢是虎，钒是翼，钢含钒犹如虎添翼”，钒是“现代工业的味精”。钒对稀酸是稳定的，但室温下能溶解于浓硝酸中生成VO2+。

（4）请写出金属钒与浓硝酸反应的离子方程式：_______________________________。

（5）V2O5是两性氧化物，与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为VO43-)，溶于强酸生成含钒氧离子(VO2+)的盐。请写出V2O5分别与烧碱溶液和稀硫酸反应生成的盐的化学式：

________、________。

【答案】Al2O3·2SiO2·2H2OS，KNO31/6或0.17或

0.1672FeSO4·7H2O Fe2O3+SO3↑+SO2↑+14H2OV＋6H＋＋5NO3-===VO2+＋5NO2↑＋

3H2ONa3VO4(VO2)2SO4

【解析】

【分析】

（4）根据电子得失守恒和元素守恒写出方程式；

（5）V2O5是两性氧化物，与强碱反应生成钒酸盐（阴离子为VO43－），溶于强酸生成含钒氧离子（VO2＋）的盐，所以V2O5分别与烧碱溶液生成盐的金属阳离子是钠离子、酸根离

子为VO43－，由此书盐的化学式，而溶于稀硫酸生成含钒氧离子（VO2＋）的盐，所以

阳离子是VO2＋，酸根是硫酸根，所以盐的化学式为：（VO2）2SO4；

【详解】

2FeSO4•7H2O Fe2O3+SO2+SO3+14H2O，故答案为：

2FeSO4•7H2O Fe2O3+SO2+SO3+14H2O；

（4）钒室温下能溶解于浓硝酸中生成VO，故金属钒与浓硝酸反应：V＋6H＋＋5NO3-===VO2+＋5NO2↑＋3H2O；

(5)V2O5是两性氧化物，与强碱反应生成钒酸盐（阴离子为VO43－），溶于强酸生成含钒氧离

子（VO2＋）的盐，所以V2O5分别与烧碱溶液生成盐的金属阳离子是钠离子、酸根离子

为VO43－，所以盐的化学式为Na3VO4，而溶于稀硫酸生成含钒氧离子（VO2＋）的盐，所

以阳离子是VO2＋，酸根是硫酸根，所以盐的化学式为：（VO2）2SO4；V2O5是两性氧化物，与强碱反应生成钒酸盐（阴离子为VO43－）即：V2O5与强碱反应生成Na3VO4，V2O5与强

酸反应生成(VO2)2SO4。

【点睛】解题关键：两性、氧化还原反应的电子得失守恒、氧化还原方程式书写等知识知识，难点（5）注意V2O5为两性氧化物，可根据氧化铝的两性知识进行迁移应用。

2．设计如下实验探究某矿石（仅含四种短周期元素）的组成和性质，已知矿石含有一定的结晶水：

（1）矿石的组成元素是 H、O 和_____、 ______（填元素符号），化学式为_____________。

（2）白色粉末3 溶于NaOH溶液的离子方程式是________。

【答案】Mg，SiMgSiO3·2H2O2OH-＋SiO2=SiO32-＋H2O

【解析】

根据流程图，矿石灼烧后生成无色气体1，冷凝后得到无色液体1，该无色液体为水，质量为 3.6g，物

(1)根据上述分析，矿石的组成元素是 H、O、Mg和Si，硅酸镁的质量为10g，物质的量

为=0.1mol，水的物质的量为=0.2mol，因此化学式为MgSiO3·2H2O，故答案为：Mg；Si；MgSiO3·2H2O；

(2)白色粉末3为二氧化硅，溶于NaOH溶液的离子方程式为2OH-＋SiO2=SiO32-＋H2O，故

答案为：2OH-＋SiO2=SiO32-＋H2O。

点睛：本题考查了物质的组成和性质的推断。本题的难点是白色胶状沉淀2和白色粉末3的判断，可以根据反应物中有盐酸结合白色粉末3能够与氢氧化钠溶液反应考虑。

3．A、B、C、D、E为中学化学常见的单质或化合物，相互转化关系如图所示(部分产物略去)。

(1)若A是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体；C、D均为空气的主要成分；E是一种有毒

气体。

①C的电子式为______________。

②写出反应Ⅰ的化学方程式____________________________。

③写出反应Ⅱ的化学方程式_______________________________。

(2)若A是淡黄色化合物；常温下D是无色气体；C中含有的阴、阳离子均为10电子粒子。

①D的结构式为____________，C中所含化学键的类型是____________________。

②写出反应Ⅰ的化学方程式__________________________。

③写出反应Ⅱ的化学方程式_________________________。

(3)将(2)中一定量的气体D通入2 L C的溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，

并将溶液加热，产生的气体与HCl物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl

的挥发)。

①O点溶液中所含溶质的化学式为__________，常温下a点溶液的pH________(填“>”、

“＝”或“<”)7，a点溶液中各离子浓度由大到小的关系是

________________________。

②标况下，通入气体D的体积为__________L，C溶液的物质的量浓度为________mol·L

－1。

【答案】4NH3＋5O24NO＋6H2O2NO＋2CO N2＋2CO2O=C=O(极性)共价键、离子