全国高考化学卤素及其化合物的推断题综合高考真题分类汇总附答案解析
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全国高考化学卤素及其化合物的推断题综合高考真题分类汇总附答案解析
一、卤素及其化合物练习题(含详细答案解析)
1.已知C、D、G、I为短周期元素形成的单质,D、G、I常温下为气态,且G为黄绿色;形成D的元素原子的最外层电子数是次外层的3倍;B的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃);K为红棕色粉末。
其转化关系如图。
请回答:
(1)工业上制C用A不用H的原因______________________。
(2)写出C与K反应的化学方程式_________________,该反应的反应物总能量
___________(填“大于”或“小于”)生成物总能量。
(3)L是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,L作阴极,接通电源(短时间)电解E水溶液的化学方程式___________________。
(4)写出E物质的电子式___________________。
(5)J与H反应的离子方程式为________________________。
(6)写出G与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式_______________________。
【答案】氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电 2Al+Fe2O3高温
Al2O3+2Fe 大于
2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑ Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【解析】
【分析】
【详解】
形成D的元素的原子最外层电子数是次外层的3倍,原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,则D为O2;K为红棕色固体粉末,K为Fe2O3;由于电解A得到C与D,则C与K 生成A的反应为铝热反应,故A为Al2O3,L为Fe,C为Al;黄绿色气体G为Cl2,与C反应得到H为AlCl3;B的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃),B中含有K元素,B在催化剂、加热条件下反应生成氧气,则B为KClO3,E为KCl,电解KCl溶液生成KOH、H2和Cl2,过量的F与氯化铝反应得到J,则I为H2,F为KOH,J为KAlO2;
(1)H为AlCl3,氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电,故工业上制Al用氧化铝不用氯化铝,故答案为氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电;
(2)C与K反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3高温
Al2O3+2Fe,该反应为放热反应,故该反
应的反应物总能量大于生成物总能量,故答案为2Al+Fe2O3高温
Al2O3+2Fe;大于;
(3)Fe是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,Fe作阴极,接通电源(短时间)电解KCl
水溶液的化学方程式为:2KCl+2H2O 电解
2KOH+H2↑+Cl2↑,故答案为
2KCl+2H2O 电解
2KOH+H2↑+Cl2↑;
(4)E为KCl,KCl的电子式为,故答案为;
(5)J与H反应的离子方程式为:Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓,故答案为Al3++3AlO2-
+6H2O=4Al(OH)3↓;
(6)G为Cl2,G与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式为
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
【点晴】
本题考查无机推断等,特殊颜色及D的原子结构、转化关系中特殊反应等是推断突破口,是对元素化合物知识及学生综合能力的考查,需对基础知识全面掌握。
推断题中常见的特征反应现象有:(1)焰色反应:Na(黄色)、K(紫色);(2)使品红溶液褪色的气体:
SO2(加热后又恢复红色)、Cl2(加热后不恢复红色);(3)白色沉淀Fe(OH)2置于空气中最终转变为红褐色[Fe(OH)3](由白色→灰绿→红褐色);(4)在空气中变为红棕色:NO;(5)气体燃烧火焰呈苍白色:H2在Cl2中燃烧;在空气中点燃呈蓝色:CO、H2、CH4;(6)使湿润的红色石蕊试纸变蓝:NH3;(7)空气中出现白烟:NH3与酸性气态物质(或挥发性酸如盐酸、硝酸)反应等。
2.现有X、Y、Z三种非金属元素,A、B、C三种金属元素,有:
①X、Y、Z的单质在常温下均为气体;
②X的单质在Z的单质中燃烧,火焰呈苍白色。
产物XZ的水溶液可使石蕊试液变红;
③2molX的单质可与1molY的单质化合生成2molX2Y,X2Y在常温下为液体;
④Z的单质溶于X2Y中所得的溶液具有漂白性;
⑤A的单质可以在Z的单质中燃烧,生成黑棕色固体,该固体溶于水得到棕黄色溶液;
⑥B与Z可形成化合物BZ3,向BZ3的溶液中逐滴滴加NaOH溶液,先生成白色沉淀后沉淀逐渐溶解;
⑦C的单质与Y的单质反应可能得到两种产物,其中一种为淡黄色固体M
请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:XZ__________,X2Y__________,M__________
(2)Z的单质溶于X2Y中所得溶液中起漂白作用的物质是__________(填化学式)
(3)A的单质与Z的单质反应的化学方程式为__________
(4)BZ3与过量的NaOH溶液反应的离子方程式为__________
(5)X的单质与Z的单质的混合气体经点燃充分反应后,冷却至室温,再通入足量的NaOH 溶液中,气体被完全吸收,则原混合气体中X的单质与Z的单质的体积关系可能为
__________(用相应化学式表示X、Z的单质)
【答案】HCl H2O Na2O2 HClO 2Fe+3Cl22FeCl3 Al3++4OH-=-2
AlO+2H2O
V(H2):V(Cl2)≤1:1
【解析】
【分析】
现有X、Y、Z三种非金属元素,A、B、C三种金属元素,有①X、Y、Z的单质在常温下均为气体;②X的单质在Z的单质中燃烧,火焰呈苍白色,产物XZ的水溶液可使石蕊试液变红,则XZ为HCl,得出X为H,Z为Cl;③2molX的单质可与1molY的单质化合生成
2molX2Y,X2Y在常温下为液体,则X2Y为H2O,Y为O;④Z的单质溶于X2Y中所得的溶液具有漂白性;⑤A的单质可以在Z的单质中燃烧,生成黑棕色固体,该固体溶于水得到棕黄色溶液,则为氯化铁溶液,即A为Fe;⑥B与Z可形成化合物BZ3,向BZ3的溶液中逐滴滴加NaOH溶液,先生成白色沉淀后沉淀逐渐溶解,则B为Al;⑦C的单质与Y的单质反应可能得到两种产物,其中一种为淡黄色固体M,则M为过氧化钠,则C为Na。
【详解】
⑴根据分析得出下列物质的化学式:XZ为HCl,X2Y为H2O,M为Na2O2;故答案为:HCl;H2O;Na2O2。
⑵Z的单质溶于X2Y反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸起漂白作用;故答案为:HClO。
⑶A的单质与Z的单质反应是铁与氯气反应生成氯化铁,其化学方程式为
2Fe+3Cl2点燃
2FeCl3;故答案为:2Fe+3Cl2
点燃
2FeCl3。
⑷氯化铝与过量的NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水,其离子方程式为Al3++4OH-= AlO2-+2H2O;故答案为:Al3++4OH-= AlO2-+2H2O。
⑸X的单质与Z的单质的混合气体经点燃充分反应生成HCl,H2 + Cl2点燃
2HCl,反应后冷
却至室温,再通入足量的NaOH溶液中,气体被完全吸收,氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,氯气也要与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,因此氯气过量或刚好生成HCl,气体都能完全被吸收,故原混合气体中X的单质与Z的单质的体积关系可能为V(H2):V(Cl2) ≤ 1:1;故答案为:V(H2):V(Cl2) ≤ 1:1。
3.X、Y、Z为3个不同短周期非金属元素的单质,在一定条件下有如下反应:X+Y→A (g),Y+Z→B(g),请针对以下两种不同的情况回答:
(1)若常温下X、Y、Z均为气体,且A和B化合生成固体C时有白烟生成,则:
①Y的化学式是___,
②生成固体C的化学方程式是___。
(2)若常温下Y为固体,X、Z为气体,A在空气中充分燃烧可生成B,则:
①B的化学式是___,
②向烧碱溶液中通入过量的A,所发生反应的离子方程式:___。
③将Y与①中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸,该反应的化学方程式:___。
【答案】H2 NH3+HCl=NH4Cl SO2 H2S+OH-=HS-+H2O S+3Cl2+4H2O=H2SO4+6HCl
【解析】
【分析】
(1)若常温下X、Y、Z均为气体,A和B化合生成固体C时有白烟产生,应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵,则C为NH4Cl,A、B分别为HCl、NH3中的一种,结合转化关系可知Y为H2;
(2)若常温下Y为固体,X、Z为气体,A在空气中充分燃烧可生成B,结合转化关系可推知,Y为S、X为H2、A为H2S、B为SO2。
【详解】
(1)若常温下X、Y、Z均为气体,A和B化合生成固体C时有白烟产生,应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵,则C为NH4Cl,A、B分别为HCl、NH3中的一种,结合转化关系可知Y为H2,则:
①由上述分析可知,Y的化学式是H2;
②生成固体C的化学方程式是:NH3+HCl=NH4Cl;
(2)若常温下Y为固体,X、Z为气体,A在空气中充分燃烧可生成B,结合转化关系可推知,Y为S、X为H2、A为H2S、B为SO2,则:
①由上述分析可知,B的化学式是SO2;
②向苛性钠溶液中通入过量的H2S,所发生反应的离子方程式是:H2S+OH-=HS-+H2O;
③将S与(1)中某单质的水溶液充分反应可生两种强酸,应是硫与氯水反应生成硫酸与HCl,该反应方程式是:S+3Cl2+4H2O=H2SO4+6HCl。
4.如图中A~H均为中学化学中常见的物质,A、B、H为气体,反应①是重要的工业反应,它们之间有如下转化关系(反应中生成的水已略去)。
请回答以下问题:
(1)工业上常利用反应①制取漂白粉,该反应的化学方程式:_____,漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为____。
(2)A中元素的原子结构示意图为____。
(3)F在溶液中的电离方程式为_____。
(4)上述反应中属于氧化还原反应的是___(填写序号)。
【答案】2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
HCl=H++Cl-①⑤
【解析】
【分析】
C能与气体B反应得到E,而B与石灰水反应也得到E,题给B为气体,可推知B为CO2,则E为CaCO3,F为HCl;A与石灰乳反应得到C,反应①是重要的工业反应,由此可知,该反应为工业制备漂白粉的反应,所以A为Cl2,C为Ca(ClO)2,D为CaCl2,G为HClO, H 为O2,据此来分析作答即可。
【详解】
(1)B是CO2,D是CaCl2,G是HClO,H是O2;
(2)工业上常利用反应①氯气与石灰乳反应制取漂白粉,该反应的化学方程式:2Cl2+
2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO;
(3)A为氯元素,其原子结构示意图为;
(4)F为HCl,在溶液中的电离方程式为HCl=H++Cl-;
(5)上述反应中属于氧化还原反应的是①2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,氯元素化合价由0价变为+1价和-1价;⑤2HClO2HCl+ O2↑,氯元素、氧元素化合价均发生改变。
5.在下列物质转化关系中,反应的条件和部分产物已略去.
回答下列问题:
(1)若甲、乙是两种常见金属,反应Ⅲ是工业制盐酸的反应。
①反应I中,甲在通常条件下和水剧烈反应,除丙外,还生成一种焰色反应为黄色的物质,则工业上生产甲的一般方法是__________。
A.热分解法 B.热还原法 C.电解法
②反应Ⅱ中,乙与H2O在高温下反应,除丙外,还生成一种有磁性的物质,则反应Ⅱ的化学方程式是____________________________________________________。
③通过比较反应I、Ⅱ的反应条件,可得出甲的金属性比乙的金属性______(填“强”或“弱”),比较二者金属性强弱的依据还可以是__________________________________(写出一种即可)。
(2)若甲、乙是化合物,且反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应。
①反应Ⅲ的化学方程式是__________________________________________________。
②反应I的另一种产物为有机物,则该有机物的电子式是________________。
③反应Ⅱ是化合反应.乙可与硫酸铵共热反应制氨气,则此反应的化学方程式是
__________。
④在饱和氯水中加块状石灰石,能制得较浓HClO溶液,同时放出一种气体。
其反应的离子方程式是_______________________________________________________。
【答案】C 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2强金属与酸反应的难易程度[或NaOH是强碱,Fe(OH)3是弱碱等] 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
CaO+(NH4)2SO4=CaSO4+2NH3↑+H2O 2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl-+2HClO+CO2↑
【解析】
【分析】
(1)反应Ⅲ是工业制盐酸的反应,根据元素守恒知,丙是氢气,丁是氯化氢;若甲、乙是两种常见金属,能和水反应的常见金属是铁、钠等,焰色反应为黄色的物质含有钠元素;四氧化三铁一种有磁性的物质,据此分析解答;
(2)若甲、乙是化合物,且反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应,则丙是氢氧化钙,氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,据此分析解答。
【详解】
(1)反应Ⅲ是工业制盐酸的反应,根据元素守恒知,丙是氢气,丁是氯化氢;若甲、乙是两种常见金属,能和水反应的常见金属是铁、钠等。
①焰色反应为黄色的物质含有钠元素,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,所以甲是钠,钠是活泼金属,采用电解熔融盐的方法冶炼,故答案为:C;
②反应Ⅱ中,乙与H2O在高温下反应,除丙外,还生成一种有磁性的物质,则乙是铁,高温条件下,铁和水反应生成四氧化三铁和氢气,反应方程式为3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,故答案为:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;
③金属与水或酸反应置换氢气的越容易,金属性越强,根据反应条件知,钠的金属性比铁强,故答案为:强;金属与酸反应的难易程度[或NaOH是强碱,Fe(OH)3是弱碱等];(2)若甲、乙是化合物,且反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应,则丙是氢氧化钙,氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水。
①反应Ⅲ是氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应方程式为
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
②反应I的另一种产物为有机物,碳化钙和水反应生成乙炔和氢氧化钙,乙炔的电子式为:,故答案为:;
③反应Ⅱ是化合反应,乙可与硫酸铵共热反应制氨气,则乙是氧化钙,氧化钙和硫酸铵反应生成硫酸钙、氨气和水,反应方程式为:CaO+(NH4)2SO4=CaSO4+2NH3↑+H2O,故答案为:CaO+(NH4)2SO4=CaSO4+2NH3↑+H2O;
④氯水中含有盐酸和次氯酸,在饱和氯水中加块状石灰石,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,从而能制得较浓HClO溶液,离子反应方程式为:
2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl-+2HClO+CO2↑,故答案为:2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl-
+2HClO+CO2↑。
【点睛】
明确化合物的性质,正确判断框图中的物质是解本题的关键。
本题的易错点为(2)②,要注意有机化学中生成氢氧化钙的反应的联想和应用。
6.甲、乙、丙、丁是常见的单质,其中甲、乙、丙是摩尔质量依次增加的气体。
A和B以物质的量2︰1通入水中,得到C溶液。
请根据下图的转化关系回答:
(1)用方程式解释A使湿润的红色石蕊试纸变蓝的原因___________________
(2)写出溶液C中加氯水的离子方程式___________________
(3)若A和B按1:1通入水中反应,写出反应方程式_________________。
【答案】NH 3+H2O NH3·H2O NH4++OH- SO32-+Cl2+H2O =SO42-+2Cl-+2H+
SO2+NH3+H2O=NH4HSO3
【解析】
【分析】
D的混合液中滴加石蕊试液,溶液显红色,说明溶液显酸性;加入NaOH溶液有使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,说明D溶液中含有NH4+;加入稀硝酸酸化后,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有Cl-;加入盐酸酸化,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有SO42-;C溶液中通入氯水得到D溶液,再结合甲和乙生成A的反应条件,丙和丁点燃条件下生成B,并结合甲、乙、丙、丁是常见的单质,其中甲、乙、丙是摩尔质量依次增加的气体;A和B以物质的量2︰1通入水中,得到C溶液。
可知甲为H2、乙为N2、丙为O2,丁为S,A为NH3、B为SO2,C溶液为(NH4)2SO3溶液,C中通入氯水后所得的D溶液中含有SO42-、Cl-、NH4+,据此分析解题。
【详解】
(1)由分析知A为NH3,因其电离使水溶液显碱性,使湿润的红色石蕊试纸变蓝,发生反应的方程式和电离方程式为NH 3 + H2O NH3·H2O NH4++OH-;
(2) C溶液为(NH4)2SO3溶液,C中通入氯水后所得的D溶液中含有SO42-、Cl-、NH4+,发生反应的离子方程式为SO32-+Cl2+H2O =SO42-+2Cl-+2H+;
(3) NH3和SO2按1:1通入水中生成NH4HSO3,发生反应的方程式为
SO2+NH3+H2O=NH4HSO3。
7.元素X、Y、Z、W均为短周期元素,且原子序数依次增大。
已知Y原子最外层电子数占核外电子总数的3/4,W-、Z+、X+的离子半径逐渐减小,化合物XW常温下为气体,Z是本周期中除稀有气体元素外,原子半径最大的元素。
据此回答下列问题:
(1)W在元素周期表中的位置___________________,实验室制取W单质的离子方程式是____________________________________________________________;
(2)A、B均由上述四种元素中的三种组成的强电解质,A是一种强碱,B是某种家用消毒液的有效成分,则A、B的化学式分别为___________、____________;
(3)C是由Y和Z两种元素组成的一种化合物,其中Y和Z的原子个数比为1∶1,则C
的电子式是____________;
【答案】第三周期、ⅦA族 MnO2+ 4H++ 2Cl-加热
Mn2++ 2H2O + Cl2↑ NaOH NaClO
【解析】
【分析】
Y原子最外层电子数占核外电子总数的3/4,则最外层电子数应为6,原子的核外电子总数为8,应为O元素,Z是本周期中除稀有气体元素外,原子半径最大的元素,且原子序数大于O,应为第三周期Na元素,W-、Z+、X+的离子半径逐渐减小,W带1个负电荷,应为第ⅦA族元素,且原子序数大于Na的,应为Cl元素,X带1个正电荷,应为第ⅠA族元素,且化合物XW常温下为气体,说明X为H元素,结合元素对应的单质、化合物的性质解答该题。
【详解】
(1)W为Cl元素,原子序数为17,原子核外有3个电子层,最外层电子为7,应位于周期表第三周期ⅦA族;实验室用MnO2和浓盐酸在加热条件下制备Cl2,反应的离子方程式为
MnO2+ 4H++2Cl-加热
Mn2++2H2O +Cl2↑;
(2)由上述四种元素中的三种组成的强碱为NaOH,由上述四种元素中的三种组成的某种家用消毒液的有效成分为NaClO;
(3)由O和Na两种元素组成的一种化合物,其中O和Na的原子个数比为1:1,则对应的化合物为Na2O2,为离子化合物,含有的化学键类型是离子键和共价键,电子式为:。
8.已知:某些强酸盐的水溶液呈中性,如NaCl溶液,某些弱酸盐的水溶液呈碱性,如Na2CO3溶液。
请根据如下图所示转化关系回答有关问题。
A和B均为焰色反应呈黄色的水溶液,A呈中性,B呈碱性并具有强氧化性。
(1)写出C的化学式:________。
(2)依次写出A→D和D→E(E中含有某+5价元素的含氧酸根离子)的离子方程式:
___________________,_____________________。
(3)写出将SO2气体通入K溶液中发生反应的离子方程式:____________。
(4)检验K溶液中阳离子的简易方法是__________。
【答案】AgI 2I-+ClO-+H2O=I2+Cl-+2OH- I2+5ClO-+2OH-=2IO3-+5Cl-+H2O
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+取少量K溶液于试管中,滴加少量的KSCN溶液,溶液变红
【解析】
【分析】
A、B的焰色反应均为黄色,则A、B均含有Na元素;A和AgNO3溶液生成不溶于稀HNO3的黄色沉淀C为AgI,则说明A为NaI溶液;B和浓盐酸反应生成的黄绿色气体F为Cl2,且B呈碱性,则B为NaClO溶液,K为FeCl3溶液,H为NaCl和NaClO的混合溶液;将B 逐滴滴入A中,NaClO将NaI氧化为I2(D),再继续加入B,NaClO将I2氧化,根据题(2)可以推测E为NaIO3溶液。
【详解】
(1)根据分析,C为AgI;
(2)A为NaI溶液,D为I2,E为NaIO3溶液,A→D的离子方程式为:2I-+ClO-+H2O=I2+Cl-+2OH-,D→E的离子方程式为:I2+5ClO-+2OH-=2IO3-+5Cl-+H2O;
(3)K溶液为FeCl3溶液,向此溶液中通入SO2的离子方程式为:
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+;
(4)K溶液中阳离子为Fe3+,检验该阳离子的方法为:取少量K溶液于试管中,滴加少量的KSCN溶液,若溶液变红,说明该溶液中含有Fe3+。
9.A、B、C、D、E、F为中学化学中的常见物质,且物质A由1~2种短周期元素组成,在一定条件下有如图转化关系,请完成下列问题:
(1)若常温下A为有色气体。
①当F是一种金属单质时,请写出一定浓度的B溶液和适量F反应生成C与气体E的离子方程式:_________________。
②当C为直线形分子时,E具有漂白性,物质F焰色反应呈黄色,则C的电子式为
________________;D中所含化学键的类型为____________________。
(2)若A为淡黄色固体,D为白色难溶于水的物质,且A和D的相对分子质量相等,请用离子方程式表示F的水溶液呈酸性的原因:_________________。
(3)若A中一种元素原子的最外层电子数为内层电子总数的1
5
,将B和D分别溶于水,
所得溶液按恰当比例混合,可得一种不含金属元素的盐溶液,请写出A与H2O反应的化学方程式:____________;B转化为C的化学方程式为______________。
【答案】Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O 离子键、极性共价键 Al3++3H 2O Al(OH)3+3H+ Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑ 4NH3+
5O 2∆催化剂4NO +6H 2O
【解析】
【详解】
(1)①若F 是一种金属单质,由转化关系可知,F 为变价金属,F 为铁,B 与铁反应生成Fe 3+;由于A 为有色气体,与水反应生成B 和E ,则A 为NO 2,B 为HNO 3,E 为NO ,C 为Fe(NO 3)3,D 为Fe(NO 3)2;B 与适量F 反应生成C 和气体E 的离子方程式为:Fe +4H ++NO 3-=Fe 3++NO↑+2H 2O ;
②A 为有色气体,与水反应生成B 和E ,E 具有漂白性,则A 为Cl 2,B 为HCl ,E 为HClO ,物质F 的焰色反应为黄色,说明含有钠元素,C 为直线型分子,结合转化关系可知,F 为Na 2CO 3,C 为二氧化碳,D 为碳酸氢钠;二氧化碳的电子式为:
;D 为碳酸氢钠,其中含有离子键、极性共价键。
(2)若A 为淡黄色固体,能与水反应生成B 和E ,则A 为过氧化钠,物质A 和D 的相对分子质量相同,则B 为氢氧化钠,C 为偏铝酸钠,F 为铝盐,D 为氢氧化铝,E 为氧气;铝
盐显酸性是因为铝离子水解造成的,离子方程式为:Al 3++3H 2O Al (OH )3+3H +。
(3)若物质A 中一种元素原子的最外层电子数为内层电子总数的15
,则该元素为镁,B 和D 分别溶于水,所得溶液按恰当比例混合,可得一不含金属元素的盐溶液,为铵盐,则A 含有氮元素,A 为Mg 3N 2,B 为氨气,F 为氧气,C 为一氧化氮,D 为硝酸,E 为氢氧化镁,A 和水反应的化学方程式为:Mg 3N 2+6H 2O=3Mg (OH )2+2NH 3↑,B 转化为C 的反应方程式为:4NH 3+5O 2∆催化剂4NO +6H 2O 。
10.有X 、Y 、Z 三种元素:
(1)X 、Y 、Z 的单质在常温下均为气体;
(2)X 单质可以在Z 的单质中燃烧,生成物为XZ ,火焰呈苍白色;
(3)XZ 极易溶于水,在水溶液中电离出X +和Z -,其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红; (4)每2个X 2分子能与1个Y 2分子化合成2个X 2Y 分子,X 2Y 常温下为液体; (5)Z 单质溶于X 2Y 中,所得溶液具有漂白性。
试写出其元素符号:X__,Y__,Z__,化合物的分子式:XZ__,X 2Y__。
【答案】H O Cl HCl H 2O
【解析】
【分析】
根据特殊颜色(苍白色)以及水在常温下为液体可以推断出各元素和各物质。
【详解】
X 单质可以在Z 的单质中燃烧,生成物为XZ ,火焰呈苍白色,所以X 为H 2,Z 为Cl 2,HCl 为HCl ;XZ 极易溶于水,在水溶液中电离出H +和Cl -,其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红,验证了刚才的结论;X 2Y 常温下为液体,根据X 为氢元素,可以确定X 2Y 为H 2O ,所以Y 为O ;Cl 2溶于H 2O 中,所得溶液中含有次氯酸,具有漂白性。
综上可确定X 为H ,Y 为O ,Z
为Cl。
XZ为HCl,X2Y为H2O。
11.下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中甲、乙、丙、丁为常见单质,其余均为化合物。
A是一种常见的液态化合物,B是具有磁性的氧化物,D和丁既能和酸反应又能和碱反应,乙在丙中燃烧产生苍白色火焰,H在空气中很容易被氧化为I2。
它们的转化关系如下:(有些反应的条件和部分产物为注明)
(1)写出下列物质化学式:B_________,F_______________;
(2)写出反应①的化学方程式:____________________;
(3)H在空气中很容易被氧化为I,该过程的实验现象是__________________;
(4)将足量的CO2通入E溶液中,离子方程式是___________________。
(5)将G的饱和溶液滴入沸水中得红褐色液体,该液体具有的性质有__________。
A.具有丁达尔现象
B.红褐色液体可用过滤的方法纯化
C.液体中分散质微粒直径小于1nm
D.取适量液体加入K2SO4溶液会产生红褐色沉淀
【答案】Fe3O4 FeCl2 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2白色沉淀逐渐变为灰绿色,最终变为红褐色沉淀 AlO2-+CO2+H2O=Al(OH)3↓+HCO3- AD
【解析】
【分析】
甲、乙、丙、丁为常见单质,其余均为化合物,A是一种常见的液态化合物,则A为
H2O,B是具有磁性的氧化物,则B为Fe3O4,D和丁既能和酸反应又能和碱反应,则丁为Al,D为Al2 O3 ,E为NaAlO2 ,乙在丙中燃烧产生苍白色火焰,则C为HCl,结合转化关系可知,甲为Fe,乙为H2,F为FeCl2 ,H在空气中很容易被氧化成I,则H为Fe(OH)2 ,I为F(OH)3 ,G为FeCl3 。
【详解】
(1)通过以上分析知,B、F分别是Fe3O4;FeCl2;
(2)A与甲反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;
(3)H为Fe(OH)2,I为F(OH)3 ,氢氧化亚铁是白色沉淀、氢氧化铁是红褐色沉淀,氢氧化亚铁不稳定,极易被空气中氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀,看到的现象是白色沉淀逐渐变为灰绿色,最终变为红褐色沉淀;
(4)E是偏铝酸钠,足量二氧化碳通入偏铝酸钠溶液中反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,离子方程式为AlO2-+CO2+H2O=Al(OH)3↓+HCO3-;
(5)将G的饱和溶液滴入沸水中得红褐色液体,该液体是Fe(OH)3胶体,具有丁达尔效应,其分散质直径在1-100nm之间,能透过滤纸但不能透过半透膜,能和电解质溶液发生聚沉现象,选项AD正确。
12.有X、Y、Z三种元素:
(1)X、Y、Z的单质在常温下均为气体;
(2)X单质可以在Z的单质中燃烧,生成物为XZ,火焰呈苍白色;
(3)XZ极易溶于水,在水溶液中电离出X+和Z-,其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红;(4)每2个X2分子能与1个Y2分子化合成2个X2Y分子,X2Y常温下为液体;
(5)Z单质溶于X2Y中,所得溶液具有漂白性。
试写出其元素符号:(1)X_______,Y_______, Z_______,以及化合物的分子式:
XZ_______,X2Y_________。
(2)写出Z单质与X2Y反应的化学反应方程式:____________________________。
【答案】H O Cl HCl H2O Cl2+ H2O =HCl +HClO
【解析】
【分析】
(1)X、Y、Z的单质在常温下均为气体;(2)X单质可以在Z的单质中燃烧,生成物为XZ,火焰呈苍白色,则X是H,Z是Cl,氢气在氯气中燃烧生成氯化氢;(3)氯化氢溶于水得到盐酸,其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红;(4)每2个X2分子能与1个Y2分子化合成2个X2Y分子,X2Y常温下为液体,所以Y是O,氢气在氧气中燃烧生成水;(5)氯气溶于水生成次氯酸,所得溶液具有漂白性。
【详解】
(1)根据以上分析可知X是H,Y是O,Z是Cl,XZ的分子式为HCl,X2Y的分子式为
H2O;
(2)氯气与水反应生成HCl和HClO,反应的化学方程式为Cl2 + H2O =HCl +HClO。
13.无色气体A在一种黄绿色气体B中可以安静的燃烧,发出苍白色火焰,反应生成气体C。
B与金属D反应可生成白色固体E,D在空气中燃烧生成浅黄色固体F,D与水反应又可生成A。
试回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:B________、C_________、E___________。
(2)写出B与水反应的离子方程式:_________________________________
(3)为了验证Fe3+的性质,某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验,实验方案设计错误的是____(填字母)
A.④和⑤ B.只有③ C.③和④ D.①②③
【答案】Cl2 HCl NaCl Cl2+H2O=H++Cl—+HClO C
【解析】
【分析】
黄绿色气体B为Cl2,无色气体A在Cl2中可以安静的燃烧,发出苍白色火焰,A为H2,反应生成HCl,D在空气中燃烧生成浅黄色固体F,D应为Na,F为Na2O2,则E为NaCl,Na 与H2O反应可得到气体A,A为H2,据此答题。
【详解】
(1)由以上分析可知B为Cl2,C为HCl,E为NaCl,故答案为Cl2;HCl;NaCl。
(2)B为Cl2,Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸,离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl—+HClO,
故答案为Cl2+H2O=H++Cl—+HClO。
(3)①Fe与FeCl3溶液反应的离子方程式为:Fe + 2Fe3+=3Fe2+,溶液由棕黄色变为浅绿色,正确;②KSCN与FeCl3溶液反应的离子方程式为:Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3,溶液由棕黄色变为红色,正确;③硫酸铜与与FeCl3溶液不反应,溶液不会变为无色,错误;④硝酸银与FeCl3溶液反应的离子方程式为:Cl-+ Ag+=AgCl↓,产生白色沉淀,但不是Fe3+的性质,错误;⑤氢氧化钠与FeCl3溶液反应的离子方程式为:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,出现红褐色沉淀,正确;综上所述,实验方案设计错误的是③和④,故答案为C。
【点睛】
解绝此类题的方法: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。
14.常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,A、B、C、D、E都含X元素,其转化关系如图所示:。