石家庄高考化学专题《卤素及其化合物》推断题综合检测试卷

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石家庄高考化学专题《卤素及其化合物》推断题综合检测试卷

一、卤素及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.已知X、Y均为有刺激性气味的气体,且几种物质间有以下转化关系,部分产物未标出。

回答下列问题:

(1)写出下列各物质的化学式:X____、Y_____、A_____、B_____、C____。

(2)反应①的的化学方程式为_____,反应②的离子方程式为____。

【答案】Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3 Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4 2Fe3++SO2+

2H2O=2Fe2++SO42-+4H+

【解析】

【分析】

A与硝酸银溶液、稀硝酸生成白色沉淀可知A中含有Cl-;B与氯化钡溶液、盐酸生成白色沉淀可知B中含有SO42-;X、Y、H2O生成Cl-和SO42-且X、Y均是有刺激性气味的气体可推知X、Y是二氧化硫和氯气,反应为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl;X能与铁反应可知X为

Cl2,则C为FeCl3、Y为SO2,二氧化硫通入氯化铁溶液生成氯化亚铁、硫酸和盐酸,则A 为HCl,B为H2SO4,结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。

【详解】

(1)根据分析可知:X为Cl2、Y为SO2、A为HCl、B为H2SO4、C为FeCl3;

(2)X、Y是二氧化硫和氯气,该反应的化学方程式为:Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4;

二氧化硫通入氯化铁溶液生成氯化亚铁、硫酸和盐酸,反应的离子方程式为:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,

故答案为:Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4;2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+。

2.已知A、B、C、D为气体,其中A为黄绿色,D极易溶于水,形成的溶液可使酚酞变红,它们之间的转化关系如下图①所示:

(1)将气体B点燃,把导管伸入盛满气体A的集气瓶,反应过程中的实验现象有

_________(填序号)

①放热②黄绿色褪去③瓶口有白雾④瓶口有白烟⑤安静燃烧,发出黄色火焰⑥安静燃烧,发出苍白色火焰

(2)实验室制D的化学方程式为__________________________________。

(3)实验室可用如上图②所示装置收集D,下列叙述正确的是__________(填序号)。

①D气体不能用排水法收集

②干燥管里盛有碱石灰

③图②中的a为干棉花团,其作用是防止氨气逸出

(4)气体D催化氧化的化学方程式为_________________________________。

(5)物质E的化学式是_______;E在下列物质分类中所属的物质种类是_______(填序号)。

①电解质②化合物③混合物④纯净物⑤非电解质⑥盐

检验物质E中阳离子的操作方法______________________________________

【答案】①②③⑥ Ca(OH)2+2NH4Cl加热CaCl2+H2O+2NH3↑①②

4NH3+5O2加热

催化剂4NO+6H2O NH4Cl ①②④⑥取E少许于试管,加入浓NaOH溶液,加热,生成无色有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变为蓝色,证明E中有NH4+

【解析】

【分析】

为黄绿色气体,应为Cl2,D极易溶于水,形成的溶液可使酚酞变红,应为NH3,A、B、C、D为气体,则B是H2,C是HCl,所以E是NH4Cl,结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题。

【详解】

(1)氢气在氯气中安静的燃烧,火焰苍白色,黄绿色逐渐褪去,瓶口有白雾(氯化氢气体与空气中的小水滴结合)出现,燃烧反应都是放热反应,所以选①②③⑥;

(2)实验室制氨气的化学方程式为:Ca(OH)2+2NH4Cl加热CaCl2+H2O+2NH3↑;

(3)氨气极易溶于水,不能用排水法收集,氨气溶于水显碱性,可用碱石灰干燥,图②中的a应为湿润红色石蕊试纸,检验氨气是否收集满,所以答案选①②;

(4)氨气发生催化氧化的化学方程式为:4NH3+5O2加热

催化剂4NO+6H2O;

(5)E是氯化铵,化学式为NH4Cl,它是化合物,是纯净物,是盐,是电解质,所以答案选

①②④⑥,检验铵根离子的操作方法:取E少许于试管,加入浓NaOH溶液,加热,生成无色有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变为蓝色,证明E中有

NH4+。

3.现有A、B、C三种金属单质和甲、乙、丙三种气体,及物质D、E、F、G、H,它们之间能发生如图所示变化(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。请回答下列问题:

(1)写出指定物质的化学式:D____________、G____________、丙____________。 (2)上述反应中既是化合反应,又是氧化还原反应的是____________(填序号)。 (3)写出反应①的离子方程式:____________________________________。

(4)写出反应⑤的离子方程式________________________。用于检验溶液G 中金属阳离子的试剂是____________。

【答案】NaOH 3FeCl HCl ②⑤ 222Na 2H O=2Na 2OH H +-+++↑

2322Fe Cl =2Fe 2Cl ++-++ KSCN 溶液

【解析】

【分析】

金属单质A 的焰色反应为黄色,A 为Na ,Na 与水反应生成NaOH 和2H ,气体甲为2H ,溶液D 为NaOH ,NaOH 与金属单质Al 反应生成2NaAlO 和2H ,B 为Al ,黄绿色气体是2Cl ,2H 与2Cl 反应生成HCl 气体,气体丙为HCl ,HCl 加水得到溶液E 为盐酸,盐酸与金属单质Fe 反应,生成2FeCl 和2H ,金属C 为Fe ,溶液F 为2FeCl ,2FeCl 与2Cl 反应,生成3FeCl ,溶液G 为3FeCl ,3FeCl 与NaOH 反应生成红褐色沉淀3Fe(OH)和NaCl ,H 为3Fe(OH)。

【详解】

(1)根据分析可知,D 为NaOH 、G 为3FeCl 、丙为HCl ,故答案为:NaOH ;3FeCl ;HCl ;

(2)化合反应是两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应,氧化还原反应是反应前后有元素化合价改变的反应,所以②⑤是既是化合反应,又是氧化还原反应,故答案为:②⑤;

(3)反应①是Na 与水反应生成NaOH 和2H ,其离子反应方程式:

222Na 2H O=2Na 2OH H +-+++↑,故答案为:

222Na 2H O=2Na 2OH H +-+++↑;

(4)反应⑤是2FeCl 与2Cl 应生成3FeCl ,其离子反应方程式:

2+3+-22Fe +Cl =2Fe +2Cl ,溶液G 为3FeCl ,阳离子是3+Fe ,滴加KSCN 溶液,溶液变

为血红色,说明有3+Fe ,故答案为:2+3+-22Fe +Cl =2Fe +2Cl ;KSCN 溶液。

4.已知X、Y均为有刺激性气味的气体,且几种物质间有以下转化关系,部分产物未标出。请回答下列问题。

(1)写出下列各物质的化学式:

X______、Y______、A______、B______、C______。

(2)反应①的离子方程式为____________。

【答案】Cl2 SO2HCl H2SO4FeCl3 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+

【解析】

【分析】

A与硝酸酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀,A中含Cl-;B与盐酸酸化的BaCl2溶液反应产生白色沉淀,B中含SO42-;又根据X、Y均为有刺激性气味的气体,且X能与Fe反应,则X为Cl2,Y为SO2,A为HCl,B为H2SO4,C为FeCl3。

【详解】

(1)分析可知,X为Cl2,Y为SO2,A为HCl,B为H2SO4,C为FeCl3。

(2)反应①为氯化铁与二氧化硫发生氧化还原反应,离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=

2Fe2++SO42-+4H+。

5.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:

(1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式):A________、

B________、D________。

(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明反应条件):A+H2O(离子方程式):_________;A+NaOH(离子方程式):_______________;D→A(化学方程式):

____________________。

【答案】Cl2 HClO HCl Cl2+H2O=H++Cl-+HClO Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O

【解析】

【分析】

常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,判断为Cl2,A、B、C、D、E都含X元素,B为HClO,D为HCl,C为NaCl,E为NaClO,依据推断出的物质结合物质性质回答问题。

【详解】

(1)据上所述可知A为Cl2、B为HClO,D为HCl;

(2)Cl与H2O反应产生HCl和HClO,反应的离子方程式是:Cl2+H2O=HCl+HClO;Cl与NaOH溶液反应,产生NaCl、NaClO和H2O,反应离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;MnO2与浓盐酸在加热条件下,发生反应产生MnCl2、Cl2和水,反应的化学方程式为:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O。

6.如图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质,其中C、D、E为单质,E为固体,F为有磁性的化合物。它们之间存在如下关系(反应中生成的水及次要产物均已略去):

(1)写出下列物质的化学式:B________,E________。

(2)指出MnO2在相关反应中的作用:反应①中是________剂,反应②中是________剂。(3)若反应①是在加热条件下进行,则A是________(填化学式);若反应①是在常温条件下进行,则A是________(填化学式);如在上述两种条件下得到等质量的C单质,反应中转移的电子数之比为________。

【答案】HCl Fe催化氧化KClO3H2O22∶1

【解析】

【分析】

根据铁及其化合物的性质及转化关系分析解答;根据氯气的制备原理及氯气的强氧化性分析解答。

【详解】

(1)本题的突破口为“F为有磁性的化合物”,所以F为Fe3O4,逆向推理可知E为固体属于E是Fe,C为O2,由于A是在加热条件下反应,则A为KClO3,同时注意到G、H之间的转化为Fe3+与Fe2+之间的转化,不难推出D为Cl2,B为HCl;

故答案为:HCl,Fe。

(2) 反应①的方程式为:2KClO32KCl+3O2↑,其中MnO2作催化剂,反应②方程式为:MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O,其中MnO2中的Mn元素化合价从+4价降低到+2价,所以MnO2作氧化剂;

故答案为:催化,氧化。

(3) 若反应①是在加热条件下进行,则A是KClO3,方程式为:2KClO32KCl+3O2↑,若反应①是在常温条件下进行,则A是H2O2,方程式为:2H2O22H2O+O2↑,假设两种条

件下均生成氧气1mol,当A是KClO3时,生成1molO2转移4mole-,当A是H2O2时,生成

1molO2时,转移2mole-,所以在上述两种条件下得到等质量的C单质时,反应中转移的电子数之比为2:1;

故答案为:KClO3,H2O2,2∶1。

CO-、Cl-中的一种或几种,为鉴别其中所含离子,现进7.某溶液中可能含有K+、Na+、2

3

行如下实验:

请回答下列问题:

(1)原溶液中一定存在的离子是______(填离子符号,下同),一定不存在的离子是

______________,可能存在的离子是__________________。

(2)为进一步确定原溶液中可能存在的离子是否存在,应进行的实验操作及判断依据是

_________

CO- K+ Cl-取原溶液,向溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,【答案】Na+和2

3

再加入足量稀硝酸,若白色沉淀不消失,则原溶液中存在Cl-,若白色沉淀消失,则原溶液中不存在Cl-

【解析】

【分析】

CO-能和盐酸反应生钠的焰色反应是黄色,钾的焰色反应(透过蓝色钴玻璃)是紫色;2

3

成气体。检验Cl-的试剂是稀硝酸和硝酸银溶液。

【详解】

(1)根据焰色反应显黄色、透过蓝色钴玻璃无紫色,说明含有Na+、无K+;加入盐酸有气体产生,说明存在CO32-,但不能确定是否有Cl-;则原溶液中一定存在Na+和CO32-,一定不存在K+,可能存在的是Cl-。

(2)要检验是否存在Cl-选用AgNO3溶液和稀HNO3,所进行的操作和判断的依据为:取原溶液,向溶液中加入硝酸银溶液,有白色沉淀生成,再加入足量稀硝酸,若白色沉淀不消失,则原溶液中存在Cl-,若白色沉淀消失,则原溶液中不存在Cl-。

8.现有A、B、C、D、E五种物质,其中A是最轻的气体,B是黄绿色气体,A能在B中燃烧生成苍白色火焰,B与C在点燃的条件下结合生成D,D的水溶液呈黄色,向这个溶液中加入NaOH溶液,可得到红棕色沉淀E,请写出这五种物质的化学式。

A________,B________,C________,D________,E________。

【答案】H2(氢气) Cl2(氯气) Fe(铁) FeCl3(三氯化铁) Fe(OH)3 (氢氧化铁)

【解析】

【分析】

A是最轻的气体,所以A是氢气;B是黄绿色气体,所以B为HCl;氢气能在氯气中燃烧生成苍白色火焰;B与C在点燃的条件下结合生成D,D的水溶液呈黄色,可知D为氯化铁,则C为铁单质;向这个溶液中加入NaOH溶液,可得到红棕色沉淀E,即氢氧化铁沉淀。

【详解】

根据分析可知A为H2(氢气);B为Cl2(氯气);C为Fe(铁);D为FeCl3(三氯化铁);E为

Fe(OH)3 (氢氧化铁);

【点睛】

物质的密度、颜色、气味及反应现象等时推断突破口,注意把握相关物质的性质,平时多积累相关知识,难度不大。

9.室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适的反应条件下,它们可按下面框图进行反应。又知D溶液为黄色,E溶液为无色,请回答:

(1)A是__________,B是__________,C是_______________(填写化学式)。

(2)反应①的化学方程式为_______________________________。

(3)反应③的化学方程式为________________________________________。

(4)反应④的化学方程式为____________________________________________。

【答案】Fe Cl2 H2 2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 2FeCl2+Cl2=2FeCl3【解析】

【分析】

单质B为黄绿色气体,可知B为Cl2,C为单质为无色气体,B与C反应生成E,E溶液是无色的,则C为H2,E为HCl,A与盐酸生成氢气,A应为金属固体单质,A与盐酸反应后生成F为A的氯化物,F又能与氯气反应生成D,且A与氯气可以直接生成D,可推知A 为Fe,根据转化关系可知,F为FeCl2,D为FeCl3,据此分析解答。

【详解】

(1)根据以上分析可知,A为Fe,B为Cl2,C为H2,故答案为:Fe;Cl2,H2;

(2)反应①为Fe和Cl2的反应,反应的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3,故答案为:

2Fe+3Cl22FeCl3;

(3)反应③为Fe和HCl的反应,反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,故答案为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;

(4)反应④为FeCl2和Cl2的反应,反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3,故答案为:

2FeCl2+Cl2=2FeCl3。

【点睛】

把握B为氯气及图在转化为解答的关键。本题的难点是A的判断,要注意根据反应①A+

B (氯气)→D (固体),反应④F (A 的氯化物)+B (氯气)→D (溶液),说明A 是变价金属,且A 在F 中呈低价。

10.A 、B 、C 、X 是中学化学常见物质,均由短周期元素组成,转化关系如图。

请针对以下三种不同情况回答:

()1若A 、B 、C 中均含同一种常见金属元素,该元素在C 中以阴离子形式存在,将A 、C 的水溶液混合可得B 的白色胶状沉淀。

A ①中含有的金属元素在元素周期表中的位置为_______________________,向水中加入X 物质,X 对水的电离平衡的影响是_________(填“促进”、“抑制”或“无影响”)。 A ②与C 的水溶液混合后生成

B ,反应的离子方程式为___________________________。 ()2若A 为固态非金属单质,A 与X 同周期,同时A 在X 中燃烧,生成3(AX 和5AX )白色烟雾,常温常压下

C 为白色固体,B 分子中各原子最外层均为8电子结构。

①若A 为该元素的白色固体单质,其结构为正四面体,分子式为4A ,则1molA 单质中含共价键数目为_________A N ,B 的电子式为_________。

X ②与水反应的离子方程式为_______________________________________________。 ()3若A 、B 、C 的焰色反应呈黄色,A 为淡黄色固体,B 、C 的水溶液均为碱性,A 溶于水后可与X 反应生成C ,常温下,X 为气态酸性氧化物。

A ①中所含有的化学键类型是_________。

B ②溶液中离子浓度由小到大的顺序是_________。

【答案】第三周期第ⅢA 族 抑制 ()3223Al 3AlO 6H O 4Al OH +-

++===↓ 6

22Cl H O H Cl HClO +-+=++ 离子键、共价键

()()()()()

233c H c HCO c OH c CO c Na +---+<<<< 【解析】

【分析】

A 、

B 、

C 、X 是中学化学常见物质,均由短周期元素组成;

(1)若A 、B 、C 中均含同一种常见金属元素,将A 、C 的水溶液混合可得B 的沉淀,由转化关系可知,A 含有铝离子,B 为氢氧化铝,C 含有偏铝酸根,x 为氢氧化钠;

①A 中含有的金属元素为Al ;加入X 为氢氧化钠,抑制水的电离程度;

②A 与C 的水溶液混合后生成B ,是铝离子和偏铝酸根离子双水解反应生成氢氧化铝沉

淀;

(2)①若A 为固态非金属单质,A 与X 同为第三周期元素,常温常压下C 为白色固体,B 分子中各原子最外层均为8e -结构,同时A 在X 中燃烧,由转化关系可知,A 为磷,B 为三氯化磷,C 为五氯化磷,x 为氯气;依据磷单质分子式为P4分析共价键数,三氯化磷是共价化合物,写出电子式;

②X 与水反应是氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱电解质;

(3)若A 、B 、C 的焰色反应均呈黄色,水溶液均为碱性;将C 加到盐酸中,有无色无味的气体X 产生,则A 为氢氧化钠,B 为碳酸钠,C 为碳酸氢钠,x 为二氧化碳;

①A 为氢氧化钠使钠离子和氢氧根离子构成,据此分析化学键类型;

②C 为NaHCO 3,碳酸氢根离子水解大于电离,溶液呈碱性。

【详解】

()1若A 、B 、C 中均含同一种常见金属元素,将A 、C 的水溶液混合可得B 的沉淀,由转化关系可知,A 含有铝离子,B 为氢氧化铝,C 含有偏铝酸根,x 为氢氧化钠。

A ①、

B 、

C 中含有的同一种常见金属元素为Al ,在周期表中位置是第三周期,ⅢA 族,向水中加入X 氢氧化钠是碱,对水的电离平衡的影响是抑制;

A ②的水溶液含有铝离子,C 水溶液含有偏铝酸根,混合反应生成氢氧化铝沉淀,反应离子方程式为3223Al 3AlO 6H O 4Al(OH)+-++=;

()2若A 为固态非金属单质,A 与X 同为第三周期元素,常温常压下C 为白色固体,B 分子中各原子最外层均为8e -结构,由转化关系可知,A 为白磷,B 为三氯化磷,C 为五氯化磷,x 为氯气;

A ①是白磷,是正四面体结构,所以1molA 单质中含共价键数目为6N A ;

B 为三氯化磷,各原子都满足8电子稳定结构,三氯化磷B 的电子式为;

X ②为2Cl ,与水反应,生成次氯酸和盐酸,反应的离子方程式为:

22Cl H O H Cl HClO +-+=++;

()3若A 、B 、C 的焰色反应均呈黄色,水溶液均为碱性;将C 加到盐酸中,有无色无味的气体X 产生,则A 为氢氧化钠,B 为碳酸钠,C 为碳酸氢钠,x 为二氧化碳;

A ①为氢氧化钠,属于离子化合物,钠离子与氢氧根离子之间形成离子键,氢氧根离子中氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对,为共价键,属于A 中所含有的化学键是离子键、共价键;

C ②为3NaHCO ,溶液中碳酸氢根离子水解大于电离,溶液呈碱性,溶液中离子浓度由小到大的顺序是:()()()()()23

3c CO c H c OH c HCO c Na -+--+

<<<<。 【点睛】

解无机推断题常见思维方法:①正向思维:根据题设条件,结合有关的化学知识,依题目的意思,按一定的层次结构逐步推理,从而得出结论;②逆向推理:以最终产物(或题中某一明显特征)为起点,层层逆推,以求得结论;③猜想论证:先根据题意凭直觉猜想初步得

出结论然后将结论代入到题中去验证,若与题中所给条件、题意吻合,即为答案;④综合分析:根据题设条件、过程产物、最终产物的特征、反应规律、数据等进行综合分析,逐步得出结论。

11.X、Y、Z、W是元素周期表中的短周期元素,它们的相对位置如下表所示,其中X、Y 元素均能形成10电子的氢化物,Z的原子序数是Y的2倍。请回答下列问题:

X Y

Z W

(1)W的简单离子的结构示意图为______,Y元素在周期表中的位置是____。

(2)写出实验室制W元素单质的离子方程式:___________

(3)关于W同主族元素,下列说法正确的是:__________

A.从上到下密度逐渐增大

B.从上到下熔点和沸点都逐渐升高

C.从上到下元素的非金属性越来越强

D.同主族元素对应的单质中,只有W元素对应的单质在常态下为气态

(4)W与Z形成的液体化合物Z2W2,该物质可与水反应生成ZO2气体,1 mol Z2W2参加反应时转移1.5 mol电子,其中只有一种元素化合价发生改变,Z2W2与水反应的化学方程式为_____。

【答案】第二周期第ⅥA族 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O AB

2S2Cl2+2H2O=SO2↑ +3S↓+4HCl

【解析】

【分析】

X、Y、Z、W是元素周期表中的短周期元素,根据它们的相对位置可知X、Y是第二周期的元素,Z、W是第三周期的元素,Y、Z是同一主族的元素,Z的原子序数是Y的2倍,可知Y是O元素,Z是S元素,则X是N元素,W是Cl元素。

(1)W是Cl是17号元素,原子获得1个电子变为Cl-;Y是O元素,根据原子核外电子层数及最外层电子数确定元素在周期表的位置;

(2)实验室用浓盐酸与MnO2混合加热制取氯气;

(3)根据元素周期律分析元素性质变化规律;

(4)根据题意,结合元素化合价变化与电子转移关系计算确定反应方程式。

【详解】

根据上述分析可知X是N元素,Y是O元素,Z是S元素,W是Cl元素。

(1)W是Cl是17号元素,原子核外电子排布为2、8、7,原子获得1个电子变为Cl-,Cl-结

构示意图为;Y是O元素,核外电子排布为2、6,则O元素在周期表的位

置位于第二周期第ⅥA族;

(2)在实验室用浓盐酸与MnO2混合加热制取氯气,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-

Mn2++Cl2↑+2H2O;

(3) W是Cl元素,Cl元素位于元素周期表第VIIA,

A.卤族元素的单质都是双原子分子,在固态时属于分子晶体,由于从上到下分子间作用力逐渐增大,所以从上到下密度逐渐增大,A正确;

B.卤素单质由分子构成的分子晶体,分子间作用力从上到下逐渐增大,则克服分子之间作用力使物质熔化或气化需要的能量逐渐增大,因此从上到下卤素单质的熔点和沸点都逐渐升高,B正确;

C.从上到下元素的原子半径逐渐增大,原子获得电子的能力逐渐减弱,因此元素的非金属性越来越弱,C错误;

D.同主族元素对应的单质中,在常温下为气态的有F2、Cl2,D错误;

故合理选项是AB;

(4)W与Z形成的液体化合物Z2W2是S2Cl2,该物质可与水反应生成ZO2气体是SO2,1 mol Z2W2参加反应时转移1.5 mol电子,其中只有一种元素化合价发生改变,S元素化合价由+1价变为+4价,则Cl元素化合价没有发生变化,S元素化合价还有变为0价,则S2Cl2与水反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O=SO2↑ +3S↓+4HCl。

【点睛】

本题考查结构、性质、位置关系应用,根据元素的相对位置及原子结构特点推断元素是解题关键,掌握元素周期表与元素周期律、氧化还原反应等知识是解题关键,题目考查了学生运用知识分析问题、解决问题的能力。

12.某课外学习小组对日常生活中不可缺少的调味品M进行探究。已知C可在D中燃烧发出苍白色火焰。M与其他物质的转化关系如图1所示(部分产物已略去):

(1)写出B的电子式________。

(2)若A是一种非金属单质,且可用于制造半导体材料,写出A和B水溶液反应的离子方程式__________________________。

(3)若A是CO2气体,A与B溶液能够反应,反应后所得的溶液再与盐酸反应,生成的CO2物质的量与所用盐酸体积如图2所示,则A与B溶液反应后溶液中所有溶质的化学式为

_____________;c(HCl)=________mol/L 。

(4)若A 是一种常见金属单质,且A 与B 溶液能够反应,则将过量的F 溶液逐滴加入E 溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是______________________________________。

(5)若A 是一种可用于做氮肥的化合物, A 和B 反应可生成气体E ,E 与F 、E 与D 相遇均冒白烟,且利用E 与D 的反应检验输送D 的管道是否泄露,写出E 与D 反应的化学方程式为___________________。

(6)若A 是一种溶液,可能含有H +、NH 、Mg 2+、Fe 3+、Al 3+、CO 32-、SO 42-中的某些离子,当向该溶液中加入B 溶液时发现生成沉淀的物质的量随B 溶液的体积发生变化如图3所示,由此可知,该溶液中肯定含有的离子是_____________________,它们的物质的量浓度之比为______________。

【答案】 Si+2OH - +2H 2O=SiO 32-+2H 2↑ NaOH 、Na 2CO 3 0.05 先有白色沉淀生

成,随后沉淀逐渐减少最终消失 3Cl 2+8NH 3===N 2+6NH 4Cl H +、Al 3+、4NH +、24SO -

c(H +)∶c(Al 3+)∶c(4NH +)∶c(24SO -

)=1∶1∶2∶3

【解析】

【分析】

(1) C 可在D 中燃烧发出苍白色火焰,为氢气与氯气反应生成HCl ,可推知C 为H 2、D 为Cl 2、F 为HCl ,M 是日常生活中不可缺少的调味品,由转化关系可知,M 的溶液电解生成氢气、氯气与B ,可推知M 为NaCl 、B 为NaOH ;

(2)若A 是一种非金属单质,且可用于制造半导体材料,则A 为Si ,Si 和NaOH 的水溶液反应生成Na 2SiO 3和H 2;

(3) 曲线中,从0.4L ~0.6L 发生反应NaHCO 3+HCl=NaCl+CO 2↑+H 2O ,该阶段消耗盐酸为200mL ,而开始产生二氧化碳时消耗盐酸为400mL ,大于200mL ,所以溶液中的溶质成分NaOH 、Na 2CO 3;

(4) 若A 是一种常见金属单质,且与NaOH 溶液能够反应,则A 为Al ,E 为NaAlO 2,则将过量的HCl 溶液逐滴加入NaAlO 2溶液中,先生成氢氧化铝,而后氢氧化铝溶解;

(5) 若A是一种氮肥,实验室可用A和NaOH反应制取气体E,则E为NH3、A为铵盐,E 与氯气相遇均冒白烟,且利用E与氯气的反应检验输送氯气的管道是否泄露,则氨气与氯气反应生成氯化铵,同时生成氮气;

(6) 由图可知,开始加入NaOH没有沉淀和气体产生,则一定有H+,一定没有CO32-,后来有沉淀产生且最后消失,则一定没有Mg2+、Fe3+,一定含有Al3+;中间段沉淀的质量不变,应为NH4++OH-=NH3?H2O的反应,则含有NH4+,由电荷守恒可知一定含有SO42-,根据各阶段消耗的NaOH体积结合离子方程式计算n(H+):n(Al3+):n(NH4+)之比,再结合电荷守恒计算与n(SO42-)的比例关系,据此计算。

【详解】

(1)B为NaOH,其电子式为;

(2) A为Si,Si和NaOH的水溶液反应生成Na2SiO3和H2,反应的离子方程式为Si+2OH-

+2H2O=SiO32-+2H2↑;

(3) 曲线中,从0.4L~0.6L发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,该阶段消耗盐酸为200mL,而开始产生二氧化碳时消耗盐酸为400mL,大于200mL,所以溶液中的溶质成分NaOH、Na2CO3;生成0.01molCO2需要的盐酸为200mL,结合反应原理

NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,则c(HCl)=0.01mol

0.2L

=0.05mol/L;

(4) 若A是一种常见金属单质,且与NaOH溶液能够反应,则A为Al,E为NaAlO2,则将过量的HCl溶液逐滴加入NaAlO2溶液中,先生成氢氧化铝,而后氢氧化铝溶解,故看到的现象为:液中逐渐有白色絮状沉淀生成,且不断地增加,随后沉淀逐渐溶解最终消失;(5) 若A是一种氮肥,实验室可用A和NaOH反应制取气体E,则E为NH3、A为铵盐,E

与氯气相遇均冒白烟,且利用E与氯气的反应检验输送氯气的管道是否泄露,则氨气与氯气反应生成氯化铵,同时生成氮气,反应方程式为:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl,

(6) 由图可知,开始加入NaOH没有沉淀和气体产生,则一定有H+,一定没有CO32-,后来有沉淀产生且最后消失,则一定没有Mg2+、Fe3+,一定含有Al3+;中间段沉淀的质量不变,应为NH4++OH-=NH3?H2O的反应,则含有NH4+,由电荷守恒可知一定含有SO42-,发生反应H++OH-=H2O,氢离子消耗NaOH溶液的体积为1体积,发生反应Al3++3OH-

=Al(OH)3↓,铝离子消耗NaOH溶液的体积为3体积,发生反应NH4++OH-=NH3?H2O,铵根消耗氢氧化钠为2体积,则n(H+):n(Al3+):n(NH4+)=1:1:2,由电荷守恒可知,n(H+):

n(Al3+):n(NH4+):n(SO42-)=1:1:2:3,故c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42-)=1:1:2:3。

13.某课外学习小组对日常生活中不可缺少的调味品M进行探究。已知C可在D中燃烧发出苍白色火焰。M与其他物质的转化关系如图所示(部分产物已略去):

(1)写出B的电子式________。

(2)若A是一种常见的酸性氧化物,且可用于制造玻璃,写出A和B水溶液反应的离子方程式________。

(3)若A是CO2气体,A与B溶液能够反应,反应后所得的溶液再与盐酸反应,生成的CO2物质的量与所用盐酸体积如图所示,则A与B溶液反应后溶液中溶质的化学式_____。

(4)若A是一种常见金属单质,且A与B溶液能够反应,则将过量的F溶液逐滴加入E溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是__________。

(5)若A是一种氮肥, A和B反应可生成气体E,E与F、E与D相遇均冒白烟,且利用E与D 的反应检验输送D的管道是否泄露,写出E与D反应的化学方程式为_________。

(6)若A是一种溶液,可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、CO32-、SO42-中的某些离子,当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变化如图所示,由此可知,该溶液中肯定含有的离子的物质的量浓度之比为______________。

【答案】 SiO2+2OH-====SiO32-+H2O NaHCO3、Na2CO3先有白色沉淀生成,随后沉淀逐渐减少最终消失 3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl c(H+)∶c(Al3+)∶c(NH4+)∶c(SO42-)=1∶1∶2∶3

【解析】

【分析】

由题给信息可知,C可在D中燃烧发出苍白色火焰,则该反应为氢气与氯气反应生成HCl,故C为H2、D为Cl2、F为HCl,M是日常生活中不可缺少的调味品,由题给转化关系可知,M的溶液电解生成氢气、氯气与B,则M为NaCl、B为NaOH。

【详解】

(1)B为NaOH,氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子组成的离子化合物,电子式为,故答案为:;

(2)若A是一种常见的酸性氧化物,且可用于制造玻璃,则A为SiO2,E为Na2SiO3,二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水,反应的离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,故答案为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;

(3)若A是CO2气体,CO2与NaOH溶液能够反应生成碳酸钠或碳酸氢钠或两者的混合

物,也有可能氢氧化钠过量,反应后所得的溶液再与盐酸反应,溶液中溶质只有碳酸钠,则碳酸钠转化为碳酸氢钠消耗盐酸体积与碳酸氢钠反应生成二氧化碳消耗盐酸体积相等,由图可知消耗盐酸体积之比为1:2,则CO2与NaOH溶液反应后溶液中溶质为Na2CO3和NaHCO3,故答案为:Na2CO3和NaHCO3;

(4)若A是一种常见金属单质,且与NaOH溶液能够反应,则A为Al,E为NaAlO2,则将过量的HCl溶液逐滴加入NaAlO2溶液中,先生成氢氧化铝,而后氢氧化铝溶解,故看到的现象为溶液中先有白色絮状沉淀生成,且不断地增加,随后沉淀逐渐溶解最终消失,故答案为:先有白色沉淀生成,随后沉淀逐渐减少最终消失;

(5)若A是一种化肥,实验室可用A和NaOH反应制取气体E,E与F相遇均冒白烟,则E为NH3、A为铵盐,E与氯气相遇均冒白烟,且利用E与氯气的反应检验输送氯气的管道是否泄露,则E与D的反应为氨气与氯气反应生成氯化铵和氮气,反应方程式为:

3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl,故答案为:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl;

(6)由图可知,开始加入NaOH没有沉淀和气体产生,则一定有H+,一定没有CO32-,后来有沉淀产生且最后消失,则一定没有Mg2+、Fe3+,一定含有Al3+;中间段沉淀的质量不变,应为NH4++OH-=NH3?H2O的反应,则含有NH4+,由电荷守恒可知一定含有SO42-,发生反应H++OH-=H2O,氢离子消耗NaOH溶液的体积与Al3++3OH-=Al(OH)3↓铝离子消耗NaOH 溶液的体积之比为1:3,发生反应NH4++OH-=NH3?H2O,铵根消耗氢氧化钠为2体积,则n (H+):n(Al3+):n(NH4+)=1:1:2,由电荷守恒可知,n(H+):n(Al3+):n

(NH4+):n(SO42-)=1:1:2:3,故c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42-)=1:1:2:3,故答案为:c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42-)=1:1:2:3。

【点睛】

根据图象中的平台确定溶液中含有铵根离子是解答关键,注意利用离子方程式与电荷守恒进行计算是解答难点。

14.下图中A~H均为中学化学中常见的物质,A、B、H是气体,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)E是_____________,F是______________,H是_____________。(填化学式)

(2)C物质在日常生活中可作______________剂。

(3)写出反应①的化学方程式:_________________________。

【答案】CaCO3 HCl O2消毒(或漂白) 2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

【解析】

【分析】

B可与澄清石灰水反应生成沉淀,应为CO2,则E为CaCO3,常见能与石灰水反应的气体还有氯气,则A应为Cl2,由此可以知道C为Ca(ClO)2,F为HCl,D为CaCl2,G为HClO,H 为O2,结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题。

【详解】

B可与澄清石灰水反应生成沉淀,应为CO2,则E为CaCO3,常见能与石灰水反应的气体还有氯气,则A应为Cl2,由此可以知道C为Ca(ClO)2,F为HCl,D为CaCl2,G为HClO,H为O2;

(1) 由以上分析可以知道E为CaCO3,H为O2,F是HCl;

答案是:CaCO3;HCl;O2;

(2)C为Ca(ClO)2,可生成HClO,具有强氧化性和漂白性,可用于消毒或漂白;

答案是:消毒(或漂白);

(3)反应①的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;

故答案是:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。

15.无色气体A在一种黄绿色气体B中可安静地燃烧,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,F与CO2反应可得到气体G,D与水反应可生成A,A在G中燃烧生成水。推断出各种物质后,回答下列问题:

(1)E的化学式为_____。

(2)由D生成F的化学方程式为:_____。

(3)D与H2O反应的离子方程式为:______。

(4)写出F与CO2反应的化学方程式,并用双线桥表示该反应的电子转移____。

【答案】NaCl 2Na+O2Na2O2 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑

【解析】

【分析】

无色气体A在一种黄绿色气体B中可安静地燃烧,发出苍白色火焰,反应生成气体C。可得出A为氢气,B为氯气,C为氯化氢,D在空气中燃烧生成浅黄色固体F,D为金属钠,F为过氧化钠,F与CO2反应可得到气体G,G为氧气,B与金属D反应可生成白色固体E,E为氯化钠。

【详解】

⑴根据以上分析得E为氯化钠,E的化学式为NaCl,

故答案为NaCl;

⑵钠在氧气中反应生成过氧化钠,D生成F的化学方程式为:2Na+O2Na2O2,

故答案为:2Na+O2Na2O2;

⑶钠和水反应生成氢氧化钠和水,D与H2O反应的离子方程式为:2Na+2H2O = 2Na++

2OH-+H2↑,

故答案为:2Na+2H2O = 2Na++2OH-+H2↑;

⑷过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,F与CO2反应的化学方程式为2CO2+2Na2O2 = 2Na2CO3+O2↑,用双线桥表示该反应的电子转移

故答案为:。

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