高考化学高无机综合推断(大题培优)

高考化学高无机综合推断(大题培优)一、无机综合推断1．现有稀硫酸、纯碱、二氧化碳、铜片、食盐、生石灰、铁片和木炭粉8种物质。

(1)在这8种物质中，属于电解质的有_____________(用相应的化学式表示，下同)。

(2)这8种物质中的某5种存在下面的相互关系，选择适当的物质填入①～⑤，使有连线的两种物质能发生反应，并回答下列问题。

①它们的化学式分别为：①______________；③____________；⑤______________。

②如果连线对应的反应分别用A、B、C、D、E表示。

五个反应中属于氧化还原反应的有________________个；反应A的离子方程式为________________________，反应D的化学方程式为_________________________。

【答案】（1）Na2CO3、NaCl、CaO；（2）①Fe ②H2SO4③CO2④CaO ⑤Na2CO3②1 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑不属于 H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑【解析】试题分析：（1）电解质指的是在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物，因此属于电解质的有Na2CO3、NaCl、CaO；（2）单质①能够和酸②，则单质①为Fe，酸②为H2SO4；盐⑤能够和H2SO4反应，因此盐⑤为Na2CO3；氧化物④能够和H2SO4反应，因此氧化物④为碱性氧化物CaO；氧化物③能够和CaO反应，则氧化物③为CO2；故答案：①Fe②H2SO4③CO2④CaO ⑤Na2CO3；②有化合价升降的反应为氧化还原反应，在五个反应中，只有反应A为氧化还原反应；反应A的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；反应B 为CO2和CaO的反应，不属于离子反应；反应D是Na2CO3和H2SO4的反应，反应的化学方程式为：H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑。

考点：考查物质的分类与性质。

2．氢能源是一种重要的清洁能源。

现有两种可产生H2的化合物甲和乙。

将6.00g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72LH2(已折算成标准状况)，甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。

化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状态下的密度为1.25g/L。

请回答下列问题：(1)甲的化学式是__________；乙的电子式是__________。

(2)甲与水反应的化学方程式是__________。

(3)气体丙与金属镁反应的产物是__________(用化学式表示)。

(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式__________。

有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O，请设计实验方案验证之__________（已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O）。

【答案】AlH3 AlH3＋3H2O＝Al(OH）3↓＋3H2↑ Mg3N2 2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O 将固体溶于稀硫酸中，如果溶液变蓝，说明产物中含有Cu2O，反之则无Cu2O【解析】【分析】将6.00g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72L的H2(已折算成标准状况），甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液，因此白色沉淀是Al(OH）3，则金属单质是铝，因此甲是AlH3。

化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状况下的密度为1.25g·L－1，则丙的相对分子质量是1.25×22.4＝28，因此丙是氮气，则乙是氨气NH3，据此解答。

【详解】（1）根据以上分析可知甲的化学式是AlH3。

乙是氨气，含有共价键的共价化合物，电子式为；（2）甲与水反应生成氢气和氢氧化铝，反应的化学方程式是AlH3＋3H2O＝Al(OH）3↓＋3H2↑。

（3）氮气与金属镁反应的产物是Mg3N2。

（4）氨气在加热条件下与CuO反应可生成Cu和氮气，根据原子守恒可知该反应的化学方程式为2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O。

铜与稀硫酸不反应，则根据Cu2O＋2H＋＝Cu＋Cu2＋＋H2O可知,要检验产物Cu中可能还混有Cu2O可以将固体溶于稀硫酸中，如果溶液变蓝，说明产物中含有Cu2O，反之则无Cu2O。

3．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)=12.17?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↑。

4．A 是一种红棕色金属氧化物；B 、D 是金属单质；J 是一种难溶于水的白色化合物，受热易分解。

回答下列问题：（1）A、E、J、G的化学式分别为___、___、___、___。

（2）C转化为I的离子方程式为___。

（3）H和I反应生成J的离子方程式为___。

（4）如何检验E溶液中大量存在的阳离子?___。

【答案】Fe2O3 FeCl2 Al(OH)3 Fe(OH)3 Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O Al3++3AlO2-+6H2O═4Al(OH)3↓取E溶液2mL于试管中，滴入几滴KSCN溶液，无现象，再滴入几滴氯水，溶液呈血红色，则含有Fe2+【解析】【分析】A是一种红棕色金属氧化物，则A是Fe2O3，红褐色沉淀G为Fe(OH)3，分解可以生成氧化铁，则F是 Fe(OH)2．B、D是金属单质，Fe2O3和B在高温下能反应生成金属单质D，则该反应是铝热反应，B是Al，D是Fe，C是Al2O3，J是一种不溶于水的白色化合物，受热容易分解成C，则J是Al(OH)3，由转化关系可知，I是NaAlO2，H是AlCl3；铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，E和氨水反应生成 Fe(OH)2，则E是 FeCl2，以此解答该题。

【详解】(1)由以上分析可知，则A为Fe2O3，E是FeCl2，J是Al(OH)3，G是Fe(OH)3；(2)氧化铝是两性氧化物，与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为：Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O；(3)铝离子和偏铝酸根之间双水解而不共存，反应的离子方程式为Al3++3AlO2-+6H2O═4Al(OH)3↓；(4)E是FeCl2，检验亚铁离子，可取E溶液2mL于试管中，滴入几滴KSCN溶液，无现象，再滴入几滴氯水，溶液呈血红色，则含有Fe2+。

5．探究无机盐X（仅含三种短周期元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：请回答：（1）X的化学式是____。

（2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是____。

（3）高温条件下白色粉末与焦炭发生置换反应，写出该反应的化学方程式____。

【答案】Mg2SiO4或2MgO·SiO2 SiO2＋2OH－=SiO32－＋H2O SiO2＋2C 高温Si＋2CO↑【解析】【详解】无机盐X（仅含三种短周期元素），加入过量盐酸溶解，离心分离得到白色胶状物沉淀和无色溶液，白色胶状沉淀为硅酸，白色沉淀充分灼烧得到白色粉末1.80g为SiO2，物质的量=1.8g÷60g/mol=0.03mol，溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液，说明无机盐中含硅酸根离子或原硅酸根离子，物质的量为0.03mol，若为硅酸根离子其质量=0.03mol×76g/mol=2.28g，金属质量=4.20g-2.28g=1.92g，无色溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成白色沉淀则判断为Mg（OH）2，金属离子物质的量=3.48g÷58g/mol＝0.06mol，质量为0.06mol×24g/mol=1.44g，不符合，则应为原硅酸根，物质的量为0.03mol，质量=0.03mol×92g/mol=2.76g，金属质量4.20g-2.76g=1.44g，物质的量=1.44g÷24g/mol=0.06mol，得到X为Mg2SiO4，则（1）X的化学式是Mg2SiO4或2MgO·SiO2。

（2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是SiO2＋2OH－=SiO32－＋H2O。

（3）高温条件下白色粉末与焦炭发生置换反应，该反应的化学方程式SiO2＋2C 高温Si＋2CO↑。

6．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____。