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【浙江专用】2014高考化学一轮复习特色训练3以框图为背景的无机综合推断


特色训练 3

以框图为背景的无机综合推断

1.已知 A、B、C、D 是中学化学的常见物质,且 A、B、C 均含有同一种元素。 在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的 H2O 已略 去)。

请回答下列问题: (1)若 A 可用于自来水消毒,D 是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单 质,加热蒸干

B 的溶液不能得到 B,则 B 的化学式可能是__________;工业 上制取 A 的离子方程式为___________________________________。 (2)若 A 是一种碱性气体, 常用作制冷剂, 是汽车尾气之一, B 遇空气会变色, 则反应①的化学方程式为___________________________________________ ________________________________________________________。 (3)若 D 是氯碱工业的主要产品之一,B 有两性,则反应②的离子方程式是 ___________________________________________________。 (4)若 A、C、D 都是常见气体,C 是导致酸雨的主要气体,则反应③的化学 方程式为_________________________________________________________。 某同学将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中,每隔一定时间测酸雨的 pH,发现在起始一段时间内,酸雨的 pH 呈减小趋势,用离子方程式解释原 因:_____________________________________________________________。 解析 (1)氯气常用于自来水消毒,则 A 为 Cl2;铁是使用最广泛的金属单质,

D 是铁,则 B 为 FeCl3、C 是 FeCl2。 (2)碱性气体为 NH3,汽车尾气中遇空气变色的气体是 NO。 (3)常见的两性物质是 Al2O3 和 Al(OH)3,D、C 分别为 NaOH 和 NaAlO2,故 B 为 Al(OH)3。 (4)导致酸雨的主要气体是 SO2,A 与 SO2 均含有硫元素,且二者反应生成硫 单质, A 为 H2S。 故 酸雨的主要成分是 H2SO3, 在放置过程中被氧化为 H2SO4,

酸性增强。 答案 (1)FeCl3 电解 2Cl +2H2O=====2OH-+Cl2↑+H2↑


催化剂 (2)4NH3+5O2 ===== 4NO+6H2O △ (4)2H2S+SO2===3S↓+2H2O

(3)Al(OH)3+OH-===AlO-+2H2O 2 2H2SO3+O2===4H++2SO2- 4

2.右图表示某固态单质 A 及其化合物之间的转化关系 (某些产物和反应条件已略去)。 化合物 B 在常温常压 下为气体,B 和 C 的相对分子质量之比为 4∶5,化 合物 D 是重要的工业原料。 (1)写出 A 在加热条件下与 H2 反应的化学方程式: _________________________________________________; (2)写出 E 与 A 的氢化物反应生成 A 的化学方程式: __________________________________________________; (3)写出一个由 D 生成 B 的化学方程式: _________________________________________________; (4)将 5 mL 0.10 mol· 1 的 E 溶液与 10 mL 0.10 mol· 1 的 NaOH 溶液混合。 L L ①写出反应的离子方程式:___________________________________; ②反应后溶液的 pH________7(填“大于”“小于”或“等于”),理由是 _________________________________________________________; ③加热反应后的溶液,其 pH________(填“增大”“不变”或“减小”),理 由是______________________________________________________。 解析 常见的固体单质除了金属之外还有 B、C、Si、P、S、I2,而能在空气
- -

中反应生成气体化合物的只有 C、S。由 A 在加热条件下可与氢气反应,B、 C 的相对分子质量之比为 4∶5,确定 A 是单质硫,因为 SO2 和 SO3 的相对分 子质量之比恰好为 4∶5,硫酸是重要的工业原料,化合物 E 应为 H2SO3。将 5 mL 0.10 mol· -1 的 E(H2SO3)溶液与 10 mL 0.10 mol· -1 的 NaOH 溶液混合, L L
2 两者恰好完全反应,所得溶液为 Na2SO3 溶液,由于 SO3-+H2O? ? HSO-+ 3

OH-,所以溶液显碱性。根据水解的特点可知加热溶液可以促进水解。 答案 △ (1)S+H2=====H2S (2)H2SO3+2H2S===3S↓+3H2O

△ (3)C+2H2SO4(浓)=====CO2↑+2SO2↑+2H2O(其他合理答案也可) (4)①H2SO3+2OH-===SO2-+2H2O ②大于 3 溶液呈碱性 pH 增大 3.(2012· 四川理综,26)下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液, 相互之间的转化关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去)。 已知 A、 为 B 气态单质,F 是地壳中含量最多的金属元素的单质;E、H、I 为氧化物,E 为黑色固体,I 为红棕色气体;M 为红褐色沉淀。 ③增大 Na2SO3 是强碱弱酸盐, 水解后

2 水解是吸热反应,加热促使 SO3-水解程度增大,因而

请回答下列问题: (1)B 中所含元素位于周期表中第________周期,________族。 (2)A 在 B 中燃烧的现象是___________________________________。 (3)D+E― →B 的反应中, 被氧化与被还原的物质的物质的量之比是________。 (4)G+J― →M 的离子方程式是__________________________________。 (5)Y 受热分解的化学方程式是___________________________。 解析 解题的关键是利用物质的颜色进行突破。 为红棕色气体氧化物, I 一定

是 NO2;M 为红褐色沉淀,一定是 Fe(OH)3;F 是地壳中含量最多的金属元 素的单质,一定是 Al;X 电解生成三种物质,其中 A、B 是气态单质且能反 应生成 D,猜测是电解 NaCl 溶液,生成的 H2 和 Cl2 反应生成 HCl,盐酸能 与黑色固体 E(氧化物)反应生成气体 B,则 E 应是 MnO2,B 是 Cl2,则 A 是 H2。 2 与 H2O 反应生成 HNO3(N), NO HNO3 和 Fe(OH)3 反应生成 Fe(NO3)3(Y), Fe(NO3)3 可分解生成 Fe2O3(H),Fe2O3 与 HCl 反应生成 FeCl3(J),NaOH(C)与 Al 反应生成 Na[Al(OH)4](G), 3+和[Al(OH)4]-可以发生水解相互促进反应生 Fe 成 Fe(OH)3(M)。 答案 (1)三 ⅦA (2)产生苍白色火焰 (3)2∶1 (4)3[Al(OH)4] - +Fe3 +

△ ===3Al(OH)3↓+Fe(OH)3↓ (5)4Fe(NO3)3=====2Fe2O3+12NO2↑+3O2↑

4.已知 A~K 均为中学化学的常见物质,它们之间的转化关系如下图所示,其 中 A、D 为金属单质,反应过程中生成的水及其他部分产物已略去。

请回答以下问题: (1)B 的主要用途是______________(填一项),C 的化学式为__________。 (2)E 中 阳 离 子 的 结 构 示 意 图 为 ____________ , CO2 的 电 子 式 为 ________________。 (3) 向 F 中 通 入 足 量 CO2 生 成 K 的 离 子 方 程 式 是 _______________ ______________________________________________________________。 (4)J 在工业上可用于净水,其原理是________________ ___________(用离子 方程式表示)。 (5)写出 H 在空气中生成 I 的化学方程式___________________________。 解析 由 I 为红褐色固体,可知其为 Fe(OH)3,从而可知 H 为 Fe(OH)2,J、B

分别为 FeCl3、Fe2O3,G、D 分别为 FeCl2、Fe;A 为金属,高温条件下能将 Fe 置换出来,则可知 A 为 Al,从而可知 C 为 Al2O3,E、F、K 分别为 AlCl3、 NaAlO2、Al(OH)3。 答案 (1)作颜料(其他合理答案也可) Al2O3

(2) (3)AlO-+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO- 2 3 (4)Fe3++3H2O? ? Fe(OH)3(胶体)+3H+ (5)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3

5.有一化合物 X,可发生如下的转化关系(部分反应物、生成物省略)。其中 B、 D、E、F 均为无色气体,W、K 为常见的金属单质,C 为难溶于水的红褐色 固体。在混合液中加入 BaCl2 溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀,H 和 W 反应可放出大量的热。

(1)X 中滴入过量 NaOH 溶液的离子方程式为_________________________ _____________________________________________________。 (2)I 和水反应生成 G 的化学方程式为_______________________________ _______________________________________________。 (3)I 转化为 G 的反应中, 当有 2 mol G 生成时, 转移的电子数为___________。 (4)引发 H 和 W 反应的操作是_________________________________。 解析 根据 C 为难溶于水的红褐色固体可得 C 为 Fe(OH)3,A 为 Fe(OH)2,X

中含有 Fe2+、H 为 Fe2O3,根据 W 为常见金属单质,且 H 和 W 反应能放出 大量的热可判断该反应为铝热反应。根据 B、D、F 均为气体,且 B 和 D 反 应的产物 F 又能和 D 发生反应,可推知该过程是连续氧化的过程,D 是 O2, 气体 B 是 X 溶液中加碱后的产物,结合前面分析可推知 B 是 NH3。 答案 △ (1)Fe +NH4 +3OH =====Fe(OH)2↓+NH3↑+H2O
2+
+ -

(2)3NO2+H2O===2HNO3+NO

(3)2NA(或 2× 6.02×1023)

(4)在 Fe2O3 和 Al 的均匀混合物上面加少量 KClO3 后,插上镁条并点燃 6.现有短周期元素构成的 3 种单质甲、乙、丙,它们在一定条件下能发生如下 变化,部分产物已略去。

(1)若反应①可在常温下进行,则 A 的电子式为________。若反应①需在加热 条 件 下 进 行 , 则 反 应 ① 的 化 学 方 程 式 为 ____________________________ ________________________________________。 (2)反应②的化学方程式为________,该反应是________(填“放热”或“吸 热”)反应。 (3)从 C 溶液中得到 C 需经过两步操作:先从 C 溶液中得到晶体,再将得到 的晶体转化为 C。从 C 溶液中得到晶体的过程被称为________,将得到的晶 体转化为 C 的实验条件是________________________ ______________。 (4)反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 解析 在元素化合物中涉及 MnO2 的反应主要有 3 种类型,一是 MnO2 分别

作为 H2O2 和 KClO3 生成 O2 的催化剂, 二是作为氧化剂和浓盐酸反应生成 Cl2, 三是铝热反应中用来生成 Mn,本题就是把这 3 个反应组合成框图综合考查 元素化合物知识。由题中转化关系可知 A 可能是 H2O2,也可能是 KClO3,甲 是 O2,乙是 Al,B 是 Al2O3,E 是 HCl,丙是 Cl2,C 是 AlCl3。由此可得答 案。 MnO2 2KClO3=====2KCl+3O2↑ △ 放热

答案

(1)

高温 (2)4Al+3MnO2=====3Mn+2Al2O3 (3)结晶 (4)1∶2

在 HCl 气流中加热(只答加热不正确)


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