2024届高三化学一轮专题训练-无机推断题
1.(2023上·江苏泰州·高三泰州中学校考期中)有三种金属单质A、B、C,其中A的焰色试验为黄色,B、C是常见金属。三种金属单质A、B、C能与气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H之间有如下转化关系(图中有些反应的产物和反应的条件没有标出)。请根据以上信息回答下列问题:
请回答下列问题:
(1)气体乙和金属C的化学式分别为 、 。
(2)上述框图中,氧化还原反应的个数为 。
(3)气体甲在气体乙中燃烧时的火焰颜色为 。
(4)0.2mol金属B与足量D溶液反应过程中,生成气体甲的分子数为 。
(5)反应②对应的化学方程式 。
2.(2023上·安徽阜阳·高三安徽省临泉第一中学校联考阶段练习)绿水青山就是金山银山。某化学兴趣小组对当地化工厂排出的废水成分进行研究,经检测其中含有大量。为除去废水样品中的和,回收,设计如下实验流程:
回答下列问题:
(1)试剂Y为 ;白色固体①的成分为 ;向“溶液b”中加入盐酸的作用是 。
(2)操作Ⅰ和Ⅱ的名称为 ;该操作用到的玻璃仪器有 。
(3)和的溶解度随温度变化如图所示,操作Ⅲ的名称为 。
(4)若该废水中,则该废水中和的浓度之和为 。
(5)将和固体混合物溶于水得到溶液,所得溶液恰好可用稀硫酸中和。则等量的固体混合物与足量水反应生成气体的体积为 L(标准状况)。
3.(2023上·河北邢台·高三邢台市第二中学校联考阶段练习)下表是元素周期表的一部分,针对表中的元素①~⑩,请用化学用语回答下列问题:
族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
2 ⑥ ⑦ ⑧
3 ① ③ ⑤ ⑨ ⑩
4 ② ④
(1)在元素①~⑨中,原子半径最小的元素是 (填元素符号,下同),金属性最强的元素是 ;对应的简单离子中,离子半径最小的金属离子是 (填离子符号)。
(2)元素②的单质在实验室的保存方法为 ;检验元素②的简单离子的方法为 ;
(3)元素①的单质在元素⑨的单质中点燃时的反应现象为 ;写出元素①的单质与元素⑧的单质在加热条件下反应生成的化合物的电子式: 。
(4)元素⑤的最高价氧化物与元素①的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 。
4.(2023上·湖南永州·高三校考期中)Ⅰ.Y、Y、Z三种物质有如图所示转化关系,其中X与稀盐酸不反应:
(1)写出上述①③④步反应的离子方程式:
① ;③ ;
④ 。
Ⅱ.有下列反应:①
②根据两个反应回答:
(2)KMnO4、H2SO4、Cl2氧化性由强到弱顺序为 。
(3)反应①中氧化产物和还原产物的质量之比为 。
(4)反应②中浓盐酸表现出的性质是________(填字母)。
A.还原性 B.酸性 C.氧化性
Ⅲ.已知化学方程式:。
(5)请用双线桥法标出电子转移的方向和数目: 。
5.(2024上·河北石家庄·高三期中)下列图示中,A为一种常见的单质,B、C、D、E是含有A元素的常见化合物,它们的焰色试验均为黄色。
回答下列问题:
(1)写出化学式A: ,D: 。
(2)以上反应中不属于氧化还原反应的有 (填序号)。
(3)反应③的离子方程式: ;氧化剂为 ;氧化产物为 。
6.(2023上·黑龙江齐齐哈尔·高三齐齐哈尔市第八中学校校考阶段练习)物质类别和元素价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图为钠及其化合物的“价―类”二维图,请回答下列问题:
(1)通常将①的固体保存在 中。
(2)写出淡黄色固体②与水反应的化学方程式为 。
(3)NaH与水反应生成一种强碱和可燃性气体,反应的化学方程式为 。
(4)将一小块钠投入溶液中,观察到的现象是 (填序号)。
①钠浮于液面上;②熔化成小球;③发出嘶嘶的响声,放出气体;④有蓝色沉淀产生;⑤析出大量红色的铜。
(5)将一小块钠投入到溶液中,产生白色沉淀,经检验该沉淀为。请用离子方程式解释该现象产生的原因(共2个反应):
① ;
② 。
7.(2023上·安徽安庆·高三安徽省桐城中学校考阶段练习)下图是中学常见物质的转换关系图。包含了单质、氧化物、酸、碱、盐。其中 A、B 常温下都为无色液体,且组成元素相同,A、B、X、Y、E 都为氧化物,X、E 都为黑色固体,Y 可用作干燥剂,F 是大理石的主要成分,I 为蓝色沉淀,L 为不溶于稀硝酸的白色沉淀。请回答:
(1)X 化学式 。
(2)为什么 Y 可以用作干燥剂,用化学方程式表示 ,E 所属物质类别是 (填序号)。
①金属氧化物;②碱性氧化物;③碱;④碱性干燥剂;⑤化合物;⑥盐
(3)写出反应⑦的离子方程式 。
(4)上述①→⑦反应中属于复分解反应类型的有 。
8.(2023上·云南昆明·高三云南民族大学附属中学校考期中)下列图示中,A为一种常见的单质,B、C、D、E是含A元素的常见化合物,它们的焰色试验均为黄色。
填写下列空白:
(1)写出下列化学式A ,B 。
(2)C溶液与E溶液反应的离子方程式 。写出A→C反应的化学方程式并用单线桥标出电子转移情况 。
(3)欲除去E溶液中混有的少量D,最好向溶液中加入(或通入)___________(填标号)。
A.生石灰 B.CO2 C.Ca(OH)2 D.盐酸
(4)检验某工业生产的D样品中是否含有钾元素的具体操作为 。
(5)下列实验方案中,不能测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3质量分数的是___________(填标号)。
A.取ag混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到bg溶液
B.取ag混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到bg固体
C.取ag混合物充分加热,质量减少bg
D.取ag混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加bg
9.(2023上·云南昭通·高三校联考期中)I.某小河边有四座工厂:甲、乙、丙、丁(如图所示,河水自甲厂向下流)。已知,它们所排出的废液里分别含有、、、HCl中的一种。某环保小组对河水监测时发现:
①甲处河水呈乳白色
②乙处河水呈红褐色浑浊状
③丙处河水由浑浊变澄清
④丁处河水产生气泡,河水仍澄清。
(1)各工厂排放的废液分别含有:甲厂: 、乙厂: 、丙厂: 、丁厂: (填化学式)。
(2)丙处河水变澄清的原因为 (用离子方程式进行说明)。
(3)丁处河水产生气泡的原因为 (用离子方程式进行说明)。
Ⅱ.磷元素的含氧酸有(磷酸)、(亚磷酸)、(次磷酸)等多种。其中次磷酸与过量NaOH溶液反应生成次磷酸钠()的化学方程式为,则
(4)中磷元素的化合价是 ;
(5)上述反应 (填“属于”或“不属于”)氧化还原反应;
(6)属于 (填“正盐”、“酸式盐”或“碱式盐”)。
(7)(亚磷酸)具有较强的还原性,能被酸性溶液氧化为(磷酸),其中涉及的离子方程式为: 。
10.(2023上·河北邢台·高三邢台市第二中学校联考阶段练习)构建元素的价类二维图是化学学习中常见的方法,通过价类二维图能更有效地学习物质的分类及转化关系。钠元素的价类二维图及物质间的部分转化关系如图所示,回答下列问题:
(1)Na在空气中燃烧生成 (填名称),该反应的化学方程式为 ,反应过程中最适宜盛装钠的容器为 (填标号)。
a.烧杯 b.蒸发皿 c.坩埚 d.试管
(2)若少量通入c溶液中生成d,则该反应的离子方程式为 ;若c溶液与少量稀硫酸反应可以生成d,则d为 (填化学式)。
(3)吴蕴初是著名的化工实业家、中国氯碱工业的创始人,氯碱工业的原理为。该反应的氧化剂为 (填化学式);工业生产中会使用阳离子交换膜,目的之一是将和分隔开,若未分隔开,两者会混合发生反应,该反应的离子方程式为 ,生成物中含Na元素的物质位于价类二维图中 (填“a”“b”、“c”或“d”)的位置。
11.(2023上·浙江杭州·高三校联考期中)A、B、C、D、E、F均为含有同一种元素的纯净物,转化关系如下图(部分反应物和产物已略去)。A是一种常见金属单质,B、C、D都只有两种元素,B是一种磁性的黑色晶体,E为红褐色难溶氢氧化物。C和D、E和F所含元素均分别相同。
(1)A的化学式为 。
(2)若C转化为D为化合反应,则此时发生反应的离子方程式 。
(3)检验D中阳离子的方法是 。
(4)F在空气中转化为E的化学方程式为 。为制备并长时间观察到F的颜色,某同学设计如图的装置。操作时,先 (填“打开”或“关闭”,下同)止水夹K,打开分液漏斗,滴入稀硫酸,一段时间后 止水夹K。
12.(2023上·北京·高三101中学校考阶段练习)由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。
查阅资料:①由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。
②在时沉淀完全;
在时开始沉淀,在时沉淀完全。
实验过程:
Ⅰ.向化合物X粉末中加入过量盐酸,产生气体A,得到无色溶液。
Ⅱ.用铂丝蘸取少量Ⅰ中所得的溶液,在火焰上灼烧,无黄色火焰。
Ⅲ.向中所得的溶液中滴加氨水,调节至,产生白色沉淀B,过滤。
Ⅳ.向沉淀B中加过量溶液,沉淀全部溶解。
Ⅴ.向Ⅲ中得到的滤液中滴加溶液,调节至12,得到白色沉淀C。
(1)Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊,A的化学式是 。
(2)由Ⅰ、Ⅱ判断X一定不含有的元素是磷、 。
(3)Ⅲ中生成B的离子方程式是 。
(4)Ⅳ中B溶解的离子方程式是 。
(5)沉淀C的化学式是 。
(6)若上述,则X的化学式是 。
13.(2024上·辽宁·高三辽宁实验中学校考阶段练习)已知A常温常压下为无色液体,A为气体时与R反应生成B和E,M、R是两种常见的金属,M是地壳中含量最多的金属元素的单质,T是淡黄色固体,B. C是无色无味的气体,E是具有磁性的黑色晶体,H是红褐色固体。
(1)物质T的化学式为 。15.6g T与足量的A反应电子转移数为 个(已知:阿伏伽德罗常数为NA)。
(2)D和M在溶液中反应生成B的离子反应方程式为 。
(3)G在潮湿空气中转化为H的化学方程式为 。
(4)T和F反应只生成C、H和一种盐,其离子反应方程式为 。
(5)若向E和R的混合物中加入100mL 2mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出448mL(标准状况)气体,向所得溶液中加入KSCN溶液,无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的上述混合物,得到的固体质量为 g。
14.(2022上·广西柳州·高三统考阶段练习)现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙及物质C、D、E、F、G,它们之间能发生如图反应(图中某些反应的产物及条件没有全部标出)。
(1)反应①的化学方程式为 ,该反应中的氧化剂为 (填化学式),氧化产物和还原产物的物质的量之比为 。
(2)写出反应④的离子方程式 ,该反应证明E中的阳离子有 (填“氧化性”或“还原性”)。
(3)F溶液常用于腐蚀覆铜印刷电路板,请写出相关的离子方程式 。腐蚀结束后,通过以下两步可分离出铜,并实现F溶液再生:
“试剂a”和“操作”分别为 、 。
15.(2023上·海南海口·高三海南中学校考阶段练习)已知A为淡黄色固体,R是地壳中含量最多的金属元素的单质,T为生活中使用最广泛的金属单质,C、F是无色无味的气体,M为红褐色固体,D为具有磁性的黑色固体,请回答下列问题:
(1)写出F的化学式 。
(2)A与反应,生成气体为11.2L(标准状况下测定)时,转移到电子数为 (用表示)
(3)反应①(D与盐酸反应)的化学方程式为 。
(4)H在潮湿的空气中生成M的现象为 ,反应的化学方程式为 。
(5)如果想让H长时间保存并观察,可采用如图装置:
实验开始时,先检查装置的气密性,再装好药品,打开止水夹,反应一段时间后关闭止水夹,Ⅰ中的溶液沿导管流入Ⅱ中,生成的白色沉淀可以保持较长时间,原因是: 。
(6)向W溶液中加入一定量T后,为检验所得溶液中金属阳离子,甲同学做了如下实验:甲同学取出少量反应后溶液,加入少量酸性溶液,发现酸性溶液褪色,由此得出结论有,乙同学看了实验过程后认为甲同学的结论有问题,你觉得乙同学判断甲同学结论的依据是: (请用离子方程式解释) 。
16.(2023上·浙江·高三校联考阶段练习)物质A是由四种短周期元素组成的带结晶水的化合物,为测定其组成进行如下实验:
已知:固体D、沉淀F既能溶于酸又能溶于碱,所加试剂均过量。
请回答下列问题:
(1)组成A的元素除H、O外还有 (写元素符号),A的化学式为 。
(2)A灼烧的化学方程式为 。
(3)写出溶液E生成F的离子方程式: 。
(4)溶液E中存在的阳离子是 (填离子符号),检验金属阳离子的具体操作是 。
17.(2023上·广东云浮·高三罗定中学校考期中)如图所示,A为化学学习中一种常见的单质,B、C、D、E是含A元素的常见化合物,它们的焰色均为黄色。
(1)写出下列物质的化学式:A ,D 。
(2)物质A应保存 中。
(3)以上反应中,不属于氧化还原反应的有 (填序号)
(4)写出下列反应的化学方程式:
反应④: ;
反应⑥: 。
(5)某同学用胶头滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含有酚酞的C的稀溶液中,当滴到一定量时,红色突然褪去,试回答下列问题:
①产生上述现象的原因可能有两种:
a. ;
b. 。
②请设计实验验证红色褪去的原因是a或b? 。
18.(2023上·辽宁沈阳·高三沈阳市第一二〇中学校考阶段练习)1869年门捷列夫提出元素周期表,根据元素周期表和周期律,回答问题。
(1)已知元素⑩的一种核素,其中子数为45,用原子符号表示该核素为 。
(2)③④⑦⑧四种元素所形成的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 (填化学式)。
(3)在①~⑧元素中,原子半径最大的是 (填元素名称);其某种氧化物可用于潜水艇中的供氧剂,请写出该反应的化学方程式 。
(4)元素⑦⑧⑨的简单离子半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示),元素⑨的最高价氧化物对应水化物与元素⑥的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为 。
(5)元素的非金属性⑩ ⑧(填“>”或“<”);下列事实不能证明上述结论的是 。
A.元素⑧的单质与⑩的氢化物的水溶液反应,溶液变为橙黄色
B.元素⑧的氢化物的水溶液的酸性比元素⑩的弱
C.元素⑧和⑩的氢化物受热分解,前者的分解温度高
D.元素⑧的最高价氧化物对应水化物的酸性比元素⑩的强
E.元素⑧的氢化物的还原性比元素⑩的弱
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案:
1.(1) Cl2 Fe
(2)6
(3)苍白色
(4)0.3NA或1.806×1023
(5)2FeCl2+Cl2=2FeCl3
【分析】有三种金属单质A、B、C,其中A的焰色试验为黄色,则A为Na,乙呈黄绿色,则乙为Cl2,H呈红褐色,则H为Fe(OH)3。A(Na)与水反应,生成D为NaOH,甲为H2;B能与NaOH溶液反应,则B为Al;Cl2与H2反应生成丙为HCl,E为盐酸;D与G反应生成Fe(OH)3等,则G中含有Fe3+,C为Fe、F为FeCl2、G为FeCl3。
【详解】(1)由分析可知,气体乙和金属C的化学式分别为Cl2、Fe。
(2)上述框图中,属于氧化还原反应的为Cl2 +H22HCl、2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+6H2O=2Na[A1(OH)4]+3H2↑、Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、2FeCl2+Cl2=2FeCl3、2FeCl3+Fe=3FeCl2,个数为6。
(3)气体甲在气体乙中燃烧时,发生反应为Cl2 +H22HCl,火焰颜色为苍白色。
(4)0.2mol金属B(Al)与足量D(NaOH)溶液反应为2Al+2NaOH+6H2O=2Na[A1(OH)4]+3H2↑,生成气体甲(H2)的物质的量为0.3mol,分子数为0.3NA或1.806×1023。
(5)反应②为FeCl2与Cl2反应,对应的化学方程式2FeCl2+Cl2=2FeCl3。
【点睛】Fe与Cl2发生反应时,即便Fe过量,反应的产物也只有FeCl3。
2.(1) 溶液或溶液 和 除去过量的和
(2) 过滤 漏斗、烧杯、玻璃棒
(3)蒸发结晶,趁热过滤
(4)0.1
(5)1.12
【分析】由题干可知要除去Cu2+和,则试剂X为NaOH溶液,生成蓝色沉淀Cu(OH)2,除去Cu2+,还要回收NaCl和NaNO3,试剂Y为BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液,生成BaSO4,除去,要除去过量的Ba2+,则试剂Z为Na2CO3,生成BaCO3,所以白色固体①为BaSO4和BaCO3,则操作Ⅰ和Ⅱ为过滤,用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。为了除去溶液中剩余的和OH-应加入适量稀盐酸,最后得到NaC1和NaNO3的混合溶液。由溶解度随温度变化曲线可知,NaC1溶解度随温度变化不大,而NaNO3溶解度随温度升高而增大,则操作Ⅲ为蒸发结晶,趁热过滤得到NaCl晶体,据此解决问题。
【详解】(1)依据上述分析,试剂Y为BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液;白色固体①为BaSO4和BaCO3;加入盐酸的作用是除去溶液中剩余的和;
(2)依据上述分析,操作Ⅰ和Ⅱ为过滤,用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒;
(3)分离NaC1和NaNO3的混合溶液,依据二者溶解度随温度变化的规律,采用蒸发结晶、趁热过滤的方法;
(4)生成蓝色固体为Cu(OH)2,则,;白色固体②为BaSO4,则,,由电荷守恒可知,,;
(5)设10.9gNa2O和Na2O2的固体混合物中Na2O、Na2O2的物质的量分别为x、y,则①62x+78y=10.9g,所得溶液用100mL1.5mol/L稀硫酸恰好完全中和,反应后溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可得②2x+2y=1.5mol/L×0.1L×2=0.3mol,联立①②得,解得,即10.9gNa2O和Na2O2的固体混合物中Na2O为0.05mol,Na2O2为0.1mol,只有过氧化钠与水反应生成氧气,即2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知,0.1molNa2O2完全反应生成氧气的物质的量为
,标准状况下0.05mol氧气的体积为
。
3.(1) O K Al3+
(2) 保存在煤油中或用固体石蜡封存 焰色试验
(3) 发出黄色火焰,有白烟生成
(4)
【分析】由元素在周期表中的位置,可确定①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩分别为Na、K、Mg、Ca、Al、C、N、O、Cl、Ar。
【详解】(1)在元素①~⑨中,原子半径最小的元素通常电子层数少且最外层电子数多,应是O元素,同周期元素从右到左,金属性依次增强,同主族元素从上到下,金属性依次增强,则金属性最强的元素应位于元素周期表的左下角,它是K;对应的简单离子中,离子半径最小的金属离子应是电子层数少、原子的最外层电子数多的金属对应的离子,它是Al3+。
(2)元素②的单质为K,其密度比煤油大,在实验室的保存方法为:保存在煤油中或用固体石蜡封存;检验元素②的简单离子K+的方法为:焰色试验;
(3)元素①的单质(Na)在元素⑨的单质(Cl2)中点燃时,发生剧烈反应生成NaCl,反应现象为:发出黄色火焰,有白烟生成;元素①的单质(Na)与元素⑧的单质(O2)在加热条件下反应生成的化合物为Na2O2,电子式为。
(4)元素⑤的最高价氧化物(Al2O3)与元素①的最高价氧化物对应的水化物(NaOH)反应,生成Na[Al(OH)4]等,离子方程式为:。
【点睛】Al2O3为两性氧化物,既能与强酸反应又能与强碱反应。
4.(1)
(2)KMnO4> Cl2>H2SO4
(3)98:73
(4)AB
(5)
【分析】X与稀盐酸不反应,X能和硝酸钡生成硝酸镁,则X为硫酸镁;X和氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀Y,Y和稀盐酸生成氯化镁Z,Z和硝酸银溶液乙生成硝酸镁和氯化银沉淀;X和氯化钡溶液甲生成氯化镁和硫酸钡沉淀;
【详解】(1)由分析可知:
①为硫酸镁和硝酸钡生成硝酸镁和硫酸钡沉淀,;
③为氢氧化镁和稀盐酸生成氯化镁和水,;
④为氯化镁和硝酸银溶液乙生成硝酸镁和氯化银沉淀,;
(2)氧化剂氧化性大于氧化产物,①,可知氧化性;②,可知氧化性;故KMnO4、H2SO4、Cl2氧化性由强到弱顺序为KMnO4> Cl2>H2SO4;
(3)反应①中氯元素化合价降低发生还原反应得到还原产物HCl、硫元素化合价升高发生氧化反应得到氧化产物硫酸,氧化产物和还原产物的质量之比为98:73;
(4)反应②中部分盐酸发生氧化反应得到氯气、部分转化为盐,故体现酸性和还原性,选AB;
(5)反应氯酸钾中氯化合价由+5变为0,得到5个电子;5分子HCl中氯化合价由-1变为0,失去5个电子,双线桥表示为:。
5.(1) Na Na2CO3
(2)⑤⑥
(3) 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ Na2O2 O2
【分析】A为一种常见的单质,B、C、D、E是含有A元素的常见化合物,它们的焰色试验均为黄色,则A为Na;Na与O2在点燃条件下发生氧化还原反应,生成B为Na2O2;Na与H2O发生氧化还原反应,生成C为NaOH;Na2O2与CO2发生氧化还原反应,生成D为Na2CO3;NaOH溶液中通入过量的CO2,发生非氧化还原反应,生成E为NaHCO3。
【详解】(1)由分析,可得出下列物质的化学式。A:Na,D:Na2CO3。
(2)由分析可知,以上反应中,①②③④都属于氧化还原反应,则不属于氧化还原反应的有⑤⑥。
(3)反应③为Na2O2与水反应,生成NaOH和O2,离子方程式:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;Na2O2既是氧化剂又是还原剂,则氧化剂为Na2O2;氧化产物为O2。
【点睛】Na2O2与水反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1。
6.(1)煤油(石蜡油)
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)NaH+H2O=NaOH+H2↑
(4)①②③④
(5) 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ Zn2++2OH-=Zn(OH)2↓
【分析】从图中可以看出,①中Na元素的化合价为0价,则其为Na;②为Na元素显+1价的钠的氧化物,则其为Na2O。
【详解】(1)①为Na,通常将Na的固体保存在煤油(石蜡油)中。
(2)淡黄色固体②为Na2O2,与水反应生成NaOH和O2,化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
(3)NaH与水反应生成一种强碱(NaOH)和可燃性气体(H2),反应的化学方程式为NaH+H2O=NaOH+H2↑。
(4)将一小块钠投入CuSO4溶液中,Na先与水反应,反应生成的NaOH再与CuSO4反应,则观察到的现象是:①钠浮于液面上;②熔化成小球;③发出嘶嘶的响声,放出气体;④有蓝色沉淀产生,故选①②③④。
(5)将一小块钠投入到ZnSO4溶液中,产生白色沉淀,经检验该沉淀为Zn(OH)2。则Na先与水反应,生成的NaOH再与ZnSO4反应,用离子方程式解释该现象产生的原因(共2个反应):
①2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;
②Zn2++2OH-=Zn(OH)2↓。
【点睛】若NaOH过量,将会溶解Zn(OH)2。
7.(1)MnO2
(2) CaO+H2O=Ca(OH)2 ①②⑤
(3)
(4)④⑤⑥⑦
【分析】Y 可用作干燥剂,F 是大理石的主要成分,I 为蓝色沉淀,则Y为CaO、F为CaCO3、I为Cu(OH)2;A、B 常温下都为无色液体,且组成元素相同,A、B、X、Y、E 都为氧化物,X、E 都为黑色固体,则A为H2O2、B为H2O、C为O2、X为MnO2、Z为Cu、E为CuO、H为CuSO4、G为NaOH、J为Na2SO4;K为Ba(OH)2;L 为不溶于稀硝酸的白色沉淀,则L为BaSO4。
【详解】(1)由分析可知,X 化学式为MnO2。
(2)Y 为CaO,易与水发生化合反应,可以用作干燥剂,用化学方程式表示为CaO+H2O=Ca(OH)2,E为CuO,属于①金属氧化物、②碱性氧化物、⑤化合物,则所属物质类别是①②⑤。
(3)反应⑦中,Na2SO4与Ba(OH)2发生复分解反应,生成BaSO4沉淀和NaOH,离子方程式为。
(4)上述①→⑦反应中,①为分解反应,②③为化合反应,④⑤⑥⑦为复分解反应,则属于复分解反应类型的有④⑤⑥⑦。
【点睛】H2O2受热也能发生分解反应。
8.(1) Na Na2O2
(2) +OH-=+H2O
(3)B
(4)取少量样品灼烧,通过蓝色钴玻璃观察,若火焰呈紫色,则证明样品中含有钾元素
(5)A
【分析】焰色试验均为黄色说明含有钠元素,故A为金属钠。钠与水反应生成氢氧化钠,钠点燃与氧气反应生成过氧化钠,过氧化钠可以与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,也可以与水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠与过量二氧化碳反应生成酸式盐碳酸氢钠,碳酸氢钠不稳定受热分解生成碳酸钠。
【详解】(1)由分析知A为Na,B为Na2O2;
(2)氢氧化钠溶液与碳酸氢钠溶液反应生成碳酸钠和水,其离子方程式+OH-=+H2O;钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,钠失去电子,水中的氢得电子:;
(3)A. 生石灰与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸氢钠和碳酸钠都反应,A错误;
B. 通入CO2能实现正盐碳酸钠向酸式盐碳酸氢钠的转化,B正确;
C. 氢氧化钙与碳酸氢钠和碳酸钠都反应,C错误;
D. 盐酸与碳酸氢钠反应能生成碳酸氢钠,但需控制用量,过量的盐酸会与碳酸氢钠反应,D错误;
故选B;
(4)检验某工业生产的碳酸钠样品中是否含有钾元素的具体操作为取少量样品灼烧,通过蓝色钴玻璃观察,若火焰呈紫色,则证明样品中含有钾元素;
(5)A. 取ag混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到bg溶液,由于没有沉淀或气体产生,无法求出与Na2CO3、NaHCO3相关的微粒的质量或物质的量,无法求出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3的质量分数,A符合题意;
B. 取ag混合物与足量稀盐酸反应,加热、蒸干、灼烧,得到的bg固体为NaCl的质量,由此可求出混合物中Na+的物质的量,与ag共同建立方程,可求出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3的质量分数,B不符合题意;
C. 取ag混合物充分加热,质量减少bg,则NaHCO3分解生成的CO2、H2O的质量和为bg,由此可计算出NaHCO3的质量,从而求出Na2CO3的质量分数,C不符合题意;
D. 取ag混合物与足量稀硫酸反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加bg,即CO2的质量为bg,由a和b建立方程,可求出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3的质量分数,D不符合题意;
故选A。
9.(1) HCl
(2)
(3)
(4)+1价
(5)不属于
(6)正盐
(7)
【分析】甲处河水呈乳白色,Ca(OH)2的水溶液是乳白色,所以可以判断甲处排出的废液中含有Ca(OH)2;乙处河水呈红褐色浑浊,红褐色浑浊为氢氧化铁沉淀,根据FeCl3和Ca(OH)2反应生成氢氧化铁可知,乙排放出的废液中含有FeCl3;丙处河水由浑变清,说明丙处排出的废液中含有与氢氧化铁反应的溶质,即含有HCl;丁处产生气泡,HCl可以和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,说明丁在丙的下方且含有Na2CO3,据此分析答题。
【详解】(1)根据分析,甲为Ca(OH)2;乙厂:FeCl3;丙厂:HCl;丁厂:Na2CO3;
故答案为:Ca(OH)2;FeCl3;HCl;Na2CO3;
(2)丙处河水由浑变清,说明丙处排出含HCl的废液与氢氧化铁反应生成氯化铁和水;
故答案为:;
(3)丁处产生气泡,HCl可以和碳酸钠反应生成二氧化碳气体;
故答案为:;
(4)根据化合价代数和为0,H为+1、O为-2,则P为+1;
故答案为:+1;
(5)根据化合价分析,反应前后元素的化合价没有发生变化,则不属于氧化还原;
故答案为:不属于;
(6)次磷酸与过量NaOH溶液反应生成次磷酸钠(NaH2PO2),则H3PO2为一元酸,则NaH2PO2属于正盐;
故答案为:正盐;
(7)H3PO3具有较强的还原性,发生氧化反应生成H3PO4,KMnO4具有氧化性,发生还原反应生成Mn2+,则根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒,;
故答案为:。
10.(1) 过氧化钠 c
(2)
(3) d
【分析】根据图示信息可知,a为Na2O,b为Na2O2,c为NaOH,d为含有钠的盐,以此解题。
【详解】(1)钠和氧气在加热时生成过氧化钠,方程式为:;对固体加热时,应该用坩埚,故选c;
(2)由分析可知,c为NaOH,其中通入少量二氧化碳生成碳酸钠,离子方程式为:;氢氧化钠和少量硫酸反应生成硫酸钠,化学式为:;
(3)该反应中水中氢的化合价由+1价降低到0价,氧化剂为;氯气可以和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠,离子方程式为:;由分析可知,d为钠盐,故生成物中含Na元素的物质位于价类二维图中d。
11.(1)Fe
(2)
(3)取少量D溶液于试管,滴入溶液,无明显变化,再滴入氯水,若出现红色,则D中含有
(4) 打开 关闭
【分析】A是一种常见金属单质,B、C、D都只有两种元素,B是一种磁性的黑色晶体,B是Fe3O4,则A是Fe;Fe3O4和盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁;E为红褐色难溶氢氧化物,E是Fe(OH)3,则C是FeCl3,D是FeCl2,F是Fe(OH)2。
【详解】(1)根据以上分析,A是铁,化学式为Fe;
(2)FeCl3和铁反应生成FeCl2,C转化为D发生反应的离子方程式为;
(3)D是FeCl2,检验Fe2+的方法是:取少量D溶液于试管,滴入溶液,无明显变化,再滴入氯水,若出现红色,则D中含有;
(4)Fe(OH)2在空气中被氧气氧化为Fe(OH)3,反应的化学方程式为。为制备并长时间观察到Fe(OH)2的颜色,应该隔绝空气,操作时,先打开止水夹K,打开分液漏斗,滴入稀硫酸,用铁和硫酸反应生成的氢气排出装置内的空气,一段时间后关闭止水夹K,烧瓶内生成的氢气把硫酸亚铁压入吸滤瓶中和氢氧化钠反应生成Fe(OH)2。
12.(1)CO2
(2)钠、硅
(3)
(4)
(5)
(6)
【分析】实验Ⅰ的现象与气体A可使澄清石灰水变浑浊,说明A是CO2,则X含有碳酸根或碳酸氢根,由于硅酸根遇盐酸会生成硅酸沉淀,则X不是硅酸镁铝;实验Ⅱ的现象说明X不是碳酸氢钠;实验Ⅲ、Ⅳ的现象说明白色沉淀B是Al(OH)3,实验Ⅴ说明白色沉淀C是Mg(OH)2,因此X中同时含有Mg、Al元素。综上所述,化合物X是碱式碳酸镁铝。据此答题。
【详解】(1)由分析知A是CO2。
(2)化合物X是碱式碳酸镁铝,故不含有磷、钠、硅元素。
(3)白色沉淀B是Al(OH)3,Ⅲ中生成B的离子方程式为:。
(4)溶解的离子方程式为:。
(5)沉淀C是氢氧化镁,化学为。
(6)根据分析,若,则,根据电荷守恒,X的化学式为。
13.(1) Na2O2 2NA
(2)2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑
(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)4Na2O2+4Fe2++6H2O=8Na++4Fe(OH)3+O2↑
(5)5.6
【分析】已知A是常见的无色液体,则A是H2O;T是淡黄色固体,能够与水发生反应,则T是Na2O2,Na2O2与H2O反应产生NaOH、O2。由于B、C是无色无味的气体,B、C两种气体反应产生H2O,可知C是O2,则D是NaOH,B是H2;M、R是两种常见的金属,M是地壳中含量最多的金属元素的单质,则M是金属Al,R是Fe,E是具有磁性的黑色晶体,则E是Fe3O4,H是红褐色固体,则H是Fe2O3,H2O蒸气与Fe在高温下反应产生Fe3O4、H2,Fe3O4中先加入足量HCl,然后加入足量Fe,反应产生F是FeCl2,FeCl2与NaOH溶液反应产生G是Fe(OH)2,Fe(OH)2不稳定,Fe(OH)2被空气中的氧气氧化产生红褐色固体H是Fe(OH)3,则A是H2O,B是H2,C是O2,D是NaOH;E是 Fe3O4,F是FeCl2,G是Fe(OH)2,H是Fe(OH)3,R是Fe,M是Al,T是Na2O2,然后根据物质的性质分析解答。
【详解】(1)由分析可知,A是H2O,T是Na2O2;过氧化钠和水的反应为歧化反应,该反应中1mol过氧化钠参加反应,转移1mol电子,15.6g过氧化钠的物质的量为2mol,则转移电子的物质的量为2mol,数目为2NA;
(2)D是NaOH,M是Al,它们在溶液中发生氧化还原反应产生NaAlO2、H2,反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑;
(3)G是Fe(OH)2,该物质不稳定,容易被空气中的氧气氧化产生红褐色Fe(OH)3,因此看到的实验现象是:固体由白色迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,反应的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(4)T是Na2O2,F是FeCl2,二者在发生反应产生C是O2,H是Fe(OH)3,同时有一种正盐,根据元素守恒可知该盐是NaCl,则该反应的化学方程式为:4Na2O2+4FeCl2+6H2O=8NaCl+4Fe(OH)3+O2↑,该反应的离子方程式为:4Na2O2+4Fe2++6H2O=8Na++4Fe(OH)3+O2↑;
(5)由分析可知,E是 Fe3O4,R是Fe,混合物中加入100mL 2mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,向所得溶液中加入KSCN溶液,无血红色出现,说明此时溶液中溶质为氯化亚铁,根据氯元素守恒可知,氯化铁的物质的量为0.1mol,根据铁元素守恒可知,混合物中铁的物质的量为0.1mol,则若用足量的CO在高温下还原相同质量的上述混合物,得到的固体质量为0.1mol×56g/mol=5.6g。
14.(1) 2∶1
(2) 还原性
(3) 过量铁粉 过滤
【分析】金属A的焰色反应为黄色,则A为Na。A与水反应生成气体甲为H2、物质C为NaOH。C与F反应生产线红褐色沉淀G为Fe(OH)3,可知F含有Fe3+。黄绿色气体乙为Cl2,乙与甲反应生成气体丙为HCl,HCl的水溶液D为盐酸,由转化关系可知金属B为Fe、E为FeCl2、F为FeCl3。
【详解】(1)反应①钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,化学方程式为,水中氢元素化合价降低,该反应中的氧化剂为,还原产物为氢气,氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶1。故答案为:;;2∶1;
(2)反应④氯气将亚铁离子氧化为铁离子,离子方程式,铁元素化合价升高,证明E中的阳离子亚铁离子具有还原性。故答案为:;还原性;
(3)F溶液为氯化铁,常用于腐蚀覆铜印刷电路板,铁离子将铜氧化而溶解,相关的离子方程式。腐蚀结束后,加入过量铁粉、过滤,得到b为铜,X为氯化亚铁,过滤分离出铜,通入氯气,实现F溶液再生,“试剂a”和“操作”分别为过量铁粉、过滤。故答案为:;过量铁粉;过滤。
15.(1)
(2)
(3)
(4) 白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
(5)用将装置内的空气排尽且有做保护气
(6) 实验中可能是使酸性溶液褪色而干扰检验
【分析】A为淡黄色固体,且A能和水反应生成无色无味气体C,则A是,C是,B是NaOH;金属T在氧气中燃烧生成的D是具有磁性的黑色晶体,则T是Fe,D是;四氧化三铁与足量的盐酸、足量的Fe反应得到E,则E为;E与NaOH溶液反应得到H,H在潮湿的空气中得到M,M为红褐色固体,则H为,M为;M与HCl反应生成W,W是;R是地壳中含量最多的金属元素的单质,则R为Al;R与NaOH溶液反应无色无味的气体F,则F为,据此分析解答。
【详解】(1)根据分析可知,F为氢气,的化学式为;
(2)A与反应的方程式为,每生成1mol氧气,转移2mol电子,生成标准状况下11.2L氧气,物质的量为0.5mol,所以转移到电子数为1mol,即;
(3)由分析可知,D为,与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水,反应方程式为:;
(4)在潮湿空气中与氧气和水反应变成,现象是:白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色;反应方程式为:;
(5)打开止水夹时,铁与稀盐酸反应生成的将装置内的空气排尽且可做保护气,然后关闭止水夹,可以使I中的溶液沿导管流入II中,生成的白色沉淀可以保持较长时间;
(6)①和都能使酸性溶液褪色,无法确定就是;
②氯离子可以被高锰酸钾氧化成氯气,离子方程式为:。
16.(1) Al、Cl
(2)
(3)
(4) 、 用洁净的铂丝蘸取待测液,在酒精灯火焰上灼烧,产生黄色火焰,证明溶液中存在
【分析】固体D、沉淀F既能溶于酸也能溶于碱,说明D、F为含有Al元素的固体化合物,A灼烧后生成D,则D为Al2O3,,沉淀F为Al(OH)3;溶液C加入AgNO3生成白色沉淀AgCl,,说明C中含有Cl-,B中含有HCl气体,,则A中H2O的质量为,,则,A中含有Al3+、OH-、Cl-和结晶水,根据电荷守恒及原子守恒,A的化学式为,以此分析;
【详解】(1)根据分析,A中除了H、O还有Al、Cl元素;A的化学式为;
故答案为:Al、Cl;;
(2)A灼烧后生成HCl气体、水蒸气及Al2O3固体;
故答案为:;
(3)向Al2O3固体中加入NaOH溶液,生成NaAlO2溶液,加入AlCl3溶液生成沉淀Al(OH)3;
故答案为:;
(4)根据分析,向Al2O3固体中加入NaOH溶液,生成NaAlO2溶液E,则E中含有Na+及H+;用焰色反应检验金属阳离子存在;
故答案为:Na+、H+;用洁净的铂丝蘸取待测液,在酒精灯火焰上灼烧,产生黄色火焰,证明溶液中存在Na+。
17.(1) Na Na2CO3
(2)煤油或石蜡油
(3)⑤⑥
(4) 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(5) 氯水中的酸或Cl2与NaOH发生反应,将NaOH消耗所致 氯水中HClO的强氧化性,使红色褪去 取褪色后的溶液于试管中,滴加NaOH溶液至溶液显碱性,如果溶液变红,则是原因a;若溶液不变红色,则是原因b或者取褪色后的溶液于试管中,滴加足量酚酞溶液,如果溶液变红,则是原因b;若溶液不变红色,则是原因a
【分析】A为化学学习中一种常见的单质,B、C、D、E是含A元素的常见化合物,它们的焰色均为黄色,则A是金属Na,Na和氧气反应生成过氧化钠,B是Na2O2;Na和水反应生成氢氧化钠和氢气,C是NaOH;NaOH和过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,E是NaHCO3;Na2O2和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,D是Na2CO3。
【详解】(1)根据以上分析,A是Na,D是Na2CO3。
(2)A是Na,应保存在煤油或石蜡油中。
(3)NaOH和过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,元素化合价不变,属于非氧化还原反应;碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水,元素化合价不变,属于非氧化还原反应;⑤⑥属于非氧化还原反应。
(4)反应④是Na2O2和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式是2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2;
反应⑥是NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O,化学方程式为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
(5)①用胶头滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含有酚酞的氢氧化钠的稀溶液中,当滴到一定量时,红色突然褪去,产生上述现象的原因可能有: a.氯水中含有HClO,其漂白作用使溶液褪色; b.氯水中含有H+,中和OH-,使溶液褪色。
②向褪色后的溶液中滴加氢氧化钠溶液至溶液显碱性,若溶液不再显红色,证明溶液褪色是由HClO的漂白作用引起的;若溶液显红色,证明褪色是H+中和OH-引起的。
18.(1)
(2)HClO4
(3) 钠 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(4) S2->C1->K+ Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-
(5) < B
【分析】根据元素周期表结构分析①~⑩元素分别H、C、N、O、Na、Al、S、Cl、K、Br。
【详解】(1)已知元素⑩为Br,是35号元素,它的一种核素中子数为45,则质量数为35+45=80,所以用原子符号表示该核素为。
(2)③④⑦⑧四种元素分别为N、O、S、Cl,所形成的最高价氧化物对应的水化物有,、,其中酸性最强的是。
(3)在①~⑧元素中,原子半径最大的是周期表左下角的元素,是钠;其某可用于潜水艇中的供氧剂的氧化物是过氧化钠,反应的化学方程式或。
(4)元素⑦⑧⑨的简单离子层数相同,核电荷数越大的半径反而越小,所以半径由大到小的顺序是S2->C1->K+。元素⑨的最高价氧化物对应水化物是,元素⑥的最高价氧化物对应的水化物是Al(OH)3,反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-。
(5)元素的非金属性⑩是Br ,⑧是Cl ,非金属性Br <是Cl 。
A.元素⑧的单质与⑩的氢化物的水溶液反应,溶液变为橙黄色,说明氯气置换出单质溴,能说明非金属性氯大于溴,故A不符合题意;
B.氢化物酸性与非金属性无关,元素⑧的氢化物的水溶液的酸性比元素⑩的弱,不能说明非金属性氯大于溴,故B符合题意;
C.非金属性越强,其氢化物越稳定,元素⑧和⑩的氢化物受热分解,前者的分解温度高,说明非金属性氯大于溴,故C不符合题意;
D.非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物酸性越强,元素⑧的最高价氧化物对应水化物的酸性比元素⑩的强,比较最高价含氧酸能说明非金属性氯大于溴,故D符合题意;
E.非金属性越弱,其氢化物还原性越强,元素⑧的氢化物的还原性比元素⑩的弱,能说明非金属性氯大于溴,故E不符合题意
故选B。
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