高考化学高无机综合推断综合练习题及详细答案(DOC 10页).doc

1、高考化学高无机综合推断综合练习题及详细答案一、无机综合推断1固体X由四种元素组成，为探究其组成和性质，设计并完成如下实验：（1）固体X中含有H、O、_和_元素。（2）写出固体X受热分解的化学方程式_。（3）取少量固体B溶于稀硫酸，加入适量的KI溶液，反应后溶液显棕黄色，同时产生一种白色的碘化物沉淀，写出产生该现象的离子方程式_。【答案】C Cu Cu3（OH）2（CO3）23CuO+H2O+2CO2 2Cu2+4I-=2CuI+I2 【解析】【分析】由固体隔绝空气加热生成1.8g水可知，含H原子的物质的量n=1.8g/18gmol-12=0.2mol，质量为0.2g；气体A与石灰水反应生成白色

2、沉淀为碳酸钙，其物质的量n=20.0g/100gmol-1=0.2mol，所以碳原子的物质的质量为m=0.2mol12g/mol=2.4g；固体B与CO反应生成紫红色固体为Cu，则B为CuO，其物质的量为24.0g/80gmol-1=0.3mol，所以铜的质量为m=0.3mol64g/mol=19.6g；剩余质量为34.6g-0.2g-2.4g-19.6g=12.4g，所以X中含O为n=12.4g/16gmol-1=0.8mol，则n（Cu）：n（C）：n（H）：n（O）=3：2：2：8，X为Cu3（OH）2（CO3）2，以此来解答。【详解】（1）由上述分析可知，固体X中含有H、O、C、Cu元

3、素，故答案为：C；Cu；（2）固体X受热分解的化学方程式为Cu3(OH)2(CO3)23CuO+H2O+2CO2，故答案为：Cu3(OH)2(CO3)23CuO+H2O+2CO2；（3）取少量固体B溶于稀硫酸，生成硫酸铜，加入适量的KI溶液，反应后溶液显棕黄色，同时产生一种白色的碘化物沉淀，可知生成碘和CuI，产生该现象的离子方程式为2Cu2+4I-=2CuI+I2，故答案为：2Cu2+4I-=2CuI+I2。2某强酸性溶液X，含有Ba2+、Al3+、SiO32、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32、SO42、NO3中的一种或几种离子，取溶液进行连续实验，能实现如下转化：依据以上信息，回答下

4、列问题：（1）上述离子中，溶液X中肯定含有的是：_；不能肯定的是：_。对不能确定是否存在的离子，可以另取X溶液于一支试管中，选择下列试剂中的一种加入X溶液中，根据现象就可判断，则该试剂是：_。（选填：NaOH溶液，酚酞试剂，石蕊试剂，pH试纸，KSCN溶液，KMnO4溶液）（2）气体F的电子式为：_，实验中，可以观察到反应的现象是：_。（3）写出步骤所有发生反应的离子方程式_、_。【答案】SO42、Al3+、Fe2+、NH4+ Fe3+ 气体由无色变成红棕色 Ba2+SO42BaSO4 3Fe2+NO3+4H+3Fe3+NO+2H2O 【解析】【详解】（1）在强酸性溶液中氢离子和碳酸根离子反应

5、生成二氧化碳和水，硅酸根离子和氢离子反应生成硅酸沉淀，所以一定不会存在CO32-和SiO32-离子；加入过量硝酸钡生成沉淀，钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，说明一定含有SO42-，含有SO42-离子就一定不含Ba2+离子；气体A连续氧化生成D和E，则A为NO，D为NO2，E为HNO3，说明溶液中含有还原性离子，一定为Fe2+，一定不含NO3-离子；溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，则F为NH3，说明溶液中含有NH4+；溶液H中溶于CO2气体，生成沉淀K，则K为Al（OH）3，L为NaOH和NaAlO2，说明溶液中含有Al3+；不能确定是否含有的离子Fe3+，检验用硫氰化钾溶液，取

6、少量X溶液放在试管中，加入几滴KSCN，溶液变红色说明有Fe3+，反之无Fe3+；（2）溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F：NH4+OH-=NH3+H2O，氨气电子式为；一氧化氮易被氧化为二氧化氮，则实验中，可以观察到反应的现象是无色一氧化氮变为红棕色二氧化氮气体；（3）步骤在强酸性溶液中加入过量硝酸钡，钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，Ba2+SO42BaSO4，二价铁离子具有还原性，硝酸具有氧化性，二价铁离子被硝酸氧化生成三价铁离子，硝酸被还原成一氧化氮，一氧化氮在空气中被氧化成红棕色的二氧化氮，离子反应方程式为3Fe2+NO3+4H+3Fe3+NO+2H2O。3A、B、C、D、

7、E、F六种物质的相互转化关系如附图所示（反应条件未标出）（1）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，与两个反应中都有红棕色气体生成，反应的化学方程式是_。（2）若A、D、F都是短周期非金属元素单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则反应的化学方程式是_。（3）若A为常见的金属单质，D、F是气态单质，反应在水溶液中进行，则反应（在水溶液中进行）的离子方程式是_。（4）若B、C、F都是气态单质，且B为黄绿色，和两个反应中都有水生成，反应需要放电才能发生，A、D相遇有白烟生成，反应的化学方程式是_，在反应中若有3mol电子转

8、移，则生成D的物质的量为_。【答案】C+4HNO3（浓）CO2+4NO2+2H2O 2C+SiO2Si+2CO Cl2+2Fe2+=2Cl+2Fe3+ 4NH3+5O24NO+6H2O 3mol 【解析】【分析】【详解】(1)若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍，则D处于第二周期、A处于第三周期，设A原子最外层电子数为x，则2+8+x=2(2+2x)，解的x=2，故A为Mg，D为C，则B为CO2，C为MgO，与两个反应中都有红棕色气体生成，则F为HNO3，E为Mg(NO3)2，反应的化学方程式是：C+4HNO3(浓)CO2+4NO2

9、+2H2O；(2)A、D、F都是短周期非金属元素单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则A为C，D为Si，F为O，B为SiO2，反应为C与二氧化硅的反应，反应方程式为2C+SiO2Si+2CO；(3)若A是常见的金属的单质，D、F是气态单质，且反应在水溶液中进行，D和F单质化合反应生成B为酸，由转化关系可知A为变价金属，气体单质F能与A反应生成高价态化合物，则推断变价金属A为Fe，F为Cl2，D为H2，B为HCl，C是FeCl2，E为FeCl3，反应(在水溶液中进行)的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；(4)若B、C、F都是气态单质，且B为黄绿色，则B为Cl2

10、，反应需要放电条件才能发生，为氮气与氧气反应，和两个反应中都有水生成，可以推知C为N2，F为O2，E为NO，A为NH3，反应为置换反应，A、D相遇有白烟生成，可推知D为HCl，反应的化学方程式是：4NH3+5O24NO+6H2O，反应为：2NH3+6Cl2=6HCl+N2，每生成6molHCl转移6mol电子，则若有3mol电子转移，生成HCl的物质的量为3mol。4某无机盐X(仅含三种元素，原子个数比为1:1:4,摩尔质量270gmol-1)，为探究其组成和性质，某学习小组进行了如下实验，X与水反应只生成A、B两种物质，其中气体单质 A 能使带火星的木条复燃。下列说法正确的是： （1）X的组

11、成元素为 O和_（用元素符号表示）。（2）X 的 化学式为_。（3）下列说法正确的是（NA为阿伏加德罗常数）_ 。a酸式盐B的焰色反应颜色可以直接观察b盐X中的两种非金属元素所组成的氧化物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色c1摩尔的固体B中含2NA个离子d氮气和气体单质A点燃即可发生反应（4）X氧化能力极强，可用于脱硫脱硝，写出在碱性条件下X氧化SO32-的离子方程式_。【答案】K 、 S K2S2O8 C S2O8 2-+ SO32-+2OH-=3SO42-+ H2O 【解析】【分析】单质 A 能使带火星的木条复燃，则A为O2，B焰色反应呈紫色，则含有K元素，B的酸性溶液与BaCl2反应产生白色沉淀

12、，则B中含有SO42-，27gX物质的量为0.1mol，S元素物质的量，则S原子个数为，结合摩尔质量和原子个数比推出分子式。【详解】单质 A 能使带火星的木条复燃，则A为O2，B焰色反应呈紫色，则含有K元素，B的酸性溶液与BaCl2反应产生白色沉淀，则B中含有SO42-，27gX物质的量为0.1mol，S元素物质的量，则S原子个数为，原子个数比为1:1:4，摩尔质量270gmol-1，则化学式为K2S2O8，（1）X的组成元素为 O和K 、 S，故答案为：K 、 S；（2）由上述推断可知X 的化学式为K2S2O8，故答案为：K2S2O8；（3）aK的焰色反应需透过蓝色钴玻璃片观察，故a错误；

13、b盐X中的两种非金属元素所组成的氧化物有SO2、SO3、H2O、H2O2；SO2和H2O2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，SO3和H2O不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故b错误；c B为酸性溶液则B为KHSO4，固体B中含有K+和HSO4-离子，故1摩尔的固体B中含2NA个离子，故c正确；d氮气和O2不可点燃，故d错误 ；故答案选：c；（4）X氧化SO32-X为氧化剂，SO32-为还原剂，根据化合价升降守恒可得离子方程式为：，故答案为：。5有关物质的转化关系如下图所示。A为一种黄绿色的气体，B为常见的无色液体，H为一种助燃的气体，F为一种气体，它在A中燃烧产生苍白色火焰，E为一种能被磁铁吸引的金属。（1

14、）B的化学式为_。（2）F的化学式为_。（3）写出反应的化学方程式：_。（4）写出反应的化学方程式：_。【答案】H2O H2 2HClO2HCl + O2 Fe+2HCl=FeCl2+H2 【解析】【分析】由题给信息可知，A为一种黄绿色的气体，则其为Cl2；B为常见的无色液体，则其为H2O；H为一种助燃的气体，则其为O2；H2在Cl2燃烧，产生苍白色火焰，则F为H2，E为一种能被磁铁吸引的金属，则E为Fe，从而推出C为HCl，D为HClO；（1）由以上分析可知，B为水；（2）F为氢气；（3）反应是次氯酸光照分解；（4）反应是铁与盐酸反应。【详解】（1）通过对物质的转化关系图的分析，可得知，B为

15、水，化学式为H2O；（2）F为氢气，化学式为H2；（3）反应是次氯酸光照分解，其化学方程式为2HClO2HCl + O2；（4）反应是铁与盐酸反应，其化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2。【点睛】在对物质转化关系图进行分析时，首先处理已知信息，然后寻找图中出现信息点最多的反应，特殊的反应条件及具有特殊性的反应，作为解题的突破口。如本题中，反应就是解题的突破口，或者叫题眼。Fe与某物质反应，生成H2，则C中必含有能被Fe置换的H+，则其为酸，再据前面信息，确定其为HCl。6某种电镀废水含A阴离子，排放前的处理过程如下：己知：4.5g沉淀D在氧气中灼烧后，产生4.0g黑色固体，生成的无色无

16、味气体通过足量澄清石灰水时，产生5.0g白色沉淀，最后得到的混合气体除去氧气后，还剩余标准状况下密度为1.25gL-1的单质气体E 560mL。(1)E的结构式为_。(2)写出沉淀D在氧气中灼烧发生的化学方程式_。(3)溶液B具有性质_(填“氧化性”或“还原性”)。(4)滤液C中还含有微量的A离子，通过反应，可将其转化为对环境无害的物质，用离子方程式表示该反应为_。【答案】 2CuCN+3O22CuO+2CO2+N2 还原性 2CN-+5ClO-+2H+=5Cl-+2CO2+N2+H2O 【解析】【分析】单质气体E的摩尔质量为1.25gL-122.4Lmol-1=28gmol-1，则E为N2，

17、则n(N2)=0.025mol；沉淀D含有Cu，灼烧后产生的黑色固体为CuO，产生无色无味气体为CO2，n(CuO)=0.5mol，n(CO2)= n(CaCO3)=0.05mol；即D中含有0.05mol Cu、0.05mol C、0.05mol N，共4.5g，则D中不含其他元素，所以D为CuCN；则A离子为CN-。【详解】（1）经分析，E为N2，其结构式为；（2）D为CuCN，其灼烧的化学方程式2CuCN+3O22CuO+2CO2+N2；（3）由题知，Cu(II)Cu(I)，该过程需要还原剂，A溶液不体现还原性，故B溶液具有还原性；（4）用次氯酸钠把CN-氧化为无毒的二氧化碳和氮气，离子

18、方程式为2CN-+5ClO-+2H+=5Cl-+2CO2+N2+H2O。7现有金属单质A、B、C、D和气体甲、乙、丙及物质E、F、G、H、I，它们之间能发生如下反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。请根据以上信息回答下列问题：（1）写出下列物质的化学式： B_； F_；（2）已知A的一种氧化物可以做核潜艇的供氧剂，则其氧化物供氧时的化学方程式为_（3）、离子方程式：_；_。【答案】Al FeCl2 2Na2O2+2CO2= 2Na2CO3+O2 2Na+2H2O =2NaOH+H2 Fe3+ +3OH- =Fe(OH)3 【解析】【分析】焰色反应呈黄色的金属单质A是Na，Na与水

19、发生产生氢气和NaOH，所以气体甲是H2，物质I是NaOH，可以与NaOH溶液反应的金属B是Al，H2与Cl2反应产生气体丙是HCl，HCl溶于水得到的物质E是盐酸，盐酸与金属单质C反应产生的物质F可以与氯气发生反应，说明该金属具有可变的化合价，生成物G与NaOH溶液反应产生红褐色沉淀H，则H是Fe(OH)3，G是FeCl3，F是FeCl2，所以金属C是Fe，据以上分析解答。【详解】焰色反应呈黄色的金属单质A是Na，Na与水发生产生氢气和NaOH，所以气体甲是H2，物质I是NaOH，可以与NaOH溶液反应的金属B是Al，H2与Cl2反应产生气体丙是HCl，HCl溶于水得到的物质E是盐酸，盐酸与

20、金属单质C反应产生的物质F可以与氯气发生反应，说明该金属具有可变的化合价，生成物G与NaOH溶液反应产生红褐色沉淀H，则H是Fe(OH)3，G是FeCl3，F是FeCl2，所以金属C是Fe，（1）结合以上分析可知，物质B的化学式是Al；物质F的化学式是FeCl2；（2）A的一种氧化物可以做核潜艇的供氧剂，则该氧化物是Na2O2，其作供氧时的化学方程式为2Na2O2+2CO2= 2Na2CO3+O2；（3）钠与水发生反应产生氢氧化钠和氢气，反应的离子方程式是：2Na+2H2O =2NaOH+H2；氢氧化钠与FeCl3发生反应产生氢氧化铁沉淀和氯化钠，反应的离子方程式是Fe3+ +3OH- =Fe

21、(OH)3。8有关物质的转化关系如下图所示。A和G均为气体，其中A为黄绿色。C和D均为酸，其中C具有漂白性。E和I均为常见金属，其中I为紫红色。气体A所含元素在周期表中的位置是：_。D的电子式为_。写出反应的离子方程式：_。写出反应的化学方程式，并用单线桥表示电子转移的方向和数目：_。【答案】第三周期，A族 Cl2H2OHClHClO 【解析】【分析】由A为黄绿色气体可知，A为氯气；由C和D均为酸，其中C具有漂白性可知，B为水、C为次氯酸、D为盐酸，反应为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸；由E能和盐酸反应、F能和氯气反应可知，E为常见的活泼变价金属，则E为铁、F为氯化亚铁、G为氢气、H为氯化铁，反

22、应为铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应为氯化亚铁溶液与氯气反应生成氯化铁；由I为紫红色常见金属可知，I为铜，反应为氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜。【详解】（1）氯元素的原子序数为17，位于元素周期表第三周期A族；D为氯化氢，氯化氢为共价化合物，电子式为，故答案为：第三周期A族；（2）反应为氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为Cl2H2OHClHClO，故答案为：Cl2H2OHClHClO；（3）反应为氯化铁溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应中转移电子数目为2e，用单线桥表示电子转移的方向和数目为，故答案为：。【点睛】由E能和盐酸反应、F能和氯气反应确定E为常见的活泼变

23、价金属是解答难点，也是推断的突破口。9有一种埋在地下的矿物X（仅含四种元素），挖出后在空气中容易发黄，现探究其组成和性质，设计完成如图实验：请回答：（1）X的化学式_。（2）X隔绝空气加热的化学反应方程式为：_。（3）用化学方程式表示在空气中变黄的原因_。（4）写出检验溶液A中存在的金属阳离子的实验方法：_。【答案】 取少量溶液A于试管中，加入少量溶液，无明显现象，再加入少量双氧水溶液，呈现血红色，证明溶液中含 【解析】【分析】矿物X挖出后在空气中容易发黄，推测该矿物中含有Fe2+。无色无味能与石灰水反应的气体，排除了二氧化硫的可能性，该气体为二氧化碳气体。分解产物中还有水，所以矿物X的4种组

24、成元素为Fe、C、H、O。20.6g X隔绝空气加强热得到热气体和黑色固体，热气体冷却后得到水1.8g，其物质的量为0.1mol，无色无味气体应为二氧化碳，通入澄清石灰水生成碳酸钙沉淀，溶液增重4.4g即为二氧化碳的质量，其物质的量为0.1mol。因隔绝空气加强热，所以黑色固体中应为氧化亚铁。经硫酸溶解后，加足量的NaOH溶液生成沉淀，在空气中充分灼烧后得到氧化铁，其质量为16.0g，其物质的量为0.1mol。所以物X中n(Fe):n(H):n(C)=0.2:0.2:0.1=2:2:1，据化合价代数和为0来配上氧原子数。矿物X的化学式为Fe(OH)2FeCO3或Fe2(OH)2CO3。【详解】

25、（1）据以上分析，矿物X的化学式为Fe(OH)2FeCO3或Fe2(OH)2CO3，表达出原子个数比即可。（2）X隔绝空气加热的化学反应方程式为：；（3）在空气中变黄，是+2价铁被氧化成+3价铁：2Fe(OH)2FeCO3+O2=2Fe2O3+2CO2+2H2O；（4）溶液A的阳离子是Fe2+，检验的方案是：取少量溶液A于试管中，加入少量KSCN溶液，无明显现象，再加入少量双氧水（或氯水），溶液变为血红色，说明原溶液中含有Fe2+。10单质A、B、C和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物有下图所示转换关系，工业上电解熔融的甲可制取金属A。请回答：（1）写出下列物质的化学式：A_、甲_。（2）写出乙物质

26、的溶液中通入过量CO2的现象：_；（3）写出丁与过量氨水反应的离子方程式：_。（4）写出A与NaOH溶液反应的化学方程式：_。【答案】Al Al2O3 产生白色胶状沉淀 Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+ 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 【解析】试题分析：由图中信息可知，单质A可以与氢氧化钠溶液反应生成单质C，A和B反应生成的甲，甲既能和盐酸反应又能和氢氧化钠溶液反应，且可用于工业上电解法制取金属A，综合题中其他转化，可以判断出A为铝、B为氧气、C为氢气、甲为氧化铝、乙为偏铝酸钠、丙为水、丁为氯化铝、戊为氢氧化铝。（1）A 的化学式为Al、甲的化学式为Al2O3 。（2）偏铝酸钠溶液中通入过量CO2的现象是产生白色胶状沉淀；（3）氯化铝与过量氨水反应的离子方程式为Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+ 。（4）Al与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 。