专项加固训练

1、专项加固训练（一）无机物之间的转化关系(45分钟100分)一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分)1.(2013·郑州模拟)物质间纷繁复杂的转化关系是化学的魅力所在,下列选项中物质的转化在一定条件下不能实现的是()选项转化关系ASiSiO2SiBNO2HNO3NO2CFeFeCl3FeDSSO2S2.(2014·成都模拟)下列关系图中,A是一种正盐,B是气态氢化物,C是单质,F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去),当X是强碱时,过量B跟氯气反应除生成C外,另一产物是盐酸盐。ABCDEF下列说法不正确的是()A.当X是强

2、酸时,ABCDEF均含同一种元素,F是硫酸B.当X是强碱时,ABCDEF均含同一种元素,F是硝酸C.B和Cl2的反应是氧化还原反应D.当X是强酸时,C常温下是气态单质3.某学生设计了如下方法对X盐进行鉴定:由此分析,下列结论中正确的是()A.X中一定有Fe3+B.Z中一定有Fe3+C.Y为AgI沉淀D.X一定为FeBr2溶液4.(2013·南昌模拟)X为短周期元素组成的单质,有下列转化关系:XXnOm盐,下列相关叙述正确的是()A.一定都是氧化还原反应B.都不是氧化还原反应C.XnOm一定是酸性氧化物D.XnOm是金属氧化物或非金属氧化物5.(2013·长沙模拟)将CO2气

3、体缓缓地通入到含KOH、Ba(OH)2和KAlO2的混合溶液中直至过量,生成沉淀的物质的量与所通CO2的体积关系如图所示。下列关于整个反应进程中的各种描述不正确的是()A.Oa段反应的化学方程式是Ba(OH)2+CO2=BaCO3+H2OB.bc段反应的离子方程式是2Al+3H2O+CO2=2Al(OH)3+CC.ab段与cd段所发生的反应相同D.de段沉淀的减少是碳酸钡固体的消失所致6.某含铬(Cr2)废水用FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O(硫酸亚铁铵)处理,反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到nmol FeO·FeyCrxO3。不考虑

4、处理过程中的实际损耗,下列叙述错误的是()A.消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2-x)molB.废水中Cr2的物质的量为molC.反应中发生转移的电子为3nxmolD.在FeO·FeyCrxO3中,3x=y7.已知A是一种单质,在一定条件下可发生如图所示的转化关系,则下列叙述正确的是()A可能是铝或硅A只可能是金属单质D是一种两性物质D晶体熔点极高A.B.C.D.二、非选择题(本题包括4小题,共58分)8.(16分)A、BI、J 10种物质的相互转化关系如图所示,其中A、B、G为单质,A和G在常温下为气体,B为金属固体,金属B的冶炼方法与Na相同;D为常见的无色液体;气体E能使湿润的红

5、色石蕊试纸变蓝;I的水溶液中滴加AgNO3溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀产生;J是实验室中常用的中性干燥剂,还可以用作雪天道路的融雪剂;反应为水解反应。(图中反应条件未列出,但所涉及的反应物与生成物均已全部列出)请根据上面的文字信息及框图中的物质转化信息回答下列问题:(1)B、E、F、I中属于电解质的是(写化学式),既属于电解质又能抑制水的电离的是(写化学式)。(2)金属B的经典生产方法是在1 072 K下电解熔融的J。该反应的化学方程式为 _。(3)在25下,将amol·L-1的E的水溶液与0.01 mol·L-1的H的水溶液等体积混合,反应完全后溶液中c(N)=

6、c(Cl-),则溶液显性(填“酸”“碱”或“中”),a0.01(填“>”“=”或“<”)。E的水溶液与H的水溶液按物质的量21混合后,溶液中离子浓度大小关系为_。9.(16分)(2013·泉州模拟)硅孔雀石是一种含铜的矿石,含铜形态为CuCO3·Cu(OH)2和CuSiO3·2H2O,同时含有SiO2、FeCO3、Fe2O3、Al2O3等杂质。以硅孔雀石为原料直接制取硫酸铜产品的工艺流程如下图:请回答下列问题:(1)写出步骤中在矿粉中加入30%稀硫酸时,CuSiO3·2H2O发生反应的化学方程式: _。(2)步骤中加入双氧水的作用是

7、 _(用离子方程式表示)。(3)步骤中调节溶液pH约为4,可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的,调节溶液pH可选用的最佳试剂是_。A.Fe(OH)3B.NH3·H2OC.CuOD.NaOH(4)已知常温下,KspAl(OH)3=3.2×10-34,测得滤液A中Al3+的浓度为1×10-2mol·L-1,则在滤渣B中(填“有”或“没有”)Al(OH)3。(5)为充分利用母液,某学生设计两种方案回收铜。甲方案:乙方案:按如图所示装置进行电解乙方案中,铜将在(填“A”或“B”)极析出,为保持乙方案中电流恒定,B极应该使用(填“铁”或“石墨”)

8、作电极材料。该方案和甲方案相比较,最大的缺点是 _。10.(12分)AG及X、Y均是中学化学常见物质,其中B、D、E、F、G在常温下为气体且B为红棕色,C的硫酸盐溶液通常为蓝色,它们之间有如图所示转化关系(其中反应的产物中的水已略去):试据图填空:(1)写出G分子的电子式_。(2)写出反应的离子方程式 _。(3)写出电解X的溶液的阳极反应式 _。(4)写出反应的化学方程式 _。(5)若使F按如下图所示途径完全转化为Y。则参加反应的F与整个过程中消耗D的物质的量之比为。11.(14分)(2014·衡阳模拟)下图是无机物AM在一定条件下的转化关系(

9、部分产物及反应条件未列出)。其中,I是由第3周期元素组成的单质中熔点最高的金属,K是一种红棕色气体。提示:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2请填写下列空白:(1)在周期表中,组成单质G的元素位于第周期族。(2)在反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。(3)在、中既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是(填序号)。(4)反应的离子方程式是_。(5)将化合物D与KNO3、KOH共熔,可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4(高铁酸钾),同时还生成KNO2和H2O。该反应的化学方程式是 _。答案解析1.【解析】选C。不管氯气是否过量,铁与氯气反应只能生成FeCl3,Cu与Fe3+

10、反应只能生成Cu2+和Fe2+,不能生成Fe,C项符合题意。2.【解析】选D。满足题目中的转化关系的有:(NH4)2SNH3N2NONO2HNO3,(NH4)2SH2SSSO2SO3H2SO4,其中B(NH3或H2S)与Cl2的反应一定是氧化还原反应,C正确;当X为强酸时,C为固体单质硫,D错误。3.【解析】选B。由反应过程可知,Z与KSCN溶液反应后溶液显红色,Z中一定有Fe3+;而X中不一定有Fe3+,也可能是Fe2+被酸化硝酸根氧化为Fe3+,AgI沉淀为黄色而不是淡黄色,AgBr为淡黄色沉淀,所以只有B项正确。【误区警示】X中若有Fe2+,在酸性AgNO3溶液中会被氧化成Fe3+,若忽

11、视这个问题则易错选A。4.【解题指南】解答本题应注意两点:(1)单质与O2反应,一定是氧化还原反应。(2)与碱反应生成盐的氧化物有非金属氧化物,也有金属氧化物。【解析】选D。X可以是金属(如铝),也可以是非金属(如碳、硅等),反应是氧化还原反应,XnOm可以是金属氧化物(Al2O3),也可以是非金属氧化物(CO2、SiO2等),反应不是氧化还原反应,Al2O3是两性氧化物。5.【解析】选C。根据化学反应原理和题中图像可知,Oa段发生反应的化学方程式是Ba(OH)2+CO2=BaCO3+H2O,反应一开始就有沉淀产生;ab段发生反应的化学方程式是2KOH+CO2=K2CO3+H2O,沉淀的物质的

12、量没有增加;bc段发生反应的离子方程式是2Al+3H2O+CO2=2Al(OH)3+C,沉淀的物质的量继续增加,达到最大量;cd段发生反应的离子方程式是C+CO2+H2O=2HC,沉淀的物质的量没有发生变化;de段发生反应的化学方程式是BaCO3+H2O+CO2=Ba(HCO3)2,沉淀的减少是碳酸钡固体转化为可溶性的碳酸氢钡所致,综上所述,A、B、D正确,C错误。6.【解题指南】解答本题的关键是灵活运用守恒法,利用原子守恒分析A、B项,利用得失电子守恒分析C、D项。【解析】选A。nmol FeO·FeyCrxO3中铬原子的物质的量为nxmol,由铬原子守恒得Cr2的物质的量为mol

13、,B项正确;nmol FeO·FeyCrxO3中铁原子的物质的量为(n+ny)mol,由铁原子守恒得消耗硫酸亚铁铵的物质的量为(n+ny)mol,A项错误;反应中铬元素的化合价由+6价降低为+3价,铁元素的化合价由+2价升高为+3价,所以反应中发生转移的电子为3nxmol,由得失电子守恒得ny=3nx,则y=3x,故C、D两项均正确。7.【解析】选D。在中学阶段,与强碱溶液反应有H2产生的常见单质只有Si与Al,对应Si和Al转化成的H4SiO4(或H2SiO3)和Al(OH)3均为白色胶状沉淀,它们煅烧后生成的SiO2和Al2O3也均为白色固体,故D选项正确。【误区警示】本题易错选

14、B。原因是误认为SiO2既能与NaOH反应,又能与氢氟酸反应,属于两性物质。实际SiO2与氢氟酸反应是一种特殊情况。8.【解析】根据题干文字信息可知E为NH3,J为CaCl2,再结合框图信息可知A、B、G分别为N2、Ca、H2;根据推出的A、B、E、G、J及题目其他信息可以推出C、D、F、H、I分别为Ca3N2、H2O、Ca(OH)2、HCl、NH4Cl。(1)Ca为单质,既不是电解质,也不是非电解质;NH3为非电解质,NH4Cl、Ca(OH)2分别为盐、碱。Ca(OH)2能电离出OH-,抑制水的电离,NH4Cl属于强酸弱碱盐,能促进水的电离。(2)类比金属Na的冶炼方法,可知电解熔融的氯化钙

15、得到钙和氯气。(3)氨水与盐酸混合后溶液中所含离子有N、Cl-、OH-、H+,根据电荷守恒可知c(OH-)=c(H+),溶液显中性;氨水是弱碱,故a>0.01;氨水与盐酸按物质的量21混合时氨水过量,故c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。答案:(1)NH4Cl、Ca(OH)2Ca(OH)2(2)CaCl2(熔融)Ca+Cl2(3)中>c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)9.【解析】(1)CuSiO3·2H2O+H2SO4=CuSO4+H2SiO3+2H2O。(2)观察矿粉中成分,能够与双氧水反应的只有二价铁离子

16、,加入双氧水的目的就是把二价铁离子氧化成三价铁离子:2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O。(3)调节溶液pH约为4,可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的,而且不引入新的杂质,所以CuO最合适。(4)KspAl(OH)3=c(Al3+)·c3(OH-)=3.2×10-34,已知滤液A中c(Al3+)=1×10-2mol·L-1,则当c3(OH-)<3.2×10-32时,不会生成Al(OH)3沉淀,而调节pH=4,c(OH-)=1×10-10mol·L-1,则c3(OH-)=1×10-30>

17、;3.2×10-32,所以滤渣B中有Al(OH)3。(5)由题中电解装置图可知,铜在阴极即A极析出,为保持乙方案中电流恒定,B极应该使用铁作电极材料。比较甲方案和乙方案装置,乙方案最大的缺点就是消耗能源。答案:(1)CuSiO3·2H2O+H2SO4=CuSO4+H2SiO3+2H2O(2)2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O(3)C(4)有(5)A铁耗能10.【解析】B是红棕色气体,故B是NO2,C的硫酸盐溶液呈蓝色说明与铜元素有关,结合转化关系(C是X的溶液电解产物之一)可知C是单质铜。结合反应条件可推知G、Y、D、E分别是氮气、硝酸、氧气、一氧化氮;则X是C

18、u(NO3)2,反应的产物有Cu、N2和H2O,则A是氧化铜,F是氨气。由质量守恒及电子守恒,可推知NH3转化为HNO3可表示为NH3+2O2=HNO3+H2O。答案：(1)(2)Cu+4H+2N=Cu2+2NO2+2H2O(3)4OH-4e-=O2+2H2O(4)2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O(5)1211.【解题指南】解答本题的关键点有两点:(1)题中信息,I是第3周期中熔点最高的金属单质,K是红棕色气体。(2)“提示”中指明了反应的产物。【解析】根据“提示”可知反应的产物D、A分别是Fe2O3、SO2;根据题中叙述信息,可知I为Al,K为NO2,再根据框图信息可以推断出B为SO

19、3,C为硫酸,E为Fe(OH)3,F的溶液中含Fe3+,G为Fe,H为氧化铝,J为稀硝酸,L为NO,M的溶液中含Fe2+。(1)G为铁,Fe位于元素周期表第4周期族。(2)反应为铝热反应,化学反应方程式为Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe,氧化剂为Fe2O3,还原剂为Al,且氧化剂与还原剂物质的量之比为12。(3)反应为SO2与O2反应生成SO3,是化合反应,也是氧化还原反应;反应为SO3溶解于水生成硫酸的反应,是化合反应,也是非氧化还原反应;反应为Fe(OH)3的分解反应;反应为NO2与H2O反应生成HNO3和NO,属于氧化还原反应。(4)反应是Fe2+在酸性条件下被N氧化的反应。答案:(1)4(2)12(3)(4)3Fe2+N+4H+=3Fe3+NO+2H2O(5)Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O【加固训练】有一化合物X,其水溶液为浅绿色,可发