专项提能训练无机物的转化与推断

专项突破二1.如图所示甲~丁四种物质中均含有同一种元素 ,甲可以是单质也可以是气态氢化物 ,丁是该元素最高价氧化物对应的水化物 ,则甲、乙、丙、丁四种物质中共同含有的元素可能是 ( )A.Ca B.Na C.C D.N2.下表各组物质中,物质之间不可能实现XYZ转化的是()选项XYZMAFe(s)FeCl2FeCl3Cl2BNaOH(aq)Na2CO3NaHCO3CO2CNH3(g)NONO2O2DS(s)SO2SO3O23.(2017江西上高二中 3月联考)甲、乙、丙、丁、戊五种物质中 ,甲、乙、丙中均含有某种相同的元素 ,它们之间具有如图所示转化关系 (反应条件及部分产物已略去 )。下列有关物质的推断不正确的是 ( )选项假设结论A甲为Al(OH)3丁可能是盐酸B甲为Na2CO3溶液戊可能是CO2C甲为Fe丁可能是盐酸D甲为N2戊可能是O24.X、Y、Z均为中学化学中常见物质 ,在一定条件下,X能与强酸或强碱溶液发生如下图所示的反应 (部分反应物、生成物及反应条件略去 )。则下列说法中不正确的是 ( )气体YX气体ZA.若X为金属单质,则Y、Z可能为同一物质B.若X为盐,则Y在标准状况下的密度一定是-11.96gL·1C.若X为盐,则Z一定能使湿润的红色石蕊试纸变蓝D.若X为正盐,则其水溶液中水的电离程度比同温度下纯水的电离程度大5.已知A、B、D、E均为中学化学中的常见物质 ,它们之间的转化关系如图所示 (部分产物略去),则下列有关物质的推断中不正确的是 ( )A.若A是铁,则E可能为稀硝酸B.若A是CuO,E是碳,则B为COC.若A是NaOH溶液,E是CO2,则B为NaHCO3D.若A是AlCl3溶液,E可能是稀氨水6.甲、乙、丙、丁四种物质的转化关系如图所示。下列说法中正确的是 ( )A.若甲、丁为单质 ,则该反应一定是置换反应B.若丙为气体,则甲、乙中一定有单质C.若丙为沉淀,则甲、乙中一定有一种物质是碱D.若丁为水,则该反应一定是复分解反应7.已知A、B、C为中学化学中常见的单质。室温下 ,A为固体,B和C均为气体。在适宜的条件下 ,它们可以按下图进行反应。下列说法中正确的是 ( )、B、C三种元素中的任意两种元素形成的化合物中至少有一种氧化物B.A、B、C三种元素中的任意两种元素形成的化合物一定不是碱C.如果E是一种强酸,则E溶液为硫酸溶液D.A、B、C中有一种金属且为 B28.(2017江西五校一模 )A、B、C、D是原子序数依次增大的前四周期元素 ,A是周期表中原子半径最小的元素,A、B、C、D组成的单质或化合物有如图转化关系 ,其中甲、丙和戊是单质 ,乙、丁和己是氧化物 ,其中乙是黑色固体 ,丁是两性氧化物 ,戊是紫红色金属。下列有关说法正确的是 ( )根据反应①的原理可用甲冶炼金属镁B.常温下,甲、戊与浓硝酸可形成原电池 ,其中戊作负极C.简单离子半径 :C>B>AD.乙、丙和丁中均含有相同类型的化学键9.(2017湖南长沙一模)某溶液中只可能含有K+、NH4+、Fe2+、Al3+、Cl-、SO24-、CO23-、AlO-2中的若干种离子,离子浓度均为0.1mol·L-1。某同学进行了如下实验:下列说法正确的是()A.原溶液中存在的离子为NH4+、Fe2+、Cl-、SO42-B.滤液X中大量存在的阳离子有NH4+、Fe2+和Ba2+C.沉淀C为Al(OH)3D.无法确定原溶液中是否含有K+、Cl-10.如图是一些常见元素的单质或化合物之间的转化关系。溶液中的水以及部分反应物或生成物未标出。A、E是空气中的两种主要成分,C是由两种元素组成的新型材料,并且C的原子数、最外层电子数之和与SiC相同,J是一种能引起温室效应的气体,K是两性化合物。反应③④⑤用于工业中生产H。回答下列问题 :(1)A的电子式为 ,G的化学式为 。3(2)写出D和H反应的化学方程式 : 。写出反应⑥的离子方程式:;。(4)B和SiC的纳米级复合粉末是新一代大规模集成电路理想的散热材料。反应①是科学家研究开发制备该纳米级复合粉末的最新途径。已知B由Si及另外两种元素组成,且Si与另外两种元素原子的物质的量之比均为1∶4,写出反应①的化学方程式:。-1+11.(2017河南郑州一模)已知1L某待测液中除含有0.2molL·的Na外,还可能含有下列离子中的一种或几种:阳离子K+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Fe3+阴离子Cl-、Br-、CO32-、HCO3-、SO42-现进行如下实验操作 (每次实验所加试剂均过量 ):(1)由气体B可确定待测液中含有的离子是。(2)由白色沉淀D和白色沉淀E可以判断待测液中一定含有的离子是,据此可以确定待测液中一定不存在的离子是。(3)由白色沉淀B可确定待测液中含有的离子是。某同学读图后,认为待测液中一定不含溴离子,他判断的依据是。(5)综合分析,待测液中K+的最小浓度为。12.一些常见的单质、化合物有如图所示的转化关系(有些反应的条件和部分物质已略去)。已知在常温常压下,F为红棕色气体;L为白色不溶于水的固体,它既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应;K为红褐色难溶物,A、H为生活中常见的两种金属;D为非金属气态单质。4回答下列问题 :(1)B物质的化学式: ,D的名称: 。写出J+H→I的离子方程式:。(3)F→G的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ,写出该反应的化学方程式: 。铜与G的浓溶液反应过程中可能发生反应的离子方程式为 。(5)M放置在空气中颜色的变化为 ,写出其发生变化的化学方程式: 。(6)H的最高价氧化物可与 A发生反应,其反应的化学方程式为 。(7)写出检验I溶液中阳离子的实验方法 : 。B、C、L均是含有同一种元素的化合物 ,用离子方程式写出以 B为主要原料制备 L的可行方法: 。5答案精解精析1.D根据题给信息及转化关系可知丁是一种强酸,排除A、B选项(最高价氧化物对应的水化物是碱)、C选项(最高价氧化物对应的水化物是弱酸);N2或NH3可与O2反应生成NO,NO与O2反应生成NO2,NO2与H2O反应生成HNO3,HNO3与Cu反应可生成NO,符合题意,D正确。2.AA项,Fe与氯气反应不能生成FeCl2,不符合图中转化关系。3.CAl(OH)3为两性氢氧化物,可与酸、碱反应生成Al3+、AlO2-,AlO2-和Al3+在溶液中可发生反应生成Al(OH)3,A正确;若甲为Na2CO3溶液,可与CO2反应生成 NaHCO3,与Ca(OH)2反应可生成 NaOH,NaHCO3与NaOH反应可生成Na2CO3,B正确;若甲为Fe,丁为盐酸,则乙为FeCl2,丙可能为氯化铁或氧化铁等,但它们与FeCl2均不能反应生成Fe,C错误;若甲为N2,戊是O2,则丙为NO,乙可为NH3,NO和NH3在一定条件下反应可生成N2,D正确。4.B若X为Al,则与强酸、强碱反应均生成氢气,A正确;若X为盐,能与强酸、强碱反应生成气体,则X为弱酸形成的铵盐,X可以为碳酸铵、亚硫酸氢铵、硫化铵等,则Y可能为二氧化碳、二氧化硫或硫化氢,Y为二氧化碳时,标准状况下密度为-1-11.96gL·,二氧化硫和硫化氢在标准状况下的密度不是1.96gL·,B错误;若X为盐,能与强碱反应生成气体Z,则Z为氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C正确;若X为正盐,能与强酸、强碱反应生成气体,则X为弱酸的铵盐,可能为碳酸铵、亚硫酸铵、硫化铵等,溶液中铵根离子、弱酸的酸根离子水解,促进水的电离,其水溶液中水的电离程度比同温度下纯水的电离程度大,D正确。5.D铁与过量的硝酸反应生成硝酸铁,过量的铁与硝酸反应生成硝酸亚铁,硝酸铁与硝酸亚铁在一定条件下可相互转化,故A正确;CuO与碳反应,碳过量时生成CO、碳不足时生成CO2,CO与CO2可相互转化,故B正确;二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,二氧化碳过量时生成碳酸氢钠、二氧化碳不足时生成碳酸钠,Na2CO3和NaHCO3可相互转化,故C正确;AlCl3溶液与过量或少量稀氨水反应均生成氢氧化铝,故D错误。6.A一氧化碳和一氧化氮可反应生成氮气和二氧化碳,B错误;生成沉淀的反应较多,如碳酸钠和氯化钙在溶液中反应生成碳酸钙沉淀,C错误;二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水的反应不属于复分解反应,D错误。7.B当A为Mg、B为Cl2、C为H2时,符合题给信息和框图转化关系,A、B、C中不含氧元素,A项错误;碱至少由三种元素组成,B项正确;常温下,B、C均为气体单质,E溶液不可能为硫酸溶液,C项错误;金属单质在常温下不为气体,D项错误。8.B根据题意可推出,甲为Al,乙为CuO,丙为H2,丁为Al2O3,戊为Cu,己为H2O,则A为H,B为O,C为Al,D为Cu。不能用铝热反应冶炼镁 ,A错误。常温下,铝在浓硝酸中发生钝化 ,所以铝、铜与浓硝酸形成原电池6时,铜作负极,B正确。简单离子半径:O2->Al3+>H+,C错误。氧化铜、氧化铝中只有离子键,而氢气分子中只有共价键,D错误。9.A加过量稀硫酸无明显现象2--溶液,有气体产生说明有,说明原溶液中无CO3、AlO2;加入过量Ba(NO3)2Fe2+[前面加入H2SO4提供H+,加入Ba(NO3)2提供NO-3,H+、NO-3与Fe2+反应生成 NO和Fe3+],沉淀A为BaSO4(不能说明原溶液中含有2-2-2+(被氧化为SO4,因为第一步加入过量稀硫酸引入了SO4)。滤液X中无FeFe3+),B错误;滤液X中加入过量NaOH溶液并加热,有气体生成,说明有NH+4,生成的沉淀为Fe(OH)3,滤液Y中通入少量CO2,生成的沉淀C为BaCO3[加入过量Ba(NO3)2,引入Ba2+,加入过量NaOH,引入OH-],C错误;由以上分析可知原溶液中含有2+-12--,无Fe、NH+,浓度均为0.1molL·,由电荷守恒可知一定有SO和Cl44K+,A正确,D错误。10.答案(1)·N??N··NO(2)C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2HO-2---(3)CO2+2AlO2+3H2O2Al(OH)3↓+CO3{或CO2+AlO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO3}(4)Al4SiC4+2N24AlN+SiC+3C解析由A、E为空气中的两种主要成分可推知二者分别为O2、N2中的一种,由框图中E的连续反应可初步判断E为O2,A为N2;J为温室气体,故J为CO2,结合E为O2可逆推D可能为碳单质,K为两性化合物,结合反应⑥及CO2参与该反应,除生成K外还生成常见的钠盐,可初步判断K为Al(OH)3,故I为NaAlO2,因此C为Al的化合物,而C的原子数、最外层电子数之和与SiC均相同,故可初步判断C为AlN,以此顺推可知F为NH3,G、H分别为NO、HNO3,符合题中转化关系。(1)N2分子结构中含有氮氮三键,故其电子式为·N??N··;G的化学式为NO。红热的木炭在浓硝酸中反应生成二氧化碳、二氧化氮及水。反应⑥中CO2与NaAlO2反应生成Al(OH)3沉淀和Na2CO3或NaHCO3。由AlN、C及SiC三种物质逆推可知B中含有Al、C、Si三种元素,根据题中元素原子的比例关系可知B为Al4SiC4,因此反应①的化学方程式为Al4SiC4+2N24AlN+SiC+3C。11.答案(1)NH4+2-2-2+、Ba2+、Fe3+(2)CO3、SO4Mg(3)HCO-37(4)向溶液B中通入氯气,溶液呈浅黄绿色 (或向溶液 B中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液 ,出现白色沉淀 )-1(5)0.1molL·解析待测液与BaCl2溶液反应生成沉淀A,沉淀A与稀硝酸反应生成白色沉淀D和无色气体D,无色气体D与澄清石灰水反应生成白色沉淀E,则待测液中一定含有SO42-和CO32-,结合离子共存的条件可知待测液中一定不存在Mg2+、Ba2+、Fe3+;滤液A与NaOH溶液反应生成的气体B为NH3,同时还生成了白色沉淀B,则待测液中一定含有NH4+、HCO3-;根据向溶液B中通入氯气,溶液呈浅黄绿色和向溶液B中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,出现白色沉淀可知,待测液中一定不存在Br-,由于实验过程中加入了BaCl2溶液,因此由白色沉淀C无法确定待测液中是否含有Cl-。结合题中数据可知待测液中n(NH4+)=0.1-19.7g2-10.0g2-mol,n(HCO3)=n(BaCO3)沉淀B=197g·mol-1=0.1mol,n(CO3)=n(CaCO3)沉淀E=100g·mol-1=0.1mol,n(SO4)=n(BaSO4)11.65g=0.05mol,n(Na+)+n(NH4+)=0.2mol+0.1mol=0.3mol,2n(CO2-)+2n(SO2-)+n(HCO-)=0.4mol,根沉淀D=233g·mol-1343据电荷守恒知待测液中一定含有K+。若待测液中不含Cl-,则n(K+)=0.1mol;若待测液中含有Cl-,则++-1。n(K)>0.1mol,所以c(K)≥0.1mol·L12.