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高考化学卤素及其化合物推断题综合经典题

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高考化学卤素及其化合物推断题综合经典题

一、卤素及其化合物练习题(含详细答案解析)

1.如图中A~H均为中学化学中常见的物质,A、B、H为气体,反应①是重要的工业反应,它们之间有如下转化关系(反应中生成的水已略去)。

请回答以下问题:

(1)B是________,D是________,G是________,H是________(填化学式)。

(2)工业上常利用反应①制取漂白粉,该反应的化学方程式:_____________________,漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为__________________________。

(3)A中元素的原子结构示意图为________________。 (4)上述反应中属于氧化还原反应的是_________(填写序号)。 【答案】CO2 CaCl2 HClO O2 2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO 【解析】 【分析】

反应①是重要的工业反应,工业上常利用反应①制取漂白粉,则A是Cl2,与石灰乳反应生成CaCl2和Ca(ClO)2,G在光照下反应,应为HClO,生成的气体H为O2,则F为HCl,B与澄清的石灰水反应产生E,E与HCl反应产生B与C反应产生G为HClO,所以C应为Ca(ClO)2,D为CaCl2,无色气体B应为CO2,沉淀E为CaCO3,以上推断符合题目转化关系,结合物质的性质和题目要求解答该题。 【详解】

根据上述推断可知A是Cl2,B是CO2,C是Ca(ClO)2,D是CaCl2,E是CaCO3,F是HCl(盐酸),G是HClO,H是O2。

(1)由以上分析可知B是CO2,D为CaCl2,G为HClO,H为O2;

(2)反应①为Cl2和石灰乳Ca(OH)2的反应,生成CaCl2和Ca(ClO)2和H2O,反应的方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O,由于HClO的酸性比碳酸弱,所以漂白粉在空气中可发生Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO;

(3)A为Cl2,Cl元素是17号元素,原子核外有3个电子层,最外层电子数为7,原子结构示意图为

①⑤

(4)反应①⑤中,有元素化合价的变化,反应属于氧化还原反应,②③④反应中无元素化合价的变化,不属于氧化还原反应,故上述反应中属于氧化还原反应的是①⑤。

【点睛】

本题考查无机物的推断,本题注意把握常见物质工业用途及次氯酸干燥分解、次氯酸具有漂白性的性质为解答该题的关键,注意把握相关物质的性质,在平时的学习中注意知识的积累。

2.已知A、B、C、D为气体,其中A为黄绿色,D极易溶于水,形成的溶液可使酚酞变红,它们之间的转化关系如下图①所示:

(1)将气体B点燃,把导管伸入盛满气体A的集气瓶,反应过程中的实验现象有_________(填序号)

①放热 ②黄绿色褪去 ③瓶口有白雾 ④瓶口有白烟 ⑤安静燃烧,发出黄色火焰 ⑥安静燃烧,发出苍白色火焰

(2)实验室制D的化学方程式为__________________________________。

(3)实验室可用如上图②所示装置收集D,下列叙述正确的是__________(填序号)。 ①D气体不能用排水法收集 ②干燥管里盛有碱石灰

③图②中的a为干棉花团,其作用是防止氨气逸出

(4)气体D催化氧化的化学方程式为_________________________________。 (5)物质E的化学式是_______;E在下列物质分类中所属的物质种类是_______(填序号)。

①电解质 ②化合物 ③混合物 ④纯净物 ⑤非电解质 ⑥盐

检验物质E中阳离子的操作方法______________________________________ 【答案】①②③⑥ Ca(OH)2+2NH4Cl

加热加热CaCl2+H2O+2NH3↑ ①②

4NH3+5O2催化剂4NO+6H2O NH4Cl ①②④⑥ 取E少许于试管,加入浓NaOH溶液,加热,生成无色有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变为蓝色,证明E中有NH4+ 【解析】 【分析】

为黄绿色气体,应为Cl2,D极易溶于水,形成的溶液可使酚酞变红,应为NH3,A、B、C、D为气体,则B是H2,C是HCl,所以E是NH4Cl,结合对应物质的性质以及题目要求可解答该题。 【详解】

(1)氢气在氯气中安静的燃烧,火焰苍白色,黄绿色逐渐褪去,瓶口有白雾(氯化氢气体与空气中的小水滴结合)出现,燃烧反应都是放热反应,所以选①②③⑥; (2)实验室制氨气的化学方程式为:Ca(OH)2+2NH4Cl

加热CaCl2+H2O+2NH3↑;

(3)氨气极易溶于水,不能用排水法收集,氨气溶于水显碱性,可用碱石灰干燥,图②中的a应为湿润红色石蕊试纸,检验氨气是否收集满,所以答案选①②; (4)氨气发生催化氧化的化学方程式为:4NH3+5O2催化剂4NO+6H2O;

(5)E是氯化铵,化学式为NH4Cl,它是化合物,是纯净物,是盐,是电解质,所以答案选①②④⑥,检验铵根离子的操作方法:取E少许于试管,加入浓NaOH溶液,加热,生成无色有刺激性气味的气体,用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变为蓝色,证明E中有NH4+。

加热

3.化合物X由三种元素(其中一种是第四周期元素)组成,现进行如下实验:

L-1;碱性溶液焰色反应呈黄色。 已知:气体A在标准状况下密度为0.714 g·

(1)X中非金属元素的名称为__________,X的化学式__________。 (2)X与水反应的化学方程式为_________。

(3)化合物Y由X中金属元素和第四周期元素构成,设计实验证明Y的晶体类型__________。

(4)补充焰色反应的操作:取一根铂丝,________,蘸取待测液灼烧,观察火焰颜色。 【答案】碳、溴 Na5CBr Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑ 将Y加热至熔化,然后测其导电性,若熔融状态下能导电,证明该物质是由离子构成的离子晶体 放在稀盐酸中洗涤后在酒精灯火焰上灼烧至无色 【解析】 【分析】

X与水反应产生气体A和碱性溶液,气体A摩尔质量为M=0.714 g·L-1×22.4 L/mol=16 g/mol,则A是CH4,说明X中含有C元素;碱性溶液焰色反应呈黄色,说明碱性溶液含有钠元素,物质X中有钠元素;向该碱性溶液中加入0.04 mol HCl溶液显中性后,再加入足量HNO3酸化,再加入AgNO3溶液产生两种沉淀,质量和为7.62 g,根据Cl-守恒,其中含有AgCl沉淀质量为m(AgCl)=0.04 mol×143.5 g/mol=5.74 g,X中含有的另外一种元素位于第四周期,可以与Ag+反应产生沉淀,则该元素为溴元素,则X的组成元素为Na、C、Br三种元素,形成的沉淀为AgBr,其质量为m(AgBr)= 7.62 g-5.74 g=1.88 g,n(AgBr)=1.88 g ÷188 g/mol=0.01 mol,X中含有Br-0.01 mol,其质量为0.01 mol×80 g/mol=0.80 g,结合碱性溶液中加入0.04 mol HCl,溶液显中性,说明2.07gX中含有0.05 molNa+,X与水反应产生0.01 mol HBr和0.05 mol NaOH,其中0.01 mol HBr 反应消耗0.01 mol NaOH,产生0.01 mol NaBr,还有过量0.04 molNaOH,则X中含有C的物质的量为n(C)=(2.07 g-0.05 mol×23

g/mol-0.80 g)÷12 g/mol=0.01 mol,n(Na):n(Br):n(C)=0.05:0.01:0.01=5:1:1,则X化学式为Na5CBr,Na5CBr与水反应总方程式为:Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑,据此分析解答。 【详解】

根据上述分析可知X是Na5CBr,A是CH4,碱性溶液为NaOH与NaBr按4:1混合得到的混合物,中性溶液为NaCl、NaBr按4:1物质的量的比的混合物,沉淀为AgCl、AgBr混合物,二者物质的量的比为4:1;

(1)X化学式为Na5CBr,其中非金属元素的名称为碳、溴; (2)X与水反应的化学方程式为Na5CBr+4H2O=4NaOH+NaBr+CH4↑;

(3)化合物Y由X中金属元素和第四周期元素构成,则Y为NaBr,该化合物为离子化合物,证明Y的晶体类型实验是:将NaBr加热至熔化,测其导电性,若熔融状态下能导电,证明在熔融状态中含有自由移动的离子,则该物质是由离子构成的离子化合物;

(4)补充焰色反应的操作:取一根铂丝,放在稀盐酸中洗涤后在酒精灯或酒精喷灯火焰上灼烧至无色,然后蘸取待测液灼烧,观察火焰颜色,来确定其中含有的金属元素。 【点睛】

本题考查了元素及化合物的推断、颜色反应的操作及化合物类型判断方法。掌握常见元素及化合物的性质、物质的构成微粒,并结合题干信息计算、推理。

4.如图中A~H均为中学化学中常见的物质,A、B、H为气体,反应①是重要的工业反应,它们之间有如下转化关系(反应中生成的水已略去)。

请回答以下问题:

(1)工业上常利用反应①制取漂白粉,该反应的化学方程式:_____,漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为____。 (2)A中元素的原子结构示意图为____。 (3)F在溶液中的电离方程式为_____。

(4)上述反应中属于氧化还原反应的是___(填写序号)。

【答案】2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO

HCl=H++Cl- ①⑤ 【解析】 【分析】

C能与气体B反应得到E,而B与石灰水反应也得到E,题给B为气体,可推知B为CO2,则E为CaCO3,F为HCl;A与石灰乳反应得到C,反应①是重要的工业反应,由此可知,

该反应为工业制备漂白粉的反应,所以A为Cl2,C为Ca(ClO)2,D为CaCl2,G为HClO, H为O2,据此来分析作答即可。 【详解】

(1)B是CO2,D是CaCl2,G是HClO,H是O2;

(2)工业上常利用反应①氯气与石灰乳反应制取漂白粉,该反应的化学方程式:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO; (3)A为氯元素,其原子结构示意图为

(4)F为HCl,在溶液中的电离方程式为HCl=H++Cl-;

(5)上述反应中属于氧化还原反应的是①2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,氯元素化合价由0价变为+1价和-1价;⑤2HClO变。

2HCl+ O2↑,氯元素、氧元素化合价均发生改

5.某溶液的溶质可能由下列离子组成:H+、SO42-、CO32-、Cl―、Na+、Ba2+中的一种或几种。某同学做如下实验来确定溶液的成分:

①向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,过滤。 ②向①中的滤液里加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生。 ③将足量稀盐酸加入①的沉淀中,沉淀部分消失,有气体产生。 依据以上实验回答下列问题:

(1)原溶液中一定有__________________。 (2)一定没有__________________。 (3)可能含有_____________。

(4)如果要确定原溶液中是否存在该离子,应选用试剂是__________________。 A.稀 B.Ba(NO3)2 C.AgNO3 D.Na2CO3 (5)写出中沉淀消失的离子方程式________________。

【答案】SO42-、CO32-、Na+ H+、Ba2+ Cl- BC BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑ 【解析】 【详解】

①向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,过滤,则含SO42-、CO32-中的一种或都有,则一定没有Ba2;

②将①中滤液里加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,白色沉淀为AgCl,但引入氯离子,则不能确定原溶液中是否含Cl-;

③将①中的沉淀加入稀盐酸中,沉淀部分消失,有气体产生,则一定含SO42-、CO32-,则没有H+,因溶液不显电性,则一定含Na+; 综上所述:

(1)一定含SO42-、CO32-、Na+; (2)一定没有H+、Ba2+;

+

(3)可能含有Cl-;

(4)若要确定Cl是否存在,应首先排除SO42和CO32的干扰,故原溶液中加入钡除去SO42-和CO32-,过滤后往滤液中加入银,若有白色沉淀生成,则证明原溶液中含有Cl-,故答案为BC;

(5)碳酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡和二氧化碳气体,离子反应方程式为:BaCO3+2H=Ba2++H2O+CO2↑。

+

---

6.常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,A、B、C、D、E都含X元素,其转化关系如图所示:

(1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式):A________、B________、D________。

(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明反应条件):A+H2O(离子方程式):_________;A+NaOH(离子方程式):_______________;D→A(化学方程式):____________________。

【答案】Cl2 HClO HCl Cl2+H2O=H++Cl-+HClO Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 4HCl(浓)+MnO2【解析】 【分析】

常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,判断为Cl2,A、B、C、D、E都含X元素,B为HClO,D为HCl,C为NaCl,E为NaClO,依据推断出的物质结合物质性质回答问题。 【详解】

(1)据上所述可知A为Cl2、B为HClO,D为HCl;

(2)Cl与H2O反应产生HCl和HClO,反应的离子方程式是:Cl2+H2O=HCl+HClO;Cl与NaOH溶液反应,产生NaCl、NaClO和H2O,反应离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;MnO2与浓盐酸在加热条件下,发生反应产生MnCl2、Cl2和水,反应的化学方程式为:4HCl(浓)+MnO2

MnCl2+Cl2↑+2H2O。 MnCl2+Cl2↑+2H2O

7.有A、B、C三种可溶性正盐,阴、阳离子各不相同,其阴离子的摩尔质量依次增大(按A、B、C的顺序),将等物质的量的A、B、C溶于水,所得溶液中只含有Fe3+、K+、SO42-、NO3-、Cl-五种离子,同时生成一种白色沉淀。 请回答下列问题:

(1)经检验,三种正盐中还含有下列选项中的一种离子,该离子是___。

A.Na+ B.Mg2+ C.Cu2+ D.Ag+

(2)若将A、B、C三种正盐按一定比例溶于水后,所得溶液中只含有Fe3+、SO42-、NO3-、K+四种离子且物质的量之比依次为1∶2∶3∶4,则A、B、C三种正盐的物质的量之比为___。

【答案】D 1∶3∶2 【解析】 【分析】

等物质的量的A、B、C溶于水,所得溶液中只含有Fe3+、K+、SO4、NO3、Cl-五种离子,同时生成一种白色沉淀,A、B、C三种可溶性正盐,阴、阳离子各不相同,其阴离子的摩尔质量依次增大,则A为盐酸盐,B为银,C为硫酸盐;等物质的量混合,生成沉淀可能为AgCl,则A为FeCl3,B为AgNO3,C为K2SO4,以此来解答。 【详解】

(1)所给离子中只有Ag+和SO4、NO3、Cl−三种阴离子中Cl−按1:1生成沉淀,其余所给阳离子均和三种阴离子不沉淀,则该离子是Ag+, 故答案为:D;

(2)只含有Fe3+、SO4、NO3、K+四种离子且物质的量之比依次为1:2:3:4,则若FeCl3为1mol,AgNO3为3mol,二者发生Ag++Cl−═AgCl↓,K2SO4为2mol,A、B、C三种正盐的物质的量之比为1:3:2, 故答案为:1:3:2。

222

8.A、B、C、D、E、F六种物质旳相互转化关系如图所示(反应条件未标出),其中反应①是置换反应,A是常见旳金属单质,D是无色气体单质、F是黄绿色气态单质,反应①②均在水溶液中进行的。

(1)写出B旳电子式___。 (2)写出反应①旳化学方程式___。

(3)E旳水溶液显酸性其原因是(用离子方程式表示)____。 (4)保存C旳水溶液时,要防止其被氧化,一般旳做法是:___。 【答案】铁粉 【解析】 【分析】

F是黄绿色气态单质,为Cl2,由反应①A+B→C+D,D+Cl2→B,结合A是常见的金属单

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe3++3H2O

Fe(OH)3+3H+ 在C溶液中加入少量

质,D是无色气体单质,反应①是置换反应,考虑反应①是金属与酸发生的置换反应,故

ClCl22uuuruuurD为H,B为HCl,C含有金属A的元素,由CE,AE可知,A为变价金属,故A

2

为Fe,C为FeCl2,E为FeCl3,验证符合转化关系。 【详解】

F是黄绿色气态单质,为Cl2,由反应①A+B→C+D,D+Cl2→B,结合A是常见的金属单质,D是无色气体单质,反应①是置换反应,考虑反应①是金属与酸发生的置换反应,故

ClCl22uuuruuurD为H,B为HCl,C含有金属A的元素,由CE,AE可知,A为变价金属,故A

2

为Fe,C为FeCl2,E为FeCl3,验证符合转化关系;

(1)B为HCl,氯原子与氢原子之间形成1对共用电子对,电子式为

(2)反应①是铁与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气,反应方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,故答案为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;

(3)FeCl3的水溶液中Fe3+离子水解,Fe3++3H2OFe3++3H2O

Fe(OH)3+3H+;

Fe(OH)3+3H+,溶液呈酸性,故答案为:

,故答案为:

(4)C为FeCl2,保存FeCl2的水溶液时,要防止其被氧化,一般的做法是在FeCl2溶液中加入少量铁粉,故答案为:在C溶液中加入少量铁粉。 【点睛】

做无机推断题时,找突破口是关键,本题中F是黄绿色气态单质,反应①是置换反应,A是常见的金属单质,D是无色气体单质等均为解题突破口。

9.室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适反应条件下,它们可按下面框图进行反应。又知E溶液是无色的。

请回答:

(1)A是________,B是________,C是________(填化学式)。 (2)反应①的化学方程式为____________________________。 (3)反应③的化学方程式为____________________________。 (4)反应④的化学方程式为______________________。 【答案】Fe Cl2 H2 2Fe+3Cl2

2FeCl3 Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ 2FeCl2+Cl2===2FeCl3

【解析】 【分析】

B为黄绿色气体,应为Cl2,C为无色气体且与Cl2能发生反应,则C为H2,E为HCl;由反应③、④可以推出,A为排在H前面的金属,且A为变价金属,因此A为Fe,结合物质的相关性质解答该题。 【详解】

B为黄绿色气体,应为Cl2,C为无色气体且与Cl2能发生反应,则C为H2,E为HCl;由反应③、④可以推出,A为排在H前面的金属,且A为变价金属,因此A为Fe。 (1)由以上分析可知A为Fe,B为Cl2,C为H2,故答案为:Fe;Cl2;H2; (2)反应①为Fe和Cl2的反应,反应的化学方程式为2Fe+3Cl22Fe+3Cl2

2FeCl3;

2FeCl3,故答案为:

(3)反应③为Fe和HCl的反应,反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,故答案为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;

(4)反应④为FeCl2和Cl2的反应,化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3,故答案为:2FeCl2+Cl2=2FeCl3。

10.现有X、Y、Z三种元素,已知有如下情况: ①X、Y、Z的单质在常温下均为气体。

②X的单质在Z的单质中燃烧,生成XZ,燃烧时火焰呈苍白色。

③XZ极易溶于水,在水溶液中电离出X+和Z-。XZ的水溶液可使石蕊试液变红。 ④两分子X的单质可与一分子Y的单质化合生成两分子X2Y,X2Y常温下为液体。 ⑤Z的单质溶于X2Y中,所得溶液具有漂白作用。 请完成下列问题:

(1)请写出Z-的的离子结构示意图_____________。

(2)请写出Z单质溶于X2Y中发生反应的化学方程式_____________。 (3)请写出Z单质与NaOH反应的化学方程式:_____________。 【答案】【解析】 【分析】

由①X、Y、Z的单质在常温下均为气体,②X的单质在Z的单质中燃烧,生成XZ,燃烧时火焰呈苍白色,则XZ为HCl,③XZ极易溶于水,在水溶液中电离出X+和Z-,XZ的水溶液可使石蕊试液变红,所以X为H2,Z为Cl2;由④两分子X的单质可与一分子Y的单质化合生成两分子X2Y,X2Y常温下为液体,X2Y为H2O,由⑤Z的单质溶于X2Y中,所得溶液具有漂白作用,则氯气与水反应生成HClO,具有漂白性,然后结合化学用语及物质的性质来解答。 【详解】

Cl2+H2O=H++Cl-+HClO Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

(1)Z-为Cl-,离子结构示意图为;

(2)Z单质溶于X2Y中发生反应的化学方程式为Cl2+H2O=H++Cl-+HClO; (3)Z单质与NaOH反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。 【点睛】

本题考查无机物的推断,明确信息中物质反应的现象“火焰呈苍白色”、“Z的单质溶于X2Y中所得溶液具有漂白作用”、“X2Y常温下为液体”即可解答。

11.无机盐A是医学上常用的镇静催眠药,由两种元素组成。将其溶于水,通入适量黄绿色气体B,然后向反应后的溶液中加入四氯化碳并振荡、静置,溶液分层,下层液体呈橙红色。分液后取上层溶液,经元素分析,溶质为漂白粉的主要成分之一,往此溶液通入CO2和NH3可获得纳米材料E和铵态氮肥F。 (1)工业上制取漂白粉的化学反应方程式___。

(2)CO2和NH3两气体中,应该先通入溶液中的是___(填化学式),写出制备E和F的离子反应方程式___。

【答案】2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O NH3 2NH3+CO2+Ca2++H2O=CaCO3↓+2NH4+ 【解析】 【分析】

无机盐A是由两种元素组成,将其溶于水,通入适量黄绿色气体B,则B为氯气,然后向反应后的溶液中加入四氯化碳并振荡、静置,溶液分层,下层液体呈橙红色,则A中含有溴元素,分液后取上层溶液,经元素分析,溶质为漂白粉的主要成分之一,则溶液中有钙元素,所以A为溴化钙,往此溶液通入CO2和NH3可获得纳米材料E和铵态氮肥F,则F为NH4Cl,E为CaCO3,据此分析解答。 【详解】

(1)工业上制取漂白粉是利用氯气与消石灰反应制备的,反应的化学反应方程式2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O; (2)CO2和NH3两气体中,由于氨气极易溶于水,而二氧碳在水中溶解度不大,所以应该先通入溶液中的是 NH3,这样便于两气体和溶液充分反应,制备E和F的离子方程式为Ca2++CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4+,故答案为:NH3;Ca2++CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4+。

12.已知: M是人们日常生活中一种重要调料,也是一种重要的化工原料,在灼烧时,焰色反应呈黄色。A、B、D均为单质,在F的溶液中加入硫溶液,溶液变成血红色,各物质的转化关系如下图所示:

根据以上信息回答下列问题:

(1)M和水发生电解的化学方程式____________。 (2)写出E溶于水的电离方程式__________。 (3)F和D反应生成G的离子方程式为____________。 (4)向G的溶液中滴加C的溶液,观察到的现象为________。 【答案】2NaCl + 2H2O【解析】 【分析】

M是人们日常生活中一种重要调料,也是一种重要的化工原料,在灼烧时,焰色反应呈黄色,则M是NaCl,电解NaCl的水溶液产物为H2、Cl2和NaOH,结合A、B、D均为单质,可知C为NaOH,E为HCl;在F的溶液中加入硫溶液,溶液变成血红色,可知F为FeCl3,则A为Cl2、B为H2,D为Fe,G为FeCl2,据此分析解题。 【详解】

由分析知:M为NaCl、A为Cl2、B为H2、C为NaOH、D为Fe、E为HCl、F为FeCl3、G为FeCl2;

(1)电解NaCl的水溶液发生的化学方程式为2NaCl + 2H2O(2)HCl溶于水电离出H+和Cl-,电离方程式为HCl=H++Cl-; (3)Fe溶于FeCl3溶液生成FeCl2的离子方程式为2Fe3+ + Fe=3Fe2+;

(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH的溶液,先有白色沉淀生成,因Fe(OH)2易被空气中氧气氧化成Fe(OH)3,则可继续观察到白色沉淀变为灰绿色,最终变为红褐色。 【点睛】

考查无机物的推断;注意把握推断的突破口,通常从物质的颜色,性质和反应现象为突破口进行推断,本题可结合选项提供的物质以及反应的条件进行分析,注意电解饱和食盐水的产物和铁三角之间的转化条件是解答该题的关键。

2NaOH + Cl2↑+ H2↑;

2NaOH + Cl2↑+ H2↑ HCl=H++Cl- 2Fe3+ + Fe=3Fe2+ 先有白色沉

淀生成,后变为灰绿色,最终变为红褐色

13.现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙以及物质C、D、E、F,它们之间能发生如图反应。(图中有些反应的产物和反应条件没有标出)

请回答下列问题: (1)丙的化学式为____。

(2)A的一种氧化物为淡黄色固体,该物质的电子式为___。 (3)写出气体乙与C溶液反应的离子方程式:____。

(4)若将C溶液与E溶液混合,则可以观察到的现象是:____。

(5)配制F溶液时,要将F固体先溶于较浓的盐酸中,再加水稀释,其目的是___(用简单文字和离子方程式说明)。

(6)设计一种检验物质E溶液中金属阳离子实验方案:____(写出实验步骤,现象和结论)。 【答案】HCl

Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 白色沉淀迅速变为灰绿

Fe(OH)3+3H+ 取少量的E溶液于试管

色,最后变为红褐色 抑制Fe3+水解,Fe3++3H2O【解析】 【分析】

中滴加K3[Fe(CN)6],若出现蓝色沉淀,则说明金属阳离子为Fe2+

金属A焰色反应为黄色,故A为金属Na,乙是黄绿色气体,乙为Cl2,红褐色沉淀为Fe(OH)3,由反应①Na→气体甲+C,为Na与水的反应,生成甲为H2,C为NaOH,H2和Cl2反应生成气体丙,丙为HCl,D为盐酸溶液,由HCl+金属B→E可知,B为金属Fe,E为FeCl2,FeCl2与Cl2反应生成F,则F为FeCl3。据此解答。 【详解】

(1)由上面的分析可知,丙的化学式为HCl;故答案为HCl; (2)A的一种氧化物为淡黄色固体,为过氧化钠,该物质的电子式为

答案为:

-- -(3)Cl2与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,离子方程式为Cl2+2OH=Cl+ClO

+H2O;答案为:Cl2+2OH-=Cl- +ClO-+H2O;

(4)若将NaOH溶液与FeCl2溶液混合发生反应生成氢氧化亚铁白色沉淀,氢氧化亚铁在空气中不稳定,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;答案为:白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;

(5)FeCl3为强酸弱碱盐,Fe3+发生水解生成Fe(OH)3:Fe3++3H2O入较浓的盐酸可抑制Fe3+水解;答案为:抑制Fe3+水解,Fe3++3H2O

Fe(OH)3+3H+,先加Fe(OH)3+3H+;

(6)检验物质FeCl2溶液中Fe2+方法为:取少量的E溶液于试管中滴加K3[Fe(CN)6],若出

现蓝色沉淀,则说明金属阳离子为Fe2+;答案为:取少量的E溶液于试管中滴加K3[Fe(CN)6],若出现蓝色沉淀,则说明金属阳离子为Fe2+。

14.下图表示由元素周期表中1到20号且不同主族的元素组成的单质及化合物之间的转化关系(产物中的水已略去)。其中A为黄绿色气体单质,D有漂白性;在实验室中常用固体B和固体C加热制取刺激性气味F;F和G的组成元素相同,G与H分子所含电子数相同。

请回答

(1)单质A的组成元素在周期表中的位置是________;

(2)B的化学式为________,F的电子式为________,C中所含化学键类型有_______; (3)写出反应②的化学方程式_____________;

(4)反应④中F和气体H在空气中相遇时的实验现象为__________写出的F一种具体用途_______________;

(5)向具有漂白作用的D溶液中加入H的浓溶液有A生成,其反应的离子方程式为______________。

(6)砷元素(As)与上述某元素处于同一主族。砷酸铅可用作杀虫剂。已知: ①在砷酸铅中,砷处于最高价态,铅处于稳定价态。

②砷酸铅是正砷酸对应的盐,1mol正砷酸分子中含有8mol原子. 砷的最高价氧化物的化学式为___________砷酸铅的化学式为________ 【答案】第三周期VIIA Ca(OH) 2

离子键 共价键 2NH4Cl+Ca(OH)2

CaCl2+2NH3↑+2H2O 有白烟产生 制氮肥(或制、制纯碱、制铵盐或做制冷剂) ClO- +Cl- +2H + =Cl2↑+H2O As2O5 Pb3(AsO4)2 【解析】 【分析】

A为黄绿色气体单质,A为Cl2,D有漂白性,则D为次氯酸或其盐类;在实验室中,常用固体B和固体C加热制取刺激性气味气体F,根据框图,B为碱,应为Ca(OH)2,则C为NH4Cl,二者反应生成氨气,则F为NH3,E为CaCl2,则D为Ca(ClO)2;根据F可与H生成C,则H为HCl,根据F与G的组成元素相同,G与H分子所含电子数相同,其中HCl含有18个电子,则G为N2H4,结合元素及其化合物的性质分析解答。 【详解】

(1)A为氯气,Cl的原子序数为17,位于元素周期表中第三周期ⅤⅡA族,故答案为:第三周期ⅤⅡA族;

(2)根据上述分析可知,B为Ca(OH)2,F为NH3,电子式为;C为NH4Cl,属于离

子化合物,其电子式为

,含有离子键和共价键,故答案为:Ca(OH)2;

;离子键、共价键;

(3)反应②是氢氧化钙和氯化铵固体加热制取氨气,反应的化学方程式:Ca(OH)2+2NH4Cl

CaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案为:Ca(OH)2+2NH4Cl

CaCl2+2NH3↑+2H2O;

(4)反应④的方程式为NH3+HCl═NH4Cl,反应生成氯化铵固体,有白烟生成,NH4Cl常用作氮肥、制、制纯碱、制铵盐、做制冷剂,故答案为:有白烟产生;制氮肥(或制、制纯碱、制铵盐、做制冷剂);

(5)HClO为弱电解质,在Ca(ClO)2溶液中加入盐酸有HClO生成,ClO-在酸性条件下具有强氧化性,与Cl-反应生成Cl2,发生反应为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,故答案为:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O;

(6)砷的最高价为+5价,氧化物中氧元素是-2价,砷的最高价氧化物的化学式为As2O5; 1mol正砷酸分子中含有8mol原子,砷酸的分子式为H3AsO4;铅处于稳定价态,则砷酸铅中铅元素是+2价,砷酸根为-3价,砷酸铅的化学式为Pb3(AsO4)2,故答案为:As2O5;Pb3(AsO4)2。 【点睛】

解答此类试题需要抓住题目中的组成、结构、性质等关键信息作为做题的突破口,如本题中“A为黄绿色气体单质,D有漂白性”,说明A为氯气,D为次氯酸或其盐类,则B为水或碱。本题的易错点为(6),要注意+4价的铅具有强氧化性,不稳定,铅处于稳定价态,为+2价。

15.A、B、C、D、E、X均为短周期元素形成的无机物,存在如图所示转化关系(部分生成物和反应条件略去);已知A 由短周期非金属元素组成,B具有漂白性且光照易分解。请回答以下问题:

(1)若A为单质,且C为一元强酸。 ①化合物B 的结构式为_______。

②写出一种工业制备单质A的离子方程式:________。 ③X可能为______(填字母代号)。 a.NaOH b.AlCl3 c.Na2CO3 d.Na[Al(OH)4]

(2)若A为两种元素形成的化合物,且E与水反应生成的G的浓溶液遇C有白烟产生。 ①A的电子式为______。

②A与H2O反应的化学方程式为_____。

③室温下,NH2OH(羟氨)会发生分解生成C、D,试写出其分解反应的化学方程式

_________。

【答案】H—O—Cl 2Cl-+2H2O

2OH-+H2↑+Cl2↑ cd

NCl3+3H2O=3HClO+NH3 5NH2OH=3NH3↑+2NO↑+3H2O 【解析】 【分析】

A、B、C、D、E、X均为短周期元素形成的无机物,A由短周期非金属元素组成,B具有漂白性且光照易分解,则B为HClO;

(1)若A为单质,且C为一元强酸,则C为HCl,A为Cl2,X可能为Na2CO3、Na[Al(OH)4]等;

(2)若A为两种元素形成的化合物,且E与水反应生成G的浓溶液遇C有白烟产生,则C为NH3,结合B为HClO,根据元素守恒可及化合价的情况可知A为NCl3,时而推得G为HNO3,E为NO2,X为氧气,符合转化关系,以此解答该题。 【详解】

A、B、C、D、E、X均为短周期元素形成的无机物,A由短周期非金属元素组成,B具有漂白性且光照易分解,则B为HClO。

(1)若A为单质,C为一元强酸,则C为HCl,A为Cl2; ①化合物B为HClO,结构式为H—O—Cl。

②工业上电解饱和食盐水制备Cl2,工业制备单质A的离子方程式:2Cl-+2H2O+H2↑+Cl2↑。

③a.若X为NaOH,NaOH与HCl反应生成的NaCl与NaOH不反应,X不可能为NaOH; b.若X为AlCl3 ,AlCl3与HCl不反应,X不可能为AlCl3,c.若X为Na2CO3 ,Na2CO3与HCl反应生成CO2,CO2与Na2CO3、H2O反应生成NaHCO3,X可能为Na2CO3;d.若X为

Na[Al(OH)4],Na[Al(OH)4]与过量HCl反应生成AlCl3,AlCl3与Na[Al(OH)4]反应生成Al(OH)3,X可能为Na[Al(OH)4];答案选cd。

(2)若A为两种元素形成的化合物,且E与水反应生成G的浓溶液遇C有白烟产生,则C为NH3,结合B为HClO,根据元素守恒定律及化合价的情况可知A为NCl3,推得G为HNO3,D为NO,E为NO2,X为氧气。 ①A的电子式为

2OH-

②A与H2O反应的化学方程式为NCl3+3H2O=3HClO+NH3。

③室温下,NH2OH(羟氨)会发生分解生成C、D,其分解反应的化学方程式为5NH2OH=3NH3↑+2NO↑+3H2O。 【点睛】

解答无机物的推断一般有以下步骤:思维起点的选择:思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度,推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件(包括文字叙述或某个变化过程);思维过程的展开:解题者在确定思维起点的基础上,利用题目所给信息,结合已有的化学知识和解题经验,不断地缩小问题状态与目标状态的距离;思维过程的检验:

将上述思维过程的结果代入题中,检查一下是否符合题中条件。

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