太原 备战高考化学高无机综合推断提高练习题压轴题训练.docx

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太原备战高考化学高无机综合推断提高练习题压轴题训练

2020-2021太原备战高考化学（高无机综合推断提高练习题）压轴题训练

一、无机综合推断

1．下列各物质是中学化学中常见的物质，甲为常见金属单质，乙、丙、丁是非金属单质，其它为化合物，B、D分别为黑色粉末和黑色晶体，G为淡黄色固体，J为生活中常见的调味品，I为红褐色固体，①是实验室制取丁的反应之一，F为棕黄色溶液。

各物质间的转化如下图所示，回答下列各问题（部分生成物未列出）：

（1）A的电子式：

___________________；

（2）写出甲与C反应的化学方程式：

________________________________；

（3）在F和E的混合溶液中用___________试剂（填化学式）检验E中阳离子；

（4）整个转换过程中属于氧化还原反应的有___________个；

（5）写出反应③E与G按物质的量之比2:

1的反应的离子方程式___________________。

【答案】

3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H2KMnO46个6Fe2++3Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+2Fe3++6Na+

【解析】

【分析】

由题意可知，G为淡黄色固体化合物，J为生活中常见的调味品，则G是Na2O2，J为NaCl；I为红褐色固体，则I是氢氧化铁，甲是Fe单质；B、D分别为黑色粉末和黑色晶体，Fe与物质C发生置换反应生成另一种非金属单质，根据Fe与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和黑色固体四氧化三铁可知C是水，乙是氢气，D是Fe3O4；A与B反应生成水和一种非金属单质，且①是实验室制取丁的反应之一，判断A是过氧化氢，B是二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰做催化剂作用下发生分解反应生成水和氧气，所以丁是氧气；四氧化三铁与K反应生成两种物质E、F，可以相互转化，则K是盐酸，盐酸与四氧化三铁反应生成氯化亚铁和氯化铁，F与Fe反应生成E，则F是氯化铁，E是氯化亚铁，氯化铁与过氧化钠反应生成氢氧化铁、氯化钠、氧气，氯化亚铁与一定量的过氧化钠反应生成氯化铁、氢氧化铁、氯化钠。

【详解】

（1）A是过氧化氢，过氧化氢是共价化合物，A的电子式为

，故答案为

；

（2）甲是Fe单质，C是水，Fe与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和黑色固体四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H2，故答案为3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H2；

（3）E是氯化亚铁，F是氯化铁，氯化亚铁具有还原性，能够与KMnO4溶液发生氧化还原反应，使KMnO4溶液褪色，则可用KMnO4溶液检验亚铁离子，故答案为KMnO4；

（4）由转化关系可知，上述转化过程中除D与K的反应不是氧化还原反应外，其余均是氧化还原反应，属于氧化还原反应共6个，故答案为6；

（5）E是氯化亚铁，G是Na2O2，氯化亚铁与过氧化钠按物质的量之比2：

1反应生成氢氧化铁沉淀和铁离子，反应的离子方程式为6Fe2++3Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+2Fe3++6Na+，故答案为6Fe2++3Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+2Fe3++6Na+。

【点睛】

本题考查无机物的推断，注意根据物质的性质、特征作为突破口进行推断，注意牢固把握元素化合物的性质及用途是解答关键。

2．现有H、N、O、Na、S、Cl、Fe、Cu八种常见元素，回答下列问题：

（1）Cl在周期表中的位置____________________；

（2）Na+离子的结构示意图为__________________；

（3）能说明非金属性Cl比S强的事实是_____________（用化学方程式表示）；

（4）物质A～L是由上述八种元素中的一种、二种或三种组成，A的摩尔质量166g·mol－1，其焰色反应呈黄色；B是最常见的液体；C中两元素的质量比为96∶7；D、E都为氢氧化物，E呈红褐色。

F、G、H、I为单质，其中F、G是无色气体，H是紫红色固体，I是黄绿色气体；L是常见的强酸。

它们有如下图所示的关系（部分反应条件及产物已略去）：

①C的化学式为____________________；

②D的电子式为____________________；

③L的稀溶液与H反应的离子方程式为_________________；

④反应（a）的化学方程式为_______________。

【答案】第3周期ⅦA族

Cl2+H2S=S↓+2HClCu3N

3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O4Na2FeO4+10H2O=4Fe（OH）3↓+8NaOH+3O2↑

【解析】

【分析】

前三问考查了元素周期表中“位构性”三者关系，后一问为无机推断大题，其推导思路：

B是最常见的液体则为水；E呈红褐色为氢氧化铁，D、E属同类物质，且D应该也含有钠元素故为氢氧化钠；F、G、H、I为单质，其中F、G是无色气体，H是紫红色固体即为Cu，C中两元素的质量比为96：

7，C分解得到G和H，可知生成Cu和氮气，故C为Cu3N，G为氮气；氮气与氧气放电生成NO，故F为氧气，J为一氧化氮，与氧气反应生成K为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成L是常见的强酸硝酸；I是黄绿色气体则为氯气；A的摩尔质量为166g·mol-1，其焰色反应呈黄色，则含有钠元素，结合D、E、F可推知A为Na2FeO4。

【详解】

（1）Cl的原子序数为17，原子结构中有3个电子层，最外层电子数为7，Cl元素位于元素周期表第三周期ⅦA族；

（2）Na+核外存在10个电子核内有11个质子，其微粒结构示意图为

；

（3）能说明非金属性Cl比S强的事实是Cl2+H2S=S↓+2HCl；

（4）①F、G、H、I为单质，其中F、G是无色气体，H是紫红色固体即为Cu，C中两元素的质量比为96：

7，C分解得到G和H，可知生成Cu和氮气，故C为Cu3N；

②D为NaOH，其为离子化合物，电子式为

；

③L的稀溶液与H反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应离子方程式为3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O；

④A和B反应生成D、E和F，则反应（a）的化学方程式为4Na2FeO4+10H2O=4Fe（OH）3↓+8NaOH+3O2↑。

【点睛】

常见无机物的颜色，可作为无机物推断的突破点。

3．A、B、D是由常见的短周期非金属元素形成的单质，常温下A是淡黄色粉末，B、D是气体，F、G、H的焰色反应均为黄色，水溶液均显碱性，E有漂白性。

它们之间的转化关系如图所示（部分产物及反应条件已略去），回答下列问题：

（1）A所含元素在周期表中的位置为________________，C的电子式为________。

（2）A与H在加热条件下反应的化学方程式为__________________________。

（3）将A溶于沸腾的G溶液中可以制得化合物I，I在酸性溶液中不稳定，易生成等物质的量的A和E，I在酸性条件下生成A和E的离子方程式为___________________，I是较强还原剂，在纺织、造纸工业中作为脱氯剂，向I溶液中通入氯气可发生反应，参加反应的I和氯气的物质的量之比为1∶4，该反应的离子方程式为_____________。

（4）向含有0.4molF、0.1molG的混合溶液中加入过量盐酸，完全反应后收集到aL气体C（标准状况），过滤，向反应后澄清溶液中加入过量FeCl3溶液，得到沉淀3.2g，则a=________L。

【答案】第三周期第ⅥA族

3S+6NaOH

2Na2S+Na2SO3+3H2O2H++S2O32-=S↓+SO2↑+H2O4Cl2+S2O32-+5H2O=8Cl-+2SO42-+10H+2.24

【解析】

【分析】

A、B、D是由常见的短周期非金属元素形成的单质，常温下A是淡黄色粉末，则A为S；B、D是气体，均与硫单质反应，E为D与硫反应生成的有漂白性的物质，则D为O2，E为SO2，F、G、H的焰色反应均为黄色，均含有Na元素，水溶液均显碱性，结合转化关系可知，H为NaOH、G为Na2SO3，F为Na2S，B为H2，C为H2S，以此解答该题。

【详解】

根据上述分析可知：

A为S，B为H2，C为H2S，D为O2，E为SO2，F为Na2S，G为Na2SO3，H为NaOH。

（1）A是硫单质，S是16号元素，原子核外电子排布为2、8、6，根据原子结构与元素位置的关系可知S位于元素周期表第三周期ⅥA元素；C为H2S，属于共价化合物，S原子与2个H原子形成2对共用电子对，使分子中每个原子都达到稳定结构，电子式为

；

（2）S单质与热的NaOH溶液发生歧化反应，生成Na2S和Na2SO3和水，根据原子守恒、电子守恒，可得反应的方程式为：

3S+6NaOH

2Na2S+Na2SO3+3H2O；

（3）S和沸腾Na2SO3得到化合物Na2S2O3，Na2S2O3在酸性条件下发生歧化反应生成S和SO2，反应的离子反应方程式为：

2H++S2O32-=S↓+SO2↑+H2O，Cl2具有强氧化性，能把S2O32-氧化成SO42-，Cl2被还原成Cl-，Na2SO3和Cl2的物质的量之比为1：

4，即两者的系数为1：

4，其离子反应方程式为4Cl2+S2O32-+5H2O=8Cl-+2SO42-+10H+；

（4）F为Na2S，G为Na2SO3，向含有0.4molNa2S、0.1molNa2SO3的混合溶液中加入过量HCl，发生反应：

2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O，0.1molNa2SO3反应消耗0.2molNa2S，剩余0.2mol的Na2S，反应产生0.2molH2S，取反应后的溶液加入过量FeCl3溶液，得到3.2g沉淀，说明溶液中溶解了H2S，根据反应2Fe3++H2S=2Fe2＋+S↓+2H+，反应产生S的物质的量n（S）=

=0.1mol，该反应消耗0.1molH2S，所以放出H2S气体的物质的量为0.1mol，其标准状况下的体积为V（H2S）=n·Vm=0.1mol×22.4L/mol=2.24L。

【点睛】

本题考查无机物推断，题中焰色反应及特殊反应为推断突破口，需要学生熟练掌握元素化合物的性质，（4）中计算为易错点、难点，学生容易认为混合物与盐酸反应得到硫化氢完全逸出，忽略溶液中溶解硫化氢，侧重考查学生的分析能力。

4．在一定条件下可实现下图所示物质之间的转化：

请填写下列空白：

（1）孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu（OH）2（碱式碳酸铜），受热易分解，图中的F是______（填化学式）。

（2）写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式:

。

（3）写出B电解生成E和D的反应方程式：

。

（4）图中所得G和D都为固体，混合后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式，该反应消耗了2molG，则转移的电子数是。

【答案】（每空2分，共10分）

（1）CO2

（2）Al3＋+4OH－＝AlO2－+2H2O

（3）2Al2O3

4Al+3O2↑（4）2Al+3CuO

3Cu+Al2O34NA（或2．408х1024）

【解析】

试题分析：

（1）明矾与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸盐。

孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu（OH）2（碱式碳酸铜），受热易分解，生成氧化铜、CO2和水。

CO2能与A反应，则F是CO2。

（2）明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式为Al3＋+4OH－＝AlO2－+2H2O。

（3）CO2能与偏铝酸盐反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝分解生成氧化铝和水，电解氧化铝生成氧气和铝，则B电解生成E和D的反应方程式为2Al2O3

4Al+3O2↑。

（4）图中所得G和D都为固体，分别是是氧化铜和铝，混合后在高温下可发生铝热反应，该反应的化学方程式为2Al+3CuO

3Cu+Al2O3。

反应中铜的化合价从＋2价降低到0价，因此若该反应消耗了2mol氧化铜，则转移的电子数是4NA。

考点：

考查无机框图题推断

5．A、B、C、D、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，③与④两个反应中都有红棕色气体生成，反应④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①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①在水溶液中进行，则反应②（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，③和④两个反应中都有水生成，反应②需要放电才能发生，A、D相遇有白烟生成，反应③的化学方程式是__________，在反应①中若有3mol电子转移，则生成D的物质的量为__________。

【答案】C+4HNO3（浓）

CO2↑+4NO2↑+2H2O2C+SiO2

Si+2CO↑Cl2+2Fe2+=2Cl﹣+2Fe3+4NH3+5O2

4NO+6H2O3mol

【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，③与④两个反应中都有红棕色气体生成，则F为HNO3，E为Mg（NO3）2，反应④的化学方程式是：

C+4HNO3（浓）

CO2↑+4NO2↑+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①为C与二氧化硅的反应，反应方程式为2C+SiO2

Si+2CO↑；

（3）若A是常见的金属的单质，D、F是气态单质，且反应①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②（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，反应②需要放电条件才能发生，为氮气与氧气反应，③和④两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①为置换反应，A、D相遇有白烟生成，可推知D为HCl，反应③的化学方程式是：

4NH3+5O2

4NO+6H2O，反应①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。

6．有三种金属单质A、B、C，其中A的焰色反应为黄色，B、C是常见金属。

三种金属单质A、B、C与气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H之间发生如下转化关系（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：

（1）写出下列物质的化学式：

A__________；G___________。

（2）写出反应①的化学方程式：

__________；写出反应②的离子方程式：

_________。

（3）说出黄绿色气体乙的一种用途__________________。

（4）区别E、F两种溶液最简单的方法是______，实验室检验G中所含的金属离子时，常在G的溶液中加入_____溶液

【答案】NaFeCl3Fe+2HCl=FeCl2+H2↑2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑制漂白粉观察法KSCN

【解析】

【分析】

金属A焰色反应为黄色，故A为金属Na，与水反应生成NaOH与氢气，则D为NaOH，气体甲为H2；氢氧化钠与金属B反应生成氢气，故金属B为Al，黄绿色气体乙为Cl2，与氢气反应生成丙为HCl，HCl溶于水得物质E为盐酸．氢氧化钠与物质G反应生成红褐色沉淀H是Fe（OH）3，故物质G中含有Fe3+，由转化关系：

HCl+金属C→物质F，F+氯气→物质G，可知金属C为Fe，物质F为FeCl2，物质G为FeCl3，结合物质的性质解答该题。

【详解】

金属A焰色反应为黄色，故A为金属Na，与水反应生成NaOH与氢气，则D为NaOH，气体甲为H2；氢氧化钠与金属B反应生成氢气，故金属B为Al，黄绿色气体乙为Cl2，与氢气反应生成丙为HCl，HCl溶于水得物质E为盐酸．氢氧化钠与物质G反应生成红褐色沉淀H是Fe（OH）3，故物质G中含有Fe3+，由转化关系HCl+金属C→物质F，F+氯气→物质G，可知金属C为Fe，物质F为FeCl2，物质G为FeCl3；

（1）根据上面的分析可知：

A的化学式为Na；G的化学式为FeCl3；

（2）反应①为Fe和稀盐酸反应生成FeCl2和H2，发生反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；反应②为Al与NaOH溶液作用生成H2和NaAlO2，发生反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；

（3）黄绿色气体乙为氯气，可用于自来水的消毒或制漂白粉等。

（4）E为稀盐酸、F为FeCl2溶液，区分这两种溶液最简单的方法是观察法，盐酸是无色溶液，而FeCl2溶液是浅绿色；G为FeCl3溶液，含有Fe3+，检验时向FeCl3的溶液中加入KSCN溶液，可观察到溶液显血红色；

7．某研究小组为了探究一种浅绿色盐X（仅含四种元素，不含结晶水，M（X）<908g⋅mol-1）的组成和性质，设计并完成了如下实验：

取一定量的浅绿色盐X进行上述实验，充分反应后得到23.3g白色沉淀E、28.8g红色固体G和12.8g红色固体H。

已知：

①浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应；

②常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子。

请回答如下问题：

（1）写出B分子的电子式___。

（2）已知G溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体。

请写出该反应的离子方程式为___。

（3）在隔绝空气、570℃温度下加热X至完全分解的化学反应方程式为___。

（4）一定条件下，NH3与黑色固体C发生氧化还原反应得到红色固体和气体丙（丙是大气主要成分之一），写出一个可能的化学反应方程式___。

【答案】

3Cu2O+14H++2NO3-=6Cu2++2NO↑+7H2OCu4（OH）6SO4

4CuO+SO3↑+3H2O↑3CuO+2NH3

N2+3Cu2O+3H2O

【解析】

【分析】

浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应，得到A、B和黑色固体C，常温下B呈液态，且1个B分子含有10个电子，B为水；A和水反应生成的D能和氯化钡反应生成白色沉淀E，E只能为硫酸钡，则A为SO3，D为H2SO4；黑色固体C可能为四氧化三铁、氧化铜、碳等，黑色固体C隔绝空气在1000℃反应生成气体F和红色固体G，G能和硫酸反应生成红色固体和蓝色溶液应为氧化亚铜在酸性溶液中的歧化反应，Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O，所以红色固体G为氧化亚铜，气体F为氧气，红色固体H为铜，蓝色溶液I为硫酸铜，黑色固体C为氧化铜，据此分析解答。

【详解】

（1）B为水，水是共价化合物，氢原子和氧原子之间以共价键结合，其电子式为

，故答案为：

；

（2）红色固体G为氧化亚铜，Cu2O中+1价的铜被硝酸氧化，稀硝酸被还原成一氧化氮，反应的离子方程式为：

3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O，故答案为：

3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O； 

（3）根据上述分析，A为SO3，B为水，C为氧化铜，D为H2SO4，E为硫酸钡，F为氧气，G为氧化亚铜，H为铜，I为硫酸铜。

23.3g白色沉淀E（硫酸钡）的物质的量为n=

=0.1mol，浅绿色盐X中n（Cu）=0.4mol，n（S）=0.1mol，n（CuO）∶n（SO3）=1∶4，仅含四种元素，不含结晶水，设化学式为：

Cu4（OH）mSO4，Cu4（OH）mSO4

4CuO+SO3↑+

H2O↑，根据氧元素守恒得：

m=6，符合M（X）＜908g•mol-1，则该反应流程为：

X在隔绝空气、570℃温度下加热Cu4（OH）6SO4

4CuO+SO3↑+3H2O↑，故答案为：

Cu4（OH）6SO4

4CuO+SO3↑+3H2O↑；

（4）空气的主要成分为氧气、氮气，黑色固体C为氧化铜，与氨气反应生成氮气，气体丙为氮气、铜（0价）或氧化亚铜（铜为+1价）和水，红色固体为铜或氧化亚铜，反应的化学方程式可能为：

3CuO+2NH3

N2+3Cu+3H2O或3CuO+2NH3

N2+3Cu2O+3H2O，故答案为：

3CuO+2NH3

N2+3Cu+3H2O或3CuO+2NH3

N2+3Cu2O+3H2O。

【点睛】

本题的易错点和难点为X的确定，要注意根据流程图确定X所含元素及其物质的量，结合M（X）＜908g•mol-1确定，本题的另一个注意点为（4），要注意红色固体为铜或氧化亚铜，甚至可以为铜或氧化亚铜的混合物。

8．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1.25g·L-1的单质气体E560mL。

（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②，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+3O2

2CuO+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1.25g·L-1×22.4L·mol-1=28g·mol-1，则E为N2，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0.05molCu、0.05molC、0.05molN，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+3O2

2CuO+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，离子方程式为2CN-+5ClO-+2H+=5Cl-+2CO2↑+N2↑+H2O。

9．下图表示有关物质之间的转化关系，其中A为常见的金属单质，B为非金属单质（一般是黑色粉末），C是常见的无色