高考化学卤素及其化合物推断题综合经典题附答案.docx

高考化学卤素及其化合物推断题综合经典题附答案.docx

《高考化学卤素及其化合物推断题综合经典题附答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学卤素及其化合物推断题综合经典题附答案.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高考化学卤素及其化合物推断题综合经典题附答案

高考化学卤素及其化合物推断题综合经典题附答案

一、卤素及其化合物练习题（含详细答案解析）

1．在下列各变化中，反应①为常温下的反应，A、C、D均含氯元素，且A中氯元素的化合价介于C与D之间，E常温下为无色无味的液体，F为淡黄色粉末，G为常见的无色气体。

回答下列问题：

（1）A、G的化学式分别为________________、________________。

（2）F和E反应的化学方程式为____________________________。

（3）写出反应①的化学方程式____________________________________。

（4）在反应②中，每生成2.24L气体G（标准状况）时，消耗F___________g。

【答案】Cl2O22Na2O2+2H2O=4NaOH+O2Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O15.6

【解析】

【分析】

E常温下为无色无味的液体，推测E为水，F为淡黄色粉末，推测为过氧化钠，由图中关系可推知：

A：

Cl2；B：

NaOH；C：

NaCl；D：

NaClO；E：

H2O；F：

Na2O2；G：

O2。

在结合反应①②的情况，即可推断反应①为：

Cl2+2NaOH＝NaClO+NaCl+H2O，反应②为2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑，据此解答。

【详解】

由图中关系可推知：

A：

Cl2；B：

NaOH；C：

NaCl；D：

NaClO；E：

H2O；F：

Na2O2；G：

O2。

（1）A、G的化学式分别为Cl2、O2。

故答案为Cl2；O2；

（2）F和E反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，

故答案为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2；

（3）A和B反应的方程式为：

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。

故答案为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；

（4）在反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，每产生标准状况下的氧气22.4L，消耗的Na2O22mol.即156g。

现在产生了2.24L气体G（标准状况），则消耗Na2O2质量为15.6g，

故答案为15.6。

2．下列各物质是中学化学中常见的物质，甲为常见金属单质，丙为黄绿色的单质气体，乙、丁是常见无色气态非金属单质，其它均为化合物，C常温下为一种液体，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，F为棕黄色溶液。

①是实验室制取丁的反应之一。

各物质间的转化如下图所示，回答下列问题（部分生成物未列出）：

（1）物质I的化学式为________；F中阴离子是______________；

（2）反应①的化学方程式为为____________；

（3）B与K的反应是实验室制取丙的反应，其离子方程式为____________；

（4）反应②的化学方程式为_____________；

（5）若E与G以物质的量比为1:

1投入足量水中，反应的化学方程式为_________；生成1mol气体转移电子的个数为__________。

【答案】Fe（OH）3Cl-2H2O2

2H2O+O2MnO2+4H++2Cl－

Mn2++Cl2↑+2H2O3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H24FeCl2+4Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+8NaCl+O2↑6NA

【解析】

【分析】

丙为黄绿色单质气体，所以丙为Cl2，B与K的反应是实验室制取丙的反应，且B为黑色粉末，则B为MnO2，K为HCl；①是实验室制取丁的反应之一，则该反应为双氧水在二氧化锰的催化作用下制取氧气的反应，所以C为H2O，丁为氧气；G为淡黄色固体，且可以生成氧气，则G应为Na2O2，则J为生活中常见的调味品，应为NaCl，I为红褐色固体应为Fe（OH）3；F为棕黄色溶液，应含Fe3+，E与氯气反应可生成F，则F为FeCl3，E为FeCl2；氯化铁可以与单质铁反应生成氯化亚铁，所以甲为铁单质，Fe可以在高温条件下与水反应生成氢气和四氧化三铁，所以乙为氢气，D为Fe3O4。

【详解】

（1）根据分析可知物质I为Fe（OH）3；F中阴离子为Cl-；

（2）反应①为双氧水在二氧化锰的催化作用下制取氧气，方程式为2H2O2

2H2O+O2；

（3）实验室利用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，方程式为：

MnO2+4H++2Cl－

Mn2++Cl2↑+2H2O；

（4）反应②为Fe在高温条件下与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁的反应，方程式为：

3Fe+4H2O（g）

Fe3O4+4H2；

（5）E为FeCl2，G为Na2O2，过氧化钠有强氧化性可氧化亚铁离子为铁离子，被还原时-1价的氧被还原成-2价，二者1：

1反应，说明氧化产物不止有Fe3+，再联系过氧化钠可以与水反应生成氧气，可知产物中应还有氧气，Na2O2自身发生氧化还原反应，所以E与G以物质的量比为1:

1投入足量水中，反应方程式为4FeCl2+4Na2O2+6H2O=4Fe（OH）3↓+8NaCl+O2↑。

【点睛】

解决此类题目要根据物质的性质、特征作为突破口进行推断，例如本题中“丙为黄绿色单质气体”，则丙为Cl2，“F为棕黄色溶液”，则其溶液中应含有Fe3+，学生平时的学习中要注意多积累一些有特殊性质的物质。

3．A、B是两种有刺激气味的气体。

试根据下列实验事实填空。

（1）写出A～F各物质的化学式：

A__________、B__________、C__________、D__________、E__________、F__________。

（2）写出A、B跟水反应的离子方程式：

______________________。

【答案】Cl2SO2H2SO4HClBaSO3BaSO4Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO42-＋2Cl－

【解析】

【详解】

（1）由A、B是两种有刺激气味的气体。

且A、B和水反应的产物能与Ba（OH）2和AgNO3均产生沉淀,B能与Ba（OH）2产生沉淀,由此可知A为Cl2；B为SO2；

A、B与H2O反应的化学方程式为：

Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl；

B与Ba（OH）2反应的化学方程式为：

Ba（OH）2+SO2===BaSO3↓＋H2O；

含C、D的无色溶液与Ba（OH）2反应的化学方程式为：

H2SO4+Ba（OH）2===BaSO4↓＋2H2O；

溶液D与AgNO3溶液反应的化学方程式为：

HCl+AgNO3===AgCl↓＋HNO3；

故C为H2SO4；D为HCl；E为BaSO3；F为BaSO4。

【点睛】

熟记物质的物理性质和化学性质是解决本题的关键，本题的突破口为：

A、B是两种有刺激气味的气体。

等物质的量与水反应。

结合后面沉淀现象，能推知由反应：

Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。

4．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：

已知：

气体A在标准状况下密度为0.714g·L-1；碱性溶液焰色反应呈黄色。

（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Na5CBrNa5CBr+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=0.714g·L-1×22.4L/mol=16g/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0.04molHCl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7.62g，根据Cl-守恒，其中含有AgCl沉淀质量为m（AgCl）=0.04mol×143.5g/mol=5.74g，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）=7.62g-5.74g=1.88g，n（AgBr）=1.88g÷188g/mol=0.01mol，X中含有Br-0.01mol，其质量为0.01mol×80g/mol=0.80g，结合碱性溶液中加入0.04molHCl，溶液显中性，说明2.07gX中含有0.05molNa+，X与水反应产生0.01molHBr和0.05molNaOH，其中0.01molHBr反应消耗0.01molNaOH，产生0.01molNaBr，还有过量0.04molNaOH，则X中含有C的物质的量为n（C）=（2.07g-0.05mol×23g/mol-0.80g）÷12g/mol=0.01mol，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。

5．如图是中学化学常见物质的转化关系（某些反应条件及部分产物已略去），A、G为日常生活中的常见金属。

B、C、E、I、J为气体，其中C为黄绿色气体，M为红褐色胶体。

（1）D与G反应的化学方程式________。

（2）L→N的离子方程式_____________。

（3）H→I的化学方程式____________。

（4）现将一试管J气体倒立于水槽中一段时间后，水面上升但不充满；若使水充满整个试管，应向试管中通入一定量_____（填气体的化学式），此时试管中溶液的浓度为____mol/L（气体体积按标准状况计算）（保留两位有效数字）。

【答案】8Al+3Fe3O4

4Al2O3+9Fe3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O4NH3+5O2

4NO+6H2OO20.045

【解析】

【分析】

B、C、E、I、J为气体，其中C为黄绿色气体，则C是Cl2；A、G为日常生活中的常见金属，A能和水蒸气反应，则A是Fe，铁和B反应生成D，B是气体，则D是Fe3O4，B为O2，E是H2；M为红褐色胶体，M为Fe（OH）3；则F是FeCl3，H为NH3，I为NO，J为NO2，K为HNO3；G是生活中常见金属，能发生置换反应，则G是Al；过量铁和稀硝酸反应生成L，L是Fe（NO3）2，硝酸亚铁被氧化生成N，N为Fe（NO3）3，据此分析解答。

【详解】

（1）D是Fe3O4，G是Al，二者反应的化学方程式为8Al+3Fe3O4

4Al2O3+9Fe，故答案为：

8Al+3Fe3O4

4Al2O3+9Fe；

（2）L→N为硝酸亚铁酸化后被氧化生成铁离子，反应的离子方程式为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O，故答案为：

3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O；

（3）H为NH3，I为NO，氨气催化氧化生成NO和水，反应的化学方程式为：

4NH3+5O2

4NO+6H2O，故答案为：

4NH3+5O2

4NO+6H2O；

（4）现将一试管气体J（NO2）倒立于水槽中一段时间后，水面上升但不充满；若使水充满整个试管，应向试管中通入一定量氧气，发生反应：

4NO2+O2+2H2O=4HNO3；设原试管中二氧化氮气体体积为VL，物质的量为

=

mol，所得溶液中硝酸的物质的量为

mol，溶液的物质的量浓度为

≈0.045mol/L，故答案为：

O2；0.045。

【点睛】

解答此类试题的关键是寻找突破口正确推断出物质。

本题的易错点为

（2），要注意在溶液中H+、Fe2+、NO3-要发生氧化还原反应。

6．氧化物X、单质Y都能对大气造成污染。

已知X是红棕色气体，能与水反应；Y是黄绿色气体，能使湿润的有色布条褪色。

请回答下列问题：

（1）X的化学式为_________；

（2）X与水反应生成NO和一种酸，该酸的名称为________；

（3）Y能使湿润的有色布条褪色，说明Y的水溶液具有____（填“漂白”或“酸”）性。

【答案】NO2硝酸漂白

【解析】

【分析】

氧化物X、单质Y都能对大气造成污染。

已知X是红棕色气体，能与水反应；X为NO2，Y是黄绿色气体，能使湿润的有色布条褪色，Y为Cl2。

【详解】

⑴X的化学式为NO2；故答案为：

NO2。

⑵X与水反应生成NO和一种酸，3NO2+H2O=2HNO3+NO，该酸的名称为硝酸；故答案为：

硝酸。

⑶Y能使湿润的有色布条褪色，Cl2+H2O=HCl+HClO，HClO具有漂白性，说明Y的水溶液具有漂白性；故答案为：

漂白。

7．已知X、Y均为有刺激性气味的气体，且几种物质间有以下转化关系，部分产物未标出。

请回答下列问题。

（1）写出下列各物质的化学式：

X______、Y______、A______、B______、C______。

（2）反应①的离子方程式为____________。

【答案】Cl2SO2HClH2SO4FeCl32Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+

【解析】

【分析】

A与硝酸酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀，A中含Cl-；B与盐酸酸化的BaCl2溶液反应产生白色沉淀，B中含SO42-；又根据X、Y均为有刺激性气味的气体，且X能与

反应，则X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。

【详解】

（1）分析可知，X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。

（2）反应①为氯化铁与二氧化硫发生氧化还原反应，离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+。

8．如图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质，其中C、D、E为单质，E为固体，F为有磁性的化合物。

它们之间存在如下关系（反应中生成的水及次要产物均已略去）：

（1）写出下列物质的化学式：

B________，E________。

（2）指出MnO2在相关反应中的作用：

反应①中是________剂，反应②中是________剂。

（3）若反应①是在加热条件下进行，则A是________（填化学式）；若反应①是在常温条件下进行，则A是________（填化学式）；如在上述两种条件下得到等质量的C单质，反应中转移的电子数之比为________。

【答案】HClFe催化氧化KClO3H2O22∶1

【解析】

【分析】

根据铁及其化合物的性质及转化关系分析解答；根据氯气的制备原理及氯气的强氧化性分析解答。

【详解】

（1）本题的突破口为“F为有磁性的化合物”，所以F为Fe3O4，逆向推理可知E为固体属于E是Fe，C为O2，由于A是在加热条件下反应，则A为KClO3，同时注意到G、H之间的转化为Fe3＋与Fe2＋之间的转化，不难推出D为Cl2，B为HCl；

故答案为：

HCl，Fe。

（2）反应①的方程式为：

2KClO3

2KCl+3O2↑，其中MnO2作催化剂，反应②方程式为：

MnO2+4HCl

MnCl2+Cl2↑+2H2O，其中MnO2中的Mn元素化合价从+4价降低到+2价，所以MnO2作氧化剂；

故答案为：

催化，氧化。

（3）若反应①是在加热条件下进行，则A是KClO3，方程式为：

2KClO3

2KCl+3O2↑，若反应①是在常温条件下进行，则A是H2O2，方程式为：

2H2O2

2H2O+O2↑，假设两种条件下均生成氧气1mol，当A是KClO3时，生成1molO2转移4mole-，当A是H2O2时，生成1molO2时，转移2mole-，所以在上述两种条件下得到等质量的C单质时，反应中转移的电子数之比为2:

1；

故答案为：

KClO3，H2O2，2∶1。

9．元素X、Y、Z、W均为短周期元素，且原子序数依次增大。

已知Y原子最外层电子数占核外电子总数的3/4，W－、Z+、X+的离子半径逐渐减小，化合物XW常温下为气体，Z是本周期中除稀有气体元素外，原子半径最大的元素。

据此回答下列问题：

（1）W在元素周期表中的位置___________________，实验室制取W单质的离子方程式是____________________________________________________________；

（2）A、B均由上述四种元素中的三种组成的强电解质，A是一种强碱，B是某种家用消毒液的有效成分，则A、B的化学式分别为___________、____________；

（3）C是由Y和Z两种元素组成的一种化合物，其中Y和Z的原子个数比为1∶1，则C的电子式是____________；

【答案】第三周期、ⅦA族MnO2+4H++2Cl-

Mn2++2H2O+Cl2↑NaOHNaClO

【解析】

【分析】

Y原子最外层电子数占核外电子总数的3/4，则最外层电子数应为6，原子的核外电子总数为8，应为O元素，Z是本周期中除稀有气体元素外，原子半径最大的元素，且原子序数大于O，应为第三周期Na元素，W－、Z+、X+的离子半径逐渐减小，W带1个负电荷，应为第ⅦA族元素，且原子序数大于Na的，应为Cl元素，X带1个正电荷，应为第ⅠA族元素，且化合物XW常温下为气体,说明X为H元素，结合元素对应的单质、化合物的性质解答该题。

【详解】

（1）W为Cl元素，原子序数为17，原子核外有3个电子层，最外层电子为7，应位于周期表第三周期ⅦA族；实验室用MnO2和浓盐酸在加热条件下制备Cl2，反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-

Mn2++2H2O+Cl2↑；

（2）由上述四种元素中的三种组成的强碱为NaOH，由上述四种元素中的三种组成的某种家用消毒液的有效成分为NaClO；

（3）由O和Na两种元素组成的一种化合物，其中O和Na的原子个数比为1:

1，则对应的化合物为Na2O2，为离子化合物,含有的化学键类型是离子键和共价键，电子式为：

。

10．某溶液中可能含有K＋、Na＋、

、Cl－中的一种或几种，为鉴别其中所含离子，现进行如下实验：

请回答下列问题：

（1）原溶液中一定存在的离子是______（填离子符号，下同），一定不存在的离子是______________，可能存在的离子是__________________。

（2）为进一步确定原溶液中可能存在的离子是否存在，应进行的实验操作及判断依据是_________

【答案】Na＋和

K＋Cl－取原溶液，向溶液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀硝酸，若白色沉淀不消失，则原溶液中存在Cl－，若白色沉淀消失，则原溶液中不存在Cl－

【解析】

【分析】

钠的焰色反应是黄色，钾的焰色反应（透过蓝色钴玻璃）是紫色；

能和盐酸反应生成气体。

检验Cl-的试剂是稀硝酸和硝酸银溶液。

【详解】

（1）根据焰色反应显黄色、透过蓝色钴玻璃无紫色，说明含有Na＋、无K＋；加入盐酸有气体产生，说明存在CO32-，但不能确定是否有Cl－；则原溶液中一定存在Na+和CO32-，一定不存在K+，可能存在的是Cl-。

（2）要检验是否存在Cl-选用AgNO3溶液和稀HNO3，所进行的操作和判断的依据为：

取原溶液，向溶液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀硝酸，若白色沉淀不消失，则原溶液中存在Cl－，若白色沉淀消失，则原溶液中不存在Cl－。

11．已知A、B、C、D、X、Y六种物质均由短周期元素组成，其中X为常见离子化合物，它们之间的转换关系如下图所示

（1）已知条件I和条件II相同，则该反应条件为____________________。

（2）物质X的电子式为_____________________。

（3）写出B与Ca（OH）2反应的化学方程式______________________________。

（4）写出X在条件II下反应生成B、C、D的离子方程式_____________________________________________。

（5）写出实验室制B的化学方程式，并标出电子转移方向、数目____________________________________________。

（6）请简述鉴定物质X的实验方法____________________________________。

【答案】通电

2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O2Cl-+2H2O

2OH-+H2↑+Cl2↑

（用双线桥表示也可）用焰色反应检验Na+，用硝酸银和稀硝酸检验Cl-

【解析】

【分析】

X为离子化合物，左边为熔融液，右边为水溶液，说明X易溶于水，则只可能为NaCl、MgCl2。

若X为MgCl2，电解其水溶液，生成Mg（OH）2、H2、Cl2，电解其熔融液时，生成Mg、H2。

则B为Cl2，A为Mg，但Mg生成Mg（OH）2时，需要与水反应，而Mg与H2O不反应，所以X只能为NaCl。

从而得出A为Na，B为Cl2，C、D为NaOH、H2中的一种，Y为H2O。

（1）已知条件I和条件II相同，则该反应条件为通电。

（2）物质X为NaCl，由此可写出其电子式。

（3）Cl2与Ca（OH）2反应，用于生产漂白粉。

（4）X为NaCl，在条件II下，电解氯化钠的水溶液，反应生成NaOH、Cl2、H2。

（5）实验室制Cl2是利用MnO2与浓盐酸在加热条件下制得。

（6）鉴定物质NaCl时，既要鉴定Na+，又要鉴定Cl-。

【详解】

（1）已知条件I和条件II相同，则该反应条件为通电。

答案为：

通电；

（2）物质X为NaCl，其电子式为

。

答案为：

；

（3）Cl2与Ca（OH）2反应，化学方程式为2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O。

答案为：

2Cl2