备战高考化学高无机综合推断综合题附详细答案.docx
《备战高考化学高无机综合推断综合题附详细答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《备战高考化学高无机综合推断综合题附详细答案.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
备战高考化学高无机综合推断综合题附详细答案
2020-2021备战高考化学高无机综合推断综合题附详细答案
一、无机综合推断
1．某无机盐X（仅含三种元素，原子个数比为1:
1:
4,摩尔质量270g·mol-1），为探究其组成和性质，某学习小组进行了如下实验，X与水反应只生成A、B两种物质，其中气体单质A能使带火星的木条复燃。
下列说法正确的是：
（1）X的组成元素为O和_____________（用元素符号表示）。
（2）X的化学式为____________。
（3）下列说法正确的是（NA为阿伏加德罗常数）_________。
a．酸式盐B的焰色反应颜色可以直接观察
b．盐X中的两种非金属元素所组成的氧化物都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c．1摩尔的固体B中含2NA个离子
d．氮气和气体单质A点燃即可发生反应
（4）X氧化能力极强，可用于脱硫脱硝，写出在碱性条件下X氧化SO32-的离子方程式____________。
【答案】K、SK2S2O8CS2O82-+SO32-+2OH-=3SO42-+H2O
【解析】
【分析】
单质A能使带火星的木条复燃，则A为O2，B焰色反应呈紫色，则含有K元素，B的酸性溶液与BaCl2反应产生白色沉淀，则B中含有SO42-，27gX物质的量为0.1mol，S元素物质的量
，则S原子个数为
，结合摩尔质量和原子个数比推出分子式。
【详解】
单质A能使带火星的木条复燃，则A为O2，B焰色反应呈紫色，则含有K元素，B的酸性溶液与BaCl2反应产生白色沉淀，则B中含有SO42-，27gX物质的量为0.1mol，S元素物质的量
，则S原子个数为
，原子个数比为1:
1:
4，摩尔质量270g·mol-1，则化学式为K2S2O8，
（1）X的组成元素为O和K、S，
故答案为：
K、S；
（2）由上述推断可知X的化学式为K2S2O8，
故答案为：
K2S2O8；
（3）a．K的焰色反应需透过蓝色钴玻璃片观察，故a错误；
b．盐X中的两种非金属元素所组成的氧化物有SO2、SO3、H2O、H2O2；SO2和H2O2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，SO3和H2O不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故b错误；
c．B为酸性溶液则B为KHSO4，固体B中含有K+和HSO4-离子，故1摩尔的固体B中含2NA个离子，故c正确；
d．氮气和O2不可点燃，故d错误；
故答案选：
c；
（4）X氧化SO32-X为氧化剂，SO32-为还原剂，根据化合价升降守恒可得离子方程式为：
，
故答案为：
。
2．已知A是由两种阳离子和一种阴离子组成的盐，且常用作净水剂，B是一种常见的两性氢氧化物。
试根据下列转化关系回答有关问题：
（1）试判断：
B为___，F为___；
（2）写出沉淀B与盐酸反应的离子方程式___；
（3）根据上述关系写出盐A的化学式___。
【答案】氢氧化铝或Al（OH）3硫酸钡或BaSO4Al（OH）3+3H+=Al3++3H2OKAl（SO4）2或K2SO4﹒Al2（SO4）3
【解析】
【分析】
已知A是由两种阳离子和一种阴离子组成的盐，且常用作净水剂，透过蓝色鈷玻璃观察时焰色反应呈紫色，该溶液中含有K+，故A是KAl（SO4）2；向溶液A中加入氨水，Al3+会发生反应：
Al3＋＋3NH3·H2O==Al（OH）3↓+3NH4+，产生白色沉淀B是Al（OH）3，溶液C是（NH4）2SO4；Al（OH）3是两性氢氧化物，可以与强酸HCl发生反应：
Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O，产生的溶液E是AlCl3；也可以与强碱NaOH发生反应：
Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，得到的溶液D是NaAlO2；向溶液C中加入Ba（NO3）2溶液，发生复分解反应产生BaSO4白色沉淀，该物质既不溶于水，也不溶于酸，所以沉淀F是BaSO4。
【详解】
（1）通过分析可知，B为Al（OH）3，F为BaSO4，故答案为：
氢氧化铝；硫酸钡或BaSO4；
（2）B是Al（OH）3，与盐酸反应的离子方程式是：
Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O，故答案为：
Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O；
（3）根据上述关系写出盐A是KAl（SO4）2，故答案为：
KAl（SO4）2或K2SO4﹒Al2（SO4）3。
3．A～J分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如下图所示（部分反应物、生成物没有列出），且已知G为主族元素的固态氧化物，A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。
请填写下列空白：
（1）A、B、C、D、E、F六种物质中所含同一种元素在周期表中位置是____________；
（2）检验C溶液中阳离子方法是（写出操作，现象及结论）________________________________________________________________________________________________；
（3）写出反应①化学方程式：
________________________________________________；
（4）写出反应④离子方程式：
________________________________________________；
（5）写出反应⑥化学方程式：
________________________________________________；
（6）写出反应③阳极的电极反应式：
__________________________________________；
（7）从能量变化角度看，反应①②③中，属于△H＜0的反应是__________（填序号）。
【答案】第四周期第VIII族取少量C溶液滴加KSCN，溶液不显红色，再加氯水，溶液呈红色，证明是Fe2+8Al+3Fe3O4
4Al2O3+9Fe2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）32O2--4e-=O2↑①②
【解析】
【分析】
根据反应的流程图可知F是Fe（OH）3，E是Fe（OH）2，则A是Fe，B是Fe3O4，C是FeCl2，D是FeCl3，据此分析解答。
【详解】
（1）根据以上分析，Fe元素在元素周期表中的位置是第四周期第VIII族；
（2）C中的阳离子是亚铁离子，检验其方法是取少量C溶液滴加KSCN，溶液不显红色，再加氯水，溶液呈红色，证明是Fe2+；
（3）G为主族元素的固态氧化物，与氢氧化钠溶液反应，且电解得I也与氢氧化钠溶液反应，所以I是Al，G是Al2O3，H是氧气，J则是偏铝酸钠。
反应①是铝热反应，化学方程式8Al+3Fe3O4
4Al2O3+9Fe；
（4）反应④是Al与氢氧化钠溶液反应，离子方程式为2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑；
（5）反应⑥是氢氧化亚铁在空气中变为氢氧化铁的反应，化学方程式为
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；
（6）反应③是电解氧化铝，阳极是阴离子放电，电极反应式为2O2--4e-=O2↑；
（7）从能量变化角度看，反应①②③中，铝热反应、燃烧反应都是放热反应，而电解反应是吸热反应，所以属于△H＜0的反应是①②。
4．已知A为淡黄色固体，R是地壳中含量最多的金属元素的单质，T为生活中使用最广泛的金属单质，D是具有磁性的黑色晶体，C、F是无色无味的气体，H是白色沉淀，W溶液中滴加KSCN溶液出现血红色。
（1）物质A的化学式为___，F化学式为___；
（2）B和R在溶液中反应生成F的离子方程式为___；
（3）H在潮湿空气中变成M的实验现象是___，化学方程式为___。
（4）A和水反应生成B和C的离子方程式为___，由此反应可知A有作为___的用途。
（5）M投入盐酸中的离子方程式___。
【答案】Na2O2H22Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）32Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑供氧剂Fe（OH）3+3H+=Fe3++3H2O
【解析】
【详解】
A为淡黄色固体，其能与水反应，则其为Na2O2；R是地壳中含量最多的金属元素的单质，则其为Al；T为生活中使用最广泛的金属单质，则其为Fe；D是具有磁性的黑色晶体，则其为Fe3O4；Na2O2与水反应生成NaOH和O2，所以C为O2；Al与NaOH溶液反应，生成偏铝酸钠和氢气，所以F为H2，B为NaOH；Fe3O4与盐酸反应，生成FeCl3、FeCl2和水，FeCl3再与Fe反应，又生成FeCl2，所以E为FeCl2；它与NaOH溶液反应，生成白色沉淀Fe（OH）2，它是H；Fe（OH）2在空气中被氧化为Fe（OH）3，它与盐酸反应生成FeCl3，它为W。
（1）物质A的化学式为Na2O2。
答案为：
Na2O2
F化学式为H2。
答案为：
H2
（2）NaOH和Al在溶液中反应生成H2的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。
答案为：
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
（3）Fe（OH）2在潮湿空气中变成Fe（OH）3的实验现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。
答案为：
白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
化学方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3。
（4）Na2O2和水反应生成NaOH和O2的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。
答案为：
2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
由此反应可知A有作为供氧剂的用途。
答案为：
供氧剂
（5）Fe（OH）3投入盐酸中的离子方程式Fe（OH）3+3H+=Fe3++3H2O。
答案为：
Fe（OH）3+3H+=Fe3++3H2O
5．如图所示：
图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物，其中A、C为无色气体，请填写下列空白：
（1）写出下列物质的化学式X_________，C_________，F_________，G__________。
（2）写出下列反应的化学方程式
①_____________________________________________。
②______________________________________________。
【答案】（NH4）2CO3（或NH4HCO3）NH3NO2HNO32Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O24NH3＋5O2
4NO＋6H2O
【解析】
【分析】
X既能与盐酸反应，又能与NaOH反应，都生成气体，应为弱酸铵盐，则C为NH3，气体A能与过氧化钠反应，故A为CO2，则X应为碳酸氢铵或碳酸铵，分解产物中B为H2O；反应①为CO2与Na2O2反应，且NH3能与反应①生成的产物之一发生催化氧化反应，则D为O2，反应②为NH3在O2中催化氧化生成的E为NO，NO和O2反应生成的F为NO2，NO2再与水反应生成HNO3和NO，则G为HNO3，再结合物质的性质进行解答。
【详解】
X既能与盐酸反应，又能与NaOH反应，都生成气体，应为弱酸铵盐，则C为NH3，气体A能与过氧化钠反应，故A为CO2，则X应为碳酸氢铵或碳酸铵，分解产物中B为H2O；反应①为CO2与Na2O2反应，且NH3能与反应①生成的产物之一发生催化氧化反应，则D为O2，反应②为NH3在O2中催化氧化生成的E为NO，NO和O2反应生成的F为NO2，NO2再与水反应生成HNO3和NO，则G为HNO3；
（1）由分析知：
X为（NH4）2CO3（或NH4HCO3），C为NH3，F为NO2，G为HNO3；
（2）反应①为CO2与Na2O2反应生成碳酸钠和氧气，发生反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；反应②为氨气的催化氧化，发生反应的化学方程式为4NH3＋5O2
4NO＋6H2O。
【点睛】
以“无机框图题”的形式考查元素单质及其化合物的性质，涉及常用化学用语与氧化还原反应等，在熟练掌握元素化合物知识的基础上着重考查学生的发散思维、分析判断、逻辑思维以及对无机物知识的综合应用等能力，注意信息中特殊的性质与现象及特殊的转化关系是推断的关键，本题突破点是X的不稳定性，且能与盐酸、浓NaOH溶液反应生成无色气体，确定X为碳酸铵或碳酸氢铵。
6．2018年6月1日，陨石坠落西双版纳，再次引发了人们对“天外来客”的关注，下图中（部分产物已略去），X、Y、Z为单质，其它为化合物；E为陨石的主要成分，也是石英砂的主要成分；A为黑色磁性氧化物，请回答下列问题：
（1）关于E的说法正确的是___________________（填序号）
①E硬度大、熔点高、在自然界广泛存在
②E既能与NaOH溶液反应，又能与HF酸反应，其为两性物质
③可用盐酸除去E中混有少量X
④E是良好的半导体材料
（2）写出E与焦炭在高温下反应制取Z的化学方程式，并用单线桥分析标明电子转移数目______________
（3）写出E与NaOH溶液反应的离子方程式：
_________________________________
（4）A与足量B的稀溶液反应生成D溶液，请用文字表述检验D中金属阳离子存在的一种实验方法_________
（5）F物质用氧化物的形式表示为：
__________________。
（6）已知在外加直流电作用下，G胶粒会向阳极区移动，这种现象叫做____________；净化G胶体可采用如图_____________（填序号）的方法，这种方法叫_____________。
【答案】①③
SiO2+2OH-=SiO32-+H2O取待测液于试管中，向待测溶液中加入硫氰化钾溶液，溶液马上变成红色说明溶液中有Fe3+Na2O▪SiO2电泳②渗析
【解析】
【分析】
A为黑色磁性氧化物，则A为Fe3O4，X为Fe；Fe3O4和B反应生成D溶液，结合B是Y、NO和水反应生成的可知，B为HNO3，Y为O2；HNO3和F生成一种胶体，可以推知G是H2SiO3，则F为Na2SiO3，E为SiO2，SiO2和焦炭在高温的条件下生成Si单质，则Z为Si，以此解答。
【详解】
（1）由分析可知E为SiO2。
①SiO2硬度大、熔点高、在自然界广泛存在，正确；②SiO2既能与NaOH溶液反应，又能与HF酸反应生成SiF4气体，但不是两性物质，错误；③可用盐酸除去E中混有少量Fe，正确；④SiO2不导电，不是半导体材料，错误；正确的是①③；
（2）SiO2与焦炭在高温下反应制取Si，同时生成CO，用单线桥分析标明电子转移数目为：
；
（3）SiO2和NaOH溶液反应生成偏铝酸根和水，离子方程式为：
SiO2+2OH-=SiO32-+H2O；
（4）A为Fe3O4与足量HNO3的稀溶液反应生成的溶液中含有Fe3+，检验Fe3+的方法是：
取待测液于试管中，向待测溶液中加入硫氰化钾溶液，溶液马上变成红色说明溶液中有Fe3+；
（5）Na2SiO3用氧化物的形式表示为：
Na2O▪SiO2；
（6）在外加直流电作用下，硅酸胶粒会向阳极区移动，这种现象叫做电泳；胶体粒子不能透过半透膜，能够透过滤纸，净化G胶体可采用图②的方法，这种方法叫渗析。
7．A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物，存在如下图转化关系（部分生成物和反应条件略去）。
（1）若A为常见的金属单质，焰色反应呈黄色，X能使品红溶液褪色，写出C和E反应的离子方程式：
____________________________________________________________。
（2）若A为短周期元素组成的单质，该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强，则：
①组成单质A的元素在周期表中的位置为_____________________________________。
②X可能为__________________（填代号）。
A．NaHCO3b.Na2CO3C．Na2SO3D．Al（OH）3
（3）若A为淡黄色粉末，回答下列问题：
①A与H2O反应的氧化产物为_____________。
②若X为非金属单质，通常为黑色粉末，写出E的化学式______________。
③若X为一种造成温室效应的气体。
则鉴别等浓度的D、E两种溶液，可选择的试剂为______（填代号）。
A．盐酸B．BaCl2溶液C．NaOH溶液D．Ca（OH）2溶液
（4）若A为氧化物，X是Fe，溶液D中加入KSCN溶液变红。
①A与H2O反应的化学反应方程式为__________________________________。
②检验溶液D中还可能存在Fe2+的方法是_________________________________（注明试剂、现象）。
【答案】OH-+HSO3-=SO32-+H2O第三周期ⅦA族bcO2COab3NO2+H2O=2HNO3+NO取D中适量溶液置于洁净试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，充分反应后褪色，证明溶液中含有亚铁离子，否则无
【解析】
【详解】
（1）若A为常见的金属单质，焰色反应呈黄色，应为Na，X能使品红溶液褪色，应为SO2，则B为H2，C为NaOH，D为Na2SO3，E为NaHSO3，则C和E反应的离子方程式为OH-+HSO3-=SO32-+H2O。
（2）若A为短周期元素组成的单质，该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强，应为Cl2，则B为HClO，C为HCl。
①Cl原子核外有3个电子层，最外层电子数为7，位于周期表第三周期ⅦA族；
②C为盐酸，可与NaHCO3反应生成CO2，CO2与NaHCO3不反应，a项错误；盐酸与Na2CO3反应生成CO2，CO2与Na2CO3反应可生成NaHCO3，b项正确；盐酸与Na2SO3反应生成SO2，SO2与Na2SO3反应可生成NaHSO3，c项正确；盐酸与氢氧化铝反应生成氯化铝，氯化铝与氢氧化铝不反应，d项错误，答案选bc。
（3）若A为淡黄色粉末，应为Na2O2。
①Na2O2与H2O反应生成氢氧化钠和氧气，一部分氧元素的化合价由-1价降低到-2价，NaOH是还原产物另一部分的氧元素的化合价由-1价升高到0价，氧气是氧化产物。
②若X为非金属单质，通常为黑色粉末，应为C，则D为CO2，E为CO。
③若X为一种造成温室效应的气体，应为CO2，则C为NaOH，D为Na2CO3，E为NaHCO3，鉴别等浓度的D、E两种溶液，可用盐酸或氯化钡溶液，答案为ab。
（4）若A为氧化物，X是Fe，由转化关系可知C具有强氧化性，则A为NO2，B为NO，C为HNO3，
①NO2与水反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO。
②Fe2+具有还原性，可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使高锰酸钾褪色，则可用高锰酸钾溶液检验，操作为取D中适量溶液置于洁净试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，充分反应后褪色，证明溶液中含有亚铁离子，否则无。
8．A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属；通常情况下，A为固体，B为易挥发液体，C为气体。
D、E、F、G、X均为化合物，其中X是一种无氧强酸、E为黑色固体，H在常温下为液体.它们之间的转化关系如图所示（其中某些反应条件和部分反应物已略去）。
（1）写出化学式：
A___，D___，E___，X___。
（2）在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是____。
（填编号）
（3）反应⑥的离子方程式为____。
（4）反应⑦的化学方程式为____。
（5）该反应中每消耗0.3mol的A，可转移电子___mol。
【答案】FeFe（NO3）3Fe3O4HCl③⑥Fe3++3SCN－
Fe（SCN）33Fe＋4H2O（g）
Fe3O4＋4H20.8
【解析】
【分析】
根据D加F为红色溶液，想到KSCN和铁离子显红色，再联想D到G的转化，是亚铁离子和铁离子之间的转化，故D为铁离子，G为亚铁离子，A为单质铁，而B和A要反应生成铁离子，再联系A为有液体且易挥发，说明是硝酸，再根据E和X反应生成D、G、H，说明E中有铁的两个价态，E为黑色固体，且Fe和C点燃变为黑色固体，想到E为四氧化三铁，X为盐酸，H为水。
【详解】
⑴根据前面分析得出化学式：
A：
Fe，D：
Fe（NO3）3，E：
Fe3O4，X：
HCl，故答案分别为Fe；Fe（NO3）3；Fe3O4；HCl；
⑵在反应①～⑦中，①～⑦反应分别属于①氧化还原反应，②氧化还原反应，③复分解反应，④氧化还原反应，⑤氧化还原反应，⑥复分解反应，⑦氧化还原反应，故不属于氧化还原反应的是③⑥，故答案为③⑥；
⑶反应⑥的离子方程式为Fe3++3SCN－
Fe（SCN）3，故答案为Fe3++3SCN－
Fe（SCN）3；
⑷反应⑦的化学方程式为3Fe＋4H2O（g）
Fe3O4＋4H2，故答案为3Fe＋4H2O（g）
Fe3O4＋4H2；
⑸反应⑦中，铁化合价升高，水中氢化合价降低，分析氢总共降低了8个价态即转移8mol电子，因此每消耗0.3mol的A，可转移电子0.8mol，故答案为0.8mol。
9．中学常见反应的化学方程式是A+B
X+Y+H2O（未配平，反应条件略去），其中A、B的物质的量之比为了1：
4。
请回答：
（1）若Y是黄绿色气体，则Y的电子式是______，该反应的离子方程式是______。
（2）若A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，B的溶液为某浓酸，则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是________．
（3）若A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，且A可溶于X溶液中。
①元素在周期表中的位置是______（填所在周期和族）；Y的化学式是______。
②含amol X的溶液溶解了一定量A后，若溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等，则被还原的X是______mol。
（4）若A、B、X、Y均为化合物，向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀；B的焰色为黄色，则A与B按物质的量之比1：
4恰好反应后，溶液中离子浓度从大到小的顺序是_________。
【答案】
MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O4：
1第四周期Ⅷ族NO0.4ac（Na+）>c（Cl-）>c（AlO2-）>c（OH-）>c（H+）
【解析】
【分析】
（1）若Y是黄绿色气体，则Y为氯气，A、B的物质的量之比为1：
4，结合实验室常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取氯气来解答；
（2）A为非金属单质，构成它的原子核外最外层电子数是次外层电子数的2倍，若为2个电子层，则第一层电子数为2，第二层电子数为4，即A为碳元素；A、B的物质的量之比为1：
4，则该反应为碳与浓硝酸反应，然后利用元素的化合价分析；
（3）A为金属单质，常温下A在B的浓溶液中“钝化”，则A为铁或铝，B为浓硫酸或浓硝酸，又A可溶于X溶液中，则A为铁，由A、B的物质的量之比为1：
4，该反应为铁与稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水；利用铁的原子序数分析其位置，利用三价铁离子与铁的反应及溶液中两种金属阳离子的物质的量恰好相等来计算被还原的三价铁；
（4）向A溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，则A中含有Cl-，B的焰色为黄色，则B中含有钠元素，A与B按物质的量之比1：
4恰好反应，则该反应为氯化铝与氢氧化钠的反应，利用反应
升级会员 