备战高考化学 高无机综合推断 综合题含答案解析.docx
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备战高考化学高无机综合推断综合题含答案解析
2020-2021备战高考化学高无机综合推断综合题含答案解析
一、无机综合推断
1.固体X由四种元素组成,为探究其组成和性质,设计并完成如下实验:
(1)固体X中含有H、O、______和______元素。
(2)写出固体X受热分解的化学方程式______。
(3)取少量固体B溶于稀硫酸,加入适量的KI溶液,反应后溶液显棕黄色,同时产生一种白色的碘化物沉淀,写出产生该现象的离子方程式______。
【答案】CCuCu3(OH)2(CO3)2
3CuO+H2O+2CO2↑2Cu2++4I-=2CuI↓+I2
【解析】
【分析】
由固体隔绝空气加热生成1.8g水可知,含H原子的物质的量n=1.8g/18g∙mol-1×2=0.2mol,质量为0.2g;气体A与石灰水反应生成白色沉淀为碳酸钙,其物质的量n=20.0g/100g∙mol-1=0.2mol,所以碳原子的物质的质量为m=0.2mol×12g/mol=2.4g;固体B与CO反应生成紫红色固体为Cu,则B为CuO,其物质的量为24.0g/80g∙mol-1=0.3mol,所以铜的质量为m=0.3mol×64g/mol=19.6g;剩余质量为34.6g-0.2g-2.4g-19.6g=12.4g,所以X中含O为n=12.4g/16g∙mol-1=0.8mol,则n(Cu):
n(C):
n(H):
n(O)=3:
2:
2:
8,X为Cu3(OH)2(CO3)2,以此来解答。
【详解】
(1)由上述分析可知,固体X中含有H、O、C、Cu元素,故答案为:
C;Cu;
(2)固体X受热分解的化学方程式为Cu3(OH)2(CO3)2
3CuO+H2O+2CO2↑,故答案为:
Cu3(OH)2(CO3)2
3CuO+H2O+2CO2↑;
(3)取少量固体B溶于稀硫酸,生成硫酸铜,加入适量的KI溶液,反应后溶液显棕黄色,同时产生一种白色的碘化物沉淀,可知生成碘和CuI,产生该现象的离子方程式为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,故答案为:
2Cu2++4I-=2CuI↓+I2。
2.已知A、B、C、D是元素周期表中的四种短周期元素,A分别与B、C、D结合生成三种化合物:
甲、乙、丙。
甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子;丙与甲、乙均能发生化学反应,且甲、丙为无色有不同刺激性气味的物质,化合物丁与C的某种单质在常温下反应可生成红棕色气体;B、C、D三种元素的单质与甲、乙、丁三种化合物之间存在如图所示的转化关系(反应条件已略去):
(1)D在元素周期表中的位置为________________。
(2)B、C、D的原子半径的大小关系为________(用元素符号表示)。
(3)丁与C的单质在常温下反应的化学方程式为______________。
(4)甲、乙、丙分子中的电子数均为________,实验室如何检验丙_______。
(5)C的单质+丙→乙+丁的化学方程式为_______________。
【答案】第2周期ⅤA族N>O>F2NO+O2===2NO210能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色5O2+4NH3
6H2O+4NO
【解析】
【分析】
本题有几个重要的突破口:
①甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子;②丙为无色有不同刺激性气味的物质;③化合物丁与C的某种单质在常温下反应可生成红棕色气体,说明丁为NO,C的某种单质可能为O2。
【详解】
A、B、C、D是元素周期表中的四种短周期元素,A分别与B、C、D结合生成三种化合物:
甲、乙、丙。
化合物丁与C的某种单质在常温下反应可生成红棕色气体,则丁为NO、C为O元素;丙与甲、乙均能发生化学反应,且甲、丙为无色有不同刺激性气味的物质,由图中信息可知,丙与O元素的单质反应生成NO,也可以由O的单质与D的单质化合而得,则丙为NH3、D为N元素,乙为H2O;甲、乙、丙三种化合物的分子中含有相同数目的电子,则其都有10个电子,结合图中信息,B的单质可以与H2O反应生成甲和O元素的单质,故甲为HF、B为F元素。
综上所述,A、B、C、D分别是H、F、O、N,甲、乙、丙、丁分别为HF、H2O、NH3、NO。
(1)D为N元素,其在元素周期表中的位置为第2周期ⅤA族。
(2)B、C、D的原子都是第2周期的元素,其原子半径随原子序数的增大而减小,故其大小关系为N>O>F。
(3)丁与C的单质在常温下反应的化学方程式为2NO+O2===2NO2。
(4)甲、乙、丙分子中的电子数均为10,实验室检验丙(NH3)的方法是用湿润的红色石蕊试纸,因为其能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。
(5)C的单质+丙→乙+丁的化学方程式为5O2+4NH3
6H2O+4NO。
【点睛】
推断题的解题方法最关键的是找好突破口,要求能根据物质的特征性质、特征反应、特殊的反应条件以及特殊的结构,找出一定的范围,大胆假设,小心求证,通常都能快速求解。
3.已知A为金属单质,它们之间能发生如下反应(部分产物未标出)
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出物质B的化学式:
___________
(2)写出下列反应的化学方程式:
反应①______________________________________________________________________
反应②______________________________________________________________________
(3)写出下列反应的离子方程式:
反应C→D______________________________________________________________________
反应D→C_____________________________________________________________________
(4)检验D中阳离子的方法:
_________________________________________________________
【答案】Fe3O44Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)33Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H22Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-2Fe3++Fe=3Fe2+取少量D溶液于试管中,滴加少量KSCN溶液,若溶液变红,证明D中含有Fe3+。
【解析】
红褐色固体固体出现,为氢氧化铁,说明金属单质A为铁,铁与盐酸反应生成氯化亚铁(C)和氢气(F),氯化亚铁被氯气氧化为氯化铁(D),氯化铁又被铁还原为氯化亚铁,氯化亚铁与氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀氢氧化亚铁(E),接着被氧气氧化为红褐色固体氢氧化铁,铁与水蒸气加热条件下反应生成四氧化三铁(B)和氢气(F);
(1)B为四氧化三铁,正确答案为Fe3O4。
(2)正确答案:
①4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3;②3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2。
(3)氯化亚铁被氯气氧化为氯化铁:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;氯化铁又被铁还原为氯化亚铁:
2Fe3++Fe=3Fe2+;正确答案:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;2Fe3++Fe=3Fe2+。
(4)Fe3+检验方法:
①加入氢氧化钠溶液,生成红褐色沉淀;②加入硫氰化钾溶液,出现红色溶液,该方法简单易操作;正确答案:
取少量D溶液于试管中,滴加少量KSCN溶液,若溶液变红,证明D中含有Fe3+。
点睛:
推断题要抓住题眼:
红褐色固体为氢氧化铁,从而推出金属单质铁。
4.如图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中A和C为无色气体。
填写下列空白:
(1)物质M可以是___;C是___;F是___(填化学式)。
(2)反应①的化学方程式是___。
(3)反应②的离子方程式是___。
【答案】NH4HCO3或(NH4)2CO3NH3NO22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O28H++2NO3-+3Cu=3Cu2++2NO↑+4H2O
【解析】
【分析】
M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Na2O2反应,故A为CO 2 ,则A应为碳酸铵或碳酸氢铵,B为H2O,结合转化关系可知,D为O2 ,E为NO,F为NO2 ,G为HNO3。
【详解】
(1)根据上述推断,M可以为:
NH4HCO3或(NH4)2CO3,C为NH3,F为NO2,故答案为:
NH4HCO3或(NH4)2CO3;NH3;NO2;
(2)根据分析和框图可知反应①是过氧化钠与CO2反应生成碳酸钠和氧气,其化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故答案为:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(3)根据分析和框图可知反应②是铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,反应的离子方程式为8H++2NO3-+3Cu=3Cu2++2NO↑+4H2O,故答案为:
8H++2NO3-+3Cu=3Cu2++2NO↑+4H2O。
5.甲、乙、丙均为化合物,其中甲为淡黄色的固体,乙常温下为无色无味液体,丙为常见的无色无味气体,它们有如下图的转化关系,已知D为黄绿色气体,按要求回答下列问题:
(1)甲物质为____________(填化学式)。
(2)乙与甲反应的化学方程式为____________,丙与甲反应的化学方程式为____________。
(3)D能使湿润的有色布条褪色,其褪色原因是____________(结合化学反应方程式描述原因)。
(4)D可用于制取“84”消毒液,反应的化学方程式为____________,也可用于工业上制取漂白粉,反应的化学方程式为____________,但漂白粉保存不当易变质,变质时涉及到的化学方程式为____________。
【答案】Na2O22Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Cl2+H2O=HCl+HClO、HClO有漂白性Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCa(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO,2HClO
2HCl+O2↑
【解析】
【分析】
甲、乙、丙均为化合物,甲为淡黄色的固体,乙常温下为无色无味液体,丙为常见的无色无味气体,甲能既能与乙反应也能与丙反应,可知甲为Na2O2,乙为H2O,丙为CO2,则A为NaOH,B为O2,C为Na2CO3,D为黄绿色气体,则D为Cl2,D(Cl2)与A(NaOH)反应生成NaCl、NaClO,F的溶液能与丙(CO2)反应C与I,则F为NaClO、E为NaCl、I为HClO,G与C(Na2CO3)反应得到E(NaCl)与丙(CO2),则G为HCl,据此解答。
【详解】
根据上述分析可知:
甲为Na2O2,乙为H2O,丙为CO2,A为NaOH,B为O2,C为Na2CO3,D为Cl2,E为NaCl,F为NaClO,G为HCl,I为HClO。
(1)甲是过氧化钠,化学式为Na2O2;
(2)甲为Na2O2,乙为H2O,丙为CO2,Na2O2与H2O反应产生NaOH和O2,反应方程式为:
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;Na2O2与CO2反应产生Na2CO3和O2,反应方程式为:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(3)D为Cl2,氯气与水反应产生HCl和HClO,反应方程式为:
Cl2+H2O=HCl+HClO,产生的HClO由于有强氧化性而具有漂白性,能够将有色物质氧化变为无色,所以氯气能够使湿润的有色布条褪色