化学培优 易错 难题卤素及其化合物辅导专题训练附答案解析.docx

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化学培优易错难题卤素及其化合物辅导专题训练附答案解析

【化学】培优易错难题卤素及其化合物辅导专题训练附答案解析

一、卤素及其化合物练习题（含详细答案解析）

1．已知四种物质A、B、C、D在一定条件下的相互转化关系如下图所示：

（1）若A是一种活泼金属单质，化合物D是烧碱。

该反应的化学方程式为______；标准状况下，生成3.36L单质B，消耗单质A的物质的量为__。

（2）若A是国防金属，B是黑色固体单质。

化合物C的化学式为_____；该反应中化合物C为___（填“氧化剂”或“还原剂”）。

（3）若A是一种黄绿色气体单质，单质B能使淀粉溶液变蓝。

用四氯化碳将单质B从它的水溶液中提取出来，这种实验操作的名称叫做___。

检验化合物D中阴离子的试剂为_____。

【答案】2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑0.3molCO2氧化剂萃取硝酸银和稀硝酸

【解析】

【分析】

⑴若A是一种活泼金属单质，化合物D是烧碱，推出A为Na。

⑵根据B是黑色固体单质，金属A和C反应生成，联想到镁和二氧化碳反应生成黑色碳。

⑶若A是一种黄绿色气体单质为氯气，单质B能使淀粉溶液变蓝为I2。

【详解】

⑴若A是一种活泼金属单质，化合物D是烧碱，则为钠和水反应生成氢氧化钠，该反应的化学方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑；标准状况下，生成3.36L单质B即物质的量

，消耗单质A的物质的量为0.3mol；故答案为：

2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑；0.3mol。

⑵若A是国防金属，B是黑色固体单质，得出镁和二氧化碳反应生成黑色固体碳和氧化镁，化合物C的化学式为CO2；CO2中C化合价降低，该反应中CO2为氧化剂；故答案为：

CO2；氧化剂。

⑶若A是一种黄绿色气体单质Cl2，单质B能使淀粉溶液变蓝，则B为I2。

用四氯化碳将单质B从它的水溶液中提取出来，有机溶剂萃取单质碘，因此实验操作的名称叫做萃取。

检验化合物D中阴离子Cl－的试剂为硝酸银和稀硝酸；故答案为：

萃取；硝酸银和稀硝酸。

2．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。

3．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】D1∶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+、

、

、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为硝酸银，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

、

、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+、

、

、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。

4．A为金属单质，B、C、D、E四种均为含有氯元素的物质，它们存在如图转化关系（部分产物已略去，有的反应在溶液中进行）。

请回答：

（1）A是_____________，C是_____________。

（均用化学式表示）

（2）写出实验室制备D的化学方程式：

_____________。

（3）写出用B溶液与Cu反应制作印刷电路板的离子方程式：

_____________。

（4）设计实验方案，检验C溶液中的金属阳离子：

_____________

【答案】FeFeCl2MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2OCu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+取C溶液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氧化剂（如氯水、双氧水）后溶液显血红色，说明含有Fe2+，或者取样滴加用铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀产生，则含有Fe2+

【解析】

【分析】

A为金属单质，B、C、D、E 四种均为含有氯元素的物质，根据转化关系可知，A为变价金属，且B与A反应生成C，则A为Fe，D为Cl2，B为FeCl3，C为FeCl2，A与E反应生成C（FeCl2），结合（3）“用B溶液与Cu反应制作印刷电路板”可知，E为HCl，据此解答。

【详解】

（1）根据分析可知，A为Fe，C为FeCl2，

故答案为：

Fe；FeCl2；

（2）实验室中通过加热浓盐酸与二氧化锰制取氯气，该反应的化学方程式为：

MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2O，

故答案为：

MnO2+4HCl（浓）

MnCl2+Cl2↑+2H2O；

（3）B为FeCl3，Cu与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，该反应的离子方程式为：

Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+，

故答案为：

Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+；

（4）C为FeCl2，其阳离子为Fe2+，检验Fe2+的方法为：

取C溶液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氧化剂（如氯水．双氧水）后溶液显血红色，说明含有Fe2+，或者取样滴加用铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀产生，则含有Fe2+，

故答案为：

取C溶液于试管中，向其中滴加 KSCN 溶液，溶液不变色，再滴加氧化剂（如氯水．双氧水）后溶液显血红色，说明含有Fe2+，或者取样滴加用铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀产生，则含有Fe2+。

5．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可以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⑥的化学方程式为：

__________________________________________。

（3）反应④的离子方程式为：

__________________________________________。

【答案】FeCl2H24Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）32Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－

【解析】

【分析】

由B为黄绿色气体且为单质，可知B为Cl2；由框图可知反应生成的固体D为固体单质A与Cl2反应生成的一种氯化物；反应生成的E为Cl2与气体单质C生成的一种可溶于水的氯化物，且E溶液和固体单质A又可以重新生成气体C和F，只有当C为H2，F为一种氯化物时才能满足这一过程；而A与Cl2反应已生成了一种氯化物D，F又是一种氯化物，所以A为变价金属，应为Fe，所以A为Fe，B为Cl2，C为H2，D为FeCl3，E为HCl，F为FeCl2，G为Fe（OH）2，H为Fe（OH）3。

【详解】

（1）A是Fe，B是Cl2，C是H2，故答案为：

Fe；Cl2；H2；

（2）Fe（OH）2在很容易氧化，反应⑥的化学方程式为：

4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3。

故答案为：

4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；

（3）亚铁离子能被氯气氧化成铁离子，反应④的离子方程式为：

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－；故答案为：

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－。

【点睛】

本题考查无机物的推断，题目难度中等，本题注意推断Fe为解答该题的关键，从化合价变化的角度分析，学习中注意常见元素化合物的知识的积累。

6．有关物质存在如图所示的转化关系（部分产物已省略）。

通常C为气体单质，G为紫黑色固体单质。

实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。

请回答下列问题：

（1）反应①的化学方程式为_____________________

（2）反应②的离子方程式为_____________________

（3）写出另外一种实验室制取H的化学方程式____________________________

（4）D溶液与Pb（NO3）2溶液混合可形成沉淀，此沉淀的Ksp=7.0×10—9。

将等体积的D溶液与Pb（NO3）2溶液混合，若D的浓度为1×10—2mo1/L，则生成沉淀所需Pb（NO3）2溶液的最小浓度为___________________。

【答案】反应①的方程式：

4HCl（浓）+MnO2

MnCl2+Cl2↑+2H2O反应②的离子方程式：

6I－+ClO3-+6H＋=3I2+Cl－+3H2O2H2O2

2H2O+O2↑（也可用高锰酸钾加热分解）D溶液与Pb（NO3）2反应生成沉淀为PbI2，PbI2

Pb2++2I-，

Ksp=c（Pb2+）·c（I-）2=c（Pb（NO3）2）÷2·（10-2÷2）2=7.0×10-9，

所以c（Pb（NO3）2）=5.6×10-4mol·L-1

【解析】

【分析】

实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H，则可推断知E为氯酸钾，B为二氧化锰，H为氧气，G为紫黑色固体单质，可推断G为碘单质，A的浓溶液与B加热生成C，可推得C