元素化合物.docx

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元素化合物

一、选择题（题型注释）

1．20g由两种金属粉末组成的混合物，与足量的盐酸充分反应后得到11.2L氢气（标准状况），这种金属混合物的组成可能是

A．Mg和AlB．Al和Fe

C．Fe和ZnD．Zn和Cu

2．在aLAl2（SO4）3和（NH4）2SO4的混合物溶液中加入bmolBaCl2，恰好使溶液中的

离子完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到cmolNH3气，则原溶液中的Al3+离子浓度（mol/L）为（）

A．

B．

C．

D．

3．向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu（NO3）2，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性。

金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。

下列有关说法不正确的是

A．Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1B．硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L

C．产生的NO在标准状况下的体积为4.48LD．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol

4．用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁（如右图），将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升。

根据实验现象判断下列说法错误的是（）

A.实验中发生的反应都是氧化还原反应

B.铝是一种较活泼的金属

C.铝与氧气反应放出大量的热量

D.铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物

5．向mg镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体bL。

向反应后的溶液中加入cmol/L氢氧化钾溶液VmL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的

沉淀质量为ng。

再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体pg。

则下列关系不正确的是（）

A.

B.

C.n=m+17VcD.

＜

＜

6．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1g样品加热，其质量变为w2g，则该样品的纯度（质量分数）是（）

A.

　　　B.

　C.

　　D.

7．下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是（）

①KOHNa2SO4AlCl3②NaHCO3Ba（OH）2H2SO4③HClNaAlO2NaHSO4④Ca（OH）2Na2CO3BaCl2

A.①②B.②③C.①③④D.①②④

8．下列有关Cl、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是（）

A．漂白粉的成分为次氯酸钙

B．实验室可用浓硫酸干燥氨气

C．实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气

D．Al2（SO4）3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒

9．合金（仅含铜、铁）中铜和铁的物质的量之和为ymol，其中Cu的物质的量分数为a，将其全部投入

mLbmol·L

的硝酸溶液中，加热使其充分反应（假设NO是唯一的还原产物）。

下列说法正确的是（　　）

A．若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，剩余金属一定又开始溶解

B．若金属全部溶解，则溶液中一定含有Fe

C．若金属全部溶解，且产生

mL气体（标准状况），则b

D．当溶液中金属离子只有Fe

、Cu

时，则a与b的关系为：

b≥

（1

a/3）

10．下列说法正确的是（）

A.硅材料广泛应用于光纤通讯B.工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品

C.水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品D.粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应

11．研究发现，空气中少量的NO2能参与硫酸型酸雨的形成，反应过程如下：

①SO2＋NO2

SO3＋NO②SO3＋H2O

H2SO4③2NO＋O2

2NO2

NO2在上述过程中的作用，与H2SO4在下述变化中的作用相似的是（）

A．潮湿的氯气通过盛有浓H2SO4的洗气瓶B．硫化氢通入浓H2SO4

C．浓H2SO4滴入萤石中，加热D．加入少量的H2SO4使乙酸乙酯水解

12．X、Y、Z三者均为短周期元素，已知X元素有一种同位素不含中子，Y元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Z元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍。

下列化学式①XYZ3、②X2YZ2、③X2YZ3、④X2Y2Z2、⑤X2Y2Z4、⑥X4Y2Z2中，并非都存在的一组分子是

A．①②B．④⑥C．③⑤D．②④

13．根据下列物质的化学性质，判断其应用错误的是

A．酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒

B．CaO能与SO2反应，可作工业废气的脱硫剂

C．明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂

D．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料

14．下图表示有关物质（均由短周期元素形成）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是常见的无色无味液体，D是淡黄色的固体化合物。

（反应条件图中已省略。

）

（1）A、B、C、D代表的物质分别为、、、（填化学式）；

（2）反应①中的C、D均过量，该反应的化学方程式是；

（3）反应②中，若B与F物质的量之比为4∶3，G、H分别是、（填化学式）；

（4）反应③产物中K的化学式为；

（5）反应④的离子方程式为。

15．（10分）医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。

以工业碳酸钙（含有少量Na＋、Al3＋、Fe3＋等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl2·2H2O的质量分数为

97.0%~103.0%）的主要流程如下：

（1）除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的pH为8.0~8.5，以除去溶液中的少量

Al3＋、Fe3＋。

检验Fe（OH）3是否沉淀完全的实验操作是。

（2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH为4.0，其目的有：

①将溶液中的少量

Ca（OH）2转化为CaCl2；②防止Ca2＋在蒸发时水解；③。

（3）测定样品中Cl－含量的方法是：

a.称取0.7500g样品，溶解，在250mL容量瓶

中定容；b.量取25.00mL待测液于锥形瓶中；c.用0.05000mol·L－1AgNO3溶液

滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39mL。

①上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有：

。

②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为：

。

③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可

忽略），其可能原因有：

；。

16．（A）如图所示，将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将乙针筒内的物质压到甲针筒内，进行下表所列的不同实验（气体在同温同压下测定）。

试回答下列问题：

（1）实验1中，沉淀最终变为________色，写出沉淀变色的化学方程式_______________________________。

（2）实验2甲针筒内的现象是：

有___________生成，活塞________移动（填向外、向内、不）。

反应后甲针筒内有少量的残留气体，正确的处理方法是将其通入___________溶液中。

（3）实验3中，甲中的3mL气体是NO2和N2O4的混合气体，那么甲中最后剩余的无色气体是_______，写出NO2与H2O反应的化学方程式为_______________________________。

（4）实验4中，已知：

3Cl2＋2NH3

N2＋6HCl。

甲针筒内活塞有移动，针筒内有白烟产生外，气体的颜色变为____________。

最后针筒内剩余气体的体积约为________mL。

17．已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前36号的元素，它们的原子序数依次增大。

A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。

B和C属同一主族，D和E属同一周期，又知E是周期表中1—18列中的第7列元素。

D的原子序数比E小5，D跟B可形成离子化合物其晶胞结构如右图。

请回答：

（1）A元素的名称是；

（2）B的元素符号是，C的元素符号是，B与A形成的化合物比C与A形成的化合物沸点高，其原因是

（3）E属元素周期表中第周期，第族的元素，其元素名称是，它的+2价离子的电子排布式为：

（4）从图中可以看出，D跟B形成的离子化合物的化学式为；该离子化合物晶体的密度为ag·cm-3，则晶胞的体积是（只要求列出算式）。

18．通常状况下，X、Y和Z是三种气态单质。

X的组成元素是第三周期原子半径最小的元素（稀有气体元素除外）；Y和Z均由元素R组成，反应Y+2I-+2H+====I2+Z+H2O常作为Y的鉴定反应。

（1）Y与Z的关系是（选填字母）______________________。

a.同位素b.同系物

c.同素异形体d.同分异构体

（2）将Y和二氧化硫分别通入品红溶液，都能使品红褪色。

简述用褪色的溶液区别二者的实验方法:

________________________________________________________。

（3）举出实例说明X的氧化性比硫单质的氧化性强（用化学方程式表示）:

________________。

（4）气体（CN）2与X化学性质相似，也能与H2反应生成HCN（其水溶液是一种酸）。

①HCN分子中含有4个共价键，其结构式是___________________________。

②KCN溶液显碱性，原因是（用离子方程式表示）____________________________________。

（5）加热条件下，足量的Z与某金属M的盐MCR3（C为碳元素）完全反应生成CR2和MmRn（m、n均为正整数）。

若CR2质量为w1g，MmRn质量为w2g，M的相对原子质量为a，则MmRn中m∶n＝______________________（用含w1、w2和a的代数式表示）。

19．（13分）下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如图所示（部分产物及反应条件已略去）。

已知A、B为气态单质，F是地壳中含量最多的金属元素的单质，E、H、I为氧化物，E为黑色固体，I为红棕色气体，M为红褐色沉淀。

请回答下列问题：

（1）B中所含元素位于周期表中第周期族。

（2）A在B中燃烧的现象是。

（3）D+E→B的反应中，被氧化与被还原的物质的量之比是。

（4）G+J→M的离子方程式是。

（5）Y受热分解的化学方程式是。

20．（15分）下图中A～J均代表无机物或其水溶液，其中B、D、G是单质，B是地壳中含量最高的金属元素，G是气体，J是磁性材料。

根据图示回答问题：

（1）写出下列物质的化学式：

A，E，I；

（2）反应①的化学方程式是；

反应②的化学方程式是；

（3）J与盐酸反应的化学方程式是；

反应后的溶液与D反应的化学方程式是。

21．（15分）1mol水蒸汽和炽热的焦炭反应生成水煤气，反应吸热131.4kJ·mol－1。

利用该反应生成的氢气和空气中的氮气合成氨，其反应的△H＜0。

氨可以用于制备硝酸。

请回答：

（1）生成水煤气的热化学方程式是；

（2）合成氨需要在较大的压力下进行的原因是；

（3）温度过高或过低对合成氨的影响是；

（4）由氨生成HNO3的各步反应的化学方程式是；

（5）某化肥厂由NH3制备HNO3，进而生产硝铵（NH4NO3）。

假设由氨氧化生成HNO3的总产率是85%，而HNO3和NH3完全反应生成NH4NO3。

列式计算：

①从NH3制取NH4NO3过程中，用于中和硝酸所需的氨占总的氨消耗量的分数；

②若氨的消耗总量为100kg，可生产NH4NO3的量。

22．在隔绝空气的条件下，某同学将一块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜、并用针刺一些小孔的铝箔包好，然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。

待钠块反应完全后，在容器中仅收集到1.12L氢气（标准状况），此时测得铝箔质量比反应前减少了0.27g，水槽和容器内溶液的总体积为2.0L，溶液中NaOH的浓度为0.050mol·L－1（忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量）。

（1）写出该实验中发生反应的化学方程式。

（3分）

（2）试通过计算确定该钠块中钠元素的质量分数。

（7分）

23．钾是活泼的碱金属，钾和氧有氧化钾（K2O）、过氧化钾（K2O2）和超氧化钾（KO2）等多种化合物。

（1）钾和硝酸钾反应可制得K2O（10K＋2KNO3→6K2O＋N2），39.0g钾与10.1g硝酸钾充分反应生成K2O的质量为g。

（2）某过氧化钾样品中氧的质量分数（杂质不含氧）为0.28，则样品中K2O2的质量分数为。

（3）超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气（4KO2＋2CO2→2K2CO3＋3O2），在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。

13.2L（标准状况）CO2和KO2反应后，气体体积变为18.8L（标准状况），计算反应消耗的KO2的质量。

（4）KO2加热至600℃部分分解得到产物A。

6.30g产物A充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气1.12L（标准状况），试确定产物A中钾氧两种原子个数之比。

如果产物A只含有两种化合物，写出所有可能的化学式并计算A中两种化合物的物质的量之比。

参考答案

1．B

【解析】11.2L氢气的物质的量为0.5mol，假设均为+2价金属与盐酸反应生成，则+2价金属的总物质的量为0.5mol，所以+2价金属的平均摩尔质量为

40g·mol－1。

因为为两种金属的混合物，则其摩尔质量应一个比40g·mol－1大，一个比40g·mol－1小；比较选项中各金属的相对原子质量可以得出答案为B（其中Al作为+2价时其摩尔质量为27×

=18g·mol－1；铜等不反应的金属的摩尔质量为无穷大）。

2．C

【解析】本题考查了元素化合物知识以及有关物质的量的计算。

根据关系式可知：

Ba2+~SO42—，得n（SO42—）=bmol。

NH4+~NH3，即n（NH4+）=cmol；根据电荷守恒得2n（SO42—）=n（NH4+）+3n（Al3+），则n（Al3+）=

mol，c（Al3+）

mol/L。

【答案】B

【解析】设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol，根据题意，则有

64x+144y=27.2……①

由Cu

Cu（OH）2Cu2O

2Cu（OH）2得34x+68y-16y=39.2-27.2……②，解①②得x=0.2y=0.1

Cu与Cu2O的物质的量之比为0.2∶0.1=2∶1，A正确；硝酸的物质的量为硝酸铜中NaOH和NO的物质的量之和，1.0mol+（0.2mol×2+0.1mol×2）/3=1.2mol，硝酸的物质的量浓度为1.2mol/0.5L=2.4mol/L，B不正确；产生的NO在标准状况下的体积为22.4L/mol×（0.2mol×2+0.1mol×2）/3=4.48L，C正确；Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为1.0mol-0.2mol×2-0.1mol×2×2=0.2mol，D正确。

考点定位：

本题考查铜及其化合物知识和氧化还原反应的计算。

4．D

【解析】红墨水柱右端上升说明反应放热，C正确。

铝是一种较活泼的金属，容易被空气中的氧气所氧化变成氧化铝。

通常的铝制品之所以能免遭氧化，是由于铝制品表面有一层致密的氧化铝外衣保护着。

在铝箔的表面涂上硝酸汞溶液以后，硝酸汞与铝发生置换反应，生成了液态金属——汞。

汞的化学性质比较稳定，所以铝箔表面生出的“白毛”应该是铝与空气中的氧气反应生成的氧化铝，而不是氧化汞，故D错。

5．C

【解析】根据化学方程式可得，生成的氢气的物质的量等于参加反应的碱的物质的量的一半，所以A项正确；B项中p为生成的氧化物的质量，1molMg可结合1molO，2molAl结合3molO，因此生成沉淀的物质的质量等于镁和铝的质量之和加氧元素的质量，而结合氧元素的物质的量等于生成氢气的物质的量，也等于消耗氢氧根离子的物质的量的一半，所以B项正确，而得到的氢氧化镁和氢氧化铝的质量等于镁铝的质量和与氢氧根离子的质量之和，C项中忽略了体积的单位。

6．A

【解析】

试题分析：

根据2NaHCO3

 Na2CO3+H2O+CO2   △m

2×84      106              62

m（NaHCO3）                   w1－w2

考点：

考查差量法进行的化学计算。

点评：

利用差量法进行方程式计算要注意前后固体质量的变化，并能列出方程组计算，属于中等题。

7．A

【解析】不用其他试剂的鉴别通常用互滴的方法。

①中Na2SO4不与其他物质反应，首先可以鉴别出来，KOH、AlCl3相互滴加顺序不同现象也不同，①可以不加试剂就可以鉴别；②将三种物质相互滴加，当一种物质加入到另两种中均有白色沉淀的是Ba（OH）2，然后再把另外两种试剂分别滴加在白色沉淀上，有气泡产生的试剂是H2SO4，②可以鉴别；HCl、NaHSO4两者都显强酸性，与NaAlO2溶液反应的现象相同：

产生白色沉淀，随着酸的增多，沉淀会逐渐溶解，③不能鉴别；Ca（OH）2、BaCl2与Na2CO3产生白色沉淀，④不能鉴别，答案选A。

8．C

【解析】选项A中漂白粉的主要成分为Ca（ClO）2和CaCl2，有效成分为Ca（ClO）2；选项B中2NH3＋H2SO4===（NH4）2SO4，即碱性气体不能用酸性物质干燥；选项C中酸性气体均可用NaOH吸收；选项D中Al3＋＋3H2O

Al（OH）3＋3H＋，Al（OH）3具有吸附性，能吸附水中的悬浮物，如果溶液呈酸性或碱性均能与Al（OH）3反应，失去了Al（OH）3就不能吸附水中的悬浮物。

9．AD

【解析】反应后溶液中一定含有NO3－，所以再就加入酸，可以继续和金属发生氧化还原反应，A正确。

B是错误的，也可能是亚铁离子。

336ml气体是0.015mol，则被还原的硝酸是0.015mol。

但由于还生成硝酸盐，所以b大于0.3，C不正确。

当溶液中金属离子只有Fe

、Cu

时，反应中转移的电子是2ay＋3×（y－ay）＝（3y－ay）mol，根据电子的得失守恒可知，被还原的硝酸是（1

a/3）ymol，没有被还原的硝酸是2ay＋3×（y－ay）＝（3y－ay）mol，所以参加反应的硝酸是（4

4a/3）ymol，则有0.05b≥（4

4a/3）y，即b≥

（1

a/3），所以答案选AD。

10．A

【解析】

试题分析：

B项工艺师利用HF刻蚀石英制作艺术品。

C项水晶项链的成分是SiO2，餐桌上的瓷盘是硅酸盐制品。

D项粗硅制备单晶硅先利用氧化反应即用Cl2氧化粗硅，再利用还原反应即用H2还原SiCl4。

所以A项正确。

答案选A。

考点：

硅的性质

点评：

硅酸盐是指硅、氧与其它化学元素（主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等）结合而成的化合物的总称。

SiO2不是硅酸盐。

11．B、D

【解析】在反应①中NO2起氧化剂的作用，从反应①、③看NO2起催化作用，选项A中浓硫酸起吸水剂的作用；选项B中浓硫酸起氧化剂作用；选项C中浓硫酸起酸性作用；选项D中浓硫酸起催化剂作用。

12．A

【解析】X元素有一种同位素不含中子，则X元素为H元素；Y元素原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，根据核外电排布规律，可知Y元素原子核外共有2个电子层，电子数分别为2、4，即Y元素为C元素；Z元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，即Z元素为O元素。

所以这三种元素组成的物质就是碳元素的含氧酸和含氧衍生物，碳元素的含氧酸有：

无机酸碳酸——H2CO3，含氧衍生物有很多，其中题目中的②X2YZ2为甲酸、④X2Y2Z2为乙二醛、⑥X4Y2Z2为醋酸（或乙酸）。

因此根据题意答案为A选项。

13．C

【解析】酒精用于杀菌消毒就是利用其使蛋白质变性，A对；氧化钙是碱性氧化物，其易于和酸性氧化物二氧化硫反应，故常用于脱硫剂，B对；明矾水解生成的氢氧化铝胶体易于吸附水中的悬浮物，常用于净水剂，C错；镧镍合金能吸收大量氢气形成金属氢化物，易于保存氢气，故常用作储氢材料，D对。

故选C。

考点定位：

此题考查以元素化合物知识为载体，考查了化学与社会知识。

14．

（1）AlCNa2O2

（2）2H2O+Na2O2=4NaOH+O2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

（3）CO2CO（4）Na2CO3（5）2AlO2-+CO2+3H2O=2Al（OH）3↓+CO32-

【解析】D是淡黄色的固体化合物是本题的突破口，根据中学化学知识基本锁定Na2O2，能与水和CO2反应，但是题目另一信息C是常见的无色无味液体说明C是水，则G为CO2；再依据K能溶于水，说明K为Na2CO3，F为O2;题给信息黑色单质B与氧气（F）反应得到G（CO2），说明B为C（碳）；依据F（O2）与E反应生成C（水）可知E为氢气，再根据金属A与碱性溶液反应产生氢气，可得到A为Al.

15．

（1）取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，表明Fe（OH）3沉淀完全

（2）防止溶液吸收空气中的CO2

（3）①酸式滴定管②99.9%③样品中存在少量的NaCl，少量CaCl2·2H2O失水

【解析】

（1）Fe（OH）3若没有沉淀完全，则会有Fe3＋存在，检验Fe3＋的存在用KSCN溶液最好，检验时一定要取上层清液，检验现象才能明显；

（2）空气中的CO2会影响产品的纯度，所以应该防止溶液吸收空气中的CO2。

（3）①滴定实验中，需润洗的仪器有滴定管、移液管，该实验是用AgNO3溶液滴定

待测液的，所以需要润洗的仪器一定有酸式滴定管。

②根据关系式：

CaCl2·2H2O~2AgNO3

1472

α×0.7500×25/2500.05000×0.02039

解得：

α＝0.9991＝99.9%

③根据反应：

CaCl2·2H2O~2Cl－~2AgNO3

若Cl－偏多，则滴定的结果就会偏高，所以样品中若混有含氯量高于CaCl2的

或CaCl2·2H2O晶体中的结晶水失去一部分都能使CaCl2·2H2O的质量分数偏高；

16．

（1）红褐色；4Fe（OH）2＋O2＋2H2O

4Fe（OH）3↓。

（2）黄色固体；向内；NaOH。

（3）NO；3NO2＋H2O

2HNO3＋NO。

（4）黄绿色变为无色；5。

【解析】

（1）NH3＋H2O

NH3·H2O，FeSO4＋2NH3·H2O===Fe（OH）2↓＋（NH4）2SO4，

4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3，Fe（OH）3为红褐色。

（2）H2S＋SO2===3S＋2H2O，S为黄色固体，反应后针筒内的压强降低，所以针筒内的活塞向内压缩，反应后甲针筒内剩余的少量气体不管是SO2还是H2S或其混合物均可用NaOH溶液吸收。

（3）3NO2＋H2O===2NHO3＋NO，N2O4

2NO2，所以最后剩余的气体为NO。

（4）由方程式可知，随着反应的进行，Cl2的量逐渐减少，最终完全反应。

3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl

15mL10mL5mL30mL

剩余的NH3为30mL，由NH3＋HCl===NH4Cl可知，生成的HCl与剩余的NH3恰好完全反应生成NH4Cl，所以最后剩余的气体为5mL。

17．

（1）氢

（2）FCl氟化氢分子间存在氢键，氯