备战高考化学培优专题复习高无机综合推断练习题1.docx

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备战高考化学培优专题复习高无机综合推断练习题1

备战高考化学培优专题复习高无机综合推断练习题

（1）

一、无机综合推断

1．中学化学中的一些常见物质有如图转化关系。

其中A、H为空气中的主要成分，气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，气体D遇到A很快变成红棕色E，C是黑色金属氧化物，I是紫红色金属单质。

X为常见液体（部分反应条件及生成物没有全部列出）。

回答下列问题：

（1）B的化学式为________C的化学式为___________D的化学式为___________

（2）B的实验室制法的化学方程式____________________

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

（4）写出反应②的离子方程式_______________________。

【答案】NH3CuONO2NH4Cl+Ca（OH）2

CaCl2+2NH3↑+2H2O4NH3+5O2

4NO+6H2O3Cu+8H++2NO3—=3Cu2++NO↑+4H2O

【解析】

【分析】

A、H为空气中主要成分，分别为N2、O2中的一种，气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则B为NH3，A能与氨气反应生成D与X，X为常见液体，气体D遇到A很快变成红棕色E，可推知A为O2，H为N2，D为NO，X为H2O，E为NO2，E与X反应生成F，I是紫红色金属单质，应为Cu，F与Cu反应得到G、X（水）、D（NO），故为HNO3，G为Cu（NO3）2．C属于氧化物，与B（NH3）反应得到X（水）、H（氮气）、I（Cu），根据元素守恒可知C为CuO，据此解答。

【详解】

A、H为空气中主要成分，分别为N2、O2中的一种，气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则B为NH3，A能与氨气反应生成D与X，X为常见液体，气体D遇到A很快变成红棕色E，可推知A为O2，H为N2，D为NO，X为H2O，E为NO2，E与X反应生成F，I是紫红色金属单质，应为Cu，F与Cu反应得到G、X（水）、D（NO），故为HNO3，G为Cu（NO3）2．C属于氧化物，与B（NH3）反应得到X（水）、H（氮气）、I（Cu），根据元素守恒可知C为CuO；

（1）由上述分析可知，B的化学式为NH3；C的化学式为CuO；D的化学式为NO；

（2）实验室利用氯化铵和氢氧化钙固体混合加热制NH3，发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2

CaCl2+2NH3↑+2H2O；

（3）反应①为氨的催化氧化，发生反应的化学方程式为4NH3+5O2

4NO+6H2O；

（4）反应②为Cu溶于稀硝酸生成NO，发生反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O。

【点睛】

此类题的解答一般有以下步骤：

思维起点的选择：

思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件（包括文字叙述或某个变化过程）；思维过程的展开：

解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：

将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件。

2．黑色固体物质A有如下图所示的转化关系。

每个方框表示有一种反应物或生成物（反应条件及生成的水已略去），其中C、F常温下为无色气体，D、E有共同的阳离子。

⑴写出B和C的化学式：

B______________；C______________。

⑵写出反应④的离子方程式______________

【答案】FeSO4H2S2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋

【解析】

【分析】

从框图中可以看出，反应②是解题的突破口。

因为它的已知信息多，不仅有“D、E有共同的阳离子”，而且有Cl2这种具有强氧化性的特殊物质。

【详解】

（1）由反应②知，B物质具有还原性；由反应④知，E物质具有氧化性，F气体具有还原性。

综合分析反应②和④，可得出B中的阳离子具有还原性，从而得出其为亚铁盐。

结合反应③，可得出F气体为SO2，C气体为H2S。

再回到反应④，F为SO2，氧化产物必然为H2SO4，从而得出E为Fe2（SO4）3、B为FeSO4、G为H2SO4。

由反应①，很容易得出A为FeS。

由反应②，可得出D为FeCl3。

答案为：

B是FeSO4、C是H2S。

（2）反应④的化学方程式为：

Fe2（SO4）3＋SO2＋2H2O＝2FeSO4＋2H2SO4，离子方程式为：

2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋。

答案为：

2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋

【点睛】

无机框图题是难度较大的一类题，因为它要求我们必须熟练掌握元素及其化合物的性质，尤其是一些具有特殊性质的物质。

比如Cu、Cl2、Fe2O3、CuO、FeS等物质的颜色，需要高温、通电、催化剂等条件的反应，具有较强氧化性的金属离子（比如Fe3+），具有较强还原性的气体（比如SO2）等。

解题时，条件特殊、已知条件多、具有特殊性的反应，常常是解题的切入点和突破口。

另外，解无框图题时，不要考虑太复杂，要大胆进行尝试。

3．A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如图所示（反应条件未标出），其中反应①是置换反应。

（1）若A、D、F都是非金属单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，则反应①的化学方程式是___。

（2）若A是常见的金属单质，D、F是气态单质，反应①在水溶液中进行，则反应②（在水溶液中进行）的离子方程式是___。

（3）若B、C、F都是气态单质，且B有毒，③和④两个反应中都有水生成，反应②需要放电才能发生，A、D相遇有白烟生成，则C的电子式是___，反应③的化学方程式是___。

（4）若A、D为短周期元素单质，且所含元素的原子序数A是D的2倍，所含元素的原子核外最外层电子数D是A的2倍，③和④两个反应中都有红棕色气体生成，B的结构式是___，反应④的化学方程式是___。

【答案】SiO2＋2C

Si＋2CO↑2Fe2+＋Cl2=2Fe3+＋2Cl-︰N

N︰4NH3＋5O2

4NO＋6H2OO=C=OC＋4HNO3

CO2↑＋4NO2↑＋4H2O

【解析】

【分析】

【详解】

（1）A、D、F都是非金属单质，且A、D所含元素同主族，A、F所含元素同周期，反应①为置换反应，考虑是碳与二氧化硅反应生成硅与CO，碳与F反应生成E，CO与F生成E，F为气体，则F为氧气，验证符合转化关系，则：

反应①的化学方程式是SiO2＋2C

Si＋2CO↑，故答案为：

SiO2＋2C

Si＋2CO↑；

（2）A是生活中常见的金属单质，D、F是气态单质，反应①为置换反应，且在水溶液中进行，由转化关系可知，A为变价金属，F具有强氧化性，可推知A为Fe，F为Cl2，故B为HCl、C为氯化亚铁、D为氢气、E为氯化铁，则：

反应②（在水溶液中进行）的离子方程式是：

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故答案为：

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；

（3）B、C、F都是气态单质，B有毒，则B为氯气，反应②需要放电条件才能发生，为氮气与氧气反应，③和④两个反应中都有水生成，可以推知C为N2，电子式为︰N

N︰，F为O2，E为NO，A为NH3，反应①为置换反应，A、D相遇有白烟生成，可推知D为HCl，反应③的化学方程式是：

4NH3＋5O2

4NO＋6H2O，故答案为：

︰N

N︰；4NH3＋5O2

4NO＋6H2O；

（4）若A、D为单质，③和④两个反应中都有红棕色气体生成，该红棕色气体为NO2，可推知F为HNO3，反应①是置换反应，Mg与二氧化碳反应符合整个转化关系，可推知B为CO2、C为MgO、D为C、E为Mg（NO3）2，则：

二氧化碳的结构简式为：

O=C=O，反应④的化学方程式是C＋4HNO3

CO2↑＋4NO2↑＋4H2O，故答案为：

O=C=O；C＋4HNO3

CO2↑＋4NO2↑＋4H2O。

4．如图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系，其中部分产物未写出。

常温下X是固体，B和G是液体，其余均为气体。

根据下图关系推断：

（1）写出化学式：

X_______，A________，B_______。

（2）实验室收集气体D和F的方法依次是_______法、________法。

（3）写出C→E的化学方程式：

____________。

（4）请写出A与E反应生成D的化学方程式：

_______________

（5）检验物质A的方法和现象是________________

【答案】NH4HCO3或（NH4）2CO3NH3H2O排水向上排空气2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O24NH3+5O2

4NO+6H2O用湿润的红色石蕊试纸，若变蓝则说明有NH3存在（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，若有白烟出现，也说明有NH3存在）

【解析】

【分析】

常温下X是固体，B和G是液体，其余均为气体，气体C能与Na2O2反应得到气体E，应是二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，则C为CO2，E为O2，固体X既能与酸反应生成气体A，又能与碱反应生成气体C，故X应为碳酸形成的铵盐，则X为NH4HCO3或（NH4）2CO3，故A为NH3，B为H2O，D为NO，F为NO2，G为HNO3，据此解答。

【详解】

常温下X是固体，B和G是液体，其余均为气体，气体C能与Na2O2反应得到气体E，应是二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，则C为CO2，E为O2，固体X既能与酸反应生成气体A，又能与碱反应生成气体C，故X应为碳酸形成的铵盐，则X为NH4HCO3或（NH4）2CO3，故A为NH3，B为H2O，D为NO，F为NO2，G为HNO3；

（1）由上述分析可知，X为NH4HCO3或（NH4）2CO3，A为NH3，B为H2O；

（2）NO易与空气中氧气反应生成NO2，则实验室收集气体D（NO）的方法为：

排水法；NO2能与水反应生成NO和硝酸，则收集气体F（NO2）的方法是：

向上排空气法；

（3）C→E是CO2与Na2O2反应生成碳酸钠与O2，反应的化学方程式为：

2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2；

（4）氨气和氧气在催化剂作用下生成NO，发生反应的化学方程式为4NH3+5O2

4NO+6H2O；

（5）氨气的水溶液显碱性，故检验氨气的方法是用湿润的红色石蕊试纸，若变蓝则说明有NH3存在（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，若有白烟出现，也说明有NH3存在）。

【点睛】

此类题的解答一般有以下步骤：

思维起点的选择：

思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件（包括文字叙述或某个变化过程）；思维过程的展开：

解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：

将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件；本题可从两性氧化物及海水中的无机盐，展开思维的空间，寻找目标答案。

5．固体化合物X由3种元素组成。

某学习小组进行了如下实验：

请回答：

（1）由现象1得出化合物X含有________元素（填元素符号）。

（2）固体混合物Y的成分________（填化学式）。

（3）X的化学式________。

X与浓盐酸反应产生黄绿色气体，固体完全溶解，得到蓝色溶液，该反应的化学方程式是________。

【答案】OCu和NaOHNaCuO22NaCuO2＋8HCl

2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O

【解析】

【分析】

固体混合物Y溶于水，得到固体单质为紫红色，说明是Cu，产生碱性溶液，焰色反应呈黄色说明含有钠元素，与盐酸HCl中和，说明为NaOH（易算出为0.02mol），混合气体能使CuSO4变蓝，说明有水蒸汽。

【详解】

（1）CuSO4由白色变为蓝色，说明有水生成，根据元素守恒分析，必定含有O元素。

（2）现象2获得紫色单质，说明Y含有Cu,现象3焰色反应为黄色说明有Na元素，与HCl发生中和反应说明有NaOH，故答案填Cu和NaOH。

（3）NaOH为0.02mol，易算出m（Na）=0.02×23g=0.46g，m（O）=m-m（Na）-m（Cu）=2.38-0.46-1.28=0.46g，N（Na）：

N（Cu）：

N（O）=

=1：

1：

2，故化学式为NaCuO2，X与浓盐酸反应，根据反应现象，产物有Cl2，和CuCl2蓝色溶液，因而化学方程式为2NaCuO2＋8HCl

2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O

6．探究化合物A（仅含三种短周期元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：

已知：

白色固体C既能与强酸反应，也能与强碱反应。

请回答：

（1）写出A受热分解的化学方程式为___________________________________________。

（2）请设计实验方案检验溶液E中所含的阳离子_________________________________。

（3）若固体F中金属元素的百分含量为19.29%，硫为22.86%，氧为57.14%，且300g/mol

【答案】

取玻璃棒蘸取少量溶液于pH试纸上，成红色，说明有氢离子，另取少量溶液与试管中，加入NaOH溶液，先产生沉淀，后沉淀消失，说明溶液中存在铝离子

【解析】

【分析】

红棕色气体B为二氧化氮，生成的物质的量为0.2mol，白色固体C既能与强酸反应，也能与强碱反应，说明其为氧化铝或氢氧化铝，由于A仅含有三种短周期元素，故C为氧化铝，其物质的量为0.1mol，则气体单质D为氧气，生成的质量为

，则其物质的量为0.05mol，故A的化学式为

。

【详解】

（1）通过分析可写出A受热分解的化学方程式为

；

（2）E中的阳离子为氢离子和铝离子，故可设计两组实验，取玻璃棒蘸取少量溶液于pH试纸上，成红色，说明有氢离子，另取少量溶液与试管中，加入NaOH溶液，先产生沉淀，后沉淀消失，说明溶液中存在铝离子；

（3）根据原子守恒，可知，F中Al元素的质量为

，故F的质量为5.4g÷19.29%=28g，故可算出S的质量为6.40g,O的质量为16.00g，剩余为H的质量，因为300g/mol

。

7．有关物质的转化关系如下图所示。

A为一种黄绿色的气体，B为常见的无色液体，H为一种助燃的气体，F为一种气体，它在A中燃烧产生苍白色火焰，E为一种能被磁铁吸引的金属。

（1）B的化学式为____________。

（2）F的化学式为____________。

（3）写出反应②的化学方程式：

_______________________________。

（4）写出反应①的化学方程式：

_______________________________。

【答案】H2OH22HClO

2HCl+O2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

【解析】

【分析】

由题给信息可知，A为一种黄绿色的气体，则其为Cl2；B为常见的无色液体，则其为H2O；H为一种助燃的气体，则其为O2；H2在Cl2燃烧，产生苍白色火焰，则F为H2，E为一种能被磁铁吸引的金属，则E为Fe，从而推出C为HCl，D为HClO；

（1）由以上分析可知，B为水；

（2）F为氢气；

（3）反应②是次氯酸光照分解；

（4）反应①是铁与盐酸反应。

【详解】

（1）通过对物质的转化关系图的分析，可得知，B为水，化学式为H2O；

（2）F为氢气，化学式为H2；

（3）反应②是次氯酸光照分解，其化学方程式为2HClO

2HCl+O2↑；

（4）反应①是铁与盐酸反应，其化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。

【点睛】

在对物质转化关系图进行分析时，首先处理已知信息，然后寻找图中出现信息点最多的反应，特殊的反应条件及具有特殊性的反应，作为解题的突破口。

如本题中，反应②就是解题的突破口，或者叫题眼。

Fe与某物质反应，生成H2，则C中必含有能被Fe置换的H+，则其为酸，再据前面信息，确定其为HCl。

8．由2种常见元素组成的化合物G，有关转化和实验信息如下：

请回答下列问题：

（1）G是______________（填化学式）。

（2）写出A→B的离子方程式_____________________________________________。

（3）若D为纯净物，F是红色金属单质，写出D和稀硫酸反应的离子方程式_____________。

（4）C的最大质量为________________g。

【答案】Cu2SSO2+I2+2H2O=SO42－+2I－+4H＋Cu2O+2H=Cu2＋+Cu+H2O23.3

【解析】

【分析】

A为刺激性气体，能与碘水反应，说明A有还原性；B与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，说明B中含有SO42-，所以A为SO2，B为H2SO4和HI的混合溶液，C为BaSO4；通过质量守恒可推知G是Cu2S，以此解答。

【详解】

（1）G中含S元素，I2＋2H2O＋SO2＝H2SO4＋2HI，m（S）＝1L×0.1mol/L×32g/mol＝3.2g，G中金属元素质量为12.8g，由元素质量守恒知，D中氧元素质量为1.6g，中学常见的红色氧化物粉末有Fe2O3、Cu2O等，设D中金属元素的相对原子质量为M，化合价为n，则有

，解得：

M＝64n，当n＝1时，M＝64，故D为Cu2O，G为Cu2S；故答案为：

Cu2S；

（2）A到B是SO2和碘水反应生成SO42-和I-的过程，离子方程式为：

SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+；故答案为：

SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+；

（3）Cu2O与硫酸反应，生成了一种单质，该单质是铜，由氧化还原反应知，一部分铜元素由＋1价降至0价，必然另一部分铜元素化合价升高至＋2价，即E为硫酸铜溶液，F为铜单质，则离子反应方程式为：

Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O；故答案为：

Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O；

（4）由分析可知，最终生成硫酸钡沉淀，Ba2+＋SO42-＝BaSO4↓，m（BaSO4）＝0.1mol×233g/mol＝23.3g；故答案为：

23.3；

9．下列图示中，A、B是金属单质，E、K是非金属单质，其它为化合物，F、G、H、I、J焰色反应均为黄色，在这些物质中只有C、K是气体，其中K是黄绿色气体，反应⑧⑨是工业由H制I的重要反应。

填写下列空白：

（1）写出化学式：

B___，F___。

（2）写出反应①的化学反应方程式：

____。

（3）写出反应⑦离子反应方程式：

___。

【答案】MgNa2O22Mg+CO2

2MgO+COH-+CO2=HCO3-

【解析】

【分析】

由“K是黄绿色气体”，可确定K为Cl2；由“F、G、H、I、J焰色反应均为黄色”，可确定A为Na，则F为Na2O2，G为NaOH，H为NaCl。

由

可确定J为NaHCO3，C为CO2，I为Na2CO3。

金属单质B能与CO2反应，则B为Mg，从而得出D为MgO，E为C。

（1）从上面分析中，我们可确定B、C的化学式。

（2）反应①是Mg与CO2发生的置换反应，产物为MgO和C。

（3）反应⑦为过量CO2与NaOH反应生成NaHCO3。

【详解】

由“K是黄绿色气体”，可确定K为Cl2；由“F、G、H、I、J焰色反应均为黄色”，可确定A为Na，则F为Na2O2，G为NaOH，H为NaCl。

由

可确定J为NaHCO3，C为CO2，I为Na2CO3。

金属单质B能与CO2反应，则B为Mg，从而得出D为MgO，E为C。

（1）从上面分析中，我们可确定化学式：

B为Mg，F为Na2O2；答案为：

Mg；Na2O2；

（2）反应①是Mg与CO2发生的置换反应，产物为MgO和C，反应方程式为2Mg+CO2

2MgO+C；答案为：

2Mg+CO2

2MgO+C；

（3）反应⑦为过量CO2与NaOH反应生成NaHCO3，反应的离子方程式为

OH-+CO2=HCO3-。

答案为：

OH-+CO2=HCO3-。

【点睛】

框图题分析的思路为：

解题时，寻找解题的突破口至关重要，通常情况下，特殊的反应条件、特殊的反应现象、信息点多的某个反应，便是解题的突破口。

对于本题来说，我们容易推出A、F、G、H，解题的真正突破口是C物质的确定，也就是下列物质转化中C的确定，

。

10．

（一）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。

（1）W、X的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为_______。

（2）W与Y可形成化合物W2Y，该化合物的电子式为____。

（二）A、B、C、D均为中学化学常见的纯净物，A是单质。

它们之间有如下的反应关系：

（3）若A是淡黄色固体，C、D是氧化物，且C是造成酸雨的主要物质。

则C与另一种淡黄色物质反应的化学方程式_____。

（4）若D物质具有两性，②③反应均要用强碱溶液，④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体。

判断单质A的元素在周期表中的位置是_____。

（5）若A是应用最广泛的金属。

④反应用到A，②⑤反应均用到同一种非金属单质。

C的溶液用于蚀刻印刷铜电路板，写该反应的离子方程式_____。

【答案】Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O

SO2+Na2O2=Na2SO4第三周期ⅢA族Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+

【解析】

【分析】

（一）

W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短同期元素,W、X是金属元素,其最高价氧化物对应的水化物为碱,且两种碱可以反应生成盐和水,则W为Na元素,X为Al元素,Y、Z是非金属元素,W为Na,W可以和Y形成,则Y为-2价,为ⅥA元素,且和钠同周期,所以为S,Y的低价氧化物为;并且Z和Y同周期,原子序数比Y大,所以Y为Cl,根据元素所在周期表中的位置结合元素周期律的递变规律解答该题。

（二）

（1）C是造成酸雨的主要物质则C是SO2，A是淡黄色固体，则A是S，所以SO2与另一淡黄色固体过氧化钠反应；

（2）D物质具有两性，②③反应均要用强碱溶液，④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体，则D是Al（OH）3，C是NaAlO2，则A是Al，B是Al2O3；

（3）A是应用最广泛的金属，④反应用到A，则A为Fe，C的溶液用于蚀刻印刷铜电路板，C是FeCl3，②⑤反应用到的非金属为Cl2，所以D是FeCl2，以此来解答；

【详解】

（一）

（1）W、X为金属，其最高价氧化物对应的水化物为碱，且两种碱可以反应生成盐和水，则为NaOH和Al（OH）3，二者反应的离子方程式:

Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；

（2）W为Na，W可以和Y形成W2Y,则Y为-2价,为ⅥA元素,且和钠同周期，所以为S，W2Y为Na2S，电子式为:

；

（二）

（1）C是造成酸雨的主要物质则C是SO2，A是淡黄色固体，则A是S，所以SO2与另一淡黄色固体过氧化钠反应，反应方程式为Na2O2+SO2=Na2SO4；

（2）D物质具有两性，②③反应均要用强碱溶液，④反应是通入过量的一种引起温室效应的主要气体，则D是Al（OH）3，C是NaAlO2，则A是Al，B是Al2O3，所以A在元素周期表的位置为第三周期ⅢA族；

（3）A是应用