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1、高考化学培优专题复习高无机综合推断练习题含答案(1)一、无机综合推断1I化合物X 含有三种元素，其中两种为非金属元素，且原子个数比为1:1， X 不溶于水，能溶于强酸。某研究小组为探究其组成和性质，设计并完成了如下实验。（ 1） X 的化学式是 _。（ 2）写出检验黄色溶液中金属阳离子的实验操作：_ 。（ 3）黄色溶液中加入铜片，铜片表面被腐蚀，则对应的离子方程式是：_。II已知黑色固体中不含单质。为进一步探究其组成，研究小组将上述所得固体全部溶于稀盐酸，配成 100mL 溶液，每次取20.00mL 待测液于锥形瓶中，用-2-1KMnO42.000 10mol?L标准溶液进行滴定，并记录实验的
2、结果如下表：组次1234V 标 （ mL）20.0020.0219.9919.99（ 4）如何判断滴定终点： _。（ 5）待测液中 c(Fe2+) = _。（ 6）该黑色固体的化学式用 FexOy 形式可表示为 _ 。【答案】 FeOCl 取少量黄色溶液置于洁净试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液呈血红3+3+2+2+当最后一滴标准KMnO4 溶液滴入锥形瓶时，色，则说明有 Fe2Fe+ Cu = 2Fe+ Cu溶液恰好变浅紫（红）色，且半分钟内不变色0.1000mol. -14 5LFe O【解析】【详解】I根据流程中信息可知， 2.15gX 与适量硫酸反应得到黄色溶液为含有铁离子及硫酸根离
3、子等的溶液，黄色溶液与足量氢氧化钠溶液作用生成红褐色氢氧化铁沉淀，氢氧化铁沉淀加热后生成红棕色固体1.60g，即氧化铁1.60 g3+，质=0.01mol ，故 X 中含有 0.02 molFe160g / mol量为 0.02 mol 56g / mol =1.12g ，与足量氢氧化钠溶液反应的溶液再与足量硝酸钡溶液反6.99g应生成硫酸钡沉淀6.99g，即为=0.03mol，但硫酸根离子来自于所加硫酸，反233g / mol应所得溶液继续与足量硝酸酸化的硝酸银溶液反应得到白色沉淀氯化银2.87g，即为2.87g143.5g / mol =0.02mol ，故可推知X 中含有 0.02mol
4、Cl -，质量为0.02mol35.5g / mol =0.71g，化合物 X 含有三种元素，其中两种为非金属元素，且原子个数比为 1:1，故另一非金属元素也为0.02 mol ，且质量为2.15g-1.12g-0.71g=0.32g ，则摩尔质量为0.32gFeOCl=16g/mol ，应为 O元素，故 X为；0.02mol（ 1） X 的化学式是 FeOCl；（ 2）检验黄色溶液中金属阳离子Fe3+的实验操作为：取少量黄色溶液置于洁净试管中，滴加几滴 KSCN溶液，若溶液呈血红色，则说明有Fe3+；（3）黄色溶液中加入铜片，铜片表面被腐蚀，反应生成Fe2+和 Cu2+，对应的离子方程式3+
5、2+2+是： 2Fe+ Cu= 2Fe+ Cu ；II（ 4）黑色固体溶于盐酸后所得溶液中含有亚铁离子，遇酸性高锰酸钾溶液使其褪色，故判断滴定终点为：当最后一滴标准KMnO4 溶液滴入锥形瓶时，溶液恰好变浅紫（红）色，且半分钟内不变色；（5）根据表中数据可知，滴定消耗的标准液的平均体积为20.00mL ，根据反应 5Fe2+ +MnO 4-+ 8H+=5Fe3+ + Mn2+ +4H2O可知，待测液中 c(Fe2+)= 52.000 10 2 mol / L20.00mL 10 3 L / mL0.1000 mol / L ；20.00mL 10 3 L / mL（6）黑色固体中含有的Fe2+
6、物质的量为0.1000mol / L0.1L 0.01mol , 铁的总物质的量为 0.02 mol ，则 n(Fe2+3+x y) : n(Fe ) =0.01 mol: 0.01 mol=1:1 ，该黑色固体的化学式用Fe O 形式表示，根据化合物各元素化合价代数和为0，则有 x2x 3 2x y22y ，得 x:y=4:5 ，Fe O可表示为Fe4 O5。2 现有常见金属单质A、 B、C 和常见气体甲、乙、丙及物质D、 E、 F、 G、H，它们之间能发生如下反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。请根据以上信息回答下列问题：（ 1） ABC三种金属的还原性强弱由强到弱的顺序是
7、： _；（用具体化学式表示）（ 2）写出反应的离子方程式： _ 。（3）实验室制取乙气体时，先将气体生成物通过_以除去 _。（4）向烧杯中装有的物质F 中加入物质 D，可以看到的现象是： _，物质F 同价态阳离子的碳酸盐在隔绝空气时加强热，可以得到红色固体，对应的化学方程式是：_；【答案】 Na Al Fe 2Al+2OH- +2H2O 2AlO2- +3H2 饱和食盐水HCl（氯化氢）先有白色沉淀 生成， , 然后立刻变成灰绿色 , 最后变成红褐色3Fe2O3+CO+CO22FeCO【解析】【分析】由金属 A 焰色反应为黄色可知A 为金属 Na，由反应可知， D 为 NaOH ，气体甲为 H
8、 2；氢氧化钠与金属 B 反应生成氢气，则 B 为金属 Al ；黄绿色气体乙为Cl 2，与氢气反应生成丙为 HCl ， HCl 溶于水得物质E 为盐酸；氢氧化钠与物质G 反应生成红褐色沉淀是Fe（OH ） 3，故物质G 中含有 Fe3+，由转化关系可知C 为 Fe 金属，物质F 为 FeCl2，物质 G为 FeCl3。【详解】(1) A 为金属 Na， B 为金属 Al, C 为 Fe 金属，由金属活动顺序表可知，三种金属的还原性强弱由强到弱的顺序是 Na Al Fe，故答案为： Na Al Fe；（2）反应为铝单质与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为2Al+2OH -+2
9、H 2 O 2AlO 2- +3H 2，故答案为： 2Al+2OH -+2H 2O 2AlO 2-+3H 2 ；（ 3）实验室用浓盐酸与二氧化锰共热反应制取氯气，浓盐酸受热易挥发，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，先将气体生成物通过盛有饱和食盐水的洗气瓶，可以除去极易溶于水的氯化氢气体，故答案为：饱和食盐水；HCl （氯化氢）；（ 4）向装有为 FeCl2 溶液中加入 NaOH 溶液， NaOH 溶液与 FeCl2 溶液反应生成白色的氢氧化亚铁沉淀和氯化钠，氢氧化亚铁沉淀不稳定被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，白色沉淀立刻变成灰绿色 ,最后变成红褐色；物质 F 同价态阳离子的碳酸盐为 FeCO3，在
10、隔绝空气时加强热，得到红色固体为Fe2O3，化学方程式为2FeCO3Fe2O3+CO +CO2 ，故答案为：先有白色沉淀生成，, 然后立刻变成灰绿色, 最后变成红褐色；2FeCO3Fe2O3+CO +CO2 。【点睛】本题考查物质推断与性质，注意特殊的颜色与特殊反应是推断的突破口，掌握元素化合物的性质是解题的关键。3 无机化合物 X 与 Y 均由三种相同短周期的非金属元素组成( X 比 Y的相对分子质量大) ，常温下均为无色液体，易水解，均产生酸性白雾。取1. 35gX 与足量水完全反应，向反应后的溶液中滴加1. 00 mol L1 的 NaOH 溶液 40. 0mL 恰好反应，溶液呈中性，继
11、续滴加BaCl 溶液至过量，产生不溶于稀盐酸的2. 33g 白色沉淀。 Y 水解得到两种产物，其物质的2量之比 1： 2，且产物之一能使品红溶液褪色。请回答：( 1) X 的化学式 _。白色沉淀属于 _ ( 填“强”、“弱”或“非” ) 电解质。( 2) Y 与水反应的化学方程式_。(3) 二元化合物Z能与XY0 030 mol Z与足量氨反应生成化合生成 。一定条件下，.0. 92gA( 原子个数之比1： 1，其相对分子量为 184) 和淡黄色单质B 及离子化合物 M ，且 M的水溶液的 pH 7。将 0. 92gA 隔绝空气加强热可得到0. 64gB 和气体单质 C。写出 Z 与足量氨反应
12、的化学方程式_ 。亚硝酸钠和 M 固体在加热条件下 _( 填“可能”或“不能” ) 发生反应，判断理由是 _。请设计检验离子化合物M 中阳离子的实验方案：_。【答案】 SO2 Cl2或SCl2O2强SOCl2H2O 2HC1 SO26SCl216NH3 S4N4+2S12NH4Cl+=+=+可能 NaNO2 中 N 元素化合价为+3 价， NH4C1 中 N 元素化合价为 - 3 价，发生氧化还原反应生成 N2取少量 M 固体加水溶解，加入浓NaOH 溶液加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+【解析】【分析】X、Y 常温下为无色液体，且水解产生白雾，证明产生氯化氢，1.
13、 35gX 的水解产物能与0.04mol的NaOH0.01mol，恰好完全反应，滴加氯化钡能产生难溶于酸的沉淀，则产生的硫酸钡沉淀，Y 的水解产物能使品红褪色，有二氧化硫产生，1. 35gX 中含有 S：0.01mol，Cl0.02mol，则氧元素的物质的量是（1.35g 0.32g0.71g16g mol：）/0. 02mol ，故 X 为 SO2Cl2；Y 水解得到两种产物，其物质的量之比1： 2，且产物之一能使品红溶液褪色，因此Y 为 SOCl；二元化合物Z能与X化合生成Y0 030 mol2。一定条件下， .Z 与足量氨反应生成0. 92gA（物质的量是0. 005mol ）和淡黄色单
14、质B 及离子化合物M ，且M 的水溶液的 pH 7，所以淡黄色固体B 为 S， M 为氯化铵，0. 92gA( 原子个数之比1：1，其相对分子量为184)隔绝空气加强热可得到0.64gB和气体单质CC为氮，可知气体气， 0. 64g 单质硫的物质的量是0. 02mol，根据质量守恒定律可知氮气的质量是0. 92g0.64g 0.28g，则氮原子的物质的量是0. 02mol ，所以由元素守恒可知Z 为 S N。据此解44答。【详解】( 1) 由分析可知 X 为 SO2222，强；Cl ；白色沉淀为硫酸钡，为强电解质，故答案为：SO Cl( 2) Y 与水反应的化学方程式： SOCl222+H O
15、 2HC1 SO；=+( 3) Z 与足量氨反应的化学方程式为：6SCl234 44+ 16NH =S N+2S+ 12NH Cl；亚硝酸钠和 M 固体在加热条件下可能发生反应，NaNO2 中 N 元素化合价为+3 价， NH4C1中 N 元素化合价为 - 3 价，发生氧化还原反应生成N2；检验 M 中的阳离子即检验铵根离子，方法为：取少量M 固体加水溶解，加入浓NaOH溶液加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。4 由三种元素组成的化合物A，按如下流程进行实验。气体B 为纯净物，溶液C 焰色反应为砖红色，气体E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。请回答：(1)组成 A 的三
16、种元素是 _， A 的化学式是 _。(2) 固体 A 与足量稀盐酸反应的化学方程式是_。(3) 气体 E与甲醛在一定条件可生成乌洛托品（学名：六亚甲基四胺），该反应的化学方程式是_（乌洛托品可以用分子式表示）。【答案】 Ca 、 H 、 NCa2HNCa2HN5HCl2CaCl 2H 2NH 4 Cl4NH 36HCHO（或 C6H 12 N 4 ）6H 2 O【解析】【分析】溶液 C 焰色反应为砖红色说明溶液C 中含有 Ca 元素，可知沉淀 F 为 CaCO3， 4.00g 碳酸钙的物质的量为4.00gA 中含有 Ca 元素，其质量为=0.04mol ，根据元素守恒可知固体100g/mol0
17、.04mol 40g/mol=1.60g；气体 E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明气体E 为 NH3，所以溶液 D 中含有 NH4+，根据元素守恒可知溶液C中含有 N 元素，固体 A 中含有 N 元素；气体B 为纯净物，其物质的量为0.448L=0.02mol ，固体 A 中 Ca 元素的质量为 1.60g，则其22.4L/mol他元素为 1.90g-1.60g=0.30g ，可先假设 E 为一种常见的气体，若该气体为NO、 NO2、 O2，则固体 A 中另外一种元素为O，而 0.02mol NO 或 NO2 或 O2所含氧元素的质量均大于0.30g，故不合理，若该气体为H2，固体 A 中另外
18、一种元素为H，则符合题意，同时可以参考 CaH2 与水的归中反应生成氢气。【详解】(1)根据分析可知固体A 中的三种元素为：Ca、 N、 H； Ca 的常见化合价为+2 价，已知固体A 中 Ca 元素的物质的量为0.30g， N 的相对原子质量为0.04mol ，质量为1.60g， N 元素的和H 元素质量为0.04g 共14，氢的相对原子质量为1，据此可推测A 的化学式可能为4 2 2CaHN；Ca N H ，化为最简整数比为2(2)根据产物可知 A 与盐酸反应的产物中含有4+ ，H22+，根据电子守恒和元素守恒可NH， Ca知方程式为： Ca2HN5HCl2CaCl 2H 2NH 4 Cl
19、 ；(3)气体 E 为为 NH3，甲醛为HCHO，根据元素守恒可知方程式为：4NH 36HCHO(或 C6H 12 N 4 )6H 2O 。5A、 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，反应在水溶液中进行，则反应（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，和两个反应中都有水生成，反应需要放电才能发生， A、
20、 D 相遇有白烟生成，则C 的电子式是 _，反应的化学方程式是_。（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，和两个反应中都有红棕色气体生成，B 的结构式是_，反应的化学方程式是_。【答案】 SiOSi 2CO2+ Cl3+ 2Cl- N N 4NH35O24NO2 2C2Fe2=2Fe6H2O O C OC 4HNO3CO24NO24H2O= =【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，反应为置换反应，考虑是碳与二氧化硅反应生成
21、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：反应的化学方程式是SiO2 2CSi2CO，故答案为： SiO 2CSi 2CO；2( 2) A 是生活中常见的金属单质，D、 F 是气态单质，反应为置换反应，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( 在水溶液中进行) 的离子方程式是：2Fe2+ Cl23+ 2Cl-2Fe2+Cl23+ 2Cl-+2Fe+，故答案为：+=2Fe+；=( 3) B、
22、 C、 F 都是气态单质， B 有毒，则 B 为氯气，反应需要放电条件才能发生，为氮气与氧气反应，和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，反应为置换反应，A、 D 相遇有白烟生成，可推知D 为 HCl，反应的化学方程式是：4NH35O24NO6H2O，故答案为： NN； 4NH35O24NO 6H2O；( 4) 若 A、 D 为单质，和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
23、 为 Mg ( NO3) 2，则：二氧化碳的结构简式为：O=C=O，反应的化学方程式是C 4HNO3CO24NO24H2O，故答案为：O C OC= = ； 4HNO3CO2 4NO2 4H2O。6A 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 化学方程式： _ ；（ 4）
24、写出反应 离子方程式： _ ；（ 5）写出反应 化学方程式： _ ；（ 6）写出反应 阳极的电极反应式： _ ；（7）从能量变化角度看，反应中，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+342 322-2 4Fe（ OH）8Al+3Fe O4Al O +9Fe2Al+2H O+2OH-=2AlO +3H2+O2+2H2O=4Fe（OH）32O2- -4e-=O2【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
25、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。反应是铝热反应，化学方程式 8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe；（4）反应是Al 与氢氧化钠溶液反应，离子方程式为2Al+2H2 O+2OH-=2A
26、lO2-+3H2；（5）反应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 H0 的反应是。7 在如图中表示的是有关物质（均由短周期元素形成）之间的转化关系，其中的金属单质， 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，的固体化合物。(反应条件图中已省略)。A 为常见D 是淡黄色(1)A、 C 代表的物质分别为 _ 、_(填化学式 )；(2)
27、反应中的 C、 D 均过量，该反应的化学方程式是_；(3)反应中，若B 与 F 物质的量之比为4：3， G、 H 物质的量之比为 _；(4)反应的离子方程式为_。【答案】 AlH22222222O 2H O+2Na O =4NaOH+O ， 2Al+2NaOH+2H O=2NaAlO +3H 1： 12+H O 、 2AlO2 CO +2OH =CO2+CO +3H O=2Al(OH) + CO2322233【解析】【分析】题干信息： A 为常见的金属单质， B 为非金属单质 (一般是黑色粉末 )推断为 C (碳 )单质， C是常见的无色无味液体可以推断C 为 H2O， D 是淡黄色的固体化合
28、物判断为Na2O2， E、 F为 O2 和 H2 ，二者反应生成水，A 是常见金属，与另一种固体在水中反应生成O2 和 H2，则该金属 A 为 Al 单质；固体 D 为 Na2 O2，能与水和 CO2反应，则 G 为 CO2；说明 K 为Na2CO3 ，F 为 O2，则 E 为 H2；题给信息黑色单质B(C 单质 )与 F(O2)反应得到 G(CO2)； C 和O2 反应可生成 CO2 和 CO，则 H 为 CO；A、C、D 反应产生 E、 F、溶液甲，由于 A 是 Al， C 是 H2O， D 是 Na2O2， E 为 H2， F 是 O2，甲是 NaAlO2； G 是 CO2，其与过氧化钠
29、反应生成碳酸钠和氧气，碳酸钠溶于水中得到的溶液乙为碳酸钠溶液。溶液甲为NaOH 和 NaAlO2 的混合液，将 CO2通入甲溶液，反应产生323溶液，则沉淀3，结Al(OH)沉淀和 NaCOL 是 Al(OH)合物质的性质解答该题。【详解】根据上述分析可知：A 是 Al， B 是 C，C 是 H2 O， D 是 Na2O2， E 是 H2， F 是 O2， G 是 CO2，H 是 CO， K 是 Na2CO3，甲是 NaAlO2，乙是 NaHCO3， L 是 Al(OH)3。(1)依据推断可知， A 是 Al， C 是 H2O；(2)反应中的 C、 D 均过量，生成的氢氧化钠溶液能和A 完全反
30、应，该反应的化学方程式是： 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2、 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2 +3H2；(3) B 是 C， F 是 O2，若二者按物质的量之比为4： 3 发生反应，根据反应前后各种元素的原子个数相等，可得反应的方程式为：4C+3O22CO+2CO，则反应产生的 CO2、 CO 的物质的量的比 n(CO2)： n(CO)=2： 2=1： 1；(4)反应是向氢氧化钠和偏铝酸钠混合溶液中通入二氧化碳，发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，反应的离子方程式为CO23222223+2OH =CO+H O 、2AlO+CO +3H O=2Al(OH) +CO32 。【点睛】本题考查了元素及化合物的推断，包括物质转化关系的综合应用，物质性质的分析判断，物质转化关系的定量计算和产物判断，离子方程式的书写方法。转化关系的特征反应是解题的关键，熟练掌握各种常见的金属、非金属元素及化合物的性质是进行该题推断的基础。8 某种电镀废水含A 阴离子，排放前的处理过程如下：己知： 4.5g 沉淀 D 在氧气中灼烧后，产生 4.0g 黑色固体，生成的无色无味气体通过足量澄清石灰水时，产生 5.0g 白色沉淀，最后得到的混合气体除去氧气后，还剩余标准状况下密度为 1.25g L-1 的单质气体 E 560mL。(1