12 元素化合物与物质推断

　一、选择题（每题只有一个正确选项）

　1.下列有关物质性质的应用正确的是 A.液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂 B.二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸 C.生石灰能与水反应，可用来干燥氯气 D.氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝 答案：A

　 2.下列说法正确的是 A．PM 2.5 的产生与人类活动无关 B．硅是现代光学及光纤制品的基本原料 C．酒精可使蛋白质变性，故能消毒杀菌 D．塑化剂是一种化工塑料软化剂，可以大量添加到婴幼儿玩具中 答案：C 解析：PM2.5 是大气污染物，会导致雾霾天气，是工业生产、汽车尾气等导致的，A 项错误；二氧化硅是光导纤维的主要成分，B 项错误；酒精能够使蛋白质变性，失去生物活性，用来杀菌消毒，C 项正确；塑化剂对人体有害，不能添加到婴幼儿玩具中，D 项错误。

　3. (2018·荆门市期末)下列叙述涉及的化学相关知识，其中不正确．．．的是（

　 ）

　①打开汽水瓶盖时有大量气泡冒出，可用勒夏特列原理解释 ②化学键可以使离子相结合，也可以使原子相结合 ③用铁制自来水管与铜制水龙头连接使用时，连接处的铁水管锈蚀更快 ④K sp 不仅与难溶电解质的性质和温度有关，而且还与溶液中的离子浓度有关 ⑤氟利昂（CF 2 Cl 2 ）会破坏大气臭氧层，从而导致“温室效应” ⑥Al 和 Fe 在一定条件下都能与某些氧化物反应 ⑦一定条件下，仅用稻草就可制得酒精和氨基酸

　⑧汽油和花生油的主要成份都是油脂

　A．④⑤⑦⑧

　B．③④⑤⑧

　C．①②③⑥

　 D．①④⑤⑦ 答案：A

　 4.（2018·扬州市期末）下列有关物质的性质与应用相对应的是 A．氢氟酸具有酸性，可用于雕刻玻璃

　B．Na 2 O 2 具有强氧化性，可用作呼吸面具的供氧剂 C．氯化铁溶液能氧化铜，可用于制作印刷电路板 D．SO 2 具有漂白性，可使酸性高锰酸钾溶液褪色 答案：C 解析：SiO 2 不能与氢氟酸以外的酸反应，不是利用氢氟酸的酸性，A 项错误；Na 2 O 2 用于供氧剂时，Na 2 O 2 既体现氧化性，又体现还原性，B 项错误；Fe3+ 具有较强的氧化性，能够腐蚀铜：2Fe3+ +Cu=2Fe 2+ +Cu 2+ ，C 项正确；SO2 使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现 SO 2 的还原性，D 项错误。

　5.将 X 气体通入 BaCl 2 溶液，未见沉淀生成，然后通入 Y 气体，有沉淀生成，X、Y 不可能是 选 项 X Y A SO 2

　H 2 S B Cl 2

　CO 2 C NH 3 CO 2 D SO 2 Cl 2 答案：B 【解析】A 项，会有沉淀（单质硫）生成；B 项，Cl 2 通入 BaCl 2 溶液中无现象，再通入 CO 2也不会有 BaCO 3 沉淀生成；C 项，会有 BaCO 3 沉淀生成；D 项，后通入的 Cl 2 可将先通入 SO 2氧化为 H 2 SO 4 ，因此后有 BaSO 4 沉淀生成，故答案为：B。

　6.足量下列物质与等质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是 A．氢氧化钠溶液

　 B．稀硫酸

　 C．盐酸

　D．稀硝酸

　答案：A 解析：首先硝酸与金属铝反应不生成氢气，根据生成物的化学式：Na[Al(OH) 4 ]、Al 2 (SO 4 ) 3 、AlCl 3 ，通过物料守恒可直接判断出等量的铝消耗 NaOH 物质的量最少。

　7.已知氧化性 Br 2 ＞Fe3+ 。FeBr2 溶液中通入一定量的 Cl 2 ,发生反应的离子方程式为：

　a Fe2+ +b Br - +c Cl2 →d Fe3+ + e Br2 + f Cl- 下列选项中的数字与离子方程式中的 a、b、c、d、e、f 一一对应，其中不符合反应实际的是 A.2

　 4

　 3

　 2

　 2

　6

　 B.0

　 2

　 1

　0

　 1

　 2 C.2

　 0

　 1

　 2

　 0

　2

　 D.2

　 2

　 2

　2

　 1

　 4 答案：B

　 8.汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应 10NaN 3 +2KNO 3 →K 2 O+5Na 2 O+16N 2 ↑。若氧化物比还原物多 1.75mol，则下列判断正确的是 A.生成 42.0LN 2 （标准状况）

　 B.有 0.250molKNO 3 被氧化 C.转移电子的物质的量为 1.25mol

　 D.被氧化的 N 原子的物质的量为 3.75mol 答案：CD 解析：利用方程式可知 N 2 既是氧化产物又是还原产物，且氧化产物与还原产物的质量（或物质的量）之比为 15:1，因此当氧化产物比还原产物多 1.75mol 时，生成 N 2 的体积（标准状况）为：[16mol×1.75mol/(15mol-1mol)]×22.4L·mol-1 ＝44.8L；参加反应的 KNO3 被还原；利用方程式知生成 16molN 2 时转移 10mol 电子，结合前面分析知反应生成 2molN 2 ,因此反应转移电子的物质的量为 10×2/16＝1.25mol，C 项正确；利用方程式，结合前面分析知当氧化产物比还原产物多 14mol 时，被氧化的氮原子的物质的量为 30mol,因此该反应被氧化的氮原子的物质的量为 30mol×1.75mol/14mol＝3.75mol，D 项正确。

　9.下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是

　选项 叙述 I 叙述 II A NH 4 Cl 为强酸弱碱盐 用加热法除去 NaCl 中的NH 4 Cl B Fe3+ 具有氧化性 用 KSCN 溶液可以鉴别 Fe3+

　C 溶 解 度 ：CaCO 3 <Ca(HCO 3 ) 2

　溶解度：Na 2 CO 3 <NaHCO 3

　D SiO 2 可与 HF 反应 氢氟酸不能保存在玻璃瓶中 答案：Ｄ 解析：用加热法除去 NaCl 中的 NH 2 Cl 的原因是 NH 2 Cl 受热易分解生成氨气和氯化氢，A 错误；用 KSCN 溶液鉴别 Fe3+ 是因为 Fe 3+ 与ＳＣＮ — 发生络合反应生成红色 Fe（ＳＣＮ）3 ，B 错误；碳酸钙的溶解度小于碳酸氢钙，而碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，C 错误；玻璃的主要成分SiO 2 易与 HF 反应，所以氢氟酸保存在塑料瓶中，Ｄ正确。

　10 下列说法正确的是 A．实验室从海带提取单质碘的方法是：取样

　灼烧

　溶解

　 过滤

　萃取 B．用乙醇和浓 H 2 SO 4 制备乙烯时，可用水浴加热控制反应的温度 C．氯离子存在时，铝表面的氧化膜易被破坏，因此含盐腌制品不宜直接放在铝制容器中 D．将(NH 4 ) 2 SO 4 、CuSO 4 溶液分别加入蛋白质溶液，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性 答案：C

　 11.（2018·扬州市期末）下列物质转化在给定条件下不能．．实现的是

　A．①②③

　B．①②④

　C．①②③④

　D．①②③④⑤ 答案：D 解析：①SiO 2 既不溶于水，也不能与水反应，错误；硫燃烧只能生成 SO 2 ，不能生成 SO 3 ，②错误；碳与 SiO 2 在高温下才能发生反应，而且生成的是一氧化碳，③错误；镁的制取是电解熔融的氯化镁，④错误；常温下钠与氧气反应生成的是 Na 2 O，加热条件下反应生成 Na 2 O 2 ，⑤错误。

　12.(2018·河南省周口市期末)中学化学中很多“规律”都有其适用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是 A．Na 2 O、Na 2 O 2 组成元素相同，推出与水反应产物也完全相同

　B．SO 2 和湿润的 Cl 2 都有漂白性，推出二者混合后漂白性更强 C．H 2 CO 3 的酸性比 HClO 强，推出 CO 2 通入 NaClO 溶液中能生成 HClO

　D．根据常温下铜与浓硝酸可以制取 NO 2 ，推出常温下铁与浓硝酸也可以制取 NO 2

　答案：C 解析：Na 2 O、Na 2 O 2 与水反应的化学方程式为：Na 2 O+H 2 O=2NaOH、2Na 2 O 2 +2H 2 O=4NaOH+O 2 ，A 项错误；SO 2 与 Cl 2 混合通入水中发生反应：Cl 2 +SO 2 +2H 2 O=2HCl+H 2 SO 4 ，漂白性降低或消失，B项错误；根据强酸制弱酸原理，C 项正确；常温下浓硫酸能够使铁发生钝化，阻碍反应的继续进行，D 项错误。

　13.（2018·山东省济南市期末）对于下列化学事实的表述中，有错误．．．的是 A.浓硝酸需要在棕色瓶中保存，以防止硝酸见光分解 B.向 Fe（OH）

　3 胶体中逐滴滴入过量的稀硫酸，能发生“先沉淀后溶解”的现象 C.向石蕊试液中滴加氯水溶液先变红后褪色 D.向无色溶液中滴加盐酸生成能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，证明溶液一定含 CO 32-

　答案：D

　14.（2018·安徽师大附中、安庆一中期末考试）中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是 A．Al(OH) 3 、Cu(OH) 2 受热易分解，Fe(OH) 3 受热也易分解 B．过量 CO 2 通入漂白粉溶液，所得溶液漂白性增强，过量 SO 2 通入漂白粉溶液，所得溶液漂白性也增强(不考虑 SO 2 溶解)

　C．根据 F、Cl、Br、I 非金属性依次减弱，推出 HF、HCl、HBr、HI 的酸性依次减弱 D．37℃时，Fe3+ 、Cu 2+ 能催化 H2 O 2 的分解；100℃时，MnO 2 、过氧化氢酶也能催化 H 2 O 2 的分解

　答案：A 解析：难溶性的氢氧化物加热易分解，A 项正确；漂白粉能够氧化 SO 2 ，使漂白效果变弱，B项错误；F、Cl、Br、I 非金属性依次减弱，但它们气态氢化物的水溶液的酸性递增，C 项错误；过氧化氢酶是一种蛋白质，温度达到 100℃，蛋白质已经变性，失去生物活性，D 项错误。

　15.（2018·山东省德州市期末校际联考）A．B、C、X 均为中学化学常见物质，一定条 件下它们有如下转化关系（其它产物已略去），下列说法错误的是：

　A．若 X 为 O 2 ，则 A 可为硫 B．若 X 为 KOH 溶液，则 A 可能为 AlCl 3

　C．若 X 为 HNO 3 ，则 C 可能为 Fe（NO 3 ）

　3

　D．若 A、B、C 均为焰色反应呈黄色的化合物，则 X 可能为 CO 2 答案：A

　 16.向含有 FeCl 3 、BaCl 2 的酸性溶液中通入 SO 2 气体会有沉淀产生，该沉淀是 A．BaSO 4

　 B．FeS

　 C．BaSO 3

　D．S 答案：A 解析：Fe3+ 的氧化性能够将 SO2 氧化为 SO 42- ：2Fe 3+ +SO2 +2H 2 O=2Fe2+ +SO42- +4H + ，SO42- 与 Ba 2+ 反应生成 BaSO 4 ：Ba2+ +SO42- =BaSO4 ↓，A 正确。

　17.8 一定量的 CuS 和 Cu 2 S 的混合物投入足量的 HNO 3 中，收集到气体 VL（标准状况），向反

　应后的溶液中（存在 Cu2+ 和 SO42- ）加入足量 NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到 CuO12.0g，若上述气体为 NO 和 NO 2 的混合物，且体积比为 1﹕1，则 V 可能为 A.9.0L

　B.13.5L

　C.15.7L

　 D.16.8L 答案：A 【解析】由铜守恒可知 CuS 与 Cu 2 S 中含有 n(Cu)＝12.0g/80g·mol-1 ＝0.15mol，利用电子守恒，依据“极端假设法”可知，当混合物全部为 CuS 时可得：0.15mol×8＝n(NO)×3+n(NO 2 ) ×1，因 n(NO)＝n(NO 2 )，解之得 n(NO)＝n(NO 2 )＝0.3mol，则反应所得混合气体在标况下的体积 V＝（0.3mol+0.3mol）×22.4mol·L-1

　 18.(2018·山东省威海市期末)现有 H 2 SO 4 、Ba(OH) 2 、Na 2 CO 3 和氯水四种溶液，有如图所示的相互关系，图中每条线段两端的物质可以发生化学反应。下列推断合 理的是 A． M 一定是 Ba(OH) 2

　 B．Y 可能是氯水

　C． X 一定是 Na 2 CO 3 溶液

　 D．Z 可能是 H 2 SO 4

　答案：D 解析：从物质的性质看，Na 2 CO 3 、Ba(OH) 2 均能够与另外三种物质反应，故为 M 或 Y，而 H 2 SO 4 、氯水能够与 Na 2 CO 3 、Ba(OH) 2 反应，且二者不能反应，故为 X 或 Z。

　二、简答题 19..（2018·河南省信阳高中高三第五次月考）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下图所示（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

　 周期

　族 请写出 C 的电子式

　。

　（2）A 在 B 中燃烧的现象是

　。

　（3）D+E→B 的反应中，n(被氧化的物质)：n（被还原的物质）=

　 。

　（4）G+J→M 的离子方程式是

　 。

　写出 C+F→G 的离子方程式是

　。

　（5）

　受热分解的化学方程式是

　 。

　20.（2018·辽宁朝阳柳城高级中学高三第三次月考）下列框图所示的物质转化关系中，甲是日常生活中常见的金属，乙、丙、丁是常见的气体单质。气体 B 与气体 C 相遇产生大量的白烟生成 E，A 是强碱，D 是海水中浓度最高的盐(部分反应物和生成物及水已略去)。

　 请回答下列问题：

　(1)写出乙与丙生成 B 的化学方程式：________________________________________。

　(2)写出甲和 A 溶液反应的离子方程式：_______________________________________。

　(3)检验 E 中的阳离子时，取少量 E 于试管中，________________则证明 E 中有该阳离子。

　(4)写出实验室制取 B 的化学方程式：______________________________________。

　(5)B 常用作工业制某酸的原料，写出由 B 制该酸过程中的化学方程式：

　________________________________________________________。

　21.(2018·山东淄博一模)铁黄是一种重要的颜料，化学式为 Fe 2 O 3 · x H 2 O，广泛用于涂料、橡胶、塑料、文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣(含 Fe 2 O 3 及少量的 CaO、MgO等)和黄铁矿粉(主要成分为 FeS 2 )制备铁黄的流程如下：

　(1) 操 作Ⅰ与 操 作Ⅱ 中都用到 玻璃棒， 玻璃棒在 两种操作 中的作用 分别是______________、________________。

　(2)试剂 a 最好选用____________________(供选择使用的有：铝粉、空气、浓 HNO 3 )；其作用是________________________________________。

　(3)上述步骤中需用到氨气。下列装置可用于实验室制氨气的是______________(填序号)。

　 (4)检验溶液 Z 中含有 NH 4＋的方法是____________________________________________。

　(5)查阅资料知，在不同温度下 Fe 2 O 3 被 CO 还原，产物可能为 Fe 3 O 4 、FeO 或 Fe，固体质量与反应温度的关系如下图所示。

　根据图像推断 670 ℃时 Fe 2 O 3 还原产物的化学式为______________，并设计一个简单的实 验 ， 证 明 该 还 原 产 物 的 成 分 ( 简 述 实 验 操 作 、 现 象 和 结论)____________________________________。仪器自选。可供选择的试剂：稀硫酸、稀盐酸、H 2 O 2 溶液、NaOH 溶液、KSCN 溶液。

　 向其中滴加 KSCN 溶液，溶液不变色；最后滴加 H 2 O 2 溶液，溶液变红色，证明还原产物为 FeO(要点：三组操作与现象、最终结论) 解析：(1)操作Ⅱ是过滤。(3)a 装置 NH 4 Cl 受热分解为 NH 3 、HCl 后，遇冷又生成 NH 4 Cl，无法制取氨气；b 装置 CaO 与浓氨水中的水反应并放出大量热使氨气从氨水中挥发出来，可以制取氨气；c 装置错误应该试管口略低于试管底；d 装置浓氨水受热氨气从氨水中挥发出来，可以制取氨气。(5) n (Fe 2 O 3 )＝0.3 mol，反应过程中减少的质量只能是氧元素的质量 m (O)＝(48.0－43.2)g＝4.8 g，减少 n (O)＝0.3 mol,670 ℃时 Fe 2 O 3 还原产物中 n (Fe)＝2 n (Fe 2 O 3 )＝0.6 mol、 n (O)＝3 n (Fe 2 O 3 )－0.3 mol＝0.6 mol，化学式为 FeO；要证明还原产物中无铁单质及三价铁。

　22.(2018·北京西城期末)欲探究某矿石可能是由 FeCO 3 、SiO 2 、Al 2 O 3 中的一种或几种组成，探究过程如下图所示。已知：碳酸不能溶解 Al(OH) 3 沉淀。

　(1)Si 在周期表中的位置是_______________________________________________。

　(2)下列说法正确的是______。

　a．酸性：H 2 CO 3 ＞H 2 SiO 3

　b．原子半径：O＜C＜Si＜Al c．稳定性：H 2 O＞CH 4 ＞SiH 4

　d．离子半径：O2－ ＜Al 3＋

　(3) 该 矿 石 的 组 成 是 ________ ， 滤 渣 和 NaOH 溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式 是________________________________________________________________________。

　(4)该矿石和 1 mol·L－1

　HNO3 反应的离子方程式为_____________________________ ________________________________________________________________________。

　(5)工业上依据上述实验原理处理该矿石，将反应池逸出的气体与一定量的 O 2 混合循环通入反应池中，目的是____________________________________________；若处理该矿石2.36×103

　kg，得到滤渣 1.2×10 3

　kg，理论上至少需要 1 mol·L －1

　HNO3 的体积为______L。

　沉淀生成，可知矿石中无 Al 2 O 3 ；滤渣与 NaOH 反应后加入盐酸有胶状沉淀可知矿渣中含有SiO 2 。(5) m (FeCO 3 )＝2.36×106 g－1.2×10 6 g＝1.16×10 6

　g， n (FeCO3 )＝1×104 mol，依据方程式 3FeCO 3 ＋10HNO 3 ===3Fe(NO 3 ) 3 ＋3CO 2 ↑＋NO↑＋5H 2 O 可知 n (HNO 3 )＝3.3×104 mol。

　23. 汽车安全气囊是行车安全的重要保障．当车辆发生碰撞的瞬间，安全装置通电点火使其中的固体粉末分解释放出大量的氮气形成气囊，从而保护司机及乘客免受伤害．为研究安全气囊工作的化学原理，取安全装置中的固体粉末进行实验．经组成分析，确定该粉末仅含 Na、Fe、N、O 四种元素．水溶性实验表明，固体粉末部分溶解．经检测，可溶物为化合

　物甲；不溶物为红棕色固体，可溶于盐酸． 取 13.0 g 化合物甲，加热使其完全分解，生成氮气和单质乙，生成的氮气折合成标准状况下的体积为 6.72 L．单质乙在高温隔绝空气的条件下与不溶物红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质．化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐． 请回答下列问题：

　(1)甲的化学式为____________，丙的电子式为____________． (2)若丙在空气中转化为碳酸氢盐，则反应的化学方程式为_________________________ _______________________________________________． (3)单质乙与红棕色粉末发生反应的化学方程式为___________________________，安全气囊中红棕色粉末的作用是______________________________________________________． (4)以下物质中，有可能作为安全气囊中红棕色粉末替代品的是________． A．KCl

　 B．KNO 3

　C．Na 2 S

　 D．CuO

　(5)设计一个实验方案，探究化合物丙与空气接触后生成可溶性盐的成分(不考虑结晶水 合物)__________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________.