元素化合物綜合題—

1、第十三章 元素化合物綜合題1. （2012海淀二模11）甲、乙、丙、丁、戊是中學常見的無機物，其中甲、乙均為單質，它們的轉化關系如下圖所示（某些條件和部分產物已略去）。下列說法不正確的是甲乙丙戊丁A. 若甲既能與鹽酸反應又能與NaOH溶液反應，則丙可能 屬于兩性氧化物B. 若甲為短周期中原子半徑最大的主族元素的單質，且戊為堿，則丙只能為Na2O2C. 若丙、丁混合產生白煙，且丙為18電子分子，丁為10電子分子，則乙的水溶液可能具有漂白作用D. 若甲、丙、戊含有同一種元素，則三種物質中，該元素的化合價由低到高的順序可能為：甲 < 丙 < 戊2. （2012豐臺二模9）X、Y、Z、W有

2、如圖所示的轉化關系，已知H=H1+H2，則X、Y可能是WH2WH1C 、CO   S、SO2    AlCl3、Al(OH)3 Na2CO3、NaHCO3 X Y Z WHA                B                                 C     &#

3、160;                 D3. （2012天津2）下列單質或化合物性質的描述正確的是 A. NaHSO4水溶液顯中性 B. SiO2與酸、堿均不反應 C. NO2溶于水時發(fā)生氧化還原反應 D. Fe在足量Cl2中燃燒生成Fe Cl2和 Fe Cl34.（2011東城示范校11）根據以下事實得出的判斷一定正確的是AHA的酸性比HB的強，則NaA溶液 pH比NaB溶液的小BA和B的電子層結構相同，則A原子的核電荷數比B原子的核電荷數小CA鹽的溶解度在同溫下比B鹽的大，則A鹽溶液的物質的量濃度比B鹽溶液

4、的大DA原子失去的電子比B原子的多，則A單質的還原性比B單質的強5. (2011東城二模8)下列敘述正確的是ANH4Cl只含共價鍵，所以它是共價化合物BAl(OH)3是兩性氫氧化物，所以它能溶解于鹽酸或氨水中C硅膠多孔，吸附水份能力強，所以常用作袋裝食品的干燥劑D元素周期表中氫原子半徑最小，所以氫是最活潑的非金屬元素6.（2011江蘇化學9）NaCl是一種化工原料，可以制備一系列物質（見圖4）。下列說法正確的是點燃Ca(OH)2H2O通電NH3、CO2H2O熔融通電 A25，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大 B石灰乳與Cl2的反應中，Cl2既是氧化劑，又是還原劑 C常溫下干燥的Cl

5、2能用鋼瓶貯存，所以Cl2不與鐵反應 D圖4所示轉化反應都是氧化還原反應7. （2011海淀三模5）下列事實不能用金屬活動性解釋的是A生活中可用鋁制的水壺燒水B鍍鋅鐵制品破損后，鍍層仍能保護鐵制品C工業(yè)上常用熱還原法冶煉鐵，用電解法冶煉鈉D電解法精煉銅時，其含有的Ag、Au雜質沉積在電解槽的底部8.（2012東城一模25）鹵化物和鹵酸鹽在工業(yè)生產中有著重要的作用。某小組為探究其中一些鹽的性質，查閱資料并進行實驗。查閱資料如下： BrO3 + 6I + 6H+ = 3I2 + Br+ 3H2O 2BrO3 + I2 = 2IO3 + Br2 IO3 + 5I + 6H+ = 3I2 + 3H2O

6、 2IO3 + 10Br+ 12H+ = I2 + 5Br2 + 6H2O實驗如下：步驟現象.向盛有30 mL 0.2 mol·L-1 KI溶液的錐形瓶中依次滴入幾滴淀粉溶液和足量稀硫酸，再用滴定管逐滴加入KBrO3溶液隨著KBrO3溶液滴入，溶液由無色變?yōu)樗{色并逐漸加深,最終保持不變.繼續(xù)向上述溶液中滴入KBrO3溶液溶液的藍色逐漸褪去請回答：（1）步驟開始時發(fā)生的反應如資料所示，溶液中I完全被氧化時轉移 mol e，該反應中硫酸表現出的化學性質是 。（2）上述資料中的反應 （填序號）可表示步驟中的反應，通過該反應 （填“能”或“不能”）說明碘的非金屬性強于溴，原因是 。（3）根據

7、資料中的反應并結合所學知識，判斷IO3、BrO3、I2、Br2的氧化性由強到弱的順序是 ；KBrO3溶液與KBr溶液在酸性條件下反應的離子方程式是 。（4）若用y表示錐形瓶中含碘物質的物質的量 ，用x表示所滴入KBrO3的物質的量，在下圖中畫出上述整個實驗過程中y隨x的變化曲線（要求：在圖中標出終點坐標）。9. （2012朝陽一模27）高鐵酸鈉（Na2FeO4）具有很強的氧化性，是一種新型的綠色凈水消毒劑。工業(yè)上可以通過次氯酸鈉氧化法制備高鐵酸鈉，生產過程如下：回答下列問題：（1）氫氧化鈉的電子式是_。（2）經過步驟后，加入NaOH固體的原因是_。 （3）步驟反應的離子方程式是_。（4）從溶液

8、中分離出Na2FeO4后，還有副產品Na2SO4 、NaCl，則步驟中反應的離子方程式為_。（5）將一定量的Na2FeO4投入到pH不同的污水中（污水中其余成分均相同），溶液中Na2FeO4濃度變化如下圖曲線、所示，試推測曲線I比曲線II對應的污水pH_（填“高”或“低”）。（6）通過計算得知Na2FeO4的消毒效率（以單位質量得到的電子數表示）比氯氣的_（填“高”或“低”），用高鐵酸鈉代替氯氣作凈水消毒劑的優(yōu)點是_（答出兩點即可）。10. （2012石景山一25模）A、B、C為中學常見單質，其中一種為金屬；通常情況下，A為固體，B為液體，C為氣體。D、E、F、G、H、X、Y均為化合物，其中X

9、是一種無氧強酸、E為黑色晶體，H在常溫下為液體。它們之間的轉化關系如圖所示（其中某些反應條件和部分反應物已略去）。 （1）反應的基本反應類型是 。 （2）E的俗稱是 。 （3）寫出X電子式 。 （4）Y溶液顯酸性，但一般不能用酸堿指示劑檢驗。在Y溶液中若加入B的濃溶液會有白色沉淀生成；若加入D溶液會變?yōu)樽仙懗鯵的結構簡式_。 （5）反應的化學方程式為_，該反應中每消耗3 mol的A，可轉移電子 mol。 （6）區(qū)別D溶液和用D飽和溶液制備的膠體的物理方法是 。11. （2010朝陽二模26）在下列物質轉化關系中，反應的條件和部分產物已略去?；卮鹣铝袉栴}： 若甲、乙是兩種常見金屬，且反應是工

10、業(yè)制鹽酸的反應。 反應中甲在通常條件下和水劇烈反應，除丙外，還生成一種焰色反應為黃色的物質，則工業(yè)上生產甲的一般方法是 。 A熱分解法 B熱還原法 C電解法 反應中乙與H2O在高溫下反應，除丙外，還生成一種有磁性的物質，則反應的化學方程式是 。 通過比較反應、的反應條件，可得出甲的金屬性比乙的金屬性 （填“強”或“弱”）， 比較二者金屬性強弱的依據還可以是 （寫出一種即可）。 若甲、乙是化合物，且反應是工業(yè)上制漂白粉的反應。 反應的化學方程式是 。 反應的另一種產物為有機物，則該有機物的電子式是 。 反應是化合反應。乙可與硫酸銨共熱反應制氨氣，則此反應的化學方程式是： 。 在飽和氯水中加塊狀石

11、灰石，能制得較濃HClO溶液，同時放出一種氣體。其反應的離子方程式是 。 12. (2010石景山一模26) A、B、W、D、E為短周期元素，且原子序數依次增大，質子數之和為39，B、W同周期，A、D同主族，A、W能形成兩種液態(tài)化合物A2W和A2W2，E元素的周期序數與主族序數相等。 （1）E元素在周期表中的位置為 。 （2）由A、B、W三種元素組成的18電子微粒的電子式為 。 （3）經測定A2W2為二元弱酸，其酸性比碳酸的還要弱，請寫出其第一步電離的電離方程式： 。常用硫酸處理BaO2來制備A2W2，寫出該反應的化學方程式 。 （4）廢印刷電路板上含有銅，以往的回收方法是將其灼燒使銅轉化為氧

12、化銅，再用硫酸溶解?，F改用A2W2和衡稀硫酸浸泡廢印刷電路板既達到上述目的，又保護了環(huán)境，試寫出反應的離子方程式 。 （5）元素D的單質在一定條件下，能與A單質化合生成一種氫化物DA，熔點為800。DA能與 水反應放氫氣，若將1molDA和1molE單質混合加入足量的水，充分反應后生成氣體的體積是 （標準狀況下）。 （6）D的某化合物呈淡黃色，可與氯化亞鐵溶液反應。若淡黃色固體與氯化亞鐵反應的物質的量之比為1：2，且無氣體生成，則該反應的離子方程式為 。Na2Cr2O7Cr2(SO4)3Cr(OH)4Na2CrO4NaCrO213. (2011濰坊抽測22）鉻是水體的主要污染物之一，可以導致水

13、生生物死亡?；瘜W實驗中，如使某步中的有害產物作為另一步的反應物，形成一個循環(huán)，就可不再向環(huán)境排放該有害物質。例如處理鉻的實驗循環(huán)示意圖如右：（1）在上圉所示的編號步驟中，其中反應所用的試劑是硫酸酸化的H2O，請寫出該反應的離子方 程式方程式（可以不配平） 。（2）現有含Cr3+和Fe3+的溶液，使用NaOH溶液和鹽酸溶液，可將這兩種離子相互分離，根據上圖信息分析，在涉及的過濾操作中，上述兩種離子的存在形態(tài)分別是 、 （寫化學式）。（3）鉻的化臺價除了示意圖中涉及的+3和+6價外，還有0、+2、+4和+5價等?，F有24mL濃度為0.05 mol·L1的Na2SO3溶液恰好與20mL濃度

14、為0.02 mol·L1的Na2Cr2O7溶液完全反應。已知Na2SO3被Na2Cr2O7氧化為Na2SO4，則元素Cr在還原產物中的化合價為 。（4）已知298K時，Cr(OH)3的溶度積常數KSP6.3×1031(mol·L1)4，取少量Cr2(SO4)3溶液，加入一定量的氨水達到沉淀溶解平衡，測得pH11，則此溫度下殘留在溶液中Cr3+的濃度為： mol·L1。14. (2011西城二模26) 某廢金屬屑中主要成分為Cu、Fe、Al，還含有少量的銅銹Cu2(OH)2CO3、少量的鐵銹和少量的氧化鋁，用上述廢金屬屑制取膽礬（CuSO4·5H

15、2O）、無水AlCl3和鐵紅的過程如CO2 廢金屬屑粉末氣體1過量試劑A試劑B試劑CSOCl2固體1溶液1氣體2固體2溶液2固體4溶液3過量試劑ACuSO4溶液氣體1過量試劑A固體3溶液4灼燒鐵 紅膽 礬AlCl3·6H2O無水AlCl3空氣下圖所示：已知： Al3+、Al(OH)3、AlO2 有如下轉化關系： 碳酸不能溶解Al(OH)3。 請回答：（1）在廢金屬屑粉末中加入試劑A，生成氣體1的反應的離子方程式是 。（2）溶液2中含有的金屬陽離子是 ；氣體2的成分是 。（3）溶液2轉化為固體3的反應的離子方程式是 。（4）固體2制取CuSO4溶液有多種方法。 在固體2中加入濃H2SO

16、4，并加熱，使固體2全部溶解得CuSO4溶液，反應的化學方程式是 。 在固體2中加入稀H2SO4 后，通入O2并加熱，使固體2全部溶解得CuSO4溶液，反應的離子方程式是 。 （5）溶液1轉化為溶液4過程中，不在溶液1中直接加入試劑C，理由是 。（6）直接加熱AlCl3·6H2O不能得到無水AlCl3。SOCl2為無色液體，極易與水反應生成HCl和一種具有漂白性的氣體。AlCl3·6H2O與SOCl2混合加熱制取無水AlCl3 ，反應的化學方程式是： 。15. (2011東城二模28) 為了減少煤燃燒對大氣造成的污染，煤的氣化和液化是高效、清潔利用煤炭的重要途徑，而減少CO

17、2氣體的排放也是人類面臨的重大課題。煤綜合利用的一種途徑如下所示：CO2(g)+H2O(g)煤粉合成氣CO(g)+H2(g)二甲醚（CH3OCH3)（1）用下圖所示裝置定量檢測過程產生的CO2（已知：煤粉燃燒過程中會產生SO2） B中預期的實驗現象是 ，D中的試劑是 。（2）已知 C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) H1+131.3 kJ·mol1 C(s)+2H2O(g)CO2(g)+2H2(g) H2+90 kJ·mol1 則一氧化碳與水蒸氣反應生成二氧化碳和氫氣的熱化學方程式是： ， 該反應的化學平衡常數K隨溫度的升高將 （填“增大”、“減小”或“不變”）。

18、（3）用右圖裝置可以完成的轉化，同時提高能量的利用率。 其實現的能量轉化形式主要是 ，a的 電極反應式是 。（4）燃煤煙氣中的CO2可用稀氨水捕獲和吸收，不僅可以減少 CO2的排放，也可以生產化肥碳酸氫銨。假設該方法每小 時處理含CO2的體積分數為11.2%的燃煤煙氣1000 m3 (標準狀況)，其中CO2的脫除效率為80%，則理論上每 小時生產碳酸氫銨 kg。16. (2011朝陽二模27) 氮氣是制備含氮化合物的一種重要物質，而氮的化合物用途廣泛。液態(tài)空氣氮 氣含氮化合物氮的固定分離（1）下面是利用氮氣的一種途徑： 過程的化學方程式是 。 （2）氨氣的制備與運輸過程中都有嚴格要求。 合成氨

19、時，溫度過高，氨氣的產率降低，試從化學平衡移動原理的角度加以解釋 。 運輸時，嚴禁與鹵素（如Cl2）混裝運輸。若二者接觸時劇烈反應產生白煙，且0.4 mol NH3參加反應時有0.3 mol 電子轉移。寫出反應的化學方程式 。 工業(yè)上也可在堿性溶液中通過電解的方法實現由N2制取NH3：2N2 + 6H2O 4NH3 + 3O2通入N2的一極是 （填“陰極”或“陽極”），陽極的電極反應式是 。（3）已知：4NH3(g) + 3O2(g) 2N2(g) + 6H2O(g) H1316 kJ/mol氨是一種潛在的清潔能源，可用作堿性燃料電池的燃料。 能利用該反應設計成電池的原因是 。 燃料電池的負極

20、反應式是 。17. (2011豐臺二模26) 煤的直接燃燒已引起嚴重的生態(tài)和環(huán)境污染,并且其直接燃燒很難解決溫室氣體減排問題。解決煤炭的清潔高效利用問題是中國發(fā)展低碳經濟的關鍵。右圖是煤氣化和除硫的實驗系統示意圖。其操作步驟為： 升溫至實驗溫度，通入高純N2，從投料口加入石英砂（含載氧體） 停止通入N2，從反應器下方按比例通入水蒸氣和CO2，從投料口加入CaO。 停止通入水蒸氣和CO2，從投料口加入煤。 持續(xù)通入水蒸氣和CO2，開始反應；在氣體出口管中通入高純N2。（1）冷凝器的作用是 。（2）可使用CaCO3代替CaO脫硫，CaCO3脫硫的化學方程式為 。（3）通入N2的目的： 。（4）反應

21、器中發(fā)生如下幾種反應： C(s) + H2O(g)CO(g) + H2(g) H131 kJ/mol C(s) + O2(g)CO2(g) H394 kJ/mol CO(g) + 1/2O2(g)CO2(g) H283 kJ/mol CO(g) + H2O(g) H2(g) + CO2(g)下圖能表示CO與H2O(g) 生成CO2和H2的反應過程和能量關系的圖是 （填序號）。（5）已知830時，CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)的平衡常數K1，等物質的量的CO和H2O反應達到平衡時，CO的轉化率為 。（6）煤氣化過程中會生成少量CH4，已知CH4與CaSO4反應生成CaS、CO2

22、和H2O，該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為 。（7）煤氣化后，混合氣體由CO、H2和CH4等組成，可用于制燃料電池。其中堿性條件下CH4參與反應的電極反應式為 。18. (2011福建理綜24) 四氯化鈦（TiCl4）是制取航天航空工業(yè)材料鈦合金的重要原料。由鈦鐵鐵屑強酸性浸出液（含TiO2、Fe2、Fe3、Al3等）富含TiO2溶液綠礬TiO2·nH2O粗TiO2成品TiCl4廢渣廢液廢氣鈦礦石氯氣、焦炭礦（主要成分是FeTiO3）制備TiCl4等產品的一種工藝流程示意如下：回答下列問題：（1）往中加入鐵屑至浸出液顯紫色，此時溶液仍呈強酸性。該過程中有如下反應發(fā)生：2Fe3Fe3Fe22TiO2(無色)Fe4H2Ti3(紫色)Fe22H2OTi3(紫色)Fe3H2OTiO2(無色)Fe22H加入鐵屑的作用是 。（2）在工藝中需要控制條件以形成TiO2·nH2O溶膠，該分散質顆粒直徑大小在 范圍。（3）若把中制得的固體TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3雜質，還可制得鈦白粉。25時， 已知KSP Fe(OH)3 2.79×1039，則在該溫度下反應Fe(OH)3 + 3H Fe3 + H2O的平衡常數 K 。（4）已