區(qū)間三物質(zhì)的性質(zhì)與變化

區(qū)間三物質(zhì)的性質(zhì)與變化NO.4“測”限時檢測——測速度,測準度,查漏補缺!1.(2021·天津高三三模)能實現(xiàn)下列物質(zhì)間直接轉(zhuǎn)化的元素是(C)單質(zhì)氧化物酸或堿鹽A.Fe B.Si C.Na D.CuFe與氧氣點燃會生成四氧化三鐵,四氧化三鐵不溶于水,也不與水發(fā)生反應(yīng),不能實現(xiàn)直接轉(zhuǎn)化,A不符合題意;Si與氧氣加熱條件下可生成二氧化硅,但二氧化硅不溶于水,也不與水發(fā)生反應(yīng),不能實現(xiàn)直接轉(zhuǎn)化,B不符合題意;Na與氧氣常溫下可生成氧化鈉,氧化鈉與水反應(yīng)可生成氫氧化鈉(堿),氫氧化鈉再與HCl發(fā)生中和反應(yīng)生成氯化鈉(鹽)和水,均可實現(xiàn)物質(zhì)間直接轉(zhuǎn)化,C符合題意;Cu與氧氣加熱條件下可生成氧化銅,但氧化銅不溶于水,也不與水發(fā)生反應(yīng),不能實現(xiàn)直接轉(zhuǎn)化,D不符合題意。2.(2021·重慶模擬)下列有關(guān)離子方程式的書寫正確的是(A)A.向飽和NaCl溶液中依次通入足量NH3與CO2:Na++NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4B.向BaCl2溶液中通入SO2:Ba2++SO2+2H2OBaSO3↓+2H+C.電解MgCl2溶液:2Cl+2H2OCl2↑+H2↑+2OHD.Na2S2O3溶液與硝酸溶液混合:S2O32-+2H+S↓+SO2↑+H飽和NaCl溶液中依次通入NH3、CO2反應(yīng)生成NaHCO3和NH4Cl,由于溶液飽和會析出溶解度較小的NaHCO3,對應(yīng)離子方程式為Na++NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4+,A正確;BaCl2與SO2不發(fā)生反應(yīng),B錯誤;電解MgCl2溶液生成的OH會與Mg2+繼續(xù)反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀,正確離子方程式為Mg2++2Cl+2H2OCl2↑+H2↑+Mg(OH)2↓,C錯誤;硝酸具有強氧化性,Na2S2O3被硝酸氧化會生成SO43.(2021·山東青島二模)硫元素的價類二維圖如圖所示。下列說法錯誤的是(C)A.a與c、d、e都有可能反應(yīng)生成bB.d溶液久置于空氣中會生成e,溶液的pH減小C.鹽g與鹽f之間也可能發(fā)生反應(yīng)D.銅與e的濃溶液共熱產(chǎn)生的氣體通入BaCl2溶液中,無明顯現(xiàn)象根據(jù)化合價以及物質(zhì)的類別可知a為H2S、b為S、c為SO2、d為H2SO3、e為H2SO4、f含有SO32-或HSO3-、g含有SO42-或HSO4-。a為H2S,可以和SO2、H2SO3、H2SO4發(fā)生歸中反應(yīng)生成硫單質(zhì),A正確;H24.(2020·湖南長沙一模)Na2S2O3是重要的化工原料,用途很廣,其還原性較強,在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,常用作脫氯劑,主要用于治療氰化物中毒。工業(yè)上可利用反應(yīng)Na2CO3+2Na2S+4SO23Na2S2O3+CO2制取Na2S2OA.每吸收4molSO2,放出22.4LCO2B.每生成1molNa2S2O3,轉(zhuǎn)移NA個電子C.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為2∶1D.還原性強弱:S2>S2O3每吸收4molSO2就會放出1mol二氧化碳,但題中未指明標準狀況,無法計算CO2的體積,故A錯誤;每生成3molNa2S2O3,轉(zhuǎn)移8mol電子,每生成1molNa2S2O3轉(zhuǎn)移83×6.02×1023個電子,故B錯誤;化合價升高元素所在的產(chǎn)物是氧化產(chǎn)物,化合價降低元素所在的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物,題給反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2,故C錯誤;Na2S為還原劑,Na2S2O3既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物,還原劑的還原性強于還原產(chǎn)物,故還原性S2>S2O32-,S2O32-在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,故還原性S25.(2021·山東淄博三模)用Cu2S、FeS處理酸性廢水中的Cr2O7反應(yīng)①:Cu2S+Cr2O72-+H+Cu2++SO42-反應(yīng)②:FeS+Cr2O72-+H+Fe3++SO42-下列判斷錯誤的是(C)A.反應(yīng)①中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為3∶5B.用相同物質(zhì)的量的Cu2S和FeS處理Cr2O72-時,Cu2C.處理等物質(zhì)的量的Cr2O72-D.用FeS處理廢水不僅可以除去Cr2O7根據(jù)電子得失守恒、電荷守恒、原子守恒配平兩個方程式,反應(yīng)①3Cu2S+5Cr2O72-+46H+6Cu2++3SO42-+10Cr3Cr2O72-+26H+2Fe3++2SO42-+6Cr3+Cr2O7A正確;1molCu2S參與反應(yīng)失去10mol電子,1molFeS參與反應(yīng)失去9mol電子,根據(jù)電子得失守恒可知,用相同物質(zhì)的量的Cu2S和FeS處理Cr2O72-時,Cu2S消耗更多Cr2O72-,B正確;處理等物質(zhì)的量的Cr2O72-時,反應(yīng)①②中消耗H6.(2021·福建福州模擬)下列離子方程式書寫正確的是(B)A.氧化亞鐵溶于稀硝酸:FeO+2H+Fe2++H2OB.向KClO溶液中滴加濃鹽酸:ClO+Cl+2H+Cl2↑+H2OC.向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2:Ca2++SO2+H2O+2ClOCaSO3↓+2HClOD.向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液:Mg2++HCO3-+OHMgCO3H2O氧化亞鐵溶于稀硝酸,稀硝酸氧化亞鐵離子,會有NO生成,3FeO+10H++NO3-3Fe3++NO↑+5H2O,故A錯誤;向KClO溶液中滴加濃鹽酸,會生成氯氣ClO+Cl+2H+Cl2↑+H2O,故B正確;向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2,次氯酸根會氧化二氧化硫變?yōu)榱蛩岣鵆a2++SO2+H2O+3ClOCaSO4↓+2HClO+Cl,故C錯誤;向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液,鎂離子變?yōu)闅溲趸V沉淀Mg2++2HCO3-+4OH2CO3Mg(OH)2↓+2H2O,故D錯誤。7.(2021·湖北武漢三模)下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是(B)A.Na2O2與H218O反應(yīng):2Na2O2+2H218O4Na++4OH+18B.向次氯酸鈉溶液中通入少量的CO2:ClO+CO2+H2OHClO+HCO3C.FeCl3溶液中加過量Na2S溶液:S2+2Fe3+S↓+2Fe2+D.向Fe(OH)3膠體中加入HI溶液:Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2ONa2O2與H218O反應(yīng)中過氧化鈉既是氧化劑也是還原劑,2Na2O22H218O4Na++2OH+218OH+O2↑,A錯誤;由于碳酸的酸性強于次氯酸,但次氯酸強于碳酸氫根,則向次氯酸鈉溶液中通入少量的CO2,ClOCO2+H2OHClO+HCO3-,B正確;FeCl3溶液中加過量Na2S溶液3S22Fe3+S↓+2FeS↓,C錯誤;向Fe(OH)3膠體中加入HI溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng):2Fe(OH)3+2I+6H+I2+2Fe2++6H2O,D錯誤。8.(2020·湖南長沙一模)硼氫化鈉(NaBH4)吸濕性強,是最常用的還原劑之一,偏硼酸鈉(NaBO2)制備提純NaBH4的流程如下,下列有關(guān)說法錯誤的是(A)A.合成反應(yīng)中H2作還原劑B.萃取是利用系統(tǒng)中組分在溶劑中溶解度不同而分離的操作C.操作X中用到直型冷凝管D.化合物X可循環(huán)利用“合成”時發(fā)生反應(yīng):NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3,NaBH4吸濕性強,將生成的NaBH4、Na2SiO3用(CH3)2CHNH2萃取,NaBH4溶解于(CH3)2CHNH2,Na2SiO3不溶于(CH3)2CHNH2,過濾分離出Na2SiO3,濾液中含NaBH4和(CH3)2CHNH2,操作X為蒸餾,化合物X是(CH3)2CHNH2。合成反應(yīng)為NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3,NaBH4中H元素化合價為1,H2化合價從0降至1,反應(yīng)中氫氣為氧化劑,A錯誤;萃取是利用系統(tǒng)中組分在溶劑中溶解度不同而分離的操作,B正確;操作X為蒸餾,用到直型冷凝管起冷凝回流作用,C正確;化合物X是(CH3)2CHNH2,可在萃取步驟循環(huán)利用,D正確。9.(2021·吉林長春模擬)常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是(D)A.含有Fe2+的溶液:K+、NH4+、SO42B.能溶解Al(OH)3的溶液:Na+、F、NO3-C.含有I的溶液:Al3+、H+、MnO4-D.含有NH4+的溶液:Na+、K+、HCFe2+與[Fe(CN)6]3反應(yīng)生成藍色沉淀,含有Fe2+的溶液中不能大量含有[Fe(CN)6]3,故不選A;能溶解Al(OH)3的溶液呈強酸性或強堿性,酸性條件下不能大量含有F,堿性條件下不能大量含有NH4+,故不選B;I能被MnO4-氧化為I2,含有I的溶液中不能大量含有MnO4-,故不選C;NH4+、Na+、K+、HCO3-、Cl相互之間不反應(yīng),含有N10.(2021·北京高三二模)實驗室模擬工業(yè)回收碘水中的碘,其操作流程如下:下列判斷正確的是(B)A.I2在CCl4中的溶解度小于在H2O中的B.②③中涉及的分離操作分別為分液和過濾C.②中1molI2與足量NaOH完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移了6moleD.②中反應(yīng)消耗的NaOH和③中反應(yīng)消耗的H2SO4的物質(zhì)的量之比為1∶1根據(jù)已知,②中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為3I2+6OH5I+IO3-+3H2O,③中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為5I+IO3-+6H+3I2+3H2O。鹵素在四氯化碳中溶解度大于水中溶解度,A錯誤;②是將四氯化碳與水溶液分離,兩者互不相溶,且為液態(tài)混合物,故是分液,③是將固體與液體分離,故為過濾,B正確;由方程式可以看出,每3molI2與足量NaOH完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移了5mole,故1molI2與足量NaOH完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移了53mole,C錯誤;設(shè)②中消耗6mol氫氧化鈉,則③中11.(2021·山東濟南三模)利用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))制備LiFePO4的工藝流程如圖所示:已知:鈦鐵礦經(jīng)鹽酸浸取后鈦主要以TiOCl42-形式存在,Ksp1.0×1022、Ksp[Mg3(PO4)2]=1.0×1024。下列說法錯誤的是(C)A.鈦鐵礦經(jīng)鹽酸浸取后過濾,濾渣的主要成分為SiO2B.“過濾③”之前[設(shè)此時c(Mg2+)=0.01mol·L1],使Fe3+恰好沉淀完全[即c(Fe3+)=1×105mol·L1],此時不會有Mg3(PO4)2沉淀生成C.“高溫煅燒”的主要反應(yīng)為2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+2CO2↑+CO↑+H2OD.LiFePO4缺失部分Li+則形成Li1xFePO4,若x=0.2,則Li1xFePO4中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=4∶1向鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))中加入鹽酸,SiO2與鹽酸不反應(yīng),FeTiO3、MgO分別轉(zhuǎn)化為TiOCl42-、Fe2+、Mg2+,過濾后將濾液①控制pH使TiOCl42-水解生成TiO2·xH2O,將其過濾后向濾液②中加入過氧化氫溶液將Fe2+氧化成Fe3+,加入H3PO4將Fe3+沉淀生成FePO4,FePO4與Li2CO3、草酸在高溫條件下煅燒得到LiFePO4。鈦鐵礦經(jīng)鹽酸酸浸后只有SiO2Ksp(FePO4)c(Fe3+)=1.c3(Mg2+)×c2(PO43-)=0.013×(1.0×1017)2=1.0×1040<Ksp[Mg3(PO41.0×1024,因此此時不會有Mg3(PO4)2沉淀生成,故B正確;“高溫煅燒”過程中Fe元素化合價由+3降低至+2被還原,因此草酸被氧化生成CO2,C元素化合價由+3升高至+4,根據(jù)氧化還原反應(yīng)化合價升降守恒以及原子守恒可知反應(yīng)方程式為2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+3CO2↑+H2O,故C錯誤;LiFePO4缺失部分Li+則形成Li1xFePO4,若x=0.2,化合物中各元素化合價代數(shù)和等于0,若n(Fe2+)=amol,n(Fe3+)=bmol,則有a+0.2,則Li1xFePO4中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=4∶1,故D正確。12.(2021·山東濰坊三模)中國科學(xué)家研究在Pd/SVG催化劑上H2還原NO生成N2和NH3的路徑,各基元反應(yīng)及活化能Ea(kJ·mol1)如圖所示,下列說法錯誤的是(D)A.生成NH3的各基元反應(yīng)中,N元素均被還原B.生成NH3的總反應(yīng)方程式為2NO+5H22NH3+2H2OC.決定NO生成NH3速率的基元反應(yīng)為NH2O+HNH2OHD.在Pd/SVG催化劑上,NO更容易被H2還原為N2由題圖示知,生成NH3的過程為N+2OHN+1ON0H2ON-1H2OHN-2H2N-3H3,每步反應(yīng)中N元素化合價均是降低被還原,A正確;根據(jù)A選項分析知,NO與H2反應(yīng)生成NH35H22NH3+2H2O,B正確;生成NH3的基元反應(yīng)中,NH2O+HNH2OH這一步活化能最大,相同條件下反應(yīng)速率最慢,C正確;NO被還原為N2的活化能明顯大于被還原生成NH3活化能,故在該催化劑作用下,NO更容易被還原為NH3,D錯誤。13.(2021·湖南衡陽二模)科研人員提出了霧霾微粒中硫酸鹽生成的三個階段的轉(zhuǎn)化機理,其主要過程示意如下。下列說法錯誤的是(B)A.第Ⅱ、Ⅲ階段總的化學(xué)方程式為SO3-+H2O+NO2HNO2+HSB.該過程中NO2為催化劑C.第Ⅰ階段每1mol氧化劑參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NAD.還原性:SO32根據(jù)題圖可知,在第Ⅱ階段,SO3-、NO2在H2O存在條件下反應(yīng)生SO3、NO2-,在第Ⅲ階段,SO3結(jié)合OH變?yōu)镠SO4-,NO2-結(jié)合H+變?yōu)镠NO2,故第Ⅱ、Ⅲ階段總的化學(xué)方程式為SO3-+H2O+NO2HNO2+HSO4-,A正確;題圖示的轉(zhuǎn)化過程,NO2轉(zhuǎn)化為HNO2,N元素的化合價由+4價變?yōu)?3價,化合價降低,得電子被還原,作氧化劑,則NO2是生成硫酸鹽的氧化劑,B錯誤;過程Ⅰ中NO2得到電子被還原為NO2-,SO32-失去電子被氧化為SO3-,反應(yīng)的離子方程式為SO32-+NO2NO2-+S14.(2021·福建泉州模擬)從含砷(As)的有毒工業(yè)廢水中提取粗As2O3,流程如下:已知:As與P同為ⅤA族元素;Ca3(AsO3)2微溶于水,Ca3(AsO4)2難溶于水。下列說法不正確的是(D)A.試劑①的作用是將AsO33B.濾液①主要成分為NaOH溶液C.濾液②主要成分可以循環(huán)利用D.“還原”的離子方程式:2H++2AsO43-+2SO22SO42-+As2由流程可知,含H3AsO3、H3AsO4廢水加入NaOH溶液堿浸,轉(zhuǎn)化為Na3AsO3、Na3AsO4,加入試劑①將AsO33-氧化生成AsO43-,再加入石灰乳沉砷,將AsO