2025高考假期提升專項練習化學解密之元素及其化合物（解答大題）含答案及解析

2025菁優(yōu)高考化學解密之元素及其化合物（解答大題）一．解答題（共25小題）1．（2024秋?海淀區(qū)校級月考）碘單質（紫黑色固體，微溶于水，具有揮發(fā)性）及含碘化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面。回答下列問題：（1）HI主要用于藥物合成，通常用I2和P反應生成PI3，PI3再水解制備HI。PI3的空間結構是。PI3的P—I鍵是由磷的軌道與碘的5p軌道重疊形成σ鍵。（2）I2的一種制備方法如圖所示：①加入Fe粉進行轉化反應的離子方程式為，生成的沉淀與硝酸反應，生成后可循環(huán)使用。②通入Cl2的過程中，若氧化產物只有一種，反應的化學方程式為；若反應物用量比n（Cl2）：n（FeI2）＝1.5時，氧化產物為。（3）以NaIO3為原料制備I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入適量NaHSO3，恰好完全反應生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2，上述制備I2的總反應的離子方程式為。（4）KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1molI2，消耗的KI至少為mol。I2在KI溶液中可發(fā)生反應I2+I﹣?。實驗室中使用過量的KI與CuSO4溶液反應后，過濾，濾液經蒸餾可制得高純碘。反應中加入過量KI的原因是。（5）I2與足量F2在一定條件下發(fā)生反應可生成鹵素互化物IF7，寫出其與H2O發(fā)生的非氧化還原反應的化學方程式。2．（2024秋?貴陽月考）目前，通過海水曬鹽可制得粗鹽固體，將粗鹽（主要成分是NaCl）固體溶于水并過濾得到無色溶液中可能含有Na+、Cu2+、Cl﹣、Ca2+、Mg2+、、、OH﹣等離子，某興趣小組對該粗鹽溶液進行實驗（已知：CaSO4在20℃時的溶解度為0.202g）：Ⅰ.取少量粗鹽溶液滴入紫色石蕊溶液，溶液未出現(xiàn)藍色。Ⅱ.取少量粗鹽溶液滴入足量的BaCl2溶液，有白色沉淀產生。過濾，向該白色沉淀中滴入足量的稀鹽酸，無氣體生成。Ⅲ.取少量粗鹽溶液滴入過量的NaOH溶液，有白色沉淀生成。過濾，向濾液中加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。Ⅳ.該興趣小組對該粗鹽進行分離提純如圖所示：請回答下列問題：（1）根據(jù)題干信息及Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ現(xiàn)象判斷，原粗鹽溶液中肯定不存在的離子是，肯定存在的離子是。（2）根據(jù)Ⅲ的實驗現(xiàn)象，寫出可能發(fā)生的離子方程式：。（3）在Ⅳ中，操作①②均要用到的玻璃儀器是。（4）一系列操作中獲得NaCl晶體的操作名稱是。（5）一系列操作中還需要依次加入（填序號）溶液來除去粗鹽溶液中的雜質離子。A.Na2CO3、BaCl2、NaOH、HClB.BaCl2、NaOH、Na2CO3、HClC.Na2CO3、NaOH、BaCl2、HClD.NaOH、Na2CO3、BaCl2、HCl（6）已知A是一種單質，氯化鈉溶液通電后，發(fā)生反應的離子方程式為。3．（2024秋?貴陽月考）生活中處處都有化學。化學與生產、生活息息相關，請回答下列問題：Ⅰ.家里廚衛(wèi)中有許多化學物質。廚房里有食鹽（主要成分①NaCl）、白醋（主要成分②CH3COOH）、料酒（主要成分③C2H5OH）、小蘇打（主要成分④NaHCO3、天然氣（主要成分⑤CH4）、菜刀（主要材料⑥Fe）等；衛(wèi)生間有潔廁靈（主要成分⑦濃鹽酸）、“84”消毒液（主要成分⑧NaClO）等。（1）上述標有序號的物質中屬于電解質的是（填序號，下同）；能夠導電的是。（2）將⑦與④的溶液混合，寫出反應的離子方程式：。（3）次磷酸和②CH3COOH都屬于一元酸，次磷酸的化學式為H3PO2，則H3PO2與過量氫氧化鈉溶液反應，生成的正鹽的化學式為。Ⅱ.侯德榜為我國化工事業(yè)的發(fā)展做出了卓越貢獻，某實驗小組根據(jù)侯德榜聯(lián)合制堿工藝設計了簡化的制堿工藝如圖所示：（4）第④步的化學方程式為，該過程中可以循環(huán)使用的物質是。（5）某實驗小組按照上述原理制備純堿，經檢驗該純堿中還含有NaHCO3，欲測定制備的純堿中Na2CO3的質量分數(shù)，提出了以下四種方案，你覺得不合理的是（填序號）。A.取ag混合物充分加熱，質量減少bgB.取ag混合物與足量的鹽酸進行充分反應，加熱、蒸干、灼燒，得到bg固體C.取ag混合物與足量NaOH充分反應，得到bg溶液D.取ag混合物與足量的稀硫酸充分反應，逸出的氣體經干燥后用堿石灰吸收，質量增加bg（6）氯化銨可用作肥料，從分離出碳酸氫鈉晶體的母液中加入NaCl固體后可以分離出氯化銨晶體，根據(jù)氯化銨和氯化鈉溶解度曲線（如圖），需采用的操作是、過濾、洗滌、干燥。4．（2023秋?福州月考）我國擁有很長的海岸線，具有豐富的海洋資源。Ⅰ．鹽鹵是海水曬鹽后的富含鎂鹽的溶液，其中除含鎂鹽外，還含有其他鹽類（如圖甲所示）。（1）根據(jù)圖甲所示，寫出鹽鹵中含量最多的鹽為。（填化學式）（2）圖乙是鹽鹵中某些物質的溶解度曲線，將鹽鹵加熱到t2℃以上，根據(jù)溶解度曲線，首先析出的晶體應是。（填化學式）（3）如圖是常用于混合物的分離和提純的裝置：粗鹽的提純應選擇圖（填字母，下同）裝置，若實驗中為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、等雜質離子加入試劑的順序可以是。A．NaOH、Na2CO3、BaCl2、HClB．NaOH、BaCl2、Na2CO3、HClC．Na2CO3、BaCl2、NaOH、HClD．BaCl2、NaOH、Na2CO3、HClⅡ．海帶是一種含碘量很高的海藻，從中提取的碘廣泛應用于醫(yī)藥、食品和化工。實驗室里從海帶中提取碘的流程如圖。（4）實驗步驟①會用到下列儀器中的（填字母）a．酒精燈b．蒸發(fā)皿c．坩堝d．泥三角（5）設計實驗證明第③步操作后濾液中K+的存在，。（6）“提取碘”存在以下兩種方案。①方案乙中“操作X”的名稱是。②該流程可循環(huán)利用的物質是。③采用方案乙得到純碘的產率較低，原因是。5．（2024秋?宿遷月考）金屬鈉及其化合物在人類生產、生活中起著重要作用。（1）為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、以及泥沙等雜質，某同學設計了一種制備精鹽的實驗方案，步驟如下（用于沉淀的試劑均過量）稱取粗鹽濾液精鹽步驟②和④順序是否可以顛倒，其原因是；步驟⑤所使用的玻璃儀器有；步驟⑦實驗標識，實驗時應。（2）NaCl的熔點為：800.8℃。工業(yè)上，采用電解熔融的NaCl和CaCl2混合鹽，制備金屬Na，電解的化學方程式為：2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑，加入CaCl2的目的是。（3）采用空氣和Na為原料可直接制備Na2O2?？諝馀c熔融的金屬Na反應前需依次通過的試劑為、（填序號）。a．濃硫酸b．飽和食鹽水c．NaOH溶液d．KMnO4溶液（4）向酸性KMnO4溶液中加入Na2O2粉末，觀察到溶液褪色，發(fā)生如下反應。_____+_____H++_____Na2O2＝_____Mn2++_____Na++_____O2↑+_____H2O配平上述離子方程式。該反應說明Na2O2具有（選填“氧化性”“還原性”或“漂白性”）。（5）燒堿常用于造紙工業(yè)，某造紙廠制漿及廢水處理流程如圖：其中“制漿”是將木材、竹子等原料與燒堿共煮，制得紙漿，燒堿在制漿過程中轉化為Na2CO3。制漿廢水中大部分堿性物質被回收利用，剩余的有機物在細菌池被微生物分解除去。①反應a的化學方程式為。②為防止細菌失活，須先調pH至中性。下列物質中，可實現(xiàn)該目的的有（填選項字母）。A．H2SO4B．NaHSO4C．NaOHD．NaHCO36．（2024秋?南崗區(qū)校級月考）ClO2在常溫下為黃色氣體，熔點為﹣59.5℃，沸點為11℃，易溶于水，其水溶液是一種廣譜殺菌劑，在堿性環(huán)境中易發(fā)生反應：4ClO2+4OH﹣═3+ClO﹣+2H2O。ClO2的制備方法有多種。請回答下列問題：（1）一種有效成分為NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡騰片”，溶于水時逸出大量CO2，同時NaClO2在酸性條件下發(fā)生自身氧化還原反應，得到NaCl和ClO2的混合溶液。①NaClO2中氯元素的化合價為。②上述反應過程中生成ClO2的離子方程式為。（2）實驗室可用圖示中裝置制備、收集ClO2（夾持裝置略）。①裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為。②為了使裝置B能收集到更多的ClO2，可采取的措施為（填一條）。（3）ClO2的穩(wěn)定性較差，易分解，常用H2O2溶液和NaOH溶液將其轉化為NaClO2進行保存。該反應中每生成1個O2分子，轉移電子的數(shù)目為。若加入過量NaOH溶液，可能導致的后果是。7．（2024秋?靜海區(qū)校級月考）碘（紫黑色固體，微溶于水，具有揮發(fā)性）及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面?；卮鹣铝袉栴}：（1）I2的一種制備方法如圖所示：①加入Fe粉進行轉化反應的離子方程式為，生成的沉淀與硝酸反應，生成（填化學式）后可循環(huán)使用。②通入Cl2的過程中，若氧化產物只有一種，反應的化學方程式為；若反應物用量比＝1.5時，氧化產物為。（2）以NaIO3為原料制備I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入適量NaHSO3，恰好完全反應生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2，上述制備I2的總反應的離子方程式為。（3）KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2。已知：I2在KI溶液中可發(fā)生反應I2+I﹣?。①若生成1molI2，至少消耗的KI的物質的量為。②實驗室中使用過量的KI與CuSO4溶液反應后，過濾，濾液經蒸餾可制得高純碘。反應中加入過量KI的原因是。8．（2024?浙江開學）氮及其化合物對生命、生產生活意義重大。NH3是重要的化工原料，可制備硝酸和肼（N2H4，具有較強還原性）。（1）寫出過量NH3發(fā)生反應Ⅰ的化學方程式。（2）下列說法不正確的是。A．硝酸能使蛋白質變性B．步驟Ⅱ應將CO（NH2）2溶液滴入NaClO溶液中C．硝酸工業(yè)排放的NOx尾氣可用NH3處理，生成無污染的物質D．實驗室可借助濃氨水和熟石灰反應快速制取少量氨氣，且用無水CaCl2干燥（3）①N2H4是一種二元弱堿：25℃時，N2H4第一步電離平衡常數(shù)Kb1的值為（已知：N2H4+H+?N2K＝8.7×107）②若硝酸的結構可表示為：，已知硝酸與水分子可形成結晶水合物2HNO3?H2O，每個水分子形成三個氫鍵，含有六元環(huán)狀結構。請寫出2HNO3?H2O的結構式（氫鍵用“…”表示）。（4）已知反應Ⅲ歧化生成兩種含氧酸鹽，寫出該反應的離子方程式；根據(jù)所提供的試劑，設計實驗檢驗溶液A中較低價態(tài)的含氧酸根離子；（可供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、（NH4）2Fe（SO4）2溶液、KSCN溶液、KMnO4溶液）9．（2024?河南開學）氨（NH3）和聯(lián)氨（N2H4）是氮元素的兩種重要氫化物。聯(lián)氨常溫下是無色液體，易溶于水，具有強還原性。（1）聯(lián)氨分子的電子式為，其中氮元素化合價為。（2）聯(lián)氨可以通過堿性條件下NaClO氧化NH3制得，離子反應方程式為，若用如圖所示裝置完成上述反應，分液漏斗中的試劑是（填“堿性NaClO溶液”或“氨水”）。（3）聯(lián)氨具有強還原性，可以將鐵銹（Fe2O3）還原為磁性氧化鐵，以減緩鐵的銹蝕，并產生無污染氣體，寫出該反應的化學方程式。（4）氨的催化氧化是制硝酸的重要步驟，氨催化氧化制NO時會有副產物N2O生成，若NO與N2O的物質的量之比為8：1，則參加反應的n（NH3）：n（O2）＝。（5）利用NH3催化還原NO以凈化工業(yè)尾氣，有氧條件下，F(xiàn)e3+催化NH3還原NO的反應歷程如圖所示。①過程Ⅱ中氧化劑與還原劑的物質的量之比為。②該反應的總化學方程式為。10．（2024春?溧陽市期末）氮及其化合物是重要的化工原料?；卮鹣铝袉栴}：（1）制取氨氣并完成噴泉實驗（圖中夾持裝置已略去）。實驗室制取氨氣的方程式為。若用如圖裝置，用膠頭滴管向燒瓶內擠壓少量水，形成噴泉的原理是。（2）氨氣是現(xiàn)代工業(yè)、農業(yè)生產中最基礎的化工原料之一，已知：N2（g）+3H2（g）?催化劑高溫、高壓2NH3（g）ΔH＝﹣92.4kJ?mol﹣1，相同條件下，將amolN2與足量的H2反應，放出的熱量（填：“＞”“＜”或“＝”）92.4akJ?！肮ā焙铣砂钡墓I(yè)條件為400～500℃，10～30Mpa，是綜合考慮了因素（答兩點即可）。（3）“哈伯法”的原料H2來自化石燃料，該過程會產生大量溫室氣體CO2，近年來有科學家提出通過電解氮氣和水合成氨氣?？蒲行〗M成員在常溫常壓下進行了多次實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：電壓/VN2通入速率（mL/min）NH3生成速率（mL/min）0.212.50.7340.312.50.9800.412.50.9360.512.50.749①觀察上表，寫出你的觀點。②計算表中NH3的最大產率＝。（產率＝實際產量/理論產量×100%。常溫常壓下Vm＝24.5L?mol﹣1）（4）某同學對鐵和稀硝酸的反應進行探究。用xmolFe和含有ymolHNO3的稀硝酸進行實驗，若HNO3只被還原成NO，若反應結束后的溶液中n（Fe3+）：n（Fe2+）＝3：2，則x：y的值為。（5）氮氧化合物的無害化處理。常溫下將NO與H2的混合氣體通入Ce（SO4）2與Ce2（SO4）2的混合溶液中可實現(xiàn)無害化處理，其轉化過程如圖所示。寫出轉化Ⅱ的離子反應方程式。11．（2023秋?煙臺期末）研究氮及其化合物的性質對改善人類的生存環(huán)境具有重要意義。回答下列問題：（1）一種新型人工固氮的原理如圖。該轉化過程①②③反應中為氧化還原反應的是（填編號）。假設每一步均完全轉化，每生成0.4molNH3，同時生成molO2。（2）在催化劑的作用下，向280～420℃的煙氣中噴入氨可使工廠廢氣中的氮氧化物轉化為無污染的物質。寫出NH3消除NO2的化學反應方程式：。（3）廢水中氮的主要存在形態(tài)是硝態(tài)氮（以存在）和氨氮（以NH3、存在），還原法和氧化法是去除廢水中氮的重要方法。①還原法：控制其他條件相同，去除pH＝1的某含氮廢水（廢水中總氮≈10mg?L﹣1）中的硝態(tài)氮，圖1為只加過量Na2SO3、圖2為同時加過量Fe粉與Na2SO3時廢水中含氮微粒的濃度隨時間變化的圖像。分析上述圖像，圖1中生成N2的離子方程式為；圖2中20～60min內發(fā)生主要反應的離子方程式為。②氧化法：利用NaClO將水體中氨氮氧化為N2。已知氧化性：HClO＞ClO﹣，還原性：NH3＞。研究發(fā)現(xiàn)，控制其他條件相同，當廢水pH為1.25～2.75范圍內，氨氮去除率隨pH降低而升高，分析原因是；當廢水pH為2.75～6.00范圍內，氨氮去除率隨pH降低而下降，分析原因是。12．（2024春?越秀區(qū)校級期末）工業(yè)合成氨技術開創(chuàng)了人工固氮的重要途徑，但能耗高、碳排放量大。開發(fā)溫和條件下合成氨的新工藝意義重大。（1）氮的固定有以下常見方式：生物固氮：N2NH3工業(yè)合成氨：N2+3H22NH3通過雷電固氮：。（寫出反應方程式）（2）斷開氮分子中的N≡N鍵，需要能量（填“吸收”或“釋放”）。（3）已知高溫不利于提高工業(yè)合成氨中N2的平衡轉化率。①生產中依然選擇高溫合成氨，目的是．②針對反應速率與平衡產率的矛盾，我國科學家提出了采用M—LiH（M表示金屬）復合催化劑的解決方案。做對比實驗，測得反應速率如圖所示。資料：用單位時間內每克催化劑所獲得的NH3的物質的量表示反應速率a．無LiH，催化效率最高的金屬是。b．有LiH，反應速率明顯增大。文獻報道了M—LiH可能的催化過程如下：i．N2＝2N（在M表面解離）ii．N+LiH＝LiNHiii．。在較低壓強、較低溫度下合成了NH3，這是合成氨反應研究中的重要突破。（4）最近，我國科研人員報道了一種氯化鎂循環(huán)法，可進一步降低能耗。該方法的總反應為：2N2+6H2O＝4NH3+3O2。轉化關系如圖：①A是。②科研人員將X與Mg315N2混合反應，證實了氮化鎂中氮元素能轉化為氨。不考慮其他副反應，產物中＝。（5）NH3可用于電化學氣敏傳感器，工作原理如圖所示，回答下列問題：①溶液中K+往Pt電極（填“a”或“b”）移動。②Pt電極b）的電極反應式為。③該傳感器在工作過程中Pt電極（a）周圍溶液pH（填“增大”、“減小”或“不變”）。④該傳感器反應消耗的NH3與O2的物質的量之比為。13．（2024春?河北區(qū)期末）依據(jù)如圖中氮元素及其化合物的轉化關系，回答問題：（1）圖1中，X的化學式為，從氮元素化合價上看，X具有性（填“氧化”或“還原”）。（2）回答下列關于NH3的問題。①實驗室常用NH4Cl與Ca（OH）2制取氨氣，該反應的化學方程式為。②下列試劑不能用于干燥NH3的是（填字母）。A．濃硫酸B．堿石灰C．NaOH固體③若要收集一瓶氨氣，請將收集裝置補充完整，在圖2虛線框內畫出連接圖。④氨氣是重要的化工原料，可以合成多種物質，寫出其催化氧化的化學方程式：。（3）回答下列關于NO、NO2的問題。①汽車排氣管上裝有催化轉化器，可減少尾氣對環(huán)境的污染，汽車尾氣中的有害氣體CO和NO反應可轉化為無害氣體，寫出反應的化學方程式：。②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收生成亞硝酸鈉和水，寫出反應的化學方程式：。14．（2024春?安寧區(qū)校級期末）依據(jù)圖中氮元素及其化合物的轉化關系，回答問題：（1）圖中X的化學式為，從化合價上看，X具有性（填“氧化”或“還原”）。（2）寫出NO2與水反應的化學方程式。（3）寫出稀硝酸與銅反應的離子方程式。（4）實驗室常用NH4Cl與Ca（OH）2制取氨氣，寫出反應的化學方程式。（5）下列試劑不能用于干燥NH3的是（填字母）。A．濃硫酸B．堿石灰C．NaOH固體（6）氨氣是重要的化工原料，寫出其催化氧化的化學方程式。15．（2023春?贛縣區(qū)校級月考）某學習小組探究不同含硫物質的轉化。任務Ⅰ.從以下試劑中選擇合適的試劑完成→的轉化。試劑：①濃H2SO4②稀H2SO4③酸性KMnO4溶液④Na2SO3溶液⑤Cu⑥品紅溶液（1）寫出完成轉化的化學方程式：。（2）設計實驗，證明實現(xiàn)該轉化（寫出操作和現(xiàn)象）：。任務Ⅱ.完成硫元素在、、價之間的轉化。查閱資料：+2價硫在酸性條件下不穩(wěn)定，易發(fā)生自身氧化還原反應。SO2Na2SO3Na2S2O3X（3）①中加入的物質是，寫出③的離子方程式：。任務Ⅲ.工業(yè)上常用空氣催化氫氧化法除去電石渣漿（含CaO）上清液中的S2﹣，并制取石膏CaSO4?2H2O，其中的物質轉化過程如圖所示。（4）過程Ⅱ中，反應的離子方程式為。（5）根據(jù)物質轉化過程，若將10L上清液中的S2﹣轉化為（S2﹣濃度為320mg/L），理論上共需要標準狀況下的O2的體積為L。16．（2024?翠屏區(qū)校級開學）硫元素和氮元素在化學實驗、化工生產中扮演著重要角色。回答下列問題：Ⅰ．圖1是自然界中硫元素的存在示意圖，圖2是硫元素化合價——物質類別關系。（1）圖2中X對應圖1中物質的化學式為，X與Z的反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為。（2）M的濃溶液與金屬銅反應的化學方程式為。（3）某工廠所用燃煤中硫的質量分數(shù)為0.64%，該廠每天消耗燃煤10t，若將產生的SO2均用于生產硫酸，理論上每季度（按90天記）可得98%的濃硫酸的質量為t。Ⅱ．氮元素化合價——物質類別關系如圖3。（4）物質B為空氣中含量最高的成分，其結構式為。（5）實驗室以NH4Cl固體為主要原料制備A氣體。為收集到干燥純凈的該氣體，常用的干燥劑是；A氣體極易溶于水，欲吸收尾氣中的A（已知：A難溶于CCl4），下列裝置中可選用（填字母標號）。17．（2024秋?海淀區(qū)月考）HNO3是一種重要的工業(yè)原料。可采用不同的氮源制備HNO3。（1）方法一：早期以硝石（含NaNO3）為氮源制備HNO3，反應的化學方程式H2SO4（濃）+NaNO3＝NaHSO4+HNO3↑。該反應利用了濃硫酸的性質是酸性和。（2）方法二：以NH3為氮源催化氧化制備HNO3，反應原理分三步進行。①第I步反應的化學方程式為。②針對第Ⅱ步反應進行研究：在容積可變的密閉容器中，充入2nmolNO和nmolO2，進行反應。在不同壓強下（P1、P2），反應達到平衡時，測得NO轉化率隨溫度的變化如圖所示。從平衡角度解釋y點的容器容積小于x點的容器容積的原因。（3）人工固氮是高能耗的過程，結合N2分子結構解釋原因。（4）NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。①NOx能形成酸雨，寫出NO2轉化為HNO3的化學方程式。②汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應，其能量變化示意圖如圖：寫出該反應的熱化學方程式：。③在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉化器，可有效降低NOx的排放。當尾氣中空氣不足時，NOx在催化轉化器中被還原成N2排出。寫出NO被CO還原的化學方程式：18．（2024秋?沈陽月考）SO2、NOx為常見的空氣污染物，會引起酸雨、光化學煙霧等污染問題。研究者以多種方法進行“脫硫”“脫硝”。（1）利用工業(yè)廢堿渣（主要成分為Na2CO3）來吸收含SO2的煙氣，同時得到Na2SO3粗品。其流程如圖所示：①操作1和操作2中均包含的分離技術為。②SO2被Na2CO3溶液吸收時，會釋放出一種無色無味氣體，該氣體是（填化學式）。（2）利用含有SO2的煙氣制備NaClO2。其流程如圖所示：①反應a的化學方程式為。②反應b中的氧化劑和還原劑的物質的量之比為。（3）以NaClO溶液作為吸收劑進行一體化“脫硫”“脫硝”?？刂迫芤旱膒H＝5.5，一定時間內，溫度對SO2、NO脫除率的影響如圖1所示，酸堿性對NO脫除率的影響如圖2所示：已知煙氣中SO2與NO的體積比為4：1，且吸收后轉化為：、。①NO在吸收過程中，反應的離子方程式是。②50℃時，吸收液中煙氣轉化生成的Cl﹣和的物質的量之比為。③由圖2可知NaClO溶液的初始pH越小，NO轉化率越高，其原因是。19．（2024?自流井區(qū)校級開學）氮、硫的氧化物都會引起環(huán)境問題，越來越引起人們的重視。如圖是氮、硫元素的各種價態(tài)與物質類別的對應關系：（1）硫酸是一種重要的化工產品。在實驗室中，向蔗糖中加入濃硫酸會產生“黑面包”現(xiàn)象并有難聞氣味，其中產生難聞氣味體現(xiàn)了濃硫酸的（填“強氧化性”“吸水性”或“脫水性”）。（2）由圖，可知A為（寫分子式），從氮元素的化合價能否發(fā)生變化的角度判斷，圖中既有氧化性又有還原性的含氮化合物有；在催化劑作用下CO跟NO反應生成兩種無毒氣體的化學方程式為。（3）濃、稀硝酸的性質既相似又有差別，若要除去鐵制品表面的銅鍍層，發(fā)生反應的化學方程式為。（4）工廠里常采用NaOH溶液吸收NO、NO2的混合氣體，使其轉化為化工產品NaNO2，試寫出其化學方程式：。（5）工業(yè)上把海水先進行氧化，再吸收溴，達到富集溴的目的。常用的方法是先用熱空氣吹出Br2，再用SO2水溶液吸收Br2。取吸收后的溶液，向其中加入氯化鋇溶液有白色沉淀析出。寫出SO2水溶液吸收Br2反應的離子方程式：。20．（2024秋?南岸區(qū)校級月考）硫、氮元素是重要的非金屬元素，其價﹣類二維圖如圖所示。（1）圖中物質d的化學式是。（2）除去試管內壁附著的S，洗滌試劑為（填“H2O”或“CS2”）。（3）將過量的a氣體通入下列溶液中，幾乎無現(xiàn)象的是（填標號）。A．KMnO4溶液B．CaCl2稀溶液C．H2O2溶液D．品紅溶液（4）常溫下，c的濃溶液可儲存在鐵罐中，其原因是。（5）實驗室利用反應⑤制備NH3的化學方程式為，反應③的離子方程式為。（6）硫元素的部分轉化如圖所示。過程①可利用克勞斯法實現(xiàn)，該法先將部分H2S通過燃燒轉化為SO2，再將SO2與剩余的H2S混合。為實現(xiàn)硫的最大回收，燃燒的H2S和剩余的H2S物質的量之比應為。過程②宜在土壤的區(qū)實現(xiàn)（填“富氧”或“缺氧”）。21．（2024秋?河南月考）元素的價類二維圖是我們學習元素及其化合物相關知識的重要模型和工具。如圖是鐵及其化合物的價類二維圖的部分信息，回答下列問題：（1）寫出A、B的化學式：、。（2）寫出Fe（OH）3轉化為FeCl3的離子方程式：。（3）某同學利用以下試劑研究FeCl2的性質：①O2②Fe③NaOH溶液④稀H2SO4從物質類別角度看，F(xiàn)eCl2屬于（填“酸”“堿”或“鹽”），可與（填序號，下同）發(fā)生反應；從化合價角度看，F(xiàn)e2+具有還原性，可與發(fā)生反應。（4）高鐵酸鈉（Na2FeO4）是一種新型綠色消毒劑，主要用于飲用水處理。①根據(jù)價類二維圖，從化合價角度分析，Na2FeO4具有（填“氧化”或“還原”）性。②工業(yè)上制備Na2FeO4有多種方法，其中一種方法原理如下，請配平該化學方程式并用單線橋標出電子轉移?！鮊aClO+□FeCl3+□NaOH→□Na2FeO4+□NaCl+□H2O22．（2024秋?閔行區(qū)期中）“價類”二維圖是學習金屬元素及其化合物的重要工具，如圖所示是鐵及其化合物的“價類”二維圖。（1）x代表的物質類別為、Y代表具體物質是，Z在空氣中轉化為W的化學方程式為；請寫出檢驗是否有W膠體生成的方法。（2）（雙選）下列反應能得到單質鐵的是。A.Cu與FeCl3溶液反應B.在高溫下Al與Fe3O4反應C.在高溫下CO與Fe2O3反應D.Fe（OH）2受熱分解（3）能說明Fe的還原性弱于Na的是。A.Na的熔點比Fe的熔點低B.1molFe、Na分別與S反應，F(xiàn)e失電子數(shù)多C.Na與冷水劇烈反應，F(xiàn)e與冷水不反應D.Fe3+氧化性強于Na+（4）實驗室盛放FeSO4溶液的試劑瓶中通常需要加入少量鐵粉，鐵粉的作用是。（5）某小組研究FeSO4性質，預測FeSO4能與發(fā)生氧化還原反應（填序號）。①NaOH溶液②氯水③稀鹽酸④酸性KMnO4溶液⑤FeCl3溶液⑥碳酸鈉（6）為了檢驗FeCl2溶液是否被氧化，可向溶液中加入（填選項編號）。A，新制氯水B.鐵片C.KSCN溶液D.石蕊試液（7）鐵鹽溶液可用于金屬刻蝕。如用FeCl3溶液刻蝕銅制電路板，F(xiàn)eCl3被（填“還原”或“氧化”）為FeCl2．（8）高鐵酸鈉是一種能殺菌、脫色、除臭的新型高效水處理劑。工業(yè)上可用NaClO氧化Fe（OH）3的方法制備Na2FeO4，其原理為3NaClO+2Fe（OH）3+4NaOH＝2Na2FeO4+3NaCl+5H2O，用單線橋法表示該反應的電子轉移方向和數(shù)目。。（9）合金具有許多優(yōu)良性能，C919大型飛機使用了大量新型材料鋁合金。下列物質屬于合金的是。A.水銀B.青銅C.白銀D.黃金23．（2024秋?重慶月考）閱讀下面一段材料并回答下列問題：高鐵酸鉀使用說明書【化學式】K2FeO4【性狀】暗紫色具有金屬光澤的粉末，無臭無味【產品特點】干燥品在室溫下穩(wěn)定，在強堿溶液中穩(wěn)定，隨著pH減小，穩(wěn)定性下降，與水反應放出氧氣。K2FeO4通過強烈的氧化作用可迅速殺滅細菌，有消毒作用，同時不會產生有害物質。K2FeO4與水反應還能產生具有強吸附性的Fe（OH）3膠體，可除去水中細微的懸浮物，有凈水作用【用途】主要用于飲用水消毒凈化、城市生活污水和工業(yè)污水處理【用量】消毒凈化1L水投放5mgK2FeO4，即可達到衛(wèi)生標準（1）中鐵元素的化合價為。（2）制備K2FeO4需要在（填“酸性”、“堿性”或“中性”）環(huán)境中進行。（3）下列關于K2FeO4的說法中，不正確的是。A．是強氧化性的鹽B．固體保存需要防潮C．其消毒和凈化水的原理相同D．其凈水優(yōu)點有：作用快、安全性好、無異味（4）將K2FeO4與水反應的化學方程式補充完整：4K2FeO4+H2O＝Fe（OH）3（膠體）++KOH（5）高鐵酸鈉Na2FeO4是一種新型的凈水劑，可以通過下述反應制?。?Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH＝2Na2FeO4+3NaCl+5H2O①由上述化學原理可知Na2FeO4的氧化性比NaClO的氧化性（填“強”或“弱”）。②用單線橋法在方程式中標出電子轉移的情況：2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH＝2Na2FeO4+3NaCl+5H2O。（6）在苛性堿存在的環(huán)境中，亞鐵鹽被過氧化鈉高溫氧化成高鐵酸鈉：2FeSO4+6Na2O22Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，試推測該反應在熔融狀態(tài)下進行而不在水溶液中進行的原因是。再加入適量飽和KOH溶液反應得到K2FeO4，請寫出制備K2FeO4的化學方程式：。24．（2024秋?南崗區(qū)校級月考）元素的價類二維圖是我們學習元素及其化合物相關知識的重要模型和工具。如圖是鐵及其化合物的價類二維圖的部分信息，請回答以下問題：（1）分別寫出A、B的化學式、。（2）Fe2O3與稀硫酸反應的離子方程式為。（3）某同學利用以下試劑研究FeCl3的性質，進行了如下預測：①從化合價角度看，F(xiàn)e3+具有氧化性，可能與發(fā)生反應（填字母）。從物質類別角度看，F(xiàn)eCl3屬于鹽，可能與發(fā)生復分解反應（填字母）。A．Cl2B．FeC．NaOHD．H2SO4E．AgNO3②向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液（含K+和SCN﹣），溶液會變?yōu)榧t色，該反應可用來檢驗FeCl3溶液中的Fe3+，其離子方程式為Fe3++3SCN﹣═Fe（SCN）3。向該紅色溶液中繼續(xù)滴加NaOH溶液，則會生成紅褐色沉淀，該反應的離子方程式為。25．（2024?望城區(qū)校級開學）物質類別與元素價態(tài)，是學習元素及其化合物性質的重要認識視角，基于物質類別和元素價態(tài)，既可預測物質的性質，還可以設計物質間的轉化途徑。請結合鐵元素的價類二維圖回答下列問題：（1）對于Fe2O3，從物質類別來看，它屬于。A．鹽B．堿C．金屬氧化物D．非金屬氧化物（2）從物質類別和元素價態(tài)視角，下列預測Fe2O3的性質錯誤的是。A．Fe2O3具有氧化性B．Fe2O3可與鋁反應C．Fe2O3可與稀鹽酸反應D．Fe2O3可與NaOH溶液反應（3）基于物質類別和元素價態(tài)，下列不能實現(xiàn)Fe→FeCl2轉化的是。A．鐵與氯氣反應B．鐵與稀鹽酸反應C．鐵與氯化銅溶液反應D．鐵與氯化鐵溶液反應（4）下列關于鐵及其化合物的敘述正確的是。A．FeCl2的用途之一是五金蝕刻B．Fe2O3俗稱鐵紅，可作外墻涂料C．Fe（OH）2和Fe（OH）3均為紅褐色固體D．缺鐵性貧血是由于人體血液中缺乏Fe3+（5）某溶液中可能含有K+、Fe3+、、Cl﹣，向該溶液中滴加硫氰化鉀溶液后顯紅色，可確定該溶液中一定含有。A．K+B．Fe3+C．D．Cl﹣（6）能實現(xiàn)下列物質間直接轉化的元素是。單質氧化物酸（或堿）A．CuB．FeC．SiD．Na

2025菁優(yōu)高考化學解密之元素及其化合物（解答大題）參考答案與試題解析一．解答題（共25小題）1．（2024秋?海淀區(qū)校級月考）碘單質（紫黑色固體，微溶于水，具有揮發(fā)性）及含碘化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面?；卮鹣铝袉栴}：（1）HI主要用于藥物合成，通常用I2和P反應生成PI3，PI3再水解制備HI。PI3的空間結構是三角錐形。PI3的P—I鍵是由磷的sp3雜化軌道與碘的5p軌道重疊形成σ鍵。（2）I2的一種制備方法如圖所示：①加入Fe粉進行轉化反應的離子方程式為Fe+2AgI＝2I﹣+2Ag+Fe2+，生成的沉淀與硝酸反應，生成硝酸銀后可循環(huán)使用。②通入Cl2的過程中，若氧化產物只有一種，反應的化學方程式為FeI2+Cl2＝I2+FeCl2；若反應物用量比n（Cl2）：n（FeI2）＝1.5時，氧化產物為I2。（3）以NaIO3為原料制備I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入適量NaHSO3，恰好完全反應生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2，上述制備I2的總反應的離子方程式為2+5＝5+3H++H2O+I2。（4）KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1molI2，消耗的KI至少為4mol。I2在KI溶液中可發(fā)生反應I2+I﹣?。實驗室中使用過量的KI與CuSO4溶液反應后，過濾，濾液經蒸餾可制得高純碘。反應中加入過量KI的原因是保證所有的Cu2+充分還原為CuI，使平衡正向移動，易使碘與CuI分離。（5）I2與足量F2在一定條件下發(fā)生反應可生成鹵素互化物IF7，寫出其與H2O發(fā)生的非氧化還原反應的化學方程式IF7+4H2O＝HIO4+7HF?！敬鸢浮浚?）三角錐形；sp3雜化；（2）①Fe+2AgI＝2I﹣+2Ag+Fe2+；硝酸銀；②FeI2+Cl2＝I2+FeCl2；I2；（3）2+5＝5+3H++H2O+I2；（4）4；保證所有的Cu2+充分還原為CuI，使平衡正向移動，易使碘與CuI分離；（5）IF7+4H2O＝HIO4+7HF?！痉治觥績艋群蟮暮Ｋ?，加入硝酸銀進行富集，生成含有AgI的懸濁液，繼續(xù)即加入鐵粉，發(fā)生反應Fe+2AgI＝2I﹣+2Ag+Fe2+；過濾掉析出的Ag，向FeI2中加入過量Cl2，具體生成物與氯氣的通入量有關，據(jù)此分析解題?！窘獯稹拷猓海?）PI3中心原子價層電子對數(shù)為3+＝4，且含有1個孤電子對，空間結構是三角錐形，P原子為sp3雜化，PI3的P—I鍵是由磷的sp3雜化軌道與碘的5p軌道通過頭碰頭的方式重疊形成σ鍵，故答案為：三角錐形；sp3雜化；（2）①由流程圖可知懸濁液中含AgI，AgI可與Fe反應生成FeI2和Ag，F(xiàn)eI2易溶于水，在離子方程式中能拆，故加入粉進行轉化反應的離子方程式為Fe+2AgI＝2I﹣+2Ag+Fe2+，生成的銀能與硝酸反應生成硝酸銀參與循環(huán)中，故答案為：Fe+2AgI＝2I﹣+2Ag+Fe2+；硝酸銀；②通入Cl2的過程中，因I﹣還原性強于Fe2+，先氧化還原性強的I﹣，若氧化產物只有一種，則該氧化產物只能是I2，故反應的化學方程式為FeI2+Cl2＝I2+FeCl2，若反應物用量比n（Cl2）：ln（FeI2）＝1.5時即Cl2過量，先氧化完全部I﹣再氧化Fe2+，恰好將全部I﹣和Fe2+氧化，故氧化產物為I2、FeCl3，故答案為：FeI2+Cl2＝I2+FeCl2；I2；（3）先向NaIO3溶液中加入過量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2，I元素被還原為碘單質，S元素被氧化為硫酸根離子，根據(jù)得失電子守恒即電荷守恒，離子方程式：2+5＝5+3H++H2O+I2，故答案為：2+5＝5+3H++H2O+I2；（4）KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，反應離子方程式為2Cu2++4I﹣＝2CuI↓+I2，若生產1molI2，則至少需要4molKI，已知I2在KI溶液中可發(fā)生反應：，加入過量的KI，可以保證所有的Cu2+充分還原為CuI，同時使平衡正向移動，易于使碘與CuI充分分離，故答案為：4；保證所有的Cu2+充分還原為CuI，使平衡正向移動，易使碘與CuI分離；（5）IF7中I顯+7價，F(xiàn)顯﹣1價，故IF7與H2O發(fā)生的非氧化還原反應生成HIO4和HF，化學方程式為：IF7+4H2O＝HIO4+7HF，故答案為：IF7+4H2O＝HIO4+7HF?！军c評】本題考查元素化合物，側重考查學生物質之間反應的掌握情況，試題難度中等。2．（2024秋?貴陽月考）目前，通過海水曬鹽可制得粗鹽固體，將粗鹽（主要成分是NaCl）固體溶于水并過濾得到無色溶液中可能含有Na+、Cu2+、Cl﹣、Ca2+、Mg2+、、、OH﹣等離子，某興趣小組對該粗鹽溶液進行實驗（已知：CaSO4在20℃時的溶解度為0.202g）：Ⅰ.取少量粗鹽溶液滴入紫色石蕊溶液，溶液未出現(xiàn)藍色。Ⅱ.取少量粗鹽溶液滴入足量的BaCl2溶液，有白色沉淀產生。過濾，向該白色沉淀中滴入足量的稀鹽酸，無氣體生成。Ⅲ.取少量粗鹽溶液滴入過量的NaOH溶液，有白色沉淀生成。過濾，向濾液中加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。Ⅳ.該興趣小組對該粗鹽進行分離提純如圖所示：請回答下列問題：（1）根據(jù)題干信息及Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ現(xiàn)象判斷，原粗鹽溶液中肯定不存在的離子是Cu2+、OH﹣、，肯定存在的離子是、Mg2+、Ca2+、Na+、Cl﹣。（2）根據(jù)Ⅲ的實驗現(xiàn)象，寫出可能發(fā)生的離子方程式：Mg2++2OH﹣═Mg（OH）2↓、Ca2++2OH﹣═Ca（OH）2↓、Ca2++＝CaCO3↓。（3）在Ⅳ中，操作①②均要用到的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒。（4）一系列操作中獲得NaCl晶體的操作名稱是蒸發(fā)結晶。（5）一系列操作中還需要依次加入B（填序號）溶液來除去粗鹽溶液中的雜質離子。A.Na2CO3、BaCl2、NaOH、HClB.BaCl2、NaOH、Na2CO3、HClC.Na2CO3、NaOH、BaCl2、HClD.NaOH、Na2CO3、BaCl2、HCl（6）已知A是一種單質，氯化鈉溶液通電后，發(fā)生反應的離子方程式為2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣?！敬鸢浮浚?）Cu2+、OH﹣、；、Mg2+、Ca2+、Na+、Cl﹣；（2）Mg2++2OH﹣═Mg（OH）2↓；Ca2++2OH﹣═Ca（OH）2↓；Ca2++＝CaCO3↓；（3）燒杯、玻璃棒；（4）蒸發(fā)結晶；（5）B；（6）2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣?！痉治觥繉⒋蛀}固體溶于水得到無色溶液，說明溶液中沒有Cu2+，Ⅰ．取少量粗鹽溶液滴入紫色石蕊溶液，溶液未出現(xiàn)藍色，說明溶液中沒有OH﹣，Ⅱ．取少量粗鹽溶液滴入足量的BaCl2溶液，有白色沉淀產生。過濾，向該白色沉淀中滴入足量的稀鹽酸，無氣體生成，說明沒有，有，Ⅲ．取少量粗鹽溶液滴入過量的NaOH溶液，有白色沉淀生成，說明有Mg2+過濾，向濾液中加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成，說明有Ca2+，所以原粗鹽溶液中肯定不存在的離子是Cu2+OH﹣，，肯定存在的離子是、Mg2+、Ca2+、Na+、Cl﹣，據(jù)此分析判斷?！窘獯稹拷猓海?）分析可知，原粗鹽溶液中肯定不存在的離子是Cu2+OH﹣，，肯定存在的離子是、Mg2+Ca2+Na+Cl﹣，故答案為：Cu2+、OH﹣、；、Mg2+、Ca2+、Na+、Cl﹣；（2）根據(jù)Ⅲ的實驗現(xiàn)象，可能發(fā)生反應的離子方程式為：Mg2++2OH﹣═Mg（OH）2↓、Ca2++2OH﹣═Ca（OH）2↓、Ca2++＝CaCO3↓，故答案為：Mg2++2OH﹣═Mg（OH）2↓；Ca2++2OH﹣═Ca（OH）2↓；Ca2++＝CaCO3↓；（3）操作①由固體到液體：溶解，操作②后得固體和液體：過濾，在Ⅳ中，操作①②均要用到的玻璃儀器是：燒杯、玻璃棒，故答案為：燒杯、玻璃棒；（4）一系列操作中獲得NaCl晶體的操作名稱為：蒸發(fā)結晶，故答案為：蒸發(fā)結晶；（5）一系列操作由粗鹽溶液得到精鹽除去Ca2+Mg2+，，依次加入①過量BaCl2溶液除，②加入過量Na2CO3溶液除Ca2+和過量的BaCl2③加入過量NaOH溶液除去Mg2+④加入過量的稀鹽酸除去②中過量的Na2CO3和③中過量的NaOH，其中①和②前后順序不可換，NaOH溶液順序可換，鹽酸必須最后加入，所以選擇B的試劑添加順序為：BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl，故答案為：B；（6）元素守恒，且A為單質為Cl2發(fā)生反應的離子方程式為：2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣，故答案為：2Cl﹣+2H2OCl2↑+H2↑+2OH﹣?！军c評】本題考查混合物分離提純的綜合應用，為高頻考點，把握物質的性質、發(fā)生的反應、混合物分離提純、實驗技能為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意元素化合物知識的應用，題目難度中等。3．（2024秋?貴陽月考）生活中處處都有化學。化學與生產、生活息息相關，請回答下列問題：Ⅰ.家里廚衛(wèi)中有許多化學物質。廚房里有食鹽（主要成分①NaCl）、白醋（主要成分②CH3COOH）、料酒（主要成分③C2H5OH）、小蘇打（主要成分④NaHCO3、天然氣（主要成分⑤CH4）、菜刀（主要材料⑥Fe）等；衛(wèi)生間有潔廁靈（主要成分⑦濃鹽酸）、“84”消毒液（主要成分⑧NaClO）等。（1）上述標有序號的物質中屬于電解質的是①②④⑧（填序號，下同）；能夠導電的是⑥⑦。（2）將⑦與④的溶液混合，寫出反應的離子方程式：。（3）次磷酸和②CH3COOH都屬于一元酸，次磷酸的化學式為H3PO2，則H3PO2與過量氫氧化鈉溶液反應，生成的正鹽的化學式為NaH2PO2。Ⅱ.侯德榜為我國化工事業(yè)的發(fā)展做出了卓越貢獻，某實驗小組根據(jù)侯德榜聯(lián)合制堿工藝設計了簡化的制堿工藝如圖所示：（4）第④步的化學方程式為2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O，該過程中可以循環(huán)使用的物質是CO2。（5）某實驗小組按照上述原理制備純堿，經檢驗該純堿中還含有NaHCO3，欲測定制備的純堿中Na2CO3的質量分數(shù)，提出了以下四種方案，你覺得不合理的是C（填序號）。A.取ag混合物充分加熱，質量減少bgB.取ag混合物與足量的鹽酸進行充分反應，加熱、蒸干、灼燒，得到bg固體C.取ag混合物與足量NaOH充分反應，得到bg溶液D.取ag混合物與足量的稀硫酸充分反應，逸出的氣體經干燥后用堿石灰吸收，質量增加bg（6）氯化銨可用作肥料，從分離出碳酸氫鈉晶體的母液中加入NaCl固體后可以分離出氯化銨晶體，根據(jù)氯化銨和氯化鈉溶解度曲線（如圖），需采用的操作是降溫結晶、過濾、洗滌、干燥?！敬鸢浮浚?）①②④⑧；⑥⑦；（2）；（3）NaH2PO2；（4）2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O；CO2；（5）C；（6）降溫結晶?！痉治觥浚?）在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導電的化合物是作電解質，NaCl、CH3COOH、NaHCO3、NaClO本身不導電，其水溶液能導電，屬于電解質，C2H5OH、CH4是化合物，但兩者在水溶液和熔融狀態(tài)都不導電，屬于非電解質，F(xiàn)e是單質，能導電、濃鹽酸是混合物，不是電解質，能導電；（2）⑦是濃鹽酸，④是NaHCO3，這兩者反應的實質是濃鹽酸中的H+和NaHCO3電離出的反應生成CO2氣體和H2O；（3）次磷酸屬于一元酸，次磷酸的化學式為H3PO2，則H3PO2生成的正鹽的化學式為NaH2PO2；（4）～（6）飽和食鹽水中，先通入氨氣，得到氨的飽和食鹽水，再通入CO2，生成NaHCO3懸濁液，過濾、洗滌、干燥，得到NaHCO3晶體，將NaHCO3晶體加熱分解，得到Na2CO3，生成的CO2可以循環(huán)使用，據(jù)此分析作答?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)分析可知，屬于電解質的是①②④⑧，能夠導電的是⑥⑦，故答案為：①②④⑧；⑥⑦；（2）將⑦與④的溶液混合，發(fā)生反應的離子方程式為：，故答案為：；（3）次磷酸和②CH3COOH都屬于一元酸，次磷酸的化學式為H3PO2，則H3PO2與過量氫氧化鈉溶液反應，生成的正鹽的化學式為NaH2PO2，故答案為：NaH2PO2；（4）根據(jù)分析可知，第④步的化學方程式為：2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O，該過程中可以循環(huán)使用的物質是CO2，故答案為：2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O；CO2；（5）A.取ag混合物充分加熱，質量減少bg，NaHCO3加熱分解為碳酸鈉、二氧化碳、水，則碳酸氫鈉質量為，Na2CO3的質量為，Na2CO3的質量分數(shù)為，故A不符合題意，B.取ag混合物與足量稀鹽酸充分反應，加熱、蒸干、灼燒，得到bg固體，設Na2CO3和NaHCO3的質量分別是xg、yg，則解方程組可得碳酸鈉的質量，進而計算出Na2CO3質量分數(shù)，故B不符合題意；C.取ag混合物與足量NaOH溶液充分反應，得到bg溶液，不能計算碳酸鈉質量，故C符合題意；D.取ag混合物與足量稀硫酸充分反應，逸出氣體經干燥后用堿石灰吸收，質量增加bg，可知二氧化碳的質量為bg，設Na2CO3和NaHCO3的質量分別是xg、yg，則，解方程組可得碳酸鈉的質量，進而計算出Na2CO3的質量分數(shù)，故D不符合題意；故答案為：C；（6）根據(jù)氯化銨和氯化鈉的溶解度曲線可知，氯化銨的溶解度隨溫度的變化較大，而氯化鈉的溶解度隨溫度的變化不大，從母液中分離出氯化銨晶體，在母液中加入氯化鈉固體，使氯化銨較高溫度下形成飽和溶液，降低溫度使氯化銨以晶體形式析出，再將其過濾、洗滌、干燥就可以得到純凈的氯化銨固體，故答案為：降溫結晶。【點評】本題主要考查電解質的概念及判斷，侯氏制堿法的原理、方程式書寫等，屬于基本知識的考查，難度中等。4．（2023秋?福州月考）我國擁有很長的海岸線，具有豐富的海洋資源。Ⅰ．鹽鹵是海水曬鹽后的富含鎂鹽的溶液，其中除含鎂鹽外，還含有其他鹽類（如圖甲所示）。（1）根據(jù)圖甲所示，寫出鹽鹵中含量最多的鹽為NaCl。（填化學式）（2）圖乙是鹽鹵中某些物質的溶解度曲線，將鹽鹵加熱到t2℃以上，根據(jù)溶解度曲線，首先析出的晶體應是MgSO4。（填化學式）（3）如圖是常用于混合物的分離和提純的裝置：粗鹽的提純應選擇圖C（填字母，下同）裝置，若實驗中為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、等雜質離子加入試劑的順序可以是BD。A．NaOH、Na2CO3、BaCl2、HClB．NaOH、BaCl2、Na2CO3、HClC．Na2CO3、BaCl2、NaOH、HClD．BaCl2、NaOH、Na2CO3、HClⅡ．海帶是一種含碘量很高的海藻，從中提取的碘廣泛應用于醫(yī)藥、食品和化工。實驗室里從海帶中提取碘的流程如圖。（4）實驗步驟①會用到下列儀器中的acd（填字母）a．酒精燈b．蒸發(fā)皿c．坩堝d．泥三角（5）設計實驗證明第③步操作后濾液中K+的存在，通過焰色試驗，透過藍色鈷玻璃觀察到紫色火焰，證明含K+。（6）“提取碘”存在以下兩種方案。①方案乙中“操作X”的名稱是蒸餾。②該流程可循環(huán)利用的物質是CCl4。③采用方案乙得到純碘的產率較低，原因是碘易升華，加熱造成碘損失。【答案】（1）NaCl；（2）MgSO4；（3）C；BD；（4）acd；（5）通過焰色試驗，透過藍色鈷玻璃觀察到紫色火焰，證明含K+；（6）①蒸餾；②CCl4；③碘易升華，加熱造成碘損失?！痉治觥亢Ы涀茻ゴ蟛糠值挠袡C物，海帶灰中含無機鹽類。浸泡過濾后可得含I﹣的溶液，經H2O2氧化，得到I2的水溶液，萃取、蒸餾等步驟后可得碘單質。【解答】解：（1）由圖甲可知海水中含量最多的鹽為NaCl，故答案為：NaCl；（2）由圖乙溫度t2℃以上MgSO4的溶解度隨溫度的升高而降低，且溶解度小于MgCl2和KCl，首先析出的晶體應是MgSO4，故答案為：MgSO4；（3）粗鹽的提純中應該除去雜質離子Mg2+、Ca2+、，分別使用氫氧化鈉、碳酸鈉和氯化鋇除去，因加入的試劑是過量的所以需要將過量試劑最終也除去，所以氯化鋇一定在碳酸鈉之前加入，最后加鹽酸調節(jié)溶液酸堿性除去碳酸根離子等，最后通過過濾得到氯化鈉溶液，A．此裝置是蒸餾裝置，A錯誤；B．此裝置是分液裝置，B錯誤；C．此裝置是過濾裝置，C正確；四個選項中符合氯化鋇在碳酸鈉之前加入的有BD，AC不符合，故答案為：C；BD；（4）步驟①為灼燒，需要酒精燈、坩堝、泥三角，故答案為：acd；（5）含有K+可以通過顏色反應來驗證，透過藍色鈷玻璃觀察到紫色火焰，證明含K+，故答案為：通過焰色試驗，透過藍色鈷玻璃觀察到紫色火焰，證明含K+；（6）①根據(jù)I2與CCl4沸點不同，可以用蒸餾法直接分離，故答案為：蒸餾；②不管經過直接蒸餾還是反萃取，都可以分離得到CCl4，實現(xiàn)循環(huán)利用，故答案為：CCl4；③直接蒸餾得到的碘的產率低是因為碘易升華，加熱時隨CCl4蒸氣溢出而損失，故答案為：碘易升華，加熱造成碘損失?！军c評】本題考查分離提純，側重考查學生分離提純基礎知識的掌握情況，試題難度中等。5．（2024秋?宿遷月考）金屬鈉及其化合物在人類生產、生活中起著重要作用。（1）為了除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、以及泥沙等雜質，某同學設計了一種制備精鹽的實驗方案，步驟如下（用于沉淀的試劑均過量）稱取粗鹽濾液精鹽步驟②和④順序是否可以顛倒，其原因是不能顛倒，否則過量的Ba2+將無法除去；步驟⑤所使用的玻璃儀器有有燒杯、漏斗和玻璃棒；步驟⑦實驗標識，實驗時應防止燙傷或燒傷。（2）NaCl的熔點為：800.8℃。工業(yè)上，采用電解熔融的NaCl和CaCl2混合鹽，制備金屬Na，電解的化學方程式為：2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑，加入CaCl2的目的是作助熔劑，降低NaCl的熔點，節(jié)省能耗。（3）采用空氣和Na為原料可直接制備Na2O2?？諝馀c熔融的金屬Na反應前需依次通過的試劑為c、a（填序號）。a．濃硫酸b．飽和食鹽水c．NaOH溶液d．KMnO4溶液（4）向酸性KMnO4溶液中加入Na2O2粉末，觀察到溶液褪色，發(fā)生如下反應。_____+_____H++_____Na2O2＝_____Mn2++_____Na++_____O2↑+_____H2O配平上述離子方程式+16H++5Na2O2＝2Mn2++10Na++5O2↑+8H2O。該反應說明Na2O2具有還原性（選填“氧化性”“還原性”或“漂白性”）。（5）燒堿常用于造紙工業(yè)，某造紙廠制漿及廢水處理流程如圖：其中“制漿”是將木材、竹子等原料與燒堿共煮，制得紙漿，燒堿在制漿過程中轉化為Na2CO3。制漿廢水中大部分堿性物質被回收利用，剩余的有機物在細菌池被微生物分解除去。①反應a的化學方程式為CaCO3CaO+CO2↑。②為防止細菌失活，須先調pH至中性。下列物質中，可實現(xiàn)該目的的有AB（填選項字母）。A．H2SO4B．NaHSO4C．NaOHD．NaHCO3【答案】（1）不能顛倒，否則過量的Ba2+將無法除去；燒杯、漏斗和玻璃棒；防止燙傷或燒傷；（2）作助熔劑，降低NaCl的熔點，節(jié)省能耗；（3）c；a；（4）+16H++5Na2O2＝2Mn2++10Na++5O2↑+8H2O；還原性；（5）①CaCO3CaO+CO2↑；②AB?！痉治觥浚?）粗鹽提純的步驟：①加水溶解粗鹽，②加入過量BaCl2溶液將變?yōu)锽aSO4沉淀，③加入過量的NaOH溶液將Mg2+變?yōu)镸g（OH）2沉淀，④加入過量的Na2CO3溶液將Ca2+和過量的Ba2+分別轉化為CaCO3和BaCO3沉淀，⑤為過濾，將生成的沉淀過濾除去，⑥加入適量稀鹽酸除去過量的OH﹣和，最后經過⑦（蒸發(fā)、結晶、烘干）得到精鹽，以此分析解答；（2）NaCl熔點為800.8℃，工業(yè)上采用電解熔融NaCl制備金屬Na，加入CaCl2時，580℃NaCl熔融；（3）采用空氣和Na為原料可直接制備Na2O2，空氣中CO2、水蒸氣都能與熔融金屬Na反應，所以在反應前需要將空氣中的CO2、水蒸氣除去，CO2屬于酸性氧化物，能和堿液反應，濃硫酸具有吸水性；（4）向酸性KMnO4溶液中加入Na2O2粉末，觀察到溶液褪色，反應生成錳離子的鹽、鈉離子的鹽、氧氣、水，錳元素化合價+7價降低到+2價，電子轉移5e﹣，Na2O2中氧元素化合價﹣1價升高到0價，電子轉移2e﹣，氧化還原反應電子守恒得到電子轉移總數(shù)10e﹣，結合原子守恒、電荷守恒書寫離子方程式；（5）原料在堿性溶液中制漿，廢水中的大部分堿性物質回收利用，剩余的有機物調pH，在細菌池中進一步純化，①反應a是碳酸鈣高溫條件下分解生成氧化鈣和二氧化碳；②為防止細菌失活，需要先調pH至中性，原溶液為堿性溶液，需加適量的H+?！窘獯稹拷猓海?）加入過量的Na2CO3溶液可除去過量的Ba2+，若步驟②和④順序顛倒，過量的Ba2+將無法除去，精鹽步驟②和④順序不可以顛倒，步驟⑤所使用的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒，步驟⑦實驗標識，實驗時防止燙傷或燒傷，故答案為：不能顛倒，否則過量的Ba2+將無法除去；燒杯、漏斗和玻璃棒；防止燙傷或燒傷；（2）NaCl熔點為800.8℃，工業(yè)上采用電解熔融NaCl制備金屬Na，加入CaCl2時，580℃NaCl熔融，所以加入CaCl2能降低NaCl的熔點，節(jié)省能耗，所以CaCl2作助熔劑，故答案為：作助熔劑，降低NaCl的熔點，節(jié)省能耗；（3）采用空氣和Na為原料可直接制備Na2O2，空氣中CO2、水蒸氣都能與熔融金屬Na反應，所以在反應前需要將空氣中的CO2、水蒸氣除去，CO2屬于酸性氧化物，能和堿液反應，濃硫酸具有吸水性，所以空氣與熔融金屬Na反應前需依次通過NaOH溶液、濃硫酸，故答案為：c；a；（4）向酸性KMnO4溶液中加入Na2O2粉末，觀察到溶液褪色，反應生成錳離子的鹽、鈉離子的鹽、氧氣、水，錳元素化合價+7價降低到+2價，電子轉移5e﹣，Na2O2中氧元素化合價﹣1價升高到0價，電子轉移2e﹣，氧化還原反應電子守恒得到電子轉移總數(shù)10e﹣，結合原子守恒、電荷守恒書寫離子方程式為：+16H++5Na2O2＝2Mn2++10Na++5O2↑+8H2O，該反應說明Na2O2具有還原性，故答案為：+16H++5Na2O2＝2Mn2++10Na++5O2↑+8H2O；還原性；（5）①反應a是碳酸鈣高溫條件下分解生成氧化鈣和二氧化碳，其反應的化學方程式為：CaCO3CaO+CO2↑，故答案為：CaCO3CaO+CO2↑；②為防止細菌失活，需要先調pH至中性，原溶液為堿性溶液，需加適量的H+，H2SO4溶液和NaHSO4溶液中均含有氫離子，故答案為：AB?！军c評】本題考查物質的分離和提純，側重考查學生物質的性質和分離提純的掌握情況，注意知識的熟練掌握，題目難度中等。6．（2024秋?南崗區(qū)校級月考）ClO2在常溫下為黃色氣體，熔點為﹣59.5℃，沸點為11℃，易溶于水，其水溶液是一種廣譜殺菌劑，在堿性環(huán)境中易發(fā)生反應：4ClO2+4OH﹣═3+ClO﹣+2H2O。ClO2的制備方法有多種。請回答下列問題：（1）一種有效成分為NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡騰片”，溶于水時逸出大量CO2，同時NaClO2在酸性條件下發(fā)生自身氧化還原反應，得到NaCl和ClO2的混合溶液。①NaClO2中氯元素的化合價為+3。②上述反應過程中生成ClO2的離子方程式為5+4H+═4ClO2+Cl﹣+2H2O。（2）實驗室可用圖示中裝置制備、收集ClO2（夾持裝置略）。①裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl。②為了使裝置B能收集到更多的ClO2，可采取的措施為將裝置B置于冰水浴中（或溫度低于11℃的冷水浴中）（填一條）。（3）ClO2的穩(wěn)定性較差，易分解，常用H2O2溶液和NaOH溶液將其轉化為NaClO2進行保存。該反應中每生成1個O2分子，轉移電子的數(shù)目為2。若加入過量NaOH溶液，可能導致的后果是NaClO2產品中含有雜質NaClO3和NaClO?！敬鸢浮浚?）①+3；②5+4H+═4ClO2+Cl﹣+2H2O；（1）①Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl；②將裝置B置于冰水浴中（或溫度低于11℃的冷水浴中）；（4）2；NaClO2產品中含有雜質NaClO3和NaClO。【分析】（1）①NaClO2中那元素化合價+1價，氧元素化合價﹣2價，化合物中元素化合價代數(shù)和為0計算得到氯元素的化合價；②NaClO2在酸性條件下發(fā)生自身氧化還原反應，得到NaCl和ClO2的混合溶液；（2）①裝置A中氯氣和NaClO2反應生成氯化鈉和ClO2；②ClO2在常溫下為黃色氣體，熔點為﹣59.5℃，沸點為11℃，降低溫度收集；（3）ClO2的穩(wěn)定性較差，易分解，常用H2O2溶液和NaOH溶液將其轉化為NaClO2進行保存，ClO2中氯元素化合價+4價降低到+3價，H2O2做還原劑，氧元素化合價﹣1價升高到0價，生成氧氣，反應的離子方程式為：2ClO2+H2O2+2OH﹣＝+O2↑+2H2O，過量的氫氧化鈉反應會生成NaClO3和NaClO?！窘獯稹拷猓海?）①NaClO2中那元素化合價+1價，氧元素化合價﹣2價，氯元素化合價+3價，故答案為：+3；②NaClO2在酸性條件下發(fā)生自身氧化還原反應，得到NaCl和ClO2的混合溶液，反應過程中生成ClO2的離子方程式：5+4H+═4ClO2+Cl﹣+2H2O，故答案為：5+4H+═4ClO2+Cl﹣+2H2O；（1）①裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為：Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl，故答案為：Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl；②ClO2在常溫下為黃色氣體，熔點為﹣59.5℃，沸點為11℃，為了使裝置B能收集到更多的ClO2，可采取的措施是：將裝置B置于冰水浴中（或溫度低于11℃的冷水浴中），故答案為：將裝置B置于冰水浴中（或溫度低于11℃的冷水浴中）；（4）ClO2的穩(wěn)定性較差，易分解，常用H2O2溶液和NaOH溶液將其轉化為NaClO2進行保存，ClO2中氯元素化合價+4價降低到+3價，H2O2做還原劑，氧元素化合價﹣1價升高到0價，生成氧氣，反應的離子方程式為：2ClO2+H2O2+2OH﹣＝+O2↑+2H2O，該反應中每生成1個O2分子，轉移電子的數(shù)目2，若加入過量NaOH溶液，可能導致的后果是NaClO2產品中含有雜質NaClO3和NaClO，故答案為：2；NaClO2產品中含有雜質NaClO3和NaClO。【點評】本題考查實驗方案的設計，側重考查學生無機實驗的掌握情況，注意知識的熟練掌握，題目難度中等。7．（2024秋?靜海區(qū)校級月考）碘（紫黑色固體，微溶于水，具有揮發(fā)性）及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面?；卮鹣铝袉栴}：（1）I2的一種制備方法如圖所示：①加入Fe粉進行轉化反應的離子方程式為2AgI+Fe＝2Ag+2I﹣+Fe2+，生成的沉淀與硝酸反應，生成AgNO3（填化學式）后可循環(huán)使用。②通入Cl2的過程中，若氧化產物只有一種，反應的化學方程式為FeI2+Cl2＝FeCl2+I2；若反應物用量比＝1.5時，氧化產物為I2和FeCl3。（2）以NaIO3為原料制備I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入適量NaHSO3，恰好完全反應生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2，上述制備I2的總反應的離子方程式為2+5＝I2+5+H2O+3H+。（3）KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2。已知：I2在KI溶液中可發(fā)生反應I2+I﹣?。①若生成1molI2，至少消耗的KI的物質的量為4mol。②實驗室中使用過量的KI與CuSO4溶液反應后，過濾，濾液經蒸餾可制得高純碘。反應中加入過量KI的原因是防止I2析出?！敬鸢浮浚?）①2AgI+Fe＝：2Ag+2I﹣+Fe2+；AgNO3；②FeI2+Cl2＝FeCl2+I2；I2和FeCl3；（2）2+5＝I2+5+H2O+3H+；（