2020-2021化学高无机综合推断的专项培优 易错 难题练习题含答案
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2020-2021高考化学高无机综合推断培优易错试卷练习(含答案)含详细答案一、无机综合推断1.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:______________;(用具体化学式表示)(2)写出反应③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>Fe2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑饱和食盐水HCl(氯化氢)先有白.色沉淀...2FeCO3Fe2O3+CO↑+CO2↑...生成,,然后立刻变成灰绿色,最后变成红褐色【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①可知,D为NaOH,气体甲为H2;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Cl2,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③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-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故答案为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;(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↑。
2020-2021化学高无机综合推断的专项培优易错试卷练习题(含答案)附详细答案一、无机综合推断1.固体X由四种元素组成,为探究其组成和性质,设计并完成如下实验:(1)固体X中含有H、O、______和______元素。
(2)写出固体X受热分解的化学方程式______。
(3)取少量固体B溶于稀硫酸,加入适量的KI溶液,反应后溶液显棕黄色,同时产生一种白色的碘化物沉淀,写出产生该现象的离子方程式______。
【答案】C Cu Cu3(OH)2(CO3)23CuO+H2O+2CO2↑ 2Cu2++4I-=2CuI↓+I2【解析】【分析】由固体隔绝空气加热生成1.8g水可知,含H原子的物质的量n=1.8g/18g∙mol-1×2=0.2mol,质量为0.2g;气体A与石灰水反应生成白色沉淀为碳酸钙,其物质的量n=20.0g/100g∙mol-1=0.2mol,所以碳原子的物质的质量为m=0.2mol×12g/mol=2.4g;固体B与CO反应生成紫红色固体为Cu,则B为CuO,其物质的量为24.0g/80g∙mol-1=0.3mol,所以铜的质量为m=0.3mol×64g/mol=19.6g;剩余质量为34.6g-0.2g-2.4g-19.6g=12.4g,所以X中含O为n=12.4g/16g∙mol-1=0.8mol,则n(Cu):n(C):n (H):n(O)=3:2:2:8,X为Cu3(OH)2(CO3)2,以此来解答。
【详解】(1)由上述分析可知,固体X中含有H、O、C、Cu元素,故答案为:C;Cu;(2)固体X受热分解的化学方程式为Cu3(OH)2(CO3)23CuO+H2O+2CO2↑,故答案为:Cu3(OH)2(CO3)23CuO+H2O+2CO2↑;(3)取少量固体B溶于稀硫酸,生成硫酸铜,加入适量的KI溶液,反应后溶液显棕黄色,同时产生一种白色的碘化物沉淀,可知生成碘和CuI,产生该现象的离子方程式为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,故答案为:2Cu2++4I-=2CuI↓+I2。
一、中考初中化学计算题1.为测定石灰石样品中碳酸钙的含量,小明取25g 石灰石样品与一定质量的14.6%的稀盐酸恰好完全反应,将反应所得混合物蒸干得到固体27.2 g (不含结晶水,假设样品中的杂质既不与稀盐酸反应)。
试计算: (1)参加反应的盐酸的质量______。
(2)石灰石样品中碳酸钙的含量______。
【答案】100g 80% 【解析】 【分析】 【详解】设样品中杂质的质量为x ,反应消耗盐酸的为y3222CaCO +2HCl =CaCl +CO +H O1007311125g-x14.6%y 27.2g-x↑⨯ 10073111==25g-x 14.6%y 27.2g-x ⨯ x=5g y=100g石灰石样品中碳酸钙的质量分数为25g-5g100%=80%25g⨯ 答:样品中碳酸钙的含量为80%,反应消耗盐酸的为100g 考点:根据化学方程式的计算2.在我国青海湖地区有一种说法,冬天捞碱,夏天晒盐。
这里的碱是指Na 2CO 3,盐是指NaCl 。
人们从盐湖中捞得的碱会含有少量的NaCl 。
某研究性学习小组称取含NaCl 的Na 2CO 3固体25.0g ,将其配制成溶液,再向其中逐滴加入足量的溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,使气体完全放出,共收集到8.8gCO 2气体。
试计算:(1)原固体中Na 2CO 3的质量分数________。
(2)反应中消耗盐酸的总质量______。
【答案】(1)84.8%.(2)200g . 【解析】解:(1)设碳酸钠的质量为x ,盐酸溶液中溶质的质量为y Na 2CO 3+2HCl=2NaCl+H 2O+CO 2↑ 106 73 44 x y 8.8gx=21.2g,y=14.6g所以原固体中碳酸钠的质量分数为 ×100% =84.8%(2)反应中消耗盐酸的总质量为: =200g答:(1)原固体中Na2CO3的质量分数为84.8%;(2)反应中消耗盐酸总质量为200g。
2020-2021高考化学培优 易错 难题(含解析)之氧化还原反应附详细答案一、高中化学氧化还原反应1.2ClO 是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,为了运输和贮存便利常将其制成2NaClO 固体,模拟工业上用过氧化氢法制备2NaClO 固体的实验装置如图所示。
已知:2ClO 熔点-59℃、沸点11℃、22H O 沸点150℃A 中的化学方程式:32224222422NaClO H O H SO 2ClO O Na SO 2H O ++=↑+↑++(1)3NaClO 放入仪器A 中,仪器B 中的药品是__________(写化学式)。
如果仪器B 改成分液漏斗,实验过程中可能会出现的实验现象__________。
(2)C 装置有明显缺陷,请绘出合理的装置图(标明气流方向)__________。
(3)向A 装置中通入空气,其作用是赶出2ClO ,然后通过C 再到D 中反应。
通空气不能过快的原因是__________,通空气也不能过慢原因是__________。
(4)冰水浴冷却的目的是__________。
a.降低2NaClO 的溶解度b.减少22H O 的分解c.使2ClO 变为液态d.加快反应速率(5)写出D 中发生反应的化学方程式__________,22H O 在反应起到__________作用。
假设在反应中消耗掉22H O a g 则有__________mol 电子转移。
【答案】H 2O 2 液体无法顺利滴落 空气流速快时,2ClO 不能被充分吸收 空气流速过慢时,2ClO 不能及时被移走,浓度过高导致分解 abc2ClO 2+H 2O 2+2NaOH=2NaClO 2+O 2↑+2H 2O 还原剂 a/17【解析】【分析】氯酸钠(NaClO 3)在酸性条件下与过氧化氢生二氧化氯,ClO 2与氢氧化钠溶液和过氧化氢发生氧化还原反应生成NaClO 2,NaClO 2的溶解度随温度升高而增大,通过冷却结晶,过滤洗涤得到晶体NaClO 2•3H 2O 。
2020-2021高考化学培优易错难题(含解析)之有机化合物及答案一、有机化合物练习题(含详细答案解析)1.华法林(Warfarin)又名杀鼠灵,为心血管疾病的临床药物。
其合成路线(部分反应条件略去)如下所示:回答下列问题:(1)A 的名称为________,E 中官能团名称为________。
(2)B 的结构简式为________。
(3)由 C 生成 D 的化学方程式为___________(4)⑤的反应类型为_________,⑧的反应类型为________。
(5)F 的同分异构体中,同时符合下列条件的同分异构体共有___________种。
a.能与 FeCl3溶液发生显色反应 b.含有-CHO其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为___________【答案】甲苯酯基取代反应加成反应 13【解析】【分析】由A的分子式及产物的性质,可确定A为,在光照条件下发生-CH3上的取代反应生成B(),B发生水解反应生成C(),C催化氧化生成D(),D 与CH3COCH3在NaOH、加热条件下发生羟醛缩合反应,生成和水。
【详解】(1)A为,名称为甲苯,E为,官能团名称为酯基。
答案为:甲苯;酯基;(2)由以上分析知,B 的结构简式为。
答案为:;(3)C()催化氧化生成D(),化学方程式为。
答案为:;(4)⑤为与(CH3CO)2O在浓硫酸的催化作用下反应生成和CH3COOH,则反应类型为取代反应,⑧为与反应生成,反应类型为加成反应。
答案为:取代反应;加成反应;(5)F 的同分异构体中,同时符合:a.能与 FeCl3溶液发生显色反应、b.含有-CHO条件的同分异构体共有13种。
它们为苯环上有-OH(酚)、-CH2CHO两个取代基的异构体3种,苯环上有-OH(酚)、-CHO、-CH3三个取代基的异构体10种。
其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为。
答案为:13;。
【点睛】F的13种同分异构体,含有3个取代基的异构体为,,(其中,-CH3位于序号所在的位置),(共3种)。
高考化学高无机综合推断(大题培优易错难题)一、无机综合推断1.现有H、N、O、Na、S、Cl、Fe、Cu八种常见元素,回答下列问题:(1)Cl在周期表中的位置____________________;(2)Na+离子的结构示意图为__________________;(3)能说明非金属性Cl比S强的事实是_____________(用化学方程式表示);(4)物质A~L是由上述八种元素中的一种、二种或三种组成,A的摩尔质量166g·mol-1,其焰色反应呈黄色;B是最常见的液体;C中两元素的质量比为96∶7; D、E都为氢氧化物,E呈红褐色。
F、G、H、I为单质,其中F、G是无色气体,H是紫红色固体,I是黄绿色气体;L是常见的强酸。
它们有如下图所示的关系(部分反应条件及产物已略去):①C的化学式为____________________;②D的电子式为____________________;③L的稀溶液与H反应的离子方程式为_________________;④反应(a)的化学方程式为_______________。
【答案】第3周期ⅦA族 Cl2+H2S=S↓+2HCl Cu3N 3Cu + 8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O 4Na2FeO4 +10H2O = 4Fe(OH)3↓+8NaOH + 3O2↑【解析】【分析】前三问考查了元素周期表中“位构性”三者关系,后一问为无机推断大题,其推导思路: B 是最常见的液体则为水;E呈红褐色为氢氧化铁,D、E属同类物质,且D应该也含有钠元素故为氢氧化钠;F、G、H、I为单质,其中F、G是无色气体,H是紫红色固体即为Cu,C 中两元素的质量比为96:7,C分解得到G和H,可知生成Cu和氮气,故C为Cu3N,G为氮气;氮气与氧气放电生成NO,故F为氧气,J为一氧化氮,与氧气反应生成K为二氧化氮,二氧化氮与水反应生成L是常见的强酸硝酸;I是黄绿色气体则为氯气;A的摩尔质量为166g·mol-1,其焰色反应呈黄色,则含有钠元素,结合D、E、F可推知A为Na2FeO4。
一、中考初中化学推断题1.垃圾回收,分类的关键确定垃圾的成分,是对垃圾进行分类的前提。
某校化学实验室收集到一包固体废弃物,可能是由碳、镁、氧化镁、氧化铜中的一种或者几种组成,为了确定其成分,在老师的指导下,同学们取样进行了如下实验:(1)气体A是_____。
(2)由固体B得到气体C属于_____(填基本反应类型)。
(3)原样品中一定含有的物质是_____。
【答案】H2化合反应碳、镁、氧化铜【解析】【分析】镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,氧化铜和盐酸反应会生成氯化铜和水,氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,碳不会与稀盐酸反应,氯化铜和镁反应会生成氯化镁和铜,气体C 能使澄清石灰水变浑浊,所以气体C是二氧化碳,铜和氧气加热会生成氧化铜,碳和氧气反应会生成二氧化碳,样品中加入过量的稀盐酸,生成气体A,所以A是氢气,气体C能使澄清石灰水变浑浊,所以C是二氧化碳,所以样品中一定含有镁、碳,由于固体A能与AgNO3溶液反应,可确定固体A中一定含有Cu。
固体B在空气中加热会生成残渣C,所以B中一定含有银,样品中一定含有氧化铜。
【详解】(1)由分析知,气体A是H2;(2)由固体B得到气体C的反应是碳和氧气点燃生成二氧化碳,属于化合反应;(3)由分析知,原样品中一定含有的物质是:碳、镁、氧化铜。
【点睛】本题为物质推断题,根据题意涉及可能的四种物质,结合过程图进行分析,本题的突破口在固体与稀盐酸反应产生气体,则固体中一定有镁;最后的固体B灼烧产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体是二氧化碳,推导出一定含有碳单质,还有固体残渣剩余,有涉及物质能与硝酸银溶液反应,可以确定氧化铜的存在。
因此物质推断题解答时,找准突破口是关键。
2.已知A~G是初中化学常见的物质,A、B、C、E、F属于不同类别的物质,G溶液呈黄色,A与C反应产生白色沉淀(微溶物不列为沉淀),它们相互间发生反应或转化的关系如图所示(“﹣”表示两种物质间能发生反应,“→”表示两种物质间的转化关系,部分反应物、生成物和反应条件已经略去).(1)A、F的化学式分别为_____,_____;(2)B与E反应的化学方程式为_____,其反应的基本反应类型为_____;G→D的化学方程式为_____;(3)A→D反应的实验现象为_____.【答案】Ba(OH)2 Fe2O3 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 置换反应 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 有红褐色沉淀生成【解析】【分析】A~G是初中化学常见的物质,A、B、C、E、F属于不同类别的物质,G溶液呈黄色,A与C反应产生白色沉淀,所以G中含有铁离子,F会转化成G,所以F可以是氧化铁,F也会转化成E,所以E是铁,铁会与B反应,所以B可以是硫酸铜,C可以是硫酸,A是氢氧化钡,D是氢氧化铁,所以G可以是氯化铁,F氧化铁会转化成氯化铁、铁,会与硫酸反应,铁、氢氧化钡会与硫酸铜反应,硫酸会转化成硫酸铜,会与氢氧化钡、氢氧化铁反应,氢氧化钡、氯化铁都会转化成氢氧化铁,经过验证,推导正确,【详解】(1)根据分析A是Ba(OH)2,F是Fe2O3;(2)B与E的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,该反应属于置换反应,G→D的反应是氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,化学方程式为:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;(3)A→D的反应是氢氧化钡和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钡,实验现象为:有红褐色沉淀生成。
2020-2021高考化学知识点过关培优易错难题训练∶硫及其化合物及详细答案一、高中化学硫及其化合物1.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。
某研究小组进行如下实验:实验一焦亚硫酸钠的制取采用如图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。
装置II中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为:Na2SO3+SO2=Na2S2O5(1)装置I中产生气体的化学方程式为___________________________。
(2)要从装置II中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是_______________。
(3)装置III用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为________(填序号)。
实验二焦亚硫酸钠的性质(4)Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是______________ (填序号)。
a.测定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液 c.加入盐酸d.加入品红溶液 e.用蓝色石蕊试纸检测(5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是_____________________________。
实验三葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。
测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下:(6)按上述方案实验,消耗标准I2溶液25.00 mL,该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为_______________g·L-1。
(7)在上述实验过程中,若有部分HI被空气氧化,则测得结果_______________ (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
【答案】Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O(或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O) 过滤d a、e 取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成 0.16 偏低【解析】【分析】实验一:装置Ⅰ制取二氧化硫,亚硫酸钠与硫酸反应Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O,装置Ⅱ制取Na2S2O5晶体,Na2SO3+SO2=Na2S2O5,装置Ⅲ用于处理尾气吸收未反应的二氧化硫。
2020-2021高考化学培优易错难题(含解析)之化学反应原理附答案解析一、化学反应原理1.为探究Ag+与Fe3+氧化性的相关问题,某小组同学进行如下实验:已知:相关物质的溶解度(20℃)AgCl:1.5×10-4g Ag2SO4:0.796g(1)甲同学的实验如下:序号操作现象实验Ⅰ将2mL1mol/L AgNO3溶液加入到1mL1mol/L FeSO4溶液中产生白色沉淀,随后有黑色固体产生取上层清液,滴加KSCN溶液溶液变红注:经检验黑色固体为Ag① 白色沉淀的化学式是_____________。
② 甲同学得出Ag+氧化了Fe2+的依据是_______________。
(2)乙同学为探究Ag+和Fe2+反应的程度,进行实验Ⅱ。
a.按右图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应),发现电压表指针偏移。
偏移的方向表明:电子由石墨经导线流向银。
放置一段时间后,指针偏移减小。
b.随后向甲烧杯中逐渐加入浓Fe2(SO4)3溶液,发现电压表指针的变化依次为:偏移减小→回到零点→逆向偏移。
① a中甲烧杯里的电极反应式是___________。
② b中电压表指针逆向偏移后,银为_________极(填“正”或“负”)。
③ 由实验得出Ag+和Fe2+反应的离子方程式是___________。
(3)为进一步验证乙同学的结论,丙同学又进行了如下实验:序号操作现象实验Ⅲ将2mL2mol/L Fe(NO3)3溶液加入有银镜的试管中银镜消失实验Ⅳ将2mL1mol/L Fe2(SO4)3溶液加入有银镜的试管中银镜减少,未消失实验Ⅴ将2mL2mol/L FeCl3溶液加入有银镜的试管中银镜消失①实验Ⅲ___________(填“能”或“不能”)证明Fe3+氧化了Ag,理由是_____________。
② 用化学反应原理解释实验Ⅳ与Ⅴ的现象有所不同的原因:_____________。
【答案】Ag2SO4有黑色固体(Ag)生成,加入KSCN溶液后变红 Fe2+-e-=Fe3+负Fe2++Ag+Fe3++Ag 不能因为Fe(NO3)3溶液呈酸性,酸性条件下NO3-也可能氧化Ag 溶液中存在平衡:Fe3++Ag Fe2++Ag+,且AgCl比Ag2SO4溶解度更小,Cl-比SO42-更有利于降低Ag+浓度,所以实验Ⅴ比实验Ⅳ正向进行的程度更大(或促使平衡正向移动,银镜溶解)。
2020-2021化学高无机综合推断的专项培优易错难题练习题含详细答案一、无机综合推断1.某强酸性溶液X,含有Ba2+、Al3+、SiO32-、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO42-、NO3-中的一种或几种离子,取溶液进行连续实验,能实现如下转化:依据以上信息,回答下列问题:(1)上述离子中,溶液X中肯定含有的是:________________;不能肯定的是:_______________。
对不能确定是否存在的离子,可以另取X溶液于一支试管中,选择下列试剂中的一种加入X溶液中,根据现象就可判断,则该试剂是:_________。
(选填:①NaOH溶液,②酚酞试剂,③石蕊试剂,④pH试纸,⑤KSCN溶液,⑥KMnO4溶液)(2)气体F的电子式为:_______________,实验中,可以观察到反应②的现象是:__________________。
(3)写出步骤①所有发生反应的离子方程式________________________、___________________。
【答案】SO42-、Al3+、Fe2+、NH4+ Fe3+⑤气体由无色变成红棕色 Ba2++SO42-=BaSO4↓ 3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O【解析】【详解】(1)在强酸性溶液中氢离子和碳酸根离子反应生成二氧化碳和水,硅酸根离子和氢离子反应生成硅酸沉淀,所以一定不会存在CO32-和SiO32-离子;加入过量硝酸钡生成沉淀,钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,说明一定含有SO42-,含有SO42-离子就一定不含Ba2+离子;气体A连续氧化生成D和E,则A为NO,D为NO2,E为HNO3,说明溶液中含有还原性离子,一定为Fe2+,一定不含NO3-离子;溶液B中加入过量NaOH溶液,生成气体F,则F为NH3,说明溶液中含有NH4+;溶液H中溶于CO2气体,生成沉淀K,则K为Al (OH)3,L为NaOH和NaAlO2,说明溶液中含有Al3+;不能确定是否含有的离子Fe3+,检验用硫氰化钾溶液,取少量X溶液放在试管中,加入几滴KSCN,溶液变红色说明有Fe3+,反之无Fe3+;(2)溶液B中加入过量NaOH溶液,生成气体F:NH4++OH-=NH3↑+H2O,氨气电子式为;一氧化氮易被氧化为二氧化氮,则实验中,可以观察到反应②的现象是无色一氧化氮变为红棕色二氧化氮气体;(3)步骤①在强酸性溶液中加入过量硝酸钡,钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,Ba2++SO42-=BaSO4↓,二价铁离子具有还原性,硝酸具有氧化性,二价铁离子被硝酸氧化生成三价铁离子,硝酸被还原成一氧化氮,一氧化氮在空气中被氧化成红棕色的二氧化氮,离子反应方程式为3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O。
2020-2021高考化学培优易错难题(含解析)之化学反应原理及详细答案一、化学反应原理1.某同学设计如下三个实验方案以探究某反应是放热反应还是吸热反应:方案一:如图1,在小烧杯里放一些除去氧化铝保护膜的铝片,然后向烧杯里加入10 mL 2 mol·L-1稀硫酸,再插入一支温度计,温度计的温度由20 ℃逐渐升至75 ℃,随后,温度逐渐下降至30 ℃,最终停留在20 ℃。
方案二:如图2,在烧杯底部用熔融的蜡烛粘一块小木片,在烧杯里加入10 mL 2 mol·L-1硫酸溶液,再向其中加入氢氧化钠溶液,片刻后提起烧杯,发现小木片脱落下来。
方案三:如图3,甲试管中发生某化学反应,实验前U形管红墨水液面相平,在化学反应过程中,通过U形管两侧红墨水液面高低判断某反应是吸热反应还是放热反应。
序号甲试管里发生反应的物质U形管里红墨水液面①氧化钙与水左低右高②氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充分搅拌)?③铝片与烧碱溶液左低右高④铜与浓硝酸左低右高根据上述实验回答相关问题:(1)铝片与稀硫酸的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应,写出该反应的离子方程式:___________。
(2)方案一中,温度升至最大值后又下降的原因是___________。
(3)方案二中,小木片脱落的原因是________,由此得出的结论是__________________。
(4)方案三中,如果甲试管里发生的反应是放热反应,则U形管里红墨水液面:左边________(填“高于”“低于”或“等于”)右边。
(5)由方案三的现象得出结论:①③④组物质发生的反应都是________(填“吸热”或“放热”)反应,如果放置较长时间,可观察到U形管里的现象是______________。
(6)方案三实验②的U形管中的现象为________,说明反应物的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量【答案】放热 2Al+6H+===2Al3++3H2↑反应完全后,热量向空气中传递,烧杯里物质的温度降低蜡烛熔化氢氧化钠与硫酸的反应放热低于放热红墨水液面左右相平红墨水液面左高右低小于【解析】【分析】【详解】(1)金属与酸的反应是放热反应,因此铝片与稀硫酸的反应是放热反应,该反应的离子方程式为2Al+6H+===2Al3++3H2↑,故答案为放热;2Al+6H+===2Al3++3H2↑;(2)方案一中,温度升至最大值后又下降的原因可能是反应完全后,热量向空气中传递,烧杯里物质的温度降低,故答案为反应完全后,热量向空气中传递,烧杯里物质的温度降低;(3)方案二中,反应放出的热量,使得蜡烛熔化,小木片脱落,故答案为蜡烛熔化;氢氧化钠与硫酸的反应放热;(4)方案三中,如果甲试管里发生的反应是放热反应,装置中气体的压强增大,U形管里红墨水液面:左边低于右边,故答案为低于;(5)由方案三的现象得出结论:①③④组物质发生的反应都是放热反应,如果放置较长时间,热量散失,装置中气体的压强与外界压强相等, U形管中红墨水液面左右相平,故答案为放热;红墨水液面左右相平;(6)方案三实验②属于吸热反应,U形管中红墨水液面左高右低,故答案为红墨水液面左高右低;小于。
2020-2021化学高无机综合推断的专项培优易错难题练习题(含答案)及答案一、无机综合推断1.I.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2.000×10-2mol∙L-1 KMnO4标准溶液进行滴定,并记录实验的结果如下表: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Fe x O y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,若溶液呈血红色,则说明有Fe3+ 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+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 0.1000mol.L-1 Fe4O5【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1.60160/gg mol=0.01mol,故X中含有0.02 molFe3+,质量为0.02 mol56g/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应生成硫酸钡沉淀6.99g,即为6.99g233/g mol=0.03mol,但硫酸根离子来自于所加硫酸,反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2.87g 143.5/g mol =0.02mol ,故可推知X 中含有0.02molCl -,质量为0.02 mol 35.5g /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0.32g 0.02mol=16g/mol ,应为O 元素,故X 为FeOCl ; (1)X 的化学式是FeOCl ; (2)检验黄色溶液中金属阳离子Fe 3+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Fe 3+;(3)黄色溶液中加入铜片,铜片表面被腐蚀,反应生成Fe 2+和Cu 2+,对应的离子方程式是:2Fe 3+ + Cu= 2Fe 2+ + Cu 2+;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KMnO 4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5Fe 2+ + MnO 4-+ 8H +=5Fe 3+ + Mn 2+ +4H 2O 可知,待测液中c(Fe 2+)=2332.00010/20.0010/50.1000/20.0010/mol L mL L mL mol L mL L mL---⨯⨯⨯⨯=⨯; (6)黑色固体中含有的Fe 2+物质的量为0.1000/0.10.01mol L L mol ⨯=,铁的总物质的量为0.02 mol ,则n(Fe 2+) : n(Fe 3+) =0.01 mol: 0.01 mol=1:1,该黑色固体的化学式用Fe x O y 形式表示,根据化合物各元素化合价代数和为0,则有23222x x y ⨯+⨯=,得x:y=4:5,Fe x O y 可表示为Fe 4O 5。
一、中考初中化学计算题1.某纯碱样品中含有少量氯化钠。
为测定样品中碳酸钠的质量分数,现称取该样品11g ,加入到盛有50g 稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,最后称得烧杯中溶液的质量为56.6g 。
计算:(1)完全反应后生成CO 2的质量_______;(2)纯碱样品中碳酸钠的质量分数_________(结果精确到0.1%) 【答案】4.4g 96.4% 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据质量守恒定律,完全反应后生成二氧化碳的质量=11g+50g-56.6g=4.4g (2)设参加反应的碳酸钠的质量为x2322Na CO 2HCl 2Na +=++106444.4C CO Ogl H x106x =444.4gx=10.6g纯碱样品中碳酸钠的质量分数=10.6g11g×100%≈96.4% 答:(1)完全反应后生成CO 2的质量为4.4g ;(2)纯碱样品中碳酸钠的质量分数约为96.4%.2.硫酸铜溶液对过氧化氢的分解有催化作用。
取一定质量8.5%的过氧化氢溶液倒入烧杯中,加入一定质量15%的硫酸铜溶液,过氧化氢完全分解。
有关实验数据如下表所示(不考虑气体在水中的溶解)。
请计算:(1)生成氧气的质量为___________g 。
(2)反应后烧杯中溶液溶质的质量分数为____________。
(写出计算过程,结果精确到0.1%)【答案】0.8 2.2%【解析】【分析】【详解】(1)根据质量守恒定律,氧气的质量=(60g+3.3g)﹣62.5g=0.8g;(2)根据题意,过氧化氢完全分解后,溶液中的溶质是硫酸铜,因为硫酸铜是催化剂,反应前后质量不变,所以溶液中硫酸铜的质量=3.3g×15%=0.495g,只要求出反应后溶液的质量就可求出反应后溶液中溶质的质量分数。
设过氧化氢溶液中含H2O2的质量为x22222H O=2H O+O6832x0.8g↑68x=320.8g解得x=1.7g,则过氧化氢溶液的质量=1.7g÷8.5%=20g,反应后烧杯中溶液溶质的质量分数=0.495g100%20g+3.3g-0.8g⨯=2.2%。
2020-2021中考化学化学推断题(大题培优易错难题)及答案一、初中化学推断题1.A、B、C、D、E、F、G七种物质都是日常生活和生产中常见的物质,各物质间存在如下转化关系(反应的条件已省略):已知:B、C两种物质在不同情况下可分别发生①和②两个反应;A﹣G七种物质都是由非金属元素组成的,其中只有一种物质是盐,一种物质是单质;且B的相对分子质量大于C。
(1)请写出下列物质的化学式:A_____; G_____;(2)请写出E+F→B+C的化学方程式:_____。
【答案】NH4HCO3 H2CO3 C6H12O6+6O2一定条件6CO2+6H2O【解析】【分析】A、B、C、D、E、F、G七种物质都是日常生活和生产中常见的物质,七种物质都是由非金属元素组成的,其中只有一种物质是盐,则该种物质一定为铵盐,假设为碳酸铵,碳酸铵加热分解生成氨气、水和二氧化碳;二氧化碳和水反应生成碳酸,在一定条件可生成葡萄糖;碳酸分解又生成二氧化碳和水,葡萄糖和氧气在一定条件下生成二氧化碳和水,代入验证符合转化关系;【详解】(1)所以A为碳酸氢铵,B为二氧化碳,C为水,D为氨气,G为碳酸;(2)E+F→B+C的反应是葡萄糖和氧气在一定条件下生成二氧化碳和水,化学方程式为:C6H12O6+602一定条件6CO2+6H2O。
2.现有A、B、D、E、F六种初中化学常见的物质,其中A、E是金属单质,B、C、D、F 分别只是酸、碱、盐、氧化物中的一种,A、F是黑色粉末,B和C的相对分子质量相等。
用两圆间的短线“﹣”表示两种物质可以发生化学反应,箭头“→”表示一种物质能转化为另一种物质。
双向箭头“←→”表示可以相互转化。
请回答下列问题:(以上反应均在初中知识范围内)(1)图中有一条表示两种物质能相互转化的双向箭头没有画出,请在图中补充画出并使其转化关系成立____;(2)写出化学式:A___:F___;(3)写出A与D反应的化学方程式___;(4)足量B与F反应的实验现象为___。
2020-2021备战高考化学培优易错难题(含解析)之铜及其化合物推断题一、铜及其化合物1.A、B、C、D、X均为中学化学常见的物质。
它们之间存在如下图所示转化关系(图中反应条件略去)填写下列空白:(1)若A为两性氢氧化物, B为NaOH溶液,写出反应A+B→C+D的离子方程式_________,并写出偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳的离子方程式________________________(2)若A为金属单质,B、C、D都是化合物,A与B发生的反应常用于刻制印刷电路板,该反应的离子方程式__________________。
【答案】Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3 2Fe3+ +Cu=2Fe2+ +Cu2+【解析】考查无机推断,(1)A为两性氢氧化物,即A为Al(OH)3,B为NaOH,A和B 反应的离子反应方程式为 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,碳酸的酸性强于偏铝酸,因此偏铝酸钠溶液中通入过量的CO2,其离子反应方程式为AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-;(2)A与B反应常用于刻制印刷电路板,即离子反应方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+。
2.废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍。
湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。
某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:回答下列问题:(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+,反应中H2O2的作用是_____。
写出操作①的名称:_________。
(2)反应II是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应,写出该反应的离子方程式:_______。
操作②用到的主要仪器名称为_____,其目的是(填序号)_________。
a.富集铜元素b.使铜元素与水溶液中的物质分离c.增加Cu2+在水中的溶解度(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和______。
2020-2021【化学】化学高无机综合推断的专项培优易错难题练习题(含答案)含答案解析一、无机综合推断1.现有金属单质A和气体甲、乙、丙及物质B、C、D、E、F、G,它们之问能发生如下反应,其中乙是黄绿色气体(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)写出下列物质的名称:丙-_______________;(2)写出下列物质的化学式:F________________;(3)气体乙是一种重要的化工原料,在工农业生产、生活中有着重要的应用。
请你根据所学知识回答下列问题:① 把气体乙通入紫色石蕊溶液中,可以观察到的现象是:__________,请你解释其中的原因__________________。
② 某化学兴趣小组计划用气体乙和物质B制取简易消毒液D。
其反应原理为:(用化学方程式表示)______________。
【答案】氯化氢 Ca(ClO)2先变红后褪色氯气和水反应生成HCl、HClO,溶液显酸性使石蕊变红HClO具有漂白性(或强氧化性)使溶液褪色 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O【解析】【分析】金属单质A和氧气反应生成淡黄色固体G,所以A是钠、G是过氧化钠;乙是黄绿色气体,乙是氯气;钠与水反应生成氢气和氢氧化钠;氢气和氯气生成氯化氢,氯化氢溶于水生成盐酸;浓盐酸与二氧化锰加热生成氯气;氯气与石灰乳反应生成漂白粉;氢氧化钠与氯气生成次氯酸钠。
据此分析解答。
【详解】(1)根据以上分析,丙是氯化氢;(2)F是Ca(ClO)2;(3)①把氯气通入紫色石蕊溶液中,氯气与水生成盐酸和次氯酸,溶液呈酸性,石蕊变红色,次氯酸具有漂白性,所以石蕊褪色,可以观察到的现象是:先变红后褪色;②氢氧化钠与氯气生成次氯酸钠的方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
2.现有H、N、O、Na、S、Cl、Fe、Cu八种常见元素,回答下列问题:(1)Cl在周期表中的位置____________________;(2)Na+离子的结构示意图为__________________;(3)能说明非金属性Cl比S强的事实是_____________(用化学方程式表示);(4)物质A~L是由上述八种元素中的一种、二种或三种组成,A的摩尔质量166g·mol-1,其焰色反应呈黄色;B是最常见的液体;C中两元素的质量比为96∶7; D、E都为氢氧化物,E呈红褐色。
2020-2021高考化学培优易错难题(含解析)之物质的量含答案一、高中化学物质的量1.完成下列填空:(1)已知反应:Fe2O3+2Al Al2O3+2Fe,则①该反应所属基本反应类型是___。
②在反应中铁元素的化合价变化__(填“升高”或“降低”),该元素的原子__(填“失去”或“得到”)电子。
③发生氧化反应的是__,发生还原反应的是__。
(2)反应2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中:①反应中被氧化的元素是__,被还原的元素是___。
②若生成71gCl2,则消耗的HCl是__g,被氧化的HCl是__g。
【答案】置换反应降低得到 Al Fe2O3 Cl Mn 116.8 73【解析】【分析】(1)①反应符合基本反应类型的AB+C=AC+B。
②反应中,Fe的化合价由+3价变为0价;③反应中,还原剂被氧化,发生氧化反应。
(2)①还原剂被氧化,氧化剂被还原;②根据方程式进行计算。
【详解】(1)①反应符合基本反应类型的AB+C=AC+B,属于置换反应。
②反应中,Fe的化合价由+3价变为0价,化合价降低,得电子;③反应中,还原剂被氧化,发生氧化反应,则Al发生氧化反应;Fe2O3发生还原反应。
(2)①还原剂被氧化,氧化剂被还原,则Cl被氧化,Mn被还原;②若生成71gCl2,即1mol,需消耗3.2molHCl,即3.2×36.5=116.8g;化合价升高的HCl为2mol,即73g。
【点睛】高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气,16molHCl参加反应,其中有10molHCl发生了氧化反应,产生了5molCl2,6molHCl价态没变,生成了盐,体现了其酸性的性质。
2.某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉,并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。
已知:①二氧化锰与浓盐酸反应可制备氯气,同时生成MnCl2。
②氯气和碱反应放出热量。
温度较高时,氯气和碱还能发生如下反应:3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O。
2020-2021备战高考化学备考之化学反应原理综合考查压轴突破训练∶培优易错难题篇附答案(1)一、化学反应原理综合考查1.(15分)甲烷水蒸气催化重整(SMR)是传统制取富氢混合气的重要方法,具有工艺简单、成本低等优点。
回答下列问题:(1)已知1000 K时,下列反应的平衡常数和反应热:①CH 4(g)C(s)+2H2(g) K1=10.2 ΔH1②2CO(g)C(s)+CO 2(g) K2=0.6 ΔH2③CO(g)+H 2O(g)CO2(g)+H2(g) K3=1.4 ΔH3④CH 4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) K4 ΔH4(SMR)则1000 K时,K4=____________;ΔH4=_________(用ΔH1、ΔH2、ΔH3来表示)。
(2)在进入催化重整装置前,先要对原料气进行脱硫操作,使其浓度为0.5 ppm以下。
脱硫的目的为______________。
(3)下图为不同温度条件下电流强度对CH4转化率的影响。
由图可知,电流对不同催化剂、不同温度条件下的甲烷水蒸气催化重整反应均有着促进作用,则可推知ΔH4____0(填“>”或“<”)。
(4)下图为不同温度条件下6小时稳定测试电流强度对H2产率的影响。
由图可知,随着温度的降低,电流对H2产率的影响作用逐渐____________(填“增加”“减小”或“不变”),600 ℃时,电流对三种催化剂中的____________(用图中的催化剂表示式回答)影响效果最为显著,当温度高于750 ℃时,无论电流强度大小,有无催化剂,H 2产率趋于相同,其原因是______________。
(5)我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究,通常认为该反应分两步进行。
第一步:CH 4催化裂解生成H 2和碳(或碳氢物种),其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上,如CH 4→C ads /[C(H)n ]ads +(2–2n)H 2;第二步:碳(或碳氢物种)和H 2O 反应生成CO 2和H 2,如C ads /[C(H)n ]ads +2H 2O→CO 2 +(2+2n)H 2。
一、中考初中化学科学探究题1.化学兴趣小组的同学按图示装置(K I , K 2开始处于关闭状态)及步骤探究碱的化学性质。
[实验步骤]实验I:沿分液漏斗将一定量NaOH 客液注入A 中,关闭漏斗活塞。
实验II :打开K I ,观察到B 中部分溶液倒吸入A 中,待停止倒吸。
实验III :打开K 2, 观察到C 中溶液分别倒吸入A 、B 中,轻轻振荡,直到液面稳定。
[思考与交流] (1) B 中滴有酚酞的Ca (OH)2溶液呈红色,说明Ca (OH)2的溶液的pH___7. (填“<”“>"或“=”)(2)实验I 中在A 装置的锥形瓶内观察到的现象有______________________________ 根据实验I 和II____ (填 “能”或“不能”)证明CO 2和NaOH 溶液发生了反应。
(3)实验III , B 中反应的化学方程式是_________________(4)实验III , C 中溶液倒吸入A 装置的锥形瓶内,充分反应后溶液星无色。
经分析,瓶中混合物一定含有水、 氯化钠和酚酞,可能含有碳酸钙。
为进步确定溶液中还可能含有哪些溶质,提出以下猜想: (已知:氯化钙溶液呈中性) 猜想一: CaCl 2:猜想二:___________________ ①请完成猜想二。
②请你帮助设计实验方案,验证猜想正确 (写出实验操作过程及实验现象)______________【答案】> B 装置中的液体倒吸进A 装置 不能 ()222C a OH +2HCl=CaCl +2H O 23CaCl CaCO 、 取少量溶液于试管中,滴加稀盐酸溶液,产生气泡,则说明含有碳酸钙【解析】 【分析】二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,稀盐酸和氢氧化钙生成氯化钙和水,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
【详解】[思考与交流] (1) B 中滴有酚酞的2Ca(OH)溶液呈红色,说明2Ca(OH)的溶液的pH>7。
2020-2021高考化学备考之化学反应原理综合考查压轴突破训练∶培优 易错难题篇及答案一、化学反应原理综合考查1.水蒸汽催化重整生物油是未来工业化制氢的可行方案。
以乙酸为模型物进行研究,发生的主要反应如下:Ⅰ.CH 3COOH (g )+2H 2O (g )⇌2CO 2(g )+4H 2(g ) △H 1 Ⅱ.CH 3COOH (g )⇌2CO (g )+2H 2(g ) △H 2 Ⅲ.CO 2(g )+H 2(g )⇌CO (g )+H 2O (g ) △H 3 回答下列问题:(1)用△H 1、△H 2表示,△H 3=___。
(2)重整反应的含碳产物产率、H 2产率随温度、水与乙酸投料比(S/C )的变化关系如图(a )、(b )所示。
①由图(a )可知,制备H 2最佳的温度约为___。
②由图(b )可知,H 2产率随S/C 增大而___(填“增大”或“减小”)。
(3)向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH 3COOH 和H 2O 混合气体,若仅发生反应Ⅰ至平衡状态,测得H 2的体积分数为50%,则CH 3COOH 的平衡转化率为___。
(4)反应体系常生成积碳。
当温度一定时,随着S/C 增加,积碳量逐渐减小,其原因用化学方程式表示为___。
【答案】21H -H 2V V 800℃ 增大 40% C(s)+H 2O (g)CO(g)+H 2(g)【解析】 【分析】 【详解】(1)根据题干信息分析,反应Ⅲ=12(反应Ⅱ-反应Ⅰ),由盖斯定律可得213-2H H H ∆∆∆=,故答案为:21-2H H ∆∆; (2)①由图(a)可知,制备H 2在800℃时,达到最高转化率,则制备氢气最佳的温度约为800℃,故答案为:800℃;②由图(b)可知,S/C 增大时,反应I 平衡向正反应方向移动,反应III 平衡向逆反应方向移动,使体系中的H 2的量增大,故答案为:增大;(3)设CH 3COOH 和H 2O 的物质的量均为1mol ,平衡时,反应了CH 3COOH x mol ,列三段式有:()()()()()()()3222CH COOH g +2H O g 2CO g + 4H g mol 1100mol x 2x 2x 4x mol 1-x1-2x2x4xƒ起始转化平衡测得H 2的体积分数为50%,则41112242x x x x x =-+-++,计算得x=0.4mol ,醋酸的转化率为:0.4mol100%1mol⨯=40%,即CH 3COOH 平衡转化率为40%,故答案为:40%; (4)当温度一定时,随着S/C 增加,积碳量逐渐减小,是由于积碳与水蒸气反应生成了CO 和H 2,反应的化学方程式为C(s)+H 2O (g)CO(g)+H 2(g),故答案为:C(s)+H 2O (g)CO(g)+H 2(g);2.丙烯腈(CH 2=CHCN )是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH 2=CHCHO )和乙腈(CH 3CN )等,回答下列问题:(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C 3H 3N )和副产物丙烯醛(C 3H 4O )的热化学方程式如下:①C 3H 6(g)+NH 3(g)+32O 2(g)=C 3H 3N(g)+3H 2O(g) ΔH =-515kJ/mol ①C 3H 6(g)+O 2(g)=C 3H 4O(g)+H 2O(g) ΔH =-353kJ/mol两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是________;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是________;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是________。
2020-2021化学高无机综合推断的专项培优易错难题练习题含答案一、无机综合推断1.固体X由四种元素组成,为探究其组成和性质,设计并完成如下实验:(1)固体X中含有H、O、______和______元素。
(2)写出固体X受热分解的化学方程式______。
(3)取少量固体B溶于稀硫酸,加入适量的KI溶液,反应后溶液显棕黄色,同时产生一种白色的碘化物沉淀,写出产生该现象的离子方程式______。
【答案】C Cu Cu3(OH)2(CO3)23CuO+H2O+2CO2↑ 2Cu2++4I-=2CuI↓+I2【解析】【分析】由固体隔绝空气加热生成1.8g水可知,含H原子的物质的量n=1.8g/18g∙mol-1×2=0.2mol,质量为0.2g;气体A与石灰水反应生成白色沉淀为碳酸钙,其物质的量n=20.0g/100g∙mol-1=0.2mol,所以碳原子的物质的质量为m=0.2mol×12g/mol=2.4g;固体B与CO反应生成紫红色固体为Cu,则B为CuO,其物质的量为24.0g/80g∙mol-1=0.3mol,所以铜的质量为m=0.3mol×64g/mol=19.6g;剩余质量为34.6g-0.2g-2.4g-19.6g=12.4g,所以X中含O为n=12.4g/16g∙mol-1=0.8mol,则n(Cu):n(C):n (H):n(O)=3:2:2:8,X为Cu3(OH)2(CO3)2,以此来解答。
【详解】(1)由上述分析可知,固体X中含有H、O、C、Cu元素,故答案为:C;Cu;(2)固体X受热分解的化学方程式为Cu3(OH)2(CO3)23CuO+H2O+2CO2↑,故答案为:Cu3(OH)2(CO3)23CuO+H2O+2CO2↑;(3)取少量固体B溶于稀硫酸,生成硫酸铜,加入适量的KI溶液,反应后溶液显棕黄色,同时产生一种白色的碘化物沉淀,可知生成碘和CuI,产生该现象的离子方程式为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,故答案为:2Cu2++4I-=2CuI↓+I2。
2.化合物A由三种元素组成,某兴趣小组进行了如下实验:已知:气体甲为纯净物且只含两种元素,在标况下体积为672 mL;溶液乙为建筑行业中常用的粘合剂。
请回答下列问题:(1)A的组成元素为________(用元素符号表示);(2)写出气体甲与NaOH(aq)反应的离子方程式________;(3)高温下,A与足量氯气能发生剧烈爆炸,生成三种常见化合物试写出相应的化学方程式________。
【答案】Mg、Si、H Si2H6 + 4OH- + 2H2O = 2 SiO32- + 7H2↑ MgSi2H4 + 7Cl2 = MgCl2 + 2SiCl4 + 4HCl【解析】【分析】因溶液乙为建筑行业中常用的粘合剂,则为硅酸钠,根据元素守恒可知,气体甲中含有硅元素,与氢氧化钠恰好完全反应生成气体单质乙,所消耗的氢氧化钠的物质的量为1mol/L×120×10-3 L = 0.12 mol,根据硅酸钠中Na元素与Si元素的原子个数比为2:1,可知气体甲中含Si的物质的量为0.12mol/2 = 0.06 mol,又知气体甲为纯净物且只含两种元素,在标况下体积为672 mL,即36721022.4/LL mol-⨯= 0.03 mol,则易知A为0.03 mol,其摩尔质量为2.52 0.03gmol= 84 g/mol,且1个气体甲分子中含2个硅原子,同时气体甲与氢氧化钠按物质的量为0.03 mol:0.12 mol = 1:4的反应生成硅酸钠与气体单质乙,根据元素守恒可知气体单质乙中含氢元素,即为氢气。
因此气体甲中的另一种元素不能为氧元素,可推知气体甲中的两种元素为硅元素与氢元素。
另外,结合溶液甲只有一种溶质,且加入过量的氢氧化钠生成白色沉淀,沉淀受热不易分解,推出白色沉淀为难溶氢氧化物,所用盐酸的物质的量为3 mol/L×20×10-3 L = 0.06 mol, A的质量为2.52 g,化合物A由三种元素组成,推测所含的金属元素为镁,根据Mg~2HCl可知,一个分子A中含1个镁原子,再根据分子组成可确定A中所含氢原子的个数为84-1×24-2×28 = 4,据此分析作答。
【详解】根据上述分析可知,(1)A的组成元素为Mg、Si、H,故答案为Mg、Si、H;(2)气体甲为Si2H6与NaOH(aq)按1:4发生氧化还原反应,其离子方程式为:Si2H6 + 4OH-+ 2H2O = 2 SiO32- + 7H2↑,故答案为Si2H6 + 4OH- + 2H2O = 2 SiO32- + 7H2↑;(3)根据元素组成及化学方程式中元素守恒推知,在高温下,A与足量氯气能发生剧烈爆炸,生成三种常见化合物为MgCl2 、SiCl4和HCl,则其反应方程式为:MgSi2H4 + 7Cl2 = MgCl2 + 2SiCl4 + 4HCl,故答案为MgSi2H4 + 7Cl2 = MgCl2 + 2SiCl4 + 4HCl。
3.A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如附图所示(反应条件未标出)(1)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,所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍,③与④两个反应中都有红棕色气体生成,反应④的化学方程式是__________。
(2)若A、D、F都是短周期非金属元素单质,且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,则反应①的化学方程式是__________。
(3)若A为常见的金属单质,D、F是气态单质,反应①在水溶液中进行,则反应②(在水溶液中进行)的离子方程式是__________。
(4)若B、C、F都是气态单质,且B为黄绿色,③和④两个反应中都有水生成,反应②需要放电才能发生,A、D相遇有白烟生成,反应③的化学方程式是__________,在反应①中若有3mol电子转移,则生成D的物质的量为__________。
【答案】C+4HNO3(浓)加热CO2↑+4NO2↑+2H2O 2C+SiO2高温Si+2CO↑ Cl2+2Fe2+=2Cl﹣+2Fe3+ 4NH3+5O2催化剂加热4NO+6H2O 3mol【解析】【分析】【详解】(1)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,所含元素的原子最外层电子数D是A的2倍,则D处于第二周期、A处于第三周期,设A原子最外层电子数为x,则2+8+x=2(2+2x),解的x=2,故A为Mg,D为C,则B为CO2,C为MgO,③与④两个反应中都有红棕色气体生成,则F为HNO3,E为Mg(NO3)2,反应④的化学方程式是:C+4HNO3(浓)加热CO2↑+4NO2↑+2H2O;(2)A、D、F都是短周期非金属元素单质,且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,则A为C,D为Si,F为O,B为SiO2,反应①为C与二氧化硅的反应,反应方程式为2C+SiO2高温Si+2CO↑;(3)若A是常见的金属的单质,D、F是气态单质,且反应①在水溶液中进行,D和F单质化合反应生成B为酸,由转化关系可知A为变价金属,气体单质F能与A反应生成高价态化合物,则推断变价金属A为Fe,F为Cl2,D为H2,B为HCl,C是FeCl2,E为FeCl3,反应②(在水溶液中进行)的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+;(4)若B、C、F都是气态单质,且B为黄绿色,则B为Cl2,反应②需要放电条件才能发生,为氮气与氧气反应,③和④两个反应中都有水生成,可以推知C为N2,F为O2,E为NO,A为NH3,反应①为置换反应,A、D相遇有白烟生成,可推知D为HCl,反应③的化学方程式是:4NH3+5O2催化剂加热4NO+6H2O,反应①为:2NH3+6Cl2=6HCl+N2,每生成6molHCl转移6mol电子,则若有3mol电子转移,生成HCl的物质的量为3mol。
4.某盐A是由三种元素组成的化合物,且有一种为常见金属元素,某研究小组按如下流程图探究其组成:请回答:(1)写出组成 A的三种元素符号______。
(2)混合气体B的组成成份______。
(3)写出图中由C转化为E的离子方程式______。
(4)检验E中阳离子的实验方案______。
(5)当A中金属元素以单质形式存在时,在潮湿空气中容易发生电化学腐蚀,写出负极的电极反应式______。
【答案】Fe、O、S SO2和SO3 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 取少量E溶液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变为血红色,则说明E中阳离子为Fe3+ Fe-2eˉ=Fe2+【解析】【分析】由红棕色固体溶于盐酸得到棕黄色溶液,可知C为氧化铁、E为氯化铁溶液,说明A中含有铁元素和氧元素,1.6g氧化铁的物质的量为 1.6g160g/mol=0.01mol;由气体B与足量氯化钡溶液反应生成白色沉淀可知,白色沉淀D为硫酸钡、气体B中含有三氧化硫,由硫原子个数守恒可知,三氧化硫的物质的量为 2.33g233g/mol=0.01mol,气体B的物质的量为0.448 22.4/LL mol=0.02mol,由A是由三种元素组成的化合物可知,A中含有硫元素、气体B为二氧化硫和三氧化硫的混合气体,二氧化硫的物质的量为(0.02—0.01)mol=0.01mol,m (SO3)+m(SO2)+m(Fe2O3)=0.01mol×80g/mol+0.01mol×64g/mol+1.6g=3.04g,说明A 中nFe):n(S):n(O)=1:1:4,则A为FeSO4。
【详解】(1)由分析可知,A为FeSO4,含有的三种元素为Fe、O、S,故答案为:Fe、O、S;(2)由分析可知,三氧化硫的物质的量为 2.33g233g/mol=0.01mol,气体B的物质的量为0.448 22.4/LL mol=0.02mol,由A是由三种元素组成的化合物可知,A中含有硫元素、气体B为二氧化硫和三氧化硫的混合气体,故答案为:SO2和SO3;(3)C为氧化铁、E为氯化铁溶液,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,反应的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,故答案为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;(3)E为氯化铁溶液,检验铁离子的实验方案为可取少量E溶液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变为血红色,则说明E中阳离子为Fe3+,故答案为:取少量E溶液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变为血红色,则说明E中阳离子为Fe3+;(5)铁在潮湿空气中容易发生电化学腐蚀,铁做原电池的负极,失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,电极反应式为Fe-2eˉ=Fe2+,故答案为:Fe-2eˉ=Fe2+。