2020-2021化学高无机综合推断的专项培优练习题(含答案)及答案解析一、无机综合推断1．黑色固体物质A有如下图所示的转化关系。
每个方框表示有一种反应物或生成物（反应条件及生成的水已略去），其中C、F常温下为无色气体，D、E有共同的阳离子。
⑴写出B和C的化学式：B______________；C______________。
⑵写出反应④的离子方程式______________【答案】FeSO4 H2S 2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋【解析】【分析】从框图中可以看出，反应②是解题的突破口。
因为它的已知信息多，不仅有“D、E有共同的阳离子”，而且有Cl2这种具有强氧化性的特殊物质。
【详解】(1)由反应②知，B物质具有还原性；由反应④知，E物质具有氧化性，F气体具有还原性。
综合分析反应②和④，可得出B中的阳离子具有还原性，从而得出其为亚铁盐。
结合反应③，可得出F气体为SO2，C气体为H2S。
再回到反应④，F为SO2，氧化产物必然为H2SO4，从而得出E为Fe2(SO4)3、B为FeSO4、G为H2SO4。
由反应①，很容易得出A为FeS。
由反应②，可得出D为FeCl3。
答案为：B是FeSO4、C是H2S。
(2) 反应④的化学方程式为：Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O＝2FeSO4＋2H2SO4，离子方程式为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋。
答案为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O＝2Fe2＋＋SO42－＋4H＋【点睛】无机框图题是难度较大的一类题，因为它要求我们必须熟练掌握元素及其化合物的性质，尤其是一些具有特殊性质的物质。
比如Cu、Cl2、Fe2O3、CuO、FeS等物质的颜色，需要高温、通电、催化剂等条件的反应，具有较强氧化性的金属离子(比如Fe3+)，具有较强还原性的气体(比如SO2)等。
解题时，条件特殊、已知条件多、具有特殊性的反应，常常是解题的切入点和突破口。
另外，解无框图题时，不要考虑太复杂，要大胆进行尝试。
2．已知A、B、C、D原子序数依次递增的短周期主族元素，常温常压下AB2是一种红棕色气体，B与C同主族，则：(1)C元素在周期表中的位置____________。
(2)画出D元素的简单离子结构示意图_______________________。
(3)将CB2与D2以体积比1：1混合后通入品红溶液中，品红溶液不褪色，请用一个化学方程式来解释：_________________________________。
(4)AB2与水反应的化学方程式为___________，在一定温度和压强下，将一个容积为15mL的试管充满AB2后，倒置于一个盛水的水槽中，当试管液面上升至一定高度不再变化时，相同条件下再通入O2，若要使试管液面仍保持在原高度，则应通入的O2为___________mL。
(5)甲、乙、丙均为含A元素的化合物，丁为单质，甲、乙、丙、丁四种物质有如下转化关系(反应条件及部分产物已略去)①若丁为一种常见的非金属单质，甲为氢化物，乙为氧化物，则一个乙分子所含有的电子数目___________。
②若丁为一种常见的金属单质，常温下丁在甲的浓溶液中能反应但很快停止，则丙的化学式___________。
【答案】第三周期ⅥA族 SO2 +Cl2+2H2O=H2SO4 +2HCl 3NO2 + H2O=2HNO3 + NO8.75 15 Fe(NO3)2【解析】【分析】由常温常压下AB2是一种红棕色气体可知，A为N元素、B为O元素；由B与C同主族可知，C为S元素；由A、B、C、D是原子序数依次递增的短周期主族元素可知，D为Cl元素。
【详解】(1) C为S元素，位于周期表第三周期ⅥA族，故答案为第三周期ⅥA族；(2)D为Cl元素，Cl原子得到一个电子形成Cl—，离子结构示意图为，故答案为；(3)SO2与Cl2以体积比1：1反应生成硫酸和盐酸，反应的化学方程式为SO2 + Cl2 +2H2O =H2SO4 + 2HCl，故答案为SO2 + Cl2 +2H2O = H2SO4 + 2HCl；(4)NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学方程式为3NO2 +H2O =2HNO3 +NO；在一定温度和压强下，将一个容积为15mL的试管充满NO2后，倒置于一个盛水的水槽中，当试管液面上升至一定高度不再变化时，试管中NO体积为1153ml⨯=5mL，相同条件下通入O2，NO先与O2发生反应4NO+3O2+2H2O =4HNO3使试管中无气体溶液全充满，此时通入O2的体积为354ml⨯=3.75mL，再通入5mLO2使试管液面仍保持在原高度，则通入O2的体积为（5mL+3.75mL）=8.75mL，故答案为3NO2 +H2O =2HNO3 +NO；8.75；(5)由题意甲、乙、丙均为含N元素的化合物。
①若丁为一种常见的非金属单质，甲为氢化物，乙为氧化物，则甲为NH3、丁为O2、乙为NO、丙为NO2，1个NO分子含有15个电子，故答案为15；②若丁为一种常见的金属单质，常温下丁在甲的浓溶液中能反应但很快停止，则丁为Fe、甲为浓HNO3、乙为Fe(NO3)3、丙为Fe(NO3)2，故答案为Fe(NO3)2。
【点睛】本题考查结构性质位置关系应用，依据题给信息推断元素，注意常见元素及其化合物的性质是解题的关键。
3．有关物质的转化关系如下图所示（部分物质和条件已略去）。
A、C是常见的强酸，B 是黄色非金属单质；E是紫红色金属单质，G是最常见的无色液体；D、F、I是常见的气体，D为红棕色，D与I组成元素相同，且相对分子质量相差16。
请回答下列问题：（1）G的化学式为________。
（2）反应①的化学方程式为_____________________________。
（3）E与A的浓溶液反应的离子方程式为_________________________________。
（4）反应②的化学方程式为_____________________________________。
【答案】H2O Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O Cu＋4H＋＋2NO3—=== Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O SO2＋NO2＋H2O=== H2SO4＋NO【解析】【分析】由题意和转化关系可知，E是紫红色的金属单质，则E为Cu；A、C是常见的强酸，黄色非金属单质B与A反应得到C和D，D为红棕色气体，且C能与Cu反应生成F、G、H，且G 是最常见的无色液体可知A为HNO3、B为S、C为H2SO4、D为NO2、G为H2O、H为CuSO4；D与I组成元素相同，且相对分子质量相差16，而D、F、G反应得到C和I，则F 为SO2、I为NO。
【详解】（1）由分析可知，G为水，化学式为H2O，故答案为：H2O；（2）反应①为铜和浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Cu ＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O，故答案为：Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O；（3）铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应的离子方程式为Cu＋4H＋＋2NO3—= Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O，故答案为：Cu＋4H＋＋2NO3—= Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O；（4）反应②为二氧化硫与二氧化氮和水发生氧化还原反应生成硫酸和一氧化氮，反应的化学方程式为SO2＋NO2＋H2O=H2SO4＋NO，故答案为：SO2＋NO2＋H2O=H2SO4＋NO。
【点睛】由B是黄色非金属单质、E是紫红色金属单质、G是最常见的无色液体、D为红棕色气体是解答的突破口，结合题给转化关系确定各物质的化学式是解答关键，4．已知甲、乙、丙为常见单质，A、B、C、D、E、F、G、X均为常见的化合物；B和X的摩尔质量相同，E的相对分子质量比D的相对分子质量大16，在一定条件下，各物质相互转化关系如下图所示。
请按要求填空：（1）丙的化学式是_______，G的化学式是_________。
（2）写出有关变化的化学方程式：甲 + 乙：___________；D + 丙：_______。
（3）B与X的水溶液反应生成C和乙的离子方程式是________________________。
【答案】O 2 SO3 2Na + S Na2S 2Na2SO3+ O2= 2Na2SO4 Na2O2+S２－+2H2O=4OH－+S↓+2Na＋【解析】【分析】单质甲、乙均能分别与单质丙连续两次反应，可能是单质甲、乙分别被O2连续两次氧化，生成不同的氧化物，则丙是O2；氧化物B与水反应能放出O2，则B是Na2O2，那么C是NaOH，A是Na2O，甲是Na；又因B和H的摩尔质量相同，则X是Na2S，那么乙是S，F 是SO2，G是SO3；由E的相对分子质量比D的相对分子质量大16可知D是Na2SO3，E是Na2SO4。
【详解】（1）由以上分析可知丙是O2，G是SO3；故答案为：O2，SO3；（2）甲 + 乙的反应为钠与硫共热反应生成硫化钠，反应的化学方程式为2Na +S Na 2S；D + 丙的反应为亚硫酸钠与氧气反应生成硫酸钠，反应的化学方程式为2Na 2SO3+ O2= 2Na2SO4，故答案为：2Na + S Na2S；2Na2SO3+ O2= 2Na2SO4；（3）过氧化钠与氯化钠的水溶液发生氧化还原反应生成氢氧化钠和硫，反应的离子方程式为Na2O2+S２－+2H2O=4OH－+S↓+2Na＋，故答案为：Na2O2+S２－+2H2O=4OH－+S↓+2Na＋。
5．现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙及物质C、D、E、F、G，它们之间能发生如图反应（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)写出下列物质的化学式：乙_________，F__________。
(2)写出下列反应的离子方程式：①金属A和水反应_______________。
②红褐色沉淀C与物质E反应__________。
③F与黄绿色气体乙反应____________。
④实验室常用氢氧化钠吸收实验过程中的黄绿色气体乙，写出用氢氧化钠溶液吸收该气体的离子方程式___。
(3)将G溶液逐滴加入到沸水中会产生一种红褐色的液体。
你认为该液体中的分散质粒子直径在______之间，验证的简单方法是：_____________。
【答案】Cl2 FeCl2 2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑ Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣ Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O 1～100nm 是否有丁达尔现象【解析】【分析】金属A是食盐中的元素为Na元素，Na和水反应生成氢氧化钠和氢气，黄绿色气体乙为Cl2，则与Cl2反应的气体甲为H2，丙为HCl，物质E为盐酸，金属A与水反应生成的D为NaOH，盐酸与金属B反应，生成的产物F和气体甲为氢气，金属B与氯气反应生成的G与D氢氧化钠反应生成红褐色沉淀为氢氧化铁，则金属B为变价金属，应为Fe，所以F为FeCl2，G为FeCl3，C为Fe(OH)3，结合物质的性质分析解答。
