高考化学冲刺大题百题精练（第02期）专题04 元素化合物知识的综合应用（无机推断）（含解析） (2).doc

专题04 元素化合物知识的综合应用1 (18分)（1）硫酸是一种重要的含氧酸。实验室用浓硫酸与乙二酸(h2c2o4)晶体共热，可获得co与co2的混合气体，再将混合气进一步通过 (填一种试剂的名称)即可得纯净干燥的co。在此反应中，硫酸体现了 性质。（2）净水丸能对饮用水进行快速的杀菌消毒，药丸通常分内外两层。外层的优氯净cl2na(nco)3先与水反应，生成次氯酸起杀菌消毒作用；几分钟后，内层的亚硫酸钠(na2so3)溶出，可将水中的余氯(次氯酸等)除去。优氯净中氯元素的化合价为 。亚硫酸钠将水中多余次氯酸除去的离子反应方程式为 。亚硫酸钠溶液在空气中易变质，请写出检验亚硫酸钠溶液是否变质的方法 。无水亚硫酸钠隔绝空气加热到600便开始分解，分解产物是硫化钠和另一固体。请写出无水亚硫酸钠受热分解的反应方程式 。（3）某无机盐m是一种优良的氧化剂，为确定其化学式，某小组设计并完成了如下实验：已知：无机盐m仅由钾离子和一种含氧酸根组成，其分子中的原子个数比为2:1:4；上图中，将1.98g该无机盐溶于水，滴加适量稀硫酸后，再加入1.12g还原铁粉，恰好完全反应得混合溶液n；该小组同学将溶液n分为二等份，分别按路线、路线进行实验；在路线中，首先向溶液n中滴加适量koh至元素x刚好沉淀完全，过滤后将沉淀在空气中充分灼烧得纯净的fe2o3粉末1.20g；再将滤液在一定条件下蒸干，只得到3.48g纯净的不含结晶水的正盐w。请按要求回答下列问题：由路线的现象可知，溶液n中含有的阳离子是 。由实验流程图可推得，含氧酸盐w的化学式是 ；由路线可知，1.98g无机盐m中所含钾元素的质量为 g。无机盐m与1.12g还原铁粉恰好完全反应生成溶液n的化学反应方程为 。【答案】（1） 碱石灰(cao或naoh固体) (2分) 脱水性 (1分)（2）+1价 (1分)so32+hclo=so42+cl+h+ (2分)取适量固体于试管，加水溶解，滴加过量盐酸至无气体放出，再滴加bacl2，有白色沉淀生成证明试样已经变质 (2分) (2分)（3）fe2+(2分) k2so4(2分) 0.78g(2分)2fe+k2feo4+4h2so4=3feso4+k2so4+4h2o(2分)钾元素的质量为。m是一种钾离子和一种含氧酸根离子组成的无机盐，根据其原子个数比为2:1:4，可确定m的化学式为k2feo4，无机盐m中铁为+6价，与还原铁粉发生氧化还原反应，生成硫酸亚铁溶液(溶液n中含有fe2+)，根据守恒思想配平化学方程式得2fe+k2feo4+4h2so4=3feso4+k2so4+4h2o。考点：考查常见无机物的性质、物质提纯、实验设计、化学方程式书写、化学计算和物质推断等。2（14分）铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质、合金及其化合物在生产生活中的应用日趋广泛，铝土矿是生产铝及其化合物的重要原料。（1）铝元素在元素周期表中的位置是 。（2）铝电池性能优越，铝一空气电池以其环保、安全而受到越来越多的关注，其原理如图所示。该电池的总反应化学方程式为 ；电池中nacl的作用是 。以铝一空气电池为电源电解ki溶液制取kio3（石墨为电极材料）时，电解过程中阳极的电极反应式为 。某铝一空气电池的效率为50%，若用其作电源电解500ml的饱和nacl溶液，电解结束后，所得溶液（假设溶液电解前后体积不变）中naoh的浓度为0.3 moll1，则该过程中消耗铝的质量为 （3）氯化铝广泛用于有机合成和石油工业的催化剂，聚氯化铝也被用于城市污水处理。氯化铝在加热条件下易升华，气态氯化铝的化学式为al2cl6，每种元素的原子最外层均达到8电子稳定结构，则其结构式为 。将铝土矿粉与碳粉混合后加热并通入氯气，可得到氯化铝，同时生成co，写出该反应的化学方程式 。【答案】（14分）（1）第三周期第a族（2分）（2）4al+3o2+6h2o=4al(oh)3（2分）增强溶液的导电能力（2分）i-+3h2o-6e-=io3-+6h+ （2分） 2.7g （2分）（3）（2分）al2o3+3c+3cl22alcl3+3co. （2分）【解析】试题分析：（1）13号元素铝元素原子的核外电子排布是2、8、3，其在元素周期表中的位置是第三周期第a族；（2）在负极发生反应：4al-12e-=4al3+；在正极发生反应：3o2+6h2o+12e-+4al3+=4al(oh)3。总反应方程式是4al+3o2+6h2o=4al(oh)3。电池中nacl的作用是电解质，提供自由移动的离子，增强溶液的导电能力；以铝一空气电池为电源电解ki溶液制取kio3（石墨为电极材料），溶液中的阴离子放电，由于放电能力：i-oh-，所以i-在阳极放电，阳极的电极反应式为i-+3h2o-6e-=io3-+6h+；nacl溶液电解的方程式是：2nacl2h2ocl2h22naoh，每产生2mol的naoh,转移2mol的电子，n(naoh)= 0.3 mol/l0.5l=0.15mol，铝一空气电池的效率为50%，所以转移电子的物质的量是0.15mol50%=0.30mol,al是+3价的金属，所以反应消耗的al的物质的量是0.30mol3=0.10mol，其质量是m(al)= 0.10mol27g/mol=2.7g；（3）氯化铝在加热条件下易升华，说明该物质是分子晶体，在气态氯化铝的化学式为al2cl6，每种元素的原子最外层均达到8电子稳定结构，则其结构式为；将铝土矿粉与碳粉混合后加热并通入氯气，可得到氯化铝，同时生成co，根据元素守恒及电子守恒可得该反应的化学方程式是al2o3+3c+3cl22alcl3+3co。考点：考查元素在周期表中的位置、原电池、电解池反应原理及应用、物质结构式、反应方程式的书写的知识。3（15分）固体a可用于工业上生产硫酸，各物质间转化如下图。其中c为红棕色粉末，d为能使品红溶液褪色的无色气体。请回答：（1）f的电子式为_。（2）若测得生成c和d的质量比为5:8，则a的化学式为_。（3）将d通入h溶液中发生反应的离子方程式为_。（4）物质的量浓度均为0.lmol/l的g和h的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序为_。（5）有人用电解某饱和溶液的方法同时制备g的浓溶液和浓氢氧化钠溶液，如图所示。则：a端为电源的_（填“正极”或“负极”）。n口收集的物质为_（填化学式，下同。）；q口收集的为_浓溶液。某物质的饱和溶液最好选用_（填试剂名称）。阳极的电极反应式为_。（6）检验h中金属阳离子的方法_。【答案】（15分）（1） （1分） （2）fes2 （1分）（3）2fe3+so22h2o2fe2+so424h+ （2分）（4）c(so42)c(h+)c(fe3+)c(oh) （2分）（5）负极（1分） h2 （1分） h2so4 （1分）饱和硫酸钠溶液 （2分） 4oh4e2h2oo2（2分）（6）取少量h溶液于洁净试管中，滴加kscn溶液，溶液变成血红色，则其阳离子为fe3+。（其他合理答案也给分）（2分）考点：根据元素化合物的性质进行推断、离子浓度的比较、电极反应式的分析与判断、铁离子的检验等知识。4（14分）已知c、d、g、i为短周期元素形成的单质，d、g、i常温下为气态，且g为黄绿色；形成d 的元素原子的最外层电子数是次外层的3倍；b的焰色反应呈紫色（透过蓝色钴玻璃）；k为红棕色粉末。其转化关系如图。请回答：（1）工业上制c用a不用h的原因 。（2）写出c与k反应的化学方程式 ，该反应的反应物总能量 （填“大于”或“小于”）生成物总能量。（3）l是目前应用最广泛的金属，用碳棒作阳极，l作阴极，接通电源（短时间）电解e水溶液的化学方程式 。（4）写出e物质的电子式 。（5）j与h反应的离子方程式为 。（6）写出g与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式 。【答案】（1）氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电；（2）2al+fe2o3 al2o3+2fe； 大于；（3）2kcl+2h2o 2koh+h2+cl2；（4）；（5）al3+3alo2+6h2o=4al(oh)3；（6）2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o。【解析】试题分析：d元素原子的最外层电子数是次外层的3倍，则d：o，b的焰色反应成紫色，说明含有k元素，g为黄绿色，g：cl2，k为红棕色粉末，说明k：fe2o3，cfe2o3la，l是常用的金属，则c：al、a：al2o3，alcl2h。则h：alcl3，b催化剂加热生成o2，b：kclo3、e：kcl，电解氯化钾水溶液生成koh、cl2、h2，f：koh、i：h2，氢氧化铝表现两性，与过量的氢氧化钾反应生成kalo2，（1）氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电；（2）此反应是铝热反应：2alfe2o3al2o33fe；（3）根据电解池的工作原理，阳极是碳棒作电极，阴离子在此电极放电，cl的放电顺序大于oh的：2cl2e=cl2，铁作阴极，阳离子在此放电：2h2o+2e=h22oh，总电极反应式：2kcl+2h2o 2koh+h2+cl2；（4）kcl是离子化合物，电子式：；（5）al3、alo2两者发生双水解反应，al3+3alo2+6h2o=4al(oh)3 ；（6）cl2和熟石灰发生歧化反应：2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o。考点：考查无机物的推断。5（14分）ai都是由短周期元素组成的常见物质，它们之间的转化关系如下图所示。已知：a为气体，其水溶液呈碱性；d、f均能与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒；e可作为半导体材料。（1）化合物a的电子式为_。氧化物i中化学键类型：_。组成e单质的元素在元素周期表中的位置是_。图中物质所含元素原子的半径由大到小依次是（写元素符号）_。（2）反应的化学方程式为_。（3）将f与b按体积比2:1混合生成气体m，常温下测定m相对分子质量时，得到的实验值总是比理论值偏大，其原因是（用化学方程式表示）_。（4）某容积为v l的试管中充满f气体（标准状况下），若将该气体完全被水吸收，需通入b的物质的量为（写含v的表达式）_mol，此时所得溶液中再通入气体a，恰好完全反应后所得溶液中各离子浓度由大到小依次为：_。【答案】【解析】试题分析：由题意可知ai都是由短周期元素组成的常见物质，a为气体，其水溶液呈碱性，故a为nh3，（1）化合物a的电子式为；a与单质b反应生成f、g两种氧化物，且f能与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒，故f为no，故反应为氨气的催化氧化，故g为h2o；反应为h2o分解，故单质c为h2；反应为单质h与h2o高温反应生成h2，故单质h为c，氧化物d能与人体血液中的血红蛋白结合而使人中毒，d为co，反应为c与氧化物i高温反应生成物为co和单质e，单质e为半导体材料，故e为si，反应为工业用c还原sio2；氧化物i为sio2，化学键为共价键（极性共价键）；组成e单质的元素在元素周期表中的位置是第三周期第a族；图中元素为：h、c、n、o、si五种元素；原子半径大小为：si cnoh；（2）反应的化学方程式为sio2+2c2co+si；（3）将f与b按体积比2:1混合生成气体m，常温下测定m相对分子质量时，得到的实验值总是比理论值偏大，其原因是2no2n2o4；（4）某容积为v l的试管中充满f气体（标准状况下），若将该气体完全被水吸收，发生反应：4no+o2+2h2o=2hno3,故需通入b的物质的量为3v/(422.4)mol；此时所得溶液中再通入气体a，恰好完全反应后所得溶液溶质为nh4no3，溶液中nh4+水解，溶液呈酸性，故各离子浓度由大到小依次为c(no3)c(nh4+)c(h+)c(oh)。考点：无机框图推断。6(18分）浓硝酸与浓盐酸混合过程中会产生少量的气体单质x、化合物m和无色液体，化合物m中所有原子均达到8电子的稳定结构。2molm加热分解生成lmol x和2mol无色气体y，y遇到空气呈现红棕色。（1）镁与气体x反应产物的电子式为 _。（2）浓硝酸和浓盐酸反应的化学方程式为 _。（3）化合物m水解生成两种酸，为非氧化还原反应，该反应的化学方程式为_。石油铁储罐久置未清洗易引发火灾，经分析研究，事故由罐体内壁附着的氧化物甲与溶于石油中的气态氢化物乙按1:3反应生成的黑色物质丙自燃引起。某研究小组将一定量的丙粉末投人足量的浓盐酸中发生反应，得到4.8g淡黄色沉淀和气体乙，乙在标准状况下的密度为1.5179g/l，过滤后向滤液（假设乙全部逸出）中加人足量的naoh溶液， 先出现白色沉淀，最终转变为红褐色沉淀，过滤、洗涤、灼烧后的固体质量为24g，已知气体乙可溶于水。请回答下列问题：（1）甲的化学式为_。（2）写出丙中非金属元素的离子结构示意图_。（3）丙在盐酸中反应的化学方程式：_。(离子方程式表示）（4）请设计合理的实验方案验证不同温度对丙与盐酸反应速率的影响（5）为消除火灾隐患，下列措施可行的是 _。a石油入罐前脱硫 b定期用酸清洗罐体c罐体内壁涂刷油漆 d罐体中充入氮气【答案】.（1）；（2）hno33hcl=cl2nocl2h2o；（3）noclh2o=hno2hcl； .（1）fe2o3；（2）；（3）fe2s34h=2h2ss2fe2；（4）将盛有等浓度、等体积盐酸 的两个反应器置于不同温度的水浴中，加入等量的fe2s3，观察黑色物质消失的快慢；（5）ad。【解析】试题分析：.y遇到空气呈现红棕色，说明y是no，m中有n和o，根据问题（3）化合物m能水解生成两种酸，说明还含有cl，根据2molm加热分解生成1molx和2molno，且x为气态单质，得出：x：cl2，m：nocl，（1）镁和氯气反应生成氯化镁，其电子式：clmg2+n3mg2+n3mg2+，（2）根据上述分析，x为cl2，m为nocl，无色液体为h2o，则反应方程式：hno33hcl=cl2nocl2h2o；（3）m所有的原子都满足8电子稳定结构，m的结构式：o=ncl，其中氧的非金属性大于氮的，电子对偏向氧，氧显-2价，氮显+2价，氯的非金属性强于氮，电子对偏向氯，氯显-1价，氮显+1价，氮共显+3价，发生水解且非氧化还原应，发生的反应方程式：noclh2o=hno2hcl；乙在标准状况下的密度：1.5179gl1，根据m=22.4标，气体乙的摩尔质量m=22.41.5179=34g/mol，且乙是氢化物，则乙：h2s，滤液中投入足量的氢氧化钠溶液，先出现白色沉淀，最终转变为红褐色沉淀，灼烧后的固体是fe2o3且质量为24g，说明丙中含有fe，淡黄色沉淀是s且质量4.8g，丙中含硫，设丙为fexsy，fexsy2xhcl=xh2s(yx)sxfecl2，根据铁元素守恒，n(fe2+)=242/160=0.3mol，根据反应方程式（y-x）/0.15=x/0.3，解得x/y=2/3，即丙为fe2s3，从而推的该氧化物为铁的氧化物，设氧化物为fexoy，根据按1：3投入生成fe2s3，反应方程式为：fexoy3h2sfe2s3h2o，根据原子守恒，水的系数为3，根据元素守恒，铁的氧化物为fe2o3，（1）甲的化学式根据以上分析为fe2o3；（2）丙中的非金属是硫，原子序数是16，位于第三周期a族，原子结构示意图：；（3）分析过程中丙在浓盐酸中的反应方程式：fe2s34h=2h2ss2fe2；（4）因为验证不同温度对实验的影响，所以要求所加的盐酸的体积浓度要想灯，以及步fe2s3的质量也要相等，步骤是：将盛有等浓度、等体积盐酸的两个反应器置于不同温度的水浴中，加入等量的fe2s3，观察黑色物质消失的快慢；（5）a、根据信息事故由于溶于石油中的h2s引起的，则入罐前脱硫是消除火灾隐患的，正确；b、定期用酸清洗罐体，铁的氧化物和酸发生反应，对罐体产生破坏，错误；c、根据相似相溶，油漆会溶于石油，不能杜绝隐患，错误；d、充入氮气，避免了氧气的进入，不能使fe2s3自燃，正确，因此选项ad正确。考点：考查物质的推断、电子式的书写、化学反应方程式的书写等知识。7（共18分）()无机盐a是医学上常用的镇静催眠药，由两种元素组成。将其溶于水，通入适量黄绿色气体b，然后向反应后的溶液中加入四氯化碳并振荡、静置，溶液分层，下层液体呈橙红色。分液后取上层溶液，经元素分析，溶质为漂白粉的主要成分之一，往此溶液通入co2和nh3可获得纳米材料e和铵态氮肥f。（1）无机盐a中阳离子的结构示意图 。（2）工业上制取漂白粉的化学反应方程式 。（3）co2和nh3两气体中，应该先通入溶液中的是 （填化学式），写出制备e和f的离子反应方程式()某研究小组为了探究一种浅绿色盐x（仅含四种元素，不含结晶水，m(x)908 gmol-1）的组成和性质，设计并完成了如下实验。取一定量的浅绿色盐x进行上述实验，充分反应后得到23.3g白色沉淀e、28.8g红色固体g和12.8g红色固体h。已知：（1）浅绿色盐x在570、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应。（2）常温下b呈液态且1个b分子含有10个电子请回答如下问题：（1）写出b分子的电子式 。（2）已知g溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体。请写出该反应的离子方程式为 。（3）x的化学式是 ，在隔绝空气、570温度下加热x至完全分解的化学反应方程式为 。（4）一定条件下，nh3与黑色固体c发生氧化还原反应得到红色固体和气体丙（丙是大气主要成分之一），写出一个可能的化学反应方程式 ，设计一个实验方案探究 红色固体的成分 。【答案】（共18分）（1）（1分）（2）2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o（2分）（3）nh3（1分）2nh3+co2+ca2+h2o=caco3+2nh4+（2分）（1）（1分）（2）3cu2o14h+2no36cu2+2no7h2o（2分）（3）cu4(oh)6so4（2分）cu4(oh)6so44cuo+so3+3h2o（2分）（4）3cuo2nh3n23cu3h2o、6cuo2nh3n23cu2o3h2o（其他答案合理均可）（2分）红色固体的成分可能是cu，或cu2o，或cu与cu2o混合物。（1分）准确称取一定量的红色固体，在nh3气流中加热至恒重后，如式样无失重，则为cu；如加热后失重，根据失重的量在试样总质量中的比例，即可推断出试样为cu2o，或cu与cu2o混合物。（2分）（或其他合理答案）【解析】试题分析：（1）漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙，所以阳离子为钙离子，结果示意图为：（2）用氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙和水，方程式为：2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o。（3）先通入氨气，因为氨气的溶解度大，会生成更多的产物，方程式为：2nh3+co2+ca2+h2o=caco3+2nh4+。.常温下b呈液态且1个b分子含有10个电子，说明是水，水和a结合生成d，与氯化钡生成白色沉淀，说明a为三氧化硫，生成d为硫酸，e为硫酸钡，23.3克硫酸钡的物质的量为0.1摩尔，则a为0.1摩尔三氧化硫，红色固体和硫酸反应生成蓝色溶液i，则i为硫酸铜，红色固体中有铜元素，红色固体h为铜，质量为12.8克，红色固体g的质量为28.8克，根据方程式分析，cu2oh2so4=cuso4+h2o+cu，说明红色固体g中只有氧化亚铜，没有铜，氧化亚铜的物质的量为0.2摩尔，黑色固体c为氧化铜，0.4摩尔。因为受热分解的反应为非氧化还原反应，所以说明原物质中含有0.4摩尔+2价铜，0.1摩尔+6价硫，另外还有氢元素和氧元素，所以化学式写成cu4(oh)6so4。（1）水的电子式为：。（2）氧化亚铜和硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮和水，方程式为：3cu2o14h+2no36cu2+2no7h2o（3）通过前面分析得知化学式为：cu4(oh)6so4，其受热分解生成氧化铜和三氧化硫和水，cu4(oh)6so44cuo+so3+3h2o。（4）氧化铜和氨气反应生成氮气和铜和水，或生成三期和氧化亚铜和水，红色固体的成分可能是cu，或cu2o，或cu与cu2o混合物。检验其成分可以准确称取一定量的红色固体，在nh3气流中加热至恒重后，如式样无失重，则为cu；如加热后失重，根据失重的量在试样总质量中的比例，即可推断出试样为cu2o，或cu与cu2o混合物。或可以取一定量的红色固体，溶解于稀硫酸中，过滤出固体，若固体质量不变，说明固体只为铜，若固体质量改变，可以根据固体质量的数值计算氧化亚铜中是否含有铜。考点：物质的检验，化学式的确定8（16分)氮及其化合物在化学实验中有广泛应用：（1）请写出实验室用cu和稀硝酸反应制备no的离子方程式： ；（2）请设计实验，检验某可溶性固体物质中含有nh4+的操作、现象、结论： ；（3）实验室可用(nh4)2cr2o7受热分解产生n2、cr2o3和h2o来制备n2，请写出该分解反应的化学方程式： ；（4）有人发现重铬酸铵分解产物不仅含n2、cr2o3和h2o，还含有nh3和o2，并指出伴随有显著的副反应发生：2(nh4)2cr2o72cr2o3+4nh3+2h2o+3o2；设计如下图所示实验装置，并通过实验方法验证了nh3和o2的存在(忽略空气中o2的干扰)。限选试剂：na2s溶液、na2so3溶液、feso4溶液；限选仪器：试管、玻璃导管、漏斗、烧杯、胶头滴管图中试管口玻璃纤维的作用是 ；根据实验目的，选择一种试剂和最佳的仪器补全该实验装置（在方框中画图并标注所选试剂）；写出该法验证nh3和o2存在的实验原理的化学方程式： 。【答案】（1）3cu+8h+2no3-=3cu2+2no+4h2o（2分）； （2）取少量待测固体(或先配制成浓溶液亦可)于试管中，加入过量浓的naoh溶液，加热，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，产生无色有刺激性气味的气体，且试纸变蓝，则原溶液含有nh4+；（4分）；（3）(nh4)2cr2o7cr2o3n24h2o（2分）；（4）缓冲气流，防止固体被气流带进入导管，堵塞导管（2分） 如图所示（试剂和仪器各1分，共2分）2nh32h2ofeso4fe(oh)2(nh4)2so4、4fe(oh)2o22h2o4fe(oh)3 (4分，每个反应2分，或总的反应：8nh310h2o4feso4o24fe(oh)3 4(nh4)2so4也同样给4分)。【解析】试题分析：（1）cu和稀硝酸反应制备no的离子方程式为：3cu+8h+2no3-=3cu2+2no+4h2o。（2）nh4+的检验通常是加强碱将其转化为nh3，再检验nh3，具体操作为：取少量待测固体(或先配制成浓溶液亦可)于试管中，加入过量浓的naoh溶液，加热，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，产生无色有刺激性气味的气体，且试纸变蓝，则原溶液含有nh4+。（3）(nh4)2cr2o7受热分解产生n2、cr2o3和h2o ，知道了反应物和生成物，则化学方程式为：(nh4)2cr2o7cr2o3n24h2o。（4）加热时固体物质可能下来堵塞导管，在气体检验时气体的流速均匀有利于实验的操作，故试管口玻璃纤维的作用是：缓冲气流，防止固体被气流带进入导管，堵塞导管。要检验nh3和o2根据所提供的试剂最好选feso4溶液，实验现象明显，nh3溶于水使的溶液显碱性，碱性溶液中feso4会生成fe(oh)2，fe(oh)2溶液被o2氧化生成红褐色的fe(oh)3，有气体反应为了防止溶液倒吸，需要采取防倒吸的装置，则装置为：根据上述分析nh3和o2与feso4反应的化学方程式为：2nh32h2ofeso4fe(oh)2(nh4)2so4；4fe(oh)2o22h2o4fe(oh)3考点：化学方程式的书写、物质的检验试剂的选择、实验装置的绘制。9（本题共2小题，共18分）（9分）a、b、c、d、e、x是中学常见的无机物，存在下图所示转化关系（部分生成物和反应条件略去）；已知a由短周期非金属元素组成，b具有漂白性且光照易分解。（1）若a为单质，且常温下01 moll-1c溶液的ph为1，请回答以下问题：组成单质a的元素在元素周期表中的位置为 ；a与h2o反应的离子反应方程式为 x可能为 （填代号）anaoh balcl3 cna2co3 dnaalo2（2）若a为两种元素形成的化合物，且e与水反应生成g的浓溶液遇c有白烟产生则：a的电子式为 a与h2o反应的化学反应方程式为 （9分）某化合物a是一种易溶于水的不含结晶水盐，溶于水后可完全电离出三种中学化学常见离子，其中有两种是10电子的阳离子。用a进行如下实验：取2370ga溶于蒸馏水配成溶液；向该溶液中逐滴加入一定量的氢氧化钠溶液，过程中先观察到产生白色沉淀b，后产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体c，气体不再产生时沉淀开始溶解，当沉淀恰好完全溶解时共用去氢氧化钠的物质的量为0050mol。回答下列问题：（1）请画出沉淀b中金属元素的原子结构示意图 。（2）化合物a的化学式为 ；请设计实验方案验证a中阴离子 ；（3）请写出沉淀b溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式 （4）请写出气体c与氯气发生氧化还原反应的化学方程式 【答案】i、（1）第三周期第viia族；cl2+ h2o = cl-+ hclo+ h+；cd；（2）ncl3+h2o=nh3+hclo；ii、（1）（2）nh4al(so4)2；取少量的a溶于水，向其中加入足量的稀盐酸酸化，无沉淀产生，再加入氯化钡溶液，若有白色沉淀沉淀，证明a中阴离子为硫酸根离子；（3）al(oh)3+oh-+=alo2-+2h2o；（4）8nh3+3cl2=n2+6nh4cl【解析】试题分析：i、（1）若a是单质与水反应生成c，0.1mol/l的c溶液的ph=1，说明c是一元强酸，判断a是氯气，与水反应生成氯化氢和次氯酸，盐酸是一元强酸，次氯酸具有漂白性；cl元素无语元素周期表的第三周期第viia族；氯气与h2o反应生成的次氯酸是弱酸，所以反应的离子反应方程式为cl2+ h2o = cl-+ hclo+ h+；c是hcl，和x可发生连续的反应。若x是naoh，则盐酸与氢氧化钠反应生成水，而氯化钠不会再与氢氧化钠反应，a错误；hcl与氯化铝不反应，b错误；若x是碳酸钠，则hcl与碳酸钠反应生成二氧化碳，d是二氧化碳，二氧化碳再和碳酸钠反应生成碳酸氢钠，c正确；若x是偏铝酸钠，则hcl和偏铝酸钠反应生成氯化铝，氯化铝再与偏铝酸钠发生双水解反应生成氢氧化铝，d正确，所以答案选cd；（2）若a为两种元素形成的化合物，b是次氯酸，则a中含有cl元素； 且e与水反应生成g的浓溶液遇c有白烟产生，根据产生学过的白烟现象，氨气遇浓盐酸或浓硝酸会产生白烟现象，所以c应是氨气，x是氧气，d是no，e是二氧化氮，与水反应生成硝酸，浓硝酸遇氨气产生白烟，符合题意，则a中含有n元素，a与水反应生成氨气和次氯酸，所以a中n元素的化合价为-3价，cl元素的化合价为+1价，则a的化学式是ncl3，其电子式是；a与h2o反应的化学反应方程式为ncl3+h2o=nh3+hclo；ii、产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体c，则c为氨气，说明a中含有铵根离子；加入氢氧化钠开始生成沉淀，后沉淀逐渐溶解，说明a中含有铝离子；al3+与nh4+都是10电子离子。a是一种易溶于水的不含结晶水盐，还含有一种阴离子，根据化合价代数和为0的原则，a中的铵根离子与铝离子的个数都是1，设2.37ga的物质的量是xmol，则该当沉淀恰好完全溶解时共用去氢氧化钠的物质的量为0050mol，根据nh4+oh-，al3+4 oh-，则消耗氢氧化钠的物质的量为x+4x=0.05mol，x=0.01mol，a的相对分子质量是2.37/0.01=237,237-18-27=192，为a中阴离子的总相对分子质量，所以该阴离子为硫酸根离子，a中含有2个硫酸根离子。（1）沉淀b为氢氧化铝沉淀，金属阳离子是铝离子，其结构示意图为；（2）a的化学式是nh4al(so4)2；检验硫酸根离子的方法可以用盐酸酸化的氯化钡溶液，具体操作为：取少量的a溶于水，向其中加入足量的稀盐酸酸化，无沉淀产生，再加入氯化钡溶液，若有白色沉淀沉淀，证明a中阴离子为硫酸根离子；（3）氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式是al(oh)3+oh-+=alo2-+2h2o；（4）c是氨气，与氯气反应生成氯化铵和氮气，化学方程式是8nh3+3cl2=n2+6nh4cl。考点：考查物质性质的应用，电子式、结构示意图、化学方程式、离子方程式的书写10(15分)铝及其化合物用途广泛（1）铝元素的离子结构示意图为 （2）下列实验能说明al的金属性(原子失电子能力)小于na的是 (填序号)。a分别将na和al同时放人冷水中b测定等物质的量的na和a1与酸反应生成h2的体积c向al(oh)3悬浊液中加人