（新课标）2020高考化学二轮复习 第一部分 专题突破方略 专题五 元素及其化合物专题强化训练

1 专题五专题五 元素及其化合物元素及其化合物 专题强化训练 一 选择题 1 清初 泉州府志 物产条载 初 人不知盖泥法 元时南安有黄长者为宅煮糖 宅垣忽坏 去土而糖白 后人遂效之 文中 盖泥法 的原理与下列相同的是 a 活性炭净水 b 用漂白粉漂白织物 c 除去 kno3中的 nacl d 除去河水中泥沙 解析 选 a 文中 去土而糖白 指固体土吸附糖中的色素 所以 盖泥法 的原理 与活性炭净水的原理相同 a 项正确 2 下列对于各种物质的应用的说法错误的是 a 硅胶用作袋装食品的吸氧剂 b 二氧化硫用作纸浆的漂白剂 c al oh 3可添加到塑料中做阻燃剂 d clo2是一种比 cl2更安全的自来水消毒剂 解析 选 a 硅胶有吸水性 用作袋装食品的干燥剂 a 不正确 3 a b c 是所学过的三种单质 a b c 及其他物质之间的转化关系如图所示 其 中 b d e f 的水溶液呈酸性 若 d c e f 且常温下只有 b 为气态 则 a b c 分 别为 a fe cl2 cu b fe cl2 h2 c cu cl2 fe d fe cl2 mg 解析 选 a b 单质水溶液呈酸性 且常温下为气态 则 b 为 cl2 结合转化关系可 推出 a b c d e f 分别为 fe cl2 cu fecl3 cucl2 fecl2 a 项正确 4 下列关于 c n s 三种非金属元素及其化合物的说法中 错误的是 a 金刚石 石墨 c60都是碳元素组成的单质 属于碳的同素异形体 b 氮氧化物 二氧化硫是形成酸雨的主要物质 c c n s 原子半径依次增大 氢化物稳定性逐渐增强 d 加热条件下 碳 硫单质都能与浓硝酸 浓硫酸发生反应 解析 选 c 同种元素形成的性质不同的单质互称为同素异形体 金刚石 石墨 c60 都是碳元素组成的单质 属于碳的同素异形体 a 正确 氮氧化物 二氧化硫是形成酸雨 的主要物质 b 正确 根据元素周期律判断 n c s 原子半径依次增大 氢化物稳定性 ch4 h2s nh3 c 错误 加热条件下 碳 硫单质都能与强氧化性酸浓硝酸 浓硫酸发生反 2 应 d 正确 5 下列实验操作和现象 结论或目的均正确的是 选项实验操作和现象结论或目的 a 向红砖粉末中加入盐酸 充分反应后取上层清液于试 管中 滴加 kscn 溶液 2 3 滴 溶液呈红色 红砖中含有氧化铁 b 将 co 还原 fe2o3得到的黑色固体加入盐酸溶解后 再加入 kscn 溶液 溶液不显红色 黑色固体中没有 fe3o4 c 取少量 fe no3 2试样加水溶解 加稀 h2so4酸化 滴 加 kscn 溶液 溶液变为红色 该 fe no3 2试样已经变质 d 向某溶液中加入 k3 fe cn 6 溶液 溶液变蓝色原溶液中含有 fe2 解析 选 a b 项中 co 还原 fe2o3得到单质 fe 即使有 fe3o4 其溶于盐酸后产生的 fe3 与 fe 发生反应 fe 2fe3 3fe2 加入 kscn 溶液也不显红色 错误 c 项中 no h 具有强氧化性 而 fe2 具有还原性 会发生氧化还原反应 有 fe3 生成 遇 3 kscn 溶液呈红色 无法证明该 fe no3 2试样是否变质 错误 d 项中用 k3 fe cn 6 检验 fe2 现象是生成蓝色沉淀 错误 6 为测定 nacl na2co3 10h2o 和 nahco3的混合物中各组分的含量 某同学设计如下 实验 取一定质量的混合物 通过测量反应前后 和 装置质量的变化 测定该混合物中 各组分的质量分数 下列说法中错误的是 a 中可以依次盛装碱石灰 无水 cacl2 碱石灰 b 硬质玻璃管加热前 应关闭 b 打开 a 缓缓通入空气 直至 a 处出来的空气不再 使澄清石灰水变浑浊为止 c 若将 装置换成盛放 naoh 溶液的洗气瓶 则测得的 nacl 含量偏大 d 实验过程中一直通入空气 停止加热后继续通入空气 解析 选 c 根据实验目的和装置的连接顺序可知 装置 用于吸收空气中的 co2和水 蒸气 可以使用碱石灰 装置 吸收 na2co3 10h2o 和 nahco3分解生成的水蒸气 可以使 用无水 cacl2 装置 吸收 nahco3分解生成的 co2 可以使用碱石灰 a 项正确 实验前必 须将装置中的水蒸气和 co2赶尽 避免影响测定结果 硬质玻璃管加热前 应关闭 b 打开 a 缓缓通入空气 直至 a 处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止 b 项正确 若将 a 装置换成盛放 naoh 溶液的洗气瓶 则会增加水蒸气的质量 使测得的 na2co3 10h2o 和 nahco3的含量偏高 nacl 的含量偏低 c 项错误 实验过程中一直通入空气 停止加热后 3 继续通入空气 使残留在装置中的 co2和水蒸气完全被吸收 d 项正确 7 实验室为探究铁与浓硫酸 足量 的反应 并验证 so2的性质 设计如图所示装置进 行实验 下列说法错误的是 a 装置 b 中酸性 kmno4溶液逐渐褪色 体现了二氧化硫的还原性 b 实验结束后可向装置 a 的溶液中滴加 kscn 溶液检验是否含有 fe2 c 装置 d 中品红溶液褪色可以验证 so2的漂白性 d 实验时将导管 a 插入浓硫酸中 可防止装置 b 中的溶液倒吸 解析 选 b 该实验探究铁与浓硫酸在加热条件下的反应 并验证 so2的性质 装置 a 即为铁与浓硫酸的反应装置 产生 so2 装置 b c d 分别用来验证 so2的性质 装置 e 为 尾气吸收装置 装置 b 中酸性 kmno4溶液逐渐褪色 说明 mno被还原 即体现了二氧化 4 硫的还原性 故 a 正确 kscn 溶液是用来检验 fe3 的 故 b 错误 品红溶液用来检验 so2 的漂白性 故装置 d 中品红溶液褪色可以验证 so2的漂白性 故 c 正确 实验时将导管 a 插入浓硫酸中 可以使 a 中试管内压强与外界压强相等 即可防止装置 b 中的溶液倒吸 故 d 正确 二 非选择题 8 cl2o 为国际公认的高效安全灭菌消毒剂之一 实验室可利用氯气和空气 氯气与空 气体积比为 1 3 空气不参与反应 的混合气与含水 8 的碳酸钠反应制备 所用实验装置 和 cl2o 的性质如下 颜色棕黄色 状态气体 气味强刺激性 熔点 116 沸点 3 8 4 水溶性极易溶于水 与水反应生成次氯酸 热稳定性42 以上分解为 cl2和 o2 回答下列问题 1 仪器 a 的名称为 所盛放的药品是 2 写出装置 a 中发生反应的离子方程式 3 装置 c 的主要作用是 4 装置 d e 中都用到多孔球泡 其作用是 5 写出装置 d 中生成 cl2o 的化学方程式 6 cl2o 是一种更为理想的饮用水消毒剂 clo2和 cl2o 在消毒时自身均被还原为 cl clo2的消毒能力是等质量 cl2o 的 结果保留两位小数 倍 7 装置 e 中所得溶液呈黄绿色 可能的原因是 d 中的氯气过量而进入 e 中 设计实验 证明 8 制备 cl2o 装置中存在缺陷 请提出改进措施 答案 1 球形干燥管 碱石灰 2 mno2 4h 2cl mn2 cl2 2h2o 3 控制氯气和空气的体积比 4 增大反应物接触面积 使反应充分进行 5 2cl2 2na2co3 h2o 2nacl cl2o 2nahco3 6 1 61 7 取少量 e 中溶液 滴加硝酸酸化的硝酸银溶液 若有白色沉淀生成 则说明 是氯气过量所致 8 将装置 d 放在冰水浴中 以控制三颈烧瓶内的温度不超过 42 9 2019 试题调研 无水三氯化铬 crcl3 为紫色晶体 熔点为 83 易潮解 易 升华 不易水解 高温下易被氧气氧化 在工业上主要用作媒染剂和催化剂 某小组同学 用 cr2o3和 ccl4 沸点 76 8 在高温下制备无水三氯化铬 部分实验装置如图所示 夹持 装置略 请回答下列问题 1 通入 n2的作用是 写出三点 2 装置 a 和装置 c 的烧杯中分别盛放 3 装置 b 中反应一段时间后 除产生 crcl3外 还有副产物光气 cocl2 生成 该反 应的化学方程式是 4 该实验装置的设计存在不合理的地方 请指出并说明改进方法 5 5 样品中三氯化铬质量分数的测定 i 称取样品 0 300 0 g 加水溶解并于 250 ml 容量瓶中定容 ii 移取 25 00 ml 样品溶液于带塞的锥形瓶中 加热至沸腾后加入稍过量的 na2o2 稀 释并加热煮沸 再加入过量 h2so4酸化 将 cr3 氧化为 cr2o 再加入过量的 ki 固体 2 7 加塞摇匀 使铬完全以 cr3 的形式存在 iii 加入 1 ml 指示剂 用 0 025 0 mol l 1标准 na2s2o3溶液滴定至终点 平行测定 三次 平均消耗标准 na2s2o3溶液 21 00 ml 已知 2na2s2o3 i2 na2s4o6 2nai ii 中加入 na2o2后要加热煮沸 其主要原因是 加入 ki 时发生反应的离子方程式为 滴定实验可选用的指示剂为 若滴定时振荡不充分 刚看到局部变色就停 止滴定 则会使样品无水三氯化铬的质量分数的测量结果 填 偏高 偏低 或 无影响 样品中无水三氯化铬的质量分数为 结果保留三位有效数字 解析 1 反应前通入氮气是为了排尽装置内的空气 以免 crcl3被氧气氧化 反应中 通入氮气 是为了吹出 ccl4蒸气使其进入硬质玻璃管中参加反应 反应后通入氮气 是为 了将硬质玻璃管中的产物吹出以提高产率 并将残留尾气吹出进行处理 避免污染空气 2 装置 a 的烧杯中盛放热水使 ccl4汽化 装置 c 的烧杯中盛放冷水使生成的 crcl3凝华为 固体 3 根据题干可知装置 b 中反应产生 crcl3和 cocl2 即 cr2o3 3ccl4 g 2crcl3 3cocl2 4 装置 b 与装置 c 之间的导管可能因 crcl3凝固而堵塞 高温 应该换为较粗的导管 5 在 ii 中加入过量 na2o2除了氧化 cr3 外还生成 o2 溶解于溶 液中的 o2也可以氧化 i 故加入 na2o2后要加热煮沸 赶走溶液中的 o2 向 cr2o的酸 2 7 性溶液中加入 ki 生成 cr3 i2和 h2o 故离子方程式是 cr2o 6i 14h 2cr3 3i2 7h2o 滴定反应是 2na2s2o3 i2 na2s4o6 2nai 2 7 可选用淀粉溶液做指示剂 滴定时 若局部变色就停止滴定 则 i2未反应完全 消耗的 na2s2o3标准液比实际少 测出的结果偏低 根据关系式 2cr3 cr2o 3i2 6na2s2o3 得n cr3 n na2s2o3 21 00 10 3l 0 025 0 2 7 1 3 1 3 mol l 1 1 75 10 4 mol 故样品中无水三氯化铬的质量分数为 100 92 5 1 75 10 4 mol 158 5 g mol 1 250 ml 25 00 ml 0 300 0 g 答案 1 排出空气 吹出 ccl4蒸气 吹出产物及尾气 2 热水 冷水 3 cr2o3 3ccl4 g 2crcl3 3cocl2 4 装置 b 与装置 c 之间的导管可能因 高温 6 crcl3凝固而堵塞 应换为较粗的导管 5 除去其中溶解的氧气 防止氧气将 i 氧化 cr2o 6i 14h 2cr3 3i2 7h2o 淀粉溶液 偏低 92 5 2 7 10 电解精炼铜的阳极泥中主要含 ag au 等贵重金属 以下是从精炼铜的阳极泥中回 收银 金的流程图 1 氯金酸 haucl4 中 au 的化合价为 2 铜阳极泥氧化时 采用 低温焙烧 而不采用 高温焙烧 的原因是 3 焙烧渣 在 酸浸 时发生反应的离子方程式为 4 浸金 反应中 h2so4的作用为 该步骤的分离操作中 需要对所 得的 agcl 进行水洗 简述如何判断 agcl 已经洗涤干净 5 氯金酸 haucl4 在 ph 为 2 3 的条件下被草酸还原为 au 同时放出二氧化碳气体 则该反应的化学方程式为 6 甲醛还原法沉积银 通常是在搅拌下于室温及弱碱性条件下进行 甲醛被氧化为碳 酸氢根离子 则该反应的离子方程式为 电解法精炼银 用 10 a 的电流电解 30 min 若电解效率 通过一定电量时阴极上实际沉积 的金属质量与通过相同电量时阴极上理论应沉积的金属质量之比 为 80 此时得到银单质 的质量为 保留一位小数 法拉第常数为 96 500 c mol 1 解析 2 阳极泥中有金属银 金等 高温焙烧时 生成的 ag2o 又分解为 ag 和 o2或 2ag2o4ag o2 3 焙烧渣 中的主要成分为氧化银 金等 所以加 高温 入酸后 氧化银与酸反应 金不反应 在 酸浸 时发生反应的离子方程式为 ag2o 2h 2cl 2agcl h2o 4 浸金 反应中 h2so4的作用为提供氢离子 增 强 naclo3的氧化性 主要检验 agcl 的洗涤液中是否含有硫酸根离子 具体操作为取最后 一次洗涤液少许于试管中 滴入 ba no3 2溶液 若没有白色沉淀产生 则已经洗涤干净 反之 则需要继续洗涤 5 氯金酸 haucl4 在 ph 为 2 3 的条件下被草酸还原为 au 同 时放出二氧化碳气体 则该反应的化学方程式为 2haucl4 3h2c2o4 2au 8hcl 6co2 6 根据流程可知 ag so3 被甲醛还原为银 3 2 而甲醛被氧化为碳酸氢根离子 该反应的离子方程式为 4ag so3 hcho 5oh 4ag 8so 3h2o hco 根据计算公式 转移电子的物质的量 3 22 3 3 7 为 mol 0 186 5 mol 根据阴极反应 ag e ag 且电解效率为 10 30 60 96 500 80 可得生成银的质量为 0 186 5 80 108 g 16 1 g 答案 1 3 价 2 高温焙烧时 生成的 ag2o 又分解为 ag 和 o2 或 2ag2o 4ag o2 3 ag2o 2h 2cl 2agcl h2o 4 提供 h 增强 高温 naclo3的氧化性 取最后一次洗涤液少许于试管中 滴入 ba no3 2溶液 若没有白色沉淀 产生 则已经洗涤干净 反之 则需要继续洗涤 5 2haucl4 3h2c2o4 2au 8hcl 6co2 6 4ag so3 hcho 5oh 4ag 8so 3 2 3h2o hco 16 1 g 2 3 3 11 工业由钛铁矿 主要成分 fetio3 制备 ticl4的主要工艺流程如下 请回答下列问题 1 已知酸浸反应 fetio3 s 2h2so4 aq feso4 aq tioso4 aq 2h2o 则 fetio3 中钛元素的化合价为 2 试剂 a 为 加入 a 的目的是 填字母 a 防止 fe2 被氧化 b 与 fe3 反应 c 防止 fe2 水解 溶液 经 操作 可得副产品 feso4 7h2o 则 操作 包括浓缩 冷却 3 若 溶液 中 fe2 的浓度为 0 49 mol l 1 为防止生成 fe oh 2沉淀 溶液的 ph 应不超过 已知ksp fe oh 2 4 9 10 17 4 钛酸煅烧得中间产物的化学方程式为 h2tio3 s tio2 s h2o g 高温 上述工艺流程中生成 ticl4的化学方程式为 已知 tio2 s 2cl2 g ticl4 l o2 g h 151 kj mol 1 该反应极难进行 当向反应体系中加入焦炭后 则反应在高温条件下能顺利发生 从化学平衡的角度解释原 因 5 ticl4极易水解 利用此性质可制备纳米级 tio2 xh2o 该反应的化学方程式是 8 解析 2 溶液 为 feso4和 tioso4的混合