2021年新高考化学试题分项5 元素及其化合物

专题05元素及其化合物

1.（2021.全国高考甲卷真题）实验室制备下列气体的方法可行的是

气体方法

A氨气加热氯化钱固体

B二氧化氮将铝片加到冷浓硝酸中

C硫化氢向硫化钠固体滴加浓硫酸

D氧气加热氯酸钾和二氧化锅的混合物

2.（2021・广东高考真题）化学创造美好生活。下列生产活动中，没有运用相应化学原理的是

选项生产活动化学原理

A用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜聚乙烯燃烧生成co：和H2。

B利用海水制取浪和镁单质可被氧化、Mg?+可被还原

C利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品氢氟酸可与SiO?反应

D公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀

3.（2021・广东高考真题）劳动成就梦想。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是

选项劳动项目化学知识

A社区服务：用84消毒液对图书馆桌椅消毒含氯消毒剂具有氧化性

B学农活动：用厨余垃圾制肥料厨余垃圾含N、P、K等元素

C家务劳动：用白醋清洗水壶中的水垢乙酸可由乙醇氧化制备

D自主探究：以油脂为原料制肥皂油脂可发生皂化反应

4.（2021・广东高考真题）部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是

碱

盐

单质

化合价

A.a可与e反应生成b

B.b既可被氧化，也可被还原

C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体

D.可存在bfcfdfefb的循环转化关系

5.（2021.河北高考真题）关于非金属含氧酸及其盐的性质，下列说法正确的是

A.浓H2s04具有强吸水性，能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化

B.NaClO、KCIO3等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强

C.加热Nai与浓H3PCM混合物可制备HI,说明H3P（1比HI酸性强

D.浓HNCh和稀HNO3与Cu反应的还原产物分别为N02和NO,故稀HNO3氧化性更强

6.（2021.河北高考真题）BiOCl是一种具有珠光泽的材料，利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图:

金属BiBiOCl

下列说法错误的是

A.酸浸工序中分次加入稀HNCh可降低反应剧烈程度

B.转化工序中加入稀HC1可抑制生成BiONCh

C.水解工序中加入少量CH3coONa（s）可提高Bi3+水解程度

D.水解工序中加入少量NH4NO3（S）有利于BiOCl的生成

7.（2021・湖南高考真题）一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：

物质X碳、氯气

II

海水……A苦卤水一►沉镁—*煨烧一►氯化—无水Mg©2

滤液气体

下列说法错误的是

A.物质X常选用生石灰

B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁

高温

C.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl?MgCl2+CO

D.“煨烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl?

8.（2021•浙江高考真题）下列说法不Ip碰的是

A.硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐B.镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁

C.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气D.常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化

9.（2021•浙江高考真题）下列说法不正颐的是

A.应避免镂态氮肥与草木灰混合施用

B.工业上可用离子交换法提高海带中碘的提取率

C.电解饱和食盐水可以得到金属钠和氯气

D.将生铁进一步炼制减少含碳量，能得到耐腐蚀的钢

10.（2021•浙江高考真题）下列说法正确的是

A.减压过滤适用于过滤胶状氢氧化物类沉淀

B.实验室电器设备着火，可用二氧化碳灭火器灭火

C.制备硫酸亚铁铁晶体时，须将含Fes。」和（NHJ2SO4的溶液浓缩至干

D.将热的KN。?饱和溶液置于冰水中快速冷却即可制得颗粒较大的晶体

11.（2021•浙江高考真题）关于化合物CION。？的性质，下列推测不含现的是

A.具有强氧化性B.与NaOH溶液反应可生成两种钠盐

C.与盐酸作用能产生氯气D.水解生成盐酸和硝酸

12.（2021.浙江高考真题）下列说法不.触的是

A.铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨

B.镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火

C.熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固，常用于制作模型和医疗石膏绷带

D.工业上可用氨水消除燃煤烟气中的二氧化硫

1.（2021•上海高三二模）在铁粉与水蒸气反应后的残留固体X中，加入足量的稀硫酸，充分反应后得到溶

液Y。下列说法正确的是

A.若X中含有铁，则反应时一定有气泡

B.若向Y中滴入KSCN溶液显红色，则X中无铁

C.Y一定能使高铳酸钾溶液褪色

D.Y中滴入NaOH溶液，一定有沉淀产生

2.（2021.江苏高三模拟）烟气脱硫能有效减少SCh的排放。实验室用粉煤灰（主要含AI2O3、SiCh等）制备碱

式硫酸铝E（1-X）A12（SO4）3-XA12O3］溶液，并用于烟气脱硫。下列说法正确的是

H2s溶液CaCO3粉末含SO2烟气

粉煤^~A酸浸|过滤”

滤渣I滤渣IIso2

A.“酸浸”后，所得滤渣I的主要成分为HzSiCh

B.pH约为3.6时，溶液中存在大量的H+、AF+、CO，

C.调pH时，若pH偏高，则所得溶液中c（AF+）将增大

D.碱式硫酸铝溶液经多次循环使用后，所得溶液中c（SOj）将增大

3.（2021•山东高三三模）利用钛铁矿（主要成分为FeTiCh,含有少量MgO、SiC）2等杂质）制备LiFePCM的工

艺流程如图所示:

盐酸

TiO2-xH2O

钛铁矿酝滤液①U

滤液②程』FeP。,空铲LiFe。,

2

已知：钛铁矿经盐酸浸取后钛主要以TiOClj形式存在，Ksp（FeP04）=1.0xl0\

Ksp［Mg3（PO4）2］=1.0x10々4。下列说法错误的是

A.钛铁矿经盐酸浸取后过滤，滤渣的主要成分为SiCh

B.“过滤③”之前［设此时c（Mg2+）=0.01mol-L1,使Fe3+恰好沉淀完全［即c（Fe3+）=lxl05moi

此时不会有Mg3（PO4）2沉淀生成

C.“高温烟烧”的主要反应为2FePO4+Li2CO3+H2C2O4要工2LiFePO4+2CO2T+COT+H2O

D.LiFePCU缺失部分Li+则形成LSFePOn若x=0.2,则LiiFePO,中n（Fe2）n（Fe"）=4:l

4.（2021.重庆高三三模）硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种

以硼镁矿（含MgzBzOsHzO.SiCh及少量Fe2O3,AI2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如图：

（NHJSC）4溶液滤渣1

It—I调pH=3.5----------

硼镁矿粉—号浸|"A|过滤1尸----，也滤2|―►H3BO3

I,,调pH=6.5

气体一|‘攵|-------T竿|~~^M虱0H）,­MgCO，一一轻质氧化镁

NH4HCO3溶液母液

已知：H3BO3的解离反应：H3BO3+H2O峰诊H++[B（OH）4]-,Ka=5.81xl（yi。。下列说法不正确的是

A.在95℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体为NFh

B.可选用KCSN溶液检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子

C.在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5,主要目的是除去Fe3+和AP+

D.H3BO3与足量NaOH溶液反应的化学方程式：NaOH+H3BO3=Na[B（OH）4]

5.（2021•辽宁高三模拟）以黄铁矿（主要成分FeS?）为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源化综

合利用，减轻对环境的污染，其中一种流程如图所示。下列说法错误的是

—FezCM炉渣）还原铁粉——►测定纯度

£iRl2OL»

黄铁矿里施

一十一制酸一白石烧碱一z加热-〜eC

—SO2—*------------尾气一瓦*NaHSO3--------Na2S2O5

A.黄铁矿中的FeS2在煨烧过程中作还原剂

B.欲得到更纯的NaHSC）3,反应①应通入过量的SO?气体

C.还原铁粉用盐酸溶解后，可用KM11O4溶液滴定法来测定其纯度

△

D.加热NaHSC）3制备Na2S2O5的化学方程式为2NaHSC）3=Na2s2O5+H2O

6.（2021•山东潍坊市•高三模拟）铝渣（主要成分为Cr?。,，同时含有少量AI2O3、Si。？等杂质）是铭电镀过

程中产生的含铜污泥，实现其综合利用，可减少倍产生的环境污染.铝渣综合利用工艺流程如图:

NaOH,NaNO3

已知I：①焙烧产生一种无污染气体；②PbCrC）4难溶于水，易溶于无机强酸或强碱溶液.下列判断正确的是

A.焙烧过程中发生的反应方程式为5（＞203+14脂0?1+6用?403=10m2（＞04+3电个+7凡0

B.为防止引入新杂质，可加入调节溶液pH

C.流程中可回收利用的物质有NaNC＞3、Pb（NO3）2

D.为防止洗涤时生成过多副产物PbCr2。,，洗涤液中应加入少量NaOH

7.（2021.山东德州市.高三二模）工业上可用软镒矿（含少量铜化合物的MnCh）和黄铁矿（主要成分是FeS2、

SiCh等）为主要原料制备高性能磁性材料碳酸铳（MnCCh）。其工艺流程如图：

软钵矿、（NH4）zSNH4HCO3

稀硫酸石灰NH,F氨水

皆露二廛|.庭]下包T^]■无水MnCOj

废渣废渣废渣废液一……一副产品

下列说法不正确的是

A.研磨矿石、适当升高温度均可提高溶浸工序中原料的浸出率

B.溶浸工序产生的废渣成分为S；净化工序产生的废渣成分为CaF2

C.除铁工序中，试剂的加入顺序是先加软镒矿，再加石灰调节溶液pH

D.从沉镒工序中得到纯净MnCO3的操作方法是过滤、洗涤、干燥

8.（2021•辽宁高三二模）某废催化剂含SiCh、ZnS、CuS及少量的Fe.Qm某实验小组以废催化剂为原料,

进行回收利用。设计实验流程如图:

0.5mol/LH2so4（aq）

废催化剂粗蓝矶

浸出

已知：CuS既不溶于稀硫酸，也不与稀硫酸反应。下列说法正确的是

A.步骤①操作中，生成的气体可用碱液吸收

B.滤液1中是否含有Fe2+,可以选用KSCN和新制的氯水检验

C.滤渣1成分是SiCh和CuS,滤渣2成分一定是SiCh

D.步骤④要滴加稀硫酸防止CuS04水解

9.（2021•河北张家口市•高三三模）NaClOz是一种高效的漂白剂，实验室中一种制备NaClO2的过程如图

所示，下列说法错误的是

稀硫酸、H2c2。，H2O2、Ba（OH）2Na2SO4

NaClCh-粗产品

A.Nad。？的漂白原理与SO?不同

B.每生成1mol。。2有也50101H2cq4被氧化

C.反应2过程中，Hz。？作氧化剂

D.粗产品经重结晶可得到纯度更高的NaClO?

10.（2021•河北唐山市•高三三模）工业上利用NH?对烟道气进行脱硝（除氮氧化物）的SCR技术具有效率高、

性能可靠的优势。SCR技术的原理为N也和NO在催化剂（MnO?）表面转化为N2和H2。，反应进程中

的相对能量变化如图所示。下列说法正确的是

A.总反应方程式为6NO+4NH

B.NHzNO是脱硝反应的催化剂

C.升高温度，脱硝反应的正反应速率的增大程度大于其逆反应速率的增大程度

D.决定反应速率的步骤是“NH2NO的转化”

11.（2021•北京高三一模）实验室利用废旧电池的铜帽（主要成分为Cu、Zn）制备CuSCUiEhO的部分实验步

骤如图：

稀H2sO4H2O2稀H2so4

III

髓一溶解1一过滤-溶解n—操作I-Cuso4-5H2O

滤液1

下列说法不正确的是

A.“溶解I”中，为加快溶解速率，可将铜帽粉碎

B.“滤液1”中，溶质的主要成分为ZnSCU

C.“溶解H”过程中，有大量的气体产生

D.“操作I”是将溶液直接加热蒸干得到CUSO4-5H2O晶体

12.（2021•江苏高三一模）氧化物在生产、生活中有广泛应用。下列氧化物的性质与用途具有对应关系的是

A.AI2O3有两性，可用于制造耐高温陶瓷

B.CIO?有氧化性，可用于自来水消毒

C.SiOz硬度大，可用于制备光导纤维

D.S02有还原性，可用于漂白有色织物

13.（2021.北京顺义区.高三二模）用废铁屑制备磁性氧化铁（Fes。。制取过程如图：

修函配墨㈣稀”。4.调雪?t2.隔可“列鬻』磁性氧化铁曲。4）

-------浸泡适量H2O2-----------1通入N2加热-------------------

下列说法不正颈的是

A.浸泡过程中适当加热并搅拌效果更好

B.检验A中的Fe3+可以用KSCN溶液

2++3+

C.加H2O2时发生反应的离子方程式为：H2O2+2Fe+2H=2Fe+2H2O

D.制备Fe3O4的反应Fe2++2Fe3++8OH-_fFe3CU+4H2O是氧化还原反应

14.（2021•江苏盐城市•高三三模）氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用

l

氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH3（g）+5O2（g）MNO（g）+6H2O（g）A//=-904kJ-molo生产硝酸的

尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca（NCh）2、Ca（NO2）2

等化工产品。下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是

A.刈不溶于水，可用作保护气

B.NH3具有还原性，可用作制冷剂

C.KN03具有氧化性，可用于制黑火药

D.NHK1受热易分解，可用于制造化肥

15.（2021.山东泰安市.高三模拟）以冰晶石型氟化物熔体作溶剂能够溶解氧化铝，冰晶石具有稳定性好,

导电性好等特点。氟硅酸法制取冰晶石（微溶于水）的一种实验流程如图，下列说法不正确的是

f滤渣1

NHHCO

H5F6溶液（强酸）43「►NaWF6（冰晶石）

控制^H^LNHF溶液弛等产

.母液2

已知：H2SiF6+6NH4HCO3=6NH4F+SiO2+6CO2t+4H2O

A.步骤①应将NH4HCO3溶液滴入H2SiF6溶液中

B.“滤渣1”的成分是SiO2

C.由步骤②到产品的过程中包含的操作有过滤、水洗及干燥

D.“母液2”溶质的主要成分为（NHO2SO4

16.（2021•福建南平市•高三二模）燃煤烟气中含有SO?和SC）3等物质，用如图装置测定SO?含量。已知异

丙醇溶液可选择性吸收SO：并转化为SO：,也可溶解少量SO2，实验中应尽快除去SO.

下列说法错误的是

A.用空气吹出异丙醇溶液中溶解的SO?

B.通过测定BaSO4的质量检测SO,含量

C.该过程中涉及到反应：H2O2+SO2=H2SO4

D.0C冰浴可减少异丙醇的挥发

17.（2021•江西鹰潭市•高三二模）某废催化剂含SiCh、ZnS、CuS及少量的Fe3C）4.某实验小组以该废催化剂

为原料，回收锌和铜，设计实验流程如图:

废滤液1丁粗皓研

催

0.5mol-L-'H2SO4

化滤液2粗蓝矶

剂浸出_|④

1.()mol•LH2sos、6%H2O2

①滤渣1加热浸出*

②滤渣2

下列说法不正确的是

A.步骤①操作中，生成的气体可用CuS04溶液吸收

B.检验滤液1中是否含有Fe2+,可以选用KSCN和新制的氯水

C.步骤②操作中，应先加LOmoLUH2so4,然后不断搅拌下缓慢加入6%比。2

D.滤渣1中含有SiO2,滤渣2中含有S和SiO2

18.（2021・天津高三二模）“吹出法”是工业上常用的一种海水提溪技术，该技术主要流程如下：

足量Cl2热空气SO2、H,OCl

I,,J2

海水—I氧化i|—H吹出I—I吸收I一圉而|一H分离|一液滨

下列有关说法不走硬的是

A.氧化1所用的氯气可通过电解饱和NaCl溶液制得

B.吹出后剩余溶液中可能大量存在的离子有Na+、Mg2+>C「、Br-

C.吸收过程发生反应的离子方程式为SO2+Br?+2凡0—411++2B「+S0：

D.氧化2所得溶液可通过萃取分离出澳

19.（2021•广东高三模拟）澳化钙（CaBr2-2H2O）是一种重要的脱汞剂，某兴趣小组以废铁屑为原料制备淡化

钙的主要流程如下：

调pH=7多步操作

CaBr,•2H,0

④⑤

废铁屑

下列说法错误的是

A.步骤①可以用碱液洗涤废铁屑，以除去废铁屑表面的油污

B.步骤②中，无论铁屑是否过量，"滤渣”中含铁化合物的成分都是Fe（OH）2

C.步骤②控制温度在40℃左右，目的是防止反应过于剧烈并减少液溪挥发

D.步骤④可用氢澳酸调节溶液的pH

20.（2021.广东高三模拟）我国正在推行垃圾分类，为研究废旧电池的再利用，实验室利用旧电池的铜帽（主

要成分为Zn和Cu）回收Cu并制备ZnO的部分实验流程如图所示。下列说法错误的是

稀硫酸、

A.“溶解”过程中，加入H2O2发生的反应方程式为：CU+H2O2+H2so4=CUSO4+2H2。

B.溶液A中一定含有的溶质有ZnS04和CuSCU

C.操作M中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒

D.通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，可得到ZnO

21.（202卜山东烟台市•高三二模）工业上利用锌焙砂（主要含ZnO、ZnFezCh还含有少量FeO、CuO等）湿法

制取金属锌的流程如图所示。

下列说法错误的是

+2+3+

A.ZnFezCh溶于硫酸的离子方程式：ZnFe2O4+8H=Zn+2Fe+4H2O

B.加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液中的Fe3+

C.加过量ZnS可除去溶液中的CiP+是利用了Ksp（ZnS）＞Ksp（CuS）

D.为加快反应速率，净化I和净化II均应在较高的温度下进行

22.（202卜河北承德市•高三二模）部分含碳物质的分类与相应碳元素的化合价关系如图所示。下列说法错

误的是

+4

+2

0

-4

A.a中可能含有非极性键

B.b存在多种同素异形体

C.c不属于酸性氧化物

D.d转化为e可通过化合反应实现

23.（2021•福建福州市•高三二模）我国青藏高原的盐湖中蕴藏着丰富的锂资源，已探明的储量约三千万吨,

碳酸锂制备高纯金属锂的一种工艺流程如图。下列有关说法塔送的是

复合助剂

碳酸锂高纯金属锂

A.金属锂可保存在煤油中

B.使用复合助剂有利于碳酸钾的分解

C.“粉碎”是为了增加接触面积，加快反应速率

高温

D.真空热还原发生的主要化学反应为2Al+3Li20^6Li+Al203

24.（2021•福建高三三模）海洋碳循环是全球碳循环的重要组成部分，是影响全球气候变化的关键控制环节。

下图为海洋中碳循环的简单原理图。下列说法塔送的是

用：海洋表面/内。。：、'

CaCO3（CHzO）x

A.海洋碳循环过程中能将太阳能转化为化学能

B.钙化释放CO2的离子方程式：2HCO；+Ca2+=CaCO3j+CO2T+H2。

C.影响海洋碳循环的因素主要有海水的酸碱性、水温、藻类生物的分布等

D.光合作用，每生成0」mol（CH2O）x转移电子数为4NA（NA表示阿伏伽德罗常数）

25.（2021•福建高三三模）硫铁矿烧渣是生产硫酸的固体废弃物，用其制备高效絮凝剂聚合氯化硫酸铁铝，

既能消除烧渣的危害，又能实现资源化。下列有关说法簿送的是

A.离心沉降与过滤都能使实现固液分离

2++3+

B.使用次氯酸钠氧化含铁溶液时发生：ClO+2Fe+2H=2Fe+Cl-+H2O

C.水浴加热时应将温度计插入水浴锅液面下

D.聚合氯化硫酸铁铝可用于生活废水的杀菌消毒处理

26.（2021.江苏高三三模）高铁酸钾（K2FeO4）是一种暗紫色固体，低温碱性条件下比较稳定。高铁酸钾能溶

于水，微溶于浓KOH溶液，且能与水反应放出氧气，并生成Fe（OH）3胶体，常用作水处理剂。高铁酸钾有

强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于C12、KMnO4等。工业上湿法制备K2FeO4的流程如下:

过量NaClO、过量NaOH过量饱和KOH溶液

NaCkNaNOj漉液

（滤渣）

下列关于KzFeCU的说法正确的是

A.与水反应，每消耗lmolK2FeO4转移6tnol电子

B.将K2FeC）4与盐酸混合使用，可增强其杀菌消毒效果

C.可用丁达尔效应鉴别KzFeCU和KMnCM两种紫红色溶液

D.LFeOa中，基态K+的核外三个电子能层均充满电子

27.（2021•河南高三三模）金属铭常用于提升特种合金的性能。工业上以铭铁矿（主要成分为FeOCnCh,含

有少量AI2O3）为原料制备金属格的流程如图。下列说法不正确的是

A.①中需持续吹入空气作氧化剂