2023届高考化学复习教材知识点02 常见无机物转化及应用

回归教材重难点02常见无机物转化及应用

QJ高考直击

本考点事高考二星高频考点，2018年全国I卷第7题、2018年全国U卷第8题。

Q2教材方位

框图推断题是重要的传统题型,在以往的高考中是很常见的,由于工艺流程题具有更优越的考查功能框

图推断题前几年渐渐淡出了高考。但框图推断题考查的全面性是无法替代的,所以该类题型还有回归的趋势,

物质推断题浓缩了元素及其化合物知识，具有极强的学科特色，常以物质组成或分解产物探究为背景，以

叙述或流程图形式考查化合物的性质。浙江省选考题已不囿于传统的无机推断，改头换面以小流程的形式

出现。需将分析流程、筛选信息，把题干信息转化为有效信息，然后从众多有效信息中寻找突破口。此题

常因思维障碍或思维断层，无法找到“题眼”，不能正确推断流程中的物质或相关反应而失分。因题材广、可

考查内容多且容易控制卷面难度的题型特点，成了高考命题中一种十分重要形式。

济技法指引

1.物质的特殊颜色

（1）有色固体

①红色：Cu、Cu2OʌFe2O3;

②红褐色：Fe（OH）3;

③黄色：AgI>AgsPCh;

④淡黄色:S、Na2O2>AgBr；

⑤蓝色：CU（OH）2、CUSO4∙5H2O;

⑥黑色：炭粉、CU0、Fe0、FeS>CuS>Ag2S>PbS;

⑦紫黑色：KMnO4、I2O

（2）有色溶液

Fe2+（浅绿色）、Fe3+（黄色）、CM+（蓝色）、Mnc）〃紫红色）、Fe3+与苯酚（紫色）、Fe3+与SCN-（红色）、I2

与淀粉（蓝色）等。

水（溶剂）苯（溶剂）CCl4（溶剂）

BΓ2黄T橙黄一红棕

深黄T褐淡紫T紫红紫T深紫

I2

（3）有色气体

CL（黄绿色）、Bn（g）（红棕色）、NO2（红棕色）、L（g）（紫色）、Ch（淡蓝色）等。

(4)火焰颜色

①焰色反应：Na+(黄色)、K"(紫色，透过蓝色钻玻璃)、Ca2+(砖红色)等；

②淡蓝色：S、H2、H2S^CH4等在空气中燃烧；

③苍白色：H2在Cb中燃烧。

2.物质的特征性质

(1)能使品红溶液褪色的气体：Sθ2(加热后又恢复红色)、CL(加热后不恢复红色)。

(2)沉淀特殊的颜色变化

①白色沉淀先变成灰绿色，再变红褐色：

小5放置于空气中口，co、

Fve(OH)2------------＞Fe(OH)3；

②白色沉淀迅速变棕褐色：AgOH→Ag2Oo

(3)在空气中变为红棕色：No(无色＞被羊’」,化＞NCh(红棕色)。

(4)能使澄清石灰水变浑浊的气体：CO2、SO2o

(5)通入CCh气体变浑浊的溶液：澄清石灰水(CO2过量则又变澄清)、Na2SiO3溶液、饱和Na2CO3溶液、

浓苯酚钠溶液、NaAlO2溶液等。

(6)使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体：NH3。

(7)使湿润的淀粉-Kl试纸变蓝:No2、Cl2、Br2、FeCb等。

(8)能与So2、CI2、。2等氧化性较强的气体(或其水溶液)反应析出淡黄色沉淀：H2So

(9)在一定条件下具有漂白性的物质：Na2O2^H2O2、SO2、氯水、。3、活性炭等。

(10)常温下能溶解SiCh固体的物质：氢氟酸和NaOH溶液。

(11)能与浓硫酸、铜片共热产生红棕色气体(NO2)的溶液：硝酸盐(或硝酸)溶液。

(12)滴入沸水中可得到红褐色胶体的溶液：含Fe'+的盐溶液。

(13)烟雾现象

①棕(黄)色的烟：CU或Fe在CL中燃烧；

②白烟：Na在CL中或P在空气中燃烧；NE遇到HCl气体；

③白雾：由HX等极易溶于水的气体产生。

3.物质之间的特征转化关系

(1)直线型转化关系

①X为。2

Na--->Na?O--->Na2O2

N2―>N0―>NCh或NH.3―>N0—>N02

S―>S02—>S03或H2S―>S02―>S03

C―>C0―>C02或CH4―>C0―>C02

醇―^醛―›竣酸

②X为CO2

eoɔco，

NaOH——→Na2CO3——→NaHCO3

③X为强酸，如HCl

HClHC]

NaAlO2------>AI(OH)3------->A1C13

HaHC1]

Na2CO3------>NaHCO3------->C02

④X为强碱，如NaoH

NaOHAl(OH)3^^NaAlo2

AlCl3

(2)交叉型转化关系

NaNaCO

、/2j

NaOH

1/7

CONaHCO

3Na2ONaHCO3

(3)三角型转化关系

(4)置换反应型转化关系

①金属单质置换出金属单质

高泞

a.2Al+Fe2O3上装AbO3+2Fe(铝热反应；Al还可与V2O5、CK)3、WO3、MnO2等发生置换反应)。

b.Fe÷CuSO4^=FeSO4÷Cuo

②金属单质置换出非金属单质

占燃

a.2Mg+CO2≡^=2MgO+C0

b.3Fe÷4H2O(g)=⅛Fe3O4÷4H20

③非金属单质置换金属单质

a.H2÷CUo晅辿CU+HzO。

b.C+FeO^⅛Fe+CO↑(>

④非金属单质置换非金属单质

a.2F2+2H2O=4HF+O2<.

b.2C+SiO2=⅛^Si+2C0↑0

c.C+H20(g)^⅛⅛C0+H2o

⑤同主族元素单质间的置换

a.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑..

b.2C+SiO2^^Si+2CO↑,

占燃

c.2H2S+O2≡≤≡=2S∣+2H2O»

d.Cl2+2HI=2HCl+l2o

⑥不同主族元素单质间的置换

a.H2S+CI2=S∣+2HCL

b.3C12+8NH3=6NH4CI+N20

4.特殊反应条件

(1)高温、高压和催化剂条件

N2+3H2^^^2NH3O

(2)加热、催化剂条件

催化剂

φ4NH3+5O2≡=4NO+6H2OO

②2SO2+O2=≡%2SO3∙

Δ

(3)通电条件

通由

①2NaCl+2H2O≡≡=2NaOH+H2↑+Cl2↑o

_通电

②2%0名至2H2↑+θ2j

5.不能一步实现的反应归纳

(I)H2S(或S)不能一步转化为SO3。

(2)N2(或NFh)不能一步转化为NO2O

(3)SiCh不能与水反应生成H2SiO3o

(4)Fe2θ3∖Al2O3ʌCUo等不溶性金属氧化物都不能一步生成相应的氢氧化物。

常好题演练

1.(2022.1•浙江卷)化合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如图流程进行实验:

一(黄色溶液(血红色溶液)∖al>H红褐色沉淡

ezɔɪθɪ

实验【

(白专F淀)∙^*沉淀不溶

249gj

466g

fm⅞∏花■・化Bad：

[Gɛɪ--------无次淀

实验II

固体靠净物

249g

056g

请回答:

(1)组成X的元素有,X的化学式为

(2)溶液C中溶质的成分是(用化学式表示)；根据C-DTE的现象，给出相应微粒与阳离子结合

由弱到强的排序。

(3)X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是。

(4)设计实验确定溶液G中阴离子。

【答案】(l)Fe、S、0、HFeH(SO4)2

(2)FeCl3、HC1、BaCl2CΓ>H2O>SCN∖OH

(3)2FeH(SC)4)2+4ONa2Fe+4Na2S+16Na2O+H2

(4)用玻璃棒蘸取溶液G,点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH；取少量溶液G,加入足量H2O2,

用盐酸酸化，再加入BaCL溶液，有白色沉淀，说明有S"

【解析】X形成水溶液，与氯化物反应生产白色沉淀，且沉淀不与盐酸反应说明生产硫酸钏，说明X

含有硫酸根，溶液加入KSCN变红说明含有Fe",B为4.66g则为0.02mol硫酸纵，说明X含有0.02mol的

硫酸根，H中为Fe单质，即为0.0ImO1,X中含有OQlmolFe,由此可知X中应含有0.01的H。(1)由分析

可知，组成X的元素有：Fe、S、O、H；X的化学式为FeH(SO4)2；(2)X为FeH(So4)2与氯化钢反应，溶

液C中溶质的成分是FeCl3、HCl以及过量的BaCI2：根据C为溶液，铁离子在水中会水解，C-D形成络

合物，DTE形成沉淀，相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序：ChH20、SCN∖OH；(3)X与足量Na

反应生成固体F的化学方程式是：2FeH(SCM)2+40Na情晨氛2Fe+4Naf+16Na2O+H2；(4)设计实验确定溶

液G中阴离子：用玻璃棒蘸取溶液G,点在红色石蕊试纸上，若变蓝，说明存在OH；取少量溶液G,加

入足量H2O2,用盐酸酸化，再加入BaCh溶液，有白色沉淀，说明有S∖

2.(2021.1•浙江卷)某兴趣小组对化合物X开展探究实验。

其中：X是易溶于水的强酸盐，由3种元素组成；A和B均为纯净物；B可使品红水溶液褪色。请回

答：

(1)组成X的3种元素是(填元素符号)，X的化学式是o

(2)将固体X加入温热的稀H2SO4中，产生气体B,该反应的离子方程式是o

(3)步骤I,发生反应的化学方程式是。

(4)步骤∏,某同学未加H2O2溶液，发现也会缓慢出现白色浑浊，原因是。

(5)关于气体B使品红水溶液褪色的原因，一般认为：B不能使品红褪色，而是B与水反应的生成物使

品红褪色。请设计实验证明。

22

【答案】(I)Cu、S、OCuS2O6(2)S2O6=SO4+SO2↑

Δ

H2C-OH氏0\

'II/Cu

(3)1/一OH+Cu(OH)2→HC-O+2H2O

H2C-OH为C-OH

(4)SO2与水反应生成H2SO3;H2SO3能被氧气氧化为H2SO4,与BaCb反应生成BaSO4

(5)配制品红无水乙醇溶液(其他非水溶剂亦可)，通入SO2,不褪色；品红水溶液中加入亚硫酸钠(亚硫

酸氢钠)固体，褪色更快

【解析】将固体隔绝空气加热，能生成一种固体和一种气体，其中将固体溶于水分成两等分，一份加

入盐酸酸化的氯化钢溶液，能生成白色沉淀，说明固体中有硫酸根的存在，另一份溶液加入适量的NaoH

溶液，出现蓝色悬浊液，加入甘油后能形成绛蓝色溶液，说明固体中存在Cu,则固体A为CUSo4；将气体

B通入足量的BaCb溶液和H2O2溶液中，出现白色沉淀，说明该气体可以被H2O2氧化，则该气体为S02,

再根据产生沉淀C和固体X的质量计算固体X的化学式。(1)根据分析，固体X中含有的元素是C、S、0：

加入盐酸酸化的氯化银溶液，生成1.165g硫酸铁沉淀，则该份硫酸铜的质量为0.005mol,则固体CUSo4的

物质的量为SOIOmol,质量为1.6g,根据质量守恒的气体SCh的质量为0.640g,该物质中三种元素的质量

比m(Cu):/n(S):/n(0)=0.640g:0.640g:0.960g,则这三种原子的物质的量的比〃(Cu):〃(S)："(O)=I:2:6,故固体X

的化学式为CuS2θ6;(2)根据题目，固体X与温热的稀硫酸反应可以生成SO2气体，根据原子守恒和电荷守

恒配平，则该过程的离子方程式为S2θ62奖SO42-+SO2T;(3)步骤I为甘油和氢氧化铜发生反应，反应的化

H,C-OHH2C-Ox^

II/Cu

学方程式为HC-OH+CU(0H)2→HC-O^+2氏0；⑷步骤Il中未加入过氧化氢,也可以出现白色沉淀，

H2C-OHH2C-OH

说明SCh溶于水后可以被空气中的氧气氧化;(5)SO2可以使品红溶液褪色,SCh溶液中存在SO2分子和H2SO3,

欲知道是哪一种物质能够使品红溶液褪色，可以利用如下实验验证：配制品红无水乙醇溶液(其他非水溶剂

亦可)，通入SO2,不褪色；品红水溶液中加入亚硫酸钠(亚硫酸氢钠)固体，褪色更快。

3.(2021.6・浙江卷)固体化合物X由3种元素组成，某学习小组开展如下探究实验。

其中，白色沉淀B能溶于NaC)H溶液。请回答：

(1)白色固体C的化学式是,蓝色溶液D中含有的溶质是(用化学式表示)。

(2)化合物X的化学式是；化合物X的一价阴离子与CH4具有相同的空间结构，写出该阴离子

的电子式_______。

(3)蓝色溶液A与N2H5+作用，生成一种气体，溶液蓝色褪去，同时生成易溶于硝酸的白色沉淀。

①写出该反应的离子方程式。

②设计实验验证该白色沉淀的组成元素•

【答案】(I)AbChCu(NO3)2XNH4NO3,AgNO3、HNO3

：ci：

(2)CuAbC18:ɑ:ʌi:d:

":eɪ:"

2+++

(3)φ4Cu+N2H5+4C1=4CUC1∣+N2↑+5H

②将白色沉淀溶于硝酸，得到蓝色溶液，说明有CU元素；再向溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀，

说明有Cl元素

【解析】含有CM+的溶液显蓝色，含有［Cu(NH3)4p+的溶液显深蓝色，化合物X溶解后得到的溶液A

呈现蓝色，且加入足量氨水后得到深蓝色溶液，即可推得化合物X中含有CM+；向含有AF+的溶液中加入

氨水可用于制备AI(OH)3,且Al(OH)3为可溶于NaOH溶液的白色沉淀，即可推断白色沉淀B为AI(OH)3

沉淀；深蓝色溶液在加入硝酸酸化的AgNo3溶液后有白色沉淀析出，可推得化合物X中含有Ch综上，

化合物X中含有AF+∖Cu2+和Ch(I)白色沉淀D为Al(OH)3,灼烧Al(OH)3得至IJAbCh,故白色固体为ALCh;

+

溶液D中含有的阳离子有Cu2+、NH4'∖Ag+、H,阴离子有NO。故溶液中含有：Cu(NO3)2,NH4NO3^

1.020gC

AgNO3、HNo3;(2)由图示数据并根据原子守恒可知，4.02OgX中含有铝离子物质的量为：SC,产

102g∕mol

11.480gfe

=0.02mol,含有氯离子物质的量为：1y,oz1=0.08mol,由化合物应显电中性可得三种离子物质的量比值

143g∕mol

为“(CM+)：n(Al∙,+):n(Cl)=l:2：8,则可得X的化学式为CuAbCK;阴离子AlCI；中Al原子的杂化方式

为sp3,空间结构为正四面体，与CH4相同，其电子式为：CI：A1：C1：;(3)①由上述分析可知，蓝色溶液A

"：ci:"

»••«

中含有A13+、Cu2+和Ch与N2H5+反应时溶液蓝色褪去，即反应后溶液中不存在CM+,可推测铜元素以沉

淀形式析出，反应得到的沉淀为白色且可溶于硝酸，可推测铜元素在其中不是蓝色且稳定的+2价，而是+1

价，即反应过程中CU元素化合价降低，N2H5+中氮元素显-2价，具有还原性，反应过程中N元素化合价升

高生成N2,符合反应中有气体产生，根据化合价升降守恒、电荷守恒以及原子守恒和溶液呈酸性可知反应

离子方程式为4Cu2++N2H5++4C1=4CUC1J+N2T+5H+;②CM+在溶液中显蓝色，CUCl中CU元素为+1价，能

被硝酸氧化为+2价，CuCl与硝酸反应过程中Cl元素以Cr形式存在于溶液中，Cl⅛AgNo3溶液反应生成

不溶于硝酸的白色沉淀。

4.(2022•浙江省高三下学期高考选考科目联考)化合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如图流程进行

实验(每一步反应均充分进行)：

请回答:

(1)组成X的4种元素是—(填元素符号)。

(2)无色溶液D中的溶质是—(填化学式)。

(3)无色气体A中的气体分子有—(填化学式)。

(4)气态X分子中，H原子与2种元素的原子形成共价键，但红外光谱和IH核磁共振谱均显示固态X

晶体中的H原子化学环境完全相同。且熔点明显高于相对分子量接近的分子晶体，原因是—o

(5)X能与氯酸钾在水溶液中反应，得到无色溶液F和无色气体Co

①写出该反应的化学方程式：一。

②设计实验验证该无色溶液F中的阴离子：一。

【答案】(1)H、N、0、S

Q)NH4HSO4或H2SO4、(NH4)2SO4

(3)H2OʌSO3、So2、H2、N2

(4)X分子中的氨基和磺酸基反应生成+H3NSO3∖类似氨基酸形成内盐，和镀根离子结构类似，故与N

原子结合的H原子化学环境相同

⑸2H2NSO3H+KCIO3=2H2SO4+KCl+N2T+H2O取少量无色溶液F于试管中，加入过量稀盐酸，若无

明显现象，滴加氯化钢溶液，若有白色沉淀，说明含有S03；另取少量溶液F于试管中，加入过量硝酸钢，

振荡，静置，取上层清液，滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀，说明有cr

【解析】实验∏,X形成水溶液D,与氯化钢反应生产白色沉淀，结合实验I分解后生成粘稠油状液

体，反应说明生产硫酸钢，说明X含有硫，E溶液加入NaoH溶液产生使蓝色石蕊试纸变蓝的气体，说明

11.65g

X的水溶液中含有锈根离子，白色沉淀为11.65g则为=0.05mol硫酸的说明D含有0.05mol的

233g∙moΓi

2.45g

硫酸根,实验I中'粘稠油状液体为诉尸=°∙025m°LA冷却后B为SMH”N2,B通过碱石灰增

币16g为二氧化硫，^⅛Γ=0.025n1oL由固体氧化铜减重0∙8g,得氢气的物质的量为，ɪɪ

=0.05mol,无色气体C为氮气，实验I发生：

2NH,SO3ΔN2↑+2H2↑+SO2↑+SO3+H2O

194g∖mol2ιnvl∖mol

2.85g0.025∕H<?/0.05mol0.025AnH

X水溶液D可以看成是0.025mol硫酸和0.025mol硫酸镂的混合物，X水溶液D也可以看成是

O-OSmolNH4HSO4,由此可知X中应含有H、N、O、S,XNH2SO5H,无色气体A中的气体分子有H?。、

So3、So2、H2、N2O⑴组成X的4种元素是H、N、0、S(填元素符号)；⑵无色溶液D中的溶质是NH4HSO4

或H2SO4、(NH)SOM填化学式)4；(3)无色气体A中的气体分子有H2。、SC)3、So2、H2、N2；(4)X为NH2SO3H,

气态X分子中，H原子与2种元素的原子形成共价键，但红外光谱和1H核磁共振谱均显示固态X晶体中

的H原子化学环境完全相同。且熔点明显高于相对分子量接近的分子晶体，说明X晶体产生了离子键，原

因是X分子中的氨基和磺酸基反应生成+H3NSO；,类似氨基酸形成内盐，和镀根离子结构类似，故与N原

子结合的H原子化学环境相同。故选X分子中的氨基和磺酸基反应生成+H3NSO3一,类似氨基酸形成内盐，

和钱根离子结构类似，故与N原子结合的H原子化学环境相同；(5)①X为NH2SO3H,X能与氯酸钾在水

溶液中反应，得到无色溶液F和无色气体C,C为氮气。反应的化学方程式：

2H2NSO3H+KCQ=2H2SO4+KCl+N2↑+H2O;②设计实验验证该无色溶液F中的阴离子：取少量无色溶液F

于试管中，加入过量稀盐酸，若无明显现象，滴加氯化钢溶液，若有白色沉淀，说明含有Sθ4%另取少量

溶液F于试管中，加入过量硝酸钢，振荡，静置，取上层清液，滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀，说明有

Cl',故选取少量无色溶液F于试管中，加入过量稀盐酸，若无明显现象，滴加氯化钢溶液，若有白色沉淀，

说明含有SO/-；另取少量溶液F于试管中，加入过量硝酸钢，振荡，静置，取上层清液，滴加硝酸银溶液，

若有白色沉淀，说明有Ch

5∙(2022∙浙江省百校高三选考模拟检测)某合金X由两种元素组成，一定条件下将其完全溶于一定量的

稀硝酸中，可发生如下转化。其中溶液B、D均只含一种溶质，且具有相同的阴离子。

回答下列问题：

(1)合金X的化学式为，溶液D中溶质的化学式为o

(2)溶液B隔绝空气加热的化学方程式为。

(3)气体C和足量的氧气完全溶于Nae)H溶液，写出反应的离子方程式：。

(4)在强碱性溶液中D与NaCIo生成一种理想的水处理剂，写出反应的离子方程式：

(5)溶液B长期露置于空气中易变质，请设计实验方案判断溶液B是否变质：。

【答案】(∣)Fe3CFe(NO3)3

(2)9Fe(NO3)2+6H2O=5Fe(NO3)3+3NO↑+4Fe(OH)3J,

(3)4NO+3O2+4OH=4NO3+2H2O

3+2

(4)2Fe+1OOH+3C1O-2FeO4+3Cl+5H2O

(5)取少量A溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，若溶液呈血红色，说明变质，反之，说明没有变质

【解析】山E的颜色可知E为Fe(OH)3,F为Fe2O3,则X中含Fe；稀硝酸有强氧化性，则A中含NO,

由于No不溶于石灰水，所以C为NO；溶液B、D均只含一种溶质，且具有相同的阴离子，则B、D中含

硝酸根离子，结合B→C+D+E可知B中有还原性离子Fe?+,则B的溶质为Fe(No3)2,D的溶质为Fe(No3)3;

结合“A+足量石灰水T白色沉淀3g+C”可知A中含Cc)2(由于第一步加了强氧化性的稀硝酸，则A中不可能

3s

含SO2),白色沉淀是碳酸钙，综上所述，X含Fe和C,n(C)=n(CaCO)==0.03mol,

3ɪOOgZmol

-5.04g,

m(C)=0.03mol×12g∕mol=0.36g,X中m(Fe)=5.4g-0.36g=5.04g,n(Fe)==0.09mol,则πn(Fe):n(C)=

0.09:0.03=3:1,X的化学式为Fe?C。(1)合金X的化学式为Fe3C；溶液D中溶质的化学式为Fe(No3)3;(2)

溶液B为硝酸亚铁，气体C为NO,溶液D为硝酸铁，E为氢氧化铁沉淀，溶液B隔绝空气加热的化学方

程式为9Fe(NO,)2+6H2O=5Fe(NO3)3+3NO↑+4Fe(OH)3］；(3)气体C为NO,和足量的氧气完全溶于NaOH溶

液发生氧化还原反应生成硝酸钠，N元素化合价升高，。元素降价，反应的离子方程式：

4NO+3O2+4OH=4NO3+2H2O；(4)D为Fe(NO3)3,强碱性溶液中Fe"与NaClO发生氧化还原反应生成高铁

酸钠,反应的离子方程式：2Fe3++10OH-+3Clo-=2Feo4>+3Cr+5H2θM5)溶液B为硝酸亚铁,若变质生成Fe3+,

可用KSCN溶液检验，实验方案为：取少量A溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，若溶液呈血红色，说

明变质，反之，说明没有变质。

6.(2022∙浙江省金丽衢十二校、七彩联盟高三阶段性联考)液态化合物X是电镀行业的重要试剂，由中

学阶段常见的5种元素组成。某小组按如下流程进行实验：

2.4g

已知：物质X与NaoH溶液的反应属于非氧化还原反应。请回答：

(1)组成X的元素有，X的化学式为«

(2)X与浓NaOH溶液共热的化学方程式为«

(3)溶液D中的溶质有：H2O2、BaeI2、(填化学式)。

(4)溶液N中存在动态平衡，某同学欲探究物质浓度对该平衡的影响，己有方案：

①向溶液N中加KSCN固体，观察现象；

②向溶液N中加浓FeCI3溶液，观察现象；

请设计方案③：(写出操作、现象及相应结论)。

【答案】(1)Fe、S、O、N、HFe(SO3NH2)2

(2)Fe(So3NH2)2+4NaOH叁2NH3↑+Fe(OH)2l+2Na2SO4

(3)HC1、NH4Cl

(4)向溶液N中加铁粉，若红色变浅，说明溶液N中存在动态平衡

【解析】实验1中，X隔绝空气加热，生成固体A和混合气体，混合气体通入含有过氧化氢的BaCb

699。

溶液中,生成的白色沉淀C是BaSO4,BaSO4的物质的量是”；，∣=0.03mol,说明混合气体中含有0.03mol

SO2;实验2中，物质X与NaOH溶液的反应属于非氧化还原反应，反应生成I.344L标准状况下刺激性气

味的气体E,可知生成0.06molNE,所以7.44gX中含有0.06molN元素；反应生成白色沉淀F,白色沉淀

F和氧气反应生成红褐色沉淀G,G是Fe(OH)3,F是Fe(OH)2,Fe(OH)3加热分解为红色粉末H,H是Fe2O3,

Fe2O3的物质的量是，°J=0.015mol.则X中含有0.03molFe；X和氢氧化钠反应后的溶液中加入BaCl2

溶液生成BaSO4沉淀，说明X中S元素为+6价；根据铁元素守恒，可以得知实验1中，固体A的摩尔质

量是7⅛洛="2g∕mol、A是0.03molFeSO4,则根据硫元素守恒，7.44gX中含有0.06molS元素；根据

氧元素守恒，7.44gX中含有氧元素0.03x4+0.03x2=0.18mol;X由5种元素组成，则H元素的物质的量为

7.44-56×0.03-32×0.06-14×0.06-16×0.18…口口∣一八山小…W一十七LC八

------------------------------------------------------=0rx∙1l2omoll。⑴根据以上分析，组成X的兀素有Fe、S、0、N、1H,

根据个元素的物质的量比n(Fe)：n(S)：n(0)：n(N)：n(H)=0.03:0.06：0.18：0.06：0.12=1：2：6：2：4,X

的化学式为Fe(So3NH2)2;(2)根据流程图，X与浓NaOH溶液共热生成氨气、硫酸钠、氢氧化亚铁，反应的

化学方程式为Fe(Sθ3NH2)2+4NaOH∆2NH3↑+Fe(OH)2l+2Na2SO4;(3)X分解的方程式为SFe(SO3NH2)2A

3FeS04+3S02↑+4NH,↑+N2↑,混合气体通入含有过氧化氢的BaCI2溶液中，发生反应

H2O2+SO2+BaCl2=BaSO4j+2HCl,HCl+NH3=NH4Cl1溶液D中的溶质有：H2O2,BaCl2,HC1、NH4Cl;(4)

溶液N中存在平衡Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,向溶液N中加铁粉，发生反应2Fe?++Fe=3Fe?+,Fe?+浓度

减小，若红色变浅，说明溶液N中存在动态平衡。

7.(2022•浙江省名校协作体高三联考)某兴趣小组研究一种由两种元素组成的盐X,进行了如下实验:

已知：X中酸根对应的酸为一元酸：气体B与氯化氢反应生成白烟，固体C为单质，固体D为砖红色。

(1)气体A的电子式为,X的化学式为。

(2)盐X隔绝空气分解的化学方程式为o

(3)固体A可溶于稀硫酸中，该反应的离子方程式为。

(4)已知盐X有爆炸危险，可用次氯酸钠溶液将其转化为无毒害物质，该反应的化学方程式为

(5)设计实验检验固体D中是否含有固体C。

【答案】⑴：N/N：Cu(N3)2⑵CU(N3)也CU+3N2T

+2++

(3)Mg3N2+8H=3Mg+2NH4

(4)CU(N3)2+NaClO+H2O=NaCl+3N2T+Cu(OH)2

⑸取mg固体D,与氧气加热充分反应后冷却称量，若所得固体质量为呼g,则无C,若大于等g,

则含有C(或取mg固体与足量氢气共热，冷却后称量，若所得固体质量为,g,则无C,若小大于等g,

则含有C)

【解析】气体B与氯化氢反应生成白烟，则B为NH3,则固体A中含N元素，猜测为Mg3N2,固体B

为MgO,气体A为N?,固体D为砖红色，为CsO,则溶液A为CU(No3)2,固体C为Cu,X由Cu、N

元素组成，X中酸根对应的酸为一元酸，则该酸为HN.；,则X的化学式为CU(N3)20(I)气体A为N2,电子

式为：N三N：，X的化学式为Cu(N3)2;(2)CU(N3)2隔绝空气分解生成Nz和Cu,观察法配平化学方程式

为CU(Nsi4Cu+3N2f;(3)Mg3N2溶于稀硫酸发生反应生成MgSOJMNHSSCh,该反应的离子方程式为

MgN2+8H+=3Mg2++2NH4+;(4)CU(N3)2和次氯酸钠溶液将其转化为无毒害物质是N2,N元素化合价升高，

则NaClO中Cl元素化合价降低生成NaCh该反应的化学方程式为

CU(N3)2+NaClO+H2O=NaCI+3N2T+Cu(OH)2;(5)D为CsO,加热条件下被氧气氧化成氧化铜，反应方程式

为：2Cu2θ+Chi44CuO,取mg的Cu2O加热后能得到—gCuO,若D中含有Cu,在。2中加热后发生反

应2Cιf+02i42Cu0,固体质量应大于呼ɪg,故实验方案可设计为：取mg固体D,与氧气加热充分反应后

冷却称量，若所得固体质量为嘤g,则无C,若大于等g。

8.(2022•浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟高三期中联考)固体化合物由两种元素组成，某小组开展如

下探究实验，其中气体A有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。为探究X的组成，某研究小组进

行如下实验：

加热气体A2.24L

.....足StNaOH溶液-----►源液―J)(标准状况下)

XLMr>.fl溶液过混

20.6g一型也一-----►蓝色固体乙J烧黑色固体丙

------k红色固体甲

(I)X的化学式是；刺激性气体分子电子式；

(2)X在纯氧中加强热的化学方程式______；

(3)X与稀硫酸的离子反应方程式：；

(4)为探究固体丙是否是纯净物，请设计简单的实验方案：。

【答案】(I)CU3N涡：H

(2)2CUΛN+3O2ΔN2↑+6CUO

+2++

(3)2CU5N+8H=3CU+3CU+2NH4

(4)取少量固体丙加入足量稀硫酸，若溶液呈蓝色则为纯净：若溶液呈蓝色并有固体产生则为混合物

【解析】气体A有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A是NH3,说明固体X中含有N元素;

加入氢氧化钠生成蓝色沉淀，蓝色沉淀加热变为黑色固体，蓝色沉淀是氢氧化铜，说明X中含有铜元素。

2241

(1)反应生成氨气的物质的量是一-=O.Imol,可知X中N元素的物质的量是0.1mol,N元素的质量

22.4L∕mol

是1.4g,则铜元素的物质的量是空竺芈=0∙3mol,所以X的化学式是Cu3N;刺激性气体是氨气，电子

式为(2)CUJN在纯氧中加强热生成氧化铜和氮气，反应的化学方程式是2C⅛N+3O辿N2T+6CuO;

(3)C⅛N与稀硫酸反应生成铜、硫酸铜、硫酸铁，反应的离子反应方程式是2Cu3N+8H+=3Cu+3Cu"+2NH4+;(4)

氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水，氧化亚铜和稀硫酸反应生成铜、硫酸铜、水，取少量固体丙加入足量

稀硫酸，若溶液呈蓝色则为纯净物；若溶液呈蓝色并有固体产生则为混合物。

9.(2022•浙江省余姚市慈溪市高三适应性测试)阴阳离子比为1：2的固体离子化合物X由3种元素组

成，某学习小组开展如下探究实验：

已知，溶液B中仅有一种阳离子(氢离子除外)，溶液B中的某种溶质阴离子结构与化合物X阴离子结

构相似，C、D均为纯净物。请回答：

(1)砖红色沉淀C的化学式为。

(2)化合物X的化学式为。

(3)蓝色溶液B中含有的溶质是(用化学式表示)。

(4)写出溶液B与乙醛反应的离子方程式。

(5)某同学怀疑砖红色沉淀中可能含有Cu单质，请设计实验验证此猜想。

【答案】(I)CU2。(2)K2CUC∣4(3)KC1、KoH和K2Cu(OH)4

(4)2Cu(OH)2+OH+CH3CHOCH3COO+Cu2O∣+3H2O

(5)向上述所得5.4g的砖红色固体中加入足量的稀硫酸后，过滤洗涤干燥，称量所得的固体的质量，若

质量等于WX碗?'=2.4g,说明不含Cu,若质量大于2.4g,说明含有CU

I44g7mol

【解析】由题干实验探究流程图可知，蓝色溶液A推出离子化合物X中含有CU元素，平均分为两份

435。

后，其中一份加入/AgNO3得到白色沉淀，故说明化合物X中含有Cl元素，n(Cl-)=2?斐=0.6mol,

143.5g?mol

另一份加入足量的KOH得到蓝色溶液即形成了CU(OH)Z,其与乙醛溶液反应生成砖红色沉淀Cu2O,故原

54。

物质中含有：n(Cu)=2?——≤-×2=O.I5mol,又已知溶液B中仅有一种阳离子(氢离子除外),溶液B中

144g7mol

的某种溶质阴离子结构与化合物X阴离子结构相似，即形成CUCLt2-，则形成的n(CuCIF)=O.15mol,则阳离

子的物质的量为：n(阳离子)=0.15molx2=0.3mol,又知原化合物X中含有阳离子的质量为：

m117s

42.6g-0.6mol×35.5g∕mol-0.15mol×64g∕mol=l1.7g,故阳离子的摩尔质量为：M=—=—1—=39g∕mol,故简单

n0.3mol

阳离子为K+,故化合物X的化学式为KzCuCk(1)由分析可知，稻红色沉淀C是乙醛和新制的氢氧化铜悬

浊液反应生成的CwO;(2)由分析可知，化合物X的化学式为KzCuCL;(3)由分析可知，蓝色溶液B为过

量的KOH和KzCuCL反应后的溶液，故其中含有的溶质是KC1、KOH和K2Cu(OH)4;(4)溶液B即新制氢

氧化铜悬浊液与乙醛反应的离子方程式为：2Cu(OH)2+OH+CH3CHθq→CH3COO+Cu2Ol+3H2O;(5)由于

Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,故可以向上述所得5.4g的砖红色固体中加入足量的稀硫酸后，过滤洗涤干

燥，称量所得的固体的质量，若质量等于，丁当ZX施?"=2.4g,说明不含Cu,若质量大于2.4g,说明

144g7mol

含有Cu。

10∙(2022∙浙江省诸暨市高三选考诊断性考试)固体化合物X由3种元素组成，某学习小组开展如图探

究实验。

通入过量

co.白食沂泞El灼烧固体

ηF5.1g

I----,两等份

H匕合物XI凡0赤Tl过fi⅜NaOH己!⅛蒜”黄色沉淀H

——H沉淀CP¾>∣红棕色固体D8^⅞

请问答:

(1)黄色沉淀H的化学式是,溶液B中含有的溶质是o(用化学式表示)

(2)化合物X的化学式是化合物X中的某元素在含F的溶液中可形成

正八面体的阴离子，画出该阴离子的球棍模型_______________。

(3)溶液A用稀硫酸酸化后加入0.275molH2θ2,用离子反应方程式表示发生的反应_______________,

请设计实验验证反应后溶液中所含的金属阳离子..

【答案】(I)AglNaOH,NaAlO2,NaI

(2)FeAII5(Fel2∙All3)^^7

⑶2θr+2Fe2++llH2θ2+22H+=10b+2Fe∙'++22H2θ取适量溶液于试管，加入KSCN溶液，若溶液变血

红色，则含Fet另取适量溶液「试管，加入酸性高镭酸钾溶液，若溶液紫色褪去，则含Fe2+。再取适量

溶液于试管，逐滴加入NaoH溶液，若开始产生白色沉淀，然后逐渐消失，则含AP+

【解析】根据题中信息，红棕色固体D为Fe2O3,n(Fe2O3)=ɑθ0=0.05mol,故n(Fe)=0.1mol,化合

160g∕mol

物X中含有Fe,黄色沉淀H为不溶于稀硝酸的黄色沉淀，故为AgL化合物X中含有I,通入过量二氧化

碳产生白色沉淀E,可能是硅酸和氢氧化铝，若是硅酸，就不能是溶液A硅酸根离子