1、特色训练3以框图为背景的无机综合推断1已知A、B、C、D是中学化学的常见物质,且A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H2O已略去)。请回答下列问题:(1)若A可用于自来水消毒,D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,加热蒸干B的溶液不能得到B,则B的化学式可能是_;工业上制取A的离子方程式为_。(2)若A是一种碱性气体,常用作制冷剂,B是汽车尾气之一,遇空气会变色,则反应的化学方程式为_。(3)若D是氯碱工业的主要产品之一,B有两性,则反应的离子方程式是_。(4)若A、C、D都是常见气体,C是导致酸雨的主要气体,则反应的化学方程式为_。某同
2、学将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中,每隔一定时间测酸雨的pH,发现在起始一段时间内,酸雨的pH呈减小趋势,用离子方程式解释原因:_。解析(1)氯气常用于自来水消毒,则A为Cl2;铁是使用最广泛的金属单质,D是铁,则B为FeCl3、C是FeCl2。(2)碱性气体为NH3,汽车尾气中遇空气变色的气体是NO。(3)常见的两性物质是Al2O3和Al(OH)3,D、C分别为NaOH和NaAlO2,故B为Al(OH)3。(4)导致酸雨的主要气体是SO2,A与SO2均含有硫元素,且二者反应生成硫单质,故A为H2S。酸雨的主要成分是H2SO3,在放置过程中被氧化为H2SO4,酸性增强。答案(1)FeCl
3、32Cl2H2O2OHCl2H2(2)4NH35O24NO6H2O(3)Al(OH)3OH=AlO2H2O(4)2H2SSO2=3S2H2O2H2SO3O2=4H2SO2.右图表示某系(某些产物和反应条件已略去)。化合物B在常温常压下为气体,B和C的相对分子质量之比为45,化合物D是重要的工业原料。(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式:_;(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式:_;(3)写出一个由D生成B的化学方程式:_;(4)将5 mL 0.10 molL1的E溶液与10 mL 0.10 molL1的NaOH溶液混合。写出反应的离子方程式:_;反应后溶液的pH_7(填“大
4、于”“小于”或“等于”),理由是_;加热反应后的溶液,其pH_(填“增大”“不变”或“减小”),理由是_。解析常见的固体单质除了金属之外还有B、C、Si、P、S、I2,而能在空气中反应生成气体化合物的只有C、S。由A在加热条件下可与氢气反应,B、C的相对分子质量之比为45,确定A是单质硫,因为SO2和SO3的相对分子质量之比恰好为45,硫酸是重要的工业原料,化合物E应为H2SO3。将5 mL 0.10 molL1的E(H2SO3)溶液与10 mL 0.10 molL1的NaOH溶液混合,两者恰好完全反应,所得溶液为Na2SO3溶液,由于SOH2OHSOOH,所以溶液显碱性。根据水解的特点可知加
5、热溶液可以促进水解。答案(1)SH2H2S(2)H2SO32H2S=3S3H2O(3)C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O(其他合理答案也可)(4)H2SO32OH=SO2H2O大于Na2SO3是强碱弱酸盐,水解后溶液呈碱性增大水解是吸热反应,加热促使SO水解程度增大,因而pH增大3(2012四川理综,26)下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液,相互之间的转化关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去)。已知A、B为气态单质,F是地壳中含量最多的金属元素的单质;E、H、I为氧化物,E为黑色固体,I为红棕色气体;M为红褐色沉淀。请回答下列问题:(1)B中所含元素位于周期表中第_周期
6、,_族。(2)A在B中燃烧的现象是_。(3)DEB的反应中,被氧化与被还原的物质的物质的量之比是_。(4)GJM的离子方程式是_。(5)Y受热分解的化学方程式是_。解析解题的关键是利用物质的颜色进行突破。I为红棕色气体氧化物,一定是NO2;M为红褐色沉淀,一定是Fe(OH)3;F是地壳中含量最多的金属元素的单质,一定是Al;X电解生成三种物质,其中A、B是气态单质且能反应生成D,猜测是电解NaCl溶液,生成的H2和Cl2反应生成HCl,盐酸能与黑色固体E(氧化物)反应生成气体B,则E应是MnO2,B是Cl2,则A是H2。NO2与H2O反应生成HNO3(N),HNO3和Fe(OH)3反应生成Fe
7、(NO3)3(Y),Fe(NO3)3可分解生成Fe2O3(H),Fe2O3与HCl反应生成FeCl3(J),NaOH(C)与Al反应生成NaAl(OH)4(G),Fe3和Al(OH)4可以发生水解相互促进反应生成Fe(OH)3(M)。答案(1)三A(2)产生苍白色火焰(3)21(4)3Al(OH)4Fe3=3Al(OH)3Fe(OH)3(5)4Fe(NO3)32Fe2O312NO23O24已知AK均为中学化学的常见物质,它们之间的转化关系如下图所示,其中A、D为金属单质,反应过程中生成的水及其他部分产物已略去。请回答以下问题:(1)B的主要用途是_(填一项),C的化学式为_。(2)E中阳离子的
8、结构示意图为_,CO2的电子式为_。(3)向F中通入足量CO2生成K的离子方程式是_。(4)J在工业上可用于净水,其原理是_(用离子方程式表示)。(5)写出H在空气中生成I的化学方程式_。解析由I为红褐色固体,可知其为Fe(OH)3,从而可知H为Fe(OH)2,J、B分别为FeCl3、Fe2O3,G、D分别为FeCl2、Fe;A为金属,高温条件下能将Fe置换出来,则可知A为Al,从而可知C为Al2O3,E、F、K分别为AlCl3、NaAlO2、Al(OH)3。答案(1)作颜料(其他合理答案也可)Al2O3(2)C(3)AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO(4)Fe33H2OFe(OH)3
9、(胶体)3H(5)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)35有一化合物X,可发生如下的转化关系(部分反应物、生成物省略)。其中B、D、E、F均为无色气体,W、K为常见的金属单质,C为难溶于水的红褐色固体。在混合液中加入BaCl2溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀,H和W反应可放出大量的热。(1)X中滴入过量NaOH溶液的离子方程式为_。(2)I和水反应生成G的化学方程式为_。(3)I转化为G的反应中,当有2 mol G生成时,转移的电子数为_。(4)引发H和W反应的操作是_。解析根据C为难溶于水的红褐色固体可得C为Fe(OH)3,A为Fe(OH)2,X中含有Fe2、H为Fe2O3,根据W为
10、常见金属单质,且H和W反应能放出大量的热可判断该反应为铝热反应。根据B、D、F均为气体,且B和D反应的产物F又能和D发生反应,可推知该过程是连续氧化的过程,D是O2,气体B是X溶液中加碱后的产物,结合前面分析可推知B是NH3。答案(1)Fe2NH3OHFe(OH)2NH3H2O(2)3NO2H2O=2HNO3NO(3)2NA(或2 6.021023)(4)在Fe2O3和Al的均匀混合物上面加少量KClO3后,插上镁条并点燃6现有短周期元素构成的3种单质甲、乙、丙,它们在一定条件下能发生如下变化,部分产物已略去。(1)若反应可在常温下进行,则A的电子式为_。若反应需在加热条件下进行,则反应的化学
11、方程式为_。(2)反应的化学方程式为_,该反应是_(填“放热”或“吸热”)反应。(3)从C溶液中得到C需经过两步操作:先从C溶液中得到晶体,再将得到的晶体转化为C。从C溶液中得到晶体的过程被称为_,将得到的晶体转化为C的实验条件是_。(4)反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。解析在元素化合物中涉及MnO2的反应主要有3种类型,一是MnO2分别作为H2O2和KClO3生成O2的催化剂,二是作为氧化剂和浓盐酸反应生成Cl2,三是铝热反应中用来生成Mn,本题就是把这3个反应组合成框图综合考查元素化合物知识。由题中转化关系可知A可能是H2O2,也可能是KClO3,甲是O2,乙是Al,B是Al2O3,E是HCl,丙是Cl2,C是AlCl3。由此可得答案。答案(1)HH2KClO32KCl3O2(2)4Al3MnO23Mn2Al2O3放热(3)结晶在HCl气流中加热(只答加热不正确)(4)12