1、课下限时集训（14） 常见无机物间的转化(限时：45分钟)一、选择题1. X、Y、Z三种不同物质有如图所示的转化关系，则X不可能是()AAl2O3 BSiO2CCO2 DNH4Cl2AE是中学常见的5种化合物，A、B是氧化物 ，它们之间的转化关系如图所示。 则下列说法正确的是()AX与A反应的化学方程式是 Al2O32FeFe2O32AlB向D溶液中滴加KSCN溶液，产生血红色沉淀C单质Y在一定条件下能与水发生置换反应D由于化合物B和C均既能与酸反应，又能与碱反应，所以均是两性化合物3短周期元素组成的物质Q，发生如下反应：QRTH2O，下列说法正确的是()AQ一定含三种元素 BQ一定含有金属元
2、素CQ一定不是碱 DR与T中一定有一种盐4X、Y、Z是中学化学中三种常见元素的单质，甲、乙是两种常见的化合物，相互间有如图转化关系(未注明反应条件)，下列说法不正确的是()A若X为金属单质，Y为非金属固体单质，则Z为O2B若X、Y均为金属单质，则甲不可能为黑色固体C若X为金属单质，Y为非金属气体单质，则乙可能为黑色固体D若X、Y均为非金属固体单质，则Z可能为O2二、非选择题5某兴趣活动小组利用物质间的转换，设计成一个平面“魔方”，如图所示。已知：A、B、C、D、G含有同种元素。物质A(单质)B(溶液)C(固体)D(固体)G(溶液)颜色银白色黄色红褐色红棕色浅绿色E是通常情况下密度最小的气体；B
3、与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀；在水溶液中B也能将一种氧化物氧化为F，F是含有三种元素的共价化合物，F与A反应生成E和G。请回答下列问题：(1)写出D的化学式：_。(2)G生成C的过程中所出现的现象为_。(3)写出下列反应的化学方程式：EA：_；AB：_。(4)BF的离子方程式为_；G与次氯酸反应的离子方程式为_。6从物质A的水溶液出发，有如图所示的一系列变化(参加反应或反应生成的H2O没有表示出来)。试完成下列问题：(1)写出下列物质的化学式：A_，E_，X_，Y_。(2)写出步骤发生反应的离子方程式：_；_。7(2016东北三省联合模拟)AH均为短周期元素，AF 在元素周期表中
4、的相对位置如图1所示，G与其他七种元素不在同一周期，H是短周期中原子半径最大的主族元素。由B、G构成的最简单化合物常为氮肥工业和纯碱工业的原料。由上述某些元素组成的物质甲戊的转化关系如图2所示。请回答下列问题： (1)已知图2中反应是复分解反应，生成物中水已略去。a若戊是含有18电子的双原子分子，则戊的电子式为_。实验室制取气体丙的化学方程式为_。b若甲的水溶液呈碱性，丙的凝胶经干燥脱水后，常用作干燥剂，写出甲的一种用途：_。c若将a和b中甲的饱和溶液混合，会出现白色胶状沉淀，同时伴有刺激性气味的气体产生，则该反应的离子方程式：_。(2)已知图2中反应是置换反应，戊是单质，则戊可能是_或_，分
5、别写出一个对应的反应的化学方程式：_、_。8. MgSO47H2O在医药上常用作泻药，工业上可用氯碱工业中的一次盐泥为原料生产。已知一次盐泥中含有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分。其主要工艺如图所示：请回答下列问题：(1)用H2SO4调节溶液pH至12，H2SO4作用是_。(2)加NaClO溶液至pH56并加热煮沸510 min，沉淀2中主要含有MnO2和另外两种难溶物，这两种难溶物的化学式分别为_、_；其中NaClO溶液将MnSO4转化为MnO2的离子方程式为_。(3)检验滤液中是否含有Fe3的实验方法是_。(4)“操作X”是将溶液_、_、过滤洗涤，即得到MgSO47H2O晶体。(5
6、)准确称取制得的样品5 g，用200 mL水溶解，加入2 molL1的盐酸5 mL，在不断搅拌下滴加足量2 molL1 BaCl2溶液，充分反应后，得沉淀4.66 g，则样品纯度为_。9钒有金属“维生素”之称，研究发现钒的某些化合物对治疗糖尿病有很好的疗效。工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2、CuO杂质除去并回收得到V2O5的流程如图所示：请回答下列问题：(1)步骤、的变化过程可表示为(HM为有机萃取剂)：VOSO4(水层)2HM(有机层)VOM2(有机层)H2SO4(水层)步骤中萃取时必须加入适量碱，其原因是_。步骤中X试剂为_。(2)步骤的离子方程式为_。(3)该工艺流程中，可
7、以循环利用的物质有_和_。(4)操作得到的废渣，用_溶解，充分反应后，_(填写系列操作名称)，称量得到m g氧化铜。(5)为了制得氨水，甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在如表所示空格中。实验装置实验药品制备原理甲小组A氢氧化钙、氯化铵反应的化学方程式为_乙小组_浓氨水、氢氧化钠固体分析产生氨气的原因_参考答案与解析1.解析：选D将四个选项代入，若X为Al2O3，则Y为NaAlO2，Z为Al(OH)3，A项符合题意；若X为SiO2，则Y为硅酸钠，Z为硅酸，B项符合题意；若X为CO2，则Y为碳酸钠，Z为碳酸氢钠，C项符合题意；若X为NH4Cl，则Y为NH3H
8、2O，Z为NH4Cl，与题目要求“X、Y、Z三种不同物质”不符，故D项不正确。2.解析：选C结合Fe2和Fe3的相互转化可推知：A为Fe2O3、X为Al、B为Al2O3、Y为Fe、D为Fe2(SO4)3、E为FeSO4、C为Al2(SO4)3。A项，反应物错误；B项，Fe(SCN)3不是沉淀；C项，铁与水蒸气在高温下可以反应生成Fe3O4和H2；D项，C为Al2(SO4)3，不能与酸反应。3.解析：选C分解生成三种物质，其中一种为水，Q可能是酸，如HNO3等，也可能是盐，如NaHCO3、NH4HCO3、Cu2(OH)2CO3，但不可能是碱，故C项正确。4.解析：选B当X是镁、Y是碳时，Z是O2
9、，A项正确；当X是铝、Y是铁时，甲可以是黑色的Fe3O4，B项错误；当X是铁、Y是氢气时，乙可以为黑色的Fe3O4，C项正确；当X是碳、Y是硅时，Z可能为O2，D项正确。5.解析：由可知A、B、C、D、G都含Fe元素，结合颜色可知G含Fe2，A为铁单质，B含Fe3，C为Fe(OH)3，D为Fe2O3，再由可知E为H2，B为FeCl3，因F是含有三种元素的共价化合物，F与A反应生成E和G，又因为F是由FeCl3将一种氧化物氧化得到的，可推知F为一种含氧酸，结合中学所学知识可推测此氧化物为具有还原性的SO2，F为H2SO4。答案：(1)Fe2O3(2)先产生白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变
10、为红褐色(3)4H2Fe3O43Fe4H2O(g)2Fe3Cl22FeCl3(4)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4HH2Fe2HClO=2Fe3ClH2O6.解析：分析“HCl2W紫色溶液”，可知“HCl2W”为化合反应，并且考虑到Fe3遇苯酚溶液显紫色。联想到常见的反应：2FeCl2Cl2=2FeCl3，可知H为FeCl2，W为FeCl3，Y为苯酚。由GW(FeCl3)B(淡黄色固体)XH(FeCl2)知，G为还原剂，固体B为反应后的生成物，可联想到H2S与FeCl3的反应，从而断定G为H2S，B为S，X为HCl。“BFEH(FeCl2) G(H2S)”中的F为Fe，E为FeS。“AX
11、(HCl) BC(气体)D”中的A为Na2S2O3，C为SO2，D为NaCl。反应的离子方程式为S2O2H=SSO2H2O，反应的离子方程式为2Fe3H2S=2Fe2S2H。答案：(1)Na2S2O3FeSHClC6H5OH(2)S2O2H=SSO2H2O2Fe3H2S=2Fe2S2H7.解析：由题意及各元素在元素周期表中的位置可以确定这几种元素分别是：A：C元素；B：N元素；C：O元素；D：Si元素；E：S元素；F：Cl元素；H：Na元素；G：H元素。(1)a.符合条件的各种物质分别是：甲：NH4Cl；乙：NaOH；丙：NH3；丁：NaCl；戊：HCl。戊的电子式为。在实验室中是用铵盐与碱共
12、热制取氨气，反应的化学方程式为2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O。b.符合条件的各种物质分别是：甲：Na2SiO3；乙：CO2；丙：H2SiO3；丁：Na2CO3；戊：NaOH。Na2SiO3水溶液可以制备木材防火剂的原料、制备硅胶的原料和作黏合剂。c.2NHSiO=H2SiO32NH3。(2)戊可能是O2或H2。若戊为O2，则符合要求的各种物质分别为：甲：SiO2(或H2O)；乙：C；丙：Si(或H2)；丁：CO(或CO)；戊：O2。反应方程式为2CSiO2Si2CO(或CH2OCOH2)；若戊为H2，则符合要求的各种物质分别为：甲：H2S；乙：Cl2(或O2)；丙：S；丁
13、：HCl(或H2O)；戊：H2。反应方程式为Cl2H2S=S2HCl(或O22H2S=2S2H2O)。答案：(1)a. 2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2Ob制备木材防火剂的原料(或制备硅胶的原料、作黏合剂等)c2NHSiO=H2SiO32NH3(2)O2H22CSiO2Si2CO(或CH2OCOH2)Cl2H2S=S2HCl(或O22H2S=2S2H2O)8.解析：(1)因为一次盐泥中含有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分，加入硫酸反应生成硫酸镁、硫酸铝、硫酸铁、硫酸锰等可溶性硫酸盐，同时生成硫酸钙和硅酸沉淀；(2)根据流程可知，Al3和Fe3都转化为沉淀，调节pH并加
14、热，Al3和Fe3发生水解反应，生成Al(OH)3、Fe(OH)3；(5)4.66 g为BaSO4沉淀的质量，则其物质的量为0.02 mol，由此求得MgSO4的物质的量为0.02 mol，所以m(MgSO47H2O)4.92 g，求得样品纯度为98.4%。答案：(1)将盐泥中的碳酸盐和硅酸盐转化为可溶性的硫酸盐，同时生成硫酸钙和硅酸沉淀而除去(2)Al(OH)3Fe(OH)3Mn2H2OClO=MnO2Cl2H(3)取滤液12 mL于试管中，加入少量的KSCN溶液，若不显红色，证明滤液中无Fe3(4)蒸发浓缩冷却结晶(5)98.4%9.解析：(1)根据平衡移动原理，加碱中和H2SO4，使平衡
15、正向移动，提高钒的萃取率。根据箭头的指向及名称(反萃取)，得到有机萃取剂，X应为H2SO4。(2)KClO3作氧化剂，VO2作还原剂，离子方程式为ClO6VO29H2O=Cl6VO18H。(3)根据箭头的指向，有机萃取剂和NH3可循环利用。(4)操作得到的废渣中有SiO2和CuO，用NaOH溶解SiO2，过滤、洗涤、干燥可得到CuO。(5)若用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体制NH3，应选用A装置，其化学方程式为2NH4ClCa(OH)22NH32H2OCaCl2，若用浓氨水和NaOH固体制NH3，应选用B装置，放出NH3的原因可以从以下几个方面回答：温度升高；c(OH)增大；NaOH固体吸水。答案：(1)加入碱中和硫酸，促使平衡正向移动，提高钒的萃取率H2SO4(2)ClO6VO29H2O=Cl6VO18H(3)氨气(或氨水)有机萃取剂(4)NaOH溶液过滤、洗涤、干燥(5)2NH4ClCa(OH)2CaCl22H2O2NH3BNaOH溶于水放出大量热，温度升高，使NH3的溶解度减小而放出；固体NaOH吸水，促使NH3放出；NaOH电离出的OH增大了氨水中OH浓度，促使氨水电离平衡左移，导致NH3放出
