高考化学高无机综合推断(大题培优-易错-难题)

高考化学高无机综合推断(大题培优易错难题)一、无机综合推断1．现有H、N、O、Na、S、Cl、Fe、Cu八种常见元素，回答下列问题：（1）Cl在周期表中的位置____________________；（2）Na+离子的结构示意图为__________________；（3）能说明非金属性Cl比S强的事实是_____________（用化学方程式表示）；（4）物质A～L是由上述八种元素中的一种、二种或三种组成，A的摩尔质量166g·mol－1，其焰色反应呈黄色；B是最常见的液体；C中两元素的质量比为96∶7；D、E都为氢氧化物，E呈红褐色。F、G、H、I为单质，其中F、G是无色气体，H是紫红色固体，I是黄绿色气体；L是常见的强酸。它们有如下图所示的关系（部分反应条件及产物已略去）：①C的化学式为____________________；②D的电子式为____________________；③L的稀溶液与H反应的离子方程式为_________________；④反应（a）的化学方程式为_______________。【答案】第3周期ⅦA族Cl2+H2S=S↓+2HClCu3N3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O4Na2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3↓+8NaOH+3O2↑【解析】【分析】前三问考查了元素周期表中“位构性”三者关系，后一问为无机推断大题，其推导思路：B是最常见的液体则为水；E呈红褐色为氢氧化铁，D、E属同类物质，且D应该也含有钠元素故为氢氧化钠；F、G、H、I为单质，其中F、G是无色气体，H是紫红色固体即为Cu，C中两元素的质量比为96：7，C分解得到G和H，可知生成Cu和氮气，故C为Cu3N，G为氮气；氮气与氧气放电生成NO，故F为氧气，J为一氧化氮，与氧气反应生成K为二氧化氮，二氧化氮与水反应生成L是常见的强酸硝酸；I是黄绿色气体则为氯气；A的摩尔质量为166g·mol-1，其焰色反应呈黄色，则含有钠元素，结合D、E、F可推知A为Na2FeO4。【详解】（1）Cl的原子序数为17，原子结构中有3个电子层，最外层电子数为7，Cl元素位于元素周期表第三周期ⅦA族；（2）Na+核外存在10个电子核内有11个质子，其微粒结构示意图为；（3）能说明非金属性Cl比S强的事实是Cl2+H2S=S↓+2HCl；（4）①F、G、H、I为单质，其中F、G是无色气体，H是紫红色固体即为Cu，C中两元素的质量比为96：7，C分解得到G和H，可知生成Cu和氮气，故C为Cu3N；②D为NaOH，其为离子化合物，电子式为；③L的稀溶液与H反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应离子方程式为3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O；④A和B反应生成D、E和F，则反应（a）的化学方程式为4Na2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3↓+8NaOH+3O2↑。【点睛】常见无机物的颜色，可作为无机物推断的突破点。2．已知A为金属单质，它们之间能发生如下反应（部分产物未标出）请根据以上信息回答下列问题：（1）写出物质B的化学式：___________（2）写出下列反应的化学方程式：反应①______________________________________________________________________反应②______________________________________________________________________（3）写出下列反应的离子方程式：反应C→D______________________________________________________________________反应D→C_____________________________________________________________________（4）检验D中阳离子的方法：_________________________________________________________【答案】Fe3O44Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)33Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H22Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-2Fe3++Fe=3Fe2+取少量D溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，若溶液变红，证明D中含有Fe3+。【解析】红褐色固体固体出现，为氢氧化铁，说明金属单质A为铁，铁与盐酸反应生成氯化亚铁（C）和氢气(F),氯化亚铁被氯气氧化为氯化铁（D）,氯化铁又被铁还原为氯化亚铁，氯化亚铁与氢氧化钠溶液反应生成白色沉淀氢氧化亚铁（E），接着被氧气氧化为红褐色固体氢氧化铁，铁与水蒸气加热条件下反应生成四氧化三铁（B）和氢气(F)；（1）B为四氧化三铁，正确答案为Fe3O4。（2）正确答案：①4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3；②3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。（3）氯化亚铁被氯气氧化为氯化铁：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；氯化铁又被铁还原为氯化亚铁：2Fe3++Fe=3Fe2+；正确答案：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；2Fe3++Fe=3Fe2+。（4）Fe3+检验方法：①加入氢氧化钠溶液，生成红褐色沉淀；②加入硫氰化钾溶液，出现红色溶液，该方法简单易操作；正确答案：取少量D溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，若溶液变红，证明D中含有Fe3+。点睛：推断题要抓住题眼：红褐色固体为氢氧化铁，从而推出金属单质铁。3．化合物甲由四种元素组成。某化学研究小组按如图流程探究其组成：已知丙和丁是相对分子质量相同的常见气体，其中丁是空气的主要成分之一。请回答下列问题：（1）甲的化学式为____。（2）甲发生爆炸反应的化学方程式为____。（3）已知化合物甲中，有两种元素的化合价为最高正价，另两种元素的化合价为最低负价，则爆炸反应中被氧化的元素与还原产物的物质的量之比为____。【答案】AgOCN2AgOCN=2Ag+N2↑+2CO↑1：2【解析】【分析】已知丙和丁是相对分子质量相同的常见气体，其中丁是空气的主要成分之一，由此可知丁是氮气，丙是一氧化碳。根据流程图可知氮气的物质的量为0.01mol，一氧化碳的物质的量为n（CO）=(3-2.16-0.0128)g0.02mol28g/mol，由此可知甲中C、N、O的原子个数比为1:1:1，化合物由四种元素组成，已知化合物中有两种元素的化合价为最高正价，另两种元素的化合价为最低负价，撞击甲容易发生爆炸生成三种物质，则甲中应该有一种金属元素，设甲的化学式为R（CNO）x，R的相对原子质量为M，根据反应2R（CNO）x=2R+2xCO+xN2，有2M+84xx=30.01，所以M=108x，设x=1，2，3，……，当x=1时，M=108，R为银元素，当x取2、3……时，没有对应的金属元素的相对原子质量符合要求，所以甲为AgOCN。【详解】（1）由分析可知，甲的化学式为AgOCN，故答案为：AgOCN；（2）由分析可知，乙为银单质，丙为一氧化碳，丁为氮气，则甲发生爆炸反应的化学方程式为2AgOCN=2Ag+N2↑+2CO↑，故答案为：2AgOCN=2Ag+N2↑+2CO↑；（3）根据爆炸反应方程式可知，爆炸反应中被氧化的元素为氮元素，共2mol，还原产物为银单质和一氧化碳，共4mol，则爆炸反应中被氧化的元素与还原产物的物质的量之比为1：2，故答案为：1：2。4．某盐A是由三种元素组成的化合物，且有一种为常见金属元素，某研究小组按如下流程图探究其组成：请回答：(1)写出组成A的三种元素符号______。(2)混合气体B的组成成份______。(3)写出图中由C转化为E的离子方程式______。(4)检验E中阳离子的实验方案______。(5)当A中金属元素以单质形式存在时，在潮湿空气中容易发生电化学腐蚀，写出负极的电极反应式______。【答案】Fe、O、SSO2和SO3Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O取少量E溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明E中阳离子为Fe3+Fe-2eˉ=Fe2+【解析】【分析】由红棕色固体溶于盐酸得到棕黄色溶液，可知C为氧化铁、E为氯化铁溶液，说明A中含有铁元素和氧元素，1.6g氧化铁的物质的量为1.6g160g/mol=0.01mol；由气体B与足量氯化钡溶液反应生成白色沉淀可知，白色沉淀D为硫酸钡、气体B中含有三氧化硫，由硫原子个数守恒可知，三氧化硫的物质的量为2.33g233g/mol=0.01mol，气体B的物质的量为0.44822.4/LLmol=0.02mol，由A是由三种元素组成的化合物可知，A中含有硫元素、气体B为二氧化硫和三氧化硫的混合气体，二氧化硫的物质的量为（0.02—0.01）mol=0.01mol，m（SO3）+m（SO2）+m（Fe2O3）=0.01mol×80g/mol+0.01mol×64g/mol+1.6g=3.04g，说明A中nFe）：n（S）：n（O）=1：1：4，则A为FeSO4。【详解】（1）由分析可知，A为FeSO4，含有的三种元素为Fe、O、S，故答案为：Fe、O、S；（2）由分析可知，三氧化硫的物质的量为2.33g233g/mol=0.01mol，气体B的物质的量为0.44822.4/LLmol=0.02mol，由A是由三种元素组成的化合物可知，A中含有硫元素、气体B为二氧化硫和三氧化硫的混合气体，故答案为：SO2和SO3；（3）C为氧化铁、E为氯化铁溶液，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；（3）E为氯化铁溶液，检验铁离子的实验方案为可取少量E溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明E中阳离子为Fe3+，故答案为：取少量E溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明E中阳离子为Fe3+；（5）铁在潮湿空气中容易发生电化学腐蚀，铁做原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe-2eˉ=Fe2+，故答案为：Fe-2eˉ=Fe2+。【点睛】注意从质量守恒的角度判断A的化学式，把握二氧化硫的性质、铁离子检验为解答的关键。5．如图所示每一方框表示一种反应物或生成物，其中A、C、D、E、F在通常情况下均为气体，且加热X生成的A与C的物质的量之比为1∶1，B为常见液体。试回答下列问题：(1)X是________(填化学式，下同)，F是__________。(2)A―→D反应的化学方程式为_______。(3)G与Cu的反应中，G表现的性质为______。(4)X与过量NaOH溶液反应生成C的离子方程式为_____________。(5)以C、B、D为原料可生产G，若使amolC完全转化为G，理论上至少需要D___mol。【答案】NH4HCO3NO22Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2酸性和氧化性NH4+＋HCO3—＋2OH－=2H2O＋CO32—＋NH3↑2a【解析】【分析】X能与盐酸、氢氧化钠反应都生成气体，应为弱酸铵盐，与盐酸反应得到气体A，A能与过氧化钠反应生成气体D，则A为CO2、D为O2，X与氢氧化钠反应得到气体C为NH3，A与C物质的量之比为1：1，且B为常见液体，可以推知X为NH4HCO3、B为H2O，C(氨气)与D(氧气)反应生成E为NO，E与氧气反应生成F为NO2，F与水反应得到G能与Cu反应生成NO、NO2，则G为HNO3，据此解答。【详解】X能与盐酸、氢氧化钠反应都生成气体，应为弱酸铵盐，与盐酸反应得到气体A，A能与过氧化钠反应生成气体D，则A为CO2、D为O2，X与氢氧化钠反应得到气体C为NH3，A与C物质的量之比为1：1，且B为常见液体，可以推知X为NH4HCO3、B为H2O，C(氨气)与D(氧气)反应生成E为NO，E与氧气反应生成F为NO2，F与水反应得到G