1、提升训练提升训练 2626元素与物质推断元素与物质推断(第第 2727 题题)1 1.(2018学军中学模拟)探究无机盐 X(仅含三种短周期元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:请回答:(1)X 的化学式是。(2)白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是。(3)白色沉淀用途广泛,请列举一例:。2 2.某新型无机材料 A3M4由两种非金属元素组成,元素 M 位于第二周期第A族。D、E、H 均为难溶于水的白色固体,化合物 C、E 均含 A 元素。其余物质均为中学化学中的常见物质。请回答:(1)写出 H 的化学式:。(2)化合物 A3M4中含有的化学键类型为。(3)写出反应的离子方程式:。3 3.为
2、了探究不溶性盐 X(仅含 5 种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验(所加试剂均过量,气体体积均在标准状况下测定)。请回答:(1)X 的组成元素为 H、O 和(用元素符号表示),气体 C 的电子式为。(2)写出反应的离子方程式:。4 4.为探究含结晶水的化合物X(含四种元素,摩尔质量为 180 gmol)的组成和性质,某兴趣小组设计并完成如下实验:-11请回答:(1)黑色固体 Y 的化学式为,气体 C 的电子式为。(2)晶体 X 隔绝空气受热分解的化学方程式为。5 5.某盐 A 是由三种元素组成的化合物,某研究小组按如图流程探究其组成:请回答:(1)写出红棕色固体 C 的化学式:。(2)写出
3、 A 受热分解反应的化学方程式:。(3)写出检验 A 中阳离子的实验方案:。6 6.为探究某矿物 X(仅含三种元素)的组成,设计并完成了如下实验:已知:气体 A 能使品红溶液褪色,固体 B 中仅含 CuO、Fe2O3。请回答:(1)X 的化学式为。(2)溶液 C 中存在的阳离子有。参考答案提升训练 2626元素与物质推断(第 2727 题)1 1.答案:(1)Mg2SiO4或 2MgOSiO2(2)SiO2+2OH-Si+H2O(3)优良的阻燃剂(答案合理即可)解析:无机盐 X(仅含三种短周期元素),加入过量盐酸溶解,离心分离得到白色胶状沉淀和无色溶液,白色胶状沉淀为硅酸,硅酸充分灼烧得到白色
4、粉末1.80 g 为 SiO2,其物质的量=Si或 Si=0.03 mol,溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液,说明无机盐 X 中含,且物质的量为 0.03 mol,若为 Si,则其质量=0.03 mol76 gmol=2.28-1g,金属质量=4.20 g-2.28 g=1.92 g,无色溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成白色沉淀,则沉淀为2Mg(OH)2,则无机盐 X 中含镁元素的物质的量=gmol=1.44 g,不符合要求,则无机盐 X 中含 Si-1-1=0.06 mol,质量为 0.06 mol24,其物质的量为 0.03 mol,质量=0.03-mol92 gmol=2.76 g
5、,金属质量为 4.20 g-2.76 g=1.44 g,其物质的量=1.44 g24 gmol1=0.06 mol,得到 X 为 Mg2SiO4,则(1)X 的化学式为 Mg2SiO4或 2MgOSiO2;(2)白色粉末溶于氢氧化钠-溶液的离子方程式是 SiO2+2OH2 2.答案:(1)AgCl(2)共价键(3)SiO2+2OH-Si+H2O;(3)氢氧化镁是优良的阻燃剂。Si+H2O解析:根据题中各物质转化关系,D 受热得 E,E 能与氢氧化钠溶液反应生成F,F 与过量的二氧化碳反应生成 D,说明 D 为弱酸且能受热分解;新型无机材料 A3M4由两种非金属元素组成,元素 M 位于第 2 周
6、期A 族,应为氮元素,A 元素在 A3M4中显+4 价,化合物 C、E 均含 A 元素,D、E、H 均为难溶于水的白色固体,可知 A3M4应为 Si3N4,可以确定 A 为 Si,E 为 SiO2,F 为 Na2SiO3,则 D 为 H2SiO3,G 与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的沉淀H,则可知 G 中有 Cl,H 为 AgCl,故 C 为 SiCl4,B 为 Cl2;由SiCl4+3H2O4HCl+H2SiO3,生成 G(HCl)。(1)H 的化学式为 AgCl;(2)化合物 Si3N4中含有的化学键类型为共价键;(3)SiO2溶解于 NaOH 溶液发生反应的离子方程式为SiO2+2OH
7、-Si+H2O。3 3.答案:(1)N、S、CuH H(2)2NH4CuSO3+4H+Cu+Cu+2SO2+2H2O+2N2+解析:A 气体能使品红溶液褪色,应是 SO2,物质的量是 0.1 mol,说明 X 中含有亚硫酸根或亚硫酸氢根离子。B 是红色固体,应该是铜,物质的量是 0.05 mol;蓝色溶液和氢氧化钠反应生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体C 和蓝色沉淀,说明 C 是氨气,物质的量是 0.1 mol,即 X 中含有铵根;蓝色沉淀灼烧生成黑色固体D,D 是氧化铜,物质的量是 0.05 mol。则 X 中铜离子、铵根和亚硫酸根(或亚硫酸氢根)的物质的量之比是 111 且均为 0.1
8、mol,而 0.1 mol NH4CuSO3的质量恰好是16.2 g。(1)根据以上分析可知 X 的组成元素为 H、O、N、S、Cu,氨气的电子式为 H H。(2)根据以上分析可知反应的离子方程式为2NH4CuSO3+4H4 4.答案:(1)FeO C+Cu+Cu+2SO2+2H2O+2N2+。3(2)FeC2O42H2OFeO+CO+CO2+2H2O解析:黑色固体 Y 与盐酸反应的产物遇 KSCN 溶液无明显现象,通入氯气后,溶液变为血红色,可知 Y 为 FeO,则 FeO 的物质的量n(FeO)=0.15 mol;混合气体与足量澄清石灰水反应生成 15.0 g 白色沉淀和气体 B,B 与足
9、量的 CuO 反应生成气体 C,C 能与足量澄清石灰水反应生成 15.0 g 白色沉淀,根据原子守恒,可知混合气体中含有等物质的量的CO2和 CO,即:n(CO)=n(CO2)=n(CaCO3)=0.15 mol。结合 X 的物质的量n(X)=0.15 mol,X 中含有 H2O 物质的量:n(H2O)=0.3 mol,则n(X)n(FeO)n(CO)n(CO2)n(H2O)=0.15 mol0.15 mol0.15 mol0.15mol0.3 mol=11112,推出:X 的分子式为 FeC2O42H2O。(1)黑色固体 Y 的化学式为 FeO,气体 C(CO2)的电子式为 C;(2)晶体
10、X(FeC2O42H2O)隔绝空气受热分解的化学方程式为FeC2O42H2O5.答案:(1)Fe2O3(2)2FeSO4离子解析:标准状况下 448 mL 气体 B 能与足量 BaCl2溶液反应,产生 2.33 g 白色沉淀,则该气体中有 SO3,2.33 g 白色沉淀是 BaSO4,物质的量为 0.01 mol,SO3的物质的量为 0.01 mol,448 mL 气体 B的物质的量为 0.02 mol,则气体 B 中还有 0.01 mol SO2,红棕色固体 C 与盐酸反应生成黄色溶液,则红棕色固体 C 为 Fe2O3,物质的量为 1.6 g160 gmol=0.01 mol,氧化铁与盐酸反
11、应生成氯化铁和水,氯化铁溶液呈黄色,化合物 A 中铁原子与硫原子的物质的量之比为11,铁元素、硫元素质量和为(56+32)gmol 0.02 mol=1.76 g,则盐A 是由三种元素组成的化合物,另一种元素应为氧,质量为 3.04 g-1.76 g=1.28 g,物质的量为 0.08 mol,所以化合物中 Fe、S、O 的物质的量之比为114,A 是 FeSO4。(1)根据上述分析,红棕色固体 C 为氧化铁,化学式为 Fe2O3。(2)根据上述分析,A 为 FeSO4,受热分解生成氧化铁、SO2和 SO3,反应的化学方程式为 2FeSO4Fe2O3+SO3+SO2。(3)A 为 FeSO4,
12、根据-1-1FeO+CO+CO2+2H2O。Fe2O3+SO3+SO2(3)取少量试样配成溶液,滴入 KSCN 溶液,若不变色,再滴加少量氯水,出现血红色,证明有亚铁4Fe 的检验方法,检验 FeSO4中 Fe 的实验方案是取少量试样配成溶液,滴入 KSCN 溶液,若不变色,再滴加少量氯水,溶液变为血红色,证明有亚铁离子。6.答案:(1)Cu5FeS4(2)Fe、Cu、H解析:(1)气体 A 能使品红溶液褪色,气体 A 应为 SO2,固体 B 中仅含 CuO、Fe2O3,并结合 X 中含有三种元素,可知 X 为 S、Fe、Cu 组成的化合物;固体 B 溶于足量稀盐酸生成FeCl3和 CuCl2
13、,往溶液C 中加入 5.0 g Cu,剩余 1.8 g Cu,则溶解 3.2 g Cu,其物质的量为 0.05 mol,根据Cu+2Fe3+3+2+2+2+Cu+2Fe,可知固体 B 中含有 Fe 的物质的量为 0.1 mol,Fe2O3的物质的量为 0.05 mol,-12+2+3+质量为 0.05 mol160 gmol=8 g,则固体 B 中 CuO 的质量为 40 g,其物质的量为 0.5 mol,原固体 X 中 S 的物质的量为=0.4 mol,则化合物 X 中n(Fe)n(Cu)n(S)=0.1 mol0.5 mol0.4 mol=154,X 的化学式为 Cu5FeS4;(2)CuO、Fe2O3溶于足量稀盐酸生成 FeCl3和 CuCl2溶液,则所得溶液 C 中存在的阳离子有 Fe、Cu、H。3+2+5