元素化合物综合.doc

元素化合物综合（一）
1. 实验室制备下列气体时，所用方法正确的是(　　)
A．制氧气时，用Na2O2或H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置
B．制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体
C．制乙烯时，用排水法或向上排空气法收集气体
D．制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气
2. 下列反应中，反应后固体物质增重的是(　　)
A．氢气通过灼热的CuO粉末 B．二氧化碳通过Na2O2粉末
C．铝与Fe2O3发生铝热反应 D．将锌粒投入Cu(NO3)2溶液
3. NA表示阿伏伽德罗常数，下列叙述正确的是(　　)
A．1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NA
B．2 L 0.5 mol·L－1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NA
C．1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA
D．氧气和臭氧组成的48 g混合气体中氧原子的个数为3NA
4. SX甲～辛等元素在周期表中的相对位置如下表，甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素。下列判断正确的是(　　)
A．金属性：甲>乙>丁 B．原子半径：辛>己>戊
C．丙与庚的原子核外电子数相差13
D．乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物
5. 能正确表示下列反应的离子方程式的是(　　)
A．Cl2通入NaOH溶液：Cl2＋OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
B．NaHCO3溶液中加入稀盐酸：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
C．AlCl3溶液中加入过量稀氨水：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2O
D．Cu溶于稀HNO3：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
6. 常温下，下列各组物质中，Y既能与X反应又能与Z反应的是(　　)

X
Y
Z
①
NaOH溶液
Al(OH)3
稀硫酸
②
KOH溶液
SiO2
浓盐酸
③
O2
N2
H2
④
FeCl3溶液
Cu
浓硝酸
A.①③　　　
B．①④　　　
C．②④　　　
D．②③

7.石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯与综合利用工艺如下：

(注：SiCl4的沸点为57.6 ℃，金属氯化物的沸点均高于150 ℃)

(1)向反应器中通入Cl2前，需通一段时间N2，主要目的是____________________。

(2)高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物。气体Ⅰ中的碳氧化物主要为________。由气体Ⅱ中某物得到水玻璃的化学反应方程式为____________________________________________。

(3)步骤①为：搅拌、________。所得溶液Ⅳ中的阴离子有________。

(4)已知溶液IV发生反应：AlO＋CH3COOCH2CH3＋2H2OCH3COO－＋CH3CH2OH＋Al(OH)3↓ ，100 kg初级石墨最多可能获得Ⅴ的质量为______kg。

8. 下列除杂方案错误的是(　　)
选项
被提纯的物质
杂质
除杂试剂
除杂方法
A.
CO(g)
CO2(g)
NaOH溶液、浓H2SO4
洗气
B.
NH4Cl(aq)
Fe3＋(aq)
NaOH溶液
过滤
C.
Cl2(g)
HCl(g)
饱和食盐水、浓H2SO4
洗气
D.
Na2CO3(s)
NaHCO3(s)
—
灼烧

9. 某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成了如下实验：

另取10.80 g X在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40 g固体1。请回答如下问题：
(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图：________________。写出气体甲的电子式：________。
(2)X的化学式是________，在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式为_________________________。
(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是______________________________(用化学反应方程式表示)。
(4)一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式：_____________________________________________________，并设计实验方案验证该反应的产物：_______________________________________________________________________________________。

10.下列物质性质与应用对应关系正确的是(　　)
A．晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半导体材料B．氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂
C．漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张 D．氧化铁能与酸反应，可用于制作红色涂料
11. 6.甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系： 。下列有关物质的推断不正确的是
A.若甲为焦炭，则丁可能是O2 B.若甲为SO2，则丁可能是氨水
C.若甲为Fe，则丁可能是盐酸 D.若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2
12. 1.52g 铜镁合金完全溶解于50mL 密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120 mL（标准状况），向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是（　　）
A．该合金中铜与镁的物质的量之比是2:1
B. 该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L
C．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%
D．得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL
13. 一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到气体VL（标准状况），向反应后的溶液中（存在Cu2+和SO42-）加入足量NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO12.0g，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为1﹕1，则V可能为
A.9.0L B.13.5L C.15.7L D.16.8L
14.SX下列关于物质应用和组成的说法正确的是(　　)
A．P2O5可用于干燥Cl2和NH3 B．“可燃冰”主要成分是甲烷和水
C．CCl4可用于鉴别溴水和碘水 D．Si和SiO2都用于制造光导纤维

15. 元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：
(1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是________。
a．原子半径和离子半径均减小 b．金属性减弱，非金属性增强
c．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强 d．单质的熔点降低
(2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为________，氧化性最弱的简单阳离子是________。
(3)已知：
化合物
MgO
Al2O3
MgCl2
AlCl3
类型
离子化合物
离子化合物
离子化合物
共价化合物
熔点/℃
2800
2050
714
191
工业制镁时，电解MgCl2而不电解MgO的原因是__________________________________；
制铝时，电解Al2O3而不电解AlCl3的原因是______________________________。
(4)晶体硅(熔点1410 ℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：
Si(粗)SiCl4SiCl4(纯)Si(纯)
写出SiCl4的电子式：________________；
(5)P2O5是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用P2O5干燥的是________。
a．NH3 　b．HI c．SO2 d．CO2
(6)KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400 ℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式： ________________________________________________。
16. 铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题：
(1)铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层。铅在元素周期表的位置为第________周期、第________族；PbO2的酸性比CO2的酸性________(填“强”或“弱”)。
(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程为 。
(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为 ；
(4)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即×100%)的残留固体。若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2·nPbO，列式计算x值和m∶n值__________________________________________________________________________________。

17. LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料，低温反应制备LiPF6，其流程如下：
已知：HCl的沸点是－85.0 ℃，HF的沸点是19.5 ℃。
(1)第①步反应中无水HF的作用是________________、________________。
反应设备不能用玻璃材质的原因是______________________________________________(用化学方程式表示)。无水HF有腐蚀性和毒性，工厂安全手册提示：如果不小心将HF沾到皮肤上，可立即用2%的________溶液冲洗。
(2)该流程需在无水条件下进行，第③步反应中PF5极易水解，其产物为两种酸，写出PF5水解的化学方程式：____________________________________。
(3)第④步分离采用的方法是________；第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是________。
(4)LiPF6产品中通常混有少量LiF。取样品w g，测得Li的物质的量为n mol，则该样品中LiPF6的物质的量为________mol(用含w、n的代数式表示)。

18. 实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I－等)中回收碘，其实验过程如下：

(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，
其离子方程式为 ；
该操作将I2还原为I－的目的是______________________。 (2)操作X的名称为________。
(3)氧化时，在三颈烧瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40 ℃左右反应(实验装置如图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是______________；锥形瓶里盛放的溶液为________。

(4)已知：5SO＋2IO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O
某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I－、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO的实验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。