高考化学无机推断.doc

无 机 推 断
考试题类型：小推断、与周期律结合推断、与化工生产结合的推断
考试内容：元素化合物性质、化合物反应理论、概念的综合
需要掌握的技能技巧：
1．熟悉元素化合物知识
2．熟悉有特点的化学反应
3．熟悉有特点的物理性质及反应条件
例题：
一、小推断型——考查常规知识
1．已知A、B为单质，C为化合物。

能实现上述转化关系的是
① 若C溶于水后得到强碱溶液，则A可能是Na
② 若C的溶液遇Na2CO3放出CO2气体，则A可能是H2
③ 若C的溶液中滴加KSCN溶液显红色，则B可能为Fe
④ 若C的溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成，则B可能为Cu
A．① ② B．② ④ C．① ③ D．③ ④

练习
1．在下列物质转化关系中，反应的条件和部分产物已略去。

回答下列问题：
（1）若甲、乙是两种常见金属，反应Ⅲ是工业制盐酸的反应。
①反应I中，甲在通常条件下和水剧烈反应，除丙外，还生成一种焰色反应为黄色的物质，则工业上生产甲的一般方法是 。
A．热分解法 B．热还原法 C．电解法
②反应Ⅱ中，乙与H2O在高温下反应，除丙外，还生成一种有磁性的物质，则反应Ⅱ的化学方程式是 。
③通过比较反应I、Ⅱ的反应条件，可得出甲的金属性比乙的金属性 （填 “强”或“弱”），比较二者金属性强弱的依据还可以是 （写出一种即可）。
（2）若甲、乙是化合物，且反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应。
①反应Ⅲ的化学方程式是 。
②反应I的另一种产物为有机物，则该有机物的电子式是 。
③反应Ⅱ是化合反应。乙可与硫酸铵共热反应制氨气，则此反应的化学方程式是
。
④在饱和氯水中加块状石灰石，能制得较浓HCIO溶液，同时放出一种气体。其反应的离子方程式是 。
（1）①C （1）
②2Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2（2分）
③强（1分）
NaOH是强碱，Fe(OH)3是弱碱（合理给分）（2分）
（2）①2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O （2分）
②（2分）
△

③CaO+(NH4)2SO4 CaSO4+2NH3↑+H2O（2分）
④2Cl2+H2O+CaCO3 Ca2++2Cl-+2HClO+CO2↑
2．A、B、C、D、E均为中学化学的常见单质或化合物，它们之间的反应关系如图所示：
固 体 A
B的溶液
D

白色沉淀E
气体C

（1）若A是短周期中原子半径最大的元素构成的单质，E既可溶于盐酸又可溶于NaOH溶液，E溶于NaOH溶液的离子方程式是 ；工业上冶炼A的化学反应方程式是 。
（2）若C是既含有极性键又含有非极性键的四原子分子，则实验室制取C的化学方程式是 ；1 mol C完全燃烧生成液态水时放热1300 kJ·mol-1，则C完全燃烧的热化学方程式是 。A与B的溶液反应时只生成气体C、碳酸钙沉淀和水，则B的化学式是 。
（1）Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2 H2O（2分）；2 NaCl（熔融） 2 Na + Cl2↑（2分）；
（2）CaC2 + 2 H2O → C2H2↑+ Ca(OH)2（2分）；
2 C2H2(g) +5 O2(g) = 4 CO2(g) + 2 H2O(l) ΔH= - 2600 kJ·mol-1（2分）；Ca(HCO3)2（1分）

3．A、B、C、D、E是中学常见的5种化合物，A、B是氧化物，元素X、Y
X的单质
Y的单质
A
B
C
D
E
试剂1
试剂1
试剂2
试剂2
Y的单质
的单质是生活中常见的金属，相关物质间的关系如下图所示。

（1）X的单质与A反应的化学方程式是 。
（2）若试剂1是NaOH溶液，X的单质与试剂1反应的离子方程式是 。
（3）若试剂1和试剂2均是稀硫酸。
①检验物质D的溶液中金属离子的方法是 。
②将物质C溶于水，其溶液呈酸性，原因是（用离子方程式表示） 。
③某高效净水剂是由Y(OH)SO4聚合得到的。工业上以E、稀硫酸和亚硝酸钠为原料来制备Y(OH)SO4，反应中有NO生成，该反应的化学方程式是 。
高温
（1）（2分）Fe2O3 + 2Al Al2O3 + 2Fe
（2）（2分）2Al + 2H2O + 2OH－ 2AlO2－ + 3H2↑
（3）①（2分）取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，则证明原溶液中含有Fe3+。
②（2分）Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+
③（2分）2FeSO4 + 2NaNO2 + H2SO4 2Fe(OH)SO4 + Na2SO4 + 2NO↑

二、与周期律有关的无机推断——从周期律入手推断物质，考查化学反应原理和及小实验
1．A、B、C、D四种短周期元素，A、B、C同周期，A的原子半径是同周期中最大的；B、D同主族。已知D元素的一种单质是日常生活中饮水机常用的消毒剂，C元素的单质可以从A、B两元素组成的化合物的水溶液中置换出B元素的单质。
（1）C元素在周期表中的位置 。
（2）A元素与水反应的离子方程式是 。
（3）写出C元素的单质从A、B两元素组成的化合物的水溶液中置换出B元素的单质的化学方程式 。
（4）BD2和C2均具有漂白性，二者的漂白原理——————。（填“相同”或“不同”）
（5）B元素的单质在不同的条件下可以与O2发生一系列反应：
b
A
a
KOH溶液
氢气
入口
氧气
入口
电极
B(s) + O2(g)＝BO2(g)；△H ＝－296.8kJ·mol－1
2BO2(g) + O2(g) 2BO3(g)；△H ＝－196.6kJ·mol－1
则1 mol BO3(g)若完全分解成B(s)，
反应过程中的热效应为 。
（6）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景。

如右图所示，电池中正极的电极反应式为 。
（7）氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应
的热化学方程式如下：N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H ＝－92.4kJ/mol
①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件
（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时
间t2
t3
t0
t1
t4
t5
t
t6
v
v(正)
v(逆)
v(正)
v(逆)
的关系如右图所示。图中t1 时引起平衡移动
的条件可能是 。其中表示平衡混合
物中NH3的含量最高的一段时间是 。
②温度为T℃时，将2a molH2和a molN2放入0.5 L
密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%。
则该反应的平衡常数为 。
（1）第三周期，第 ⅦA族（1分）
（2）2Na＋2H2O = 2Na＋＋2OH－＋H2↑（2分）
（3）Cl2＋Na2S=2NaCl＋S↓（2分）
（4）不同（1分）
（5）△H＝＋395.1kJ·mol-1（2分）
（6）O2＋2H2O＋4e = 4OH－ （2分）
（7）加压 （1分） t2－t3 （1分） （2分）

2．短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁四种化合物，它们之间有图示的转化关系，已知C为密度最小的气体，甲俗称刚玉，是红宝石的主要成分。

⑴写出丙的名称： 。
⑵组成单质A的元素在周期表中的位置是 。
⑶写出甲的电子式： 。
⑷写出下列变化的方程式：
①A与NaOH溶液反应的化学方程式 。
②甲与NaOH溶液反应的离子方程式 。
③乙溶液与过量CO2反应的离子方程式 。
⑸甲的用途是 （任写一种）；A与Fe2O3的反应类型为 。

3．X、Y、Z、W均为含有10电子的微粒，其中X、Y、Z为分子，W为离子，且X与Z分子中含有的共用电子对数之比为3∶4。请回答：
（1）X的电子式 ；若实验室用如图所示装置制取X，
则制取X的化学反应方程式为 。

1000
pH
a+2
a
V(溶液)/mL
（2）已知： W + X + H2O → 白色沉淀，为进一步确定W，进行如下实验，请补全实验操作、现象和结论：取上述白色沉淀少量置于试管中，　　　　　　。
（3）常温下，取10 mL pH= a的Y的稀溶液，加水稀释时pH随溶液体积的变化如图所示，则Y的化学式为　　　，下列叙述正确的是 　　　（选填字母）。
a.Y的水溶液可用作刻蚀玻璃
b.相同温度时与相同浓度的盐酸比较，Y的水溶液的导电
能力弱
c.稀释后，阴离子的物质的量浓度之和增大
（4）Ｚ分子中所含某元素对应的单质A及A与B形成的化合物可进行如下转化：

当n＝１时，请写出Ａ→ＡＢn的化学方程式____________（写出一个即可）。
N
H
H
H

（1）
Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O（2分）

（2）加入足量氢氧化钠溶液，若观察到白色沉淀溶解，则证明W为Al3+；若观察到白色沉淀不溶解，则证明W为Mg2+（2分）

（3）HF（2分） a、b　（2分）
（4）C + H2O CO + H2 或 2C + SiO2 Si + 2CO（合理答案给分）（2分）
三、与化工生产结合的推断
1．最近科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如下：

（1）上述流程中碳酸钾溶液所起的作用是: ；
（2）分解池中反应的化学方程式为 ；
（3）在合成塔中，若有4.4kg CO2与足量H2恰好完全反应，生成气态的水和甲醇，可放出4947 kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式 ；
图13
（4）从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，实际生产中采用300℃的高温，原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二
是 ；
（5）右图13是甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在
催化剂作用下提供质子(H+)和电子，电子经外
电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，
电池总反应为：2CH3OH+3O2＝2CO2+4H2O
则：a处通进的物质是 （写名称）；电极d的名称是 极；电极c处发
生的电极反应方程为： 。
（1）富集空气中的CO2，为合成甲醇提供CO2（其余合理答案均给分）（2分）
（2）2KHCO3K2CO3＋CO2↑＋H2O（3分）
（3）CO2(g)+3H2(g) =CH3OH(g)+H2O(g)；ΔH＝－49.47kJ/mol（3分）
（4）保证有较快的反应速率，提高产率（2分）（能答出与速率相关的正确答案即可给分）
（5）甲醇（1分）；正（1分）；CH3OH+H2O－6e－=CO2+6H+（3分）
2．某工厂用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4，其工艺流程如下：
回答下列问题：

（1）利用该流程制备硫酸铵的化学方程式为________________________________。
（2）上述流程中，可以循环使用的物质是_____________、____________（写化学式）。
（3）提纯滤液以获得(NH4)2SO4晶体，必要的操作步骤是____________。
a．蒸干 b．蒸发 c．冷却结晶 d．过滤
（4） 常温下，CaCO3和CaSO4的溶解度分别为1.5×10－3g和2.1×10－1g，往CaSO4悬浊液中加入Na2CO3溶液可得到CaCO3,请解析CaSO4向CaCO3转化的原因 。
（5）取2mol的NH3，放入容积为2.0 L的密闭容器中，反应在一定条件下达到平衡时，NH3的转化率为80%。该条件下此反应的平衡常数为 。  　 

（12分）（1）CaSO4+2NH3+CO2+ H2O→CaCO3+ (NH4)2SO4（2分）
（2）CO2 （2分） NH3 （2分）
（3）b c d （2分）
（4）从CaSO4向CaCO3转化中并存着两个沉淀溶解平衡，
CaSO4（s） Ca2+（aq）+SO42-（aq）
+
CO32- （aq） CaCO3（s） （1分）
因为CaCO3的溶解度比CaSO4的溶解度更小,随着Na2CO3溶液的加入,CO32-浓度增大，平衡向CaSO4溶解和CaCO3沉淀生成的方向移动，使CaSO4转化成CaCO3。（1分）
（5）17.28 （2分）
3．重晶石矿(主要成分为硫酸钡)因为含有Fe2O3、MnO及炭质等杂质而常呈深褐色。
工业上将重晶石矿粉碎后与硫酸、铝粉在反应槽中混合加热(即“漂白”)，再经水洗等一系列工序制得白色的重晶石填料，广泛用作纸张、油漆等的填充剂。已知MnO是碱性氧化物，Al粉可以将深色的Fe3+转化为浅色的Fe2+。
重晶石填料的生产工艺流程为：

（1）在该流程中，为加快“漂白”速度，采取的措施有 、 。
（2）硫酸起到了“漂白”的作用。请写出硫酸直接起到该作用时的化学方程式：
、 。
（3）二次漂白水洗过滤后，检验滤渣不含Fe2+离子的方法是
。
（4）二次漂白前，煅烧的主要目的是 。
（5）将煅烧后的固体磨细，使用的是加有刚玉（氧化铝）球的振动磨。这说明刚玉具有很高的 。
（6）工业生产中为了充分利用资源，将滤液经过处理得到化工原料Fe2O3。操作过程是：
①通入过量氧化剂（Cl2），其目的是 。
②加入适量NaOH来调节溶液的pH ，其目的是 ，
调节溶液的pH范围为 。
有关离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下：
离子
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
Fe2+
7.6
9.7
Fe3+
2.7
3.7
Al3+
3.8
4.7
Mn2+
8.3
9.8

③最后通过 、 、灼烧得到氧化铁。

(1) 重晶石和铝都使用粉末；加热。
(2) Fe2O3+3H2SO4→ Fe2(SO4)3+3H2O； MnO+H2SO4→MnSO4+H2O
(3)取最后一次洗涤液（或用蒸馏水洗涤滤渣后液体）于试管中，滴加NaOH（或先滴加氯水再滴加KSCN溶液）无明显变化。
(4) 除去炭质
(5) 硬度。
(6) ①将Fe2+转化为Fe3+ ②使Fe3+ 沉淀完全，而其它离子不发生沉淀 3.7—3.8 ③过滤 洗涤

4．（10分）工业碳酸钠（纯度约为98％）中常含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Clˉ和SO42ˉ等杂质，为了提纯工业碳酸钠，并获得试剂级碳酸钠的工艺流程图如下：
蒸发浓缩结晶
加热脱水
试剂级Na2CO3
趁热过滤
溶解
过滤
工业碳酸钠
母液
Na2CO3·H2O
滤液
沉淀
NaOH
水

Na2CO3·10 H2O
Na2CO3·7H2O
Na2CO3·H2O
32　　　　　　　　 36　　　 　　 t（℃）
已知：碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示：

(1)加入NaOH溶液时发生的离子反应方程式为 ▲ 、 ▲ 。
(2)热的Na2CO3溶液有较强的去油污能力，其原因是（用离子方程式及必要的文字加以解释） ▲ 。
(3)“趁热过滤”时的温度应控制在 ▲ 。
(4)已知：Na2CO3·10 H2O(s)＝Na2CO3(s)＋10 H2O(g) △H＝+532.36kJ·mol—1
　Na2CO3·10 H2O(s)＝Na2CO3·H2O(s)＋9 H2O(g) △H＝+473.63kJ·mol—1
写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式 ▲ 。
(5)有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程图中虚线所示进行循环使用。请你分析实际生产中是否可行 ▲ ，其理由是 ▲ 。
15．（1）Fe3++3OHˉ＝Fe(OH)3↓、MgCO3 +2OHˉ＝Mg (OH)2↓+CO32—
（2）因Na2CO3在溶液中存在水解平衡CO32-+H2OHCO3-+OH-，溶液呈碱性，当温度升高时水解平衡正向移动，使溶液碱性增强，故去油污能力增强
（3）高于36℃
（4）Na2CO3·H2O(s)＝Na2CO3(s) +H2O(g) △H＝+58.73kJ·mol—1
（5）不可行　 若“母液”循环使用，则溶液中c(Cl—)和c(SO42—)增大，最后所得产物Na2CO3混有杂质 (每小题2分，共10分)

4．铁及其化合物在日常生活中应用广泛，请回答下列问题：
（1）Fe(NO3)3·9H2O易溶于水，微溶于硝酸，主要用作催化剂和媒染剂。工业上用细铁屑与稀硝酸反应制备，主要流程如下：
溶液
铁屑
除油污
耐酸反应器
反应3h
控制温度40~50℃
加热
过滤
碱液吸收气体
蒸发浓缩
降温结晶
吸滤，洗涤

① Na2CO3 溶液可以除油污，原因是（用离子方程式表示）
；
② 耐酸反应器中可以观察到的现象是
；
制备过程中需控制加入铁屑的量，当观察到 的现象时应停止加入铁屑；
③ 制得的Fe(NO3)3·9H2O用20% HNO3洗涤，其原因是
；
④若在实验室中进行蒸发浓缩、降温结晶的操作，则所需的仪器有
；
（2）某兴趣小组在实验室用右图装置制取Fe(NO3)3（固定所用仪器和加热装置未画出）。
①该实验中对圆底烧瓶加热的最佳方式用 加热；
②装置中圆底烧瓶上方长导管的作用是
；
③请在图中虚线框内画出防止倒吸的尾气吸收装置
（提示：碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体）。

（1）①＋ +（2分）
②铁屑溶解，溶液变为黄色，有无色气体产生，在液面上气体变为红棕色（后又变为无色）（2分）；反应器中产生气泡的速率明显变慢（1分，其他合理答案也可以）
③洗去晶体表面附着的杂质且降低洗涤过程中晶体的损耗（2分）
④铁架台（带铁圈）（或三角架）、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、坩埚钳（2分，少答一个扣一分，少答两个不得分）
（2）①水浴（1分） ②导气兼冷凝回流（1分）
③NaOH溶液
（3分，其它合理答案也得分）