2020届高考化学备考专题能力提升练 ---元素化合物的性质与应用（含解析）

1、2020届高三备考化学专题能力提升练-元素化合物的性质与应用A组一、选择题(本题包括4小题,每小题6分,共24分)1.用4种物质进行实验,下表中“操作”与“现象”均正确的是()选项物质操作现象AFeSO4溶液加入铁氰化钾溶液溶液变蓝,无沉淀析出B品红溶液通入体积比为11的SO2和Cl2混合气体溶液褪色,加热后红色恢复CBa(NO3)2溶液通入SO2溶液变浑浊,无任何气体生成DCa(OH)2溶液通入(NH4)2CO3受热分解产生的气体变浑浊,继续通入,浑浊不消失【解析】选D。铁氰化亚铁是蓝色沉淀,A项错误;体积比为11的SO2和Cl2混合气体与水反应,Cl2+2H2O+SO22HCl+H2SO4,产物无漂白性,B项错误;SO2通入Ba(NO3)2溶液中会释放出NO气体,C项错误;(NH4)2CO32NH3+H2O+CO2,该混合气体通入水中又形成碳酸铵,与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氨水,不会出现浑浊消失的现象,D项正确。【方法规律】鉴别Fe2+、Fe3+的常用的几种方法(1)观察法:显黄色的是Fe3+的溶液,显浅绿色的是Fe2+的溶液。(2)KSCN法:能使KSCN溶液变红色的是Fe3

2、+的溶液,刚开始不变红色但通入氯气或加入过氧化氢后变红色的是Fe2+的溶液。(3)加碱法:加入碱液(如氨水、氢氧化钠、氢氧化钾溶液),生成红褐色沉淀的是Fe3+的溶液。生成白色沉淀并立即转变为灰绿色,最后变为红褐色的是Fe2+的溶液。(4)赤血盐法:滴入K3Fe(CN)6(赤血盐)溶液,出现蓝色沉淀的是Fe2+的溶液,3Fe2+2 Fe(CN)63-Fe3Fe(CN)62。(5)KI-淀粉试纸法:能使KI-淀粉试纸变蓝的是Fe3+的溶液,不能使碘化钾淀粉试纸变蓝的是Fe2+的溶液。(6)高锰酸钾法:能使酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去的是Fe2+的溶液,10Fe2+2Mn+16H+10Fe3+2Mn2+8H2O,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是Fe3+的溶液。2.关于相同物质的量浓度的NaHCO3溶液和NaHSO3溶液,下列说法正确的是()A.滴加酚酞后溶液均变红B.滴加饱和澄清石灰水均产生白色沉淀C.滴加氯水均产生能使澄清石灰水变浑浊的气体D.所含阳离子的总浓度相等【解析】选B。A项,NaHSO3溶液电离程度大于水解程度,所以溶液呈酸性,所以NaHSO3滴加酚酞后溶液不变红,故A错误;B项

3、,NaHCO3溶液与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,NaHSO3溶液与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀,所以滴加饱和澄清石灰水均产生白色沉淀,故B正确;C项,NaHSO3溶液滴加氯水发生氧化还原反应生成硫酸钠,而无气体产生,故C错误;D项,阳离子为钠离子与氢离子,相同物质的量浓度的NaHCO3溶液和NaHSO3溶液,钠离子浓度相等,而亚硫酸氢钠电离程度大于水解程度,碳酸氢钠水解程度大于电离程度,所以亚硫酸氢钠中氢离子浓度大,所以两者所含阳离子的总浓度不相等,故D错误。3.已知X为单质,Y为化合物。且有如下转化关系:X+Cl2Y X+Cl2 若Y溶于水后得到强酸溶液,则X可能是H2 若Y溶于水后得到中性溶液,则X可能是Na若向Y溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成,则X可能是Cu若向Y溶液中逐滴滴加NaOH溶液,先生成沉淀后又溶解,则X可能为Al能实现上述转化关系的是()A.B.C.D.【解析】选C。若X是H2,则Y是HCl,溶于水后得到盐酸,电解盐酸又重新得到H2和Cl2,正确;若X是Na,则Y是NaCl,溶于水溶液呈中性,电解NaCl溶液得到NaOH、H2和Cl2,错误;若X是Cu,则Y是C

4、uCl2,滴加NaOH溶液后有蓝色沉淀Cu(OH)2生成;电解CuCl2溶液得到Cu和Cl2,正确;若X是Al,则Y是AlCl3,逐滴滴加NaOH溶液后先生成Al(OH)3沉淀,后沉淀又溶解,电解AlCl3溶液得到Al(OH)3、H2和Cl2,错误。故选C。【加固训练】已知A、B、C为中学化学中常见的单质。室温下,A为固体,B和C均为气体。在适宜的条件下,它们可以按如图进行反应。下列说法中正确的是()A.A、B、C中三种元素的任意两种元素形成的化合物所属物质类别可能是氧化物B.A、B、C中三种元素的任意两种元素形成的化合物所属物质类别一定不是碱C.如果E溶液是一种强酸,则E溶液为硫酸D.A、B、C中有一种金属且为B【解析】选B。当A为Mg、B为Cl2、C为H2时,符合题给信息和框图转化,A、B、C中没有氧元素,A项错误;碱至少由三种元素组成,B项正确;常温下,B、C均为气体单质,E溶液不可能为硫酸,C项错误;金属在常温下不为气体,D项错误。4.Ca3N2是重要的化学试剂,容易潮解、被氧化,实验室用N2和金属钙制备Ca3N2的装置如图所示(钙能在CO2中燃烧)。下列说法正确的是()A.C

5、a3N2潮解的化学方程式为Ca3N2+3H2O3CaO+2NH3B.、中可分别盛装CaCl2和浓硫酸C.实验开始时,应先点燃处酒精灯再通空气D.、的作用相同【解析】选C。由信息可知,Ca3N2潮解时与水反应生成Ca(OH)2和NH3,化学方程式为Ca3N2+6H2O3Ca(OH)2+2NH3,A项错误;的作用是除去空气中的CO2和水蒸气,应盛放碱石灰,B项错误;实验开始时,先点燃处酒精灯再通空气可充分除去空气中的氧气,避免氧气与钙反应,C项正确;的作用是阻止外界空气进入,与的作用不同,D项错误。【易错提醒】金属钙易与空气中的水蒸气、氧气、二氧化碳反应,故的作用是除去空气中的CO2和水蒸气,而的作用是防止外界空气中的CO2和水蒸气、氧气进入,一个是除,一个是防,作用不同。二、非选择题(本题包括2小题,共26分)5.(12分)一定条件下,物质AE转化关系如图所示,其中A为单质,常温下E为无色液体。(1)若A、C、D均含氯元素,C为氯碱工业的原料,D溶液具有漂白性,则A与B反应的化学方程式是_;D溶液可使淀粉KI溶液显蓝色,则D与KI在溶液中反应的离子方程式是_;检验C中所含阴离子的实验方法

6、是_。(2)若A为红色金属,B为某酸的浓溶液,D为可形成酸雨的无色气体。A与B反应的化学方程式是_。a mol A与足量的B充分反应后,将产生的D通入NaOH溶液中,恰好完全反应,则所需NaOH的物质的量的范围是_。【解析】常温下无色液体一般为H2O。(1)A是单质且含氯元素,A为Cl2,C为氯碱工业的原料,应是NaCl,根据框图分析D应是NaClO,反应方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。NaClO具有强氧化性,可将I-氧化生成I2,离子方程式为ClO-+2I-+H2OI2+Cl-+2OH-。物质C中含有Cl-,其检验方法为取适量待测液于试管中,滴入少量稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则证明含有Cl-。(2)A为红色金属,推知A为Cu,D为可形成酸雨的无色气体,应为SO2,则B为浓硫酸,反应方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O。a mol的Cu与足量浓硫酸反应生成a mol SO2,SO2与NaOH反应的产物可能是Na2SO3、NaHSO3,也可能是Na2SO3与NaHSO3的混合物,故所需NaOH的物质的量的范围是a m

7、oln(NaOH)2a mol。答案:(1)Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O ClO-+2I-+H2OI2+Cl-+2OH-取适量待测液于试管中,滴入少量稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则证明含有Cl-(2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2Oa moln(NaOH)2a mol6. (14分)亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要的化工原料,某学习小组通过下述实验制备亚硝酸钠,并测定所制备亚硝酸钠的纯度。7. (一)利用下列装置制备NaNO2已知:2NO+Na2O22NaNO2;NO和N均能被酸性高锰酸钾氧化为N。(1)选择上述仪器完成实验,其连接顺序为_(按气流方向,用小写字母表示)。(2)装置A中m管的作用为_。(3)装置B中发生反应的离子方程式为_。(二)测定上述实验所制备的NaNO2样品(含NaNO3和Na2CO3杂质)的纯度。准确称量D中所得样品a g溶解后配制成250 mL溶液,取25.00 mL于锥形瓶中,用b molL-1的酸性高锰酸钾溶液滴定到终点;重复上述滴定操作两次,测得数据如下表:第一次第二次第三次酸性高锰酸钾溶液体积

8、19.9519.0520.05(4)滴定到终点的实验现象为_。(5)最终所得样品中NaNO2的质量分数为_(用含a、b的关系式表示)。【解析】(1)装置A中只能制备NO2,所以制备完毕后需通过水将其转化为NO,进行干燥,然后实验,最后需要尾气处理。因此连接顺序为ahidefgc。(2)m管就是为了平衡压强,从而使分液漏斗和蒸馏烧瓶中压强一致,使浓硝酸顺利滴下。(3)通过对产物的分析,以及根据电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得出离子方程式为5NO+3Mn+4H+5N+3Mn2+2H2O。(4)滴定到终点时,溶液中出现KMnO4,溶液由无色变为紫色(或红色),且需保持半分钟不褪色。(5)根据电子守恒可得2Mn 5 N, 2 5b molL-10.020 L xx=0.05b mol,则样品中NaNO2的纯度为100%=100%。答案:(1)ahidefgc(2)保持上下压强一致,使浓硝酸顺利滴下(3)5NO+3Mn+4H+5N+3Mn2+2H2O(4)溶液由无色变为紫色(或红色),且半分钟不褪色(5)100%B组一、选择题(本题包括3小题,每小题7分,共21分)1.下列实验方案能达到实验目的的是()【解析】选B。氯气中有氯化氢、水蒸气,没有净化、干燥装置,A项错误;锌为负极,铜为正极,锌被氧化,由电流计指针偏移方向判断,锌比铜活泼,B项正确;氯化亚铁在空气中易被氧化、易发生水解反应,最终生成氧化铁,C项错误;氨气做红色喷泉实验,只证明氨水呈碱性,一水合氨是一种碱,不能证明它是一元碱,D项错误。【加固训练】某兴趣小组设计用铁粉将NO还原为N2(同时生成FeO),下列说法不正确的是()已知:浓硝酸可氧化NO;NaOH溶液能吸收NO2,不吸收NO。A.装置的连接顺序为afejihg(或gh)bcdB.装

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