2021高考化学全国通用一轮习题：第四章 微题型35 无机框图推断题常见突破口 Word版含解析

2021高考化学全国通用一轮习题：第四章 微题型35 无机框图推断题常见突破口 Word版含解析

1．(2020·黄冈调研)已知 A～I 均为中学化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图所示， 其中 A、D 为金属单质，反应过程中需要或生成的水及其他部分产物已略去。 请回答以下问题： (1)B 和 F 分别是____________________(填化学式)。 (2)写出下列反应的化学方程式。 ①A 与 B 在高温下反应：____________________________________________________。 ②H 在空气中转化为 I：______________________________________________________。 (3)E 溶液中所有离子浓度由大到小的顺序是______________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)用离子方程式表示 G 溶液呈酸性的原因：_______________________________________ ________________________________________________________________________； 该反应的平衡常数为__________________(已知常温下，H 的溶度积常数 Ksp＝8.0×10－16)。 2．以下一些氧化物和单质之间可发生如下图所示的反应：其中，氧化物Ⅰ是红棕色固体，氧 化物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ在反应条件下都是气体。 (1)氧化物Ⅰ的化学式是__________，氧化物Ⅱ的化学式是____________。 (2) 反 应 ① 的 化 学 方 程 式 是 ________________________ ； 反 应 ② 的 化 学 方 程 式 是 __________________________；反应③的化学方程式是____________________________。 3．A、B、C、D 是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质。B、E 均为组成空 气的成分。化合物F的焰色反应呈黄色。在G中，非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2。 在一定条件下，各物质之间的相互转化关系如下图(图中部分产物未列出)： 请填写下列空白： (1)A 是________，C 是________。 (2)H 与盐酸反应生成 E 的化学方程式是________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)E 与 F 反应的化学方程式是________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)F 与 G 的水溶液反应生成 I 和 D 的离子方程式是____________________________。 4．中学化学中几种常见物质的转化关系如下： 将 D 溶液滴入沸水中可得到以 F 为分散质的红褐色胶体。请回答下列问题： (1)红褐色胶体中 F 粒子直径大小的范围：________________________。 (2)写出 A、B、H 的化学式：A________、B________、H________。 (3)①H2O2 分子的电子式：______________________。 ②写出 C 的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式： ________________________________________________________________________。 (4)写出鉴定 E 中阳离子的实验方法和现象：___________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)在 C 溶液中加入与 C 等物质的量的 Na2O2，恰好使 C 转化为 F，写出该反应的离子方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 5．(2019·漳州调研)已知 A、B、C、D 为气体，E、F 为固体，G 是氯化钙，它们之间的转换 关系如下图所示： (1)D 的化学式是________，E 的化学式是________。 (2)A 和 B 反应生成 C 的化学方程式是_________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)E 和 F 反应生成 D、H 和 G 的化学方程式是_________________________________ ________________________________________________________________________。 6．下图中每一方框的字母代表一种反应物或生成物： 已知气态烃 D(其密度在同温同压下是氢气密度的 13 倍)跟物质 F 反应时产生明亮而带浓烟的 火焰。请写出下列字母代表的物质的化学式(分子式)： A_____________、B_____________、C_____________、 D_____________、E_____________、H_____________。 7．下图中，A、C 是工业上用途很广的两种重要化工原料，B 为日常生活中常见的金属，H、 G 是正四面体结构的非极性分子，H 是一种重要的能源，J 是一种耐高温材料，K 是由两种 常见元素组成的化合物(图中部分反应物或生成物没有列出)。 请按要求回答： (1)写出 B 的化学式____________________，G 的电子式____________________。 (2)反应①的离子方程式为__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)反应②进行的条件是_____________、_____________。 (4)反应③的化学方程式为___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 8．已知甲、乙、丙为常见单质，A、B、C、D、E、F、G、X 均为常见的化合物；B 和 X 的 摩尔质量相同，E 的相对分子质量比 D 的相对分子质量大 16。在一定条件下，各物质相互转 化关系如下图所示： (1)写出 X 的电子式和 G 的化学式：X______________，G________________。 (2)写出有关变化的化学方程式： B＋H2O：____________________________________________________________________； D＋丙：________________________________________________________________________。 9．(2019·安庆质检)有一化合物 X，其水溶液为浅绿色，可发生如下的转化关系(部分反应物、 生成物已略)。其中 B、D、E、F 均为无色气体，M、L 为常见的金属单质，C 为难溶于水的 红褐色固体。在混合液中加入 BaCl2 溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，H 和 M 反应可放 出大量的热。 请回答下列问题： (1)B 的电子式为__________________。 (2)画出元素 M 的原子结构示意图___________________________________________。 (3)物质 X 的化学式为_____________________________________________________。 (4)电解混合液时阳极反应式为_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)按要求写出上述转化关系中有关反应的化学方程式： ①含有 L 元素的化合反应：________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②含有 L 元素的置换反应：_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)已知 a g E 气体在 D 中完全燃烧生成稳定的化合物时，放出 b kJ 的热量，写出 E 气体燃烧 热的热化学方程式为_______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案精析 1．(1)Fe2O3、Al(OH)3 (2)①Fe2O3＋2Al===== 高温 2Fe＋Al2O3 ②4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3 (3)c(Na＋)＞c(AlO－ 2 )＞c(OH－)＞c(H＋) (4)Fe2＋＋2H2O Fe(OH)2＋2H＋ 1.25×10－13 解析 根据框图中转化关系及题干信息，可以确定 I 为氢氧化铁。A、D 为金属单质，根据 A 和 B 的反应条件就可以联想到铝热反应，推测 A、D 分别为铝和铁，则 B 为氧化铁，C 为氧 化铝，E 为偏铝酸钠，G 为氯化亚铁，F 为氢氧化铝，H 为氢氧化亚铁。偏铝酸钠水解使溶 液呈碱性，所以溶液中离子浓度的大小顺序为 c(Na＋)＞c(AlO－ 2 )＞c(OH－)＞c(H＋)；FeCl2 溶液 中，Fe2＋发生水解：Fe2＋＋2H2O Fe(OH)2＋2H＋，平衡常数 K＝c2H＋ cFe2＋ ＝ c2H＋·c2OH－ cFe 2＋·c2OH－ ＝1.0×10－142 8.0×10－16 ＝1.25×10－13。 2．(1)Fe2O3 CO (2)Fe2O3＋3CO===== 高温 2Fe＋3CO2 CO＋H2O(g)===== 高温 CO2＋H2 C＋H2O(g)===== 高温 CO＋H2 3 ． (1) 碳 ( 或 C) 钠 ( 或 Na) (2)Na2CO3 ＋ 2HCl===2NaCl ＋ H2O ＋ CO2↑ (3)2CO2 ＋ 2Na2O2===2Na2CO3＋O2 (4)Na2O2＋S2－＋2H2O===4OH－＋S↓＋2Na＋ 4．(1)1～100 nm (2)Fe FeS H2SO4 (3)① ②2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O (4)取少量 E 于试管中，用胶头滴管滴入 NaOH 溶液，加热试管，可观察到试管口处湿润的红 色石蕊试纸变蓝(或其他合理答案) (5)4Fe2＋＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na＋ 解析 本题的突破口为“D 溶液滴入沸水中可得到以 F 为分散质的红褐色胶体”，可推断 D 溶液中含有 Fe3＋，进而推知 A 为 Fe，B 为 FeS，C 为 FeSO4，D 为 Fe2(SO4)3，F 为 Fe(OH)3， H 为 H2SO4。因为 F 为胶体分散系，则其粒子直径大小为 1～100 nm。C 为 FeSO4，具有还原 性，与双氧水发生氧化还原反应：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。E 中阳离子为 NH＋ 4 ， 其检验方法为利用 NH ＋ 4 与 OH－在加热条件下产生的 NH3，然后利用湿润的红色石蕊试纸检 验(变蓝色)或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，看是否有白烟产生。 5．(1)NH3 NH4Cl (2)H2＋Cl2===== 点燃 2HCl (3)2NH4Cl＋Ca(OH)2===== △ CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 解析 本题的突破口为“D(气体)→E(固体)→D(气体)”这一系列转化过程，可联想到中学化 学中“氨气→铵盐→氨气”这一转化过程，据此可推测 D 为 NH3，结合 G 为 CaCl2，可知 E 为 NH4Cl，F 为 Ca(OH)2。其余物质可以逐一确定：A 为 H2(或 Cl2)，B 为 Cl2(或 H2)，C 为 HCl，H 为 H2O。 6．CaC2 H2O Ca(OH)2 C2H2 CO2 Ca(HCO3)2 解析 据同温同压下，两气体的密度之比等于其相对分子质量之比，可计算出气态烃 D 的相 对分子质量为 26，即 D 为 C2H2。根据 D 与 F 反应时产生明亮而带浓烟的火焰，可推断 F 为 O2。由 D＋F→E＋B(C2H2＋O2→CO2＋H2O)、A＋B→C＋D[CaC2＋H2O→Ca(OH)2＋C2H2]可 确定 A、B、C、E 分别为 CaC2、H2O、Ca(OH)2、CO2。进而可确定 G 为 CaCO3、H 为 Ca(HCO3)2。 7 ． (1)Al (2)Al3 ＋ ＋ 3AlO － 2 ＋ 6H2O===4Al(OH)3↓ (3) 光 照 过 量 Cl2 (4)Al4C3＋12H2O===3CH4↑＋4Al(OH)3↓ 解析 由 H、G 是正四面体形结构的非极性分子，H 是一种重要的能源，可确定 H 为 CH4， 再结合 H＋Cl2→G，推断 G 为 CCl4，则 A 为 HCl。日常生活中常见的金属主要有 Fe、Al 等， 再结合化学课本上介绍过的一种耐高温材料 Al2O3，可大胆推测 B 可能是 Al。把 Al 带入框 图分析，便可逐一推出其他物质。反应①的离子方程式为 Al3＋＋3AlO－ 2 ＋6H2O===4Al(OH)3↓； 反应②进行的条件是光照、过量 Cl2；反应③的化学方程式为 Al4C3＋12H2O===4Al(OH)3↓＋ 3CH4↑。 8 ． (1) SO3 (2)2Na2O2 ＋ 2H2O===4NaOH ＋ O2↑ 2Na2SO3 ＋ O2===2Na2SO4 9．(1) (2) (3)(NH4)2Fe(SO4)2 (4)4OH－－4e－===O2↑＋2H2O (5)①4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 ②Fe2O3＋2Al===== 高温 2Fe＋Al2O3 (6)H2(g)＋1 2O2(g)===H2O(l) ΔH＝－2b a kJ·mol－1 解析 由颜色可知 C 为 Fe(OH)3，则 A 为 Fe(OH)2、H 为 Fe2O3，由 M、L 为常见的金属单质， 可知 M、L 分别为 Al、Fe；X 与 NaOH 反应生成气体 B，B 一定是 NH3；在混合液中加入 BaCl2 溶液可生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，可知含有 SO2－ 4 ，所以 X 为(NH4)2Fe(SO4)2，混合 液为 NaOH 和 Na2SO4 溶液，电解生成 H2、O2，D、E 分别为 O2、H2，F 为 NO、G 为 HNO3。