（通用版）高考化學二輪復習 第一部分 考前復習方略 專題三 元素及其化合物的性質及應用限時訓練-人教版高三化學試題

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1、元素及其化合物的性質及應用 (建議用時：45分鐘) 1．(2016·成都五校聯(lián)考)下列有關物質性質的描述和該性質的應用均正確的是(　　) A．氨氣具有氧化性，用濃氨水檢驗氯氣管道是否泄漏 B．氫氟酸具有強酸性，用氫氟酸蝕刻玻璃 C．二氧化硫具有還原性，用二氧化硫水溶液吸收溴蒸氣 D．銅的金屬活潑性比鋁的弱，可用銅罐代替鋁罐貯運濃硝酸 解析：選C。A項，用濃氨水檢驗氯氣管道是否漏氣是因為發(fā)生反應：3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2，生成了白煙，體現(xiàn)了氨氣的還原性，錯誤；B項，氫氟酸具有弱酸性，用氫氟酸蝕刻玻璃發(fā)生的反應為SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O

2、，沒有體現(xiàn)氫氟酸的酸性，錯誤；C項，用二氧化硫水溶液吸收溴蒸氣時發(fā)生反應：Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，體現(xiàn)了SO2的還原性，正確；D項，常溫下濃硝酸能使鋁鈍化，表面生成致密的氧化膜，形成保護層，可以用鋁罐貯運濃硝酸，而常溫下銅能與濃硝酸發(fā)生反應而溶解，錯誤。 2．鋼鐵是目前日常生活中使用最廣泛的金屬，下列關于鐵的一些說法正確的是(　　) A．常溫下濃硫酸與鐵不反應，故常溫下可用鐵制容器貯藏、貯運濃硫酸 B．鐵是較活潑的金屬，它與鹵素(X2)反應的生成物均為FeX3 C．Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，說明穩(wěn)定性：Fe(OH)2＜Fe(OH)3 D．Fe

3、3O4溶解于鹽酸既有FeCl2又有FeCl3生成，故Fe3O4屬于混合物 解析：選C。A項，常溫下鐵在濃硫酸中鈍化，鈍化是化學變化，錯誤；B項，鐵與碘化合生成FeI2，錯誤；C項正確；D項，四氧化三鐵是純凈物，錯誤。 3．(2015·武漢高三二模)如圖，利用培養(yǎng)皿探究SO2的性質。實驗時向Na2SO3固體上滴幾滴濃硫酸，立即用另一表面皿扣在上面。 下表中對實驗現(xiàn)象的描述或所做的解釋不正確的是(　　) 選項 實驗現(xiàn)象 解釋 A BaCl2溶液變渾濁 SO2與BaCl2溶液反應產生了BaSO3沉淀 B Na2S溶液變渾濁 SO2與Na2S溶液反應產生了S單質 C 酸

4、性KMnO4溶液褪色 SO2具有還原性 D 品紅溶液褪色 SO2具有漂白性 解析：選A。SO2與水反應生成H2SO3，H2SO3不能與BaCl2溶液反應。 4．工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，含F(xiàn)e2O3等雜質)為原料冶煉鋁的工藝流程如下： 下列判斷正確的是(　　) A．試劑X為稀硫酸 B．反應Ⅱ的離子方程式為CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO C．反應Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的反應類型完全相同 D．反應Ⅰ所得的濾渣無任何價值 解析：選B。選項A，試劑X應是NaOH溶液。選項B，溶液乙中含有AlO，AlO與過量CO2、H2O反應生成Al(OH)3沉淀

5、，正確。選項C，反應Ⅰ、Ⅱ是復分解反應，反應Ⅲ是分解反應，反應Ⅳ是電解Al2O3生成Al，該反應有電子轉移，是氧化還原反應。選項D，反應Ⅰ所得濾渣的主要成分為Fe2O3，經提純后可用作顏料或冶鐵等。 5．部分氧化的Fe-Cu合金樣品(氧化產物為Fe2O3、CuO)共5.76 g，經如下處理： 下列說法正確的是(　　) A．濾液A中的陽離子為Fe2＋、Fe3＋、H＋ B．樣品中Fe元素的質量為2.24 g C．樣品中CuO的質量為4.0 g D．V＝896 解析：選B。根據題意，3.2 g濾渣一定是銅，而銅與Fe3＋不共存，故A中無Fe3＋，A項錯誤；最后的3.2 g固體為Fe

6、2O3，其中Fe元素的質量為2.24 g，B項正確；樣品中Cu元素和O元素共5.76 g－2.24 g＝3.52 g，C項錯誤；2.24 g Fe元素不可能全是單質，故標準狀況下生成的H2的體積小于896 mL，D項錯誤。 6．下列類比關系正確的是(　　) A．鈉與氧氣在不同條件下反應會生成兩種不同的氧化物，則Li與氧氣反應也能生成Li2O或Li2O2 B．Na2O2與CO2反應生成Na2CO3和O2，則Na2O2與SO2反應也生成Na2SO3和O2 C．Fe與Cl2反應生成FeCl3，則Fe與I2反應可生成FeI3 D．Al與Fe2O3能發(fā)生鋁熱反應，則Al與MnO2也能發(fā)生鋁熱反

7、應 解析：選D。A項中Li與氧氣反應只能生成一種氧化物Li2O；B項中具有氧化性的Na2O2與具有還原性的SO2反應可生成Na2SO4；C項中Fe與I2反應生成FeI2，因為I2的氧化性不如Cl2強。 7．下列實驗過程中，始終無明顯現(xiàn)象的是(　　) A．NO2通入FeSO4溶液中 B．CO2通入CaCl2溶液中 C．NH3通入AlCl3溶液中 D．SO2通入Ba(NO3)2溶液中 解析：選B。A項，NO2與水反應生成硝酸，硝酸可將Fe2＋氧化為Fe3＋，溶液由淺綠色變?yōu)辄S(或棕黃)色，不符合；B項，碳酸的酸性比鹽酸弱，故CO2與CaCl2溶液不反應，符合；C項，氨氣溶于水得到氨水

8、，Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH，生成的白色沉淀Al(OH)3不溶于氨水，不符合；D項，SO2＋H2OH2SO3，在酸性環(huán)境下，硝酸將H2SO3氧化為H2SO4，生成白色沉淀BaSO4，不符合。 8．C、Si、S都是自然界中含量豐富的非金屬元素，下列關于其單質及其化合物的說法中正確的是(　　) A．三種元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài) B．氧化物都屬于酸性氧化物，能與堿反應而不能與任何酸反應 C．最低價的氣態(tài)氫化物都具有還原性，易與O2發(fā)生反應 D．其最高價氧化物對應水化物的酸性強弱：H2SO4＞H2SiO3＞H2CO3 解析：選C。A項，Si元素具有親

9、氧性，在自然界中無游離態(tài)，錯誤；B項，SiO2能與HF反應，錯誤；C項，C、Si、S三種元素低價態(tài)氣態(tài)氫化物分別為CH4、SiH4、H2S，都具有還原性，易與O2發(fā)生反應，正確；D項，非金屬性越強，其最高價氧化物對應水化物的酸性越強：H2SO4＞H2CO3＞H2SiO3，錯誤。 9．(2015·成都高三模擬)X、Y、Z三種不同物質有如圖所示的轉化關系，則X不可能是(　　) A．Al2O3 B．SiO2 C．CO2　 D．NH4Cl 解析：選D。將四個選項代入，若X為Al2O3，則Y為NaAlO2，Z為Al(OH)3，A項符合題意；若X為SiO2，則Y為Na2SiO3，Z為H

10、2SiO3，B項符合題意；若X為CO2，則Y為Na2CO3，Z為NaHCO3，C項符合題意；若X為NH4Cl，則Y為NH3·H2O，Z為NH4Cl，與題目要求“X、Y、Z三種不同物質”不符，故D項不正確。 10．MgSO4·7H2O在醫(yī)藥上常用作瀉藥，工業(yè)上可用氯堿工業(yè)中的一次鹽泥為原料生產。已知一次鹽泥中含有鎂、鈣、鐵、鋁、錳的硅酸鹽和碳酸鹽等成分。其主要工藝如下： 請回答下列問題： (1)用H2SO4調節(jié)溶液pH至1～2，H2SO4的作用是_______________________________________________________________________

11、_ ________________________________________________________________________。 (2)加NaClO溶液至pH＝5～6并加熱煮沸5～10 min，沉淀2中主要含有MnO2和另外兩種難溶物，這兩種難溶物的化學式分別為________、________；其中NaClO溶液將MnSO4轉化為MnO2的離子方程式為________________________________________________________________________。 (3)檢驗濾液Ⅱ中是否含有Fe3＋的實驗方法是___________

12、_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)“操作X”是將溶液____________、____________、過濾洗滌，即得到MgSO4·7H2O晶體。 (5)準確稱取制得的樣品5 g，用200 mL水溶解，加入2 mol·L－1的鹽酸5 mL，在不斷攪拌下滴加足量2 mol·L－1 BaCl2溶液，充分反應后，得沉淀4.46 g(設雜質不與BaCl2反

13、應)，則樣品純度為________。 解析：(1)因為一次鹽泥中含有鎂、鈣、鐵、鋁、錳的硅酸鹽和碳酸鹽等成分，加入硫酸反應生成硫酸鎂、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸錳等可溶性硫酸鹽，同時生成硫酸鈣和硅酸沉淀；(2)根據流程可知，Al3＋和Fe3＋都轉化為沉淀，調節(jié)pH并加熱，Al3＋和Fe3＋發(fā)生水解反應，生成Al(OH)3、Fe(OH)3；(5)4.46 g為BaSO4沉淀的質量，則其物質的量為0.02 mol，由此求得MgSO4 的物質的量為0.02 mol，所以m(MgSO4·7H2O)＝4.92 g，求得樣品純度為98.4%。 答案：(1)將鹽泥中的碳酸鹽和硅酸鹽轉化為可溶性的硫酸鹽，同時生

14、成硫酸鈣和硅酸沉淀而除去 (2)Al(OH)3　Fe(OH)3 Mn2＋＋H2O＋ClO－MnO2↓＋Cl－＋2H＋ (3)取濾液Ⅱ1～2 mL于試管中，加入少量的KSCN溶液，若不顯紅色，證明濾液Ⅱ中無Fe3＋ (4)蒸發(fā)濃縮　冷卻結晶 (5)98.4% 11．單晶硅是信息產業(yè)中重要的基礎材料。工業(yè)上可用焦炭與二氧化硅的混合物在高溫下與氯氣反應生成SiCl4和CO，SiCl4經提純后用氫氣還原得高純硅。以下是實驗室制備SiCl4的裝置示意圖。 實驗過程中，石英砂中的鐵、鋁等雜質也能轉化為相應氯化物，SiCl4、AlCl3、FeCl3遇水均易水解，有關物質的物理常數(shù)見下表：

15、 物質 SiCl4 AlCl3 FeCl3 沸點/℃ 57.7 － 315 熔點/℃ －70.0 － － 升華溫度/℃ － 180 300 請回答下列問題： (1)寫出裝置A中發(fā)生反應的離子方程式：______________________________，裝置D的硬質玻璃管中發(fā)生反應的化學方程式是________________________________________________________________________。 (2)裝置C中的試劑是________；D、E間導管短且粗的原因是________________________

16、________________________________________________。 (3)裝置G中吸收尾氣一段時間后，吸收液中肯定存在OH－、Cl－和SO。請設計實驗，探究該吸收液中可能存在的其他酸根離子(忽略空氣中CO2的影響)。 【提出假設】假設1：只有SO；假設2：既無SO也無ClO－；假設3：______________。 【設計方案，進行實驗】可供選擇的實驗試劑有：3 mol·L－1 H2SO4溶液、1 mol·L－1 NaOH溶液、0.01 mol·L－1 KMnO4溶液、溴水、淀粉-KI溶液、品紅溶液等。 取少量吸收液于試管中，滴加3 mol·L－1 H2

17、SO4溶液至溶液呈酸性，然后將所得溶液分置于a、b、c三支試管中，分別進行下列實驗。請完成下表： 序號 操作 可能出現(xiàn)的現(xiàn)象 結論 ① 向a試管中滴加幾滴________ 若溶液褪色 則假設1成立 若溶液不褪色 則假設2或3成立 ② 向b試管中滴加幾滴______ 若溶液褪色 則假設1或3成立 若溶液不褪色 則假設2成立 ③ 向c試管中滴加幾滴________ ________ 則假設3成立 解析：(1)裝置A為實驗室制Cl2的裝置，反應的離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，依題意，裝置D中反應是焦炭與二氧化硅的混合物在

18、高溫下與氯氣反應生成SiCl4和CO，方程式為SiO2＋2C＋2Cl2SiCl4＋2CO；(2)裝置C為干燥Cl2的裝置，裝的試劑是濃硫酸，由于實驗過程中，SiCl4中會混有AlCl3、FeCl3等雜質，根據表中數(shù)據，AlCl3、FeCl3易凝結成固體，為防止堵塞導管，所以D、E間導管短且粗；(3)裝置G中吸收的尾氣主要是Cl2，當Cl2不足時為假設1：只有SO；當Cl2恰好反應時為假設2：既無SO也無ClO－；當Cl2過量時為假設3：只有ClO－。要探究SO應用氧化劑，因其具有還原性，要探究ClO－應用還原劑，因其具有氧化性，結合可能出現(xiàn)的現(xiàn)象和結論，①向a試管中滴加幾滴0.01 mol·L

19、－1 KMnO4溶液或溴水；②向b試管中滴加幾滴品紅溶液；③向c試管中滴加幾滴淀粉-KI溶液，現(xiàn)象為溶液變?yōu)樗{色。 答案：(1)MnO2＋2Cl－＋4H＋Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　SiO2＋2C＋2Cl2SiCl4＋2CO　(2)濃硫酸　防止生成物中的AlCl3、FeCl3等雜質凝結成固體堵塞導管　(3)只有ClO－　①溴水(或0.01 mol·L－1KMnO4溶液)?、谄芳t溶液?、鄣矸?KI溶液　若溶液變?yōu)樗{色 12．(2015·廈門五校聯(lián)考)鐵、鋁、銅等金屬及其化合物在日常生活中應用廣泛，請根據下列實驗回答問題。 (1)生鐵中含有一種鐵碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空氣中高溫

20、煅燒，生成有磁性的固體Y，將Y溶于過量鹽酸后溶液中大量存在的陽離子是______________；Y與過量濃硝酸反應后溶液中含有的鹽的化學式為____________。 (2)某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋等離子，向其中加入過量的NaOH溶液后，過濾，將濾渣高溫灼燒，并將灼燒后的固體投入過量的稀鹽酸中，所得溶液與原溶液相比，溶液中大量減少的陽離子是________。 A．Mg2＋ B．Fe2＋　　 C．Al3＋　　 D．Cu2＋ (3)氧化鐵是重要的工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備氧化鐵的流程如下： 回答下列問題： ①操作Ⅰ的名稱是____________；操作Ⅱ的

21、名稱是________________；在實驗室中進行操作Ⅱ的方法為______________________________________________________________。 ②請寫出生成FeCO3沉淀的離子方程式：______________________________________。 解析：(1)鐵的氧化物中具有磁性的是Fe3O4，F(xiàn)e3O4溶于過量的鹽酸后溶液中存在的陽離子是Fe2＋、Fe3＋、H＋；Fe3O4溶于過量的濃硝酸后Fe元素會被氧化為Fe3＋，所以反應后的溶液中含有的鹽是Fe(NO3)3。(2)向該溶液中加入過量的NaOH溶液后：Mg2＋→Mg(

22、OH)2、Fe2＋→Fe(OH)2、Al3＋→AlO、Cu2＋→Cu(OH)2；過濾后濾渣中含有Mg(OH)2、Fe(OH)2、Cu(OH)2；高溫灼燒后Mg(OH)2→MgO、Fe(OH)2→Fe2O3、Cu(OH)2→CuO；將MgO、Fe2O3、CuO投入過量鹽酸后分別生成Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋，故應選擇B、C。(3)①從流程圖中知經操作Ⅰ得到濾渣和濾液，故該操作是過濾；操作Ⅱ是在得到FeCO3 沉淀后進行的，故該操作是洗滌；洗滌沉淀的操作為在漏斗中加入適量蒸餾水，浸沒沉淀，讓蒸餾水自然流下，重復數(shù)次。②從流程圖中分析，生成FeCO3沉淀的反應物是Fe2＋和HCO，根據元素守恒得Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O。 答案：(1)Fe2＋、Fe3＋、H＋　Fe(NO3)3 (2)BC (3)①過濾　洗滌　向漏斗中加入適量蒸餾水，浸沒沉淀，讓蒸餾水自然流下，重復數(shù)次　②Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O