三年高考学年化学试题分项版解析专题20 无机综合与推断 Word版缺答案.docx

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三年高考学年化学试题分项版解析专题20无机综合与推断Word版缺答案

专题20无机综合与推断

1．【2017-2018学年高考新课标Ⅰ卷】（14分）

氮的氧化物（NOx）是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2，某同学在实验室中对NH3与NOx反应进行了探究。

回答下列问题：

（1）氨气的制备

①氨气的发生装置可以选择上图中的_________，反应的化学方程式为_______________。

②预收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：

发生装置→______（按气流方向，用小写字母表示）。

（2）氨气与二氧化氮的反应

将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2（两端用夹子K1、K2夹好）。

在一定温度下按图示装置进行实验。

操作步骤

实验现象

解释原因

打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中

①Y管中_____________

②反应的化学方程式

____________

将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温

Y管中有少量水珠

生成的气态水凝集

打开K2

③_______________

④______________

2．【2017-2018学年高考新课标Ⅱ卷】（15分）

某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。

回答下列问题：

（1）分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1mol/L的溶液．在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是________。

（2）甲组同学取2mLFeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。

FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_______。

（3）乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和l滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是______。

（4）丙组同学取10mL0.1mol/LKI溶液，加入6mL0.1mol/LFeCl3溶液混合。

分别取2mL此溶液于3支试管中进行如下实验：

①第一支试管中加入1mLCCl4充分振荡、静置，CCl4层呈紫色；

②第二只试管中加入1滴K3[Fe（CN）6]溶液，生成蓝色沉淀：

③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。

实验②检验的离子是_____（填离子符号）；实验①和③说明：

在I-过量的情况下，溶液中仍含有______（填离子符号），由此可以证明该氧化还原反应为______。

（5）丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl3溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为________；一段时间后．溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。

产生气泡的原因是______；生成沉淀的原因是______（用平衡移动原理解释）。

3．【2017-2018学年高考浙江卷】Ⅰ．（6分）化合物Mg5Al3（OH）19（H2O）4可作环保型阻燃材料，受热时按如下化学方程式分解：

2Mg5Al3（OH）19（H2O）4

27H2O↑+10MgO+3Al2O3

（1）写出该化合物作阻燃剂的两条依据____________。

（2）用离子方程式表示除去固体产物中Al2O3的原理________。

（3）已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液，用化学方程式表示其原理____________。

Ⅱ．（12分）磁性材料A是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：

请回答：

（1）A的组成元素为_________（用元素符号表示），化学式为______。

（2）溶液C可溶解铜片，例举该反应的一个实际应用____________。

（3）已知化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度为1.518g·L-1），该气体分子的电子式为____。

写出该反应的离子方程式__________。

（4）写出F→G反应的化学方程式_____________。

设计实验方案探究溶液G中的主要微粒（不考虑H2O、H+、K+、I-）______________。

4．【2017-2018学年高考新课标Ⅰ卷】（15分）

元素铬（Cr）在溶液中主要以Cr3+（蓝紫色）、Cr（OH）4−（绿色）、Cr2O72−（橙红色）、CrO42−（黄色）等形式存在，Cr（OH）3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：

（1）Cr3+与Al3+的化学性质相似，在Cr2（SO4）3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是_________。

（2）CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。

室温下，初始浓度为1.0mol·L−1的Na2CrO4溶液中c（Cr2O72−）随c（H+）的变化如图所示。

①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应____________。

②由图可知，溶液酸性增大，CrO42−的平衡转化率__________（填“增大“减小”或“不变”）。

根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为__________。

③升高温度，溶液中CrO42−的平衡转化率减小，则该反应的ΔH_________（填“大于”“小于”或“等于”）。

（3）在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl−，利用Ag+与CrO42−生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。

当溶液中Cl−恰好完全沉淀（浓度等于1.0×10−5mol·L−1）时，溶液中c（Ag+）为_______mol·L−1，此时溶液中c（CrO42−）等于__________mol·L−1。

（已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10−12和2.0×10−10）。

（4）+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O72−还原成Cr3+，反应的离子方程式为______________。

5．【2017-2018学年高考上海卷】（本题共12分）

半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是H2、CO、CO2、N2和H2O（g）。

半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。

完成下列填空：

（1）半水煤气含有少量硫化氢。

将半水煤气样品通入____溶液中（填写试剂名称），出现_______，可以证明有硫化氢存在。

（2）半水煤气在铜催化下实现CO变换：

CO+H2O

CO2+H2

若半水煤气中V（H2）:

V（CO）:

V（N2）=38：

28：

22，经CO变换后的气体中：

V（H2）:

V（N2）=____________。

（3）碱液吸收法是脱除二氧化碳的方法之一。

已知：

Na2CO3

K2CO3

20℃碱液最高浓度（mol/L）

2.0

8.0

碱的价格（元/kg）

1.25

9.80

若选择Na2CO3碱液作吸收液，其优点是__________；缺点是____________。

如果选择K2CO3碱液作吸收液，用什么方法可以降低成本？

___________________________________________

写出这种方法涉及的化学反应方程式。

_______________________

（4）以下是测定半水煤气中H2以及CO的体积分数的实验方案。

取一定体积（标准状况）的半水煤气，经过下列实验步骤测定其中H2以及CO的体积分数。

①选用合适的无机试剂分别填入Ⅰ、Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ方框中。

②该实验方案中，步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是：

。

③该实验方案中，步骤________（选填“Ⅳ”或“Ⅴ”）可以确定半水煤气中H2的体积分数。

6．【2018新课标Ⅰ卷理综化学】（14分）硼及其化合物在工业上有许多用途。

以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等）为原料制备硼酸（H3BO3）的工艺流程如图所示：

回答下列问题：

（1）写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式_____________。

为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度浓度外，还可采取的措施有_________（写出两条）。

（2）利用的磁性，可将其从“浸渣”中分离。

“浸渣”中还剩余的物质是______（写化学式）。

（3）“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是_______。

然后再调节溶液的pH约为5，目的是________。

（4）“粗硼酸”中的主要杂质是（填名称）。

（5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBH4），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_______。

（6）单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。

以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程___________。

7．【2018浙江理综化学】Ⅰ．（6分）请回答：

（1）H2O2的电子式___________。

（2）镁燃烧不能用CO2灭火，用化学方程式表示其理由________________。

（3）在AgCl沉淀中加入KBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，写出反应的离子方程式_____________。

（4）完成以下氧化还原反应的离子方程式：

（）MnO4－＋（）C2O42－+______＝（）Mn2+＋（）CO2↑＋________

Ⅱ．（12分）化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。

一定条件下金属钠和H2反应生成甲。

甲与水反应可产生H2，甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。

将4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24L（已折算成标准状况）的H2。

请推测并回答：

（1）甲的化学式__________。

（2）甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式__________。

（3）NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式__________。

（4）甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂（铁锈的成分表示为Fe2O3），脱锈过程发生反应的化学方程式。

（5）某同学认为：

用惰性气体赶尽反应体系中的空气，将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥，再与金属钠反应，得到固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反应，若能产生H2，即可证明得到的甲一定是纯净的。

判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由___________。

8．【2018重庆理综化学】（15分）某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。

当汽车发生碰撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。

（1）NaN3是气体发生剂，受热分解产生N2和Na，N2的电子式为。

（2）Fe2O3是主氧化剂，与Na反应生成的还原产物为（已知该反应为置换反应）.

（3）KClO4是助氧化剂，反应过程中与Na作用生成KCl和Na2O。

KClO4含有化学键的类型为，K的原子结构示意图为。

（4）NaHCO3是冷却剂，吸收产气过程中释放的热量而发生分解，其化学方程式为。

（5）100g上述产气药剂产生的气体通过碱石灰后得到N233.6L（标准状况）。

①用碱石灰除去的物质为；

②该产气药剂中NaN3的质量分数为。

9．【2018北京理综化学】（14分）

研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。

（1）溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO3-占95%，写出CO2溶于水产生HCO3-的方程式：

。

（2）在海洋循环中，通过右图所示的途径固碳。

①写出钙化作用的离子方程式：

。

②同位素示踪法证实光合作用释放出的O2只来自于H2O，用18O标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整：

+===（CH2O）x+x18O2+xH2O

（3）海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础，测量溶解无机碳，可采用如下方法：

①气提、吸收CO2，用N2从酸化后的还说中吹出CO2并用碱液吸收（装置示意图如下），将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。

②滴定。

将吸收液洗后的无机碳转化为NaHCO3，再用xmol/LHCl溶液滴定，消耗ymlHCl溶液，海水中溶解无机碳的浓度=mol/L。

（4）利用右图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。

①结合方程式简述提取CO2的原理：

。

②用该装置产生的物质处理b室排出的海水，合格后排回大海。

处理至合格的方法是。

10．【2018海南化学】（8分）单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备，其中X为Z的氧化物，Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，回答下列问题：

（1）能与X发生化学反应的酸是；由X制备Mg2Z的化学方程式为。

（2）由Mg2Z生成Y的化学反应方程式为，Y分子的电子式为。

（3）Z、X中共价键的类型分别是。

11．【2018上海化学】（本题共12分）

过氧化钙（CaO2）是一种白色、无毒、难溶于水的固体，能杀菌消毒，广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。

工业生产过程如下：

①在NH4Cl溶液中加入Ca（OH）2；

②不断搅拌的同时加入30%H2O2，反应生成CaO2·8H2O沉淀；

③经过陈化、过滤，水洗得到CaO2·8H2O，再脱水干燥得到CaO2。

完成下列填空

（1）第①步反应的化学方程式为。

第②步反应的化学方程式为。

（2）可循环使用的物质是。

工业上常采用Ca（OH）2过量而不是H2O2过量的方式来生产，这是因为。

（3）检验CaO2·8H2O是否洗净的方法是。

（4）CaO2·8H2O加热脱水的过程中，需不断通入不含二氧化碳的氧气，目的是、。

（5）已知CaO2在350℃迅速分解生成CaO和O2。

下图是实验室测定产品中CaO2含量的装置（夹持装置省略）。

若所取产品质量是mg，测得气体体积为VmL（已换算成标准状况），则产品中CaO2的质量分数为（用字母表示）。

过氧化钙的含量也可用重量法测定，需要测定的物理量有。

12．【2014年高考天津卷第7题】（14分）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．原子序数和离子半径均减小b．金属性减弱，非金属性增强

c．氧化物对应的水合物碱性减弱，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：

写出SiCl4的电子式：

；在上述由SiCl4制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，写出该反应的热化学方程式：

。

（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．NH3b．HIc．SO2d．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：

。

13．【2014年高考新课标Ⅰ卷第27题】（15分）次磷酸（H3PO2）是一种精细化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：

（1）H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式：

（2）H3PO2及NaH2PO2）均可将溶液中的银离子还原为银单质，从而可用于化学镀银。

①（H3PO2）中，磷元素的化合价为

②利用（H3PO2）进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4︰1，则氧化产物为：

（填化学式）

③NaH2PO2是正盐还是酸式盐？

其溶液显性（填弱酸性、中性、或者弱碱性）

（3）（H3PO2）的工业制法是：

将白磷（P4）与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba（H2PO2），后者再与硫酸反应，写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式：

（4）（H3PO2）也可以通过电解的方法制备。

工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）：

①写出阳极的电极反应式

②分析产品室可得到H3PO2的原因

③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2，将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室，其缺点是杂质。

该杂质产生的原因是：

14．【2014年高考新课标Ⅱ卷第27题】（15分）

铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料。

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，反应的化学方程式为。

（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；PbO2也可以通过石墨为电极，Pb（NO3）2和Cu（NO3）2的混合溶液为电解液电解制取。

阳极发生反应的电极反应式为，阴极上观察到的现象是；若电解液中不加入Cu（NO3）2，阴极发生的电极反应式为，这样做的主要缺点是。

（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%（即样品起始质量—a点固体质量/样品起始质量×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。

15．【2014年高考浙江卷第26题】（15分）某研究小组为了探究一种无机矿物质X（仅含四种元素）的组成和性质，设计并完成如下实验：

另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g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至完全分解的化学反应方程式为_______。

（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_______。

16．【2014年高考重庆卷第8题】（15分）月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素，是人类未来的资源宝库。

（1）3He是高效核能原料，其原子核内中子数为_____________。

（2）Na的原子结构示意图为______，Na在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为_______。

（3）MgCl2在工业上应用广泛，可由MgO制备。

①MgO的熔点比BeO的熔点________（填“高”或“低”）

②月球上某矿石经处理得到的MgO中含有少量SiO2，除去SiO2的离子方程式为______；SiO2的晶体类型为________。

③MgO与炭粉和氯气在一定条件下反应可制备MgCl2。

若尾气可用足量NaOH溶液完全吸收，则生成的盐为______（写化学式）。

（4）月壤中含有丰富的3He，从月壤中提炼1kg3He同时可得6000kgH2和700kgN2，若以所得H2和N2为原料经一系列反应最多可制得碳酸氢铵___kg。