高考化学卤素及其化合物推断题综合练习题及答案解析.docx

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高考化学卤素及其化合物推断题综合练习题及答案解析

高考化学卤素及其化合物推断题综合练习题及答案解析

一、卤素及其化合物练习题（含详细答案解析）

1．根据下图所示的转化关系，回答下列问题：

（1）写出反应①的离子方程式：

______________________________________________；写出反应②的离子方程式：

______________________。

（2）推出下列物质的化学式：

E____________；I______________。

（3）在上述转化过程中，B、C、F、H的氧化能力由弱到强的顺序为______________________（写化学式）。

【答案】MnO2＋2Cl－＋4H＋

Mn2＋＋Cl2↑＋2H2OBr2＋2I－===2Br－＋I2KClAgBrI2＜Br2＜Cl2＜MnO2

【解析】

【详解】

H中加入淀粉溶液变蓝，说明H为 I2 单质，F溶液为橙色，应为溴水，即F是 Br2 单质，其通过反应②即加入G（钾盐）溶液后有单质 I2  生成，说明G溶液一定是KI溶液，则D为KBr，因为C+KBr→Br2 +E  ，很容易联想到卤素间的置换反应，比 Br2 单质氧化性强的应是Cl2，所以C应该是Cl2，B为黑色粉末，可想到A和B的反应是制 Cl2 的反应，则A为HCl，E为KCl，I为AgBr。

（1）反应①是实验室制氯气反应，离子方程式为：

MnO2＋2Cl－＋4H＋

Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O，反应②是Br2与I－的置换反应，反应的方程式为：

Br2＋2I－===2Br－＋I2，故答案为MnO2＋2Cl－＋4H＋

Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；Br2＋2I－===2Br－＋I2

（2）C为 Cl2 ， Cl2 与KBr反应生成Br2和KCl，所以E为KCl，D为KBr与AgNO3反应生成AgBr沉淀，所以I为AgBr，故答案为KCl；AgBr。

（3）B、C、F、H分别为：

MnO2、Cl2、Br2、I2，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可以推出氧化能力由弱到强的顺序为I2＜Br2＜Cl2＜MnO2，故答案为I2＜Br2＜Cl2＜MnO2

2．X、Y、Z为3个不同短周期非金属元素的单质，在一定条件下有如下反应：

X+Y→A（g），Y+Z→B（g），请针对以下两种不同的情况回答：

（1）若常温下X、Y、Z均为气体，且A和B化合生成固体C时有白烟生成，则：

①Y的化学式是___，

②生成固体C的化学方程式是___。

（2）若常温下Y为固体，X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，则：

①B的化学式是___，

②向烧碱溶液中通入过量的A，所发生反应的离子方程式：

___。

③将Y与①中某单质的水溶液充分反应可生成两种强酸，该反应的化学方程式：

___。

【答案】H2NH3+HCl=NH4ClSO2H2S+OH-=HS-+H2OS+3Cl2+4H2O=H2SO4+6HCl

【解析】

【分析】

（1）若常温下X、Y、Z均为气体，A和B化合生成固体C时有白烟产生，应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵，则C为NH4Cl，A、B分别为HCl、NH3中的一种，结合转化关系可知Y为H2；

（2）若常温下Y为固体，X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，结合转化关系可推知，Y为S、X为H2、A为H2S、B为SO2。

【详解】

（1）若常温下X、Y、Z均为气体，A和B化合生成固体C时有白烟产生，应是氯化氢与氨气反应生成氯化铵，则C为NH4Cl，A、B分别为HCl、NH3中的一种，结合转化关系可知Y为H2，则：

①由上述分析可知，Y的化学式是H2；

②生成固体C的化学方程式是：

NH3+HCl=NH4Cl；

（2）若常温下Y为固体，X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，结合转化关系可推知，Y为S、X为H2、A为H2S、B为SO2，则：

①由上述分析可知，B的化学式是SO2；

②向苛性钠溶液中通入过量的H2S，所发生反应的离子方程式是：

H2S+OH-=HS-+H2O；

③将S与

（1）中某单质的水溶液充分反应可生两种强酸，应是硫与氯水反应生成硫酸与HCl，该反应方程式是：

S+3Cl2+4H2O=H2SO4+6HCl。

3．A、B、C、D四种元素都是短周期元素。

A元素的离子具有黄色的焰色反应。

B离子带有2个单位正电荷，且B元素的离子结构和Ne具有相同的电子层排布。

H2在C单质中燃烧产生苍白色火焰，D元素原子的电子层结构里，最外层电子数是次外层电子数的3倍。

根据上述条件回答：

（1）元素C位于第___周期第___族。

（2）A是___元素，B是___元素，D是___元素。

（3）A与D形成稳定的化合物的化学式为___，此化合物与水反应的化学方程式为___。

（4）C元素的单质有毒，可用A的最高价氧化物对应的水化物的溶液吸收，其离子方程式为___。

【答案】三ⅦANaMgONa2O22Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

【解析】

【分析】

A、B、C、D四种元素都是短周期元素，A元素的离子具有黄色的焰色反应，则A为Na元素；B离子带两个单位正电荷，且B元素的离子结构和Ne具有相同的电子层排布，则B为12号Mg元素；H2在C单质中燃烧产生苍白色火焰，则C为Cl元素；D元素原子的电子层结构中，最外层电子数是次外层电子数的3倍，则D原子核外有2个电子层，次外层为2，最外层电子为2×3=6，D为O元素，然后利用元素及其单质、化合物的性质来解答。

【详解】

根据上述分析可知A是Na元素，B是Mg元素，C是Cl元素，D是O元素。

（1）元素C是Cl，Cl原子核外电子排布为2、8、7，所以Cl元素在周期表中位于第三周期第ⅦA族；

（2）根据上述分析可知：

A是Na元素，B是Mg元素，D是O元素；

（3）A是Na，D是O，Na与O形成的稳定化合物为Na2O2，Na2O2与水反应产生NaOH和O2，反应的化学方程式为：

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；

（4）元素C是Cl，Cl元素的单质Cl2是有毒气体，可以与NaOH在溶液中反应产生NaCl、NaClO和H2O，反应方程式为：

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，离子方程式为：

Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，所以用NaOH溶液吸收氯气可消除氯气对环境造成的污染。

【点睛】

本题考查了元素的位置、结构、性质的关系及应用。

正确推断各元素为解答本题的关键，要明确元素周期表结构、元素周期律的内容，并结合元素及其单质、化合物的性质进行解答。

4．有两种常见的非金属元素A、B与常见的三种金属元素C、D、E。

A与C的单质在加热条件下反应生成淡黄色化合物X，B单质的水溶液有漂白性，但干燥的B单质不能使干燥红布条褪色，D的单质既能与盐酸也能与NaOH溶液反应生成H2。

E的单质在A的单质中燃烧火星四射，生成一种黑色固体Y。

请回答下列问题：

（1）物质X的化学式为__________。

B单质与水反应的离子方程式_________。

（2）将D的单质用砂纸打磨，然后与NaOH溶液发生反应，写出该反应的离子方程式__________________________。

（3）将C的单质投入足量CuSO4溶液中，下列实验现象正确的有____（填字母序号）。

A．C的单质熔化成光亮的小球

B．C的单质沉在溶液底部

C．生成红色固体物质

D．小球四处游动发出“嘶嘶”的声音

E．生成蓝色沉淀

【答案】Na2O2Cl2+H2O=H++Cl-+HClO2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ADE

【解析】

【分析】

A与C的单质在加热条件下反应生成淡黄色化合物X，X为Na2O2，则A为O元素，C为Na元素；B单质的水溶液有漂白性，但干燥的B单质不能使干燥的红色布条褪色，则B为Cl；D的单质既能与盐酸也能与NaOH溶液反应生成H2，说明D的单质具有两性，D是Al；E的单质在A的单质中燃烧火星四射，生成一种黑色固体Y，E是铁，Y是Fe3O4，据此分析解答。

【详解】

（1）根据分析，X为Na2O2，B单质是氯气，氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，离子方程式为Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO；

（2）Al与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；

（3）C的单质是Na，钠的密度比水小，易和水反应生成氢气，小球四处游动，发出“嘶嘶”的声音，反应放出的热可使钠熔化，将钠加入硫酸铜溶液中，钠先和水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠和硫酸铜生成氢氧化铜蓝色沉淀，故选ADE。

5．A、B、C、D、E、F六种物质旳相互转化关系如图所示（反应条件未标出），其中反应①是置换反应，A是常见旳金属单质，D是无色气体单质、F是黄绿色气态单质，反应①②均在水溶液中进行的。

（1）写出B旳电子式___。

（2）写出反应①旳化学方程式___。

（3）E旳水溶液显酸性其原因是（用离子方程式表示）____。

（4）保存C旳水溶液时，要防止其被氧化，一般旳做法是：

___。

【答案】

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe3++3H2O

Fe（OH）3+3H+在C溶液中加入少量铁粉

【解析】

【分析】

F是黄绿色气态单质，为Cl2，由反应①A＋B→C＋D，D＋Cl2→B，结合A是常见的金属单质，D是无色气体单质，反应①是置换反应，考虑反应①是金属与酸发生的置换反应，故D为H2，B为HCl，C含有金属A的元素，由C

E，A

E可知，A为变价金属，故A为Fe，C为FeCl2，E为FeCl3，验证符合转化关系。

【详解】

F是黄绿色气态单质，为Cl2，由反应①A＋B→C＋D，D＋Cl2→B，结合A是常见的金属单质，D是无色气体单质，反应①是置换反应，考虑反应①是金属与酸发生的置换反应，故D为H2，B为HCl，C含有金属A的元素，由C

E，A

E可知，A为变价金属，故A为Fe，C为FeCl2，E为FeCl3，验证符合转化关系；

（1）B为HCl，氯原子与氢原子之间形成1对共用电子对，电子式为

，故答案为：

；

（2）反应①是铁与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，反应方程式为：

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，故答案为：

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；

（3）FeCl3的水溶液中Fe3＋离子水解，Fe3++3H2O

Fe（OH）3+3H+，溶液呈酸性，故答案为：

Fe3++3H2O

Fe（OH）3+3H+；

（4）C为FeCl2，保存FeCl2的水溶液时，要防止其被氧化，一般的做法是在FeCl2溶液中加入少量铁粉，故答案为：

在C溶液中加入少量铁粉。

【点睛】

做无机推断题时，找突破口是关键，本题中F是黄绿色气态单质，反应①是置换反应，A是常见的金属单质，D是无色气体单质等均为解题突破口。

6．有关物质存在如图所示的转化关系（部分产物已省略）。

通常C为气体单质，G为紫黑色固体单质。

实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。

请回答下列问题：

（1）反应①的化学方程式为_____________________

（2）反应②的离子方程式为_____________________

（3）写出另外一种实验室制取H的化学方程式____________________________

（4）D溶液与Pb（NO3）2溶液混合可形成沉淀，此沉淀的Ksp=7.0×10—9。

将等体积的D溶液与Pb（NO3）2溶液混合，若D的浓度为1×10—2mo1/L，则生成沉淀所需Pb（NO3）2溶液的最小浓度为___________________。

【答案】反应①的方程式：

4HCl（浓）+MnO2

MnCl2+Cl2↑+2H2O反应②的离子方程式：

6I－+ClO3-+6H＋=3I2+Cl－+3H2O2H2O2

2H2O+O2↑（也可用高锰酸钾加热分解）D溶液与Pb（NO3）2反应生成沉淀为PbI2，PbI2

Pb2++2I-，

Ksp=c（Pb2+）·c（I-）2=c（Pb（NO3）2）÷2·（10-2÷2）2=7.0×10-9，

所以c（Pb（NO3）2）=5.6×10-4mol·L-1

【解析】

【分析】

实验室中，常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H，则可推断知E为氯酸钾，B为二氧化锰，H为氧气，G为紫黑色固体单质，可推断G为碘单质，A的浓溶液与B加热生成C，可推得C物质为氯气，则A为盐酸，反应C和D溶液反应生成F溶液和G，则D为碘化钾，F为氯化钾，据此答题。

【详解】

（1）反应①为实验室制氯气的反应,反应的化学方程式为4HCl（浓）+MnO2

MnCl2 +Cl2↑+2H2O，

因此，本题正确答案是:

4HCl（浓）+MnO2

MnCl2 +Cl2↑+2H2O；

（2）反应②为氯酸钾在酸性条件下氧化碘化钾，反应的离子方程式为6I－+ClO3-+6H＋=3I2+Cl－+3H2O，

因此，本题正确答案是：

6I－+ClO3-+6H＋=3I2+Cl－+3H2O；

（3）实验室可以用双氧水分解制氧气，反应的化学方程式为2H2O2

2H2O+O2↑，

因此，本题正确答案是:

2H2O2

2H2O+O2↑；

（4）D溶液与Pb（NO3）2 反应生成沉淀为PbI2，PbI2

Pb2+ +2I-，

Ksp=c（Pb2+）·c（I-）2 =c（Pb（NO3）2 ）÷2·（10-2÷2）2=7.0×10-9，

所以c（Pb（NO3）2 ）=5.6×10-4 mol·L-1。

因此，本题正确答案是：

5.6×10-4 mol·L-1。

7．如图是部分常见元素的单质及其化合物的转化关系图（有关反应的条件及生成的部分产物已略去）。

已知：

E为红色固体，K为浅绿色溶液；反应②是化工生产中的重要反应；B、C、D、H是单质；B、C、D、F、G、H常温下是气态；F、P和H的水溶液均具有漂白作用，且F是形成酸雨的主要物质之一；N是一种常见的氮肥；化合物G分子构型为三角锥形，化合物M由两种元素组成，分子内共有58个电子。

（1）化合物A中含有的两种元素是___。

（2）F的化学式___；G的水溶液中，最多的阳离子是___。

（3）写出K与H反应的离子方程式：

___。

（4）在实验室中，向饱和H水溶液中加入CaCO3粉末，充分反应后过滤，可制得浓度较大的P的水溶液。

使用化学平衡移动原理加以解释___。

【答案】S、FeSO2NH4+2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-饱和H水溶液中存在平衡：

Cl2＋H2O

H+＋Cl-＋HClO，加入的CaCO3粉末与H+反应，平衡正向移动，HClO浓度增大

【解析】

【分析】

E为红棕色固体，可知E为Fe2O3，与盐酸反应生成J是FeCl3，K为浅绿色溶液，应为FeCl2，氯化亚铁与单质H反应得到氯化铁，故H是氯气，F与氯化铁反应得到氯化亚铁，F具有还原性，F是形成酸雨的主要物质之一，则F为SO2，反应①是化工生产中的重要反应，反应得到E与F，应是硫化亚铁与氧气反应生成氧化铁与二氧化硫，可推知A为FeS。

N是一种常见的氮肥，化合物G分子构型为三角锥形，G与二氧化硫在溶液中反应得到L、L与盐酸反应得到N与二氧化硫，可推知G具有碱性，由转化关系可知G中含有N元素，故G是NH3，L为亚硫酸铵或亚硫酸氢铵，则N是NH4Cl，单质C与D反应得到G，C、D分别为氮气、氢气中的一种，化合物M由两种元素组成，分子内共有58个电子，由氯气与氨气反应得到，M与水反应得到P和G，且P的水溶液均具有漂白作用，则M是NCl3，P为HClO，据此解答。

【详解】

（1）A为FeS，所含两种元素为铁元素和硫元素；

（2）F为SO2，G是NH3，其水溶液为氨水，存在电离

，最多的阳离子为NH4+；

（3）K为FeCl2，H为氯气，反应生成氯化铁，离子方程式为：

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；

（4）H为氯气其水溶液为氯水，在饱和氯气的水溶液中存在平衡：

Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO，加入的碳酸钙，CaCO3粉末与H+反应，溶液中H+浓度减小，平衡正向移动。

【点睛】

本题考查无机物推断，涉及转化关系较多，综合考查学生对元素化合物知识的整合能力，物质的盐酸、性质等时推断突破口，注意根据题目提供想信息进行推断。

8．已知：

M是人们日常生活中一种重要调料，也是一种重要的化工原料，在灼烧时，焰色反应呈黄色。

A、B、D均为单质，在F的溶液中加入硫氰化钾溶液，溶液变成血红色，各物质的转化关系如下图所示：

根据以上信息回答下列问题：

（1）M和水发生电解的化学方程式____________。

（2）写出E溶于水的电离方程式__________。

（3）F和D反应生成G的离子方程式为____________。

（4）向G的溶液中滴加C的溶液，观察到的现象为________。

【答案】2NaCl+2H2O

2NaOH+Cl2↑+H2↑HCl=H++Cl-2Fe3++Fe=3Fe2+先有白色沉淀生成，后变为灰绿色，最终变为红褐色

【解析】

【分析】

M是人们日常生活中一种重要调料，也是一种重要的化工原料，在灼烧时，焰色反应呈黄色，则M是NaCl，电解NaCl的水溶液产物为H2、Cl2和NaOH，结合A、B、D均为单质，可知C为NaOH，E为HCl；在F的溶液中加入硫氰化钾溶液，溶液变成血红色，可知F为FeCl3，则A为Cl2、B为H2，D为Fe，G为FeCl2，据此分析解题。

【详解】

由分析知：

M为NaCl、A为Cl2、B为H2、C为NaOH、D为Fe、E为HCl、F为FeCl3、G为FeCl2；

（1）电解NaCl的水溶液发生的化学方程式为2NaCl+2H2O

2NaOH+Cl2↑+H2↑；

（2）HCl溶于水电离出H+和Cl-，电离方程式为HCl=H++Cl-；

（3）Fe溶于FeCl3溶液生成FeCl2的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+；

（4）向FeCl2溶液中滴加NaOH的溶液，先有白色沉淀生成，因Fe（OH）2易被空气中氧气氧化成Fe（OH）3，则可继续观察到白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色。

【点睛】

考查无机物的推断；注意把握推断的突破口，通常从物质的颜色，性质和反应现象为突破口进行推断，本题可结合选项提供的物质以及反应的条件进行分析，注意电解饱和食盐水的产物和铁三角之间的转化条件是解答该题的关键。

9．下图表示由元素周期表中1到20号且不同主族的元素组成的单质及化合物之间的转化关系（产物中的水已略去）。

其中A为黄绿色气体单质，D有漂白性；在实验室中常用固体B和固体C加热制取刺激性气味F；F和G的组成元素相同，G与H分子所含电子数相同。

请回答

（1）单质A的组成元素在周期表中的位置是________；

（2）B的化学式为________，F的电子式为________，C中所含化学键类型有_______；

（3）写出反应②的化学方程式_____________；

（4）反应④中F和气体H在空气中相遇时的实验现象为__________写出的F一种具体用途_______________；

（5）向具有漂白作用的D溶液中加入H的浓溶液有A生成，其反应的离子方程式为______________。

（6）砷元素（As）与上述某元素处于同一主族。

砷酸铅可用作杀虫剂。

已知：

①在砷酸铅中，砷处于最高价态，铅处于稳定价态。

②砷酸铅是正砷酸对应的盐，1mol正砷酸分子中含有8mol原子.

砷的最高价氧化物的化学式为___________砷酸铅的化学式为________

【答案】第三周期VIIACa（OH）2

离子键共价键2NH4Cl+Ca（OH）2

CaCl2+2NH3↑+2H2O有白烟产生制氮肥（或制硝酸、制纯碱、制铵盐或做制冷剂）ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2OAs2O5Pb3（AsO4）2

【解析】

【分析】

A为黄绿色气体单质，A为Cl2，D有漂白性，则D为次氯酸或其盐类；在实验室中，常用固体B和固体C加热制取刺激性气味气体F，根据框图，B为碱，应为Ca（OH）2，则C为NH4Cl，二者反应生成氨气，则F为NH3，E为CaCl2，则D为Ca（ClO）2；根据F可与H生成C，则H为HCl，根据F与G的组成元素相同，G与H分子所含电子数相同，其中HCl含有18个电子，则G为N2H4，结合元素及其化合物的性质分析解答。

【详解】

（1）A为氯气，Cl的原子序数为17，位于元素周期表中第三周期ⅤⅡA族，故答案为：

第三周期ⅤⅡA族；

（2）根据上述分析可知，B为Ca（OH）2，F为NH3，电子式为

；C为NH4Cl，属于离子化合物，其电子式为

，含有离子键和共价键，故答案为：

Ca（OH）2；

；离子键、共价键；

（3）反应②是氢氧化钙和氯化铵固体加热制取氨气，反应的化学方程式：

Ca（OH）2+2NH4Cl

CaCl2+2NH3↑+2H2O，故答案为：

Ca（OH）2+2NH4Cl

CaCl2+2NH3↑+2H2O；

（4）反应④的方程式为NH3+HCl═NH4Cl，反应生成氯化铵固体，有白烟生成，NH4Cl常用作氮肥、制硝酸、制纯碱、制铵盐、做制冷剂，故答案为：

有白烟产生；制氮肥（或制硝酸、制纯碱、制铵盐、做制冷剂）；

（5）HClO为弱电解质，在Ca（ClO）2溶液中加入盐酸有HClO生成，ClO-在酸性条件下具有强氧化性，与Cl-反应生成Cl2，发生反应为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，故答案为：

ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O；

（6）砷的最高价为+5价，氧化物中氧元素是-2价，砷的最高价氧化物的化学式为As2O5；

1mol正砷酸分子中含有8mol原子，砷酸的分子式为H3AsO4；铅处于稳定价态，则砷酸铅中铅元素是+2价，砷酸根为-3价，砷酸铅的化学式为Pb3（AsO4）2，故答案为：

As2O5；Pb3（AsO4）2。

【点睛】

解答此类试题需要抓住题目中的组成、结构、性质等关键信息作为做题的突破口，如本题中“A为黄绿色气体单质，D有漂白性”，说明A为氯气，D为次氯酸或其盐类，则B为水或碱。

本题的易错点为（6），要注意+4价的铅具有强氧化性，不稳定，铅处于稳定价态，为+2价。

10．常温下，A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体，A、B、C、D、E都含X元素，其转化关系如图所示：

（1）请分别写出下列物质的化学式（如为溶液请填溶质的化学式）：

A________、B________、D________。

（2）写出下列反应的化学方程式或离子方程式（请注明反应条件）：

A＋H2O（离子方程式）：

_____________；

A＋石灰乳（化学方程式）：

______________；

E露置在空气中的第1个化学方程式：

___________。

（3）漂白粉的有效成分是________（化学名称），保存漂白粉的方法__________、______________。

【答案】Cl2HClOHClCl2＋H2O=H＋＋Cl－＋HClO2Cl2＋2Ca（OH）2=CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2OCa（ClO）2＋H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO次氯酸钙密封干燥避光、冷暗处

【解析】

【分析】

由A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体，可知A为