2020版高考化学大一轮复习专题5金属及其化合物专项突破练（二） 4页

专项突破练(二)　学考第27题 ‎1．(2017·宁波市高三新高考选考适应性试题)为探究含结晶水的化合物X(含四种元素，摩尔质量为‎180 g·mol－1)的组成和性质，某兴趣小组设计并完成如下实验：‎ 请回答：‎ ‎(1)黑色固体Y的化学式为________，气体C的电子式为_________________________。‎ ‎(2)晶体X隔绝空气受热分解的化学方程式为____________________________________。‎ 答案　(1)FeO　(2) (3)FeC2O4·2H2OFeO＋CO↑＋CO2↑＋2H2O↑‎ 解析　本题考查元素及其化合物的性质，由题意可知Y为FeO，其物质的量为n(FeO)＝＝＝0.15 mol；根据原子守恒，可知混合气体中含有等量的CO2和CO，即n(CO)＝n(CO2)＝n(CaCO3)＝＝＝0.15 mol。结合X的物质的量n(X)＝＝＝0.15 mol，X中含有H2O物质的量：‎ n(H2O)＝＝‎ ＝0.3 mol - 4 -‎ 则n(X)∶n(FeO)∶n(CO)∶n(CO2)∶n(H2O)＝0.15 mol∶0.15 mol∶0.15 mol∶0.15 mol∶0.3 mol＝1∶1∶1∶1∶2‎ 推出X的分子式为FeC2O4·2H2O。‎ ‎2．(2017·绍兴市高三3月教学质量调测)某新型无机材料A‎3M4由两种非金属元素组成，元素M位于第2周期ⅤA族。D、E、H均为难溶于水的白色固体，化合物C、E均含A元素。其余物质均为中学化学中常见物质。‎ 请回答：‎ ‎(1)写出H的化学式：________________________________________________________。‎ ‎(2)化合物A‎3M4中含有的化学键类型为_____________________________________。‎ ‎(3)写出反应②的离子方程式：______________________________________________。‎ 答案　(1)AgCl　(2)共价键　(3)SiO2＋2OH－===SiO＋H2O 解析　根据题中各物质转化关系，D受热得E，E能与氢氧化钠反应生成F，F与二氧化碳反应生成D，说明D为弱酸且能受热分解；新型无机材料A‎3M4由两种非金属元素组成，元素M位于第2周期ⅤA族，应为N元素，A元素为四价元素，C、E均含A元素，可知A‎3M4应为Si3N4，可以确定A为Si，E为SiO2，F为Na2SiO3，则D为H2SiO3，G与硝酸银反应生成不溶于稀硝酸的沉淀H，则可知G中有Cl－，H为AgCl，故C为SiCl4，B为Cl2；由SiCl4＋3H2O===4HCl＋H2SiO3，生成G(HCl)。‎ ‎3．(2017·浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟高三上学期考试)某废液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ag＋金属离子，某研究小组设计的处理方案如下(假如各步骤所加试剂都过量)：‎ ‎(1)沉淀1的主要成分是________(用元素符号表示)，沉淀2的化学式为________。‎ ‎(2)步骤②发生反应的离子方程式：_________________________________________‎ ‎__________________。‎ 答案　(1)Ag、Cu、Fe　Fe(OH)3　(2)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 解析　(1)废液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ag＋金属离子，加入铁屑，发生反应为Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag、Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋、Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，所以沉淀1为Ag、Cu、Fe；向含Fe2＋的溶液中加入酸化的H2O2，发生氧化还原反应生成Fe3＋，加入NaOH生成Fe(OH)3红褐色沉淀，则沉淀2为Fe(OH)3。‎ - 4 -‎ ‎4．[2017·杭州地区(含周边)重点中学高三上学期期中]固体粉末A中可能含有CaCO3、BaCl2、Na2SO3、Na2SO4中的若干种。某同学为确定该固体粉末A的成分，取固体粉末A进行实验 固体A ‎(1)固体A中一定含有的成分是_________________________________________________。‎ ‎(2)写出溴水褪色的离子方程式：_______________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)可以利用下列试剂确定题中无色气体的成分，其中最佳组合的选项为______________。‎ ‎①品红溶液　②NaOH溶液　③高锰酸钾溶液　④澄清石灰水 A．①②④ B．②③④‎ C．①③④ D．①②③‎ 答案　(1)Na2SO3　(2)Br2＋SO＋H2O===2Br－＋SO＋2H＋　(3)C 解析　固体粉末A溶于水，得到无色溶液和白色沉淀，无色溶液中加入溴水，溴水褪色，说明含有亚硫酸钠。白色沉淀加入盐酸，全部溶解产生无色气体，说明不是硫酸钡，而是碳酸钙或亚硫酸钡。(1)根据以上分析可知固体A中一定含有的成分是Na2SO3。(2)溴水褪色的离子方程式为Br2＋SO＋H2O===2Br－＋SO＋2H＋。(3)无色气体可能是CO2或SO2，据此可以利用品红溶液检验SO2，利用酸性高锰酸钾除去SO2，最后利用澄清石灰水检验CO2，所以正确的顺序是①③④，答案选C。‎ ‎5．(2017·衢州市高三1月教学质量检测)X常温下是一种无色液体，极易水解，遇潮湿空气会产生白雾。实验室制备X可用A、C两种气体发生化合反应制得，物质转化过程如下：‎ 为探究X的组成，取‎1.35 g X与足量水完全反应，在生成物中加入1.0 mol·L－1的NaOH溶液40.0 mL恰好显中性。继续加入过量BaCl2溶液，产生沉淀‎2.33 g。请回答：‎ ‎(1)由Na2SO3和B反应生成C的离子方程式：___________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)X的分子式是________。在生成X的反应中，C表现了________性。‎ 答案　(1)SO＋2H＋===SO2↑＋H2O　(2)SO2Cl2(或SCl2O2)　(3)还原 解析　MnO2和浓盐酸混合加热制得的A为Cl2，Na2SO3与稀硫酸作用生成的气体C为SO2。(1)由Na2SO3和稀硫酸反应生成SO2的离子方程式为SO＋2H＋===SO2↑＋H2O。(2)取‎1.35 g X与足量水完全反应，在生成物中加入1.0 mol·L－1的NaOH溶液40.0 mL恰好显中性，可知溶液中H＋的物质的量为0.04 mol；继续加入过量BaCl2溶液，产生沉淀‎2.33 g，此沉淀为BaSO4，物质的量为0.01 mol，故‎1.35 g X与足量水完全反应后的溶液中含有H2SO4的物质的量为0.01 mol，另一种为HCl，物质的量为0.02 mol，则X中S和Cl的原子数目比为1∶2，n(O)＝‎ - 4 -‎ eq f(1.35－35.5×0.02－0.01×32,16) mol＝0.02 mol，n(Cl)∶n(S)∶n(O)＝0.02 mol∶0.01 mol∶0.02 mol＝2∶1∶2，则X的分子式是SO2Cl2或SCl2O2。在SO2＋Cl2===SO2Cl2反应中硫元素化合价升高，体现了SO2的还原性。‎ ‎6．(2017·杭州市学军中学高三选考模拟)电镀工业中往往产生大量的有毒废水，必须严格处理后才可以排放。含CN－废水在排放前的处理过程如下：‎ 已知：‎9.0 g沉淀D在氧气中灼烧后，产生‎8.0 g黑色固体，生成的气体通过足量澄清石灰水时，产生‎10.0 g白色沉淀，最后得到的混合气体除去氧气后，还剩余标准状况下密度为‎1.25 g·L－1的单质气体‎1.12 L。‎ ‎(1)溶液B具有________(填“氧化”或“还原”)性。‎ ‎(2)写出沉淀D在氧气中灼烧发生的化学方程式：____________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)滤液C中还含有微量的CN－，通过反应②，可将其转化为对环境无害的物质，试用离子方程式表示该原理：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)还原　(2)2CuCN＋3O22CuO＋N2＋2CO2　(3)2CN－＋5ClO－＋2H＋===5Cl－＋N2↑＋2CO2↑＋H2O 解析　‎9.0 g沉淀D在氧气中灼烧后，产生‎8.0 g黑色固体，黑色固体为CuO，生成的气体通过足量澄清石灰水时，产生‎10.0 g白色沉淀，最后得到的混合气体除去氧气后，还剩余标况下密度为‎1.25 g·L－1的气体‎1.12 L，气体的相对分子质量为1.25×22.4＝28，电镀溶液中含有高浓度的CN－，则应为氮气，白色沉淀为CaCO3，其物质的量为＝0.1 mol，生成的二氧化碳为0.1 mol，则碳元素的质量为0.1 mol×‎12 g·mol－1＝‎1.2 g，氮气的质量为‎1.25 g·L－1×‎1.12 L＝‎1.4 g，物质的量为＝0.05 mol，CuO的物质的量为＝0.1 mol，C、N、Cu元素总质量为‎1.2 g＋‎1.4 g＋0.1 mol×‎64 g·mol－1＝‎9.0 g，等于沉淀D的质量，故D由Cu、C、N三种元素组成，且三原子物质的量之比为0.1 mol∶0.1 mol∶(0.05 mol×2)＝1∶1∶1，故D的化学式为CuCN，X为Cu＋，B应为具有还原性的物质。‎ - 4 -‎