高考化学元素推断题

高考化学元素推断题

元素推断题 题目主要来源于北京、浙江、江苏、湖南、湖北等地区最新模拟试题 ‎1．（14分）已知X+、Y3+、Z-、W2-是短周期元素X、Y、Z、W形成的离子，下图中的甲、乙、丙均是由上述四种离子中的两种组成的化合物。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）通常状况下，Z的单质是一种黄绿色气体，工业上常用电解溶液C的方法制备该单质，制备反应的化学方程式是 。‎ ‎（2）①甲的化学式是 ，乙的化学式可能是 （写一种即可）‎ ‎ ②若将溶液A与溶液B混合，产生白色沉淀，则该反应的离子方程式是 。‎ ‎ 若W2和Z-具有相同电子层结构，则乙的电子式是 。‎ ‎（3）Y单质可用来制造Y—空气燃料电池，该电池通常以溶液C或氢氧化钾溶液为电解质溶液，通入空气的电极为正极。‎ ‎ ①若以溶液C为电解质溶液时，正极的反应式为 。‎ ‎ ②若以氢氧化钾溶液为电解质溶液时，电池的总反应式为 。‎ ‎ O2 O2 O2 H2O ‎ NH3 NO 吸收塔 ‎2．（14分）四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下：‎ 信息① 原子半径大小：A>B>C>D 信息② 四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质：‎ 甲：是地球上最常见的物质之一，是所有生命体生存的重要资源，约占人体体重的三分之二。‎ 乙：无色，无气味并且易燃。是常见的一种基础能源。‎ 丙：有强氧化性的弱酸，可以用于消毒杀菌。‎ 请根据上述信息回答下列问题。‎ ‎ （1）B元素在周期表中的位置 ，请写出BC2分子的电子式 。‎ ‎ （2）A所在周期中，E元素的单质还原性最强，F元素的某些盐类常用作净水剂。E单质与甲反应有化合物X生成。请写出以下两个反应的离子方程式。‎ ‎ ①A元素的单质与物质甲发生的反应 。‎ ‎②F、C两种元素组成的化合物Y可作为高温结构陶瓷材料，X与Y两种化合物在溶液中发生的反应 。‎ ‎ （3）物质丁的元素组成和甲相同，丁分子具有18电子结构。向盛有一定浓度丁溶液的试管中，逐滴加入用少量稀硫酸酸化的硫酸亚铁溶液。滴加过程中的现象是：‎ ‎ ①浅绿色溶液变成深棕黄色，②有少量气泡出现（经验证是氧气），片刻后反应变得剧烈，并放出较多热量，继续滴加溶液，静置一段时间，③试管底部出现红褐色沉淀。向浊液中再滴入稀硫酸，沉淀溶解，溶液呈黄色。请用化学方程式或离子方程式及必要的文字解释①、②、③中加点的字。① ② 3 。‎ ‎4．（14分）A、B、W、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大，质子数之和为39，B、W同周期，A、D同主族，A、W能形成两种液态化合物A2W和A2W2，E元素的周期序数与主族序数相等。‎ ‎ （1）E元素在周期表中的位置为 。‎ ‎ （2）由A、B、W三种元素组成的18电子微粒的电子式为 。‎ ‎ （3）经测定A2W2为二元弱酸，其酸性比碳酸的还要弱，请写出其第一步电离的电离方程式 。常用硫酸处理BaO2来制备A2W2，写出该反应的化学方程式 。‎ ‎ （4）废印刷电路反上含有铜，以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜，再用硫酸溶解。现改用A2W2和衡稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的，又保护了环境，试写出反应的离子方程式 。‎ ‎（5）元素D的单质在一定条件下，能与A单质化合生成一种氯化物DA，熔点为‎800℃‎DA能与水反应放氢气，若将1molDA和1molE单质混合加入足量的水，充分反应后成气全的体积是 （标准状况下）。‎ ‎ （6）D的某化合物呈淡黄色，可与氯化亚铁溶液反应。若淡黄色固体与氯化亚铁反应的物质的量之比为1：2，且无气体生成，则该反应的离子方程式为 。‎ ‎5.(16分)X、Y、Z为周期表中前20号主族元素，原子序数递增，X、Y原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，Z是人体含量最高的金属元素。‎ ‎(1)下列含氧酸根化学式书写不正确的是　　　　　　(填序号)。‎ a.XO b.XO c.YO d.Y2O ‎(2)X、Y的原子可构成只含极性键的非极性分子，它的电子式是　　　，空间构型是　　　　　。‎ ‎(3)Y的最高价含氧酸是重要的化工产品。‎ ‎①己知YO2被空气氧化，每生成1 mol气态YO3，放出98.3 kJ热量，该反应的热化学方程式是　　　　　　。‎ ‎②实验测得相同条件下一定量的Y单质分别在空气和在氧气中充分燃烧后产物的成分(体积分数)如表。Y在纯氧中燃烧产物里YO3含量比空气中少的原因是　　　　　。‎ YO2‎ YO3‎ 空气 ‎94%～95%‎ ‎5%～6%‎ 氧气 ‎97%～98%‎ ‎2%～3%‎ ‎③天然ZYO4既可用于制备Y的氧化物又可用于制水泥。ZYO4与X单质在高温下反应，‎ 得到两种常见气体。每消耗1 mol X单质，有4 mol电子转移，该反应的化学方程式是　　　　　。‎ ‎(4)为了测定某水泥样品成分，称取‎10.0 g样品，将其中的Z元素转化为ZX2O4沉淀，将沉淀用稀酸处理得H2X2O4溶液，取该溶液体积的1/100，用KMnO4溶液滴定(氧化产物为XO2，还原产物为 Mn2＋)，结果用去0.020 0 mol·L－1的KMnO4溶液24.00 mL。该样品中Z的氧化物的质量分数是　　。‎ ‎7.(17分)相对分子质量由小到大排列的X、Y、Z三种气体单质，组成这三种单质的元素分别位于不同的短周期。在一定条件下，X与Y化合生成M；X与Z化合生成N；M能与N化合生成A。实验室可分别用如图所示的发生装置制取X、Z和M(夹持装置已略)‎ ‎(1)制取X、M、Z的发生装置分别是(填写序号)‎ X：　　　　；Z：　　　　；M：　　　　。‎ ‎(2)X、Y、Z三种单质分别是X：　　　；Y：　　　；Z：　　　。(3)A的电子式是　　　　，A中含有的化学键类型有　　　　。(4)已知Z能与M在常温下反应生成Y，同时有白烟产生。反应的化学方程式是　　　　　　。‎ 用下图所示装置进行Z与M在常温下反应的实验，并收集Y。‎ ‎①若从A中逸出的气体含有Z，则通入反应装置A中的Z和M的物质的量之比应满足　　　　　　。‎ ‎②若从A中逸出的气体无论含有Z或M，经洗气瓶B后，均能被吸收，则洗气瓶B中试剂与Z、M反应的离子方程式分别是　 ； 。‎ ‎8．(12分)‎ ‎ A、B、C是三种常见短周期元素的单质。常温下D为无色液体，E是一种常见的温室气体。其转化关系如图17 (反应条件和部分产物略去)。 (1)E的电子式是 。‎ ‎ (2)单质X和B或D均能反应生成黑色固体Y，Y的化学式是 。‎ ‎ (3)物质Z常用于对空气进行杀菌、净化和水果保鲜等。Z和B的组成元素相同，Z分子中各原子最外层电子数之和为18。Z和酸性碘化钾溶液反应生成B和碘单质，反应的离子方程式是 。‎ ‎ (4)取0.3 mol F与足量D充分混合后，所得溶液中再通入0.2 mol E充分反应，最后得到的水溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是(不考虑H+) 。‎ ‎ (5)E的大量排放会引发很多环境问题。有科学家提出，用E和H2合成CH3OH和H2O，对E进行综合利用。‎25℃‎，101 kPa时，该反应的热化学方程式是 。 (已知甲醇的燃烧热，氢气的燃烧热)‎ ‎9.(16分)甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成的微粒，它们的电子总数均为14。已知甲为原子；乙、丙、丁为双原子分子或离子。‎ ‎(1)甲的原子结构示意图是　　　　　　；甲的氧化物的晶体类型是　　　　　　。‎ ‎(2)乙是双原子分子，在高温时是一种还原剂。‎14 g乙燃烧放出的热量是‎141.5 kg。‎ 写出乙燃烧的热化学方程式 。‎ ‎(3)丙为双原子二价阴离子，与钙离子组成的化合物能跟水反应产生一种可燃性气体，反应的化学方程式是　 。‎ 该可燃性气体能与乙酸在一定条件下，按物质的量比1∶1发生加成反应生成一种酯，化学方程式是 。‎ ‎(4)由丁分子组成的物质属于单质，组成丁的元素最高价氧化物对应的水化物X有下图所示转化关系(反应条件和其他物质已略)‎ ‎①已知W为金属单质，W在周期表中的位置　　　　　。写出X的稀溶液与Z反应的离子方程式　 。‎ ‎②X的浓溶液与W在加热条件下反应生成气体Q，已知Q受热发生可逆的分解反应，1 mol Q分解时，有1.204×1024个电子转移。Q发生分解反应的化学方程式是　 。‎ 将Q装入密闭容器中，加热到T ℃，达平衡时，测得密闭容器中的气体相对分子质量是Q的0.8倍。Q的分解率为　　　　　 　。‎ ‎10、（14分）下图中A～J分别代表相关反应中的一种物质，已知A分解得到等物质的量的B、C、D，已知B、D为常温下气态化合物，C为常温下液态化合物，图中有部分生成物未标出。‎ 请填写以下空白：‎ ‎（1）A的化学式 B的电子式 。 ‎ ‎（2）写出下列反应的化学方程式：‎ D＋G→ H 。‎ F+J → B + C + I 。‎ ‎(3) 0．3mol I与足量C反应转移电子的物质的量为_________________mol ‎(4) 容积为10 mL的试管中充满I和G的混合气体，倒立于盛水的水槽中，水全部充满试管，则原混合气体中I与G的体积分别为_____mL，_____mL。‎ 参考答案 ‎1．（14分，每空2分）‎ ‎ （1）2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH ‎ （2）①AlCl3 Na2S或Na2O ‎②Al3++3OH-+Al（OH）3↓或2Al3++3S2-+6H2O=2Al（OH）3↓+3H2S↑‎ ‎ （3）①O2+2H2+4e-=4OH- ②4Al+3O2+4KOH=4KalO2+2H2O ‎2．（14分）‎ ‎ （1）第2周期IVA族 …………2分 ‎ …………2分 ‎ ‎ （2）①Cl2+H2O H++Cl-+HClO …………2分 ‎②Al2O3+2OH-===2AlO-2+H2O …………2分 ‎ （3）①2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，浅绿色Fe2+被过氧化氢氧化成黄色Fe3+（浓度大时呈深棕黄色） …………2分 ‎ ②过氧化氢分解可产生氧气，常温时反应2H2O2=2H2O+O2↑较慢，因而开始气泡少；受热并且被逐渐增多的Fe3+催化，使反应速率加快而剧烈 …………2分 ‎ ③反应①使c（H+）降低且反应②放热，从而使水解平衡Fe3++2H2O Fe（OH）3+3H+‎ ‎ 正向移动，当水解出的Fe（OH）3较多时就聚集为沉淀（因反应放热会使氢氧化铁部分分解为红棕色氧化铁） …………2分 ‎3．（16分）‎ ‎【实验方案】⑴ H2SO4（HCl）溶液、浓NaOH溶液 ………2分 ‎ ⑵ Cu2O ……2分 ‎（3）N2 …………2分 ‎【实验结论】‎ ‎⑴ Cu(OH)2既能溶于盐酸，又能溶于浓NaOH溶液 ………………2分 ‎⑵＋1价Cu比＋2价Cu稳定 ………2分 ‎＋2价Cu比＋1价Cu稳定 …………2分 ‎【问题讨论】‎ 取NH3与CuO反应后生成的红色物质少许，加入稀H2SO4，若溶液出现蓝色，说明红色物质中含有A，反之则无 ………4分 ‎（取样1分，操作1分，现象1分，结论1分）‎ ‎4．（14分）：每空2分 ‎ （1）第三周期，IIIA族；（2）‎ ‎ （3）H2O2 H++HO；BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2；‎ ‎ （4）Cu+ H++H2O2=Cu2++2H2O ‎ （5）‎‎56L ‎ （6）3Na2O2+6Fe2++6H2O=4Fe(OH)3↓+6Na++2Fe3+‎ ‎5.(16分)(1)a　(2分)‎ ‎(2)··C··　(2分)　直线型　(2分)‎ ‎(3)①SO2(g)＋1/2O2(g)===SO3(g)；ΔH＝－98.3 kJ·mol－1　(2分)‎ ‎②纯氧中O2浓度大，单位时间内放热多，体系温度高，平衡向SO3分解的方向移动　(2分)‎ ‎③2CaSO4＋C高温,2CaO＋CO2↑＋2SO2↑　(3分)‎ ‎(4)67.2%　(3分)‎ ‎【解析】根据题设条件推知X为C，Y为S，Z为Ca。‎ ‎(1)S与C可形成如SO、SO、S2O、CO含氧酸根离子，但不存在SO与CO。‎ ‎(2)根据CO2的结构推知，C、S可形成直线型的CS2非极性分子。‎ ‎(3)因为Y在纯氧中燃烧时，氧气浓度大，反应速度快，单位时间内放出的热量多，温度升高明显，温度越高越不利于正反应为放热反应的SO3生成)，所以在纯氧中燃烧时SO3的含量低。CaSO4与C反应时，1 mol C失去4 mol电子转化为1 mol CO2，根据电子守恒，2 mol SO失去4 mol电子生成2 mol SO2，据此可得反应：2CaSO4＋C2CaO ＋ CO2↑＋ 2SO2↑。‎ ‎(4)根据反应关系：5CaC2O4～5H‎2C2O4 ～2KMnO4,‎10.0 g样品中含有CaO的质量＝100××‎56 g/mol＝‎6.72 g，故CaO的含量＝ ×100%＝67.2%。‎ ‎6．（14分）‎ ‎ （1）①（2分）‎ ‎ ②（2分）+1‎ 高温 ‎ （2）①（2分）2Na+2H2O=2Na++2）H-+H2↑‎ ‎ ②（2分）C（s）+H2O（g） CI（g）+H2（g）‎ ‎ ③（2分）6Fe+2OH++5NO3--=3Fe2++3Fe3++5NO （g）+10H2O ‎ （3）①（2分）8NH3+‎3C12=N2+6NH4Cl ‎ ②（2分）待产生的大量白烟沉降后，继续滴加浓氨水，不再产生白烟 ‎7.(共17分) (1)丙、甲、乙 ‎(2)H2　N2　Cl2‎ ‎(3)　离子键、极性共价键 ‎(4)3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2‎ ‎ ①大于 ‎ ②Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－‎ Fe2＋＋2NH3·H2O===Fe(OH)2↓＋2NH ‎【解析】根据三种单质在不同的短周期，则X和Z分别是H2和Cl2，N是HCl，M与HCl可生成A，则Y、M、A分别是N2、NH3和NH4Cl。根据实验室制备H2、Cl2和NH3的原理可以选择相应的装置；(4)中产生的白烟是NH4Cl固体小颗粒，根据氧化还原反应规律可以写出该反应。反应中有Cl2逸出，说明Cl2过量，即Cl2和NH3的物质的量之比大于3/8；B中溶液既可以吸收Cl2又可以吸收NH3，满足条件的应是FeCl2，故可以写出相应的离子方程式。确定B的成分有一定难度，可能会因考虑片面而失分。‎ ‎8（1）CO2 （2）Fe3O4‎ ‎（3）O3 + 2I- + 2H+ == O2 + I2 + H2O ‎（4） c(Na+)﹥c(OH-)﹥c(CO32-)﹥c(HCO3-)‎ ‎（5）CO2（g）+3H2(g) === CH3OH (l) +H2O (l) △H=-130.9kJ/mol ‎9.(共16分) ‎ ‎(1)　原子晶体 ‎(2)2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)；ΔH＝－566 kJ/mol ‎(3)CaC2＋2H2O===C2H2↑＋Ca(OH)2‎ C2H2＋CH3COOHCH3COOCH＝CH2‎ ‎(4)①第四周期、Ⅷ族；3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O　 ‎ ‎②2NO22NO＋O2　50%‎ ‎【解析】这是一道关于微粒的推断题，重点考查原子结构示意图、热化学方程式、化学方程式和离子方程式等化学用语的书写与平衡模式的计算，属中档题。由题中信息可以确定甲、乙、丙、丁分别是Si、CO、C和N2；据此可以解答前三小题。氮元素的最高价氧化物对应的水化物X是HNO3，则Y、Z、W、Q依次是Fe(NO3)3、Fe(NO3)2、Fe和NO2。1 mol Q发生分解反应时转移2 mol电子，故该反应为2NO22NO＋O2，设原来含有2 mol NO2，平衡时分解的NO2为2x mol，则平衡时混合气体为2＋x mol，即2∶(2＋x)＝0.8∶1，解得x＝0.5 mol；求得NO2的分解率为0.5×2/2×100%＝50%。‎ ‎10、(14分) (1) NH4HCO3 (2分) (2分)‎ ‎(2) 4NH3+5O2 4NO + 6H2O (3分) ‎ C+4HNO3 (浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O (3分)‎ ‎(3)0.2 (2分)‎ ‎(4)8 2 (2分)‎