2018浙江化学学考第27题强化突破训练 一、明方向 近三年均涉及无机物的推断(学考部分),主要考查了离子方程式的书写、陌生化学方程式的书写、化学式推断、定性分析与定量计算等内容。备考重点为熟记钠、镁及其化合物的性质及主要用途,掌握铁、铜及其化合物之间转化;以“单质→氧化物→含氧酸→盐”为线索,构建元素及其化合物的转化关系,计算过程中充分利用“关系式法”“守恒法”等技法 二、对点练 1.(2018·浙江金华一中月考)某研究小组为了探究一种浅绿色盐X[仅含四种元素,不含结晶水,M(X)<908 g·mol-1]的组成和性质,设计并完成了如下实验:
取一定量的浅绿色盐X进行上述实验,充分反应后得到23.3 g白色沉淀E、28.8 g红色固体G和12.8 g红色固体H。 已知: ①浅绿色盐X在570 ℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应; ②常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子。 请回答如下问题: (1)X的化学式是________________。 (2)在隔绝空气、570 ℃温度下加热X至完全分解的化学反应方程式为________________________________________________________________________。 (3)已知G溶于稀硝酸,溶液变成蓝色,并放出无色气体NO。请写出该反应的离子方程式:________________________________________________________________________ ________________________。 解析:浅绿色盐X在570 ℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应,得到A、B和黑色固体C,则A、B、C均不是单质。常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子,B为水,A和水反应生成的D能和
BaCl2反应生成白色沉淀E,E只能为BaSO4,A为SO3,23.3 g BaSO4的物质的量为n(BaSO4)=23.3 g233 g·mol-1=0.1 mol,n(SO3)=0.1 mol,黑色固体C可能为Fe3O4、CuO等,黑色固体C隔绝空气在1 000 ℃反应生成气体F和红色固体G,G能和硫酸反应生成红色固体和蓝色溶液,G应为Cu2O,在酸性溶液中的歧化反应为Cu2O+H2SO4===CuSO4+Cu+H2O,所以黑色固体C为CuO,气体F为O2,红色H为Cu,蓝色溶液I为CuSO4,逆推可得:一定量的浅绿色盐X中n(Cu2O)=28.8 g144 g·mol-1=0.2 mol,则n(CuO)=0.4 mol,n(CuO)∶n(SO3)=4∶1,浅绿色盐X,仅含四种元素,不含结晶水,设化学式为Cu4(OH)mSO4,Cu4(OH)mSO4=====△ 4CuO+SO3↑+m2H2O↑,根据氧元素守恒得:m=6,符合M(X)<908 g·mol-1。(1)根据上述分析可得X的化学式是Cu4(OH)6SO4。(2)X在隔绝空气、570 ℃温度下加热发生的反应为Cu4(OH)6SO4=====△ 4CuO+SO3↑+3H2O↑。(3)红色固体G为Cu2O,Cu2O中+1价的铜被硝酸氧化,稀硝酸被还原成NO,反应的离子方程式为3Cu2O+14H++2NO-3===6Cu2++2NO↑+7H2O。 答案:(1)Cu4(OH)6SO4
(2)Cu4(OH)6SO4=====△ 4CuO+SO3↑+3H2O↑ (3)3Cu2O+14H++2NO-3===6Cu2++2NO↑+7H2O 2.(2018·浙江湖州市菱湖中学月考)为探究无机盐X(除结晶水外还含有两种阳离子和一种阴离子,摩尔质量为374 g·mol-1)的组成和性质,设计并完成了如下实验:
(1)X中的金属阳离子是________,理由是____________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)X的化学式为____________。 (3)X溶液中加入少量NaOH溶液的离子方程式为______________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)由题意可知X中含NH+4 0.01 mol,SO2-4 0.02 mol,铁元素0.01 mol,根据化合物中正、负化合价代数和为0可知,一定是Fe3+。(2)由计算可知NH+4、Fe3+、SO2-4三种离子物质的量的最简比为1∶1∶2,根据摩尔质量可以计算出还含有6个H2O,则X的化学式为NH4Fe(SO4)2·6H2O。(3)加入少量NaOH溶液后先与Fe3+反应,因为即使先与NH+4反应,生成的NH3·H2O 与Fe3+也不共存。 答案:(1)Fe3+ 由题意可知X中含NH+4 0.01 mol,SO2-4 0.02 mol,铁原子0.01 mol,根据化合物中正、负化合价代数和为0可知,一定是Fe3+ (2)NH4Fe(SO4)2·6H2O (3)Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓ 3.(2018·浙江庆元中学月考)已知二元化合物甲可以用次氯酸钠溶液和过量的氨气制得,6.4 g甲完全燃烧得到4.48 L 的氮气(已折算成标准状况)。甲可以与新制Cu(OH)2 反应生成砖红色沉淀,同时生成密度为1.25 g·L-1 的无色无味的气体。请回答下列问题: (1)甲的化学式为________________。 (2)写出次氯酸钠与过量氨气的化学方程式:________________________________________________________________________ ________________________。 (3)已知乙是一种与甲含有相同电子数的液态物质,它可与甲反应生成一种常见的液态化合物和一种常见的稳定单质,同时放出大量的热,则乙的电子式为________________________________________________________________________。 解析:(1)6.4 g甲完全燃烧得到4.48 L的氮气(已折算成标准状况),则甲中含有N元素;甲可以与新制Cu(OH)2 反应生成砖红色沉淀,砖红色沉淀为Cu2O,同时生成密度为1.25 g·L-1的无色无味的气体,该气体含有N元素,其相对分子质量=1.25×22.4=28,故该气体为N2,由元素守恒可知,反应还生成水,
且甲中还含有H元素,4.48 L N2的物质的量=4.48 L22.4 L·mol-1=0.2 mol,其质量=0.2 mol×28 g·mol-1
=5.6 g,故6.4 g甲中H元素质量=6.4 g-5.6 g=0.8 g,故H原子物质的量=0.8 mol1 g·mol-1=0.8 mol,则甲中N、H原子数目之比=0.2 mol×2∶0.8 mol=1∶2,故甲为N2H4。(2)次氯酸钠与过量氨气反应生成N2H4,根据氧化还原反应可知还生成NaCl,根据元素守恒可知有水生成,反应方程式为NaClO+2NH3===N2H4
+NaCl+H2O;次氯酸钠具有强氧化性,可以氧化N2H4,过量的氨气防止N2H4被氧化。(3)乙是一种与甲含有
相同电子数的液态物质,它可与甲反应生成一种常见的液态化合物和一种常见的稳定单质,同时放出大量
的热,则乙为H2O2,其电子式为。 答案:(1)N2H4 (2)NaClO+2NH3===N2H4+NaCl+H2O
(3) 4.(2018·临安昌化中学月考)铸铁中含有一种铁碳化合物X。实验室测定化合物X组成的实验如下:
化合物X(18.0 g)――→足量空气高温煅烧固体1溶液甲溶液乙――→加热蒸发灼烧固体2(24.0 g) (1)固体X的化学式为________。 (2)若溶液甲中可能含有的阳离子为H+、Fe2+、Fe3+,若要验证溶液中有Fe2+存在,则实验选用的试剂及检验的反应原理(用离子方程式表示)分别为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)由溶液甲转变为溶液乙反应的离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________。 解析:(1)由题意分析可得固体2为Fe2O3,则化合物X中铁元素的质量为24.0 g160 g·mol-1×56 g·mol-1×2=16.8 g,则18.0 g化合物X中碳元素的质量为18.0 g-16.8 g=1.2 g,n(Fe)∶n(C)=3∶1,故X的化学式为Fe3C。(2)溶液甲中可能含有H+、Fe2+、Fe3+,验证溶液中存在Fe2+,常利用Fe2+能还原酸性KMnO4
溶液的性质,相关反应的离子方程式为5Fe2++MnO-4+8H+===Mn2++5Fe3++4H2O。(3)溶液甲转变为溶液乙的
过程中Cl2将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。 答案:(1)Fe3C (2)酸性KMnO4溶液,5Fe2++MnO-4+8H+===Mn2++5Fe3++4H2O (3)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 5.(2018·宁波高三适应性考试)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图所示实验:
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________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:由框图可知Y中含有铁元素,且Y中的铁元素为+2价;混合气体中含有碳、氧元素,所以X中