发布时间 : 星期五 文章山东省17地市重点高中2016届高三化学上学期期中专题汇编 无机物综合实验与推断更新完毕开始阅读8a9be72d04a1b0717ed5dd4e
(2)从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后，还会有副产品KNO3、KCl，则反应③中发生的离子反应方程
3+﹣﹣2﹣﹣
式为 2Fe+3ClO+10OH=2FeO4+3Cl+5H2O _．
(3)高铁酸钾作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平该反应的离子方程式：
2﹣﹣
FeO4+H2O=Fe(OH)3(胶体)+O2↑+OH
(4)目前，人们针对K2FeO4的稳定性进行了大量的探索，并取得了一定的进展．下列物质中有可能提高化合物K2FeO4水溶液稳定性的是(填代号) b ． a．亚硫酸钠b．KOH c．醋酸d．Fe(NO3)3． 【考点】制备实验方案的设计．
【专题】综合实验题；类比迁移思想；演绎推理法；无机实验综合．
﹣﹣﹣
【分析】足量Cl2通入和KOH溶液中，温度低时发生反应Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O，向溶液I中加入KOH，使氯气完全反应，且将溶液转化为碱性溶液，只有碱性条件下次氯酸根离子才能和铁离子发生氧化还原反应生成高铁酸根离子，除去KCl得到碱性的KClO浓溶液，向碱
3+﹣﹣2﹣﹣
性的KClO浓溶液中加入90%的Fe(NO3)3溶液，发生反应2Fe+3ClO+10OH=2FeO4+3Cl+5H2O，得到溶液II，纯化得到湿产品，将湿产品洗涤、干燥得到晶体K2FeO4，
(1)由工艺流程可知，氯气与氢氧化钾反应生成次氯酸钾，根据信息可知选择反应的条件，溶液I中有过量的Cl2反应，生成更多的KClO；
(2)根据题目信息、氧化还原反应中化合价发生变化确定产物以及电子得失守恒和质量守恒来配平；
(3)根据氧化还原反应电子得失守恒配平；
(4)根据提给信息：在常温和干燥的条件下，化合物K2FeO4可以稳定的存在，但它在水溶液中不稳定等分析如何提高K2FeO4水溶液稳定性．
【解答】解：(1)由工艺流程可知，氯气与氢氧化钾反应生成次氯酸钾，根据信息可知选择反应的条件，溶液I中有过量的Cl2反应，生成更多的KClO，为下一步反应提供碱性环境， 故答案为：温度较低；与溶液Ⅰ中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClO，为下一步反应提供碱性环境；
3+﹣2
(2)据题目信息和氧化还原反应中化合价发生变化确定找出反应物：Fe、ClO，生成物：FeO4﹣﹣3+﹣﹣2﹣﹣、Cl，根据电子得失守恒和质量守恒来配平，可得2Fe+3ClO+10OH=2FeO4+3Cl+5H2O．
3+﹣﹣2﹣﹣
故答案为：2Fe+3ClO+10OH=2FeO4+3Cl+5H2O；
2﹣﹣
(3)根据电子得失守恒和质量守恒来配平，可得4FeO4+10H2O═4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH．
2﹣﹣
故答案为：4FeO4+10H2O═4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH；
(4)a．亚硫酸钠具有还原性，会被高铁酸钾氧化，故a错误； b．高铁酸钾在碱性条件下生成，故b正确；
c．高铁酸钾在水溶液中不稳定，与酸反应，故c错误；
d．在常温和干燥的条件下，高铁酸钾可以稳定的存在，但它在水溶液中不稳定，故d错误； 故答案为：b． 【点评】本题结合高铁酸钾(K2FeO4)的制备主要考查了氧化还原反应的知识、离子的检验等，培养了学生运用知识的能力．
9.(2016届山东聊城莘县实验){关键字:山东期中} A. B. C. X均为中学常见的纯净物，它们之间有如下转化关系(副产物已略去)． [A]试回答：
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[B][C]
(1)若X是强氧化性单质，则A不可能是 de ． a．S b．N2c．Na d．Mg e．Al
(2)若X是金属单质，向C的水溶液中滴加AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则B的化学式为 FeCl3 ；C溶液在贮存时应加入少量X，理由是(用必要的文字和离子方程式
3+2+2+3+
表示) 2Fe+Fe=3Fe，防止Fe被氧化成Fe ．
(3)A还可以是氨气，氨气分子的空间构型是 三角锥形 ． 【考点】无机物的推断． 【专题】推断题．
【分析】(1)若X是强氧化性单质，A可发生连续氧化，X可以为氧气，A可以为S或 C. Na或N2；
(2)若X是金属单质，向C的水溶液中滴加AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则X为Fe，A为Cl2，B为FeCl3，C为FeCl2； (3)氨气分子空间构型为三角锥形．
【解答】(1)若X是强氧化性单质，A可发生连续氧化，X可以为氧气，A可以为S或 C. Na或N2，不能为Mg、Al，故选：de；
(2)若X是金属单质，向C的水溶液中滴加AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则X
3+2+
为Fe，A为Cl2，B为FeCl3，C为FeCl2，保存氯化亚铁加入少量Fe是因：2Fe+Fe=3Fe，
2+3+
防止Fe被氧化成Fe，
3+2+2+3+
故答案为：FeCl3；2Fe+Fe=3Fe，防止Fe被氧化成Fe；
(3)氨气分子中N原子形成3个N﹣H键、含有一对孤电子对，故为三角锥形，故答案为：三角锥形． 【点评】本题考查无机物的推断，基本属于开放性题目，需要学生熟练掌握元素化合物知识，题目难度中等．
10.(2016届山东烟台){关键字:山东期中}短周期元素形成的纯净物 A. B. C. D. E之间的转化关系如图1所示，A与B之间的反应不在溶液中进行(E可能与 A. B两种物质中的一种相同)．
请回答下列问题：
(1)若A是气态单质，D是一种强碱． ①B的化学式为 Na 或 Na2O ． ②C的电子式为
．
(2)若E的水溶液呈弱酸性，D是既能溶于强酸、又能溶于强碱的化合物．
+﹣
①用电离方程式解释D既能溶于强酸、又能溶于强碱的原因 H+H2O+AlO2
3+﹣
?Al(OH)3?Al+3OH ．
②用等式表示E与NaOH溶液反应生成正盐的溶液中所有离子的浓度之间的关系
++2﹣﹣﹣
c(Na)+c(H)=2c(S)+c(HS)+c(OH) ．
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(3)若C是一种气体，D是一种强酸．
①写出C与水反应的化学方程式为 3NO2+H2O=2HNO3+NO ．
②有人认为“浓H2SO4可以干燥气体C”．某同学为了验证该观点是否正确，用如图2所示装置进行实验．
装置I中的试剂为 浓硝酸、Cu ；实验过程中，在浓H2SO4中未发现有气体逸出，则得出的结论是 NO2能溶于浓H2SO4，不能用浓H2SO4干燥NO ． 【考点】无机物的推断． 【专题】推断题． 【分析】纯净物 A. B. C. D. E均由短周期元素形成．
(1)若A是气态单质，D是一种强碱，则D为NaOH，C可Na2O2，B为Na或Na2O， A. E为O2；
(2)若E的水溶液呈弱酸性，D是既能溶于强酸、又能溶于强碱的化合物，则E为H2S，D为Al(OH)3，C为Al2S3， A. B分别为S、Al中的一种；
(3)若C是一种气体，D是一种强酸，则C为NO2，则D为HNO3，E为NO， A. B分别为NO、O2中的一种．
【解答】解：纯净物 A. B. C. D. E均由短周期元素形成．
(1)若A是气态单质，D是一种强碱，则D为NaOH，C可Na2O2，B为Na或Na2O， A. E为O2，Na2O2的电子式为故答案为：Na或Na2O；
， ；
(2)若E的水溶液呈弱酸性，D是既能溶于强酸、又能溶于强碱的化合物，则E为H2S，D为Al(OH)3，C为Al2S3， A. B分别为S、Al中的一种：
+﹣3+﹣
①Al(OH)3存在电离：H+H2O+AlO2?Al(OH)3?Al+3OH，既能溶于强酸、又能溶于强碱，
+﹣3+﹣
故答案为：H+H2O+AlO2?Al(OH)3?Al+3OH；
++2
②H2S与NaOH溶液反应生成正盐为Na2S，溶液中存在电荷守恒，则：c(Na)+c(H)=2c(S﹣﹣﹣
)+c(HS)+c(OH)，
++2﹣﹣﹣
故答案为：c(Na)+c(H)=2c(S)+c(HS)+c(OH)；
(3)若C是一种气体，D是一种强酸，则C为NO2，则D为HNO3，E为NO， A. B分别为NO、O2中的一种．
①C与水反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，故答案为：3NO2+H2O=2HNO3+NO；
②装置I中生成二氧化氮，则装置I中试剂为浓硝酸、Cu，由实验过程中，浓H2SO4中未发现有气体逸出，可以得出NO2能溶于浓硫酸中，不能用浓H2SO4干燥NO2， 故答案为：浓硝酸、Cu；NO2能溶于浓H2SO4，不能用浓H2SO4干燥NO2．
【点评】本题考查无机物的推断，属于开放性题目，需要学生熟练掌握元素化合物性质与转化，题目难度中等．
三、解答题(每题分，计分)
11.(2016届山东青岛58中){关键字:山东期中}中学常见单质 A. B和甲、乙、丙三种化合物有如图所示的转换关系(部分产物未列出)．单质A常作为食品包装材料，甲是两性氧化物．根据图示转化关系回答：
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(1)写出反应①的离子方程式 2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑ ． (2)写出单质A与Fe2O3反应的化学方程式： 2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe ，除铝热剂外，
﹣
﹣
该反应还需加入 镁粉和氯酸钾 ，利用该反应的原理，可用于 焊接钢轨等 ．
(3)设计一个简单的实验方案，证明上述A与Fe2O3反应所得的块状熔融物中含有单质 A. 取少量块状熔融物于烧杯中，加入氢氧化钠溶液，若有气泡冒出，则证明含有单质铝 ． 【考点】无机物的推断．
【专题】推断题；实验设计题；抽象问题具体化思想；演绎推理法；元素及其化合物． 【分析】单质A常作为食品包装材料，甲是两性氧化物，A与氧化铁反应得到甲，且A能与NaOH反应，则A为Al，甲为Al2O3，单质B为H2，乙为NaAlO2，丙为NaAlO2，据此解答． 【解答】解：单质A常作为食品包装材料，甲是典型的两性氧化物，A与氧化铁反应得到甲，且A能与NaOH反应，则A为Al，甲为Al2O3，单质B为H2，乙为NaAlO2，丙为NaAlO2，
﹣﹣
(1)反应①的离子方程式为：2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑，
﹣﹣
故答案为：2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑；
(2)A为金属Al，单质A与Fe2O3反应为铝热反应，铝热反应需要引发剂引发高温反应，镁条在空气中可以燃烧，氧气是氧化剂，但插入混合物中的部分镁条燃烧时，氯酸钾则是氧化剂，以保证镁条的继续燃烧，同时放出足够的热量引发氧化铁和铝粉的反应，反应方程式为2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe，铝热反应的应用为焊接钢轨等，
Al2O3+2Fe；镁粉和氯酸钾；焊接钢轨等；
故答案为：2Al+Fe2O3
(3)铝能与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，据此可设计一个简单的实验方案，证明铝热反应的产物中含有单质铝，具体操作为取少量块状熔融物于烧杯中，加入氢氧化钠溶液，若有气泡冒出，则证明含有单质铝，
故答案为：取少量块状熔融物于烧杯中，加入氢氧化钠溶液，若有气泡冒出，则证明含有单质铝．
【点评】本题考查无机物推断，涉及Al元素化合物性质、铝热反应、金属冶炼、离子方程式书写等，难度不大，需要学生熟练掌握元素化合物性质，比较基础．
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