1、专项提能特训8有关“元素推断实验 探究”的综合考察 1.X、Y和W为原子序数依次递增的短周期元素，X和Y同主族，Y和W的 气态氢化物具有相同的电子数，X的单质只有氧化性。 (1)写出实验室制取W2反应的离子方程式：_ _。 1234 MnO24H2Cl Mn2Cl22H2O 解析X、Y和W为原子序数依次增大的短周期元素，X的单质只有氧化 性，为氧元素或氟元素，X和Y同主族，Y和W的气态氢化物具有相同的 电子数，则X只能为O，则Y为S、W为Cl。 实验室通常用二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下制备氯气，反应的离子 方程式为MnO24H2Cl Mn2Cl22H2O。 (2)某小组设计如图所示的装置图(
2、图中夹持和加热装置略去)，分别研究 YX2和W2的性质。 1234 分别通入YX2和W2，在装置A中观察到的现象是否相同(填“相同”或 “不相同”)_；若装置D中装的是铁粉，当通入W2时观察到的现象 为_；若装置D中装的是催化剂，当通入YX2时，打开K 通入适量X2，化学反应方程式为_； 相同 产生棕黄色的烟 解析二氧化硫与品红化合生成无色物质，氯气与水反应生成次氯酸， 次氯酸具有强氧化性，将品红氧化为无色物质，二氧化硫与氯气都可以 使品红溶液褪色，在装置A中观察到的现象相同；氯气与铁反应产生棕 黄色的烟；二氧化硫在催化剂、加热条件下与氧气反应生成三氧化硫， 反应的化学方程式为2SO2O2 2
3、SO3。 1234 若装置B中装有5.0 mL 1.0103molL1的碘水，当通入足量W2完全 反应后，转移了5.0105mol电子，该反应的化学方程式为_ _。 1234 5Cl2I2 6H2O=2HIO310HCl 解析若装置B中装有5.0 mL 1.0103molL1的碘水，当通入足量Cl2 完全反应后，转移的电子为5.0105mol，令碘元素在氧化产物中的化 合价为a，则根据电子转移守恒有5.0103L1.0103molL12a 5.0105mol，解得a5，所以碘单质被氧化为HIO3，则该反应的 化学方程式为5Cl2I26H2O=2HIO310HCl。 1234 (3)某同学将足量
4、的YX2通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成， 向该试管中加入过量(填字母)_，可以看到白色沉淀生成，其原因为 _ _。 A.氨水 B.稀盐酸 C.稀硝酸 D.氯化钙 1234 AC 当加入氨水时，使该溶液变为碱性，产生BaSO3白色沉淀；当加入HNO3 时，将溶液中的H2SO3氧化成H2SO4，产生BaSO4白色沉淀 解析当加入氨水时，使该溶液变为碱性，产生BaSO3白色沉淀；加入 盐酸和氯化钙不能使二氧化硫与氯化钡发生反应；当加入HNO3时，将 溶液中的H2SO3氧化成H2SO4，产生BaSO4白色沉淀。 (4)若由元素Y和X组成2价酸根Z，Z中Y和X的质量比为YX43， 当W2与含
5、Z的溶液完全反应后，有浅黄色沉淀产生，取上层清液加入氯 化钡溶液，有白色沉淀产生，该反应的离子方程式为_ _。 1234 解析由元素S和O组成2价酸根Z，Z中Y和X的质量比为43， 2.A、B、C、D、E为含同一种元素的常见物质。C物质只由一种元素组 成，在1个C分子中形成共价键的电子数与分子中所含电子数之比为37。 C和E均可与氧气在一定条件下反应生成A。请回答以下问题： (1)常温下将气体B通入水中发生反应，生成A和D，则该反应的离子方程 式是_。 1234 解析C物质只由一种元素组成，说明C为单质，在1个C分子中形成共 价键的电子数与分子中所含电子数之比为37，如C为双原子分子，则C 原
6、子核外有7个电子，形成的单质中含有3个共用电子对，C为N2，C、E 均可与氧气在一定条件下反应生成A，则A为NO，E为NH3，由(1)信息 可知B为NO2，D为HNO3，结合对应物质的性质和题目要求解答该题。 常温下NO2通入水中发生反应，生成NO和HNO3，发生反应的离子方程 式为3NO2H2O=2H NO。 1234 (2)写出E与氧气反应生成A的化学方程式：_。 1234 解析NH3在催化剂、加热条件下，与氧气反应生成NO和H2O，发生反 应的化学方程式为4NH35O2 4NO6H2O。 (3)D和E生成的化合物在某温度下加热分解，同时生成两种氧化物。且 在此过程中，若有0.5 mol该
7、化合物完全反应，转移电子数为2 mol。写出 该反应的化学方程式：_。 1234 解析HNO3和NH3生成的化合物为NH4NO3，在某温度下加热分解，同 时生成两种氧化物，其中一种为H2O，反应中N元素的化合价既升高， 又降低，则另一种氮的氧化物既为氧化产物，又为还原产物，其中N元 素从5价降为x价，则(5x)0.5 mol2 mol，解得x1，即产物为 N2O，故反应的化学方程式：NH4NO3 2H2ON2O。 解析木炭与浓硝酸溶液在加热条件下生成NO2、CO2和水，发生反应 的化学方程式为C4HNO3(浓) CO24NO22H2O。 (4)如图所示是进行木炭与D浓溶液反应，并检验 生成的气
8、体和反应的热效应的实验装置，它具有 无污染、现象明显等特点。具支试管A中所盛固 体下层是无水CaCl2(作载体不参加反应)，上层是 红热的木炭。实验时慢慢将D浓溶液滴到木炭上， 反应即开始进行且能长时间剧烈反应。 1234 写出木炭与D浓溶液反应的化学方程式：_ _。 C4HNO3(浓) CO2 4NO22H2O 该反应为_(填“吸热”或“放热”)反应。 1234 放热 解析浓硝酸滴到红热的木炭上，能长时间剧烈反应，说明该反应为放 热反应，利用放出的热量维持反应持续进行。 试管B内出现的现象为_。 1234 试管内有红棕色气体生成，石灰水变浑浊 解析NO2和CO2的混合气体经过水湿棉花，NO2
9、溶于水生成NO，NO遇 试管B上方空气中的氧气生成红棕色气体NO2，CO2通入澄清石灰水变浑 浊，有碳酸钙生成。 解析滴管中的D浓溶液难以滴下，说明容器内气体压强较大，则只要 摇动试管B，使上部的气体溶于石灰水，降低容器内压强，就可继续滴 入浓硝酸使木炭反应完全。 在实验临近结束时，发现滴管中的D浓溶液难以滴下。若想再滴入几 滴D浓溶液使木炭反应完全，最简单的办法是_ _。 1234 摇动试管B，使上部的 气体溶于石灰水 3.X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素Z在 地壳中含量最高，J元素的焰色反应呈黄色，Q的最外层电子数与其电子 总数之比为38，X能与J形成离子化合物
10、，且J的半径大于X的半径， Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一。请回答： (1)Q元素在周期表中的位置为_。 (2)将这五种元素原子半径从大到小排列，排在第三的元素原子是_ (填元素符号)。 1234 第三周期A族 N (3)元素的非金属性Z_(填“”或“ C (4)X与Y可形成分子A，也可形成阳离子B，A、B在水溶液中酸、碱性恰 好相反，写出阳离子B的立体构型为_，离子中键角为_； X与Q在一定条件下可以形成极不稳定的原子个数比为11的化合物， 该化合物分子中既有极性键又有非极性键，写出该分子的结构式： _。 (5)M和N均为上述五种元素中的三种组成的化合物，且M和N都为强电解 质，M和N溶
11、液反应既有沉淀出现又有气体产生，写出M和N反应的化学 方程式：_。 1234 正四面体10928 HSSH Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SSO2H2O 解析Z元素在地壳中含量最高，Z为O元素；J元素的焰色反应呈黄色， J为Na元素；Q的原子序数大于J，Q的最外层电子数与其电子总数之比为 38，Q为S元素；Y的原子序数小于Z，Y的氧化物是形成酸雨的主要物 质之一，Y为N元素；X的原子序数小于Y，X能与J形成离子化合物且J 的半径大于X的半径，X为H元素。 1234 4.原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素中，X、Y 两元素间能形成原子个数比分别为11和12的固态化合物
12、A和B，Y是 短周期元素中失电子能力最强的元素，W、M的最高价氧化物对应的水 化物化学式分别为H3WO4、HMO4，Z的单质能与盐酸反应。 (1)根据上述条件不能确定的元素是_(填代号)，A的电子式为 _，举例说明Y、Z的金属性相对强弱：_ _ _(写出一个即可)。 1234 Z 钠的金属性 比Z的强，如钠能与冷水剧烈反应而Z不能(或最高价氧化物对应水化物 的碱性：NaZ) (2)W能形成多种含氧酸及相应的盐，其中NaH2WO2能与盐酸反应但不能 与NaOH溶液反应，则下列说法正确的是_(填字母)。 A.H3WO2是三元酸 B.H3WO2是一元弱酸 C.NaH2WO2是酸式盐 D.NaH2WO
13、2不可能被硝酸氧化 1234 B 解析Y是短周期元素中失电子能力最强的元素，则推出Y为Na元素，又X、 Y两元素间能形成原子个数比分别为11和12的固态化合物A和B，则推出 X为O元素，两者形成的化合物B为Na2O、A为Na2O2；Z的单质能与盐酸反应， 则说明Z为活泼金属，为Mg或Al中的一种；W、M的最高价氧化物对应的水 化物化学式分别为H3WO4、HMO4，则W和M的最高化合价分别为5和7， 又X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素原子序数依次增大，则可推出W为P 元素，M为Cl元素，据此分析作答。 NaH2PO2能与盐酸反应，说明H3PO2是弱酸，NaH2PO2不能与NaOH反应，说 明
14、NaH2PO2中的H不能被中和，推出NaH2PO2为正盐，C项错误； H3PO2分子中只能电离出一个H，为一元弱酸，B项正确，A项错误； NaH2PO2中P的化合价为1，具有还原性，可被硝酸氧化，D项错误。 1234 .向100.00 mL水样中加入足量的KI，充 分反应后将溶液调至中性，再加入2滴淀粉溶液。 .向中所得溶液中滴加2.0104 molL1 Na2S2O3的溶液至终点时消 耗5.00 mL标准溶液 (已知 I2 = 2I)。 则该水样中残留的MX2的浓度为_mgL1。 (3)X、M形成的一种化合物MX2是一种优良的水处理剂，某自来水化验 室利用下列方法检测处理后的水中MX2残 留量是否符合饮用水标准(残留MX2的浓度 不高于0.1 mgL1)，已知不同pH环境中含 M粒子的种类如图所示： 1234 0.675 解析由图知，中性条件下ClO2被I还原为 ，I被氧化为I2； 根据氧化还原反应中得失电子数目相等可知：2ClO2I22Na2S2O3， 因此可知，水中残留的ClO2的浓度为2.0104 molL15103L 67.5 gmol11 000 mgg10.1 L0.675 mgL1。 1234 若再向中所得溶液中加硫酸调节水样pH至13，溶液又会呈蓝色， 其原因是_(用离子方程式表示)。 1234
