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专题突破2 物质的转化与推断
课时训练
1.纯净物X、Y、Z转化关系如图所示。下列判断正确的是( A )
A.X可能是金属铜
B.Y不可能是氢气
C.Z可能是氯化钠
D.Z可能是三氧化硫
解析:A项,若X是Cu,Y是Cl2,Cu在Cl2中燃烧生成CuCl2,电解CuCl2溶液生成Cu和Cl2,符合图中转化关系,正确;B项,若X是Cl2,Y是H2,H2在Cl2中燃烧生成HCl,HCl溶于水生成盐酸,电解盐酸则生成H2和Cl2,符合图中转化关系,错误;C项,若Z是氯化钠,则X、Y分别是Na和Cl2中的一种,电解氯化钠水溶液生成的是H2、Cl2、NaOH,不符合图中转化关系,错误;D项,若Z是SO3,而X、Y分别是O2和SO2中的一种,SO3溶于水生成硫酸,电解硫酸溶液实质是电解水,产生H2和O2,不符合图中转化关系,错误。
2.有如图转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去)。
下列推断错误的是( A )
A.当X是盐酸时,则F是稀硝酸
B.当X是氢氧化钠时,则F可能是稀硝酸
C.当X是氢氧化钠时,B与Cl2反应可能有白烟现象
D.当X是氢氧化钠时,B可能使酸性高锰酸钾溶液褪色
解析:当X是盐酸时,A是金属或金属氧化物,金属或金属氧化物和酸反应生成盐B,如果盐B能和氯气反应生成C,则C也是盐,且是高价盐,C和氧气不反应,所以最后不能生成硝酸,故A错误;NH4Cl
NH3N2 NONO2HNO3,故B正确;2NH3+3Cl26HCl+N2,生成的HCl会和过量的NH3反应,产生白烟,故C正确;H2SNa2SS
SO2SO3H2SO4,Na2S能被酸性KMnO4溶液氧化,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确。
3.如图W、X、Y、Z为四种物质,若箭头表示能一步转化的常见反应,其中常温下能实现图示转化关系的是( D )
选项
W
X
Y
Z
A
N2
NO2
NO
HNO3
B
Na
Na2O2
NaOH
NaCl
C
Si
SiO2
Na2SiO3
H2SiO3
D
Al
AlCl3
NaAlO2
Al2(SO4)3
解析:A.N2和O2一步反应只生成NO,不能直接生成NO2,N2不能一步转化为HNO3,常温下不能实现图示转化关系,不符合题意;B.NaCl不能一步反应生成Na2O2,常温下不能实现图示转化关系,不符合题意;C.Si不能一步反应生成H2SiO3,常温下不能实现图示转化关系,不符合题意;D.常温下,Al和稀盐酸反应生成AlCl3,Al和足量的氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2,Al和稀硫酸反应生成Al2(SO4)3,AlCl3和足量的氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2,NaAlO2和足量的稀硫酸反应生成Al2(SO4)3,
Al2(SO4)3与BaCl2溶液反应生成AlCl3和BaSO4沉淀,常温下能实现图示转化关系,符合题意。
4.根据如图所示转化关系(反应条件已略去),判断下列说法正确的是( D )
A.1 L a2溶于水配成1 L溶液,a2的浓度是 mol/L
B.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
C.相同条件下,反应②③若生成等量的b2,则转移的电子数目相同
D.根据反应④可知还原性:Al>c
解析:根据题目信息,可知固体M是MnO2,反应①是MnO2和浓盐酸反应制备Cl2,则a2为氯气,反应②是MnO2催化H2O2分解制备氧气,反应③是MnO2催化KClO3分解制备氧气,则b2为氧气,反应④是MnO2和Al的铝热反应,则c为Mn。1 L Cl2溶于水配成1 L溶液,Cl2会和水发生反应,且氯气所处温度和压强未知,故不能计算Cl2的浓度,故A错误;MnO2和浓盐酸制Cl2的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,故B错误;相同条件下,反应②生成1 mol O2时转移2 mol e-,反应③生成1 mol O2时转移4 mol e-,故C错误;反应④为4Al+3MnO22Al2O3+3Mn,可知还原性Al>c,故D正确。
5.化合物X由四种元素组成。某兴趣小组按如图流程进行实验:
请回答下列问题:
(1)组成X的元素有 ,X的化学式为 。
(2)黄色溶液C中溶质的成分是 (用化学式表示);根据C→D→E的现象,写出相应阴离子与阳离子结合由弱到强的顺序: 。
(3)X与足量Na反应生成固体F的化学方程式是 。
(4)设计实验确定溶液G中阴离子: 。
解析:由实验Ⅰ流程可推知,白色沉淀B为BaSO4,n(BaSO4)==
0.02 mol,黄色溶液C中含有Fe3+;由实验Ⅱ流程可推知,固体纯净物H为Fe,n(Fe)==0.01 mol;综合实