内容正文:
小题专攻2 常见无机物的性质与转化
1.(2025·山东实验中学一模)化学与生产生活密切相关。下列说法正确的是( )
A.用CaSO4来减轻盐碱地(含Na2CO3)的碱性,利用了CaSO4溶于水显酸性
B.聚乳酸作手术缝合线,利用了聚乳酸的生物相容性和可降解性
C.牙膏中添加氟化物可预防龋齿,利用了氟化物的强氧化性
D.SiO2可用于生产光导纤维,利用了SiO2的导电性
2.(2025·河北石家庄检测)下列有关物质的性质和用途具有因果关系的是( )
选项
性质
用途
A
小苏打溶液呈碱性
小苏打常用作食品膨松剂
B
Zn的金属性比Fe强
在轮船船体镶嵌锌块,防止轮船腐蚀
C
FeS不溶于水
用FeS除去废水中的Hg2+
D
重金属盐可以使蛋白质变性
在煮沸的豆浆中加入石膏粉制豆腐
3.(2025·山东淄博一模)在给定条件下,下列制备或处理过程涉及的物质转化均可实现的是( )
A.工业制硝酸:NH3NOHNO3
B.去除难溶物:CaCO3CaSO4CaCl2
C.制取金属银:AgNO3[Ag(NH3)2]OH(aq)Ag
D.制备配合物:CuSO4溶液[Cu(NH3)4]SO4[Cu(NH3)4]SO4·H2O
4.(2025·广东肇庆二模)部分含F或Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a一定能与H2O反应生成相应的b和d
B.若存在a→b→e的转化,则e的水溶液一定呈中性
C.若b存在分子间氢键,则其沸点一定高于同周期其他元素的氢化物
D.若c可用作自来水消毒剂,则f或g均能与b的浓溶液反应制得a
5.(2025·山西吕梁二模)下列物质中均含有同种元素,它们在一定条件下的转化关系如图所示。G为单质,Q为气体且能使品红溶液褪色。下列说法正确的是( )
A.G易溶于乙醇
B.若O2过量,则可以使G直接转化为R
C.W与T反应生成Q的过程中还可能同时生成G
D.E生成T的反应证明E在水中的电离程度大于T
6.(2025·贵州黔东南州模拟)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是( )
A.SSO3(g)H2SO4(aq)
B.NaClNaHCO3Na2CO3
C.CaCl2CaCO3CaO
D.SiO2H2SiO3Na2SiO3
7.(2025·安徽安庆二模)下列选项中的物质不能按图示关系实现一步转化的是( )
选项
X
Y
Z
A
Na
NaOH
NaCl
B
Al2O3
Na
Al
C
Si
SiO2
H2SiO3
D
N2
NO
NO2
8.(2025·广西南宁二模)镁电池是未来能源存储的重要发展方向。部分含Mg物质的分类与相应化合价关系如图,下列说法正确的是( )
A.基态Mg原子核外电子的空间运动状态有12种
B.工业上常通过电解熔融b来制备a
C.经过d→c→d→a的转化可实现从海水中提取镁
D.蒸干d的水溶液一定能得到原溶质
9.(2025·四川宜宾二模)利用CeO2脱除汽车尾气中CO和NO的反应过程如图所示。下列说法错误的是( )
已知:①中部分Ce4+转化成Ce3+。
A.该反应的催化剂为CeO2
B.大力推广该技术可减少酸雨的发生
C.当x=0.2时,Ce中n(Ce3+)∶n(Ce4+)=3∶2
D.过程②中,每脱除1 mol NO转移2 mol电子
10.(2025·八省联考晋陕青宁卷)下列物质在一定条件下的转化关系如图所示。E、G、Q、R均为气体,其中R为红棕色。下列说法正确的是( )
A.E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高
B.E的水溶液能导电,所以E是电解质
C.Q和E可用排水法收集
D.铜与不同浓度的T溶液反应均可生成Q
11.(2025·广东梅州一模)部分含Fe或含N物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是( )
A.从原子结构角度分析,g比f稳定
B.工业制硝酸涉及a→b→c→d的转化
C.常温下,可用e容器盛装d的浓溶液,因为e和d的浓溶液不反应
D.向沸水中滴加h的饱和溶液,一定能形成产生丁达尔效应的分散系
12.(2025·广东东莞一模)部分含碳或含硫物质的分类与相应的化合价关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.a能燃烧,a转化b的反应一定是化合反应
B.构成a的基态原子有2个单电子,将c的钠盐与浓硝酸反应产生的气体一定是无色
C.若b能使品红溶液褪色,也一定会使酸性KMnO4溶液褪色,且两个反应褪色原理相同
D.工业上制备g,存在a→b→e→g,每一步转化反应一定是放热反应
13.(2024·吉林高考13题)某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl-并制备Zn,流程如下。“脱氯”步骤仅Cu元
锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰):
离子
Zn2+
Cu2+
Cl-
浓度/(g·L-1)
145
0.03
1
A.“浸铜”时应加入足量H2O2,确保铜屑溶解完全
B.“浸铜”反应:2Cu+4H++H2O22Cu2++H2↑+2H2O
C.“脱氯”反应:Cu+Cu2++2Cl-2CuCl
D.脱氯液净化后电解,可在阳极得到Zn
14.(2022·河北高考4题)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A.还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收,吸收液直接返回还原工序
B.除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离
C.中和工序中的化学反应为Li2CO3+2HBrCO2↑+2LiBr+H2O
D.参与反应的n(Br2)∶ n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1
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小题专攻2 常见无机物的性质与转化
1.B 用CaSO4来减轻盐碱地(含Na2CO3)的碱性,是因为CaSO4和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,降低碳酸根离子浓度,A错误;氟化物可将羟基磷酸钙转化为氟磷酸钙,故牙膏中添加氟化物可预防龋齿,C错误;SiO2可用于生产光导纤维,是因为SiO2具有优良的光学性能,D错误。
2.B 小苏打(即碳酸氢钠)受热分解生成二氧化碳气体使得糕点疏松,故常用作食品膨松剂,与小苏打溶液呈碱性无关,A错误; FeS和汞离子反应转化为硫化汞沉淀,故能除去重金属汞离子,C错误; 煮沸的豆浆中加入石膏粉制豆腐,是石膏可以使蛋白质胶体发生聚沉,而不是重金属盐可以使蛋白质变性,D错误。
3.D NO与H2O不反应,不能得到硝酸,A错误;碳酸钙的溶解度小于微溶的硫酸钙,故用硫酸钠溶液难以将碳酸钙转化为硫酸钙,并且硫酸钙与盐酸不反应,B错误;蔗糖和银氨溶液不反应,C错误。
4.D a为单质,可能是F2或Cl2;b是-1价元素形成的氧化物,可能是HF或HCl;c 可能是ClO2;e可能是HF或HCl形成的盐。F没有正价,不能与水反应生成正价化合物d,A错误;F2能与水反应生成HF和O2,HF与NaOH反应生成NaF,NaF水解水溶液呈碱性,B错误;HF存在分子间氢键,但其沸点也不会高于碳原子数较多的烃类物质,C错误;ClO2可用作自来水消毒剂,c为ClO2时,a为氯气,氯气可以由次氯酸盐或氯酸盐与浓盐酸反应制得,D正确。
5.C G为单质,Q为气体且能使品红溶液褪色,则Q为SO2,由转化关系即可得到G为S,E为H2S,R为SO3,T为H2SO4。硫单质微溶于乙醇,A错误;硫转化为SO2和SO2转化为SO3的条件不同,S不能一步转化为SO3,B错误;若W为Na2S2O3,W与T反应的方程式为Na2S2O3+H2SO4+S↓+SO2↑+H2O,C正确;氢硫酸是弱酸,硫酸是强酸,硫化氢的电离程度小于硫酸,因CuS极难溶于水,故可以发生反应H2S+CuSO4CuS↓+H2SO4,D错误。
6.B 硫单质与氧气一步反应只能得到SO2,A错误;侯氏制碱法,向饱和NaCl溶液中通入NH3和CO2,得到NaHCO3,受热分解得到碳酸钠,B正确;CO2和氯化钙溶液不反应,C错误;SiO2和水不反应,D错误。
7.C C项,Si与O2反应生成SiO2,SiO2不能一步反应生成H2SiO3。
8.C 由图中元素化合价和物质类别可推出:a为Mg,b为MgO,c为Mg,d为镁盐。基态Mg原子核外电子排布为1s22s22p63s2,电子共占据6个原子轨道,空间运动状态有6种,A错误;工业上电解熔融MgCl2得到镁单质,B错误;镁盐与石灰乳反应得到Mg(OH)2,Mg(OH)2与盐酸反应得到MgCl2,分离得到无水MgCl2后,电解熔融MgCl2得到镁单质,C正确;蒸干挥发性酸的镁盐溶液比如氯化镁溶液,镁离子会水解得到Mg(OH)2,不能得到原溶质,D错误。
9.C 从反应过程来看,CeO2先消耗,后生成,在整个反应中起到了催化作用,它通过自身的氧化还原循环来促进CO和NO的反应,因此是该反应的催化剂,A正确;由于该技术能够有效脱除汽车尾气中的CO和NO,减少NO生成NO2,可以减少酸雨的发生,B正确;CeO1.8中设Ce3+为x个,Ce4+为y个,则x+y=1,根据电荷守恒3x+4y=3.6,则x=0.4,y=0.6,即n∶n=2∶3,C错误;在过程②中,NO被还原为N2,每个NO分子需要获得2个电子才能被还原为氮气,因此,每脱除 1 mol NO,需要转移2 mol 电子,D正确。
10.A 由题图可知,E、G、Q、R、T均为含氮化合物,故E为NH3、G为N2、Q为NO、R为NO2、T为HNO3。E、G、Q、R、T所含同种元素化合价依次升高,A符合题意;E为NH3,NH3是非电解质,B不符合题意;E为NH3,NH3极易溶于水,不能通过排水法收集,C不符合题意;铜和浓硝酸反应的还原产物是NO2,铜和稀硝酸反应的还原产物是NO,D不符合题意。
11.A 由图可知,a为单质N2,b为NO,c为NO2,d为HNO3,e为Fe,f为FeO,g为Fe2O3,h为铁盐。f为FeO,g为Fe2O3,Fe2+的价层电子排布式为3d6,Fe3+价层电子排布式为3d5,3d轨道半充满结构较稳定,A正确;工业制硝酸用氨气催化氧化得到NO,不是用N2的氧化,B错误;浓硝酸与Fe单质在常温下发生钝化反应,C错误;沸水中滴加饱和的FeCl3溶液,继续加热至溶液呈红褐色,产生胶体,若加热时间过长,胶体会发生聚沉,若用饱和的硫酸铁溶液滴加到沸水中,产生的胶体会聚沉,D错误。
12.D 若为C的“价—类”二维图,则a为C,b为CO2,c为碳酸盐或碳酸氢盐,d为碳酸;若为S的“价—类”二维图,则a为S,b为SO2,e为SO3,c为亚硫酸盐或亚硫酸氢盐,f为硫酸盐或硫酸氢盐,d为亚硫酸,g为硫酸。a能燃烧,a转化b的反应不一定是化合反应,如碳和浓硫酸反应生成CO2和SO2,A错误;构成a的基态原子有2个单电子,C和S都存在2个单电子,将c的钠盐与浓硝酸反应产生的气体不一定是无色,如亚硫酸钠和浓硝酸反应生成的气体为NO2,为红棕色气体,B错误;若b能使品红溶液褪色,是SO2的漂白性,SO2使酸性KMnO4溶液褪色,是SO2被KMnO4溶液氧化为硫酸,两个反应褪色原理不相同,C错误;工业上制备H2SO4,存在S→SO2→SO3→H2SO4,每一步转化反应一定是放热反应,D正确。
13.C 结合“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变并产生CuCl固体,可推断“脱氯”时Cu和Cu2+发生归中反应并结合Cl-生成CuCl,离子方程式为Cu+Cu2++2Cl-2CuCl,则“浸铜”时铜屑不能完全溶解,A错误,C正确;“浸铜”时Cu与H2O2在酸性条件下反应,离子方程式为Cu+2H++H2O2Cu2++2H2O,B错误;脱氯液中含大量的Zn2+,净化后电解,Zn2+在阴极上得电子生成单质Zn,D错误。
14.A 还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收,吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质,若直接返回还原工序,则产品中会有一定量的溴化钠,导致产品的纯度降低,A错误;除杂工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫单质,硫属于非极性分子形成的分子晶体,而硫酸钡属于离子晶体,根据“相似相溶”规律可知,硫可溶于煤油,而硫酸钡不溶于煤油,因此可用煤油进行组分分离,B正确;中和工序中,碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为 Li2CO3+2HBrCO2↑+2LiBr+H2O,C正确;根据得失电子守恒可知,溴单质和硫化钡反应时物质的量之比为1∶1;根据硫酸钡的化学组成及钡原子守恒可知,n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1,因此,参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1,D正确。
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