内容正文:
优化探究
大单元二 元素及其化合物
第四章 非金属及其化合物
热点强化17 元素及其化合物转化的综合分析
【练·热点突破】
1.(2025·广东卷)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是( )
单质X 氧化物1 氧化物2 酸(或碱) 盐
A.X可为铝,盐的水溶液一定显酸性
B.X可为硫,氧化物1可使品红溶液褪色
C.X可为钠,氧化物2可与水反应生成H2
D.X可为碳,盐的热稳定性:NaHCO3>Na2CO3
B
解析:A.铝单质与O2反应生成Al2O3后无法再被O2氧化,无法形成氧化物2,转化关系不成立,A不符合题意;B.硫燃烧生成SO2(氧化物1,使品红溶液褪色),SO2氧化为SO3(氧化物2),SO3与水反应生成H2SO4,再与NaOH反应生成盐,转化关系成立,B符合题意;C.钠与氧气在常温下反应生成Na2O(氧化物1),进一步氧化为Na2O2(氧化物2),Na2O2与水反应生成NaOH和O2,不会生成H2,C不符合题意;D.碳与氧气反应先生成CO,最终生成CO2,CO2与水反应生成碳酸,碳酸与碱反应可生成盐,但Na2CO3热稳定性强于NaHCO3,D不符合题意。
2.(2026·广东50校联考)甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间具有如下转化关系:甲 乙 丙,下列有关物质的推断不正确的是( )
A.若甲为NH3,则丁可能是O2
B.若甲为AlCl3,则丁可能是NaOH
C.若甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2
D.若甲为SiO2,则丁可能是C
D
解析:A.若甲为氨气,丁为氧气,乙可以为氮气,丙为一氧化氮,整个转化可实现,故A正确;B.若甲为氯化铝,丁为氢氧化钠,乙则为氢氧化铝,丙为四羟基合铝酸钠,整个转化可实现,故B正确;C.若甲为氢氧化钠溶液,丁为二氧化碳,乙则为碳酸钠,丙为碳酸氢钠,整个转化可实现,故C正确;D.若甲为二氧化硅,丁为碳,乙则为一氧化碳,一氧化碳无法和碳继续反应,转化关系无法实现,故D错误。
3.(2026·广东江门调研)能满足下列物质间直接转化关系,且推理成立的是( )
单质a 盐 氢氧化物 配合物
A.a可为铝,氢氧化物具有两性
B.a可为镁,盐能发生水解反应
C.a可为铜,新制的氢氧化物可用于诊断糖尿病
D.a可为铁,盐中的金属离子可与苯酚作用显紫色
C
解析:A.若a为铝,铝与过量浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铝(盐),但硫酸铝与稍过量NaOH溶液反应生成的Na[Al(OH)4]属于盐,而不是氢氧化物,A不符合题意;B.若a为镁,镁与过量浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸镁(盐),硫酸镁与稍过量NaOH溶液反应生成Mg(OH)2(氢氧化物),但Mg(OH)2不溶于氨水,且不能与氨水形成配合物,B不符合题意;C.若a为铜,铜与过量浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜(盐),硫酸铜与稍过量NaOH溶液反应生成Cu(OH)2沉淀(氢氧化物),Cu(OH)2能与氨水形成[Cu(NH3)4]2+(配合物),新制的Cu(OH)2可用于检测葡萄糖,即可用于诊断糖尿病,C符合题意;D.若a为铁,铁与过量浓硫酸在加热条件下反应通常生成硫酸铁,硫酸铁与稍过量NaOH溶液反应生成 Fe(OH)3(氢氧化物),但Fe(OH)3不能与氨水形成配合物,D不符合题意。
4.(2026·广东八校联盟质量检测)某短周期元素单质X有如下转化关系,下列说法正确的是( )
A.X可能为非金属单质
B.盐溶液a显碱性
C.c能溶解在过量的氨水中
D.b中溶质用于工业制取单质X
B
解析:短周期元素单质X既能和氢氧化钠反应,又能和盐酸反应,X为Al单质,与NaOH反应生成四羟基合铝酸钠(盐溶液a),加入足量盐酸得到氯化铝(盐溶液b),再加入足量氢氧化钠溶液又得到四羟基合铝酸钠,氯化铝和弱碱氨水反应生成氢氧化铝(白色沉淀c),铝单质和盐酸反应生成氯化铝。A.由分析可知,X不可能为非金属单质,A错误;B.四羟基合铝酸钠溶液显碱性,B正确;C.白色沉淀c为Al(OH)3,Al(OH)3是两性氢氧化物,仅溶于强酸强碱,不溶于过量氨水,C错误;D.盐溶液b为AlCl3溶液,工业制取Al单质是电解熔融Al2O3,AlCl3为共价化合物,熔融不导电,D错误。
5.(2026·广东湛江调研)能满足如图所示的物质间直接转化关系,且对其他物质的推理成立的是( )
A.若M为碳,氧化物Y可使澄清石灰水变浑浊
B.若M为硫,氧化物X可与氢化物N反应生成M
C.若M为N2,氧化物X和氧化物Y均为酸性氧化物
D.若M为硫,酸Z的稀溶液和浓溶液均可与Cu反应但产物不同
B
解析:A.若M为碳,则N为烃,X为CO,Y为CO2,Z为碳酸,碳酸不能与Cu反应生成CO,转化关系不成立,A不符合题意;B.若M为硫,则N为H2S,X为SO2,Y为SO3,Z为硫酸,硫与氧气在点燃条件下反应生成SO2,Cu与浓硫酸反应可生成SO2,转化关系成立,SO2和H2S反应可生成S,B符合题意;C.若M为N2,则N为NH3,X是NO,Y是NO2,Z为硝酸,N2与O2在高温或放电的条件下反应生成NO,Cu与稀硝酸反应可生成NO,转化关系成立,但NO和NO2都不是酸性氧化物,C不符合题意;D.若M为硫,Z为硫酸,结合B项分析可知转化关系成立,但稀硫酸与Cu不反应,D不符合题意。
6.(2026·广东广州模拟)物质甲、乙、丙的焰色试验均为黄色,其转化关系如图所示。甲是单质,乙为厨房常见调味品,丙溶液可与氯气反应制备“84”消毒液。下列说法正确的是( )
A.转化①和②互为可逆反应
B.转化③产生的两种气体常温下不能共存
C.转化⑤电解池阳极析出物质甲
D.实验室完成转化⑥必须使用
D
解析:A.转化①为Na→NaCl(2Na+Cl22NaCl),转化②为NaCl→
Na[2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑],可逆反应需相同的反应条件,两者条件不同,
A错误;B.转化③为NaCl→NaOH,即电解饱和食盐水:2NaCl+2H2O2NaOH
+H2↑+Cl2↑,产生H2和Cl2,常温、无光照的条件下H2与Cl2几乎不反应,所以能大量共存,而在强光照射下可能会爆炸,故两种气体在常温下有可能大量共存,B错误;C.转化⑤为NaOH→Na,电解熔融NaOH时,阴极Na+得电子生成Na,阳极OH-失电子生成O2,阳极析出O2而非Na,C错误;D.转化⑥为Na→NaOH,即Na与水反应:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,该反应比较剧烈,因此在进行实验操作的时候需要佩带护目镜,D正确。
7.(2026·广东阳江联考)某些物质的转化关系(部分反应物和生成物未列出)如图所示。已知B为常见液体,气体D为由4个原子构成的10电子分子,H的分子式为CH4N2O,是一种中性肥料,X为无色气体单质。下列说法错误的是( )
A.E、F均能用向上排空气法收集
B.X气体能用碱石灰干燥
C.D可用于检验工业上输送氯气的管道是否泄漏
D.所有含D盐中的固体受热分解不一定产生D
A
解析:由题干信息可知,B为常见液体,则B为H2O,气体D为由4个原子构成的10电子分子,则D为NH3,H的分子式为CH4N2O,是一种中性肥料,即CO(NH2)2,工业上用CO2和NH3在一定条件下生产尿素即CO(NH2)2,NH3与O2在催化作用下生成NO,NO和O2继续反应生成NO2,NO2和H2O反应生成HNO3,即无色气体单质X为O2,则A为NH4HCO3或(NH4)2CO3,B为H2O,C为CO2,D为NH3,E为NO,F为NO2,G为HNO3,H为CO(NH2)2,X为O2,据此分析解题。A.由分析可知,E为NO,F为NO2,NO与O2反应生成NO2,不能用排空气法收集,A错误;B.由分析可知,X为O2,O2是中性气体,不与碱石灰反应,可用碱石灰干燥,B正确;C.由分析可知,D为NH3,NH3与Cl2反应生成NH4Cl白色固体(白烟),可检验氯气泄漏,C正确;D.由分析可知,D为NH3,含D(NH3)的盐即为铵盐,如NH4NO3受热分解可能生成N2O等,不一定产生NH3,D正确。
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