2022届高三化学一轮复习无机化学推断题专题练4无机化学推理题含解析

这是一份2022届高三化学一轮复习无机化学推断题专题练4无机化学推理题含解析，共26页。试卷主要包含了单选题，推断题等内容，欢迎下载使用。

无机化学推理题
一、单选题（本大题共14小题，共42分）
1. 某小组为探究AgNO3溶液和不同类型盐溶液反应的多样性，设计如图实验：

已知：AgSCN为白色难溶物。
下列说法不正确的是(    )
A. ①中的白色沉淀是Ag2SO4
B. 向①的试管中滴加0.5mol/L KI溶液，有黄色沉淀生成证明存在Ag2SO4(s)+2I-⇌2AgI(s)+SO42-
C. ②中发生了氧化还原反应
D. 对于③中红色褪去的原因可能与平衡移动原理有关
2. 某固体混合物，可能由Na2SO3、BaCl2、KI、Fe2O3、SiO2、Fe中的两种或两种以上混合而成，实验如下：

下列说法正确的是  (    )
A. 固体中一定存在SiO2
B. 固体中可能存在Na2SO3
C. 固体中一定存在KI、Fe2O3和Fe其中一种或两种
D. 固体中只含有KI、Fe2O3、Fe、BaCl2
3. 某固体混合物可能由SiO2、Fe2O3、Fe、Na2SO3、Na2CO3、BaCl2中的两种或两种以上的物质组成。某兴趣小组为探究该固体混合物的组成，设计的部分实验方案如图所示：下列说法正确的是(    )
A. 气体A是SO2和CO2的混合气体
B. 固体A一定含有SiO2，可能含有BaSO4
C. 该固体混合物中Fe2O3和Fe至少有其中一种
D. 该固体混合物一定含有Fe、Na2SO3、BaCl2
4. 固体粉末X中可能含有Fe、Fe2O3、K2SiO3、K2SO3、KAlO2、MgCl2、K2CO3中的若干种。为确定该固体粉末的成分，现取X进行实验，实验过程及现象如下：

根据上述实验，以下说法正确的是
A. 气体A一定是NO
B. 根据在溶液A中加入BaCl2溶液有沉淀产生，可以判断溶液甲中含有K2SO3
C. 溶液甲中一定含有K2SiO3、K2SO3，可能含有KAlO2、MgCl2
D. 若向固体甲中加入足量浓盐酸，再加KSCN溶液无血红色，则证明原混合物中一定没有Fe2O3
5. 固体粉末X中可能含有K2SO3、K2CO3、FeO、Fe2O3、MnO2、Na2SO4、NaNO3中的若干种。为确定该固体粉末的成分，现取X进行连续实验，实验过程及产物如下：

根据上述实验，下列说法正确的是(    )
A. 固体X中一定含有Fe2O3
B. 沉淀E可能含有BaSO3
C. 气体A、C一定均为纯净物
D. 固体X可能出现含有K2SO3、K2CO3而不含Na2SO4的情况
6. a、b、c、d四种物质之间的转化关系如图所示(部分产物略去)，下列说法正确的是(    )
A. 若a为AlCl3溶液，b可能为氨水，反应①的离子方程式为Al3++4NH3·H2O=AlO 2-+4NH 4++2H2O
B. 若a为Fe，b可能为稀HNO3，反应②的离子方程式为3Fe+8H++2NO 3-=3Fe2++2NO↑+4H2O
C. 若a为NaOH溶液，b可能为CO2，可用Ca(OH)2溶液鉴定c、d溶液中的阴离子
D. 若a为Cl2，b可能为NH3，实验室可用加热固体c的方法制取NH3

7. 某固体样品可能含有Fe3+、NH4+、Ag+、NO3-、Cl-中的若干种离子，为确定该样品的组成，将样品用蒸馏水配成100 mL分散系A，进行了如下实验(假设气体全部逸出)：

下列说法正确的是(  )
A. 该样品中肯定含有NH4NO3、AgNO3
B. 溶液A中肯定没有Fe3+、Cl-
C. 溶液A可能含有Cl-
D. 溶液A中NO3-物质的量浓度是0.5 mol·L-1
8. 某固体混合物X可能是由Na2CO3、Fe、Na2SiO3、BaCl2中的两种或两种以上的物质组成。某兴趣小组为探究该固体混合物的组成，进行如下实验(所加试剂均过量)：



下列说法不正确的是
A. 气体A是混合气体
B. 沉淀A是H2SiO3
C. 白色沉淀B在空气中迅速变为灰绿色，最后变为红褐色
D. 该固体混合物一定含有Na2CO3、Fe、BaCl2
9. 某混合物X由Na2O、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。某校兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究。下列有关说法不正确的是(   )
A. 由Ⅱ可知X中一定存在SiO2
B. 无法判断混合物中是否含有Na2O
C. 1.92 g固体成分为Cu
D. 15.6 g混合物X中m(Fe2O3)：m(Cu)=1：1
10. 某溶液中可能含有如下几种离子：Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-，且各离子浓度相同。根据以下的实验操作与现象，下列结论不正确的是(    )
已知：①3NO3+8Al+5OH+2H2O=3NH3↑+8AlO2-；
②Ag2SO4 能溶于硝酸
A. 试样中一定存在 NH4+、Mg2+、SO42-和 NO3-
B. 气体 1 和气体 2 成分不一定完全相同
C. 试样中可能含有 Al3+
D. 对于可能存在的阴离子，可先加足量硝酸酸化，再加 AgNO3 溶液来检验
11. 用常见金属单质X、Z与化合物Y的溶液在常温下进行如图所示的实验，下列说法正确的是(    )
步骤


现象
X表面产生大量无色气泡
X表面产生极少量气泡后，迅速停止
X、Z接触后，X表面持续产生气泡
A. 若X是铁、Z是铜，则Y可以是硫酸
B. 由Ⅲ中现象知单质Z一定比单质X活泼
C. Ⅱ中产生气体的成分可能是H2
D. 若Y是硝酸，则Ⅲ中X上的电极反应为NO3-+2H++e-=NO2↑+H2O
12. 某化学兴趣小组探究某金属M的性质进行了如下实验，实验过程及现象如图所示。结合实验现象判断，该同学得出的下列结论中正确的是(    )
A. 加入的金属M可能是铁
B. 向滤液中滴加盐酸的实验现象是产生白色沉淀
C. 向充分反应后未过滤的混合物中加入稀盐酸，产生的无色气体一定是H2
D. 滤渣中一定含有金属M
13. 固体粉末X中可能含有FeO、Fe2O3、MnO2、K2SiO3、K2SO3、KAlO2、MgCl2、K2CO3、NaNO2中的若干种。为确定该固体粉末的成分，现取X进行连续实验，实验过程及产物如下：

根据上述实验，以下说法正确的是(    )
A. 原混合物中一定含有Fe2O3
B. 气体A和气体D一定均为纯净物
C. 溶液甲中一定含有K2SiO3、NaNO2，可能含有KAlO2、K2CO3
D. 由于在溶液甲中加入足量稀盐酸后再加入BaCl2溶液，因此无法判断溶液中是否有K2SO3
14. 某固体混合物X可能是由Na2SiO3、Fe、Na2CO3、BaCl2中的两种或两种以上的物质组成。某兴趣小组为探究该固体混合物的组成，设计实验方案如图所示(所加试剂均过量)。下列说法不正确的是(    )
A. 气体A一定是混合气体
B. 沉淀A一定是H2SiO3
C. 白色沉淀B在空气中逐渐变灰绿色，最后变红褐色
D. 该固体混合物一定含有Fe、Na2CO3、BaCl2
二、推断题（本大题共5小题，共58分）
15. 若从H2SO4、Na2CO3、Na2SO4、NaCl、NaNO3、Cu(NO3)2、HNO3七种稀溶液中取出其中的两种，进行混合及有关实验，所观察到的现象记录如下表。试根据各步实验及现象先进行分步推断，再推断所取的两种溶液的可能组合。
步骤
实验操作
实验现象
推断(或结论)
(1)
将取出的两种溶液混合
混合溶液无色、澄清无明显现象
混合液中肯定不含：Cu(NO3)2
混合溶液肯定不是下列组合：__
__________________________。
(2)
用pH试纸测定混合溶液的pH
测定结果：
pH=2

(3)
向混合溶液中滴入足量Ba(NO3)2溶液
有白色沉淀出现

(4)
向上述过滤所得的滤液中滴加AgNO3溶液
无明显现象

混合溶液的可能组合(写出溶质的化学式)，有几组写几组：
①__________________________  ②_______________________________________________
③__________________________  ④_______________________________________________
16. I.由三种短周期元素组成的化合物A，按如下流程进行实验。已知相同条件下气态A物质的密度为氢气密度的49.5倍。

请回答：
(1) A的化学式为          ，A的结构式          。
(2)A与足量NaOH溶液反应的化学方程式为          。
(3)A与足量氨气在一定条件下可以反应生成2种常见的氮肥，该反应的化学方程式为          。
II.某兴趣小组利用废铜屑制备硫酸铜晶体，装置如图所示(夹持装置和加热装置已略去)，在实验中将适量硝酸逐滴加入到废铜屑与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发浓缩、冷却结晶，制得硫酸铜晶体。

(1)将硝酸逐滴加入到废铜屑与稀硫酸的混合物中的目的是          。
(2)实验过程中盛有NaOH溶液的烧杯上方仍然出现了红棕色气体，请对该实验装置提出改进意见：          。
17. 中学化学中常见的几种物质存在如图甲所示的转化关系，其中，A是一种黑色粉末状固体， C是一种黄绿色气体，实验室中常用E溶液吸收多余的C(图中部分产物和反应条件已略去)。

回答下列问题：
(1)写出A与B的浓溶液反应的化学方程式：                    。
(2)固体E中含有化学键的类型是          ，C与E反应的离子方程式为          。
(3)将B的浓溶液与H的浓溶液混合，立即产生大量气体C，该反应的离子方程式为          。
(4)某课外小组的同学用E溶液吸收C，利用如图乙所示装置向吸收液中持续通入SO2气体。实验过程中观察到如下现象：
 ①开始时，溶液上方出现白雾，试纸a变红。甲同学认为是HCl使a变红，乙同学不同意甲的观点，乙同学认为使a变红的是          (写出一种即可)。
 ②片刻后，溶液上方出现黄绿色气体，试纸b变蓝。用离子方程式解释试纸b变蓝的原因：          。
 ③最终试纸b褪色。同学们认为可能的原因有两种：一是I2有还原性，黄绿色气体等物质将其氧化成IO3-，从而使蓝色消失;二是          。
18. 已知A和B均为钠盐，且A为正盐，B为漂白液的有效成分，D在常温常压下为紫黑色固体，K的溶液显蓝色。如图为相关实验步骤和实验现象。请回答下列问题：

(1)分别写出C、D、K的化学式：_____________、_____________、_____________。
(2)将SO2气体通入D的水溶液中，溶液变为无色，生成两种强酸。写出该反应的化学方程式：______________________________________。
(3)F与粗硅在加热条件下生成______________(填化学式)，该物质经蒸馏提纯后在1100℃下与氢气反应生成高纯硅，写出后一步涉及反应的化学方程式：____________________________。
(4)已知还原性：I->Fe2+>Br-。0.25 mol F缓慢通入含有0.1 mol FeBr2、0.1 mol FeI2的混合溶液中，充分反应，试用一个离子方程式表示总反应：__________________________________。
(5)现有某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液100 mL，将其平均分成两份。向其中一份中逐渐加入M，最多能溶解9.6 g M；向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量的变化情况如图所示(假设硝酸的还原产物仅为NO气体)。

原混合溶液中NO3-的物质的量为_____________，H2SO4的物质的量浓度为_____________。
19. X是由四种短周期元素组成的纯净物，含结晶水，相对分子量范围：105～230。它是工业上重要的还原性漂白剂，也是重要的食品抗氧化剂，现将X按如图流程实验，气体A到气体B质量减轻7.2g，气体B能使品红溶液褪色，固体B中含两种固体(两种固体所含元素相同)，溶液D焰色反应呈黄色。(气体体积均为标况下体积)。

请回答：
(1)X中含有的非金属元素有__________________(填写元素符号)。
(2)写出X隔绝空气加热的化学方程式______________________________。
(3)X溶液暴露于空气中易吸收氧气而被氧化成一种酸式盐，请写出离子方程式____________________。
(4)关于气体B使品红水溶液褪色的原因，一般认为：B不能使品红褪色，而是B与水反应的生成物使品红褪色。请设计实验证明_____________________________________________ 。
答案和解析
1.【答案】D

【解析】
【分析】
本题考查对物质性质的验证，主要考查设计实验验证硝酸银与不同盐反应的类型与构成盐的阴阳离子的种类，离子浓度，反应条件有关，难度一般。
【解答】
A.硝酸银溶液中滴入硫酸铵，生成白色沉淀为硫酸银，化学式为Ag2SO4，故A正确；
B.向①的试管中滴加0.5mol/L KI溶液，有黄色沉淀生成，是硫酸银转化为AgI，发生的是沉淀转化，反应的离子方程式为Ag2SO4(s)+2I-⇌2AgI(s)+SO42-，故B正确；
C.②中硝酸银溶液中滴入硫酸亚铁铵溶液，有白色沉淀生成是生成的硫酸银，试管壁有银析出，可能是银离子氧化亚铁离子为铁离子，银离子被还原为银单质，②发生了氧化还原反应，故C正确；
D.取上层清液，滴加KSCN溶液，产生白色沉淀，溶液局部变红色，振荡后红色褪去，沉淀量增加，若与平衡移动有关，那么局部溶液发生反应3SCN-+Fe3+⇌Fe(SCN)3，当振荡试管时，溶液中过量银离子与硫氰根反应生成AgSCN白色沉淀，降低了硫氰根离子的浓度，上述平衡逆向进行，溶液红色会变淡，但不至于消失，故D错误；
故选D。  
2.【答案】B

【解析】
【分析】
本题考查物质的组成及实验确定，为高频考点，把握实验流程中发生的反应、物质的性质为解答本题关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实验的结合，题目难度中等。 
【解答】
A.某固体混合物，可能由Na2SO3、BaCl2、KI、Fe2O3、SiO2、Fe中的两种或两种以上混合而成，由实验可知，气体通入氯水气体体积不减小，则无二氧化硫产生，混合物与足量硫酸反应后有沉淀生成，固体可能为SiO2或BaSO4，或二者均存在，故A错误；
B.因氧化铁与酸反应生成的三价铁能氧化+4价的硫生成硫酸根离子，混合物与足量硫酸反应后有沉淀生成，固体可能为SiO2或BaSO4，或二者均存在，可能为亚硫酸根离子被氧化成的硫酸根离子生成的沉淀，固体中可能存在Na2SO3，故B正确；
C.溶液加入四氯化碳，下层紫红色为碘单质，所以一定存在KI，碘化钾被氧化剂氧化，则氧化剂为氧化铁与酸反应生成的三价铁，三价铁离子氧化碘离子生成碘单质，一定存在KI，若铁的量少，不影响三价铁氧化碘离子、亚硫酸根离子，所以铁可能存在，故C错误；
D.混合物与足量硫酸反应后有沉淀生成，固体可能为SiO2或BaSO4，或二者均存在，所以固体中可能存在BaCl2，也可能不含氯化钙，根据前面的分析，铁、Na2SO3可能含有、也可能不含有，故D错误。  
3.【答案】C

【解析】解：A.气体A一定含SO2，可能含CO2、H2中的一种或两种，故A错误；
B.固体A为SiO2或BaSO4，或二者均存在，故B错误；
C.B为Fe(OH)2，该固体混合物中Fe2O3和Fe至少有其中一种，或二者均存在，若只有Fe2O3时，加酸溶解且与Na2SO3发生氧化还原反应生成亚铁离子，故C正确；
D.固体混合物一定含有Na2SO3、BaCl2，可能含Fe，故D错误；
故选：C。
固体混合物可能由SiO2、Fe2O3、Fe、Na2SO3、Na2CO3、BaCl2中的两种或两种以上的物质组成，由实验可知，气体A与高锰酸钾反应后得到气体B，则A中一定含SO2，可能含CO2、H2；
混合物与足量硫酸反应后的固体A可能为SiO2或BaSO4，或二者均存在；
溶液A与NaOH反应后生成白色沉淀B，B的颜色一段时间后加深，则B为Fe(OH)2，溶液B与硝酸钡反应生成沉淀C为BaSO4，溶液C与硝酸、硝酸银反应生成沉淀D为AgCl，则原混合物中Fe2O3和Fe至少有其中一种，一定含BaCl2，以此来解答。
本题考查物质的组成及实验确定，为高频考点，把握实验流程中发生的反应、物质的性质为解答本题关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实验的结合，题目难度中等。

4.【答案】B

【解析】
【分析】
考查物质的鉴定，离子反应的综合应用，考查学生对知识的综合应用能力，分析推理能力，强调知识的迁移应用，题目难度一般。
【解答】
溶液甲加硝酸后加BaCl2得到的白色沉淀一定是BaSO4，说明原固体中有K2SO3，产生的气体A可能是NO和CO2的混合气体，但是一定有NO，原固体中可能有K2CO3，同时有固体A是H2SiO3，原固体中有K2SiO3，固体甲中加浓硝酸加热产生有色气体B为NO2，原固体中有Fe，同时溶液B中加KSCN为血红色，确定B中有Fe3+，但是原固体中不一定有Fe2O3，所以固体中一定有：Fe、K2SiO3、K2SO3,不一定有：Fe2O3、KAlO2、MgCl2、K2CO3。
A.气体A可能是NO和CO2的混合气体，故A错误；
B.溶液A中事先已加入硝酸，再加入BaCl2溶液有沉淀产生一定是BaSO4，K2SO3被硝酸氧化的SO42-，故B正确；
C.溶液甲中一定含有Fe、K2SiO3、K2SO3，可能含有Fe2O3、KAlO2、MgCl2、K2CO3,故C错误；
D.若向固体甲中加入足量浓盐酸，再加KSCN溶液无血红色，可能是Fe2O3与盐酸生成了Fe3+又与Fe但是完全反应生成Fe2+，所以不能证明原混合物中一定没有Fe2O3，故D错误；
故选B。  
5.【答案】D

【解析】
【分析】
【解答】根据流程图，沉淀甲可能含有FeO、Fe2O3、MnO2，加入浓盐酸加热，有气体A生成，说明气体A是氯气，甲中含有MnO2，溶液B中加入KSCN后出现血红色溶液，溶液B中一定含有铁离子，由于反应中生成了氯气，因此铁离子可能来自于FeO或Fe2O3；滤液乙中可能含有K2SO3、K2CO3、Na2SO4、NaNO3，加入足量稀盐酸，生成气体C，气体C可能是二氧化碳或二氧化硫，溶液D中可能含有Na2SO4、NaNO3，一定含有氯化钾，加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，说明溶液D中一定含有Na2SO4，Na2SO4可能来自于亚硫酸钠在酸性条件下被NaNO3氧化而来。
A、依据分析可知，固体X中不一定含有Fe2O3，可能存在的是FeO，因为Fe2+可被氯气氧化生成Fe3+，故A错误；
B、由于乙到D加入的是足量的稀盐酸，故沉淀E不可能含有BaSO3，故B错误；
C、由分析可知：气体C可以是二氧化碳、二氧化硫或者二者的混合气体，故C错误；
D、由分析可知：固体X可能出现含有K2SO3、K2CO3而不含Na2SO4的情况，故D正确，
故选D。  
6.【答案】B

【解析】
【分析】
本题考查无机框图推断，准确推断出物质为解题的关键，试题难度中等。
【解答】
A.若a为AlCl3溶液，则b不可能为氨水，因为无论氨水少量还是过量，它与AlCl3都只发生一个反应：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH 4+，与图示不符；
B.Fe与过量的稀HNO3反应，Fe被氧化为Fe3+，反应的离子方程式是Fe+4H++NO 3-=Fe3++NO↑+2H2O，题图中的c是Fe(NO3)3，Fe与少量的稀HNO3反应，Fe被氧化为Fe2+，反应的离子方程式是3Fe+8H++2NO 3-=3Fe2++2NO↑+4H2O，题图中的d是Fe(NO3)2，d与c可相互转化，符合图示转化关系；
C.若a为NaOH溶液，b为CO2，则c为NaHCO3，d为Na2CO3，它们都能与Ca(OH)2溶液反应生成白色的CaCO3沉淀，因此用Ca(OH)2溶液不能鉴定c、d溶液中的阴离子；
D.若a为Cl2，b为NH3，则反应①的化学方程式是3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl，反应②的化学方程式是3Cl2+2NH3=N2+6HCl，c是NH4Cl，d是HCl，加热固体c时发生反应：NH4ClHCl↑+NH3↑，但在试管口又发生反应HCl+NH3=NH4Cl，因此无法用加热NH4Cl的方法制取NH3。  
7.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查常见气体的检验、常见离子的检验，混合物组成的推断、物质的量浓度的计算等，题目难度中等，熟练掌握物质的推断方法是解题的关键。
【解答】
生成的气体能是湿润红色石蕊试纸变蓝色，则该气体是NH3，其物质的量为0.448L22.4L/mol=0.02mol；加入NaOH溶液得到无色澄清溶液，则原样品中无Fe3+，澄清溶液中加入过量HCl溶液生成的白色沉淀为AgCl，其物质的量为1.435g143.5g/mol=0.01mol，则无色澄清溶液中含有0.01molAg(NH3)2+，NH4+的物质的量为0.04mol。
A.该样品中可能含有NH4Cl、AgNO3，或NH4NO3、AgNO3，故A错误；
B.溶液A中肯定没有Fe3+，可能含有Cl-，故B错误； 
C.溶液A可能含有Cl-，故C正确； 
D.溶液A中NO3-物质的量浓度可能是0.01mol0.1L=0.1mol·L-1，或0.05mol0.1L=0.5mol·L-1，故D错误。
故选C。   
8.【答案】D

【解析】
【分析】
本题考查物质的组成及实验确定，为高频考点，把握实验流程中发生的反应、物质的性质为解答本题关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实验的结合，题目难度较难。
【解答】
混合物加入稀盐酸生成气体A，且A可使澄清石灰水变浑浊，则应含有Na2CO3，溶液A加入氢氧化钠溶液生成白色沉淀B，说明固体混合物含有Fe，生成的白色沉淀为氢氧化亚铁，溶液B加入硝酸银生成白色沉淀C为AgCl，但不能证明含有BaCl2，沉淀A不溶于盐酸，应为H2SiO3，则含有Na2SiO3，以此解答该题
A.含有铁，碳酸钠，则与稀盐酸反应生成的气体为氢气和二氧化碳的混合物，故A正确；
B.由以上分析可知A为H2SiO3，故B正确；
C.B为氢氧化亚铁，不稳定，易被氧化生成氢氧化铁，在空气中逐渐变灰绿色，最后变红褐色，故C正确；
D.由以上分析可知不一定含有BaCl2，故D错误； 
故选：D。  
9.【答案】B

【解析】
【分析】
本题主要考查固体混合物成分的确定，元素及其化合物性质、化学反应的计算等知识点，难度较大，学生具备较强的综合分析能力，熟悉相关元素及化合物的性质是解题关键。题中蓝色溶液可判定铜离子存在，为突破口之一。
【解答】
A.由途径a知：向15.6g X中加入“过量盐酸”后，Na2O、Fe2O3属碱性氧化物，若存在，均会与盐酸反应而被溶解，则4.92g固体是Cu或SiO2或二者混合物。再“加过量NaOH溶液，过滤”后，得1.92g固体必为Cu，减少3g必为SiO2，因Cu与NaOH不反应，而SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，故A正确；
B.由途径b知：向15.6g X中加“足量水，过滤”后，因Fe2O3、Cu、SiO2与水不反应，而得6.4g固体，原混合物质量减少，则必存Na2O，因：Na2O+H2O=2NaOH，同时也有SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，故B错误；
C.由A项分析知：途径A中1.92g固体必为Cu，SiO2质量为3g；
由B项分析中反应方程式，可得关系式：Na2O～SiO2，求得溶解SiO2至少需Na2O质量为3.1g，途径B加“足量水，过滤”后，质量减少：15.6g-6.4g=9.2g>(3g+3.1g)，说明Na2O足量，SiO2全被氧化钠和水反应生成氢氧化钠溶解，得到的6.4g固体为Fe2O3和Cu的质量。加入过量盐酸后，因Cu在金属活动性顺序表中排在H的后边，不与盐酸发生反应，先发生反应：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，然后发生反应：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，得到1.92g固体也必为Cu。综合以上，途径A、B中1.92g固体成分均为Cu，故C正确；
D.由C中分析知：6.4g为Fe2O3和Cu的质量，而被溶解的Fe2O3和Cu质量为：6.4g-1.92g=4.48g，根据反应方程式：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,可得关系式：Fe2O3～Cu，设被溶解的Fe2O3和Cu的物质的量为n，160n+64n=4.48g，n=0.02mol，Fe2O3的质量为0.02mol×160g/mol=3.2g，原混合物含有Cu的质量：6.4g-3.2g=3.2g，所以原混合物中m(Fe2O3)：m(Cu) =3.2g：3.2g=1：1，故D正确。
故选B。
  
10.【答案】C

【解析】解：A.由上述分析可知，试样中一定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-，故A正确；
B.气体2中可能含氢气，Al与OH-、水反应生成氢气，气体1为NH3，故B正确；
C.由以上分析可知不含Al3+，故C错误；
D.可能存在的阴离子为Cl-，可先加足量硝酸酸化，再加 AgNO3 溶液来检验，故D正确。
故选：C。
由实验可知，溶液与过量氢氧化钡反应生成气体1为NH3，沉淀1部分溶于酸，则沉淀1含BaSO4、Mg(OH)2，滤液1与二氧化碳反应生成沉淀2，且沉淀2溶于酸生成气体，则沉淀2为BaCO3，由现象可知溶液2加Al发生3NO3-+8Al+5OH-+2H2O=3NH3↑十8AlO2-，气体2含NH3，溶液3含AlO2-，综上所述试样中一定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-，各离子浓度相同，则一定不含Al3+，不能确定是否含有Na+、Cl-，以此解答该题。
本题考查无机物的推断，为高频考点，把握物质的性质、实验现象、元素化合物知识为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意不能确定的离子，题目难度不大。

11.【答案】D

【解析】解：由以上分析可知X为Fe等较为活泼金属，Y为硝酸，Z为Cu等较不活泼金属。
A.若X是铁、Z是铜，则Y可以是硝酸，故A错误；
B.如X为Fe，发生钝化反应，Z可以为Cu等不活泼金属，故B错误；
C.浓硝酸与铁等金属反应生成二氧化氮气体，故C错误；
D.发生原电池反应，X为正极，电极方程式为NO3-+2H++e-=NO2↑+H2O，故D正确。
故选：D。
金属X与Y的稀溶液反应，可知X为活泼金属，Y为酸溶液，X与Y的浓溶液作用，表面产生极少量气泡后，迅速停止，为个、钝化反应，X可能为Fe、Al，Y为硝酸或硫酸，X、Z接触后，X表面持续产生气泡，为原电池反应，Z为Cu等较不活泼的金属，因常温下浓硫酸与铜不反应，则Y应为硝酸，生成气体为NO2等，以此解答该题．
本题考查物质的检验，为高考常见题型和高频考点，侧重考查学生的分析能力，主要把握物质的性质以及反应现象的判断，难度不大．

12.【答案】D

【解析】
【分析】
本题是以实验为载体考查无机元素部分知识和氧化还原，熟悉元素部分的知识是解题关键。
【解答】
A.充分反应后得到无色溶液，说明硝酸铜已经完全反应；铁和AgNO3、Cu(NO3)2溶液反应置换出Ag、Cu并生成Fe(NO3)2，Fe(NO3)2溶液为浅绿色，故M不可能是铁，A项错误；
B.将滤渣加入稀盐酸产生无色气体，则M有剩余，滤渣中含有金属M，滤液中无Ag+，向滤液中滴加稀盐酸时，不可能产生白色沉淀，B项错误，D项正确；
C.充分反应后未过滤的混合物中含有NO3-，加入稀盐酸，产生的无色气体是NO，C项错误。
故选D。  
13.【答案】C

【解析】解：A.由以上分析可知固体中含有铁元素，但不一定含有Fe2O3，如含有FeO，可与生成的氯气反应生成铁离子，故A错误；
B.气体A可能含有SO2、CO2气体，故B错误；
C.由以上分析可知，溶液甲中一定含有K2SiO3、NaNO2，由于反应未涉及KAlO2、K2CO3，则可能含有KAlO2、K2CO3，故C正确；
D.由以上分析可知因含有NaNO2，如含有K2SO3，二者在酸性条件下发生氧化还原反应生成SO42-，加入氯化钡生成硫酸钡沉淀，加入足量稀盐酸后再加入BaCl2溶液没有沉淀，则一定不含有K2SO3，故D错误。
故选：C。
固体粉末X中可能含有FeO、Fe2O3、MnO2、K2SiO3、K2SO3、KAlO2、MgCl2、K2CO3、NaNO2中的若干种，溶于水过滤，则固体乙为不溶于水的FeO、Fe2O3、MnO2，滤液甲加入过量稀盐酸发生反应生成有色气体A应为NO2，说明一定含有NaNO2，气体A可能含有SO2、CO2气体，沉淀C应为H2SiO3，说明含有K2SiO3，则一定不含有MgCl2，溶液B加入氯化钡溶液无沉淀生成，因含有NaNO2，如含有K2SO3，二者在酸性条件下发生氧化还原反应生成SO42-，加入氯化钡生成硫酸钡沉淀，加入足量稀盐酸后再加入BaCl2溶液没有沉淀，则一定不含有K2SO3，固体乙与浓盐酸加热反应生成有色气体D，D应为Cl2，则乙中应含有MnO2，溶液E加KSCN溶液呈血红色，说明含有Fe3+，则固体中可能含有FeO、Fe2O3，Fe2+可被氯气氧化生成Fe3+，以此解答该题。
本题考查无机物的推断，涉及物质的检验和鉴别的实验方案的设计，侧重于元素化合物知识的综合运用，题目难度中等，注意把握反应的现象，根据现象结合物质的性质进行判断，易错点为B和D，注意体会。

14.【答案】D

【解析】解：A.含有铁，碳酸钠，则与稀盐酸反应生成的气体为氢气和二氧化碳的混合物，故A正确；
B.由以上分析可知A为H2SiO3，故B正确；
C.B为氢氧化亚铁，不稳定，易被氧化生成氢氧化铁，在空气中逐渐变灰绿色，最后变红褐色，故C正确；
D.由以上分析可知不一定含有BaCl2，故D错误。
故选：D。
混合物加入稀盐酸生成气体A，且A可使澄清石灰水变浑浊，则应含有Na2CO3，溶液A加入氢氧化钠溶液生成白色沉淀B，说明固体混合物含有Fe，生成的白色沉淀为氢氧化亚铁，溶液B加入硝酸银生成白色沉淀C为AgCl，但不能证明含有BaCl2，沉淀A不溶于盐酸，应为H2SiO3，则含有Na2SiO3，以此解答该题。
本题考查物质的组成及实验确定，为高频考点，把握实验流程中发生的反应、物质的性质为解答本题关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识与实验的结合，题目难度中等。

15.【答案】
步骤
实验操作
实验现象
推断(或结论)
(1)
将取出的两种溶液混合
混合溶液无色、澄清无明显现象
混合液中肯定不含：Cu(NO3)2
混合溶液肯定不是下列组合：
H2SO4与Na2CO3或HNO3与Na2CO3。
(2)
用pH试纸测定混合溶液的pH
测定结果：pH=2
H2SO4和HNO3至少存在一种，不存在Na2CO3
(3)
向混合溶液中滴入足量Ba(NO3)2溶液
有白色沉淀出现
存在H2SO4或Na2SO4或同时存在H2SO4和Na2SO4
(4)
向上述过滤所得的滤液中滴加AgNO3溶液
无明显现象
不含NaCl
①HNO3、H2SO4  ②HNO3、Na2SO4  ③H2SO4、Na2SO4  ④H2SO4、NaNO3

【解析】
【分析】
本题考查物质的推断，解题时要看清实验现象，把握各物质的性质特点，明确各物质间的反应关系，综合各个步骤的结论，最终得出答案，最后最好再进行检验。
【解答】
(1)将取出的两种溶液混合，混合溶液无色、澄清无明显现象，所以混合液中肯定不含：Cu(NO3)2，相互间能生成沉淀、气体的反应均不行，如H2SO4与Na2CO3或HNO3与Na2CO3它们反应会生成气体；
故答案为：H2SO4与Na2CO3或HNO3与Na2CO3；
(2)实验测定pH为2，故溶液显酸性，而题目中显酸性的物质有两种：H2SO4、HNO3，结合实验(1)的结论，不能存在碳酸钠；
故答案为：溶液中含有H2SO4或HNO3中的至少一种，不含碳酸钠；
(3)能与硝酸钡反应生成沉淀的物质有：H2SO4、Na2SO4；
故答案为：存在H2SO4或Na2SO4或同时存在H2SO4和Na2SO4；
(4)加入硝酸银无现象说明溶液中没有与硝酸银反应的物质，题目中能与硝酸银反应的有氯化钠和碳酸钠，而碳酸钠在(2)中已经排除；
故答案为：溶液中不含NaCl；
根据各处实验结论可得满足所有情况的组合只有四种，
故答案为：①HNO3、H2SO4  ②HNO3、Na2SO4  ③H2SO4、Na2SO4  ④H2SO4、NaNO3。  
16.【答案】Ⅰ.(1)COCl2 ；
(2)COCl2+4NaOH=Na2CO3+2NaCl+2H2O
(3)COCl2+4NH3=CO(NH2)2+2NH4Cl
Ⅱ.(1)确保所有硝酸都作氧化剂，在溶液中将铜氧化，以生成硫酸铜，避免一次性加入导致硝酸过量，使产物中混有硝酸铜
(2)可在中间安全瓶胶塞处加一根导管，向瓶内通入空气(或在烧瓶左侧再加一个空气鼓入装置)


【解析】
【分析】
本题考查物质组成探究、无机物推断，以硫酸铜晶体的制备和NO的尾气处理为载体考查实验原理、实验方案的评价、实验装置的改进等知识，侧重学生分析能力和迁移运用能力的考查，把握反应原理和物质的性质为解答关键，题目难度中等，注意结合物质的性质进行实验改进和评价。
【解答】
I.溶液C与足量的硝酸、硝酸银溶液反应生成沉淀E，E为AgCl，A中含有Cl元素，n(Cl)=n(AgCl)=5.74g143.5g/mol=0.04mol。溶液B与硝酸钡反应生成的沉淀D能溶于盐酸，结合化合物A由三种短周期元素组成，推测D可能为BaCO3、BaSO3等，若D为BaCO3，则A中n(C)=n(BaCO3)=3.94g197g/mol=0.02mol，可知A中C、Cl原子数目之比为1：2。相同条件下气态A物质的密度为氢气密度的49.5倍，则A的摩尔质量为2g/mol×49.5=99g/mol，故A中C原子数目为1，故未知元素的总相对分子质量为99-12-35.5×2=16，结合相对原子质量与元素化合价，推测未知元素为O，故A的分子式为COCl2。D为BaSO3等不符合，因为n(S)：n(Cl)<1：2，A分子中Cl原子数目不能超过2，否则A的相对分子质量会大于99。
(1)由上述分析可知，组成A的三种元素为C、O、Cl，A的化学式为COCl2，A的结构式为，
故答案为：COCl2；；
(2)COCl2与足量NaOH溶液反应，可以理解为COCl2水解生成碳酸与HCl，然后再与NaOH发生酯化反应，故反应化学方程式为：COCl2+4NaOH=Na2CO3+2NaCl+2H2O，
故答案为：COCl2+4NaOH=Na2CO3+2NaCl+2H2O；
(3)COCl2与足量氨气在一定条件下可以反应生成2种常见的氮肥，类比COCl2水解，将水分子换成氨分子进行“氨解”，生成尿素与HCl，HCl又与氨气反应生成氯化铵，故反应方程式为：COCl2+4NH3=CO(NH2)2+2NH4Cl，
故答案为：COCl2+4NH3=CO(NH2)2+2NH4Cl。
II.(1)硝酸具有强氧化性，能与铜反应，但稀硫酸不能与铜反应，但一次性加入的硝酸过量会生成硝酸铜，为确保硝酸根无剩余，制备的硫酸铜较为纯净，应该将硝酸逐滴加入到废铜屑与稀硫酸的混合物中，
故答案为：确保所有硝酸都作氧化剂，在溶液中将铜氧化生成硫酸铜，避免一次性加入导致硝酸过量，使产物中混有硝酸铜；
(2)因为NO不能单独与NaOH溶液，需要将NO氧化成NO2或将NO、NO2的混合气体同时通入NaOH溶液中才能完全被吸收，所以可向安全瓶中通入空气以解决NO的吸收问题或污染问题，
故答案为：可在中间安全瓶胶塞处加一根导管，向瓶内通入空气(或在烧瓶左侧再加一个空气鼓入装置)。  
17.【答案】(1)MnO2+4HCl(浓)。
(2)离子键、极性键；Cl2+2OH-
(3)ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
(4) ①SO2(或 H2SO3) 
 ②Cl2+2I-=2Cl-+I2 
 ③I2有氧化性，SO2能将I2还原成Ⅰ-，从而使蓝色消失


【解析】
【分析】本题考查无机物的推断，为高频考点，侧重氯气的实验室制备及氯、碘化合物之间转化的考查，把握物质的性质及框图中发生的反应为解答的关键，(4)中现象与反应的推断为解答的难点，题目难度中等。
【解答】
根据题给信息， A是一种黑色粉末状固体， C是一种黄绿色气体，A与B反应生成C与D，可知A为MnO2 ，C为Cl2，则B为HCl;实验室常用E溶液吸收多余的C(Cl2)，则E为NaOH，H为NaClO，F为NaCl。
(1)MnO2与浓HCl反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)。
(2) E为NaOH，含离子键和极性共价键; C与E反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
(3) B的浓溶液与H的浓溶液混合，立即产生大量气体氯气，该反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O。
(4) ①氯气与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和HCl，则试纸a变红，说明有酸性物质生成，可能为HCl;若二氧化硫过量，试纸a也会变红;
 ②溶液上方出现黄绿色气体，即氯气，试纸b变蓝，说明有单质碘生成，发生反应Cl2+2I-=2Cl-+I2;
 ③最终试纸b褪色，可能与碘既有氧化性又有还原性有关，故还可能的原因为I2有氧化性，SO2能将I2还原成Ⅰ-，从而使蓝色消失。
  
18.【答案】(1)AgI；I2 ；CuCl2
(2)SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI
(3)SiCl4；SiCl4+2H2 Si+4HCl  
(4)4I-+4Fe2++2Br-+5Cl2===2I2+4Fe3++Br2+10Cl-
(5)0.2 mol；5 mol·L-1


【解析】
【分析】
本题考查无机物的推断、相关的化学反应方程式的书写、离子方程式的书写及有关物质的量的计算，题目有点难度。
【解答】
 钠盐A(正盐)能和AgNO3溶液反应生成一种难溶于稀硝酸的黄色沉淀，则A为NaI，C为AgI；由B为漂白液的有效成分可知B为NaClO，NaClO与浓盐酸反应生成黄绿色气体F，则F是Cl2；Cl2和NaOH溶液反应生成氯化钠和次氯酸钠；NaClO具有强氧化性，能氧化NaI，少量NaClO将NaI氧化成I2，则D为I2；Cl2与Cu反应生成CuCl2，CuCl2溶液显蓝色，则M为Cu，K为CuCl2。
(1)由以上分析可知，C、D、K分别为AgI、 I2 、CuCl2。
(2)将SO2气体通入碘水中，I2与SO2气体在水中反应生成H2SO4和HI，反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI。
(3)氯气与粗硅在加热条件下生成四氯化硅，四氯化硅的化学式为SiCl4，生成的四氯化硅经蒸馏提纯后在1100℃下与氢气反应生成高纯硅和氯化氢，反应的化学方程式为SiCl4+2H2 Si+4HCl  。
(4)0.25 mol Cl2缓慢通入含有0.1 mol FeBr2、0.1 mol FeI2的混合溶液中，已知含0.1 mol FeBr2、0.1 mol FeI2的混合溶液中含有0.2 mol Fe2+、0.2 mol Br-、0.2 mol I-，又还原性：I->Fe2+>Br-，故反应时，Cl2先氧化I-：Cl2+2I-===I2+2Cl-，再氧化Fe2+：Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-，最后氧化Br-：Cl2+2Br-===2Cl-+Br2，在该反应过程中，0.25 mol Cl2完全反应得到电子的物质的量为0.25 mol×2=0.5 mol，而0.2 mol I-、0.2 mol Fe2+、0.2 mol Br-全部被氧化失去电子的物质的量均为0.2 mol，根据得失电子守恒可知，只能氧化0.2 molI-、0.2 mol Fe2+、0.1 mol Br-，故反应物为0.25 mol Cl2、0.2 mol I-、0.2 mol Fe2+和0.1 mol Br-，生成物为0.5 mol Cl-、0.1 mol I2、0.2 mol Fe3+和0.05 mol Br2，该反应的离子方程式为4I-+4Fe2++
2Br-+5Cl2===2I2+4Fe3++Br2+10Cl-。
(5)分析题图可知，OA段发生反应：，AB段发生反应：Fe+2Fe3+===3Fe2+，BC段发生反应：Fe+2H+===Fe2++H2↑，由此可知原溶液中n(H+)n(NO3-)>4。铜与稀硝酸反应的离子方程式为，9.6 g铜的物质的量为0.15 mol，由方程式可知50 mL混合溶液中HNO3的物质的量为0.1 mol，则原溶液中NO3-的物质的量为0.2 mol；由图可知C点时，铁与混合溶液恰好完全反应生成FeSO4，14.0 g铁的物质的量为0.25 mol，由电荷守恒可知n(Fe2+)=n(SO42-)=0.25mol，则50 mL混合溶液中H2SO4的物质的量为0.25 mol，故原溶液中H2SO4的物质的量为0.5 mol，浓度为0.5mol0.1L=5 mol⋅L-1。
  
19.【答案】 (1). H、O、S
(2). 2Na2S2O4⋅2H2ONa2SO3+Na2S2O3+SO2↑+2H2O   
(3). 2S2O42-+3O2+2H2O=4H++4SO42-  
(4)配制品红无水乙醇溶液(其他非水溶剂亦可)，通入SO2，不褪色；品红水溶液中加入亚硫酸钠(或亚硫酸氢钠)固体，褪色更快。


【解析】略