2023届高考化学第二轮专项突破模拟练习——元素或物质推断题（含解析）

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2023届高考化学第二轮专项突破模拟练习
——元素或物质推断题

1．（2023·浙江·校联考三模）固体化合物X(式量介于100～160之间)由两种元素组成，某实验小组按如下流程进行相关实验：
  
已知：固体单质B为黑色，溶液D中除盐酸外仅有一种含氯的一元弱酸。请回答下列问题：
(1)X的化学式为_______；A、B分别为_______ (写名称)。
(2)绿色溶液E中除、外的主要离子有_______。写出单质A与浓盐酸反应的离子方程式_______。
(3)X在氨水中用空气处理，形成深蓝色溶液，同时生成黑色固体B。写出该反应的离子方程式_______。
(4)在加热条件下，过量C与发生物质的量比为1：1的氧化还原反应，设计实验检验所得混合气体中，常温常压下呈气态的物质_______。
2．（2023·浙江金华·校联考模拟预测）化合物M由三种元素组成，某小组按如图实验流程探究其组成：

已知：物质A、B只含两种元素；白色沉淀F的质量是D的2倍。
请回答：
(1)M的组成元素是_____，M的化学式是_____。
(2)写出生成CaCO3的离子方程式_____。
(3)气体A与SO2、H2O反应时所发生的化学反应为_____。
(4)气体A在一定条件下会分解成两种单质，请设计方案检验由这两种单质组成的混合物______。
3．（2023·浙江·二模）化合物X由两种元素组成，某学习小组按如下流程进行实验：

已知：X可与水反应生成一种二元含氧酸，流程中X与NaOH(物质的量之比1：1)发生化合反应得到溶液A(含4种元素)。B和D为纯净物。
请回答：
(1)X的组成元素是___________，X的化学式是___________。
(2)写出X→A的化学方程式___________。
(3)写出C→D的离子方程式___________。
(4)实验室制得的黄绿气体单质B含有HCl，设计实验验证___________。
4．（2022·浙江·校联考模拟预测）为探究固体矿物X(仅含三种元素)的组成和性质，某学习小组进行了如图实验：

已知：气体A能使品红溶液褪色，加热后恢复红色。请回答：
(1)X中含有的三种元素是___，X的化学式是____。
(2)气体A→溶液C的离子方程式为___。
(3)请设计实验方案验证溶液H含有的阳离子____。
5．（2022·浙江·统考二模）化合物X是由4种元素组成的盐，不含结晶水。某兴趣小组按如图流程进行实验(所加试剂均足量)：

已知：溶液A、B、C中均含有结构相似的配离子，溶液F中的阳离子和酸根离子均只有一种(忽略水的电离)。
请回答：
(1)组成X的元素有____，X的化学式为____。
(2)根据A→B→C的现象，给出相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序____。
(3)X与足量NaOH溶液反应的化学方程式是____。
(4)蓝色溶液B与Na2SO3作用，溶液蓝色褪去，同时生成易溶于硝酸的白色沉淀H(H为二元化合物)。
①写出该反应的离子方程式____。
②设计实验验证白色沉淀H的组成元素____。
6．（2023·浙江·校联考一模）固体化合物X由4种元素组成，其中2种为短周期元素，某学习小组开展如下探究实验：

请回答：
(1)组成X的元素有_______，X的化学式为_______。
(2)溶液丙中含有的溶质除外还有_______，相同条件下对应阳离子的氧化性由强到弱的排序为_______。
(3)溶液丁到沉淀丁的离子方程式是_______。
(4)已知白色沉淀丁几乎不溶于水和乙醇，溶于盐酸且该过程中铜元素化合价没有变化，请设计实验验证白色沉淀丁的组成元素_______。
7．（2021·陕西咸阳·统考一模）有八种短周期主族元素，其中随着原子序数的递增，其原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图1所示。的最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为)的与原子序数的关系如图2所示。

根据上述信息回答下列问题：
(1)g在元素周期表中的位置是___________。
(2)比较的简单离子半径大小为____________________(用离子符号表示)；的最高价氧化物对应的水化物酸性较强的是___________(用化学式表示)。
(3)下列可作为比较e和f金属性强弱的依据是___________(填字母)。
A．测等浓度相应氯化物水溶液的B．测两种元素单质的硬度和熔、沸点
C．比较单质作还原剂时失去的电子数目的多少D．比较单质与同浓度盐酸反应的剧烈程度
(4)由元素组成的剧毒化合物不慎泄漏时，通常用过氧化氢溶液处理，以减少污染，反应生成一种酸式盐和一种气体，二者溶于水均呈碱性，该反应的化学方程式为___________。
8．（2021·广东茂名·校联考三模）辣椒素又名辣椒碱(capsaicin)，是常见的生物碱之一、辣椒素H的合成路线如下。

请完成下列问题
(1)B的键线式是_______。
(2)E中官能团的名称是_______。
(3)C→D中反应i的化学方程式是_______，反应类型是_______。
(4)F与G反应生成H时，另一产物为_______(填化学式)。
(5)的同分异构体中，同时符合下列条件的有_______种(不含立体异构)。
①具有四取代苯结构，且核磁共振氢谱显示，其苯环上只有一种化学环境的H
②红外光谱测得其分子结构中含有和-OH
③进一步测得，该物质能与NaOH反应，且1mol该物质能消耗2molNaOH写出其中任意两种的结构简式_______。
(6)参照上述合成路线，设计以异丙醇和必要试剂为原料合成2-异丙基丙二酸()的合成路线。_______(其他试剂任选)。
9．（2021·陕西咸阳·统考一模）是中学常见的几种化合物，相关物质间的转化关系如图所示：

已知：是生活中常见的金属单质，都是氧化物且A是红棕色粉末。回答下列问题：
(1)单质X与A反应的化学方程式是___________。
(2)若试剂1和试剂2均为强电解质。
①若试剂1为强碱，则试剂1与B反应的离子方程式为___________。
②若试剂1和试剂2为同种物质，则C溶液显___________(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
(3)若试剂2是稀硝酸。
①写出单质Y与稀硝酸反应生成E的离子方程式___________。
②可用于检验D的阳离子的试剂是___________。
10．（2021·浙江宁波·校联考模拟预测）为探究由三种短周期元素构成的化合物X(其中一种为金属元素)的组成和性质，某研究小组设计并完成了如下实验(步骤中所加试剂均过量)。

请回答下列问题：
(1)组成X的三种元素是___________，X的化学式是___________。
(2)X与足量NaOH溶液反应的化学方程式是___________。
(3)将溶液B加入到溶液A中会出现白色沉淀，该反应离子反应方程式为___________。
(4)常温下，将金属单质C投入到H2O2溶液中并加入少量稀H2SO4，观察到溶液变蓝色且一段时间后产生大量气泡，原因是___________。
(5)已知气体B中会混有另一物质C．请设计实验证明C的存在___________。
11．（2020·福建福州·福建省福州第一中学校考一模）A、B、C、D、E五种物质均含有同一种元素，它们之间有如图所示转化关系。

(1)若A～E均为化合物，均含有Y元素，A是淡黄色固体；物质的量浓度相等的B、C两溶液中，C溶液的pH较小；电解D的水溶液可以生成B和两种气体单质，该反应是工业上生产B的重要反应。写出电解D的水溶液时发生反应的化学方程式：______。
(2)若A为气体单质，C、D的相对分子质量相差16，常温下，0.1mol·L－1 E溶液中只有3种离子，且溶液中的。则：
①A、B、C、D、E中都含有的元素在周期表中是位置为____，B的电子式为____。
②E→ C反应的离子方程式为________________。
(3)若A为短周期元素组成的固体非金属单质，标准状况下2.24 L C气体通入1L0.1mol·L－1的NaOH溶液中，恰好完全反应，所得溶液的pH______（用分子式表示）__________
（3）Q与R两元素组成的分子构型可能是___________（填写序号）。
a．直线型            b．平面形            c．三角锥形            d．正四面体
（4）元素M、Y在周期表中位于同一主族，且为短周期元素，化合物Cu2M和Cu2Y可发生如下转化(其中D是淀粉水解的最终产物)：，非金属M_______Y(填“＞”或“＜”)，请用事实说明该结论：________________________.
18．（2019·河南郑州·统考一模）Q、W、X、Y、Z 是位于不同主族的五种短周期元素，其原子序数依次增大。
①W 的氢化物与 W 最高价氧化物对应水化物反应生成化合物甲。
②X、Y、Z 的最高价氧化物对应水化物之间两两反应均可生成盐和水。
③常温下，Q 的最高价气态氧化物与化合物 X2O2 发生反应生成盐乙。
请回答下列各题:
(1)甲的水溶液呈酸性，用离子方程式表示其原因____________________________________________________________________________。
(2)③中反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________。
(3)已知:ZO3n－+M2++H+→Z－+M4+ + H2O(M 为金属元素，方程式未配平)由上述信息可推测 Z 在周期表中位置为________________________________________________________________________________________________。
(4)Y 形成的难溶半导体材料 CuYO2 可溶于稀硝酸，同时生成 NO。写出此反应的离子方秳式_____________________________。

参考答案：
1．(1) Cu2C2 铜、炭
(2) [CuCl4]2-、[Cu(H2O)4]2+、Cu2+ 2Cu+4H++4Cl-=2HCuCl2+H2↑
(3)Cu2C2+O2+8NH3H2O=2[Cu(NH3)]2++4OH-+2C+6H2O
(4)将反应后混合气体依次通过品红溶液和足量氢氧化钠溶液中，若品红溶液褪色，则证明有SO2，若氢氧化钠溶液中有气泡，则证明有CO

【分析】气体F通入澄清石灰水中生成白色沉淀，该白色沉淀是CaCO3，物质的量为=0.05mol，则固体单质B为C，物质的量为0.05mol，固体单质A和浓盐酸反应生成溶液D，溶液D中除盐酸外仅有一种含氯的一元弱酸HCuCl2，溶液D中加入H2O2溶液后得到绿色溶液E，CuCl2在很浓的水溶液中形成[CuCl4]2-呈现黄绿色，可以推知A为Cu，X中Cu元素物质的量为，X中n(Cu)：n(C)=1：1，X式量介于100～160之间，则X的化学式为Cu2C2，以此解答。
【详解】（1）由分析可知，X的化学式为Cu2C2；A、B分别为铜、炭。
（2）由分析可知，绿色溶液E中除、外的主要离子有[CuCl4]2-、[Cu(H2O)4]2+、Cu2+；单质Cu与浓盐酸反应生成含氯的一元弱酸HCuCl2和H2，离子方程式为：2Cu+4H++4Cl-=2HCuCl2+H2↑ 。
（3）Cu2C2在氨水中用空气处理，和空气中的O2发生氧化还原反应形成深蓝色的 [Cu(NH3)]2+溶液，同时生成黑色固体C，离子方程式为：Cu2C2+O2+8NH3H2O=2[Cu(NH3)]2++4OH-+2C+6H2O。
（4）在加热条件下，过量C与发生物质的量比为1：1的氧化还原反应，S元素化合价下降可能产生SO2，C元素化合价下降可能产生CO或CO2，验证方法是：将反应后混合气体依次通过品红溶液和足量氢氧化钠溶液中，若品红溶液褪色，则证明有SO2，若氢氧化钠溶液中有气泡，则证明有CO。
2．(1) Ca、Cl、O CaCl2O4
(2)CO+Ca2＋＝CaCO3↓
(3)2ClO2+5SO2+6H2O＝2HCl+5H2SO4
(4)将混合气体通过NaOH溶液，获得溶液和剩余气体，将带火星木条伸入剩余气体中，复燃，证明有氧气；将酚酞滴入溶液中，如果先变红后褪色，证明原气体中有氯气

【分析】化合物M由三种元素组成，3.50gM与氯气反应固体B和生成气体A，A的物质的量是0.896L÷22.4L/mol＝0.04mol，A通入二氧化硫水溶液中恰好反应，所得溶液分两份，一份加入足量硝酸银溶液生成白色沉淀D，另一份加入足量氯化钡溶液生成11.65g白色沉淀，沉淀应该是硫酸钡，物质的量是11.65g÷233g/mol＝0.05mol，根据电子得失可判断A和SO2反应中A得到0.05mol×2×2＝0.2mol，即1分子A得到5个电子，由于物质A、B只含两种元素，因此A中氯元素的化合价是+4价，被还原为－1价，则A是ClO2。固体B中加入足量碳酸钠生成碳酸钙2.00g，物质的量是0.02mol，滤液中加入足量硝酸银溶液生成白色沉淀F，B是氯化钙，物质的量是0.02mol，F的物质的量是0.04mol，白色沉淀F的质量是D的2倍，说明A中氯原子和B中氯原子的物质的量相等，据此解答。
【详解】（1）A是ClO2，A的物质的量是0.04mol，含有氧原子的物质的量是0.08mol，氯化钙的物质的量是0.02mol，M中Ca原子的物质的量是0.02mol，因此M中氯原子的物质的量是＝0.04mol，所以M中Ca、Cl、O的原子个数之比是1:2:4，所以M的化学式是CaCl2O4。
（2）氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，则生成CaCO3的离子方程式为CO+Ca2＋＝CaCO3↓。
（3）根据电子得失守恒和原子守恒可知气体ClO2与SO2、H2O反应时所发生的化学反应为2ClO2+5SO2+6H2O＝2HCl+5H2SO4；
（4）ClO2分解生成氧气和氯气，氧气是助燃性气体，氯气具有强氧化性，和水反应生成次氯酸具有漂白性，所以实验方案为将混合气体通过NaOH溶液，获得溶液和剩余气体，将带火星木条伸入剩余气体中，复燃，证明有氧气；将酚酞滴入溶液中，如果先变红后褪色，证明原气体中有氯气。
3．(1) Fe、O FeO2
(2)FeO2+NaOH= NaHFeO3
(3)Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
(4)用四氯化碳除去氯气后，再通入紫色石蕊溶液中，紫色石蕊只变红不褪色，说明Cl2含有HCl

【分析】C与氢氧化钠反应生成红褐色沉淀D，D灼烧生成8g红色固体E，则E是Fe2O3，n(Fe2O3)=0.05mol；C中含有0.1molFe3+，1.12L标准状况下的黄绿色气体单质为氯气，n(Cl2)=0.05mol，溶液A和盐酸发生氧化还原反应生成氯气和Fe3+，根据得失电子守恒，A中Fe元素为+4价，流程中X与NaOH(物质的量之比1：1)发生化合反应得到溶液A(含4种元素)，X中含有Fe、O两种元素，X为FeO2，A的化学式为NaHFeO3。
【详解】（1）根据以上分析，X的化学式是FeO2，X的组成元素是Fe、O；
（2）FeO2与NaOH(物质的量之比1：1)发生化合反应得到NaHFeO3，反应的化学方程式为FeO2+NaOH= NaHFeO3；
（3）C→D是氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，反应的离子方程式Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓；
（4）氯气易溶于四氯化碳，用四氯化碳除去氯气后，再通入紫色石蕊溶液中，紫色石蕊只变红不褪色，说明Cl2含有HCl。
4．(1) Fe、Cu、S或铁、铜、硫 CuFe2S3
(2)SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+
(3)方案一：取少量H溶液于试管中，加几滴KSCN溶液无明显现象，再加几滴H2O2或氯水溶液变红色，证明含有Fe2+。
方案二：取少量H溶液于试管中，加几滴KMnO4溶液，若紫色褪去，证明含有Fe2+

【分析】结合转化关系可知：X煅烧产生的气体A能使品红溶液褪色，加热后恢复红色，则气体A是SO2，SO2与氯水发生反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，溶液C为H2SO4、HCl混合溶液，向其中加入足量BaCl2溶液，生成的白色沉淀为BaSO4，由质量守恒可知X中含有S的物质的量为：n(S)=n()=n(BaSO4)=，m(S)=0.03 mol×32g/mol=0.96 g；灼烧产生的固体B与硫酸反应产生溶液E，E中加入足量铁粉得到的红色单质G为Cu，0.64 g Cu物质的量n(Cu)=；若固体B为CuO，m (B)=0.01 mol×80 g/mol=0.8 g＜2.4 g，说明B中还含有其它元素，结合溶液H为单一溶质可知，E中加入足量Fe粉，固体B含有的其它元素只能为Fe，B为Fe2O3、CuO的混合物，E为CuSO4、Fe(SO4)3及过量H2SO4的混合物，向溶液E中加入足量Fe粉，发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+；Cu2++Fe=Cu+Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑，溶液H溶质为FeSO4，固体矿物X由三种元素组成，则m(Fe)=2.72 g-0.96 g-0.64 g=1.12 g，n(Fe)=，n(Cu)：n(Fe)：n(S)=0.01 mol：0.02 mol：0.03 mol=1：2：3，则X的化学式为CuFe2S3，以此分析解答。
【详解】（1）根据上述分析可知：X中含有的三种元素是Fe、Cu、S；X的化学式为CuFe2S3；
（2）气体A为SO2，SO2与氯水反应产生硫酸和盐酸，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒及物质的拆分原则，可知该反应的离子方程式为：SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+；
（3）溶液H为FeSO4，可根据Fe2+的还原性及Fe3+遇SCN-使溶液变为血红色判断。操作方案一：取少量H溶液于试管中，加几滴KSCN溶液无明显现象，再加几滴H2O2或氯水溶液变红色，证明溶液H中含有Fe2+。
存在方案二：取少量H溶液于试管中，加几滴KMnO4溶液，若紫色褪去，证明溶液H中含有Fe2+。
5．(1) Cu、O、H、Cl Cu2(OH)3Cl
(2)Cl-NH3 abd ＜ 2H2S + O2  → 2H2O +S
【分析】Q、R、X、Y、Z是原子序数依次增大的五种短周期元素，在短周期的所有元素中Q的原子半径与Z的原子半径之比最小(不包括稀有气体)，则Q的原子半径最小，Z的原子半径最大，所以Q是H元素，Z是Na元素；R、X、Y三种元素的原子核外电子层数相同，这三种元素处于第二周期，同一周期中R的一种单质的熔点最高，金刚石的熔点最高，所以R是C元素，Y与Q、R、X、Z均能形成多种常见化合物，则Y是O元素，所以X是N元素，据此分析解答。
【详解】根据上述分析，Q是H元素，R是C元素，X是N元素，Y是O元素，Z是Na元素。
(1)X是N元素，处于第二周期第VA族，其核外电子排布式为1s22s22p3，所以有两种电子云；这五种元素中，最外层有两个未成对电子的元素是C和O元素，故答案为：第2周期第VA族；2；C、O；
(2)Q分别与X、Y形成的最简单化合物是NH3、H2O，非金属的非金属性越强，氢化物的稳定性越强，O的非金属性大于N元素，所以稳定性H2O＞NH3，故答案为：H2O＞NH3；
(3)Q与R两元素组成的分子可能是甲烷、乙烯、乙炔、苯等烃类物质，其中甲烷为正四面体结构，乙烯为平面结构，乙炔为直线形结构，故选abd，故答案为：abd；
(4)D是淀粉水解的最终产物，D为葡萄糖，根据悬浊液与D的溶液(葡萄糖溶液)生成氧化亚铜，推出Y为O元素，再根据M，Y同主族，推出M为S元素，同一主族，从上往下，非金属性在逐渐减弱，所以，非金属性M＜Y；非金属性越强，单质的氧化性越强，因此将氧气通入氢硫酸溶液中会析出硫沉淀，2H2S + O2  → 2H2O +S，故答案为：＜；2H2S + O2  → 2H2O +S。
【点睛】本题的第(4)小题给出的流程图感觉是多余的，只需要知道“M、Y在周期表中位于同一主族，且为短周期元素”即可。本题的易错点为(3)，要注意常见烃分子的结构。
18． NH4++H2O NH3·H2O+H+ 2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2 第三周期第ⅦA 族 16H＋＋3CuAlO2＋NO3－＝3Cu2＋+ 3Al3＋＋NO+ 8H2O
【分析】根据题干可知 Q、W、X、Y、Z 分别为 C、N、O、Na、Cl 五种元素。
(1)甲为硝酸铵，其水溶液呈酸性，主要是铵根水解显酸性，其离子方程式表示其原因NH4++H2O NH3·H2O+H+。
(2)③中反应为二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，其化学方程式为2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2。
(3)根据方程式ZO3n－ →Z－，由上述信息可推测Z为Cl，在周期表中位置为第三周期第ⅦA 族。
(4)Y形成的难溶半导体材料 CuYO2 可溶于稀硝酸，同时生成NO。此反应的离子方程式为16H＋＋3CuAlO2＋NO3－＝3Cu2＋+ 3Al3＋＋NO+ 8H2O。
【详解】(1)甲为硝酸铵，其水溶液呈酸性，主要是铵根水解显酸性，其离子方程式表示其原因NH4++H2O NH3·H2O+H+，故答案为：NH4++H2O NH3·H2O+H+。
(2)③中反应为二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，其化学方程式为2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2，故答案为：2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2。
(3)根据方程式ZO3n－ →Z－，由上述信息可推测Z为Cl，在周期表中位置为第三周期第ⅦA 族，故答案为：第三周期第ⅦA 族。
(4)Y形成的难溶半导体材料 CuYO2 可溶于稀硝酸，同时生成NO。此反应的离子方程式为16H＋＋3CuAlO2＋NO3－＝3Cu2＋+ 3Al3＋＋NO+ 8H2O，故答案为：16H＋＋3CuAlO2＋NO3－＝3Cu2＋+ 3Al3＋＋NO+ 8H2O。