高中化学碳族元素简介试题

有50mL某气体，可能含有CO₂、O₂、NH₃中的一种或几种，将其通过浓H₂SO₄没有发现体积变化。通过足量Na₂O₂后，体积变为30mL，则该气体可能为（    ）

A．CO2为20mL，NH3为30mL	B．NH3为40mL，O2为10mL
C．CO2为30mL，O2为20mL	D．CO2为40mL，O2为10mL

已知A、B、C、D是中学化学的常见物质，且A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H₂O已略去)。

请回答下列问题：
（1）若A可用于自来水消毒，D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，则反应②的离子方程式是________________________。
（2）若A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B是汽车尾气之一，遇空气会变色，则反应①的化学方程式为________________________________。
（3）若A、C、D都是常见气体，C是导致酸雨的主要气体，则反应③的化学方程式为______________。某同学将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中，每隔一定时间测酸雨的pH，发现在起始一段时间内，酸雨的pH呈减小趋势，用离子方程式解释原因：________________。

一定条件下A、B、C有如图所示的转化关系，且△H=△H₁+△H₂    符合上述转化关系的A、C可能是

①Fe、FeCl₃  ②C、CO₂  ③AlCl₃、NaAlO₂  ④NaOH、NaHCO₃  ⑤S、SO₃  ⑥Na₂CO₃、CO₂
A．只有②③④⑥        B．除①外        C．除⑤外        D．全部

下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是

选项	实验操作	实验目的或结论
A	向AlCl3溶液中加入过量的NaOH溶液，过滤，洗涤，干燥，加热	制取Al2O3
B	将浓硫酸与碳混合加热，生成的气体通入足量的澄清石灰水	检验气体产物中的CO2
C	分别向等量的A、B两种白色粉末中，加入等体积、等浓度的稀盐酸	区分Na2CO3、NaHCO3两种固体
D	将S02通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热褪色后的品红溶液，溶液恢复红色	验证亚硫酸的不稳定性

 

随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示。根据判断出的元素回答下列问题：

（1）f 在元素周期表的位置是__________。
（2）比较y、g、h最高价氧化物对应水化物的酸性强弱是：_______>________>_______。（用化学式表示）
（3）由表中两种元素的原子按1:1组成的化合物A和B，A中既含离子键又含非极性共价键，其电子式为__________；B是常见的液态化合物，其稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为____________。（填序号）

A．MnO2

B．FeCl3

C．Na2SO3

D．KMnO4

（4）由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：

①X溶液与Y溶液反应的离子方程式为__________________________
②常温下，为使0.1 mol/L M 溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的Y溶液至________________
（5）上述元素可组成盐R：zx₄f(gd₄)₂，向盛有10 mL 1mol·L^-1 R溶液的烧杯中滴加1mol·L^-1NaOH溶液，沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化如图所示：

①写出m点反应的离子方程式____________。
②若R溶液中改加20mL 1.2 mol·L^-1Ba(OH)₂溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为____________mol。

某溶液中有Fe^3＋、Mg^2＋、Fe^2＋和Al^3＋四种阳离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，搅拌后，再加入过量的盐酸，溶液中大量减少的阳离子是（ ）

A．Fe^3^＋

B．Mg^2^＋

C．Fe^2^＋

D．Al3^＋

大多数非金属元素有含氧酸根离子，某些金属元素也有含氧酸根离子：
MnO₄^－、MnO₄^2－、Cr₂O₇^2－等。某无机盐M是一种优良的氧化剂，为确定其化学式，某小组设计并完成了如下实验：

已知：
①无机盐M仅由钾离子和一种含氧酸根组成，其原子个数比为2：1：4
②如图中，将1.98g该无机盐溶于水，滴加适量稀硫酸后，再加入1.12g还原铁粉，整个过程无气体生成，恰好完全反应得混合溶液N．
③该小组同学将溶液N分为二等份，分别按路线Ⅰ、路线Ⅱ进行实验．
④在路线Ⅱ中，首先向溶液N中滴加适量KOH至元素X刚好沉淀完全，过滤后将沉淀在空气中充分灼烧得纯净的Fe₂O₃粉末1.20g；再将滤液在一定条件下蒸干，只得到3.48g纯净的不含结晶水的正盐W．
请按要求回答下列问题：
（1）由路线Ⅰ的现象可知，溶液N中含有的阳离子是                ．
（2）由实验流程图可推得，含氧酸盐W的化学式是              ；由路线Ⅱ可知，1.98g无机盐M中所含钾元素的质量为           g．
（3）无机盐M与1.12g还原铁粉恰好完全反应生成溶液N的化学反应方程为         ．

FeBr₂是一种黄绿色鳞片状的固体，某研究性学习小组为了探究它的还原性，进行了如下实验：
I．实验需要90mL 0.10mol·L^－1FeBr₂溶液
（1）配制FeBr₂溶液除烧杯、量筒、胶头滴管外还需的玻璃仪器是________。
（2）下列有关配制过程中说法错误的是________（填序号）。
a．用托盘天平称量质量为1.944g的FeBr₂  
b．将称量的FeBr₂放入容量瓶中，加90mL蒸馏水溶解
c．洗涤溶解FeBr₂的烧杯，并将洗涤液转移至容量瓶中
d．容量瓶贴签存放配好的FeBr₂溶液
e．定容时，仰视容量瓶刻度线会使配制的FeBr₂溶液浓度偏高
II．探究FeBr₂的还原性
取10mL上述FeBr₂溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设：
假设1：Br^－被Cl₂氧化成Br₂溶解在溶液中；
假设2：Fe²⁺被Cl₂氧化成Fe³⁺。
（3）请你完成下表，验证假设

实验步骤、预期现象	结论
①向溶液中加入四氯化碳，操作           现象	假设1正确
②向溶液中另入             现象	假设2正确

若假设1正确，从实验①分离出Br₂的实验操作名称是          
（4）若在50mL上述FeBr₂溶液通入标准状况下112mL Cl₂，反应的离子方程式为               

金属及其化合物在化学中扮演着重要的角色，同学们应该熟练掌握它们的性质。
（1）钠与水反应时，钠漂浮在水面上。甲同学用刺有小孔的铝箔将4.6g的钠包裹，而后投入到水中，使钠沉入水底与水（足量）反应。该过程中发生反应的离子方程式有___________，充分反应生成的气体体积_________（填“大于”、“小于”或“等于”）2.24L（标准状况下）。
（2）乙同学将足量的铜粉投入到500mL18.4mol/L的浓硫酸中并加热制取SO₂，写出该反应的化学方程式__________，生成的SO₂物质的量小于4.6mol的原因是_____________。
（3）丙同学向MgCl₂、AlCl₃的混合溶液中逐滴滴加2mol/L的NaOH溶液，并绘制出沉淀与NaOH溶液体积的关系图像如图，则a=_________，b=________。

向含有Fe²⁺、Fe³⁺、Mg²⁺、NH₄⁺的水溶液中，加入足量的Na₂O₂固体，充分反应后再加入过量的稀盐酸，上述离子数目没有变化的是

A．Fe^2+

B．NH4^+

C．Fe^3+

D．Mg^2+

实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物呈棕红色，易潮解，100℃左右时会升华。如图是两个学生设计的实验装置，左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置不同，分别如装置Ⅰ和装置II所示。已知B中反应的化学方程式为MnO₂+4HCl（浓）MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑

（1）C中浓硫酸的作用是___________________。
（2）D中的反应开始前，要先通入一段时间的氯气，其原因是____________________。
（3）D中反应的化学方程式为________________________。
（4）装置Ⅰ的主要缺点是____________________________。
（5）装置II的主要缺点是___________________________。

不同镜子背后的金属镀层可能是不同的，目前使用的金属主要有两种。为研究金属镀层的成分，某小组分别收集了两块镜子背面的金属镀层粉末甲和乙，按下述实验操作步骤进行实验：

金属	实验操作	实验现象
甲	①取少量粉末，加入过量浓硝酸 ②向上述溶液中加入几滴NaCl溶液	粉末溶解，有红棕色气体产生 有白色沉淀生成
乙	③取少量粉末，加入足量NaOH溶液 ④向上述溶液中逐滴加入稀盐酸 ⑤继续加入过量的稀盐酸	粉末溶解，有气泡产生 有白色沉淀生成 _____________________

根据实验，回答下列问题：
（1）甲与浓硝酸反应的化学方程式是__________________。
（2）实验操作⑤的实验现象是                       ，乙溶解在NaOH溶液中反应的离子方程式是                         。
（3）欲“比较甲和乙的金属活动性顺序”，实验的操作步骤是________________________。

运用所学知识，回答下列问题。
（1）SiO₂是玻璃的主要成分之一，SiO₂与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_________________，工艺师常用______________(填物质名称)来雕刻玻璃。
（2）向硫酸铜溶液中逐滴加入KI溶液至恰好反应完全，观察到产生白色沉淀CuI，蓝色溶液变为棕色。该反应的离子方程式为                     ；取一定量上述反应后的上层棕色清液于一支试管中，加入一定量的苯，振荡，此时观察到的现象是____________________________。
（3）电子工业常用FeCl₃溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，工程师欲从制造印刷电路板的工业废水中回收铜，并获得FeCl₃溶液，设计如下方案：

①滤渣的成分为                。（填化学式）
②加过量B发生反应的离子方程式为                                。
③通入C发生反应的化学方程式为                                  。

某混合物的水溶液中可能含有以下离子中的若干种：Na^＋、Al^3＋、Fe^3＋、Mg^2＋、Ba^2＋、NH₄^＋、Cl^－、SO₄^2－，现分别取100 mL的两份溶液进行如下实验。
①第一份加过量NaOH溶液后加热，收集到0.03 mol气体，无沉淀生成，同时得到溶液甲。
②向甲溶液中通入过量CO₂，生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧后，得到1.02 g固体。
③第二份加足量BaCl₂溶液后，生成白色沉淀，过滤后的沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，得到23.3g固体，向滤液中加入AgNO₃溶液又有白色沉淀产生。下列有关叙述正确的是

A．由①可知原溶液存在离子为NH4^＋，其浓度为0.03mol/L

B．原溶液肯定没有Fe^3^＋、Mg^2^＋，一定含有Na^＋

C．n(NH4^＋)：n(Al^3^＋)：n(SO4^2^－)＝3：1：10

D．原溶液一定存在Cl^－

将某些化学知识用图像表示，可以收到直观、简明的效果。下列图象所表示的化学知识中，
明显不正确的是