例9. (2009年全国二卷)现有A、B、C、D、E、F六种化合物，已知它们的阳离子有，阴离子有，现将它们分别配成的溶液，进行如下实验：

①　　 测得溶液A、C、E呈碱性，且碱性为A>E>C；

②　　 向B溶液中滴加稀氨水，先出现沉淀，继续滴加氨水，沉淀消失；

③　　 向D溶液中滴加溶液，无明显现象；

④　　 向F溶液中滴加氨水，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。

根据上述实验现象,回答下列问题:

(1)　　 实验②中反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ;

(2)E溶液是　　　　 ,判断依据是　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ;

(3)写出下列四种化合物的化学式:A　　　　　　　　 、C　　　　　　　　　　　　 、

D　　　　　　　　　　　　 、F　　　　　　　　　　　　　　 .

[解析]本题考查^{离子共存、盐类水解综合运用。}根据溶液的性质，确定CO₃^2-只能与K⁺形成显碱性的溶液，另外可能形成的碱性溶液为碱Ba(OH)₂ 。由于醋酸的酸性大于碳酸，所以醋酸盐水解的碱性小于碳酸盐，因此A为Ba(OH)₂，E为K₂CO₃，C为醋酸盐，由②可得B中阳离子为Ag⁺，则肯定为AgNO₃，由③可得D中无SO₄^2-，则F中的阴离子为SO₄^2-，D中的阴离子为Cl^-。由④可得F中的阳离子为Fe²⁺，即F为FeSO₄，而CH₃COO^-若与Al³⁺形成溶液时，Al³⁺也发生水解，所以C为醋酸钙，而D为AlCl₃。

[答案]

例6：由短周期元素组成的A、B、C、D、E、F六种粒子，其中只有C、D是分子，其余四种均是离子，且每个微粒中都含有10个电子。已知A、E是由非金属元素组成的阳离子，六种粒子间有下列关系：

①A、B两种离子在加热条件下可生成C、D两种分子；

②通常状况下C的聚集状态为气态，且可使湿润的红色石蕊试纸变蓝；

③1 mol B离子与1 mol E离子作用可生成2 mol D分子；

④向含F离子的溶液中加入C的溶液，可生成白色沉淀W，C溶液过量沉淀也不消失，若加入含大量B离子或大量E离子的溶液，沉淀W都会溶解。

(1)微粒B的电子式是_____________；粒子E的名称是____________；粒子F对应的元素在周期表中的位置是_________________________________。

(2)写出下列反应的离子方程式：

F+过量C的溶液：___________________________________________________

W+含大量B离子的溶液：　　　　　　　　　　　

　(3)六种微粒中的两种可与硫酸根形成一种复盐，向该复盐的浓溶液中滴加浓苛性钠溶液，依次产生的现象有：a.溶液中出现白色沉淀b. 沉淀逐渐增多c. 有刺激性气味气体放出 d. 沉淀逐渐减少 e．沉淀完全消失

该复盐的化学式为　　，在水溶液中的电离方程式是___________。

[解析]由②可知C为NH₃，根据A、E是非金属元素组成的阳离子，可知A、E分别是NH₄⁺和H₃O⁺中的一种。由①和③可确定A为NH₄⁺，B为OH^－，D为H₂O，E为H₃O⁺。白色沉淀W不溶于过量的氨水，却既溶于“酸”又溶于“碱”，那么F离子只能是Al³⁺

[答案](1)[H]^－；水合氢离子；第三周期ⅢA族

(2)Al³⁺+3NH₃·H₂O　　 Al(OH)₃↓+3NH₄⁺；Al(OH)₃+ OH^－ AlO₂^－+2H₂O

(3)NH₄Al(SO₄)₂； NH₄Al(SO₄)₂　　 NH₄⁺+Al³⁺+2SO₄^2－

例7.(2009年福建卷)短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右图所示，期中T所处的周期序数与主族序数相等，请回答下列问题：

(1)T的原子结构示意图为_______.

(2)元素的非金属性为(原子的得电子能力)：Q______W(填“强于”或“弱于”)。

(3)　 W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体，反应的化学方程式为_____.

(4)原子序数比R多1的元素是一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是__________.

(5)R有多种氧化物，其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下，2L的甲气体与0.5L的氯气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成的R的含氧酸盐的化学式是__________.

(6)在298K下，Q、T的单质各1mol完全燃烧，分别放出热量aKJ和bKJ。又知一定条

件下，T的单质能将Q从它的最高价氧化物中置换出来，若此置换反应生成3molQ的单质，则该反应在298K下的=________(注：题中所设单质均为最稳定单质)

[解析]本题考查无机物的性质，涉及化学用语、方程式书写、氧化还原反应以及热化学的知识。从给出的表，结合T在周期表的位置与族数相等这一条件 ，不难得出T为Al，Q为C，R为N，W为S。(1)T为Al，13号元素。(2)S、C最高价氧化物对应的酸为硫酸强于碳酸，则可得非金属性S强于C。(3)S与H₂SO₄发生归中反应，从元素守恒看，肯定有水生成，另外为一气体，从化合价看，只能是SO₂。(4)比R质子数多1的元素为O，存在H₂O₂转化为H₂O的反应。(5)N中相对分子质量最小的氧化物为NO，2NO + O₂ = 2NO₂，显然NO过量1L，同时生成1L的NO₂，再用NaOH吸收，从氧化还原角度看，+2价N的NO与+4价N的NO₂，应归中生成+3N的化合物NaNO₂。(6)C + O₂ CO₂　 H= －a Kj/mol①，4Al +3 O₂ =2Al₂O₃ H= －4bKj/mol②。Al与CO₂的置换反应，写出反应方程式为：4Al + 3CO₂3C + 2Al₂O₃，此反应的H为可由②－①×3得，H=－4b－(-3a)=(3a-4b)Kj/mol.

[答案](1)　 (2)弱于

(3)S + 2H₂SO₄(浓) 3SO₂↑+ 2H₂O

(4)2H₂O₂ MnO₂2H₂O + O₂↑(或其他合理答案)

(5)NaNO₂

(6)(3a – 4b)KJ/mol

例8.(2009年天津卷)下表为元素周期表的一部分，请参照元素①－⑧在表中的位置，用化学用语回答下列问题：

族 周期	IA		0
1	①	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2				②	③	④
3	⑤		⑥	⑦			⑧

(1)④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为_________________________。

(2)②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是_________________________。

(3)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：____________________。

(4)由表中两种元素的原子按1：1组成的常见液态化合物的稀液易被催化分解，可使用的催化剂为(填序号)_________________。

a.MnO₂ b.FeCl₃　　　　　　　　　　　　 c.Na₂SO₃　　　　　　　　　　 d.KMnO₄

(5)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：

X溶液与Y溶液反应的离子方程式为_____________________，

N→⑥的单质的化学方程式为________________。

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_________________。

[解析]本题以周期表为题材，考查原子半径比较，酸性强弱，电子式，离子方程式以及盐类水解等知识。(1)⑤⑥位于同一周期，且⑤排在⑥的前面，原子半径大，而④在上一周期，比⑤、⑥少一个电子层，故半径最小。(2)②⑦位于同一主族，上面的非金属性强，最高价含氧酸酸性强，②③位于同一周期，且③在后，非金属性强，对应的酸性强。(3)四种元素分别为氢、氧、钠和氯，离子键显然必须是钠盐，极性共价键则应有两种非金属组成。(4)液态H₂O₂可以在MnO₂、FeCl₃等催化剂作用下发生分解反应。(5)⑥为Al，可推断Z为Al(OH)₃，受热分解可产物Al₂O₃，再电解即可得单质铝。M仅含非金属的盐，显然铵盐，所以X与Y应为AlCl₃与NH₃·H₂O的反应，生成NH₄Cl。由于NH₄⁺ 水解，故要使其浓度与Cl^－相等，则要补充NH₃·H₂O。由电荷守恒知：C(NH₄⁺ )+ C(H⁺)C(Cl^－)+C(OH^－),若C(NH₄⁺ ) C(Cl^－)，则C(H⁺)= C(OH^－)，即pH=7。

答案：

例4.下列物质间在一定条件下可实现图中所示的一系列变化。其中固体W的焰色反应呈紫色，A是一切生物都不能缺少的气体。请回答：

(1)判断X、Y各是什么物质? X_______Y_______。

(2)写出有关反应的化学方程式：

① Z+H₂SO₄ (浓)→C　　　　　 　

② W+H₂SO₄ (浓)→D+T

[解析]一切生物都不能缺少的气体是O₂，固体Y在加热制取O₂后未发生变化，则Y是MnO₂。焰色反应呈紫色的固体W中含钾元素，来自于固体X，则X是KClO₃，W是KCl。气体A和气体B都是固体T的水溶液的电解产物，因A是O₂，则B不可能是Cl₂，应是H₂。KCl和MnO₂的混合物与浓H₂SO₄混合加热，生成的气体C是Cl₂，则D是HCl。T和E是MnCl₂和K₂SO₄中的各一种。

[答案](1)KClO₃、MnO₂

(2)① 4KCl+MnO₂+2H₂SO₄(浓)====Cl₂↑+MnCl₂+2K₂SO₄

② 2KCl+H₂SO₄(浓)====2HCl↑+K₂SO₄

例5.(2009年浙江卷)各物质之间的转换关系如下图，部分生成物省略。C、D是由X、Y、Z中两种元素组成的化合物，X、Y、Z的原子序数依次增大，在周期表中X的原子半径最小，Y、Z原子量外层电子数之和为10。D为无色非可燃性气体，G为黄绿色单质气体，J、M为金属，l有漂白作用，反应①常用于制作印刷电路板。

请回答下列问题：

(1)写出A的化学式　　　　　 ， C的电子式　　　 　　。

(2)比较Y与Z的原子半径大小　　　　 >　　　　 (填写元素符号)。

(3)写出反应②的化学方程式(有机物用结构简式表示)　　　　 ，举出该反应的一个应用实例　　　　　 。

(4)已知F溶于稀硝酸，溶液变成蓝色，并放出无色气体。请写出该反应的化学方程式　　　　　　　　 。

(5)研究表明：气体D在一定条件下可被还原为晶莹透明的晶体N，其结构中原子的排列为正四面体，请写出N及其2种同素异形体的名称　　　 、 　　　、　　　 。

[解析]从反应图中寻找突破口，E与葡葡糖生成红色沉淀F，则E应为Cu(OH)₂，而B为Cu²⁺，反应①为印刷电路板，L为棕黄色溶液，由此可推出：M应为Cu，L为FeCl₃ 。G为黄绿色气体，则为Cl₂，K为浅绿色，则为Fe²⁺溶液。X的原子半径最小，则为H，D为非可燃性气体，可推为CO₂，C和O的最外层电子之和刚好为10。C为H、C、O中的两种组成的化合物，且可以与Cl₂反应，故应为H₂O，生成H为HCl，I为HClO(具有漂白性)，HCl与J(Fe)可生成FeCl₂溶液。(1)A + HClCu²⁺ + H₂O + CO₂，由元素守恒可知，A可以CuCO₃或碱式碳酸铜均可。(2)Y为C，Z为N，两者位于同一周期，前者的半径大，即C>N。(3)葡萄糖含有醛基，可以与Cu(OH)₂生成砖红色沉淀。(4)F为Cu₂O，与HNO₃反应，生成Cu(NO₃)₂，且生成无色气体，应为NO，然后根据得失电子守恒配平即可。(5)CO₂可以还原成正四面体结构的晶体N，即化合价降低，显然生成C，应为金刚石。它的同素异形体必须为含碳的单质。

[答案](1)Cu₂(OH)₂CO₃ [Cu(OH)₂·CuCO₃]或CuCO₃ 　

(2) C>O　

(3)CH₂OH(CHOH)₄CHO + 2Cu(OH)₂ CH₂OH(CHOH)₄COOH + Cu₂O↓+ 2H₂O

医学上可用这个反应检验尿液中的葡萄糖。

(4)3Cu₂O + 14HNO₃ 6Cu(NO₃)₂ + 2NO↑+ 7H₂O

(5)金刚石、石墨、富勒烯(C₆₀)或碳纳米管等。

例1. 下列关系图中，A是一种正盐，B是气态氢化物，C是单质，F是强酸。当X无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去)，当X是强碱时，B跟Cl₂反应除生成C外，另一产物是盐酸盐。

用化学式号填写下列空格：

(1)A是__________。

(2)当X是强酸时，A、B、C、D、E、F均含同一种元素，F是__________。

(3)当X是强碱时，A、B、C、D、E、F均含同一种元素，F是__________。

(4)B跟Cl₂反应的化学方程式是_______。

[解析]正盐A能与强酸反应生成气态氢化物，则A中含无氧酸根即非金属阴离子。该非金属单质可被O₂连续两次氧化，分别生成两种氧化物，故A中含S^2－。其转化过程是：

S^2－H₂SSSO₂SO₃H₂SO₄

又因为正盐A能与强碱反应生成气态氢化物，则A中含NH₄⁺。气态氢化物NH₃中氮被Cl₂置换后生成的HCl又与NH₃化合成NH₄Cl。其转化过程是：

NH₄⁺NH₃N₂NONO₂HNO₃

[答案](1)(NH₄)₂S　 (2)H₂SO₄　　 (3)HNO₃

(4)H₂S+Cl₂=2HCl+S↓；8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl

例2：如下图所示的转化关系

已知A为单质，试判断A、B、C、D、E各是什么物质，写出分子式。

[解析]根据归纳出的“特征网络”：(1)ABCD(酸或碱)，结合题目中“EC”，能与Cu反应的是酸，且只有HNO₃和浓H₂SO₄，即可推断出结果。

[答案]N₂、NH₃、NO、NO₂、HNO₃；S、H₂S、SO₂、SO₃、H₂SO₄；

例3．下图是无机物A-M在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未列出)。其中，I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，K是一种红棕色气体。

请填写下列空白：

(1)在周期表中，组成单质G的元素位于第__________周期_________族。

(2)在反应⑦中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。

(3)在反应②、③、⑥、⑨中，既属于化合反应又属于非氧化还原反应的是_________

(填写序号)。

(4)反应④ 的离子方程式是：_______________________________________

( 5 )将化合物D 与KNO₃、KOH 共融，可制得一种“绿色”环保高效净水剂K₂FeO₄ (高铁酸钾)．同时还生成KNO₂和H₂O 。该反应的化学方程式是：____________________________。

解析:解推断题的关键是找“题眼”。K是一种可由氧气与L反应得到的红棕色气体，可推知K是NO₂，再推出J溶液为硝酸溶液。由可推知A为SO₂，B为SO₃，C为H₂SO₄，由FeS₂的煅烧可知D为铁的氧化物，由反应⑤⑥可推出：E为Fe(OH)₃,

D为Fe₂O₃，结合I是由第三周期元素组成的单质中熔点最高的金属，可得I为Al，根据铝热反应及题中信息G为单质得G为Fe，H为Al₂O₃,，则M为Fe(NO₃)₂或Fe(NO₃)₃，又M能与C溶液反应(H₂SO₄)反应，则M只能是Fe(NO₃)₂。

答案：(1)四(或4)；Ⅷ　 (2)1:2　 (3)③　 (4)3Fe²⁺+NO₃^－ +4H⁺ = 3Fe³⁺+NO↑+2H₂O

(5)Fe₂O₃+3KNO₃+4KOH2K₂FeO₄+3KNO₂+2H₂O。

21． 氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格的CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.50%。工业上常通过下列反应制备CuCl

2CuSO₄+Na₂SO₃+2NaCl+Na₂CO₃===2CuCl↓+3Na₂SO₄+CO₂↑

⑴CuCl制备过程中需要配置质量分数为20.0%的CuSO₄溶液，试计算配置该溶液所需的CuSO₄·5H₂O与H₂O的质量之比。

⑵准确称取所配置的0.2500g CuCl样品置于一定量的0.5mol·L^－1 FeCl₃溶液中，待样品完全溶解后，加水20mL，用0.1000mol·L^－1的Ce(SO₄)₂溶液滴定到终点,消耗24.60mLCe(SO₄)₂溶液。有关反化学反应为

Fe³⁺+CuCl===Fe²⁺+Cu²⁺+Cl^-

Ce⁴⁺+Fe²⁺===Fe³⁺+Ce³⁺

通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。

20．已知：　　 4NH₃十5O₂　　 →　 4NO+6H₂O

　　　　　　　　　　　　　 4NO十3O₂十2H₂O→4HNO₃

　　 设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80,请完成下列填空及计算

(1)amolNO完全转化为HNO3需要氧气_______ mol

(2)为使NH₃恰好完全氧化为一氧化氮，氨－空气混合物中氨的体积分数为________(保留2位小数)。

(3)20.0moL的NH₃用空气氧化，产生混合物的组成为：NO18.0mol、O₂12.0 mol、N₂150.0 mol和一定量的硝酸，以及其它成分。(高温下NO和O₂不反应) 计算氨转化为NO和HNO3的转化率。

(4) 20.0moL 的NH₃和一定量空气充分反应后，再转化为HNO₃

　 ①在下图中画出HNO₃的物质的量n(A)和空气的物质的量n(B)关系的理论曲线。

　 ②写出当125≤n(B) ≤ 200时，n(A)和n(B)的关系式_________________________________。

19．合成氨工业生产中所用的α-Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe₂O₃

(1)某FeO、Fe₂O₃混合物中，铁、氧的物质的量之比为4︰5，其中Fe2+与Fe3+物质的量之比为___________。

(2)当催化剂中Fe²⁺与Fe³⁺的物质的量之比为1︰2时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为_____________(用小数表示，保留2位小数)。

(3)以Fe₂O₃为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量炭粉，发生如下反应：

2 Fe₂O₃十C　 　　4FeO十CO₂↑。为制得这种活性最高的催化剂，应向480g Fe₂O₃粉末中加入炭粉的质量为_________g。

18．钴(Co)化合物对化学键的研究起着重要的作用。为测定某钴化合物［Co(NH₃)_xCl_y］Cl_z的组成，进行如下实验：

①称取样品0.5010g，加入过量的NaOH溶液，煮沸，蒸出所有的氨，冷却，得到A。产生的氨用50.00mL0.5000mol·L-1的盐酸完全吸收并用蒸馏水定容至100mL，得溶液B。取B溶液20.00mL, 用0.1000mol·L-1NaOH滴定，消耗NaOH溶液30.00mL。

②向A中加入过量KI固体，振荡，盐酸酸化后置于暗处，发生反应：Co^m++I-→Co²⁺+I₂　 (未配平)

　　 反应完成后，蒸馏水稀释，用Na₂S₂O₃溶液滴定析出的I₂，消耗0.1000mol·L-1Na₂S₂O₃溶液20.00mL。反应方程式为：I₂+2Na₂S₂O₃==2NaI+Na₂S₄O₆

　　 ③另称取该物质样品0.2505g，溶于水，以0.1000mol·L-1AgNO₃溶液滴定至恰好反应完全，消耗AgNO₃溶液20.00mL。相应反应式为：

［Co(NH₃)_xCl_y］Cl_z+zAgNO₃==［Co(NH₃)_xCl_y］(NO₃)_z+zAgCl↓

　　 通过计算求：⑴［Co(NH₃)_xCl_y］Clz中氮元素的质量分数。

⑵该钴化合物的化学式。

17．地球化学中，通常用热重分析研究矿物在受热时的质量变化以确定其组成。取66.6mg由高岭石［Al₄Si₄O₁₀(OH)₈］和方解石(CaCO₃)组成的矿物，加热，在673K-1123K区间内分解为氧化物，样品总失重13.8mg。

⑴方解石的失重百分比为　　　　　 。

⑵计算矿物中高岭石的质量分数。

16．将一定质量的镁和铝的混合物投入100 mL盐酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。若不考虑金属和盐酸反应时HCl的挥发，则下列说法正确的是(　　 )

A．镁和铝的总质量为9 g

B．盐酸的物质的量浓度为5 mol·L^－1

C．NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol·L^－1

D．生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L