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元素及其化合物框图推断（上）同步练习
（答题时间：40分钟）
一、选择题
1. X、Y是中学化学中两种常见元素的单质，甲、乙是两种常见的化合物，这些单质和
化合物之间存在如图关系。下列分析不正确的是（ ）
A. 若甲为CO，则乙可能是金属氧化物
2
B. 若甲为Al O，则X可能是单质Fe
2 3
C. 若甲为液态水，则X可能是非金属单质
D. 若甲为氨气，则乙可能是一种盐
2. 中学常见元素组成几种物质，其转化关系如图所示：
下列推断一定错误的是（ ）
A. 若M为Cu S，则X可能是Cu O
2 2
B. 若M为FeCO，则X可能是Fe O
3 3 4
C. 若Y为SO ，则X可能是Al O
2 2 3
D. 若X为Fe O，则M可能是Fe C
3 4 3
3. 有A、B、C、D四瓶无色溶液，它们都是中学化学中常见的无机试剂。B、C、D是
三种阴离子各不相同的盐溶液。现进行如下实验：
①A有刺激性气味，用蘸有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白烟；
②将A分别加入其他三种溶液中，只有C中有沉淀产生；继续加入过量A时，C中沉
淀完全溶解；
③将B分别加入C、D中，均有白色沉淀生成，再加入稀硝酸，沉淀均不溶解。
根据上述实验信息判断下列说法错误的是（ ）
A. B为BaCl 溶液
2
B. C为AgNO 溶液
3
C. D不可能是Al （SO ） 溶液
2 4 3
D. A为氨水，D可能为MgSO 溶液
4
第1页二、填空题
4. A是自然界存在最广泛的ⅡA族元素，常以化合物F存在. 从单质A起始发生的一系
列化学反应可由下图表示：
请回答下列问题：
（1）A与水反应的化学方程式为________________________________，E与水反应的
化学方程式为________________________________；
（2）F 的化学式为________，G 和 D 的电子式分别为________________和
_____________；
（3）D与H反应可能生成的盐有__________________（填化学式）；
（4）实际生产中，可由F为原料制备单质A，简述一种制备方法____________。
5. 已知A、B、C、D、E是化学中常见的物质，常温下，E是一种无色无味的液体，它
们之间有如下反应关系。
（1）若A是一种红色金属单质，B是一种常见的挥发性酸，反应时生成的C是无色气
体，反应的离子方程式为___________，若反应放出1. 12 L气体（标准状况下），则被还
原的B物质的量为___________mol。
（2）若实验室中利用固体A和B的反应制备气体C，C是一种无色、刺激性气味、密
度比空气小、碱性的气体，试写出此反应的化学方程式________________；实验室检验C
的方法为_______________。
（3）若B是黄绿色有毒气体，上述关系经常用于实验室尾气处理，则反应的离子方
程式为________________。若用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛满B的试管口，看到的现象
为______________。
6. A为日常生活中常见的化合物，B为淡黄色固体，C、G、H均为气体，其中C、H为
单质，G能使红色石蕊试剂变蓝，E是一种由两种元素组成的具有耐高温、硬度大的耐热
冲击材料，其摩尔质量为 41 g/moL。
第2页（1）B的电子式为_______________。
（2）E的化学式为_______________。
（3）写出反应②的离子方程式（D足量）：_______________。
（4）写出反应③的化学方程式：____________________。
第3页元素及其化合物框图推断（上）同步练习参考答案
1.【答案】B
【解析】若甲为CO ，则乙可能是MgO，发生的反应为2Mg＋CO C＋2MgO，A
2 2
项正确；若甲为Al O ，则X不可能是单质Fe，Fe不能置换Al，B项错误；若甲为液态水，
2 3
则X可能是非金属单质F ，发生的反应为2F ＋2HO＝4HF＋O ，C项正确；若甲为氨气，
2 2 2 2
则可能发生的反应为3Cl＋8NH ＝6NH Cl＋N，D项正确。
2 3 4 2
2.【答案】C
【解析】本题考查无机化合物推断，意在考查考生的推理能力。A项，若M为Cu S，
2
在空气中灼烧可能生成Cu O和SO ，Cu O与硝酸发生氧化还原反应生成NO，正确。B项，
2 2 2
若M为FeCO ，在空气中灼烧，铁元素化合价升高，X为Fe O ，Y为CO ，正确。C项，
3 3 4 2
若Y为SO ，X为Al O ，Al O 与稀硝酸不能发生氧化还原反应，不生成NO，错误。D项，
2 2 3 2 3
若M为Fe C，Fe C在空气中灼烧生成Fe O 和CO，正确。
3 3 3 4 2
3.【答案】D
【解析】本题考查简单的无机推断，意在考查考生在解决简单化学问题的过程中，运
用科学的方法，初步了解化学变化规律，并对化学现象提出科学合理解释的能力。根据实
验①可以确定A是氨水，根据实验②可以确定C是AgNO 溶液，根据实验③：将B分别加
3
入C、D中，均有白色沉淀生成，再加入稀硝酸，沉淀均不溶解，可知 B中含有氯离子和
2− 2−
钡离子，D中含有SO 或SO ，但是根据实验②可知D不可能是Al （SO ） 溶液或
4 3 2 4 3
MgSO 溶液。
4
4.【答案】（1）Ca＋2HO＝Ca（OH）＋H↑ NaH＋HO＝NaOH＋H↑
2 2 2 2 2
（2）CaCO
3
（3）NaCO、NaHCO
2 3 3
（4）CaCO 高温加热分解生成CaO，CaO经电解生成单质Ca
3
【解析】由题干信息可推知，A是钙，F是CaCO ，其他易推出，B是H ，C是Ca
3 2
（OH） ，E是NaH，D是CO ，G是CaO，H是NaOH，（3）小题CO 和NaOH溶液可
2 2 2
能发生反应有：CO＋2NaOH＝NaCO＋HO，CO＋HO＋NaCO＝2NaHCO .
2 2 3 2 2 2 2 3 3
5.【答案】（1）2NO －+ 3Cu + 8H+＝2NO↑+ 4HO + 3 Cu 2+ 0.052
3 2
（2）NH Cl+ Ca（OH） CaCl +2NH↑+2H O
4 2 2 3 2
把湿润的红色石蕊试纸靠近气体，若试纸变蓝，则证明该气体为氨气
（3）Cl+2OH-＝Cl-+ClO- + H O 试纸变为蓝色
2 2
【解析】A、B、C、D、E是化学中常见的物质，常温下，E是一种无色无味的液体，
考虑E为HO；
2
（1）A是一种红色单质，B是一种常见的挥发性酸，反应时生成的C是无色气体，则
第4页A为Cu，B为稀硝酸，C为NO，D为硝酸铜，反应的离子反应为2NO -+3Cu+8H+＝
3
2NO↑+4H O+3Cu2+，生成硝酸铜体现硝酸的酸性，生成NO体现硝酸的氧化性；若反应放
2
出1.12 LNO气体（标准状况下），NO的物质的量为0.05mol，则被还原的HNO 物质的量
3
为0.05mol；
（2）C是一种无色、刺激性气味、密度比空气小的气体，则C为NH ，实验室利用铵
3
盐与熟石灰反应制备氨气，该反应方程式为：2NH Cl+Ca（OH）
4 2
CaCl +2NH↑+2H O，检验方法为把湿润的红色石蕊试纸靠近气体，若试纸变蓝，则证明该
2 3 2
气体为氨气（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近该气体，若有白烟生成，则证明该气体为氨
气）；
（3）若B是黄绿色有毒气体，应该为氯气，实验室常用NaOH溶液吸收其尾气，则
反应的离子方程式为Cl+2OH-＝Cl-+ClO- + H O ；若用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛满B
2 2
的试管口，氯气能氧化I-生成碘单质，则看到的现象为试纸变为蓝色。
6.【答案】 AlN AlN+OH- +H O＝AlO-+NH ↑
2 2 3
4NH +3O 2N↑ +6H O
3 2 2 2
【解析】B是淡黄色固体，B与化合物A反应产生单质气体C和化合物D，则B是
NaO，C是O，G能使红色石蕊试剂变蓝，则G是NH ，NH 与O 在高温下发生反应：
2 2 2 3 3 2
4NH +3O 2N↑ +6H O，可知A是HO，H是N；D是NaOH；E是一种由两种元
3 2 2 2 2 2
素组成的具有耐高温、硬度大的耐热冲击材料，其摩尔质量为 41 g/moL，由于其中一种元
素是N元素，N相对原子质量是14，则另一种元素相对原子质量是42-14＝27，则另外一
种元素是Al元素，E是AlN，NaOH、HO、AlN发生反应，产生NH 和NaAlO ；则F是
2 3 2
NaAlO
2
第5页元素及其化合物框图推断（下）同步练习
（答题时间：40分钟）
一、选择题
1. 某学习小组以废催化剂（主要成分SiO 、ZnO、ZnS和CuS）为原料，制备锌和铜
2
的硫酸盐晶体。设计的实验方案如下：
下列说法正确的是（ ）
A. 步骤①中能溶于稀硫酸的是ZnO、ZnS和CuS
B. 步骤①、③中发生的反应均为氧化还原反应
C. 步骤③涉及的离子反应可能为CuS+H O +2H+ Cu2++S+2H O
2 2 2
D. 步骤①和④，采用蒸发结晶，过滤后均可获取粗晶体
2. 以氯酸钠 等为原料制备亚氯酸钠 的工艺流程如下，下列
（NaClO ） （NaClO ）
3 2
说法不正确的是（ ）
A. 发生器中发生的离子反应为：
SO + 2ClO-= SO2-+ 2ClO
2 3 4 2
B. 吸收塔中 作氧化剂
H O
2 2
C. 减压蒸发的目的是防止亚氯酸钠分解等副反应的发生
D. 从“母液”中可回收的主要物质是
Na SO
2 4
第6页3. 以重晶石(BaSO )为原料，可按如下工艺生产立德粉（ZnS⋅BaSO ）：
4 4
下列说法不正确的是（ ）
A. 在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡，该过程的化学方程式为
高温
BaSO +4C ̲(cid:14) BaS+4CO↑
4 ̲(cid:14)
B. 回转炉尾气中含有有毒气体，生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为 和一
CO
2
高温
种清洁能源气体，该反应的化学方程式为CO+H O ̲(cid:14) CO +H
2 ̲(cid:14) 2 2
C. 在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差．
其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的
BaSO
4
D. 沉 淀 器 中 发 生 的 离 子 反 应 方 程 式 为 ：
S2-+Ba2++Zn2++SO2- ̲(cid:14) ZnS⋅BaSO ↓
4 ̲(cid:14) 4
4. 将燃煤排放的含有 的烟气通入海水 主要含 、 、 、 、 、
SO （ Na+ K+ Ca2+ M g2+ Cl-
2
、A. 、 、 等离子 进行脱硫的工艺流程如图所示，下列说法中正确
SO2- Br- CO2- HCO- ）
4 3 3
的是
（ ）
A. 天然海水显酸性
B. 氧化过程中可能发生的离子反应为
2SO +2H O+O =4H++2SO2-
2 2 2 4
C. 排入大海的溶液与天然海水相比，只有 数量发生了变化
SO2-
4
第7页D. 若将氧化后的液体进行蒸发结晶，得到的晶体中 含量最高
CaSO
4
5. 锂离子电池被人们广泛使用，利用废旧锂离子电池的正极材料 主要含 回
（ LiCoO ）
2
收制备 的工艺流程如下：
Co O
3 4
已知：①浸出液A中含有大量的Co2+、Li+及少量Fe3+、Al3+、Cu2+等离子；
②CoC O ⋅2H O微溶于水，它的溶解度随温度的升高而逐渐增大。
2 4 2
下列叙述错误的是（ ）
A. 过 程 ①中 LiCoO 转 化 为 Co2+的 离 子 反 应 为 ：
2
2LiCoO +H O +6H+=2Co2++2Li2++O ↑+4H O
2 2 2 2 2
B. 过程②中加入NaOH溶液调节pH的目的是将Fe3+、Al3+、Cu2+形成沉淀与Co2+、
分离
Li+
C. 过程 中用 代替 溶液，析出 ，效果
③ H C O （N H ）C O CoC O ⋅2H O
2 2 4 4 2 2 4 2 4 2
更佳
D. 过程 中反应的化学方程式为：
④
6. 由 硫 铁 矿 烧 渣 （主 要 成 分 ： Fe O 、 Fe O 和 FeO）得 到 绿 矾
3 4 2 3
（FeSO ⋅7H O），再通过绿矾制备铁黄[FeO（OH）]的流程如下：烧渣
4 2
⃯(cid:2)
溶液 绿矾 铁黄
③
已知：FeS 和铁黄均难溶于水下列说法不正确的是
2
A. 步骤 ，最好用硫酸来溶解烧渣
①
B. 步骤 ，涉及的离子反应为
② FeS +14Fe3++8H O=15Fe2++2SO2-+16H+
2 2 4
第8页C. 步骤 ，将溶液加热到有较多固体析出，再用余热将液体蒸干，可得纯净绿矾
③
D. 步骤 ，反应条件控制不当会使铁黄中混有
④ Fe（OH）
3
7. 高铁酸钾的生产流程如图，涉及的离子反应方程式书写错误的是
（ ）
A. 2Cl-+2H O Cl ↑+H ↑+2OH-
2 2 2
B.
Cl +2OH-=Cl-+ClO-+H O
2 2
C.
3Fe O +28H++NO-=9Fe3++NO↑+14H O
3 4 3 2
D.
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO2-+3Cl-+5H O
4 2
二、非选择题
8. 某实验小组采用刻蚀废液（主要含CuCl 、FeCl 、FeCl 、HCl）制取Cu和Cu Cl ，实
2 3 2 2 2
验流程如下：
已知：Cu Cl 是白色固体，微溶于水，难溶于乙醇，受潮后在空气中易被迅速氧化。
2 2
（1）“预处理”时，需用 NaCO 调节溶液至微酸性而不是碱性，其原因是
2 3
_________________
（ 2 ） “ 还 原 Ⅰ ” 需 在 80 ℃ 条 件 下 进 行 ， 适 宜 的 加 热 方 式 为
___________________________。
（3）“还原Ⅱ”中，Cu2＋参与反应的离子方程式为_______________________。
（4）“搅拌”时加入NaCl粉末的作用是________________________________。
（5）“过滤Ⅱ”得到Cu Cl 的需用无水乙醇洗涤，并在真空干燥机内于70 ℃干燥2
2 2
第9页小时，冷却，密封包装。于70 ℃真空干燥的目的是___________________________。
（6）①请设计从“过滤Ⅰ”所得滤渣中获取Cu的实验方案：
_____________________________________________________________________
（实验中可供选择的试剂：稀硫酸、稀硝酸、蒸馏水）。
② 现 欲 测 定 途 径 a 、 b 回 收 铜 元 素 的 回 收 率 比 ， 请 补 充 实 验 方 案 ：
_____________________________________________________________________，分别按途
径a、b制取Cu和Cu Cl ，测得Cu的质量为m g，Cu Cl 的质量为m g，则途径a、b铜
2 2 1 2 2 2
素的回收率比为________（铜元素回收率＝产品中铜元素质量/废液中铜元素的质量
×100%）。
第10页元素及其化合物框图推断（下）同步练习参考答案
1. 【答案】C
【解析】A.ZnO、ZnS可与硫酸反应，CuS不溶于硫酸，故A错误；
B. ①中发生ZnO+H SO =ZnSO +H O、ZnS+H SO =ZnSO +H S↑，不是
2 4 4 2 2 4 4 2
氧化还原反应，故B错误； C.③中发生CuS+H O +H SO CuSO +S+2H O，
2 2 2 4 4 2
离子反应为CuS+H O +2H+ Cu2++S+2H O，故C正确； D.步骤④为结晶得到含
2 2 2
结晶水的晶体，应采用蒸发浓缩、冷却结晶法获得晶体，故D错误。故选C。
2. 【答案】B
【解析】A.NaClO 在酸性条件下与二氧化硫发生氧化还原反应生成ClO ，方程式为
3 2
2NaClO +SO =2ClO +Na SO ， 离 子 反 应 为 ：
3 2 2 2 4
SO + 2ClO-= SO2-+ 2ClO 故 A 正确； B.吸收塔中发生的反应方程式为：
2 3 4 2
H O +2ClO +2NaOH=2NaClO +2H O+O ，从化合价分析，H O 做还原剂，故
2 2 2 2 2 2 2 2
B错误；C.减压蒸发在较低温度下可进行，防止常压蒸发温度过高，亚氯酸钠容易分解，
故C正确；D.根据元素守恒，母液中含有Na SO ，故D正确。故选B。
2 4
3. 【答案】C
【解析】A. 根据题目信息可知重晶石与焦炭发生氧化还原反应，产生硫化钡和 CO，
高温
对应的化学方程式为：BaSO + 4C ̲(cid:14) BaS + 4CO↑，故A不选； B.由于回转炉
4 ̲(cid:14)
产生了CO气体，利用水蒸气与其反应可以得到二氧化碳和氢气，对应的化学方程式为：
高温
CO+H O ̲(cid:14) CO +H ，故B不选；C.在潮湿空气中长期放置的“还原料”，
2 ̲(cid:14) 2 2
会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差．其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的碳
酸钡和硫化氢气体，故C选； D.沉淀器中硫化钡与硫酸锌反应产生硫酸钡沉淀和硫化锌，
对应的离子反应方程式为：S2-+Ba2++Zn2++SO2- ̲(cid:14) ZnS⋅BaSO ↓，故D不选。
4 ̲(cid:14) 4
4.【答案】B
【解析】A.
天然海水中有CO2- 、HCO-
，它们水解使海水呈弱碱性，故A错误；B.
3 3
氧化过程中可能发生的离子反应为：2SO +2H O+O =4H++2SO2- ，故B正确；C.
2 2 2 4
第11页由于氧化过程中生成了硫酸，排入大海的溶液与天然海水相比，除了SO2-
数量发生了变化，
4
碳酸根、碳酸氢根离子数量也发生变化，故C错误；D. 海水中氯化钠含量最高，若将氧化
后的液体进行蒸发结晶，得到的晶体中氯化钠含量最高，故D错误。故选B。
5. 【答案】C
【解析】A. 酸性溶液中，在过氧化氢的还原作用下LiCoO 转化为Co2+，离子反应的
2
方程式为：2LiCoO +H O +6H+=2Co2++2Li++O ↑+4H O，故A正确；B. 加碱
2 2 2 2 2
调节pH的目的是将Fe3+ 、Al3+ 、Cu2+ 金属离子几乎被完全沉淀而Co2+
离子损失率较小，
便于分离，故B正确；C. 溶液中存在硫酸根，H C O 代替（N H ）C O 时若发生复
2 2 4 4 2 2 4
分解反应会产生硫酸，而不能得到CoC O ·2H O，故 C错误；D. 过程④中，在空气
2 4 2
中加热CoC O ·2H O转化为Co O 的反应为晶体被空气中氧气氧化得到Co O ，反应
2 4 2 3 4 3 4
Δ
的化学方程式为：3CoC O ·2H O+2O =Co O +6CO +6H O，故D正确。故选
2 4 2 2 3 4 2 2
C。
6. 【答案】C
【解析】A.因绿矾的酸根离子为硫酸根离子，则步骤①，最好用硫酸来溶解烧渣，故
A
正确；B.步骤②发生FeS +7Fe （SO ）+8H O=15FeSO +8H SO ，离子
2 2 4 3 2 4 2 4
反应为FeS +14Fe3++8H O=15Fe2++2SO2-+16H+ ，故B正确； C.步骤③为蒸发
2 2 4
浓缩、冷却结晶析出绿矾，若蒸干时绿矾受热失去结晶水，故 C错误； D.步骤④，反应
条件控制不当，绿矾与氨水、空气可发生氧化还原反应生成Fe（OH），故D正确。故
3
选C。
7. 【答案】A
【解析】A.氯化镁溶液电解：MgCl +2H O Cl ↑+H ↑+Mg （OH）↓，
2 2 2 2 2
离 子 反 应 方 程 式 ： M g2+ +2Cl-+2H O Cl ↑+H ↑+Mg （OH）↓，
2 2 2 2
是难溶物，不可拆，故 A 错误； B.氯气和氢氧化钾溶液反应：
Mg （OH）
2
第12页，离子反应方程式： ，
Cl +2KOH=KCl+KClO+H O Cl +2OH-=Cl-+ClO-+H O
2 2 2 2
故 B 正 确 ； C. 磁 铁 矿 和 稀 硝 酸 反 应 ： 稀
3Fe O +28HNO （
3 4 3
， 离 子 反 应 方 程 式 ：
）=9Fe（NO ）+NO↑+14H O
3 3 2
，故 C 正确； D.碱性 KClO 溶液与
3Fe O +28H++NO-=9Fe3++NO↑+14H O
3 4 3 2
溶 液 反 应 ：
Fe（NO ）
3 3
，离子反
3KClO+2Fe（NO ）+10KOH=2K FeO +3KCl+5H O+ 6KNO
3 3 2 4 2 3
应方程式： ，故D正确。故选A。
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO2-+3Cl-+5H O
4 2
二、非选择题
8. 【答案】（1） 防止Cu2＋形成沉淀 （2）水浴加热 （3）2Cu2＋＋SO＋2Cl－＋
HO===Cu Cl↓＋SO＋2H＋
2 2 2
（4）Cu Cl 微溶于水，增大Cl－浓度，有利于Cu Cl 析出（沉淀）
2 2 2 2
（5）加快乙醇和水的挥发，防止Cu Cl 被空气氧化
2 2
（6）① 将稀硫酸加到滤渣中，搅拌，充分反应至无气体产生为止，过滤并用蒸馏水
洗涤2～3次，低温烘干 ②取两份相同体积的预处理后的水样
【解析】（1）若溶液呈碱性，则生成Cu（OH） 沉淀。（3）利用SO还原Cu2＋，生
2
成Cu Cl 沉淀。（4）加入NaCl，增大c（Cl－），由题给信息“Cu Cl 微溶于水”，有利
2 2 2 2
于Cu Cl 析出。（5）由题给信息“Cu Cl 受潮后在空气中易被迅速氧化”，70 ℃真空干燥
2 2 2 2
有利于加快乙醇和水的挥发，防止Cu Cl 被空气氧化。
2 2
第13页
