高中化学学习材料
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母题三十五：元素推断及性质
【母题来源】2013浙江卷--26 【母题原题】
26．氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 LH2（已折算成标准状况）。甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状态下的密度为1.25 g/L。请回答下列问题： （1）甲的化学式是_________；乙的电子式是__________。
（2）甲与水反应的化学方程式是__________________________________-。 （3）气体丙与金属镁反应的产物是_______（用化学式表示）。
（4）乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式_________。
有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O，请设计实验方案验证之_________________________。 （已知Cu2O+2H+==Cu+Cu2++H2O）
（5）甲与乙之间_______（填“可能”或“不可能）发生反应产生H2，判断理由是________。
【试题解析】
① 已知，甲、乙两种化合物均可产生H2 ，故它们的组成中均含有H元素。
② 根据甲加热完全分解只得到一种短周期元素的金属单质和H2，可知甲是由两种元素组成，是一种金属氢化物。再由甲与水反应也能放出H2，同时还产生一种可溶于NaOH 溶液的白色沉淀，可知，这种白色沉淀是Al(OH)3，从而推出甲中含有的金属元素是Al；再根据标准状况下，6.00g 甲加热完全分解可产生0.3mol（6.72L）H2 ，可推断甲为AlH3。
③ 根据化合物乙在催化剂存在下可得到H2 ,和另一种单质气体丙，丙在标准状况下的密度为1.25g·L-1，由此可知，乙也是由两种元素组成，根据计算丙的相对分子质量（ M=1.25×22，4=28），可以推断丙为N2 ，则乙为NH3。由此，可以写出甲的化学式；NH3的电子式；AlH3与水反应的化学方程式； ④ N2与金属Mg 的反应为：N2 + 3Mg
Mg 3N2，故产物为Mg 3N2（化学式）；依题给的信息：氨
气在加热条件下，能与CuO 反应生成Cu 和N2 就可写出该反应的化学方程式。⑤根据题给的已知条件，Cu2O + 2H+ = Cu + Cu2++H2O ，可以知道Cu2O与酸能发生岐化反应，生成Cu 和Cu2+，Cu2+ 能使溶液呈蓝色，从而可以设计出验证产物中含有Cu2O 的实验方案。
⑤ 分析AlH3和NH3中氢的化合价可知，AlH3中氢的化合价为-1价，NH3中氢的化合价为+1价，根据氧化还原反应的归中规律：高价态+低价态→中间价态，有可能发生氧化还原反应生成氢气。 【命题意图】本题要求根据物质的性质及其计算进行推理，考查了化学式、电子式、化学方程式的正确书
写，根据题给信息设计实验的能力，并要求根据物质的组成判断物质的化学性质。本题以储氢材料为背景，以定性与定量相结合推断物质，重点考查学生分析问题与解决问题的能力。将计算与物质的性质紧密联系起来，可培养学生的逻辑推理能力。
【考试方向】无机推断是高考命题的一种经典题型，既能考查学生掌握元素及其化合物知识的熟悉程度，
又能考查学生分析间题、逻辑推理及灵活运用知识的能力，因而无机推断对学生的学科素质要求较高，同时无机推断也是历年高考的难点之一，随着高考注重基础、凸显能力的命题趋势，无机推断更侧重于物质结构知识的考查、侧重于元素周期表周期律的考查、侧重于元素化合物性质的考查。同时化学实验出现在无机推断题、中化学计算分散在无机推断题中、与科技有关的化学物质出现在推断中。 【得分要点】本题解题的关键是充分运用题给的信息，分析出化合物甲、乙中所含的元素和组成，从而推
断甲、乙、丙三种物质。再结合（4）中已知条件可以知道Cu2O与酸能发生岐化反应，生成Cu 和Cu2+，Cu2+ 能使溶液呈蓝色，从而可以设计出验证产物中含有Cu2O 的实验方案。 最后根据氧化还原反应的归中规律：高价态+低价态→中间价态，有可能发生氧化还原反应生成氢气。如果不掌握氢氧化铝能溶于氢氧化钠溶液和根据气体在标况下的密度来计算气体的摩尔质量，本题就很难完整的进行解答。最后要熟悉化学用语（化学式、电子式）的书写，能正确书写化学方程式，准确描述实验方案。
1．（2014大同期末）A、B、C、D、E为中学化学常见的单质或化合物，其相互转化关系如下图所示。
（1）若A是淡黄色化合物；常温下D是无色气体；C中含有的阴、阳离子均为10电子粒子。
①写出反应A→B的化学方程式 ；
②将一定量的气体D通入2 L C的溶液中，向所得溶液中边逐滴加入稀盐酸边振荡至过量，产生的气体与盐酸物质的量的关系如图（忽略气体的溶解和HCl的挥发）。请回答：O点溶液中所含溶质的化学式为 ，a点溶液中各离子浓度由大到小的关系是 。
（2）若将（1）中的气体D通入氢氧化钡溶液中得不溶物F，F的KSP=8.1×10-9。现将该沉淀放入0.1mol/L
的BaCl2溶液中，其KSP ，（填：增大、减小或不 变），组成不溶物F的阴离子在溶液中的浓度为 mol/L。
c(CO32-) ；Ksp只受温度影响，所以不变，而c（SO42-）=Ksp（BaSO4）/c(Ba2+)=8.1×10-8. 考点：钠的化合物。
2．（2014宁波期末）A、B、C、D均为中学化学中的常见物质，请根据题中信息回答问题。
（1）已知它们存在如下反应转化关系：A +B→C +D（未配平，反应条件略去）。
①该转化关系中所涉及的反应为置换反应。若A是金属单质，D是非金属单质，且A 原子的质子数是D原子的2倍，则反应的方程式是 。
②该转化关系中所涉及的反应为非置换反应。若A、D分子的核外电子总数都为10个，B与C能发生反应，则反应的方程式是 。
（2）已知它们存在如下反应转化关系：A +B→C +D+H2O（未配平，反应条件略去）。
①该转化关系中所涉及的反应为氧化还原反应。若C、D两种气体均能使澄清石灰水变浑浊，当A的摩尔质量小于B时，物质B的名称为 ，鉴别C、D两种气体不能选用的试剂是 。
a．Ba(OH)2溶液 b．酸性KMnO4溶液 c．紫色石蕊试液 d．H2O2与BaCl2混合液 e．酸化的Ba(NO3)2溶液
②该转化关系中所涉及的反应为非氧化还原反应。若A是造成温室效应的主要气体之一，C、D均为钠盐，D与B反应能转化为C。当参加反应的A、B物质的量之比为3∶4时，则C与D物质的量之比为 。
②该反应为CO2+NaOH——Na2CO3+ NaHCO3+H2O，设Na2CO3和NaHCO3物质的量分别为x、y，根据钠原子守恒得2x+y=4 根据碳原子守恒得x+y=3，解得x=1，y=2。 考点：考查物质的转化有关问题。
3．（2014烟台期末）由短周期常见元素形成的纯净物A、B、C、D、E、F、X转化关系如下图所示（某产物已略去）：
已知：B、X为单质，常温下D为无色液体，A、B含同一种元素。 请回答下列问题：
（1）若E气体是大气污染物，F是一元强酸。
①写出E→F反应的化学方程式： 。 ②现有25℃时0.1 mol·L1 A的水溶液，若向其中加入等体积0.1 mol·L
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的稀硫酸，则所得溶液中
各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是 。
③在常温下，向V1 L pH＝a的A的水溶液中加入V2 L pH＝b的盐酸，且a＋b＝14，若恰好完全反应，则V1和V2的关系为Vl V2（填“＞”、“＜”、“＝”或“无法确定”），等pH的所得溶液与盐酸比较，由水电离出的c(H)前者为后者的108倍，则两种溶液的pH＝ 。
＋
（2）若E气体不是大气污染物，F是二元弱酸。
①B所含元素在周期表中的位置 。
②写出氧化铁与C反应的化学方程式： ；将少量气体E通入氢氧化钙溶液中得不溶物F，F的Ksp＝2.8×109。现将该沉淀放入0.1 mol·L
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的CaCl2溶液中，其
Ksp （填“增大”、“减小”或“不变”），此时，组成不溶物F的阴离子在溶液中的浓度为 。
NH3·H2O+H+。H2OOH-+H+。所以所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是c(H+)>
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