專題14 元素及其化合物知識的綜合應(yīng)用-三年（2020-2022）高考真題化學(xué)分項匯編（新高考專用）（原卷版）

1、專題14 元素及其化合物知識的綜合應(yīng)用1（2022浙江高考真題）化合物X由三種元素組成，某實驗小組按如下流程進(jìn)行相關(guān)實驗： 化合物X在空氣中加熱到，不發(fā)生反應(yīng)。請回答：(1)組成X的三種元素為_；X的化學(xué)式為_。(2)溶液C的溶質(zhì)組成為_(用化學(xué)式表示)。(3)寫出由X到A的化學(xué)方程式_。X難溶于水，但可溶于氨水中，寫出該反應(yīng)的離子方程式_。(4)設(shè)計實驗，檢驗尾氣中相對活潑的2種氣體_。2（2022浙江高考真題）化合物X由4種元素組成。某興趣小組按如圖流程進(jìn)行實驗： 請回答：(1)組成X的元素有_，X的化學(xué)式為_。(2)溶液C中溶質(zhì)的成分是_(用化學(xué)式表示)；根據(jù)CDE的現(xiàn)象，給出相應(yīng)微粒與

2、陽離子結(jié)合由弱到強(qiáng)的排序_。(3)X與足量Na反應(yīng)生成固體F的化學(xué)方程式是_。(4)設(shè)計實驗確定溶液G中陰離子_。3（2022遼寧高考真題）某工廠采用輝鉍礦(主要成分為，含有、雜質(zhì))與軟錳礦(主要成分為)聯(lián)合焙燒法制備和，工藝流程如下： 已知：焙燒時過量的分解為，轉(zhuǎn)變?yōu)?；金屬活動性：；相關(guān)金屬離子形成氫氧化物的范圍如下：開始沉淀完全沉淀6.58.31.62.88.110.1 回答下列問題：(1)為提高焙燒效率，可采取的措施為_。a進(jìn)一步粉碎礦石b鼓入適當(dāng)過量的空氣c降低焙燒溫度(2)在空氣中單獨焙燒生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(3)“酸浸”中過量濃鹽酸的作用為：充分浸出和；_。(4)濾渣的主要

3、成分為_(填化學(xué)式)。(5)生成氣體A的離子方程式為_。(6)加入金屬的目的是_。4（2022河北高考真題）以焙燒黃鐵礦(雜質(zhì)為石英等)產(chǎn)生的紅渣為原料制備銨鐵藍(lán)顏料。工藝流程如下： 回答下列問題：(1)紅渣的主要成分為_(填化學(xué)式)，濾渣的主要成分為_(填化學(xué)式)。(2)黃鐵礦研細(xì)的目的是_。(3)還原工序中，不生成S單質(zhì)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(4)工序的名稱為_，所得母液循環(huán)使用。(5)沉鐵工序產(chǎn)生的白色沉淀中的化合價為_，氧化工序發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。(6)若用還原工序得到的濾液制備和，所加試劑為_和_(填化學(xué)式，不引入雜質(zhì))。5（2022廣東高考真題）稀土()包括鑭、釔等元素，是

4、高科技發(fā)展的關(guān)鍵支撐。我國南方特有的稀土礦可用離子交換法處理，一種從該類礦(含鐵、鋁等元素)中提取稀土的工藝如下： 已知：月桂酸熔點為；月桂酸和均難溶于水。該工藝條件下，稀土離子保持價不變；的，開始溶解時的pH為8.8；有關(guān)金屬離子沉淀的相關(guān)pH見下表。離子開始沉淀時的pH8.81.53.66.27.4沉淀完全時的pH/3.24.7/ (1)“氧化調(diào)pH”中，化合價有變化的金屬離子是_。(2)“過濾1”前，用溶液調(diào)pH至_的范圍內(nèi)，該過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。(3)“過濾2”后，濾餅中檢測不到元素，濾液2中濃度為。為盡可能多地提取，可提高月桂酸鈉的加入量，但應(yīng)確保“過濾2”前的溶液中低于

5、_(保留兩位有效數(shù)字)。(4)“加熱攪拌”有利于加快溶出、提高產(chǎn)率，其原因是_。“操作X”的過程為：先_，再固液分離。(5)該工藝中，可再生循環(huán)利用的物質(zhì)有_(寫化學(xué)式)。(6)稀土元素釔(Y)可用于制備高活性的合金類催化劑。還原和熔融鹽制備時，生成1mol轉(zhuǎn)移_電子。用作氫氧燃料電池電極材料時，能在堿性溶液中高效催化的還原，發(fā)生的電極反應(yīng)為_。1（2021浙江）固體化合物X由3種元素組成，某學(xué)習(xí)小組開展如下探究實驗。其中，白色沉淀B能溶于NaOH溶液。請回答：（1）白色固體C的化學(xué)式是_，藍(lán)色溶液D中含有的溶質(zhì)是_(用化學(xué)式表示)。（2）化合物X的化學(xué)式是_；化合物X的一價陰離子與CH4具有

6、相同的空間結(jié)構(gòu)，寫出該陰離子的電子式_。（3）藍(lán)色溶液A與作用，生成一種氣體，溶液藍(lán)色褪去，同時生成易溶于硝酸的白色沉淀。寫出該反應(yīng)的離子方程式_。設(shè)計實驗驗證該白色沉淀的組成元素_。2（2021浙江）某興趣小組對化合物X開展探究實驗。其中：X是易溶于水的強(qiáng)酸鹽，由3種元素組成；A和B均為純凈物；B可使品紅水溶液褪色。請回答：（1）組成X的3種元素是_(填元素符號)，X的化學(xué)式是_。（2）將固體X加入溫?zé)岬南2SO4中，產(chǎn)生氣體B，該反應(yīng)的離子方程式是_。（3）步驟I，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。（4）步驟II，某同學(xué)未加H2O2溶液，發(fā)現(xiàn)也會緩慢出現(xiàn)白色渾濁，原因是_。（5）關(guān)于氣體B使品紅

7、水溶液褪色的原因，一般認(rèn)為：B不能使品紅褪色，而是B與水反應(yīng)的生成物使品紅褪色。請設(shè)計實驗證明_。3（2021浙江）玻璃儀器內(nèi)壁殘留的硫單質(zhì)可用熱KOH溶液洗滌除去，發(fā)生如下反應(yīng)：3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O(x-1)S+K2SK2Sx(x=26)S+ K2SO3K2S2O3請計算：（1）0.480 g硫單質(zhì)與V mL 1.00 molL-1熱KOH溶液恰好完全反應(yīng)，只生成K2S和K2SO3，則V=_。（2）2.560 g硫單質(zhì)與60.0 mL 1.00 molL-1熱KOH溶液恰好完全反應(yīng)，只生成K2Sx和K2S2O3，則x=_。(寫出計算過程)4（2021海南高考真題）無水

8、常作為芳烴氯代反應(yīng)的催化劑。某研究小組設(shè)計了如下流程，以廢鐵屑(含有少量碳和雜質(zhì))為原料制備無水。已知：氯化亞砜()熔點-101，沸點76，易水解。 回答問題：(1)操作是過濾，用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和_。(2)為避免引入新的雜質(zhì)，試劑B可以選用_(填編號)。A溶液B水C水D溶液(3)操作是蒸發(fā)結(jié)晶，加熱的同時通入的目的是_。(4)取少量晶體，溶于水并滴加溶液，現(xiàn)象是_。(5)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(6)由轉(zhuǎn)化成的過程中可能產(chǎn)生少量亞鐵鹽，寫出一種可能的還原劑_，并設(shè)計實驗驗證是該還原劑將還原_。5（2021北京高考真題）某小組探究鹵素參與的氧化還原反應(yīng)，從電極反應(yīng)角度分析物質(zhì)氧化性和還

9、原性的變化規(guī)律。(1)濃鹽酸與MnO2混合加熱生成氯氣。氯氣不再逸出時，固液混合物A中仍存在鹽酸和MnO2。反應(yīng)的離子方程式是_。電極反應(yīng)式：i.還原反應(yīng)：MnO2+2e-+4H+=Mn2+2H2Oii.氧化反應(yīng)：_。根據(jù)電極反應(yīng)式，分析A中仍存在鹽酸和MnO2的原因。i.隨c(H+)降低或c(Mn2+)濃度升高，MnO2氧化性減弱。ii.隨c(Cl-)降低，_。補(bǔ)充實驗證實了中的分析。實驗操作試劑產(chǎn)物I較濃H2SO4有氯氣IIa有氯氣IIIa+b無氯氣 a是_，b是_。(2)利用c(H+)濃度對MnO2氧化性的影響，探究鹵素離子的還原性。相同濃度的KCl、KBr和KI溶液，能與MnO2反應(yīng)所

10、需的最低c(H+)由大到小的順序是_，從原子結(jié)構(gòu)角度說明理由_。(3)根據(jù)(1)中結(jié)論推測：酸性條件下，加入某種化合物可以提高溴的氧化性，將Mn2+氧化為MnO2。經(jīng)實驗證實了推測，該化合物是_。(4)Ag分別與1molL1的鹽酸、氫溴酸和氫碘酸混合，Ag只與氫碘酸發(fā)生置換反應(yīng)，試解釋原因：_。(5)總結(jié)：物質(zhì)氧化性和還原性變化的一般規(guī)律是_。6（2021北京高考真題）鐵黃是一種重要的化工產(chǎn)品。由生產(chǎn)鈦白粉廢渣制備鐵黃的過程如下。 資料：i.鈦白粉廢渣成分：主要為FeSO4H2O，含少量TiOSO4和不溶物ii.TiOSO4+(x+1)H2OTiO2xH2O+H2SO4iii.0.1 mol/

11、L Fe2+生成Fe(OH)2，開始沉淀時pH=6.3，完全沉淀時pH=8.3；0.1 mol/L Fe3+生成FeOOH，開始沉淀時pH=1.5，完全沉淀時pH=2.8(1)純化加入過量鐵粉的目的是_。充分反應(yīng)后，分離混合物的方法是_。(2)制備晶種為制備高品質(zhì)鐵黃產(chǎn)品，需先制備少量鐵黃晶種。過程及現(xiàn)象是：向一定濃度FeSO4溶液中加入氨水，產(chǎn)生白色沉淀，并很快變成灰綠色。滴加氨水至pH為6.0時開始通空氣并記錄pH變化(如圖)。 產(chǎn)生白色沉淀的離子方程式是_。產(chǎn)生白色沉淀后的pH低于資料iii中的6.3。原因是：沉淀生成后c(Fe2+)_0.1mol/L(填“”“=”或“”)。0-t1時段

12、，pH幾乎不變；t1-t2時段，pH明顯降低。結(jié)合方程式解釋原因：_。pH4時制得鐵黃晶種。若繼續(xù)通入空氣，t3后pH幾乎不變，此時溶液中c(Fe2+)仍降低，但c(Fe3+)增加，且(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量。結(jié)合總方程式說明原因：_。(3)產(chǎn)品純度測定鐵黃純度可以通過產(chǎn)品的耗酸量確定。wg鐵黃溶液b溶液c滴定資料：Fe3+3=Fe(C2O4)，F(xiàn)e(C2O4)不與稀堿液反應(yīng)Na2C2O4過量，會使測定結(jié)果_(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)。 12020江蘇卷吸收工廠煙氣中的SO2，能有效減少SO2對空氣的污染。氨水、ZnO水懸濁液吸收煙氣中SO2后經(jīng)O2催化氧化，可得到

13、硫酸鹽。已知：室溫下，ZnSO3微溶于水，Zn(HSO3)2易溶于水；溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH的分布如圖-1所示。（1）氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2，主要反應(yīng)的離子方程式為_；當(dāng)通入SO2至溶液pH=6時，溶液中濃度最大的陰離子是_(填化學(xué)式)。（2）ZnO水懸濁液吸收SO2。向ZnO水懸濁液中勻速緩慢通入SO2，在開始吸收的40mim內(nèi)，SO2吸收率、溶液pH均經(jīng)歷了從幾乎不變到迅速降低的變化(見圖-2)。溶液pH幾乎不變階段，主要產(chǎn)物是_(填化學(xué)式)；SO2吸收率迅速降低階段，主要反應(yīng)的離子方程式為_。（3）O2催化氧化。其他條件相同時，調(diào)節(jié)吸

14、收SO2得到溶液的pH在4.56.5范圍內(nèi)，pH越低SO生成速率越大，其主要原因是_；隨著氧化的進(jìn)行，溶液的pH將_(填“增大”、“減小”或“不變”)。22020浙江7月選考 . 化合物由四種短周期元素組成，加熱X，可產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體Y，Y為純凈物；取，用含的鹽酸完全溶解得溶液A，將溶液A分成和兩等份，完成如下實驗（白色沉淀C可溶于溶液）：請回答：（1）組成X的四種元素是N、H和_（填元素符號），X的化學(xué)式是_。（2）溶液B通入過量得到白色沉淀C的離子方程式是_。（3）寫出一個化合反應(yīng)（用化學(xué)方程式或離子方程式表示）_。要求同時滿足：其中一種反應(yīng)物的組成元素必須是X中除N、H

15、外的兩種元素；反應(yīng)原理與“”相同。. 某興趣小組為驗證濃硫酸的性質(zhì)進(jìn)行實驗，如圖。實驗中觀察到的現(xiàn)象有：錐形瓶內(nèi)有白霧，燒杯中出現(xiàn)白色沉淀。請回答：（1）將濃硫酸和濃鹽酸混合可產(chǎn)生氣體的原因是_。（2）燒杯中出現(xiàn)白色沉淀的原因是_。32020江蘇卷次氯酸鈉溶液和二氯異氰尿酸鈉（C3N3O3Cl2Na）都是常用的殺菌消毒劑。 NaClO可用于制備二氯異氰尿酸鈉。（1）NaClO溶液可由低溫下將Cl2緩慢通入NaOH溶液中而制得。制備 NaClO的離子方程式為 ；用于環(huán)境殺菌消毒的NaClO溶液須稀釋并及時使用，若在空氣中暴露時間過長且見光，將會導(dǎo)致消毒作用減弱，其原因是 。（2）二氯異氰尿酸鈉優(yōu)質(zhì)品要求有效氯大于60%。