高中化学碳族元素简介试题

金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂，某钙线的主要成分为金属M和Ca。
（1）Ca的原子结构示意图              。
（2）配平用钙线氧脱鳞的化学方程式：
   P +     FeO +     CaO       Ca₃(PO₄)₂ +     Fe
（3）将钙线试样溶于稀盐酸后，加入过量NaOH溶液，生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色M(OH)_n。则金属M为_________，检测Mⁿ⁺ 的方法是_____________________（用离子方程式表达）。
（4）取1.6g钙线试样，与水充分反应，生成224ml H₂（标准状况），再向溶液中通入适量的CO₂，最多能得到CaCO₃            g。
（5）处理炼钢厂含CO、SO₂烟道气污染的一种方法，是将其在催化剂作用下转化为单质S。
已知：CO(g) + 1/2 O₂(g) ="=" CO₂(g)    H = －283.0 kJ·mol^－2
S(s) + O₂(g) ="=" YO₂(g)    H = －296.0 kJ·mol^－1
此反应的热化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：。下列有关物质的推断不正确的是

A．若甲为焦炭，则丁可能是O2

B．若甲为SO2，则丁可能是氢氧化钠溶液

C．若甲为Fe，则丁可能是浓盐酸

D．若甲为AgNO3溶液，则丁可能是氨水

下表各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如右图所示转化的是（  ）

物质选项	a	b	c	d
A	Al	Al（OH）3	NaAlO2或NaAl(OH)4	NaOH
B	CH3CH2OH	CH3CHO	CH3COOH	O2
C	Na2CO3	NaHCO3	NaOH	CO2
D	Cl2	FeCl3	FeCl2	Fe

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+

(12分)某固体混合物可能含Al、(NH₄)₂SO₄、MgCl₂、A1Cl₃、FeCl₂、NaCl中的一种或几种，现对该混合物作如下实验，所得现象和有关数据如图(气体体积已换算成标况下体积)：
回答下列问题：

（1）混合物中是否存在FeCl₂  ___ (填“是”或“否”)；你的判断依据是:
                                                    .
（2）混合物中是否存在(NH₄)₂SO₄   ___ (填“是”或“否”)，你的判断依据是:
                                                    。
（3）写出反应④的离子反应式：                                                。
（4）请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl₃   __   _(填“是”或“否”),你的判断依据是:
                                                                       。

图中X、Y、Z为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。其中，A俗称磁性氧化铁，E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。

回答下列问题：
（1）组成单质Y的元素在周期表中的位置是________；M中存在的化学键类型为________；R的化学式是________。
（2）一定条件下，Z与H₂反应生成ZH₄，ZH₄的电子式为______。
（3）已知A与1 mol Al反应转化为X时(所有物质均为固体)，放出a kJ热量。写出该反应的热化学方程式：___________________。
（4）写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式：__________。
（5）向含4mol  D的稀溶液中，逐渐加入X粉末至过量。假设生成的气体只有一种，请在坐标系中画出n(X^2＋)随n(X)变化的示意图，并标出n(X^2＋)的最大值。

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

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

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         ．

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

向含FeCl₃、FeCl₂、AlCl₃、NaCl的溶液中，加入足量的Na₂O₂固体后，再加入过量的稀盐酸，溶液中离子数目不发生变化的是

A．Na^+

B．Al^3+

C．Fe^3+

D．Fe^2+

对溶液中的反应，如图像中m表示生成沉淀的物质的量，n表示参加反应的某一种反应物的物质的量，则下列叙述中错误的是：

A．符合甲图像的两种反应物可以是AlCl3和NaOH

B．符合乙图像的两种反应物可以是Ca(OH)2和CO2

C．符合丙图像的反应可以是在Ca(OH)2和KOH的混合溶液中通入CO2

D．符合丙图像的反应可以是在NH4Al(SO4)2溶液中加入NaOH

右图中横坐标为加入反应物的物质的量，纵坐标为产生沉淀的物质的量。下列反应对应的曲线错误的是（  ）

A．向NaAlO2溶液中滴入HCl至过量

B．向澄清石灰水中通入CO2至过量

C．向含有盐酸的AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至过量

D．向含有等物质的量的Ca(OH)2、KOH的混合溶液中通入CO2至沉淀消失

I(10分)：A、B、C、D均为中学化学中常见的物质，它们之间转化关系如下图(部分产物已略去)：

试回答：
（1）若D是具有氧化性的单质，则属于主族的金属A为___________(填元素符号)
（2）若D是金属，C溶液在储存时应加人少最D,其理由是(用必要的文字和离子方程式表示)_____ ___;
（3）若A、B、C为含同一种金属元素的无机化合物．在溶液中A和C反应生成B。请写出B转化为C的所有可能的离子力程式__________________________________．
化合物B经过一系列反应可以得到单质E,将一定质量的Mg和E的混合物投人500m1稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后．向所得溶液中加人NaOH溶液，生成沉淀的物质的是与加人溶液的体积关系如下图所示：

则固体混合物中Mg的质量为_____________；NaOH溶液的物质的量浓度为___________。
II(5分)：某一离子反应体系有反应物和产物共以下六种：
MnO₄^—、H⁺、O₂、H₂O、H₂O₂、Mn²⁺
已知该反应中的H₂O₂只发生如下过程：H₂O₂→O₂
（1）该反应中的还原剂是___________。
（2）该反应中．发生还原反应的过程是_____→_____。
（3）溶液随着酸性的增强氧化性不断增强，应选择__________(选填“稀硫酸”或“浓盐酸”)进行KMnO₄溶液的酸化。
（4）如反应转移了0．6mo1电子，则产生的气体在标准状况下体积为__________。

某同学设计如图装置，研究非金属元素性质变化规律.

（1）已知硅酸(H₂SiO₃)是一种难溶于水的弱酸，呈白色。在化学反应中，一般地，强酸能制弱酸，如NaHCO₃＋HCl=NaCl＋CO₂↑＋H₂O，得出：HCl酸性强于H₂CO₃的酸性。现有硝酸溶液、碳酸钙、澄清石灰水、硅酸钠溶液，选择试剂用如图装置证明：酸性：HNO₃>H₂CO₃>H₂SiO₃。
A中装试剂________，B中装试剂____________，C中装试剂____________。C中实验现象为____________；写出C中发生反应的离子方程式_____________________________。
（2）已知高锰酸钾在常温下与浓盐酸反应产生氯气，利用如图装置证明氯气氧化性强于碘单质的氧化性。则A中装浓盐酸，B中装入高锰酸钾粉末，C中装试剂________，C中现象________，写出离子方程式__________________。该实验装置有明显不足，请指出改进方法：_______________________________________。
（3）如果C中装饱和的氢硫酸溶液，A中装浓盐酸，B中装高锰酸钾溶液，反应开始后观察到现象是C中产生淡黄色沉淀，写出化学方程式______________________________；证明氯的非金属性比硫的非金属性________(填“强”或“弱”或“无法判断”)。