新高考化学二轮复习检测卷专题08 元素及其化合物（含解析）

专题08  元素及其化合物

（本卷共19小题，满分100分，考试用时75分钟）

可能用到的相对原子质量：H 1  Li 7  B 11  C 12  N 14  O 16  Na 23  Mg 24  Al 27  S 32  Cl 35.5  

第I卷 （选择题共70分）

一、选择题：本题共10个小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符

合题目要求的。

1．我国在材料的开发和应用方面取得了举世嘱目的成就。下列属于金属材料的是

【答案】B

【解析】混凝土为无机非金属材料，A错误；硬铝属于铝合金，为金属材料，B正确；碳化硅为新型无机非金属材料，C错误；高纯硅为无机非金属材料，D错误；故选B。

2．将铜丝插入浓硝酸中进行如图(a~c是浸有相应试剂的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是

A．Cu与浓硝酸反应，硝酸只表现出酸性，产生红棕色气体

B．a处可观察到棉花变红后褪色

C．b处观察到棉花变蓝，说明具有还原性

D．c处NaOH能与产生的气体发生复分解反应

【答案】B

【解析】铜丝与浓硝酸反应生成红棕色气体NO2，硝酸表现出氧化性，A错误；NO2溶于水生成硝酸，可使紫色石蕊试液变红，然后硝酸的强氧化性又使其褪色，B正确；b处观察到棉花变蓝，说明具有氧化性，C错误；NaOH吸收NO2和NO尾气生成亚硝酸钠，有化合价的变化，是氧化还原反应，D错误； 故选B。

3．下列有关陈述I和II均正确且有因果关系的是

【答案】D

【解析】纯碱即是强碱弱酸盐，其溶液因发生水解反应而呈碱性，油污在碱性下发生水解从而除去，与强酸反应无关系，A错误；葡萄酒中添加少量是利用其还原性，作抗氧化剂，与其漂白性无关，B错误；干冰可用于人工降雨是由于干冰升华吸热，与性质稳定无关，C错误；往轮船外壳镶嵌Zn块可防腐蚀，是由于Zn的金属性强于Fe，Zn做负极，Fe做正极，起到保护正极的作用，D正确；故选D。

4．“铁肥”(主要含)常用于解决植物叶面变黄问题，通过溶于水配制成溶液喷施在叶面上。下列有关“铁肥”说法错误的是

A．“铁肥”易因保存不当被空气氧化变质

B．可用溶液检验“铁肥”中的

C．为保证“铁肥”的效果，可向配制后的溶液中加入少量铁粉

D．可用KSCN溶液检验“铁肥”是否完全失效

【答案】D

【解析】“铁肥”中具有还原性，易被空气中氧气氧化而变质，A正确；溶液与反应生成蓝色沉淀，可用来检验，B正确；加入少量铁粉可与Fe3+反应生成Fe2+，“铁肥”配制后的溶液中加入少量铁粉可防止亚铁离子被氧化，C正确；KSCN溶液可与Fe2+反应生成红色配合物，可检验Fe3+的存在，还需要检验Fe2+不存在才能证明“铁肥”完全失效，D错误；故选D。

5．2022年6月5日，我国“神舟十四号”载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，完成空间站的“T”字形布局。下列说法错误的是

A．氧化铝陶瓷可作为火箭腹部的隔热瓦，说明氧化铝耐高温，熔点高

B．飞船上的蒙皮采用的铝合金是混合物

C．CCGA器件所用芯片的主要成分是硅单质

D．操纵棒杆体采用的高强度的碳纤维属于有机高分子材料

【答案】D

【解析】氧化铝耐高温，熔点高，氧化铝陶瓷可作为火箭腹部的隔热瓦，故A正确；铝合金为铝与镁、铜等金属的是混合物，故B正确；芯片的主要成分是硅单质，故C正确；碳纤维属于无机非金属材料，故D错误；故选D。

6．将浓盐酸加到中进行如图(a～c均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，反应一段时间后，下列分析正确的是

A．a处变黄色，说明具有还原性

B．b处变橙色，说明非金属性

C．c处红色逐渐变浅，说明具有漂白性

D．浓盐酸与反应，只体现HCl的酸性

【答案】B

【解析】a处变黄色，说明好和亚铁离子反应生成铁离子，氯元素化合价降低，体现氧化性，A错误；b处变橙色，说明氯气和溴化钠反应生成溴单质，则非金属性，B正确；挥发出的盐酸能和氢氧化钠反应，导致c处红色逐渐变浅，故不能说明具有漂白性，C错误；浓盐酸与反应，反应中氯元素化合价升高，HCl也体现出还原性，D错误；故选B。

7.氢氧化铈[Ce(OH)4]是一种重要的稀土氢氧化物。平板电视显示屏生产过程中会产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2)，某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：

下列说法错误的是(　　)

A．滤渣A中主要含有SiO2、CeO2

B．过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒

C．过程②中发生反应的离子方程式为CeO2＋H2O2＋3H＋===Ce3＋＋2H2O＋O2↑

D．过程④中消耗 11.2 L O2(已折合成标准状况)，转移电子数为2×6.02×1023

【答案】C

【解析】向CeO2、SiO2、Fe2O3中加入稀盐酸，Fe2O3转化为FeCl3存在于滤液中，滤渣为CeO2和SiO2，故A正确；结合过滤操作要点，实验中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故B正确；稀硫酸、H2O2、CeO2三者反应生成Ce2(SO4)3、O2和H2O，反应的离子方程式为：6H＋＋H2O2＋2CeO2===2Ce3＋＋O2↑＋4H2O，故C错误；过程④中消耗 11.2 L O2的物质的量为0.5 mol，转移电子数为4×0.5 mol×NA＝2×6.02×1023，故D正确。

8.某化学学习小组利用如图装置来制备无水AlCl3或NaH(已知：AlCl3、NaH遇水都能迅速发生反应)。下列说法错误的是(　　)

A．制备无水AlCl3：装置①中的试剂可能是高锰酸钾

B．点燃④处酒精灯之前需排尽装置中的空气

C．装置③中的试剂为浓硫酸

D．制备无水AlCl3和NaH时球形干燥管中碱石灰的作用完全相同

【答案】D

【解析】浓盐酸可与高锰酸钾常温下发生氧化还原反应制备氯气，故A正确；因为金属铝或金属钠均能与氧气反应，所以点燃④处酒精灯之前需排尽装置中的空气，故B正确；装置③中的试剂为浓硫酸，目的是干燥氯气或氢气，故C正确；制备无水AlCl3时，碱石灰的作用是防止空气中水蒸气进入⑤中，吸收过量的氯气防止污染环境，制备无水NaH时，碱石灰的作用是防止空气中水蒸气进入⑤中，故D错误。

9．下列关于物质的性质及用途，说法不正确的是

A．氯化铁溶液具有氧化性，可用于蚀刻铜制品

B．二氧化碳不支持燃烧，故泡沬灭火器可用于金属钠着火后灭火

C．浓硫酸难挥发，可用于实验室制备盐酸

D．高纯硅是半导体，广泛应用于信息技术和新能源技术等领域

【答案】B

【解析】氯化铁溶液具有氧化性，可用于蚀刻铜制品，对应化学反应式为，A正确；二氧化碳不支持燃烧，但钠燃烧后会产生过氧化钠，过氧化钠与二氧化碳、水反应后会产生助燃的氧气，钠与水反应生成氢气，氢气与氧气高温会爆炸，所以钠着火不能用泡沫灭火器灭火，B错误；浓硫酸难挥发，可用于实验室制备盐酸，对应化学反应式为，利用浓硫酸的难挥发性，C正确；高纯硅是半导体，在信息技术领域中是集成电路产业的基础，在新能源技术领域是太阳能电池板的主要材料，D正确；故选B。

10．某同学欲用下列实验装置完成一些物质性质的检验，下列有关说法正确的是

A．若在④中验证氯气和铁的反应，③中应放碱石灰

B．欲验证能还原，③中应放浓硫酸

C．若在④中验证氨气能和氧化铁反应，③中应放无水氯化钙

D．欲验证和反应能生成氧气，还需要在⑤后放置一个带火星的木条

【答案】D

【分析】锥形瓶产生气体，U型管干燥气体，长试管发生反应，干燥管吸收空气中的水蒸气或者吸收产物中的水蒸气，据此分析。

【解析】若在④中验证氯气和铁的反应，③的作用是干燥氯气，但是氯气与碱石灰能发生反应，故不能用碱石灰干燥，可以用五氧化二磷干燥，A错误；欲验证能还原，③的作用是干燥氢气，根据实验图示可知③应为固体干燥剂，不能是浓硫酸，可以用碱石灰、无水氯化钙等固体干燥剂，B错误；若在④中验证氨气能和氧化铁反应，③的作用是干燥氨气，但是不能用无水氯化钙，二者可以发生反应，可以使用碱石灰干燥，C错误；验证和反应能生成氧气，在⑤后放置一个带火星的木条，如果木条复燃说明有氧气的生成，D正确； 故本题选D。

二、选择题：本题共5个小题，每小题6分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项或两项是符合题目要求的。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得3分，选两个且都正确的得6分，但只要选错一个，该小题得0分。

11．用KSCN溶液和FeCl2溶液探究的还原性时出现异常现象实验如下：不正确的是

A．对比①③，可判定酸性条件下可氧化

B．实验中发生的氧化还原反应有两种

C．②中红色溶液中含有胶体

D．③中发生的氧化还原反应为：

【答案】B

【分析】①氯化亚铁盐酸酸化的溶液中滴入KSCN溶液，PH＜1，滴入过氧化氢发生氧化还原反应，生成铁离子，形成血红色溶液，大约10秒左右红色褪去，铁离子做催化剂过氧化氢分解有气体生成（经检验为O2），取褪色后溶液，滴加盐酸和BaCl2溶液，产生白色沉淀为硫酸钡沉淀，证明SCN-离子被氧化为磷酸根离子；②氯化亚铁盐酸酸化的溶液中滴入KSCN溶液，PH=5，滴入过氧化氢溶液，溶液变红且不褪色，说明亚铁离子被氧化为铁离子，铁离子对过氧化氢起到催化剂作用，有气体生成（经检验为O2），氧气氧化亚铁离子生成铁离子，经检验有丁达尔效应，说明生成了氢氧化铁胶体；③氯化亚铁盐酸酸化的溶液中滴入KSCN溶液，PH＜1，滴入过氧化氢发生氧化还原反应，通入足量氧气，溶液变红且不褪色，说明氧气氧化亚铁离子生成铁离子，滴加盐酸和BaCl2溶液，无白色沉淀，经检验无丁达尔效应，无硫酸钡沉淀生成和氢氧化铁胶体形成，排除了生成的氧气氧化SCN-的可能。

【解析】对比①③，实验①排除了铁离子反应，而是SCN-离子反应，实验③排除了生成的氧气氧化SCN-的可能，可以判定酸性条件下H2O2可以氧化SCN-，故A正确；实验②中发生的氧化还原反应有亚铁离子被过氧化氢氧化为铁离子，过氧化氢分解生成氧气，氧气氧化亚铁离子，不只两种，故B错误；②中检验有丁达尔效应，说明红色溶液中含有Fe（OH）3胶体，故C正确；③中通入足量氧气溶液变红色说明，发生的氧化还原反应为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，故D正确；故选B。

12．某实验小组通过下图所示实验探究与水的反应。已知：；。下列分析正确的是

A．实验②中的主要作用是降低了水中的溶解度

B．⑤酸性溶液足量，则④⑤产生的总量与②产生的量相等

C．实验④证明了同温下

D．实验②⑤均可证明实验①中有复分解反应发生

【答案】D

【分析】根据实验探究可以看出，①中发生反应为：；②中发生的反应为：；③中发生的反应为：；④中发生的反应为：；⑤中发生的反应为：BaO2+ H2SO4=BaSO4↓+H2O2，。

【解析】实验②中MnO2为双氧水分解的催化剂，生成的气泡是由于二氧化锰的催化作用下使双氧水分解所致，不是降低了水中氧气的溶解度，A错误； ⑤中过氧化氢被KMnO4氧化生成氧气，②中过氧化氢在二氧化锰催化条件下自身发生氧化还原反应生成氧气，则产生气体的量不等，B错误；实验④中发生了反应BaO2+ H2SO4=BaSO4↓+H2O2，说明BaO2溶于酸，而BaSO4不溶于酸，故不能说明同温下，C错误；实验②用MnO2检验实验①产生了双氧水，实验⑤用酸性KMnO4检验实验①产生了双氧水，实验②⑤均可证明实验①中发生了Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2，D正确； 故选D。

13．某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液体积为，向其中逐渐加入铁粉，产生气体体积(已折合成标准状况下)随加入铁粉的质量变化如图新示。下列说法正确的是(已知：硝酸只被还原为气体，忽略反应过程中溶液体积的变化)

A．当加入铁粉时，反应后溶液中的溶质为和

B．混合溶液中的物质的量浓度为

C．转移电子的物质的量之比

D．该混合溶液最多能溶解铜粉

【答案】C

【分析】根据图像分析可得oa段的反应：，ab段的反应：，bc段的反应：，据此分析。

【解析】据分析可知，当加入铁粉时，反应后溶液中的溶质只有，故A错误；

根据oa段的反应关系计算：，则混合溶液中的物质的量浓度为，故B错误；由图可知三个阶段消耗的铁粉的物质的量之比为：，转移电子的物质的量之比，故C正确；结合以上分析可知混合溶液中硝酸的物质的量是0.2mol，结合反应计算可得，即，故D错误；故选C。

14．向、的混合液中加入一定量的铁粉，充分反应后仍有固体存在。则下列判断正确的是

A．加入溶液一定不变红色 B．溶液中不一定含有

C．溶液中一定含有 D．剩余固体中不一定含有

【答案】A

【分析】由于FeCl3的氧化性强于CuCl2，所以加入的铁粉先与FeCl3反应生成了FeCl2，多余的铁粉再与CuCl2反应生成了Cu单质。有固体剩余，若固体只有铜，则反应后的溶液中一定无三价铁离子存在，一定存在亚铁离子，可能含有铜离子；若有铁剩余，一定有铜生成，三价铁离子和铜离子无剩余。

【解析】由分析可知，充分反应后仍有固体存在，溶液中一定不含Fe3+，所以加入KSCN溶液不变红色，故A说法正确；通过以上分析知，溶液中一定含有Fe2+，故B说法错误；通过以上分析知，溶液中可能含有Cu2+，故C说法错误；通过以上分析知，剩余固体中一定含Cu，故D说法错误；答案选A。

15．有一包白色粉末，可能含有NaCl、NaI、Mg(OH)2、Na2SO3中的一种或几种，为鉴定其成分，取少量样品进行以下实验：

(1)溶于足量水中，得到无色透明溶液，但仍有部分固体末溶解。

(2)取①的上层清液，滴加少量新制氯水，再加入CCl4，振荡，静置，CCl4层呈无色。

(3)取②反应后的上层清液，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成。

(4)另取②反应后的上层清液，加入过量的AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成。

有关白色粉末成分的推断正确的是

A．白色粉末中一定含有Mg(OH)2、Na2SO3和NaCl，一定不含有NaI

B．白色粉末中一定含有Mg(OH)2、Na2SO3，一定不含有NaI，可能含有NaCl

C．白色粉末中一定含有Mg(OH)2、Na2SO3，可能含有NaCl和NaI

D．白色粉末中一定含有Mg(OH)2，可能含有Na2SO3、NaCl，一定不含有NaI

【答案】B

【解析】(1)溶于足量水中，得到无色透明溶液，但仍有部分固体末溶解，说明难溶性固体Mg(OH)2一定存在；(2)取①的上层清液，滴加少量新制氯水，再加入CCl4，振荡，静置，CCl4层呈无色，说明CCl4层中无I2，则原溶液中无NaI；(3)取②反应后的上层清液，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则该沉淀是BaSO4，则原溶液中一定含有Na2SO3，加入Cl2水时发生反应：Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl，然后发生反应：Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl；(4)另取②反应后的上层清液，加入过量的AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，该白色沉淀是AgCl，但由于加入氯水时引入了Cl-，因此不能证明原溶液中是否NaCl。根据上述分析可知：白色粉末中一定含有Mg(OH)2、Na2SO3，一定不含有NaI，可能含有NaCl，故合理选项是B。

第II卷 （非选择题共30分）

三、非选择题：本题共2个小题，共30分。

16．（15分） 高铁酸钾是一种新型非氯高效消毒净水剂，集氧化、消毒、吸附、絮凝、去污等多种功能为一体，是新型、高效、安全、多功能的水处理剂。如图是以三价铁盐作为铁源、次氯酸盐作为强氧化剂制备高铁酸钾的装置图(部分夹持装置略)。回答下列问题：

(1)向圆底烧瓶中添加浓盐酸时，应先使磨口塞上的凹槽与漏斗口上的小孔对准，原因是___________，装置B既可以除去A中挥发出的HCl气体，又可以___________。

(2)实验结束时通入氮气的目的是___________。

(3)低温下，向充分反应后的装置C中液体加入KOH至饱和，可析出高铁酸钾粗产品，该反应的离子方程式为___________。粗产品中的可溶性杂质可通过___________方法进一步提纯。

(4)目前，利用氧化还原滴定原理测定高铁酸钾纯度最为常见的方法是亚铬酸盐法：

样品溶液滴定

准确称取a g高铁酸钾粗品配成溶液，取该待测液于锥形瓶中，加入浓碱性溶液和过量的三价铬盐；再加稀硫酸和指示剂二苯胺磺酸钠，用硫酸亚铁铵标准液滴定至溶液颜色由紫色变成浅绿色，即为终点，共消耗标准液(假设杂质不参与反应)。

①滴定时发生反应的离子方程式为___________。

②该粗品中高铁酸钾的质量分数为___________(用含字母的代数式表示)。

【答案】(1)     使分液漏斗内外的空气相通，平衡内外压强，便于液体顺利流出     观测气体流速，进而调节后续反应速率

(2)      将体系内残留的氯气排尽

(3)            重结晶

(4)           ％

【分析】本实验利用次氯酸盐和三价铁盐制备高铁酸钾，装置A用于制备氯气，将制得的氯气通过装置B，

除去其中混有的少量HCl，然后通入装置C中，氯气与NaOH反应转变为次氯酸钠，次氯酸钠具有强氧化性，与三价铁离子反应生成高铁酸钠，最后利用装置D吸收没有反应的尾气，向制得的含高铁酸钠等物质的混合溶液中加入KOH至饱和，可析出高铁酸钾粗产品，粗产品通过重结晶方法进一步提纯，据此分析解答。

【解析】（1）向圆底烧瓶中添加浓盐酸时，应打开上口玻璃塞或先使磨口塞上的凹槽与漏斗口上的小孔对准，使分液漏斗内外的空气相通，平衡内外压强，便于漏斗里的液体顺利流出。由分析知，装置B用于除去A中挥发出的HCl气体，又可以用于观测气体流速，进而调节后续反应速率。

（2）氯气有毒，多余氯气必须处理，实验结束时通入氮气的目的是将体系内残留的氯气排尽。

（3）高铁酸钾微溶于浓碱，在低温下、强碱溶液中比较稳定，则低温下，向充分反应后的装置C中液体加入KOH至饱和，可析出高铁酸钾粗产品，该反应的离子方程式为。粗产品中的可溶性杂质可通过重结晶方法进一步提纯。

（4）①滴定时酸性环境中把氧化为，自身被还原为，发生反应的离子方程式为。②由流程图知，存在反应，，可得关系式：，到达滴定终点时，消耗的的物质的量为，则的物质的量为，该a g粗品中高铁酸钾的质量分数为％％。

17．（15分）研究发现“利用零价铁还原可脱除地下废水中硝酸盐”，某课外活动小组利用如下装置探究铁粉与溶液的反应。实验步骤有如下五步：

①打开弹簧夹，缓慢通入，并保持后续反应均在氛围中进行。

②加入pH已调至2.5的酸性溶液100mL，一段时间后铁屑部分溶解，溶液逐渐变为浅绿色；待铁粉不再溶解，静置后发现剩余固体表面有少量白色物质附着。

③连接好装置，并检查装置的气密性。

④检测到滤液中存在、和。

⑤装好药品。

⑥过滤剩余固体时，表面的白色物质变为红褐色。

请回答下列问题：

(1)使用仪器a的第一步操作的名称是_______。

(2)通入并保持后续反应均在氛围中进行的实验目的是_______。

(3)实验步骤的正确顺序是_______。

(4)白色物质是_______，检验滤液中所用的试剂是_______。

(5)的空间构型是_______；检验滤液中的实验方案是_______。

(6)某地下废水中的含量测定。取VL废水，加入稀硫酸酸化，再加入标准溶液(过量)，充分反应后，用标准溶液滴定剩余的，消耗标准溶液的体积为，终点时的现象是_______；废水中的含量为_______。(用含、、V、、的代数式表示)

【答案】(1)检查分液漏斗是否漏液；

(2)      排除氧气对Fe与硝酸反应的干扰；

(3)      ③⑤①②⑥④

(4)      Fe(OH)2     K3[Fe(CN)6]溶液

(5)      平面正三角型     取一定量的滤液于试管中，加入稀硫酸，溶液内有气泡产生，在试管口变为红棕色，则滤液中含有硝酸根；

(6)        当滴入最后半滴标准液时，溶液变浅红色，且半分钟内不褪色；    

【分析】该实验研究铁粉与KNO3溶液的反应，实验前需要对分液漏斗进行查漏，连接好装置后先检查装置气密性，载加入实验药品，空气中的氧气会影响Fe与硝酸根离子的反应，故要通入氮气以除去氧气对实验的干扰，反应开始后铁粉部分溶解，溶液逐渐变为浅绿色，说明有Fe2+生成，溶液的酸性减弱，Fe3+水解得到Fe(OH)3，氢氧化亚铁在过滤时被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，颜色变为红褐色；

【解析】（1）根据上述分析，第一步操作为检查分液漏斗是否漏液；（2）根据上述分析，通入N2的目的，排除氧气对Fe与硝酸反应的干扰；（3）根据分析，顺序为：③⑤①②⑥④；（4）根据分析，白色物质为Fe(OH)2，检验滤液中 Fe2+ 所用的试剂是K3[Fe(CN)6]溶液；（5）的价层电子对数为，故的空间构型为平面正三角形；检验可利用在酸性条件下有强氧化性的特点检验；（6）当滴入最后半滴标准液时，溶液变浅红色，且半分钟内不褪色；水样中被Fe2+还原成NO，根据氧化还原反应规律可知二者关系，剩余的Fe2+被氧化，二者关系式：，则水样中的含量：。