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元素化合物的性质与转化
1.(2024·广州执信中学开学考)化学与生产生活联系紧密,下列说法不正确的是 (　　)
A.Si是半导体材料,可用于制作太阳能电池
B.HF可用于刻蚀玻璃,体现了SiO2具有碱性氧化物的性质
C.浓氨水可检验氯气管道是否漏气
D.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水液封
2.(2023·南通统考三模)硫循环在生态系统的诸多领域具有重要意义。在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是 (　　)
A.工业制酸:FeS2SO3
B.火山喷发:H2SSO2
C.尾气吸收:SO2Na2SO4
D.酸雨侵蚀:H2SO4H2S
3.(2024·北京海淀区期中)几种含硫物质的转化如图(部分反应条件略去),下列判断不正确的是 (　　)
浓H2SO4SO2Na2SO3溶液Na2S2O3溶液
A.①中,试剂a可以是Cu
B.②中,需要确保NaOH溶液足量
C.③中,生成1 mol Na2S2O3时,转移4 mol电子
D.③中,将S换为Cl2,氧化产物为Na2SO4
4.(2024·湛江调研)海洋系统中氮循环的主要过程如图,图中虚线为缺氧条件,实线为富氧条件。已知大气中的N2O能与臭氧发生反应,破坏臭氧层。下列叙述错误的是 (　　)
A.N2→N属于氮的固定
B.氨化作用中N元素化合价不变,反硝化作用中含氮物质被还原
C.海水富营养化可能促进N2O向大气的释放,引起气候变化
D.在N、R—NH2、N中N原子的杂化方式相同
5.(2024·中山大学附中段测)常温下,下列各组物质中,Y既能与X反应又能与Z反应的是 (　　)
X Y Z
① NaOH溶液 Al(OH)3 稀硫酸
② KOH溶液 SiO2 浓盐酸
③ O2 N2 H2
④ FeCl3溶液 Cu 浓硝酸
A.①③ B.①④
C.②④ D.②③
6.(2024·广州执信中学月考)X、Y、Z、W四种物质间的转化关系如图所示,下列转化不能一步实现的是 (　　)
选项 X Y Z W
A Na Na2O NaOH NaCl
B Cl2 Ca(ClO)2 HClO HCl
C Fe FeCl3 Fe(OH)3 Fe2O3
D AlCl3 NaAlO2 Al(OH)3 Al
7.(2023·咸阳一模)由短周期元素组成的中学常见物质A、B、C、D、E、X存在如图所示的转化关系(部分生成物和反应条件略去)。下列推断错误的是 (　　)
A.若D是白色沉淀,D与A的摩尔质量相等,则X可能是铝盐
B.若A是金属单质,B和D的反应可能是OH-+HC
C.若D是CO,则A可能是Na2O2,X只有2种同素异形体
D.若A是氯气,X是Na2SO3,C是气体,则D和E能发生反应
8.(2023·济南联考)下列有关元素化合物的说法正确的是 (　　)
A.元素的非金属性越强,简单氢化物的酸性越弱
B.由金属活动性顺序可知,钙比钠与水反应更剧烈
C.碳酸氢钠和碳酸钠均可用作食品膨松剂
D.Zn与浓硫酸和稀硫酸反应时,硫酸同时体现酸性和氧化性
9.(2023·北京东城区统考)下列说法正确的是 (　　)
A.Na2O2露置在空气中,最终转化为NaHCO3
B.向Na2S溶液中加入H2SO3溶液,可得到S
C.放电条件下,N2和O2直接化合生成NO2
D.把红热的铁丝伸入盛有Cl2的集气瓶中,可得到FeCl2
10.(2023·上海闵行区统考)下列选项所示的物质间转化都能实现的是 (　　)
A.N2NO2HNO3
B.Cl2FeCl2Fe(OH)2
C.SSO3H2SO4
D.饱和NaCl晶体NaHCO3
11.(2023·浙江名校模拟)下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是 (　　)
A.浓硫酸与蔗糖反应,观察到蔗糖变黑,体现了浓硫酸的脱水性
B.硝酸见光受热易分解,一般保存在棕色试剂瓶中,放置在阴凉处
C.燃油发动机产生的NO2、NO与CO反应能生成N2和CO2,因此可以直接排放
D.铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或者碱性食物
12.(2023·东营二模)下列关于氮及其化合物性质探究,实验结论正确的是 (　　)
选项 操作和现象 结论
A 将灼热木炭伸入浓硝酸中,木炭燃烧,产生大量红棕色气体 木炭和硝酸反应生成了NO2和O2
B 先将注射器充满NO2气体,然后将活塞往里推,注射器内气体颜色加深 证明加压平衡向生成NO2气体的方向移动
C 向含有等物质的量H2SO4和HNO3的混酸稀溶液加入过量铜粉,生成气体,溶液变蓝色 反应结束后溶液中的溶质是CuSO4和 Cu(NO3)2
D 将Al粉加入强碱性的NaNO3溶液,微热,产生气体使湿润红色石蕊试纸变蓝 N在强碱性溶液中无氧化性
13.(2023·宜昌一模)V、W、X、Y、Z是由周期表中前20号元素组成的五种化合物,涉及元素的原子序数之和等于35,V、W、X、Z均由两种元素组成。五种化合物的反应关系如图:
下列有关说法不正确的是 (　　)
A.涉及元素中只有一种金属元素,其焰色试验的火焰颜色为砖红色
B.涉及元素中含有三种非金属元素,原子半径随原子序数递增而增大
C.化合物W为电解质,其水化物能抑制水的电离
D.Y和X反应可生成一种新的离子化合物,包含涉及的所有元素
14.(2023·山西名校联考)在中学常见的物质中,选择合适的物质和条件按以下流程进行转化。
下列表格中所选的物质或试剂(所需条件已略去),不能完全满足以上转化流程的是 (　　)
选项 X 试剂1 试剂2
A Cl2 Fe Cu
B NH3 CuO O2
C C SiO2 O2
D NaAlO2 稀盐酸 CO2
元素化合物的性质与转化
1.B　[A.单晶硅是良好的半导体材料,可用于制造太阳能电池,故A正确;B.SiO2为酸性氧化物,不与强酸溶液反应,用HF来刻蚀玻璃,利用的是HF的腐蚀性,故B错误;C.8NH3+3Cl26NH4Cl+N2,NH4Cl是白色的颗粒,即白烟,因此可以用浓氨水检验氯气的管道是否漏气,故C正确;D.由于液溴容易挥发,密度大于水的密度,所以在存放液溴的试剂瓶中应加水液封,故D正确。]
2.B　[A.FeS2只能转化为SO2,SO2与O2催化剂高温条件下转化为SO3,A项不能直接转化;B.H2S经燃烧转化为SO2,B项可实现转化;C.Na2CO3+SO2Na2SO3+CO2,C项不能转化;D.H2SO4与Fe反应产生FeSO4和H2,D项不能转化。]
3.C　[铜与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫,故A项正确;二氧化硫与NaOH反应,NaOH少量、二氧化硫过量时生成NaHSO3,因此为确保生成Na2SO3,NaOH溶液应过量,B项正确;③中亚硫酸钠与硫反应生成Na2S2O3:S+Na2SO3Na2S2O3,S由0价、+4价变成+2价,故生成1 mol Na2S2O3转移2 mol电子,C项错误;③中将S换成Cl2,发生反应Cl2+Na2SO3+H2ONa2SO4+2HCl,Na2SO3作还原剂,氧化产物为Na2SO4,D项正确。]
4.D　[A.氮的固定是游离态变为化合态,A正确;B.氨化作用中N元素化合价都是-3价,反硝化作用中氮元素化合价降低被还原,B正确;C.海水富营养化,可能导致藻类大量繁殖,这些藻类生长消耗大量氧气,造成水体缺氧,促进反硝化作用生成N2O, C正确;D.在N、R—NH2中N原子的杂化方式为sp3,N中N原子的杂化方式为sp2,D错误。]
5.B　[第①组Y[Al(OH)3]为两性氢氧化物,既能与强碱又能与强酸反应,正确;第②组SiO2不与盐酸反应,错误;第③组常温下N2既不与O2反应,又不与H2反应,错误;第④组常温下Cu既与FeCl3反应,又与浓硝酸反应,正确。]
6.D　[A.钠和氧气生成氧化钠,氧化钠和水生成氢氧化钠,氢氧化钠和盐酸生成氯化钠,电解熔融氯化钠生成钠单质,能一步实现,故A不符合题意;B.氯气通入消石灰中生成Ca(ClO)2,Ca(ClO)2溶液中通入CO2生成HClO,HClO光照分解为HCl和氧气,浓盐酸和MnO2在加热条件下生成氯气,能一步实现,故B不符合题意;C.Fe和氯气在加热条件下化合生成FeCl3,FeCl3和NaOH溶液反应生成Fe(OH)3沉淀,Fe(OH)3受热分解为Fe2O3,Fe2O3被氢气、CO或铝等还原为铁单质,能一步实现,故C不符合题意;D.AlCl3与足量的NaOH发生反应产生NaAlO2,NaAlO2与少量的HCl或CO2的水溶液发生反应产生Al(OH)3,但是Al(OH)3不能直接发生反应产生Al单质,不能一步实现,故D符合题意。]
7.C　[A.当A为Na2O2,B为NaOH,E为O2,X为铝盐,C为偏铝酸盐,D为Al(OH)3,符合转化关系,A正确;B.由B、D反应的离子方程式OH-+HC,可知A为活泼金属Na,B为 NaOH,E为H2,X为CO2,C为Na2CO3, D为NaHCO3,B正确;C.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,而D为 CO,则B为O2,X为碳单质,C为CO2,碳的同素异形体有金刚石、石墨、C60等,C错误;D.X是Na2SO3,C是气体,则B可以是酸,C为SO2、D为NaHSO3,A与水反应生成酸,可能是氯气与水反应生成的HCl和HClO,且HClO能与NaHSO3发生氧化还原反应,D正确。]
8.D　[A.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,不能判断其简单氢化物的酸性,A项错误;B.金属活动性顺序中钙的活动性大于钠,但是钙生成的氢氧化钙微溶,氢氧化钙附着在钙的表面导致与水反应不如钠与水反应剧烈,B项错误;C.碳酸氢钠不稳定受热分解生成二氧化碳,可用作食品膨松剂,碳酸钠稳定不易分解,不做膨松剂,C项错误;D.Zn与浓硫酸生成二氧化硫和硫酸锌,体现浓硫酸的酸性和强氧化性;锌和稀硫酸反应生成氢气和盐,表现氧化性和酸性,D项正确。]
9.B　[A.过氧化钠露置在空气中最终转化为碳酸钠,不是碳酸氢钠,A错误;B.硫化钠和亚硫酸能发生氧化还原反应生成硫和亚硫酸钠,B正确;C.放电条件下,氮气和氧气反应生成一氧化氮,不是二氧化氮,C错误;D.铁和氯气反应生成氯化铁,不是氯化亚铁,D错误。]
10.D　[A.在点燃条件下氮气和氧气不反应,A错误;B.点燃条件下,铁和氯气反应生成FeCl3,B错误;C.单质硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,C错误;D.根据侯氏制碱法,向饱和氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳可以得到碳酸氢钠,D正确。]
11.C　[A.浓硫酸与蔗糖反应,观察到蔗糖变黑变为碳,体现了浓硫酸的脱水性,A正确;B.硝酸见光受热易分解为二氧化氮和氧气,一般保存在棕色试剂瓶中,放置在阴凉处,B正确;C.NO2、NO与CO反应需要在催化剂作用下转化为无毒的气体,因此需要催化转化后排放,C错误; D.铝与酸、碱均会反应,故铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或者碱性食物,D正确。]
12.C　[A.浓HNO3不稳定,木炭燃烧放热可使其分解生成NO2、O2,A错误;B.先将注射器充满 NO2气体,然后将活塞往里推,NO2的浓度增大,颜色加深,与平衡无关,B错误;C.含有等物质的量 H2SO4 和 HNO3 的混酸中H+与N的物质的量之比为3∶1,加入过量铜粉,发生离子反应:3Cu+8H++2N3Cu2++2NO↑+4H2O,硝酸根过量,则溶质为 CuSO4 和 Cu(NO3)2,C正确;D.将Al粉加入强碱性的 NaNO3 溶液,微热,产生气体使湿润红色石蕊试纸变蓝,该气体为NH3,硝酸根离子中的N元素降价,表现氧化性,D错误。]
13.B　[X是一种无色无味的气体,是由两种元素构成的化合物,且由固体V与氧气反应得到,可知X和W均是氧化物,我们比较熟悉的有CO2、NO、CO等。并可由此确定V中含有碳元素或氮元素等。W和Y均为白色固体,且W与 H2O反应生成Y,又W是氧化物,符合这些条件的物质常见的有氧化钙、氧化镁、氧化钠等。据此可初步推断V为碳化钙、氮化镁一类的物质。题目中又告诉我们:上述5种化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35。可计算推知:V是CaC2,Y为Ca(OH)2,W为CaO,Z为C2H2,X为CO2,以此解题。A.根据分析可知,涉及的元素中只有Ca一种金属元素,其焰色试验的火焰颜色为砖红色,A正确;B.涉及元素中含有三种非金属元素,分别为:H,C,O,其中半径C>O,B错误;C.由分析可知,W为CaO,其和水反应生成氢氧化钙,可以抑制水的电离,C正确;D.由分析可知,X为CO2,Y为Ca(OH)2,两者反应可以生成碳酸氢钙,其中包含所涉及的所有元素,D正确。]
14.D　[A.Fe与Cl2反应生成FeCl3,FeCl3与Cu反应生成FeCl2,FeCl2和Cl2反应生成FeCl3,转化能完全实现,A不选;B.NH3与CuO高温条件下反应生成N2,N2和O2在高温或放电条件下反应生成NO,NO和NH3在催化剂并加热条件下反应生成N2,转化能完全实现,B不选;C.C和SiO2高温条件下反应生成CO,CO和O2反应生成CO2,CO2与C高温条件下反应生成CO,转化能完全实现,C不选;D.NaAlO2与稀盐酸反应生成Al(OH)3或AlCl3,Al(OH)3和AlCl3均不与CO2反应,转化不能完全实现,D选。]

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