专题04 元素及其化合物-五年（2017-2021）高考化学真题分项汇编（全国通用）（解析版）

3.0 cande 2025-05-13 16 4 1.04MB 23 页 3知币
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专题 04 元素及其化合物
【2021 年】
1．（2021·山东）工业上以 SO2和纯碱为原料制备无水 NaHSO3的主要流程如图，下列说法错误的是
A．吸收过程中有气体生成 B．结晶后母液中含有 NaHCO3
C．气流干燥湿料时温度不宜过高 D．中和后溶液中含 Na2SO3和NaHCO3
【答案】B
【分析】
根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为 NaHSO3，则母液为饱和 NaHSO3
和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为：H2SO3+2Na2CO3=
Na2SO3+ 2NaHCO3，NaHSO3+ Na2CO3= Na2SO3+ NaHCO3，所以调节 pH 为8进行中和后得到 Na2SO3和
NaHCO3，通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为：
Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓，SO2+ NaHCO3= CO2+ NaHSO3↓，此时会析出大量 NaHSO3晶体，经过离心
分离，将得到的湿料再进行气流干燥，最终得到 NaHSO3产品，据此分析解答。
【详解】
A．根据上述分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A正确；
B．结晶后母液中含饱和 NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，没有 NaHCO3，假设产物中存在
NaHCO3，则其会与生成的 NaHSO3发生反应，且 NaHCO3溶解度较低，若其残留于母液中，会使晶体不纯，
假设不成立，B错误；
C．NaHSO3高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C正确；
D．结合上述分析可知，中和后溶液中含 Na2SO3和NaHCO3，D正确；
故选 B。
2．（2021·山东）下列由实验现象所得结论错误的是
A．向 NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明 HSO 具有氧化性
B．向酸性 KMnO4溶液中加入 Fe3O4粉末，紫色褪去，证明 Fe3O4中含 Fe(Ⅱ)
C．向浓 HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓 HNO3反应生成 NO2
D．向 NaClO 溶液中滴加酚酞试剂，先变红后褪色，证明 NaClO 在溶液中发生了水解反应
【答案】C
【详解】
A．淡黄色沉淀是 S，在反应过程中硫元素由 NaHSO3中的+4 价降低到 0价，发生还原反应， 体现氧
化性，A项不符合题意；
B．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，与还原性物质反应紫色才会褪去，所以可以证明 Fe3O4中有还原性物
质，即 Fe(Ⅱ)，B项不符合题意；
C．在该反应中浓硝酸体现氧化性，N元素化合价降低，生成的产物可能是 NO 或者 NO2，NO 暴露于空气
中也会迅速产生红棕色气体，无法证明反应产物，C项符合题意；
D．先变红说明溶液显碱性，证明 NaClO 在溶液中发生了水解， ，后来
褪色，是因为水解产生了漂白性物质 HClO，D项不符合题意；
故选 C。
3．（2021·浙江）下列说法不正确的是
A．硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐
B．镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁
C．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气
D．常温下，铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化
【答案】A
【详解】
A．硅酸钠是溶于水的硅酸盐，故 A错误；
B．镁在空气中燃烧时，与氧气和二氧化碳反应生成氧化镁，与氮气反应生成氮化镁，故 B正确；
C．钠具有强还原性，能与冷水反应生成氢氧化钠和氢气，故 C正确；
D．浓硫酸和浓硝酸具有强氧化性，铝在浓硫酸和浓硫酸中会发生钝化，阻碍反应的继续进行，故 D正确；
故选 A。
4．（2021·广东）部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A． 可与 反应生成
B． 既可被氧化，也可被还原
C．可将 加入浓碱液中制得 的胶体
D．可存在 的循环转化关系
【答案】C
【分析】
图中所示铁元素不同化合价的物质：a为Fe，b为FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等Fe(II)的盐类物质，c为
Fe(OH)2，e为FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等Fe(III)的盐类物质，d为Fe(OH)3。
【详解】
A．Fe 与Fe(III)的盐类物质可发生反应生成 Fe(II)的盐类物质，如 Fe+2FeCl3=3FeCl2，故 A不选；
B．Fe(II)为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还原，故 B不选；
C．Fe(III)的盐类物质与浓碱液反应生成 Fe(OH)3沉淀，制备 Fe(OH)3胶体操作为：向沸水中滴加饱和 FeCl3
溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故 C选；
D． 转化如
，故 D不选；
综上所述，答案为 C。
5．（2021·全国甲）实验室制备下列气体的方法可行的是
气体 方法
A氨气 加热氯化铵固体
B二氧化 将铝片加到冷浓硝酸中
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