化学钠及其化合物推断题的专项培优练习题附答案解析

2020-2021化学钠及其化合物推断题的专项培优练习题附答案解析一、钠及其化合物1. 根据下面物质间转换的框图，回答有关问题:(1 )写出框图中物质 A和F指代物质的化学式：A_, F_;(2) 在反应中属于非氧化还原反应的是(填写序号)；(3) 如果2molNa2O2与足量水蒸气反应生成 02，该反应中转移电子总数是 ;(4) 如果A、B混合气体3.0g (平均摩尔质量15gmol-1)，在与G充分反应后，通过足量 Na2O2，可使 Na2O2增重 g,并得到 02mol。【答案】出 NseCQ 2Na或 1.204 X 10243.00.1【解析】【分析】碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，由C+Na2O2T E+G D+Na2O2T F+G故G为02, 氧化碳和氧气反应生成二氧化碳，氢气和氧气反应生成水，二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，水和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，由E与D反应得到F,所以E是NaOH, D是CQ, F是Na2CQ, C是 威0,贝U A为H2, B为CO,据此解答。【详解】碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气，由C+Na2O2T E+G D+Na2O2T F+G故G为O2, 一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳，氢气和氧气反应生成水，二氧化碳和过氧化钠反应生成 碳酸钠和氧气，水和过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，由E与D反应得到F,所以E是NaOH, D 是 CQ, F是 Na2CQ, C 是 H2O,贝U A 为 H2, B 为 CO;(1) 框图中物质A和F指代物质的化学式为，A为H2, F为Na2CQ；(2) 通过以上分析知，反应是碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气属于氧化还原反应， 反应是氢气和氧气反应生成水属于氧化还原反应，反应为一氧化碳和氧气反应生成二氧 化碳属于氧化还原反应，反应是过氧化钠和水的反应属于氧化还原反应，反应为二氧 化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气属于氧化还原反应，反应为二氧化碳和氢氧化钠 溶液反应生成碳酸钠和水属于复分解反应，不是氧化后反应的只有，故答案为；由2Na2O2+2H2O=4NaOH+Q f，可知2mol Na2O2与足量水蒸气反应生成氧气为1 一2mol X- =1mol，反应中O兀素化合价由-1价升咼为氧气中0价，转移电子为21mol X 2 xinoI-1=2Na；一氧化碳、氢气与氧气反应生成二氧化碳、水，由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知，过氧化钠增重等于CO与H2的质量，故过氧化钠增重3.0g；设混合物中一氧化碳的物质的量是ni，氢气的物质的量是n2,则28nj 2n2nin2=15,整理的ni：n2=1：1,由二者质量有 28ni+2n2=7.8,联立解得ni=0.1mol , n2=0.1mol ；根据元素守恒CO H2与 02反应后生成 0.1molCO2, 0.1molH2O，由 2Na2O2+2H2O=4NaOH+C2，112Na2O2+2CQ=2Na2CO3+O2 可知，生成氧气的体积为x 0.1mol x 0.1mol=0.1mo。222. A、B、C D是中学化学中的常见物质，各物质的转化关系如下：+E 4E旳A 8 C *0(1) 若A是黄色固体，B是形成酸雨的主要物质之一。 画出A的原子结构示意图 。 写出D的浓溶液所具有的特殊性质 (两种即可)。若此反应流程能解释农谚雷雨发庄稼”的化学原理，则下列叙述正确的是 。a.A的化学性质较为稳定b.B C均为酸性氧化物c.流程中的反应均属氧化还原反应d.可用D与金属反应制取氢气(3) 若A、B C D的焰色反应均为黄色，C为淡黄色固体，A在加热条件下可直接转化为C，则SD的化学方程式是 。若A是化合物，且此流程表示工业制硝酸的物质转化关系，则AB的反应方程式为强氧化性、吸水性、脱水性(任填两个)ac2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 fguy ift4NH3+5O2 4NO+6H2OA【解析】【详解】(1) 若A是黄色固体，B是形成酸雨的主要成分， B为SQ，则判断A为S, D为硫酸，C为SC3。 A为硫元素原子，硫元素为 16号元素，质子数为16,核外电子数=质子数=16，原子核 外有3个电子层，最外层电子数为 6，硫原子的结构示意图为 包7/丿 D是硫酸，浓硫酸具有的特殊性质为强氧化性、吸水性和脱水性；(2) 若此反应流程能解释农谚 雷雨发庄稼”的化学原理，则 A为N2，D为HNO3，B为NO,C为NO2，贝Ua. A是N2，分子内含NN键，该化学键的键能较大，断裂需要很高的能量，因此化学性质较为稳定，a正确；b. B、C分别是NO、NO2,二者都是不成盐氧化物，b错误；c流程中的反应均有元素的化合价变化，所以该反应是氧化还原反应，c正确；d. D是HNO3,硝酸与金属反应通常不生成氢气， d错误；故合理选项是ac;(3) 若A、B C D的焰色反应均为黄色， C为淡黄色固体，A在加热条件下可直接转化为C, A为Na, D为NaOH, B为N&0, C为Na2O2，贝U SD的化学方程式是2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2f；(4) A是化合物，且此流程表示工业制硝酸的物质转化关系，则A为NH3, E为O2, B为NO, C为NO2, D为硝酸，AB的反应方程式为 4NH3+5O2：M 4NO+6H2O。3. 有关物质的转化关系如下图所示(部分物质与条件已略去)。已知A是由两种元素组成的黑色粉末，B由两种元素组成、其摩尔质量为65g?mo|T, C是空气中含量最多的单质，D是白色粉末且焰色反应呈黄色，E是一种紫红色金属，F是一种无色气体单质， H是一种红棕色气体，I是最常见的液体，K是一种强碱。coj甩1*1 1 1jJ 厂* KJ!1*(1) B的化学式为(2) K的电子式为。(3) 写出反应的化学方程式： 。(4) 写出反应的离子方程式： 。【答案】NaN 旳：6：円厂 CuO+2NaNCu+Na2O+3N2 3Cu+8H+ 2NO3- =3Cu2- +2NOT + 4H2O【解析】C是空气中含量最多的单质，则C是N2； D是白色粉末且焰色反应呈黄色，则D中含有Na元素；E是一种紫红色金属，则 E是Cu；结合转化关系图，结合其他已知条件 可得：A是CuO、B是叠氮化钠、D是Na2O、E是Cu、G是NO、H是NO2、I是H2O、J 是 HNO3、K 是 NaOH、L 是 Cu(NO3)2。(1) 叠氮化钠的化学式为 NaN3；(2) NaOH的电子式为 )。(4) 物质E转化为物质F的现象为：白色沉淀迅速转化为灰绿色沉淀，最终转变为红褐色沉淀，化学方程式为 4 Fe(OH)2+ 2H2O+ O2 =4 Fe(OH。(5) 向含10g NaOH的溶液中通入一定量的二氧化碳，溶质 NaOH完全反应后，在低温条 件下蒸发结晶，最终得到 14.8g固体。蒸发结晶在低温条件下进行的理由是：避免碳酸 氢钠在温度过高时分解。10g NaOH的物质的量为0.25mol，若其完全转化为碳酸钠，则可生成0.125mol碳酸钠，即13.25g碳酸钠；若其完全转化为碳酸氢钠，则可生成0.25mol碳酸氢钠，其质量为 21g，因为13.25 V 14.8 V 21,所以，所得固体中含有的物质为NazCQ和 NaHCQ。由固体总质量为 14.8g 可知，106g/moln(Na2CC3)+ 84g/moln(NaHCO3)=14.8g；由钠离子守恒可知，2n(Na2CQ)+n(NaHCQ)=0.25mol，与上式联立方程组求解，n(Na2CQ)=0.1mol, n(NaHCQ)=0.05mol ,它们的物质的量之比为n(NazCQ):n(NaHCO3)=2:1。5. 己知：A为含金属离子的淡黄色固体化合物，E、X为空气中常见气体，A B、C、D含有相同的金属离子，其转化关系如下图(部分产物己略去)。汀OAXX Hc* D请回答下列问题：(1) 这种金属离子的离子结构示意图为 ；(2) X的电子式;(3) B中所含化学键的类型是 ;常温常压下，7.8g A与足量的水充分反应放出热量a kJ，写出该反应的热化学方程式 。(4) C也可转化为B,写出该转化的化学方程式 ;B与D反应的离子方程式为 。(5) 将一定量的气体 X通入2L B的溶液中，向所得溶液中边逐滴加入稀盐酸边振荡至过量，产生的气体与盐酸物质的量的关系如下图(忽略气体的溶解和HCI的挥发)。* n( X请回答：a点溶液中所含溶质的化学式为 , a-b之间的反应的离子方程式 。【答案】Nh0：C ：0 (极性)共价键、离子键2NaO(s)+2H 2O(l)=4NaOH(aq)+O 2(g) H=-20akJ/mol Ca(OH)2+ Na2CO=CaCOj +2NaOH或Ba(OH)2+NazCQ=BaCOJ +2NaOH OH+HCO=CO2-+HO N&CO, NaCl CO2-+H=HCO【解析】试题分析：(1)淡黄色固体化合物是过氧化钠固体，所以A是过氧化钠，与水反应生成氢氧化钠与氧气，则 E是氧气，B是氢氧化钠，氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应，所以X是二氧化碳，C是碳酸钠，D是碳酸氢钠。则 A中的金属阳离子是钠离子，离子结构示意图为Na+(2) X是二氧化碳属于共价化合物，电子式为：6：C：&： (3) B是NaOH,既有离子键又有共价键；7.8g的过氧化钠的物质的量是O.lmol，所以1mol过氧化钠与足量水反应放出1OakJ的热量，则过氧化钠与水反应的热化学方程式为2Na2Q(s)+2H2O(l)=4NaOH(aq)+ 02(g) H=-20akJ/mol;(4) 碳酸钠转化为氢氧化钠，发生复分解反应，碳酸钠与氢氧化钙(或氢氧化钡)溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，离子方程式为Ca(OHb+Na2CO3=CaCQ J +2NaOH;氢氧化钠与碳酸氢钠反应生成碳酸钠和水，离子方程式为OH-+HCOT=CQB的电子式, C的俗名为。 在中，属于氧化还原反应的是 。 写出E溶液和C溶液反应的离子方程式： 。 写出D转化为C的化学方程式： 。【答案】火碱或烧碱 HCC3-+OH=H2O+CQ2-t t-tNa2CQ+Ca(OH=CaCO J +2NaOH【解析】【分析】A、B、C D、E五种物质所含元素均有两种相同，且焰色反应均为黄色，说明都含有钠元素，根据中学常见含钠物质，A、B、C D、E 应Na?。、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaOH中选择，C D是工业上重要的化工原料，也是实验室常用的药品，C D在一定的条件下可以相互转化，则 C D应为碳酸钠和氢氧化钠，B比A相对更稳定，根据转化关系，A、+ H2O；(5) 由图可知，HCI与碳酸钠反应先生成碳酸氢钠，再生成二氧化碳，生成碳酸氢钠和生成二氧化碳消耗的 HCI的物质的量是相同的，而图中生成二氧化碳气体前消耗的HCI与生成二氧化碳消耗的 HCI的物质的量之比是 3:2，说明二氧化碳与氢氧化钠反应中氢氧化钠过 量，所以a点代表HCI与氢氧化钠反应，溶质是Na2CO3、NaCl, a-b之间是碳酸钠与 HCI反应生成碳酸氢钠的过程，离子方程式为CQ2-+ h+= HCO-。考点：考查物质推断，过氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、二氧化碳的化学性质，离子方程式 的书写，对图像的分析6. A、B、C D、E五种物质所含元素均有两种相同，且焰色反应均为黄色，B比A相对更稳定，C D是工业上重要的化工原料，也是实验室常用的药品，C、D在一定的条件下可相互转化，F与A、B、C D在一定的条件下均可发生反应，它们的部分转化关系如下图 (部分反应物或生成物省略)。B都可以生成 C、D,且A能生成B,则A为Na20, B为Na2O2, C D在一定的条件下可以 相互转化，F与A、B、C D在一定条件下均可发生反应，则F应为CQ,根据D与F生成E, E与C生成D可知，D为Na2CO3，E为NaHCQ，C为NaOH，据此答题。【详解】A、B、C D、E五种物质所含元素均有两种相同，且焰色反应均为黄色，说明都含有钠元素，根据中学常见含钠物质，A、B、C D、E 应 Na?。、Na2O2、NazCQ、NaHCQ、NaOH中选择，C D是工业上重要的化工原料，也是实验室常用的药品，C、D在一定的条件下可以相互转化，则 C D应为碳酸钠和氢氧化钠，B比A相对更稳定，根据转化关系，A、B都可以生成 C、D，且A能生成B，则A为Na2O，B为Na2O2，C D在一定的条件下可以 相互转化，F与A、B、C D在一定条件下均可发生反应，则F应为CO2,根据D与F生成E，E 与 C生成 D 可知，D 为 Na2CO3，E 为 NaHCO，C为 NaOH;(1) B为Na2O2，B的电子式为 I ： r. ,，C为NaOH，C的俗名为 火碱或烧碱；# +-+ 4-(2) 在中，反应为氧化钠与水生成氢氧化钠的反应为非氧化还原反应；反应 为氧化钠与氧气生成过氧化钠，是氧化还原反应；反应为氧化钠与二氧化碳生成碳酸钠 的反应是非氧化还原反应；反应为过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，是氧化还原反应； 反应是过氧化钠与二氧化碳生成碳酸钠的反应，是氧化还原反应，则属于氧化还原反应 的是；E为NaHCQ，C为NaOH，两溶液发生反应生成碳酸钠和水，反应的离子方程式为HCO-+OH=H2O+CO32-；(4) 在碳酸钠溶液中加入氢氧化钙溶液，可生成NaOH和碳酸钙，发生反应的化学方程式为Na2CQ+Ca(OH=CaCO J +2NaOH7. 已知A B、C、DE、F、G H I是中学化学中常见的九种化合物，其中B常温下为无色无味透明的液体， C焰色反应火焰呈黄色，E是红棕色的固体；X、Y是两种常见的单质，其中X常温常压下为气体。根据上面框图关系填空。(1) A的化学式为 ，固体A的颜色为 ；催化则.(2) 写出“ X+F L G+B的化学反应方程式 ；(3) 写出“实验室中制取 F气体”的化学反应方程式 (4) 写出“ 3D反应的离子方程式 ；(5) 写出“E+金属单质高温 Y+两性氧化物”的化学反应方程式o【答案】(1) NqQ ;淡黄色催优剂(2) 4NH3+5Q_4NO+6HO(3) 2NHCI+Ca (OH =CaCl2+2NHf +2H2Q(4) Fe3+3OH=Fe (OH 3 J(5) 2AI+Fe2Qi_Al2Q+2Fe【解析】 试题分析：已知 A、B、C、D、E、F、G H I是中学化学中常见的九种化合物，其中 B常 温下为无色无味透明的液体， B为水，C焰色反应火焰呈黄色， C中含有钠元素，E是红棕 色的固体，E是氧化铁；固体 A能够与水反应生成 C和X，X常温常压下为气体单质，则 A高NQ，X为氧气，C为氢氧化钠，根据(5) E+金属单质Y +两性氧化物”，可知金催化刑属单质是铝，Y是铁，则D为氢氧化铁，X+F * G+B则F为氨气，G为NQ H为NO, I为硝酸。(1 )根据上述分析，A的化学式为NqQ,固体A的颜色为淡黄色，故答案为：NQ;淡黄色；ryfejrfl催优剂(2) X+F二G+B的化学反应方程式为 4NH+5Q 4NO+6HQ(3) 实验室中制取氨气的化学反应方程式为2NHCI+Ca (OH CaCl2+2NHf +2HbO;(4) CD反应的离子方程式为 Fe3+3OH=Fe (OH 3 J;(5) E+金属单质高温 Y+两性氧化物”的化学反应方程式为髙诅|2AI+Fe 2C3Al 2Q+2Fe。考点：考查了无机推断的相关知识。&淡黄色粉末可作在潜水艇里氧气的来源，常用作供氧剂。根据下图所示转化关系及现象 填空：黄反应色(II 粉宅体艾未-气体固体稀一黒色固体2SH日色沉淀(1) 黑色固体的化学式为 ，淡黄色粉末的名称为 (2) 反应(I )的化学方程式为 _(3) 反应(II)的化学方程式为 ;(4) 反应(川)的化学方程式为 ;(5) 把单质A投到蓝色溶液反应的化学方程式为 。【答案】(1) CuO;过氧化钠；(2) 2Na+O2匚 Na2O2 ；(3) 2Na2O2+2CC2=2Na2CO3+O2；(4) Na2COJ+Ca(OH)2=CaCO J +2NaOH；(5) 2Na+2H2O=2NaOH+H2 f、CuSQ+2NaOH=Cu(OH)4 +NaeSO4或 2Na+2H20+CuSO= Cu(OH)2 J +Na2SO+H2f。【解析】试题分析：(1)淡黄色粉末是过氧化钠，化学式为Na2O2；( 2)根据(1)推出单质A为金属Na,反应I的方程式为2Na+ONa2O2；( 3)固体和Ca(OH)2反应生成白色沉淀，说 明固体中含有CQ2，即气体X为CQ,因此反应III的反应方程式为：Na2CQ+Ca(OH戸CaCO J +2NaOH ( 5)蓝色溶液为 CuSO，说明单质 B为Cu,金属钠投 入到硫酸铜溶液中，金属Na先和H20反应，生成NaOH在和Cu2+反应生成Cu(OH)2，因此反应方程式为 2Na+2H2O=2NaOH+IHd、CuSO+2NaOH=Cu(OH J +NS2SO 或 2Na+2H2O+CuSQ= Cu(OH)2 J +NaeSO+H2 f。考点：考查钠及其化合物的性质等知识。9. A、B、C D、E、F六种物质，一定条件下有如下图所示的转化关系(所有的反应物和 生成物均已给出)：(1) 若、 均为水溶液中的置换反应，且 A、D、E是常见的卤素单质，B、C、F 为化合物。则A、D、E的氧化性由强到弱的顺序为 (用字母表示)，其中A的化学式为 (用元素符号表示)。(2) 若B是一种淡黄色固体，绿色植物的呼吸作用和光合作用可实现自然界中D和E的循环，则化合物 B的化学式为 ； F的饱和溶液与足量 E反应的离子方程式是 。(3) 若B是水，C是一种有磁性的化合物，E是一种无色、无味的有毒气体，则反应 的化学方程式是 ；反应是某些氮肥厂获得合成氨原料D的一个重要反应，假设反应后的气体中只有F和D,从综合经济效益的角度考虑，简述如何从反应后的混合物中分离出D。【答案】E A D Br2 Na2O2 CQ+CO32-+H2O=2HCOr 3Fe + 4H2O = Fe3O4+ 4H2 f 将混 合气体通入氨水中【解析】【分析】概括框图关系，题中给出了信息均为水溶液中的置换反应，A、D、E为卤素单质，由反应知，氧化性应有EA D,因其均在水溶液中进行，故 A为溴，B为碘化物，C为溴化物，D为碘，E为氯气，F为氯化物；由题意知绿色植物的光合作用和呼吸作用能实现自然界中D和E的循环，贝U D和E分别是CO2和O2的一种，B是淡黄色固体，则 B可能是硫、溴化银、 Na2O2，由反应可知 E 和B反应生成 D,可以推断B是Na2O2, E是CO2, D是O2, F为Na2CO3;C必为Fe3O4, E是一种无色、无味的有毒气体，则E为CO,故A为铁，F为CQ, D为H2；除去H2中的CO2应选择氨水，可提高经济效益。【详解】(1) 均为水溶液中的置换反应，A、D、E为卤素单质，由反应结合氧化剂氧化性大于氧化产物的氧化性，可知氧化性应有EAD,因其均在水溶液中进行，故 A为溴(Br2), B为碘化物，C为溴化物，D为碘，E为氯气，F为氯化物；(2) 淡黄色固体有 S Na2O2、AgBr等，而绿色植物的光合作用和呼吸作用可实现自然界中O2和CQ的循环当淡黄色固体 B为Na2O2且D为O2时合理，此时 E为CO2, A为H2O,C为NaOH, F为N&CQ，反应的离子方程式为 CQ+CQ2-+H2O=2HCQ-；C必为Fe3O4, E是一种无色、无味的有毒气体，则E为CO,故A为铁，F为CQ, D为H2,反应的方程式为 3Fe+4H2O=4Fe3O4+4H2f ;从经济效益的角度分析，除去H2中的CQ可将混合气体通入氨水中，既得到纯净的氢气，又得到化肥碳酸铵或碳酸氢铵。10. 已知：A、B、C均为常见的单质或化合物，它们在一定条件下有如下关系：A + H2O t B + C(1 )若A可作为呼吸面具和潜水艇中氧气的来源，则A与水反应的化学方程式为 。(2) 若A为氧化物，B为强酸，则该反应的化学方程式为 , 3mol的A参加反应时转移的电子数为。(3) 若A为单质，B、C均为酸，写出A与水反应的离子方程式： ;写出一种关于A的用途：。(4 )若C为氢气，则单质 A可能是。【答案】(1) 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 f (2 分)(2) 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO (2 分)2Na (2 分)(3) Cb + HzO = H+ + C- + HCIO (2 分)制漂白粉(或漂白液、制多种农药、制盐酸，或其他合理答案)(2分)(4) Na (或其他合理答案)(2分，化学式或名称均可)【解析】试题分析：(1)过氧化钠与水分仪为呼吸面具和潜水艇中氧气的反应：2Na2O2 + 2H2O =4NaOH + O2 f。(2)若A为氧化物与水反应生成强酸，则A是二氧化氮，反应：3NO2 + H2O = 2HNQ +NO;二氧化氮氮的化合价是 +4价，生成硝酸化合价+5价，NO化合价+2价，3mol的参加 反应时转移的电子为 2mol，个数2 Na。(3) 若A为单质，B、C均为酸，则 A是Cb,反应：Cl2 + H2O = H+ + CI + HclO;次氯酸用 途：制漂白粉 、漂白液、制多种农药、制盐酸等。(4) 若C为氢气，则单质 A可能是钠。考点：考查物质反应