1、【化学】化学钠及其化合物推断题的专项培优练习题及详细答案一、钠及其化合物1 已知甲、乙、丙为常见单质,A、 B、 C、D、 E、F、 G、 X 均为常见的化合物;B 和 X 的摩尔质量相同,E 的相对分子质量比D 的相对分子质量大16,在一定条件下,各物质相互转化关系如下图所示。请按要求填空:( 1)丙的化学式是 _,G 的化学式是 _。( 2)写出有关变化的化学方程式:甲+ 乙: _;D + 丙: _。(3) B 与 X 的水溶液反应生成C 和乙的离子方程式是_ 。【答案】 O2SO32Na + SNa2S2Na2SO3+ O2= 2Na2SO4Na2O2+S+2H2O=4OH+S +2Na
2、【解析】【分析】单质甲、乙均能分别与单质丙连续两次反应,可能是单质甲、乙分别被O2 连续两次氧化,生成不同的氧化物,则丙是O2;氧化物 B 与水反应能放出 O2,则 B 是 Na2O2,那么 C 是NaOH,A 是 Na O,甲是 Na;又因 B 和 H 的摩尔质量相同,则X 是 Na S,那么乙是 S, F22是 SO2, G 是 SO3;由 E 的相对分子质量比 D 的相对分子质量大16 可知 D 是 Na2SO3 ,E 是Na2SO4。【详解】(1)由以上分析可知丙是O2, G 是 SO3;故答案为: O2, SO3;(2)甲 + 乙的反应为钠与硫共热反应生成硫化钠,反应的化学方程式为2
3、Na +S Na2S; D + 丙的反应为亚硫酸钠与氧气反应生成硫酸钠,反应的化学方程式为2Na SO + O = 2Na SO ,故答案为: 2Na + SNa S;2Na SO + O = 2Na SO ;23224223224(3)过氧化钠与氯化钠的水溶液发生氧化还原反应生成氢氧化钠和硫,反应的离子方程式。为 Na2O2+S+2H2O=4OH +S +2Na ,故答案为: Na2O2+S+2H2O=4OH +S+2Na2 常见无机物A、 B、 C、D 存在如图转化关系:(1)若A 是一种碱性气体,常用作制冷剂,B 是汽车尾气之一. 遇空气会变色,则反应的化学方程式为_ 。(2)若 A 为
4、常见挥发性强酸,D 是生产生活中用量最大用途最广的金属单质,则B 的化学式是 _ 。(3)若 A、 C、 D 都是常见气体, C是形成酸雨的主要气体,则A 的电子式是 _ 。(4)若 A、 B、 C 的水溶液均显碱性,焰色反应均为黄色,D 为 CO2 ,举出 C 的一种用途_。催化剂Fe(NO 3 )3【答案】 4NH 35O24NO 6H 2O治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等【解析】【详解】(1)若 A 是一种碱性气体,常用作制冷剂,为氨气,B 是汽车尾气之一,遇空气会变色,则 B 是 NO, D 是氧气, C 是二氧化氮,反应 的化学方程式为:催化剂4NH 3 5O24NO6H 2O ,
5、催化剂故答案为: 4NH 35O24NO 6H 2O ;(2)若 A 为常见挥发性强酸, D 是生产生活中用量最大用途最广的金属单质,则D 是Fe, B 能和 D 反应生成 C,则 A 是硝酸、 B 是硝酸铁、 C 是硝酸亚铁,则 B 的化学式为Fe(NO 3 )3 ,故答案为: Fe(NO 3 ) 3 ;(3)若 A、 C、 D 都是常见气体, C 是形成酸雨的主要气体,则C 是二氧化硫, A 是硫化氢、 D 是氧气、 B 是 S, A 的电子式是,故答案为:;(4)若A、 B、 C 的水溶液均显碱性,焰色反应均为黄色,说明都含有Na 元素,D 为CO2 , A 为 NaOH、 B 是碳酸钠
6、、 C 为碳酸氢钠, B 为强碱弱酸盐,碳酸根离子水解导致溶液呈碱性,碳酸氢钠溶液呈弱碱性,碳酸氢钠能水解,所以其用途有治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等,故答案为:治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等。3 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O2,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Na2 O2 增重 _g,并得到O2_
7、mol 。【答案】H2Na2CO32NA 或1.20410243.00.1【解析】【分析】碳和水蒸气反应生成一氧化碳和氢气,由C+Na2O2 E+G, D+Na2O2 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CO2, F 是Na2 CO3,C 是H2O,则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+Na2O2 E+G, D+Na2O2 F+G,故 G 为 O2,一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳
8、,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CO2, F 是Na2 CO3,C 是H2O,则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Na2 CO3;(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
9、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;(3)由 2Na2O2+2H2 O=4NaOH+O2 ,可知 2mol Na 2O2 与足量水蒸气反应生成氧气为12mol =1mol,反应中 O 元素化合价由 -1 价升高为氧气中0 价,转移电子为2A-1A1mol 2Nmol=2N ;(4)一氧化碳、氢气与氧气反应生成二氧化碳、水,由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ,2Na O +2CO =2Na CO +O 可知,过氧化钠增重等于CO 与H的质量,故过氧化钠增重22223223.0g;设混合物中一氧化碳的物质的量是n1 ,氢气的物质的量是n2,则
10、28n12n2n1=15,整理的n 2n1:n2=1:1,由二者质量有 28n 1+2n2=7.8,联立解得 n1=0.1mol ,n 2=0.1mol ;根据元素守恒CO、 H2 与 O2 反应后生成 0.1molCO2, 0.1molH 2O,由 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ,11 0.1mol=0.1mol。2Na2 O2+2CO2=2Na2CO3+O2 可知,生成氧气的体积为 0.1mol+224 下列各物质中只有A、 B、C 三种单质, A 的焰色反应为黄色,主要以G形式存在于海水中, F 是一种淡黄色的固体,H是一种常见的无色液体,I 是造成温室效应的“元凶”,各物质
11、间的转化关系图如下:回答下列问题:( 1) A 是: _,C 是: _, L 是: _, I 是: _(填化学式)。( 2)写出反应的化学反应方程式: _ ;: _ ;: _ ;【答案】 NaCl 2HClCO22Na+2HO=2NaOH+H2Na2O2+2H2O=4NaOH+O22NaHCO3Na2CO3+CO2+H2 O【解析】【分析】焰色反应为黄色的单质是钠,钠元素在自然界主要以氯化钠的形式存在,淡黄色固体是过氧化钠,常见的无色液体是水,造成温室效应的“元凶 ”是二氧化碳。因此,A 是钠,B 是氧气,C 是氯气,D 是氢氧化钠,E 是氧化钠,F 是过氧化钠,G 是氯化钠,H 是水,I 是
12、二氧化碳,J 是碳酸氢钠,K 是碳酸钠,L 是盐酸。【详解】(1) A是钠,化学式为Na, C 是氯气,化学式为Cl 2, L 是氯化氢,化学式为HCl, I 是二氧化碳,化学式为CO2;( 2)是钠与水的反应,化学方程式为:2Na+2HO=2NaOH+H;是过氧化钠与水的反应,化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2;是碳酸氢钠的受热分解,化学方程式为:2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O;【点睛】无机框图推断题要找出题眼,关键点,熟记特殊物质的颜色,特殊的反应,工业生产等等,找出突破口,一一突破。5 如图中的每一方框内表示一种反应物或生成物,其中A C D E F在通常
13、情况下均、 、 、 、为气体,且 A 与 C 物质的量之比为1: 1, B 为常见液体 ,F 为红棕色气体。试回答下列问题:(1)X 是 _; F 是 _。 (写化学式)(2)写出G E 反应的化学方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目_。(3)G 与Cu 的反应中,G 表现 _性质。(4)写出X A 的离子方程式 : _。(5)以C、 B、 D 为原料可生产G,若使amolC 的中心原子完全转化到G 中,理论上至少需要D_mol 。【答案】 NH4HCO3 NO2+-酸性和氧化性H +HCO3=H2O+CO2 2a【解析】【分析】X 能与盐酸、氢氧化钠反应都生成气体,应为弱酸铵盐,与盐酸反
14、应得到气体A, A 能与过氧化钠反应生成气体D,则 A 为 CO2、 D 为 O2, X 与氢氧化钠反应得到气体C 为 NH3, A 与C 物质的量之比为1: 1,且 B 为常见液体,可以推知X 为 NH HCO 、B 为 H O, C(NH )与4323D(O2)反应生成 E 为 NO,E 与氧气反应生成 F 为 NO2, F 与水反应得到G 能与 Cu 反应生成23NO、 NO ,则 G 为 HNO ,据此解答。【详解】X 能与盐酸、氢氧化钠反应都生成气体,应为弱酸铵盐,与盐酸反应得到气体A, A 能与过氧化钠反应生成气体D,则 A 为 CO2、 D 为 O2, X 与氢氧化钠反应得到气体
15、C 为 NH3, A 与C 物质的量之比为1: 1,且 B 为常见液体,可以推知X 为 NH HCO 、B 为 H O, C(NH )与4323D(O )反应生成 E 为 NO,E 与氧气反应生成 F 为 NO , F 与水反应得到G 能与 Cu 反应生成22NO、 NO2,则 G 为 HNO3。(1)由上述分析可知,X 是 NH4HCO3; F 是 NO2;(2)稀 HNO3 与 Cu 反应产生Cu(NO3)2、 NO、 H2O,反应方程式为:3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,用双线桥法表示电子转移为:(3)Cu 与硝酸反应生成硝酸铜与氮的氧化物,反应中N 元素的化合
16、价部分为不变化,部分降低,故硝酸表现酸性、氧化性;(4)NH4HCO3 与 HCl 溶液反应生成NH4Cl、 H2O、 CO2,反应的离子方程式为:H+ +HCO3-=H2O+CO2;(5)以 NH3、 H2O、 O2 为原料可生产HNO3,使 amolNH3 完全转化为HNO3,根据电子转移守恒,理论上至少需要氧气的物质的量a 53=n(O2)=2amol 。4【点睛】本题考查无机物推断,注意根据 X 既能与盐酸又能与氢氧化钠反应生成气体及 A 能与过氧化钠反应生成气体进行推断,在反应过程中要注意利用电子转移守恒解答。6 A、 B、C 是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(部
17、分反应条件及产物略去)。( 1)若 A 是一种淡黄色固体单质则C与 H2O反应的生成物为 _(填化学式)。( 2) Na2O2 也是一种淡黄色固体, Na2O2 与 CO2 反应生成 O2 和 _(填化学式)。( 3)写出在催化剂作用下 N2 与 H2 合成氨的化学方程式:_ 。【答案】 H2SO4Na2CO3 N2 + 3H22NH3【解析】(1)若 A 是一种黄色单质固体,则A 是 S 单质,属于 B 是二氧化硫, C 是三氧化硫,则 BC的化学方程式为2SO2 233224;( 2) C 是淡黄+O2SO,SO与 HO 反应的生成物为 H SO色固体 Na2O2 ,则 A 为 Na、B
18、为 Na2O、 C 为 Na2O2, C长期露置于空气中,最后将变成物质 Na2CO3,过氧化钠能与 CO2 反应生成碳酸钠与氧气,反应的化学方程式是2Na2O2 2CO2=2 Na2CO3+O2 ,故答案: Na2CO3;( 3)在催化剂作用下N2 与 H2 合成氨的化学方程式N+ 3H2NH 。2237 下列物质转换关系如下图,反应的条件和部分产物已略去。回答下列问题:(1)若甲、乙是两种常见金属,反应 的实验现象是苍白色火焰,瓶口出现白雾。 反应 I 中,甲在通常条件下和水剧烈反应,除丙外,还生成一种强腐蚀性的物质,则工业上生产甲的一般方法是 _。(填序号)A热分解法B热还原法C电解法
19、反应 中,乙与H2O 在高温下反应,除丙外,还生成一种有磁性的物质,则反应 的化学方程式是_ 。 通过比较反应I、 的反应条件,可得出甲的金属性比乙的金属性_(填 “强 ”或“弱 ”),比较二者金属性强弱的依据还可以是_(写出一种即可)。( 2)若甲、乙是化合物,且反应 是工业制漂白粉的反应。 反应 的离子方程式是 _ 。 反应 I 的另一种产物为有机物,则该有机物的电子式是_。 已知次氯酸的酸性弱于碳酸,则在饱和氯水中加入少量石灰石,其反应的离子方程式是_。【答案】( 1) C 3Fe + 4H 2O( g)Fe3O4+4H2(其他合理答案也可) 强 元素最高价氧化物对应的水化物的碱性:Na
20、OHFe( OH) (其他合理答案也可)3( 2) 2Cl 2+2Ca( OH) 2=2Ca2+2Cl-+2ClO-+2H2O 2Cl 2+H2O+CaCO3=Ca2+2Cl-+2HClO+CO【解析】【分析】【详解】试题分析:( 1) 反应 是氢气在氯气中燃烧的反应,根据元素守恒知,丙是氢气,丁是氯化氢;若甲、乙是两种常见金属,能和水反应的常见金属是铁、钠,焰色反应的物质含有钠元素,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,所以甲是钠乙是铁,钠是活泼金属,采用电解熔融盐的方法冶炼,故选C; 通过以上分析知,乙是铁,高温条件下,铁和水反应生成四氧化三铁和氢气,反应方程式为 2Fe+4H2O( g)3 42
21、;Fe O +4H 根据反应条件知,钠的金属性比铁强,比较金属性强弱的方法还有:与酸反应置换氢气的难易程度、其碱的碱性强弱等;(2) 若甲、乙是化合物,且反应 是工业制漂白粉的反应,则丙是氢氧化钙,氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应方程式为2Cl2+2Ca( OH)2 =CaCl2+Ca( ClO) 2+2H2O; 反应 I 的另一种产物为有机物,碳化钙和水反应生成乙炔和氢氧化钙,乙炔的电子式为:; 氯水中含有盐酸和次氯酸,在饱和氯水中加块状石灰石,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,从而能制得较浓HClO 溶液,离子反应方程式为:2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2+2C
22、l-+2HClO+CO。【考点定位】考查物质推断与性质、常用化学用语。【名师点晴】掌握元素化合物的性质是解题的关键,需要学生熟练掌握元素化合物知识,注意特殊的颜色与特殊反应是推断的突破口,本题中的信息有 “苍白色火焰,瓶口出现白雾 ”、“有磁性的物”、 “反应 是工业制漂白粉的反应 ”,可从中准确判断出 “氢气在氯气中燃烧 ”、 “有磁性的物质为 Fe3O4 ”、 “反应 是 2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2+2Cl-+2HClO+CO”,据此推断即可解题。8A、 B、 C、 D 均为中学所学的常见物质且均含有同一中元素,它们之间的转化关系如图所示(反应条件及其它物质已经略去):(1)若
23、A 是黄色晶体; B 为酸雨的成因之一,且可使品红溶液褪色,则将B 通入 KMnO4溶液的现象为 _;体现 B 的 _(填 “氧化性 ”“还原性 ”“漂白性 ”);请写出D 的浓溶液与单质铜反应的化学方程式:_ ;此反应中作氧化剂的D 与参加反应的D 的物质的量之比为_ ;(2)若A 气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,常温下D 的浓溶液能使金属Fe、 Al钝化,请写出实验室制备A 的化学方程式:_;请写出CD的离子方程式_。( 3)若 A 是一种活泼金属, C 是淡黄色固体,则 C 的名称为 _,试用化学方程式表示该物质与二氧化碳气体的反应 _;将 C 长期露置于空气中,最后将变成物质E, E
24、的化学式为 _。【答案】( 1)紫红色变为无色;还原性;Cu+2H2SO4(浓 )CuSO4+SO2 +2H2O; 1:2;(2) 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O; 3NO2+H2O=2H+2NO3-+NO;( 3)过氧化钠; 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2; Na2CO3【解析】试题分析: A、B、 C、 D 均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素,(1) 若 A 是黄色晶体, B 为酸雨的成因之一,且可使品红溶液褪色,则B 为 SO2, A 是单质 S,则根据转化关系知, C 是 SO3244溶液的现象为:紫红, D 是 H SO ,二氧化硫具有
25、还原性,将B 通入 KMnO色变为无色,在该反应中SO2 表现还原性;浓硫酸和铜在加热条件下能生成二氧化硫,反应的方程式为 Cu+2H2 4422硫酸参加反应,其SO (浓 )CuSO +SO +2H O,反应中每 2mol中只有 1mol 硫酸作氧化剂,所以作氧化剂的H2 4与参加反应的24SOH SO 的物质的量之比为1:2; (2)若 A 的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则A 是 NH3, D 的浓溶液能使金属Fe、 Al 钝化,则 D 为浓 HNO ,则根据转化关系知,B 是 NO、C 是 NO ,实验室用氯化铵32与氢氧化钙加热制氨气,反应方程式为2NH42232Cl+Ca(OH
26、)CaCl + 2NH +2H O,其中二氧化氮与水反应生成硝酸,该反应的离子方程式为3NO22+3-+H O=2H +2NO+NO。(3) 若 A 是一种活泼金属, C 是淡黄色固体,则A 是 Na, B 是 Na2O, C 是 Na2O2 ,C 的名称为过氧化钠,用化学方程式表示该物质与二氧化碳气体的反应是2Na2 22232长O +2CO=2Na CO +O ;将 C期露置于空气中, Na2O2 与空气增大水反应产生氢氧化钠,氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应产生碳酸钠,故最后将变成物质E 是 Na23CO 。考点:考查元素及化合物的推断、化学方程式的书写、物质的作用的知识。9 如图是由1
27、18 号元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图常温常压下,D、 F、 K 均为无色无刺激性气味的气体,D 是能使带火星的木条复燃的单质,B 是最常见的无色液体, A 是由金属单质C 在D 中燃烧生成的淡黄色固体(反应中生成的部分物质已略去)请回答下列问题:(1)物质 A 的化学式为(2)单质 D 的化学式为(3)反应的离子方程式为;反应的化学方程式为【 答 案 】 (1 ) Na2O2; ( 2 )O2 ; ( 3 )+H2 ;2Na+2HO=2Na+2OH2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2 O【解析】如图是由118 号元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图,常温常压下, D
28、、 F、 K 均为无色无刺激性气味的气体,D 是能使带火星的木条复燃的单质,则D 是O2;B 是最常见的无色液体,则B 为 H2O; A 是由金属单质C 在 D 中燃烧生成的淡黄色固体,则 A 是 Na2O2、 C 是 Na, F 是气体,则F 是 H2, E 为 NaOH, K 是无色无味气体,能和NaOH反应生成H、 H和 K 反应生成I , I 能生成 H,则 K 是 CO2、 H 是 Na2 CO3、 I 是 NaHCO3,(1)通过以上分析知,A 是过氧化钠,其化学式为Na2O2,故答案为: Na2O2;(2)通过以上分析知,D 是氧气,化学式为O2,故答案为: O2;( 3)该反应
29、为钠和水的反应,离子方程式为+2Na+2HO=2Na+2OH +H2;该反应为碳酸氢钠加热生成碳酸钠的反应,反应方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O【点评】本题以钠及其化合物之间的转化为载体考查无机物推断,为高频考点,明确物质性质特殊性及物质之间的转化是解本题关键,注意以 A 的颜色、 D 的性质、 B 的状态为突破口进行推断,题目难度不大10 A、 B、 C 是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去)(1)若 A 是一种黄色单质固体,则BC的化学方程式为(2)若 A 是一种活泼金属,C 是淡黄色固体,则C 的名称为,试用化学方程式表示该物质与
30、二氧化碳气体的反应将 C长期露置于空气中,最后将变成物质D, D 的化学式为(3)若 C是红棕色气体,A 是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体图是实验室制取A 气体的装置,请结合所学知识,回答下列问题:写出实验室制取A 的化学方程式【答案】( 1) 2SO2+O22SO3;( 2)过氧化钠; 2Na2O2+2 CO2=2 Na 2CO3+O2;Na2 CO3;(3) Ca( OH) 2+2NH4232ClCaCl +2NH +2H O【解析】(1) A 是一种黄色单质固体,与氧气连续反应,则A 为 S,则 B 为 SO2 ,C 为 SO3,则BC的化学方程式为: 2SO +O2SO ;223(2) A 是一种活泼金属,C 是淡黄色固体,则A 为 Na, B 为 Na2 O, C 为 Na2O2 ,C 的名称为过氧化钠,过氧化钠与二氧化碳气体的反应:2Na2 22232O +2 CO =2 Na CO +O , C 长期露置于空气中,经过系列变化,最后将变成物质D,D 为 Na2CO3;(3) C 是红棕色气体, A 是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则A 为 NH3 , B 为NO, C 为 NO2,实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应准备氨气,反应的方程式为Ca( OH)2 +2NH4ClCaCl2+2NH3 +2H2O;