1、高考化学钠及其化合物推断题的综合复习及详细答案一、钠及其化合物1 在元素周期表的对应位置如图所示,回答下列问题。周期 A A A A A A A023( 1)元素的原子结构示意图_;元素的最高正价_ (填 、 ;(2)元素和形成的化合物为AlCl3,其水溶液中加入过量氨水,生成氢氧化铝白色胶状沉淀,发生反应的离子方程式是Al3+3234+;+3NH HO=Al(OH) +3NH(3)元素为 Na 元素,其最高价氧化物对应的水化物为NaOH,是离子化合物;(4)元素和形成的一种化合物Na2O2 为淡黄色固体,是离子型化合物,该化合物的电子式为,该化合物中化学键有离子键和非极性键,Na2O2 与
2、CO2 反应生成碳酸钠和氧气,发生反应的化学方程式为2Na2 22232O+CO =2Na CO +O 。: 3Cu + 8H+ + 2NO3 = 3Cu2+ + 2NO + 4H2O。2 下图是由短周期元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图。各方框表示有关的一种反应物或生成物(某些物质已经略去),其中A、 B、D 在常温下均为无色无刺激性气味的气体, C 是使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,M 是最常见的无色液体。( 1)物质 G 的化学式: _ 。( 2)物质 B 的名称 :_ 。( 3)写出 AD的化学方程式: _ ;FG的化学方程式:_ ;GE的离子方程式:_ 。【答案】HNO3氮
3、气22 2232223+2CO + 2Na O= 2Na CO + O3NO +H O=2HNO +NO3Cu + 8H +32+ 2NO22NO= 3Cu + 4HO【解析】【分析】根据题中各物质转化关系可以知道,无色无味气体A 与过氧化钠反应的得到气体D,则 A为 CO2, D 为 O2, C 是使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则 C 为 NH3,故 B 为 N2, E 为NO, F 为 NO2, M 是最常见的无色液体,应为 H2O,由转化关系可以知道 G 为 HNO3,据此答题 。【详解】(1)由上述分析可以知道,物质 G 的化学式为 : HNO ,3因此,本题正确答案是: HNO3;
4、(2)物质 B 为 N ,其名称为 :氮气 ,2因此,本题正确答案是:氮气 ;(3) A 为 CO , D 为 O , CO 和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式:2CO +22222Na O = 2Na CO + O ,22232因此,本题正确答案是: 2CO2 + 2Na2O2 = 2Na2CO3 + O2;F 为 NO2, NO2 和水反应生成硝酸和一氧化氮,化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,因此,本题正确答案是: 3NO223+H O=2HNO +NO;G 为 HNO3,稀硝酸可与铜反应生成 NO,反应的离子方程式为 2NO + 4H2O,因此,本题正确答案是【点睛
5、】本题考查无机物的推断,涉及 N、Na 元素化合物知识, C 和应是推断突破口 ,解题时要注意离子方程式的书写原则和方法3Cu + 8H+ + 2NO3 = 3Cu2+ +M 的性质及A 能与过氧化钠反。3 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) 。请回答下列问题:(l )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
6、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HCl 的挥发)。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】 Na+(极性)共价键、离子键2Na2O2(s)+2H 2O(l)=4NaOH(aq)+O 2(g)H=-20akJ/molCa(OH)2+ Na 2CO3=CaCO3+2NaOH或-2-Na CO, NaCl2-+-Ba(OH) +Na CO=BaCO+2NaOH OH+HCO=CO +
7、H OCO +H=HCO22333322333【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(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0.1mol ,所以1mol 过氧化钠与足量水反应放出10akJ 的热量,则过氧化钠与水反应的热化学方程式为2Na2 O2(s)+2H2O(l)=4N
8、aOH(aq)+ O 2(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(OH)2+Na2CO3=CaCO3 +2NaOH;CuCl2 氢氧化钠与碳酸氢钠反应生成碳酸钠和水,离子方程式为-3-32-2OH +HCO=CO+ H O;(5)由图可知, HCl 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HCl 的物质的量是相同的,而图中生成二氧化碳气体前消耗的HCl 与生成二氧化碳消耗的HCl 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
9、钠过量,所以 a 点代表 HCl 与氢氧化钠反应,溶质是Na2CO3、 NaCl, ab 之间是碳酸钠与 HCl反应生成碳酸氢钠的过程,离子方程式为CO 2-+-。3+ H = HCO3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4 下图所示的是一些常见单质、化合物之间的转化关系图,有些反应中的部分物质和反应条件被略去。已知 X、 Y、 Z 是日常生活中常见金属单质,组成; D、 E 是常见气态非金属单质,其中 D 呈黄绿色。呈蓝色。X 由地壳中含量最高的金属元素A 的焰色反应呈黄色,F 的稀溶液请回答下列问题:( 1) C 的电子式为 _
10、。( 2) F 的化学式为 _。( 3) I 露置于空气中,颜色由白色迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,该反应的化学方程式为 _ 。(4) X 与 C 溶液反应的离子方程式为_ 。【答案】4Fe(OH)2 O2 2H2O 4Fe(OH)3 2Al 2OH2H2O 2AlO 3H2 【解析】 X、 Y、 Z 是日常生活中常见金属单质,X 由地壳中含量最高的金属元素组成,则X为 Al; D、 E 是常见气态非金属单质,其中D 呈黄绿色,则 D 为 Cl2,与 Y 反应得到 F,且 F的稀溶液呈蓝色,含有Cu2+,则 Y 为 Cu、 F 为 CuCl2,A 的焰色反应呈黄色,含有钠元素,A 与 B 在
11、电解条件下得到C、D(氯气 )、 E,可推知 A 为 NaCl、 C 为 NaOH、 E 为 H2,由转化关系可知, G 为 HCl,与金属Z 反应得到 H、 H 能被氯气氧化得到J,金属 Z 为变价金属,可推知Z 为Fe,故H 为FeCl2, J 为FeCl3, (2)中I 露置于空气中,颜色由白色迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,则I 为Fe(OH)2。(1)C 为 NaOH,电子式为,故答案为:;(2)F 为 CuCl2,故答案为: CuCl2 ;(3)I 露置于空气中,颜色由白色迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,该反应的化学方程式为: 4Fe(OH)2+O2 +2H2 O=4Fe(OH)3
12、,故答案为: 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;(4)X 与 C 溶液反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 ,故答案为: 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2。5A、 B、 C、 D、 E 五种短周期元素,它们的原子序数依次增大;最小的原子; B 元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物生成一种盐A 元素是所有原子中半径X; D 与 A 同主族,且与E 同周期;E 元素的最外层电子数是其次外层电子数的3/4, A、 B、 D、 E 这四种元素中,每一种都与C 元素形成原子个数比不相同的化合物。请回答下列问题:(1)D 位于元素周期表第
13、_周期 _族。(2)C 和 E 两元素相比较,非金属性较强的是_( 填元素名称 ),可以验证该结论的是_(填写编号 );A比较这两种元素的气态氢化物的沸点B比较这两种元素的单质在常温下的状态C比较这两种元素气态氢化物的稳定性D比较这两种元素单质与氢气化合的难易(3)写出 C、 D 两元素形成的原子个数比为1:1 的化合物与水反应的化学方程式:_ 。(4)A 与 C 间可形成负一价双原子阴离子,有10 个电子,写出该阴离子与盐酸反应的离子方程式为 _ ;(5)A、 C 、 D、 E 四种元素可形成两种酸式盐,两种酸式盐相互反应的离子方程式为_【答案】三A 氧 CD 2NaO2+2H2O=4Na+
14、4OH-+O2OH-+H+=H2O H+HSO3-=H2O+SO2【解析】【分析】A、 B、 C、 D、E 五种短周期元素,它们的原子序数依次增大,A 元素的原子半径最小,则A 为 H; B 元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐,则B 为 N; E 元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3 ,则 E 为 S; D 与 A 同主族,且与 E 同周期,则 D 为4Na; A、 B、 D、 E 这四种元素,每一种与 C 元素都能形成元素的原子个数比不相同的多种化合物,则 C 为 O,然后利用元素及其单质、化合物的性质来解答。【详解】A、 B、 C、 D、E 五种短周期元素,它们的原子序数
15、依次增大,A 元素的原子半径最小,则A 为H; B 元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐,则B 为N; E 元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3,则E 为S; D 与A 同主族,且与E 同周期,则D 为4Na; A、 B、 D、 E 这四种元素,每一种与C 元素都能形成元素的原子个数比不相同的多种化合物,则C 为O;(1)D 是Na 位于元素周期表第三周期,A 族;(2)氧与硫同主族,从上到下非金属性在减弱,则非金属性OS,可以利用与氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性、单质的氧化性等来判断,氢化物沸点、单质的状态都属于物理性质,不能比较非金属性强弱,故AB 错误、 CD 正
16、确;(3)C、D 两元素形成的原子个数比为1: 1的化合物为 Na2 O2 与水反应的离子方程式为:2Na2 O2+2H2O=4Na+ +4OH-+O2;(4)A 与 C 间可形成负一价双原子阴离子,有10个电子,为 OH-离子,该阴离子与盐酸反应的离子方程式为: OH-+H+=H2O;(5)A、 C、 D、 E 四种元素分别为 H、 O、Na、 S,可形成两种酸式盐,为NaHSO4、 NaHSO3,两种酸式盐相互反应的离子方程式为:H+ +HSO3-=H2O+SO2 。6 短周期元素形成的物质A B CDEA与物质B、 、 、 ,它们的转化关系如下图所示,物质之间的反应不在溶液中进行(E 可
17、能与A、B 两种物质中的某种相同 )。请回答下列问题:(1)若 C 是离子化合物, D 是一种强碱,写出C 的电子式: _(2)若 E 是有臭鸡蛋气味, D 是既能溶于强酸,又能溶于强碱的化合物。用电离方程式解释D 既能溶于强酸,又能溶于强碱的原因:_用等式表示 E 与 NaOH 溶液反应后生成正盐的溶液中所有离子浓度之间的关系:_(3)若 C 是一种气体, D 是一种强酸,且 E 与 A 相同,则 C 与水反应的化学方程式为(请标出电子转移方向和数目): _(4)若 A 是一种单质,该元素的原子最外层电子数等于最内层,气体E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,那么化合物D 是 _ 。【答案】H+H
18、2O+AlO2-Al(OH)3Al3+3OH-+2-2c(Na )+c(H )=2c(S )+c(HS)+c(OH )Mg(OH)【解析】【分析】(1)若 C 是离子化合物,D 是一种强碱,可能为NaOH,则 C 可为 Na2O2(或 NaH),生成气体为 O2 或 H2 ;(2)D 是既能溶于强酸、又有溶于强碱的化合物,应为Al(OH)3, E 的水溶液呈现弱酸性, E可能与 A、 B 两种物质中的某种相同,结合转化关系分析可知C 应为 H2S;(3)若 C 是一种气体, D 是一种强酸, C 应为 NO ,则 D 为 HNO ,E 为 NO,结合物质的性23质解答该题;(4)若 A 是一种
19、单质,该元素的原子最外层电子数等于最内层,气体E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则气体E 为 NH3, A 为 Mg , B 为氮气,生成的C 为 Mg2N3。那么化合物D 是【详解】(1)若C 是离子化合物,D 是一种强碱,可能为NaOH,则C 可为Na2O2,生成气体为O2 或H2, Na2O2 是离子化合物,其电子式为;(2)D 是既能溶于强酸、又有溶于强碱的化合物,应为Al(OH)3, E 的水溶液呈现弱酸性,可能与 A、 B 两种物质中的某种相同,结合转化关系分析可知C 应为 H2S;ED 为氢氧化铝既能溶于强酸,又能溶于强碱的原因的电离方程式为酸式电离和碱式电离,电离方程式为:H+
20、+H2O+AlO2-Al(OH)3Al3+3OH-;E 为 H2S,与 NaOH 反应生成的正盐溶液为硫化钠溶液,硫离子水解,溶液中离子浓度存在电荷守恒为: c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-):(3)若C 是一种气体,D 是一种强酸,应C 为NO2,则D 为HNO3, E 为NO;NO2 与水反应生成HNO3 和 NO,反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,此反应为氧化还原反应,反应中电子转移的方向和数目为;(4)若 A 是一种单质,该元素的原子最外层电子数等于最内层,气体E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则气体 E 为 NH3, A 为 Mg ,
21、B 为氮气,生成的C 为 Mg2N3, Mg2N3 溶于水发生双水解,生成氨气和氢氧化镁,故D 为 Mg(OH)2。7 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:(1)写出 X 和 G 的化学式: X_, G_。(2)写出有关变化的化学方程式:D丙: _ 。C G:_ 。(3)写出离子方程式B H2O: _;若消耗0.5mol B 转移电子_mol 。【答案】 Na2 SSO32Na2SO3 O2 2Na2SO4SO3 2NaOH N
22、a2SO4 H2O2Na2O22H2O 4Na+ 4OH- O2 0.5【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 Na2O,甲是 Na。又因 B 和 X 的摩尔质量相同,则 X 是 Na2S,那么乙是 S, F 是 SO2, G 是 SO3,进一步推出 D 是 Na2SO3 ,E 是 Na2SO4,而 Na2SO4 的相对分子质量比Na2SO3 的相对分子质量大16,以此解答本题。【详解】(1)由上述分析可知,X 为 Na2S
23、, G 为 SO3;(2) D 为 Na2 32232SO ,具有还原性,丙是O ,具有氧化性,二者反应方程式为:2Na SO O2Na2 433242SO ; C 是 NaOH, G 是 SO ,二者反应方程式为: SO 2NaOH Na SO H O;(3)过氧化钠和水反应的离子方程式为:2Na2O2 2H2 O 4Na+ 4OH- O2 ;其中过氧化钠中氧元素发生歧化反应,根据方程式可知若消耗0.5mol 过氧化钠,转移电子0.5mol 。8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:(1)黑色固体的化学式为,淡黄色粉末的名称为;(2)反应( )的化
24、学方程式为;(3)反应( II)的化学方程式为;(4)反应( )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+O2Na2O2;( 3) 2Na2O2+2CO2 =2Na2CO3+O2;( 4) Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH;( 5) 2Na+2H2O=2NaOH+H2、 CuSO4 +2NaOH=Cu(OH)2 +Na2SO4或 2Na+2H2O+CuSO4= Cu(OH)2 +Na2SO4+H2。【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)A为金推出单质属
25、Na,反应I 的方程式为 2Na+O22 22Na O ;( 3)固体和 Ca(OH) 反应生成白色沉淀,说明固体中含有CO32 ,即气体 X 为 CO2,因此反应 III 的反应方程式为:Na CO +Ca(OH) =CaCO +2NaOH;( 5)蓝色溶液为CuSO ,说明单质 B 为 Cu,金属钠投23234入到硫酸铜溶液中,金属Na 先和H22反应生成Cu(OH)2O 反应,生成NaOH 在和 Cu,因此反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2、 CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2 +Na2SO4 或2Na+2H2O+CuSO4= Cu(OH)2 +Na2 SO4+H2。考点
26、:考查钠及其化合物的性质等知识。9 现有含NaCl、 Na2SO4 和 NaNO3 的混合溶液,选择适当的试剂除去溶液中的NaCl 和Na2SO4,从而得到纯净的NaNO3 溶液相应的实验过程可用如图表示请回答下列问题:(1)试剂 X 最好是 _(填化学式),检验X 是否加入过量的方法_;( 2)写出步骤 的离子反应方程式 _;( 3)按此实验方案得到的溶液3 中肯定含有 _(填化学式)杂质;为了除这个杂质,可以向溶液 3 中加入过量的 _,之后若要获得纯固体NaNO3 ,还需进行的实验操作是 _(填操作名称)。【答案】( 1 ) Ba( NO3 ) 2;溶液静置分层,继续滴加Ba( NO3)
27、 2 ,若无沉淀生成,则说明Ba(NO3 2已经过量,否则没有过量;(+- AgCl ;( 3) Na233)2) Ag +ClCO ; HNO ;蒸发【解析】试题分析:除去溶液中的NaCl 和 Na2SO4 ,从而得到纯净的NaNO3溶液,由实验流程可知,如先加入 AgNO3,则会同时生成Ag2SO4 和 AgCl 沉淀,则应先加入过量的X 为 BaCl2 或3241 中加入过量的3-全部转Ba( NO ) ,生成沉淀A 为 BaSO 沉淀,然后在溶液AgNO ,使 Cl化为 AgCl 沉淀,即沉淀B 为 AgCl,再向所得溶液 2中加入过量的Na2CO3,使溶液中的+、 Ba2+完全沉淀,
28、沉淀C 为碳酸钡、碳酸银,最后所得溶液3 为 NaNO3和23的混AgNa CO合物,加入稀 HNO3,最后进行蒸发操作可得固体NaNO3,(1)根据上面的分析可知,实验最终要得到NaNO3,试剂 X 最好是 Ba( NO3) 2,检验 Ba(NO3) 2是否加入过量的方法是溶液静置分层,继续滴加Ba( NO3)2,若无沉淀生成,则说明 Ba(NO3) 2 已经过量,否则没有过量,故答案为:Ba( NO3)2;溶液静置分层,继续滴加 Ba( NO3) 2,若无沉淀生成,则说明Ba( NO3) 2已经过量,否则没有过量;(2)步骤 的离子反应方程式为 Ag+Cl- AgCl,故答案为: Ag+C
29、l- AgCl;(3)根据上面的分析可知,按此实验方案得到的溶液3 中肯定含有Na2CO3 杂质,为了除这个杂质,可以向溶液3 中加入过量的HNO3,之后若要获得纯固体NaNO3,还需进行的实验操作是蒸发,故答案为:Na2CO3; HNO3;蒸发。考点:考查了物质的分离提纯和鉴别的相关知识。10 如图中 A 到 F 是化合物,且A、 B、 E、 F 均含钠元素, G是单质( 1)写出 A、 B、 E、 F 的化学式: A_, B_, E_, F _ 。( 2)写出反应的化学方程式: _; _; _。【答案】( 1) NaHCO3;Na2CO3; Na2 O2; NaOH;( 2) 2NaHCO
30、3Na2CO3+CO2+H2O; NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O;Na2 CO3+CO2+H2O=2NaHCO3【解析】试题分析:转化关系中A 到F 是化合物,且A、 B、 E、 F 均含钠元素,G是单质,E 与C、 D反应均能得到单质G,应是过氧化钠与水、二氧化碳的反应,可推知E 为Na2O2、 G为O2,而 A 分解得到 B、 C、 D,可推知 A 为 NaHCO3,则 B 为 Na2CO3, C 为 CO2, D 为 H2O, F 为NaOH,氢氧化钠与碳酸氢钠反应可以得到碳酸钠,碳酸钠与二氧化碳、水反应得到碳酸氢钠,符合转化关系。(1)由上述分析可知,A 为 NaHCO3
31、, B 为 Na2CO3, E 为 Na2O2, F 为 NaOH,故答案为:NaHCO3; Na2CO3;Na2O2; NaOH;(2)反应是碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳与水,反应方程式为:2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2 O;反应是碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠与水,反应方程式为: NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O;反应是碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,反应方程式为: Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3【考点定位】考查无机物的推断【名师点晴】本题涉及Na 元素化合物的性质与转化,钠的化合物E 与 C、 D反应都能生成单质是推断突破口,需要学生熟练掌握元素化合物性质。推断图中的特征反应现象常见的有:( 1)焰色反应:+2)使品红溶液褪色的气体:SO (加Na(黄色)、 K (紫色);(2热后又恢复红色)、Cl 2(加热后不恢复红色);(3)白色沉淀 Fe( OH) 2 置于空气中最终转变为红褐色 Fe ( OH) 3 (由白色灰绿红褐色);(4)在空气中变为红棕色: NO;(5)气体燃烧呈苍白色:H2 在 Cl 2 中燃烧;在空气中点燃呈蓝色:CO、H2、 CH4;( 6)使湿润的红色石蕊试纸变蓝:NH3;( 7)空气中出现白烟:NH3 与酸性气态物质(或挥发性酸如盐酸、硝酸)反应等。