高考化学与钠及其化合物推断题有关的压轴题附详细答案.docx

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高考化学与钠及其化合物推断题有关的压轴题附详细答案

高考化学与钠及其化合物推断题有关的压轴题附详细答案

一、钠及其化合物

1．现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙及物质C、D、E、F、G，它们之间能发生如图反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。

请根据以上信息回答下列问题：

（1）写出下列物质的化学式：

乙_________，F__________。

（2）写出下列反应的离子方程式：

①金属A和水反应_______________。

②红褐色沉淀C与物质E反应__________。

③F与黄绿色气体乙反应____________。

④实验室常用氢氧化钠吸收实验过程中的黄绿色气体乙，写出用氢氧化钠溶液吸收该气体的离子方程式___。

（3）将G溶液逐滴加入到沸水中会产生一种红褐色的液体。

你认为该液体中的分散质粒子直径在______之间，验证的简单方法是：

_____________。

【答案】Cl2FeCl22Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑Fe（OH）3+3H+=Fe3++3H2O2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O1～100nm是否有丁达尔现象

【解析】

【分析】

金属A是食盐中的元素为Na元素，Na和水反应生成氢氧化钠和氢气，黄绿色气体乙为Cl2，则与Cl2反应的气体甲为H2，丙为HCl，物质E为盐酸，金属A与水反应生成的D为NaOH，盐酸与金属B反应，生成的产物F和气体甲为氢气，金属B与氯气反应生成的G与D氢氧化钠反应生成红褐色沉淀为氢氧化铁，则金属B为变价金属，应为Fe，所以F为FeCl2，G为FeCl3，C为Fe（OH）3，结合物质的性质分析解答。

【详解】

食盐中的金属元素是Na，所以金属A是Na，Na和水反应生成NaOH和氢气，黄绿色气体乙为Cl2，与Cl2反应的气体甲为H2，丙为HCl，物质E为盐酸，金属A与水反应生成的D为NaOH，盐酸与金属B反应，生成产物F和气体甲为氢气，金属B与氯气反应生成的G与D氢氧化钠反应生成红褐色沉淀为氢氧化铁，则金属B为变价金属，应为Fe，所以F为FeCl2，G为FeCl3，C为Fe（OH）3。

（1）由以上分析可知，乙为Cl2，F为FeCl2；

（2）①金属A为钠和水反应生成NaOH和H2，离子方程式为：

2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；

②红褐色沉淀C与物质E反应是氢氧化铁和盐酸溶液反应生成氯化铁和水，反应的离子方程式为：

Fe（OH）3+3H+=Fe3++3H2O；

③F是FeCl2，FeCl2与Cl2反应生成氯化铁，反应的离子方程式为：

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；

④氯气是大气污染物，在实验室中通常是用氢氧化钠溶液来吸收，反应的离子方程式：

Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；

（3）将FeCl3溶液逐滴加入到沸水中，继续加热至液体变为红褐色，停止加热，得到的就是氢氧化铁胶体，该液体中的分散质粒子直径在1～100nm之间，验证的简单方法是：

用光线照射，看是否产生丁达尔现象，若产生，则该物质就是胶体。

【点睛】

2．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：

（1）若A是黄色固体，B是形成酸雨的主要物质之一。

①画出A的原子结构示意图____________。

②写出D的浓溶液所具有的特殊性质________________（两种即可）。

（2）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C→D的化学方程式是__________。

（4）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A→B的反应方程式为_______________。

【答案】

强氧化性、吸水性、脱水性（任填两个）ac2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑4NH3+5O2

4NO+6H2O

【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SO2，则判断A为S，D为硫酸，C为SO3。

①A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

。

②D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，则

a．A是N2，分子内含N≡N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Na2O，C为Na2O2，则C→D的化学方程式是2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；

（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，A→B的反应方程式为4NH3+5O2

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•mol－1，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。

（1）B的化学式为__________________。

（2）K的电子式为__________________。

（3）写出反应①的化学方程式：

_________________________________________。

（4）写出反应②的离子方程式：

____________________________________。

【答案】NaN3

CuO+2NaN3

Cu+Na2O+3N23Cu+8H+＋2NO3- =3Cu2-＋2NO↑＋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

；

（3）反应①为叠氮化钠和CuO受撞击反应生成N2、Na2O和Cu，故化学方程式为：

CuO+2NaN3

Cu+Na2O+3N2；

（4）反应②为Cu和稀硝酸的反应，离子方程式为：

3Cu+8H+＋2NO3-=3Cu2-＋2NO↑＋4H2O。

点睛：

无机框图推断题，既能检查学生元素化合物基础知识的掌握情况，又能检查学生灵活应用知识的能力，更能考查学生的逻辑推理能力，难度较大。

解答无机框图推断题，应认真分析题干，找出明显条件和隐蔽条件。

通过已知条件找出突破口，正推法、逆推法、假设法、猜测法等得出结论。

4．A、B、C、D均为中学常见物质，其中A为单质，B、C、D为化合物，并且存在如下转换关系：

试回答下列问题：

（1）若B与C为氧化物，D为纯碱。

a．当A为非金属单质时，则反应③的化学方程式为__________________。

b．当A为金属单质时，则反应④中生成1mol纯碱转移电子数为_______mol。

（2）若A为淡黄色非金属单质，B为气态氢化物，C为气态氧化物。

B与C反应中氧化剂与还原剂的质量比为_________。

（3）若A为金属单质，B为氧化物，且反应①③均是与强碱溶液发生的反应，则反应①的离子方程式为______________。

【答案】2CO+O2

2CO2116:

172Al+2H2O+2OH-═2AlO2-+3H2↑

【解析】

【分析】

（1）若B与C为氧化物，D为纯碱，则B和C中含有变价元素，首先想到Na2O和Na2O2、SO2和SO3、NO和NO2、CO和CO2，D为纯碱，则B和C只能是Na2O和Na2O2或CO和CO2；

a．当A为非金属单质时，则A是C，B是CO，C是CO2，D是碳酸钠；

b．当A为金属单质时，则A是Na、B是Na2O、C是Na2O2、D是碳酸钠；

（2）若A为淡黄色非金属单质，B为气态氢化物，C为气态氧化物，A能发生化学反应生成气态氢化物，所以A是S，B是H2S，C是SO2；

（3）若A为金属单质，B为氧化物，且反应①③均是与强碱溶液发生的反应，能与强碱反应的金属只有Al，所以A是Al，B是Al2O3，C是NaAlO2。

【详解】

（1）若B与C为氧化物，D为纯碱，则B和C中含有变价元素，首先想到Na2O和Na2O2、SO2和SO3、NO和NO2、CO和CO2，D为纯碱，则B和C只能是Na2O和Na2O2或CO和CO2；

a．当A为非金属单质时，则A是C，B是CO，C是CO2，D是碳酸钠，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，反应方程式为：

2CO+O2

2CO2；

b．当A为金属单质时，则A是Na、B是Na2O、C是Na2O2、D是碳酸钠，过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应方程式为：

2Na2O2+CO2═2Na2CO3+O2，该反应中生成1mol纯碱转移电子的物质的量=1mol[-1-（-2）]=1mol；

（2）若A为淡黄色非金属单质，B为气态氢化物，C为气态氧化物，A能发生化学反应生成气态氢化物，所以A是S，B是H2S，C是SO2，二氧化硫和硫化氢反应方程式为2H2S+SO2=3S+2H2O，该反应中氧化剂是二氧化硫，还原剂是硫化氢，氧化剂和还原剂的质量之比=64：

（2×34）=16:

17；

（3）若A为金属单质，B为氧化物，且反应①③均是与强碱溶液发生的反应，能与强碱反应的金属只有Al，所以A是Al，B是Al2O3，C是NaAlO2，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子反应方程式为：

2Al+2H2O+2OH-═2AlO2-+3H2↑。

5．下面的框图中涉及A～L十几种物质。

其中H是一种无色无味的单质气体，D在较高温度下是气体，但常温时为无色液体，E为含钠的化合物。

根据上述信息回答下列问题：

（1）写出L的化学式：

____________。

（2）写出C与E反应的化学方程式：

_____________________________。

（3）由溶液A制备固体A的实验操作方法是：

____________________________；

（4）举例说明大气中生成气体J的方法：

___________________________________。

（5）写出A溶液与过量F溶液在加热条件下反应的离子方程式：

________________。

【答案】HNO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2常温结晶N2+O2

2NONH4++HCO3-+2OH-

NH3↑+CO32-+2H2O

【解析】

【分析】

D在较高的温度下是气体，但常温时为无色液体，则D为H2O，E为含钠的化合物，能与水反应生成H，H是一种无色无味的单质气体，可知H为氧气，E为过氧化钠，则气体C为CO2，大气中能生成气体J，且在框图中，气体B和氧气也生成J，J还能进一步与氧气反应生成K，而K又与水反应生成J，所以可以推知，J为NO，K为NO2，L为HNO3，B为NH3，I为NH3•H2O，NH3•H2O与过量的CO2反应生成A为NH4HCO3，据此答题。

【详解】

（1）根据上面的分析可知，L的化学式为HNO3；

（2）C与E的反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；

（3）由于NH4HCO3受热易分解，且能双水解，所以由溶液A制备固体A的时候温度不能高，所以实验操作方法是常温结晶；

（4）大气中在雷雨天气，氮气和氧气在放电的条件下生成NO，化学方程式为N2+O2

2NO；

（5）NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液在加热的条件下反应的离子方程式为NH4++HCO3-+2OH-

NH3↑+CO32-+2H2O。

6．某银白色金属单质A在空气中加热燃烧时发出黄色火焰，得到淡黄色固体B，A露置在空气中足够长时间最终变为C，B和酸性气体D能生成C，A和B都能与水生成E，E和D也能生成C．E和金属单质F生成一种密度最小的气体和G，向G中通入酸性气体D有白色沉淀产生。

回答下列问题。

（1）写出下列物质的化学式：

B，C，D，E,G,

（2）写出下列反应的离子方程式（②写化学方程式）：

①A和水生成E：

②B和D生成C：

③E和D也能生成C,

④F与E的水溶液：

⑤G与过量的D反应：

【答案】

（1）Na2O2、Na2CO3，

CO2，NaOH,NaAlO2（各1分）

（2）①2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；②2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；

③CO2+2OH-==CO32-+H2O④2Al+2OH—+2H2O==2AlO2-+3H2↑

⑤AlO2-+CO2+2H2O==Al（OH）3+HCO3-（各2分）

【解析】

试题解析:

根据题意：

银白色金属单质A为金属钠；淡黄色固体B为过氧化钠；C为碳酸钠；酸性气体D为二氧化碳；与水生成E为氢氧化钠；E（氢氧化钠）和金属单质F（即金属铝）生成一种密度最小的气体氢气和G偏铝酸钠溶液；

（1）Na2O2、Na2CO3，

CO2，NaOH,NaAlO2;

（2）①A和水生成E：

2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；②B和D生成C：

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；③E和D也能生成CCO2+2OH-==CO32-+H2O；④F与E的水溶液：

2Al+2OH—+2H2O==2AlO2-+3H2↑；⑤G与过量的D反应AlO2-+CO2+2H2O==Al（OH）3+HCO3-;

考点:

金属钠及其化合物的性质，金属铝及其化合物的性质；

7．分A、B、C是由周期表中短周期元素组成的三种常见化合物，甲、乙、丙是三种单质，这些单质和化合物之间存在如图1所示的关系，完成下列空白：

（1）向酚酞试液中加入化合物A的粉末，现象为。

（2）单质甲与化合物B反应的离子方程式为。

5.05g单质甲—钾合金溶于200mL水生成0.075mol氢气，确定该合金的化学式为____。

（3）向20mL某浓度的化合物C的溶液中通入CO2气体后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。

若向M中逐滴加入0.1mol/L盐酸，产生的气体体积V（CO2）与加入盐酸的体积V（HCl）的关系如图2图示两种情况。

①由A确定滴加前60mL的盐酸时，发生反应的离子方程式为。

②由B表明，原溶液通入CO2气体后，所得溶液中的溶质的化学式为____。

③由A、B可知，两次实验通入的CO2的体积比为____。

【答案】

（1）溶液先变红后褪色，并有气泡生成；

（2）2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH-＋H2↑；NaK2；

（3）①OH-＋H＋=H2O、H＋＋CO

=HCO

；②Na2CO3、NaHCO3；③3∶10。

【解析】

【分析】

【详解】

A、B、C是由周期表中短周期元素组成的三种常见化合物，甲、乙、丙是三种单质，甲与B反应是置换反应，甲与乙是化合反应，丙与乙也是化合反应，单质甲、含有甲元素的化合物A均与化合物B反应得到不同的单质，且两种单质反应又得到化合物B，应是Na、过氧化钠与水的反应，可推知甲是Na单质，乙为氧气，B是H2O，丙为氢气，C是NaOH，A是Na2O2。

（1）向酚酞试液中加入化合物Na2O2的粉末，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，氢氧化钠是溶液薄荷味红色，但过氧化钠具有漂白性，则现象为：

溶液先变红后褪色，并有气泡生成，故答案为溶液先变红后褪色，并有气泡生成；

（2）单质甲与化合物B反应的离子方程式为：

2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑，根据电子转移守恒可知，Na、K总物质的量为0.075mol×2=0.15mol，设Na、K物质的量分别为xmol、ymol，则：

x+y＝0.15，23x+39y＝5.05，解得x=0.05、y=0.1，故合金的化学式为NaK2，故答案为2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑；NaK2；

（3）曲线A、B，开始没有气体，加入一定体积盐酸后生成气体，生成气体的反应为：

HCO3-+H+=H2O+CO2↑，若A中只有Na2CO3，开始发生CO32-+H+=HCO3-，前后两过程消耗HCl的体积相等，实际开始阶段消耗盐酸体积大于产生二氧化碳消耗的盐酸体积，故A曲线表明M中的溶质为NaOH、Na2CO3，B曲线中，前后消耗盐酸的体积之比为1：

2，则曲线B表明M中溶质为Na2CO3、NaHCO3，且二者物质的量之比为1：

1，

①由A确定滴加前60mL的盐酸时，发生反应的离子方程式为：

OH-+H+=H2O、H++CO32-=HCO3-，故答案为OH-+H+=H2O、H++CO32-=HCO3-；

②由A图表明，加入60mL盐酸时开始产生二氧化碳，到75mL时二氧化碳的体积达最大，所以加入盐酸体积60mL～75mL时，是盐酸与碳酸氢钠反应，根据反应的关系式可知2n（Na2CO3）=n（HCl），而反应中n（HCl）＞＞2n（Na2CO3），所以原溶液的溶质为Na2CO3、NaOH，故答案为Na2CO3、NaOH；

③曲线A生成二氧化碳消耗盐酸体积为（75-60）mL=15mL，曲线B生成二氧化碳消耗盐酸体积为（75-25）mL=50mL，由HCO3-+H+=H2O+CO2↑可知，则两次实验通入的CO2的体积之比=15mL：

50mL=3：

10，故答案为3：

10。

8．根据下列框图回答问题：

已知白色固体N中阴、阳离子具有相同的核外电子层结构。

（1）写出M中存在的离子：

_____________________________________________

（2）请写出M与N反应的离子方程式：

_____________________。

（3）写出A在空气中锻烧的化学方程式：

____________________。

（4）某同学取H的溶液，通入气体B，所得溶液中仍只有一种阴离子。

请写出上

述变化过程中的离子方程式_____________________。

【答案】NH4+、Fe2+和SO42-Fe2++S2-=FeS↓4FeS+7O2

2Fe2O3+4SO22Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+

【解析】

【分析】

滤液2中焰色反应呈紫色，说明含有钾离子，根据元素守恒知，滤液1中和白色固体N中都含有钾离子，N中阴、阳离子具有相同的核外电子层结构，浅绿色固体M中含有亚铁离子，亚铁离子和N反应生成黑色固体，黑色固体A是硫化亚铁，则N是硫化钾，滤液1和氢氧化钡溶液反应生成白色沉淀G，且白色沉淀不溶于稀盐酸，则G是硫酸钡，滤液1中含有硫酸钾，滤液1和氢氧化钡反应时还是气体F，能和碱反应生成气体则该溶液中含有铵根离子，气体F是氨气；硫化亚铁在空气中加热生成氧化铁和二氧化硫，B能和空气在一定条件下反应生成C，C能和水反应生成D，D和E能反应，则B是二氧化硫，C是三氧化硫，D是硫酸，E是氧化铁，H是硫酸铁，硫酸铁和氨气反应生成氢氧化铁红褐色沉淀。

【详解】

滤液2中焰色反应呈紫色，说明含有钾离子，根据元素守恒知，滤液1中和白色固体N中都含有钾离子，N中阴、阳离子具有相同的核外电子层结构，浅绿色固体M中含有亚铁离子，亚铁离子和N反应生成黑色固体，黑色固体A是硫化亚铁，则N是硫化钾，滤液1和氢氧化钡溶液反应生成白色沉淀G，且白色沉淀不溶于稀盐酸，则G是硫酸钡，滤液1中含有硫酸钾，滤液1和氢氧化钡反应时还是气体F，能和碱反应生成气体则该溶液中含有铵根离子，气体F是氨气，则M是硫酸亚铁铵；硫化亚铁在空气中加热生成氧化铁和二氧化硫，B能和空气在一定条件下反应生成C，C能和水反应生成D，D和E能反应，则B是二氧化硫，C是三氧化硫，D是硫酸，E是氧化铁，H是硫酸铁，硫酸铁和氨气反应生成氢氧化铁红褐色沉淀；

（1）由分析可知M中含有NH4+、Fe2+和SO42-；

（2）亚铁离子和硫离子反应生成黑色硫化亚铁沉淀，离子反应方程式为：

Fe2++S2-=FeS↓；

（3）高温条件下，硫化亚铁和氧气反应生成氧化铁和二氧化硫，反应方程式为：

4FeS+7O2

2Fe2O3+4SO2，

（4）铁离子有氧化性，二氧化硫有还原性，二者能发生氧化还原反应生成亚铁离子和硫酸根离子，离子反应方程式为：

2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+。

9．已知A、B、C、D、E五种物质，且A、B、C、D的焰色反应均为黄色，它们的关系如下图所示，已知E为气体单质，能使带火星的木条复燃．

（1）写出下列物质的化学式：

ABCD．

（2）C物质中阴阳离子个数比为．

（3）其中X与C的反应，常常用于呼吸面具和潜水艇中，其反应的化学方程式为．

（4）A分解的化学方程式为

【答案】

（1）NaHCO3；Na2CO3；Na2O2；NaOH；

（2）1：

2；（3）2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；

（4）2NaHCO3

Na2CO3+CO2↑+H2O．

【解析】A、B、C、D的焰色反应呈黄色，均含有Na元素，E为气体单质，能使带火星的木条复燃，则E为O2，分别由X和Y与C反应生成，则C应为Na2O2，X、Y为CO2和H2O中的物质，A加热分解生成X、Y、B，B应为Na2CO3，则D为NaOH，所以X为CO2，Y为H2O，A加热生成Na2CO3、CO2、和H2O，则A为NaHCO3，

（1）由上述分析可知，A为NaHCO3，B为Na2CO3，C为Na2O2，D为NaOH，

（2）C为Na2O2，过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成，物质中阴阳离子个数比为1：

2，

（3）X为CO2，C为Na2O2，发生的反应生成碳酸钠与氧气，常常用于呼吸面具和潜水艇中，其反应的化学方程式为：

2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；

（4）A为NaHCO3，A分解的化学方程式为：

2NaHCO3

Na2CO3+CO2↑+H2O，

【点评】本题考查无机物推断，涉及钠的化合物之间的转化，题目难度中等，焰色反应、E的性质且均由C与X、Y反应得到是推断突破口，关键是掌握元素化合物性质．

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B→C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+O2

2SO3；

（2）过氧化钠；2Na2O2+2C