天津化学化学二模试题分类汇编钠及其化合物推断题综合.docx

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天津化学化学二模试题分类汇编钠及其化合物推断题综合

2020-2021天津【化学】化学二模试题分类汇编——钠及其化合物推断题综合

一、钠及其化合物

1．如图是中学化学中常见物质之间的一些反应关系，其中部分产物未写出。

常温下X是固体，B和G是液体，其余均为气体。

根据下图关系推断：

（1）写出化学式：

X_______，A________，B_______。

（2）实验室收集气体D和F的方法依次是_______法、________法。

（3）写出C→E的化学方程式：

____________。

（4）请写出A与E反应生成D的化学方程式：

_______________

（5）检验物质A的方法和现象是________________

【答案】NH4HCO3或（NH4）2CO3NH3H2O排水向上排空气2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O24NH3+5O2

4NO+6H2O用湿润的红色石蕊试纸，若变蓝则说明有NH3存在（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，若有白烟出现，也说明有NH3存在）

【解析】

【分析】

常温下X是固体，B和G是液体，其余均为气体，气体C能与Na2O2反应得到气体E，应是二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，则C为CO2，E为O2，固体X既能与酸反应生成气体A，又能与碱反应生成气体C，故X应为碳酸形成的铵盐，则X为NH4HCO3或（NH4）2CO3，故A为NH3，B为H2O，D为NO，F为NO2，G为HNO3，据此解答。

【详解】

常温下X是固体，B和G是液体，其余均为气体，气体C能与Na2O2反应得到气体E，应是二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，则C为CO2，E为O2，固体X既能与酸反应生成气体A，又能与碱反应生成气体C，故X应为碳酸形成的铵盐，则X为NH4HCO3或（NH4）2CO3，故A为NH3，B为H2O，D为NO，F为NO2，G为HNO3；

（1）由上述分析可知，X为NH4HCO3或（NH4）2CO3，A为NH3，B为H2O；

（2）NO易与空气中氧气反应生成NO2，则实验室收集气体D（NO）的方法为：

排水法；NO2能与水反应生成NO和硝酸，则收集气体F（NO2）的方法是：

向上排空气法；

（3）C→E是CO2与Na2O2反应生成碳酸钠与O2，反应的化学方程式为：

2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2；

（4）氨气和氧气在催化剂作用下生成NO，发生反应的化学方程式为4NH3+5O2

4NO+6H2O；

（5）氨气的水溶液显碱性，故检验氨气的方法是用湿润的红色石蕊试纸，若变蓝则说明有NH3存在（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口，若有白烟出现，也说明有NH3存在）。

【点睛】

此类题的解答一般有以下步骤：

思维起点的选择：

思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件（包括文字叙述或某个变化过程）；思维过程的展开：

解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：

将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件；本题可从两性氧化物及海水中的无机盐，展开思维的空间，寻找目标答案。

2．下图为一些物质之间的转化关系，其中部分反应中反应物或生成物未列全。

已知A、H、I、K均为家庭厨房中的常见物质，其中A是食品调味剂，H是消毒剂的有效成分，I、K可用作食品发泡剂。

B是一种有机酸盐，E、F、G均为氧化物，L是红褐色沉淀。

根据以上信息，回答下列问题：

（1）B的组成元素为_____。

（2）鉴别等物质的量浓度的I、K稀溶液的实验方法为_____。

（3）G→J的离子方程式为_____。

（4）M是含氧酸盐，反应①中H、L、D的物质的量之比为3：

2：

4，则M的化学式为_____。

【答案】Fe、C、O取I、K的稀溶液，分别滴加CaCl2溶液，出现白色沉淀者为I2FeO+H2O2+6H+＝2Fe3++4H2ONa2FeO4

【解析】

【分析】

A是食品调味剂，H是消毒剂的有效成分，则A为NaCl，H为NaClO，G为氧化物，加H2SO4、H2O2生成J，J加D得L，L为红褐色沉淀，则L为Fe（OH）3，D为NaOH，以此逆推可知J为Fe2（SO4）3，G为FeO，则B中含有Fe元素，C为Cl2，B为有机酸盐，则一定含有C、O两元素，E、F为氧化物，结合框图，则F为CO，E为CO2，I为Na2CO3（纯碱），K为NaHCO3（小苏打）。

【详解】

（1）由以上分析可知B加热分解可生成CO、CO2、FeO，则应含有Fe、C、O三种元素，故答案为：

Fe、C、O；

（2）I为Na2CO3（纯碱），K为NaHCO3（小苏打），Na2CO3与氯化钙反应生成CaCO3为白色沉淀，可加入CaCl2溶液鉴别，出现白色沉淀者为Na2CO3，故答案为：

取I、K的稀溶液，分别滴加CaCl2溶液，出现白色沉淀者为I；

（3）G→J的反应为FeO生成Fe2（SO4）3的过程，H2O2具有氧化性，反应的离子方程式为2FeO+H2O2+6H+＝2Fe3++4H2O，故答案为：

2FeO+H2O2+6H+＝2Fe3++4H2O；

（4）H、L、D分别为：

NaClO、Fe（OH）3、NaOH，根据物质的量之比为3：

2：

4，结合生成一种含氧酸盐M，可确定M的化学式为Na2FeO4，方程式为3NaClO+2Fe（OH）3+4NaOH＝2Na2FeO4+3NaCl+5H2O，故答案为：

Na2FeO4。

【点睛】

无机推断题注意题的突破口，如A是食品调味剂，是氯化钠，H是消毒剂的有效成分，为次氯酸钠，I、K可用作食品发泡剂，为碳酸氢钠和碳酸钠，L是红褐色沉淀，为氢氧化铁。

掌握常见物质的性质和用途是关键。

3．A、B、C、X是中学化学常见物质，均由短周期元素组成，转化关系如图。

请针对以下三种不同情况回答：

若A、B、C中均含同一种常见金属元素，该元素在C中以阴离子形式存在，将A、C的水溶液混合可得B的白色胶状沉淀。

中含有的金属元素在元素周期表中的位置为_______________________，向水中加入X物质，X对水的电离平衡的影响是_________

填“促进”、“抑制”或“无影响”

。

与C的水溶液混合后生成B，反应的离子方程式为___________________________。

若A为固态非金属单质，A与X同周期，同时A在X中燃烧，生成

和

白色烟雾，常温常压下C为白色固体，B分子中各原子最外层均为8电子结构。

若A为该元素的白色固体单质，其结构为正四面体，分子式为

，则

单质中含共价键数目为_________

，B的电子式为_________。

与水反应的离子方程式为_______________________________________________。

若A、B、C的焰色反应呈黄色，A为淡黄色固体，B、C的水溶液均为碱性，A溶于水后可与X反应生成C，常温下，X为气态酸性氧化物。

中所含有的化学键类型是_________。

溶液中离子浓度由小到大的顺序是_________。

【答案】第三周期第ⅢA族抑制

离子键、共价键

【解析】

【分析】

A、B、C、X是中学化学常见物质，均由短周期元素组成；

（1）若A、B、C中均含同一种常见金属元素，将A、C的水溶液混合可得B的沉淀，由转化关系可知，A含有铝离子，B为氢氧化铝，C含有偏铝酸根，x为氢氧化钠；

①A中含有的金属元素为Al；加入X为氢氧化钠，抑制水的电离程度；

②A与C的水溶液混合后生成B，是铝离子和偏铝酸根离子双水解反应生成氢氧化铝沉淀；

（2）①若A为固态非金属单质，A与X同为第三周期元素，常温常压下C为白色固体，B分子中各原子最外层均为8e-结构，同时A在X中燃烧，由转化关系可知，A为磷，B为三氯化磷，C为五氯化磷，x为氯气；依据磷单质分子式为P4分析共价键数，三氯化磷是共价化合物，写出电子式；

②X与水反应是氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱电解质；

（3）若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性；将C加到盐酸中，有无色无味的气体X产生，则A为氢氧化钠，B为碳酸钠，C为碳酸氢钠，x为二氧化碳；

①A为氢氧化钠使钠离子和氢氧根离子构成，据此分析化学键类型；

②C为NaHCO3，碳酸氢根离子水解大于电离，溶液呈碱性。

【详解】

若A、B、C中均含同一种常见金属元素，将A、C的水溶液混合可得B的沉淀，由转化关系可知，A含有铝离子，B为氢氧化铝，C含有偏铝酸根，x为氢氧化钠。

、B、C中含有的同一种常见金属元素为Al，在周期表中位置是第三周期，ⅢA族，向水中加入X氢氧化钠是碱，对水的电离平衡的影响是抑制；

的水溶液含有铝离子，C水溶液含有偏铝酸根，混合反应生成氢氧化铝沉淀，反应离子方程式为

；

若A为固态非金属单质，A与X同为第三周期元素，常温常压下C为白色固体，B分子中各原子最外层均为

结构，由转化关系可知，A为白磷，B为三氯化磷，C为五氯化磷，x为氯气；

是白磷，是正四面体结构，所以1molA单质中含共价键数目为6NA；B为三氯化磷，各原子都满足8电子稳定结构，三氯化磷B的电子式为

；

为

，与水反应，生成次氯酸和盐酸，反应的离子方程式为：

；

若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性；将C加到盐酸中，有无色无味的气体X产生，则A为氢氧化钠，B为碳酸钠，C为碳酸氢钠，x为二氧化碳；

为氢氧化钠，属于离子化合物，钠离子与氢氧根离子之间形成离子键，氢氧根离子中氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，为共价键，属于A中所含有的化学键是离子键、共价键；

为

，溶液中碳酸氢根离子水解大于电离，溶液呈碱性，溶液中离子浓度由小到大的顺序是：

。

【点睛】

解无机推断题常见思维方法：

①正向思维：

根据题设条件，结合有关的化学知识，依题目的意思，按一定的层次结构逐步推理，从而得出结论；②逆向推理：

以最终产物（或题中某一明显特征）为起点，层层逆推，以求得结论；③猜想论证：

先根据题意凭直觉猜想初步得出结论然后将结论代入到题中去验证，若与题中所给条件、题意吻合，即为答案；④综合分析：

根据题设条件、过程产物、最终产物的特征、反应规律、数据等进行综合分析，逐步得出结论。

4．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】H2SO4Na2CO3N2+3H2

2NH3

【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B→C的化学方程式为2SO2+O2

2SO3，SO3与H2O反应的生成物为H2SO4；

（2）C是淡黄色固体Na2O2，则A为Na、B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=2Na2CO3+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N2+3H2

2NH3。

5．某溶液只可能含有K＋、Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、Ba2＋、NH4+、Cl－、CO32-、SO42-中的若干种离子。

某同学取100mL的溶液分成两等份进行如下实验：

①第一份加过量的氢氧化钠溶液后加热，收集到0.05mol有刺激性气味的气体，同时得到澄清溶液甲。

②向溶液甲中通入过量的二氧化碳气体，生成白色沉淀，沉淀经过滤，洗涤灼烧后，得到1.02g固体。

③第二份加足量的氯化钡溶液后，生成白色沉淀，加入足量盐酸，沉淀并不溶解，过滤沉淀，充分洗涤，干燥，得到11.65g固体。

（1）在原溶液中一定存在的离子有_________________________________；一定不存在的离子有_____________________；不能确定是否存在的离子有___________。

（2）为了确定不能确定的离子是否存在，可以采取的方法为__________________________________。

（3）由操作②确定的离子在溶液中的浓度为___________。

【答案】NH4+、Al3+、SO42-、Cl-Fe3+、Mg2+、Ba2+、CO32-K+用洁净的铂丝蘸取少量试样，并在煤气灯外焰上灼烧，并透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，若火焰为紫色，则证明溶液中含有K+c（Al3+）=0.4mol/L

【解析】

【分析】

本题主要考查离子共存与离子反应及其相关计算。

溶液和过量NaOH溶液加热产生的气体只能是氨气，可以和过量的氢氧化钠反应生成的沉淀可以是氢氧化铁、氢氧化镁，氢氧化铝可以和过量的氢氧化钠之间反应；向偏铝酸钠中通过量的二氧化碳可以得到氢氧化铝沉淀，氢氧化铝灼烧可以得到氧化铝，根据铝元素守恒可以计算铝离子的量，在溶液中，铝离子和碳酸根离子因为双水解不共存；硫酸根离子可以和钡离子之间反应生成硫酸钡沉淀，是一种不溶于盐酸的白色沉淀，根据沉淀的量，并结合发生的反应来计算硫酸根离子的量，再根据溶液中电荷守恒判断其它离子即可。

【详解】

①第一份加过量NaOH溶液后加热，收集到0.05mol气体，即为氨气，一定含有NH4+，NH3物质的量为0.05mol，NH4+浓度为：

=1mol/L，无沉淀生成，则一定不含有Fe3+、Mg2+；

②向甲溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，即为氢氧化铝，则原溶液中一定有Al3+，一定不含有碳酸根离子，铝离子和过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠溶液，溶液中通入过量CO2，生成白色沉淀，即为氢氧化铝，氢氧化铝沉淀经过滤、洗涤、灼烧后，得到1.02g固体即为氧化铝，根据铝元素守恒，得到铝离子的物质的量是

，Al3+浓度为：

；

③第二份加足量BaCl2溶液后，生成白色沉淀，则一定含有硫酸根离子，原溶液中一定无钡离子，沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后，得到11.65g固体，即硫酸钡的质量是11.65g，硫酸钡物质的量为：

，根据原子守恒，所以硫酸根离子的物质的量是0.05mol，硫酸根浓度为：

，

综上分析可知，一定含有的离子是：

NH4+、Al3+、SO42-，其浓度分别是：

1mol/L、0.4mol/L、1mol/L，一定不含Fe3+、Mg2+、Ba2+、CO32-，根据电荷守恒，溶液中一定存在Cl-，无法确定是否存在K+。

（1）由上述分析可知，溶液中一定存在的离子为：

NH4+、Al3+、SO42-、Cl-；一定不存在的离子为Fe3+、Mg2+、Ba2+、CO32-；无法确定是否存在K+；

（2）对于K+的检验，常采用焰色反应，其操作方法为：

用洁净的铂丝蘸取少量试样，并在煤气灯外焰上灼烧，并透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，若火焰为紫色，则证明溶液中含有K+；

（3）通过上述分析可知，由操作②确定的Al3+在溶液中的浓度为0.4mol/L。

【点睛】

对于钠离子或钾离子的存在与否，常通过溶液中的电荷守恒判断；若要通过实验方法检验钾离子或钠离子，常采用焰色反应检验，需注意，焰色反应检验钾离子，需通过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，避免钠离子的干扰。

6．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。

7．Ⅰ.A、B、C、D、E均为中学化学常见的纯净物，B为自然界中含量最多的液体，它们之间有如下的反应关系：

（1）若A为短周期的金属单质，D为气态单质，0.1mol/LC溶液的pH=13。

该反应的离子方程式为_______________________________。

（2）若A的溶液能使淀粉溶液变蓝，C为非金属氧化物，能使品红溶液褪色，该反应的化学方程式为_____________________________。

（3）若A、C、D、E均为化合物，E为白色沉淀，且A、C、E含有同一种元素，该反应的离子方程式为_____________________________。

（4）若A是黄绿色气体；C的焰色呈黄色，C溶液遇稀硫酸既产生淡黄色的沉淀又生成有刺激性气味的无色气体；生成物D是一种酸式盐，E是一种强酸。

该反应的化学方程式为_________________________________。

Ⅱ.（5）二氧化氯是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂，它可由KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得。

请写出反应的离子方程式___________。

（6）过碳酸钠是一种有多用途的新型氧系固态漂白剂，化学式可表示为Na2CO3·3H2O2，它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。

过碳酸钠与下列物质均会发生化学反应而失效，其中过碳酸钠只发生了还原反应的是_____________。

A．MnO2B．KMnO4溶液C．稀盐酸D．Na2SO3溶液

【答案】2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HIAl3++3AlO2-+6H2O==4Al（OH）3↓4Cl2+Na2S2O3+5H2O==2NaHSO4+8HCl2ClO3-+SO32-+2H+==2ClO2+SO42-+H2OD

【解析】Ⅰ.A、B、C、D、E均为中学化学常见的纯净物，B为自然界中含量最多的液体，判断为H2O；

（1）若A为短周期的金属单质，0.1mol/L C溶液的pH=13，说明C为强碱性溶液，D为气态单质，判断A为Al，D为H2，该反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，故答案为：

2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；   

（2）若A的溶液能使淀粉溶液变蓝，说明A为碘单质，C为非金属氧化物，能使品红溶液褪色，则C为二氧化硫，该反应的反应方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，故答案为：

SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI；

（3）若A、C、D、E均为化合物，E为白色沉淀，且A、C、E含有同一种元素，则A为氯化铝，C为偏铝酸钠，E为Al（OH）3、D为氯化钠，该反应的离子方程式为Al3++3AlO2-+6H2O═4Al（OH）3↓，故答案为：

Al3++3AlO2-+6H2O═4Al（OH）3↓；

（4）若A是黄绿色气体，则A为氯气，C的焰色呈黄色，说明C中含有钠元素，C溶液遇稀硫酸既产生淡黄色的沉淀又生成有刺激性气味的无色气体，则C为硫代硫酸钠；生成物D是一种酸式盐是硫酸氢钠，E是一种强酸，则E为盐酸，该反应的化学方程式为4Cl2+Na2S2O3+5H2O=2NaHSO4+8HCl，故答案为：

4Cl2+Na2S2O3+5H2O=2NaHSO4+8HCl；

Ⅱ.（5）KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应，SO32-被氧化成SO42-，由电子、电荷守恒可知该离子反应为2ClO3-+SO32-+2H+═2ClO2+SO42-+H2O，故答案为：

2ClO3-+SO32-+2H+═2ClO2+SO42-+H2O；

（6）Na2CO3•3H2O2具有Na2CO3和H2O2的双重性质，过碳酸钠只发生了还原反应，则选项中的物质具有还原性，只有D选项符合，故答案为：

D。

8．市场上有一种用于预防和治疗缺氧症状的便携式制氧器，利用过碳酸钠固体A（化学式为2Na2CO3·3H2O2）和黑色固体B（不溶于水）与水混合反应制得氧气。

某同学对A、B两种物质进行探究,实验步骤及现象如下图所示。

下列说法错误的是（）

A．B在反应①中可能起催化作用B．设计③的目的是制取氧气

C．第②步分离混合物的方法是结晶D．白色沉淀D为CaCO3

【答案】BC

【解析】

试题分析：

A、黑色固体为MnO2，H2O2分解时MnO2作催化剂，故说法正确；B、设计的目的是证明MnO2作催化剂，故说法错误；C、混合物是Na2CO3、MnO2，其中MnO2不溶于水，Na2CO3溶于水，因此采用过滤的方法分离，故说法错误；D、根据选项C的分离，无色溶液C为Na2CO3，加入CaCl2，发生Ca2＋＋CO32－=CaCO3↓，故说法正确。

考点：

考查元素及其化合物的性质等知识。

9．A、B、C、D均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素，它们之间的转化关系如下图所示（反应条件及其他物质已经略去）：

（1）若A、D的水溶液均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，B在常温时为气体，则A为（填写化学式）________，写出B→C转化的化学反应方程式：

。

（2）若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红：

①A的化学式为，实验室制备气体A的化学反应方程式为，A→B转化的化学方程式为。

②甲、乙两组同学用干燥的圆底烧瓶各收集一瓶A气体，根据图B喷泉实验的装置进行实验，能观察到美丽的红色喷泉。

用方程式解释喷泉呈红色的原因。

③甲、乙两组同学完成喷泉实验后，圆底烧瓶中所得溶液如图C所示。

请通过分析确认：

甲组同学所得溶液的物质的量浓度__________（填“大于”、“小于”或“等于”）乙组同学所得溶液的物质的量浓度。

（3）若A为活泼金属元素的单质，D为强碱，焰色反应显黄色，则B是（填化学式），C可作为呼吸面具的填充剂，C与二氧化碳发生反