高考化学专题复习分类练习 钠及其化合物推断题综合解答题含答案.docx

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高考化学专题复习分类练习钠及其化合物推断题综合解答题含答案

2020-2021高考化学专题复习分类练习钠及其化合物推断题综合解答题含答案

一、钠及其化合物

1．生氢材料甲由X、Y两种元素组成，两元素的原子最外层电子数相等。

为确定甲的组成，进行了如下实验：

①称取1.2g甲固体与一定量的水蒸气刚好完全反应，生成标准状况下1.12L可燃性单质气体乙，同时得到2g化合物丙。

②用0.05mol甲与0.8g氧气恰好发生化合反应，得到2g丙。

请回答：

（1）乙的分子式____。

（2）写出甲与氧气反应生成丙的化学方程式____。

（3）设计实验方案检验丙中的阴离子_____。

【答案】H22NaH+O2

2NaOH取少量丙溶液于试管中，向试管中滴加少量无色酚酞试液，若溶液变红，则说明有OH-的存在

【解析】

【分析】

由0.05mol甲与0.8g氧气恰好发生化合反应，得到2g丙，得甲的质量为：

2g-0.8g=1.2g，则M（甲）=

=24g/mol，根据甲由X、Y两种元素组成，甲是生氢材料，两元素的原子最外层电子数相等，可得符合条件的化合物为NaH，NaH可以与水蒸气反应生成氢气和氢氧化钠，反应的化学方程式为：

NaH+H2O（g）=H2↑+NaOH，符合题意，则乙为H2，丙为NaOH，据此分析。

【详解】

由0.05mol甲与0.8g氧气恰好发生化合反应，得到2g丙，得甲的质量为：

2g-0.8g=1.2g，则M（甲）=

=24g/mol，根据甲由X、Y两种元素组成，甲是生氢材料，两元素的原子最外层电子数相等，可得符合条件的化合物为NaH，NaH可以与水蒸气反应生成氢气和氢氧化钠，反应的化学方程式为：

NaH+H2O（g）=H2↑+NaOH，符合题意，则乙为H2，丙为NaOH；

（1）乙的分子式为H2；

（2）甲与氧气反应生成丙的化学方程式为2NaH+O2

2NaOH；

（3）丙中的阴离子为氢氧根离子，检验氢氧根离子的方法为：

取少量丙溶液于试管中，向试管中滴加少量无色酚酞试液，若溶液变红，则说明有OH-的存在。

2．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

，举出C的一种用途_______________________。

【答案】

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：

，

故答案为：

；

（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

，

故答案为：

；  

（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

，A为NaOH、B是碳酸钠、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．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．下图中各物质均为中学化学中常见的物质，它们之间有如图转化关系。

其中A、C均为金属单质；D的焰色反应呈黄色；C与水反应除了生成D，还能生成自然界最轻的气体；E是一种氢氧化物，它既能跟NaOH反应又能跟盐酸反应。

（反应过程中生成的水及其他产物已略去）

请回答以下问题：

（1）B是_________，E是_________。

（填化学式）

（2）写出E转化为G的离子方程式_______________________________________。

（3）写出C和水反应的化学方程式_______________________________________。

【答案】AlCl3Al（OH）3Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

【解析】

【分析】

各物质均为中学化学中常见的物质，A、C均为金属单质；D的焰色反应呈黄色证明含有钠元素；C与水反应除了生成D，还能生成自然界最轻的气体，可以判断C为Na，D判断为NaOH；F判断为Na2CO3；E是一种氢氧化物，它既能跟NaOH反应又能跟盐酸反应，判断E为Al（OH）3；B为AlCl3，判断A为Al，G为NaAlO2，依据判断物质分析判回答问题。

【详解】

A、C均为金属单质；D的焰色反应呈黄色证明含有钠元素；C与水反应除了生成D，还能生成自然界最轻的气体，可以判断C为Na，D判断为NaOH；F判断为Na2CO3；E是一种氢氧化物，它既能跟NaOH反应又能跟盐酸反应，判断E为Al（OH）3；B为AlCl3，判断A为Al，G为NaAlO2；

（1）依据上述分析判断，B为AlCl3，E为Al（OH）3；

（2）E（Al（OH）3）转化为G（NaAlO2）的离子方程式：

Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；

（3）C（Na）和水反应的化学方程式为：

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。

5．Mg及其化合物可以发生如下转化（部分反应物、生成物或水已略去），已知X、Y、Z为气态单质，B常温下为液态，化合物D的焰色反应为黄色，C和G混合冒白烟并生成A，电解E的水溶液常用于某种工业生产。

（1）写出下列物质的化学式：

A___________，Y__________；

（2）写出C的电子式____________；

（3）写出MgCl2与D反应的化学方程式_____________；

（4）请用水解平衡理论解释A+B+Mg→C+X+MgCl2的原因______________。

（5）将0.1molCO2通入1L溶质为F的溶液中，充分反应后，再向混合液中逐滴滴加盐酸，所加盐酸的体积与生成的气体的关系如下图所示：

则原F溶液的浓度为_______mol/L。

【答案】NH4ClO2

2MgCl2+2Na2O2+2H2O=4NaCl+2Mg（OH）2↓+O2↑NH4Cl水解生成NH3•H2O和HCl，加入镁后，因为镁非常活泼，与水解所得盐酸反应生成H2，使溶液中氢离子的浓度减小，从而促进了NH4Cl的水解，最终逸出NH30.3mol/L

【解析】

【分析】

X、Y、Z为气态单质，B常温下为液态，可以判断为水，D为化合物，它的焰色反应为黄色说明含有钠元素，含钠的化合物与氯化镁反应生成了氢氧化镁，说明D在反应时生成了碱，沉淀镁离子，同时生成单质气体Y，E中含有钠元素电解生成X、Z气体和F，G和氢氧化镁反应生成氯化镁，证明G为盐酸，所以X、Y为氢气和氯气，结合条件判断E为氯化钠；含钠的化合物D与氯化镁反应生成氯化钠氢氧化镁和单质气体Y，只有D为过氧化钠符合，所以Y为氧气；C和G混合冒白烟并生成A，结合G为氯化氢可知C应为碱性气体氨气，A为氯化铵，金属镁与氯化铵水溶液反应生成氯化镁、氢气，反应放热同时生成了氨气，据此分析解答。

【详解】

（1）依据上述推断可知，A为NH4Cl，Y为O2，故答案为NH4Cl；O2；   

（2）C为氨气，电子式为

，故答案为

；

（3）氯化镁与过氧化钠反应生成的产物为氢氧化镁、氧气、氯化钠，反应的化学方程式为：

2MgCl2+2Na2O2+2H2O=4NaCl+2Mg（OH）2↓+O2↑，故答案为2MgCl2+2Na2O2+2H2O=4NaCl+2Mg（OH）2↓+O2↑；

（4）A+B+Mg→C+X+MgCl2的化学方程式为2NH4Cl+Mg=2NH3↑+H2↑+MgCl2，NH4Cl水解生成NH3•H2O和HCl，加入镁后，因为镁为活泼金属，与水解所得盐酸反应生成H2，使溶液中氢离子的浓度减小，从而促进了NH4Cl的水解，最终逸出NH3，故答案为NH4Cl水解生成NH3•H2O和HCl，加入镁后，因为镁非常活泼，与水解所得盐酸反应生成H2，使溶液中氢离子的浓度减小，从而促进了NH4Cl的水解，最终逸出NH3；

（5）F为氢氧化钠，通入1mol二氧化碳气体反应后，滴入盐酸开始无气体生成，然后有气体生成，最后不变。

由图象分析可知，消耗200mL盐酸无气体放出，说明二氧化碳与氢氧化钠反应生成的产物中无碳酸氢钠，碳酸钠与盐酸反应放出二氧化碳先后发生①CO32-+H+=HCO3-、②HCO3-+H+=CO2↑+H2O，根据方程式可知，反应①消耗的盐酸与反应②消耗的盐酸的体积相等，均为100mL，所以原溶液中有氢氧化钠剩余，因此混合液中逐滴滴加盐酸，先后发生反应①OH-+H+=H2O、②CO32-+H+=HCO3-、③HCO3-+H+=CO2↑+H2O。

根据碳元素守恒，二氧化碳气体物质的量为0.1mol，和氢氧化钠反应生成的碳酸钠为0.1mol，消耗氢氧化钠0.2mol，与氢氧化钠反应消耗的盐酸与生成碳酸氢钠消耗的盐酸体积相等，也与碳酸氢钠与盐酸反应放出二氧化碳消耗的盐酸体积相等，均为100mL则与盐酸反应的氢氧化钠为0.1mol，因此原氢氧化钠溶液中共含有氢氧化钠为0.3mol，浓度为

=0.3mol/L，故答案为0.3mol/L。

6．有A、B、C、D四种电解质，它们均由多种元素组成（元素的原子序数均小于20），相同浓度溶液的pH值是A

向A溶液中加入Ba（NO3）2溶液，能产生不溶于硝酸的白色沉淀。

试推断A、B、C、D的化学式并写出B和D反应的离子方程式。

（1）A:

___________B：

___________C：

____________D：

____________

（2）B和D反应的离子方程式为：

_______________

【答案】NaHSO4NaHCO3Na2CO3NaOHHCO3－＋OH－＝H2O＋CO32－

【解析】

【分析】

有A、B、C、D四种电解质，四种物质的焰色反应皆显黄色，说明均含有Na+；向A溶液中加入Ba（NO3）2溶液，能产生不溶于硝酸的白色沉淀，说明溶液中含有SO42-，结合A的pH小于7，可知A为NaHSO4；A与B、C、D都能反应，但仅与B、C反应产生无色无味的气体，说明生成的气体为CO2气体，再结合相同浓度溶液的pH值是A

【详解】

有A、B、C、D四种电解质，四种物质的焰色反应皆显黄色，说明均含有Na+；向A溶液中加入Ba（NO3）2溶液，能产生不溶于硝酸的白色沉淀，说明溶液中含有SO42-，结合A的pH小于7，可知A为NaHSO4；A与B、C、D都能反应，但仅与B、C反应产生无色无味的气体，说明生成的气体为CO2气体，再结合相同浓度溶液的pH值是A

（1）据分析可知：

A为NaHSO4，B为NaHCO3，C为Na2CO3，D为NaOH；

（2）B为NaHCO3，D为NaOH，两者混合生成碳酸钠和水，发生反应的离子方程式为HCO3－＋OH－＝H2O＋CO32－。

7．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+。

8．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②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）2，若无沉淀生成，则说明Ba（NO3）2已经过量，否则没有过量；

（2）Ag++Cl-═AgCl↓；（3）Na2CO3；HNO3；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Ba（NO3）2]，生成沉淀A为BaSO4沉淀，然后在溶液1中加入过量的AgNO3，使Cl-全部转化为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Ag+、Ba2+完全沉淀，沉淀C为碳酸钡、碳酸银，最后所得溶液3为NaNO3和Na2CO3的混合物，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②的离子反应方程式为Ag++Cl-═AgCl↓，故答案为：

Ag++Cl-═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。

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与二氧化碳发生反应的化学方程式为，C与水发生反应的离子方程式为。

【答案】

（1）H2S2SO2+O2

2SO3

（2）①NH32NH4Cl+Ca（OH）2

CaCl2+2NH3↑+2H2O

4NH3+5O2

4NO+6H2O

②NH3+H2O

NH3·H2O

NH4++OH-③等于

（3）Na2O2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O22Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑

【解析】

试题分析：

（1）若A、D的水溶液均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，说明其溶液都是酸性，由转化关系可知，含有变价元素，则A为硫化氢，B为二氧化硫，C为三氧化硫，D为硫酸，B到C的反应为二氧化硫与氧气生成三氧化硫，方程式为：

2SO2+O2

2SO3

（2）①若A的水溶液能是湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明A为氨气，则B为一氧化氮，C为二氧化氮，D为硝酸。

实验室制备氨气是用氢氧化钙和氯化铵在加热的条件下反应生成氯化钙和氨气和水，方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2

CaCl2+2NH3↑+2H2O。

氨气和氧气在催化剂加热的条件下反应生成一氧化氮和水，方程式为4NH3+5O2

4NO+6H2O。

②氨气极易溶于水，与水反应生成一水合氨，一水合氨电离出氢氧根离子溶液显碱性。

方程式为NH3+H2O

NH3·H2O

NH4++OH-。

③两种烧瓶中得到的氨水的浓度为1/Vm,即相等。

（3）若A为活泼金属，D为强碱，焰色反应为黄色，说明A为钠，B为氧化钠，C为过氧化钠，D为氢氧化钠，过氧化钠可以做呼吸面具的原因是过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，为人体提供氧气，方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O22Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。

考点：

无机物的转化

【名师点睛】能实现这种

转化关系的物质有：

①C（CH4）→CO→CO2→H2CO3

②S（H2S）→SO2→SO3→H2SO4

③N2（NH3）→NO→NO2→HNO3

④Na→Na2O→Na2O2→NaOH

10．已知甲、乙、丙为常见单质，A、B、C、D、E、F、G、H均为常见的化合物；B和乙为淡黄色固体，E的式量比D的式量大16，在一定条件下，各物质间相互转化关系如下图所示（产物中水已忽略）。

（1）写出下列物质的化学式：

丙_______、B_______、D_______。

（2）写出有关反应的化学方程式：

B+H2O_______________________________________

D+丙______________________________________

F+丙_______________________________________

【答案】

（1）O2Na2O2NaOH；

（2）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2SO3+O2=2Na2SO42SO2+O2

2SO3

【解析】

试题分析：

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O