培优 易错 难题钠及其化合物推断题辅导专题训练附答案.docx

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培优易错难题钠及其化合物推断题辅导专题训练附答案

培优易错难题钠及其化合物推断题辅导专题训练附答案

一、钠及其化合物

1．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①～⑥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15g·mol-1），在与G充分反应后，通过足量Na2O2，可使Na2O2增重___g，并得到O2___mol。

【答案】H2Na2CO3⑥2NA或1.204×10243.00.1

【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Na2CO3，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，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Na2CO3，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Na2CO3；

（2）通过以上分析知，反应①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，②反应是氢气和氧气反应生成水属于氧化还原反应，③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，④反应是过氧化钠和水的反应属于氧化还原反应，⑤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，⑥反应为二氧化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⑥，故答案为⑥；

（3）由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，可知2molNa2O2与足量水蒸气反应生成氧气为2mol×

=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1mol×2×NAmol-1=2NA；

（4）一氧化碳、氢气与氧气反应生成二氧化碳、水，由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知，过氧化钠增重等于CO与H2的质量，故过氧化钠增重3.0g；

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

=15，整理的n1:

n2=1:

1，由二者质量有28n1+2n2=7.8，联立解得n1=0.1mol，n2=0.1mol；根据元素守恒CO、H2与O2反应后生成0.1molCO2，0.1molH2O，由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知，生成氧气的体积为

×0.1mol+

×0.1mol=0.1mol。

2．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。

3．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↑。

4．下图是中学常见物质间的转化关系。

已知：

a．A为淡黄色固体，B为导致“温室效应”的主要物质；

b．E为常见金属，J为红褐色沉淀；

c．G在实验室中常用于检验B的存在；

d．L是一种重要的工业原料，常用于制造炸药，浓溶液若保存不当常呈黄色。

回答下列问题：

（1）A的电子式为_______；B分子属于_______分子（极性、非极性）；

（2）反应①的化学方程式为_______，

反应②的离子方程式为_______，

（3）若参加反应的A的质量为39g，则消耗CO2的体积（标况下）为_______L。

（4）检验K中阳离子常用的方法是_______。

（5）L浓溶液的保存方法是_______。

【答案】

非极性2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑Fe3++3OH—=Fe（OH）3↓11.2L在试管中取少量K溶液，滴加几滴KSCN溶液，若溶液红色，证明有Fe3+用棕色试剂瓶子保存并放置于低温避光处

【解析】

【分析】

L是一种重要的工业原料，常用于制造炸药，浓溶液若保存不当常呈黄色，L是硝酸；B为导致“温室效应”的主要物质，B是二氧化碳；A为淡黄色固体，A能与二氧化碳反应，所以A是过氧化钠；G在实验室中常用于检验二氧化碳的存在，G是氢氧化钙；过氧化钠与二氧化碳反应生成C、D，则C是氧气、D是碳酸钠；J为红褐色沉淀，J是氢氧化铁，E为常见金属，则E是铁，铁与氧气反应生成F，F是四氧化三铁，四氧化三铁与硝酸反应生成硝酸铁，K是硝酸铁；碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，则I是碳酸钙、H是氢氧化钠。

【详解】

根据以上分析：

（1）A是过氧化钠，过氧化钠的电子式为

；B是二氧化碳，二氧化碳是直线型分子，属于非极性分子；

（2）反应①是过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑，反应②是硝酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和硝酸钠，反应的离子方程式为Fe3++3OH—=Fe（OH）3↓；

（3）39g过氧化钠的物质的量是

，设消耗二氧化碳的物质的量是xmol；

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑

22

0.5molxmol

；x=0.5mol，标况下的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L；

（4）K是硝酸铁，在试管中取少量K溶液，滴加几滴KSCN溶液，若溶液红色，证明有Fe3+。

（5）L是浓硝酸，浓硝酸不稳定，见光或加热易分解，浓硝酸用棕色试剂瓶子保存并放置于低温避光处。

5．A、B、C、X是中学化学常见物质，均由短周期元素组成，转化关系如图所示。

请针对以下不同情况回答：

（1）若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性。

①A中所含有的化学键是_____________。

②将4.48L（标准状况下）X通入100mL3mol／LA的水溶液后，溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______________________________________。

③自然界中存在B、C和H2O按一定比例结晶而成的固体。

取一定量该固体溶于水配成100mL溶液，测得溶溶中金属阳离子的浓度为0.5mol／L。

若取相同质量的固体加热至恒重，剩余固体的质量为__________。

（2）若A为固态非金属单质，A与X同周期，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。

①下列有关B物质的叙述正确的是________

a、B的分子式为AXb、B为共价化合物

c、B分子呈三角锥形d、B性质稳定，不与除X外的任何物质发生化学反应

②C与水剧烈反应，生成两种常见酸，反应的化学方程式为____________________。

【答案】离子键、共价键c（Na+）>c（HCO

）>c（CO

）>c（OH

）>c（H+）2.65gbcPCl5+4H2O=H3PO4+5HC1

【解析】

【分析】

（1）若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性，则A为氢氧化钠，X为二氧化碳，根据转化关系知B为碳酸钠，C为碳酸氢钠；

（2）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，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。

【详解】

（1）若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性，则A为氢氧化钠，X为二氧化碳，根据转化关系知B为碳酸钠，C为碳酸氢钠；

①A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；

②n（CO2）=0.2mol，n（NaOH）=0.3mol，则反应的可能方程式有：

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，CO2+NaOH=NaHCO3；

则有：

2＞

=

＞1，所以：

所得产物为Na2CO3和NaHCO3；

设所得产物中含Na2CO3为xmol，NaHCO3为ymol，

则得方程组：

x+y=0.2、2x+y=0.3，解得：

x=0.1，y=0.1；

在含等物质的量的碳酸钠、碳酸氢钠的溶液中，c（Na+）最大，碳酸根离子水解大于碳酸氢根离子的水解，则c（HCO3-）＞c（CO32-），水解使溶液显碱性，则c（OH-）＞c（H+），显性离子大于隐性离子，所以c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+），即离子浓度大小为c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）；

③自然界中存在B、C和H2O按一定比例结晶而成的固体。

取一定量该固体溶于水配成100mL溶液，测得溶溶中金属阳离子的浓度为0.5mol/L，即钠离子浓度为0.5mol/L．取相同质量的固体加热至恒重，剩余固体为碳酸钠，根据钠离子守恒可知，碳酸钠的质量为

×0.1L×0.5mol/L×106g/mol=2.65g；

（2）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，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；

①B是三氯化磷；

a．B的分子式为PCl3，故a错误；

b．三氯化磷为共价化合物，故b正确；

c．三氯化磷分子中磷原子含有3个共价单键和一个孤电子对，其空间构型是三角锥型，故c正确；

d．三氯化磷能和环氧乙烷反应，故d错误；

故答案为bc；

②C为五氯化磷，与水剧烈反应，生成磷酸和盐酸，反应的化学方程式为PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl。

6．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0.5molB转移电子________mol。

【答案】Na2SSO32Na2SO3＋O2＝2Na2SO4SO3＋2NaOH＝Na2SO4＋H2O2Na2O2＋2H2O＝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，G为SO3；

（2）D为Na2SO3，具有还原性，丙是O2，具有氧化性，二者反应方程式为：

2Na2SO3＋O2＝2Na2SO4；C是NaOH，G是SO3，二者反应方程式为：

SO3＋2NaOH＝Na2SO4＋H2O；

（3）过氧化钠和水反应的离子方程式为：

2Na2O2＋2H2O＝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。

7．有A、B两种常见化合物,其焰色反应均呈黄色,C是一种单质气体,相互转化关系如图所示（其他物质均已略去）。

回答下列问题:

（1）写出A的电子式_______________________

（2）①加热B产生D的化学反应方程式__________________________②B加稀硫酸产生D的离子方程式____________________

（3）请用化学方程式表示A在潜水艇中的一种重要用途_______________________

（4）A、B在密闭装置中加热,充分反应后,若只得到一种固体化合物E

①E的化学式为_______________________

②若只加入0.5amol某一纯净物可将只含amolB的溶液转变成只含amolE的溶液,则该纯净物化学式为_______________________

【答案】

（1）

；

（2）①2NaHCO3

Na2CO3＋CO2↑＋H2O；②HCO

＋H＋===CO2↑＋H2O；

（3）2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2或者2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；

（4）①Na2CO3；②Na2O2或者Na2O。

【解析】

试题分析：

A、B两种常见化合物，其焰色反应均呈黄色，因此A、B都含有Na元素，根据问题（3）A在潜水艇中一种重要用途，则推知A为Na2O2，气体C为单质气体，则C为O2，A、B混合物加稀硫酸除产生氧气，还产生无色气体D，则推知D为CO2，B可能是Na2CO3或NaHCO3，A、B混合物加热得到O2，综上所述B为NaHCO3，

（1）根据上述推断，A的电子式为：

；

（2）①NaHCO3不稳定受热易分解，2NaHCO3

Na2CO3＋CO2↑＋H2O；②HCO3－＋H＋=CO2↑＋H2O；（3）A在潜水艇中作供氧剂，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2或者2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；（4）发生的反应是：

2NaHCO3

Na2CO3＋CO2↑＋H2O、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，①只得到一种物质，因此此物质为Na2CO3；E为Na2CO3，因此发生OH－＋HCO3－=CO32－＋H2O，因此加入的物质是：

Na2O2或者Na2O。

考点：

考查无机推断、钠及其化合物的性质等知识。

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、F五种物质的焰色反应均为黄色，A、B、C、D与盐酸反应均生成E，此外B还生成一种可燃性气体．而C、D还生成一种无色、无味气体H，该气体能使澄清石灰水变浑浊．D和A可反应生成C，F和H也可反应生成C和另一种无色、无味气体．请回答下列问题：

（1）写出下列反应的离子方程式：

①D+盐酸③D+A

（2）写出F和H反应的化学方程式

【答案】

（1）HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O；

2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑；

HCO3﹣+OH﹣=CO32﹣+H2O；

（2）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．

【解析】因焰色反应为黄色，说明五种物质都含有钠元素，B与盐酸反应还生成一种可燃性气体，可知B为Na，E为NaCl，可燃气体是氢气；C、D还生成一种无色、无味气体H，无色无味气体H能使澄清石灰水变浑浊，则H为CO2，C、D为碳酸钠或碳酸氢钠；F和H也可反应生成C和另一种无色无味气体，则无色无味气体为氧气，F为Na2O2，D和A可反应生成C，C为Na2CO3，则D为NaHCO3，A为NaOH，综上所述可知，A为NaOH，B为Na，C为Na2CO3，D为NaHCO3，E为NaCl，F为Na2O2，

（1）①D为NaHCO3，与盐酸反应的离子方程式为HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O；

②B为Na，与水反应的离子反应为2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑，

③碳酸氢钠可以和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，离子反应为HCO3﹣+OH﹣=CO32﹣+H2O，

（2）F为Na2O2，可与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．

【点评】本题考查无机物的推断，为高频考点，把握发生的离子反应、钠的化合物的转化为解答的关键，侧重分析与推断能力的考查，注意焰色反应为元素的性质，题目难度不大．

10．已知A、B、D、E、F、G、X、Y、Z满足下列转化关系。

其中A、B、E为固体化合物，D、G为固体单质，F、X、Z为可燃性气体，F和X的燃烧火焰分别为蓝色和淡蓝色。

（1）写出E的名称：

____________________________；

（2）B的电子式为；

（3）E生成Z的反应中用饱和食盐水的目的是；

（4）A和D反应的化学方程式：

____。

【答案】

（1）碳化钙

（2）

（3）降低反应速率（4）SiO2＋2C

Si＋2CO↑

【解析】

试题分析：

化合物A与单质D反应得到单质G与气体F，单质G与NaOH溶液反应得到气体X，X、F为可燃性气体，F和X的燃烧火焰分别为蓝色和淡蓝色，则X为H2，F为CO，A为SiO2，G为碳，由转化关系可知，硅与氢氧化钠溶液反应生成氢气和Na2SiO3，Y为CO2，与硅酸钠溶液反应得到白色沉淀为H2SiO3，硅酸分解生成二氧化硅；可溶性气体Z由化合物E与食盐水得到，联系乙炔放热制备，则E是碳化钙，与饱和食盐水反应生成氢氧化钙和乙炔。

氢氧化钙吸收CO2生成碳酸钙，碳酸钙高温分解生成氧化钙和CO2，因此B是CaO。

（1）根据以上分析可知E是CaC2，名称为碳化钙。

（2）氧化钙是离子化合物，电子式为

。

（3）碳化钙与水反应过于剧烈，因此E生成Z的反应中用饱和食盐水的目的是降低反应速率；

（4）A和D反应的化学方程式为SiO2＋2C

Si＋2CO↑。

【考点定位】本题主要是考查无机框图题推断

【名师点晴】化学推断题是一类综合性较强的试题，如元素及化合物性质和社会生活，环境保护，化学计算等知识，还可引入学科间综合。

它不仅可考查学生对化学知识的理解程度，更重要的是培养学生的综合分析能力和思维方法。

解框图题的方法：

最关键的是寻找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。