全国高考化学钠及其化合物推断题的综合高考模拟和真题汇总含答案
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
全国高考化学钠及其化合物推断题的综合高考模拟和真题汇总含答案
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】Cl2 FeCl2 2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑ Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣ Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O 1~100nm 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 +2 OH-=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.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】H2 2NaH+O2点燃
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)=
1.2g
0.05mol
=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)=
1.2g
0.05mol
=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点燃
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。
3.A、B、C、W均为中学常见的物质,它们之间有如图所示的转化关系(其他产物及反应条件已略去,反应可以在水溶液中进行)。
(1)若A、B、C三种物质的焰色反应均为黄色,A俗称苛性钠,W为无色无味气体,C受热分解可转化为B。
①向B溶液中通入W生成C的离子方程式为__________________________________。
②A溶液与C溶液反应的化学方程式为______________________________________。
(2)若A、B、C三种物质都含有一种金属元素,且B为两性物质,W俗称苛性钠。
①A、B、C三种物质中所含有的金属元素单质与W反应的化学方程式为_____________。
②A溶液一步转化为C溶液的反应离子方程式为________________________________。
(3)若A、B、C、W四种物质均为气体,其中A、W为单质,C的摩尔质量为46g·mol-1。
①B的化学式为________________。
②实验室制取B时,_____________(填“能”或“不能”)用向上排空气法收集B。
③一定条件下B与CO反应的化学方程式为_____________________________。
(4)若A为淡黄色固体单质,W为气体单质,B、C均为酸性氧化物。
则C溶于水形成化合物D,在加热的情况下,D的浓溶液与A反应的化学方程式为
________________________。
【答案】CO32-+H2O+CO2=2HCO3- NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O 2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2 +3H2↑ Al3-+ 4OH- =AlO2- + 2H2O NO 不能 2NO+2CO2CO2+N2
S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O
【解析】
【分析】
(1) 若A、B、C 三种物质的焰色反应均为黄色,均含Na元素,A俗称苛性钠,则A为NaOH,W为无色无味气体,C受热分解可转化为B,则W为CO2、B为Na2CO3,C为NaHCO3;
(2)若A、B、C三种物质都含有一种金属元素,且B为两性物质,W俗称苛性钠,则B为Al(OH)3,A为AlCl3、C为NaAlO2;
(3) 若A、B、C、W四种物质均为气体,其中A、W为单质,C的摩尔质量为46g•mol-1,则A为N2、W为O2、B为NO、C为NO2;
(4) 若A 为淡黄色固体单质,W 为气体单质,B、C均为酸性氧化物,则A为S,W为O2、B为SO2、C为SO3 。
【详解】
(1) 若A、B、C 三种物质的焰色反应均为黄色,均含Na元素,A俗称苛性钠,则A为NaOH,W为无色无味气体,C受热分解可转化为B,则W为CO2、B为Na2CO3,C为NaHCO3。
①向Na2CO3溶液中通入CO2生成NaHCO3的离子方程式为:CO32-+H2O+CO2=2HCO3-;
②NaOH溶液与NaHCO3溶液反应的化学方程式为:NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O;
(2) 若A、B、C三种物质都含有一种金属元素,且B为两性物质,W俗称苛性钠,则B为Al(OH)3,A为AlCl3、C为NaAlO2;
①A、B、C三种物质中所含有的金属元素为Al,单质Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和氢气的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2 +3H2↑;
②AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液生成NaAlO2,发生反应的离子方程式为Al3-+ 4OH- =AlO2-+ 2H2O。
(3) 若A、B、C、W四种物质均为气体,其中A、W为单质,C的摩尔质量为46g•mol-1,则A为N2、W为O2、B为NO、C为NO2;
①B 的化学式为:NO;
②由于NO能与氧气反应,实验室制取NO时,不能用向上排空气法收集;
③NO与CO在催化剂作用下生成N2和CO2,发生反应的化学方程式为
2NO+2CO2CO2+N2;
(4) 若A 为淡黄色固体单质,W 为气体单质,B、C均为酸性氧化物,则A为S,W为O2、B为SO2、C为SO3 ;SO3溶于水形成化合物D为H2SO4,在加热的条件下,浓硫酸与硫反应的化学方程式为S+2H2SO4(浓) 3SO2↑+2H2O。
4.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)向一定体积某浓度的化合物C的溶液中通人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)的关系有下列图示两种情况。
①由A确定滴加前60mL的盐酸时,发生反应的离子方程式为_____________________
②B对应的溶液M低温蒸干后得到固体a克,将a克固体充分加热至恒重后,固体质量减少_____克。
③由A、B可知,两次实验通入的CO2的体积比为___________
【答案】溶液先变红,后褪色,并有气泡2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑NaK2H+ +OH—
==H2O、H++CO32-=HCO3-0.07753:10
【解析】
【分析】
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。
据此分析可得结论。
【详解】
(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,氢氧化钠使酚酞溶液变红色,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;
(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=0.15mol,23g/molx+39g/moly=5.05g,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)①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,则滴加前60mL的盐酸时,发生反应的离子方程式为:H+ +OH—==H2O、H++CO32-=HCO3-;
②B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,设n(Na2CO3)= n(NaHCO3)=x,由钠离子守恒可得:2x+x=0.1mol/L×0.075L=0.0075mol,x=0.0025mol,固体加热时发生反应:
2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑,则减少的质量为生成的水和二氧化碳的质量,其质量为:0.0025mol÷2×62g/mol=0.0775g,故答案为:0.0775;
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;
【点睛】
本题重点考查了碳酸钠与碳酸氢钠之间的相互转化以及碳酸盐与盐酸反应的原理,由图中A、B曲线可知通入的二氧化碳全部被氢氧化钠溶液所吸收,则有最后加盐酸时所放出的二氧化碳与开始通入的二氧化碳的量相同,而比较产生二氧化碳的量可根据从开始产生气体到气体的量达到最大所消耗的盐酸的量来进行比较。
如曲线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。
5.下列物质均为常见物质或它们的溶液,其中A为淡黄色固体,C、X均为无色气体,Z
为浅绿色溶液,D为一种常见的强碱。
根据它们之间的转化关系(下图),用化学用语回答问题:(部分产物已省略)
(1)写出下列物质的化学式:A_____________ B ___________ D _____________
(2)A与SO3(g)的反应类似于A与X的反应,请写出A与SO3(g)反应的化学方程式为:
______________________________________________________________________________。
(3)向Z溶液中通入一定量的Cl2,写出检验Z中阳离子是否反应完全所需试剂:
__________。
(4)物质E转化为物质F的现象为
____________________________________________________,化学方程式为:
_______________________________________________________________________。
(5)向含10g D的溶液中通入一定量的X,溶质D完全反应后,在低温条件下蒸发结晶,最终得到14.8g固体。
①简述蒸发结晶在低温条件下进行的理由:
_________________________________。
②所得固体中含有的物质为__________________ ,它们的物质的量之比为
__________________。
(若固体为单一物质,则不填此空)
【答案】 Na2O2 Na2CO3 NaOH 2Na2O2+2SO3=== 2Na2SO4+O2酸性高锰酸钾溶液(或
K3Fe(CN)6)白色沉淀迅速转化为灰绿色沉淀,最终转变为红褐色沉淀 4 Fe(OH)2+2H2O+O2 ===4 Fe(OH)3避免碳酸氢钠在温度过高时分解 Na2CO3和NaHCO3 n(Na2CO3):
n(NaHCO3)=2:1
【解析】试题分析:由题中信息可知, A为淡黄色固体,则A可能为过氧化钠;C、X均为无色气体,Z为浅绿色溶液,则Z含亚铁离子;D为一种常见的强碱。
根据它们之间的转化关系可以推断,A为过氧化钠、B为碳酸钠、C为氧气、D为氢氧化钠、E为氢氧化铁、F
为氢氧化铁、X为二氧化碳、Z为亚铁盐溶液。
(1)A 为Na2O2、B 为Na2CO3、 D为 NaOH。
(2)A与SO3(g)的反应类似于A与X的反应,因此, A与SO3(g)反应的化学方程式为
2Na2O2+2SO3=== 2Na2SO4+O2。
(3)Fe2+可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,也可以与K3Fe(CN)6生成蓝色沉淀,所以,检验Z 中Fe2+是否反应完全所需试剂为酸性高锰酸钾溶液(或K3Fe(CN)6)。
(4)物质E转化为物质F的现象为:白色沉淀迅速转化为灰绿色沉淀,最终转变为红褐色沉淀,化学方程式为4 Fe(OH)2+2H2O+O2 ===4 Fe(OH)3。
(5)向含10g NaOH的溶液中通入一定量的二氧化碳,溶质NaOH完全反应后,在低温条件下蒸发结晶,最终得到14.8g固体。
①蒸发结晶在低温条件下进行的理由是:避免碳酸氢钠在温度过高时分解。
②10g NaOH的物质的量为0.25mol,若其完全转化为碳酸钠,则可生成0.125mol碳酸钠,即13.25g碳酸钠;若其完全转化为碳酸氢钠,则可生成0.25mol 碳酸氢钠,其质量为21g,因为13.25<14.8<21,所以,所得固体中含有的物质为Na2CO3和NaHCO3。
由固体总质量为14.8g可知,106g/mol n(Na2CO3)+ 84g/mol n(NaHCO3)= 14.8g;由钠离子守恒可知,2n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=0.25mol,与上式联立方程组求解,
n(Na2CO3)==0.1mol,n(NaHCO3)=0.05mol,它们的物质的量之比为n(Na2CO3):
n(NaHCO3)=2:1。
6.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
39
0.5
78/
g
mol
g mol
,设消耗二氧化碳的物质的量是
xmol;
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
2 2
0.5mol xmol
22
=
0.5x
;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。
7.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】HNO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2常温结晶 N2+O22NO NH4++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。
8.已知A、B、D、E均为中学化学常见单质或化合物,它们之间的转换关系如下图所示(部分产物略去)。
(1)若A为单质,组成A单质的元素是自然界中形成化合物种类最多的元素。
①B属于______分子(填“极性”或“非极性”),B分子中所有原子是否都满足8电子结构,____________(填“是”或“否”)。
②向50 mL 4 mol/L的NaOH溶液中通入1.12 L B(标准状况),反应后溶液中的溶质为
_______(填化学式),物质的量分别为_____________。
(2)若A为第三周期中的元素所形成的氯化物。
①写出A溶液→B的离子方程式_________________________________。
②写出A和B在溶液中反应的离子方程式_____________________________________。
(3)若A为常见的金属,在E的冷、浓溶液中有钝化现象。
已知:X为含有非极性键的离子化合物,且1 mol X含有38 mol电子,向D溶液中加入与D等物质的量的固体X,该反应的离子方程式为___________________________________________。
【答案】非极性是 NaOH、Na2CO3 NaOH 0.1mol、Na2CO3 0.05mol Al3++4OH-=AlO2-
+2H2O Al3++ 3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3 4Fe2++ 4Na2O2+ 6H2O = 4Fe(OH)3+ O2↑+ 8Na+
【解析】
【分析】
(1)由题意,若A和E为单质,组成A单质的元素是自然界中形成化合物种类最多的元素,确定A单质是碳,根据碳的化学性质及框图中A能和少量E与过量E反应生成两种含碳化合物B和D,可推测E是氧气,B为CO2、D为CO,再解答问题;
CO2通入NaOH溶液中发生两个反应:CO2+NaOH(少量)═NaHCO3、CO2+2NaOH(过
量)═Na2CO3+H2O.根据CO2和NaOH量的关系,确定CO2少量,NaOH过量,最后溶质有Na2CO3和NaOH,求出物质的量之比即可;
(2)若A为第三周期中的元素所形成的氯化物.可能为NaCl、MgCl2、AlCl3中的一种,根据A能和少量E与过量E反应生成两种化合物B和D,即可推断A为AlCl3,E为含OH-的碱,发生离子反应Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,确定出B中含有AlO2-,D为Al(OH)3;
(3)若A为常见的金属,在E的冷、浓溶液中,A有钝化现象.能发生钝化现象的金属有Fe 和Al,即可确定A为Fe.结合A能和少量E与过量E反应生成两种化合物B和D,即可确定A为Fe,E为硝酸,硝酸具有强氧化性,铁与过量硝酸反应生成Fe3+,铁与少量硝酸反应生成Fe2+,所以B中含Fe3+,D中含Fe2+.根据已知信息,X为含有非极键的离子化合物,且1mol X含有38mol电子,非极性键是由两个相同非金属原子通过共用电子对形成的,常见的为-O-O-非极性键,氧原子含8个电子,2个氧原子共含16个电子,而X含有38mol电子,还相差22个电子,可考虑含2个Na,即得X为Na2O2.Na2O2具有强氧化性,可把Fe2+氧化成Fe3+,根据题意,向Fe2+溶液中加入与Fe2+等物质的量的Na2O2固体,恰好完全反应,反应过程可看成Na2O2先与水反应,生成的NaOH再与Fe2+反应,生成
Fe(OH)2,最后Fe(OH)2再被氧化成Fe(OH)3。
【详解】
(1)①由题意,若A和E为单质,组成A单质的元素是自然界中形成化合物种类最多的元素,确定A单质是碳,碳元素是自然界中形成化合物种类最多的元素.根据碳的化学性质及框图中A能和少量E与过量E反应生成两种含碳化合物B和D,可推测E是氧气,反应为C+O2(过量)CO2,C+O2(少量)2CO,即得B为CO2、D为CO.CO2中碳原子最外层4个电子,氧原子最外层6个电子,碳原子分别与两个氧原子各形成两对共用电子对,即电子式为,结构式为O═C═O,键角180°正电荷重心和负电荷重心重合,所以为非极性分子,由电子式可知CO2分子中各原子最外层都满足8电子结构;
②CO2通入NaOH溶液中发生两个反应:CO2+NaOH(少量)═NaHCO3、CO2+2NaOH(过
量)═Na2CO3+H2O;
根据题意,n(NaOH)=4mol/L×0.05L=0.2mol,n(CO2)=
1.12L
22.4L/mol
=0.05mol,可见NaOH过
量,CO2全部反应掉;
发生反应CO2+2NaOH(过量)═Na2CO3+H2O.0.05molCO2消耗0.1molNaOH,生成
0.05molNa2CO3,溶液中还剩余0.1molNaOH;
所以溶液中溶质为0.05molNa2CO3、0.1molNaOH;
(2)①若A为第三周期中的元素所形成的氯化物.可能为NaCl、MgCl2、AlCl3中的一种,根据A能和少量E或过量E反应生成两种化合物B和D,即可推断A为AlCl3,E为含OH-的碱,发生离子反应Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,确定出B中含有AlO2-,D 为Al(OH)3.则A溶液→B的离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;
②A为AlCl3,B中含有AlO2-,在两溶液中,Al3+和AlO2-都能发生水解反应,当两溶液混合后,Al3+和AlO2-发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀,反应为Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓;
(3)A为常见的金属,在E的冷、浓溶液中,A有钝化现象,化合物B和D,即可确定A为Fe,E为硝酸,硝酸具有强氧化性,铁与过量硝酸反应生成Fe3+,铁与少量硝酸反应生成Fe2+,所以B中含Fe3+,D中含Fe2+.根据已知信息,X为含有非极键的离子化合物,且
1mol X含有38mol电子,非极性键是由两个相同非金属原子通过共用电子对形成的,常见的为-O-O-非极性键,氧原子含8个电子,2个氧原子共含16个电子,而X含有38mol电子,还相差22个电子,可考虑含2个Na,即得X为Na2O2.Na2O2具有强氧化性,可把Fe2+氧化成Fe3+,根据题意,向Fe2+溶液中加入与Fe2+等物质的量的Na2O2固体,恰好完全反应,反应过程可看成Na2O2先与水反应,生成的NaOH再与Fe2+反应,生成Fe(OH)2,最后Fe(OH)2再被氧化成Fe(OH)3,反应方程式为2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑、Fe2++2OH-
═Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3↓,上述三个反应合并即得总反应方程式为
4Fe2++4Na2O2+6H2O=4Fe(OH)3+O2↑+8Na+。
9.在化学中金属或含金属元素的化合物在灼烧时,会使火焰呈现特殊的颜色,化学上叫焰色反应。
如钾一紫色(需透过蓝色钴玻璃),钠一黄色,钙一砖红色,钡一黄绿色,铜一绿色。
A、B均为初中常见化合物,其溶液混合后进行下列图示实验,写出A~F的化学式。
A_______,B_______,C_______,D________,E_________,F__________。
【答案】A.CaC12;B.Na2CO3;C.CaCO3;
D.NaCl;E.CO2;F.AgCl。
【解析】
试题分析:化合物A的阳离子焰色反应呈砖红色,说明含有Ca元素,化合物B的阳离子焰色反应呈黄色,说明含有Na元素。
A和B混合反应产生白色沉淀C和溶液D,向白色沉淀C 中加入稀盐酸,产生无色无味的气体E,该气体可以使澄清石灰水变浑浊,说明含有CO32-,C沉淀是CaCO3沉淀,E 是CO2,因此说明B的阴离子是CO32-,B是Na2CO3;向D的溶液中加入AgNO3溶液和稀硝酸,产生白色沉淀F,则F是AgCl,说明D溶液含有Cl-,D物质是NaCl;Cl-是A溶液产生的,A是CaCl2溶液;
考点:考查无机物的推断的知识。
10.现有A、B、C、D、E、F、G、H、I九种物质,其中A、B、C均为氧化物,且A为淡黄色粉末,I、E为气体单质,它们之间相互关系如图,其他与题无关的生成物均已略去。
请回答下列问题:
(1)写出化学式:
A ,G ,H 。
(2)写出下列反应的离子方程式“
A+B → D+E
F+Ca(OH)2→ D
D+I→ G
【答案】(9分)(1)A:Na2O2 G:NaClO H:HClO (每空2分)
(2)2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑(2分)
CO32-+Ca2+=CaCO3↓(2分)
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(2分)
【解析】
试题分析:淡黄色固体粉末为过氧化钠,过氧化钠能和水或二氧化碳反应生成氧气,所以E为氧气,在光照条件下产生氧气的物质为次氯酸,所以H为次氯酸。
则G为次氯酸钠,I 为气体单质,为氯气,则D为氢氧化钠。
F为碳酸钠。
(1)通过上述分析,A为Na2O2;G为NaClO; H为HClO。
(2)过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,方程式为:
2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,离子方程式为:CO32-+Ca2+=CaCO3↓。
氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠和水,离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
考点:无机推断,离子方程式的书写
【名师点睛】根据物质的颜色进行推断,是无机推断题常用的突破口。
常用的颜色的物质有:铁:铁粉是黑色的;一整块的固体铁是银白色的。
Fe2+——浅绿色 Fe3O4——黑色晶体
Fe(OH)2——白色沉淀 Fe3+——黄色 Fe (OH)3——红褐色沉淀 Fe (SCN)3——血红色溶液
FeO——黑色的粉末 Fe (NH4)2(SO4)2——淡蓝绿色 Fe2O3——红棕色粉末 FeS——黑色固体
铜:单质是紫红色 Cu2+——蓝色 CuO——黑色 Cu2O——红色 CuSO4(无水)—白色CuSO4·5H2O——蓝色 Cu2 (OH)2CO3—绿色 Cu(OH)2——蓝色 [Cu(NH3)4]SO4——深蓝色溶液
BaSO4、BaCO3、Ag2CO3、CaCO3、AgCl 、 Mg (OH)2、三溴苯酚均是白色沉淀
Al(OH)3白色絮状沉淀 H4SiO4(原硅酸)白色胶状沉淀
Cl2、氯水——黄绿色 F2——淡黄绿色气体 Br2——深红棕色液体 I2——紫黑色固体HF、HCl、HBr、HI均为无色气体,在空气中均形成白雾
CCl4——无色的液体,密度大于水,与水不互溶 KMnO4--——紫色 MnO4-——紫色
Na2O2—淡黄色固体 Ag3PO4—黄色沉淀 S—黄色固体 AgBr—浅黄色沉淀
AgI—黄色沉淀 O3—淡蓝色气体 SO2—无色,有剌激性气味、有毒的气体
SO3—无色固体(沸点44.8 0C)品红溶液——红色氢氟酸:HF——腐蚀玻璃
N2O4、NO——无色气体 NO2——红棕色气体 NH3——无色、有剌激性气味气体。