2020-2021高考化学钠及其化合物推断题(大题培优 易错 难题)附答案解析
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2020-2021高考化学钠及其化合物推断题(大题培优易错难题)附答案解析
一、钠及其化合物
1.由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。
(1)若A是常温下的气态单质,X是Na2CO3,则D与A的水溶液反应的化学方程式为:_____________________________________。
(2)若E为难溶于水的白色沉淀,B与X的反应是中学化学中重要的化工反应:写出D与水反应所得的稀溶液与铜片反应的离子方程式________________________。
(3)若D为白色沉淀,且与A的摩尔质量相等,
(a)A的电子式__________。
写出X与C反应生成D的离子方程式___________。
(b)将NaHCO3分解产生的气体用足量的A充分吸收得到固体混合物甲,将甲溶于VmLCmol·L- 的盐酸中,产生无色混合气体乙,溶液呈中性,则A的物质的量为
__________mol,混合气体乙的物质的量为___mol。
【答案】NaHCO3+Cl2=NaCl+CO2↑+HClO 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓ 5VC×10-4 5VC×10-4mol<n(乙)<7.5VC×10-4mol
【解析】
【分析】
(1)X是Na2CO3,B应为酸,与碳酸钠反应生成C为CO2,C与碳酸钠反应所生产的D为NaHCO3,若A是常温下的气态单质,则A为Cl2;
(2)若E为难溶于水的白色沉淀、B与X的反应是中学化学中重要的化工反应,则A为
Mg3N2,E为Mg(OH)2,B为NH3,C为NO,D为NO2;
(3)若D为白色沉淀,且与A的摩尔质量相等,则A为Na2O2,E为氧气,B为NaOH,X为铝盐,C为NaAlO2,D为Al(OH)3。
【详解】
(1)X是Na2CO3,B应为酸,与碳酸钠反应生成C为CO2,C与碳酸钠反应所生产的D为NaHCO3,若A是常温下的气态单质,则A为Cl2,则D与A的水溶液反应的化学方程式为:Cl2+NaHCO3=NaCl+CO2↑+HClO;
(2)若E为难溶于水的白色沉淀、B与X的反应是中学化学中重要的化工反应,则A为
Mg3N2,E为Mg(OH)2,B为NH3,C为NO,D为NO2,D与水反应所得的稀溶液与铜片反应的离子方程式:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;
(3)若D为白色沉淀,且与A的摩尔质量相等,则A为Na2O2,E为氧气,B为NaOH,X为铝盐,C为NaAlO2,D为Al(OH)3;
(a) A为Na2O2,电子式为,X与C反应生成D的离子方程式为:3AlO2-
+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓;
(b)将NaHCO3分解产生的气体用足量的Na2O2充分吸收得到固体混合物甲为碳酸钠、过氧化钠,将甲溶于V mL c mol•L-1的盐酸中,产生无色混合气体乙为二氧化碳、氧气,溶液呈
中性,溶液中溶质为NaCl,根据钠离子守恒n(Na2O2)=1
2
n(NaCl),再有氯离子守恒,则
n(Na2O2)=1
2
n(NaCl)=
1
2
n(HCl)=
1
2
×V×10-3L×c mol/L=5Vc×10-4mol;由
2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑,2Na2O2+CO2=2Na2CO3+O2,可知过氧化钠生成氧气为
5Vc×10-4mol×1
2
=2.5Vc×10-4mol,由于过氧化钠剩余,故碳酸钠的物质的量小于5Vc×10-
4mol,还发生反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,生成二氧化碳小于5Vc×10-4mol,则混合气体最大物质的量小于2.5Vc×10-4mol+5Vc×10-4mol=7.5Vc×10-4mol,故乙的物质的量:2.5Vc×10-4mol<n(乙)<7.5Vv×10-4mol,
故答案为:5Vc×10-4mol;2.5Vc×10-4mol<n(乙)<7.5Vc×10-4mol。
【点睛】
考查无机物推断,属于猜测验证型题目,需要学生熟练掌握元素化合物知识,(3)中计算为易错点、难点,利用守恒法过氧化钠的物质的量,注意碳酸氢钠的物质的量的范围确定。
2.A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物,存在如下图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。
(1)若A为常见的金属单质,且其焰色反应呈黄色,X能使品红溶液褪色,写出C和E反应的离子方程式:___________________________________________。
(2)若A为短周期元素组成的单质,该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强,则X可能为__________(填字母)。
a. NaHCO3
b. Na2CO3
c.Al(OH)3
d.NaAlO2
(3)若A为淡黄色粉末,则A的电子式为_______ 。
若X为一种最常见的造成温室效应的气体。
则鉴别等浓度的D、E两种溶液,可选择的试剂为___。
(填字母)
a.盐酸
b.CaCl2溶液
c.氨水
d.澄清石灰水
(4)若A为氧化物,X是Fe,溶液D中加入KSCN溶液变红。
则A与水反应的化学方程式中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________________。
【答案】OH-+HSO3-=SO32-+H2O bd ab 1:2
【解析】
【分析】
(1)若A为常见的金属单质,由焰色反应呈黄色可知A是金属Na,由 X能使品红溶液褪色可知X是SO2,钠和水反应生成氢气和氢氧化钠,氢氧化钠能和二氧化硫反应,则B是氢气、C是氢氧化钠,氢氧化钠溶液和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,则D是亚硫酸钠,亚硫酸钠和二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠,则E是亚硫酸氢钠;
(2)若A为短周期元素组成的单质,由该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强可知A 是氯气,氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸是强酸,能和弱酸盐反应;
(3)若A为淡黄色粉末,由淡黄色固体能和水反应可知A为过氧化钠,过氧化钠为离子化合物,由X为一种最常见的造成温室效应的气体可知X为二氧化碳,则C是氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠和二氧化碳反应生成碳酸氢钠,则D是碳酸钠、E是碳酸氢钠;
(4)若A是氧化物,X是铁,由溶液D中加入硫氰化钾溶液显红色,说明D中含有三价铁离子,由A和水反应生成酸和另一种物质可知,A为二氧化氮、B为一氧化氮、C为硝酸、D为硝酸铁、E为硝酸亚铁。
【详解】
(1)若A为常见的金属单质,由焰色反应呈黄色可知A是金属Na,由 X能使品红溶液褪色可知X是SO2,钠和水反应生成氢气和氢氧化钠,氢氧化钠能和二氧化硫反应,则B是氢气、C是氢氧化钠,氢氧化钠溶液和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,则D是亚硫酸钠,亚硫酸钠和二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠,则E是亚硫酸氢钠,氢氧化钠溶液和亚硫酸氢钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,反应的离子方程式为:OH-+HSO3-=SO32-+H2O,故答案为:OH-+HSO3-=SO32-+H2O;
(2)若A为短周期元素组成的单质,由该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强可知A 是氯气,氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸是强酸,能和弱酸盐反应,由题给转化关系可知,X可能为碳酸钠,碳酸钠溶液与盐酸反应生成二氧化碳和水,二氧化碳与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,则X为碳酸钠、D为二氧化碳、E为碳酸氢钠;X也可能为偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液与盐酸反应生成氯化铝和水,氯化铝溶液与偏铝酸钠溶液发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠,则X为偏铝酸钠、D为氯化铝、E为氢氧化铝,故答案为:bd;
(3)若A为淡黄色粉末,由淡黄色固体能和水反应可知A为过氧化钠,过氧化钠为离子化合物,电子式为,由X为一种最常见的造成温室效应的气体可知X 为二氧化碳,则C是氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠和二氧化碳反应生成碳酸氢钠,则D是碳酸钠、E是碳酸氢钠,
a、碳酸钠盐酸反应先不生成气体后产生气体,碳酸氢钠和盐酸立即反应生成气体,故正确;
b、碳酸氢钠和氯化钡不反应,碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀,故正确;
c、氢氧化钠和碳酸钠不反应,和碳酸氢钠反应生成水,都没有明显现象,故错误;
d、氢氧化钙和碳酸钠、碳酸氢钠反应都生成白色沉淀,故错误;
ab正确,故答案为:;ab;
(4)若A是氧化物,X是铁,由溶液D中加入硫氰化钾溶液显红色,说明D中含有三价铁离子,由A和水反应生成酸和另一种物质可知,A为二氧化氮、B为一氧化氮、C为硝酸、D为硝酸铁、E为硝酸亚铁,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,由反应方程式可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,故答案为1:2。
3.已知有以下物质相互转化
试回答:
(1)写出下列物质的化学式:B的化学式_____________,C的化学式________________,D的化学式_____________,H的化学式________________。
(2)写出由E转变成F的化学方程式:_______________________________________。
(3)写出用KSCN鉴别G溶液的离子方程式__________________________________;向G 溶液加入A的有关离子方程式____________________________________________。
【答案】FeCl2 KOH KCl AgCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4 Fe(OH)3 Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3 2 Fe3++Fe==3 Fe2+
【解析】
【分析】
由转化可知,白色沉淀E为Fe(OH)2,红褐色沉淀F为Fe(OH)3,D溶液加入硝酸酸化的硝酸银生成白色沉淀H为AgCl,生成的溶液中含有钾离子,证明D溶液为KCl,由元素守恒可知,C为KOH,F溶解于盐酸,说明加盐酸溶解生成的G为FeCl3,可知A为Fe,B为FeCl2,以此来解答。
【详解】
由转化可知,白色沉淀E为Fe(OH)2,红褐色沉淀F为Fe(OH)3,D溶液加入硝酸酸化的硝酸银生成白色沉淀H为AgCl,生成的溶液中含有钾离子,证明D溶液为KCl,由元素守恒可知,C为KOH,F溶解于盐酸,说明加盐酸溶解生成的G为FeCl3,可知A为Fe,B为FeCl2;
(1)由上述分析可知,B、C、D、H分别为FeCl2、KOH、KCl和AgCl;
(2)由E转变成F的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(3)三价铁离子和硫氰酸根离子形成血红色溶液,反应的离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3或Fe3++SCN-=Fe(SCN)2+,向G溶液加入A的有关反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+。
【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。
4.下列各物质是中学化学中常见的物质,甲为常见金属单质,乙、丙、丁是非金属单质,其它为化合物,B、D分别为黑色粉末和黑色晶体,G为淡黄色固体,J为生活中常见的调味品,I为红褐色固体,①是实验室制取丁的反应之一,F为棕黄色溶液。
各物质间的转化如下图所示,回答下列各问题(部分生成物未列出):
(1)A的电子式:___________________;
(2)写出甲与C反应的化学方程式:________________________________;
(3)在F和E的混合溶液中用___________试剂(填化学式)检验E中阳离子;
(4)整个转换过程中属于氧化还原反应的有___________个;
(5)写出反应③E与G按物质的量之比2:1的反应的离子方程式___________________。
【答案】3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2KMnO46个6Fe2+ + 3Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3↓ + 2Fe3+ + 6Na+
【解析】
【分析】
由题意可知,G为淡黄色固体化合物,J为生活中常见的调味品,则G是Na2O2, J为NaCl;I为红褐色固体,则I是氢氧化铁,甲是Fe单质;B、D分别为黑色粉末和黑色晶体,Fe与物质C发生置换反应生成另一种非金属单质,根据Fe与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和黑色固体四氧化三铁可知C是水,乙是氢气,D是Fe3O4;A与B反应生成水和一种非金属单质,且①是实验室制取丁的反应之一,判断A是过氧化氢,B是二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰做催化剂作用下发生分解反应生成水和氧气,所以丁是氧气;四氧化三铁与K反应生成两种物质E、F,可以相互转化,则K是盐酸,盐酸与四氧化三铁反应生成氯化亚铁和氯化铁,F与Fe反应生成E,则F是氯化铁,E是氯化亚铁,氯化铁与过氧化钠反应生成氢氧化铁、氯化钠、氧气,氯化亚铁与一定量的过氧化钠反应生成氯化铁、氢氧化铁、氯化钠。
【详解】
(1)A是过氧化氢,过氧化氢是共价化合物,A的电子式为,故答案为;
(2)甲是Fe单质,C是水,Fe与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和黑色固体四氧化三铁,反应的化学方程式为3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2,故答案为3Fe + 4H2O(g)
Fe3O4 + 4H2;
(3)E是氯化亚铁,F是氯化铁,氯化亚铁具有还原性,能够与KMnO4溶液发生氧化还原反应,使KMnO4溶液褪色,则可用KMnO4溶液检验亚铁离子,故答案为KMnO4;
(4)由转化关系可知,上述转化过程中除D与K的反应不是氧化还原反应外,其余均是氧化还原反应,属于氧化还原反应共6个,故答案为6;
(5)E是氯化亚铁,G是Na2O2,氯化亚铁与过氧化钠按物质的量之比2:1反应生成氢氧化铁沉淀和铁离子,反应的离子方程式为6Fe2+ + 3Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3↓ + 2Fe3+ + 6Na+,故答案为6Fe2+ + 3Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3↓ + 2Fe3+ + 6Na+。
【点睛】
本题考查无机物的推断,注意根据物质的性质、特征作为突破口进行推断,注意牢固把握元素化合物的性质及用途是解答关键。
5.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,0.1 mol/L C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.MnO2 B.KMnO4溶液 C.稀盐酸 D.Na2SO3溶液
【答案】 2Al + 2OH- + 2H2O =2AlO-2+ 3H2↑ SO2+I2 +2H2O = H2SO4 +2HI Al3+ + 3AlO2-
+6H2O==4Al(OH)3↓ 4Cl2 + Na2S2O3 + 5H2O==2NaHSO4 + 8HCl 2ClO3- + SO32- + 2H+ ==2ClO2 + SO42- + H2O D
【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。
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C CO2 + 2OH- ==CO32- +H2O;④F与E的水溶液:2Al+2OH—+2H2O==2AlO2- + 3 H2↑;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.A、B、C、D、E是中学化学中的常见物质,A、B是短周期元素组成的单质.其转化关系如图:
请回答:
(1)若C的焰色反应为黄色;常温下,D为无色气体,能参与绿色植物的光合作用.
①组成A的元素在周期表中的位置是.
②下列叙述正确的是(填字母).
a.A与冷水剧烈反应
b.C与水反应可生成B
c.E与酸反应可生成D
(2)若C是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,D是黄绿色气体.
①C与D反应的化学方程式是.
②上述反应中转移1.2mol电子时,生成B的体积为(标准状况).
【答案】(1)第三周期IA族;abc(2)8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl或2NH3+3Cl2=N2+6HCl;
4.48L
【解析】
解:(1)若C的焰色反应为黄色,含有Na元素;常温下,D为无色气体,能参与绿色植物的光合作用,则D为CO2,二者反应生成单质B,则C为Na2O2,B为O2,E为Na2CO3,单质A为Na.
①组成A的元素为Na,在周期表中的位置是:第三周期IA族,故答案为第三周期IA族;
②a.钠与冷水剧烈反应生成氢氧化钠与氢气,故a正确;
b.过氧化钠与水反应可生成氢氧化钠与氧气,故b正确;
c.碳酸钠与酸反应可生成二氧化碳,故c正确,
故选abc;
(2)若C是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则C为NH3,D是黄绿色气体,则C为Cl2,氯气与氨气反应生成氮气与E,则B为N2,A为H2,E为HCl或NH4Cl.
①C与D反应的化学方程式是:8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl或2NH3+3Cl2=N2+6HCl,
故答案为8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl或2NH3+3Cl2=N2+6HCl;
②上述反应中转移1.2mol电子时,根据电子转移守恒,生成氮气物质的量为
=0.2mol,标况下其体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L,
故答案为4.48L.
【点评】本题考查无机物推断,涉及Na、氮、Cl元素单质化合物性质,物质的颜色与性质是推断突破口,注意对基础知识的理解掌握.
8.A、B、C、D均为中学所学的常见物质且均含有同一中元素,它们之间的转化关系如图所示(反应条件及其它物质已经略去):
(1)若A是黄色晶体;B为酸雨的成因之一,且可使品红溶液褪色,则将B通入KMnO4溶液的现象为_____;体现B的_________(填“氧化性”“还原性”“漂白性”);请写出D的浓溶液与单质铜反应的化学方程式:__________;此反应中作氧化剂的D与参加反应的D的物质的量之比为_____________;
(2)若A气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,常温下D的浓溶液能使金属Fe、Al钝化,请写出实验室制备A的化学方程式:_______________;请写出C→D的离子方程式
_________________。
(3)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E,E的化学式为_______。
【答案】(1)紫红色变为无色;还原性;
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;1:2;
(2)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O;3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO;
(3)过氧化钠;2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;Na2CO3
【解析】
试题分析:A、B、C、D均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素,(1)若A是黄色晶体,B为酸雨的成因之一,且可使品红溶液褪色,则B为SO2,A是单质S,则根据转化关系知,C是SO3,D是H2SO4,二氧化硫具有还原性,将B通入KMnO4溶液的现象为:紫红色变为无色,在该反应中SO2表现还原性;浓硫酸和铜在加热条件下能生成二氧化硫,反应的方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,反应中每2mol硫酸参加反应,其中只有1mol硫酸作氧化剂,所以作氧化剂的H2SO4与参加反应的H2SO4的物质的量之比为1:2;(2)若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则A是NH3,D的浓溶液能使金属Fe、Al钝化,则D为浓HNO3,则根据转化关系知,B是NO、C是NO2,实验室用氯化铵与氢氧化钙加热制氨气,反应方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+ 2NH3+2H2O,其中二氧化氮与水反应生成硝酸,该反应的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO。
(3)若A是一种活泼金属,C是淡黄色固体,则A是Na,B是Na2O,C是Na2O2,C的名称为过氧化钠,用化学方程式表示该物质与二氧化碳气体的反应是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;将C长期露置于空气中,Na2O2与空气增大水反应产生氢氧化钠,氢氧化钠与空气中的二氧化碳
反应产生碳酸钠,故最后将变成物质E是Na2CO3。
考点:考查元素及化合物的推断、化学方程式的书写、物质的作用的知识。
9.已知化合物A、B、C、D、E、F、G和单质甲、乙所含元素均为短周期元素,A的浓溶液与甲能发生如图所示的反应.甲是常见的黑色固体单质,乙是常见的气体单质,是空气的主要成分之一,B是无色气体,是主要的大气污染物之一,C常温下为无色液体,E是一种淡黄色的固体.请回答下列问题.
(1)G的化学式为:.
(2)①反应的化学方程式为:.
②反应的离子方程式为:.
(3)③反应的离子方程式为:,每生成 1mol 乙气体,反应中转移 mol 电子.【答案】(1)Na2CO3;
(2)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O;2SO2+O2+2H2O=4H++2SO42﹣;
(3)2Na2O2+2H2O=4Na++4OH﹣+O2↑;2.
【解析】
甲是常见的黑色固体单质,可为生产生活提供热能,可知甲是C,B是无色有刺激性气味的气体,是主要的大气污染物之一,为SO2气体,因此A为浓硫酸溶液,常温下,C是一种无色液体是水,D为CO2,二氧化硫和氧气和水反应生成硫酸,故乙为O2,水、二氧化碳均与E反应生成氧气,说明E为Na2O2,则F为NaOH,G为Na2CO3,
(1)上述分析可知G为碳酸钠,化学式为Na2CO3,故答案为Na2CO3;
(2)①反应是碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)=△=CO2↑+2SO2↑+2H2O,②反应二氧化硫和氧气水发生的氧化还原反应生成硫酸,反应的离子方程式为2SO2+O2+2H2O=4H++2SO42﹣,
(3)③反应是过氧化钠和水的反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH﹣+O2↑,反应中生成1mol乙为氧气电子转移2mol,
【点评】本题考查无机物的推断,为高频考点,把握习题中物质的颜色、气味、与生活环境的关系及相互转化来推断各物质为解答的关键,侧重S及其化合物及Na及其化合物性质的考查,题目难度中等.
10.已知化合物A、B、C、D、E、F、G和单质甲、乙所含元素均为短周期元素,A的浓溶液与甲能发生如下图所示的反应,甲是常见的黑色固体单质,可为生产生活提供热能,乙是常见的无色气体单质,B是无色有刺激性气味的气体,是主要的大气污染物之一,常温下,C是一种无色液体.
请回答下列问题
(1)C的化学式_________;
(2)D的电子式_________;
(3)写出C+E→F+乙的离子方程式_________;
(4)写出B+C+乙→A的化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目_________;【答案】H2O 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
【解析】
【分析】
甲是常见的黑色固体单质,可为生产生活提供热能,可知甲是C,B是无色有刺激性气味的气体,是主要的大气污染物之一,B为SO2气体,因此A为浓硫酸溶液,常温下,C是一种无色液体是水,D为CO2,二氧化硫和氧气和水反应生成硫酸,故乙为O2,水、二氧化碳均与E反应生成氧气,说明E为Na2O2,则F为NaOH,G为Na2CO3,以此分析解答。
【详解】
(1)由上述分析可知,C为H2O,故答案:H2O;
(2) 由上述分析可知,D为CO2,其电子式为,故答案:;
(3) 由上述分析可知,C为H2O, E为Na2O2,则F为NaOH,所以C+E→F+乙的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,故答案:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;
(4) 由上述分析可知,B为SO2,C为H2O,乙为氧气,A为浓硫酸溶液,所以B+C+乙→A的化学方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,转移4e-,则单线桥表示电子转移的方向和数目为,故答案:
【点晴】
无机推断为高频考点,把握习题中物质的颜色、气味、与生活环境的关系及相互转化来推断各物质为解答的关键,侧重S及其化合物和Na及其化合物性质的进行分析。