【化学】化学钠及其化合物推断题的专项培优练习题(含答案)及详细答案
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【化学】化学钠及其化合物推断题的专项培优练习题(含答案)及详细答案
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.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】
3.在如图中表示的是有关物质(均由短周期元素形成)之间的转化关系,其中A为常见的金属单质,B为非金属单质(一般是黑色粉末),C是常见的无色无味液体,D是淡黄色的固体化合物。
(反应条件图中已省略)。
(1)A、C代表的物质分别为______、______(填化学式);
(2)反应①中的C、D均过量,该反应的化学方程式是 _____________;
(3)反应②中,若B与F物质的量之比为4:3,G、H物质的量之比为______;
(4)反应④的离子方程式为______________。
【答案】Al H2O 2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 1:1 CO2+2OH-=CO32-+H2O 、2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+ CO32-
【解析】
【分析】
题干信息:A为常见的金属单质,B为非金属单质(一般是黑色粉末)推断为C (碳)单质,C 是常见的无色无味液体可以推断C为H2O,D是淡黄色的固体化合物判断为Na2O2,E、F 为O2和H2,二者反应生成水,A是常见金属,与另一种固体在水中反应生成O2和H2,则该金属A为Al单质;固体D为Na2O2,能与水和CO2反应,则G为CO2;说明K为
Na2CO3,F为O2,则E为H2;题给信息黑色单质B(C单质)与F(O2)反应得到G(CO2);C和O2反应可生成CO2和CO,则H为CO;A、C、D反应产生E、F、溶液甲,由于A是Al,C 是H2O,D是Na2O2,E为H2,F是O2,甲是NaAlO2;G是CO2,其与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,碳酸钠溶于水中得到的溶液乙为碳酸钠溶液。
溶液甲为NaOH和NaAlO2的混合液,将CO2通入甲溶液,反应产生Al(OH)3沉淀和Na2CO3溶液,则沉淀L是Al(OH)3,结合物质的性质解答该题。
【详解】
根据上述分析可知:A是Al,B是C,C是H2O,D是Na2O2,E是H2,F是O2,G是CO2,H是CO,K是Na2CO3,甲是NaAlO2,乙是NaHCO3,L是Al(OH)3。
(1)依据推断可知,A是Al,C是H2O;
(2)反应①中的C、D均过量,生成的氢氧化钠溶液能和A完全反应,该反应的化学方程式是:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
(3) B是C,F是O2,若二者按物质的量之比为4:3发生反应,根据反应前后各种元素的原子个数相等,可得反应的方程式为:4C+3O22CO+2CO2,则反应产生的CO2、CO的物质的量的比n(CO2):n(CO)=2:2=1:1;
(4)反应④是向氢氧化钠和偏铝酸钠混合溶液中通入二氧化碳,发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠,反应④的离子方程式为CO2+2OH-=CO32-+H2O 、2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+ CO32-。
【点睛】
本题考查了元素及化合物的推断,包括物质转化关系的综合应用,物质性质的分析判断,物质转化关系的定量计算和产物判断,离子方程式的书写方法。
转化关系的特征反应是解题的关键,熟练掌握各种常见的金属、非金属元素及化合物的性质是进行该题推断的基础。
4.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。
5.A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物,存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。
(1)若A为常见的金属单质,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为电石(CaC2),X为深红棕色液体非金属单质,写出D + X → E反应的化学方程式为________________________________ 。
(3)若A为淡黄色粉末,回答下列问题:
①A与H2O反应的离子方程式为__________________________________ 。
②若X为非金属单质,通常为黑色粉末,写出D的结构式为______________。
③若X为一种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
_________。
a.盐酸 b.BaCl2溶液 c.NaOH溶液 d.Ca(OH)2溶液
(4)若A为氧化物,X为常见的金属单质,在溶液D中滴加KSCN溶液会变红色。
①A与H2O反应的化学反应方程式为__________________________________ 。
②指明X 在元素周期表中位置为________________________ 。
【答案】OH- +HSO3- =SO32- + H2O BrCH=CHBr + Br2→Br2CHCHBr2 2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ +
4OH- +O2↑ O=C=O ab 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 第四周期第Ⅷ族
【解析】
【详解】
(1)若A为常见的金属单质,焰色反应呈黄色,应为Na,X能使品红溶液褪色,应为SO2,
则B为H2,C为NaOH,D为Na2SO3,E为NaHSO3,C和E反应的离子方程式为OH-+HSO3-=SO32-+H2O,故答案为OH-+HSO3-=SO32-+H2O;
(2)若A为电石(CaC2),与水反应生成乙炔和氢氧化钙,X为深红棕色液体非金属单质,X为溴,根据流程图,B为氢氧化钙,C为乙炔,D为1,2-二溴乙烯,E为1,1,2,2-四溴乙烷,则D + X → E反应的化学方程式为BrCH=CHBr + Br2→Br2CHCHBr2,故答案为BrCH=CHBr + Br2→Br2CHCHBr2;
(3)若A为淡黄色粉末,应为Na2O2,X为非金属单质,通常为黑色粉末,则X为C,根据转化关系可知B为氢氧化钠、C为氧气,D为二氧化碳,E为一氧化碳。
①过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ +
4OH- +O2↑,故答案为2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH- +O2↑;
②D为二氧化碳,则D的结构式为O=C=O,故答案为O=C=O;
③若X为一种造成温室效应的气体,应为CO2,则C为NaOH,D为Na2CO3,E为NaHCO3,鉴别等浓度的D、E两种溶液,可用盐酸或氯化钡溶液,故答案为ab;
(4)若A为氧化物,X为常见的金属单质,在溶液D中滴加KSCN溶液会变红色,说明涉及铁离子,则X是Fe,由转化关系可知C具有强氧化性,则A为NO2,B为NO,C为
HNO3,
①NO2与水反应的方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为3NO2+H2O=2HNO3+NO;
②X为Fe,铁是26号元素,位于第四周期第Ⅷ族,故答案为第四周期第Ⅷ族。
6.A、B、C、D 是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质。
B、E均为空气的成分。
F 的焰色反应是黄色。
在G 中,金属元素与非金属元素的原子个数比为
2: 1。
在一定条件下,各物质之间的相互转化关系如图(反应条件及部分产物未列出):
(1)A 的元素符号是______________,F的电子式为________________________。
(2)E 与F反应的化学方程式:_________________________________________。
(3)F 与G 的水溶液反应的离子方程式:______________________________。
(4)硫与热浓氢氧化钠溶液反应的离子方程式:__________________________。
(5)在加热条件下浓硝酸可把硫单质氧化到最高价产物,写出反应的化学方程式:
___________。
【答案】 C 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O2+S2-+2H2O=S↓+2Na++4OH-
3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O 6HNO3(浓)+S H2SO4+6NO2↑+2H2O
【解析】F的焰色反应呈黄色,说明F是钠的化合物,而F是单质B、C化合而成,B、E均为组成空气的成分,故C为金属钠;G是单质C、D化合而成,原子个数比为D:C=1:2,且原子序数D>C,故D为硫,G为Na2S;B为组成空气的成分,最容易想到的是O2,如B 为O2,E也为组成空气的成分,E只能是CO2,A即为碳,因F+E=H+B,故F是Na2O2,H 是Na2CO3。
(1)由以上分析可知A为C,F是Na2O2,由钠离子与过氧根离子构成,电子式为
,故答案为:C;;
(2)E与F反应为CO2和Na2O2的反应,生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为
2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2,故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(3)Na2O2与过量的Na2S溶液反应的离子方程式是:Na2O2+S2-+2H2O═2Na++S↓+4OH-,故答案为:Na2O2+S2-+2H2O═2Na++S↓+4OH-;
(4)硫与热浓氢氧化钠溶液反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水,反应的离子方程式为3S+6OH-
2S2-+SO32-+3H2O,故答案为:3S+6OH-2S2-+SO32-+3H2O;
(5)在加热条件下浓硝酸可把硫单质氧化生成硫酸,反应的化学方程式为
6HNO3(浓)+S H2SO4+6NO2↑+2H2O,故答案为:6HNO3(浓)+S H2SO4+6NO2↑+2H2O。
点睛:正确推断各元素及其化合物为解答本题的关键,注意利用焰色反应及第二、三周期常见元素及单质、化合物的性质。
本题的易错点为方程式的书写和配平,要熟练掌握氧化还原反应方程式的书写规律和配平方法。
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,0.1 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。
8.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】NH4Cl O2 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NH3 0.3mol/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
=0.3mol/L,故答案为0.3mol/L。
1L
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.以下均为中学化学常见物质,存在如下转化关系(部分产物已省略)。
通常C为气体单质,G为紫黑色固体单质。
实验室中,常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。
(1)G的化学式;F的电子式;
(2)反应①的离子方程式;
(3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式;
(4)D溶液中阳离子的焰色反应火焰呈色;可用试剂检验D溶液中大量存在的阴离子。
【答案】(8分)
(1)I2;
(2)MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)2H2O22H2O+O2↑或2KClO32KCl+O2↑或
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;(答案合理即可)
(4)紫;硝酸银、稀硝酸或新制氯水、淀粉或新制氯水、CCl4(答案合理即可)
【解析】
试题分析:实验室中,常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H,则可推断知E为氯酸钾,B为二氧化锰,H为氧气,G为紫黑色固体单质,可推断G为碘单质,A的浓溶液与B加热生成C,可推得C物质为氯气,则A为盐酸,反应C和D溶液反应生成F溶液和G,则D为碘化钾,F为氯化钾。
(1)根据上面的分析可知,G的化学式I2;F为KCl,F的电子式为,故答案为I2;
;
(2)反应①是实验室制取氯气的反应,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O,故答案为MnO2+4H++2Cl-=Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)H为O 2,另外一种实验室制取H的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑或
2KClO32KCl+O2↑或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,故答案为
2H2O22H2O+O2↑或2KClO32KCl+O2↑或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;(4)D为碘化钾,D溶液中阳离子的焰色反应火焰呈紫色,检验碘离子可用硝酸银、稀硝酸生成黄色沉淀,或用新制氯水、淀粉或新制氯水、CCl4试剂将碘离子氧化成碘单质,再通过检验碘单质来检验溶液中的碘离子,故答案为紫;硝酸银、稀硝酸或新制氯水、淀粉或新制氯水、CCl4。
考点:考查了无机推断、元素化合物的相关知识。