2020-2021备战高考化学钠及其化合物推断题(大题培优 易错 难题)含答案

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2020-2021备战高考化学钠及其化合物推断题(大题培优易错难题)含答案
一、钠及其化合物
1.A、B、C、X为中学化学常见物质,A、B、C含有相同元素甲,一定条件下可以发生如下转化(水参与的反应,水未标出)。

(1)符合上述转化关系的A、X、B、C为____________________(填字母代号)
a.NaOH CO2 Na2CO3 NaHCO3
b.Na O2 Na2O Na2O2
c.NH3 O2 NO NO2
d.Fe Cl2 FeCl2 FeCl3
(2)X为无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,则C为_________________(填化学式)。

若B中混有少量C杂质,除杂的化学方程式为_________________。

(3)C为红棕色气体,则A是_______或________(填化学式),若A的水溶液显碱性,写出A→B的化学方程式______________________________,B和C可相互转化,写出
C→B的化学方程式_____________________________。

(4)若C为淡黄色固体,则B为___________,写出C在潜水艇中作为供氧剂牵涉的两个反应方程式__________、________。

(5)除(1)涉及的转化外,再写出一组符合转换关系的A、X、B、C ____ (填化学式)。

【答案】abc NaHCO3 2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑ NH3 N2
4NH3+O24NO+4H2O 3NO2+H2O=2HNO3+NO Na2O 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ S(H2S)、O2、SO2、SO3
【解析】
【分析】
氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,二氧化碳能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,符合上述转化关系;
常温下,钠与氧气反应生成氧化钠,加热条件下,氧化钠与氧气反应能生成过氧化钠,符合上述转化关系;
氨气在催化剂作用下,与氧气加热反应生成一氧化氮和水(或氮气在放电条件下,与氧气反应生成一氧化氮),一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,符合上述转化关系;
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫(或硫化氢在氧气中燃烧生成二氧化硫和水),二氧化硫在催化剂作用下,二氧化硫与氧气共热反应生成三氧化硫。

【详解】
(1)a.氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,二氧化碳能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠,符合上述转化关系,故正确;
b.常温下,钠与氧气反应生成氧化钠,加热条件下,氧化钠与氧气反应能生成过氧化钠,符合上述转化关系,故正确;
c.氨气在催化剂作用下,与氧气加热反应生成一氧化氮和水,一氧化氮与氧气反应生成二
氧化氮,符合上述转化关系,故正确;
d.铁在氯气中燃烧只能生成氯化铁,不能生成氯化亚铁,不符合上述转化关系,故错误;abc正确,故答案为:abc;
(2)若X为无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,则X为二氧化碳、A为氢氧化钠、B 为碳酸钠、C为碳酸氢钠;若碳酸钠中混有碳酸氢钠,可以用加热的方法除去碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,故答案为:NaHCO3;2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;(3)若C为红棕色气体,则X为氧气、A为氨气或氮气、B为一氧化氮、C为二氧化氮,若A的水溶液显碱性,A为氨气,氨气在催化剂作用下,与氧气加热反应生成一氧化氮和
水,反应的化学方程式为4NH3+O2 4NO+4H2O;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,故答案为:NH3;N2;4NH3+O2
4NO+4H2O;3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(4)若C为淡黄色固体,则X为氧气、A为钠、B为氧化钠、C为过氧化钠,在潜水艇中,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,与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(5)除(1)涉及的转化外,还可能存在与硫元素有关的物质间的转化,转化关系为硫在氧气中燃烧生成二氧化硫(或硫化氢在氧气中燃烧生成二氧化硫和水),二氧化硫在催化剂作用下,二氧化硫与氧气共热反应生成三氧化硫,则A为硫或硫化氢、X为氧气、B为二氧化硫、C为三氧化硫,故答案为:S(H2S)、O2、SO2、SO3。

【点睛】
解框图题最关键的是寻找“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。

2.如图所示:
图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中A、C为无色气体,请填写下列空白:
(1)写出下列物质的化学式X_________,C_________,F_________,G__________。

(2)写出下列反应的化学方程式
①_____________________________________________。

②______________________________________________。

【答案】(NH4)2CO3(或NH4HCO3) NH3 NO2 HNO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 4NH3+
5O2催化剂
Δ
4NO+6H2O
【解析】
【分析】
X既能与盐酸反应,又能与NaOH反应,都生成气体,应为弱酸铵盐,则C为NH3,气体A 能与过氧化钠反应,故A为CO2,则X应为碳酸氢铵或碳酸铵,分解产物中B为H2O;反应①为CO2与Na2O2反应,且NH3能与反应①生成的产物之一发生催化氧化反应,则D为O2,反应②为NH3在O2中催化氧化生成的E为NO,NO和O2反应生成的F为NO2,NO2再与水反应生成HNO3和NO,则G为HNO3,再结合物质的性质进行解答。

【详解】
X既能与盐酸反应,又能与NaOH反应,都生成气体,应为弱酸铵盐,则C为NH3,气体A 能与过氧化钠反应,故A为CO2,则X应为碳酸氢铵或碳酸铵,分解产物中B为H2O;反应①为CO2与Na2O2反应,且NH3能与反应①生成的产物之一发生催化氧化反应,则D为O2,反应②为NH3在O2中催化氧化生成的E为NO,NO和O2反应生成的F为NO2,NO2再与水反应生成HNO3和NO,则G为HNO3;
(1)由分析知:X为(NH4)2CO3(或NH4HCO3),C为NH3,F为NO2,G为HNO3;
(2) 反应①为CO2与Na2O2反应生成碳酸钠和氧气,发生反应的化学方程式为2Na2O2+
2CO2=2Na2CO3+O2;反应②为氨气的催化氧化,发生反应的化学方程式为4NH3+
5O2催化剂
Δ
4NO+6H2O。

【点睛】
以“无机框图题”的形式考查元素单质及其化合物的性质,涉及常用化学用语与氧化还原反应等,在熟练掌握元素化合物知识的基础上着重考查学生的发散思维、分析判断、逻辑思维以及对无机物知识的综合应用等能力,注意信息中特殊的性质与现象及特殊的转化关系是推断的关键,本题突破点是X的不稳定性,且能与盐酸、浓NaOH溶液反应生成无色气体,确定X为碳酸铵或碳酸氢铵。

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.下列各物质中只有A、B、C三种单质,A的焰色反应为黄色,主要以G形式存在于海水中,F是一种淡黄色的固体,H是一种常见的无色液体,I是造成温室效应的“元凶”,各物质间的转化关系图如下:
回答下列问题:
(1)A是:_____,C是:_____,L是:______,I是:____(填化学式)。

(2)写出反应①②③的化学反应方程式:
①:____________________________________;
②:____________________________________;
③:____________________________________;
【答案】Na Cl2HCl CO22Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
【解析】
【分析】
焰色反应为黄色的单质是钠,钠元素在自然界主要以氯化钠的形式存在,淡黄色固体是过氧化钠,常见的无色液体是水,造成温室效应的“元凶”是二氧化碳。

因此,A是钠,B是氧气,C是氯气,D是氢氧化钠,E是氧化钠,F是过氧化钠,G是氯化钠,H是水,I是二氧化碳,J是碳酸氢钠,K是碳酸钠,L是盐酸。

【详解】
(1)A是钠,化学式为Na,C是氯气,化学式为Cl2,L是氯化氢,化学式为HCl,I是二氧化碳,化学式为CO2;
(2)①是钠与水的反应,化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
②是过氧化钠与水的反应,化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
③是碳酸氢钠的受热分解,化学方程式为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
【点睛】
无机框图推断题要找出题眼,关键点,熟记特殊物质的颜色,特殊的反应,工业生产等等,找出突破口,一一突破。

5.A、B、C、D、E五种物质所含元素均有两种相同,且焰色反应均为黄色,B比A相对更稳定,C、D是工业上重要的化工原料,也是实验室常用的药品,C、D在一定的条件下可相互转化,F与A、B、C、D在一定的条件下均可发生反应,它们的部分转化关系如下图
(部分反应物或生成物省略)。

(1)B的电子式_________________,C的俗名为____________________。

(2)在①②③④⑤中,属于氧化还原反应的是________________________。

(3)写出E溶液和C溶液反应的离子方程式:________________________。

(4)写出D转化为C的化学方程式:_________________________________。

【答案】火碱或烧碱②④⑤ HCO3-+OH-=H2O+CO32-
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
【解析】
【分析】
A、B、C、D、E五种物质所含元素均有两种相同,且焰色反应均为黄色,说明都含有钠元素,根据中学常见含钠物质,A、B、C、D、E应Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaOH 中选择,C、D是工业上重要的化工原料,也是实验室常用的药品,C、D在一定的条件下可以相互转化,则C、D应为碳酸钠和氢氧化钠,B比A相对更稳定,根据转化关系,A、B都可以生成C、D,且A能生成B,则A为Na2O,B为Na2O2,C、D在一定的条件下可以相互转化,F与A、B、C、D在一定条件下均可发生反应,则F应为CO2,根据D与F生成E,E与C生成D可知,D为Na2CO3,E为NaHCO3,C为NaOH,据此答题。

【详解】
A、B、C、D、E五种物质所含元素均有两种相同,且焰色反应均为黄色,说明都含有钠元素,根据中学常见含钠物质,A、B、C、D、E应Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaOH 中选择,C、D是工业上重要的化工原料,也是实验室常用的药品,C、D在一定的条件下可以相互转化,则C、D应为碳酸钠和氢氧化钠,B比A相对更稳定,根据转化关系,A、B都可以生成C、D,且A能生成B,则A为Na2O,B为Na2O2,C、D在一定的条件下可以相互转化,F与A、B、C、D在一定条件下均可发生反应,则F应为CO2,根据D与F生成E,E与C生成D可知,D为Na2CO3,E为NaHCO3,C为NaOH;
(1)B为Na2O2,B的电子式为,C为NaOH,C的俗名为火碱或烧碱;
(2)在①②③④⑤中,反应①为氧化钠与水生成氢氧化钠的反应为非氧化还原反应;反应②为氧化钠与氧气生成过氧化钠,是氧化还原反应;反应③为氧化钠与二氧化碳生成碳酸钠的反应是非氧化还原反应;反应④为过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,是氧化还原反应;反应⑤是过氧化钠与二氧化碳生成碳酸钠的反应,是氧化还原反应,则属于氧化还原反应的是②④⑤;
(3)E为NaHCO3,C为NaOH,两溶液发生反应生成碳酸钠和水,反应的离子方程式为HCO3-+OH-=H2O+CO32-;
(4)在碳酸钠溶液中加入氢氧化钙溶液,可生成NaOH和碳酸钙,发生反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH。

6.A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大;A元素是所有原子中半径最小的原子;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物生成一种盐X;D与A同主族,且与E同周期;E元素的最外层电子数是其次外层电子数的3/4,A、B、D、E这四种元素中,每一种都与C元素形成原子个数比不相同的化合物。

请回答下列问题:
(1)D位于元素周期表第_______周期______族。

(2)C和E两元素相比较,非金属性较强的是__________(填元素名称),可以验证该结论的是_________________(填写编号);
A.比较这两种元素的气态氢化物的沸点
B.比较这两种元素的单质在常温下的状态
C.比较这两种元素气态氢化物的稳定性
D.比较这两种元素单质与氢气化合的难易
(3)写出C、D两元素形成的原子个数比为1:1的化合物与水反应的化学方程式:
______________________________。

(4)A与C间可形成负一价双原子阴离子,有10个电子,写出该阴离子与盐酸反应的离子方程式为_______________________________________;
(5)A、C 、D、E四种元素可形成两种酸式盐,两种酸式盐相互反应的离子方程式为
_______________________.
【答案】三ⅠA 氧 CD 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ OH-+H+=H2O H++HSO3-
=H2O+SO2↑
【解析】
【分析】
A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大,A元素的原子半径最小,则A为H;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐,则B为N;E元素原子的
最外层电子数是其次外层电子数的3
4
,则E为S;D与A同主族,且与E同周期,则D为
Na;A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的多种化合物,则C为O,然后利用元素及其单质、化合物的性质来解答。

【详解】
A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大,A元素的原子半径最小,则A为H;B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐,则B为N;E元素原子的
最外层电子数是其次外层电子数的3
4
,则E为S;D与A同主族,且与E同周期,则D为
Na;A、B、D、E这四种元素,每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的多种化合物,则C为O;
(1)D是Na位于元素周期表第三周期,ⅠA族;
(2)氧与硫同主族,从上到下非金属性在减弱,则非金属性O>S,可以利用与氢气化合的难易程度及气态氢化物的稳定性、单质的氧化性等来判断,氢化物沸点、单质的状态都属于
物理性质,不能比较非金属性强弱,故AB错误、CD正确;
(3)C、D两元素形成的原子个数比为1:1的化合物为Na2O2与水反应的离子方程式为:
2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;
(4)A与C间可形成负一价双原子阴离子,有10个电子,为OH-离子,该阴离子与盐酸反应的离子方程式为:OH-+H+=H2O;
(5)A、C、D、E四种元素分别为H、O、Na、S,可形成两种酸式盐,为NaHSO4、NaHSO3,两种酸式盐相互反应的离子方程式为:H++HSO3-=H2O+SO2↑。

7.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。

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.如图所示的转化关系中,已知A是由短周期元素组成的酸式盐。

D.Y.H为气体,X为无色液体,G和K均是常见的强酸。

H与Na2O2可发生化合反应,生成的盐与Ba2+反应可生成不溶于稀G的白色沉淀,一个D分子中含有10个电子。

请回答下列问题:
(1)用电子式表示X的形成过程:____________________。

(2)写出D.H.X反应生成A的离子反应方程式:____________________。

(3)已知:2H(g)+Y(g)⇌2I(g)△H=-196.6 kJ•mol-1.当加入4 mol H和2 mol Y后,放出345 kJ的热量时,H的转化率最接近于__________(填字母)。

A.40% B.50% C.80% D.90%
(4)写出D与K反应生成的正盐溶液中的离子浓度大小关系:__________________。

(5)一定温度下,有可逆反应:aD(g)+bY(g)⇌cE(g)+dX(g).在2L密闭容器中,充入4mol D和5mol Y,有催化剂存在下,2min后反应达到平衡,测得平衡时容器内
的压强比反应前增加了,则前2min内用E表示的平均反应速率为________ mol•L-1•min-1,平衡时D的浓度为__________ mol•L-1。

【答案】 NH3+SO2+H2O=NH4++HSO3- D c(NH4+)>
c(SO42-)>c(H+)>c(OH-) 0.5 1
【解析】
【分析】
X为无色液体,与过氧化钠反应得到B与气体Y,则X是H2O,Y是O2,B是NaOH.A能与氢氧化钠反应生成气体D,且D为10电子分子,可判断A为铵盐,D为NH3;C与强酸K反应,生成气体H,且H能与Na2O2发生化合反应,可判断H具有还原性,H的氧化产物能与Ba2+生成难溶于酸的沉淀,可知该沉淀是BaSO4,据此逐步推出,A为NH4HSO3,C 为Na2SO3,H为SO2,I为SO3,K为硫酸;由D到G的转化过程可判断,E为NO,F为NO2,G为HNO3,据此解答。

【详解】
X为无色液体,与过氧化钠反应得到B与气体Y,则X是H2O,Y是O2,B是NaOH.A能与氢氧化钠反应生成气体D,且D为10电子分子,可判断A为铵盐,D为NH3;C与强酸K反应,生成气体H,且H能与Na2O2发生化合反应,可判断H具有还原性,H的氧化产物能与Ba2+生成难溶于酸的沉淀,可知该沉淀是BaSO4,据此逐步推出,A为NH4HSO3,C 为Na2SO3,H为SO2,I为SO3,K为硫酸;由D到G的转化过程可判断,E为NO,F为NO2,G为HNO3;
(1)X为H2O,是共价化合物,电子式形成过程为;
(2)亚硫酸属于二元酸,NH3少量时生成酸式盐,反应离子方程式为:
NH3+SO2+H2O=NH4++HSO3-;
(3)根据热化学反应方程式可知,4 mol SO2与2 mol O2完全反应放出的热量为:
196.6kJ×2=393.2kJ,实际放出的热量为345 kJ,故SO2的转化率为:
=87.7%,故答案为D;
(4)NH3与硫酸反应生成(NH4)2SO4,铵根离子部分水解使溶液呈酸性,故溶液中的离子浓度关系为:c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-);
(5)一定温度下,在2L密闭容器中,充入4mol D和5mol Y,有催化剂存在下,2min后反应达到平衡,测得平衡时容器内的压强比反应前增加了,依据化学平衡三段式列式计算:
反应为4NH3+5O2=4NO+6H2O,设生成一氧化氮物质的量为X
有可逆反应:4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)
起始量(mol) 4 5 0 0
变化量(mol) X X X X
平衡量(mol) 4-X 5-X X X
测得平衡时容器内的压强比反应前增加了,相同条件下,压强之比等于物质的量之比,4-X+5-X+X+X=5+4+(5+4),X=2mol,
则前2min内用E表示的平均反应速率==0.5mol/L•min;
平衡时D为NH3的浓度==1mol/L;
10.A、B、C是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去).
(1)若A是一种黄色单质固体,则B→C的化学方程式为.
(2)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D,D的化学式为.
(3)若C是红棕色气体,A是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体.图是实验室制取A气体的装置,请结合所学知识,回答下列问题:写出实验室制取A的化学方程
式.
【答案】(1)2SO2+O22SO3;
(2)过氧化钠;2Na2O2+2 CO2="2" Na2CO3+O2;Na2CO3;
(3)Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O.
【解析】
(1)A是一种黄色单质固体,与氧气连续反应,则A为S,则B为SO2,C为SO3,则
B→C的化学方程式为:2SO2+O22SO3;
(2)A是一种活泼金属,C是淡黄色固体,则A为Na,B为Na2O,C为Na2O2,C的名称为过氧化钠,过氧化钠与二氧化碳气体的反应:2Na2O2+2 CO2="2" Na2CO3+O2,C长期露置于空气中,经过系列变化,最后将变成物质D,D为Na2CO3;
(3)C是红棕色气体,A是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则A为NH3 ,B为NO,C为NO2,实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下反应准备氨气,反应的方程式为
Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O;。

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