天津化学化学二模试题分类汇编钠及其化合物推断题综合Word格式.docx
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天津化学化学二模试题分类汇编钠及其化合物推断题综合Word格式.docx
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向上排空气法;
(3)C→E是CO2与Na2O2反应生成碳酸钠与O2,反应的化学方程式为:
2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2;
(4)氨气和氧气在催化剂作用下生成NO,发生反应的化学方程式为4NH3+5O2
4NO+6H2O;
(5)氨气的水溶液显碱性,故检验氨气的方法是用湿润的红色石蕊试纸,若变蓝则说明有NH3存在(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口,若有白烟出现,也说明有NH3存在)。
【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。
2.下图为一些物质之间的转化关系,其中部分反应中反应物或生成物未列全。
已知A、H、I、K均为家庭厨房中的常见物质,其中A是食品调味剂,H是消毒剂的有效成分,I、K可用作食品发泡剂。
B是一种有机酸盐,E、F、G均为氧化物,L是红褐色沉淀。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)B的组成元素为_____。
(2)鉴别等物质的量浓度的I、K稀溶液的实验方法为_____。
(3)G→J的离子方程式为_____。
(4)M是含氧酸盐,反应①中H、L、D的物质的量之比为3:
2:
4,则M的化学式为_____。
【答案】Fe、C、O取I、K的稀溶液,分别滴加CaCl2溶液,出现白色沉淀者为I2FeO+H2O2+6H+=2Fe3++4H2ONa2FeO4
A是食品调味剂,H是消毒剂的有效成分,则A为NaCl,H为NaClO,G为氧化物,加H2SO4、H2O2生成J,J加D得L,L为红褐色沉淀,则L为Fe(OH)3,D为NaOH,以此逆推可知J为Fe2(SO4)3,G为FeO,则B中含有Fe元素,C为Cl2,B为有机酸盐,则一定含有C、O两元素,E、F为氧化物,结合框图,则F为CO,E为CO2,I为Na2CO3(纯碱),K为NaHCO3(小苏打)。
(1)由以上分析可知B加热分解可生成CO、CO2、FeO,则应含有Fe、C、O三种元素,故答案为:
Fe、C、O;
(2)I为Na2CO3(纯碱),K为NaHCO3(小苏打),Na2CO3与氯化钙反应生成CaCO3为白色沉淀,可加入CaCl2溶液鉴别,出现白色沉淀者为Na2CO3,故答案为:
取I、K的稀溶液,分别滴加CaCl2溶液,出现白色沉淀者为I;
(3)G→J的反应为FeO生成Fe2(SO4)3的过程,H2O2具有氧化性,反应的离子方程式为2FeO+H2O2+6H+=2Fe3++4H2O,故答案为:
2FeO+H2O2+6H+=2Fe3++4H2O;
(4)H、L、D分别为:
NaClO、Fe(OH)3、NaOH,根据物质的量之比为3:
4,结合生成一种含氧酸盐M,可确定M的化学式为Na2FeO4,方程式为3NaClO+2Fe(OH)3+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O,故答案为:
Na2FeO4。
无机推断题注意题的突破口,如A是食品调味剂,是氯化钠,H是消毒剂的有效成分,为次氯酸钠,I、K可用作食品发泡剂,为碳酸氢钠和碳酸钠,L是红褐色沉淀,为氢氧化铁。
掌握常见物质的性质和用途是关键。
3.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。
请针对以下三种不同情况回答:
若A、B、C中均含同一种常见金属元素,该元素在C中以阴离子形式存在,将A、C的水溶液混合可得B的白色胶状沉淀。
中含有的金属元素在元素周期表中的位置为_______________________,向水中加入X物质,X对水的电离平衡的影响是_________
填“促进”、“抑制”或“无影响”
。
与C的水溶液混合后生成B,反应的离子方程式为___________________________。
若A为固态非金属单质,A与X同周期,同时A在X中燃烧,生成
和
白色烟雾,常温常压下C为白色固体,B分子中各原子最外层均为8电子结构。
若A为该元素的白色固体单质,其结构为正四面体,分子式为
,则
单质中含共价键数目为_________
,B的电子式为_________。
与水反应的离子方程式为_______________________________________________。
若A、B、C的焰色反应呈黄色,A为淡黄色固体,B、C的水溶液均为碱性,A溶于水后可与X反应生成C,常温下,X为气态酸性氧化物。
中所含有的化学键类型是_________。
溶液中离子浓度由小到大的顺序是_________。
【答案】第三周期第ⅢA族抑制
离子键、共价键
A、B、C、X是中学化学常见物质,均由短周期元素组成;
(1)若A、B、C中均含同一种常见金属元素,将A、C的水溶液混合可得B的沉淀,由转化关系可知,A含有铝离子,B为氢氧化铝,C含有偏铝酸根,x为氢氧化钠;
①A中含有的金属元素为Al;
加入X为氢氧化钠,抑制水的电离程度;
②A与C的水溶液混合后生成B,是铝离子和偏铝酸根离子双水解反应生成氢氧化铝沉淀;
(2)①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,同时A在X中燃烧,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;
依据磷单质分子式为P4分析共价键数,三氯化磷是共价化合物,写出电子式;
②X与水反应是氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱电解质;
(3)若A、B、C的焰色反应均呈黄色,水溶液均为碱性;
将C加到盐酸中,有无色无味的气体X产生,则A为氢氧化钠,B为碳酸钠,C为碳酸氢钠,x为二氧化碳;
①A为氢氧化钠使钠离子和氢氧根离子构成,据此分析化学键类型;
②C为NaHCO3,碳酸氢根离子水解大于电离,溶液呈碱性。
若A、B、C中均含同一种常见金属元素,将A、C的水溶液混合可得B的沉淀,由转化关系可知,A含有铝离子,B为氢氧化铝,C含有偏铝酸根,x为氢氧化钠。
、B、C中含有的同一种常见金属元素为Al,在周期表中位置是第三周期,ⅢA族,向水中加入X氢氧化钠是碱,对水的电离平衡的影响是抑制;
的水溶液含有铝离子,C水溶液含有偏铝酸根,混合反应生成氢氧化铝沉淀,反应离子方程式为
;
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
结构,由转化关系可知,A为白磷,B为三氯化磷,C为五氯化磷,x为氯气;
是白磷,是正四面体结构,所以1molA单质中含共价键数目为6NA;
B为三氯化磷,各原子都满足8电子稳定结构,三氯化磷B的电子式为
为
,与水反应,生成次氯酸和盐酸,反应的离子方程式为:
若A、B、C的焰色反应均呈黄色,水溶液均为碱性;
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;
,溶液中碳酸氢根离子水解大于电离,溶液呈碱性,溶液中离子浓度由小到大的顺序是:
解无机推断题常见思维方法:
①正向思维:
根据题设条件,结合有关的化学知识,依题目的意思,按一定的层次结构逐步推理,从而得出结论;
②逆向推理:
以最终产物(或题中某一明显特征)为起点,层层逆推,以求得结论;
③猜想论证:
先根据题意凭直觉猜想初步得出结论然后将结论代入到题中去验证,若与题中所给条件、题意吻合,即为答案;
④综合分析:
根据题设条件、过程产物、最终产物的特征、反应规律、数据等进行综合分析,逐步得出结论。
4.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是一种淡黄色固体单质.则C与H2O反应的生成物为______(填化学式)。
(2)Na2O2也是一种淡黄色固体,Na2O2与CO2反应生成O2和_______(填化学式)。
(3)写出在催化剂作用下N2与H2合成氨的化学方程式:
_______________________________。
【答案】H2SO4Na2CO3N2+3H2
2NH3
(1)若A是一种黄色单质固体,则A是S单质,属于B是二氧化硫,C是三氧化硫,则B→C的化学方程式为2SO2+O2
2SO3,SO3与H2O反应的生成物为H2SO4;
(2)C是淡黄色固体Na2O2,则A为Na、B为Na2O、C为Na2O2,C长期露置于空气中,最后将变成物质Na2CO3,过氧化钠能与CO2反应生成碳酸钠与氧气,反应的化学方程式是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑,故答案:
Na2CO3;
(3)在催化剂作用下N2与H2合成氨的化学方程式N2+3H2
2NH3。
5.某溶液只可能含有K+、Al3+、Fe3+、Mg2+、Ba2+、NH4+、Cl-、CO32-、SO42-中的若干种离子。
某同学取100mL的溶液分成两等份进行如下实验:
①第一份加过量的氢氧化钠溶液后加热,收集到0.05mol有刺激性气味的气体,同时得到澄清溶液甲。
②向溶液甲中通入过量的二氧化碳气体,生成白色沉淀,沉淀经过滤,洗涤灼烧后,得到1.02g固体。
③第二份加足量的氯化钡溶液后,生成白色沉淀,加入足量盐酸,沉淀并不溶解,过滤沉淀,充分洗涤,干燥,得到11.65g固体。
(1)在原溶液中一定存在的离子有_________________________________;
一定不存在的离子有_____________________;
不能确定是否存在的离子有___________。
(2)为了确定不能确定的离子是否存在,可以采取的方法为__________________________________。
(3)由操作②确定的离子在溶液中的浓度为___________。
【答案】NH4+、Al3+、SO42-、Cl-Fe3+、Mg2+、Ba2+、CO32-K+用洁净的铂丝蘸取少量试样,并在煤气灯外焰上灼烧,并透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,若火焰为紫色,则证明溶液中含有K+c(Al3+)=0.4mol/L
本题主要考查离子共存与离子反应及其相关计算。
溶液和过量NaOH溶液加热产生的气体只能是氨气,可以和过量的氢氧化钠反应生成的沉淀可以是氢氧化铁、氢氧化镁,氢氧化铝可以和过量的氢氧化钠之间反应;
向偏铝酸钠中通过量的二氧化碳可以得到氢氧化铝沉淀,氢氧化铝灼烧可以得到氧化铝,根据铝元素守恒可以计算铝离子的量,在溶液中,铝离子和碳酸根离子因为双水解不共存;
硫酸根离子可以和钡离子之间反应生成硫酸钡沉淀,是一种不溶于盐酸的白色沉淀,根据沉淀的量,并结合发生的反应来计算硫酸根离子的量,再根据溶液中电荷守恒判断其它离子即可。
①第一份加过量NaOH溶液后加热,收集到0.05mol气体,即为氨气,一定含有NH4+,NH3物质的量为0.05mol,NH4+浓度为:
=1mol/L,无沉淀生成,则一定不含有Fe3+、Mg2+;
②向甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,即为氢氧化铝,则原溶液中一定有Al3+,一定不含有碳酸根离子,铝离子和过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠溶液,溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,即为氢氧化铝,氢氧化铝沉淀经过滤、洗涤、灼烧后,得到1.02g固体即为氧化铝,根据铝元素守恒,得到铝离子的物质的量是
,Al3+浓度为:
③第二份加足量BaCl2溶液后,生成白色沉淀,则一定含有硫酸根离子,原溶液中一定无钡离子,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,得到11.65g固体,即硫酸钡的质量是11.65g,硫酸钡物质的量为:
,根据原子守恒,所以硫酸根离子的物质的量是0.05mol,硫酸根浓度为:
,
综上分析可知,一定含有的离子是:
NH4+、Al3+、SO42-,其浓度分别是:
1mol/L、0.4mol/L、1mol/L,一定不含Fe3+、Mg2+、Ba2+、CO32-,根据电荷守恒,溶液中一定存在Cl-,无法确定是否存在K+。
(1)由上述分析可知,溶液中一定存在的离子为:
NH4+、Al3+、SO42-、Cl-;
一定不存在的离子为Fe3+、Mg2+、Ba2+、CO32-;
无法确定是否存在K+;
(2)对于K+的检验,常采用焰色反应,其操作方法为:
用洁净的铂丝蘸取少量试样,并在煤气灯外焰上灼烧,并透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,若火焰为紫色,则证明溶液中含有K+;
(3)通过上述分析可知,由操作②确定的Al3+在溶液中的浓度为0.4mol/L。
对于钠离子或钾离子的存在与否,常通过溶液中的电荷守恒判断;
若要通过实验方法检验钾离子或钠离子,常采用焰色反应检验,需注意,焰色反应检验钾离子,需通过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,避免钠离子的干扰。
6.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。
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,0.1mol/LC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.MnO2B.KMnO4溶液C.稀盐酸D.Na2SO3溶液
【答案】2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HIAl3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓4Cl2+Na2S2O3+5H2O==2NaHSO4+8HCl2ClO3-+SO32-+2H+==2ClO2+SO42-+H2OD
【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.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
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均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素,它们之间的转化关系如下图所示(反应条件及其他物质已经略去):
(1)若A、D的水溶液均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,B在常温时为气体,则A为(填写化学式)________,写出B→C转化的化学反应方程式:
。
(2)若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红:
①A的化学式为,实验室制备气体A的化学反应方程式为,A→B转化的化学方程式为。
②甲、乙两组同学用干燥的圆底烧瓶各收集一瓶A气体,根据图B喷泉实验的装置进行实验,能观察到美丽的红色喷泉。
用方程式解释喷泉呈红色的原因。
③甲、乙两组同学完成喷泉实验后,圆底烧瓶中所得溶液如图C所示。
请通过分析确认:
甲组同学所得溶液的物质的量浓度__________(填“大于”、“小于”或“等于”)乙组同学所得溶液的物质的量浓度。
(3)若A为活泼金属元素的单质,D为强碱,焰色反应显黄色,则B是(填化学式),C可作为呼吸面具的填充剂,C与二氧化碳发生反
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