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)
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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)一、钠及其化合物1.由三种元素组成的化合物A ,按如下流程进行实验。
气体B 为纯净物,溶液C 焰色反应为砖红色,气体E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
请回答:(1)组成A 的三种元素是________,A 的化学式是________。
(2)固体A 与足量稀盐酸反应的化学方程式是________。
(3)气体E 与甲醛在一定条件可生成乌洛托品(学名:六亚甲基四胺),该反应的化学方程式是________(乌洛托品可以用分子式表示)。
【答案】Ca 、H 、N 2Ca HN 2422Ca HN 5HCl 2CaCl H NH Cl +=+↑+ 34NH 6HCHO +→(或6124C H N )26H O +【解析】【分析】 溶液C 焰色反应为砖红色说明溶液C 中含有Ca 元素,可知沉淀F 为CaCO 3,4.00g 碳酸钙的物质的量为 4.00g=0.04mol 100g/mol ,根据元素守恒可知固体A 中含有Ca 元素,其质量为0.04mol×40g/mol=1.60g ;气体E 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明气体E 为NH 3,所以溶液D 中含有NH 4+,根据元素守恒可知溶液C 中含有N 元素,固体A 中含有N 元素;气体B 为纯净物,其物质的量为0.448L=0.02mol 22.4L/mol ,固体A 中Ca 元素的质量为1.60g ,则其他元素为1.90g-1.60g=0.30g ,可先假设E 为一种常见的气体,若该气体为NO 、NO 2、O 2,则固体A 中另外一种元素为O ,而0.02mol NO 或NO 2或O 2所含氧元素的质量均大于0.30g ,故不合理,若该气体为H 2,固体A 中另外一种元素为H ,则符合题意,同时可以参考CaH 2与水的归中反应生成氢气。
【详解】(1)根据分析可知固体A 中的三种元素为:Ca 、N 、H ;Ca 的常见化合价为+2价,已知固体A 中Ca 元素的物质的量为0.04mol ,质量为1.60g ,N 元素的和H 元素质量为0.04g 共0.30g ,N 的相对原子质量为14,氢的相对原子质量为1,据此可推测A 的化学式可能为Ca 4N 2H 2,化为最简整数比为2Ca HN ;(2)根据产物可知A 与盐酸反应的产物中含有NH 4+,H 2,Ca 2+,根据电子守恒和元素守恒可知方程式为:2422Ca HN 5HCl 2CaCl H NH Cl +=+↑+;(3)气体E 为为NH 3,甲醛为HCHO ,根据元素守恒可知方程式为:34NH 6HCHO +→(或6124C H N )26H O +。
2.A 为日常生活中常见的化合物,B 为淡黄色固体,C 、G 、H 均为气体,其中C 、H 为单质,G 能使红色石蕊试剂变蓝,E 是一种由两种元素组成的具有耐高温、硬度大的耐热冲击材料,其摩尔质量为 41 g/moL 。
⑴B 的电子式为_____。
⑵E 的化学式为_____。
⑶写出反应②的离子方程式(D 足量):_____。
⑷写出反应③的化学方程式:_____。
【答案】AlN AlN+OH - +H 2O=AlO 2-+NH 3 ↑ 4NH 3+3O 2 2N 2↑+6H 2O【解析】【分析】B 是淡黄色固体,B 与化合物A 反应产生单质气体C 和化合物D ,则B 是Na 2O 2,C 是O 2,G 能使红色石蕊试剂变蓝,则G 是NH 3,NH 3与O 2在高温下发生反应:4NH 3+3O 22N 2↑ +6H 2O ,可知A 是H 2O ,H 是N 2;D 是NaOH ;E 是一种由两种元素组成的具有耐高温、硬度大的耐热冲击材料,其摩尔质量为 41 g/moL ,由于其中一种元素是N 元素,N 相对原子质量是14,则另一种元素相对原子质量是42-14=27,则另外一种元素是Al 元素,E 是AlN ,NaOH 、H 2O 、AlN 发生反应,产生NH 3和NaAlO 2;则F 是NaAlO 2,据此解答。
【详解】根据上述分析可知A 是H 2O ,B 是Na 2O 2,C 是O 2,D 是NaOH ,E 是AlN ,F 是NaAlO 2。
(1)B 是Na 2O 2,B 的电子式为; (2) E 是氮化铝,E 的化学式为AlN ;(3)反应②是NaOH、AlN、H2O反应的离子方程式为:AlN+OH- +H2O=AlO2-+NH3↑;(4)反应③是氨气被氧气氧化的反应,该反应的化学方程式是4NH3+3O22N2↑+6H2O。
【点睛】本题考查了物质的推断、物质的结构、离子方程式书写等知识。
B是淡黄色固体,与化合物A反应产生单质气体及气体G能使红色石蕊试剂变蓝是本题的突破口,熟练掌握元素的单质及化合物的性质是进行物质推断的关键。
3.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】NaN3CuO+2NaN3Cu+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+2NaN3Cu+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。
4.已知甲、乙、丙为常见单质,A、B、C、D、E、F、G、X均为常见的化合物;A、B、C、D、E、X等的焰色反应均呈黄色;B和X的摩尔质量相同,E的相对分子质量比D的相对分子质量大16。
在一定条件下,各物质相互转化关系如下图所示:(1)写出X和G的化学式:X ________ ,G ________。
(2)写出有关变化的化学方程式:D+丙:_______________________________________。
C+G:______________________________________。
(3)写出B与H2O反应的离子方程式:____________________________________;若消耗0.5mol B转移电子________mol 。
【答案】 Na2S SO3 2Na2SO3+O2=2Na2SO4 SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ 0.5【解析】单质甲、乙均能与单质丙连续两次反应,可能是单质甲、乙分别被氧气连续氧化,生成不同的氧化物,则丙为氧气,氧化物与水反应放出氧气,则B是过氧化钠;C是氢氧化钠,A是氧化钠,甲为钠;又因为B和X的摩尔质量相同,则X为硫化钠,那么乙为硫,F为二氧化硫,G是三氧化硫;从而进一步推断出D为亚硫酸钠、E是硫酸钠,而硫酸钠的相对分子质量比亚硫酸钠的相对分子质量大16,符合题意;(1)X为硫化钠,化学式Na2S;G为三氧化硫,化学式SO3;正确答案:Na2S、SO3。
(2)D为亚硫酸钠,丙为氧气,亚硫酸钠被氧气氧化为硫酸钠,化学方程式:2Na2SO3+O2=2Na2SO4;C为氢氧化钠,G为三氧化硫,氢氧化钠与三氧化硫反应生成硫酸钠和水,化学方程式:SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O;正确答案:2Na2SO3+O2=2Na2SO4;SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O。
(3)B是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:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;该反应转移电子2 mol,消耗Na2O22 mol,现消耗0.5mol Na2O2转移电子0.5mol ;正确答案:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;0.5。
点睛:单质在氧气中发生连续氧化的有:Na→Na2O→Na2O2、S→SO2→SO3、N2→NO→NO2、C→CO→CO2等,掌握这些知识,对于做这种类型的推断题有很大帮助。
5.已知甲、乙、丙为常见单质,A、B、C、D、E、F、G、X均为常见的化合物;B和X的摩尔质量相同,E的相对分子质量比D的相对分子质量大16。
在一定条件下,各物质相互转化关系如下图所示:(1)写出X和G的化学式:X________,G________。
(2)写出有关变化的化学方程式:D+丙:______________________________。
C+G:_______________________________。
(3)写出离子方程式B+H2O:_________________;若消耗0.5mol B转移电子________mol。
【答案】Na2S SO3 2Na2SO3+O2=2Na2SO4 SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O 2Na2O2+2H2O =4Na++4OH-+O2↑ 0.5【解析】【分析】单质甲、乙均能分别与单质丙连续两次反应,可能是单质甲、乙分别被O2连续两次氧化,生成不同的氧化物,则丙是O2,氧化物B与水反应能放出O2,则B是Na2O2,那么C是NaOH,A是Na2O,甲是Na。
又因B和X的摩尔质量相同,则X是Na2S,那么乙是S,F 是SO2,G是SO3,进一步推出D是Na2SO3,E是Na2SO4,而Na2SO4的相对分子质量比Na2SO3的相对分子质量大16,以此解答本题。