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高考化学一模试题分类汇编——钠及其化合物推断题综合含答案

高考化学一模试题分类汇编——钠及其化合物推断题综合含答案
高考化学一模试题分类汇编——钠及其化合物推断题综合含答案

高考化学一模试题分类汇编——钠及其化合物推断题综合含答案

一、钠及其化合物

1.两种常见的非金属元素A 与B ,与常见的三种金属元素C 、D 、E ,A 的一种单质是自然界硬度最大的物质,B 与C 的单质在加热条件下反应生成淡黄色化合物X ,D 的单质既能与盐酸,也能与NaOH 溶液反应生成2H ,E 的单质在B 的单质中燃烧火星四溅,生成一种黑色固体Y 。请回答下列问题:

()1物质X 的名称______。

()2将D 的单质用砂纸打磨,然后灼烧,液态的D 并不滴落的原因______。

()3写出E 的单质与水蒸气反应的化学方程式______。

()4a g C 的单质投入足量4CuSO 溶液中,下列实验现象正确的有______。

A .钠沉在溶液底部

B .熔化成银色光亮的小球

C .小球四处游动发出”嘶嘶”的声音

D .生成红色固体物质

()5第()4中可能的离子方程式为______。将所得沉淀过滤、洗涤、干燥,可得到______g 固体。

()6A 在少量2B 中燃烧,所得混合气体在标况下的平均摩尔质量为32g /mol ,则A 与2B 的物质的量之比为______。

【答案】过氧化钠 Al 熔点低,氧化铝熔点高,所以熔化的铝被氧化铝兜着,并不滴落 ()23Fe 4H O g +342Fe O 4H + BC

22222Na Cu 2H O Cu(OH)2Na H ++++=↓++↑ 49a 23

8:5 【解析】

【分析】 A 的一种单质是自然界硬度最大的物质,应为金刚石,则A 为C 元素,B 与C 的单质在加热条件下反应生成淡黄色化合物X ,X 为22Na O ,D 的单质既能与盐酸,也能与NaOH 溶液反应生成2H ,D 为Al ,E 的单质在B 的单质中燃烧火星四溅,生成一种黑色固体Y ,可知E 为Fe ,B 为O ,Y 为34Fe O ,则可知C 为Na ,以此解答该题。

【详解】

()1由以上分析可知X 为过氧化钠;

()2Al 在加热条件下与氧气反应生成氧化铝,氧化铝的熔点比铝高,所以熔化的铝被氧化铝兜着,并不滴落;

()3E 为Fe ,在高温下与水蒸气反应,方程式为()23Fe 4H O g +342Fe O 4H +; ()4C 为Na ,可与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,则加入到硫酸铜溶液中生成氢氧化铜

和氢气,反应放出热量,钠熔化,且浮在水面上,故答案为:BC ;

()5反应的相关离子方程式为22222Na Cu 2H O Cu(OH)2Na H ++++=↓++↑,依据反应的定量关系,ag 钠物质的量ag a mol 23g /mol 23==,将所得沉淀过滤、洗涤、干燥,得到2Cu(OH),依据反应定量关系得到,22Na Cu(OH)~,固体质量

a 49a mol 98g /mol g 23223

=?=?; ()6碳在少量氧气中燃烧,可生成CO 和2CO ,所得混合气体在标况下的平均摩尔质量为32g /mol ,可设生成COxmol ,2CO ymol ,则

28x 44y 32x y +=+,x :y 3=:1,则n(C):()()2O 31=+:3182??+=

???

:5。 【点睛】

本题考查无机物的推断,涉及铝、铁、钠等金属的性质,注意从物质的特性以及反应的特征现象为突破口进行推断,如:D 的单质既能与盐酸,也能与NaOH 溶液反应生成2H ,体现Al 的两性,而E 的单质在B 的单质中燃烧火星四溅,生成一种黑色固体Y ,这是Fe 在氧气中燃烧的特征实验现象。

2.①~⑦在元素周期表的对应位置如图所示,回答下列问题。

周期

ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 2

⑦ ① ② 3 ③ ④ ⑤

⑥ (1)元素⑥的原子结构示意图___________;元素的最高正价①___________②(填>、<、=) (2)向元素⑤和⑥形成的化合物的水溶液中加入过量的①的氢化物的水溶液,反应的离子方程式是______________

(3)元素③的最高价氧化物对应的水化物为_______(填离子化合物或共价化合物) (4)元素②和③形成的一种化合物为淡黄色固体,该化合物的电子式为______,该化合物中化键有_______(填离子键、极性键或非极性键),该化合物与⑦的最高价氧化物反应的化学方程式为_____。

【答案】 > Al 3++3NH 3·H 2O=Al (OH )3↓+3NH 4+ 离子化合物

离子键、非极性共价键 2Na 2O 2+CO 2=2Na 2CO 3+O 2

【解析】

【分析】

有元素周期表的结构分析可知:①为氮元素、②为氧元素、③为钠元素、④为镁元素、⑤为铝元素、⑥为氯元素、⑦为碳元素,再结合元素周期律和“位-构-性”三者的关系分析解题。

【详解】

分析可知:①为氮元素、②为氧元素、③为钠元素、④为镁元素、⑤为铝元素、⑥为氯元素、⑦为碳元素;

(1)元素⑥为氯元素,其核电荷数为17,原子结构示意图;氮元素的最高正价为+5

价,而氧元素无正价态,则元素的最高正价①>②;

(2)元素⑤和⑥形成的化合物为AlCl3,其水溶液中加入过量氨水,生成氢氧化铝白色胶状沉淀,发生反应的离子方程式是Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;

(3)元素③为Na元素,其最高价氧化物对应的水化物为NaOH,是离子化合物;

(4)元素②和③形成的一种化合物Na2O2为淡黄色固体,是离子型化合物,该化合物的电子式为,该化合物中化学键有离子键和非极性键,Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气,发生反应的化学方程式为2Na2O2+CO2=2Na2CO3+O2。

3.下列物质均为常见物质或它们的溶液,其中A为淡黄色固体,C、X均为无色气体,Z 为浅绿色溶液,D为一种常见的强碱。

根据它们之间的转化关系(下图),用化学用语回答问题:(部分产物已省略)

(1)写出下列物质的化学式:A_____________ B ___________ D _____________

(2)A与SO3(g)的反应类似于A与X的反应,请写出A与SO3(g)反应的化学方程式为:______________________________________________________________________________。

(3)向Z溶液中通入一定量的Cl2,写出检验Z中阳离子是否反应完全所需试剂:

__________。

(4)物质E转化为物质F的现象为

____________________________________________________,化学方程式为:

_______________________________________________________________________。(5)向含10g D的溶液中通入一定量的X,溶质D完全反应后,在低温条件下蒸发结晶,最终得到14.8g固体。①简述蒸发结晶在低温条件下进行的理由:

_________________________________。

②所得固体中含有的物质为__________________ ,它们的物质的量之比为

__________________。(若固体为单一物质,则不填此空)

【答案】 Na2O2 Na2CO3 NaOH 2Na2O2+2SO3=== 2Na2SO4+O2酸性高锰酸钾溶液(或

K3Fe(CN)6)白色沉淀迅速转化为灰绿色沉淀,最终转变为红褐色沉淀 4 Fe(OH)2+2H2O+O2 ===4 Fe(OH)3避免碳酸氢钠在温度过高时分解 Na2CO3和NaHCO3 n(Na2CO3):

n(NaHCO3)=2:1

【解析】试题分析:由题中信息可知, A为淡黄色固体,则A可能为过氧化钠;C、X均为无色气体,Z为浅绿色溶液,则Z含亚铁离子;D为一种常见的强碱。根据它们之间的转化关系可以推断,A为过氧化钠、B为碳酸钠、C为氧气、D为氢氧化钠、E为氢氧化铁、F 为氢氧化铁、X为二氧化碳、Z为亚铁盐溶液。

(1)A 为Na2O2、B 为Na2CO3、 D为 NaOH。

(2)A与SO3(g)的反应类似于A与X的反应,因此, A与SO3(g)反应的化学方程式为

2Na2O2+2SO3=== 2Na2SO4+O2。

(3)Fe2+可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,也可以与K3Fe(CN)6生成蓝色沉淀,所以,检验Z 中Fe2+是否反应完全所需试剂为酸性高锰酸钾溶液(或K3Fe(CN)6)。

(4)物质E转化为物质F的现象为:白色沉淀迅速转化为灰绿色沉淀,最终转变为红褐色沉淀,化学方程式为4 Fe(OH)2+2H2O+O2 ===4 Fe(OH)3。

(5)向含10g NaOH的溶液中通入一定量的二氧化碳,溶质NaOH完全反应后,在低温条件下蒸发结晶,最终得到14.8g固体。①蒸发结晶在低温条件下进行的理由是:避免碳酸氢钠在温度过高时分解。②10g NaOH的物质的量为0.25mol,若其完全转化为碳酸钠,则可生成0.125mol碳酸钠,即13.25g碳酸钠;若其完全转化为碳酸氢钠,则可生成0.25mol 碳酸氢钠,其质量为21g,因为13.25<14.8<21,所以,所得固体中含有的物质为Na2CO3和NaHCO3。由固体总质量为14.8g可知,106g/mol n(Na2CO3)+ 84g/mol n(NaHCO3)= 14.8g;由钠离子守恒可知,2n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=0.25mol,与上式联立方程组求解,

n(Na2CO3)==0.1mol,n(NaHCO3)=0.05mol,它们的物质的量之比为n(Na2CO3):

n(NaHCO3)=2:1。

4.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↑。

5.下面的框图中涉及A~L十几种物质。其中H是一种无色无味的单质气体,D在较高温度下是气体,但常温时为无色液体,E为含钠的化合物。

根据上述信息回答下列问题:

(1)写出L的化学式:____________。

(2)写出C与E反应的化学方程式:_____________________________。

(3)由溶液A制备固体A的实验操作方法是:____________________________;

(4)举例说明大气中生成气体J的方法:___________________________________。

(5)写出A溶液与过量F溶液在加热条件下反应的离子方程式:________________。

【答案】HNO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2常温结晶 N2+O22NO NH4++HCO3-+2OH-NH3↑+CO32-+2H2O

【解析】

【分析】

D在较高的温度下是气体,但常温时为无色液体,则D为H2O,E为含钠的化合物,能与水反应生成H,H是一种无色无味的单质气体,可知H为氧气,E为过氧化钠,则气体C 为CO2,大气中能生成气体J,且在框图中,气体B和氧气也生成J,J还能进一步与氧气反应生成K,而K又与水反应生成J,所以可以推知,J为NO,K为NO2,L为HNO3,B为NH3,I为NH3?H2O,NH3?H2O与过量的CO2反应生成A为NH4HCO3,据此答题。

【详解】

(1)根据上面的分析可知,L的化学式为HNO3;

(2)C与E的反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;

(3)由于NH4HCO3受热易分解,且能双水解,所以由溶液A制备固体A的时候温度不能高,所以实验操作方法是常温结晶;

(4)大气中在雷雨天气,氮气和氧气在放电的条件下生成NO,化学方程式为N2+O2

2NO;

(5)NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液在加热的条件下反应的离子方程式为NH4++HCO3-+2OH-

NH3↑+CO32-+2H2O。

6.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

7.目前,世界上多采用电解熔融氯化钠的方法来生产金属钠:2NaCl(熔融)2Na+Cl2。己知物质A、B、C、D、E、F有如下图所小转化关系:

(1)试根据上述变.化写出A、B、C、D、E、F的化学式:

A_______________,B_______________,C _________________,

D_____________,E _____________,F________________.

(2)请写出A→C 以及B →D 两个反应的化学方程式。

①A→C________________________________,

②B→D_________________________________.

(3)过氧化钠可用作制氧剂,写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:_____________.

(4)工业上制取漂白粉的化学方程式为________________________.

【答案】

(1)Na;Cl2;NaOH;FeCl3;Na2CO3;CaCl2

(2)①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;②2Fe+3Cl22FeCl3

(3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑

(4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

【解析】

试题分析:由转化流程可知,A与水反应生成C,且C与二氧化碳反应,则A为Na,C为NaOH、E为Na2CO3,B为Cl2,D为FeCl3,F为CaCl2。

(1)由上述分析可知,A为Na,B为Cl2,C为NaOH,D为FeCl3,E为Na2CO3,F为CaCl2,故答案为:Na;Cl2;NaOH;FeCl3;Na2CO3;CaCl2;

(2)A→C的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,故答案为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;

②B→D的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3,故答案为:2Fe+3Cl22FeCl3;

(3)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑,故答案为:2Na2O2 +2CO2=2Na2CO3+O2↑;

(4)工业上制取漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。

考点:考查了无机推断、钠及其化合物的性质的相关知识。

8.已知A、B、D、E均为中学化学常见单质或化合物,它们之间的转换关系如下图所示(部分产物略去)。

(1)若A为单质,组成A单质的元素是自然界中形成化合物种类最多的元素。

①B属于______分子(填“极性”或“非极性”),B分子中所有原子是否都满足8电子结构,____________(填“是”或“否”)。

②向50 mL 4 mol/L的NaOH溶液中通入1.12 L B(标准状况),反应后溶液中的溶质为

_______(填化学式),物质的量分别为_____________。

(2)若A为第三周期中的元素所形成的氯化物。

①写出A溶液→B的离子方程式_________________________________。

②写出A和B在溶液中反应的离子方程式_____________________________________。(3)若A为常见的金属,在E的冷、浓溶液中有钝化现象。已知:X为含有非极性键的离子化合物,且1 mol X含有38 mol电子,向D溶液中加入与D等物质的量的固体X,该反应的离子方程式为___________________________________________。

【答案】非极性是 NaOH、Na2CO3 NaOH 0.1mol、Na2CO3 0.05mol Al3++4OH-=AlO2-

+2H2O Al3++ 3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3 4Fe2++ 4Na2O2+ 6H2O = 4Fe(OH)3+ O2↑+ 8Na+

【解析】

【分析】

(1)由题意,若A和E为单质,组成A单质的元素是自然界中形成化合物种类最多的元素,

确定A单质是碳,根据碳的化学性质及框图中A能和少量E与过量E反应生成两种含碳化合物B和D,可推测E是氧气,B为CO2、D为CO,再解答问题;

CO2通入NaOH溶液中发生两个反应:CO2+NaOH(少量)═NaHCO3、CO2+2NaOH(过

量)═Na2CO3+H2O.根据CO2和NaOH量的关系,确定CO2少量,NaOH过量,最后溶质有Na2CO3和NaOH,求出物质的量之比即可;

(2)若A为第三周期中的元素所形成的氯化物.可能为NaCl、MgCl2、AlCl3中的一种,根据A能和少量E与过量E反应生成两种化合物B和D,即可推断A为AlCl3,E为含OH-的碱,发生离子反应Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,确定出B中含有AlO2-,D为Al(OH)3;

(3)若A为常见的金属,在E的冷、浓溶液中,A有钝化现象.能发生钝化现象的金属有Fe 和Al,即可确定A为Fe.结合A能和少量E与过量E反应生成两种化合物B和D,即可确定A为Fe,E为硝酸,硝酸具有强氧化性,铁与过量硝酸反应生成Fe3+,铁与少量硝酸反应生成Fe2+,所以B中含Fe3+,D中含Fe2+.根据已知信息,X为含有非极键的离子化合物,且1mol X含有38mol电子,非极性键是由两个相同非金属原子通过共用电子对形成的,常见的为-O-O-非极性键,氧原子含8个电子,2个氧原子共含16个电子,而X含有38mol电子,还相差22个电子,可考虑含2个Na,即得X为Na2O2.Na2O2具有强氧化性,可把Fe2+氧化成Fe3+,根据题意,向Fe2+溶液中加入与Fe2+等物质的量的Na2O2固体,恰好完全反应,反应过程可看成Na2O2先与水反应,生成的NaOH再与Fe2+反应,生成

Fe(OH)2,最后Fe(OH)2再被氧化成Fe(OH)3。

【详解】

(1)①由题意,若A和E为单质,组成A单质的元素是自然界中形成化合物种类最多的元素,确定A单质是碳,碳元素是自然界中形成化合物种类最多的元素.根据碳的化学性质及框图中A能和少量E与过量E反应生成两种含碳化合物B和D,可推测E是氧气,反应为C+O2(过量)CO2,C+O2(少量)2CO,即得B为CO2、D为CO.CO2中碳原子最外层4个电子,氧原子最外层6个电子,碳原子分别与两个氧原子各形成两对共用电子对,即电子式为,结构式为O═C═O,键角180°正电荷重心和负电荷重心重合,所以为非极性分子,由电子式可知CO2分子中各原子最外层都满足8电子结构;

②CO2通入NaOH溶液中发生两个反应:CO2+NaOH(少量)═NaHCO3、CO2+2NaOH(过

量)═Na2CO3+H2O;

根据题意,n(NaOH)=4mol/L×0.05L=0.2mol,n(CO2)=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol,可见NaOH过

量,CO2全部反应掉;

发生反应CO2+2NaOH(过量)═Na2CO3+H2O.0.05molCO2消耗0.1molNaOH,生成

0.05molNa2CO3,溶液中还剩余0.1molNaOH;

所以溶液中溶质为0.05molNa2CO3、0.1molNaOH;

(2)①若A为第三周期中的元素所形成的氯化物.可能为NaCl、MgCl2、AlCl3中的一种,根据A能和少量E或过量E反应生成两种化合物B和D,即可推断A为AlCl3,E为含OH-的碱,发生离子反应Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,确定出B中含有AlO2-,D 为Al(OH)3.则A溶液→B的离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;

②A为AlCl3,B中含有AlO2-,在两溶液中,Al3+和AlO2-都能发生水解反应,当两溶液混合后,Al3+和AlO2-发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀,反应为Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓;

(3)A为常见的金属,在E的冷、浓溶液中,A有钝化现象,化合物B和D,即可确定A为Fe,E为硝酸,硝酸具有强氧化性,铁与过量硝酸反应生成Fe3+,铁与少量硝酸反应生成Fe2+,所以B中含Fe3+,D中含Fe2+.根据已知信息,X为含有非极键的离子化合物,且

1mol X含有38mol电子,非极性键是由两个相同非金属原子通过共用电子对形成的,常见的为-O-O-非极性键,氧原子含8个电子,2个氧原子共含16个电子,而X含有38mol电子,还相差22个电子,可考虑含2个Na,即得X为Na2O2.Na2O2具有强氧化性,可把Fe2+氧化成Fe3+,根据题意,向Fe2+溶液中加入与Fe2+等物质的量的Na2O2固体,恰好完全反应,反应过程可看成Na2O2先与水反应,生成的NaOH再与Fe2+反应,生成Fe(OH)2,最后Fe(OH)2再被氧化成Fe(OH)3,反应方程式为2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑、Fe2++2OH-

═Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3↓,上述三个反应合并即得总反应方程式为

4Fe2++4Na2O2+6H2O=4Fe(OH)3+O2↑+8Na+。

9.有A、B、C、D、E 5种化合物,其中A、B、C、D是铝元素的化合物,F是一种气体,在标准状况下对空气的相对密度是1.103,且有下列反应:

①A+NaOH→D+H2O

②B→A+H2O

③C+NaOH (适量)→B+NaCl

④E+H2O→NaOH+F

⑤C+D+H2O→B

(1)A、B、C、D、E化学式分别是:A_________、B________、C________、D_______、E_______

(2)写出④的离子方程式:___________________________.

【答案】Al2O3 Al(OH)3 AlCl3 NaAlO2 Na2O2 2Na2O2+2H2O═4Na++4OH﹣+O2↑

【解析】

(1)F是一种气体,标准状况下相对于空气的密度为1.103,则相对分子质量为

1.103×29=32,F应为O2,则E为Na2O2,A、B、C、D是含铝元素的化合物,由反应②可知A为Al2O3,B为Al(OH)3,则C为AlCl3,D为NaAlO2,(2)反应④的离子方程式为:2Na2O2+2H2O═4Na++4OH﹣+O2↑,

10.已知A、B、C、D、E、F、G为中学化学中常见的化合物,其中A是淡黄色固体,B是无色液体,G为红褐色沉淀。常温下甲、乙、丙为气态非金属单质,丙呈黄绿色;丁、戊为常见金属单质,其中戊是当前用量最大的金属。它们之间的转化关系如下图所示(有的反应部分产物已经略去)。请根据以上信息回答下列问题:

(1)写出下列物质的化学式:A ,E 。

(2)写出丁所含元素在周期表中的位置 。

(3)在实验室中,欲检验F 溶液中的金属阳离子,先向溶液中滴加几滴 溶液,再加入几滴氯水,观察到溶液变为 色,证明原溶液中的金属阳离子为 。

(4)F 转化为G 的化学方程式: 。

(5)写出②中反应的离子方程式: 。

【答案】(1)Na 2O 2、HCl (2)第三周期、ⅢA 族

(3)KSCN 、红、Fe 2+

(4)4Fe(OH)2 + O 2+2H 2O = 4Fe(OH)3

(5)2Al+2OH -+2H 2O=2AlO 2-+3H 2↑

【解析】

【分析】

A 是淡黄色固体,

B 是无色液体,二者反应生成

C 与单质甲,且甲为气态非金属单质,则A 是Na 2O 2,B 是H 2O ,甲是O 2,C 是NaOH .丙为气态非金属单质,呈黄绿色,则丙是Cl 2;金属丁与氢氧化钠反应生成

D 与乙,且乙为气态非金属单质,则丁为Al ,D 是NaAlO 2,乙为H 2,甲与乙反应生成水.乙与丙反应生成

E 为HCl ,戊是当前用量最大的金属,金属戊与盐酸反应生成

F ,F 与氢氧化钠、氧气反应得到

G 为红褐色沉淀,则戊为Fe ,F 为FeCl 2,G 为Fe (O

H )3,D 与E 反应得到白色沉淀为Al (OH )3,氢氧化铝与盐酸反应生成无色溶液为AlCl 3,据此来分析本题即可。

【详解】

(1)根据分析,A 为22Na O ,B 为HCl ;

(2)丁元素是铝,铝位于第三周期第IIIA 族;

(3)欲检验2+Fe ,应向溶液中先加入KSCN ,若不变色再加入氯水,此时变红即可证明溶液中有2+Fe ;

(4)2Fe(OH)在空气中不稳定,极易被氧化22234Fe(OH)+O +2H O=4Fe(OH);

(5)反应②即铝与碱反应,其离子方程式为--2222Al+2OH +2H O=2AlO +3H 。

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