2020-2021高考化学钠及其化合物推断题综合题一、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．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】(NH 4)2CO 3(或NH 4HCO 3) NH 3 NO 2 HNO 3 2Na 2O 2＋2CO 2=2Na 2CO 3＋O 2 4NH 3＋5O 2催化剂Δ4NO ＋6H 2O【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NH 3，气体A 能与过氧化钠反应，故A 为CO 2，则X 应为碳酸氢铵或碳酸铵，分解产物中B 为H 2O ；反应①为CO 2与Na 2O 2反应，且NH 3能与反应①生成的产物之一发生催化氧化反应，则D 为O 2，反应②为NH 3在O 2中催化氧化生成的E 为NO ，NO 和O 2反应生成的F 为NO 2，NO 2再与水反应生成HNO 3和NO ，则G 为HNO 3，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NH 3，气体A 能与过氧化钠反应，故A 为CO 2，则X 应为碳酸氢铵或碳酸铵，分解产物中B 为H 2O ；反应①为CO 2与Na 2O 2反应，且NH 3能与反应①生成的产物之一发生催化氧化反应，则D 为O 2，反应②为NH 3在O 2中催化氧化生成的E 为NO ，NO 和O 2反应生成的F 为NO 2，NO 2再与水反应生成HNO 3和NO ，则G 为HNO 3；(1)由分析知：X 为(NH 4)2CO 3(或NH 4HCO 3)，C 为NH 3，F 为NO 2，G 为HNO 3；(2) 反应①为CO 2与Na 2O 2反应生成碳酸钠和氧气，发生反应的化学方程式为2Na 2O 2＋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Δ4NO＋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。
3．①～⑦在元素周期表的对应位置如图所示，回答下列问题。
周期ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA02⑦①②3③④⑤⑥（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】＞ Al3++3NH3·H2O=Al（OH）3↓+3NH4+离子化合物离子键、非极性共价键 2Na2O2+CO2=2Na2CO3+O2【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。
4．下列各物质是中学化学中常见的物质，甲为常见金属单质，乙、丙、丁是非金属单质，其它为化合物，B、D分别为黑色粉末和黑色晶体，G为淡黄色固体，J为生活中常见的调味品，I为红褐色固体，①是实验室制取丁的反应之一，F为棕黄色溶液。
各物质间的转化如下图所示，回答下列各问题（部分生成物未列出）：（1）A的电子式：___________________；（2）写出甲与C反应的化学方程式：________________________________；（3）在F和E的混合溶液中用___________试剂（填化学式）检验E中阳离子；（4）整个转换过程中属于氧化还原反应的有___________个；（5）写出反应③E与G按物质的量之比2:1的反应的离子方程式___________________。
【答案】3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2KMnO46个6Fe2+ + 3Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3↓ + 2Fe3+ + 6Na+【解析】【分析】由题意可知，G为淡黄色固体化合物，J为生活中常见的调味品，则G是Na2O2， J为NaCl；I为红褐色固体，则I是氢氧化铁，甲是Fe单质；B、D分别为黑色粉末和黑色晶体，Fe与物质C发生置换反应生成另一种非金属单质，根据Fe与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和黑色固体四氧化三铁可知C是水，乙是氢气，D是Fe3O4；A与B反应生成水和一种非金属单质，且①是实验室制取丁的反应之一，判断A是过氧化氢，B是二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰做催化剂作用下发生分解反应生成水和氧气，所以丁是氧气；四氧化三铁与K反应生成两种物质E、F，可以相互转化，则K是盐酸，盐酸与四氧化三铁反应生成氯化亚铁和氯化铁，F与Fe反应生成E，则F是氯化铁，E是氯化亚铁，氯化铁与过氧化钠反应生成氢氧化铁、氯化钠、氧气，氯化亚铁与一定量的过氧化钠反应生成氯化铁、氢氧化铁、氯化钠。
【详解】（1）A是过氧化氢，过氧化氢是共价化合物，A的电子式为，故答案为；（2）甲是Fe单质，C是水，Fe与水蒸气在高温条件下反应生成氢气和黑色固体四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2，故答案为3Fe + 4H2O(g)Fe3O4 + 4H2；（3）E是氯化亚铁，F是氯化铁，氯化亚铁具有还原性，能够与KMnO4溶液发生氧化还原反应，使KMnO4溶液褪色，则可用KMnO4溶液检验亚铁离子，故答案为KMnO4；（4）由转化关系可知，上述转化过程中除D与K的反应不是氧化还原反应外，其余均是氧化还原反应，属于氧化还原反应共6个，故答案为6；（5）E是氯化亚铁，G是Na2O2，氯化亚铁与过氧化钠按物质的量之比2：1反应生成氢氧化铁沉淀和铁离子，反应的离子方程式为6Fe2+ + 3Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3↓ + 2Fe3+ + 6Na+，故答案为6Fe2+ + 3Na2O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3↓ + 2Fe3+ + 6Na+。
【点睛】本题考查无机物的推断，注意根据物质的性质、特征作为突破口进行推断，注意牢固把握元素化合物的性质及用途是解答关键。