全国高考化学钠及其化合物推断题的综合高考真题汇总及答案解析一、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 NaHCO3b.Na O2 Na2O Na2O2c.NH3 O2 NO NO2d.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 N24NH3+O24NO+4H2O 3NO2+H2O=2HNO3+NO Na2O 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O22Na2O2+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+O24NO+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.下图表示有关物质之间的转化关系,其中A为常见的金属单质,B为非金属单质(一般是黑色粉末),C是常见的无色无味液体,D是淡黄色的固体化合物(反应条件图中已省略)(1)A ,D 代表的物质分别为:________,________(填化学式);(2)反应①中的C ,D 均过量,该反应的化学方程式是____________________________________;(3)反应②中,若B 与F 物质的量之比为4∶3,G ,H 分别是_______,_______(填化学式);其物质的量之比为__________.(4)反应③产物中K 的化学式为____________;④的离子方程式为_____________________________.【答案】Al Na 2O 2 2H 2O +Na 2O 2 =4NaOH+O 2↑、2Al+ 2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑ CO 2 CO 1:1 Na 2CO 3 22AlO -+CO 2+3H 2O=2Al(OH)3↓+23CO -【解析】【分析】题干信息,A 为常见的金属单质,B 为非金属单质(一般是黑色粉末)推断为C ,C 是常见的无色无味液体可以推断为H 2O ,D 是淡黄色的固体化合物判断为Na 2O 2,E 、F 为O 2和H 2的反应生成水,A 是常见金属,与另一种固体在水中反应生成O 2和H 2,则该固体金属为Al ,固体D 为Na 2O 2,能与水和CO 2反应,则G 为CO 2;说明K 为Na 2CO 3,F 为O 2; 题给信息黑色单质B 与氧气(F)反应得到G(CO 2),说明B 为C(碳),C 和O 2反应可生成CO 2和CO ,则H 为CO ;依据F(O 2)与E 反应生成C(水)可知E 为氢气,结合物质的性质解答该题。
【详解】推断可知A 为Al ,B 为C ,C 为H 2O ,D 为Na 2O 2,E 为H 2,F 为O 2,G 为CO 2,H 为CO ,K 为Na 2CO 3;(1) 依据推断可知,A 、D 代表的物质分别为:Al 、Na 2O 2;(2) 反应①中的C 、D 均过量,生成的氢氧化钠溶液能和A 完全反应,该反应的化学方程式是:2H 2O+2Na 2O 2=4NaOH+O 2↑、2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑;(3) 依据反应C+O 2=CO 2:n(C):n(O 2)=1:1,发生反应产物为二氧化碳;依据反应2C+O 2=2CO ;n(C):n(O 2)=2:1,发生反应生成一氧化碳气体;反应②中,若B(C)与F(O 2)物质的量之比为4:3,1:1<n(C):n(O 2)=4:3<2:1;判断G 、H 分别是:CO 2、CO ;设CO 2的物质的量为amol 、CO 的物质的量为bmol ,则a+b=4、2a+b=6,解得:a=2、b=2,故CO 2和CO 物质的量之比为2mol :2mol=1:1;(4) 反应③是过氧化钠和二氧化碳气体的反应生成碳酸钠和氧气,F 为氧气,产物中K 为碳酸钠,化学式为:Na 2CO 3;分析判断G 为CO 2,溶液乙是碳酸钠溶液,G+溶液甲=溶液乙+沉淀L ,所以甲溶液中的偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀,反应④的离子方程式为:2AlO 2-+CO 2+3H 2O=2Al(OH)3↓+CO 32-。
【点睛】考查无机物的推断,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C是常见的无色无味液体和D是淡黄色的固体化合物,展开思维的空间,寻找目标答案。
3.先有一瓶无色澄清溶液,可能由Na+、K+、NH4+、Fe2+、SO42-、I-、CO32-、Cl-、SO32-、MnO4-中的几种组成,请根据以下实验步骤及现象回答下列问题:步骤一:取适量待测液,加入NaOH溶液并加热,得到溶液A,并产生刺激性气味的气体;步骤二:向溶液A中加入足量稀盐酸和BaCl2溶液,得到溶液B、白色沉淀及有刺激性气味的气体;步骤三:向溶液B中通入适量Cl2,得到黄褐色溶液C。
(1)下列有关该溶液说法正确的是________________(填字母)。
A.一定存在SO42-、I-、NH4+、SO32-B.一定不存在Fe2+、CO32-、MnO4-C.可能存在CO32-、Cl-、Na+、K+、D.可用AgNO3溶液确认原溶液中是否存在Cl-(2)步骤三得到黄褐色溶液的离子方程式是____________________。
(3)若向原溶液中先加入足量的盐酸,再加入足量的______________(填化学式)并加热,也能得出步骤一、步骤二相同的结论。
(4)对于溶液中还可能存在的阳离子,确认其存在的实验方法是__________________。
【答案】AC Cl2+2I-=I2+2Cl-Ba(OH)2通过焰色反应,若呈现黄色,则含有Na+;透过蓝色钴玻璃片观察焰色反应,若呈现紫色,则含有K+【解析】【分析】无色溶液可以知道一定不含Fe2+、MnO4-;步骤一:取适量待测液,加入NaOH溶液并加热,得到溶液A,并产生刺激性气味的气体,则气体为氨气,一定含NH4+;步骤二:向溶液A中加入足量稀盐酸和BaCl2溶液,得到溶液B、白色沉淀及有刺激性气味的气体,白色沉淀为BaSO4,刺激性气味的气体为SO2,则一定含有SO42-和SO32-;步骤三:向溶液B中通入适量Cl2,得到黄褐色溶液C,C中含碘单质,则原溶液一定含I-,以此来解答。