备战高考化学 钠及其化合物推断题 培优练习(含答案)及答案解析
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 +。
2．①～⑦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．有关物质的转化关系如下图所示(部分物质与条件已略去)。
A、C、E、G是中学化学中常见的单质；通常状况下，E是密度最小的气体，G是黄绿色的气体，B是常见的无色液体，F是强碱且焰色反应火焰呈黄色，D是某种具有磁性的金属矿物的主要成分，K受热分解可生成红棕色固体。
请回答下列问题：
(1) D的化学式为____________。
(2) F的电子式为____________。
(3) 写出J溶液中滴入稀硝酸反应的离子方程式：________________________。
(4) 写出常温下G与F的溶液反应的化学方程式：________________________。
【答案】Fe3O4 3Fe2+＋4H+＋NO3-===3Fe3+＋NO↑+2H2O Cl2＋2NaOH===NaCl
＋NaClO＋H2O
【解析】
【分析】
A、C、E、G是中学化学中常见的单质；通常状况下，E是密度最小的气体，为氢气，G是黄绿色的气体，为氯气，B是常见的无色液体，为水，F是强碱且焰色反应火焰呈黄色，为氢氧化钠，D是某种具有磁性的金属矿物的主要成分，为四氧化三铁，K受热分解可生成红棕色固体，为氢氧化铁。
则A为钠。
【详解】
E是密度最小的气体，为氢气，G是黄绿色的气体，为氯气，B是常见的无色液体，为水，F是强碱且焰色反应火焰呈黄色，为氢氧化钠，D是某种具有磁性的金属矿物的主要成分，为四氧化三铁，K受热分解可生成红棕色固体，为氢氧化铁。
则A为钠，C为铁。
I为氯化铁，J为氯化亚铁。
(1) D为四氧化三铁，化学式为Fe3O4。
(2) F为氢氧化钠，电子式为。
(3) 氯化亚铁滴入稀硝酸反应，生成铁离子和一氧化氮，离子方程式：3Fe2+＋4H+＋NO3-
===3Fe3+＋NO↑+2H2O。
(4) 常温下氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠和水，方程式为：Cl2＋
2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
4．下图表示有关的一种反应物或生成物(无关物质已略去)，其中A、C为无色气体，请填写下列空白。
(1)化合物W可能是_________或__________，C是__________，F是__________。
(2)反应①中若消耗Na2O27.8 g，则转移的电子数为______________________。
(3)反应③的离子方程式：___________________________。
(4)A与CuO在加热条件下能反应生成N2和Cu，请写出该反应的化学方程式：
______________。
【答案】(NH4)2CO3 NH4HCO3二氧化碳 NO2 0.1N A 3Cu＋2NO3- ＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O
【解析】
【分析】
W能与氢氧化钠和盐酸都反应，生成气体，所以W为铵盐和碳酸盐，故W为(NH4)2CO3或NH4HCO3；A为氨气、B为水、C为二氧化碳；二氧化碳和过氧化钠反应生成氧气(D)，氨气催化氧化生成NO(E)；NO和氧气反应生成NO2(F)；NO2(F)与水(B)反应生成HNO3(G)，Cu与稀硝酸反应生成一氧化氮、Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮，据此解答。
【详解】
W能与氢氧化钠和盐酸都反应，生成气体，所以W为铵盐和碳酸盐，故W为(NH4)2CO3或NH4HCO3；A为氨气、B为水、C为二氧化碳；二氧化碳和过氧化钠反应生成氧气(D)，氨气催化氧化生成NO(E)；NO和氧气反应生成NO2(F)；NO2(F)与水(B)反应生成HNO3(G)，Cu与稀硝酸反应生成一氧化氮、Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮，
(1)由以上分析知，化合物W可能是(NH4)2CO3或NH4HCO3；C是二氧化碳，F是NO2，故答案为：(NH4)2CO3；NH4HCO3；二氧化碳；NO2；
(2)二氧化碳和过氧化钠反应中过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，1 molNa2O2反应转移1mol 电子，消耗Na2O27.8 g，即0.1mol Na2O2，转移的电子数为0.1N A，故答案为：0.1N A；(3)Cu与稀硝酸反应生成一氧化氮的离子方程式为3Cu＋2NO3-＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋
4H2O，故答案为：3Cu＋2NO3- ＋8H＋=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；
(4)氨气与CuO在加热条件下能反应生成N2和Cu，反应的化学方程式为2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O，故答案为：2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O。
5．下图所示的是一些常见单质、化合物之间的转化关系图，有些反应中的部分物质和反应
条件被略去。
已知X、Y、Z是日常生活中常见金属单质，X由地壳中含量最高的金属元素组成；D、E是常见气态非金属单质，其中D呈黄绿色。
A的焰色反应呈黄色，F的稀溶液呈蓝色。
请回答下列问题：
（1）C的电子式为___________。
（2）F的化学式为_________________。
（3） I露置于空气中，颜色由白色迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，该反应的化学方程式为_________________________________。
（4）X与C溶液反应的离子方程式为_____________________________。
【答案】 CuCl2 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3 2Al＋2OH－
＋2H 2O＝2AlO＋3H2↑
【解析】X、Y、Z是日常生活中常见金属单质，X由地壳中含量最高的金属元素组成，则X 为Al；D、E是常见气态非金属单质，其中D呈黄绿色，则D为Cl2，与Y反应得到F，且F 的稀溶液呈蓝色，含有Cu2+，则Y为Cu、F为CuCl2，A的焰色反应呈黄色，含有钠元素，A与B在电解条件下得到C、D(氯气)、E，可推知A为NaCl、C为NaOH、E为H2，由转化关系可知，G为HCl，与金属Z反应得到H、H能被氯气氧化得到J，金属Z为变价金属，可推知Z为Fe，故H为FeCl2，J为FeCl3，(2)中I露置于空气中，颜色由白色迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，则I为Fe(OH)2。
(1)C为NaOH，电子式为，故答案为：；
(2)F为CuCl2，故答案为：CuCl2；
(3)I露置于空气中，颜色由白色迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，该反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
(4)X与C溶液反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，故答案为：2Al+2OH-
+2H2O=2AlO2-+3H2↑。
6．现有常见的A-J物质存在如下转化关系示意图（反应条件己略去）,
已知通常情况下A、H 为固态金属单质，B、D为气态非金属单质，E为淡黄色固体，F为无色液体，J为红褐色沉淀．请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：A_____；C____； J ______；
（2）转化I+G J+C的反应类型为______。
（3）E中阴阳离子个数比与_______相同（填字母）
a.MgCl2
b.Na2O
c.NaCl
d.K2SO4
（4）写出下列反应的化学方程式：
① E+F________；
② B＋G_________。
（5）写出E的一种用途：_____________。
【答案】NaNaClFe(OH)3复分解反应
bd2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O供氧剂或漂白剂
【解析】
已知通常情况下A、H为固态金属单质，B、D为气态非金属单质，E为淡黄色固体
Na2O2，F为无色液体为H2O，J为红褐色沉淀为Fe（OH）3．G为NaOH，D为O2，A为Na，B为Cl2，H为Fe，I为FeCl3，C为NaCl；
（1）分析可知物质的化学式A为Na，C为NaCl，J为Fe（OH）3；
（2）转化I+G→J+C的反应是FeCl3和G为NaOH溶液反应生成氢氧化铁沉淀，
FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl，反应类型为复分解反应；
（3）E为Na2O2，含有Na+和O22-，阴阳离子个数比1:2；a．MgCl2晶体中含有Mg2+和Cl-，阴阳离子个数比2:1，故a错误；b．Na2O晶体中含有Na+和O2-，阴阳离子个数比1:2，故b正确；c．NaCl晶体中含有Na+和Cl-，阴阳离子个数比1:1，故c错误；d．K2SO4晶体中含有K+和SO42-，阴阳离子个数比1:2，故d正确；答案为bd；
(4）①E+F→D+G的反应为过氧化钠和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↑；
②氯气溶解于NaOH溶液生成NaCl和NaClO，反应的化学方程式为
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；
(5）Na2O2能与CO2反应生成碳酸钠和氧气，可作供氧剂。
点睛：无机推断题的一般解题思路：①审清题意，从题干迅速浏览、整体扫描、产生印象，尽量在框图中把相关信息表示出来，明确求解要求；②找“题眼”即找到解题的突破口，此步非常关键；③从题眼出发，联系新信息及所学的旧知识，依物质的特性或转移特征来确定“突破口”，大胆猜测，顺藤摸瓜，进行综合分析、推理，初步得出结论；④验证
确认将结果放入原题检验，完全符合才算正确；⑤按题目的要求写出答案。
7．A、B、C、D、E、F六种物质，一定条件下有如下图所示的转化关系（所有的反应物和生成物均已给出）：
（1）若①、②、③均为水溶液中的置换反应，且A、D、E是常见的卤素单质，B、C、F 为化合物。
则A、D、E的氧化性由强到弱的顺序为_______________（用字母表示），其中A的化学式为_________（用元素符号表示）。
（2）若B是一种淡黄色固体，绿色植物的呼吸作用和光合作用可实现自然界中D和E的循环，则化合物B的化学式为________________________；F的饱和溶液与足量E反应的离子方程式是______________________________________________。
（3）若B是水，C是一种有磁性的化合物，E是一种无色、无味的有毒气体，则反应①的化学方程式是_________________________________________；反应③是某些氮肥厂获得合成氨原料D的一个重要反应，假设反应后的气体中只有F和D，从综合经济效益的角度考虑，简述如何从反应后的混合物中分离出D。
________________________________________________。
【答案】E＞A＞D Br2 Na2O2 CO2+CO32-+H2O=2HCO3- 3Fe + 4H2O ＝ Fe3O4+ 4H2↑将混合气体通入氨水中
【解析】
【分析】
(1)概括框图关系，题中给出了信息①②③均为水溶液中的置换反应，A、D、E为卤素单质，由①②③反应知，氧化性应有E＞A＞D，因其均在水溶液中进行，故A为溴，B为碘化物，C为溴化物，D为碘，E为氯气，F为氯化物；
(2)由题意知绿色植物的光合作用和呼吸作用能实现自然界中D和E的循环，则D和E分别是CO2和O2的一种，B是淡黄色固体，则B可能是硫、溴化银、Na2O2，由反应③可知E 和B反应生成D，可以推断B是Na2O2，E是CO2，D是O2，F为Na2CO3；
(3)C必为Fe3O4，E是一种无色、无味的有毒气体，则E为CO，故A为铁，F为CO2，D为H2；除去H2中的CO2应选择氨水，可提高经济效益。
【详解】
(1)①②③均为水溶液中的置换反应，A、D、E为卤素单质，由①②③反应结合氧化剂氧化性大于氧化产物的氧化性，可知氧化性应有E＞A＞D，因其均在水溶液中进行，故A为溴(Br2)，B为碘化物，C为溴化物，D为碘，E为氯气，F为氯化物；
(2)淡黄色固体有S、Na2O2、AgBr等，而绿色植物的光合作用和呼吸作用可实现自然界中O2和CO2的循环．当淡黄色固体B为Na2O2且D为O2时合理，此时E为CO2，A为H2O，
C为NaOH，F为Na2CO3，反应的离子方程式为CO2+CO32-+H2O=2HCO3-；
(3)C必为Fe3O4，E是一种无色、无味的有毒气体，则E为CO，故A为铁，F为CO2，D为H2，反应①的方程式为3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑；从经济效益的角度分析，除去H2中的CO2可将混合气体通入氨水中，既得到纯净的氢气，又得到化肥碳酸铵或碳酸氢铵。
8．A、B、C、D均为中学所学的常见物质且均含有同一中元素，它们之间的转化关系如图所示（反应条件及其它物质已经略去）：
（1）若A是黄色晶体；B为酸雨的成因之一，且可使品红溶液褪色，则将B通入KMnO4溶液的现象为_____；体现B的_________(填“氧化性”“还原性”“漂白性”)；请写出D的浓溶液与单质铜反应的化学方程式：__________；此反应中作氧化剂的D与参加反应的D的物质的量之比为_____________；
（2）若A气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，常温下D的浓溶液能使金属Fe、Al钝化，请写出实验室制备A的化学方程式：_______________；请写出C→D的离子方程式
_________________。
（3）若A是一种活泼金属，C是淡黄色固体，则C的名称为______，试用化学方程式表示该物质与二氧化碳气体的反应_______________；将C长期露置于空气中，最后将变成物质E，E的化学式为_______。
【答案】（1）紫红色变为无色；还原性；
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；1:2；
（2）2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O；3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO；
（3）过氧化钠；2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；Na2CO3
【解析】
试题分析：A、B、C、D均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素，(1)若A是黄色晶体，B为酸雨的成因之一，且可使品红溶液褪色，则B为SO2，A是单质S，则根据转化关系知，C是SO3，D是H2SO4，二氧化硫具有还原性，将B通入KMnO4溶液的现象为：紫红色变为无色，在该反应中SO2表现还原性；浓硫酸和铜在加热条件下能生成二氧化硫，反应的方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，反应中每2mol硫酸参加反应，其中只有1mol硫酸作氧化剂，所以作氧化剂的H2SO4与参加反应的H2SO4的物质的量之比为1：2；(2)若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则A是NH3，D的浓溶液能使金属Fe、Al钝化，则D为浓HNO3，则根据转化关系知，B是NO、C是NO2，实验室用氯化铵与氢氧化钙加热制氨气，反应方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+ 2NH3+2H2O，其中二氧化氮与水反应生成硝酸，该反应的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO。
(3)若A是一种活泼金属，C是淡黄色固体，则A是Na，B是Na2O，C是Na2O2，C的名称为过氧化钠，用化学方程式表示该物质与二氧化碳气体的反应是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；将C长期露置于空气中，Na2O2与空气增大水反应产生氢氧化钠，氢氧化钠与空气中的二氧化碳
反应产生碳酸钠，故最后将变成物质E是Na2CO3。
考点：考查元素及化合物的推断、化学方程式的书写、物质的作用的知识。
9．有X、Y、Z、W四种化合物，其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，W为无色无味气体。
这四种化合物具有下列转化关系（部分反应物、产物及反应条件已略去）。
（1）W的化学式是；
（2）X与Y在溶液中反应的离子方程式是：；
（3）X △
Z过程反应的化学方程式是：。
（4）W经另一反应可转化为无色无味的单质气体Q，利用下图装置（夹持固定装置已略去）进行实验可在V中收集到Q，已知：烧瓶中固体为X或Z，装置III中产生白色沉淀。
则装置Ⅱ中物质的化学式___________，Ⅱ中主要反应的化学方程式是__________________。
【答案】（1）CO2（2）HCO3—+OH—==H2O+CO3—
（3）2NaHCO3△
Na2CO3+ CO2↑+ H2O
（4）Na2O2；2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2
【解析】
试题分析：X、Y、Z的焰色反应均为黄色，说明三者均为钠元素的化合物。
X在加热条件下能生成Z，可推知，X为NaHCO3，Y为NaOH，Z为Na2CO3，Z反应得到W为无色无味的气体，应是与酸反应生成的CO2，即W为CO2。
（1）根据以上分析可知W为CO2。
（2）X为NaHCO3，Y为NaOH，X与Y在溶液中反应的离子方程式是：HCO3-+OH-＝CO32-+H2O。
（3）碳酸氢钠分解的化学方程式为2NaHCO3△
Na2CO3+CO2↑+H2O。
（4）装置I中的物质为NaHCO3或Na2CO3固体，与稀硫酸反应产生二氧化碳气体，装置III 中产生白色沉淀是碳酸钡。
因为装置Ⅴ中收集到一种无色气体，且密度大于空气，说明装置I中产生的CO2与装置Ⅱ中的物质反应生成了另一种无色气体，进而推测出装置Ⅱ中的物质为Na2O2，装置Ⅴ中收集的气体是O2。
Ⅱ中主要反应的化学方程式是2Na2O2+2CO2＝
2Na2CO3+O2。
考点：考查无机物的推断
10．已知甲、乙、丙为常见单质，A、B、C、D、E、F、G、H均为常见的化合物；B和乙为淡黄色固体，E的式量比D的式量大16，在一定条件下，各物质间相互转化关系如下图所示（产物中水已忽略）。
（1）写出下列物质的化学式：丙_______、B_______、D_______。
（2）写出有关反应的化学方程式：
B+H2O _______________________________________
D + 丙 ______________________________________
F+ 丙 _______________________________________
【答案】（1）O2 Na2O2 NaOH；（2）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2SO3+O2=2Na2SO4
2SO2+O2催化剂
加热
2SO3
【解析】
试题分析：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H的摩尔质量相同，则H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，符合题意，
（1）由以上分析可知丙为O2、B为Na2O2、C为NaOH；(2)Na2O2与H2O反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑； Na2SO3与O2反应的化学方程式为2Na2SO3+O2=2Na2SO4；
SO2与O2反应的化学方程式为2SO2+O2催化剂
加热
2SO3。
【考点定位】考查了无机物的推断
【名师点晴】无机推断是高频考点，涉及的知识点较多，综合性强，对学生解决问题的能力要求高，这类题侧重于物质转化关系的综合应用、物质性质的应用、反应现象的判断和特征应用，主要是考查物质转化的特征反应和条件判断，掌握常见物质的性质和反应特征、反应条件是解题关键，本题可从“B和乙为淡黄色固体，E的式量比D的式量大16，”展开讨论求解。
