【化学】化学钠及其化合物推断题的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附详
细答案
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．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。
请按要求填空：
（1）丙的化学式是_______，G 的化学式是_________。
（2）写出有关变化的化学方程式：甲 + 乙：___________；D + 丙：_______。 （3）B 与X 的水溶液反应生成C 和乙的离子方程式是________________________。
【答案】O 2 SO 3 2Na + S
Na 2S 2Na 2SO 3+ O 2= 2Na 2SO 4 Na 2O 2+S ２－+2H 2O=4OH －
+S↓+2Na ＋
【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O 2连续两次氧化，生成不同的氧化物，则丙是O 2；氧化物B 与水反应能放出O 2，则B 是Na 2O 2，那么C 是NaOH ，A 是Na 2O ，甲是Na ；又因B 和H 的摩尔质量相同，则X 是Na 2S ，那么乙是S ，F 是SO 2，G 是SO 3；由E 的相对分子质量比D 的相对分子质量大16可知D 是Na 2SO 3，E 是Na 2SO 4。
【详解】
（1）由以上分析可知丙是O 2，G 是SO 3；故答案为：O 2，SO 3；
（2）甲 + 乙的反应为钠与硫共热反应生成硫化钠，反应的化学方程式为2Na + S Na 2S ；D + 丙的反应为亚硫酸钠与氧气反应生成硫酸钠，反应的化学方程式为
2Na 2SO 3+ O 2= 2Na 2SO 4，故答案为：2Na + S Na 2S ；2Na 2SO 3+ O 2= 2Na 2SO 4； （3）过氧化钠与氯化钠的水溶液发生氧化还原反应生成氢氧化钠和硫，反应的离子方程式为Na 2O 2+S ２－+2H 2O=4OH －+S↓+2Na ＋，故答案为：Na 2O 2+S ２－+2H 2O=4OH －+S↓+2Na ＋。
3．常见无机物A 、B 、C 、D 存在如图转化关系：
(1)若A 是一种碱性气体，常用作制冷剂，B 是汽车尾气之一.遇空气会变色，则反应①的化学方程式为_________________________________________________。
(2)若A 为常见挥发性强酸，D 是生产生活中用量最大用途最广的金属单质，则B 的化学式是_____________________。
(3)若A 、C 、D 都是常见气体，C 是形成酸雨的主要气体，则A 的电子式是____________。
(4)若A 、B 、C 的水溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，D 为2CO ，举出C 的一种用途_______________________。
【答案】322Δ4NH 5O 4NO 6H O +=+催化剂 33Fe(NO )
治疗胃酸过多、发酵
粉、泡沫灭火器等
【解析】
【详解】
（1）若A 是一种碱性气体，常用作制冷剂，为氨气，B 是汽车尾气之一，遇空气会变色，则B 是NO ，D 是氧气，C 是二氧化氮，反应①的化学方程式为：
322Δ4NH 5O 4NO 6H O +=+催化剂
， 故答案为：322Δ4NH 5O 4NO 6H O +=+催化剂
； （2）若A 为常见挥发性强酸，D 是生产生活中用量最大用途最广的金属单质，则D 是Fe ，B 能和D 反应生成C ，则A 是硝酸、B 是硝酸铁、C 是硝酸亚铁，则B 的化学式为33Fe(NO )，
故答案为：33Fe(NO )；
（3）若A 、C 、D 都是常见气体，C 是形成酸雨的主要气体，则C 是二氧化硫，A 是硫化氢、D 是氧气、B 是S ，A 的电子式是
， 故答案为：； （4）若A 、B 、C 的水溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，说明都含有Na 元素，D 为2CO ，A 为NaOH 、B 是碳酸钠、C 为碳酸氢钠，B 为强碱弱酸盐，碳酸根离子水解导致溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈弱碱性，碳酸氢钠能水解，所以其用途有治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等，
故答案为：治疗胃酸过多、发酵粉、泡沫灭火器等。
4．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↑。
5．下列物质转换关系如下图，反应的条件和部分产物已略去。回答下列问题：
（1）若甲、乙是两种常见金属，反应Ⅲ的实验现象是苍白色火焰，瓶口出现白雾。
①反应I中，甲在通常条件下和水剧烈反应，除丙外，还生成一种强腐蚀性的物质，则工业上生产甲的一般方法是______。（填序号）
A．热分解法
B．热还原法
C．电解法
②反应Ⅱ中，乙与H2O在高温下反应，除丙外，还生成一种有磁性的物质，则反应Ⅱ的化学方程式是_______________________。
③通过比较反应I、Ⅱ的反应条件，可得出甲的金属性比乙的金属性______（填“强”或“弱”），比较二者金属性强弱的依据还可以是__________________（写出一种即可）。（2）若甲、乙是化合物，且反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应。
①反应Ⅲ的离子方程式是_____________________。
②反应I的另一种产物为有机物，则该有机物的电子式是___________。
③已知次氯酸的酸性弱于碳酸，则在饱和氯水中加入少量石灰石，其反应的离子方程式是___________。
【答案】（1）①C
②3Fe + 4H2O（g）Fe3O4+4H2（其他合理答案也可）
③强元素最高价氧化物对应的水化物的碱性：NaOH>Fe（OH）3（其他合理答案也可）（2）①2Cl2+2Ca（OH）2=2Ca2++2Cl-+2ClO-+2H2O
②
③2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl-+2HClO+CO2
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析：（1）①反应Ⅲ是氢气在氯气中燃烧的反应，根据元素守恒知，丙是氢气，丁是氯化氢；若甲、乙是两种常见金属，能和水反应的常见金属是铁、钠，焰色反应的物质含有钠元素，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，所以甲是钠乙是铁，钠是活泼金属，采用电解熔融盐的方法冶炼，故选C；
②通过以上分析知，乙是铁，高温条件下，铁和水反应生成四氧化三铁和氢气，反应方程式为2Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2；
③根据反应条件知，钠的金属性比铁强，比较金属性强弱的方法还有：与酸反应置换氢气的难易程度、其碱的碱性强弱等；
（2）①若甲、乙是化合物，且反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应，则丙是氢氧化钙，氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应方程式为2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca （ClO）2+2H2O；
②反应I的另一种产物为有机物，碳化钙和水反应生成乙炔和氢氧化钙，乙炔的电子式为：；
③氯水中含有盐酸和次氯酸，在饱和氯水中加块状石灰石，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，从而能制得较浓HClO溶液，离子反应方程式为：
2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl-+2HClO+CO2↑。
【考点定位】
考查物质推断与性质、常用化学用语。
【名师点晴】
掌握元素化合物的性质是解题的关键，需要学生熟练掌握元素化合物知识，注意特殊的颜色与特殊反应是推断的突破口，本题中的信息有“苍白色火焰，瓶口出现白雾”、“有磁性的物”、“反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应”，可从中准确判断出“氢气在氯气中燃烧”、“有磁性的物质为Fe3O4”、“反应Ⅲ是2Cl2+H2O+CaCO3=Ca2++2Cl-+2HClO+CO2↑”，据此推断即可解题。
6．分A、B、C是由周期表中短周期元素组成的三种常见化合物，甲、乙、丙是三种单质，这些单质和化合物之间存在如图1所示的关系，完成下列空白：
(1)向酚酞试液中加入化合物A的粉末，现象为。
(2) 单质甲与化合物B反应的离子方程式为。5.05 g单质甲—钾合金溶于200 mL 水生成0.075 mol氢气，确定该合金的化学式为__ __。
(3)向20 mL某浓度的化合物C的溶液中通入CO2气体后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入0.1 mol/L盐酸，产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系如图2图示两种情况。
①由A确定滴加前60 mL的盐酸时，发生反应的离子方程式为。
②由B表明，原溶液通入CO2气体后，所得溶液中的溶质的化学式为__ __。
③由A、B可知，两次实验通入的CO2的体积比为__ __。
【答案】(1) 溶液先变红后褪色，并有气泡生成；
(2) 2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH-＋H2↑；NaK2；
(3) ①OH-＋H＋=H2O、H＋＋CO=HCO；②Na2CO3、NaHCO3；③3∶10。
【解析】
【分析】
【详解】
A、B、C是由周期表中短周期元素组成的三种常见化合物，甲、乙、丙是三种单质，甲与B反应是置换反应，甲与乙是化合反应，丙与乙也是化合反应，单质甲、含有甲元素的化
合物A均与化合物B反应得到不同的单质，且两种单质反应又得到化合物B，应是Na、过氧化钠与水的反应，可推知甲是Na单质，乙为氧气，B是H2O，丙为氢气，C是NaOH，A 是Na2O2。
(1)向酚酞试液中加入化合物Na2O2的粉末，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，氢氧化钠是溶液薄荷味红色，但过氧化钠具有漂白性，则现象为：溶液先变红后褪色，并有气泡生成，故答案为溶液先变红后褪色，并有气泡生成；
(2)单质甲与化合物B反应的离子方程式为：2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑，根据电子转移守恒可知，Na、K总物质的量为0.075mol×2=0.15mol，设Na、K物质的量分别为xmol、ymol，则：x+y＝0.15，23x+39y＝5.05，解得x=0.05、y=0.1，故合金的化学式为NaK2，故答案为2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑；NaK2；
(3)曲线A、B，开始没有气体，加入一定体积盐酸后生成气体，生成气体的反应为：HCO3-+H+=H2O+CO2↑，若A中只有Na2CO3，开始发生CO32-+H+=HCO3-，前后两过程消耗HCl的体积相等，实际开始阶段消耗盐酸体积大于产生二氧化碳消耗的盐酸体积，故A曲线表明M 中的溶质为NaOH、Na2CO3，B曲线中，前后消耗盐酸的体积之比为1：2，则曲线B表明M中溶质为Na2CO3、NaHCO3，且二者物质的量之比为1：1，
①由A确定滴加前60mL的盐酸时，发生反应的离子方程式为：OH-+H+=H2O、H++CO32-
=HCO3-，故答案为OH-+H+=H2O、H++CO32-=HCO3-；
②由A图表明，加入60mL盐酸时开始产生二氧化碳，到75mL时二氧化碳的体积达最大，所以加入盐酸体积60mL～75mL时，是盐酸与碳酸氢钠反应，根据反应的关系式可知2n(Na2CO3)=n(HCl)，而反应中n(HCl)＞＞2n(Na2CO3)，所以原溶液的溶质为Na2CO3、NaOH，故答案为Na2CO3、NaOH；
③曲线A生成二氧化碳消耗盐酸体积为(75-60)mL=15mL，曲线B生成二氧化碳消耗盐酸体积为(75-25)mL=50mL，由HCO3-+H+=H2O+CO2↑可知，则两次实验通入的CO2的体积之比
=15mL：50mL=3：10，故答案为3：10。
7．市场上有一种用于预防和治疗缺氧症状的便携式制氧器，利用过碳酸钠固体A(化学式为2Na2CO3·3H2O2)和黑色固体B(不溶于水)与水混合反应制得氧气。某同学对A、B两种物质进行探究,实验步骤及现象如下图所示。下列说法错误的是（）
A．B在反应①中可能起催化作用 B．设计③的目的是制取氧气
C．第②步分离混合物的方法是结晶 D．白色沉淀D为CaCO3
【答案】BC
【解析】
试题分析：A、黑色固体为MnO2，H2O2分解时MnO2作催化剂，故说法正确；B、设计的目的
是证明MnO2作催化剂，故说法错误；C、混合物是Na2CO3、MnO2，其中MnO2不溶于水，
Na2CO3溶于水，因此采用过滤的方法分离，故说法错误；D、根据选项C的分离，无色溶液C为Na2CO3，加入CaCl2，发生Ca2＋＋CO32－=CaCO3↓，故说法正确。
考点：考查元素及其化合物的性质等知识。
8．已知化合物A、B、C、D、E、F、G和单质甲、乙所含元素均为短周期元素，A的浓溶液与甲能发生如图所示的反应．甲是常见的黑色固体单质，乙是常见的气体单质，是空气的主要成分之一，B是无色气体，是主要的大气污染物之一，C常温下为无色液体，E是一种淡黄色的固体．请回答下列问题．
（1）G的化学式为：．
（2）①反应的化学方程式为：．
②反应的离子方程式为：．
（3）③反应的离子方程式为：，每生成 1mol 乙气体，反应中转移 mol 电子．【答案】（1）Na2CO3；
（2）C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O；2SO2+O2+2H2O=4H++2SO42﹣；
（3）2Na2O2+2H2O=4Na++4OH﹣+O2↑；2．
【解析】
甲是常见的黑色固体单质，可为生产生活提供热能，可知甲是C，B是无色有刺激性气味的气体，是主要的大气污染物之一，为SO2气体，因此A为浓硫酸溶液，常温下，C是一种无色液体是水，D为CO2，二氧化硫和氧气和水反应生成硫酸，故乙为O2，水、二氧化碳均与E反应生成氧气，说明E为Na2O2，则F为NaOH，G为Na2CO3，
（1）上述分析可知G为碳酸钠，化学式为Na2CO3，故答案为Na2CO3；
（2）①反应是碳和浓硫酸加热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应的化学方程式为C+2H2SO4（浓）=△=CO2↑+2SO2↑+2H2O，②反应二氧化硫和氧气水发生的氧化还原反应生成硫酸，反应的离子方程式为2SO2+O2+2H2O=4H++2SO42﹣，
（3）③反应是过氧化钠和水的反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH﹣+O2↑，反应中生成1mol乙为氧气电子转移2mol，
【点评】本题考查无机物的推断，为高频考点，把握习题中物质的颜色、气味、与生活环境的关系及相互转化来推断各物质为解答的关键，侧重S及其化合物及Na及其化合物性质的考查，题目难度中等．
9．已知：A、B、C均为常见的单质或化合物，它们在一定条件下有如下关系：
A + H2O →
B + C
（1）若A可作为呼吸面具和潜水艇中氧气的来源，则A与水反应的化学方程式为。（2）若A为氧化物，B为强酸，则该反应的化学方程式为，3mol的A参加反应时转移的电子数为。
（3）若A为单质，B、C均为酸，写出A与水反应的离子方程式：；写出一种关于A的用途：。
（4）若C为氢气，则单质A可能是。
【答案】（1）2Na2O2 + 2H2O =" 4NaOH" + O2↑（2分）
（2）3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO（2分） 2N A（2分）
（3）Cl2 + H2O = H+ + Cl- + HClO（2分）
制漂白粉 (或漂白液、制多种农药、制盐酸，或其他合理答案)（2分）
（4）Na （或其他合理答案）（2分，化学式或名称均可）
【解析】
试题分析：（1）过氧化钠与水分仪为呼吸面具和潜水艇中氧气的反应：2Na2O2 + 2H2O =" 4NaOH" + O2↑。
（2）若A为氧化物与水反应生成强酸，则A是二氧化氮，反应： 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO；二氧化氮氮的化合价是+4价，生成硝酸化合价+5价，NO化合价+2价，3mol的参加反应时转移的电子为2mol，个数2 N A。
（3）若A为单质，B、C均为酸，则A是Cl2，反应：Cl2 + H2O = H+ + Cl- + HclO；次氯酸用途：制漂白粉、漂白液、制多种农药、制盐酸等。
（4）若C为氢气，则单质A可能是钠。
考点：考查物质反应
10．如图中A到F是化合物，且A、B、E、F均含钠元素，G是单质．
（1）写出A、B、E、F的化学式：A________，B________，E________，F ________。（2）写出反应①②③的化学方程式：①________；②________；③________。
【答案】（1）NaHCO3；Na2CO3；Na2O2；NaOH；
（2）2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O；
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
【解析】
试题分析：转化关系中A到F是化合物，且A、B、E、F均含钠元素，G是单质，E与C、D 反应均能得到单质G，应是过氧化钠与水、二氧化碳的反应，可推知E为Na2O2、G为O2，
而A分解得到B、C、D，可推知A为NaHCO3，则B为Na2CO3，C为CO2，D为H2O，F为NaOH，氢氧化钠与碳酸氢钠反应可以得到碳酸钠，碳酸钠与二氧化碳、水反应得到碳酸氢钠，符合转化关系。
（1）由上述分析可知，A为NaHCO3，B为Na2CO3，E为Na2O2，F为NaOH，故答案为：NaHCO3；Na2CO3；Na2O2；NaOH；
（2）反应①是碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳与水，反应方程式为：
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；反应②是碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠与水，反应方程式为：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O；反应③是碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，反应方程式为：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
【考点定位】考查无机物的推断
【名师点晴】本题涉及Na元素化合物的性质与转化，钠的化合物E与C、D反应都能生成单质是推断突破口，需要学生熟练掌握元素化合物性质。推断图中的特征反应现象常见的有：（1）焰色反应：Na+（黄色）、K+（紫色）；（2）使品红溶液褪色的气体：SO2（加热后又恢复红色）、Cl2（加热后不恢复红色）；（3）白色沉淀Fe（OH）2置于空气中最终转变为红褐色[Fe（OH）3]（由白色→灰绿→红褐色）；（4）在空气中变为红棕色：NO；（5）气体燃烧呈苍白色：H2在Cl2中燃烧；在空气中点燃呈蓝色：CO、H2、CH4；（6）使湿润的红色石蕊试纸变蓝：NH3；（7）空气中出现白烟：NH3与酸性气态物质（或挥发性酸如盐酸、硝酸）反应等。