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文档简介

1、全国高考化学钠及其化合物的综合高考真题分类汇总含答案解析一、高中化学钠及其化合物1.某种含有少量氧化钠的过氧化钠试样(已知试样质量为1.560g、锥形瓶和水的质量为190.720g),利用如图装置测定混合物中Na2O2的质量分数,每隔相同时间读得电子天平的数据如下表:读取次数第1次192, 214锥形瓶斗水+试样164192.0281y2. ()10192. &CaC2+2NH3 T +2H2O CO(NHi)2+H2O=2NH3 T +CC2 T NaHCQ 和 NazCQ1:1 0.75 112【解析】【分析】X既能与盐酸反应,又能与NaOH反应,都生成气体,应为弱酸钱盐,则C为NH3,气

2、体A能与过氧化钠反应,故 A为CO2,则X应为(NH4)2CC3或NH4HCC3, B为H2。,结合转化关 系可以知道,D为6, E为NO, F为NO2, G为HNO3,结合物质的性质进行解答。【详解】(1)由分析可知:X为(NH4)2CQ或NH4HCQ, F为NO2,故答案为:(NH4)2CQ或NH4HCO3, NO2。(2)由分析可知:A为CQ, D为O2, Na2O2与CO2反应生成。2,反应方程式为: 2CQ+2N32O2 =2Na2CQ+O2,故答案为:2CQ+2Na2O2 =2Na2CO3+O2。(3)实验室制备氨气可以用氯化俊与氢氧化钙在加热条件下反应,反应方程式为:2NH4Cl

3、+Ca(OH2CaC2+2NH3 T +2H2O,故答案为:2NH4Cl+Ca(OH2&CaC2+2NH3 T +2H2O。(4)尿素的水解生成两种气体,结合尿素的元素组成,故生成的是氨气和二氧化碳,故反 应为:CO(NH2)2+H2O=2NH3 T +CO T ,故答案为:CO(NH2)2+H2O=2NH3 T +CO T。(5)当生成 CO2气体时,发生反应 NaHCQ+HCl=NaCl+HO+CQ T ,假设二氧化碳与 NaOH反应后溶液中只有 Na2CQ,开始发生反应Na2CQ+HCl=NaHCQ+NaCl,而后发生反应: NaHCO+HCl=CQ T +NaCl+HO,前后两阶段消耗

4、盐酸的体积相等,而实际前、后两阶段消耗盐酸体积分别为25mL、50mL,前阶段消耗盐酸体积小于后阶段,故溶质是 NaHCQ、Na2CC3,由反应Na2CQ+HCl=NaHCQ+NaCl,可 以知道 n(Na2CC3尸n(HCl)=0.025LX 0.1mol/L=0.0025mol ,生成的碳酸氢钠为 0.0025mol ,由 反应 NaHCQ+HC|=CQT +NaCl+HC,可以知道总的碳酸氢钠为 0.05LX 0.1mol/L=0.05mol , 故原溶液中碳酸氢钠为 0.05mol-0.0025mol=0.0025mol ,其物质的量之比是 1:1 ,故答案为:NaHCQ、Na2CC3

5、; 1:1。加入75mL盐酸时,溶液中溶质都恰好完全反应,此时溶液为NaCl溶液,根据Na、Cl守恒可知 10mL 溶液中 n (NaCH) =n (NaCl) =n (HCl) =0.075L x 0.1mol/L=0.0075mol,故原氢氧化钠溶液的浓度0.0075mol0.01L=0.75mol/L ;(甲)中生成 CC2气体至最大,消耗HCl为25mL,若二氧化碳与 NaCH反应后溶液中不含 NaHCQ,由Na2CQ+HCl=NaHCO+NaCl可知,将CC32-转化为HCQ-应消耗HCl为25mL,而图象中开始生成 CC2气体时消耗HCl体积为50mL,说明该阶段还发生反应 NaC

6、H+HCl=NaCl+Ho,溶液中溶质为 NaCH、Na2CC3,中 和 NaCH 消耗 HCl 的体积为 50mL-25mL=25mL, n(Na2CQ尸n(HCl)=0.025LX 0.1mol/L=0.0025mol ,n(NaCH尸n(HCl)=0.025LX 0.1mol/L=0.0025mol ,根据反应方程式:Na2CQ+H2C+CC2=2NaHCQ、NaCH+CQ=NaHCQ,溶液最多还能吸收 CC2的物质的量为0.0025mol+0.0025mol=0.005mol ,在标准状况的体积为0.005mol x 22.4L/mol=112mL故答案为:0.75mol/L , 11

7、2。【点睛】X能与酸、碱反应生成气体 A、C为解答本题的突破口,然后利用转化关系推出各物质即 可。解框图题的方法最关键的是寻找“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。10. A、B、C、D、E五种物质都含118号元素中的某一元素,它们按图所示关系相互转 化,已知A为单质。业中点戏 一CUj(1)写出 A-E的化学式:A、B、C-D、E o(2)写出A-D反应的离子方程式AfD(3)写出 D、C-E反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。C-DCf E o【答案】.Na N/O N&O2 NaOH NaCQ; 2N

8、a+2H2O=2Na+2OH-+H2 T朱一失加II I1巧+用版产砰+脑| 得 2e得 2ew【解析】【分析】A能和空气中的氧气在不同的条件下发生不同的反应,并且是能和水反应的一种单质,所 以推知A是金属钠,根据框图中所给的各种物质之间的转化关系来完成此题。【详解】(1)A能和空气中的氧气在不同的条件下发生不同的反应,并且是能和水反应的一种单质,在1-18号元素中的单质中只有金属钠符合要求,所以A是钠,B是氧化钠,C是过氧化钠,D是氢氧化钠,E是碳酸钠;因此,本题正确答案是:Na; N&Q NaQ; NaOH NaCO;(2)钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,其反应的化学反应方程式:2Na+2H

9、O=2Na+2OH+H2 T ,因此,本题正确答案是:2Na+2HO=2Na+2OF+H4(3)过氧化钠能和水反应生成氢氧化钠和氧气,过氧根离子既有化合价升高,又有化合价 降低,用双线桥标出电子转移的方向和数目的反应的化学方程式为:天-+过氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,过I1得 2e-*氧根离子既有化合价升高,又有化合价降低,用双线桥标出电子转移的方向和数目的反应的化学方程式为:玷冲-2C0KN工叩+g ;因此,本题正确答案是IN 叱 5+4口才;得 2r-.失及得211.汽车安全气囊是行车安全的重要保障。当车辆发生碰撞的瞬间,安全装置通电点火使其中的粉末分解释放出大量的氮气形成气囊

10、,从而保护司机及乘客免受伤害。为研究安全气囊工作的化学原理,取安全装置中的固体粉末进行实验。经组成分析,确定该粉末仅Na、Fe、N、。四种元素。水溶性试验表明,固体粉末部分溶解。经检测,可溶物为化合物甲;不溶物为红棕色固体,可溶于盐酸。取13.0g化合物甲,加热使其完全分解,生成氮气和单质乙,生成的氮气折合成标准状况下的体积为6.72L。单质乙就在高温隔绝空气的条件下与不溶物红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质。化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐。请回答下列问题:(1)甲的化学式为 ,丙的电子式为 。(2)若丙在空气中转化为碳酸氢盐,则反应的化学方程式为 。(3)单质乙与红棕色粉末发生反应的

11、化学方程式为 ,安全气囊中 红棕色粉末的作用是 。(4)以下物质中,有可能作为安全气囊中红棕色粉末替代品的是 。A. KClB. KNO3C. Na2sD. CuO【答案】NaN3 Na2O+2CQ+H2O= 2NaHCO3高温6Na+Fe2O3 =2Fe+3Na2。避免分解产生的金属钠可能产生的危害D【解析】【分析】该安全装置中的固体粉末中含有Na、Fe N、。四种元素。其中,不溶物为红棕色固体,则该物质为Fe2O3o 13.0g化合物甲受热分解为 6.72L N2 (标况)和单质乙,则乙为Na。n(N2)=0.03mol ,则 n(N)=0.06mol, n(Na)= =0.02mol ,

12、则化合物甲23g/mol为NaN3o乙(Na)和红棕色粉末(FG2O3)在隔绝空气的条件下,生成化合物丙(在空气中可转化为盐)和另一种单质,则丙为Na2O,单质为Fe。【详解】(1)经分析,甲为 NaN3,丙为Na2O,则丙的电子式为: Na:讣晨(2) Na2O转化为碳酸氢盐 NaHCQ的方程式为:Na2O+2CO2+H2O= 2NaHCQ; 高温(3)Na和feq的化学反应方程式为:6Na+Fe2O3 2Fe+3Na2O ;安全气囊中红棕色粉末的作用是防止生成的钠可能产生的危害;(4) A. Na和KCl在高温下反应生成 NaCl和K, K的危害和Na相似,故A错误;B. Na和KNO3在

13、高温下反应生成 NaNO3和K, K的危害和Na相似,故B错误;C. Na不和Na2s反应,故C错误;D. Na和CuO反应生成Na2O和Cu,符合题目的要求,故 D正确;故合理选项为Do12.已知碱金属的氧化物有:普通氧化物,如L2O;过氧化物,如 Na2O2;超氧化物,如K6;臭氧化物,如 RbO3,其中后三者均能与 H2O或CQ反应产生。2。(1)宇航工业,为了能保持飞船座舱内空气成分的稳定,宇航科学家进行了大量的探索,有的科学家提出了 金属过氧化物处理系统即不断把座舱内的空气通过盛有金属过氧化物(以过氧化钠为例)的容器,并把处理后的气体充入座舱。每个宇航员平均每天需要消耗0.9 kg氧

14、气,呼出1.0 kg二氧化碳。有关反应的化学方程式为 、;将处 理后的气体充入座舱时,为了能保持飞船座舱内空气成分的稳定,还应采取的措施是O(2)人体内02一离子对健康有害,使人过早衰老,但在催化剂SOD存在下可发生如下反应,请完成该反应的离子方程式: (3) Na2O2、K2O2、CaO2以及BaO2都可与酸作用生成过氧化氢,目前实验室制取过氧化氢 可通过上述某种过氧化物与适量稀硫酸作用,过滤即可制得。最适合的过氧化物是 (写电子式)(4)高温下,超氧化钾晶体呈立方体结构。晶体中氧的化合价部分为。价,部分为-2价。如图为超氧化钾晶体的一个晶胞(晶体中最小的重复单元)。则每个超氧化钾晶胞含 有

15、 个不和 个02 ;该晶体中,0价氧原子与一2价氧原子的数目比为瓦一 0-0- 5【答案】2NaQ+2CO=2Na2CG+Q 2N&Q+2H2O=4NaOH+0 补充适量水蒸气2。2+2H2O H2Q+QT+20H4 4 3:1【解析】【分析】【详解】(1)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气、过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的方程式分另1J是:2Na2c2+2CO=2NaCO+O、2Na2Q+2H2O=4NaOH+O ;过氧化钠吸收水蒸气,所以对空气有干燥作用,处理后的气体充入座舱时,为了能保持飞船座舱内空气成分的稳定,还应补充适量水蒸气;,一 ,1 ,八一,一一、 (2)人体中Q

16、可认为氧原子化合价为-价,可发生自身氧化还原反应,生成 -1价和0价氧原子,根据得失电子守恒,生成 HQ、Q的比为1:1 ,根据电荷守恒,应该用氢氧根离子配平电荷,所以反应方程式是2 O2 +2H20H2Q+Q T +20H。(3)硫酸钢难溶于水,所以最适合用BaQ与适量稀硫酸作用制取过氧化氢,BaO的电子式是随噌;* * * 111(4)根据均摊原则,晶胞中 K徽是8 +6 =4 , Q的数是12 +1=4;氧的化合价824部分为0价,部分为-2价,根据化合价代数和等于0,每个晶胞中有2个-2价氧,6个0价氧,所以0价氧原子与2价氧原子的数目比为 3:1。13.空气中CO2浓度的持续走高引起

17、人们的高度重视。一些科学家认为,人类不仅要努力 减少CO2的排放,还要尽快想办法清除空气中过多的CO2。为此,他们设想了一系列 辅捉”和封存 CO勺方法。利用太阳能将反应器加热到4算七, cm与C6反应形成匚aCOE1.方法I : 一些科学家利用太阳能加热的反应器捕捉”空气中的CO2,如下图所示。步疆_利用加励西彘器加热到9oor,整液出co:(1)步骤一中的CaO俗称(2)步骤二中发生反应的化学方程式是 ,该反应(填基”或不是“)步骤一中反应的逆反应。2.方法n :另一些科学家利用 NaOH溶液的喷淋捕捉”空气中的CO2,如右图所示。co::心0:溶心10氏睿液 的喷雾第0七的 皮应炉eg

18、含量 高的 空气T已生含量 低的空气(1)NaOH溶液喷成雾状是为了 。(2)上图a环节中,物质分离的基本操作是 。(3)为了尽量减少成本,在整个流程中,循环利用的物质有CaO和3.下列溶液中,同样能用于捕捉”二氧化碳的是()。A. KNC3溶液 B. CaC2溶液 C. CuSQ溶液 D. NazCQ溶液4.研究发现,上述两种方法虽然在化学原理上都是可行的,但在实际应用中仍存在很多问 题,例如:()。 方法I将受到地域的限制方法n的能耗太大 方法I中使用的是氧化钙颗粒而不是氧化钙粉末 方法n中的物质可以循环利用,但方法 I中的却不能A. B . C . D .5.捕捉”到的二氧化碳,一部分可

19、以用于生产;一部分则设想注入深海中封存”起来。但过多的二氧化碳会导致海水水质的变化,最终殃及海洋生物,其原因是 (用化学 方程式表示)。可见,要真正实现 碳捕捉”和碳封存”的设想,科学家任重而道远。【答案】生石灰 CaCO烦匕CaO+CO不是增大反应物的接触面积(或提高反应速率; 或提高吸收效率;或充分反应;或更好地、有效地吸收)过滤 NaOH D BCQ+H2O? H2CQ 或 H2CO3? H+HCC3-【解析】【分析】根据题干提供的信息进行分析,CaO俗称生石灰,CaO与CQ在400 c时反应产生CaCQ,碳酸钙在900 c时能分解生成氧化钙和二氧化碳;增大反应物的接触面积能促进反应的进

20、 行。【详解】1.(1)步骤一中的CaO俗称生石灰,在步骤一中,CaO与CO2在400c时反应产生 CaCQ;答案为:生石灰;(2)在步骤二中碳酸钙在 900 c时能分解生成氧化钙和二氧化碳,反应方程式为CaCQ - 一 CaO+CO;由于两个反应的反应条件不同,因此这两个反应不是可逆反应;答案为:CaCO 颊匚CaO+CO :不是;2.(1)NaOH溶液喷成雾状是为了增大反应物的接触面积,使反应CO2+2NaOH=Na2CQ+H2O更容易发生; 答案为:增大反应物的接触面积 (或提高反应速率;或提高吸收效率;或充分反应;或更好 地、有效地吸收);2 2) CQ与NaOH反应产生的NazCQ与

21、CaO在溶液中发生反应:Na2CQ+CaO+H2O=CaCQ J +2NaOH,将难溶性的固体与可溶性的NaOH溶液通过过滤的方法分离; 答案为:过滤;(3)CO2与NaOH反应产生的NazCQ与CaO在溶液中发生反应:Na2CQ+CaO+H2O=CaCQ J +2NaOH,将难溶性的固体与可溶性的NaOH溶液通过过滤的方法分离,得到的 NaOH再用来吸收CO2气体,产生的CaCQ煨烧分解产生的 CaO再与 Na2CQ溶液反应,可见上图 a环节中,为了尽量减少成本,在整个流程中,循环利用的物 质有CaO和NaOH;答案为:NaOH;3 .能用于 捕捉”二氧化碳的物质,应该容易与CQ发生反应,才可以吸收 CQ气体,通过对选项的物质分析可知,只有Na2CQ可与CQ气体反应发生:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,答案选D;4 .方法I中CQ浓度要高,还要使用太阳能丰富的区域,对使用区域要求高,将受到地 域的限制,符

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