1、考点规范练6钠及其重要化合物(时间:45分钟满分:100分)考点规范练第12页一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.某厂用Na除掉苯中的水分。某次生产误将甲苯当作苯投进反应釜中,由于甲苯中含水量少,最后反应釜还残留大量的Na。下列处理方法更合理、更安全的是()。A.打开反应釜,将Na曝露在空气中与氧气反应B.向反应釜通入Cl2,Na在Cl2中燃烧生成NaClC.向反应釜加大量H2O,通过化学反应“除掉”NaD.向反应釜滴加C2H5OH,并设置排气管,排出氢气和热量答案:D解析:钠曝露在空气中会与空气中的水和氧气反应,这种方法耗时长,且不易将钠处理
2、干净,因此该处理方法不当,A项错误;钠在氯气中燃烧会放出大量的热,可能引起事故,因此该处理方法不当,B项错误;钠与水反应放出大量的热,可能引起事故,C项错误;钠与乙醇反应,反应速度相对缓慢,设置放气管,排出氢气和热量,能够避免事故,D项正确。2.某实验小组通过下图所示实验,探究Na2O2与水的反应:下列说法中正确的是()。A.中的大量气泡的主要成分是氢气B.中溶液变红,说明有酸性物质生成C.中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的D.中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度答案:C解析:中大量气泡的主要成分是氧气,A项错误;中溶液变红,说明有碱性物质生成,B项错误;中红色褪去,应该是由
3、溶液中的强氧化性物质造成的,C项正确;中加入MnO2产生较多气泡,说明溶液中存在H2O2,MnO2的主要作用是作催化剂,D项错误。3.为除去括号内的杂质,下列各选项中所选用的试剂或方法不正确的是()。A.Na2CO3溶液(NaHCO3),选用适量的NaOH溶液B.NaHCO3溶液(Na2CO3),应通入过量的CO2气体C.Na2O2粉末(Na2O),将混合物在空气中加热D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量的Ba(OH)2溶液,过滤答案:D解析:NaHCO3与NaOH反应生成Na2CO3和H2O,故加入适量的NaOH溶液可除去Na2CO3溶液中的NaHCO3,A项正确;Na2CO3与C
4、O2、H2O反应生成NaHCO3,故通入过量的CO2可除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,B项正确;Na2O不稳定,加热能生成Na2O2,所以将混合物在空气中加热能除去Na2O2粉末中的Na2O,C项正确;两者均与Ba(OH)2反应生成沉淀,D项错误。4.(2019河南鹤壁高一联考)在一定温度下,向饱和烧碱溶液中加入一定量的过氧化钠,充分反应后恢复到原温度,下列说法正确的是()。A.溶液中有晶体析出,Na+数目减小B.溶液中有气体逸出,Na+数目增加C.溶质的质量分数增大D.溶液中Na+数目减小,溶质质量分数变小答案:A解析:过氧化钠与水发生反应:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2,溶液
5、中有氧气放出,反应消耗了水,饱和的烧碱溶液中有晶体析出,溶液的质量减小,溶液中Na+数目减小,A项正确;溶液中有氧气放出,B项错误;因反应前后溶液均为饱和溶液,所以溶质的质量分数不变,C项、D项错误。5.下列实验装置不能达到实验目的的是()。答案:D解析:A中反应放热,导致大试管中气体压强增大,红墨水柱右侧上升;B中胶头滴管中为NaOH浓溶液,能吸收较多的CO2,使圆底烧瓶中气体压强减小;C中焰色反应可用光洁无锈的铁丝、镍丝、钨丝等代替铂丝;D中应将NaHCO3置于小试管中,Na2CO3置于大试管中,加热时右侧烧杯中澄清石灰水变浑浊,左侧烧杯中澄清石灰水不变浑浊,说明热稳定性:Na2CO3Na
6、HCO3。6.化学知识在生产和生活中有着重要的应用。下列说法中正确的是()。钠的还原性很强,可以用来冶炼金属钛、钽、铌、锆等钠钾合金可作核反应堆的导热剂明矾常用作消毒剂Na2O2既可作呼吸面具中O2的来源,又可漂白织物、麦秆、羽毛等碳酸钠在医疗上是治疗胃酸过多的一种药剂发酵粉中主要含有碳酸氢钠,能使焙制出的糕点疏松多孔A.B.C.D.答案:B解析:金属钠的还原性很强,可以将金属钛、钽、铌、锆等从其熔融态的盐中置换出来,所以可以用来冶炼金属钛、钽、铌、锆等,故正确;钠钾合金熔点低,可作核反应堆的导热剂,故正确;明矾不具有强氧化性,不能作消毒剂,铝离子水解生成的氢氧化铝胶体具有净水作用,所以明矾可
7、以作净水剂,故错误;Na2O2与二氧化碳反应生成氧气,可作呼吸面具中O2的来源,Na2O2又具有强氧化性,可漂白织物、麦秆、羽毛等,故正确;碳酸钠碱性较强,所以不能用来治疗胃酸过多,碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多的一种药剂,故错误;碳酸氢钠与酸反应生成二氧化碳,所以发酵粉中主要含有碳酸氢钠,能使焙制出的糕点疏松多孔,故正确。7.某实验小组为测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl),准确称量W g样品进行实验,下列实验方法所对应的实验方案和测量数据最合理的是()。选项实验方法实验方案测量数据A滴定法将样品配成100 mL溶液,取10.00 mL,加入甲基橙溶液,用标准盐酸滴定消耗盐酸的体
8、积B量气法将样品与盐酸反应,使生成的气体全部被碱石灰吸收碱石灰增重C重量法将样品放入烧杯中,置于天平上,加入足量盐酸减少的质量D量气法将样品与盐酸反应,气体通过排水量气装置量气排水体积答案:A解析:利用酸碱滴定测定可以测得碳酸钠的含量,A项正确;碱石灰也吸收CO2中含有的水蒸气,B项错误;CO2挥发会带出水蒸气,C项错误;CO2能溶于水,所以不能用排水法收集,D项错误。8.下列说法正确的是()。A.2.3 g Na投入97.7 g水中形成的溶液的溶质质量分数为2.3%B.25 g CuSO45H2O溶于75 g水之后,溶质的质量分数为16%C.Na2O2溶于水后溶质为Na2O2D.6.2 g
9、Na2O溶于水后溶质的质量为6.2 g答案:B解析:钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应后溶液的质量小于100 g,形成的溶液的溶质质量分数大于2.3%,A项错误;25 g CuSO45H2O中CuSO4的质量为16 g,溶于75 g水后形成溶液的质量为100 g,溶质的质量分数为16%,B项正确;Na2O2溶于水后与水反应生成氢氧化钠和氧气,C项错误;6.2 g Na2O溶于水后与水反应生成氢氧化钠,溶质的质量大于6.2 g,D项错误。9.下列叙述中不正确的是()。A.向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaOH饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成B.向Na2CO3溶
10、液中逐滴加入溶质物质的量相等的稀盐酸,生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为12C.等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的CO2体积前者大D.向Na2CO3饱和溶液中通入CO2,有NaHCO3结晶析出答案:B解析:向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,生成Ca(HCO3)2,再向溶液中加入NaOH饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成,A正确;向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸首先发生反应:Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3,所以Na2CO3和HCl的物质的量相等时,不会产生CO2,B错误;NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应均生成
11、二氧化碳气体,等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应,放出CO2的质量相等,NaHCO3和Na2CO3的质量相等时,NaHCO3的物质的量大,所以同温同压下,生成的CO2体积大,C正确;向Na2CO3饱和溶液中通入CO2,会发生反应:Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3,常温下,NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小,且反应消耗水,所以有NaHCO3晶体析出,D正确。10.向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体,充分反应后,再向所得溶液中逐滴加入0.2 molL-1的盐酸,产生CO2的体积与所加盐酸的体积之间的关系如图所示。下列判断正确的是()。A.原Na
12、OH溶液的浓度为0.2 molL-1B.通入CO2在标准状况下的体积为448 mLC.通入CO2后,所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)n(Na2CO3)=13D.通入CO2后,所得溶液中溶质成分的物质的量之比为n(NaHCO3)n(Na2CO3)=11答案:A解析:当向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体时,反应有两种可能情况:2NaOH+CO2Na2CO3+H2O或NaOH+CO2NaHCO3。再加入盐酸100 mL时,无论是NaOH、NaHCO3还是Na2CO3,与盐酸反应时都会生成NaCl,当加入盐酸体积为100 mL时,n(Na+)=n(Cl-),所以n(N
13、aOH)=n(HCl)=0.02 mol,溶质为NaCl时所用NaOH溶液和盐酸的体积相同,那么浓度也相同,即原NaOH溶液的浓度为0.2 molL-1,A项正确。盐酸由25 mL滴至100 mL时,发生的反应为NaHCO3+HClNaCl+CO2+H2O,消耗HCl 0.015 mol,生成CO2 0.015 mol,故通入CO2后溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3;设通入CO2后所得溶液中的Na2CO3的物质的量为x,NaHCO3的物质的量为y,根据原子守恒:2x+y=0.02 mol、x+y=0.015 mol,解得x=0.005 mol,y=0.01 mol,所得溶液中溶质成分的
14、物质的量之比为n(NaHCO3)n(Na2CO3)=21,C、D项错误。根据碳原子守恒,通入的CO2在标准状况下的体积为336 mL,B项错误。二、非选择题(本题共3个小题,共50分)11.(18分)某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质,发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们先对固体A、B进行鉴别,再通过实验进行性质探究。(1)分别加热固体A、B,发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为。(2)称取两种固体各2 g,分别加入两只小烧杯中,再各加10 mL蒸馏水,振荡,测量温度变化;待固体充分溶解,恢复至室温,向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶
15、液。发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,由此得出的结论是。同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中,盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是(填字母)。A.溶液温度下降B.溶液温度升高C.滴入酚酞溶液后,溶液呈红色(3)如图所示,在气密性良好的装置和中分别放入药品,将气球内的固体同时倒入试管中。两试管中均产生气体,(填“”或“”)的反应程度更为剧烈。反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是(填字母)。A.装置的气球体积较大B.装置的气球体积较大C.生成气体的体积根据盐酸计算D.生成气体的体积根据固体计算答案:(1)2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O(2)相同
16、温度下,Na2CO3比NaHCO3易溶于水BC(3)AC解析:(1)碳酸钠稳定,受热难分解,碳酸氢钠热稳定性差,受热易分解,生成二氧化碳气体,故A为碳酸氢钠,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O,生成的CO2气体通入澄清石灰水中发生反应:CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O,生成的碳酸钙沉淀使澄清石灰水变浑浊。(2)根据实验现象可知,在相同温度下,Na2CO3比NaHCO3易溶于水。碳酸钠溶解过程中放热,溶液温度升高,A项错误,B项正确;碳酸钠为强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,滴入酚酞溶液后,溶液呈红色,C项正确。(3)将气球内的固体同时倒入试管发生反应:Na2CO3
17、+2HCl2NaCl+H2O+CO2,NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2,同等条件下,碳酸钠与盐酸反应的速率比碳酸氢钠与盐酸反应的速率小,所以的反应程度更为剧烈。Na2CO3的摩尔质量为106 gmol-1,NaHCO3的摩尔质量为84 gmol-1,等质量的Na2CO3和NaHCO3,NaHCO3的物质的量较多,生成的二氧化碳较多,所以装置的气球体积较大,A项正确,B项错误;Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2,NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2,根据化学方程式进行计算,可知盐酸不足,生成气体的体积可根据盐酸计算,C项正确,D项错误。12.(14分)某化学课外
18、活动小组通过实验探究NO能否与Na2O2反应以及反应后的产物,该小组同学设计了如图所示装置(夹持仪器、连接用的乳胶管均已省略)。经查阅资料知:NO是不成盐氧化物;2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O。回答下列问题:(1)写出木炭与浓硝酸反应的化学方程式:。(2)为了完成实验,选择上图中的装置,其连接顺序为a(按气流方向,用小写字母表示);有同学认为该装置存在缺陷,则该缺陷是。(3)连接好仪器,装入药品后,要通入一段时间的氮气,再滴入浓硝酸,点燃酒精灯,通入氮气的主要目的是。(4)装置E的作用是;能说明NO与Na2O2发生反应的实验现象是。(5)探究NO与Na2O2反应的产物。假设
19、1:产物只有NaNO3;假设2:;假设3:产物为NaNO3和NaNO2的混合物。为验证反应产物,该小组同学准确称取反应后的固体3.50 g,用煮沸并冷却后的蒸馏水配成100.00 mL溶液,取10.00 mL溶液于锥形瓶中,用0.100 0 molL-1 KMnO4溶液(硫酸酸化)滴定,共消耗KMnO4溶液20 mL。滴定过程中发生反应的离子方程式为,反应产物中NaNO2的质量分数为(保留四位有效数字)。答案:(1)C+4HNO3(浓)CO2+4NO2+2H2O(2)hidebcf或g缺少尾气处理装置(3)检验装置的气密性排出装置中的空气,防止NO被空气中的O2氧化为NO2(4)制备NOD中固
20、体由淡黄色变为白色(5)产物只有NaNO22MnO4-+5NO2-+6H+5NO3-+2Mn2+3H2O98.57%解析:(1)木炭与浓硝酸反应必须加热。(2)木炭与浓硝酸反应生成的CO2、NO2进入E中,NO2与水反应生成HNO3和NO,Cu与稀硝酸反应也生成NO,然后经过NaOH溶液,将其中的CO2吸收,再经过B中的氯化钙干燥,最后在D中检验NO与Na2O2是否反应;含有氮氧化物的尾气对环境有污染,应有尾气处理装置。(3)要先通入一段时间的氮气,以防空气中O2的干扰。(4)Na2O2为淡黄色固体,NaNO3和NaNO2均为白色固体。(5)根据关系式,设NO2-的物质的量为n,2MnO4-5
21、NO2-2 mol5 mol0.002 moln求得n=0.005 mol则NaNO2的质量分数为0.005mol1069 gmol-13.50 g100%98.57%。13.(18分)已知:A为含金属离子的淡黄色固体化合物,E、X为空气中常见气体,A、B、C、D含有相同的金属离子,其转化关系如下图(部分产物已略去)。请回答下列问题:(1)这种金属离子的结构示意图为。(2)X的电子式为。(3)B中所含化学键的类型是。常温常压下,7.8 g A与足量水充分反应放出a kJ热量,写出该反应的热化学方程式:。(4)C也可转化为B,写出该转化的化学方程式:。B与D反应的离子方程式为。(5)将一定量的气
22、体X通入2 L B的溶液中,向所得溶液中边逐滴加入稀盐酸边振荡至过量,产生的气体与HCl物质的量的关系如图(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。A点溶液中所含溶质的化学式为,AB之间发生反应的离子方程式是。答案:(1) (2)OCO(3)极性共价键、离子键2Na2O2(s)+2H2O(l)4NaOH(aq)+O2(g)H=-20a kJmol-1(4)Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOH或Ba(OH)2+Na2CO3BaCO3+2NaOH(合理即可)OH-+HCO3-CO32-+H2O(5)Na2CO3、NaClCO32-+H+HCO3-解析:A为含金属离子的淡黄色固体化合物,则A为
23、Na2O2,根据2Na2O2+2H2O4NaOH+O2及E、X为空气中常见气体,知E为O2,B为NaOH,C为Na2CO3,D为NaHCO3,X为CO2。(3)B为离子化合物NaOH,所含化学键的类型是极性共价键、离子键;7.8 g A与足量的水充分反应放出热量a kJ,则2 mol Na2O2与足量的水充分反应放出热量20a kJ,该反应的热化学方程式为2Na2O2(s)+2H2O(l)4NaOH(aq)+O2(g)H=-20a kJmol-1。(4)C转化为B,即Na2CO3转化为NaOH,可以加Ca(OH)2或Ba(OH)2实现,化学方程式为Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2Na
24、OH或Ba(OH)2+Na2CO3BaCO3+2NaOH;B与D反应的离子方程式为OH-+HCO3-CO32-+H2O。(5)根据Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl、NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2知,Na2CO3转化为NaHCO3、NaHCO3转化为NaCl需要的HCl的物质的量相等,实际上产生气体之前消耗盐酸与产生二氧化碳消耗盐酸体积之比为32,说明溶液中还存在NaOH,则原溶液中溶质为NaOH和Na2CO3,结合方程式可知,溶液中n(NaOH)n(Na2CO3)=12,故A点时氢氧化钠与盐酸恰好完全反应,所以A点时溶液中的溶质是Na2CO3和NaCl,AB之间的反应是Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl,离子方程式是CO32-+H+HCO3-。
