1、课时作业15钠的重要化合物时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共44分)1(双选)有关钠的化合物的叙述正确的是(AC)A饱和碳酸钠溶液里通入二氧化碳会出现浑浊BNaOH、Na2CO3、NaHCO3均呈碱性，所以可以共存C在CaCl2溶液中滴入少量NaHCO3溶液无沉淀生成，再滴少量NaOH溶液出现沉淀D36.0 g水投入6.2 g Na2O所得溶液的溶质质量分数为14.7%解析：A项正确，因NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，所以在饱和Na2CO3溶液里通入CO2发生反应：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，因生成溶解度更小的小苏打而出现浑浊；B项不正确，NaOH不与N
2、aHCO3共存，它们反应生成Na2CO3，本选项中只有Na2CO3与NaHCO3或Na2CO3与NaOH共存；C项正确，CaCl2溶液中加入少量NaHCO3溶液，溶液中的较多离子为Ca、HCO、Na、Cl，相当于有NaCl和Ca(HCO3)2可溶盐，但加入NaOH溶液后，发生反应：HCOOH=COH2O，生成的CO与Ca2立即反应产生碳酸钙沉淀；D项不正确，Na2O与水反应生成NaOH，其质量为8.0 g，溶质质量分数为：w(NaOH)100%19%。2下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的说法中，正确的是(B)A二者在水中的溶解度：Na2CO3NaHCO3C向等浓度的二者的溶液中滴加相同浓度的盐酸，开始
3、反应时放出气泡的速率不同，Na2CO3大于NaHCO3D二者在一定的条件下不能相互转化解析：同温下，碳酸氢钠在水中的溶解度小于碳酸钠在水中的溶解度，故A错误；碳酸钠和碳酸氢钠溶液都显碱性，相同浓度的两溶液，碳酸钠溶液的碱性更强，故B正确；向碳酸钠溶液中滴加盐酸时，碳酸钠和盐酸反应先生成碳酸氢钠，碳酸氢钠再和盐酸反应生成二氧化碳，所以向等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠的溶液中滴加相同浓度的盐酸，开始反应时放出气泡的速率不同，Na2CO3小于NaHCO3，故C错误；碳酸钠和碳酸氢钠在一定条件下能相互转化，如Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3、NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O，故D错误。3下列
4、物质鉴别的方法正确的是(A)用BaCl2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液用观察法鉴别Na2O和Na2O2用MgCl2溶液鉴别Na2CO3和NaOH溶液用稀盐酸鉴别相同浓度相同体积的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液A仅 B仅C仅 D解析：Na2CO3溶液与BaCl2溶液反应生成BaCO3沉淀，而NaHCO3溶液与BaCl2溶液不反应；Na2O为白色固体，Na2O2为淡黄色固体，可以用观察法鉴别；Na2CO3溶液和NaOH溶液都能与MgCl2溶液反应产生白色沉淀，故不能用MgCl2溶液鉴别；可以根据稀盐酸与相同浓度相同体积的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液反应产生CO2的快慢鉴别两溶
5、液。4下列实验方案中，能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3质量分数的是(B)取a g混合物充分加热，减轻b g取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体取a g混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体先用浓硫酸干燥再用碱石灰吸收，碱石灰增重b g取a g混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b g固体A只有 BC只有 D只有解析：发生反应：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，固体减轻的质量为H2O和CO2的质量，由此可求得NaHCO3的质量，进而求得NaHCO3的质量分数，正确；b g固体为NaCl，设Na2CO3和NaHCO3分别
6、为x mol、y mol，根据Na原子守恒可得：58.5 g/mol(2x moly mol)b g,106 g/molx mol84 g/moly mola g，可解得x、y，进而求得NaHCO3的质量分数，正确；由题意知：碱石灰增重b g是CO2的质量，设Na2CO3和NaHCO3分别为x mol、y mol，可得：106 g/molx mol84 g/moly mola g，根据C元素守恒可得：44 g/mol(x moly mol)b g，可解得x、y，进而求得NaHCO3的质量分数，正确；由题意知：C元素全部转化为BaCO3，且BaCO3为b g，设Na2CO3和NaHCO3分别为x
7、 mol、y mol，可得：106 g/molx mol84 g/moly mola g，根据C元素守恒可得：197 g/mol(x moly mol)b g，可解得x、y，进而求得NaHCO3的质量分数，正确。5下列有关叙述正确的是(C)A2.3 g钠与97.7 g水反应后，溶液中溶质的质量分数为4%B将过量Na2O2粉末加入紫色石蕊试液中并振荡，溶液变为蓝色，且有气泡产生C向金属钠与水反应后的溶液中通入适量氯气后，溶液中含有两种溶质DNa2O2粉末在空气中长期放置不会变质解析：2.3 g钠与过量的水反应生成4.0 g NaOH，放出0.1 g H2，溶液的质量为99.9 g，所以溶液中Na
8、OH的质量分数大于4%，A项错误；将过量Na2O2粉末加入紫色石蕊试液中，溶液先变蓝后褪色，且有气泡产生，B项错误；Na与水反应得到NaOH溶液，再通入适量Cl2后，得到NaCl和NaClO的混合溶液，C项正确；Na2O2在空气中会与水蒸气及二氧化碳发生反应，故Na2O2在空气中长期放置会变质，D项错误。6(双选)下列说法中正确的是(AB)A热的纯碱溶液可以去除物品表面的油污B在医疗上，小苏打是治疗胃酸过多的一种药剂C“侯氏制碱法”中的碱指的是烧碱DNa2CO3溶液的pH比NaHCO3溶液的pH大解析：“侯氏制碱法”中的碱指的是纯碱，C项错误；必须在两种溶液的物质的量浓度相同时，才能比较Na2
9、CO3溶液和NaHCO3溶液的pH大小，否则无法比较，D项错误。7如图所示装置，试管b中盛有滴了少量酚酞的水，气球a中盛有干燥的Na2O2颗粒，U形管中注有浅红色的水，将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球a中的Na2O2抖落到试管b的水中，将观察到的现象是(C)AU形管内红水褪色B试管b内溶液最后变红C气球a变大DU形管两边水位不变解析：由于发生反应2Na2O22H2O=4NaOHO2，产生O2使气球膨胀，该反应放出大量热量，使集气瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位d高于c，C正确、D错误；U形管内红水不褪色，故A错误；过氧化钠具有强氧化性，试管b内溶液最后不变红，故B错误。8向某Na2C
10、O3溶液中逐滴滴加1 molL1的盐酸，测得溶液中Cl、HCO的物质的量随加入盐酸体积的关系如图所示，其中n2n132，则下列说法中正确的是(C)AOa段反应的离子方程式与ab段反应的离子方程式相同B该Na2CO3溶液中含有1 mol Na2CO3Cb点的数值为0.6Db点时生成CO2的物质的量为0.3 mol解析：Oa段反应的离子方程式为COH=HCO，ab段反应的离子方程式为HCOH=CO2H2O，HCO的物质的量最多为0.5 mol，说明原溶液中Na2CO3的物质的量为0.5 mol，a点时消耗的HCl的物质的量为0.5 mol。假设ab段加入了m mol HCl，由题意可知，解得m0.
11、1，由化学方程式可知b点时共消耗HCl 0.6 mol，其体积为0.6 L，生成CO2为0.1 mol。9将16.4 g NaOH和NaHCO3的固体混合物投入150 mL 2.0 molL1的盐酸中恰好完全反应，不再产生气泡，则所得溶液中溶质的物质的量为(C)A2.0 mol B0.41 molC0.3 mol D无法计算解析：NaOH、NaHCO3分别与盐酸反应：NaOHHCl=NaClH2O、NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，由上述反应和题意可知，溶液中的溶质为NaCl，则n(NaCl)n(HCl)0.15 L2.0 molL10.3 mol。10下列物质均为a g，将它们在氧气
12、中完全燃烧的产物全部通入到足量的过氧化钠的固体中，则过氧化钠固体增重为a g的是(C)COH2CH4HCHOCH3COOHHCOOHA BC D解析：由化学方程式2H2O22H2O,2Na2O22H2O = 4NaOHO2；2COO2CO2,2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，可知过氧化钠增加的质量即为H2、CO的质量，因此只要是CO或H2或CO和H2或化学组成符合(CO)m(H2)n，则过氧化钠固体增加的质量等于原物质的质量。HCHO可以改写成COH2，CH3COOH可以改写成(CO)2(H2)2，、符合，故选C。11某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、N
13、aCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出，X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)有剩余气体。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是(D)粉末中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl粉末中一定不含有Na2O和NaCl无法肯定粉末中是否含有Na2CO3和NaClA BC D解析：与盐酸反应产生气体的物质可能为Na2O2(产生O2)、NaHCO3和Na2CO3(产生CO2)，气体X通过NaOH溶液后体积缩小有剩余气体，说明X由O2和CO2组成，原粉末中一定
14、有Na2O2、Na2CO3和NaHCO3中至少一种。将原粉末加热，有气体放出，说明混合物中一定有NaHCO3，但NaHCO3受热分解会使固体粉末质量减少，而实际上剩余固体的质量却增加了，原因只能是发生了反应：2Na2OO22Na2O2。综上分析，混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3，无法确定混合物中是否有Na2CO3和NaCl。二、非选择题(共56分)12(10分)某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图所示。(1)只根据图、所示实验，能够达到实验目的的是(填装置序号)；(2)图、所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为2NaHC
15、O3Na2CO3H2OCO2，CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O；与实验相比，实验的优点是(填选项序号)D；A比复杂B比安全C比操作简便D可以做到一套装置同时进行两个对比实验，而不能(3)若用实验装置验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是NaHCO3；(4)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应，当石灰水过量时，其化学方程式是NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3NaOHH2O；当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为21时，所得溶液中溶质的化学式为Na2CO3，请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子取少量上层清液于试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证明溶液
16、中含有CO。解析：(1)Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸反应生成使澄清石灰水变浑浊的CO2，故实验不能鉴别Na2CO3和NaHCO3。但等质量的NaHCO3比Na2CO3与盐酸反应快，且产生的CO2多，故从实验中气球鼓胀的速度和程度就能鉴别Na2CO3和NaHCO3。(2)NaHCO3受热分解：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，Na2CO3受热不分解。与实验相比，实验的优点是一套装置可以同时进行两个对比实验。(3)从实验可以看出，A中温度高，B中温度低，若A中装Na2CO3，B中装NaHCO3，在这种情况下，与B相连试管中的澄清石灰水变浑浊，而与A相连试管中的澄清石灰水不变浑浊，更能
17、说明NaHCO3比Na2CO3易分解。(4)碳酸氢钠与氢氧化钙反应时，反应物的量不同，生成物不同，若澄清石灰水过量，反应为Ca(OH)2NaHCO3=CaCO3NaOHH2O。当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为21时，反应为2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O，所得溶液中溶质为Na2CO3。检验所得溶液中溶质的阴离子的方法：取少量上层清液于试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则可证明溶液中含有CO。13(10分)现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用如图所示的实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 molL1硫
18、酸、6 molL1盐酸和蒸馏水)回答下列问题：(1)装置A中发生反应的化学方程式是CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O。(2)装置B的作用是除去CO2中的HCl，装置C的作用是干燥气体。(3)装置D中发生反应的化学方程式是2Na2O22CO2=2Na2CO3O2、Na2OCO2=Na2CO3。(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g，反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况)，则Na2O2试样的纯度为78%。解析：(1)装置A用于制取二氧化碳。碳酸钙和硫酸反应时，生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面，使反应不能持续进行，所以选用盐酸而不用硫酸，反应的化学方程式为CaCO32HC
19、l=CaCl2CO2H2O。(2)碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体，可以用饱和碳酸氢钠溶液除去，所以装置B的作用是除去CO2中的HCl；C中浓硫酸的作用是干燥CO2气体。(3)装置D含有过氧化钠和氧化钠，过氧化钠、氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式分别为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，Na2OCO2=Na2CO3。(4)反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况)，即生成的氧气的物质的量为0.01 mol，根据反应2Na2O22CO2=2Na2CO3O2可知过氧化钠的物质的量为0.02 mol，则过氧化钠的纯度为100%78%。14(10分)已知A、B、C、D、E
20、、F、G、H、I九种物质，其中A、B、D、E焰色反应均为紫色(透过蓝色钴玻璃)，G、F是单质，其余均为化合物，H是一种淡黄色固体，它们的转化关系如图所示。请回答：(1)画出G离子结构示意图；(2)写出B、I的化学式BKClO3，IHCl；(3)写出H的一种用途可用在呼吸面具中和潜水艇里作为氧气的来源(或可用来漂白织物等)；(4)写出A受热分解的化学方程式2KHCO3K2CO3H2OCO2；(5)若H与C反应固体增重4.2 g，则参加反应的C气体在标准状况下的体积为3.36 L。解析：由A、B、D、E的焰色反应可知四种物质均为钾盐；物质B在MnO2催化作用下分解生成E盐和F气体单质，推知B为KC
21、lO3，则E为KCl，I为HCl，F为O2；据H的颜色结合转化关系可知H为Na2O2，则G为Na，C为CO2；物质A受热分解可生成H2O、CO2和物质D，结合D盐盐酸CO2可知A为KHCO3，D为K2CO3；然后依次解答即可。15(14分)过氧化钠是一种淡黄色固体，它能与二氧化碳反应生成氧气，在潜水艇中用作制氧剂，供人类呼吸之用。它与二氧化碳反应的化学方程式为：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。某学生为了验证这一实验，以足量的大理石、足量的盐酸和1.95 g过氧化钠样品为原料，制取O2，设计出如下实验装置：(1)A是制取大量CO2的装置，应从下列图、中选择，应选图。 B装置的作用是除去
22、HCl气体，C装置内可能出现的现象是白色固体变蓝色。为了检验E中收集到的气体，在取出集气瓶后，用带火星的木条伸入集气瓶内，木条会出现复燃现象。(2)若E中的石灰水出现轻微白色浑浊，请说明原因：CO2与过氧化钠反应不充分，部分CO2与Ca(OH)2反应生成碳酸钙沉淀。(3)当D中的1.95 g过氧化钠样品接近反应完毕时，你预测E装置内有何现象？E装置中明显有大量白色沉淀生成。(4)反应完毕时，若测得E中的集气瓶收集到的气体为250 mL，在装置的气密性良好的情况下，实际收集到的氧气体积比理论计算值小(填“大”或“小”)，相差约30 mL(取整数值，所用数据均在标准状况下测定)，这可能是由于Na2
23、O2样品中含有不与CO2反应的杂质(或其他合理答案)(写一种即可)。(5)你认为上述AE的实验装置中，E是否合理？E应改为下图中的哪一项：乙(用“甲”“乙”“丙”或“丁”回答)。解析：(1)制取CO2反应的药品是固体和液体，且不需加热，所以排除；中只能制取少量二氧化碳而不能制取大量二氧化碳，所以排除，故选。盐酸具有挥发性，制取的二氧化碳中含有氯化氢气体、水蒸气，氯化氢和碳酸氢钠能反应生成二氧化碳，二氧化碳和碳酸氢钠不反应，所以B装置的作用是除去HCl气体。水蒸气能使无水硫酸铜变蓝色，所以C装置内可能出现的现象是白色固体变蓝色。过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气，氧气能使带火星的木条复燃。(2)二氧
24、化碳能使澄清的石灰水变浑浊，若E中石灰水出现轻微白色浑浊，说明少量二氧化碳与石灰水发生了反应。(3)过氧化钠样品接近反应完毕时，二氧化碳大量通入饱和石灰水中，E中有大量白色沉淀生成。(4)设标准状况下，1.95 g过氧化钠完全反应生成氧气的体积为V。2Na2O22CO2=2Na2CO3O22 mol 22.4 L VV0.28 L280 mL250 mL，所以实际收集到的氧气体积比理论计算值小，280 mL250 mL30 mL；原因是Na2O2可能含有杂质；D装置可能有氧气未被排出。(5)E装置集气瓶中收集到的O2可能混有大量CO2，所以不合理，需要改进；可先用NaOH溶液除去CO2，再收集
25、O2，乙的试管中进气管较长，二氧化碳能充分和NaOH溶液反应，丙的试管中进气管较短，导致二氧化碳和NaOH溶液反应不充分，且随着气体的进入，试管中的液体被排到水槽中，故选乙。16(12分)向100 mL NaOH溶液中通入CO2充分反应后，将溶液减压低温蒸干，得到白色固体M。已知通入CO2的体积(标准状况下)与得到M的质量w的关系如图所示。请回答下列问题：(1)b点时M的组成成分为Na2CO3和NaHCO3(填化学式)。(2)若要使b点生成的盐的质量变为8.4 g，则应继续向溶液中通入CO20.448 L(标准状况下)。(3)若向生成的7.16 g盐的溶液中加入一定量的某物质，充分反应后，减压
26、低温蒸发得到纯净的碳酸钠固体(无结晶水)8.4 g。若只加入0.03 mol某物质，则加入的物质可以是Na2O或Na2O2；若只加入0.06 mol某物质，则加入的物质可以是Na、NaOH或NaH。解析：(1)由图象知，开始时氢氧化钠为4.0 g，物质的量为0.1 mol，若全部生成碳酸钠，则w为5.3 g；若全部生成碳酸氢钠，则w为8.4 g，b点对应固体的质量为7.16 g，介于5.3 g和8.4 g之间，故b点对应的固体为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物。(2)设b点对应的固体中碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为x mol、y mol，则有106 gmol1x mol84 gmol1y mol7.
27、16 g,2x moly mol0.1 mol，解得x0.02，y0.06。由Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3，得n(CO2)0.02 mol，在标准状况下的体积为0.448 L。(3)8.4 g Na2CO3的物质的量为0.08 mol，依题意，0.06 mol NaHCO30.06 mol Na2CO3，则发生的反应为NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O，n(NaOH)0.06 mol，溶于水能产生氢氧化钠且不引入新的杂质的物质有钠、过氧化钠、氧化钠、氢化钠(NaHH2O=NaOHH2)。根据以上分析可知，若只加入0.03 mol某物质，则加入的物质可以是Na2O或Na2O2；若只加入0.06 mol某物质，则加入的物质可以是Na、NaOH或NaH。