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40分)1(双选)有关钠的化合物的叙述正确的是(AC)A在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，再滴少量NaOH溶液出现沉淀D36.0 g水中投入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，离子间不反应，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%18.96%19%。2向紫色石蕊试液中加入过量Na2O2粉末，充分振荡，可观察到的现象是(D)A溶液仍为紫色B除最终溶液褪色外，无其他现象C溶液最终变为蓝色D溶液中有气泡产生，溶液最终
3、变为无色解析：根据2Na2O22H2O=4NaOHO2可知，溶液中有气泡放出，又因为有强氧化性物质存在，故溶液最终变为无色。3在课堂上老师出示了两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3无色饱和溶液，希望班里同学提出简便的鉴别方法，该班同学踊跃提出看法，其中不合理的是(B)用干燥的pH试纸检验，pH大的是Na2CO3取等量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞溶液，红色较深的是Na2CO3取等量的溶液于两支试管中，加热有气泡产生的是NaHCO3取等量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是NaHCO3取等量的溶液于两支试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3取等量的溶液于
4、两支试管中，滴加Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3ABCD解析：中因为NaHCO3溶液受热时NaHCO3不分解，只有NaHCO3固体受热才分解；中分别向两支试管中滴Ba(OH)2溶液，都能出现白色沉淀，化学方程式为Na2CO3Ba(OH)2=2NaOHBaCO3，2NaHCO3Ba(OH)2=Na2CO3BaCO32H2O。4下表中，对陈述、的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是(D)解析：A项中陈述错误，治疗胃酸过多要用NaHCO3而不是Na2CO3；B项中陈述错误，酚酞在Na2O2的水溶液中最终呈无色；C项，陈述与之间无因果关系。5将3.72 g由金属钠、氧化钠和过
5、氧化钠组成的混合物与足量水反应，在标准状况下得到672 mL混合气体。将该混合气体用电火花点燃，恰好完全反应，则原混合物中钠、氧化钠、过氧化钠的物质的量之比为(C)A321B421C211D111解析：反应产生的混合气体用电火花点燃，恰好完全反应，根据化学方程式2H2O22H2O可知，氢气和氧气的物质的量之比为21，标准状况下得到672 mL混合气体，则氢气的体积为672 mL448 mL，物质的量为0.02 mol，氧气的体积为672 mL448 mL224 mL，物质的量为0.01 mol，根据2Na2H2O=2NaOHH2可知，钠的物质的量为0.04 mol，钠的质量为0.04 mol2
6、3 g/mol0.92 g；根据2Na2O22H2O=4NaOHO2可知，过氧化钠的物质的量为0.02 mol，过氧化钠的质量为0.02 mol78 g/mol1.56 g，所以氧化钠的质量为3.72 g0.92 g1.56 g1.24 g，氧化钠的物质的量为0.02 mol。所以原混合物中钠、氧化钠、过氧化钠的物质的量之比为0.04 mol0.02 mol0.02 mol211，C项正确。6为除去括号内的少量杂质，所选用的试剂或方法不正确的是(D)ANa2CO3溶液(NaHCO3)，加入适量的NaOH溶液BNaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量的CO2气体CNa2O2粉末(Na2O)，将
7、混合物在空气中加热DNa2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量的Ba(OH)2溶液，过滤解析：NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O，由于NaOH适量，A项可以将少量的NaHCO3除去；Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，B项可以将少量的Na2CO3转化为NaHCO3而除去；2Na2OO22Na2O2，C项可以将少量的Na2O转化为Na2O2而除去；Na2CO3Ba(OH)2=BaCO32NaOH，Na2SO4Ba(OH)2=BaSO42NaOH，D项不能将杂质除去。7将O2、CH4、Na2O2放入密闭容器中，在150 条件下用电火花引燃反应，恰好完全反应，此时容器中的压强为0，由此得
8、出原混合物中O2、CH4、Na2O2的物质的量之比为(C)A111B226C126D无法确定解析：由题意知，三种物质完全反应后体系的压强为0，说明最终剩余固体为Na2CO3和NaOH。根据凡是分子组成符合(CO)n(H2)m形式的一种或几种物质的混合物与足量Na2O2反应，固体Na2O2增加的质量等于该混合物的质量的规律，容器中O2和CH4的组成符合(CO)n(H2)m的形式，故必须有n(O2)n(CH4)12。假设有1 mol O2、2 mol CH4与n mol Na2O2反应：2CH4O2nNa2O2xNa2CO3yNaOH，然后由氢原子守恒确定NaOH的物质的量为8 mol，由碳原子守
9、恒确定Na2CO3的物质的量为2 mol，最后求出Na2O2的物质的量为6 mol，即可得出反应的化学方程式：2CH4O26Na2O2=2Na2CO38NaOH，即C项正确。8向某Na2CO3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
10、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m0.1，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焰火与“焰色反应”知识相关，回答下列问题。(1)下列关于焰色反应的说法正确的是(B)A非金属单质燃烧时火焰均为无色BNaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同C焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察D所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色解析：A中有些非金属单质如H2、S等燃烧时火焰有颜色；C中只有观察K的火焰颜色时
11、要透过蓝色钴玻璃；D中不是所有的金属元素灼烧时火焰都有颜色(如铂、铁等)。(2)下列有关焰色反应的实验操作中正确的是(C)A可以用铜丝或铁丝代替铂丝B每次实验前，铂丝要先用硫酸洗涤C用固体样品或配成的溶液进行实验，现象相同D焰色反应实验所用火焰，无论何种燃料均可解析：焰色反应实验时，所用金属丝本身不能产生焰色反应，故不能用铜丝，A选项错误；实验前的金属丝应用稀盐酸洗涤而不能用稀硫酸洗涤，故B选项错误；因为焰色反应是元素的性质，无论样品是固体还是溶液，只要含有该元素，均可产生相同的现象，故C选项正确；因为有些燃料本身会产生颜色，这样对焰色反应的现象观察产生干扰，故D选项错。10下列鉴别碳酸钠和碳
12、酸氢钠的方法正确的是(C)A分别用炒锅加热两种样品，全部分解挥发，没有残留物的是小苏打B用洁净的铁丝蘸取两种样品在天然气火焰上灼烧，火焰呈黄色的是小苏打CNa2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应，后者产生CO2的速率快D先将两种样品配成溶液，然后分别加入澄清石灰水，无白色沉淀生成的是小苏打解析：Na2CO3受热没有明显变化，NaHCO3受热分解生成CO2、H2O、Na2CO3，二者用炒锅加热后，锅内均有Na2CO3固体，A错误；二者均为钠盐，在火焰上灼烧，焰色反应均为黄色，B错误；碳酸钠与盐酸反应，刚开始没有CO2气体产生，后来出现CO2气体；碳酸氢钠加入盐酸，立即产生CO2气体，C正确
13、；加入澄清的石灰水，Na2CO3COCa2=CaCO3，NaHCO32HCO2OHCa2=CaCO3CO2H2O，均有白色沉淀产生，D错误。二、非选择题(共60分)11(15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2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，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
14、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，其离子方程式是HCOCa2OH=CaCO3H2O；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
15、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
16、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，也可证明溶液中含有CO。12(15分)如图实验装置用于验证某些物质的性质。在试管A中装入足量的固体NaHCO3，D为固定蚊香的硬纸片。试回答下列问题：(1)在A试管内发生反应的化学方程式是2NaHCO3Na2CO3H2OCO2。(2)B装置的作用是吸收气体中的水蒸气(干燥CO2)。(3)在双球干燥管内发生反应的化学方程式为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。(4)双球干燥管内观察到的实验现象是
17、淡黄色的物质逐渐转变为白色，点燃的蚊香燃烧更加剧烈。(5)若将干燥管内的Na2O2换成Na2O，则双球干燥管内观察到的实验现象是点燃的蚊香逐渐熄灭。解析：(2)CO2和水蒸气通过浓硫酸，浓硫酸吸收水蒸气而干燥CO2，因此B装置的作用是吸收气体中的水蒸气(干燥CO2)。(4)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，淡黄色固体(Na2O2)变为白色固体(Na2CO3)同时生成氧气(O2)，因此点燃的蚊香燃烧更剧烈。(5)若将干燥管内的Na2O2换成Na2O，则Na2OCO2=Na2CO3，没有氧气生成，没有氧气助燃，由于缺氧而导致燃烧的蚊香逐渐熄灭。13(15分)已知某纯碱试样中含有NaCl杂质
18、，为测定试样中纯碱的质量分数，可用如图所示的装置进行实验。主要实验步骤如下：按照图示组装仪器，并检查装置的气密性将a g试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液称量盛有碱石灰的U形管的质量为b g从分液漏斗滴入6 molL1的稀硫酸，直到不再产生气体为止从导管A处缓缓鼓入一定量的空气再次称量盛有碱石灰的U形管的质量为c g重复步骤和的操作，直到U形管的质量基本不变，为d g请回答下列问题：(1)装置中干燥管B的作用是防止空气中的CO2和水蒸气进入U形管中。(2)如果将分液漏斗中的稀硫酸换成浓度相同的稀盐酸，测量的结果将偏高(填“偏高”“偏低”或“不变”)。(3)步骤的目的是把反应产生的
19、CO2全部排入U形管中。(4)步骤的目的是判断反应产生的CO2是否全部排出，并被U形管中的碱石灰吸收。(5)试样中纯碱的质量分数为100%(用含a、b、d的代数式表示)。解析：(1)U形管中的碱石灰是为了吸收反应生成的二氧化碳，但空气中也存在二氧化碳，干燥管B的作用就是防止空气中的二氧化碳和水分进入U形管，对结果产生误差。(2)由于盐酸具有挥发性，也会随着二氧化碳进入U形管，被误认为是二氧化碳，所以二氧化碳的质量偏大，算出的碳酸钠的质量也会偏大，所以结果会偏高。(3)由于反应完了锥形瓶中存留有二氧化碳，鼓入一定量的空气就是将残留的二氧化碳完全排入U形管。(4)直到U形管的质量基本不变，说明二氧
20、化碳已经被全部排到U形管中，并被U形管中的碱石灰吸收。(5)设试样中碳酸钠的质量为x，则Na2CO3H2SO4=Na2SO4H2OCO210644x (db) g解得x g；所以试样中纯碱的质量分数为100%。14(15分)如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持仪器略)。(1)A装置为CO2的发生装置，反应的离子方程式为CaCO32H=Ca2H2OCO2。(2)B装置可除去A装置中可能挥发出的HCl，反应的离子方程式为HCOH=H2OCO2。(3)C装置为O2的发生装置，反应的化学方程式为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2、2Na2O22H2O=4NaOHO2。(4)D装
21、置可除去C装置中未反应的CO2，反应的离子方程式为2OHCO2=COH2O。(5)E装置为排水法收集O2的装置，检验所收集的气体为O2的方法为取出集气瓶正放于桌面上，将一根带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明所收集的气体为O2。(6)C装置中固体由淡黄色完全变为白色，检验固体成分的实验方案为取少量C装置中反应后的固体溶于水，向溶液中滴入过量CaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则证明固体中含有Na2CO3；过滤，向滤液中滴入几滴酚酞试液，若溶液变红且不褪色，则证明固体中含有NaOH。解析：(1)实验室用稀盐酸与大理石反应制取CO2。(2)制得的CO2中混有HCl，通过饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl。(3)从B装置中出来的CO2中含有水蒸气，通过C装置时CO2、H2O均能与Na2O2反应产生氧气。(4)D装置中NaOH溶液的作用是除去CO2。(5)利用带火星的木条检验氧气。(6)C装置中反应后的固体可能含有NaOH、Na2CO3，先加入过量CaCl2溶液检验并除去Na2CO3，过滤后加入酚酞试液检验NaOH。