化学必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯综合与测试习题

阶段重点突破练(三)

一、钠及其重要化合物的性质与应用

1．(2020·河北承德一中高一调研)下列关于钠的说法中正确的是(　　)

A．金属钠和氧气反应，条件不同，产物不同

B．钠钾合金通常状况下呈固态，可作原子反应堆的导热剂

C．钠的活泼性很强，少量的钠可保存在有机溶剂CCl4中

D．由于钠比较活泼，所以它能从溶液中置换出金属活动性顺序表中钠后面的金属

答案　A

解析　钠和氧气在空气中不加热时生成氧化钠，在氧气中点燃，生成过氧化钠，故A正确；钠钾合金的熔点很低，通常状况下呈液态，有良好的导热性，作原子反应堆的导热剂，故B错误；钠的密度比水小，比煤油大，实验室中少量的Na保存在煤油里，故C错误；因钠与盐溶液反应时，先与水反应，然后生成的碱再与盐反应，所以它不能从溶液中置换出金属活动性顺序表中钠后面的金属，故D错误。

【考点】　钠的性质

【题点】　钠的性质的综合考查

2．(2019·云南省华宁二中月考)下列有关钠的化合物说法正确的是(　　)

A．将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中制备Fe(OH)3胶体

B．用加热法除去NaHCO3固体中混有的Na2CO3

C．灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na＋，一定没有K＋

D．钠蒸气充入灯泡中制成钠灯，常用于公路照明

答案　D

解析　将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中制得Fe(OH)3沉淀而不是胶体，A项错误；因为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，所以不能用加热法除去NaHCO3固体中混有的Na2CO3，B项错误；K＋的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察，所以灼烧白色粉末，火焰呈黄色，无法知道是否有K＋，C项错误。

【考点】　钠及钠的化合物的性质

【题点】　钠及钠的化合物的性质的综合考查

3．(2020·北京101中学高一质检)下列有关钠及其化合物的叙述中不正确的是(　　)

A．除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠，可将固体加热

B．可用CaCl2溶液鉴别NaHCO3和Na2CO3两种溶液

C．金属钠着火时，可用水来灭火

D．Na、Na2O、Na2O2、NaOH长期放置在空气中，最终都将变为Na2CO3

答案　C

解析　碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳和水，加热可除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠，故A正确；CaCl2溶液与NaHCO3不反应，与Na2CO3反应生成碳酸钙沉淀，可用CaCl2鉴别NaHCO3和Na2CO3两种溶液，故B正确；金属钠与水、氧气等物质反应，金属钠着火时，不能用水来灭火，一般用沙子盖灭，故C错误；Na、Na2O、Na2O2、NaOH长期放置在空气中，与空气中氧气、水、二氧化碳等反应最终都将变为Na2CO3，故D正确。

【考点】　钠及钠的化合物的性质

【题点】　钠及钠的化合物的性质的综合考查

4．将适量金属钠投入下列溶液中，有气体放出，但无沉淀生成的是(　　)

A．盐酸

B．饱和氢氧化钠溶液

C．FeCl3溶液

D．CuSO4溶液

答案　A

解析　钠与盐酸反应生成氯化钠和氢气，没有沉淀，A正确；钠与饱和的氢氧化钠溶液反应生成氢气和氢氧化钠，消耗溶剂水，同时溶质质量增加，溶液是过饱和溶液，有氢氧化钠沉淀析出，B错误；钠与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁沉淀、氯化钠和氢气，C错误；钠与硫酸铜溶液反应生成硫酸钠、氢氧化铜沉淀和氢气，D错误。

【考点】　钠与水溶液的反应

【题点】　钠与水溶液的反应

5．下列有关物质鉴别的方法描述不正确的是(　　)

A．无需其他试剂即可鉴别：Na2O2与Na2CO3两种粉末

B．用澄清石灰水鉴别：Na2CO3和NaHCO3两种无色溶液

C．用稀盐酸可以鉴别NaHCO3溶液与Na2CO3溶液

D．利用焰色试验鉴别NaCl溶液和KCl溶液

答案　B

解析　Na2O2为淡黄色粉末，Na2CO3为白色粉末，无需其他试剂即可鉴别，故A正确；澄清石灰水与Na2CO3和NaHCO3两种无色溶液均反应产生白色的碳酸钙沉淀，因此不能鉴别，故B错误；向两种溶液中缓慢滴加盐酸，如果是NaHCO3溶液，会马上放出气体；而如果是Na2CO3溶液，则会先和盐酸反应生成NaHCO3，过一段时间再放出气体，可以鉴别，故C项正确；Na、K元素的焰色分别为黄色、紫色(透过蓝色钴玻璃)，则用焰色试验能鉴别NaCl溶液和KCl溶液，故D项正确。

【考点】　钠的化合物的鉴别方法

【题点】　钠的化合物的性质及鉴别方法

6．向含有HCO、CO、NO、Na＋的溶液中加入一定量Na2O2后，下列离子的浓度减小的是(　　)

A．HCO   B．CO

C．NO   D．Na＋

答案　A

解析　过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，氢氧根离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子，碳酸氢根离子浓度减小。

【考点】　过氧化钠的性质

【题点】　过氧化钠与水反应后对溶液中离子的影响

7．已知A是一种金属单质，B显淡黄色，A、B、C、D之间的转化关系如图所示，下列说法错误的是(　　)

A．C是碳酸钠

B．D应密封保存

C．A与O2反应只能生成B

D．反应①、②中生成的气体相同

答案　C

解析　A为金属单质，与O2在加热条件下反应生成淡黄色的B，则A为Na，B为Na2O2，C为Na2CO3，D为NaOH，A项正确；NaOH易吸收空气中的水分，且能与CO2反应，故应密封保存，B项正确；常温下，Na与O2反应生成Na2O，C项错误；反应①为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，反应②为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，D项正确。

【考点】　钠及钠的化合物之间的转化

【题点】　钠及钠的化合物之间的转化

二、钠及其化合物的相关实验

8．如图所示，若锥形瓶内是水，分液漏斗内的液体也是水，向烧杯内滴加水时，发现U形管内液面左边低于右边，恢复到原温度后液面左边与右边基本相平，则烧杯内的物质是(　　)

A．过氧化钠   B．氧化钠

C．钠   D．氯化钠

答案　B

解析　Na2O2、Na与水反应均会有气体生成，均会使U形管内液面左边低于右边，且恢复到原温度后液面左边仍低于右边，A、C错误；Na2O与水反应放热但没有气体生成，则U形管内液面左边低于右边，但恢复到原温度后又使U形管内两液面相平，B正确；氯化钠与水不反应，与题干现象不符合，D错误。

【考点】　钠及钠的化合物的性质实验

【题点】　钠及钠的化合物的性质实验

9．如图所示的两个实验中，CuSO4溶液和FeCl3溶液较少，Na2O和Na2O2稍微过量。则下列关于实验现象或反应原理的描述不正确的是(　　)

A．两支试管中均发生两个化学反应

B．两支试管中均产生有颜色的沉淀

C．两支试管中均有无色气体生成

D．反应后，两支试管过滤后所得溶液均为无色

答案　C

解析　两支试管中分别发生Na2O、Na2O2与水的反应，均有NaOH生成，继而发生NaOH与盐的反应，A项正确；两支试管中分别有Cu(OH)2蓝色沉淀和Fe(OH)3红褐色沉淀生成，B项正确；Na2O与水反应只生成NaOH，无气体生成，C项错误；由于FeCl3、CuSO4与NaOH反应时均消耗完，故反应后过滤所得的溶液均呈无色，D项正确。

10．(2019·河南省信阳高级中学期末)如图模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是(　　)

A．a先通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰

B．b先通入NH3，然后a通入CO2，c中放碱石灰

C．a先通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸有稀硫酸的脱脂棉

D．b先通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸有稀硫酸的脱脂棉

答案　C

解析　NH3的溶解度较大，为防止倒吸，b管通CO2，a管通NH3，要在食盐水中先通NH3然后再通CO2，否则CO2通入后会从水中逸出，得到的产品也很少；尾气主要是CO2和NH3，其中NH3对环境影响较大，要吸收，而NH3是碱性气体，所以在c装置中要装酸性物质，据此可知A、B、D项错误，C项正确。

【考点】　侯氏制碱法的制备实验

【题点】　侯氏制碱法的制备实验

11．(2020·清华附中高一调研)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，分别加入两个小烧杯中，再各加10 mL 蒸馏水，振荡，恢复至室温，发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，由此得出结论_______________________

_______________________________________________________________________________。

(3)如图所示，在气密性良好的装置Ⅰ和Ⅱ中分别放入药品，将气球内的固体同时倒入试管中。

①两试管中均产生气体，________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的反应程度更为剧烈。

②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Ⅰ的气球体积较大

b．装置Ⅱ的气球体积较大

c．装置Ⅰ的气球体积等于装置Ⅱ的气球体积

d．无法判断

答案　(1)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑

(2)同温度下，Na2CO3比NaHCO3易溶于水

(3)①Ⅰ　②a

【考点】　碳酸钠和碳酸氢钠的性质探究实验

【题点】　碳酸钠和碳酸氢钠的性质探究实验

三、钠及其化合物的相关计算

12．(2019·黑龙江省“三区一县”四校联考)将20 g CO2和CO的混合气体，通过装有足量过氧化钠的干燥管，反应后干燥管的总质量增加了11.2 g，则原混合气体中CO2的质量分数为(　　)

A．32%  B．44%  C．56%  D．88%

答案　D

解析　反应前后固体质量差完全源自CO2与Na2O2的反应，所以本题宜用“差量法”求解。设其中CO2的质量为x，则

2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　Δm

 　　88　　　　　　　  　32　56

 　　x　　　　　　　　　　   11.2 g

＝

解得x＝17.6 g

w(CO2)＝×100%＝88%。

【考点】　过氧化钠与二氧化碳反应的计算

【题点】　过氧化钠与二氧化碳反应的计算

13．将9 g由CO和H2组成的混合气体在足量的O2中充分燃烧后，将生成的所有产物通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体增加的质量为(　　)

A．8 g  B．9 g  C．12 g  D．13.5 g

答案　B

解析　CO在氧气中完全燃烧生成CO2，生成的CO2再与Na2O2反应，有关反应为2CO＋O22CO2、2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2，总反应方程式为CO＋Na2O2===Na2CO3，固体增加的质量为CO的质量；H2在氧气中完全燃烧生成H2O，生成的H2O再与Na2O2反应，有关反应为2H2＋O22H2O、2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑，总反应方程式为H2＋Na2O2===2NaOH，固体增加的质量为H2的质量。综上分析，最终固体增加的质量等于CO与H2的总质量。

14．取Na2CO3和NaHCO3的混合粉末样品22.1 g，将其加热到质量不再改变，冷却后称固体质量为15.9 g。则原混合物中Na2CO3的质量为(　　)

A．4.2 g  B．5.3 g  C．8.4 g  D．10.6 g

答案　B

解析　假设原混合物中含NaHCO3的质量为x。NaHCO3不稳定，受热分解，反应的化学方程式为

2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑　Δm

168 g　　 　　106 g　　　　　　168 g－106 g＝62 g

x　　　　　　　　　　　　　　22.1 g－15.9 g＝6.2 g

所以168 g∶x＝62 g∶6.2 g，解得x＝16.8 g，所以原混合物中Na2CO3的质量为22.1 g－16.8 g＝5.3 g。

【考点】　碳酸氢钠和碳酸钠混合物的计算

【题点】　差量法计算

15．现有一定质量含有Na2O杂质的Na2O2试样。请从图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定Na2O2试样的纯度(可供选用的反应物只有CaCO3固体，盐酸和蒸馏水)。

已知：根据一定温度和压强下气体体积可以计算出气体的质量。

回答下列问题：

(1)写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式：_____________________________，__________________________________。

(2)应选用的装置是(只要求写出图中装置的标号)_____________________________________。

(3)所选用装置的连接顺序应是(填各接口的字母，连接胶管省略)：_______________________。

答案　(1)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　Na2O＋H2O===2NaOH

(2)①④⑤

(3)G—A—B—F

解析　本实验为定量实验，由Na2O2和Na2O的性质可知，欲测定Na2O2的纯度，可利用Na2O2与水反应生成O2，然后通过排水法收集气体，测出气体的体积即可求算出Na2O2的质量。由于题目要求设计一个最简单的实验，因此直接采用Na2O2与水反应即可。

【考点】　过氧化钠纯度的测定实验

【题点】　过氧化钠纯度的测定实验