人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第4课时复习练习题

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第4课时复习练习题，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题(本题共7小题，每小题5分，共35分)
1．某化合物加热时会放出一种气体并生成一种残渣，残渣能与稀盐酸反应放出相同的气体，该化合物可能是( )
A．碳酸钠 B．碳酸氢钠
C．氯酸钾 D．过氧化钠
【解析】选B。Na2CO3、Na2O2受热均不分解。KClO3受热分解生成KCl和O2，KCl与盐酸不反应。NaHCO3受热分解生成Na2CO3、H2O和CO2，Na2CO3和盐酸反应放出CO2。
2．(2021·梅州高一检测)下列实验方法能达到实验目的的是( )
A．加热可除去NaHCO3固体中少量的Na2CO3
B．用澄清石灰水鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液
C．用NaOH溶液鉴别BaCl2溶液和MgCl2溶液
D．用闻气味的方法鉴别CO2和CO
【解析】选C。 NaHCO3固体受热易分解，Na2CO3受热不分解，故不能用加热的方法除去NaHCO3固体中少量的Na2CO3，故A错误；碳酸钠和碳酸氢钠均可与澄清石灰水反应生成白色沉淀，现象相同，不能鉴别，故B错误；MgCl2溶液与NaOH反应生成白色沉淀，BaCl2溶液与NaOH不反应，现象不同可鉴别，故C正确； CO2和CO都无味，CO还有毒，不能用闻气味的方法鉴别，故D错误。
【补偿训练】
检验烧碱中是否有纯碱的最佳方法是( )
A．加热看是否有气体产生
B．滴入少量的硫酸看是否有气体产生
C．溶解后检验溶液的酸碱性
D．加入氯化钡溶液看是否有沉淀产生
【解析】选D。检验的依据是由OH－和CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 的性质而定的，故D项最佳；A项，加热碳酸钠不分解；B项，H2SO4首先中和OH－，然后再与CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 反应，故加入少量硫酸时，现象不明显；C项，两者的溶液都显碱性。
3．(2021·常州高一检测)把碱面融化成碱水，放入发起的面团中，中和面团中多余的酸性，以制作各种面点。碱面即碳酸钠，又称苏打、纯碱，生活中还会用到小苏打，即碳酸氢钠。关于Na2CO3和NaHCO3的说法正确的是( )
A．向两者的溶液中加入BaCl2均生成白色沉淀
B．向两者的溶液中逐滴加入HCl，反应现象完全相同
C．Na2CO3和NaHCO3两物质之间可以相互转化
D．向饱和的Na2CO3溶液中通入足量的CO2气体，观察不到任何实验现象
【解析】选C。只有Na2CO3和BaCl2反应生成白色沉淀，A错误；Na2CO3中逐滴加入HCl，发生的反应分成两个过程：①CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋H＋===HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ，②HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋H＋===H2O＋CO2↑，因此开始无现象(发生①过程)，一段时间后才有气泡冒出(发生②过程)。而NaHCO3中逐滴加入HCl，相当于直接发生②过程，故开始即有气泡冒出，B错误；饱和的Na2CO3溶液中通入足量的CO2气体，反应生成NaHCO3，生成的NaHCO3相对于Na2CO3来说溶解度更小且反应后生成的NaHCO3质量大于Na2CO3的质量，NaHCO3会以沉淀的形式析出，D错误。
4．下列叙述中正确的是( )
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NaHCO3饱和溶液，又有CaCO3沉淀生成
B．向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸(Na2CO3与HCl的物质的量的比为1∶1)，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量比为1∶2
C．等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，生成的CO2的质量相同
D．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出
【解析】选D。CaCO3与CO2在水中反应生成Ca(HCO3)2，再加入NaHCO3不反应，不会有沉淀生成，A项错误；B项发生反应Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，无CO2气体放出，B项错误；等质量的NaHCO3和Na2CO3，由化学方程式可知，NaHCO3与足量HCl反应时，放出的CO2的质量多，C项错误；发生的反应为Na2CO3＋ CO2＋ H2O===2NaHCO3，由于NaHCO3的溶解性较小，故有结晶析出，D项正确。
5．现加热5 g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.31 g，则原混合物中碳酸钠的质量为( )
A．3.38 g B．4.58 g
C．4.16 g D．4.41 g
【解析】选C。碳酸钠较稳定，加热不分解，只有碳酸氢钠分解，设混合物中含有x g NaHCO3，则
2NaHCO3 eq \(=====,\s\up7(△)) Na2CO3＋CO2↑＋H2O Δm
2×84 106 62
x g 0.31 g
解之得：x＝0.84，所以m(Na2CO3)＝5 g－m(NaHCO3)＝5 g－0.84 g＝4.16 g。
6．(2021·珠海高一检测)有两瓶失去标签的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，它们的浓度相同，下列一定不可用于区别这两种溶液的是( )
A．酚酞溶液 B．pH试纸
C．盐酸 D．澄清石灰水
【解析】选D。浓度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，Na2CO3溶液的碱性强，滴入酚酞溶液，颜色更深，故可以用酚酞溶液鉴别，故A不符合；Na2CO3溶液的碱性强，用pH试纸鉴别时，滴有Na2CO3溶液的pH试纸颜色更深，可鉴别，故B不符合；分别向Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸时，Na2CO3溶液中开始时没有气泡产生，后有气泡产生，NaHCO3溶液中立即有气泡产生，可鉴别，故C不符合；向Na2CO3溶液中加入澄清石灰水发生反应
Ca2＋＋CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ===CaCO3↓，生成碳酸钙白色沉淀，向NaHCO3溶液中加入澄清石灰水，氢氧根离子与碳酸氢根离子先反应生成碳酸根离子，再发生反应Ca2＋＋CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ===CaCO3↓，生成碳酸钙白色沉淀，不能鉴别，故D符合。
7．18.4 g由NaOH和NaHCO3组成的固体混合物，在密闭容器中加热到约250 ℃，经充分反应后排出气体，冷却后称得固体质量为16.6 g，试确定原固体混合物中NaOH与NaHCO3的物质的量的关系为( )
A．NaOH > NaHCO3 B．NaOH < NaHCO3
C．NaOH ＝ NaHCO3 D．无法确定
【解析】选A。当混合物中NaOH和NaHCO3按物质的量之比为1∶1混合时，发生反应：
NaOH ＋ NaHCO3 === Na2CO3 ＋ H2O
40 g 84 g 106 g 18 g
124 g固体混合物发生反应，固体质量减轻18 g；若NaOH过量，即NaOH和NaHCO3的物质的量的比大于1∶1时，124 g固体反应，质量减轻小于18 g；若NaHCO3过量，即NaOH和NaHCO3的物质的量的比小于1∶1时，124 g固体反应，质量减轻大于18 g。
现18.4 g由NaOH和NaHCO3组成的固体混合物加热后，质量减轻为18.4 g－
16.6 g＝1.8 g，则表明混合物中NaOH过量，NaOH和NaHCO3的物质的量的比大于1∶1。故选A。
二、非选择题(本题共1小题，共10分)
8．(2021·北京市海淀区高一检测)某同学设计如下实验，测定Na2CO3、NaHCO3和CaCO3固体混合物中钠元素的质量分数。实验过程如图所示：
请回答：
(1)操作①、②的名称依次为________。
(2)气体C是________(填化学式)；溶液D是________(填化学式)；
(3)原样品中钠元素的质量分数为________。
【解析】测定Na2CO3、NaHCO3和CaCO3固体混合物中钠元素的质量分数，首先根据混合物组成成分溶解性的不同，通过先溶解再过滤的方法，可除去混合物中的碳酸钙；接着根据反应流程图可知，混合物中钠元素全部转化为氯化钠，由最后得到的氯化钠的质量，根据化学变化前后元素质量不变，计算混合物中钠元素的质量，钠元素质量与混合物质量的比可计算原样品中钠元素的质量分数，据此解答。
(1)通过溶解把碳酸钙与溶液初步分离，然后经过过滤除去混合物中的碳酸钙，所以操作①、②的名称依次为溶解、过滤；
(2)溶液A和溶液B的主要成分为Na2CO3和NaHCO3；加入盐酸，发生反应为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O、NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，所以气体C为CO2，溶液D为NaCl；
(3)所得17.55 g氯化钠中钠元素的质量为17.55 g× eq \f(23,58.5) ×100%≈6.90 g，原样品中钠元素的质量分数为 eq \f(6.90 g,20.00 g) ×100%＝34.5%。
答案：(1)溶解、过滤
(2)CO2 NaCl (3)34.5%
应用实践 共35分
一、选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分)
9．有两份质量相同的NaHCO3，向第一份中加入盐酸使其充分反应；将第二份加热使其完全分解，冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸，充分反应，则它们所耗用的HCl的分子个数比为( )
A．2∶1 B．1∶1
C．1∶2 D．4∶1
【解析】选B。本题可从Na＋守恒角度考虑。无论NaHCO3是直接与盐酸反应，还是先加热分解再与盐酸反应，Na＋的量不变，生成的NaCl的量相等，则消耗HCl的量相等。
10．为确定NaHCO3固体中是否含Na2CO3，下列实验操作及判断正确的是( )
A．加热，观察能否放出气体
B．溶于水中，加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀生成
C．加盐酸观察能否放出气体
D．溶于水中，滴加少量BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成
【解析】选D。Na2CO3受热不分解，而NaHCO3受热会分解，所以不能通过加热观察是否有气体放出确定NaHCO3固体中是否含Na2CO3，故A不选；Na2CO3和NaHCO3都可以和Ca(OH)2反应生成CaCO3白色沉淀，故B不选；Na2CO3和NaHCO3都可以和盐酸反应生成二氧化碳，故C不选；Na2CO3能和BaCl2反应生成BaCO3沉淀，而NaHCO3不和BaCl2反应，故D选。
11．下列关于钠及其化合物性质描述正确的是( )
A．在Na2O2中阳离子与阴离子的个数比为1∶1
B．只有钠单质和钠盐的焰色试验呈现黄色
C．可用石灰水区分Na2CO3与NaHCO3溶液
D．碳酸氢钠溶液具有碱性，可用于治疗胃酸过多
【解析】选D。过氧化钠中阳离子(Na＋)与阴离子(O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(2)) )的个数比为2∶1，故A错误；利用焰色试验可以检验某些金属元素，火焰呈黄色，说明该物质中含有钠元素，可以是钠单质、钠盐、NaOH等，故B错误；石灰水可以与Na2CO3、NaHCO3反应生成CaCO3沉淀，因此不能用石灰水区分Na2CO3和NaHCO3溶液，故C错误；碳酸氢钠具有碱性，能用于治疗胃酸过多，故D正确。
12．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一定浓度的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。下列判断正确的是( )
A.所得溶液的溶质成分为NaOH、Na2CO3
B．所得溶液的溶质成分为Na2CO3
C．所得溶液的溶质成分为NaHCO3、Na2CO3
D．所得溶液的溶质成分为NaHCO3
【解析】选C。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＋CO2===Na2CO3＋H2O或NaOH＋CO2===NaHCO3，在加入盐酸100 mL时，溶液中溶质可能有四种情况，分别为A、B、C、D四个选项，根据盐酸由0 mL滴至25 mL时没有CO2产生，由25 mL滴至100 mL时，发生反应NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O生成CO2，后一段反应消耗的盐酸大于前一段反应消耗的，可知所得溶液的溶质成分为NaHCO3、Na2CO3。
二、非选择题(本题共1小题，共15分)
13．(2021·衡阳高一检测)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Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是________(填装置序号)。
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应装置中反应的化学方程式为
___________________________________________________________________；
与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________(填选项序号)。
A．Ⅳ比Ⅲ复杂
B．Ⅳ比Ⅲ安全
C．Ⅳ比Ⅲ操作简便
D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行
(3)若用实验Ⅳ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________(填化学式)。
【解析】(1)Na2CO3、NaHCO3均能与盐酸反应生成使澄清石灰水变浑浊的CO2气体，但等质量的Na2CO3与NaHCO3跟过量盐酸反应时，NaHCO3与盐酸反应更剧烈且产生气体的量多，故实验Ⅰ不能鉴别Na2CO3与NaHCO3，而实验Ⅱ可以。
(2)NaHCO3受热易分解：2NaHCO3 eq \(=====,\s\up7(△)) Na2CO3＋CO2↑＋H2O，Na2CO3受热不分解，可用加热方法鉴别，对比实验Ⅲ，实验Ⅳ可以同时进行两个对比实验，现象明显。
(3)将NaHCO3置于小试管B中，Na2CO3置于大试管A中，加热时D中澄清石灰水不变浑浊，C中变浑浊，说明Na2CO3比NaHCO3稳定。
答案：(1)Ⅱ
(2)2NaHCO3 eq \(=====,\s\up7(△)) Na2CO3＋CO2↑＋H2O D
(3)NaHCO3
迁移创新 共20分
非选择题(本题共1小题，共20分)
14．某同学拟用50 mL NaOH溶液吸收CO2气体制备Na2CO3溶液。为了防止通入的CO2气体过量生成NaHCO3，他设计了如下实验步骤：
①用25 mL NaOH溶液吸收过量的CO2气体，至CO2气体不再溶解；
②小火煮沸溶液1～2 min；
③在得到的溶液中加入另一半(25 mL)NaOH溶液，使溶液充分混合。
(1)他能否制得较纯净的Na2CO3溶液？___________________________________________________________________。
理由是_______________________________________________________。
(2)按他的设计，第①步实验装置如图所示。装置A中使用的试剂是石灰石和盐酸溶液。装置B使用的试剂是________，作用是________________________。
(3)有人认为实验步骤②③的顺序对调，即先混合再煮沸更合理，你认为对吗？________。为什么？
__________________________________________________________________。
【解析】用NaOH溶液与CO2气体制备Na2CO3溶液，不能直接通过吸收CO2气体来制备，因为若CO2气体过量则混有NaHCO3杂质；若CO2气体不足，则有部分NaOH不能转化为Na2CO3。因而应当将一半NaOH与过量CO2气体反应生成NaHCO3，再与另一半NaOH恰好反应，全部生成Na2CO3。
答案：(1)能 用一半体积NaOH溶液反应生成NaHCO3，另一半体积NaOH和NaHCO3以1∶1反应正好生成Na2CO3
(2)饱和NaHCO3溶液 除去CO2气体中的HCl气体(3)不对 多余的CO2不除去会有NaHCO3生成