人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第2课时随堂练习题

第2课时　钠的几种化合物　焰色试验

课后训练巩固提升

双基巩固　学考突破

1.下列说法不正确的是(　　)。

A.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂

B.NaHCO3的热稳定性比Na2CO3的热稳定性强

C.金属钠可与NaOH溶液反应放出氢气

D.观察钠元素的焰色时不能透过蓝色钴玻璃

答案:B

解析:NaHCO3受热易分解而Na2CO3受热不易分解,故Na2CO3的热稳定性比NaHCO3的热稳定性强。

2.Na2CO3俗称纯碱,下面的分类不正确的是(　　)。

A.Na2CO3是碱 B.Na2CO3是正盐

C.Na2CO3是钠盐 D.Na2CO3是碳酸盐

答案:A

解析:Na2CO3属于盐,不属于碱。

3.下列物质放置在空气中,因发生氧化还原反应而变质的化合物是(　　)。

A.Na B.Na2O

C.NaOH D.Na2O2

答案:D

解析:Na2O2可与水或二氧化碳发生氧化还原反应而变质。Na是单质,Na2O和NaOH在空气中变质不发生氧化还原反应。

4.除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的最佳方法是(　　)。

A.加入适量盐酸 B.加入NaOH溶液

C.加热 D.配成溶液后通入CO2

答案:C

解析:加入盐酸,会与Na2CO3反应;加入NaOH溶液会引入杂质;配成溶液后通入CO2,CO2与Na2CO3反应,不能除去杂质。

5.Na2O和Na2O2在下列哪一点性质上是相似的(　　)。

A.颜色 B.水溶液的酸碱性

C.氧化性 D.漂白性

答案:B

解析:Na2O是白色固体,无强氧化性;Na2O2是淡黄色固体,有强氧化性和漂白性;两者溶于水都生成NaOH。

6.木炭、铝粉等还原性物质遇过氧化钠时可燃烧。下列有关说法不正确的是(　　)。

A.Na2O2与CO2反应时,Na2O2是氧化剂,CO2是还原剂

B.木炭、铝粉与过氧化钠反应时,过氧化钠均表现出强氧化性

C.在滴有酚酞溶液的水中加入过氧化钠,酚酞溶液有可能褪色

D.过氧化钠与二氧化硫反应时可能只生成硫酸钠

答案:A

解析:Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,A项错误;木炭、铝粉等还原性物质遇Na2O2时可燃烧,说明Na2O2具有强氧化性,B项正确;Na2O2具有强氧化性,可将酚酞氧化而使其褪色,C项正确;Na2O2具有强氧化性,SO2具有还原性,Na2O2与SO2可发生氧化还原反应生成Na2SO4,D项正确。

7.下列实验操作正确的是(　　)。

答案:C

解析:应用滤纸吸干钠表面的煤油,烧杯中不能装满水,A项错误;加盐酸引入杂质离子Cl-,B项错误;观察钾元素的焰色时应透过蓝色钴玻璃,D项错误。

8.在一密闭容器中有CO、O2、H2共13.6 g,用电火花反复引燃,同时用Na2O2充分吸收,最终Na2O2增重7.8 g。则原混合气体中O2的质量是(　　)。

A.5.8 g B.6.2 g

C.6.8 g D.7.8 g

答案:A

解析:CO、O2、H2混合物燃烧生成CO2和H2O,CO2、H2O与Na2O2反应的化学方程式为2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2　①,2H2O+2Na2O24NaOH+O2↑　②。从组成角度看,反应①相当于CO与Na2O2反应生成Na2CO3,反应②相当于H2与Na2O2反应生成NaOH,因此原混合气体中的O2的质量即为剩余气体的质量,即13.6 g-7.8 g=5.8 g,A项正确。

9.有四种钠的化合物W、X、Y、Z,它们能发生下列反应:

WX+CO2↑+H2O,

Z+CO2X+O2,

Z+H2OY+O2↑,

X+Ca(OH)2Y+CaCO3↓。

判断W、X、Y、Z的化学式:W是　　　,X是　　　　,Y是　　　　,Z是　　　　。

答案:NaHCO3　Na2CO3　NaOH　Na2O2

解析:W是含钠的化合物并能分解生成CO2,所以W是NaHCO3。Z与H2O、CO2反应时生成O2,所以Z是Na2O2。则X是Na2CO3,Y是NaOH。

选考奠基　素养提升

1.工业上制备过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)的一种流程如下:

下列说法不正确的是(　　)。

A.可以用MnO2做稳定剂

B.“结晶”时,加入NaCl的主要作用是增大产品的产率

C.“分离”所用的主要玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒

D.2Na2CO3·3H2O2受热分解属于氧化还原反应

答案:A

解析:过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,不可以用MnO2做稳定剂,A项错误;结晶过程中加入氯化钠、搅拌,能降低过碳酸钠的溶解度,有利于过碳酸钠析出,增大产品的产率,B项正确;“分离”操作为过滤,需要的主要玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒,C项正确;2Na2CO3·3H2O2受热分解生成碳酸钠、水和氧气,氧元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,D项正确。

2.(双选)一定量的Na2O2与CO2反应,得到固体物质41.8 g,与含36.5 g HCl的稀盐酸恰好完全反应生成NaCl。下列说法正确的是(　　)。

A.41.8 g固体物质为Na2CO3

B.41.8 g固体物质为Na2CO3和Na2O2的混合物

C.原Na2O2的质量为39 g

D.41.8 g固体物质为NaHCO3和Na2CO3的混合物

答案:BC

解析:Na2O2与CO2反应不生成NaHCO3,D项错误。根据氯原子守恒,HCl~NaCl,可生成NaCl 58.5 g。根据钠原子守恒,Na2CO3~2NaCl,若Na2O2与CO2反应得到的固体物质全为Na2CO3,其质量应该是53 g,所以41.8 g应为Na2CO3和Na2O2的混合物,A项错误、B项正确。根据钠原子守恒,Na2O2~2NaCl,原Na2O2的质量为39 g,C项正确。

3.A、B、C是三种常见的化合物,甲、乙、丙是三种常见的单质,这些单质和化合物之间存在如下的反应关系:

回答下列问题。

(1)在A、B、C这三种化合物中,必含有的元素是　　　　(用元素符号表示)。 

(2)甲必定是　　　　　　(填“金属”或“非金属”),请写出甲与B反应的离子方程式　                                              　。 

(3)A的化学式是　　　　　　,C的化学式是　　　　　　。 

答案:(1)O　(2)金属　2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑　(3)Na2O2　NaOH

解析:化合物A为淡黄色固体,是Na2O2。Na2O2能与化合物B反应生成O2,所以乙是O2,甲为Na。Na、Na2O2都能与H2O生成NaOH,所以B是H2O,C是NaOH。

4.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,再进行性质实验探究。

(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,分别加入两支试管中,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滴酚酞溶液。

①发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,由此得出结论                                                　。 

②同学们在实验中还观察到以下现象。其中属于盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象的是　　　　。 

A.溶液温度降低

B.溶液温度升高

C.滴入酚酞溶液后呈无色

D.滴入酚酞溶液后呈红色

(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　　　　。 

A.装置Ⅰ的气球体积较大

B.装置Ⅱ的气球体积较大

C.Na2CO3和NaHCO3的质量相同,所以装置Ⅰ和装置Ⅱ的气球体积一样大

D.气球体积的大小可由生成气体的质量判断

答案:(1)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O

(2)①相同温度下,Na2CO3比NaHCO3易溶于水　②BD

(3)①Ⅰ　②AD

解析:(1)Na2CO3热稳定性强,受热不易分解;NaHCO3热稳定性差,受热易分解,故A为NaHCO3。(2)②Na2CO3溶于水放热,溶液温度升高;Na2CO3溶液呈碱性,滴入酚酞溶液后呈红色。(3)①将气球内的固体同时倒入试管中,发生反应:Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑,相同条件下,Na2CO3与盐酸反应产生CO2比NaHCO3慢,所以Ⅰ的反应程度更为剧烈。②气球的体积根据生成气体的质量判断,生成气体的质量应根据Na2CO3和NaHCO3的质量计算。

5.某化学兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制纯碱并进行后续实验。

Ⅰ.制备纯碱:先以NaCl、NH3、CO2和水等为原料,用下图所示装置制取NaHCO3,然后再将NaHCO3制成Na2CO3。

(1)装置丙中反应的化学方程式为 　　　　　　　　　　　。 

(2)装置乙的作用是　　　　　　　　　　。为防止污染空气,尾气中的　　　　需要进行吸收处理。 

(3)用装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时,需要进行的实验操作有　　　　、　　　　、　　　　。 

Ⅱ.测定所得产品的组成和纯度。

(4)检验纯碱样品中是否混有NaHCO3,请选择下列装置设计实验,并完成下表:

(5)测定该纯碱样品的纯度:称取a g样品,置于小烧杯中,加水溶解,滴加足量CaCl2溶液。将反应混合物过滤、洗涤、干燥、称量,得到固体的质量为b g。则该纯碱样品的纯度为　　　　%(用含a、b的代数式表示)。 

答案:(1)NH3+CO2+H2O+NaClNaHCO3↓+NH4Cl

(2)除去HCl气体　氨气(或NH3)

(3)过滤　洗涤　加热(灼烧)

(4)AB　B中溶液变浑浊(或AC　C中物质变蓝;或ACB　C中物质变蓝,B中溶液变浑浊)

(5)

解析:(1)NaHCO3的溶解度不大,在氨化的饱和食盐水中通入过量CO2可析出NaHCO3沉淀。(2)用装置甲和相应药品制得的CO2中混有HCl,用装置乙可以除去HCl。氨化的饱和食盐水可挥发出污染环境的NH3,尾气应进行吸收处理。(3)装置丙中产生了NaHCO3沉淀,将过滤后得到的NaHCO3进行洗涤,然后加热(灼烧)即可得到纯碱。(4)用酒精灯加热时,Na2CO3受热不分解,NaHCO3受热分解可生成CO2、H2O和Na2CO3,加热纯碱样品,只要能检验出有CO2或H2O生成即可说明纯碱样品中含有NaHCO3。

(5)实验所得沉淀为CaCO3,根据Na2CO3~CaCO3,可求得m(Na2CO3)= g,纯碱样品的纯度为×100%=%。