2020届高考化学二轮复习钠及其重要的化合物作业 练习
展开钠及其重要化合物
1、下列相关实验的描述正确的是( )
A.可用CCl4萃取碘酒中的碘
B.做焰色反应实验时,透过蓝色钴玻璃,观察到火焰颜色为紫色,证明被检验物为一定为钾盐
C.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上2%~5%的硼酸溶液
D.室温下,浓度为0.1mol·L﹣1Na2S2O3和H2SO4溶液,分别取5mL与10mL混合,10mL与10mL混合,可验证Na2S2O3浓度对反应速率的影响
【答案】C
【解析】解:本题考查化学实验方案的评价.
A.四氯化碳和乙醇互溶,所以四氯化碳不能作萃取剂,故A错误;
B.焰色反应呈紫色说明含有钾元素,但不一定是钾盐,也可能是钾单质或KOH,故B错误;
C.碱液沾到皮肤上,要用较多的水冲洗,再涂上硼酸溶液,不能用硫酸或盐酸冲洗,硫酸和盐酸也有腐蚀性,会造成二次伤害,故C正确;
D.混合溶液中硫酸、硫代硫酸钠浓度都不同,两个不同因素无法判断硫代硫酸钠对反应速率的影响,故D错误;
故选C.
2、有关NaHCO3与Na2CO3的性质,下列叙述中不正确的是()
A.Na2CO3和NaHCO3粉末与同浓度盐酸时,Na2CO3因碱性强,所以与盐酸反应放出气体速度快
B.等物质的量的两种盐与同浓度盐酸反应,Na2CO3所消耗盐酸的体积是NaHCO3的两倍
C.向Na2CO3饱和溶液中通人过量CO2,有NaHCO3结晶析出
D.Na2CO3和NaHCO3溶液分别和BaCl2溶液反应,现象不同
【答案】A
【解析】解:Na2CO3和NaHCO3粉末与同浓度盐酸反应时,NaHCO3与盐酸反应放出气体速度快,故A错误;NaHCO3与盐酸发生,Na2CO3与盐酸发生,所以等物质的量的两种盐与同浓度盐酸反应,Na2CO3所消耗盐酸的体积是NaHCO3的两倍,故B正确;碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,所以向Na2CO3饱和溶液中通人过量CO2,有NaHCO3结晶析出,故C正确;Na2CO3与BaCl2溶液反应生成碳酸钡沉淀,NaHCO3与BaCl2溶液不反应,故D正确。
3、某实验小组为测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl),准确称量Wg样品进行下列实验,下列实验方法所对应的是呀方案和测量数据不合理的是()
选项 | 实验方法 | 实验方案 | 测量数据 |
A | 滴定法 | 将样品配成100mL溶液,取10mL,加入甲基橙, 用标准盐酸滴定 | 消耗标准盐酸的体积 |
B | 量气法 | 将样品与盐酸反应,生成的气体全部被碱石灰吸收 | 碱石灰增重 |
C | 重量法 | 将样品与足量的盐酸反应后,所得的溶液,加热蒸发 | 所得固体的质量 |
D | 重量法 | 将样品溶入水,滴加足量的CaCl2溶液,过滤、洗涤、 干燥所得的沉淀 | 所得沉淀的质量 |
【答案】B
【解析】解:A.用甲基橙作指示剂,发生Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,根据HCl的物质的量可确定Na2CO3的含量,故A正确;B.CO2中含有水蒸气,碱石灰吸收水蒸气,导致结果偏大,故B错误;C.碳酸钠与过量的稀盐酸反应得NaCl,可根据最后蒸发结晶所得NaCl晶体的质量,利用差量法计算碳酸钠的质量分数,故C正确;D.碳酸钠与过量的CaCl2溶液反应得CaCO3沉淀,可根据CaCO3沉淀质量直接计算碳酸钠的质量并计算质量分数,故D正确;答案为B。
4、在一盛有22.4L(标准状况下)CO2和CO混合气体的密闭容器中投入1molNa2O2固体,用间断的电火花引发至恰好完全反应,下列对反应完全后容器里剩余固体的叙述正确的是()
A.1molNa2CO3
B.0.5molNa2CO3,0.5molNa2O2
C.0.25molNa2CO3,0.75molNa2O2
D.0.75molNa2CO3,0.25molNa2O2
【答案】A
【解析】解:根据反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,2CO+O2=2CO2两个反应相加得CO+Na2O2=Na2CO3,一氧化碳会被全部吸收转化为碳酸钠,而二氧化碳也会转化为碳酸钠,故由碳的守恒可知,反应完全后容器里剩余固体为1摩尔碳酸钠,选A。
5、在自然界中能存在的物质是()
A.钠B.氢氧化钠C.氧化钠D.碳酸钠
【答案】D
【解析】分析:A项,Na能与自然界中O2、H2O等反应;B项,NaOH能与自然界中CO2等反应;C项,Na2O能与自然界中H2O、CO2反应;D项,Na2CO3在自然界中能存在。
详解:A项,Na能与自然界中O2、H2O等反应,Na在自然界中不能存在;B项,NaOH能与自然界中CO2等反应,NaOH在自然界中不能存在;C项,Na2O能与自然界中H2O、CO2反应,Na2O在自然界中不能存在;D项,Na2CO3在自然界中能存在;答案选D。
6、由10g含有杂质的CaCO3和足量盐酸反应,产生了0.1molCO2,推断杂质的组成可能是( )
A.KHCO3和MgCO3 B.K2CO3和Na2CO3
C.MgCO3和Na2CO3 D.KHCO3和NaHCO3
【答案】C
【解析】解:本题考查有关混合物反应的计算.纯净的CaCO310g和足量的盐酸反应能产生了0.1mol的CO2,有杂质时也是如此,说明杂质中一种碳的含量高于碳酸钙,另一种低于碳酸钙,如果化学式中C原子个数都是1,则只要一种碳酸盐或碳酸氢盐的摩尔质量大于碳酸钙、一种小于碳酸钙即可,
A.根据化学式知,MgCO3和KHCO3中C的含量都大于碳酸钙,不符合条件,故A不选;
B.根据化学式知,K2CO3和Na2CO3中C的含量都小于碳酸钙,不符合条件,故B不选;
C.根据化学式知,Na2CO3中C的含量低于碳酸钙、MgCO3中C的含量高于碳酸钙,符合条件,故C选;
D.KHCO3中含C元素与碳酸钙相等,和NaHCO3的含量高于碳酸钙,不符合条件,故D不选;
故选C.
7、下列有关钠的叙述正确的是
A.钠是银白色金属,硬度很大
B.钠在空气中燃烧生成氧化钠
C.金属钠的熔点很高
D.金属钠可以保存在煤油中
【答案】D
【解析】A.钠是银白色金属,有金属光泽,硬度较小,可以用小刀切割,故A错误;B.钠和氧气反应生成氧化钠,燃烧时生成过氧化钠,故B错误;C.钠和水反应时熔成小球,说明钠的熔点较低,故C错误;D与煤油不反应,且密度比煤油大,可保存在煤油中,故D正确;故选D。
8、把一小块金属钠放入下列溶液中,说法正确的是
A.放入饱和NaOH溶液中:有氢气放出,恢复至原温度后溶液的pH增大
B.放入稀CuSO4溶液中:有氢气放出,有紫红色铜析出
C.放入MgCl2溶液中:有氢气放出,有白色沉淀生成
D.放入NH4NO3溶液中:有无色无味气体放出
【答案】C
【解析】分析:钠与水或酸碱盐的溶液反应,均可以看出钠与溶液中的氢离子反应,生成的氢氧化钠再与溶液中的其他离子反应。
详解:A.钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,消耗水,饱和的氢氧化钠溶液中有NaOH晶体析出,温度不变,氢氧化钠的溶解度不变,溶液仍然是饱和溶液,浓度不变,所以pH值不变,故A错误;B.钠和硫酸铜溶液反应生成氢气和氢氧化铜沉淀,为蓝色沉淀,故B错误;C.钠和氯化镁溶液反应生成氢气和白色氢氧化镁沉淀,故C正确;D.放入NH4NO3溶液中,反应生成氢气和氨气,氨气具有刺激性气味,故D错误;故选C。
9、关于钠及其化合物的化学用语正确的是
A.钠原子的结构示意图:
B.过氧化钠的电子式:
C.碳酸氢钠的电离方程式:NaHCO3=Na++H++CO
D.中子数为12的钠的核素符号为:Na
【答案】D
【解析】
10、某溶液含以下离子Na+、K+、Al3+、Ba2+、SO42-、I-、CO32-中的一种或几种,除水电离产生的H+和OH-外不再含其它离子,为确定其成份,进行了如下实验,分别取样:①用pH计测试,溶液显弱酸性②加氯水和淀粉无明显现象③用铂丝蘸取溶液在酒精灯上灼烧可观察到黄色火焰。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是()
A.K+B.SO42-C.Ba2+D.Al3+
【答案】A
【解析】解:本题考查离子的检验。
11、将2mol过氧化钠与4mol碳酸氢钠固体混合,在密闭容器中,120°C充分反应后,排出气体,冷却,有固体残留。下列分析正确的是()
A.残留固体是4molNa2CO3
B.残留固体是Na2CO3和NaOH的混合物
C.反应中转移4mol电子
D.排出的气体是3mol氧气
【答案】A
【解析】解:由方程式:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O可知4molNaHCO3分解得到Na2CO3、CO2和H2O各2mol。还会发生反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,由于二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠,可以认为过氧化钠先与二氧化碳反应,再与水反应,Na2O2只有2mol,恰好和CO2反应生成2molNa2CO3和O2,气体排出后,只剩余Na2CO3,碳酸钠的总物质的量为:2mol+2mol=4mol,则A.根据分析可知,残留固体为4mol碳酸钠,A正确;B.残留固体为碳酸钠,不含氢氧化钠,B错误;C.过氧化钠中氧元素的化合价为-1价,2mol过氧化钠反应生成1mol氧气,转移了2mol电子,C错误;D.排出的气体为1mol氧气和2mol水蒸气,D错误;答案选A。
12、化学与生活、科技、医药、工业生产均密切相关,下列有关化学叙述正确的是( )
A.“大漠孤烟直”描述的是物质升华的过程
B.《本草经集注》中关于鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的记载:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”,该方法应用了焰色反应
C.误食重金属盐引起的人体中毒,可喝大量的食盐水解毒
D.表示一种高分子树脂,因难溶于水,不具备吸水性
【答案】B
【解析】解:A.“大漠孤烟直”中的“烟”指的是烽烟,不是描述物质升华的过程,选项A错误;B、利用了钾的焰色为紫色,钠的焰色为黄色进行区分钾盐和钠盐,选项B正确;C、重金属盐能够使蛋白质变性,引起人体中毒,可以服用牛奶或者鸡蛋清等解毒,选项C错误;D、表示一种高分子树脂钠盐,能电离出钠离子,具有亲水性,可溶于水,具备吸水性,选项D错误。答案选B。
13、用1L1mol·L-1NaOH溶液吸收0.8molCO2,所得溶液中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比约为( )
A.1∶3B.1∶2C.2∶3D.3∶2
【答案】A
【解析】解:根据方程式的计算,原子守恒法。假设生成的碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别为xmol,ymol。根据钠离子守恒,2x+y=1,根据碳原子守恒:x+y=0.8,解得x=0.2,y=0.6,所以比例为1:3,选A。
14、用下列试剂或方法不能鉴别NaOH溶液和KCl溶液的是( )
A.紫色石蕊试液B.Ba(NO3)2溶液
C.CuCl2溶液D.焰色反应
【答案】B
【解析】解:A、滴紫色石蕊显蓝色的为NaOH溶液,无现象的为KCl溶液,可鉴别;B、NaOH和KC1均不与Ba(N03)2溶液反应,无现象,不能鉴别;C、与CuCl2反应生成蓝色沉淀的为NaOH,无现象的为KCl溶液,可鉴别;D、焰色反应为紫色的为KCl,为黄色的为NaOH,现象不同,可鉴别。故选B。
15、
下列做法会对人体健康造成较大危害的是()()
A.用小苏打(NaHCO3)焙制糕点
B.用大量SO2漂白馒头
C.用食醋清洗热水瓶胆内壁附着的水垢(CaCO3)
D.用消毒液(有效成分NaClO)对医用物品进行杀菌消毒
【答案】B
【解析】A.小苏打(NaHCO3)受热分解,2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,故A不会对人体健康造成较大危害;B.SO2有毒,故B会对人体健康造成较大危害;C.CaCO3转化为(CH3COO)2Ca:2CH3COOH+CaCO3→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,故C不会对人体健康造成较大危害;D.NaClO转化为NaCl,故D不会对人体健康造成较大危害。故选B。
16、已知Na2O2可用作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂.
(1)写出Na2O2作供氧剂的反应方程式________________________________________。
(2)Na2O2有强氧化性,H2具有还原性,有同学猜想Na2O2与H2能反应。为了验证此猜想,该小组同学进行如下实验,实验步骤和现象如下。
步骤1:按图组装仪器(图中夹持仪器省略),检查气密性,装入药品;
步骤2:打开K1、K2,产生的氢气流经装有Na2O2的硬质玻璃管,一段时间后,没有任何现象;
步骤3:……,开始加热,观察到硬质玻璃管内Na2O2开始熔化,淡黄色的粉末变成了白色固体,干燥管内硫酸铜未变蓝色;
步骤4:反应后撤去酒精灯,待硬质玻璃管冷却后关闭K1。
①盛装稀盐酸的仪器名称_________;B装置的作用是___________________________。
②步骤3在点燃C处酒精灯前必须进行的操作是________________。
③设置装置D的目的是_______________________。
④根据实验现象你得到的结论是______________________________(用化学方程式表示)。
⑤该实验设计中存在着明显不足之处,应该如何改进:__________________________。
【答案】(1)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(2)①长颈漏斗;吸收氢气中的杂质气体或除去氢气中的水蒸气和氯化氢气体
②检验氢气纯度
③检验是否有水生成
④Na2O2+H2=2NaOH
⑤在装置D后连接一个氢气的尾气处理装置
【解析】解:(1)Na2O2能与CO2反应生成氧气,可作供氧剂,发生反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(2)①分析装置图和实验步骤可知,盛盐酸的仪器为长颈漏斗;B装置是吸收氢气中的杂质气体,除去氢气中的水蒸气等;
②氢气是可燃性气体混有空气易点燃发生爆炸,验纯防止空气与氢气混合加热爆炸;
③装置中装的是无水硫酸铜,用来检验有无水生成;
④实验现象分析可知过氧化钠变为白色固体,硫酸铜不变蓝色证明无水生成,证明氢气和过氧化钠反应生成氢氧化钠,反应的化学方程式为Na2O2+H22NaOH;
⑤为防止氢气排放到空气中遇明火爆炸,则在装置D后连接一个氢气的尾气处理装置。
17、纯碱是工业生产和日常生活中的重要物质.某兴趣小组为测定某工业纯碱(假设仅含碳酸氢钠杂质)中碳酸钠的质量分数,设计了下列三种实验方案进行探究.请填空:
方案一:纯碱样品测定剩余固体质量
(1)分别称取干燥坩埚和纯碱样品的质量,将纯碱样品放人坩埚中充分加热(如图1).坩埚中发生反应的化学方程式为 .
(2)将坩埚置于干燥器中冷却后称量.实验时需要重复“加热一冷却一称量”操作多次,其目的是 .
方案二:纯碱样品溶液测定沉淀质量
(3)称取m1g样品,置于小烧杯中,加水溶解.向小烧杯中滴加足量氯化钙溶液(如图2).将反应混和物过滤后的下一步操作是 .
(4)沉淀经干燥后称量为m2g,则该样品中碳酸钠的质量分数为 .
(5)如果用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液作沉淀剂,在其他操作正确的情况下,测得样品中的碳酸钠质量分数将比实际 (填“偏高”、“偏低”或“不变”).
方案三:纯碱样品测定生成二氧化碳的质量
(6)本实验采用图3装置,C中盛放的物质是 .
(7)反应前后都要通人N2,反应后通入N2的目的是 .
【答案】(1)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(2)确保碳酸氢钠完全分解,减少测定误差;
(3)洗涤;
(4);
(5)偏高;
(6)浓硫酸;
(7)将B、C装置中的CO2全部驱入D装置的碱石灰中,减小实验误差.
【解析】解:本题考查性质实验方案的设计.
(1)样品中的碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水、二氧化碳,化学方程式是2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,
故答案为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(2)加热到固体为恒重时,说明碳酸氢钠分解完全,所以重复“加热一冷却一称量”操作多次的目的是:确保碳酸氢钠完全分解,减少测定误差,
故答案为:确保碳酸氢钠完全分解,减少测定误差;
(3)氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,利用碳酸钙的质量测定碳酸钠的质量分数,所以将碳酸钙沉淀过滤后的操作为洗涤沉淀,再干燥、称量,
故答案为:洗涤;
(4)沉淀经干燥后称量为m2g,说明碳酸钙的物质的量是mol,则碳酸钠的质量是mol×106g/mol=g,所以碳酸钠的质量分数是:=,
故答案为:;
(5)若用氢氧化钙代替氯化钙,则氢氧化钙会与碳酸氢钠反应生成碳酸钙沉淀,则沉淀的质量增加,所以碳酸钠的质量偏大,结果偏高,
故答案为:偏高;
(6)方案三是利用与足量的酸反应生成二氧化碳气体的质量计算碳酸钠的质量分数,则C装置内的液体起干燥作用,所以C中液体为浓硫酸,
故答案为:浓硫酸;
(7)反应前通入氮气是排除装置内的二氧化碳、水蒸气,反应后通入氮气的目的是将装置内的二氧化碳尽可能驱入装置D中,减小实验误差,
故答案为:将B、C装置中的CO2全部驱入D装置的碱石灰中,减小实验误差.
18、已知元素A焰色反应为黄色,B的一价阴离子的电子层结构与氩相同,请回答:
(1)元素符号:A___________,B___________;
(2)元素B的离子结构示意图为__________,B的单质常温下是____态
(3)A和B形成的化合物的化学式是___________,该化学式_________(选填“能”或“不能”)称为分子式,它是通过_________键形成的,属于_________化合物(选填“离子”或“共价”).
【答案】(1).Na(2).Cl(3).(4).气(5).NaCl(6).不能(7).离子键(8).离子
【解析】分析:已知元素A焰色反应为黄色,A为Na;元素B的一价阴离子的电子层结构与氩相同,B为Cl;Cl2常温下呈液态;Cl原子最外层电子数是7,易得1个电子,Na原子最外层电子数是1,易失电子;Cl与Na形成的化合物NaCl为离子化合物。
详解:已知元素A焰色反应为黄色,A为Na;元素B的一价阴离子的电子层结构与氩相同,B为Cl;
(1)元素符号:A为Na;B为Cl;
(2)元素氯离子的结构示意图为,氯气常温下呈气态;
(3)Cl与Na形成的化合物是活泼金属和活泼非金属组成,其化学式为NaCl,该化学式不能称为分子式,因为它是通过离子键键形成的,属于离子化合物。
19、向一定体积CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入浓度为1.00mol·L-1的Na2CO3溶液,反应过程中加入的Na2CO3溶液的体积与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。
已知:图中V1:V2=1:2,当加入V2mLNa2CO3溶液时,所得溶液的浓度为1.00mol·L-1,体积为200mL。求:
(1)混合溶液中CaCl2和HCl物质的量之比n(CaCl2)∶n(HCl)=_______。
(2)m2=______g。
【答案】(1)1:2
(2)5.00
【解析】解:本题考查的是有关混合物的组成的计算。由图像可知,向一定体积CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入浓度为1.00mol·L-1的Na2CO3溶液,0~V1发生的是碳酸钠与盐酸反应,生成二氧化碳的质量为m1,V1~V2发生的是碳酸钠与氯化钙的反应,生成碳酸钙的质量为m2。又知V1:V2=1:2,说明盐酸和氯化钙消耗的Na2CO3溶液体积相等,由两个反应的化学方程式可知,n(CaCl2)∶n(HCl)=1:2;当加入V2mLNa2CO3溶液时,所得溶液为氯化钠溶液,其浓度为1.00mol·L-1,体积为200mL,所以n(NaCl)=0.200mol,由氯离子守恒可以求出n(CaCl2)=0.0500mol、n(HCl)=0.100mol。
(1)混合溶液中CaCl2和HCl物质的量之比n(CaCl2)∶n(HCl)=1:2。
(2)由钙离子守恒可知,n(CaCO3)=n(CaCl2)=0.0500mol,所以m2=0.0500mol5.00g。
20、有A、B、C、D四种常见的金属单质,A元素在地壳中含量位列第6,A的密度为0.97g/cm3;B为紫红色固体,锈蚀时变为绿色;C在空气中加热熔化但不滴落;D在氧气中燃烧,火星四射。根据以上信息回答下列问题:
(1)写出对应化学式:A________,B________,C________,D________。
(2)A在室温下与氧气反应时生成________,D在空气中锈蚀生成的氧化物为________。
(3)写出下列化学方程式:
①A在空气中燃烧_______________________________________________________;
②B长期置于空气中变为绿色物质______________________________________________。
(4)将5g钠铝合金投入到200mL的水中,固体完全溶解,产生4.48L标准状况下的气体,溶液中只有一种溶质。经过分析得出钠铝合金中两种金属的物质的量之比为________,所得溶液中溶质的物质的量浓度为____________(假设溶液体积变化忽略不计)。
【答案】(1)Na ; Cu;Al;Fe
(2)Na2O ;Fe2O3
(3)2Na+O2Na2O2;2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3
(4)1∶1 ;0.5mol/L
【解析】解:有A、B、C、D四种常见的金属单质,A元素在地壳中含量位列第6,A的密度为0.97g/cm3,A是Na;B为紫红色固体,锈蚀时变为绿色,B是Cu;C在空气中加热熔化但不滴落,C是Al;D在氧气中燃烧,火星四射,D是Fe。