1、考点规范练 6 钠及其重要化合物(时间:45 分钟 满分:100 分)考点规范练第 12页 一、选择题(本题共 10小题,每小题 5分,共 50分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2016北京朝阳区一模)某厂用 Na除掉苯中的水分。某次生产误将甲苯当作苯投进反应釜中,由于甲苯中含水量少,最后反应釜还残留大量的 Na。下列处理方法更合理、更安全的是( )A.打开反应釜,将 Na暴露在空气中与氧气反应B.向反应釜通入 Cl2,Na在 Cl2中燃烧生成 NaClC.向反应釜加大量 H2O,通过化学反应“除掉”NaD.向反应釜滴加 C2H5OH,并设置放气管,排出氢气和热量答案: D解析: 钠暴
2、露在空气中会与空气中的水和氧气反应,这种方法耗时长,且不易将钠处理干净,因此该处理方法不当,A 项错误;钠在氯气中燃烧会放出大量的热,可能引起事故,因此该处理方法不当,B 项错误;钠与水反应放出大量的热,可能引起事故,C 项错误;钠与乙醇反应,反应速度相对缓慢,设置放气管,排出氢气和热量,能够避免事故,D 项正确。2.(2016河北唐山模拟)下列说法不正确的是( )A.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂B.NaHCO3的热稳定性强于 Na2CO3C.乙醇可与金属钠反应放出 H2D.金属钠着火时,用细沙覆盖灭火答案: B解析: NaHCO3受热分解而 Na2CO3受热不易分解,故 Na2CO3的热稳
3、定性强于 NaHCO3,B项错误。3.(2016河南顶级名校期中)事实上,许多非金属氧化物在一定条件下能与 Na2O2反应,且反应极有规律,如 Na2O2+SO2 Na2SO4、2Na 2O2+2SO3 2Na2SO4+O2。据此,你认为下列化学方程式中正确的是( )A.2Na2O2+2N2O4 4NaNO3B.Na2O2+2NO2 2NaNO2+O2C.2Na2O2+2N2O3 4NaNO2+O2D.2Na2O2+2Mn2O7 4Na2MnO4+O2答案: A解析: Na2O2具有氧化性,可与还原性物质发生氧化还原反应,Na 2O2还可与一些最高价氧化物反应生成相应的盐和氧气。N 2O4中的
4、 N为+4 价,因此与 Na2O2反应生成+5 价 N,即生成 NaNO3,A正确;Na 2O2可把 NO2氧化为 NaNO3,B错误;Na 2O2可把 N2O3氧化为 NaNO3,C错误;D 项,化学方程式中原子不守恒,正确的应为 2Na2O2+2Mn2O7 4NaMnO4+O2,D 错误。4.(2016江西九江模拟)一定温度下, m g下列物质在足量的氧气中充分燃烧后,产物与足量的过氧化钠充分反应,过氧化钠增加了 n g,且 nm,符合此要求的物质是( )H 2 CO CO 和 H2的混合物 HCOOCH 3 CH 3CHOA. B.C. D.答案: A解析: 这些物质完全燃烧后生成 CO
5、2或 H2O或二者都有,2H2+O2 2H2O、2Na 2O2+2H2O 4NaOH+O2、2CO+O 2 2CO2、2Na 2O2+2CO2 2Na2CO3+O2,根据化学方程式可知,过氧化钠增加的质量即为 H2、CO 的质量,因此只要是 CO或 H2或它们的混合气体或化学组成符合(CO) m(H2)n的物质充分燃烧后,产物与足量 Na2O2反应,过氧化钠增加的质量均为可燃物燃烧前的质量。符合(CO) m(H2)n的形式,最终增加的质量为 m g;可写成 CO(H2)2C形式,燃烧后的产物与 Na2O2充分反应,增加的质量大于 m g,A项正确。5.下列实验装置不能达到实验目的的是( )答案
6、: D解析: A中反应放热,导致大试管中气体压强增大,红墨水柱右侧上升;B 中胶头滴管中为NaOH浓溶液,能吸收较多的 CO2,使圆底烧瓶中气体压强减小;C 中焰色反应可用光洁无锈的铁丝、镍丝、钨丝等代替铂丝;D 中应将 NaHCO3置于小试管中,Na 2CO3置于大试管中,加热时右侧烧杯中澄清石灰水变浑浊,左侧烧杯中澄清石灰水不变浑浊,说明热稳定性:Na2CO3NaHCO3。6.下列说法正确的是( )A.Na2O、Na 2O2的组成元素相同,二者分别与 CO2反应的产物也相同B.在反应 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2中,Na 2O2是氧化剂,H 2O是还原剂C.Na2O2溶于水产生
7、 O2的离子方程式为 Na2O2+H2O 2Na+2OH-+O2D.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂时,一部分氧元素被氧化,另一部分氧元素被还原答案: D解析: Na2O与 CO2反应的产物为碳酸钠,Na 2O2与 CO2反应的产物为 Na2CO3和 O2,A项错误;在反应 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2中,Na 2O2既是氧化剂又是还原剂,B 项错误;选项 C所给离子方程式中的氧元素质量不守恒,得失电子不守恒,C 项错误。7.(2016河北石家庄质检二)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 W g样品进行实验,下列实验方法所对应的实验方案和测量数据
8、最合理的是( )实验方法 实验方案 测量数据A 滴定法将样品配成 100 mL溶液,取 10.00 mL,加入甲基橙,用标准盐酸滴定消耗盐酸的体积B 量气法 将样品与盐酸反应,使生成的气体全部被碱石灰吸收 碱石灰增重C 重量法 将样品放入烧杯中,置于天平上,加入足量盐酸 减轻的质量D 量气法 将样品与盐酸反应,气体通过排水量气装置量气 排水体积答案: A解析: 利用酸碱滴定测定可以测得碳酸钠的含量,A 项正确;碱石灰也吸收 CO2中含有的水蒸气,B 项错误;CO 2挥发会带出水蒸气,C 项错误;CO 2能溶于水,所以不能用排水法收集,D 项错误。8.(2016陕西咸阳模拟)在蒸发皿中放一小块钠
9、,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成。下列说法中不正确的是( )A.上述反应是置换反应B.上述反应是放热反应C.上述反应中无水 CuSO4表现了还原性D.加热且无水条件下,Na 可以与 CuSO4反应并生成 Cu答案: C解析: 钠的化学性质很活泼,在加热熔融的条件下与无水 CuSO4反应可置换出铜,所以生成的红色物质为单质 Cu,其中 Cu2+被还原,表现了氧化性,所以 A、D 项正确,C 项错误,同时由反应物接触瞬间产生耀眼的火花,可推测该反应为放热反应,B 项正确。9.(2016安徽合肥一中等三校期末)下列叙述中不正确的是(
10、 )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 NaOH饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成B.向 Na2CO3溶液中逐滴加入溶质物质的量相等的稀盐酸,生成的 CO2与原 Na2CO3的物质的量之比为 12C.等质量的 NaHCO3和 Na2CO3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的 CO2体积前者大D.向 Na2CO3饱和溶液中通入 CO2,有 NaHCO3结晶析出答案: B解析: 向含有 CaCO3沉淀的水中通入 CO2至沉淀恰好溶解,生成 Ca(HCO3)2,再向溶液中加入NaOH饱和溶液,又有 CaCO3沉淀生成,A 正确;向 Na2CO3溶液中逐滴加入
11、稀盐酸首先发生反应:Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO3,所以 Na2CO3和 HCl的物质的量相等时,不会产生 CO2,B错误;NaHCO3和 Na2CO3与足量盐酸反应均生成二氧化碳气体,等物质的量的 Na2CO3和 NaHCO3分别与足量盐酸反应,放出 CO2的质量相等,NaHCO 3和 Na2CO3的质量相等时,NaHCO 3的物质的量大,所以同温同压下,生成的 CO2体积大,C 正确;向 Na2CO3饱和溶液中通入 CO2,会发生反应:Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3,常温下,NaHCO 3的溶解度比 Na2CO3小,且反应消耗水,所以有NaHCO3晶体析出,D
12、正确。10.(2016湖南衡阳联考)将一定量 Na2O2和 NaHCO3的均匀混合物分成质量相等的甲、乙两份。将甲投入 100 mL稀盐酸,固体完全溶解,收集到标准状况下的干燥气体 2.24 L。再将生成的气体全部导入装有乙的干燥管中,充分吸收后,收集到一种单质气体,标准状况下体积为 2.016 L。根据以上信息,下列有关推断不正确的是( )A.甲、乙两份混合物中均含 Na2O2 0.16 molB.甲、乙两份混合物中均含 NaHCO3 0.02 molC.原混合物中 Na2O2与 NaHCO3物质的量之比无法确定D.盐酸物质的量浓度可能为 3.4 molL-1答案: B解析: 装有乙的干燥管
13、中 CO2与 Na2O2发生反应(设参加反应的 CO2的体积为 x L,对应生成的O2的体积为 y L):2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2 差值2 1 1x L y L 2.24 L-2.016 L=0.224 L由 x-y=0.224,x=2y,得 x=0.448,y=0.224。由题意可知装有乙的干燥管中 CO2完全反应,但不能确定 Na2O2是否完全反应,因此不能通过上述反应确定混合物中 Na2O2的含量。混合物与盐酸反应时,由于不知道盐酸的浓度,故不能通过盐酸与 NaHCO3的反应确定混合物中NaHCO3的含量,但可以通过 Na2O2与盐酸反应时生成的 O2的量(2Na 2
14、O2O2)来确定混合物中Na2O2的含量: n(Na2O2)=2n(O2)=0.16 mol,A项正确,B 项错误,C 项正确。若盐酸完全反应,则有:4HCl+2Na 2O2 4NaCl+2H2O+O2,HCl+NaHCO 3 NaCl+H2O+CO2, n(HCl)=4n(O2)+n(CO2)=40.08 mol+0.02 mol=0.34 mol,故盐酸的物质的量浓度可能为 c(HCl)=3.4 mol L-1,D项正确。二、非选择题(本题共 3个小题,共 50分)11.(2016湖南衡阳模拟)(18 分)某学生为了探究钠与 CO2的反应,利用如图装置进行实验(已知 PdCl2能被 CO还
15、原得到黑色的 Pd)。(1)请将上图各装置连接完整(填写装置中的字母):c 接 f, 接 , 接 , 接 。 (2)若用稀盐酸与 CaCO3反应制备 CO2,在加稀盐酸时,发现 CaCO3与稀盐酸不能接触,而稀盐酸又不够了,为使反应能顺利进行,可向长颈漏斗中加入的试剂是 。 A.NaNO3溶液 B.CCl4C.苯 D.稀硝酸(3)检查装置气密性并装好药品后,点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹,让 CO2充满整个装置,当观察到 时再点燃酒精灯。 (4)反应过程中 CO2足量,假如反应过程中有下列两种情况,分别写出两种情况下钠与 CO2反应的化学方程式。装置PdCl 2溶液中观察到有黑色沉淀,
16、装置中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体: 。 装置中钠的质量为 0.46 g,充分反应后,将装置中的固体加入足量稀盐酸中产生 224 mL(标准状况)CO 2气体,且溶液中还有固体残留: 。答案: (1)g d e a(或 b) b(或 a) h(2)A、B、D(3)装置中澄清石灰水变浑浊(4)2Na+2CO 2 Na2CO3+CO4Na+3CO 2 2Na2CO3+C解析: (1)根据实验目的,先要制备二氧化碳,选用二氧化碳发生装置为,为了便于控制反应,选用的药品是块状碳酸钙,所以只能选用稀盐酸,生成的二氧化碳中混有氯化氢气体,需要经过装置饱和碳酸氢钠溶液
17、除去杂质氯化氢,然后选用装置用浓硫酸干燥二氧化碳,干燥后的二氧化碳通入装置与金属钠反应,反应后的气体利用装置检验,所以正确的连接顺序为 cfgdeabh(a、b 顺序可调换)。(2)苯的密度小于水的密度,故不能选。(3)反应开始前,需要排尽装置中的空气,以免空气中的 O2、CO 2、H 2O干扰实验,等到装置中澄清石灰水变浑浊,说明装置中空气已经排净。(4)装置PdCl 2溶液中观察到有黑色沉淀,说明反应生成了一氧化碳;装置中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体,说明生成的固体是碳酸钠,钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠和一氧化碳,反应的化学方程式为2Na+2CO2
18、Na2CO3+CO。钠的质量为 0.46 g,物质的量为 0.02 mol;充分反应后,将装置中的固体加入足量稀盐酸中产生 224 mL(标准状况)CO 2气体,二氧化碳的物质的量为 0.01 mol,含有碳酸根离子 0.01 mol,钠与碳酸根离子物质的量比为 21,说明生成了碳酸钠固体;溶液中还有固体残留,说明有固体碳生成,根据以上分析,钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠和碳,反应的化学方程式为 4Na+3CO2 2Na2CO3+C。12.(14分)(1)Na 2CO3溶液显 (填“酸性” “中性”或“碱性”),原因是 (用离子方程式表示)。 (2)将 0.1 mol Na2CO3和 0.1 m
19、ol NaHCO3混合后完全溶于水,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。 (3)在两支试管里分别加入少量 Na2CO3和 NaHCO3(各约 1 g),观察二者外观上的细小差别。分别滴入几滴水,振荡试管,用手触摸试管底部,感觉 。 为进一步研究 NaHCO3、Na 2CO3和同浓度稀盐酸反应过程中的热效应,进行了如下实验(数据为三次取平均值)。实验一:试剂 1 试剂 2 温度/ 溶解后温度/0.5 g NaHCO3固体 10 mL水 19.0 18.40.5 g Na2CO3固体 10 mL水 19.0 25.5实验二:Na 2CO3、NaHCO 3饱和溶液分别与盐酸恰好完全反应。试剂 1温
20、度/ 试剂 2温度/ 恰好反应后温度/含 0.5 g NaHCO3固体的饱和溶液 19.0 6 mL稀盐酸 19.0 18.3含 0.5 g Na2CO3固体的饱和溶液 19.0 9 mL稀盐酸 19.0 22.1请回答:通过上述实验可以得出 ; A.NaHCO3的溶解过程表现为吸热B.NaHCO3的饱和溶液与盐酸反应表现为吸热C.Na2CO3的溶解过程表现为放热D.Na2CO3的饱和溶液与盐酸反应表现为吸热结论:NaHCO 3固体与稀盐酸反应过程中的能量变化与 有关。 答案: (1)碱性 C+H 2O HC+OH-(2)c(Na+)c(HC)c(C)c(OH-)c(H+)(3)盛 Na2CO
21、3溶液的试管底部发热,盛 NaHCO3溶液的试管底部感觉不到热量变化 ABC NaHCO 3的溶解过程、NaHCO 3溶液与盐酸反应的热效应解析: (1)Na2CO3溶液中,C+H 2O HC+OH-,溶液显碱性;(2)将 0.1 mol Na2CO3和 0.1 mol NaHCO3混合后完全溶于水,离子浓度最大的是 Na+,水解呈碱性,且 C的水解程度大于 HC,故溶液中 c(Na+)c(HC)c(C)c(OH-)c(H+);(3)结合实验一可得出两电解质溶于水的吸放热关系,结合实验二可知两电解质与盐酸反应的吸放热关系。13.(2016江西宜春模拟)(18 分)已知:A 为含金属离子的淡黄色
22、固体化合物,E、X 为空气中常见气体,A、B、C、D 含有相同的金属离子,其转化关系如下图(部分产物已略去)。请回答下列问题:(1)这种金属离子的结构示意图为 。 (2)X的电子式为 。 (3)B中所含化学键的类型是 。常温常压下,7.8 g A与足量的水充分反应放出 a kJ热量,写出该反应的热化学方程式: 。 (4)C 也可转化为 B,写出该转化的化学方程式: 。 B 与 D反应的离子方程式为 。 (5)将一定量的气体 X通入 2 L B的溶液中,向所得溶液中边逐滴加入稀盐酸边振荡至过量,产生的气体与 HCl物质的量的关系如图(忽略气体的溶解和 HCl的挥发)。请回答: a点溶液中所含溶质
23、的化学式为 , ab之间发生反应的离子方程式是 。答案: (1)+11(2(3)极性共价键、离子键2Na2O2(s)+2H2O(l) 4NaOH(aq)+O2(g) H=-20a kJmol-1(4)Ca(OH) 2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH 或 Ba(OH)2+Na2CO3 BaCO3+2NaOH(合理即可)OH -+HC C+H2O(5)Na2CO3、NaCl C+H + HC解析: A为含金属离子的淡黄色固体化合物,则 A为 Na2O2,根据 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2及 E、X 为空气中常见气体,知 E为 O2,B为 NaOH,C为 Na2CO3,D为 NaH
24、CO3,X为 CO2。(3)B为离子化合物 NaOH,所含化学键的类型是极性共价键、离子键;7.8 g A与足量的水充分反应放出热量 a kJ,则 2 mol Na2O2与足量的水充分反应放出热量 20a kJ,该反应的热化学方程式为 2Na2O2(s)+2H2O(l) 4NaOH(aq)+O2(g) H=-20a kJmol-1。(4)C 转化为 B,即 Na2CO3转化为 NaOH,可以加 Ca(OH)2或 Ba(OH)2实现,化学方程式为Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH 或 Ba(OH)2+Na2CO3 BaCO3+2NaOH;B 与 D反应的离子方程式为 OH-+H
25、C C+H2O。(5)根据 Na2CO3+HCl NaHCO3+NaCl、NaHCO 3+HCl NaCl+H2O+CO2知,Na 2CO3转化为NaHCO3、NaHCO 3转化为 NaCl需要的 HCl的物质的量相等,实际上产生气体之前消耗盐酸与产生二氧化碳消耗盐酸体积之比为 32,说明溶液中还存在 NaOH,则原溶液中溶质为 NaOH和 Na2CO3,结合方程式可知,溶液中 n(NaOH) n(Na2CO3)=12,故 a点时氢氧化钠与盐酸恰好完全反应,所以 a点时溶液中的溶质是 Na2CO3和 NaCl,ab的反应是Na2CO3+HCl NaHCO3+NaCl,离子方程式是 C+H+ HC。
