2020版高考化學大一輪復習 第1章 認識化學科學 2 第1節(jié) 鈉及其化合物檢測 魯科版.doc

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第1節(jié) 鈉及其化合物 [課后達標檢測] 一、選擇題 1．(教材改編題)下列關于鈉的敘述中，正確的是(　　) A．鈉是金屬元素，單質的熔點很高 B．鈉在空氣中燃燒，生成淡黃色的過氧化鈉 C．鈉在鹽酸中反應與在水中反應劇烈程度應相同 D．鈉與FeSO4溶液反應，可置換出單質鐵 解析：選B。A項，鈉的熔點低于100 ℃，是熔點很低的金屬；B項，鈉在空氣中可劇烈燃燒，生成過氧化鈉；C項，鹽酸中氫離子濃度大于水中氫離子濃度，鈉在鹽酸中反應比在水中反應更劇烈；D項，鈉先與溶液中的水劇烈反應，置換出氫氣，不能置換出FeSO4中的Fe。 2．下列各組物質發(fā)生的反應不屬于離子反應的是(　　) A．Na和H2O　　　　　　 B．Na2O和鹽酸 C．Na2O2和CO2 D．NaOH和稀硫酸 解析：選C。A項，2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑；B項，Na2O＋2H＋===2Na＋＋H2O；D項，H＋＋OH－===H2O。 3．觀察是研究物質性質的一種基本方法。一同學將一小塊金屬鈉露置于空氣中，觀察到下列現(xiàn)象：銀白色變灰暗變白色出現(xiàn)液滴白色固體，下列說法正確的是(　　) A．①發(fā)生了氧化還原反應 B．②變白色是因為生成了碳酸鈉 C．③是碳酸鈉吸收空氣中的水蒸氣形成了溶液 D．④只發(fā)生物理變化 解析：選A。鈉在空氣中露置，物質轉化如下：NaNa2ONaOHNaOH潮解Na2CO310H2O，可知A正確。 4．下列實驗裝置不能達到實驗目的的是(　　) 解析：選D。D項實驗裝置，應將NaHCO3置于小試管中，Na2CO3置于大試管中，加熱時右側燒杯中澄清石灰水變渾濁，左側燒杯中澄清石灰水不變渾濁，說明熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3。 5．(2019安陽模擬)在下列物質的溶液中分別加入一定量的Na2O2固體，不會出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象的是(　　) A．飽和Na2CO3溶液 B．Ca(HCO3)2稀溶液 C．Na2SO3稀溶液 D．飽和CaCl2溶液 解析：選C。A、D兩項中，Na2O2與H2O反應使m(H2O)減小，故飽和溶液中的溶質析出，出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象；B項，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，HCO＋OH－＋Ca2＋===H2O＋CaCO3↓。 6．(2019冀州中學月考)過氧化鈉具有強氧化性，遇木炭、鋁粉等還原性物質時可燃燒。下列有關說法不正確的是(　　) A．Na2O2與CO2反應時，Na2O2是氧化劑，CO2是還原劑 B．熔融過氧化鈉時不可使用石英坩堝 C．過氧化鈉與木炭、鋁粉反應時，過氧化鈉均表現(xiàn)出強氧化性 D．過氧化鈉與二氧化硫反應時可生成硫酸鈉 解析：選A。Na2O2與H2O、CO2反應時，都是Na2O2自身發(fā)生歧化反應，A項錯誤；石英的主要成分是SiO2，而Na2O2能與SiO2反應生成Na2SiO3，故熔融過氧化鈉時不可使用石英坩堝，B項正確；Na2O2具有強氧化性，而C、Al、SO2均具有還原性，故Na2O2可與C、Al、SO2發(fā)生氧化還原反應，可將C氧化成CO2，將Al氧化成Al2O3，將SO2氧化成SO，C、D項均正確。 7．(2019同心模擬)下列關于鈉與水反應的說法不正確的是(　　) ①將一小塊鈉投入滴有石蕊試液的水中，反應后溶液變藍 ②將鈉投入稀鹽酸中，鈉先與水反應，后與鹽酸反應 ③鈉在水蒸氣中反應時因溫度高會燃燒 ④將兩小塊質量相等的金屬鈉，一塊直接投入水中，另一塊用鋁箔包住，在鋁箔上刺些小孔，然后投入水中，兩者放出的氫氣質量相等 A．①② B．①②③ C．②③④ D．①②③④ 解析：選C。②將鈉投入稀鹽酸中，鈉先與H＋(鹽酸)反應；③鈉在水蒸氣中(無氧氣環(huán)境)反應不燃燒；④前者只發(fā)生反應：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，后者發(fā)生反應：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑。 8．某溶液中含有大量NH、Na＋、HCO、CO、CH3COO－，加入足量的Na2O2固體后，溶液中離子濃度基本保持不變的是(假設溶液體積無變化)(　　) A．Na＋ B．CO、NH C．CH3COO－ D．CH3COO－、Na＋ 解析：選C。過氧化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氧氣，且反應放熱，所以溶液中Na＋濃度增大，OH－和NH反應生成氨，所以NH濃度減小，HCO和OH－反應生成CO，所以HCO濃度減小、CO濃度增大，故濃度基本不變的是CH3COO－。 9．下列反應中，Na2O2只表現(xiàn)強氧化性的是(　　) A．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ B．Na2O2＋MnO2===Na2MnO4 C．2Na2O2＋2H2SO4===2Na2SO4＋2H2O＋O2↑ D．5Na2O2＋2KMnO4＋8H2SO4===5Na2SO4＋K2SO4＋2MnSO4＋5O2↑＋8H2O 解析：選B。A、C兩項中Na2O2發(fā)生歧化反應，Na2O2既表現(xiàn)氧化性，又表現(xiàn)還原性；D項中Na2O2只表現(xiàn)還原性，1 mol Na2O2失去2 mol e－。 10．物質的量相同的N2、O2、CO2混合后，通過Na2O2顆粒一段時間，測得體積變?yōu)樵旌蠚怏w體積的(同溫同壓下)，此時N2、O2、CO2的物質的量之比為(　　) A．1∶1∶0 B．6∶9∶0 C．3∶4∶1 D．3∶3∶2 解析：選C。結合題中的數(shù)據(jù)可以假設三種氣體的物質的量均為3 mol，發(fā)生反應：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，反應后的體積變?yōu)樵瓉淼?同溫同壓下)，所以剩余氣體的物質的量為8 mol。假設3 mol CO2完全反應生成1.5 mol O2，反應后氣體的物質的量為7.5 mol，則說明CO2還有剩余。假設參加反應的CO2的物質的量為x mol，則反應后的混合氣體的物質的量為3 mol＋3 mol＋0.5x mol＋(3－x) mol＝8 mol，解得x＝2，從而確定此時N2、O2、CO2的物質的量之比為3∶4∶1。 11．(2019鄲城一中月考)一定量的Na2O2與CO2反應，得到固體物質41.8 g，恰好與1 L molL－1的稀鹽酸完全反應。下列說法正確的是(　　) A．41.8 g固體物質為Na2CO3 B．41.8 g固體物質為0.1 mol Na2CO3和0.4 mol Na2O2的混合物 C．一定量的Na2O2為78 g D．41.8 g固體物質為31.2 g NaHCO3和10.6 g Na2CO3的混合物 解析：選B。如果41.8 g固體全為Na2CO3，其物質的量為0.39 mol，則其不可能恰好與1 L 1 molL－1的稀鹽酸完全反應，A項錯誤；設41.8 g固體物質中，含Na2CO3的物質的量為x mol，Na2O2的物質的量為y mol，則有106 gmol－1x mol＋78 gmol－1y mol＝41.8 g，2(x＋y) mol＝1 molL－11 L＝1 mol，解得x＝0.1，y＝0.4，B項正確；根據(jù)Na元素守恒，可知n(Na2O2)＝n(NaCl)＝n(HCl)＝0.5 mol，即原Na2O2的質量為39 g，C項錯誤；Na2O2與CO2反應不可能生成NaHCO3，D項錯誤。 二、非選擇題 12．在呼吸面具和潛水艇中可用過氧化鈉作為供氧劑。請選擇適當?shù)幕瘜W試劑和實驗用品，用下圖中的實驗裝置進行實驗，證明過氧化鈉可作供氧劑。 (1)A是制取CO2的裝置。寫出A中發(fā)生反應的化學方程式：___________________。 (2)B中盛飽和NaHCO3溶液，其作用是______________________________________。 (3)寫出過氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式：______________________________。 (4)D中盛放的試劑是________，其目的是________________________。 (5)試管F中收集滿氣體后，下一步實驗操作及現(xiàn)象是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O (2)除去CO2氣體中的HCl (3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (4)NaOH溶液　吸收未反應的CO2 (5)把E中的導管移出水面，關閉分液漏斗活塞，用拇指堵住試管口，取出試管，松開拇指，立即把帶火星的木條伸入試管口，木條復燃，證明試管中收集的氣體是氧氣 13．如圖甲是演示金屬鈉與水的反應的重要實驗，為收集檢驗氣體產物，某興趣小組將甲裝置改進成如下乙或丙，請根據(jù)要求回答下列問題。 (1)寫出鈉與水反應的離子方程式：______________________________。 (2)按乙裝置實驗，液體添加完畢后，關閉活塞，打開右邊膠塞，向煤油中加入一小塊鈉，立即塞好膠塞，可觀察到的現(xiàn)象是________(填字母)。 A．鈉塊始終保持在a處，直至完全消失 B．鈉沉入U形管b處而后又慢慢浮到a處 C．鈉處于煤油和水的交界處上下浮動 D．隨反應的進行煤油與膠塞處液面下降，漏斗中液面上升 E．最終鈉塊在煤油中燃燒起來 (3)乙裝置中漏斗在反應過程中的主要作用是___________________________。 (4)用乙裝置實驗，點燃氣體產物時，是否需要檢驗純度？________(填“是”或“否”)。 (5)按圖丙所示方法來收集產生的氣體，需將鈉包好，再放入水中。取相同質量的鈉按下列兩種情況收集產生的氣體在相同條件下體積的關系是________(填字母)。 ①用鋁箔包住鈉?、谟勉~箔包住鈉 a．二者收集氣體一樣多 b．①收集氣體體積較大 c．②收集氣體體積較大 解析：(2)因鈉的密度比水小，比煤油大，鈉與水接觸時反應產生氫氣，生成的氣體將鈉塊帶離水層，進入煤油層后停止反應又下沉，如此往復，直至鈉反應完，反應過程中沒有氧氣，鈉不可能燃燒，所以鈉處于煤油和水的交界處上下浮動。(4)液體充滿U形管，反應過程中只產生氫氣，不可能含有氧氣，點燃時不會產生爆炸，因而不需要檢驗氫氣的純度。(5)Na和H2O反應產生H2的同時產生NaOH，NaOH可以和Al發(fā)生反應2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，故用鋁箔包住Na時產生的H2的體積較大。 答案：(1)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ (2)CD　(3)儲存反應過程中排出的水　(4)否　(5)b 14．(2019安陽模擬)某學生為了探究鈉與CO2的反應，利用如圖裝置進行實驗(已知PdCl2能被CO還原得到黑色的Pd)。 (1)請將上圖各裝置連接完整(填寫裝置中字母)：c接f，________接________，________接________，________接________。 (2)若用稀鹽酸與CaCO3反應制備CO2，在加稀鹽酸時，發(fā)現(xiàn)CaCO3與稀鹽酸不能接觸，而稀鹽酸又不夠了，為使反應能順利進行，可向長頸漏斗中加入的試劑是________。 A．NaNO3溶液 B．CCl4 C．苯 D．稀硝酸 (3)檢查裝置氣密性并裝好藥品后，點燃酒精燈之前應進行的操作是打開彈簧夾，讓CO2充滿整個裝置，當觀察到______________________時再點燃酒精燈。 (4)反應過程中CO2足量，假如反應過程中有下列兩種情況，分別寫出兩種情況下鈉與CO2反應的化學方程式。 Ⅰ.裝置⑤PdCl2溶液中觀察到有黑色沉淀，裝置①中固體成分只有一種，且向固體中加入稀鹽酸產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體： _________________。 Ⅱ.裝置①中的鈉的質量為0.46 g，充分反應后，將裝置①中的固體加入足量稀鹽酸中產生224 mL(標準狀況)CO2氣體，且溶液中還有固體殘留：___________________________。 解析：(1)根據(jù)實驗目的，先要制備二氧化碳，選用二氧化碳發(fā)生裝置為②，為了便于控制反應，選用的藥品是塊狀碳酸鈣，所以只能選用稀鹽酸，生成的二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體，需要經過裝置④飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫氣體，然后干燥二氧化碳，選用裝置③濃硫酸，干燥后的二氧化碳通入裝置①與金屬鈉反應，反應后的氣體利用裝置⑤檢驗，所以正確的連接順序為c→f→g→d→e→a→b→h。(2)苯的密度小于水的密度，故不能選。(3)反應開始前，需要排盡裝置中的空氣，以免空氣中O2、CO2、H2O干擾實驗，等到裝置⑤中澄清石灰水變渾濁，說明裝置中空氣已經排盡。(4)Ⅰ.裝置⑤PdCl2溶液中觀察到有黑色沉淀，說明反應生成了一氧化碳；裝置①中固體成分只有一種，且向固體中加入稀鹽酸產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，說明生成的固體是碳酸鈉，鈉與二氧化碳反應生成了碳酸鈉和一氧化碳，反應的化學方程式為2Na＋2CO2Na2CO3＋CO。Ⅱ.鈉的質量為0.46 g，其物質的量為0.02 mol；充分反應后，將裝置①中的固體加入足量稀鹽酸中產生224 mL(標準狀況)CO2氣體，二氧化碳的物質的量為0.01 mol，生成碳酸根離子0.01 mol，鈉與碳酸根離子物質的量之比為2∶1，說明生成了碳酸鈉固體；溶液中還有固體殘留，說明有固體碳生成，根據(jù)以上分析，鈉與二氧化碳反應生成了碳酸鈉和碳，反應的化學方程式為4Na＋3CO22Na2CO3＋C。 答案：(1)g　d　e　a　b　h (2)ABD (3)裝置⑤中澄清石灰水變渾濁 (4)Ⅰ.2Na＋2CO2Na2CO3＋CO Ⅱ.4Na＋3CO22Na2CO3＋C