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文档介绍
2020届高考化学二轮复习钠及其化合物作业
钠及其化合物 1、下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(温度、反应物用量比),化学反应的本质并不改变的是 A.Na和O2B.NaOH和CO2C.Na2O2和CO2D.木炭(C)和O2 2、类推的思维方法在化学学习与研究中常会产生错误的结论,因此类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其是否正确.下列几种类推结论中正确的是( ) A.由2Cu+O22CuO可推出同族的硫也有Cu+SCuS B.Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3,则Pb3O4可表示为PbO·Pb2O3 C.Na能与水反应生成H2,K、Ca也能与水反应生成H2 D.CO2与Na2O2反应只生成Na2CO3和O2,故SO2与Na2O2反应只生成Na2SO3和O2 3、在含0.2molKOH和0.1molBa(OH)2混合溶液中持续通入CO26.72L(标况)的过程中,溶液中离子的物质的量n和通入CO2体积V关系示意图正确的是( ) A B C D 4、下列物质可作为防毒面具或潜水艇里氧气来源的物质是 A.Na2OB.Na2O2 C.NaOHD.NaHCO3 5、在密闭容器中将2molNaHCO3(s)和一定量Na2O2混合,在加热条件下让其充分反应,150℃下所得气体仅含2种组分,反应后固体的物质的量(n)的取值范围是 A.n≥1B.1<n<2C.2≤n<4D.n≥4 6、常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后得到碳酸钠和氧气,若反应中固体质量增加了28g,反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)( ) A.参与反应的过氧化钠中含阴离子2mol B.参与反应的二氧化碳的体积为22.4L C.反应中电子转移的数目为NA个 D.将生成的碳酸钠溶解在1L水中,能得到1mol/L的碳酸钠溶液 7、焰色反应是指( ) A.可燃物在燃烧时所显示的火焰颜色 B.所有元素在灼烧时都有焰色反应 C.多种金属或它们的化合物灼烧时所显示的火焰颜色 D.焰色反应是一种化学反应 8、将2molNaHCO3和一定量的Na2O2固体混合,在加热的条件下使其充分反应,经测定无Na2O2剩余,则最后所得固体的物质的量为( ) A.1mol﹣2mol之间 B.1mol﹣4mol之间 C.2mol﹣4mol之间 D.大于4mol 9、下列说法正确的是 A.加入BaCl2溶液,沉淀不溶于盐酸,证明原溶液含有SO42- B..Na2O、Na2O2与CO2反应产物相同 C.小苏打用于治疗胃溃疡病人的胃酸过多症 D.高铁车厢大部分材料采用铝合金,因铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀能力强 10、下列画有横线的反应物在反应中不能完全消耗的是() A.将含少量CO2的CO通入足量Na2O2的试管并不断用电火花引燃 B.向等物质的量的干冰和CaO的混合物中加几滴水 C.将1molCu置于含2molH2SO4的浓硫酸中加热 D.在强光持续照射下,向过量的Ca(ClO)2悬浊液中通入少量的CO2 11、某溶液中含有HCO3-、SO32-、CO32-、CH3COO-等4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后,溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)() A.CH3COO-B.SO32-C.CO32-D.HCO3- 12、利用下列实验装置进行实验,不能达到实验目的的是() A.用四氯化碳提取溴水中的溴单质 B.用自来水制取蒸馏水 C.碘水中提取碘 D.检验溶液中的K+ 13、将4.3gNa、Na2O、Na2O2的混合物与足量水反应,在标准状况下得到672ml混合气体,将该混合气体通过放电恰好反应,则原混合物中Na、Na2O、Na2O2的物质的量之比为() A.1:2:1B.1:1:1C.1:3:1D.4:3:2 14、CO2和NO共30ml,通过足量的Na2O2固体并充分反应后气体体积缩小到20ml。原混和气体中NO的体积是() A.10mlB.15mlC.20mlD.25ml 15、下列反应中,反应后固体物质增重的是() A.氢气通过灼热的CuO粉末B.二氧化碳通过Na2O2粉末 C.铝与Fe2O3发生铝热反应D.将锌粒投入Cu(NO3)2溶液 16、以下物质间的每步转化通过一步反应能实现的是() A.Na-Na2O2-Na2CO3-NaOHB.Si-SiO2-H2SiO3-Na2SiO3 C.S-SO3-H2SO4-MgSO4D.Al-Al2O3-Al(OH)3-NaAlO2 17、过碳酸钠中含有少量过氧化钠,甲、乙两位同学各称取一定质量的该样品,并用如图所示仪器测定样品的纯度.仪器的连接顺序: 甲同学:⑤-⑧-③-⑦-④;乙同学:⑤-③-②. 已知:过碳酸钠(Na2CO4)、过氧化钠分别跟足量稀硫酸反应的化学方程式如下: 2Na2CO4+2H2SO4═2Na2SO4+2CO2↑+O2↑+2H2O; 2Na2O2+2H2SO4═2Na2SO4+O2↑+2H2O. (1)甲同学想通过实验测得的数据是 ,他选用的装置 (填序号)是没有必要的. (2)乙同学想通过实验测得的数据是 .有人认为按他测得的数据计算出的实验结果可能偏高,原因是 ;为了测得准确的实验数据,请你将乙同学的实验设计进行改进,写出你所选用仪器的连接顺序(每种仪器最多使用一次,也可以不用): (填序号). 18、我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献,他以饱和食盐水、NH3、CO2为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。回答下列问题: 某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验,同学们按各自设计方案实验。一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。 (1)装置甲中用稀盐酸与CaCO3反应制备CO2,发现CaCO3 与试管内的稀盐酸不能接触,在加稀盐酸时,发现试剂瓶中的稀盐酸已用完,为使反应能顺利进行,可向长颈漏斗中加入的试剂是______________。 A.H2SO4溶液B.CCl4C.苯D.稀硝酸 (2)乙装置中的试剂是______________;丁装置中稀硫酸的作用是______________。 (3)另一位同学用图中戊装置(其他装置未画出)进行实验。实验时,须先从______________管通入__________气体。 (4)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是______________。 (5)下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100g水): 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 50℃ NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 NaHCO3 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5 NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 参照表中数据,请分析丙、戊装置中使用冷却水或者冰水的原因:______________。 (6)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验,经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤,下列图示装置和原理能达到实验目的的是______________。 (7)该小组同学为了测定丙中所得晶体的碳酸氢钠的纯度(假设晶体中不含碳酸盐杂质),将晶体充分干燥后,称量质量为wg。再将晶体加热到质量不再变化时,称量所得粉末质量为mg。然后进行下图所示实验: ①在操作Ⅱ中,为了判断加入氯化钙溶液是否过量,其中正确的是______________(填字母)。 a.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中继续加入少量氯化钙溶液 b.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中再加入少量碳酸钠溶液 c.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,取上层清液再加入少量碳酸钠溶液 ②所得晶体中碳酸氢钠的纯度为______________。 19、某研究性学习小组在网上收集到信息:钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究: 【实验】将燃烧的钠迅速伸入盛满CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质。 (1)通过钠在CO2气体中燃烧的实验,你认为燃烧的条件是:。 (2)燃烧的本质是。 (3)2010年8月初发生的俄罗斯森林大火的着火面积比伦敦市的面积还要大。控制森林火灾是世界性难题。根据燃烧的条件,请你解释为什么设置森林防火隔离带能有效阻止森林火灾的蔓延_。 【提出假设】 假设1:白色物质是Na2O 假设2:白色物质是Na2CO3 假设3:白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物 【设计实验方案·验证假设】该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究: 实验方案 实验操作 实验现象 结论 方案1 取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液 溶液变成红色 白色物质为Na2O 方案2 ①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的CaCl2溶液 出现白色沉淀 ②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液 无明显现象 【思考与交流】 (4)甲同学认为由方案1得出结论不严密,请解释原因。 (5)乙同学认为方案2得到的结论正确,白色物质为。 (6)通过方案1和方案2的实验,你认为上述三个假设中,成立。你的理由是。 (7)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为。 (8)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点,并简述理由。 20、过氧化钙是白色结晶,用做杀菌剂、防腐剂、解酸剂、油类漂白剂及封闭胶泥的快干剂。在食品、牙粉和化妆品等制造中用作添加剂,也可用作氧化物阴极材料。农业上用作种子及谷物的无毒性消毒剂。可作为水产养殖中广泛使用的供氧剂。 (1)过氧化钙制备方法很多 ①制备方法一:氢氧化钙与60%的过氧化氢在催化剂存在下反应而得,其化学方程式为_____________。 ②制备方法二:利用反应CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O+2NH4Cl。在碱性环境中制取CaO2。NH3·H2O在Ca2+和H2O2的反应中所起的作用是_______________________;该反应需要在冰水浴条件下完成,原因是________________________。 ③制备方法三:利用反应Ca(s)+O2CaO(s),在纯氧条件下制取CaO2,实验室模拟装置示意图如图所示: 请回答下列问题: 装置A中发生反应的化学方程式为_______________;装置D中盛有的液体是浓硫酸,其作用一是观察氧气的流速,判断氧气通入是否过快及氧气与钙反应进行的程度;二是_________________。 (2)水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg·L-1。测定原理为碱性条件下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2↓;酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O;用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2:2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。取加过一定量CaO2·8H2O的池塘水样100.0mL,按上述方法测定水中的溶氧量,消耗0.01000mol·L-1Na2S2O3标准溶液13.50mL 。滴定过程中使用的指示剂是___________;该水样中的溶解氧量(DO)为_______________。 21、Na2CO3、NaHCO3是生活在常见的盐,某实验小组通过以下实验了探究这两种物质的性质(已知:Na2CO3、NaHCO3的水溶液均呈碱性;NaHCO3受热易分解生成Na2CO3、H2O和CO2)。 (1)称取两种固体各1g分别放入两支试管中,在各加入5mL水,振荡。固体成分溶解,并恢复至室温。 ①发现Na2CO3完全溶解,而NaHCO3有剩余。由此得出结论:在相同温度下,________。 ②向所得溶液中各滴入1~2滴酚酞溶液后,溶液均显________色。 (2)①取少量NaHCO3按下图装置进行实验。可观察到的现象是:大试管口有水珠生成,________________。 ②用______________的方法除去混在Na2CO3粉末中少量的NaHCO3。 (3)测定Na2CO3样品(含氯化钠杂质)中Na2CO3的质量分数: ①称取mg样品放入烧杯内加水溶解。 ②加入过量的氯化钙溶液充分反应,反应的化学方程式为_________________;证明反应后氯化钙有剩余的方法是______________________________。 ③过滤、洗涤、干燥,称量沉淀的质量为ng。则样品中Na2CO3的质量分数为______。 22、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:__________________________。 23、某研究性学习小组对钠在CO2气体中燃烧进行了下列实验: 操作过程 实验现象 将干燥纯净的CO2缓缓通过放有钠的干燥玻璃管(已排尽空气)中,加热 钠燃烧,火焰为黄色 反应后冷却 管壁附有黑色颗粒和白色物质 (1)若钠着火,可以选用的灭火物质是__________。 A.水B.泡沫灭火剂C.干沙土D.二氧化碳 (2)该小组同学对管壁的白色物质的成分进行讨论并提出假设: Ⅰ.白色物质可能是Na2O;Ⅱ.白色物质可能是Na2CO3;Ⅲ.白色物质还可能是__________ (3)为确定该白色物质的成分,该小组进行了如下实验: 实验步骤 实验现象 ①少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加过量的CaC12溶液 出现白色沉淀 ②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液 无明显现象 ①通过对上述实验的分析,你认为上述三个假设中,__________成立。 ②该白色物质的水溶液pH>7,用离子方程式表示其原因:___________________。 ③钠在CO2中燃烧的化学方程式为______;每生成1mol氧化产物,转移的电子数目为_________。 24、工业制纯碱广泛采用的两种生产流程可以用以下示意图简要表示.完成下列填空: (1)用甲流程生产纯碱的方法称为 法. (2)沉淀池中发生反应的化学方程式为 . (3)T是 ;W中除Ca(OH)2外,溶质的主要成分是 (均填化学式). (4)甲流程中设计循环I的目的是 ;乙流程中设计循环I的目的是 . (5)在乙流程中,若通入NH344.8L(已折合成标准状况下)可以得到纯碱100.0g,则NH3的利用率为 . (6)若制碱厂欲利用产生的氯化钙废液制取硝酸钙(Ca(NO3)2·4H2O),设计一个经济可行的方案,用流程图表示. 25、有甲、乙两瓶无色溶液,其中一瓶是稀盐酸,另一瓶是碳酸钠溶液.为测定甲、乙两瓶溶液的成分及物质的量浓度,进行以下实验: ①量取25.00mL甲溶液,缓慢滴入乙溶液15.00mL,共收集到224mL(标准状况)气体。 ②量取15.00mL乙溶液,缓慢滴入甲溶液25.00mL,共收集到112mL(标准状况)气体。 (1)判断:甲是 溶液,乙是 溶液。 (2)写出实验2中所发生反应的离子方程式 ; 。 (3)求甲、乙溶液的物质的量浓度分别为: 、 。 参考答案 1、【答案】C 【解析】Na和O2反应,条件不同时,反应的产物不同。NaOH和CO2反应,量不同时,产物不同。木炭和O2反应,量不同时,产物不同。答案选C。 2、【答案】C 【解析】解:本题考查常见元素及其化合物性质。 A.S的氧化性较弱,与Cu反应生成Cu2S,正确的方程式为:2Cu+SCu2S,故A错误; B.Pb的化合价为+2价、+4价,不存在+3价,Pb3O4可表示为:2PbO·PbO2,故B错误; C.Na、K、Ca的化学性质比较活泼,都能够与水反应生成氢气,故C正确; D.SO2与Na2O2发生氧化还原反应生成Na2SO4,没有氧气生成,故D错误; 故选C. 3、【答案】D 【解析】解:本题考查离子方程式的计算.含有0.2molKOH和0.1molCa(OH)2的溶液中离子总的物质的量为0.2mol×2+0.1mol×3=0.7mol,n(CO2)==0.3mol,通入含有0.2molKOH和0.1molCa(OH)2的溶液中,相当于首先发生:Ca2++2OH﹣+CO2=CaCO3↓+H2O,该阶段0.1molCa(OH)2完全反应消耗0.1molCO2,体积为2.24L,离子物质的量减少0.3mol,溶液中离子物质的量为0.7mol﹣0.3mol=0.4mol,其中含有0.2molOH﹣、0.2molK+,生成0.1molCaCO3; 然后发生2OH﹣+CO2=CO32﹣+H2O,0.2molOH﹣完全反应消耗0.1molCO2,体积为2.24L,该阶段离子物质的量减少0.1mol,溶液中剩余离子物质的量为0.4mol﹣0.1mol=0.3mol,溶液中含有0.2molK+、0.1molCO32﹣; 再发生CO32﹣+CO2+H2O=2HCO3﹣,0.1molCO32﹣完全反应消耗0.1molCO2,体积为2.24L,溶液中离子物质的量增大0.1mol,此时溶液中离子为0.4mol,二氧化碳反应完全,CaCO3不发生反应,上述图象中D符合, 故选:D. 4、【答案】B 【解析】A、Na2O能与CO2反应Na2O+CO2═Na2CO3,无氧气生成,故A错误;B、Na2O2为固体,携带方便,且能与人呼吸产生的二氧化碳反应生成氧气,不需要催化剂、不需要加热,最适宜用于呼吸面具中供氧剂,故B正确;C、NaOH能与CO2反应2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O,无氧气生成,且NaOH具有腐蚀性,故C错误;D、NaHCO3能与CO2不反应,无氧气生成,故D错误;故选B. 5、【答案】C 【解析】加热后,发生如下反应: 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑ 2mol1mol1mol1mol 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 1mol1mol 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 1mol1mol2mol 由反应方程式可知,150℃时所得气体中仅含有两种组分,则气体为氧气和水蒸气,二氧化碳全部反应,2molNaHCO3分解生成1molNa2CO3;若2molNaHCO3分解生成二氧化碳全部被吸收,则1molCO2与Na2O2反应生成1molNa2CO3,所以固体的物质的量最少为2molNa2CO3;若2molNaHCO3分解生成的H2O和CO2被足量的Na2O2吸收时,还可生成1molNa2CO3和2molNaOH,所以固体最多不超过4mol;答案选C。 6、【答案】C 【解析】解:本题考查化学方程式的有关计算. 设二氧化碳和过氧化钠反应,当固体质量增加28g时, 参与反应二氧化碳的物质的量为x, 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2固体质量差 2mol1mol56g x28g x=1mol,所以过氧化钠的物质的量为1mol, A、过氧化钠为1mol,含有1molO22﹣,故A错误; B、状况不知,气体摩尔体积不知无法由物质的量求体积,故B错误; C、1molNa2O2参加反应,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,自身的氧化还原反应,所以转移电子数为1mol,电子转移的数目为NA个,故C正确; D、根据c=公式中的V是溶液的体积而不是溶剂的体积,故D错误; 故选C. 7、【答案】C 【解析】解:本题考查焰色反应. A.焰色反应是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应,故A错误; B.由焰色反应的概念可知,并不是所有的金属元素都存在焰色反应,Fe不具有焰色反应,故B不选; C.由焰色反应的概念可知,焰色反应是金属元素在灼烧时火焰所呈现的颜色,即多种金属或它们的化合物灼烧时所显示的火焰颜色,故C正确; D.焰色反应的本质是原子内的电子获得能量后激发到能级较高的电子层,之后跃迁回原电子层时发出电磁波,当电磁波波长位于可见光范围内时即产生焰色反应,属于物理变化,故D错误; 故选C. 8、【答案】B 【解析】解:本题考查有关混合物反应的计算;化学方程式的有关计算. 混合物加热发生发生反应: 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 2mol1mol1mol1mol 假设没有过氧化钠反应时,固体的物质的量最小,即为1molNa2CO3, 生成的1molH2O和1molCO2恰好与Na2O2固体反应时,所得固体的物质的量最大,则: 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2 1mol1mol 2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ 1mol2mol 故所得固体物质的量最大为1mol+1mol+2mol=4mol, 故所得固体质量介于1mol~4mol之间, 故选B. 9、【答案】D 【解析】A.可能生成AgCl沉淀,如检验硫酸根离子,应先加入盐酸,如无现象,再加入氯化钡,故A错误; B.Na2O与CO2反应生成碳酸钠,Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气,产物不同,故B错误; C.小苏打用于治疗胃溃疡病人的胃酸过多症,碳酸氢钠能够与盐酸反应,产生气体造成胃穿孔,故C错误; D.铝常温下能与空气中氧气反应,生成一层致密的氧化物保护膜,从而具有抗腐蚀性,铝合金材料的密度小,用以减轻列车质量,铝合金强度大,所以高铁车厢大部分材料采用铝合金,所以D选项是正确的。 所以D选项是正确的。 10、【答案】C 【解析】A.电火花不断引燃,CO燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能与足量Na2O2反应,最终气体完全反应,相当于CO与Na2O2反应生成碳酸难,CO完全消耗,故A不选; B.二氧化碳与水反应生成碳酸,与等物质的量的CaO恰好完全反应,干冰完全消耗,故B不选; C.随反应的进行,稀硫酸不与Cu反应,则Cu、硫酸均不能完全消耗,故C选; D.反应生成碳酸钙和HClO,光照下HClO分解,最终二氧化碳完全反应,而次氯酸钙过量,不能完全消耗,故D不选。 故选C。 11、【答案】A 【解析】解:本题考查过氧化钠的性质。过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气,碳酸氢根离子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子,氧气将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子。所以只有醋酸根离子浓度不变,选A。 12、【答案】C 【解析】解:A、Br2易溶于四氯化碳,四氯化碳是不与水互溶的液体,且密度大于水,溴的四氯化碳溶液在下层,上层为水层,因此可以用四氯化碳萃取溴水中的溴单质,故A说法正确;B、可以利用此装置制取蒸馏水,故B说法正确;C、碘单质受热易升华,因此不能通过蒸发的方法得到,应采用萃取、蒸馏得到碘单质,故C说法错误;D 、检验K+,通过焰色反应,需要通过蓝色钴玻璃进行观察,因此此实验能够达到目的,故D说法正确。 13、【答案】D 【解析】解:本题考查钠及其化合物的性质、混合物计算.根据题意知,发生的反应为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2H2+O22H2O。氢气和氧气恰好完全反应,则关系式为:4Na--2H2--O2--2Na2O2,则混合物中钠与过氧化钠的物质的量之比为2:1。A、钠与过氧化钠的物质的量之比为1:1,错误;B、钠与过氧化钠的物质的量之比为1:2,错误;C、钠与过氧化钠的物质的量之比为1:1,错误;D、钠与过氧化钠的物质的量之比为4:2,正确。 14、【答案】C 【解析】解:本题考查根据化学方程式计算、元素化合物. CO2和NO的混合气体通过足量的Na2O2固体发生反应有:①2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,②2NO+O2═2NO2,方程式叠加可得③Na2O2+NO+CO2═Na2CO3+NO2,若CO2、NO按1:1恰好发生反应③,若CO2和NO的体积比大于1:1,发生反应③和①,根据反应方程式知气体体积减少一半,故CO2、NO的体积之比小于1:1,即NO有剩余,CO2完全反应,发生反应③。设原混合气体中CO2体积为V,则: Na2O2+NO+CO2═Na2CO3+NO2气体体积减少△V 11 V10mL 1:1=V:10mL,解得V=10mL,故NO的体积=30mL-10mL=20mL,选C。 15、【答案】B 【解析】A.发生氢气与CuO的反应生成Cu和水,反应前固体为CuO,反应后固体为Cu,固体质量减小,A错误;B.发生二氧化碳与过氧化钠的反应生成碳酸钠和氧气,反应前固体为过氧化钠,反应后固体为碳酸钠,二者物质的量相同,固体质量增加,B正确;C.铝与氧化铁发生铝热反应,生成铁和氧化铝,反应物质和生成物都是固体,质量不变,C错误;D.发生Zn与硝酸铜反应生成硝酸锌和Cu,反应前固体为Zn,反应后固体为Cu,二者物质的量相同,则固体质量减小,D错误;答案选B。 16、【答案】A 【解析】A、Na在O2中点燃生成Na2O2,与CO2生成Na2CO3,与Ca(OH)2反应生成 NaOH,故A正确;B.二氧化硅和水不反应,所以二氧化硅不能一步转化为硅酸,先二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠,硅酸钠再和盐酸反应制取硅酸,故B错误;C、S一步不能转化为SO3,SO3与H2O生成H2SO4,与Mg反应得MgSO4,故C错误;D、Al与O2反应生成Al2O3,氧化铝不能一步转化为氢氧化铝,Al(OH)3,Al(OH)3与NaOH反应生成NaAlO2,故D错误;故选A。 17、【答案】(1)生成的氧气的体积;③; (2)生成的二氧化碳的质量;空气中的水与二氧化碳进入②增重使结果偏大;⑩①③②⑨. 【解析】解:本题考查较实验方案的设计。 (1)过碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳和氧气,甲同学通过⑤﹣⑧﹣③﹣⑦﹣④的步骤进行实验,可用⑧吸收二氧化碳,通过测量氧气的体积可确定含量,用排水法收集氧气,气体无需干燥,则装置③没有必要, 故答案为:生成的氧气的体积;③; (2)乙同学:⑤﹣③﹣②,用碱石灰吸收二氧化碳,根据二氧化碳的质量可确定含量,但空气中的水与二氧化碳进入②增重使结果偏大,应在②后面连接⑨,防止空气中的水、二氧化碳进入②,且使装置内气体全部被吸收,应同氮气,以减少误差, 故答案为:生成的二氧化碳的质量;空气中的水与二氧化碳进入②增重使结果偏大;⑩①③②⑨. 18、【答案】(1).BD(2).饱和NaHCO3溶液(3).吸收未反应挥发出的NH3(4).a(5).NH3(6).增大气体与溶液接触面积,提高CO2吸收率(7).温度越低碳酸氢钠的溶解度越小,便于析出(8).C(9).a(10). 【解析】(1)A.CaCO3与硫酸反应生成硫酸钙微溶,阻止反应进行,不可取;B.四氯化碳密度比水大,不溶于水,因此可以加入四氯化碳,盐酸就会在四氯化碳溶液上层,能够与碳酸钙接触;C.苯的密度比水小,不溶于水,在盐酸溶液的上层,盐酸仍然不能与碳酸钙接触,起不到作用;D.增加了硝酸的量,硝酸也能和碳酸钙反应生成二氧化碳;因此为使反应能顺利进行,可向长颈漏斗中加入的试剂是四氯化碳和硝酸;正确选项BD。 (2)盐酸具有挥发性,氯化氢对后续反应有影响,因此混合气体在通过饱和碳酸氢钠溶液后,既除去了氯化氢,又增加了二氧化碳气体的量;丁装置中,可以将反应后多余的氨气可以被硫酸吸收;正确答案:饱和NaHCO3溶液;吸收未反应挥发出的NH3。 (3)氨气极易溶解于水,为防止倒吸,实验时,须先从a管通入氨气,形成碱性溶液;正确答案:a;NH3。 (4)己装置为多孔球泡,增大气体与溶液接触面积,提高CO2吸收率;正确答案:增大气体与溶液接触面积,提高CO2吸收率。 (5)通过图表信息可知,温度越低,碳酸氢钠的溶解度越小,且比氯化铵和氯化钠都低,因此便于碳酸氢钠的析出;正确答案:温度越低碳酸氢钠的溶解度越小,便于析出。 (6)A项,加热氯化铵制取氨气,生成的氨气与氯化氢会重新生成氯化铵固体,所以一般用加热铵盐与碱的混合物制氨气,故不选A项;B项,二氧化碳气体应该长管进气,短管出气,故不选B项;C项,分离沉淀出的碳酸氢钠,用过滤的方法,且该实验操作正确,故选C项;D项,碳酸氢钠受热易分解,所以不能通过直接加热来干燥,且加热固态需要使用坩埚,不能用烧杯加热,故不选D项;正确选项C。 (7)①氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,如果碳酸钠反应完全,可取上层清液再加入少量氯化钙溶液,如果没有沉淀生成,沉淀完全;正确答案:a。 ②反应的化学方程式为①2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O,②Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+H2O+2NaCl,得到的碳酸钙需要经过过滤、洗涤、干燥后方可称量;设样品中碳酸氢钠的质量为x,由上两式可得关系式:2NaHCO3--CaCO3;据此列方程:84×2/x=100/n,解得x=168n/100g,所以碳酸氢钠的质量分数为x/w×100%=168n/100w×100%=;正确答案:。 19、【答案】(1)要有可燃物;要有助燃物;可燃物的温度必须达到着火点 (2)发光发热的剧烈的氧化还原反应 (3)消除了可燃物的存在 (4)不确定Na2CO3溶液是否也能使酚酞试液变红 (5)Na2CO3 (6)假设2;方案2的操作①出现白色沉淀说明有CO,操作②无明显现象说明无Na2O (7)4Na+3CO22Na2CO3+C (8)不同意,因为无氢元素 【解析】本题考查化学实验探究。 3CO22Na2CO3+C。 (8)在钠与CO2反应的体系中没有氢元素,所以产物中不会有NaOH。 20、【答案】(1)①Ca(OH)2+H2O2=CaO2+2H2O ②中和过氧化氢和Ca2+反应产生的氢离子,促进反应的进行(或中和反应生成的HCl,使反应CaCl2+H2O2=CaO2+2HCl)(向右进行);防止H2O2发生分解 ③2H2O22H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑);防止空气进入C装置影响产品纯度 (2)淀粉溶液;10.80mg·L-1 【解析】解:(1)①氢氧化钙与60%的过氧化氢在催化剂存在下反应生成过氧化钙和水,类似复分解反应,化学方程式为Ca(OH)2+H2O2=CaO2+2H2O; ②中和过氧化氢和Ca2+反应产生的氢离子,促进反应的进行(或中和反应生成的HCl,使反应CaCl2+H2O2=CaO2+2HCl)(向右进行);双氧水受热易分解,在冰水浴条件下可防止H2O2发生分解; ③装置A是制备氧气的发生装置,应是双氧水分解反应,化学方程式为2H2O22H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑);因过氧化钙易与水反应,整个制备应干燥纯氧条件下进行,D装置可以防止空气进入C装置影响产品纯度。 (2)用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,可以用淀粉溶液作为滴定终点判断的现象依据;由方程式找出关系式(电子守恒)为:O2~2MnO(OH)2~2I2~4S2O32-,代入计算: 所以该水样中的溶解氧为=10.80mg/L。 21、【答案】(1).碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠的大(2).红色(3).澄清的石灰水变浑浊(4).加热(5).CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl(6).向反应后所得溶液中加入碳酸钠,有沉淀生成 (7). 【解析】(1)①称取两种固体各1g,分别放入两个小烧杯中,再各滴加5mL蒸馏水,振荡,测量温度变化;待固体充分溶解,并恢复至室温后,发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,说明在同样的温度下,同质量的两种固体在同体积的溶剂中,Na2CO3比NaHCO3易溶于水,即碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠的大; ②碳酸钠和碳酸氢钠的溶液显碱性,向所得溶液中各滴入1~2滴酚酞溶液后,溶液均呈红色; (2)①碳酸氢钠受热易分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,因此可观察带的现象是:大试管口有水珠生成,生成的CO2气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊; ②碳酸钠加热不分解,碳酸氢钠受热易分解,因此用加热的方法可除去混在Na2CO3粉末中的少量的NaHCO3; (3)②碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,化学方程方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,证明反应后CaCl2有剩余的方法是再加入碳酸钠,有白色沉淀生成; ③设碳酸钠样品中碳酸钠的质量为xg,则根据方程式可知 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 106100 xn 106:x=100:n 解得x=106n/100 因此样品中Na2CO3的质量分数为。 22、【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。 23、【答案】CNa2O和Na2CO3混合物ⅡCO32-+H2OHCO3-+OH-4Na+3CO22Na2CO3+C2mol或2NA 【解析】 【详解】 (1)由于钠能与水、氧气、CO2等反应,只能选用干沙土熄灭燃烧的钠,故答案为:C; (2)根据已知的假设I和Ⅱ,可提出假设Ⅲ为“白色物质还可能是Na2O和Na2CO3的混合物”,故答案为:Na2O和Na2CO3混合物; (3)①据实验步骤①可确定生成物中含有Na2CO3,据实验步骤②可确定生成物中没有Na2O,故假设Ⅱ成立,故答案为:Ⅱ; ②白色物质的水溶液pH>7,是因为碳酸根离子在水溶液中发生水解,故答案为:CO32-+H2OHCO3-+OH-; ③由题意可知,该反应的反应物有Na、CO2,生成物有Na2CO3、C,反应方程式为:4Na+3CO22Na2CO3+C,在该反应中,氧化产物为碳酸钠,每生成2mol碳酸钠转移4mol电子,则每生成1mol氧化产物,转移的电子数目为2NA,故答案为:4Na+3CO22Na2CO3+C、2mol或2NA。 24、【答案】(1)联合制碱; (2)NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl; (3)NH4Cl;CaCl2; (4)提高食盐的利用率;提高氨气的利用率; (5)94.3%; (6)CaCl2废液CaCO3沉淀Ca(NO3)2溶液Ca(NO3)2·4H2O晶体. 【解析】解:本题考查纯碱工业(侯氏制碱法). (1)依据甲流程生产纯碱的方法称联合制碱法,故答案为:联合制碱; (2)甲流程中沉淀池中发生的反应是氨气、二氧化碳、水、氯化钠反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,发生反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl,故答案为:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl; (3)依据两个过程中的物质发生的反应分析,甲流程母液主要是氯化铵、氯化钠,经过循环Ⅰ后,再加入食盐再冷却至10℃以下,过滤得到T是NH4Cl;乙流程排出液中的溶质除了氢氧化钙外,还有氢氧化钙和氯化铵反应生成的氯化钙、氨气,其中氨气循环利用,所以W中除Ca(OH)2外,溶质的主要成分是CaCl2,故答案为:NH4Cl;CaCl2; (4)甲流程生产流程图中循环Ⅰ是将母液中氯化钠再次循环利用,所以甲流程中设计循环I的目的是提高食盐的利用率;乙流程氨碱法的生产流程中循环Ⅰ是氧化钙和水反应生成氢氧化钙与铵盐反应生成的氨气,所以乙流程中设计循环I的目的是提高氨气的利用率,故答案为:提高食盐的利用率;提高氨气的利用率; (5)在乙流程中发生的反应为:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2↑;每当通入NH344.8L(已折合成标准状况下)物质的量为2mol;又生产过程中得到纯碱100.0g,物质的量为=mol,则需要氨气的物质的量为×2=mol;则NH3的利用率=×100%=94.3%; 故答案为:94.3%; (6)首先向氯化钙废液中加入足量的碳酸钠固体过滤得到碳酸钙沉淀,然后向沉淀中滴加入稀硝酸直到沉淀刚好溶解为止,最后将溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥得到Ca(NO3)2·4H2O晶体,流程图表示为氯化钙废液CaCO3沉淀Ca(NO3)2溶液Ca(NO3)2·4H2O晶体,故答案为:CaCl2废液CaCO3沉淀Ca(NO3)2溶液Ca(NO3)2·4H2O晶体. 25、【答案】(1)HCl;Na2CO3; (2)H++CO32﹣=HCO3﹣;H++HCO3﹣=CO2↑+H2O; (3)0.8mol/L;1.0mol/L. 【解析】解:本题考查化学方程式的有关计算. (1)当向盐酸中加入Na2CO3溶液时,发生反应2H++CO32﹣=CO2↑+H2O,盐酸完全反应后,再加入的Na2CO3不再放出CO2;向Na2CO3溶液中加入盐酸时,先发生反应CO32﹣+H+=HCO3﹣,当所有CO32﹣均转化为HCO3﹣时,再发生反应HCO3﹣+H+=CO2↑+H2O,由实验①②中数据可知等量的甲与等量的乙反应,实验①产生的CO2气体多,说明甲为HCl、乙为Na2CO3, 故答案为:HCl;Na2CO3; (2)取15.00mL乙溶液,向其中缓慢滴加甲溶液25.00mL,共收集到二氧化碳112mL,HCl与Na2CO3均完全反应,Na2CO3先生成NaHCO3,部分NaHCO3转化为CO2,发生的反应有:H++CO32﹣=HCO3﹣;H++HCO3﹣=CO2↑+H2O,故答案为:H++CO32﹣=HCO3﹣;H++HCO3﹣=CO2↑+H2O; (3)量取25.00mL甲溶液,向其中缓慢滴加乙溶液15.00mL,共收集到二氧化碳224mL,n(CO2)=0.01mol,2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑,HCl完全反应,Na2CO3剩余,n(HCl)=2n(CO2)=2×0.01mol=0.02mol,c(HCl)=mol/L=0.80mol/L; 另取15.00mL乙溶液,向其中缓慢滴加甲溶液25.00mL,共收集到二氧化碳112mL,HCl与Na2CO3均完全反应,Na2CO3先生成NaHCO3,部分NaHCO3转化为CO2:n(CO2)=0.005mol;HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑,在②中,产气0.005mol,说明第二反应盐酸用去0.005mol,参与第一反应的就是0.015mol,那么碳酸钠的量就是0.015mol,c(Na2CO3)==1mol/L,故答案为:0.8mol/L;1.0mol/L.查看更多