2020届高考化学一轮复习（山西专用版）钠及其化合物作业

2020届高考化学一轮复习（山西专用版）钠及其化合物作业

第1讲　钠及其化合物 A组　基础题组 ‎1.(2018河南洛阳模拟)下列说法中正确的是(　　)‎ A.23 g Na与足量H2O反应完全后可生成NA个H2分子 B.切开的金属钠暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗,原因是发生了反应:2Na+O2 Na2O2‎ C.工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气 D.将一小块Na放入丙醇中,产生气泡,所以Na能置换出醇羟基中的氢 答案　D　2Na+2H2O 2NaOH+H2↑,故23 g Na(1 mol)与足量H2O反应完全后可生成0.5NA个H2分子,A错误;金属钠露置在空气中与O2反应生成Na2O,加热或点燃时与O2反应生成Na2O2,B错误;要得到钠和氯气,需要电解熔融的NaCl,电解氯化钠溶液得到NaOH、H2、Cl2,C错误。‎ ‎2.(2018山西太原模拟)在Na2O2与CO2的反应中,下列说法中正确的是(　　)‎ A.该反应中Na2O2是氧化剂,CO2是还原剂 B.1 mol Na2O2参加反应,有2 mol e-转移 C.Na2O2晶体中阴、阳离子个数比为1∶2‎ D.CO2分子中含有极性键和非极性键 答案　C　Na2O2与CO2的反应中Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,A项错误;根据2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2可知,1 mol Na2O2参加反应,转移1 mol e-,B项错误;Na2O2晶体中阴、阳离子分别为O‎2‎‎2-‎、Na+,个数比为1∶2,C项正确;CO2分子的结构式为OCO,CO2分子中只含极性键,不含非极性键,D项错误。‎ ‎3.下列各组物质混合后,只能生成一种含钠化合物的是(　　)　 ‎ A.Na2CO3、盐酸 B.NaOH溶液、CO2‎ C.NaHCO3溶液、石灰水 D.Na2O2、CO2‎ 答案　D　A中可生成NaCl和NaHCO3;B中可生成Na2CO3和NaHCO3;C中可生成Na2CO3和NaOH;D中只生成Na2CO3。‎ ‎4.(2019广东广州模拟)下图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是(　　)‎ A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰 B.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放碱石灰 C.a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸有稀硫酸的脱脂棉 D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸有稀硫酸的脱脂棉 答案　C　由于CO2在水中的溶解度小,而氨气极易溶于水,因此先通入氨气,然后通入CO2。由于氨气极易溶于水,故需要防止倒吸,因此a通入NH3,b通入CO2。氨气是碱性气体,可用稀硫酸吸收多余的氨气,故选C。‎ ‎5.已知A是一种金属单质,B显淡黄色,其转化关系如图所示,则C的以下性质错误的是(　　)‎ A.溶液呈碱性 B.与澄清石灰水反应产生白色沉淀 C.与足量盐酸反应放出气体 D.受热易分解 答案　D　由题意知A为Na,B为Na2O2,C为Na2CO3,D为NaOH。Na2CO3受热不易分解,故D错误。‎ ‎6.下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是(　　)‎ A.热稳定性:NaHCO3NaHCO3,故C项正确;在水中水解程度Na2CO3较大,所以等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液,碱性较强的为Na2CO3溶液,故D项正确。‎ ‎7.(2018山东滨州统测)某实验小组通过下图所示实验,探究Na2O2与水的反应:‎ 下列说法中正确的是(　　)‎ A.②中的大量气泡的主要成分是氢气 B.③中溶液变红,说明有酸性物质生成 C.④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D.⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 答案　C　②中大量气泡的主要成分是氧气,A项错误;③中溶液变红,说明有碱性物质生成,B项错误;④中红色褪去,应该是由溶液中的强氧化性物质造成的,C项正确;⑤中加入MnO2产生较多气泡,说明溶液中存在H2O2,MnO2的主要作用是作催化剂,D项错误。‎ ‎8.现有25 mL 2 mol·L-1的Na2CO3溶液和75 mL1 mol·L-1的稀盐酸。(1)将Na2CO3溶液逐滴滴入稀盐酸中;(2)将稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中。两操作的现象及结果(标准状况下)为(　　)‎ A.现象相同,所得气体的体积相等 B.现象相同,所得气体的体积不等 C.现象不同,所得气体的体积相等 D.现象不同,所得气体的体积不等 答案　D　把Na2CO3溶液逐滴加到盐酸中,开始时盐酸过量,则发生反应Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑,开始就有气体放出。若将盐酸滴到Na2CO3溶液中,开始时Na2CO3过量,只发生反应Na2CO3+HCl NaHCO3+NaCl,无气体放出,只有在Na2CO3全部转化成NaHCO3后再滴加盐酸才有气体放出。n(Na2CO3)∶n(HCl)=(0.025 L×2 mol·L-1)∶(0.075 L×1 mol·L-1)=2∶3>1∶2,故产生的CO2的体积不相同。‎ ‎9.下列实验操作正确的是(　　)‎ 选项 实验 操作 A 观察钠与水反应的现象 用镊子从煤油中取出金属钠,切下黄豆大小的钠,小心放入装满水的烧杯中 B 鉴别NaHCO3溶液与Na2CO3溶液 用小试管分别取少量溶液,然后滴加澄清石灰水 C 证明Na2O2与CO2的反应是放热反应 Na2O2用棉花包裹,放入充满CO2的集气瓶中,棉花燃烧说明是放热反应 D 检验Na2CO3溶液与K2CO3溶液 用铂丝分别蘸取两溶液,在酒精灯外焰上灼烧,直接观察火焰的颜色 答案　C　应将钠表面的煤油用纸吸干且烧杯中不能装满水,A错误;B项,都有白色沉淀产生,无法鉴别;Na2O2与CO2反应生成氧气,如果棉花燃烧说明达到了着火点,能证明是放热反应,C正确;观察钾的焰色应该透过蓝色钴玻璃,D错误。‎ ‎10.(2018河南安阳一模)为了测定NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物中各组分的含量,某同学设计如下实验:取一定质量的混合物,通过测量反应前后②和③装置质量的变化,测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法中错误的是　(　　)‎ A.①、②、③中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl2、碱石灰 B.硬质玻璃管加热前,应关闭b,打开a,缓缓通入空气,直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止 C.若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶,则测得的NaCl含量偏大 D.实验过程中一直通入空气,停止加热后再停止通入空气 答案　C　根据实验目的和装置的连接顺序可知:装置①用于吸收空气中的CO2和水蒸气,可以使用碱石灰;装置②吸收Na2CO3·10H2O和NaHCO3分解生成的水蒸气,可以使用无水CaCl2;装置③吸收碳酸氢钠分解生成的CO2,使用碱石灰,A项正确。实验前必须将装置中的水蒸气和CO2‎ 排净,避免影响测定结果,硬质玻璃管加热前,应关闭b,打开a,缓缓通入空气,直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止,B项正确。若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶,则会增加水的质量,使测得的Na2CO3·10H2O和NaHCO3的含量偏高,NaCl的含量偏低,C项错误。实验过程中一直通入空气,停止加热后继续通入空气使存留在装置中的CO2和水蒸气完全被吸收,D项正确。‎ ‎11.已知:A为含金属离子的淡黄色固体化合物,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)这种金属离子的离子结构示意图为　　　　　　。 ‎ ‎(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热量a kJ,写出该反应的热化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)①C也可转化为B,写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②B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,直至稀盐酸过量,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点溶液中所含溶质的化学式为　　　　　　　　　　,ab段发生的反应的离子方程式是　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)‎ ‎(2)O‎··‎‎··‎····C····‎O‎··‎‎··‎ ‎(3)极性共价键、离子键　2Na2O2(s)+2H2O(l) 4NaOH(aq)+O2(g)　ΔH=-20a kJ·mol-1‎ ‎(4)①Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH或Ba(OH)2+Na2CO3 BaCO3↓+2NaOH ‎②OH-+HCO‎3‎‎-‎ CO‎3‎‎2-‎+H2O ‎(5)Na2CO3、NaCl　CO‎3‎‎2-‎+H+ HCO‎3‎‎-‎ 解析　A为含金属离子的淡黄色固体化合物,A为Na2O2,根据2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑,E、X为空气中常见气体知E为O2,B为NaOH,C为Na2CO3,D为NaHCO3,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;根据7.8 g A与足量的水充分反应放出热量a kJ,计算得出2 mol Na2O2与足量的水充分反应放出的热量为20a kJ,该反应的热化学方程式为2Na2O2(s)+2H2O(l) 4NaOH(aq)+O2(g)　ΔH=-20a kJ·mol-1。‎ ‎(4)①C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;②B与D反应的离子方程式为OH-+HCO‎3‎‎-‎ CO‎3‎‎2-‎+H2O。‎ ‎12.硼氢化钠(NaBH4)在有机合成中被称为“万能还原剂”,它的特点是性质稳定,还原时有选择性。采用NaBO2、SiO2、Na、H2为原料制备NaBH4的流程如图所示。‎ 已知:NaBH4在常温下能与水反,可溶于异丙胺(沸点:33 ℃)。‎ ‎(1)NaBH4中含有的化学键类型为　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)钠通常保存在　　　　中;钠与氧气反应生成的两种氧化物分别为　　　　　、　　　　。 ‎ ‎(3)制取NaBH4的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;在该反应加料之前,需要将反应容器加热至100 ℃以上并通入氩气,通入氩气的目的是　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)物质X的化学式为　　　　　　　　　　;以上流程中可以循环使用的物质是　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)离子键、共价键 ‎(2)煤油　Na2O(或氧化钠)　Na2O2(或过氧化钠)‎ ‎(3)NaBO2+2SiO2+4Na+2H2 NaBH4+2Na2SiO3　排出反应器中的水蒸气和空气 ‎(4)Na2SiO3　异丙胺 B组　提升题组 ‎13.下列实验方案中,不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是(　　)‎ A.取a克混合物充分加热,减重b克 B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体 C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b克 D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体 答案　C　A选项采用差量法,减少的质量为碳酸氢钠分解生成的二氧化碳和水的质量,由此可求出碳酸氢钠的质量,进而求出碳酸钠的质量分数;B选项中b克固体为生成的氯化钠的质量,根据钠原子守恒和混合物总质量可列式计算出碳酸钠的质量,进而求出碳酸钠的质量分数;C选项中碱石灰增加的质量为混合物与硫酸反应生成的二氧化碳和水的质量及溶液中挥发出来的水蒸气的质量,因此不能通过题给数据准确计算出碳酸钠的质量分数;D选项中沉淀的质量为碳酸钡的质量,根据碳酸钡的质量和混合物总质量可以列式求出碳酸钠的质量,进而求出碳酸钠的质量分数。‎ ‎14.(2018安徽合肥第一次教学质量检测)在密闭容器中将124.0 g氢氧化钠和碳酸氢钠的固体混合物加热,充分反应后排出气体,得到剩余固体112.0 g,则原混合物中氢氧化钠的质量为(　　)‎ ‎　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ‎ A.26.7 g　　 B.40.0 g C.68.0 g　　 D.80.0 g 答案　C　由反应NaOH+NaHCO3 Na2CO3+H2O可知,在密闭容器中若将40 g氢氧化钠和84 g碳酸氢钠组成混合物加热充分反应后排出气体,可得到106 g碳酸钠。现将124.0 g氢氧化钠和碳酸氢钠的固体混合物加热,充分反应后剩余固体112.0 g,则氢氧化钠过量,原混合物中碳酸氢钠的质量为‎124.0 g-112.0 g‎18 g/mol×84 g/mol=56.0 g,所以氢氧化钠的质量为124.0 g-56.0 g=68.0 g,C项正确。‎ ‎15.化学兴趣小组的同学为测定某Na2CO3和NaCl的固体混合物样品中Na2CO3的质量分数,进行了以下实验,请你参与并完成对有关问题的解答:‎ ‎(1)甲同学用图1所示装置测定CO2的质量。实验时稀硫酸是与样品中的　　　　(填“Na2CO3”或“NaCl”)发生反应,仪器b的名称是　　　　　　,洗气瓶c中盛装的是浓硫酸,浓硫酸的作用是　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)乙同学用图2所示装置,取一定质量的样品(m g)和足量稀硫酸反应进行实验,完成样品中Na2CO3质量分数的测定。‎ ‎①实验前,需要先进行的操作是　。 ‎ ‎②在实验完成时,能直接测得的数据是CO2的　　　　(填“体积”或“质量”)。 ‎ ‎(3)丙同学用下图所示方法和步骤进行实验:‎ 丙同学测得样品中Na2CO3的质量分数为　　　　　　。 ‎ 答案　(1)Na2CO3　分液漏斗　除去CO2中的水蒸气 ‎(2)①检查装置气密性　②体积 ‎(3)‎106y‎197x×100%‎ 解析　(3)据关系式Na2CO3~BaCO3可知,m(Na2CO3)=‎106y‎197‎ g,样品中Na2CO3的质量分数为‎106y‎197x×100%。‎