高三化学稳步提升训练2.2 钠、镁及其化合物.doc

第2讲 钠、镁及其化合物1.下列物质能在自然环境中稳定存在的是( ) a.氯化钠 b.氢氧化钠 c.金属镁 d.过氧化钠 【解析】 氢氧化钠、过氧化钠在空气中都能与反应,金属镁能与空气中的反应,不能稳定存在。 【答案】 a 2.(2012江西师大附中高三一模,2)跟na、naoh、六种物质都能发生反应的是 ( ) a. b. c.d. 【解析】 na、naoh、分别为金属单质、氧化物、碱、盐,它们都可与硫酸反应,生成硫酸盐等。 【答案】 d 3.从海水中提取金属镁的生产步骤有:浓缩结晶;加熟石灰;加盐酸;过滤;熔融电解。下列各组中排列正确的是( ) a.b. c.d. 【解析】 海水中含的是mg的重要来源之一,从海水中提取镁,可按如下步骤进行: (1)将贝壳制成石灰乳。 (2)在引入的海水中加入石灰乳、沉降、过滤、洗涤沉淀物。(3)将沉淀物与盐酸反应、结晶、过滤、干燥产物。(4)将产物熔融后电解。【答案】 c 4.(2012安徽省城名校高三一模,16)取一定量的naoh溶液通入后,再继续向该溶液中逐滴加入0.1 的盐酸,标准状况下产生的体积与所加盐酸体积之间的关系如下图所示,下列有关说法正确的是( ) a.原溶液中naoh的物质的量为0.75 mol b.通入后所得的溶液溶质成分为naoh和 c.通入后所得的溶液中含有2. d.纵坐标中a的数值为224 【解析】 由守恒可知,n(naoh)=n(nacl)=n(hcl)=0.007 5 mol。由图像可知,加入盐酸至25 ml,无气体生成;又加入盐酸50 ml,不断生成气体,加入盐酸为25 ml时,溶液中含有而没有则nn(hcl)=0.1 l=0.005 mol,所以a=112,进而说明通入后所得的溶质为和的混合物,且消耗盐酸50 ml,消耗盐酸 25 ml,由此得出通入后所得的溶液中含有2. 。 【答案】 c 5.(2012江西师大附中高三一模,21)钾是活泼的碱金属,钾和氧形成氧化钾、过氧化钾和超氧化钾等多种化合物。 (1)钾和硝酸钾反应可制得氧化钾未配平),每生成9.4 g 消耗的还原剂有 g。 (2)超氧化钾和过氧化钾都能与二氧化碳反应,均生成氧气和在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。请尝试写出超氧化钾与二氧化碳反应的化学方程式 ,为了维持封闭环境气压稳定,可以使用超氧化钾和过氧化钾的混合物使吸收的与生成的体积相同(同温同压),则与的物质的量之比为 。 (3)加热至600 部分分解得到固态混合物a 6.30 g,a充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气1.12 l(标准状况),如果产物a只含有两种化合物,写出所有可能组成的化学式组合,并计算a中两种化合物的物质的量之比: 。 【解析】 配平方程式得=,现n.1 mol,则需k6.5 g。比较超氧化钾和过氧化钾与反应的方程式=、=便可得出它们的物质的量之比为21。因为部分分解,所以产物中一定含有另一种产物可能为可能为。再利用两个数据建立方程组,便可求出所得混合物中二者的物质的量之比。 【答案】 (1)6.5 = 21 和2;与4 课后作业夯基(时间:45分钟,满分:100分) 一、单项选择题(本题包括5小题,每小题3分,共15分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.下面关于金属钠的描述正确的是( ) a.钠的化学性质虽很活泼,但在自然界中仍有游离态存在 b.钠离子和钠原子都具有较强的还原性 c.钠能把钛、锆等金属从它们的盐溶液中还原出来 d.钠和钾的合金在室温下呈液态,可作快中子反应堆的热交换剂 【解析】 a项错误,钠化学性质很活泼,能与水和氧气等反应,所以自然界中无游离态钠;b项错误,钠原子具有较强的还原性,钠离子不具有还原性;c项错误,钠与盐溶液反应时,首先与水反应,所以钠不能将钛和锆等金属从它们的盐溶液中还原出来,工业上通常是用钠和熔融态的钛、锆化合物反应,以制取钛和锆。 【答案】 d 2.取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象中,正确的描述是( ) 钠先熔化 在空气中燃烧,放出黄色火花 燃烧后得到白色固体 燃烧时火焰为黄色 燃烧后生成淡黄色固体物质 a.b. c.d. 【解析】 钠燃烧,生成其为淡黄色固体;钠燃烧的火焰呈黄色。 【答案】 c 3.查阅资料发现,金属钠不仅能跟氧气和水反应,还能跟多种其他物质发生反应,其中包括与酒精在常温下反应。要研究金属钠跟酒精反应的性质以及该反应和钠与水反应的异同点,下列的研究方法中没有用到的是( ) a.实验法b.观察法 c.分类法d.比较法 【解析】 研究金属钠跟酒精反应的性质以及该反应和钠与水反应的异同点,用到了实验法、观察法和比较法,没有用到分类法。 【答案】 c 4.某化学兴趣小组设计了下列四个实验装置,试图通过观察实验现象说明与naoh溶液发生了反应。其中无法达到实验目的的是( ) 【解析】 本题要通过装置中的压强变化导致液体发生倒吸来说明与naoh溶液发生了反应。 【答案】 d 5.将0.01 mol下列物质分别加入100 ml蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)( ) 2 nacl a. b. c.= d.= 【解析】 溶于水,溶质都是0.02 mol naoh,虽然前者有氧气生成,但c相等,=,中碳酸根水解使得阴离子浓度稍大于。 【答案】 c 二、不定项选择题(本题包括5小题,每小题7分,共35分,每小题有一个或两个选项符合题目要求) 6.(原创题)和是金属钠常见的两种碳酸盐,它们广泛地应用于生产和生活中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中,不正确的是( ) a.能中和胃酸,对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用,可用于治疗胃酸过多症 b.能中和面粉发酵后产生的酸,并且产生二氧化碳气体,可用于做馒头 c.溶液中混有时,可用给溶液加热的方法除去 d.往饱和溶液中通入气体,可获得沉淀,由此可说明的溶解度比大 【解析】 虽然受热易分解,但给水溶液中加热不能分解,因为的分解温度为260 ,远远高于水的沸点。 【答案】 cd 7.从海水中提取镁的工艺流程图可表示如下: 下列说法不正确的是( ) a.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 b.步骤电解时阴极产生氯气 c.步骤,可将晶体置于hcl气体氛围中脱水 d.上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应【解析】 本题主要考查工业上从海水中提取镁的方法以及镁的化合物的性质,属中等难度。步骤电解时阴极发生还原反应,而为氧化产物,应在阳极生成,故b项错。 【答案】 b 8.用途广泛。灭火器里,它是产生的原料之一;食品工业中,它是发酵粉主要原料之一;医疗上,它是治疗胃酸过多的一种药剂;,据你已有知识,可用于判断粉末中混有的方法是( ) a.加热时无气体放出 b.滴加盐酸时有气泡放出 c.溶于水后滴加稀溶液有白色沉淀生成 d.溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成 【解析】 将粉末溶于水后加入稀溶液,若有则发生反应:=白)+2nacl。a项错误,该粉末加热时肯定有气泡冒出,因为主要成分是不能用此法确定有无;b项不选,因两者加酸后皆有气泡冒出;d项不选,加澄清石灰水后两者均能生成白色沉淀。 【答案】 c 9.(2011北京理综,11)下列实验方案中,不能测定和混合物中质量分数的是( ) 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克混合物与足量溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体 【解析】 受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以通过加热分解,利用差量法即可计算出的质量分数,a正确;和均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠,所以b g固体是氯化钠,利用守恒法可计算出的质量分数,b正确;混合物与足量稀硫酸充分反应,也会生成水和二氧化碳,所以逸出的气体是二氧化碳,但会混有水蒸气,即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量,因此选项c不能测出混合物中的质量分数;和都与反应,反应的离子方程式为=、=因此最后得到的固体是所以可以计算出的质量分数,选项d也正确。 【答案】 c 10.m g 某碱金属r的单质与3.55 g 恰好完全反应,生成了(m+3.55) g氯化物,将m g r与反应,生成化合物质量可能为( ) a.(m+6.4) g b.(m+0.8) g c.(m+1.6) g d.(m+2.4) g 【解析】 碱金属在化合物中的化合价为+1价,比如钠与氧气反应既可以生成氧化钠,又可以生成过氧化钠;钾与氧气反应可生成、或等。 【答案】 bc 三、非选择题(本题包括4小题,共50分) 11.(10分)分别取等物质的量浓度的naoh溶液各100 ml,再通入一定量的随后分别各取20 ml溶液,向其中逐滴滴入0.2 的盐酸,在标准状况下产生的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系如图(分a、b两种情况): (1)在a情况下,溶质是(填化学式) ,其物质的量之比为 。 (2)在b情况下,溶质是(填化学式) ,其物质的量之比为 。 (3)原naoh溶液的物质的量浓度为 。 【解析】 通入naoh溶液中进行反应时,据量与naoh量的相对多少,有这样几个阶段:=此时溶质可能为naoh和的混合物或只有刚好反应);=此时溶质可能为和的混合物或只有;当加入150 ml盐酸时,恰好完全反应,此时溶液中溶质为nacl。据钠元素守恒有n(naoh)=n(nacl)=n.2 0.15 l=0.03 mol,所以原naoh溶液的物质的量浓度为1.5 根据碳元素守恒,最初通入的和最后生成的相同。a中通入的物质的量为0.01 mol,则a中溶质是naoh和的混合物,物质的量之比为11,b中通入的物质的量为0.02 mol,b中溶质为和的混合物,物质的量之比为11。 【答案】 (1)naoh、 11 、 11 (3)1.5 12.(14分)x、y、z、w四种化合物均由核电荷数小于18的元素组成,其中x含有四种元素,x、y、z的焰色反应均为黄色,w为无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体。这四种化合物具有下列转化关系(部分反应物、产物及反应条件略去)。 请完成下列问题: (1)x与y在溶液中反应的化学方程式是 。 (2)x含有的四种元素之间(二种、三种或四种)可组成多种化合物,选用其中某些化合物,利用下图装置(夹持固定装置已略去)进行实验,装置中产生白色沉淀,装置中可收集到一种无色气体。 装置中反应的化学方程式是 。装置中物质的化学式是 。 用x含有的四种元素中的两种组成的某化合物,在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置中的气体,该化合物的化学式是 ,所需仪器装置是 (从上图选择必要的装置,填写编号)。 (3)向z溶液中通入氯气,可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质,同时有x 生成,该反应的化学方程式是 。 【解析】 (1)x、y、z的焰色反应均为黄色,故x、y、z都是钠的化合物。w是是是是naoh。(2)由于中所含元素是钠、氢、碳、氧,装置中生成的白色沉淀是;装置中的固体是或;装置中的固体是。由,故该化合物为。发生装置为,除杂(或干燥)装置选,集气装置选。(3)依据题意和所学的知识进行迁移可得,将氯气通入到溶液中的反应产物是:、naclo、nacl。 【答案】 = (2)=或= 、 = 13.(10分)马格尼特法冶炼镁的工艺流程如下图。炉料中除有煅烧白云石和硅铁外,还加入煅烧过的铝土矿,加的主要目的是降低渣的熔化温度,便于液态排渣。 已知白云石的成分为硅铁是指含有硅60%左右的铁可表示为si(fe),作还原剂,最后得到低品位的硅铁可表示为fe(si),简易流程图如下: 试回答下列问题: (1)反应,白云石煅烧得的化学方程式为 。 (2)反应,还原炉中发生反应生成镁和炉渣的化学方程式为 。 (3)该成分的炉渣是一种工业生产的重要原料,可作为生产 的原料。 (4)马格尼特法冶炼镁,一台4 500千瓦的炉子可日产约7.2吨镁,一天至少约消耗含硅60%的硅铁 吨。 【解析】 本题考查工艺流程中镁的冶炼。(2)由题中所述和流程中的信息,还原炉中白云石煅烧产物与硅铁、铝土矿发生氧化还原反应,生成炉渣、镁以及低品位的硅铁,方程式为:2(cao.2mg+.;(3)该炉渣主要成分为硅酸盐,可以用来生成水泥等硅酸盐产品;(4)由关系: 2mg - si 48 28 7.2 t x x=4.2 t 进入矿渣的硅为4.2 t。 设原有硅铁y t,可得:.2,y=8.4 t。【答案】 .2mg+. (3)水泥 (4)8.4 14.(16分)今有、和nacl的混合物100 g,加热到质量不再减少