钠镁及其化合物训练题

1、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CO2反应，金属镁能与空气中的 02反应，不能稳定存在。【答案】A2 .(2012 江西师大附中高三一模，2)跟 Na、Na2O、Na2O2、NaOH Na2co3、NaHCO3 六种物质都能发生反应的是()A. H 2OB.CO2C. Ca(OH )2D. H 2so4【解析】Na、Na2O、Na2O2、NaOH Na2co3、NaHCO3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】D3.从海水中提取金属镁的生产

2、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MgCl2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】C4.(2012安徽省城名校高三一模 ，16)取一定量的NaOFH§M通入CO2B，再继续向该溶液中逐滴加入 mol L1的盐酸，标准状况下产生 CO?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()W(CO/mL0 2575 K(

3、HCl)/TnLA.原溶液中NaOH勺物质的量为molB.通入CO2后所得的溶液溶质成分为NaOM Na2CO3C.通入CO2后所得的溶液中含有 2. 5 103mol NaHCO3D.纵坐标中a的数值为224【解析】 由Na守恒可知，n(NaOH尸n(NaCl)=n(HCl)= 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NaHCO3而 没有 Na2co3 则 n(CO2) n(HCl)= mol L 1 (75 25) 10 3 L= mol,所以 a=112,进而说 明通入CO2后所得的溶质为Na2CO

4、3和NaHCO3的混合物，且NazCOs消耗盐酸 50mL, NaHCO3消耗盐酸25 mL,由此得出通入 CO?后所得的溶液中含有2. 5 103molNaHCO3。【答案】C5.(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(K2O)、过氧化钾(K2O2)和超氧化钾(KO2)等多种化合物。(1)钾和硝酸钾反应可制得氧化钾K KNO3 K2O N2(未配平),每生成g K2O消耗的还原剂有 g 0(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K2CO3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

5、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 CO2与生成的 。2体积相同(同温同压，则KO2与K2O2的物质的量之比 为 。(3) KO2加热至600 C部分分解得到固态混合物A g,A 充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气L(标准X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10K 2KNO3=6K2O N2 "现(K2O)0 mol,则需g。比较超 氧 化 钾 和 过 氧 化 钾 与 CO2 反 应 的 方 程 式 4KO2 2CO2 = 2K2CO33O2 、2K2O2 2CO2=2K2c

6、O3 O2便可得出它们的物质的量之比为 2 ： 1。因为KO2部分分解, 所以产物中一定含有KO2 另一种产物可能为K2O2 可能为K2O 。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)(2)4 KO2 2CO2=2K2cO33O2 2：1 K2O2 和 KO2 1 ： 2; K2O 与 KO2 1 : 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

7、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】 D2. 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,

8、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Na2O2 其为淡黄色固体 ; 钠燃烧的火焰呈黄色。【答案】 C3. 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】C4 .某化学兴趣小组设计了下列四个实

9、验装置 ，试图通过观察实验现象说明 CO2与NaOH溶液发生了反应。其中无法达到实验目的的是（）NaOH溶,液 一打开活塞8上气体NgH溶液colt体打开橡皮塞打开活塞ALNaOH溶液ca气体NaOH溶液co2 气体【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CO2与 NaOH溶液发生了反应。【答案】D5 .将mol下列物质分别加入 100 mL蒸储水中，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）（） Na2O 2 Na2O Na2co3 NaClA.咆B.咆®。二咆口.二咆二【解析】 溶于水，溶质都是mol NaOH虽然前者有氧气生成，但c

10、（OH ）相等，二，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）Na2c03和NaHCO3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. NaHCO3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. Na2CO3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. Na?CO3溶液中混有NaHCO 3时，可用给溶液加热的方法除去D.往Na?CO3饱和溶液中通入CO2气体，可获得NaHCO3沉淀

11、，由此可说明Na?CO3的溶解度比 NaHCO3【解析】 虽然NaHCO3受热易分解，但给水溶液中加热NaHCO3不能分解，因为NaHCO3的分解温度为260 C,远远高于水的沸点。【答案】CD7 .从海水中提取镁的工艺流程图可表示如下贝冗i石灰乳i海水IL母液丁 Mg（。八加盐酸一石上口、脱水-F电解、再 商罚-6H2O-MgCb-Mg卜列说法不正确的是（）A.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富8 .步骤电解 MgCl2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，

12、属中等难度。步骤电解时阴极发生还原反应，而Cl2为氧化产物，应在阳极生成，故B项错。【答案】B8. NaHCO3用途广泛。灭火器里，它是产生CO2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NaHCO3粉末中混有Na2CO3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BaCl2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BaCl2稀溶液，若有Na2c03则发生反应：BaCl2 Na2cO3=BaCO3 （白）+2NaCl。A项错误，该粉末加热时肯定有气泡冒出

13、 ，因为主要成分是 NaHCO3不能用此法确定有无 Na?CO3 ;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】C9 .（2011北京理综，11）下列实验方案中，不能测定Na2c03和NaHCO3混合物中Na2c03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【解析】 NaHCO 3受热易分解生

14、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Na2CO3 的质量分数 ,A 正确 ; Na2CO3 和 NaHCO3 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Na2CO3 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Na2CO3 的质量分数; Na2CO3 和 NaHCO3 都与Ba（OH ）2 反应 , 反应的离子方程式为222CO3Ba = BaCO3 、 HCO3

15、OH Ba = BaCO3H 2O 因此最后得到的固体是BaCO3所以可以计算出 Na2co3的质量分数,选项D也正确。【答案】 Cg某碱金属R的单质与g CI2恰好完全反应，生成了（m+ g氯化物，将m g R与O2反应，生成化合物质量可能为 （ ）A.（m+ gB.（m+ gC.（m+ gD.（m+ 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 K2O、K 2O2或KO2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容液各100 mL,再

16、通入一定量的 CO2随后分别各取20 mL溶液，向其中逐滴滴入 mol L 1的盐酸，在标准状况下产生 CO2的体积（y轴）与所加入盐酸白体积（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),一其物质的量之比为"q原NaOH的物质的量浓度为 。【解析】CO2通入NaO的液中进彳T反应时，据CO2量与NaOH1的相多少，有这样几个阶段：CO2 2 NaOH = Na2co3 H 2O此时溶质可能为 NaOH和Na2co3的混合物或只有Na2co3(刚好反应);Na2cO3 CO2 H 2O =2Na

17、HCO3此时溶质可能为 Na2cO3和NaHCO3的混合物或只有 NaHCO3;当加入150 m出酸时，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)= (Cl ) 0 mol L 1 L= mol,所以原 NaOH§液的物质的量浓度为喘给 mol L1根据碳元素守恒，最初通入的CO2和最后生成的CO2相同。A中通入CO2的物质的量为mol,则A中溶质是NaO书口 Na2CO3的混合物，物质的量之比为1 ： 1,B中通入CO2的物质的量为 mol,B中溶质为Na2cO3和NaHCO3的混合 物，物质的量之比为1 ： 1。【答案】(1)NaOH

18、、Na2cO3 1 ：1 Na2cO3、NaHCO3 1 ： 11 mol L12.(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)。+Y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，装置出中产生白色沉淀，装置V中可收集到一种无 色气体。I Ba(OH),浓硫酸饱和溶液UI ft V装置

19、I中反应的化学方程式是。装置n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v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】(i)x、丫、z的焰色反应均为黄色，故X、丫、z都是钠的化合物。w是co2X是NaHCO3 Z是Na2CO3 Y是NaOH (2)由于X(NaHCO3)中所含元素是钠、 氢、碳、氧,装置出中生成的白色沉淀是BaCO3;装置I中的固体是 Na2CO3或NaHCO3;装置n

20、中的催化剂固体是Na2。？。由2H2O22 H2。O2 T ,故该化合物为H2O2。发生装置为I ,除杂(或干燥)装置选W ,集气装置选V。 (3)依据题意和所学的知识进行迁移可得 ，将氯气通 入到Na2CO3溶液中的反应产物是：NaHCO3、NaCQ NaCl。【答案】(1)NaHCO3 NaOH =Na2CO3 H2O(2) Na2CO3 H 2SC4 = Na2SC4 CO2 T 2H 2O(或2NaHCO3 H 2SC4 = Na2SC4 2CC2 T 2H2C) Na2C2 H2C2 I、W、V(3)2Na2CC3 CI2 H2C=NaClC NaCI 2NaHCC313.(10分)

21、马格尼特法冶炼镁的工艺流程如下图。炉料中除有煨烧白云石和硅铁外，还加入煨烧过的铝土矿，加AI2C3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 CaCC3 MgCC3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：需土矿低品位硅铁.含硅:烟炉窗2CaO SiO2 - 03ALOS)试回答下列问题：(1)反应，白云石煨烧得 CaO MgO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吨