高三化学总复习练习：第三章 金属及其化合物3-8

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精3—8［A层基础练］1．下列有关钠的叙述中正确的是（）A．(2017·北京海淀一模）在空气中切开金属钠,光亮表面变暗，原因是发生反应2Na＋O2Na2O2B．(2017·广东茂名一模）金属钠有还原性,所以可以用金属钠检验无水乙醇中是否含有少量水C．(2017·江苏南通二次调研）用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色，说明该溶液一定不存在K＋D．(2017·上海六校二次联考)锂可用于制造质量轻、电容量大的可充电电池【解析】A选项，Na缓慢氧化生成Na2O；B选项，Na也能与乙醇反应生成氢气;C选项,钾元素的焰色反应应透过蓝色钴玻璃观察。【答案】D2．(2017·浙江嘉兴模拟)把一小块金属钠放入下列溶液中，说法正确的是(）A．放入饱和NaOH溶液中：有氢气放出,恢复至室温后溶液的pH增大B．放入稀CuSO4溶液中:有氢气放出，有紫红色铜析出C．放入MgCl2溶液中:有氢气放出，有白色沉淀生成D．放入NH4NO3溶液中：有无色无味气体放出【解析】饱和NaOH溶液中放入钠，钠与水反应消耗水且生成NaOH，恢复至室温会有部分NaOH晶体析出，同时生成氢气,由于溶液仍是饱和溶液，故溶液的pH不变，A项错误；钠与水反应生成氢气和NaOH,NaOH与CuSO4反应会出现蓝色沉淀，B项错误;钠与水反应生成的NaOH与MgCl2反应生成Mg（OH）2白色沉淀，C项正确；钠与水反应放热，生成的NaOH与NHeq\o\al(＋,4)反应生成NH3·H2O，NH3·H2O部分分解产生的少量氨气会与氢气同时放出，故放出的气体有刺激性气味,D项错误。【答案】C3．（2018·江西宜春三中期中)利用焰色反应,人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是(）A．非金属单质燃烧时火焰均为无色B．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同C．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察D．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色【解析】某些非金属单质燃烧时的火焰也有颜色，例如H2在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰，在氯气中燃烧产生苍白色火焰，A项错误；焰色反应为金属元素的性质，与元素的存在形式(化合态或游离态）无关,同种金属元素的火焰颜色相同，B项正确；只有观察钾元素的焰色反应时须透过蓝色钴玻璃,防止钠元素的黄光造成干扰，C项错误；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，火焰呈现特征颜色的反应，是元素的性质,而不是单质的性质,D项错误.【答案】B4．（2018·湖南长沙联考)下列说法正确的是()A．3.9gNa2O2含离子数目为0。2NAB．Na2O2与CO2反应生成0。1molO2时转移电子0.4molC．Na2O2投入到CuCl2溶液中有蓝色沉淀及气泡产生D．向饱和烧碱溶液中加入2gNa2O2,充分反应后，溶液中c(Na＋)不变【解析】3.9gNa2O2的物质的量为0.05mol，所含离子数目为0。05mol×3＝0.15mol，A项错误；由2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2及Na2O2中氧元素为－1价知，每生成1molO2时会转移2mol电子，B项错误；Na2O2投入到CuCl2溶液中,Na2O2先与水反应生成NaOH与O2,NaOH再与CuCl2反应生成Cu（OH)2沉淀，C项正确；Na2O2与水反应时能放出大量的热，使溶液温度升高，NaOH溶解度增大，导致溶液中c（Na＋)增大,D项错误。【答案】C5．（2018·河南郸城月考)一定量的Na2O2与CO2反应,得到固体物质41。8g，恰好与1L1mol·L－1的稀盐酸完全反应。下列说法正确的是()A．41。8g固体物质为Na2CO3B．41。8g固体物质为0.1molNa2CO3和0.4molNa2O2的混合物C．一定量的Na2O2为78gD．41。8g固体物质为31。2gNaHCO3和10.6gNa2CO3的混合物【解析】如果41。8g固体全为Na2CO3，其物质的量为0.39mol，则其不可能恰好与1L1mol·L－1的稀盐酸完全反应，A项错误；设41.8g固体物质中，含Na2CO3的物质的量为xmol，Na2O2的物质的量为ymol，则有106g·mol－1×xmol＋78g·mol－1×ymol＝41。8g,2(x＋y)mol＝1mol·L－1×1L＝1mol，解得x＝0。1,y＝0。4，B项正确；根据Na元素守恒，可知n(Na2O2)＝eq\f（1，2)n（NaCl）＝eq\f(1，2)（HCl)＝0.5mol，即原Na2O2的质量为39g，C项错误；Na2O2与CO2反应不可能生成NaHCO3,D项错误。【答案】B6．（2018·黑龙江鹤岗期末）Na2CO3和NaHCO3是常见的两种钠盐,它们广泛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．小苏打能中和胃酸，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，但不适合胃溃疡病人B．NaHCO3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．可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液D．往Na2CO3饱和溶液中通入CO2气体，可获得NaHCO3沉淀【解析】小苏打与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，反应的化学方程式为NaHCO3＋HClNaCl＋H2O＋CO2↑,胃溃疡病人不能服用小苏打类药物来治疗，因为反应产生的二氧化碳气体会造成胃部胀气，易造成胃穿孔，A项正确；NaHCO3与酸反应生成二氧化碳气体，使得馒头或面包暄软多孔,B项正确;Na2CO3和NaHCO3溶液都与澄清石灰水反应生成CaCO3白色沉淀，所以不能用澄清石灰水来鉴别,C项错误；Na2CO3比NaHCO3易溶于水，所以在饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体可得到NaHCO3沉淀,D项正确。【答案】C7．(2018·安徽江淮十校联考)班级化学兴趣小组做如下实验，请回答相关问题：（1）甲组做金属钠在空气中燃烧实验。实验室取用金属钠的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（2)金属钠燃烧时会生成黑色固体，黑色固体的可能来源是________________、________________。（3)某同学想用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2（不考虑空气中的N2）,可利用的装置如下。回答下列问题：①装置Ⅳ中盛放的药品是________，若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有________,其反应的化学方程式为________________________________________________________________________。②若规定气流的方向为从左到右,各仪器连接的顺序是：空气进入________，________接________,________接________,________接________(填字母标号）。③装置Ⅱ的作用是____________________________________________________。【解析】（1）钠保存在煤油中,质软且具有腐蚀性，化学性质活泼，在取用时需用镊子取出，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下所需大小，余下的要放回原试剂瓶.（2)钠燃烧过程中生成黑色固体,该黑色固体可能是炭黑,可考虑来自于含碳元素的物质。(3）要制备高纯度的Na2O2,需要除去空气中的CO2和水蒸气.装置Ⅲ的作用是除去水蒸气，装置Ⅳ的作用是用NaOH溶液除去CO2,如果不除去CO2，则CO2会与Na2O2反应生成Na2CO3;装置Ⅱ连接在硬质玻璃管末端,作用是防止空气中的水蒸气和CO2进入装置Ⅰ,所以连接顺序为空气→h→g→f→e→a→b→c.【答案】（1）打开盛放金属钠的试剂瓶,用镊子取出，放在滤纸上吸干表面的煤油,再用小刀切下所需大小的钠块，余下的放回原瓶，盖好即可(2)来自表面的煤油来自空气中的二氧化碳来自酒精灯挥发的酒精金属钠存在杂质铁元素，燃烧时生成铁的氧化物(答任意两点即可）(3)①氢氧化钠溶液Na2CO32Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2②hgfeabc③防止空气中的水和二氧化碳进入装置Ⅰ8．（2018·江西第三次联考）“天宫二号”空间实验室的物质循环系统中使用了过氧化钠。（1)过氧化钠的电子式为______________________，其中氧原子与氧原子之间所形成的化学键为________（填“离子键"“极性共价键”或“非极性共价键”）.(2)CO2的结构式为_________________________________________________。（3)过氧化钠在“天宫二号”物质循环系统中，有两个重要作用：①供氧作用,是利用了过氧化钠的________（填“还原性”“氧化性”或“氧化性和还原性”)。②另一个重要作用是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.【解析】（1）过氧化钠为离子化合物,其电子式为,其中氧原子与氧原子之间形成的化学键为非极性共价键.（2）CO2中C与O分别共用两对电子对,其结构式为OCO。(3）①过氧化钠与CO2反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2,过氧化钠既作氧化剂，又作还原剂。②过氧化钠具有强氧化性，有杀菌消毒的作用。【答案】(1）非极性共价键（2）OCO(3）①氧化性和还原性②杀菌消毒[B层提升练］9．（2018·浙江杭州模拟)等质量的钠进行下列实验，其中生成氢气的量最多的是(）A．将钠投入到足量水中B．将钠用铝箔包好并刺一些小孔，再放入足量的水中C．将钠放入足量稀硫酸中D．将钠放入足量稀盐酸中【解析】将等质量的钠投入到水、稀硫酸或稀盐酸中，放出的氢气的量相等;将钠用铝箔包好并刺一些小孔，再放入足量的水中，首先是钠与水反应生成NaOH和H2，然后是铝与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，则B项中生成H2的量最多。【答案】B10．(2018·黑龙江大庆统考）将一定量的H2、CO和CO2的混合气体通入盛有足量Na2O2粉末（Na2O2体积忽略不计）的密闭容器中，用电火花引燃直至反应完全。恢复到原温度,容器内的压强为原来的eq\f（1，4），则原混合气体的平均相对分子质量可能是（)A．20B．23C．30 D．36【解析】Na2O2与CO2发生反应：2CO2＋2Na2O22Na2CO3＋O2，CO与H2在氧气中完全燃烧，生成CO2和H2O，生成的CO2和H2O再与Na2O2发生反应放出O2。①2CO＋O22CO2、2CO2＋2Na2O22Na2CO3＋O2;②2H2＋O22H2O、2H2O＋2Na2O24NaOH＋O2，可知H2和CO在反应中被完全吸收，剩余气体为O2,根据反应2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2可知，O2的量为原混合气体中CO2的量的eq\f(1，2），相同条件下,压强之比等于物质的量之比，设反应后剩余O2的物质的量为eq\f(1，4）mol，则原混合气体的物质的量为1mol，其中CO2的物质的量为eq\f(1，2)mol.如为H2和CO2的混合物，混合气体的平均相对分子质量为eq\f(2＋44,2）＝23；如为CO和CO2的混合物，混合气体的平均相对分子质量为eq\f（28＋44,2）＝36，则混合气体的平均相对分子质量范围是23~36，C项正确.【答案】C11．(2018·辽宁鞍山质量检测）某同学探究NaHCO3的性质，部分实验报告记录如下：①常温下,配制0。10mol/LNaHCO3溶液，测其pH为8.4;②取少量该溶液于试管中，向其中滴加CaCl2溶液至溶液呈中性,滴加过程中只产生一种白色沉淀(能与盐酸作用产生气体），但无气体放出。下列说法不正确的是(）A．NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCOeq\o\al（－，3）的水解程度大于电离程度B．加入CaCl2促进了HCOeq\o\al（－,3)的水解C．反应的离子方程式是2HCOeq\o\al(－,3）＋Ca2＋CaCO3↓＋H2CO3D．反应后的溶液中存在：c（Na＋)＋2c（Ca2＋）＝c(HCOeq\o\al(－,3））＋2c(COeq\o\al（2－，3）)＋c（Cl－）【解析】HCOeq\o\al（－，3)既能电离又能水解，NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCOeq\o\al(－，3)的水解程度大于电离程度,故A正确;溶液中存在电离平衡：HCOeq\o\al(－，3)COeq\o\al(2－，3）＋H＋，加入CaCl2消耗COeq\o\al(2－，3）,使平衡向右移动，促进HCOeq\o\al（－，3)的电离，故B错误；HCOeq\o\al（－,3）与Ca2＋反应生成CaCO3和H＋，H＋结合HCOeq\o\al(－，3)生成H2CO3，则反应的离子方程式为2HCOeq\o\al（－,3)＋Ca2＋CaCO3↓＋H2CO3，故C正确；溶液中存在电荷守恒：c(Na＋）＋c（H＋)＋2c（Ca2＋）＝c（HCOeq\o\al(－,3）)＋2c(COeq\o\al（2－,3)）＋c(Cl－）＋c（OH－），溶液呈中性,则c(H＋)＝c（OH－），即得c(Na＋）＋2c(Ca2＋）＝c（HCOeq\o\al（－,3）)＋2c（COeq\o\al(2－,3))＋c(Cl－），故D正确.【答案】B12．（2017·安徽淮南一模）2016年8月的eLife上发表了浙江医科大学第二医院和浙江大学肿瘤研究所的晁明和胡汛等人的一篇论文.媒体以“用十几块钱的小苏打饿死了癌细胞”为题予以报道,报道曲解了小苏打的作用，但小苏打在他们治疗癌症的方法中确实功不可没.在实验室中模拟工业制取NaHCO3的实验步骤如下:①连接好装置，检验气密性，在仪器内装入药品。②先让某一装置发生反应,直到产生的气体不能在C中溶解，再通入另一装置中产生的气体，片刻后，C中出现固体。继续向C中通入两种气体,直到不再有固体产生。③分离C中所得的混合物，得到NaHCO3固体。④向滤液中加入适量的某固体粉末，有NH4Cl晶体析出。(1)如图所示装置的连接顺序是：a接________,________接________；b接________(填接口编号）。(2)A中反应的离子方程式为______________________________________________;B中常选用的液体反应物为________；D中应选用的溶液为________________。（3）步骤②让________装置先发生反应。(4）C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是______________；装有无水氯化钙的U形管的作用是__________________.(5）步骤③分离出NaHCO3固体的操作是__________________________________。（6）步骤④中所加固体粉末的化学式为________.所得的晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3（约占5％～8％)，请设计一个简单的实验，不使用其他任何试剂，证明所得晶体大部分是NH4Cl。简要写出操作和现象：__________________________________。【解析】A为CO2的发生装置，B为氨气的发生装置，C为生成NaHCO3的装置，D为净化装置。（1）A中制备的CO2气体中可能含有少量的HCl,通过D装置除去,D装置中应该装有饱和碳酸氢钠溶液，气体从f口进；B中制备的氨气极易溶于水,故接c口，干燥管可防止倒吸。(2）A中碳酸钙与盐酸反应生成CO2，反应的离子方程式为CaCO3＋2H＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑。B中用浓氨水与生石灰反应制备NH3。(3)由于氨气易溶于水而二氧化碳溶解度小，故先让B装置反应生成NH3。(4）C中U形管内无水氯化钙用来吸收未反应的NH3。(5)NaHCO3溶解度较小,在饱和溶液中以固体形式存在，分离的方法为过滤。(6）根据反应NH3＋CO2＋NaCl＋H2ONaHCO3＋NH4Cl,产物为NaHCO3和NH4Cl，根据同离子效应,要使NH4Cl析出，可加入Cl－，根据固体中含有钠元素,可知加入的物质为NaCl。【答案】（