2024年高中化学新教材同步讲义 必修第一册 第2章　阶段重点突破练(二)（含解析）

阶段重点突破练(二)一、钠及其重要化合物的性质及应用1．下列关于钠的说法不正确的是()A．金属钠和氧气反应，条件不同，产物则不同B．钠投入到酸中先与H＋反应再与H2O反应C．钠的化学性质比较活泼，少量的钠可以保存在煤油中D．由于钠比较活泼，所以它能从盐溶液中置换出金属活动性顺序中钠后面的金属答案D解析常温下钠与氧气反应生成氧化钠，加热条件下与氧气反应可生成过氧化钠，A正确；钠与水反应的实质是钠与水电离出的氢离子反应，因此钠投入到酸中先与H＋反应再与H2O反应，B正确；钠的密度比煤油大，且与煤油不反应，可保存在煤油中，C正确。2．(2022·辽宁葫芦岛高一期中)下列关于钠及其化合物的说法正确的是()A．Na2O、Na2O2均为淡黄色固体B．将Na、Na2O2投入水中，会生成同种气体C．Na、Na2O、Na2O2久置在空气中均会因发生氧化还原反应而变质D．将Na、Na2O固体分别投入滴加紫色石蕊溶液的水中，均可以得到蓝色溶液答案D解析Na2O是白色固体，Na2O2为淡黄色固体，A错误；将Na、Na2O2投入水中，分别会生成H2和O2，B错误；Na和Na2O2久置在空气中会因发生氧化还原反应而变质，Na2O与CO2和H2O发生非氧化还原反应而变质，C错误；将Na、Na2O固体分别投入滴加紫色石蕊溶液的水中，最终均得到NaOH溶液，因此均可以得到蓝色溶液，D正确。3．(2022·山东济宁一中高一月考)钠元素广泛存在于自然界，中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。下列关于含钠元素物质的说法错误的是()A．“稻草变黄金”的过程中元素种类没有改变B．Na2O与Na2O2两种固体颜色不同C．治疗胃酸过多可以用NaHCO3，糕点制作也可以用NaHCO3D．金属钠放置空气中，最终会变成Na2O2答案D解析“稻草变黄金”的过程中发生了化学变化，在这个过程中元素种类没有改变，各种元素的原子个数没有变化，A正确；Na2O是白色固体，Na2O2是淡黄色固体，因此两种固体颜色不同，B正确；NaHCO3能够与胃酸(HCl)发生反应，降低胃酸的浓度，其本身对人体无刺激性，因此可以用于治疗胃酸过多；NaHCO3不稳定，受热会发生分解反应产生CO2气体，能够使面团松软，因此也可用于制糕点，C正确；金属钠放置空气中，会被空气中的氧气氧化变成Na2O，Na2O与水反应产生NaOH，NaOH吸收CO2气体变为Na2CO3，因此金属钠放置空气中，最终会变成Na2CO3，D错误。4．如图所示，两圆圈相交的部分表示圆圈内的物质相互发生的反应。已知钠及其氧化物质量如图所示，水的质量为100g。下列说法正确的是()A．反应③最多能产生3.2gO2B．反应①的离子方程式为Na＋2H2O=Na＋＋2OH－＋H2↑C．①②③都属于氧化还原反应D．①②③充分反应后所得溶液中溶质的质量分数：①<②＝③答案D解析反应③为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，7.8gNa2O2参与反应生成1.6gO2，故A错误；反应①的离子方程式应为2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑，故B错误；反应①为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，反应②为Na2O＋H2O=2NaOH，反应③为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，反应②中反应前后元素化合价没有变化，是非氧化还原反应，故C错误；①充分反应后，溶液增加的质量为m(Na)－m(H2)＝2.3g－0.1g＝2.2g；②充分反应后，－1.6g＝6.2g。根据钠原子守恒知，2.3g钠、6.2g氧化钠、7.8g过氧化钠溶于水所得NaOH的质量分别为4.0g、8.0g、8.0g，所得溶液中溶质的质量分数分别为eq\f(4g,100g＋2.2g)×100%、eq\f(8g,100g＋6.2g)×100%、eq\f(8g,100g＋6.2g)×100%，所以溶质的质量分数：①<②＝③，故D正确。5．(2022·郑州高一联考)某温度下，mg某物质在足量氧气中充分燃烧，其燃烧产物立即与过量的Na2O2反应，固体质量增加mg。下列物质中，符合题意的有()①H2②CO③CH4④乙醇(C2H6O)⑤CO和H2的混合物A．①②③ B．①②⑤C．②③④ D．③④⑤答案B解析H2、CO在该体系中发生反应的化学方程式为2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O,2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2,2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，由方程式可知，固体增加的质量即为H2、CO的质量。由分析可知，mg分子组成符合(CO)m(H2)n的物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量Na2O2后，固体增重必为mg，①②⑤符合题意。6.已知A是一种金属单质，B呈淡黄色，A、B、C、D之间的转化关系如图所示，下列说法错误的是()A．C是碳酸钠B．D应密封保存C．A与O2反应只能生成BD．反应①②中生成的气体相同答案C解析A为金属单质，与O2在加热条件下反应生成淡黄色的B，则A为Na，B为Na2O2，C为Na2CO3，D为NaOH，A项正确；NaOH易吸收空气中的水分，且能与CO2反应，故应密封保存，B项正确；常温下，Na与O2反应生成Na2O，C项错误；反应①为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，反应②为2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，D项正确。二、钠及其重要化合物性质及实验探究7．有27.2gNa2CO3、NaHCO3、CaO和NaOH组成的混合物，把它们溶于足量的水中，充分反应后，溶液中Ca2＋、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)均转化为沉淀，将反应容器内的水分蒸干，最后得到白色固体物质共29g，则原混合物中Na2CO3的质量是()A．10.6g B．5.3gC．15.9g D．无法确定答案A解析由Ca2＋、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)全转化为沉淀可得反应式：CaO＋NaHCO3=CaCO3↓＋NaOH，CaO＋Na2CO3＋H2O=CaCO3↓＋2NaOH，固体的质量增重29g－27.2g＝1.8g，即后一反应消耗的水的质量，由此反应即可求出Na2CO3的质量。8．根据下列实验操作和现象得出的结论或解释正确的是()选项实验操作和现象结论或解释A向蒸馏水中加入一小块金属钠，钠块熔化为小球且四处游动钠硬度小，与水的反应放热且产生气体B向某钠盐溶液中加入足量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊该溶液一定为Na2CO3溶液C将铜粉加入稀Fe2(SO4)3溶液中，溶液变蓝氧化性：Fe3＋<Cu2＋D先用脱脂棉包好过氧化钠，然后向其中滴加几滴水，脱脂棉燃烧过氧化钠与水的反应放热，且有助燃气体放出答案D解析向蒸馏水中加入一小块金属钠，钠块熔化为小球且四处游动，说明钠的熔点低，与水的反应放热且产生气体，不能说明钠硬度小，故不选A；澄清石灰水变浑浊，说明产生的气体可能是二氧化碳，该溶液中可能含有Na2CO3、NaHCO3等，故不选B；将铜粉加入稀Fe2(SO4)3溶液中生成硫酸亚铁和硫酸铜，说明氧化性：Fe3＋>Cu2＋，故不选C；先用脱脂棉包好过氧化钠，然后向其中滴加几滴水，脱脂棉燃烧，说明过氧化钠与水的反应放热，且有氧气放出，故选D。9．(2022·广州第十七中学检测)利用以下装置制备、纯化CO，并探究CO和Na2O2的反应(CO＋Na2O2=Na2CO3)。已知甲酸在浓硫酸作用下加热可产生CO。下列说法正确的是()A．装置b中的试剂可选用无水CaCl2B．装置d中的试剂可选用NaOH溶液C．实验开始时，依次点燃a、c处酒精灯D．加热一段时间后，硬质玻璃管中粉末由白色变为淡黄色答案C解析装置b的作用是防止a中水蒸气、甲酸进入装置c，因此装置b中试剂可选用碱石灰等碱性干燥剂，故A项错误；装置d的作用是吸收未反应完全的CO，防止污染空气，而NaOH溶液与CO不能反应，故B项错误；实验过程中需先点燃a处酒精灯，再点燃c处酒精灯，利用装置a产生的CO将装置内空气排尽，防止空气中氧气与CO反应生成CO2干扰实验，故C项正确；加热一段时间后，若CO与Na2O2反应生成Na2CO3，则固体颜色由淡黄色变为白色，故D项错误。10．某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出，X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)，且有气体剩余。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是()①粉末中一定有Na2O、Na2O2和NaHCO3②粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl③粉末中一定不含有Na2O2和NaCl④无法确定粉末中是否含有Na2CO3和NaClA．①② B．②③C．③④ D．①④答案D解析向混合物中加入足量的盐酸，有气体放出，与盐酸反应产生气体的物质可能为Na2O2(生成O2)、Na2CO3或NaHCO3(生成CO2)，X通过NaOH溶液后体积缩小(而不是气体全部消失)，说明X由O2和CO2组成，原粉末中Na2O2一定存在，Na2CO3和NaHCO3至少有一种一定存在。将原混合粉末加热，有气体放出，说明混合物中一定有NaHCO3，但NaHCO3受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，过氧化钠可能与分解产生的二氧化碳、水反应产生氧气，此过程会使粉末质量减小，而实际剩余固体的质量却增加了，原因只能是发生了反应：2Na2O＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2Na2O2；综上分析，混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3，无法确定混合物中是否有Na2CO3和NaCl，即正确的是①④。11．(2023·金华高一检测)有关Na2O2性质实验如下：()已知：①Na2O2与水反应经历了Na2O2＋2H2O=2NaOH＋H2O2；②酚酞褪色原因与溶液的强碱性或强氧化性有关。根据上述实验可以得出的结论是()A．双氧水能使酚酞褪色B．浓氢氧化钠能使酚酞褪色C．双氧水和浓氢氧化钠都能使酚酞褪色D．可利用二氧化锰和水来完善实验方案答案D解析由实验现象和题给信息可知，实验中酚酞褪色可能是过氧化钠和双氧水具有强氧化性将酚酞氧化而漂白褪色，也可能是氢氧化钠溶液浓度过大导致酚酞褪色，所以还必须补充除去过氧化氢、降低氢氧化钠溶液浓度的实验来验证褪色原因。由分析可知，由实验不能得到双氧水、浓氢氧化钠都能使酚酞褪色的结论，故A、B、C错误；还必须补充向反应后的试12．某化学实验探究小组用电磁搅拌加热器(温度最高可达65℃)加热饱和NaHCO3溶液，并利用CO2传感器检测溶液中CO2的含量，其含量随温度变化如图所示：下列有关叙述错误的是()A．ab段溶液中CO2的含量降低的原因是温度升髙，溶解的CO2气体逸出B．bc段溶液中CO2的含量升高的原因是溶液中HCOeq\o\al(－,3)受热分解生成CO2气体C．由图像可知，NaHCO3固体受热分解的温度为48.2℃D．除去NaHCO3溶液中的少量碳酸钠杂质可以向溶液中通入过量CO2气体答案C解析NaHCO3溶液中溶解有CO2气体，当加热时，CO2气体逸出，使溶液中CO2的含量降低，A正确；48.2℃后，溶液中CO2气体的含量随温度升高逐渐升高，说明HCOeq\o\al(－,3)发生分解生成了CO2气体，B正确；由题图可知饱和NaHCO3溶液加热至48.2℃时开始生成气体，不能得出NaHCO3固体的分解温度为48.2℃的结论，C错误；Na2CO3和CO2在溶液中可发生反应：Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，D正确。13．(2023·重庆高一期中)某课外活动小组为了探究钠与MgSO4溶液的反应，设计如图装置(夹持装置省略)。首先在U形管内加入少量煤油和几粒金属钠，再从U形管左端加入MgSO4溶液，一段时间后加热铜丝。回答下列问题：(1)实验室的钠保存在____________中，从试剂瓶取出后剩余的Na能否放回原试剂瓶？____________(填“能”或“否”)。(2)U形管中出现的现象是____________(填字母)。A．有气泡生成，钠熔化成小球B．钠在煤油面上四处游动C．溶液中有银白色金属生成D．溶液变浑浊(3)写出钠与MgSO4溶液反应的化学方程式：______________________________________________________________________________________________________________。(4)铜丝的变化现象是____________，写出该反应的化学方程式：_______________________。(5)钠在空气中的燃烧产物A可用于呼吸面具或潜水艇中O2的来源，涉及的主要反应的化学方程式为_____________________，________________________________________。答案(1)煤油(或石蜡油)能(2)AD(3)2Na＋2H2O＋MgSO4=Mg(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑(4)黑色变为红色H2＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2O(5)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O22Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑解析(1)钠和煤油不反应，钠的密度大于煤油，实验室的钠保存在煤油或石蜡油中；钠是活泼金属，从试剂瓶取出后，剩余的Na应该放回原试剂瓶。(2)钠的密度比煤油大比水小，钠的熔点低，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，并放出热量，所以有气泡生成，钠熔化成小球，故A正确；钠的密度比煤油大，钠在煤油与水的界面上下跳动，故B错误；钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀，溶液中没有银白色金属生成，故C错误，D正确。(3)钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀，反应的化学方程式为2Na＋2H2O＋MgSO4=Mg(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。(4)氢气把氧化铜还原为铜，铜丝的变化现象是黑色变为红色，该反应的化学方程式为H2＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2O。(5)钠在空气中的燃烧产物是过氧化钠，过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中O2的来源，涉及的主要反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2,2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。14．碳酸钠与工农业生产、日常生活紧密相关。工业上碳酸钠大多采用侯氏制碱法制取，所得碳酸钠样品中往往含有少量的NaCl，现欲测定碳酸钠样品中Na2CO3的质量分数，某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。方案一：沉淀分析法(1)把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液，将所得沉淀__________(填操作名称)、洗涤、烘干、称量。方案二：气体分析法(2)用如图所示装置，将一定质量的样品与足量盐