2.1钠及其化合物-高一化学人教版（2019）必修一课时优化训练

PAGEPAGE12.1钠及其化合物—高一化学人教版（2019）必修一课时优化训练1.下列钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是()A.Na有还原性，可用于制造高压钠灯B.有漂白性，可用作呼吸面具的供氧剂C.溶液有碱性，可用于治疗胃酸过多D.受热易分解，可用于焙制糕点2.下列关于、的叙述正确的是()A.分别与、反应，产生相同质量的时，消耗和的质量不相等B.、都是易溶于水（与水反应）的白色固体C.在和的反应中既是氧化剂又是还原剂D.、均可作供氧剂3.将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗→“出汗”→变成白色固体（粉末）。下列有关叙述不正确的是()A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠B.“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气而在表面形成了溶液C.最后白色粉末的质量比金属钠的大D.该过程的所有变化均为物理变化4.如图所示，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。据此判断下列说法中不正确的是()A.上述反应是置换反应B.上述反应说明钠比铜活泼C.上述反应证明钠可以从溶液中置换出铜D.在加热、无水条件下，Na可以与反应并生成Cu5.如图是和定性、定量实验的装置示意图。注射器1中抽取了100mL，U形管中装有适量小玻璃珠和约1.5g粉末。实验开始时，打开止水夹，关闭止水夹，推动注射器1活塞，缓缓将压至U形管中，注射器2活塞缓缓向外移动。下列叙述中不正确的是()A.U形管内的玻璃珠可增大过氧化钠与二氧化碳的接触面积B.U形管内淡黄色粉末渐渐变白C.注射器1活塞推到底后，注射器2中收集到的气体大于50mL，说明气体中还含有D.打开胶塞，立即将带火星的木条伸入U形管中，可验证反应产物之一为氧气6.三者的转化关系如图所示，下列说法错误的是()A.①转化时所加试剂可以是稀硫酸B.向NaOH溶液中通入过量可实现②的转化C.⑤转化时溶液中可能出现沉淀D.⑥的转化条件可以是加热7.以不同类别物质间的转化为线索，认识钠及其化合物。下列分析不正确的是()A.反应③表明具有酸性氧化物的性质B.可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，可制造发酵粉C.反应⑤⑥可用于潜水艇中氧气的供给D.能和反应，说明是碱性氧化物8.有人设计出一种让Na与溶液反应的方法。实验时，往100mL大试管中先加40mL煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹（如图），仔细观察。下列叙述错误的是()A.从试剂瓶中取用金属钠需要用镊子B.大试管内液面下降，长颈漏斗中的液面上升C.有红色固体产生D.钠熔化成小球且在煤油和溶液界面处上下跳动9.某课外小组为了鉴别和两种白色固体，设计了如下几种实验方法。下列说法不正确的是()A.装置Ⅰ中的和均能与盐酸反应，产生气体速率快的是B.当稀盐酸足量时，装置Ⅰ中气球鼓起体积较小的是C.加热装置Ⅱ，澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是D.装置Ⅲ也可以鉴别和10.为了探究与反应的产物，设计如图所示的装置进行实验，下列说法错误的是()A.反应开始先打开a、b，一段时间后再点燃酒精灯B.碱石灰的作用是除水C.用和制备氧气时不可以使用启普发生器D.一段时间后变成白色粉末，无水硫酸铜不变蓝，则和反应生成NaOH11.向等体积、等物质的量浓度的和溶液中，分别逐滴加入一定浓度的盐酸，得到pH与时间的变化关系如图1、图2所示，将图1与图2的阴影部分进行叠加，两者基本重合。下列说法正确的是()A.b点的溶质为NaClB.c点的溶质为NaCl和C.由图可知溶液的碱性比溶液的碱性弱D.由图可知两图重叠部分进行的反应均为12.按如图所示进行相应实验，下列有关它们反应现象的分析正确的是()A.均有可燃性气体生成B.反应剧烈程度：甲>乙>丙C.丙中钠能置换出单质铜D.乙、丙中钠在液面下反应13.化学兴趣小组的同学为测定和NaCl混合物中的质量分数，进行了如图甲所示实验。Ⅰ.甲同学取一定质量（xg）的样品，用图中装置测定的质量，反应前先打开弹簧夹通入一段时间的，然后关闭弹簧夹，接上总质量为mg的干燥管，再打开分液漏斗的活塞，滴加稀硫酸进行反应。待锥形瓶中不再有气泡产生，关闭分液漏斗的活塞，打开弹簧夹，再通入一段时间的，然后取下干燥管称得其质量为ng。（1）仪器a的名称是________，洗气瓶b中盛放的液体是_______（写名称）。（2）锥形瓶中发生的反应的化学方程式为______________。（3）如果没有第一次通入，那么测量的结果会_______（填“偏大”“偏小”或“不变”），第二次通入的作用是______________。（4）该实验设计不足之处：______________。Ⅱ.乙同学用图乙中所示方法和步骤进行实验：（5）乙同学测得样品中的质量分数为______________。14.过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，在潜水艇中可用作制氧剂。某学生为了验证这一实验，以足量的大理石、足量的盐酸和过氧化钠为原料制取，设计出如下图所示的实验装置。请回答下列问题。（1）A中是制取的装置，应选择下图中的________（填序号）。A装置中发生反应的离子方程式为___________。（2）B装置的作用是___________，C装置内可能出现的现象是___________。为了检验E中收集到的气体，在取出集气瓶后，___________（简要表述操作过程及结论）。（3）若E中的石灰水出现轻微白色浑浊，请说明原因：___________（用离子方程式及简要文字描述）。15.过碳酸钠（，相对分子质量为314）俗名固体双氧水，是一种新型家用清洁剂和消毒剂，相比于传统消毒剂有高效、绿色的优点；过碳酸钠是一种白色细小颗粒状粉末，具有碳酸钠和双氧水的双重性质，其3%水溶液的pH约为10。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案如下：已知：。回答下列问题：（1）过碳酸钠中O元素有两种化合价，分别是_____________；某同学取适量过碳酸钠溶液，滴加酚酞，微热后振荡，观察到的现象是_____________。（2）制备过程中“过滤”主要用到的玻璃仪器是_____________。“控温反应”中一般控制温度不高于50℃的原因是_____________。（3）以下关于过碳酸钠的说法正确的是_______（填序号）。A.过碳酸钠是混合物B.过碳酸钠水溶液显碱性可能与有关C.制备过碳酸钠的过程涉及氧化还原反应D.可用粉末大致判断过碳酸钠水溶液是否已经失效（4）有研究认为过碳酸钠溶液的杀菌消毒效果来自在碱性条件下转化为氧化性更强的。请将过碳酸钠溶液中产生的离子方程式补充完整并配平。（5）市售过碳酸钠中一般都含有碳酸钠，现用以下方案测定某过碳酸钠样品的纯度：称量73.4g样品，全部溶于水中并加入足量稀盐酸充分反应，加热蒸发至蒸发皿中出现大量晶体，停止加热，利用余热蒸干蒸发皿中剩余水分，称量所得固体质量为58.5g。①“全部溶于水中并加入足量稀盐酸”产生两种无色无味的气体，写出反应的化学方程式：________________。②该样品中过碳酸钠的质量分数是__________（保留小数点后一位）。答案以及解析1.答案：D解析：高压钠灯发出的黄光射程远、透雾力强，将钠用于制造高压钠灯应用了Na的焰色，与还原性无关，A错误；与水、二氧化碳反应均能生成氧气，故可用作呼吸面具的供氧剂，与其漂白性无关，B错误；溶液有碱性，但碱性较强，不宜用于治疗胃酸过多，C错误；受热易分解产生气体，可用于焙制糕点，对应关系正确，D正确。2.答案：AC解析：与反应的化学方程式分别为，由化学方程式可知，生成相同质量的时消耗和的质量不相等，A项正确；都能与水反应，但是为白色固体，为淡黄色固体，B项错误；在和的反应中，中的O元素既有化合价的升高，又有化合价的降低，所以既是氧化剂又是还原剂，C项正确；不能用作供氧剂，D项错误。3.答案：D解析：因钠很活泼，易被氧化，则金属钠在空气中易被氧化形成氧化钠，出现变暗现象，A项正确；氧化钠与空气中的水蒸气反应生成氢氧化钠，氢氧化钠吸收空气中的水蒸气，在表面形成了溶液，可观察到“出汗”，B项正确；最后的白色粉末为碳酸钠，质量比金属钠的大，C项正确；根据上述分析，整个过程中既有物理变化，又有化学变化，D项错误。4.答案：C解析：实验在无水条件下进行，有红色物质生成，说明熔融的钠将硫酸铜中的铜置换出来，属于置换反应，钠做还原剂，硫酸铜做氧化剂，说明钠比铜活泼，故A、B项均正确；若将钠投入溶液中，则钠先与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜，不会置换出铜单质，故C项错误；根据以上分析，在加热、无水条件下，Na可以与反应并生成Cu，故D项正确。5.答案：C解析：玻璃珠可分散过氧化钠粉末，增大其与二氧化碳的接触面积，并防止过氧化钠粉末被吹走，A正确；U形管内淡黄色的过氧化钠粉末与二氧化碳反应生成白色的碳酸钠粉末，B正确；由思路导引知，的体积大于50mL不一定是因为有剩余，C错误；反应后会有生成的氧气残留在U形管中，故可打开胶塞，将带火星的木条伸入U形管中检验氧气，D正确。6.答案：B解析：①所加试剂可以是稀硫酸，发生反应：，A项正确；向NaOH溶液中通入过量，生成的是，B项错误；相同温度下的溶解度比的小，向饱和溶液中通入，可能会产生沉淀，C项正确；加热时可生成，D项正确。7.答案：D解析：与碱反应生成盐与水的氧化物为酸性氧化物，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则反应③表明具有酸性氧化物的性质，A项正确；碳酸钠可用于制备硅酸钠、硬质酸钠等，可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，不稳定，碱性较弱，可与酸反应，可用于治胃酸过多，制发酵粉等，B项正确；反应⑤⑥为过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气，可用过氧化钠为潜水艇中提供氧气，C项正确；和反应除了生成盐外还生成氧气，所以过氧化钠不是碱性氧化物，D项错误。8.答案：C解析：取用金属钠需要用镊子，A项正确；钠的密度大于煤油的密度且和煤油不反应，所以钠在煤油中逐渐下沉，钠的密度小于水的密度，在水中会浮在水面上，钠的熔点较低，则钠在水中会熔成小球，钠和溶液中的水反应生成氢气，可看到生成的氢气推动钠上浮至煤油层，反应中有氢气生成，则大试管内气体的压强增大，大于外界大气压，导致大试管内的溶液液面下降，把试管内的溶液压入长颈漏斗中，则长颈漏斗中液面上升，B、D两项均正确；钠和溶液中的水先反应生成和NaOH，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀，Na不直接置换中的Cu，没有红色固体产生，C项错误。9.答案：B解析：和均与盐酸反应生成二氧化碳气体，盛放的气球鼓起得更快，说明产生气体速率快的是，A正确；等质量的和分别与足量盐酸反应时，产生的二氧化碳量多，故气球鼓起体积较大的是，B错误；受热分解生成二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊，而受热不易分解，C、D正确。10.答案：B解析：氢气加热前需要验纯，反应开始先打开a、b，用生成的排出装置中的空气，防止不纯发生爆炸，A正确；碱石灰的作用是除去氢气中混有的水蒸气和HCl气体，B错误；启普发生器用于块状固体和液体的反应，过氧化钠为粉末，C正确：无水硫酸铜不变蓝证明没有水生成，根据元素守恒，氢元素只能以氢氧化钠的形式留在试管内，D正确。11.答案：D解析：将图1和图2的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，说明碳酸钠和稀盐酸反应的过程是碳酸钠先和稀盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，然后碳酸氢钠再和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，因此c点的溶质是反应生成的NaCl和，b点时稀盐酸过量，因此溶质是NaCl和HCl，A、B两项均错误，D项正确；由图可知碳酸钠溶液的碱性比碳酸氢钠溶液的碱性强，C项错误。12.答案：A解析：钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，钠与盐酸反应生成氯化钠和氢气，钠与硫酸铜溶液反应的实质是钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，甲、乙、丙中均有可燃性气体氢气生成，A正确，C错误；钠与水或与酸反应的实质是钠与氢离子发生反应，反应剧烈程度取决于氢离子浓度的大小，乙中氢离子浓度最大，反应最剧烈，B错误；钠的密度小于水，所以在液面上反应，D错误。13.答案：（1）球形干燥管浓硫酸（2）（3）偏大；将反应生成的二氧化碳吹入干燥管中被碱石灰完全吸收（4）干燥管a后面少接一个装有碱石灰的干燥管（5）解析：（1）仪器a是球形干燥管；反应欲通过和反应生成的质量计算混合物中的质量分数，但生成的气体是湿润的，而也会被碱石灰吸收，故为避免造成误差，洗气瓶b中可盛放浓硫酸，用于干燥二氧化碳。（2）锥形瓶中碳酸钠和稀硫酸反应放出二氧化碳气体，化学方程式为。（3）没有第一次通入氮气，会导致原本空气中的二氧化碳被碱石灰吸收，从而导致结果偏大；第二次通入氮气将产生的二氧化碳气体全部吹入干燥管中被碱石灰完全吸收。（4）题给装置中，空气中的二氧化碳和水蒸气也会被干燥管a中的碱石灰吸收而导致最终结果偏大，故干燥管a后应再接一个装有碱石灰的干燥管。（5）最终剩余的固体是碳酸钡，根据化学方程式可得：故样品中碳酸钠的质量分数为。14.答案：（1）①；（2）吸收从A装置中带出的HCl气体；白色固体变为蓝色；将带火星的木条置于集气瓶的瓶口，若木条复燃，则为氧气（3）有部分未参加反应的进入E中生成沉淀，离子方程式为解析：（1）制取的反应是固体和液体反应，且不需加热，所以所需装置为固液混合不加热型，因此选择装置①；实验室制备二氧化碳的离子方程式为。（2）盐酸具有挥发性，所以制取的二氧化碳中会含有氯化氢气体和水蒸气，氯化氢与碳酸氢钠反应有二氧化碳生成，二氧化碳与碳酸氢钠不反应，所以B装置的作用是除去混合气体中的HCl气体；水蒸气能使无水硫酸铜由白色变为蓝色，所以C装置内可能出现的现象是白色固体变为蓝色；过氧化钠与二氧化碳反应有氧气