2023届新高考化学选考一轮总复习训练-第7讲　钠及其重要化合物

专题三金属及其化合物第7讲钠及其重要化合物课时训练选题表知识点题号钠及其氧化物4,11,13碳酸钠和碳酸氢钠6,7,9,14碱金属和焰色试验1,5,8综合2,3,10,12,15,16,171.下列有关碱金属元素的叙述正确的是(D)A.碱金属单质均可保存在煤油中B.随原子序数的增大,碱金属的密度依次增大C.碱金属单质的金属性很强,均易与O2发生反应,加热生成氧化物R2OD.钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物中阴、阳离子数目比均为1∶2解析:锂的密度比煤油小,只能保存在石蜡中,故A项错误;随原子序数的增大,碱金属的密度总体增大,但也有反常现象,K的密度比Na的密度小,故B项错误;Na与O2在加热或点燃条件下生成Na2O2,故C项错误;钠生成过氧化钠(Na2O2),锂生成氧化锂(Li2O),阴、阳离子数目比均为1∶2,故D项正确。2.下列有关钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(B)A.钠单质熔点较低,可用于冶炼金属钛B.次氯酸钠具有强氧化性,可用作环境消毒剂C.氢氧化钠具有强碱性,可用作干燥剂D.碳酸氢钠受热易分解,可用于泡沫灭火器解析:A.钠单质可以冶炼金属钛是因为钠的还原性很强,与其熔点较低无关,错误;B.次氯酸钠具有强氧化性,可以使蛋白质变性,从而消毒杀菌,正确;C.氢氧化钠可用作干燥剂是因为其易吸水潮解,与其强碱性无关,错误;D.碳酸氢钠可用于泡沫灭火器是因为能和硫酸铝发生相互促进的水解反应,产生大量二氧化碳,与其受热易分解无关,错误。3.下列说法中不正确的是(B)A.锂可用于制造质量轻、电容量大的可充电电池B.用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,说明该溶液中一定不存在K+C.将Na投入NH4Cl浓溶液中可生成两种气体D.将金属钠投入冷水中,钠熔化成小球,说明钠与水的反应为放热反应且钠的熔点低解析:A.锂可用于制造质量轻、电容量大的可充电电池,正确;B.K元素的焰色试验需透过蓝色钴玻璃观察,因此不能确定溶液中是否含有K+,错误;C.钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,且为放热反应,氢氧化钠和氯化铵受热反应生成氨气,所以将Na投入NH4Cl浓溶液中可生成氢气和氨气两种气体,正确;D.钠熔成小球,说明钠的熔点较低,且反应为放热反应,正确。4.下列说法正确的是(C)A.Na2O2在空气中久置分解成Na2O和O2B.标准状况下,5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NAC.向酚酞溶液中加入Na2O2粉末,溶液先变红后褪色,并有气泡生成D.向饱和烧碱溶液中加入2gNa2O2,充分反应后,溶液中n(Na+)不变解析:Na2O2能与空气中CO2、H2O反应,在空气中久置后变为Na2CO3白色固体,A错误;CO2与Na2O2发生反应的化学方程式为2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2,每有2molCO2参加反应,转移2mol电子,标准状况下,5.6LCO2的物质的量为0.25mol,反应转移的电子数为0.25NA,B错误;向酚酞溶液中加入Na2O2粉末,生成氢氧化钠和氧气,溶液先变红,由于反应中可能有H2O2生成,且H2O2具有强氧化性,所以溶液会褪色,C正确;Na2O2与水反应,溶剂减少,溶质相应减少,则n(Na+)减小,D错误。5.下列有关焰色试验操作注意事项的说法正确的是(D)①钾元素的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同,再蘸取被检验的物质③每次实验后,要将铂丝用盐酸洗净④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰⑤没有铂丝时,也可以用光洁无锈的铁丝代替A.仅有③不正确 B.仅有④不正确C.仅有⑤不正确 D.全正确解析:由于焰色试验是通过观察火焰颜色来检验元素是否存在,所以实验时所用火焰和所用金属丝在灼烧时都不应该有很明显的颜色,否则将无法观察到被检验元素的真实焰色情况;观察钾元素的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃,目的是滤去黄光,避免钠元素的干扰。6.为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的是(D)A.Na2CO3溶液(NaHCO3):选用适量的NaOH溶液B.NaHCO3溶液(Na2CO3):通入过量的CO2气体C.Na2O2粉末(Na2O):将混合物在氧气中加热D.Na2CO3溶液(Na2SO4):加入适量Ba(OH)2溶液,过滤解析:Na2CO3和Na2SO4均能与Ba(OH)2反应,不能达到除杂的目的。7.某天然碱的化学式可表示为2Na2CO3·NaHCO3·2H2O,取少量该物质溶于水得稀溶液,在溶液中逐滴滴加稀盐酸。下列离子方程式与事实不相符的是(C)A.HCO3-+2CO32-+5H+3COB.HCO3-+3CO32-+7H+4COC.2HCO3-+CO32-+4H+3COD.CO32-+H+解析:A.当滴入过量的稀盐酸时,碳酸氢根离子和碳酸根离子都完全反应,反应的离子方程式为HCO3-+2CO32-+5H+3CO2↑+3H2O,不符合题意;B.当稀盐酸部分过量时,可能出现反应HCO3-+3CO32-+7H+4CO2↑+4H28.钾、铷、铯在过量的氧气中燃烧均生成黄色的超氧化物(如KO2)。下列说法不正确的是(B)A.常温下,Na在空气中生成Na2O,加热时生成Na2O2B.CsO2具有强氧化性,能与水反应生成O2,其中水作还原剂C.4KO2+2CO22K2CO3+3O2,因此KO2可用来作供氧剂D.KO2与水反应后的溶液呈强碱性解析:A.常温下,Na在空气中生成Na2O,加热时生成Na2O2,正确;B.CsO2具有强氧化性,能与水反应生成O2,其中CsO2既是氧化剂,又是还原剂,而水既不是氧化剂,又不是还原剂,错误;C.由4KO2+2CO22K2CO3+3O2可知,可利用KO2作供氧剂,正确;D.KO2与水反应生成KOH和O2,所得溶液呈强碱性,正确。9.向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸,生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示。下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是(C)A.a点对应的溶液中:Na+、OH-、SO42B.b点对应的溶液中:Al3+、Fe3+、NO3-C.c点对应的溶液中:Na+、Ca2+、NO3-D.d点对应的溶液中:Cl-、NO3-、Fe2+解析:O～b段发生的反应是Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3,a点对应的溶液中有HCO3-,OH-和HCO3-不能大量共存,A错误;b点对应的溶液中有HCO3-,与Al3+、Fe3+发生强烈的相互促进的水解反应,不能大量共存,B错误;b～c段发生的反应是NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O,c点对应的溶液中有Na+、Cl-,Ca2+、NO3-能大量共存,C正确;d点对应的溶液中有大量的H10.侯德榜将氨碱法制取碳酸钠和合成氨联合起来,将制碱技术发展到新的水平。氨碱法的反应原理为NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl,过滤所得NaHCO3可用于制纯碱。现对过滤所得滤液进行如下实验,所得结论正确的是(A)A.用铂丝蘸取少量滤液进行焰色试验,观察到火焰呈黄色,说明滤液中含有Na+B.取少量滤液于试管中,加热试管,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸未变蓝,说明滤液中不含NHC.取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸,再加入硝酸银溶液,观察到有白色沉淀生成,说明滤液中含有Cl-D.取少量滤液,向其中加入适量澄清石灰水,观察到有白色沉淀生成,说明滤液中含有CO解析:A.钠元素的焰色试验是黄色,滤液中钠元素是以钠离子形式存在,正确;B.滤液中含NH4Cl,取少量滤液于试管中,直接加热试管,生成的氨气与氯化氢会重新结合生成氯化铵,检验不到氨气,应取样于试管中加入浓氢氧化钠加热,观察是否产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,错误;C.取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸后引入了氯离子,对原滤液中是否含氯离子有干扰,错误;D.若滤液中含碳酸氢根离子,遇澄清石灰水也会出现白色沉淀,则题述操作不能证明滤液中是否含碳酸根离子,错误。11.某实验小组通过如图所示实验探究Na2O2与水的反应:下列说法不正确的是(D)A.②中的大量气泡主要成分是氧气B.③中溶液变红,说明有碱性物质生成C.④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的D.⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度解析:过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,故A正确;氢氧化钠是强碱,遇到酚酞溶液变成红色,故B正确;过氧化钠与水反应可能生成了过氧化氢,过氧化氢具有强氧化性,能够使溶液褪色,故C正确;生成的过氧化氢在二氧化锰催化作用下加速了分解,因此放出较多气泡,故D错误。12.下列事实及其解释不正确的是(C)A.钠保存在煤油中,是因为煤油不与钠发生反应,钠比煤油密度大,煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气B.用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气,脱脂棉燃烧,说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应C.滴有酚酞的NaHCO3溶液呈浅红色,微热后红色加深,是因为NaHCO3分解生成了Na2CO3D.钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3,原因是钠与氧气反应生成的Na2O与水和二氧化碳反应解析:NaHCO3在水溶液中微热不会分解,红色加深的原因是温度升高,水解程度增大。13.某小组同学探究金属钠与不同盐溶液的反应,进行了如下实验。下列说法不正确的是(B)查阅资料:溶液中离子的浓度越大,离子所带的电荷数目越多,溶液的离子强度越大。实验序号盐溶液现象①1.0mol·L-1KCl溶液与钠和水的反应类似,钠熔化成一个闪亮的小球,四处游动,速度较快,没有火花出现②2.0mol·L-1KCl溶液反应比①剧烈,没有火花出现③2.0mol·L-1K2CO3溶液反应比②剧烈,没有火花出现④2.0mol·L-1KNO3溶液反应瞬间即有黄色火花出现,并立即发生剧烈燃烧A.由①②可知,随着KCl溶液浓度的增加,钠与KCl溶液的反应速率明显加快B.实验③比②反应更加剧烈,一定是因为钠与碳酸根离子发生氧化还原反应C.实验④中出现燃烧现象,是因为钠与水、硝酸根离子发生了氧化还原反应,导致反应放出大量的热,达到了钠的着火点D.推测若采用2.0mol·L-1KMnO4溶液进行上述实验,也会出现钠的燃烧现象解析:A.②中KCl溶液浓度大于①中的,说明随着KCl溶液浓度的增加,钠与KCl溶液的反应速率明显加快,正确;B.实验③比②反应更加剧烈,可能是钾离子浓度变化的结果,错误;C.对比实验②④,两溶液中钾离子浓度相同,阴离子不同,前者为氯离子,后者为硝酸根离子,实验④中出现燃烧现象,可能是因为钠与水、硝酸根离子发生了氧化还原反应,导致反应放出大量的热,达到了钠的着火点,正确;D.推测若采用2.0mol·L-1KMnO4溶液进行上述实验,KMnO4溶液有强氧化性,也会出现钠的燃烧现象,正确。14.下列实验方案不能准确测出Na2CO3、NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是(不考虑实验误差)(D)A.取mg混合物充分加热,质量减少ngB.取mg混合物与足量稀盐酸完全反应,将反应后溶液加热、蒸发、干燥,得到ng固体C.取mg混合物与足量Ca(OH)2溶液完全反应,将反应后浑浊液过滤、洗涤、干燥,得到ng固体D.取mg混合物与足量稀硫酸完全反应,逸出的气体直接用碱石灰吸收,质量增加ng解析:A.取mg混合物充分加热,碳酸氢钠分解为碳酸钠、水、二氧化碳,质量减少ng,说明反应完成后碳酸钠的总质量是(m-n)g,设Na2CO3和NaHCO3的质量分别为xg、yg,则x+y=mx106+12×y84=m-n106,解方程组,可计算混合物中碳酸钠的质量分数;B.取mg混合物与足量稀盐酸完全反应,将反应后溶液加热、蒸发、干燥,得到ng固体,固体是氯化钠,设Na2mg混合物与足量稀硫酸完全反应,逸出的气体直接用碱石灰吸收,质量增加ng,吸收的气体中含有水蒸气,则二氧化碳的质量不是ng,所以不能准确测出Na2CO3、NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数。15.过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种白色晶体,可用碳酸钠和过氧化氢化合制备:2Na2CO3+3H2O22Na2CO3·3H2O2。下列说法正确的是(C)A.过碳酸钠具有强还原性B.1mol过碳酸钠发生热分解,转移的电子数为6NAC.生产过程中若遇到酸、铁盐等都可能导致产率下降D.将过碳酸钠溶液与亚硫酸氢钠溶液混合,发生的反应为2Na2CO3·3H2O2+3NaHSO32Na2CO3+3NaHSO4+3H2O解析:A.过碳酸钠具有碳酸钠和过氧化氢的性质,过氧化氢具有强氧化性,但其还原性较弱,错误;B.过碳酸钠为2Na2CO3·3H2O2,1mol过碳酸钠分解生成2molNa2CO3和3molH2O2,3molH2O2分解生成氧气和水,转移3mol电子,错误;C.碳酸钠能与酸反应,铁盐能作为过氧化氢分解的催化剂,故在生产过程中若遇到酸、铁盐等可能导致产率下降,正确;D.产物Na2CO3中的CO32-与NaHSO416.室温下,某同学进行CO2与Na2O2反应的探究实验,回答下列问题。(1)用如图装置制备纯净的CO2。①丙装置的名称是,乙、丙装置中盛装的试剂分别是、。

②若CO2中混有HCl,则HCl与Na2O2反应的化学方程式为。(2)按照如图所示的装置进行实验(夹持装置略)。①先组装仪器,然后,再用注射器1抽取100mL纯净的CO2,将其连接在K1处,注射器2的活塞推到底后连接在K2处,具支U形管中装入足量的Na2O2粉末与玻璃珠。②打开止水夹K1、K2,向右推动注射器1的活塞,可观察到的现象是

。

③实验过程中,需缓慢推入CO2,其目的是。(3)实验结束后,当注射器1的活塞推到底时,测得注射器2中气体体积为65mL,则CO2的转化率是。

解析:(1)①丙装置的名称是球形干燥管;乙装置中装的是饱和NaHCO3溶液,除去二氧化碳中的HCl,丙装置中盛装的是CaCl2或P2O5,干燥二氧化碳气体。②若CO2中混有HCl,则HCl与Na2O2反应的化学方程式为2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2↑。(2)①先组装仪器,然后检查装置的气密性。②二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,则U形管中的过氧化钠淡黄色粉末逐渐变浅,生成的氧气进入注射器2中,所以注射器2的活塞向右移动。③实验过程中,需缓慢推入CO2,其目的是使反应进行得更充分。(3)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2ΔV(减小) 2 1 1 70mL 35mLCO2的转化率是70mL答案:(1)①球形干燥管饱和NaHCO3溶液CaCl2(或P2O5)②2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2(2)①检查装置气密性②U形管中的淡黄色粉末逐渐变浅,注射器2的活塞向右移动③使反应进行得更充分(3)70%17.取NaHCO3和Na2O2的固体混合物xg放入一密闭容器中加热至250℃,充分反应后排出所有气体。将反应后的固体分成完全相同的两份,将其中一份投入足量的BaCl2溶液中,最后可得到3.94