人教版高一化学必修（第一册）第二章第1节钠及其化合物第2课时进阶检测

进阶检测stepbystep第二章第1节钠及其化合物进阶检测stepbystep第2课时氧化钠和过氧化钠【随堂检测】1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)Na2O与Na2O2均为碱性氧化物()(2)Na2O与Na2O2中的氧元素的化合价不相同，钠元素的化合价相同()(3)Na2O与Na2O2的阴、阳离子个数比均为1∶2()(4)Na2O2与H2O的反应中，H2O是还原剂()答案(1)×(2)√(3)√(4)×2.下列叙述正确的是 ()①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物②Na2O2中O元素的化合价为2价③Na2O是淡黄色物质,Na2O2是白色物质④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不可⑤向Na2O2与水反应后的溶液中滴加酚酞,溶液先变红后褪色A.都正确 B.④⑤C.②③⑤ D.②③④⑤答案B解析Na2O2与水反应生成NaOH和O2,则Na2O2不是碱性氧化物,①错误;Na2O2中O元素的化合价为1价,②错误;Na2O2是淡黄色物质,Na2O是白色物质,③错误;Na2O2与CO2反应生成O2,可作供氧剂,而Na2O不可,④正确;Na2O2与水反应先生成NaOH和H2O2,滴加酚酞,溶液变成红色,H2O2分解生成H2O和O2,未分解的H2O2具有强氧化性,使溶液漂白褪色,⑤正确。3．下列判断正确的是()A．可用水来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2B．可用CO2来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2C．可利用在纯氧中加热的方法除去Na2O中的Na2O2D．将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色答案A解析CO2、H2O与Na2O2、Na2O均能反应，但与Na2O2反应时能产生气体，因O2和CO2都是无色无味气体，故CO2和Na2O2的反应无明显的现象产生，水与Na2O2反应产生气泡，A项正确，B项错误；在纯氧中加热Na2O和Na2O2的混合物，Na2O会转化为Na2O2，C项错误；将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中，均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变为红色，但因Na2O2具有漂白性，最后又会将变成红色的溶液漂白，D项错误。4．如图所示，试管b中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2粉末，U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮绳紧紧地系在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将发生的现象是()A．U形管内浅红色的水褪色B．试管内溶液变红C．气球a被吹大D．U形管内的水位：c高于d答案C解析U形管内浅红色的水不会褪色，A项错误；因为试管中没有滴入酚酞溶液，故试管内溶液不会变红，B项错误；Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，O2使气球鼓起，C项正确；因为Na2O2与H2O反应放热，故U形管内的液面c低于d，D项错误。5．在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其恰好完全反应，Na2O2增重7.5g，则原混合气体中O2的质量分数是()A．54.5%B．40%C．36%D．33.3%答案A解析根据CO2、H2O与固体Na2O2反应后，固体增重的质量即为CO、H2的质量，可得混合气体中m(O2)＝16.5g－7.5g＝9.0g，w(O2)＝eq\f(9.0g,16.5g)×100%≈54.5%。6．在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验仪器，用下图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。(1)A是制取CO2的装置，写出A中发生反应的离子方程式：_________________________。(2)填写表中空格：仪器加入试剂加入该试剂的目的B饱和NaHCO3溶液CDNaOH溶液(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：_____________________________________。(4)用__________检验F中收集到的气体，现象是_____________________________________。答案(1)CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑(2)除去CO2气体中混入的HCl过氧化钠与CO2和水反应产生O2吸收未反应的CO2气体(3)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2(4)带火星的木条木条复燃解析(1)A装置中制备CO2，无加热设备，所以应用分液漏斗盛装稀盐酸与锥形瓶中的石灰石反应制备CO2气体，离子方程式为：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑。(2)CO2气体通过饱和碳酸氢钠溶液，除去盐酸挥发出的HCl气体，C装置中盛装过氧化钠固体，与二氧化碳和水反应生成氧气，再将混合气体通入氢氧化钠溶液中，以除去氧气中未反应的二氧化碳，最后用排水法收集氧气。(4)F利用排水法收集氧气，检验氧气可使用带火星的木条，若木条复燃则证明该气体为氧气。【基础再现】1．(2019·云南省大关一中月考)在滴入酚酞的水溶液中加入过氧化钠，观察到的现象是()A．变红B．无色C．先变红后褪色D．上述说法都不正确答案C解析过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气，溶液显碱性，因此溶液变红。又因为过氧化钠还具有强氧化性，因此最终溶液褪色。2．下列叙述中正确的是()A．Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物B．Na2O能继续被氧化成Na2O2C．Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2D．Na2O2只有还原性答案B解析A中，碱性氧化物是指与酸反应只生成盐和水的氧化物，而Na2O2和HCl反应还产生O2，故Na2O2不是碱性氧化物；C中，反应2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2不是置换反应；D中，Na2O2中O化合价为－1，既可升高又可降低，故既有氧化性，又有还原性。3．下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是()A．Na2O、Na2O2都是钠的氧化物，都能与H2O反应生成O2B．Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体C．Na2O2是强氧化剂，具有漂白性，能够用来漂白食品D．Na2O2与水反应时，1个Na2O2分子在反应中转移1个电子答案D解析Na2O2是淡黄色固体，B项错误；Na2O2有强氧化性，具有漂白性，但不能用来漂白食品，C项错误；Na2O2与水的反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂，当1个Na2O2分子参与反应时转移1个电子，D项正确。4．向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O2固体，恢复到原温度时，下列说法正确的是()A．溶液中的Na＋增多B．溶液的碱性增强C．溶质的质量分数不变D．溶液的质量不变答案C解析加入少量Na2O2固体后发生反应：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，该反应消耗水，生成NaOH，溶质增加，溶剂减少，因此恢复到原温度时溶液中有NaOH析出，仍为饱和溶液。溶液中的Na＋减少，A项错误；溶液仍为饱和溶液，碱性不变，B项错误；溶液仍为饱和溶液，溶质的质量分数不变，C项正确；溶液的质量减小，D项错误。5.下列各组离子能够大量共存,加入适量Na2O2粉末后,仍能大量共存的是 ()A.Ba2+、Mg2+、Cl、NO3- B.Na+、K+、SO4C.Na+、Cu2+、HCO3-、Cl D.K+、H+、SO4答案B解析加入适量Na2O2粉末后,Na2O2与水反应生成NaOH,Mg2+、Cu2+、H+均能与OH反应生成沉淀或水而不能大量共存。6．将12.4g氧化钠溶于87.6g水中，所得溶液溶质的质量分数是()A．8.0%B．12.4%C．16%D．32%答案C解析设生成NaOH的质量为x，则根据方程式可知Na2O＋H2O=2NaOH628012.4gx62∶80＝12.4g∶x，解得x＝16g。所得溶液为氢氧化钠溶液，其溶质的质量分数是eq\f(16g,12.4g＋87.6g)×100%＝16%。7.某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应,设计装置如图,下列说法正确的是 ()A.装置A气密性的检查方法:直接向长颈漏斗中加水,若漏斗中液面高于试管中液面且高度不变,说明气密性良好B.装置B中盛放浓硫酸,目的是除去A中挥发出来的少量水蒸气C.装置C加热前,用试管在干燥管管口处收集气体点燃,通过声音判断气体纯度D.装置A也可用于石灰石与稀硫酸反应制取CO2答案C解析检查装置A的气密性,可采用“压强差法”,要先关闭K1,向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管中液面时,经过一段时间,若水柱高度不变,说明气密性良好,A错误。装置B是U形管,盛放固体干燥剂,可以是无水氯化钙等,不能盛放浓硫酸,B错误。氢气中混入空气,在加热时易发生爆炸,故加热装置C前,要先检验氢气的纯度,用试管在干燥管管口处收集气体点燃,做“爆鸣”实验,通过声音判断气体纯度,C正确。石灰石与稀硫酸反应生成微溶于水的CaSO4,阻止反应的进一步进行,不能用于制取CO2,D错误。8．下图是Na2O2和CO2定性、定量实验的装置示意图：注射器1中抽取了100mLCO2，U形管中装有适量小玻璃珠和约1.5gNa2O2粉末。实验开始时，打开K1、K2、K4止水夹，关闭K3止水夹，推动注射器1活塞，缓缓将CO2压至U形管，注射器2活塞缓缓向外移动。下列叙述中不正确的是()A．U形管内的玻璃珠可防止过氧化钠粉末被吹和增大过氧化钠和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，只是因为还含有CO2D．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答案C解析缓慢推动注射器1的活塞时，二氧化碳将U形管中原有的空气推到注射器2中。由于气固接触不充分，也有未反应的CO2进入注射器2中，C项错误。(1)B装置可除去A装置中可能挥发出的________，反应的离子方程式为_______________。(2)C装置为O2的发生装置，反应的化学方程式为_________________________、______________________。(3)D装置可除去C装置中未反应的______，反应的离子方程式为____________________________________。(4)E装置为排水法收集O2的装置，检验所收集的气体为O2的方法为__________________。(5)C装置中固体由淡黄色完全变为白色，检验固体成分的实验方案为：取少量C装置中反应后的固体溶于水，向溶液中滴入过量________________溶液，若有白色沉淀生成，则证明固体中含有_____________；过滤，向滤液中滴入几滴酚酞溶液，若________且不褪色，则证明固体中含有____________。答案(1)HClHCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑(2)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O22Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑(3)CO22OH－＋CO2=COeq\o\al(2－,3)＋H2O(4)取出集气瓶正放于桌面上，将一根带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明所收集的气体为O2(5)CaCl2Na2CO3溶液变红NaOH解析(1)制得的CO2中混有HCl，通过饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl。(2)从B装置中出来的CO2中含有水蒸气，通过C装置时CO2、H2O均能与Na2O2反应产生氧气。(3)D装置中NaOH溶液的作用是除去CO2。(4)利用带火星的木条检验氧气。(5)C装置中反应后的固体可能含有NaOH、Na2CO3，先加入过量CaCl2溶液检验并除去Na2CO3，过滤后加入酚酞溶液检验NaOH。【能力提升】1.在一定温度下,向饱和的烧碱溶液中加入一定量的过氧化钠,充分反应后恢复到原来温度。下列说法正确的是()A.溶液碱性不变,有H2放出B.溶液碱性增强,有O2放出C.溶液中产生沉淀,有O2放出D.溶液中产生沉淀,有H2放出答案C解析向饱和的烧碱溶液中加入过氧化钠,发生反应2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,反应中消耗溶剂水,且同时生成NaOH,充分反应后恢复到原来温度,溶液达到过饱和状态,析出NaOH固体。2．把过氧化钠投入含有HCOeq\o\al(－,3)、Cl－、Mg2＋、Na＋的水溶液中，离子数目不变的是()A．HCOeq\o\al(－,3)B．Cl－C．Mg2＋D．Na＋答案B解析过氧化钠先和水反应生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠在水溶液中能电离出自由移动的氢氧根离子和钠离子，氢氧根离子能和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，氢氧根离子和碳酸氢根离子反应生成水和碳酸根离子，所以发生反应的离子方程式：2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑，2OH－＋Mg2＋=Mg(OH)2↓，HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=H2O＋COeq\o\al(2－,3)，溶液中离子数目减少的为HCOeq\o\al(－,3)、Mg2＋，增加的为Na＋，不变的为Cl－。3．对Na2O2与CO2和H2O(g)混合气体的反应来说，下列说法错误的是()A．只要参加反应的Na2O2一定，反应生成的氧气就一定B．只要CO2和H2O(g)的总数量一定，反应所消耗的Na2O2的量就一定C．只要气体的总数量一定，反应中所转移的电子的数量就一定D．只要混合气体的总数量一定，固体所增加的质量就一定答案D解析Na2O2与CO2、H2O(g)反应的化学方程式及电子转移情况分别为：由于两个反应中Na2O2与O2的数量之比都为2∶1，所以A正确；两个反应中：2Na2O2～2H2O(g)，2Na2O2～2CO2，所以B正确；根据上面方程式中的电子转移情况知选项C也正确；根据化学方程式知，CO2、H2O与Na2O2反应时，固体增加的质量为“CO2”中“CO”的质量和“H2O”中“H2”的质量，所以当数量固定的混合气体中CO2气体所占的比例大时，固体增加的质量大，当H2O所占的比例大时，固体所增加的质量较小，则D错误。4．(如图所示)，其原混合物中CO2和H2O的质量之比是()A．11∶18B．22∶3C．1∶9D．21∶9答案A解析向足量的固体Na2O2中通入11.6gCO2和H2O，固体只增加3.6g，令混合物中CO2和水蒸气的质量分别为m(CO2)、m(H2O)，则：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2质量增加88g56gm(CO2)eq\f(7,11)m(CO2)2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑质量增加36g4gm(H2O)eq\f(1,9)m(H2O)所以m(CO2)＋m(H2O)＝11.6g、eq\f(7,11)m(CO2)＋eq\f(1,9)m(H2O)＝3.6g；解得：m(CO2)＝4.4g，m(H2O)＝7.2g，故原混合物中CO2和H2O的质量比为4.4g∶7.2g＝11∶18。5.通过测定混合气体中O2含量可计算已变质的Na2O2(含Na2CO3)纯度,实验装置如图(Q为弹性良好的气囊)。下列分析错误的是(提示:Na2CO3+H2SO4Na2SO4+CO2↑+H2O) ()A.干燥管b中装入碱石灰B.Q气球中产生的气体主要成分是O2、CO2C.测定气体总体积必须关闭K1、K2,打开K3D.读完气体总体积后,关闭K3,缓缓打开K1,可观察到Q气球慢慢缩小答案D解析已变质的Na2O2(含Na2CO3)滴入稀H2SO4,发生反应:2Na2O2+2H2SO42Na2SO4+2H2O+O2↑、Na2CO3+H2SO4Na2SO4+CO2↑+H2O,反应产生的CO2、O2,用碱石灰吸收CO2,在量筒Ⅱ中用排水法测得O2的量,进而求出Na2O2的量,A、B正确;关闭K1、K2,打开K3,CO2、O2使气球变大,将广口瓶中气体排出,水进入量筒Ⅰ中,故量筒Ⅰ中水的体积即为O2、CO2的总体积,C正确;读完气体总体积后,关闭K3,缓缓打开K1、K2,才能观察到Q气球慢慢缩小,D错误。6.某课外活动小组设计了如图所示装置，验证CO2跟Na2O2反应时需要与水接触。【装置分析】(1)装置①中反应的离子方程式是_________________________________________________。(2)装置②中的试剂是__________(填字母)。a．饱和NaHCO3溶液b．饱和Na2CO3溶液c．浓H2SO4(3)装置③中的试剂是________。【进行实验】步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。(1)步骤1和步骤2中，a处带火星的木条产生的实验现象分别是_________________________。(2)Na2O2与CO2反应的化学方程式是_______________________________________________。【实验反思】(1)有同学提出质疑：“上述实验不足以证明有水存在时Na2O2与CO2发生了化