高考化学培优增分一轮全国经典版讲义第3章第1节钠及其化合物

第3章金属及其化合物第1节钠及其化合物考试说明1．了解钠的主要性质及其用途。2．了解钠的重要化合物的主要性质及其用途。3．了解钠及其重要化合物的制备方法。命题规律钠及其化合物是高考化学中的基本知识之一，是高考的常考点，主要的考查形式有：结合阿伏加德罗常数、氧化还原反应以选择题形式考查Na与H2O、Na与O2及Na2O2与H2O、Na2O2与CO2反应的特点及电子转移情况，以选择题型考查Na2O2与H2O、CO2反应的有关计算和Na2CO3与NaHCO3稳定性的比较等；以Na2O2与H2O、Na2O2与CO2、Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应为载体设计实验以填空题型考查。考点1钠的性质及应用1．钠的物理性质颜色熔点硬度密度导电导热性银白色低小，可用小刀切割比水的小比煤油的大良好2．钠的化学性质从原子结构认识钠的化学性质：Naeq\o(→,\s\up17(Cl2、O2、H2O、H＋等))Na＋(1)主要化学性质(2)钠与水(含酚酞)反应的实验现象及解释3．钠的制取及保存(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up17(电解))2Na＋Cl2↑。(2)保存：密封保存，通常保存在煤油中。4．钠的用途(1)制取Na2O2等化合物。(2)钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。(3)用作电光源，制作高压钠灯。(4)冶炼某些金属。金属钠具有强的还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na＋TiCl4eq\o(=,\s\up17(熔融))4NaCl＋Ti。(1)金属钠着火，不能用水、泡沫灭火器灭火，应用干燥的沙土盖灭。(2)钠与水、酸、盐溶液反应的本质与顺序：本质上均是与H＋的反应，反应顺序是“有酸酸在前、无酸水为先”。(3)工业上在850℃，钠与熔融状态的KCl反应可以制取金属钾：Na(l)＋KCl(l)eq\o(=,\s\up17(850℃))NaCl(l)＋K(g)，反应发生是因为在反应温度下，体系中只有钾是气体，能从体系中逸出，利于反应正向进行，该反应不能说明金属钠的还原性强于金属钾。【基础辨析】判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。(1)切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗，原因：2Na＋O2=Na2O2。(×)(2)金属钠着火时，用细沙覆盖灭火。(√)(3)钠与硫酸铜溶液反应：2Na＋Cu2＋=Cu↓＋2Na＋。(×)(4)工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气。(×)(5)将钠块放入水中，产生气体的离子方程式为Na＋H2O=Na＋＋OH－＋H2↑。(×)(6)实验室将Na保存在CCl4中。(×)1．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。下列关于钠的叙述中正确的是()A．钠是银白色金属，熔点低，硬度大B．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的Na2OC．在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰D．金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火答案C解析钠可用小刀切割，硬度小，A错误；钠放置在空气中，被缓慢氧化生成白色的Na2O，B错误；Na能与H2O、CO2反应，故钠着火时只能用细沙盖灭，D错误。2．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体，又有白色沉淀产生的是________。①MgSO4溶液②NaCl溶液③Na2SO4溶液④饱和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液⑥CuSO4溶液⑦饱和NaCl溶液答案①④⑤⑦解析2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓；④中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2产生沉淀；⑤中Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=CaCO3↓＋H2O；⑥中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意；⑦中水减少，c(Na＋)增大，使NaCl(s)Na＋(aq)＋Cl－(aq)平衡向左移动。考点2氧化钠和过氧化钠1．氧化钠与过氧化钠的比较2．过氧化钠的强氧化性(1)从化合价的角度分析Na2O2既有氧化性又有还原性，但主要表现为氧化性。(2)强氧化性的具体表现(3)遇CO2、H2O、H＋则发生自身的氧化还原反应。(1)Na2O、Na2O2中阴、阳离子个数比均为1∶2。其中Na2O2中的氧原子以“Oeq\o\al(2－,2)”原子团形式存在。(2)Na2O2与H2O、CO2的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应，在反应中H2O、CO2既不是氧化剂，也不是还原剂。(3)当过氧化钠与H2O或CO2反应时，1molNa2O2转移的电子是1mol而不是2mol。【基础辨析】判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。(1)1mol钠与氧气反应生成Na2O或Na2O2时，失去的电子数目均为NA。(√)(2)氧化钠与过氧化钠都属于碱性氧化物。(×)(3)Na2O与Na2O2都是离子化合物，都只存在离子键。(×)(4)Na2O2与H2O反应时，Na2O2是氧化剂，水是还原剂。(×)(5)7.8gNa2O2与足量的CO2反应，转移电子的个数为0.2NA。(×)(6)Na2O2与H2O反应制备O2的离子方程式：Na2O2＋H2O=2Na＋＋2OH－＋O2↑。(×)题组一钠的氧化物的性质及应用1．下列对Na2O2的叙述中，正确的是()A．Na2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物B．Na2O2能与水反应，所以Na2O2可以作气体的干燥剂C．Na2O2与CO2反应产生氧气，可用于呼吸面具中D．Na2O2与CO2反应时，Na2O2只作氧化剂答案C解析Na2O2能与酸反应生成盐、水和氧气，所以不是碱性氧化物，A错误；Na2O2能与水反应，但生成氧气，引入杂质，Na2O2不能作气体的干燥剂，B错误；Na2O2与CO2反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，D错误。2．在下列物质的溶液中分别加入一定量的Na2O2固体，不会出现浑浊现象的是()A．饱和Na2CO3溶液 B．Ca(HCO3)2稀溶液C．Na2SO3稀溶液 D．饱和CaCl2溶液答案C解析Na2O2固体与水反应生成NaOH和O2。A中溶液饱和，由于水被消耗导致析出Na2CO3晶体；B中Ca(HCO3)2与NaOH溶液反应生成碳酸钙沉淀；C中Na2SO3被氧化成Na2SO4，Na2SO4可溶于水，不会出现浑浊现象；D中溶液饱和，水的减少及NaOH与CaCl2反应生成的Ca(OH)2微溶，会产生白色沉淀。题组二有关Na2O2与H2O、CO2反应的计算3．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n(Na＋)不变答案C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错误；由2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2及Na2O2中氧元素为－1价知，每生成1molO2时会转移2mol电子，B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。4．将Wg某气体与一定量的O2混合后通入装有足量Na2O2固体的密闭容器中，用间断电火花不断地引燃气体，经过足够长的时间后，发现固体质量增加Wg，则气体可能是()①H2②CO③H2和CO的混合气体④甲醛(HCHO)⑤乙二醇(CH2OH－CH2OH)蒸气A．只有① B．只有①②C．只有①②③ D．①②③④⑤答案D解析很容易判断①②③④⑤均是符合(CO)m·(H2)n组成的物质，在O2中充分燃烧后，再通入Na2O2固体中，固体增加质量恰好等于该物质的质量。故答案选D。Na2O2吸收H2O、CO2后固体质量的变化规律将CO2看作CO燃烧所得：eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(2CO＋O2\o(=,\s\up17(点燃))2CO2,2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2))⇒eq\a\vs4\al(CO＋Na2O2,=Na2CO3)将H2O看作H2燃烧所得：eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(2H2＋O2\o(=,\s\up17(点燃))2H2O,2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑))⇒eq\a\vs4\al(H2＋Na2O2,=2NaOH)所以Na2O2与CO2、H2O反应增加的质量为与CO2、H2O等物质的量的CO、H2的质量。考点3碳酸钠与碳酸氢钠碳酸钠与碳酸氢钠的比较(1)NaHCO3与碱溶液反应的实质是HCOeq\o\al(－,3)与OH－反应生成COeq\o\al(2－,3)，COeq\o\al(2－,3)有可能发生后续反应，如NaHCO3与Ca(OH)2溶液反应可以生成白色沉淀CaCO3。(2)不能用Ca(OH)2或Ba(OH)2鉴别Na2CO3和NaHCO3，因为都能产生白色沉淀。(3)Na2CO3和盐酸可以用互滴法鉴别，但NaHCO3和盐酸不可以用互滴法鉴别。【基础辨析】判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。(1)向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸均冒气泡，说明两者均能与盐酸反应。(√)(2)除去Na2CO3(s)中的少量NaHCO3(s)，采用灼烧法。(√)(3)小苏打是面包发酵粉的主要成分之一。(√)(4)用热的烧碱溶液洗去油污，因为Na2CO3可直接和油污反应。(×)(5)向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液。(×)(6)用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液。(√)题组一Na2CO3与NaHCO3的性质与鉴别1．[2017·黑龙江鹤岗一中期末]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沉淀答案C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＋HCl=NaCl＋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正确。2．某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图所示。(1)只根据图Ⅰ所示实验，不能够达到实验目的的原因是______________________________________________________。(2)图Ⅱ、Ⅲ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________。(3)若用实验Ⅱ验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则试管B中装入的固体最好是________(填化学式)。答案(1)无论是Na2CO3还是NaHCO3均可以与盐酸反应产生CO2，使澄清石灰水变浑浊，达不到实验目的(2)2NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O(3)NaHCO3解析(1)NaHCO3、Na2CO3都与盐酸反应放出CO2，不能达到目的。(2)图Ⅱ、Ⅲ中发生的反应均为2NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。(3)试管B中装入碳酸氢钠，试管A中装入碳酸钠，直接加热的碳酸钠温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠不稳定。题组二Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的计算及图像分析3．120mL含有0.20mol碳酸钠的溶液和200mL某浓度的盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是()A．2.0mol·L－1 B．1.5mol·L－1C．0.18mol·L－1 D．0.24mol·L－1答案B解析前者滴入后者发生反应：Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑①，后者滴入前者发生反应：Na2CO3＋HCl=NaCl＋NaHCO3②，NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑③，盐酸的用量应在①②之间，即HCl的物质的量应为0.20mol<n(HCl)<0.40mol，即1mol·L－1<c(HCl)<2mol·L－1，即选B。4．取等物质的量浓度的NaOH溶液A和B两份，每份10mL，分别向A、B中通入不等量的CO2，再继续向两溶液中逐滴加入0.1mol·L－1的盐酸，标准状况下产生的CO2气体体积与所加的盐酸体积之间的关系如图所示，下列叙述正确的是()A．原NaOH溶液的物质的量浓度为0.5mol·L－1B．A曲线表明原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶质成分是Na2CO3和NaHCO3C．B曲线中当耗盐酸0<V(盐酸)<25mL时发生的离子反应为OH－＋H＋=H2O、H＋＋COeq\o\al(2－,3)=HCOeq\o\al(－,3)D．B曲线表明原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液加盐酸后产生CO2气体体积(标准状况)的最大值为112mL答案D解析根据图像可知，当加入75mL盐酸时，CO2的生成量不再发生变化，所以生成的氯化钠为0.0075mol，根据原子守恒可知，A和B中氢氧化钠的物质的量是0.0075mol，浓度是0.75mol·L－1，A不正确；由于碳酸钠和盐酸的反应是分步进行的，即碳酸钠首先与盐酸反应生成碳酸氢钠，然后碳酸氢钠再与盐酸反应生成CO2，所以根据图像可知A曲线表示的溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，而B曲线表示的溶液中含有碳酸钠和碳酸氢钠，B、C不正确；B曲线中NaHCO3和HCl反应生成CO2所消耗的盐酸是50mL，所以生成的CO2是0.005mol，标准状况下的体积是112mL，D正确。题组三Na2CO3和NaHCO3质量分数的测定5．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1g样品加热，其质量变为w2g，则该样品的纯度(质量分数)是()A.eq\f(84w2－53w1,31w1) B.eq\f(84w1－w2,31w1)C.eq\f(73w2－42w1,31w1) D.eq\f(115w2－84w1,31w1)答案A解析设样品中NaHCO3的质量为x。2NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑固体的质量差168g106g62gxw1g－w2geq\f(168g,x)＝eq\f(62g,w1－w2g)x＝eq\f(84w1－w2,31)g，则混合物中Na2CO3的质量为w1－x＝eq\f(84w2－53w1,31)g，样品中Na2CO3的质量分数＝eq\f(84w2－53w1,31w1)，A正确。差量法在化学方程式计算中的应用1.[高考集萃]判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。(1)[2017·江苏高考]Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂。()(2)[2016·浙江高考]钾、钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器灭火。()(3)[2015·全国卷Ⅰ]过氧化钠与水反应时，生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NA。()(4)[2015·四川高考]标准状况下，5.6LCO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA。()(5)[2015·安徽高考]在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解。()答案(1)√(2)√(3)√(4)×(5)×解析(1)Na2O2与CO2发生反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，该过程吸收CO2产生氧气，故Na2O2可用作呼吸面具供氧剂，正确；(4)标准状况下，5.6LCO2为0.25mol，与足量Na2O2反应时转移电子数为0.25NA，错误；(5)酒精灯加热条件下，Na2CO3不能分解，错误。2．[2016·天津高考]根据所给的信息和标志，判断下列说法错误的是()答案B解析碳酸氢钠易与醋酸反应，若与醋酸同服，会降低药效。3．[2014·上海高考]下列反应与Na2O2＋SO2=Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是()A．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2B．2Na2O2＋2SO3=2Na2SO4＋O2C．Na2O2＋H2SO4=Na2SO4＋H2O2D．3Na2O2＋Cr2O3=2Na2CrO4＋Na2O答案D解析反应Na2O2＋SO2=Na2SO4中SO2是还原剂，过氧化钠是氧化剂。反应3Na2O2＋Cr2O3=2Na2CrO4＋Na2O中，过氧化钠是氧化剂。4．[上海高考]上图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是()A．a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放碱石灰C．a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉D．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉答案C解析侯氏制碱法的原理是向饱和的NaCl溶液中先通入NH3，然后通入CO2，利用生成的碳酸氢钠溶解度小而析出。由于NH3在水中的溶解度大所以先通NH3，但为了防倒吸，所以a通入NH3，然后b通入CO2，考虑NH3的尾气处理所以选择放蘸稀硫酸的脱脂棉，即C正确。5．[2015·浙江高考]化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和H2反应生成甲。甲与水反应可产生H2，甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。将4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24L(已折算成标准状况)的H2。请推测并回答：(1)甲的化学式________。(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式________________________。(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式________________________。(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程发生反应的化学方程式__________________________。(5)某同学认为：用惰性气体赶尽反应体系中的空气，将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥，再与金属钠反应，得到的固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反应，若能产生H2，即可证明得到的甲一定是纯净的。判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)NaH(2)4NaH＋AlCl3=NaAlH4＋3NaCl(3)NaAlH4＋2H2O=NaAlO2＋4H2↑(4)3NaH＋Fe2O3=2Fe＋3NaOH(5)制备过程不合理，因为盐酸易挥发，H2中混有HCl，导致产物中有NaCl；验纯方法不合理，如果有Na残留，Na与水反应也产生H2；没有考虑混入的NaCl解析(1)由甲受热分解得到单质钠和H2分析，甲由Na、H两种元素组成，且4.80g化合物甲分解得到0.1molH2，即0.2gH2，说明同时得到4.6g金属钠，所以甲的化学式为NaH。(2)NaH与AlCl3反应的化学方程式为4NaH＋AlCl3=NaAlH4＋3NaCl。(3)NaAlH4与H2O反应将生成NaAlO2和H2，其化学方程式为NaAlH4＋2H2O=NaAlO2＋4H2↑。(4)Fe2O3与NaH反应生成Fe和NaOH，反应为Fe2O3＋3NaH=2Fe＋3NaOH。(5)由该同学的方法所制得的H2中含有HCl，所以反应所得固体产物中会含有NaCl，若用水检验所得的气体，一方面若有Na残留，Na与水反应也有H2产生；另一方面也无法验证固体中是否存在NaCl，所以得出固体是纯净的NaH也不合理。时间：45分钟满分：100分一、选择题(每题6分，共72分)1．下列物质与类别不对应的是()ABCD盐碱性氧化物糖类混合物答案B解析小苏打的化学式为NaHCO3，属于盐，A正确；过氧化钠与水反应生成物除了碱以外还有O2，不是碱性氧化物，B错误；淀粉属于多糖，C正确；84消毒液是以次氯酸钠为主要成分的水溶液，属于混合物，D正确。2．取一支大试管，加入20mL饱和澄清石灰水(ρ＝1.6g·cm－3)，再加入5mL苯(ρ＝0.87g·cm－3)，静置后缓慢加入黄豆粒大小的钠块(ρ＝0.97g·cm－3)。能观察到的现象有()①钠在饱和澄清石灰水层反应并四处游动②有气体产生③澄清石灰水变浑浊④钠在石灰水与苯的界面处反应并上下跳动⑤钠停留在苯层不反应⑥钠块最后消失A．①②⑥ B．②③④⑥C．⑤ D．①②③⑥答案B解析金属钠的密度小于水大于苯，将金属钠投入盛有澄清石灰水和苯的大试管中，钠会处于二者的界面处；同时由于钠与水反应生成H2，H2对金属钠产生推动作用，金属钠在界面处可能上下跳动。由于有NaOH生成，并放出热量，Ca(OH)2的溶解度减小，饱和澄清石灰水中有Ca(OH)2析出，溶液变浑浊。3．[2017·淮北模拟]有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述中错误的是()A．相同温度下，等浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的碱性比较，前者更强B．常温时溶解度：Na2CO3＞NaHCO3C．在酒精灯加热的条件下，前者不分解，后者分解D．都能与烧碱反应，后者反应较慢答案D解析Na2CO3不能与NaOH反应，故D错误。4．下列有关Na2O2的说法不正确的是()A．向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水，脱脂棉剧烈燃烧起来，说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成B．Na2O2与CO2反应时有单质O2生成，该反应属于置换反应C．Na2O2在空气中久置变白，涉及的氧化还原反应中，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂D．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应的产物不同答案B解析燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质，A正确；反应物中没有单质参加反应，不是置换反应，B错误；Na2O2与CO2、H2O的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应，C正确；Na2O与CO2反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，产物不同，D正确。5．[2017·南昌模拟]为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是()A．Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1B．Na2O2分别与H2O、CO2反应产生相同量的O2时，需要H2O和CO2的质量相等C．Na2O2分别与H2O、CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等D．Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同答案C解析Na2O2中的离子为Na＋和Oeq\o\al(2－,2)，阴、阳离子的个数比为1∶2，A错误；生成相同量的O2时消耗的H2O和CO2的物质的量相等，但质量不等，B错误；Na2O2分别与H2O、CO2反应产生相同量的O2时转移电子的物质的量相等，C正确；Na2O2因具有强氧化性而有漂白性，SO2易与有色物质化合生成不稳定的无色物质，故原理不同，D错误。6．[2017·衡水模拟]下列实验操作正确的是()选项实验操作A观察钠与水反应的现象用镊子从煤油中取出金属钠，切下黄豆大小的钠，小心放入装满水的烧杯中B检验NaHCO3与Na2CO3溶液用小试管分别取少量溶液，然后滴加澄清石灰水C证明Na2O2与CO2是放热反应Na2O2用棉花包裹，放入充满CO2的集气瓶中，棉花燃烧说明是放热反应D检验Na2CO3与K2CO3溶液用铂丝分别蘸取溶液，在酒精灯外焰上灼烧，直接观察火焰的颜色答案C解析A项，应将钠表面的煤油用滤纸吸干，烧杯中不能装满水，错误；B项，都有白色沉淀产生，错误；C项，Na2O2与CO2反应生成氧气，如果棉花燃烧说明达到了着火点，证明是放热反应，正确；D项，观察钾的焰色反应需透过蓝色钴玻璃，错误。7．[2017·新余模拟]现有25mL2mol·L－1的Na2CO3溶液和75mL1mol·L－1的稀盐酸。(1)将Na2CO3溶液逐滴滴入稀盐酸中；(2)将稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中。两操作的现象及结果(标准状况下)为()A．现象相同，所得气体的体积相等B．现象相同，所得气体的体积不等C．现象不同，所得气体的体积相等D．现象不同，所得气体的体积不等答案D解析把Na2CO3溶液逐滴滴入盐酸中，发生反应Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑，开始即有气体放出；若将盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中，开始时发生反应Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，无气体放出，在Na2CO3全部转化成NaHCO3后再滴加盐酸才有气体放出。n(Na2CO3)∶n(HCl)＝(0.025L×2mol·L－1)∶(0.075L×1mol·L－1)＝2∶3＞1∶2，故产生CO2的体积不相同。8．[2018·河南郸城一中月考]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的混合物答案B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正确；根据Na元素守恒，可知n(Na2O2)＝eq\f(1,2)n(NaCl)＝eq\f(1,2)n(HCl)＝0.5mol，即原Na2O2的质量为39g，C错误；Na2O2与CO2反应不可能生成NaHCO3，D错误。9．[2017·江西模拟]将一定量的Na2O2和NaHCO3混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体，冷却后有固体物质剩余，下列选项不正确的是()答案B解析将Na2O2与NaHCO3混合加热，有关的反应方程式依次为2NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O、2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。当Na2O2与NaHCO3的物质的量之比为1∶2时，二者反应的总方程式为2Na2O2＋4NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))4Na2CO3＋O2↑＋2H2O；当Na2O2与NaHCO3的物质的量之比为1∶1时，二者反应的总方程式为2Na2O2＋2NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))2Na2CO3＋O2↑＋2NaOH，即当n(Na2O2)∶n(NaHCO3)≤1∶2时，反应后剩余固体为Na2CO3，当1∶2＜n(Na2O2)∶n(NaHCO3)≤1∶1，反应后剩余固体的成分为Na2CO3和NaOH，当n(Na2O2)∶n(NaHCO3)＞1∶1时，反应后剩余固体为Na2O2、NaOH、Na2CO3，由此可以判断A、C、D正确，B错误。10．在一密闭容器中有甲醛、氧气、氢气共16.5g，用电火花反复引燃，使其燃烧，再将燃烧后的气体用Na2O2充分吸收，Na2O2增重8.5g，则原混合气体中O2的物质的量是()A．0.25molB．0.50molC．0.27molD．0.52mol答案A解析HCHO、O2、H2混合物燃烧生成CO2、H2O，CO2、H2O与Na2O2反应的化学方程式为：2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2①2H2O＋2Na2O2=4NaOH＋O2↑②甲醛可以表示为CO·H2，反应①相当于CO与Na2O2反应生成Na2CO3，因此相当于甲醛中的碳、氧按CO比例进入Na2CO3；反应②相当于H2进入NaOH中，即混合物中甲醛的H和H2进入NaOH中，故只考虑净反应，则HCHO、O2、H2中的O2的质量即为剩余气体的质量，即16.5g－8.5g＝8g，共0.25mol，A正确。11．某溶液含有①NOeq\o\al(－,3)、②HCOeq\o\al(－,3)、③SOeq\o\al(2－,3)、④COeq\o\al(2－,3)、⑤SOeq\o\al(2－,4)五种阴离子。向其中加入少量的Na2O2固体后，溶液中的离子浓度基本保持不变的是(忽略溶液体积变化)()A．①B．①⑤C．①④⑤D．①③④⑤答案A解析过氧化钠具有强氧化性，可将SOeq\o\al(2－,3)氧化为SOeq\o\al(2－,4)，故加入过氧化钠后SOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)浓度均发生变化；过氧化钠溶于水生成NaOH，OH－与HCOeq\o\al(－,3)反应生成COeq\o\al(2－,3)，导致溶液中HCOeq\o\al(－,3)和COeq\o\al(2－,3)浓度发生变化，故只有NOeq\o\al(－,3)浓度基本保持不变。12．某实验小组为测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl)，准确称量Wg样品进行实验，下列实验方法所对应的实验方案和测量数据最合理的是()选项实验方法实验方案测量数据A滴定法将样品配成100mL溶液，取10.00mL，加入甲基橙，用标准盐酸滴定消耗盐酸的体积B量气法将样品与盐酸反应，使生成的气体全部被碱石灰吸收碱石灰增重C重量法将样品放入烧杯中，置于天平上，加入足量盐酸减轻的质量D量气法将样品与盐酸反应，气体通过排水量气装置量气排出水的体积答案A解析用甲基橙作指示剂，盐酸滴定样品溶液发生的反应为Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，根据消耗标准盐酸的体积确定n(HCl)，再结合反应计算n(Na2CO3)及m(Na2CO3)，从而确定纯碱中碳酸钠的质量分数，A正确；样品与盐酸反应产生的CO2中含有水蒸气，均被碱石灰吸收，导致测定结果偏高，且测量碱石灰增重不属于量气法，B错误；CO2逸出带出水蒸气，质量差变大，导致测定结果偏高，C错误；CO2能溶于水，不能用排水法收集，可用排饱和NaHCO3溶液的方法收集CO2，D错误。二、非选择题(共28分)13．[2017·长春七校高三联考](15分)某化学兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制纯碱并进行后续实验。Ⅰ.制备纯碱：先以NaCl、NH3、CO2和水等为原料，用下图所示装置制取NaHCO3，然后再将NaHCO3制成Na2CO3。(1)装置丙中反应的化学方程式为________________________。(2)装置乙的作用是____________________________________