化学一轮高中达标作业7钠及其重要化合物

达标作业7钠及其重要化合物[基础题]1．下列叙述中不正确的是()A．钠在反应TiCl4＋4Na=Ti＋4NaCl中作还原剂B．NaOH应密封保存，以防分解变质C．盛放KOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞D．当足量的CO2通入饱和NaOH溶液中，会有固体析出解析：因NaOH与空气中的CO2反应且吸收空气中的水蒸气，所以需密封保存。答案：B2．五彩缤纷的焰火表演为各种节日增添了许多喜庆的气氛，这与金属的焰色反应直接相关。下列说法中正确的是()A．只有金属单质在灼烧时才会产生不同的焰色B．进行焰色反应时一定有氧化还原反应发生C．进行焰色反应实验时可用洁净无锈的铁丝代替铂丝D．某样品的焰色反应呈黄色，则该样品中一定含钠而不含钾解析：焰色反应是元素的性质，金属单质或其化合物在灼烧时都可以产生不同的焰色，A项错误；灼烧稳定的化合物进行焰色反应实验时，不发生氧化还原反应，如灼烧NaCl，B项错误；铁丝因为灼烧时无焰色，故可用洁净无锈的铁丝代替铂丝进行焰色反应实验，C项正确；某样品的焰色反应呈黄色，则该样品中一定含钠元素，也可能含钾元素，D项错误。答案：C3．下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是()①NaOH、AlCl3②NaHCO3、H2SO4③NaAlO2、NaHSO4④Na2CO3、HNO3⑤Na2CO3、NaHCO3、Ca(OH)2A．①②B．②③C．①③④D．③④⑤解析：①将NaOH溶液滴入AlCl3溶液中，先产生白色沉淀后沉淀消失，将AlCl3溶液滴入NaOH溶液中，先无沉淀后产生白色沉淀。②无论前者滴入后者还是后者滴入前者均立即产生气体，反应现象相同。③将NaAlO2溶液滴入NaHSO4溶液中，先无沉淀后产生白色沉淀；将NaHSO4溶液滴入NaAlO2溶液中，先产生白色沉淀后沉淀消失。④将Na2CO3溶液滴入HNO3溶液中，立即产生气体，将HNO3溶液滴入Na2CO3溶液中，先无明显现象后产生气体。⑤Na2CO3溶液、NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应均产生沉淀，反应现象相同，Na2CO3溶液与NaHCO3溶液混合无明显现象。答案：C4．在密闭容器中，加热等物质的量的NaHCO3和Na2O2的固体混合物，充分反应后，容器中固体剩余物是()A．Na2CO3和Na2O2B．Na2CO3和NaOHC．NaOH和Na2O2D．NaOH、Na2O2和Na2CO3解析：设NaHCO3、Na2O2的物质的量均为amol，amolNaHCO3加热分解生成0.5amolNa2CO3、0.5amolH2O、0.5amolCO2而amolNa2O2与0.5amolH2O、0.5amolCO2恰好完全反应，故总反应的化学方程式为：2NaHCO3＋2Na2O2eq\o(=,\s\up7(△))2Na2CO3＋2NaOH＋O2↑答案：B5．如图所示，若锥形瓶内是水，分液漏斗内的液体也是水，向烧杯内滴加水时，发现U形管内液体慢慢右移，恢复到原温度后液面左边与右边基本相平，则烧杯内的物质是()A．过氧化钠B．氧化钠C．钠D．钾解析：Na2O2、Na、K与水反应均会有气体生成，均会使U形管内液面左边低于右边，A、C、D错误；Na2O与水反应放热但没有气体生成，则U形管内液体慢慢右移，但恢复到原温度后又使U形管内两液面相平。答案：B6．用如图所示实验装置进行相关实验探究，其中装置不合理的是()A．鉴别纯碱与小苏打B．证明Na2O2与水反应放热C．证明Cl2能与烧碱溶液反应D．探究钠与Cl2反应解析：加热固体时，试管口不能向上倾斜，A项设计错误；B项中脱脂棉燃烧，能表明Na2O2与水反应放热；C项中气球变大，Cl2能被NaOH溶液吸收；D项能进行Na与Cl2反应。答案：A7．有甲、乙两个完全相同的装置，分别在它们的侧管中装入1.06gNa2CO3和0.84gNaHCO3，试管中各有10mL相同浓度的盐酸(如图)，同时将两个侧管中的物质全部倒入各自的试管中，下列叙述正确的是()A．甲装置的气球膨胀速率大B．若最终两气球体积相同，则一定有c(HCl)≥2mol·L－1C．若最终两气球体积不同，则一定有c(HCl)≤1mol·L－1D．最终两溶液中Na＋、Cl－的物质的量相同解析：碳酸钠和盐酸反应分步进行，先生成碳酸氢钠，后碳酸氢钠和盐酸反应生成二氧化碳，所以甲装置的气球膨胀速率小，故A错误；1.06gNa2CO3和0.84gNaHCO3的物质的量相同，都是0.01mol，根据方程式知：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑，若最终两气球体积相同，说明酸的物质的量大于或等于0.02mol，所以其浓度大于或等于2mol·L－1，故B正确；碳酸钠和盐酸反应的离子方程式为COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O，碳酸氢钠和盐酸反应的离子方程式为HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O；若最终两气球体积不同，所需酸的物质的量范围是0<c(HCl)<0.02mol，所以其浓度大于0小于2mol·L－1，故C错误；1.06gNa2CO3和0.84gNaHCO3的物质的量相同，都是0.01mol，所以Na2CO3和NaHCO3中钠离子的物质的量不同，故最终两试管中Na＋的物质的量一定不相同，故D错误。答案：B8．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是()选项陈述Ⅰ陈述Ⅱ判断A碳酸钠溶液可用于治疗胃病Na2CO3可与盐酸反应Ⅰ对，Ⅱ对，有B向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色Na2O2与水反应生成氢氧化钠Ⅰ对，Ⅱ错，无C金属钠保存在煤油中，以隔绝空气常温下，金属钠在空气中会生成过氧化钠Ⅰ对，Ⅱ对，有D过氧化钠可用于航天员的供氧剂Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2Ⅰ对，Ⅱ对，有解析：A项错误，碳酸钠具有较强的碱性，不可用于治疗胃酸过多。B项错误，Na2O2与水反应生成NaOH，使酚酞变红，但又迅速将其氧化漂白而褪色。C项错误，钠在空气中生成的氧化物为氧化钠，金属钠保存在煤油中，是为了隔绝氧气和水蒸气。D项正确，过氧化钠可以消耗CO2、H2O，产生O2，因此可用作航天员的供氧剂。答案：D9．将0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是()解析：对于NaOH和Na2CO3的混合溶液，当滴加盐酸时，先发生NaOH＋HCl=NaCl＋H2O，再发生Na2CO3＋HCl=NaHCO3，最后发生NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O，此时才有二氧化碳气体生成，当滴入0.1L盐酸时，氢氧化钠恰好反应完全；当继续再滴加时，盐酸和Na2CO3开始反应，首先发生HCl＋Na2CO3=NaHCO3＋NaCl，不放出气体，当再加入0.1L时，此步反应进行完全；继续滴加时，发生反应：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，此时开始放出气体，正好与图象相符，C正确。答案：C10．过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了14g，反应中有关物质物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)()二氧化碳碳酸钠转移的电子A0.5molNAB53g0.5molC53gNAD11.2L0.5mol解析：设二氧化碳和过氧化钠反应时，当固体质量增加14g时，参与反应二氧化碳的物质的量为x，生成碳酸钠的物质的量为y2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2固体质量差2mol2mol56gxy14g解之得：x＝0.5mol，y＝0.5mol碳酸钠的质量为0.5mol×106g/mol＝53g，因常温常压下0.5mol二氧化碳的体积大于11.2L；由化学方程式可知，0.5mol二氧化碳参与反应时消耗0.5mol过氧化钠，过氧化钠起氧化剂、还原剂作用，各占一半，故转移电子为0.5mol×eq\f(1,2)×2＝0.5mol，即有0.5NA个电子转移。答案：B11．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分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等C．Na2O2分别与水及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的漂白原理相同解析：Na2O2的电子式为，故阴、阳离子的个数比为1∶2，A项错误；生成相同量的O2时消耗的水和二氧化碳的物质的量相同，但质量不同，B项错误；由得失电子守恒知二者转移电子的物质的量相同，C项正确；Na2O2因具有强氧化性而有漂白性，SO2易与有色物质化合生成无色不稳定的物质，故二者漂白原理不同，D项错误。答案：C12．某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质，发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是，他们先对固体A、B进行鉴别，再通过实验进行性质探究。(1)分别加热固体A、B，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为_____________________________________________________________________________。(2)称取两种固体各2g，分别加入两个小烧杯中，再各加10mL蒸馏水，振荡，测量温度变化；待固体充分溶解，恢复至室温，向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。①发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，由此得出结论：______________________________________________________________________________________________________；②同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中，盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是______。(填字母序号)a．溶液温度下降b．溶液温度升高c．滴入酚酞后呈浅红色d．滴入酚酞后呈红色(3)如图所示，在气密性良好的装置Ⅰ和Ⅱ中分别放入药品，将气球内的固体同时倒入试管中。①两试管中均产生气体，________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的反应程度更为剧烈。②反应结束后，气球均有膨胀，恢复至室温，下列说法正确的是________。a．装置Ⅰ的气球体积较大b．装置Ⅱ的气球体积较大c．生成气体的体积根据盐酸计算d．生成气体的体积根据固体计算(4)同学们将两种固体分别配制成0.5mol·L－1的溶液，设计如下方案并对反应现象做出预测：实验方案预测现象预测依据操作1：向2mLNa2CO3溶液中滴加1mL0.5mol·L－1CaCl2溶液有白色沉淀Na2CO3溶液中的COeq\o\al(2－,3)浓度较大，能与CaCl2发生反应：___________________________(写离子方程式)。操作2：向2mLNaHCO3溶液中滴加1mL0.5mol·L－1CaCl2溶液无白色沉淀NaHCO3溶液中的COeq\o\al(2－,3)浓度很小，不能与CaCl2反应实施实验后，发现操作2的现象与预测有差异：产生白色沉淀和气体。则该条件下，NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为______________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)碳酸钠稳定，受热难分解，碳酸氢钠热稳定性差，受热易分解，生成二氧化碳气体，故A为碳酸氢钠，反应的化学方程式为2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，生成的CO2气体通入澄清石灰水中发生反应CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O生成碳酸钙沉淀变浑浊。(2)①称取两种固体2g，分别放入两个小烧杯中，再各滴加10mL蒸馏水，振荡，测量温度变化；待固体充分溶解，并恢复至室温后，发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，说明在同样的温度下，同质量的两种固体在同体积的溶剂中，Na2CO3比NaHCO3易溶于水，②碳酸钠溶解过程为放热过程，温度升高，故a错误，b正确。碳酸钠为强碱弱酸盐，水解溶液呈碱性，滴入酚酞后呈红色，故c错误，d正确。(3)①将气球内的固体同时倒入试管发生反应：Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑，NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，同等条件下，碳酸钠与盐酸反应速率不及碳酸氢钠与盐酸反应，所以Ⅰ的反应程度更为剧烈，②1g碳酸钠的物质的量为eq\f(1g,106g·mol－1)＝0.0094mol,1g碳酸氢钠的物质的量为eq\f(1g,84g·mol－1)＝0.012mol，盐酸的物质的量为0.003mol，再由方程式Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑；盐酸不足，生成气体的体积根据盐酸的量计算。Ⅰ中生成CO2的物质的量为0.003mol，Ⅱ中无气体产生，故a、c正确。(4)实验1：碳酸钠能与氯化钙反应CaCl2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaCl，离子反应为Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓。实验2：CaCl2与NaHCO3溶液可发生反应：CaCl2＋2NaHCO3=CaCO3↓＋2NaCl＋CO2↑＋H2O，离子反应为Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。答案：(1)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O(2)①同温度下，Na2CO3比NaHCO3易溶于水②b、d(3)①Ⅰ②a、c(4)Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋CO2↑＋H2O[能力题]13．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