2-1-1-钠及其氧化物(分层训练+真题链接)(人教版2019必修第一册)(解析版)

第二章海水中的重要元素——钠和氯第一节钠及其化合物课时1钠及其氧化物分层训练基础练1．下列有关钠单质的事实对应解释不合理的是选项事实解释A钠保存在煤油中煤油不与钠发生反应，钠的密度比煤油大，煤油可以隔绝空气和水蒸气B新切开的钠的光亮的表面很快变暗钠和空气中的氧气反应生成了C钠蒸汽充入灯泡中制成高压钠灯钠的焰色为黄色，穿透能力强D钠可以用小刀切割钠质地柔软【答案】BA．钠与煤油不反应，且比煤油密度大，钠沉在底部，煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气，防止钠与氧气、水反应，故A正确；B．Na是活泼金属，易被氧气氧化，新切开的钠的光亮的表面很快变暗，是因为钠和空气中的氧气反应生成了Na2O，故B错误；C．Na的焰色反应为黄色，钠蒸汽充入灯泡中制成高压钠灯，会发出黄光，穿透能力强，故C正确；D．钠的硬度小，质地柔软，可以用小刀切割，故D正确；故选B。2．能正确表示下列反应的离子方程式的是(

)A．钠与水反应：Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑B．钠与CuSO4溶液反应：2Na+Cu2+=Cu+2Na+C．钠与盐酸反应：Na+2H+=Na++H2↑D．钠与氯化钾溶液反应：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑【答案】DA．钠与水反应生成NaOH和氢气，反应的离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，故A错误；B．钠与硫酸铜溶液反应生成硫酸钠、氢氧化铜沉淀和氢气，离子方程式为：2Na+2H2O+Cu2+=H2↑+2Na++Cu(OH)2↓，故B错误；C．钠与盐酸反应生成氯化钠和氢气，离子方程式为：2Na+2H+=2Na++H2↑，故C错误；D．钠优先与氯化钾溶液中水反应，离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，故D正确；故选D。3．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量空气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是A．第一块钠失去电子多 B．两块钠失去电子一样多C．第二块钠的反应产物质量大 D．两块钠的反应产物质量一样大【答案】B【解析】钠在氧气中加热反应产物为过氧化钠、在常温下与空气中氧气反应，产物是氧化钠，反应中钠元素均从0价升高到+1价，则等质量的钠失去的电子数相同，故A错误、B正确；根据元素守恒可知，等质量的钠产生的过氧化钠和氧化钠的物质的量相同，过氧化钠的摩尔质量大于氧化钠的摩尔质量，则产生的过氧化钠的质量大，因此第一块钠的反应产物的质量大，故C、D错误。故选：B。4．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②Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2③Na2O是淡黄色物质，Na2O2是白色物质④Na2O2可作供氧剂，而Na2O不可⑤Na2O2和Na2O焰色反应均为黄色A．都正确 B．①③④ C．②③⑤ D．④⑤【答案】D①Na2O和水反应只生成碱，是碱性氧化物，Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，不是碱性氧化物，故①错误；②Na2O2与CO2反应生成O2

不属于置换反应，故②错误；③氧化钠为白色，过氧化钠为淡黄色，故③错误；④Na2O2能与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，而Na2O与二氧化碳反应生成碳酸钠，所以Na2O2可作供氧剂，而Na2O不行，故④正确；⑤钠元素焰色反应为黄色，所以Na2O2和Na2O焰色反应均为黄色，故⑤正确；故选：D。5．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过氧化钠B．“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的CO2在表面形成了溶液C．最后变成碳酸钠粉末D．该过程的所有变化均为化学变化【答案】C【解析】钠露置在空气中首先迅速变暗，是因为Na与O2反应生成了Na2O；然后“出汗”是由于Na2O与水反应生成NaOH，NaOH在表面吸收水分而潮解；最后，NaOH溶液又吸收空气中的CO2，生成Na2CO3·10H2O，Na2CO3·10H2O逐渐风化脱水，最后变成白色Na2CO3粉末，据此解答。A．由分析可知，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，A项错误；B．由分析可知，“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水分在表面形成了溶液，B项错误；C．由分析可知，最后变成碳酸钠粉末，C项正确；D．该过程中NaOH的潮解不属于化学变化，D项错误；故答案选C。6．下列有关钠及其化合物的化学方程式或说法正确的是A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗：B．将Na块放入水中，产生气体：C．在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色黏稠物：D．和互为同素异形体【答案】B【解析】A．切开的金属Na暴露在空气中，Na和O2反应生成Na2O，化学方程式为，A项错误；B．Na和反应生成和，化学方程式为，B项正确；C．在潮湿的空气中放置一段时问，变成白色黏稠物，是与空气中的水反应产生氢氧化钠和氧气，化学方程式为，C项错误；D．同素异形体指同种元素形成的结构与性质不同的单质，所以和不是同素异形体，D项错误；答案选B。7．钠及其化合物的生产、应用是化工生产与研究的重要组成部分。(1)下列各项中属于保存金属钠的正确方法是_______。A．放在棕色瓶中B．放在细沙中C．放在水中D．放在煤油中(2)钠是很活泼的金属，在空气中燃烧的产物是Na2O2，Na2O的制取可以通过如下反应在密闭设备中完成：6Na+2NaNO24Na2O+N2↑，请回答下列问题：①不用钠在空气中氧化生成Na2O的原因是_______。②在上述反应中，N2的作用是_______。③该反应中的氧化剂是_______。④在上述方程式中表示出电子转移的方向和数目_______。【答案】D钠与氧气反应生成的氧化钠中会含有杂质过氧化钠做保护气，可防止Na2O被氧化成Na2O2NaNO2【解析】(1)钠是活泼的金属，易和水、氧气反应，钠的密度大于煤油的密度，所以金属钠放在煤油中保存，答案选D；(2)①钠与氧气反应生成的氧化钠中会含有杂质过氧化钠，所以不用钠在空气中氧化生成Na2O；②氮气性质稳定与钠不反应，可以作保护气，所以氮气做保护气，可防止Na2O被氧化成Na2O2；③6Na+2NaNO24Na2O+N2↑，N元素得到电子化合价下降，NaNO2

为氧化剂；④电子转移的方向和数目为：。8．现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，可利用的装置如下。回答下列问题：Na2O2可以与H2O、CO2反应)（1）装置Ⅳ中盛放的药品是_____________，其作用是___________________________________。（2）若规定气体的气流方向从左到右，则组合实验装置时各件仪器的正确连接顺序为(按从左到右顺序写明仪器的编号Ⅰ、Ⅱ……)__________________，各仪器接口的标号字母(a、b……)顺序是：空气进入______，______接______，______接______，______接______。（3）装置Ⅱ的作用____________________________________。（4）操作中通空气和加热的顺序为____________________________________。【答案】氢氧化钠溶液吸收通入的空气中的二氧化碳Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱhgfeabc防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Ⅰ先通一段时间的空气后再加热装置Ⅰ【解析】用金属钠和空气制备纯度较高的的过程中，要避免生成的与空气中的水蒸气和二氧化碳发生反应，在制取过程中通入空气时要除去这两种物质，且最后要防止外界空气中的水蒸气和二氧化碳进入反应装置。据此分析解题。（1）由分析可知，装置Ⅳ中盛放的药品是能吸收通入的空气中的二氧化碳的氢氧化钠溶液；（2）由分析可知，气体应先通入氢氧化钠溶液，除去二氧化碳，在通入浓硫酸，干燥气体，在通入过氧化钠中反应，最后用干燥管来防止空气中的水蒸气进入装置Ⅰ中，所以组合实验装置时各仪器的正确连接顺序为Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ，各仪器接口的连接顺序是空气进入h，g接f，e接a，b接c，故本题答案为：Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ；h；g；f；e；a；b；c；（3）由分析可知，装置Ⅱ的作用为防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Ⅰ；（4）操作中应先排尽装置中的水蒸气和二氧化碳，在加热，所以通空气和加热的顺序为先通一段时间的空气后再加热装置Ⅰ。9．根据如图转化关系以及实验现象填写空白。（1）固体X是___________(填写化学式)。（2）反应①的化学方程式是___________。（3）反应④的离子方程式是___________。【答案】Na2O22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O【解析】金属单质燃烧生成淡黄色固体X，X是Na2O2，B是O2，金属单质是Na；Na2O2和气体反应生成氧气和固体Y，该气体是CO2，Y是Na2CO3；碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，所以白沉淀是CaCO3，得到NaOH溶液，CaCO3与HCl反应产生CO2气体、CaCl2、H2O，以此解答该题。（1）通过以上分析知，固体X是Na2O2；（2）过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；（3）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，根据物质拆分原则，结合原子守恒、电荷守恒，可得该反应的离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O。提升练10．某化学兴趣小组在学校科技节活动中表演了“滴水生火”、“吹气生火”的小魔术。如图所示，在蒸发皿上放一小团脱脂棉，在里面裹入一种淡黄色的化合物，对着脱脂棉吹气或者用胶头滴管滴几滴水，一会儿脱脂棉会燃烧起来。下列说法不正确的是A．淡黄色化合物为Na2O2B．“滴水生火”的小魔术本质上是发生了2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑C．“吹气生火”的小魔术中的火不可以用泡沫灭火器扑灭D．在活动中为了更清楚的观察现象，需要近距离俯视蒸发皿【答案】D【解析】A项，氧化钠为白色固体，淡黄色固体为过氧化钠，正确；B项，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，方程式为2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑，正确；C项，过氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠与氧气，因此钠着火不能用泡沫灭火器灭火，正确；D项，反应过程中有明火，近距离俯视存在安全隐患，错误。11．Li2O2可用作宇宙飞船的供氧剂。下列叙述错误的是A．Li2O2中阳、阴离子个数之比为2∶1B．可用Li在空气中燃烧制备Li2O2C．Li2O2做供氧剂时既生成了O2又“固定”了CO2D．分别用等质量的Li2O2、Na2O2做供氧剂时，Li2O2产生的O2较多【答案】B【解析】A．Li2O2中阳离子为Li+、阴离子为，阳、阴离子个数之比为2∶1，A正确；B．Li在空气中燃烧主要生成Li2O，B错误；C．类比Na2O2的性质可知，Li2O2也能与CO2发生反应：2Li2O2+2CO2==2Li2CO3+O2，故Li2O2做供氧剂时既生成了O2又“固定”了CO2，C正确；D．由于Li2O2的相对分子质量小于Na2O2，所以分别用等质量的Li2O2、Na2O2做供氧剂时，Li2O2产生的O2较多，D正确；故选B。12．向与反应后所得溶液中滴加酚酞溶液，酚酞先变红后褪色。某小组欲探究其原因，进行如图所示实验：①取反应后的溶液加入。后迅速产生大量气体且该气体能使带火星的木条复燃；实验②③中红色均不褪去。下列分析错误的是（）A．与反应产生的气体为B．与反应需要作催化剂C．实验②③证明使酚酞褪色的不是NaOH和D．与反应可能生成了具有强氧化性的【答案】B【解析】与反应后所得溶液中滴加酚酞溶液，酚酞先变红后褪色，实验①②③现象可知，与反应后生成了双氧水，双氧水具有强氧化性，能使酚酞褪色，据此分析解答。A．与反应产生的气体为，故A正确；B．与反应不需要催化剂，双氧水分解需要作催化剂，故B错误；C．实验②③作为对照实验，能证明使酚酞褪色的不是NaOH和，故C正确；D．根据向反应后所得溶液中加入后迅速产生大量气体且该气体能使带火星的木条复燃，可判断与反应可能生成了具有强氧化性的，故D正确；答案选B。13．某实验小组设计下列装置验证过氧化钠能与二氧化碳、水反应，可用在呼吸面具或潜水艇中作氧气源。下列说法不正确的是A．装置A中主要仪器名称为锥形瓶、分液漏斗B．装置B中应加入饱和NaHCO3溶液以除去CO2中的其他酸性气体，以免干扰实验C．装置C中Na2O2若放太多，容易堵塞，可在装置B橡胶塞上插入一根浸入溶液的长导管D．装置D中应加入浓硫酸，目的是干燥O2【答案】D【解析】A．装置A中主要仪器名称为锥形瓶、分液漏斗，A正确；B．制备CO2使用大理石与稀盐酸，B中饱和NaHCO3溶液用来除去气体杂质HCl，以免干扰实验，B正确；C．在装置B橡胶塞上插入一根浸入溶液的长导管起到平衡气压的作用，防止出现堵塞后压强变化过大，C正确；D．采用排水法收集氧气之前不需要干燥，D错误；故选D。14．某稀溶液中含有CO2－、HCO－、Cl－、Na＋四种离子，若向该溶液中加入少量的Na2O2固体，离子数目增多的离子有A．CO2－、Na＋ B．HCO－、Cl－C．HCO－、CO2－ D．Cl－、Na＋【答案】A【解析】向该溶液中加入少量的Na2O2固体，Na2O2首先与水反应，生成NaOH和O2，增大了溶液中的Na＋浓度，生成的OH－再与HCO－反应生成CO2－和水，从而增大溶液中的CO2－，故选A项。15．Ⅰ．为测定金属钠样品(表面有)中钠单质的质量分数，设计了如下实验(反应装置如图所示，U形管中的无水用作干燥剂)①称量A、B装置的总质量②称取一定质量的钠样品③将钠样品投入锥形瓶中，迅速塞紧带U形干燥管的橡皮塞有关数据：称取的金属钠样品质量为ag，A、B装置反应前总质量为bg，反应后总质量为cg。请根据题意回答下列问题：(1)钠与水反应的化学方程式为_____。(2)用a、b、c表示的钠单质的质量分数为_____。(3)没有B装置对测定结果有何影响？______(填“偏大”“偏小”或“不影响”)。Ⅱ．现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，装置如图所示。请回答下列问题：(1)为完成实验应将装置丁接在装置_____和______之间(填“甲”“乙”或“丙”)，且装置丁中盛放的试剂是_____。(2)装置丙的作用是_____。(3)为制得更纯的Na2O2，应先______，后_____。(4)点燃酒精灯后，观察到装置乙中的现象为______。【答案】偏大甲乙浓硫酸防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置乙中通空气点燃酒精灯Na熔化成闪亮的小球，剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体【解析】Ⅰ．(1)钠与水反应生成NaOH和H2反应的化学方程式为；(2)A、B装置和钠样品反应前后减少的质量就是反应生成的H2的质量，即(a+b-c)g，根据化学方程式可知，金属钠的质量是，所以用a、b、c表示的钠单质的质量分数为；(3)没有B装置，H2会带出水蒸气，导致测得的H2的质量增大，测定结果会偏大；Ⅱ．(1)Na2O2能与H2O、CO2反应，且钠能与水反应，利用NaOH溶液可除去空气中的CO2利用浓硫酸可干燥空气，所以装置丁中盛放的试剂是浓硫酸，为完成实验应将装置丁接在装置甲和装置乙之间；(2)装置丙中碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气和CO2进入装置乙中；(3)为制得更纯的Na2O2，应先通空气后点燃酒精灯；(4)点燃酒精灯后，可观察到装置乙中的钠熔化成闪亮的小球，剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体。拓展练16．一定条件下，使26gCO和O2的混合气体充分反应，所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应，结果固体增加14g，则原混合气体中CO和O2的质量比可能是A．9∶4 B．4∶9 C．7∶6 D．1∶1【答案】C【解析】由反应2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2，可知混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应生成固体为Na2CO3，78gNa2O2生成106gNa2CO3，固体质量增加28g，恰好为CO的质量。现固体增重14g，说明混合气体中CO为14g，则O2为26g－14g＝12g，所以原混合气体中CO和O2的质量比为14g∶12g＝7∶6，答案选C项。真题链接期末真题17．（2022·浙江衢州期末）下列物质中，常