2.1 钠及其化合物 同步练习题 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

2.1 钠及其化合物 同步练习题 一、选择题 1．下列各组反应，最终一定能得到白色沉淀的是 A．向溶液中通入少量 B．向溶液中加入过量NaOH溶液 C．向溶液滴入溶液 D．向溶液中加入固体 2．碳酸锂是制备高纯锂化合物和锂合金的主要原料，在玻璃和陶瓷制造、医药、有色金属冶炼、锂电池电极材料等领域具有广阔的应用前景。某化学小组在实验室用含锂废渣(主要含Li2O，还含有少量其他能溶于盐酸的金属氧化物及少量碳单质)制备碳酸锂的流程如图所示： 下列说法错误的是 A．“浸渣”的主要成分是碳单质 B．“萃取”和“反萃取”均应在烧杯中进行 C．“蒸发浓缩”的目的之一是除去过量的HCl D．“沉锂”后所得母液中含有NaCl 3．图示为证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂的实验装置图，其中a装置是实验室制备二氧化碳的装置，c中盛放的是过氧化钠。下列说法正确的是 A．a中可以用Na2CO3和稀盐酸来制备CO2 B．b装置中是饱和Na2CO3溶液，作用是除去a中产生的HCl C．c中只发生2Na2O2 +2CO2=2Na2CO3+O2 D．f中收集的气体是纯净的O2 4．下列关于Na2CO3和NaHCO3两种物质有关性质，说法不正确的是 A．向Na2CO3和NaHCO3溶液中，滴入酚酞后溶液均变红 B．Na2CO3固体中含有少量NaHCO3可用加热的方法除去 C．向等质量的Na2CO3和NaHCO3固体中加入足量稀盐酸，Na2CO3产生的气体较多 D．常温下，Na2CO3的溶解性大于NaHCO3 5．鉴别下列各组物质，只能采用焰色试验的是 A．K2SO4和NaCl B．NaCl和KCl C．NaCl和MgCl2 D．KCl和CaCO3 6．化学与生活密切相关，下列关于化学与生活的说法不正确的是 A．“肾功能衰竭”的病人需要做“血液透析”，其原理与胶体的提纯有关 B．铜制文物表面生成铜绿，它属于碱式盐 C．碳酸氢钠、氢氧化铝凝胶都可以用作治疗胃酸过多的药物 D．湖水加入明矾可以净水，是由于明矾中铝离子与水反应生成的氢氧化铝胶体可以吸附细菌和病毒而消毒 7．下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的比较中，正确的是 A．热稳定性：Na2CO3＜NaHCO3 B．与稀盐酸反应的快慢：Na2CO3＞NaHCO3 C．与盐酸反应的离子反应方程式一样 D．常温时水溶性：Na2CO3＞NaHCO3 8．在给定条件下，以下物质间的每步转化均可通过一步反应实现的是 A． B． C． D． 二、填空题 9．回答下列问题： (1)下列物质：①H2O②石墨③NH4NO3④硫酸⑤CH3COOH⑥蔗糖，属于强电解质的是_____；属于弱电解质的是_____；属于非电解质的是_____(用编号填写)。 (2)在下列的空白处填写最适宜的除杂试剂或方法。 ①小苏打溶液中含少量苏打_____。 ②苏打固体中含少量小苏打_____。 10．为对比和的性质，某同学进行如下实验，补全下表。 实验装置及操作 实验现象 盛有______ (填化学式)试管中温度计示数升高 盛有的试管中固体完全溶解；盛有的试管中固体有剩余 ______ 实验结论或解释 相同温度下，溶解度：______(填“>”、“<”或“=”) 很稳定，受热不易分解；不稳定，受热容易分解 11．Na2O2与CO2反应的化学方程式为___________，故Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作___________的来源，作供氧剂。 12．A、B、C、D是钠及其重要化合物，有着非常广泛的用途，已知B是常见的供氧剂。其相互转化关系如图所示(部分条件省略)，回答下列问题： (1)已知B为淡黄色粉末，则B为_______ (2)写出B→C的化学方程式：_______ (3)写出D→C的化学方程式：_______ (4)若A为金属钠，46 g A完全转化成D(涉及的其它反应物均足量)，生成D的质量为_______g。 13．向100mL3mol·L-1的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，充分反应，在所得溶液中，逐滴缓慢滴加1mol·L-1的盐酸，所得气体（不考虑溶解于水）的体积与所加盐酸的体积关系如图所示： （1）产生的CO2在标准状况下的体积为__mL。 （2）B点时，反应所得溶液中溶质的物质的量浓度是___mol·L-1（溶液体积的变化忽略不计）。 14．如图所示,下列各项变化的未知物焰色反应均呈黄色,E为淡黄色粉末。 回答下列问题。 (1)写出A→B的化学方程式,_____________________。 (2)写出C→D的离子方程式,_____________。 (3)当C溶液中含有杂质F，如何除杂:____________________，反应涉及的离子方程式_____________。 (4)E与CO2反应气体体积减小了11．2L(标准状况下)，反应中转移电子的数目是___________。 (5)在一密闭容器中有CO、H2、O2共16．5 g和足量的E，用电火花引燃，使其完全反应，固体增重7.5 g，则原混合气体中O2的质量是__________g。 15．以不同类别物质间转化为线索，认识钠及其化合物。请回答下列问题： (1)转化Ⅰ的产物属于_______(填“酸”或“碱”)性氧化物。 (2)若改变转化Ⅰ的反应条件，可得到钠的另一种氧化物，写出其与反应的化学方程式_______。 (3)某同学为探究转化Ⅱ，将钠投入足量水中，记录了如下实验现象和实验结论：①有碱生成 ②溶液变红 ③钠四处游动 ④钠浮在水面上 ⑤有气体产生 ⑥钠的密度比水小 ⑦钠熔成光亮的小球 ⑧反应放热，钠熔点低。 补齐下表(从①～⑧中选择，填序号)： 实验现象 _______ ④ ③ ② 实验结论 ⑧ _______ ⑤ _______ 写出转化Ⅱ中反应的化学方程式_______。 (4)某同学设计了如下两个对照实验，对比碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的差异。 通过实验，该同学得出结论，热稳定性：。该同学依据的现象是_______。 【参考答案】 一、选择题 1．A 解析：A．向CaCl2溶液中通入少量CO2，由于碳酸的酸性比盐酸弱，两者不发生反应，故A不符合题意； B．向AlCl3溶液中加入足量NaOH溶液，先生成氢氧化铝白色沉淀，NaOH过量后，氢氧化铝溶于NaOH生成偏铝酸钠，故B不符合题意； C．溶液滴入溶液，发生反应生成碳酸银沉淀且沉淀不溶解，故C符合题意； D．过氧化钠和水生成氢氧化钠，且过氧化钠具有强氧化性，能把亚铁离子氧化为铁离子，故向FeSO4溶液中加入固体，会生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，故D不符合题意； 故选C。 2．B 【分析】含锂废渣(主要含Li2O，还含有少量其他能溶于盐酸的金属氧化物及少量碳单质)中加入盐酸，Li2O、金属氧化物溶于盐酸，碳单质不溶，所以浸渣中含有碳单质；滤液中加入磷酸三丁酯萃取，LiCl进入有机相，其它金属氯化物进入水相；有机相中加入盐酸进行反萃取，此时LiCl进入盐酸中；将溶液蒸发浓缩，加入Na2CO3溶液沉锂，生成Li2CO3沉淀，过滤、洗涤、干燥，可得到高纯Li2CO3。 解析：A．由分析可知，“浸渣”的主要成分是碳单质，A正确； B．“萃取”和“反萃取”后都需要分液，所以均应在分液漏斗中进行，B错误； C．“蒸发浓缩”时，一方面可增大溶液的浓度，使Li+沉淀更充分，另一方面可除去过量的HCl，从而减少Na2CO3溶液的用量，C正确； D．“沉锂”时，发生反应2LiCl+Na2CO3=Li2CO3↓+2NaCl，所得母液中含有NaCl，D正确； 故选B。 3．A 【分析】该实验的目的是证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂，a装置是实验室用盐酸和碳酸钙制备CO2的装置，由于盐酸具有挥发性，制得的二氧化碳中含有HCl，通过装置b中的溶液目的是除去HCl，通入装有过氧化钠的装置c中的二氧化碳气体未干燥，含有少量水蒸气，则装置c中发生的反应有2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，实验过程中二氧化碳不能完全反应，装置d中应盛装氢氧化钠来吸收未反应的二氧化碳，避免干扰e中收集的气体的验证试验，用带火星的木条可检验e中试管内收集的气体，若木条复燃，证明收集到的是氧气，则可以证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。 解析：A．碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠和水，则a装置可以用碳酸钠和稀盐酸制备CO2，选项A正确； B．由于a中的盐酸易挥发，制得的二氧化碳中含有HCl，则b装置中应盛放饱和NaHCO3溶液，其作用是除去a中产生的HCl，不能盛放碳酸钠，因为碳酸钠也会与二氧化碳反应，选项B错误； C．从装置b中出来的气体为干燥，二氧化碳中混有水蒸气，c中不仅仅发生反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，还有反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，选项C错误； D．根据分析，f中用排水法收集的气体是湿润的O2，不纯，选项D错误； 答案选A。 4．C 解析：A．Na2CO3和NaHCO3溶液均显碱性，故滴入酚酞后溶液均变红，A正确； B．碳酸氢钠加热生成碳酸钠，B正确； C．向等质量的Na2CO3和NaHCO3固体中碳酸氢钠的物质的量更大，根据碳元素守恒可知，加入足量稀盐酸，NaHCO3产生的气体较多，C错误； D．常温下，Na2CO3的溶解性大于NaHCO3，D正确； 故选C。 5．B 解析：A．可用氯化钡鉴别，出现白色沉淀的为K2SO4，无现象的为NaCl,故A错误； B．阴离子相同，Na、K的焰色反应分别为黄色、紫色，只能采用焰色试验鉴别，故B正确； C．与NaOH反应生成白色沉淀的为氯化镁，无现象的为NaCl，故C错误； D．可利用盐酸检验，与盐酸反应生成气体的为碳酸钙，无现象的为KCl，故D错误； 故选：B。 6．D 解析：A．“血液透析”利用血液中蛋白质、血细胞等不能透过半透膜而各种有毒物质可以透过半透膜，即“渗析”，A项正确； B．铜绿属于碱式盐，B项正确； C．碳酸氢钠、氢氧化铝凝胶都可以与盐酸反应，可以用作治疗胃酸过多的药物，C项正确； D．明矾中的铝离子与水反应生成的氢氧化铝胶体只能吸附悬浮物，不能杀菌消毒，D项错误； 故答案为：D。 7．D 解析：A．碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解，热稳定性：碳酸钠的强，A错误； B．碳酸氢钠与盐酸反应速率快，B错误； C．碳酸氢根不可拆，故碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应的离子方程式不同，C错误； D．常温时溶解性：碳酸钠大于碳酸氢钠的，D正确； 故选D。 8．C 解析：A．不能一步反应生成，故A不符合题意； B．S不能一步反应生成，故B不符合题意； C．Na和O2加热反应生成Na2O2，Na2O2和水反应生成NaOH，NaOH和CO2反应生成Na2CO3，均可通过一步反应实现，故C符合题意； D．CO不能一步反应生成，故D不符合题意； 故选C。 二、填空题 9．(1) ③④ ①⑤ ⑥ (2) CO2 加热 解析：（1）①H2O可以微弱电离，为弱电解质；②石墨为单质，既不是电解质也不是非电解质；③NH4NO3为盐，水溶液中完全电离，属于强电解质；④硫酸在水中完全电离，属于强电解质；⑤CH3COOH溶液中，醋酸部分电离，属于弱电解质；⑥蔗糖不能发生电离，属于非电解质，故属于强电解质的为③④；属于弱电解质的为①⑤；属于非电解质的为⑥； （2）①小苏打溶液中含少量苏打应该通入二氧化碳气体，使碳酸钠转化为碳酸氢钠； ②苏打固体中含少量小苏打应该加热混合物使碳酸氢钠转化为碳酸钠。 10． 加热NaHCO3一段时间后，澄清石灰水变浑浊；加热Na2CO3一段时间后，澄清石灰水未见浑浊 > 【分析】碳酸钠溶于水放热，受热稳定不分解，常温下溶解度大于碳酸氢钠；碳酸氢钠受热不稳定分解为二氧化碳、水、碳酸钠； 解析：碳酸钠溶于水放热、碳酸氢钠溶于水吸热，则盛有的试管中温度升高； 碳酸钠受热稳定不分解，碳酸氢钠受热不稳定分解为二氧化碳、水、碳酸钠，故盛有碳酸氢钠的试管加热后石灰水变浑浊、盛有碳酸钠的试管加热后石灰水不变浑浊； 盛有的试管中固体完全溶解；盛有的试管中固体有剩余，说明相同温度下，溶解度：>； 11． 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 氧气（O2） 解析：过氧化钠与二氧化碳反应可生成碳酸钠和氧气，其化学方程式为：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；过氧化钠的用途之一就是利用此反应原理，在呼吸面具或潜水艇中作氧气（O2）的来源，用作供氧剂，故答案为：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；氧气（O2）。 12．(1) (2)2+2CO2=2Na2CO3+O2 (3)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ (4)168 【分析】A、B、C、D是钠及其重要化合物，且B是常见的供氧剂，则A是Na，B是，B与CO2反应生成Na2CO3，所以C是Na2CO3，C可以和CO2和H2O反应生成NaHCO3，所以D是NaHCO3。 解析：（1）B为淡黄色粉末，由分析可知B为； （2）B是，C是Na2CO3，B→C的化学方程式为2+2CO2=2Na2CO3+O2； （3）D是NaHCO3，C是Na2CO3，NaHCO3受热易分解，D→C的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑； （4）46 g钠的物质的量为，根据Na守恒可知，所以NaHCO3的物质的量，则生成NaHCO3的质量为。 13．0.75 【分析】NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，发生反应为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；当NaOH完全反应后，继续通入CO2，发生反应为Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3。所以，最后所得溶液中的溶质可能为：NaOH与Na2CO3的混合物，Na2CO3，Na2CO3与NaHCO3的混合物，NaHCO3。滴加盐酸后，首先发生的反应为NaOH+HCl=NaCl+H2O，然后发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，最后发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。 由图中信息可以看出，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，消耗盐酸100mL；则Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，消耗盐酸也为100mL。图中信息告诉我们，生成气体前消耗盐酸200mL，生成气体的过程中，消耗盐酸100mL，则溶质为NaOH与Na2CO3的混合物。 解析：(1) NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，消耗盐酸100mL，n(CO2)=n(HCl)=n(NaHCO3)=1mol/L×0.1L=0.1mol，V(CO2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L=2240mL。 (2)由图中信息可推知，B点时，反应所得溶液中溶质为NaCl，依据Na+守恒原则 ，n(NaCl)=3mol/L×0.1L=0.3mol，c(NaCl)==0.75mol·L-1。答案为：0.75。 14．(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (2)2H＋＋CO=CO2↑＋H2O (3)滴加适量的氢氧化钠溶液 HCO＋OH－=CO＋H2O (4)NA或6.02×1023 (5)9 解析：焰色反应均呈黄色，则各物质均含有钠元素，E为淡黄色粉末则E是Na2O2；根据图示各物质关系，推断A是钠单质，点燃得到Na2O2，钠与水反应得到的B是氢氧化钠，氢氧化钠与二氧化碳反应得到的C是碳酸钠，碳酸钠与二氧化碳和水得到的F是碳酸氢钠，碳酸钠与稀盐酸反应得到的D是氯化钠。 （1）根据分析，A→B的反应是钠与水反应，化学方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。 （2）根据分析，C→D的反应是稀盐酸与碳酸钠溶液反应，离子方程式: 2H＋＋CO=CO2↑＋H2O。 （3）当C溶液中含有杂质F，即除去碳酸钠溶液中的杂质碳酸氢钠，可滴加适量的氢氧化钠溶液；反应涉及的离子方程式：HCO＋OH－=CO＋H2O。 （4）E与CO2反应气体体积减小了11．2L(标准状况下)，减少气体物质的量为，根据，，反应中减少0.5mol气体转移电子的数目是NA。 （5）在一密闭容器中有CO、H2、O2共16．5 g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其完全反应，因固体Na2O2与CO2和H2O反应均产生O2，体系内气体物质剩余O2，固体Na2O2~Na2CO3则增加质量等于CO的质量，或固体Na2O2~2NaOH则增加质量等于H2的质量，故固体增重7.5 g，即混合气体中含有CO、H2的质量7.5g，则原混合气体中O2的质量是16.5-7.5=9 g。 15．(1)碱 (2) (3) ⑦ ⑥ ① 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ (4)甲中澄清石灰水不变浑浊，乙中澄清石灰水变浑浊 【分析】钠和水反应生成氢氧化钠和氢气；钠和氧气常温下生成氧化钠，氧化钠和水生成氢氧化钠，氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠，碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳气体； 解析：（1）能和酸生成盐和水，为碱性氧化物； （2）过氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和氧气，； （3）将钠投入足量水中，④钠浮在水面上，说明⑥钠的密度比水小；⑦钠熔成光亮的小球，说明⑧反应放热，钠熔点低；反应后②溶液变红，说明①有碱生成；故填⑦、⑥、①；钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑； （4）甲中澄清石灰水不变浑浊，乙中澄清石灰水变浑浊，说明碳酸氢钠分解生成二氧化碳气体，则热稳定性：。 学科网（北京）股份有限公司 $$