第2章 第1节 钠及其化合物（word版）-【精英1号】2024年高一化学学考名师解析与训练·课时作业手册

第二章　海水中的重要元素——钠和氯 第一节　钠及其化合物 1．下列叙述中，错误的是(　　) A．钠在自然界中常以游离态存在 B．钠在燃烧时发出黄色火焰 C．钠元素主要以Na＋形式存在于海水中 D．钠在空气中燃烧生成过氧化钠 【答案】A 【解析】钠在自然界中以化合态的形式存在，A错误；钠元素的焰色为黄色，钠燃烧会呈现黄色火焰，B正确；钠在海水中主要以氯化钠、硫酸钠等盐的形式存在，在水中完全电离成钠离子，C正确；钠在加热或点燃条件下与氧气反应生成过氧化钠，D正确。 2．将一块钠投入盛有煤油和水的烧杯中，观察到的现象可能是(　　) A．钠在水层中反应并四处游动 B．钠停留在煤油层中不发生反应 C．钠在煤油中的液面上反应并四处游动 D．钠在煤油与水的界面处反应并可能上下跳动 【答案】D 【解析】钠、煤油和水的密度大小：ρ煤油<ρNa<ρH2O，并且Na与水反应生成氢气，因此钠会在煤油与水的界面处反应并可能上下跳动，故D正确。 3．金属钠露置在空气中，在其表面不可能生成的物质是(　　) A．NaCl　 B．NaOH C．Na2CO3　 D．Na2O 【答案】A 【解析】钠的性质活泼，易与空气中的氧气反应生成氧化钠，氧化钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠吸收空气中的水蒸气和二氧化碳生成碳酸钠晶体(Na2CO3·xH2O)，晶体风化失水生成碳酸钠，所以该过程中不可能有氯化钠生成。 4．如图所示，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4粉末与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。下列说法不正确的是(　　) A．上述反应是置换反应 B．加热且无水条件下，Na可以与CuSO4反应并生成Cu C．上述反应中CuSO4表现了还原性 D．上述反应放出热量 【答案】C 【解析】由分析可知，该反应为置换反应，A正确；由分析可知，加热且无水条件下，Na可以与CuSO4发生置换反应生成Cu，B正确；由分析可知，反应中铜元素的化合价降低，被还原，硫酸铜作氧化剂，体现了氧化性，C错误；由题意可知，Na与CuSO4发生置换反应时会瞬间产生耀眼的火花，说明该反应为放热反应，反应时放出热量，D正确。 5．下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件(温度、反应物用量比)，化学方程式相同的是(　　) A．Na和O2　 B．NaOH和CO2 C．Na2O2和CO2　 D．木炭(C)和O2 【答案】C 【解析】Na和O2在不加热时生成Na2O，加热时生成Na2O2，反应条件不同，生成物不同，A不符合题意；NaOH和CO2反应，CO2少量时生成Na2CO3，CO2过量时生成NaHCO3，B不符合题意；Na2O2和CO2反应只生成Na2CO3和O2，与条件无关，C符合题意；木炭(C)和O2反应，当O2不足时，生成CO，当氧气充足时，生成CO2，条件不同，生成物不同，D不符合题意。 6．下列关于钠的氧化物的说法正确的是(　　) A．Na2O2是白色固体，可与冷水作用放出氧气，生成氢氧化钠 B．在Na2O2与CO2的反应中，氧化剂是Na2O2，还原剂是CO2 C．Na和O2在加热条件下反应生成Na2O2，在常温下反应生成Na2O D．Na2O2能与水反应生成NaOH，所以Na2O2是碱性氧化物 【答案】C 【解析】氧化钠是白色固体，过氧化钠是淡黄色固体，过氧化钠与水反应能生成氢氧化钠和氧气，A错误；Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气，在该反应中只有过氧化钠中氧元素的化合价发生了变化，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，B错误；Na和O2的反应产物与反应条件有关系，在加热条件下反应生成Na2O2，在常温条件下反应生成Na2O，C正确；Na2O2与水反应，除了生成NaOH，还生成氧气，所以Na2O2不是碱性氧化物，D错误。 7．某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO－四种阴离子，向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度增大的是(假设溶液体积无变化)(　　) A．CH3COO－　 B．SO C．CO D．HCO 【答案】C 【解析】向溶液中加入过量的过氧化钠固体，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，CH3COO－与氢氧根离子和氧气均不反应，离子浓度基本保持不变，A错误；反应生成的氧气与亚硫酸根发生氧化还原反应生成硫酸根，亚硫酸根离子浓度减少，B错误；反应生成的氢氧根离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸根和水，溶液中碳酸根离子浓度增大，C正确；反应生成的氢氧根离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸根和水，溶液中碳酸氢根离子减少，D错误。 8．下列说法正确的是(　　) ①钠燃烧时发出黄色的火焰 ②过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物 ③过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以用作气体干燥剂 ④过氧化钠中阴阳离子个数比为1∶1 ⑤钠是一种很强的还原剂，钠可以把锆、钛等金属从它们的化合物的水溶液中置换出来 ⑥Na2O2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 ⑦可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2 ⑧将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞试液中，最终溶液均为红色 A．①②⑤⑦　 B．①⑧ C．①②⑤⑧　 D．①⑦ 【答案】D 【解析】①钠的焰色反应为黄色，钠燃烧时发出黄色的火焰，①正确；②过氧化钠与酸反应不仅生成盐和水，还生成O2，故过氧化钠不是碱性氧化物，②错误；③过氧化钠与水反应生成O2，会引入新的杂质，③错误；④过氧化钠中含有阳离子为Na＋、阴离子为O，则过氧化钠中阴、阳离子比为1∶2，④错误；⑤钠和钛、锆等金属盐溶液的反应，是先和其中的水反应置换出氢气，不会置换出金属，⑤错误；⑥Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，消耗的水和二氧化碳的物质的量相同、质量不同，⑥错误；⑦氧化钠和水反应生成氢氧化钠，过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，将Na2O粉末放入水中有气泡生成，可确定该粉末中含有Na2O2，⑦正确；⑧将氧化钠加入酚酞试液中，反应生成的氢氧化钠是可溶性碱，溶液变红色，而将过氧化钠加入酚酞溶液中，生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠是碱使酚酞变红色，过氧化钠具有强氧化性能使红色褪去，即溶液先变红色后褪色，⑧错误。 9．反应NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl是“氨碱法”的重要化学反应，以下是对该反应涉及的有关知识的部分见解，其中不正确的是(　　) A．NaHCO3的溶解度较小 B．NaHCO3不是纯碱 C．析出固体后的溶液为NaHCO3的不饱和溶液 D．析出固体后的溶液为NaHCO3的饱和溶液 【答案】C 【解析】反应NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl之所以能够发生，是因为碳酸氢钠溶解度较小，A正确；纯碱为碳酸钠，B正确；能够析出碳酸氢钠，说明溶液为饱和溶液，析出后剩余溶液仍为饱和溶液，C错误；析出晶体为碳酸氢钠，析出后的溶液为NaHCO3的饱和溶液，D正确。 10．a g纯净的碳酸钠和ag碳酸钠与碳酸氢钠的混合物相比，下列叙述正确的是(　　) A．分别和盐酸反应时，混合物消耗的HCl多 B．分别和足量盐酸反应时，混合物放出的CO2多 C．分别配制成等体积溶液，混合物碱性强 D．分别配制成等体积溶液，混合物配成溶液中的Na＋的粒子数更多 【答案】B 【解析】ag Na2CO3和足量盐酸反应消耗HCl的物质的量为 mol，ag Na2CO3与NaHCO3的混合物与盐酸反应，消耗HCl的物质的量介于mol和mol之间，A错误；a g Na2CO3和足量盐酸反应生成CO2的物质的量为 mol，ag Na2CO3与NaHCO3的混合物与盐酸反应，生成CO2的物质的量介于mol和mol之间，B正确；等浓度的Na2CO3溶液的pH大于NaHCO3溶液的pH，因此混合物的碱性弱，C错误；Na2CO3中钠的质量分数比NaHCO3的高，D错误。 11．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，切下黄豆粒大小的钠，小心放入装满水的烧杯中 B 检验NaHCO3溶液与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，说明该反应是放热反应 D 检验Na2CO3溶液与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】应将钠表面的煤油用滤纸吸干且烧杯中不能装满水，A错误；分别向NaHCO3与Na2CO3溶液中滴加澄清石灰水，都有白色沉淀产生，无法鉴别，可滴加氯化钡溶液加以鉴别，B错误；Na2O2与CO2反应生成氧气，棉花燃烧说明达到了着火点，能证明Na2O2与CO2的反应是放热反应，C正确；观察钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃，D错误。 12.下列对焰色试验的实验操作注意事项的说法中，正确的是(　　) ①钾的焰色要透过蓝色钴玻璃观察 ②先将铂丝灼烧至无色，再蘸取被检验的物质 ③每次实验后，要将铂丝用稀盐酸洗净 ④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰 ⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替 A．①②④⑤ B．①②③⑤ C．①②③④ D．①②③④⑤ 【答案】D 【解析】①观察钾的焰色时必须使用蓝色钴玻璃滤去黄光，排除干扰，①正确；②实验前必须用稀盐酸洗净铂丝，并且在酒精灯(或煤气灯)火焰上灼烧至无色，再蘸取药品，②正确；③根据焰色试验步骤，试验后，铂丝需要用稀盐酸清洗，③正确；④做焰色试验时，火焰本身的颜色浅，便于对金属焰色的观察，④正确；⑤选用化学性质稳定，灼烧时火焰无色的金属，铂丝、铁丝本身没有焰色，可用于蘸取试样完成实验，⑤正确。 13．下列实验装置不能达到实验目的的是　　(　　) A．利用装置①验证Na和水反应为放热反应 B．利用装置②检验Na2O2与H2O反应有O2生成 C．利用装置③观察纯碱的焰色试验的现象 D．利用装置④比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性 【答案】D 【解析】钠和水反应放热，会导致左侧大试管中气体温度升高，U形管内左侧液面下降，右侧液面升高，故可根据U形管内液面高度的变化确定该反应是否为放热反应，A不符合题意；氧气能使带火星的木条复燃，B不符合题意；用光洁的铂丝蘸取纯碱可以观察火焰的颜色，C不符合题意；由如图装置可知，NaHCO3在大试管中，Na2CO3在小试管中，加热大试管后，大试管的温度比小试管的高，NaHCO3先反应，不能说明Na2CO3比NaHCO3的热稳定性强，D符合题意。 14．过氧化钠保存不当容易变质，某课外活动小组欲粗略测定样品中过氧化钠的质量分数，他们称取样品，并设计用如图装置来测定过氧化钠的质量分数。 上图中的E和F构成量气装置，用来测定O2的体积。 (1)写出以下装置中发生反应的化学方程式。 装置A：____________。装置B：____________。装置C：____________。 (2)D中NaOH溶液的作用是____________________________________________。 (3)为准确读出氧气的体积需要进行以下操作，正确的顺序为________。 A．调整量筒高度，使广口瓶与量筒内液面相平 B．将气体冷却至室温 C．平视，使凹液面最低点与视线水平相切再读数 【答案】(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑　2Na2O2＋ 2CO2===2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ (2)吸收未反应的CO2　(3)B、A、C 【解析】(1)装置A用来制备二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；装置B用来除去生成的二氧化碳中含有的氯化氢，氯化氢与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑；C装置中过氧化钠与二氧化碳以及水反应，反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。 (2)氢氧化钠会与二氧化碳反应，即氢氧化钠溶液的作用是吸收未反应的CO2。 (3)不冷却到室温，直接读取气体体积，会使溶液体积增大，读出结果产生误差，故应冷却至室温，调整量筒内外液面高度，使装置内压强和外界压强相同，视线与凹液面的最低点相切读取量筒中水的体积，故正确的操作顺序为B、A、C。 学科网（北京）股份有限公司 $$