内容正文:
钠、氯及其化合物融通练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
√
1.《本草述钩元》中“石碱”条目下写道:“采蒿蓼之属,……晒干烧灰,以原水淋汁,……久则凝淀如石,……浣衣发面,……亦去垢发面。”这里的“石碱”是指( )
A.KOH B.KAl(SO4)2
C.KHCO3 D.K2CO3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
解析:“采蒿蓼之属,……晒干烧灰”,说明“石碱”为蒿蓼烧成灰中的成分;“以原水淋汁”,说明“石碱”易溶于水;“浣衣发面,……亦去垢发面”,说明“石碱”能去油污、作发酵剂;且植物烧成灰中的主要成分一般为碳酸盐,故“石碱”为K2CO3。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
2.用玻璃棒蘸取新制氯水点在pH试纸上,观察到的现象是( )
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
解析:根据新制氯水的成分:含有氯气和次氯酸以及盐酸等,具有漂白性和酸性,中间的一部分被次氯酸漂白成白色,而旁边一部分没有和次氯酸发生反应,所以仍然有指示剂的效用,氯水的酸性使pH试纸显红色。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
3.按如图所示实验装置进行钠与水反应的实验,据此判断下列说法正确的是( )
A.打开右端活塞,将一小块金属钠
加入煤油中,反应前片刻,钠的位置应在a处
B.开始反应后,能观察到的实验现象是钠在b处液面以下的水中反应
C.反应一段时间后,左端液面上升,进入长颈漏斗,a处有无色气体产生
D.若用苯或酒精来代替煤油,可观察到相同的实验现象
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
解析:A项,ρ(Na)>ρ(煤油),错误;B项,反应后Na在b处液面以上浮动,错误;D项,酒精与Na反应,错误。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
5.(2024·南昌高一质检)过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂,实验室可用如图装置制取少量纯净过氧化钠。下列说法正确的是( )
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
A.装置X也可以用于制取H2、NH3等气体的发生装置
B.②中所盛试剂为饱和NaHCO3溶液
C.③的作用是吸收尾气
D.实验时先点燃酒精灯,再打开仪器①的开关
解析:装置Y的作用是干燥O2,②中所盛试剂可以是浓硫酸,B错误;③的作用是防止空气中水蒸气和CO2进入装置Z中,C错误;实验时应先打开仪器①的开关,待把装置内的空气排出后,再点燃酒精灯,D错误。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
6.下列关于氯水性质探究实验中现象、作用粒子及结论中有错误的一项是( )
操作 现象 作用粒子 结论
A 向氯水中滴加AgNO3溶液 出现白色固体 Cl- Cl2与水反应
产生Cl-
B 向新制氯水中滴加石蕊
溶液 先变红后
褪色 H+、
HClO H+与指示剂作用速度快
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
C 向新制氯水中加入NaHCO3溶液 产生无色
气泡 H+ 氯水呈酸性
D 向滴有酚酞的NaOH溶液中加入新制氯水 红色褪去 HClO 褪色是HClO的漂白性所致
√
续表
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
解析:氯水中加入硝酸银溶液产生白色沉淀,说明生成白色沉淀氯化银,所以氯水中含有氯离子,证明Cl2与水反应产生Cl-,故A正确;氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl显强酸性,使石蕊变红,HClO具有强氧化性,使其褪色,向新制氯水中滴加石蕊溶液先变红后褪色,说明H+与指示剂作用速度快,故B正确;次氯酸的酸性弱于碳酸,所以氯水中加入碳酸氢钠溶液产生气体,反应的是盐酸而不是次氯酸,氯水呈酸性,故C正确;向滴有酚酞的NaOH溶液中加入新制氯水,红色褪去可能是氯水中盐酸和氢氧化钠溶液反应的原因,故D错误。
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
7.(14分)已知Na2O2可用作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂。
(1)写出Na2O2作供氧剂时发生反应的化学方程式:____________________________________________________________。
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
(2)Na2O2具有强氧化性,H2具有还原性,有同学猜想Na2O2与H2能反应。为了验证此猜想,该小组同学进行如下实验,实验步骤和现象如下。
步骤1:按图组装仪器(图中夹持仪器省略),检查气密性,装入试剂;
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
步骤2:打开K1、K2,产生的氢气流经装有Na2O2的硬质玻璃管,一段时间后,没有任何现象;
步骤3:…,开始加热,观察到硬质玻璃管内Na2O2开始熔化,淡黄色的粉末变成了白色固体,干燥管内硫酸铜未变蓝色;
步骤4:反应后撤去酒精灯,待硬质玻璃管冷却后关闭K1。
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
①盛装稀盐酸的仪器名称是_________________;B装置的作用是_______________________________________________________。
②步骤3在点燃C处酒精灯前必须进行的操作是_____________。
长颈漏斗
吸收氢气中的杂质气体(或除去氢气中的水蒸气和氯化氢气体)
检验氢气纯度
③设置装置D的目的是_________________。
④根据实验现象得到的结论是_______________________(用化学方程式表示)。
检验是否有水生成
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
8.(11分)(2024·渭南市临渭区质检)一氧化二氯(Cl2O)是国际公认的高效安全灭菌消毒剂,其部分性质如下:
物理性质 化学性质
常温下,Cl2O是棕黄色、有刺激性气味的气体;
熔点:-120.6 ℃;沸点:2.0 ℃ Cl2O热稳定性差,常温下即可分解:易溶于水,同时反应生成次氯酸
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
现用如图所示装置设计实验制备少量Cl2O。
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
(1)仪器组装完成,加试剂前应进行的实验操作是____________________。
解析:该实验有气体制取并参与反应,加试剂前应检查装置的气密性;
(2)装置A中盛放浓盐酸的仪器名称为__________。
解析:装置A中盛放浓盐酸的仪器名称为分液漏斗;
检查装置的气密性
分液漏斗
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
(3)装置A中发生反应的化学方程式为________________________________________。
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
(4)装置B的作用是________________________;装置F的作用是______________________________。
解析:氯化氢极易溶于水,能被饱和食盐水吸收,氯气难溶于饱和食盐水,则装置B中盛有饱和食盐水,作用为除去Cl2中的杂质HCl气体;Cl2O易溶于水,同时与水反应生成次氯酸,装置F的作用是干燥、防止水或水蒸气进入装置E,导致Cl2O反应;
除去Cl2中的杂质HCl气体
干燥、防止水或水蒸气进入装置E
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
(5)E装置中冰水混合物的作用是_____________________________。
解析:Cl2O的沸点低、易液化且热稳定性差,常温下即可分解;E装置中冰水混合物的作用:使Cl2O冷凝收集且防止Cl2O分解。
使Cl2O冷凝收集且防止Cl2O分解
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
(1)下列保存金属钠的方法正确的是________。
A.放在棕色瓶中 B.放在细沙中
C.放在水中 D.放在煤油中
D
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
解析:钠的化学性质活泼,易与O2、H2O等反应,应密封保存,钠的密度比煤油大,可保存在煤油中,D符合题意。
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
(2)钠长时间放在空气中,最后产物的主要成分是________。
A.Na2O B.Na2O2
C.NaOH D.Na2CO3
解析:钠的性质活泼,易与空气中的氧气反应生成Na2O,Na2O可与水反应生成NaOH,NaOH与空气中的水和CO2反应生成Na2CO3·xH2O,Na2CO3·xH2O风化脱水生成Na2CO3,D符合题意。
D
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
(3)将小块钠放在水平放置的试管中部,用酒精灯加热使其充分反应(如图Ⅰ所示,夹持装置已略去),生成物的颜色为__________,请写出该反应的化学方程式:_____________________。
将该试管冷却后直立,滴加几滴水(如图Ⅱ所示),发生反应的化学方程式为_______________________________。
淡黄色
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
呼吸面具中通常也会用到该生成物,请用化学方程式表示反应原理___________________________________________________________。
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2和2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
10.(17分)某学习小组在实验室制取CO2气体的过程中,不慎用到了浓盐酸,导致制得的CO2气体中混有氯化氢气体,他们设计了如下除去氯化氢气体并探究CO2与过氧化钠(Na2O2)反应的实验。查阅资料得知:NaOH+NH4Cl===NH3↑+H2O+NaCl。
1
2
4
5
6
7
8
9
10
3
请回答下列问题:
(1)装置A的作用是______________________。
解析:CO2和HCl的混合气体,经过饱和碳酸氢钠溶液,CO2中混有的HCl被吸收,硬质玻璃管中发生的反应是过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,多余的CO2用NaOH吸收,最后用排水法收集生成的气体。(1)CO2中混有氯化氢气体,则装置A的作用是除去CO2中的氯化氢;
吸收CO2中混有的HCl
10
1
2
4
5
6
7
8
9
3
(2)为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分,小组同学取适量固体于试管中,加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M,无气泡产生,则该固体中不含__________,该小组同学继续进行探究。
[提出问题]反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么?
[做出猜想]猜想一:Na2CO3;猜想二:NaOH;猜想三:Na2CO3和NaOH;
经过讨论,大家一致认为猜想____不合理,理由是________________
____________________________________________________________。
Na2O2
二
根据质量守恒定律,
反应前后元素的种类不变,反应前有碳元素,反应后也应有碳元素
10
1
2
4
5
6
7
8
9
3
[实验验证]小组同学取上述形成的溶液M于试管中,向其中加入过量的__________溶液,若产生白色沉淀,过滤,向滤液中滴加几滴酚酞溶液,溶液变红,则证明猜想三成立。
[交流反思]小组中有同学认为,将上述滤液中滴加的酚酞溶液换成硝酸铜溶液,也能得出同样的结论,你认为该同学的观点_____(填“正确”或“错误”),理由是_________________________________
__________________________________________________________。
BaCl2
正确
因为氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧
化铜蓝色沉淀,如果有蓝色沉淀生成,说明固体中含有氢氧化钠
10
1
2
4
5
6
7
8
9
3
[拓展延伸]在盛有氯化铵(NH4Cl)浓溶液的试管中,加入足量的过氧化钠(Na2O2)固体,有气泡产生,产生的气体是________和__________。
解析:B中发生反应:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,若固体中反应后含有过氧化钠,其会和水反应生成氢氧化钠和氧气,加入足量的蒸馏水无气泡产生,说明不含Na2O2;做出猜想:根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,反应前有碳元素,反应后也应有碳元素,故猜想二错误;
O2
NH3
10
1
2
4
5
6
7
8
9
3
实验验证:猜想三中含有Na2CO3,因此加入BaCl2或Ba(NO3)2或CaCl2或Ca(NO3)2溶液,若产生白色沉淀,说明含有Na2CO3;酚酞遇碱变红,滴加几滴酚酞溶液,溶液变红,说明含有NaOH;交流反思:氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,如果有蓝色沉淀生成,发生的反应是Cu(NO3)2+2NaOH===Cu(OH)2↓+2NaNO3,说明反应后固体中含有氢氧化钠,该同学的观点正确;拓展延伸:过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,在溶液中NaOH和NH4Cl反应生成NH3:NaOH+NH4Cl===NH3↑+H2O+NaCl,所以产生的气体成分为O2和NH3。
4.(2024·汉中高一质检)为检验某久置过氧化钠样品的成分,学习小组依次进行了有关实验。实验中涉及反应的离子方程式正确的是( )
A.将过氧化钠样品完全溶于水,产生气泡:
Na2O2+H2O===2Na++2OH-+O2↑
B.向溶液中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀:CO+Ba2+===BaCO3↓
C.向沉淀中滴加稀醋酸,产生气体:
BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
D.将气体通入足量澄清石灰水,出现浑浊现象:
CO2+2OH-===CO+H2O
解析:电子不守恒,原子不守恒,离子方程式应该为2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑,A错误;过氧化钠久置会产生Na2CO3,向其中滴加BaCl2溶液,Na2CO3与BaCl2在溶液中反应产生BaCO3白色沉淀,该反应的离子方程式为CO+Ba2+===BaCO3↓,B正确;醋酸是弱酸,应该写化学式,反应的离子方程式应该为BaCO3+2CH3COOH===Ba2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,C错误;将产生的二氧化碳通入足量澄清石灰水,反应产生CaCO3沉淀,碳酸钙不溶于水,在离子方程式里不能拆成离子,反应的离子方程式应该为Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O,D错误。
Na2O2+H22NaOH
实验室制备原理:2Na2CO3+H2O+2Cl22NaCl+2NaHCO3+Cl2O。
解析:装置A为制取氯气,其中发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
9.(10分)早前金属钠是由电解熔融碳酸钠制得的。直到1921年实现了电解熔融氯化钠制钠,其反应原理是2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。回答下列有关单质钠的问题。
2Na+O2Na2O2
解析:钠与氧气在加热条件下反应生成淡黄色过氧化钠,化学方程式为2Na+O2Na2O2;将该试管冷却后直立,滴加几滴水,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑;呼吸面具利用呼出的二氧化碳和水分别与过氧化钠反应,呼出的二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,呼出的水蒸气与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑。
$$