2.1 钠及其化合物 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

2024—2025学年高中化学人教版必修第一册2.1 钠及其化合物 课时作业 一、单选题 1．下列有关钠的叙述不正确的是（    ） A．钠质地软 B．钠易与氯气反应 C．钠可保存在煤油中 D．钠久置于空气中最终转变为 2．下表中叙述Ⅲ不正确的是 选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ 叙述Ⅲ A 将少量稀硫酸逐滴加入苏打溶液中，并不断振荡 无明显现象 可用稀硫酸或稀盐酸鉴别苏打溶液和小苏打溶液 B 向苏打溶液中滴加澄清石灰水(少量) 产生白色沉淀 可用澄清石灰水鉴别苏打溶液和小苏打溶液 C 加热小苏打固体 产生无色气体和水蒸气 可用加热法除去苏打中的小苏打 D 向苏打稀溶液中通入过量二氧化碳气体 无明显现象 可用二氧化碳除去小苏打溶液中的苏打 A．A B．B C．C D．D 3．用流程图示的方法可以清楚反映物质之间的转化关系。如Na→乙→NaOH→NaCl，则在常温下，上述转化关系内的物质乙是 A．Na2O2 B．Na2O C．NaCl D．Na2CO3 4．柠檬酸与小苏打可组成复合膨松剂。已知柠檬酸能与碳酸氢钠反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。下列说法正确的是 A．柠檬酸是一元弱酸 B．柠檬酸的酸性强于碳酸 C．柠檬酸与小苏打的比例对膨松效果和食品口感无影响 D．柠檬酸只能解决碳酸氢钠作为单一膨松剂时造成的食品口味不佳的问题 5．下列有关钠的叙述中，不正确的是 A．密度比水小 B．能与水发生化学反应 C．少量金属钠应该保存在煤油中 D．具有氧化性 6．粗略测定草木灰中碳酸钾的含量并检验钾元素的存在，需经过称量、溶解、过滤、蒸发、焰色反应等操作。下列图示对应的操作不规范的是(　　) A．称量 B．溶解 C．蒸发 D．焰色反应 7．春节期间，家家户户用燃放烟花爆竹的方式庆贺新春。这与高中化学中“焰色试验”知识相关，下列关于焰色试验说法中错误的是 A．焰色试验是化学变化 B．钠的焰色试验为黄色 C．钾的焰色试验应透过蓝色钴玻璃观察 D．不能利用焰色试验区分NaOH与NaCl固体 8．下列实验操作、现象和结论均正确的是（    ） 选项 实验操作 现象 结论 A 分别加热Na2CO3和NaHCO3固体 试管内壁都有水珠 两种物质均受热分解 B 将一小块Na放入水中 产生气泡 Na能置换出水的氢 C 向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸 均冒气泡 两者与盐酸反应的速率相同 D 灼烧白色粉末 火焰成黄色 白色粉末中有Na+，无K+ A．A B．B C．C D．D 9．下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的叙述正确的是 A．相同条件下，在水中的溶解性：碳酸钠<碳酸氢钠 B．相同条件下，溶液的碱性：碳酸钠>碳酸氢钠 C．物质的量相同时，分别与足量的盐酸反应生成CO2的质量：碳酸钠<碳酸氢钠 D．碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液可以用澄清石灰水来区别 10．下列物质的转化在给定条件下能实现的是     ①   ② ③ ④ ⑤ ⑥ A．①②⑤ B．②③⑥ C．②⑤⑥ D．①③④ 11．下列对应离子方程式书写正确的是 A．用盐酸溶解石灰石： B．钠放入水中： C．溶液腐蚀覆板： D．用小苏打治疗胃酸过多： 12．下列物质用于漂白脱色，其过程不属于化学变化的是（    ） A．新制氯水 B．过氧化钠 C．活性炭 D． 13．下列关于Na2CO3和NaHCO3的叙述中错误的是 A．等质量的两种盐分别与足量的盐酸反应，在相同情况下，NaHCO3产生的二氧化碳多 B．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应，在相同情况下产生的二氧化碳体积相等 C．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与同浓度的盐酸反应，Na2CO3消耗盐酸的体积是NaHCO3消耗盐酸体积的2倍 D．将石灰水加入NaHCO3溶液中不产生白色沉淀，而加入Na2CO3溶液中则产生白色沉淀 14．下列关于Na2CO3和NaHCO3的叙述正确的是 A．相同条件下，在水中的溶解度：Na2CO3＜NaHCO3 B．Na2CO3、NaHCO3均为白色 C．用Ca(OH)2溶液可鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液 D．Na2CO3不能转化为NaHCO3，而NaHCO3能转化为Na2CO3 15．甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：。下列有关物质的推断不正确的是 A．若甲为焦炭，则丁可能是O2 B．若甲为SO2，则丁可能是氨水 C．若甲为Fe，则丁可能是盐酸 D．若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2 二、填空题 16．钠的性质 (1)钠的物理性质 钠是 色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低 100 ℃，密度比水的 ，但比煤油的 。 (2)钠的化学性质 钠是活泼的 ，能与非金属、水、酸反应，在反应中均失去一个电子表现强 性。 17．Na2CO3和NaHCO3都是重要的化工原料，在生产和生活中有着广泛的应用。 (1)Na2CO3俗称 ，往Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液呈 色。 (2)用洁净的铂丝蘸取Na2CO3溶液置于酒精灯火焰上灼烧，火焰呈 色。 (3)胃液中含有盐酸，胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉，易吐酸水，服用适量的NaHCO3能治疗胃酸过多，请写出其反应的离子方程式： 。 (4)除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是 ，化学方程式为 。 18．钠、碳及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。 (1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时，NaN3迅速分解产生N2和Na，同时放出大量的热。N2使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。 ① KClO4的名称是 ，具有 (填“还原性”或“氧化性”)。 ② Fe2O3可处理产生的Na，反应为6Na+Fe2O3 =3Na2O+2Fe，反应中Na作 (填“还原剂”或“氧化剂”)。 反应过程中氧化产物与还原产物的个数比为： 。 (2)Na2O2可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源。某实验小组利用下图装置探究Na2O2与CO2的反应。请回答下列问题： ①根据实验目的，虚线框中的装置所用的试剂为 。 ②装置C中观察到的现象是 ，反应的化学方程式是 。 ③装置A的作用是制备CO2，写出A中发生反应的化学方程式是 。 19．烧碱、纯碱等都是重要的化工原料。 (1)利用如图装置可以证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应。 ①若将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是 。 ②若其他操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是 。 (2)向含4gNaOH的烧碱溶液中通入一定量CO2充分反应后，将溶液在低温下蒸干得到白色固体X，X的组成可能有四种情况，按出现的先后顺序分别是I.NaOH、Na2CO3；II. ；III.Na2CO3、NaHCO3；IV. 。 ①常温下，将得到的固体X重新溶于水，在所得溶液中加入盐酸，使溶液的pH=7，再将溶液蒸干，得到固体的质量为 g。 ②若要验证白色固体X是第I种组成，依次加入的试剂为 (填字母，下同)。 a.盐酸 b.MgCl2溶液 c.BaCl2溶液 d.Ba(OH)2溶液 在验证的过程中，一定需要进行的操作是 。 a.洗气           b.洗涤               c.过滤      d.分馏 ③若白色固体X为第III种组成，下列实验方案中不能准确测定其中NaHCO3质量分数的是 。 a.取mgX与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤，洗涤，烘干得ng固体 b.取mgX与足量盐酸充分反应，加热，蒸干，灼烧得ng固体 c.取mgX充分加热，减重ng d.取mgX与足量稀硫酸充分反应，逸出的气体被足量碱石灰吸收，增重ng ④若白色固体X的质量为7.0g，则X的组成为 (填“I”“II”“III”或“IV”)。 三、计算题 20．为了求某NaHCO3、Na2CO3混合物中NaHCO3的质量分数，现将m1g样品加热，至质量恒定时停止加热，此时质量为m2g。已知加热时发生的反应为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，则NaHCO3的质量分数是 。 21．有Na2CO3和NaHCO3的混合物1.9g，加热灼烧至质量不再减少(反应的化学方程式是：2NaHCO3= Na2CO3＋CO2↑＋H2O)，再与足量盐酸反应生成0.66g气体，试计算原混合物中NaHCO3的质量分数 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年2月8日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B B B D C A B B C 题号 11 12 13 14 15 答案 A C D B C 1．D 【详解】A．金属Na质地软，可以用小刀切割，A项正确； B．Na是非常活泼的金属，易与反应生成NaCl，B项正确； C．金属Na能与空气中的、发生反应，但不与煤油反应且密度比煤油大，故可保存在煤油中，C项正确； D．金属Na久置于空气中最终转变为，D项错误。 答案选D。 2．B 【详解】A．将少量稀硫酸逐滴加入苏打溶液中，并不断振荡，发生反应：CO+H+= HCO，因此无明显现象，而向小苏打溶液中加入盐酸或硫酸，会发生反应：HCO+H+=CO2↑+H2O，立即产生大量气泡，因此可用稀硫酸或稀盐酸鉴别苏打溶液和小苏打溶液，A正确； B．Na2CO3、NaHCO3溶液中加入Ca(OH)2溶液，都会产生CaCO3白色沉淀，因此不能用澄清石灰水鉴别苏打溶液和小苏打溶液，B错误； C．NaHCO3不稳定，受热分解产生Na2CO3、H2O、CO2，因此可用加热法除去苏打中的小苏打，C正确； D．向Na2CO3溶液中通入CO2气体，会发生反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，因此可用二氧化碳除去小苏打溶液中的苏打，D正确； 故合理选项是B。 3．B 【详解】Na在空气中与氧气反应生成氧化钠，氧化钠与水反应生成NaOH，NaOH再与HCl反应生成NaCl，所以方框内的物质是氧化钠，答案选B。 4．B 【详解】A．根据柠檬酸能与碳酸氢钠反应可知，柠檬酸为三元酸，故A错误； B．柠檬酸与小苏打反应产生二氧化碳气体，根据强酸制弱酸的原理可知柠檬酸强于碳酸，故B正确； C．柠檬酸与小苏打的比例影响膨松效果和食品口感，故C错误； D．柠檬酸具有酸性，可以解决碳酸氢钠作为膨松剂时造成的食品口味不佳的问题，故D错误； 故选B。 5．D 【详解】A．钠的密度比水小，在与水反应时，浮在水面上，A正确； B．钠和水发生剧烈反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，B正确； C．钠单质很活泼，很容易和氧气、水等物质反应，根据钠的密度大于煤油且和煤油不反应，所以钠可以保存在煤油中而隔绝空气和水，C正确； D．钠元素最外层只有1个电子，极易失去最外层上的1个电子，具有强的还原性，不具有氧化性，D错误； 故合理选项是D。 6．C 【详解】由草木灰提取钾盐并检验钾元素存在，则应进行称量(A)、溶解(B)、过滤除杂，然后蒸发结晶(C)得到碳酸钾，然后利用焰色反应(D)检验钾元素， 而选项C中蒸发结晶时要用玻璃棒不断搅拌，防止液体飞溅，故C操作错误， 故选：C。 7．A 【详解】A．焰色试验是金属元素灼烧时电子跃迁的结构，在这个过程中没有新村镇产生，因此发生的变化是物理变化，不是化学变化，A错误； B．钠元素的焰色试验为黄色，B正确； C．钾元素化合物中常含有钠元素，钠元素的焰色试验显黄色，会覆盖钾元素的紫色验，所以钾的焰色试验需透过蓝色的钴玻璃观察，避免钠的焰色对钾的焰色的干扰，C正确； D．NaOH和NaCl固体都是钠元素的化合物，因此二者的焰色试验都为黄色，无法利用焰色试验来区分，D正确； 故合理选项是A。 8．B 【详解】A. 加热碳酸钠固体不会发生反应，试管壁上不会有水珠，故错误。 B. 将一小块Na放入水中会生成氢气，产生气泡，反应方程式为Na+H2O=NaOH+H2，说明Na能置换出水的氢，故正确； C. 苏打是Na2CO3，小苏打是NaHCO3，碳酸氢根只需要结合1个氢离子就可以产生碳酸，进而分解生成二氧化碳，而碳酸根要结合2个氢离子才能生成碳酸，再分解得到二氧化碳，所以碳酸钠的反应速率要慢一些，故错误； D. 钾离子的焰色很淡，必须通过蓝色钴玻璃片观察，不能直接观察，该选项现象不能说明没有K+，故错误； 故选B。 9．B 【详解】A．碳酸钠和碳酸氢钠都易溶于水，但在相同条件下，在水中的溶解性：碳酸钠＞碳酸氢钠，A错误； B．相同温度下，相同浓度的碳酸钠的碱性更强，所以溶液的碱性：碳酸钠＞碳酸氢钠，B正确； C．物质的量相同时，分别与足量的盐酸反应，据碳原子守恒，生成CO2的质量：碳酸钠＝碳酸氢钠，C错误； D．碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液都能与澄清石灰水反应，从而生成碳酸钙沉淀，所以不能用澄清石灰水区分碳酸钠与碳酸氢钠，D错误； 故答案选B。 10．C 【详解】①铁和氧气点燃条件下反应生成Fe3O4，不生成Fe2O3，故①错误； ②二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠和水，硅酸钠和盐酸反应生成硅酸和氯化钠，故②正确； ③氯化铝是共价化合物，熔融状态下不发生电离，不能导电，无法用电解氯化铝的方法制得金属铝，故③错误； ④钠和氧气在点燃的条件下，生成过氧化钠，不能生成氧化钠，故④错误； ⑤二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸和氧气反应生成硫酸，故⑤正确； ⑥饱和氯化钠溶液中先通入氨气，再通入二氧化碳，氯化钠与氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，故⑥正确； ②⑤⑥正确，故选C。 【点睛】氯化铝是共价化合物，熔融状态下不电离，不能导电，所以不能用于电解制备铝，是解答的易错点。 11．A 【详解】A．石灰石是碳酸钙不能拆成离子，离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，A正确； B．钠放入水中的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，B错误； C．溶液腐蚀覆板，生成Fe2+和Cu2+，反应方程式为，C错误； D．小苏打是NaHCO3，治疗胃酸过多的离子方程式为：，D错误； 故选A。 12．C 【详解】A．新制氯水中的次氯酸具有强氧化性，能够将有色物质氧化变为无色物质而褪色，因此新制氯水漂白物质发生的是化学变化，A不符合题意； B．过氧化钠具有强氧化性，能够将有色物质氧化变为无色物质而褪色，因此过氧化钠具有漂白性，漂白物质时发生的是化学变化，B不符合题意； C．活性炭孔隙多，表面积大，吸附能力强，其由于吸附作用而使物质褪色，漂白物质时发生的是物理变化，C符合题意； D．SO2能与有色物质化合生成不稳定的无色物质而使物质褪色，因此具有漂白性，漂白物质时发生的是化学变化，D不符合题意； 故答案为C。 13．D 【详解】A．NaHCO3和Na2CO3与盐酸反应的化学方程式分别为：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑、Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑。NaHCO3的摩尔质量小于Na2CO3的，即在质量相等的条件下NaHCO3的物质的量大于Na2CO3的，在相同情况下，NaHCO3产生的二氧化碳多,A正确。 B．根据反应式可知等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应，在相同情况下产生的二氧化碳体积相等，B正确。 C．根据反应式可知等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与同浓度的盐酸反应，Na2CO3消耗盐酸的体积是NaHCO3消耗盐酸体积的2倍，C正确； D．石灰水加入NaHCO3溶液中也会产生白色沉淀，方程式为Ca(OH)2＋NaHCO3=NaOH＋H2O＋CaCO3↓或Ca(OH)2＋2NaHCO3=Na2CO3＋2H2O＋CaCO3↓，D错误；答案选D。 14．B 【详解】A．Na2CO3易溶于水，而NaHCO3能溶于水，故在相同条件下，在水中的溶解度：Na2CO3＞NaHCO3，A错误； B．Na2CO3、NaHCO3均为白色固体，B正确； C．Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中加入Ca(OH)2溶液都会产生白色CaCO3沉淀，因此不能用Ca(OH)2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，C错误； D．Na2CO3与少量HCl反应，或者向Na2CO3溶液中通入CO2气体，均可转化为NaHCO3，D错误； 故合理选项是B。 15．C 【详解】A、甲是碳，丁是氧气，则乙是CO，丙是二氧化碳，二氧化碳与碳反应生成CO，A正确； B、甲是二氧化硫，丁是氨水，则乙是亚硫酸氢铵，丙是亚硫酸铵，亚硫酸铵与二氧化硫反应生成亚硫酸氢铵，B正确； C、甲是铁，丁若是盐酸，则乙只能是氯化亚铁，而氯化亚铁与盐酸不再反应，C错误； D、甲是氢氧化钠，丁是二氧化碳，则乙是碳酸钠，丙是碳酸氢钠，碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠，D正确。 答案选C。 16．(1) 小于 银白色 小 大 (2) 金属 还原 【解析】略 17．(1) 纯碱(或苏打) 红 (2)黄 (3)+H+=CO2↑+H2O (4) 加热 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O 【详解】（1）Na2CO3俗称纯碱(或苏打)；Na2CO3溶液中碳酸钠与水反应生成氢氧化钠，溶液显碱性，故滴加酚酞，溶液呈红色； （2）Na2CO3溶液中含有钠元素，故做焰色试验时火焰呈黄色； （3）胃酸的主要成分是盐酸，碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的离子方程式为+H+=CO2↑+H2O； （4）碳酸氢钠不稳定，受热易分解，故除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是加热，化学方程式为2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。 18． 高氯酸钾 氧化性 还原剂 3：2 浓硫酸 固体由淡黄色变为白色 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 【详解】(1)①在 KClO4中Cl元素化合价为+7价，是高氯酸的钾盐，名称是高氯酸钾；该物质是Cl元素最高化合价的盐，只能得到电子，表现强的氧化性； ②Fe2O3可处理产生的Na，反应为6Na+Fe2O3=3Na2O+2Fe，在该反应中，Na元素化合价升高，失去电子被氧化，所以Na作还原剂，氧化产物是Na2O；Fe2O3中的Fe得到电子，化合价降低，被还原，Fe2O3作氧化剂，还原产物是Fe，根据电子守恒可知：反应过程中氧化产物与还原产物的个数比为3：2； (2)①NaHCO3不稳定，受热分解产生Na2CO3、H2O、CO2，为探究Na2O2与CO2的反应，应该先除去装置中的水，但不吸收CO2，所以B为干燥装置，使用试剂是浓硫酸； ②在C中CO2与Na2O2反应产生Na2CO3、O2，反应方程式为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2； ③在装置A中NaHCO3不稳定，受热分解产生Na2CO3、H2O、CO2，故A的作用是制备CO2，则A中发生反应的化学方程式是：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。 19．(1) 水沿导管由广口瓶进入烧瓶(或水倒吸进入烧瓶) 广口瓶中的长导管口有气泡产生 (2) Na2CO3 NaHCO3 5.85 cb c d III 【详解】（1）①若将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的NaOH浓溶液挤入圆底烧瓶，由于二氧化碳易溶于氢氧化钠溶液且与NaOH发生反应，使圆底烧瓶内部压强迅速减小，故广口瓶中的水沿导管进入烧瓶；②若将A与C连接，其他操作不变，导致外界压强高于瓶内压强，故广口瓶中的长导管口会产生气泡。 （2）①向NaOH溶液中通入CO2，随着CO2的通入依次发生的反应为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O、CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3；根据Na守恒，所得NaCl的质量为×58.5g=5.85g； ②要检验白色固体X为第I中，即检验OH-和CO32-的存在，故先加入BaCl2溶液检验Na2CO3，过滤后再加入MgCl2检验NaOH；故顺序为cb；加入试剂后会生成沉淀，所以一定需要进行的操作是过滤，故选c； ③若白色固体为第III种，即测量碳酸钠和碳酸氢钠的混合物中碳酸氢钠的质量分数； a选项中沉淀的质量即为碳酸钡的质量，根据碳酸钡的质量和原混合物的总质量可以列式求出碳酸钠和碳酸氢钠的质量分数，a正确； b选项中n g固体为生成的氯化钠的质量，根据钠原子守恒和原混合物总质量可列式计算出碳酸氢钠的质量分数，b正确； c选项采用差量法，减少的质量为碳酸氢钠分解生成的二氧化碳和水的质量，由此可求出碳酸氢钠的质量，进而求出碳酸氢钠的质量分数，c正确； d选项中碱石灰增加的质量为混合物与酸反应生成的二氧化碳及溶液中挥发出来的水蒸气的质量，因此不能通过数据准确计算出碳酸氢钠的质量分数，d不正确；故选d； ④根据Na守恒，若固体全部为Na2CO3质量为5.3 g，若固体全部为NaHCO3质量为8.4 g，固体X的质量为7.0 g，故其为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，即第III种。 20． 【详解】碳酸钠受热不分解，性质稳定；碳酸氢钠性质不稳定，受热易发生分解，利用差量法进行如下计算： 由题意得，解得：x=， 故，故答案为：。 21．44. 2% 【分析】加热NaHCO3生成Na2CO3、CO2、H2O，依据化学方程式求出相关的答案。 【详解】 m(Na2CO3)总= =1.59 g； 则碳酸氢钠分解时固体的质量减少了1.9 g-1.59 g= 0. 31 g； m (NaHCO3)==0. 84 g； ω(NaHCO3) =×100% =44. 2%。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$