第6周 钠及其化合物-【周测必刷】2025-2026学年高一化学必修第一册（人教版2019）

— 22 — 第六周 钠及其化合物 (时间:45分钟 满分:100分) 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌 􀤌 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌 􀤌 􀦌 􀦌 􀦌􀦌 周推好题 第7题。该题主要考查侯氏制碱法,题目综合性较强,理论联系实际,注重应用,值 得推荐。 【考点·一应俱全】(共50分) 考点一 钠的性质 1.(2025·湖南湘西·期中)下面关于金属钠的描述正确的是 ( ) A.钠的化学性质很活泼,在自然界里不能以游离态存在 B.钠离子性质很活泼 C.钠很软,在新材料领域没有用途 D.少量钠应保存在水中 2.钠元素以盐的形式广泛分布于陆地和海洋中,钠也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之 一。对于下列事实和解释错误的是 ( ) 事实 解释 A 钠受热后先熔化,然后与氧气剧烈反应, 发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体 发生的化学反应为4Na+O2 △ 􀪅􀪅2NaO B 金属钠保存在石蜡油或煤油中 钠的性质活泼,需要隔绝空气和水保存 C 钠和水反应时会熔成光亮的小球 钠和水的反应放热,且钠的熔点低 D 把金属钠放到CuSO4 溶液中,会产生蓝 色沉淀 钠先与溶液中的水反应生成NaOH和H2,生成的NaOH再与 CuSO4 反应生成Cu(OH)2 沉淀 考点二 钠的氧化物 3.(2025·湖南长沙·期中)下列关于Na2O和Na2O2 的叙述正确的是 ( ) A.等质量的Na2O2 分别与足量 H2O、CO2 反应,转移的电子数相同 B.Na2O、Na2O2 都是白色固体 C.Na2O、Na2O2 都能与酸反应,故都是碱性氧化物 D.Na2O2 只能作氧化剂 4.(24-25高三上·北京朝阳·期中)钠与氧气发生下列反应: ①4Na+O2􀪅􀪅2Na2O;②2Na+O2 △ 􀪅􀪅Na2O2。 下列说法不正确的是 ( ) A.实验时②中用于盛放钠块的坩埚需干燥 B.加热后②中先生成Na2O2,停止加热后,反应放出的热量使余钠熔化 C.反应①、②中生成等物质的量的Na2O、Na2O2,转移的电子数相同 D.Na2O中含离子键,Na2O2 中既含离子键又含非极性共价键 考点三 碳酸钠和碳酸氢钠 5.(2025·天津·期中)下列有关Na2CO3 和NaHCO3 的叙述中,不正确的是 ( ) A.Na2CO3 比NaHCO3 易溶于水 B.受热时,NaHCO3 比Na2CO3 容易分解 C.将盐酸分别逐滴加入到NaHCO3 和Na2CO3 溶液中,实验现象不相同 D.等质量Na2CO3 和NaHCO3 分别与足量的盐酸反应,前者产生的CO2 多 6.(2025·福建三明·期中)有①、②两个完全相同的装置,分别 在装置①、②中加入1.06gNa2CO3 和0.84gNaHCO3,然后 再分别注入相同体积的盐酸,下列有关叙述正确的是 ( ) A.①、②装置中的气球都会膨胀,①装置中的气球膨胀的更快 B.若 最 终 两 气 球 体 积 不 同,则 一 定 有 盐 酸 中n(HCl)≤ 0.01mol C.若盐酸中n(HCl)≥0.02mol,则最终两气球体积相同 D.忽略溶液体积变化,最终两试管中Na+的物质的量浓度相等 考点四 侯氏制碱法 7.(2025·四川南充·期中)化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国经济发展做出了重要贡献。 侯氏制碱法的工艺流程图如下: 下列说法错误的是 ( ) A.向饱和食盐水中应先通入NH3 再通入CO2 B.“操作1”进行的是过滤 C.“母液”中的溶质只含有NH4Cl D.“循环物质X”是CO2 考点五 钠及其重要化合物的性质与转化 8.(2025·黑龙江·期中)观察是研究物质性质的一种基本方法。某同学将金属钠露置于空气中, 观察到下列现象: 银白色 ① →变灰暗 ② →变白色 ③ →出现液滴 ④ →变为白色晶体 ⑤ →变为白色粉末 根据钠及其化合物的性质分析,下列说法正确的是 ( ) A.①发生了氧化还原反应 B.①是因为生成了过氧化钠 C.③是因为碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液 D.④⑤只发生物理变化 9.以不同类别物质间的转化为线索,认识钠及其化合物。 Na2O2 O2、△ ①← Na H2O ②→NaO H2O⑤ ↓ H CO2 ③→Na CO2 ⑥ ↑ 2CO3 △ ④← NaHCO3 下列分析正确的是 ( ) A.从煤油中取用钠只需小刀、滤纸和玻璃片 B.纯碱显碱性,可用于治疗胃酸过多 C.反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给,常温下产生1个O2,转移1个电子 D.往碳酸氢钠溶液中通入二氧化碳可以除去混有的碳酸钠杂质 考点六 焰色试验 10.(2025·广东江门·期中)通过焰色试验可鉴别不同金属元素,下列说法正确的是 ( ) A.“火树银花”焰火的实质是金属元素的焰色反应 B.焰色试验是金属化合物的性质,为化学变化 C.用某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,说明溶液中一定含钠盐 D.焰色反应时,先用稀硫酸洗涤铂丝并在酒精灯火焰上灼烧,然后再进行实验 — 21 — — 24 — 【探究·一举突破】(共25分) 探究主题 Na2O2 的化学性质 (2025·四川·期中)某学习小组制备少量的Na2O、Na2O2 的装置(加热装置已省略)如图所示, 并探究其化学性质。 已知:①Na2O2 具有强碱性,高温时能腐蚀玻璃;②CaCl2 可以作干燥剂;③MnO2-4 为绿色;④Na 与O2 在180~200℃时生成Na2O,300~400℃时生成Na2O2。 回答下列问题: 探究问题: (1)浓NaOH溶液的作用是 (用离子方程式表示)。 (2)碱石灰不能更换为CaCl2,其原因是 。 (3)可能具有缺陷的实验装置为 (填序号),Na2O2 熔融状态时的电离方程式为 。 (4)探究Na2O2 的化学性质。 ①试管a和d中实验现象说明试管a中发生化学反应的生成物除了O2、NaOH还有 (填 化学式)。 ②MnO-4 为 色,MnO2-4 中Mn元素的化合价为 ,试管b中反应的离子方程 式为 。 【综合·一练到底】(共25分) (2025·北京·期中)Na2O2 是重要的化工原料,具有多种用途。回答下列问题: (1)将一定量的 Na2O2 固体投入到含有下列离子的溶液中:Cl-、HCO-3 、CO2-3 、Na+,反应完毕 后,溶液中上述离子数目几乎不变的有 (填离子符号),结合离子方程式进行解释 。 (2)查阅资料知:Na2O2 在一定条件下可以转化为NaNO2,NaNO2 易溶于水且溶解时吸热,有咸 味,遇酸易放出气体,人误食会中毒。 ①已知NaNO2 能发生如下反应:2NaNO2+4HI􀪅􀪅2NO↑+I2+2NaI+2H2O。 上述反应中氧化剂是 ,氧化产物是 ;HI在反应中体现了 (填性质)。 ②根据上述反应鉴别NaNO2 和NaCl固体。可选用的物质有 (填字母)。 A.水 B.碘化钾淀粉试纸 C.淀粉 D.白酒 E.食用白醋 ③某厂废液中含有3%—6%的NaNO2,直接排放会造成污染,下列试剂能使NaNO2 转化为不引 起二次污染的N2 的是 (填字母)。 A.浓硫酸 B.NH4Cl C.HNO3 D.KMnO4 (3)某学习小组以过氧化钠为原料制备出了一定量的纯碱,不小心混入了少量的NaHCO3,现欲 对其纯度进行测定,将ag样品加热至质量不再发生变化,其质量变为bg,则该纯碱样品的纯度 (即质量分数)为 。 【选做·一飞冲天】(尖子生选做) (2025·湖北·期中)Na2O2 是一种常见的氧化剂。为了探究Na2O2 的化学性质,某化学实验小 组进行了一系列实验。 Ⅰ.Na2O2 与 H2O的反应。 (1)使酚酞溶液褪色的物质是 ,生成该物质的化学反应方程式为 。 (2)用离子方程式解释酸性KMnO4 溶液褪色的原因 。 Ⅱ.Na2O2 与 H2 的反应。 (3)装置B中盛放的药品是 ,作用是 。 (4)在点燃C处酒精灯前应进行的操作是 。 (5)实验过程中观察到C中淡黄色粉末逐渐变为白色固体,D中白色固体无明显变化。根据现象 写出C中发生反应的化学方程式: 。 【错题重做】 错因 基础不牢 题意不明 思路不对 理解不够 分析不透 方法不对 根本不会 其他原因 题号 题号 题号 — 23 — —72 — 答案 (1)2Cl-+2H2O 通电 􀪅􀪅 Cl2↑+H2↑+2OH- 阴 (2) +6 2Fe3++3ClO-+10OH-􀪅􀪅2F 失去2×3e- ↓ eO2-4+3C 得到3×2e- ↑ l-+5H2O (3)FeSO4 和Na2O2 Na2FeO4 和O2 (4)K2FeO4 为沉淀,反应后使溶液中离子减少 乙醇 (5)1-100nm之间 K2FeO4􀪅􀪅2K++FeO2-4 第六周 钠及其化合物 【考点·一应俱全】 1.A [A.钠与氧气、水等都能发生剧烈反应,性质活泼,在自然界里 不能以游离态存在,A正确;B.钠原子最外层一个电子,易失去,所 以钠原子具有较强的还原性,而钠离子只能得电子,具有弱氧化 性,B错误;C.钠的导电和导热性较好,在新材料领域有用途,C错 误;D.钠很活泼能与氧气和水反应,所以少量钠应保存在煤油中, D错误;故选A。] 2.A [A.钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠,化学反应方程 式为2Na+O2 △ 􀪅􀪅2Na2O2,A错误;B.钠是活泼金属,易与水、氧气 反应,保存时需要隔绝空气和水,保存在石蜡油或煤油中,B正确; C.钠和水反应时会熔成光亮的小球,证明钠和水的反应放热,且 钠的熔点低,C正确;D.钠是活泼金属,易与水反应,把金属钠放到 CuSO4 溶液中,会产生蓝色沉淀,原理是钠先与溶液中的水反应生 成NaOH和 H2,生成的 NaOH 再与CuSO4 反应生成Cu(OH)2 沉淀,D正确;答案选A。] 3.A [A.每1molNa2O2 分别与足量 H2O、CO2 反应,转移1mol电 子,因此等质量的Na2O2 分别与足量H2O、CO2 反应,转移的电子数 相同,A正确;B.Na2O是白色固体,而 Na2O2 是淡黄色固体,B错 误;C.Na2O2 能与酸反应,除产生盐和水,还产生 O2,因此 Na2O2 不是碱性氧化物,而是属于过氧化物,C错误;D.Na2O2 中氧元素 为中间价态,在反应时既能作氧化剂,也能作还原剂,D错误;故合 理选项是A。] 4.B [A.实验时②中用于盛放钠块的坩埚需干燥,防止钠与水反 应,故A正确;B.钠的熔点低,加热时钠先熔化,后燃烧产生淡黄 色的过氧化钠,故B错误;C.根据反应①有4Na~2Na2O~4e-,根 据反应②有2Na~Na2O2~2e-,假设均生成生成1molNa2O或 Na2O2,可知转移电子数都是2NA,故C正确;D.氧化钠的电子式 为:Na+ [·· O ·· ·· · ·]2-Na+,只 含 有 离 子 键,过 氧 化 钠 的 电 子 式 为: Na+[·· O ·· ·· · ·O ‥ ‥ · ·]2-Na+,含有离子键和非极性共价键,故D正确; 故答案选B。] 5.D [A.相同温度下,Na2CO3 比NaHCO3 的溶解度大,则Na2CO3 比NaHCO3 易溶于水,A项正确;B.NaHCO3 不稳定,加热易分解 为碳酸钠、水和二氧化碳,所以受热时,NaHCO3 比 Na2CO3 容易 分解,B项正确;C.将盐酸逐滴加入到 NaHCO3 溶液中发生反应: HCl+NaHCO3􀪅􀪅NaCl+H2O+CO2↑,会立即有气体生成,将盐 酸逐滴加入到 Na2CO3 溶液中,首先发生反应:HCl+Na2CO3 􀪅􀪅 NaHCO3+NaCl、再 发 生 HCl+NaHCO3 􀪅􀪅NaCl+H2O+ CO2↑,反应开始没有气体生成,实验现象不相同,C项正确;D.设 质量都是106g,则Na2CO3 和NaHCO3 的物质的量分别为1mol、 53 42mol ,产生的CO2 分别为1mol、 53 42mol ,则后者产生的多,D项 错误;故选D。] 6.【分析】 1.06g碳酸钠的物质的量为 1.06g106g·mol-1 =0.01mol、 8.4g碳酸氢钠的物质的量为 0.84g84g·mol-1 =0.01mol,①中发生 的反应为Na2CO3+2HCl􀪅􀪅2NaCl+CO2↑+H2O,②中发生的 反应为NaHCO3+HCl􀪅􀪅NaCl+CO2↑+H2O。 C [A.由分析可知,碳酸钠和碳酸氢钠都能与盐酸反应生成二氧 化碳气体,但碳酸氢钠与盐酸的反应快于碳酸钠,所以②装置中的 气球膨胀的更快,故A错误;B.由碳原子个数守恒可知,等物质的量 的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应生成二氧化碳气体体积相等, 则盐酸中氯化氢的物质的量n(HCl)≥0.02mol时,最终两气球体 积相同;最终两气球体积不同,说明与碳酸钠反应的盐酸一定不足 量,生成二氧化碳的体积小于碳酸氢钠,则盐酸中氯化氢的物质的 量n(HCl)<0.02mol,故B错误;C.由碳原子个数守恒可知,等物 质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应生成二氧化碳气体体 积相等,则盐酸中氯化氢的物质的量n(HCl)≥0.02mol时,最终 两气球体积相同,故C正确;D.等物质的量的碳酸钠中含有的钠 离子的物质的量大于碳酸氢钠,所以忽略溶液体积变化,最终两试 管中钠离子的物质的量浓度不可能相等,故D错误;故选C。] 7.【分析】 向饱和NaCl溶液中通入NH3,然后通入CO2 气体,发生 反应:NaCl+H2O+NH3+CO2 􀪅􀪅NaHCO3↓ +NH4Cl,将 NaHCO3 过滤出来然后加热发生分解反应产生 Na2CO3,循环物 质X为CO2。 C [A.二氧化碳在水溶液中溶解度较小,先向饱和 NaCl溶液中 通入NH3,使溶液显碱性,然后通入CO2 气体,可增大二氧化碳的 溶解,A正确;B.“操作1”分离固体和溶液,操作是过滤,B正确; C.向饱和 NaCl溶液中通入 NH3,然后通入CO2 气体生成 NaH- CO3 固体和 NH4Cl,“母液”中的溶质含有 NaCl、NH4Cl等,C错 误;D.固体1为 NaHCO3,NaHCO3 受热分解生成 Na2CO3、CO2 和水,CO2 可循环使用,“循环物质X”是CO2,D正确;故选C。] 【名师拓展】 侯氏制碱法法 原料 NH3 CO2 饱和食盐水 原理 NH3+CO2+NaCl+H2O􀪅􀪅NH4Cl+NaH- CO3↓ 或 NH3 +CO2 + H2O=NH4HCO3, NH4HCO3+NaCl􀪅􀪅NH4Cl+NaHCO3↓ 2NaHCO3 △ 􀪅􀪅Na2CO3+CO2↑+H2O 生产 流程 设计Ⅰ的循环,可使原料 氯 化 钠 的 利 用 率 从 70%提高到90%以上 绿色化 学思想 循环使用的物质为:NaCl、CO2 8.【分析】 钠露置于空气中由银白色变灰暗,是因为Na与O2 反应 生成了Na2O,Na2O与 H2O反应生成白色固体 NaOH,NaOH易 潮解,吸收空气中的 H2O形成NaOH溶液而出现液滴,同时吸收 空气中的CO2,生成 Na2CO3·10H2O,Na2CO3·10H2O逐渐风 化最后变为Na2CO3 粉末。 A [A.①中,钠生成氧化钠,化合价发生改变,发生了氧化还原反 应,A正确;B.Na只有在加热或点燃时才能生成 Na2O2,B错误; C.③是因为NaOH在空气中发生了潮解,C错误;D.④发生的反应 有2NaOH+CO2􀪅􀪅Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O􀪅􀪅Na2CO3· 10H2O,⑤发生的反应有Na2CO3·10H2O􀪅􀪅Na2CO3+10H2O, 有化学反应发生,D错误;故选A。] 【总结归纳】 金属钠长期露置于空气中最终完全转变为 Na2CO3 粉末,此过程中的主要变化与现象: 9.D [A.钠质软,保存在煤油中,从煤油中取用钠需小刀、滤纸和玻 璃片,还需要用镊子,A错误;B.纯碱溶液由于碱性强,不能用于治 疗胃酸过多,B错误;C.过氧化钠与水或二氧化碳反应生成氧气, 因此反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给,常温下产生1个O2, 转移2个电子,C错误;D.碳酸钠溶液通入二氧化碳气体生成碳酸 氢钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+H2O+CO2 􀪅􀪅2NaHCO3, D正确;故答案为:D。] 10.A [A.不同金属灼烧产生不同的焰色,“火树银花”中描述的“焰 火”景象实质是金属元素的焰色反应,故 A正确;B.焰色反应是 通过观察火焰颜色来检验金属元素存在的实验,是元素的性质, 是物理变化,不属于化学变化,故B错误;C.焰色反应为元素的 性质,火焰呈黄色,可知一定含Na元素,溶液可能为钠盐、NaOH 等,故C错误;D.由于氯化物易挥发,则焰色反应时,用稀盐酸洗 涤铂丝并在酒精灯火焰上灼烧至无色,然后进行实验,不能用稀 硫酸洗涤,故D错误;故选A。] 【探究·一举突破】 探究路径 空气通过装置Ⅰ吸收CO2,装置Ⅱ干燥,装置Ⅲ中氧气 与钠反应生成氧化钠,装置Ⅳ中氧气与钠反应生成过氧化钠,装置 V中碱石灰吸收空气中的CO2 和水,防止进入装置Ⅲ和Ⅳ,与氧 化钠、过氧化钠反应。(1)空气中的二氧化碳能与Na2O、Na2O2 发 生反应,浓氢氧化钠溶液的作用是除去二氧化碳,反应的离子方程 式为CO2+2OH-􀪅􀪅CO2-3 +H2O;(2)碱石灰由CaO、NaOH 等 组成,能同时吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,而干燥剂换成 CaCl2 则不能防止空气中CO2 进入装置Ⅳ和Ⅱ与Na2O2、Na2O反 应,所以碱石灰不能更换为CaCl2;(3)Na2O2 具有强碱性,高温时 能腐蚀玻璃,所以装置Ⅳ硬质玻璃管的钠应放入铁舟中,故存在问 题的是装置Ⅳ;Na2O2 是电解质,在熔融状态时发生电离,其电离 方程式为Na2O2(熔融)􀪅􀪅2Na++O2-2 ;(4)①试管a中加入过氧 化钠生成氢氧化钠和氧气,试管d中先加二氧化锰后将带火星木 条伸入试管d中,木条复燃,说明有氧气生成,试管d中有 H2O2; ②MnO-4 为紫色或紫红色,MnO2-4 中 Mn元素的化合价为+6价, 试管b中有 H2O2,滴加少量稀 KMnO4 溶液,溶液变绿色说明生 成了 MnO2-4 ,同时还有氧气生成,反应的离子方程式为:2MnO-4 + H2O2+2OH-􀪅􀪅2MnO2-4 +O2↑+2H2O。 参考答案 (1)CO2+2OH-􀪅􀪅CO2-3 +H2O (2)干燥剂换成CaCl2 则不能防止空气中CO2 进入装置Ⅳ和Ⅲ与 Na2O2、Na2O反应 (3)Ⅳ Na2O2(熔融)􀪅􀪅2Na++O2-2 (4)①H2O2 ②紫色或紫红色 +6 2MnO-4 +H2O2+2OH-􀪅􀪅 2MnO2-4 +O2↑+2H2O 【综合·一练到底】 解析 (1)Na2O2 与 水 反 应 生 成 NaOH 和 O2,离 子 方 程 式 为: 2Na2O2+2H2O􀪅􀪅4Na++4OH-+O2↑,HCO-3 与氢氧根离子 发生反应 HCO-3 +OH-􀪅􀪅CO2-3 +H2O,故 HCO-3 的数目减少, CO2-3 的数目增多,由于Na2O2 加入导致Na+数目增多,则离子数 目几乎不变的为Cl-。(2)①NaNO2→NO中N元素化合价降低, NaNO2 作氧化剂,NO为还原产物,HI→I2 中I元素化合价升高, HI作还原剂,I2 为氧化产物;4molHI参加反应,2molHI作还原 剂,体现还原性,2molHI所含I元素化合价不变作酸,体现酸性, 则 HI在反应中体现了还原性和酸性;②碘化钾在酸性条件下与 亚硝酸钠溶液反应生成碘单质,碘单质遇淀粉变为蓝色,而氯化钠 无现象,则可选择鉴别的试剂为:水、淀粉碘化钾试纸、食用白醋, 故答案为:ABE;③NaNO2发生还原反应生成 N2,需要加入还原 剂,NH4Cl中N元素为-3价,具有还原性可作还原剂,浓硫酸、 HNO3 和KMnO4 作氧化剂,故答案为:B。(3)NaHCO3 受热分解 生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为2NaHCO3 △ 􀪅􀪅 Na2CO3+CO2↑+H2O↑,由方程式可知,168gNaHCO3 完全反 应时,固体减少的质量为62g(CO2 和H2O的质量),将ag样品加热 至质量不再发生变化时质量变为bg,固体质量减少(a-b)g,由此可得 比例式 168g m(NaHCO3) = 62g(a-b)g ,碳酸氢钠的质量为84(a-b) 31 g ,则碳酸 钠的质量分数为 a-84 (a-b) 31 g ag ×100%= 84b-53a 31a ×100% 。 答案 (1)Cl- Na2O2 与水反应生成 NaOH 和 O2,离子方程式 为:2Na2O2+2H2O􀪅􀪅4Na++4OH-+O2,HCO-3 与氢氧根离 子发生反应 HCO-3 +OH-􀪅􀪅CO2-3 +H2O,故 HCO-3 的数目减 少,CO2-3 的数目增多,由于 Na2O2 加入导致 Na+ 数目增多,则离 子数目几乎不变的为Cl- (2)①NaNO2 I2 还原性和酸性 ②ABE ③B (3)84b-53a31a ×100% 【选做·一飞冲天】 【分析】 Ⅰ.过氧化钠与水反应先生成氢氧化钠和中间产物过氧 化氢,过氧化氢分解再产生氧气和水,氢氧化钠能使酚酞溶液变 红,而过氧化氢具有强氧化性使酚酞溶液褪色;过氧化氢能与高锰 酸钾溶液中高锰酸根离子发生氧化还原反应生成氧气和锰离子, 离子方 程 式 为2MnO-4 +5H2O2+6H+ 􀪅􀪅2Mn2+ +5O2↑+ 8H2O。Ⅱ.推测Na2O2 与 H2 能反应,首选要制得氢气,A为氢气 的制备装置,实验室用锌与稀盐酸反应制氢气,制得的氢气中含氯 化氢气体、水蒸气,用B碱石灰吸收,C是 Na2O2 与 H2 的反应装 置,D检验其产物是否有水生成,据此解答。 解析 (1)由分析可知,使酚酞溶液褪色的物质是H2O2,过氧化钠 和水反应生成氢氧化钠和过氧化氢,化学反应方程式为 Na2O2+ 2H2O􀪅􀪅2NaOH+H2O2。(2)过氧化氢能与高锰酸钾溶液中高 锰酸根离子发生氧化还原反应生成氧气和锰离子,离子方程式为 2MnO-4 +5H2O2+6H+􀪅􀪅2Mn2++5O2↑+8H2O。(3)由分析 可知装置B中盛放的药品是碱石灰,可起到吸收氢气中的水和氯 化氢的作用。(4)在点燃C处酒精灯前应检查氢气的纯度,故进行 的操作是在D装置后用小试管收集气体并检验其纯度。(5)由上 述实验可推出Na2O2 与 H2 反应没有生成水,应生成氢氧化钠固 体,化学方程式为Na2O2+H2 △ 􀪅􀪅2NaOH。 答案 (1)H2O2 Na2O2+2H2O􀪅􀪅2NaOH+H2O2 (2)2MnO-4 +5H2O2+6H+􀪅􀪅2Mn2++5O2↑+8H2O (3)碱石灰 吸收氢气中的水和氯化氢 (4)在D装置后用小试管收集气体并检验其纯度 (5)Na2O2+H2 △ 􀪅􀪅2NaOH 第七周 氯及其化合物 【考点·一应俱全】 1.D [A.氯气分子的分子式为Cl2,氯气是由两个氯原子构成的双 原子分子,故 A正确;B.在通常情况下,氯气是一种黄绿色,具有 刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,能溶于水,故B正确;C. 氯气能与大多数金属单质如 Na、Fe、Cu等直接化合,生成 NaCl、 FeCl3、CuCl2 等金属氯化物,故C正确;D.澄清石灰水浓度较低, 因此工业生产中一般使用浓度更高的石灰乳与氯气反应来制备漂 白粉,故D错误;故选D。] 2.C [A.氯化钙是常用干燥剂,不与氯气反应,则试剂a可选用无 水CaCl2,A正确;B.因为氯气能和水反应、生成的次氯酸具有漂 白性,则Cl2 可使潮湿的有色布条褪色,并不能说明Cl2 具有漂白 性,事实上氯气没有漂白性,B正确;C.氯气与水反应生成盐酸和 次氯酸,次氯酸是弱酸,则离子方程式为Cl2+H2O􀜩􀜨􀜑 H++Cl-+ HClO,C不正确;D.氯气没有漂白性,氯气和水反应生成的次氯酸 具有漂白性,则U形管中的现象为潮湿的有色布条褪色,干燥的 有色布条颜色不变,D正确;故选C。] 3.B [A.Cl-没有颜色,氯气是黄绿色气体,则新制的氯水呈浅黄绿 色说明氯水中含有氯气分子,故 A错误;B.NaHCO3 溶液能与酸 反应生成CO2 气体,则向氯水中加入 NaHCO3 粉 末,有CO2 产 生,说明氯水中含有 H+,故B正确;C.氯气没有漂白性,则新制氯 水滴在有色布条上,有色布条褪色,说明氯气与水反应生成的次氯 酸具有漂白性,故C错误;D.向FeCl2 溶液中滴加氯水,溶液颜色 变成棕黄色,说明FeCl2 被氧化为FeCl3,氯水中含有氯气分子,也 可以把FeCl2 氧化,该现象不能说明氯水中含有HClO,故D错误; 故选B。] 【提分秘籍】 新制氯水的性质 在不同的反应中,新制氯水中起作用的成分不同 4.B [A.pH减小的主要原因是次氯酸分解为氯化氢和氧气,溶液 中 H+浓度增大,故A错误;B.氯气和水反应生成氯化氢和次氯 酸,新制氯水中有Cl-,光照过程中次氯酸分解生成 HCl,则生成 Cl-浓度不断增大,故B正确;C.光照过程中,次氯酸在光照条件 下分解为氯化氢和氧气,所以氧气的体积分数不断增大,故C错 误;D.次氯酸在光照条件下分解为氯化氢和氧气,随着对氯水光 照时间的延长,次氯酸分解完全,氯水的漂白性将减弱,最终溶液 为盐酸,酸性增强,故D错误;故选B。] 5.A [A.二氧化锰氧化浓盐酸需要加热,装置甲不能制取Cl2,A错 误;B.氯气密度大于空气,可以用向上排空气法收集,则可以用装 置丙收集Cl2,B正确;C.氯气有毒,应该用氢氧化钠溶液吸收尾 气,因此可用装置丁吸收尾气中的Cl2,C正确;D.氯化氢易溶于 水,氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,可用装置乙除去Cl2 中的 少量 HCl,D正确;故选A。] 【名师拓展】 其它制备氯气的反应原理 ①14HCl+K2Cr2O7􀪅􀪅2KCl+2CrCl3+7H2O+3Cl2↑ ②16HCl+2KMnO4􀪅􀪅2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ ③6HCl(浓)+KClO3􀪅􀪅KCl+3H2O+3Cl2↑ ④4HCl+Ca(ClO)2􀪅􀪅CaCl2+2H2O+2Cl2↑ 其中,使用稀盐酸就可以发生反应①②④产生氯气;在需要浓盐酸 的反应中,如不用浓盐酸,亦可用 NaCl(固体)跟浓硫酸来代替, 如:2NaCl+MnO2+3H2SO4(浓) △ 􀪅􀪅2NaHSO4+MnSO4+Cl2↑ +2H2O。含氯气的尾气处理通常用NaOH溶液吸收。 6.【分析】 装置 A制取氯气,装置B氯气和氯化亚铁反应,装置C 氯气和碘化钾反应,装置D验证氯水的性质,装置E验证氯气和 碳粉的反应,装置F吸收尾气,装置G可以储存多余的氯气,据此 分析回答。 D [A.连接好仪器后,应该先检查装置的气密性,再装药品进行 实验,A错误;B.应该先点燃 A处的酒精灯,产生氯气,一段时间 后,再点燃装置E的酒精灯,B错误;C.氯气与水反应生成盐酸和 次氯酸,所以紫色石蕊溶液变红,由于次氯酸具有漂白性,所以后 褪色,C错误;D.装置G中的溶液为饱和的食盐水,由于氯气在饱 和食盐水中的溶解度不大,实验结束后,关闭活塞 K,G可以储存 多余的氯气,D正确;故选D。] 7.A [氯离子检测时应先加入稀硝酸排除OH-、CO2-3 、SO2-4 的干 扰,再加入硝酸银溶液,产生不溶于水的白色沉淀。答案为A。] 8.D [A.FeCl3 溶液中滴加 KI淀粉溶液,溶液变蓝,FeCl3 具有氧 化性,能将I-氧化为I2,I2 遇淀粉溶液变蓝,说明I- 有还原性,A 项正确;B.氯水中含有 HCl和 HClO,HCl使蓝色石蕊试纸变红, HClO具有漂白性,使试纸褪色,氯水中含有酸性物质和漂白性物 质,B项正确;C.AgCl是不溶于稀硝酸的白色沉淀,向某溶液中加 入AgNO3 溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成,该沉淀为 AgCl,所以 该溶液中一定含有Cl-,C项正确;D.向某溶液中加入稀盐酸,生 成无色能使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体可能是CO2,但能与 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — 71 —