第11讲 钠及其化合物(专项训练)(江苏专用)2026年高考化学一轮复习讲练测

2025-10-30
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第11讲 钠及其化合物 目录 01 课标达标练 题型01 考查钠单质的性质与应用 题型02 考查钠氧化物的性质与应用 题型03 考查碳酸钠与碳酸氢钠的性质与应用系 题型04 考查侯氏制碱法 题型05 碱金属元素性质与转化 02 核心突破练 03 真题溯源练 01 考查钠单质的性质与应用 1.(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法正确的是 A.金属钠和液氨反应:NH3+Na=NaNH2+H2↑ B.Na具有强还原性,可用于从TiCl4溶液中置换出Ti C.利用Na+KClK↑+NaCl制取K,该反应不能说明Na的金属性强于K D.Na质软,可用于冶炼金属钛 2.(2024·江苏各地模拟重组)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A.Na2O2具有强氧化性,可用作呼吸面具供氧剂 B.Na具有强还原性,可用于和TiCl4反应制备Ti C.钠的密度较小,可用于制作高压钠灯 D.Na有导电性,可用作快中子反应堆的热交换剂 3.(2025·四川省攀枝花市一模)钠钾合金常温下呈液态,可用作快中子反应堆的热交换剂,这主要是因为钠钾合金 A.易与反应 B.易与H2O反应 C.熔点低、导热性好 D.密度小、硬度小 4.(2024·江苏各地模拟重组)下列说法正确的是 A.如图所示装置为观察纯碱的焰色试验 B.Li质量轻、比能量大,故可用作电池正极材料 C.Na和Li分别在O2中燃烧得到Na2O和Li2O D.用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,说明溶液中无K+ 02 考查钠氧化物的性质与应用 5.(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法正确的是 A.Na2O2呈淡黄色,可用于呼吸面罩中作供氧剂点燃 B.向CuSO4溶液中加入小粒金属钠:2Na+Cu2+=Cu+2Na+ C.Na2O2吸收SO2:2Na2O2+2SO2=2Na2SO4+O2 D.NaNa2O2O2 6.(2025·江苏各地模拟重组)下列说法错误的是 ①金属Na着火时立即用冷水扑灭 ②向装有Na2O2的试管中滴加少量水,观察是否有气泡产生,检验Na2O2是否变质 ③Na2O2用棉花包裹放在陶土网上,向棉花上滴几滴水,观察棉花是否燃烧,探究Na2O2与H2O反应放热 ④向乙醇中加入一小粒金属钠,观察是否产生无色气体,检验乙醇中是否含有水 A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.②③④ 7.已知:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,下列有关该反应中各物质的描述正确的是 A.Na2O2属于:碱性氧化物 B.Na2O2的电子式: C.Na2CO3摩尔质量:106 D.18O的中子数:8 8.根据下列实验操作、现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 取一定量钠在氧气中燃烧所得的固体粉末加入2~3 mL蒸馏水中 有气体生成 固体粉末只含Na2O2 B 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液 溶液由浅绿色变为黄色 说明氧化性:H2O2>Fe3+ C 用玻璃棒蘸取待测液,在酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 待测液中含有Na+ D 取少量某铁的氧化物完全溶于盐酸,再滴加KSCN溶液 没有出现血红色 该氧化物中不存在三价铁 03 考查碳酸钠与碳酸氢钠的性质与应用 9.(2024·江苏省南京期末)下列有关Na2CO3和NaHCO3的说法正确的是 A.相同条件下在水中的溶解度,NaHCO3更大 B.相同物质的量浓度的两种溶液,NaHCO3溶液碱性更强 C.相同条件下分别加热两种固体,Na2CO3的热稳定性更好 D.相同质量的两种固体分别滴入几滴水,二者产生的热效应相同 10.(双选)关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中,错误的是 A.两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同 B.两种物质的溶液可用澄清石灰水鉴别 C.利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物中除去NaHCO3 D.室温下,二者饱和溶液的pH差约为4,主要是由于它们的溶解度差异 11.下列各组物质的稀溶液相互反应,把前者逐滴滴入后者与把后者逐滴滴入前者,边滴边振荡,所产生的现象相同的是 A.AlCl3和NaOH B.Na2CO3和HCl C.氨水和AgNO3 D.NaHCO3和Ca(OH)2 12.下列装置的对应操作中,合理的是 A.装置①:分离氢氧化铁胶体和氯化铁溶液 B.装置②:纯碱的焰色试验 C.装置③:模拟侯氏制碱法制取碳酸钠 D.装置④:海带提碘中用CCl4从碘水萃取碘 13.下列实验方案中,不能测定出Na2CO3和NaHCO3混合物中各物质质量分数的是 A.取a g该混合物充分加热,质量减少b g B.取a g该混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到b g溶液 C.取a g该混合物与足量稀盐酸反应,加热、蒸干、灼烧,得到b g固体 D.取a g该混合物与足量稀硫酸反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加b g 14.2NaCO3·nH2O2(过碳酸钠)是一种集洗涤、杀菌于一体的氧化系漂白剂,是碳酸钠和过氧化氢形成的不稳定加合物,易溶于水,难溶于乙醇。制备装置:如图所示。 制备步骤: i.按图组装仪器,控制实验温度不超过15℃; ii.往A中加入25 mL的过氧化氢(质量分数为30%)、硫酸镁和硅酸钠各0.1 g,控温搅拌至所有试剂完全溶解; iii.冷却至一定温度,加入100 mL饱和碳酸钠溶液,搅拌反应30 min,静置结晶; iv.利用真空泵抽滤,滤饼用无水乙醇洗涤2~3次,通风橱风干得到产品过碳酸钠,滤液回收利用。 回答下列问题: (1)在制备过程中,控制实验温度不超过15℃的原因是____________________________________。 (2)“加入100 mL饱和碳酸钠溶液”时要缓慢分批加入,并不断搅拌,目的是_________________。 (3)采用下列装置测定过碳酸钠的化学式(不考虑过碳酸钠含有杂质)。 ①装置V中的试剂为_________________。 ②装置接口的连接顺序为___________________(用ABCDE字母表示)。 ③当装置I中化学反应完全后,下一步操作是___________________________________________。 ④若实验操作准确,装置Ⅲ增重0.88 g,则制取该过碳酸钠的化学式为_________________。 04 考查侯氏制碱法 15.(2025·江苏省无锡市期中)实验室制取纯碱,下列相关原理、装置能达到实验目的的是 A.制取CO2 B.除去CO2中HCl C.制取NaHCO3 D.制取纯碱 16.我国化学家侯德榜先生创立了著名的“侯氏制碱法”(流程简图如图),促进了世界制碱技术的发展。下列有关说法正确的是 A.NH3和CO2的通入顺序可以调换 B.实验室中反应(2)应在坩埚中进行 C.侯氏制碱法的主要原理是相同条件下Na2CO3易溶于水,NaHCO3难溶于水 D.操作X为过滤,在实验室中为加快过滤速率用玻璃棒搅拌 17.(2025·广东省第二次调研)实验室模拟侯氏制碱法制备纯碱,同时获得NH4Cl,流程如图所示,下列说法不正确的是 A.步骤1需要使用玻璃棒 B.步骤2要先通入CO2后通入NH3 C.步骤3的气体产物可以并入步骤2循环使用 D.步骤4的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 18.(2025·江苏省苏州市十校12月联考)下列有关NaHCO3的实验装置或原理能达到实验目的的是 A.装置甲:制NaHCO3固体 B.装置乙:除去NaHCO3中的Na2CO3 C.装置丙:制取CO2 D.装置丁:除去CO2中的HCl 05 考查碱金属元素的性质与转化 19.(2024·无锡模拟)钠及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A.金属钠与熔融的TiCl4反应可制备金属钛 B.呼吸面具中的Na2O2吸收人体呼出的CO2和H2O,同时释放出O2 C.侯氏制碱法的原理是将NH3通入到含有CO2的饱和食盐水中制得NaHCO3 D.泡沫灭火器的原理是利用NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液混合制取CO2 20.(2024·江苏省东台期末)工业上利用NaCl为原料可制取钠的单质和化合物,转化关系如下图所示。下列说法错误的是 A.反应①的原理是电解饱和食盐水 B.反应②应向饱和食盐水中依次通入过量的NH3和CO2 C.反应③的转化条件可以是加热 D.反应④的副产物H2、Cl2可用于工业上制盐酸 1.(2025·江苏省南京市盐城市一模)检验草木灰浸出液的性质,下列实验操作不正确的是 A.浸取草木灰 B.过滤草木灰浊液 C.测量浸出液pH D.检验浸出液中K+ 2.(2024·江苏模拟)关于反应2FeH(SO4)2+40Na2Fe+4Na2S+16Na2O+H2↑,下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值) A.Na2S既是氧化产物又是还原产物 B.FeH(SO4)2中Fe的化合价为+3 C.生成22.4 L H2转移电子的数目为40NA D.该反应需要在隔绝空气的条件下进行 3.(2025·江苏省淮安市一模)反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可用于制备氧气。下列说法不正确的是 A.Na+的结构示意图为 B.Na2O2中既含离子键又含共价键 C.CO32-中C元素的化合价为+4 D.CO2的空间构型为直线形 4.(2025·江苏省无锡市期末)室温下,通过下列实验制备少量NaHCO3并探究其性质。 实验1:测得100 mL 14 mol·L-1氨水的pH约为12; 实验2:向上述氨水中加入NaCl至饱和,通足量CO2,经过滤、洗涤、干燥得到NaHCO3固体; 实验3:配制100 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液,测得溶液pH为8.0; 实验4:向2 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中滴加几滴0.1 0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀。 下列说法正确的是 A.依据实验1推测:Kb(NH3·H2O)≈7×10-26 B.实验2所得滤液中存在:c(NH)+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-) C.实验3的溶液中存在:c(CO32-)-c(H2CO3)=9.9×10-7 mol·L-1 D.实验4发生反应的离子方程式:2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+CO32-+2H2O 5.(2024·盐城高三模拟改编)某同学用Na2CO3和NaHCO3溶液进行如图所示实验。下列说法不正确的是 A.实验前pH(Na2CO3)>pH(NaHCO3) B.实验后两溶液中离子种类完全相同 C.Na2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀多 D.NaHCO3溶液中发生的反应为2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O 6.(2025·贵州省毕节市11月质监)某实验测得0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线如图所示。关于该溶液下列说法正确的是 A.a点,c(H2CO3)>c(HCO3-) B.b点,c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3) C.c点,Kw>Ka1(H2CO3)•Ka2(H2CO3) D.ab段,pH减小说明升温抑制了HCO3-的水解 7.(2025·江苏省扬州市期中)室温下,通过下列实验探究NaHCO3与Na2CO3性质。已知:H2CO3的Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.4×10-11。 实验1:测得0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH为8。 实验2:向10 mol 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中持续通入CO2,并测定所得溶液的pH。 实验3:向0.1 mol·L-1 NiSO4溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液,产生Ni CO3沉淀,同时放出气体。 下列有关说法不正确的是 A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(H2CO3)>c(CO32-) B.实验2中pH为9时所得溶液中:c(CO32-)>c(HCO3-) C.实验2中pH为7时所得溶液中:c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-) D.实验3中发生反应的离子方程式为:Ni2++2HCO3-=NiCO3↓+CO2↑+H2O 8.(2025·江苏省射阳中学一模)室温下,通过下列实验探究Na2CO3的性质。已知:25℃时,H2SO3的Ka1(H2SO3)=1.4×10-4,Ka1(H2SO3)=6.0×10-8,H2CO3的Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka1(H2CO3)=5.6×10-11。 实验1:配制50 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,测得溶液约为12; 实验2:取10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,向其中加入少量CaSO4固体充分搅拌,一段时间后过滤。向滤渣中加入足量稀盐酸,固体完全溶解: 实验3:取10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,向其中缓慢滴入等体积0.1 mol·L-1稀盐酸。 下列说法正确的是 A.实验1所得溶液中,c(HCO3-)>c(CO32-) B.要据实验2,可推测Ksp(CaCO3)>Ksp(CaSO4) C.实验3反应后溶液中存在:c(Na+)=2[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)] D.25℃时,反应CO32-+H2CO3HCO3-+HSO3-的平衡常数K=4×10-9 9.(2025·浙江省台州市一模)纯碱的生产工艺有很多种,下面是路布兰法的转化流程及废气的回收利用。 已知:①中间体E为化合物,不稳定、存在时间短,由离子构成,其中阴离子为[AlCl4]-;②化合物F微溶于水,与盐酸反应产生臭鸡蛋气味的气体。 请回答: (1)浓H2SO4与NaCl反应时体现了_______(选填“强氧化性”、“稳定性”、“难挥发性”、“吸水性”、“脱水性”)。化合物F的电子式为_______________。 (2)写出化合物B转化为C、D的化学方程式____________________________________________。 (3)下列说法正确的是_______。 A.工业上还可通过电解NaCl生产Na,简称为“氯碱工业” B.每生成2.24 L气体C将转移0.2NA的电子 C.可以通过沉淀法,利用盐酸和氯化钡检测化合物D中是否有正盐B D.气体A、气体C和苯制取苯甲醛过程中,AlCl3主要起催化作用 (4)请写出化合物A、C反应生成中间体E的化学方程式__________________________________。 (5)请设计实验检验E与苯反应是否有苯甲醛生成(生成物中不含E)__________________________ ________________________________________________________________________。 1.(2025·黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古卷)钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 NaClNaNa2O2NaOHNaClO A.反应①生成的气体,每11.2 L(标准状况)含原子的数目为NA B.反应②中2.3 g Na完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA C.反应③中1 mol Na2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA D.100 mL 1 mol·L-1 NaClO溶液中,ClO-的数目为0.1NA 2.(2021·湖北卷)金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子,向该溶液中加入穴醚类配体L,得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na-。下列说法错误的是 A.Na-的半径比F-的大 B.Na-的还原性比Na的强 C.Na-的第一电离能比H-的大 D.该事实说明Na也可表现非金属性 3.(2023·重庆卷)下列叙述正确的是 A.Mg分别与空气和氧气反应,生成的产物相同 B.SO2分别与H2O和H2S反应,反应的类型相同 C.Na2O2分别与H2O和CO2反应,生成的气体相同 D.浓H2SO4分别与Cu和C反应,生成的酸性气体相同 4.(2024·北京卷)关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中,不正确的是 A.两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同 B.可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3 C.利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物中除去NaHCO3 D.室温下,二者饱和溶液的pH差约为4,主要是由于它们的溶解度差异 5.(2021·江苏卷)室温下,通过下列实验探究NaHCO3、Na2CO3溶液的性质。 实验1:用pH试纸测量0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH,测得pH约为8 实验2:将0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液与0.1 mol·L-1 CaCl2溶液等体积混合,产生白色沉淀 实验3:向0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中通入CO2,溶液pH从12下降到约为9 实验4:向0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中滴加新制饱和氯水,氯水颜色褪去 下列说法正确的是 A.由实验1可得出:Ka2(H2CO3)> B.实验2中两溶液混合时有:c(Ca2+)•c(CO32-)<Ksp(CaCO3) C.实验3中发生反应的离子方程式为CO32-+H2O+CO2=2HCO3- D.实验4中c反应前(CO32-)<c反应后(CO32-) 6.(2022·天津卷)金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题: (1)NaCl熔点为800.8 ℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na,电解反应方程式:2NaCl(l)2Na(l)+Cl2(g),加入CaCl2的目的是__________________________________________。 (2)Na2O2的电子式为_______________。在25 ℃和101 kPa时,Na与O2反应生成1 mol Na2O2放热510.9 kJ,写出该反应的热化学方程式:_______________________________。 (3)采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2。空气与熔融金属Na反应前需依次通过________、________(填序号)。 a.浓硫酸 b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d.KMnO4溶液 / 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第11讲 钠及其化合物 目录 01 课标达标练 题型01 考查钠单质的性质与应用 题型02 考查钠氧化物的性质与应用 题型03 考查碳酸钠与碳酸氢钠的性质与应用系 题型04 考查侯氏制碱法 题型05 碱金属元素性质与转化 02 核心突破练 03 真题溯源练 01 考查钠单质的性质与应用 1.(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法正确的是 A.金属钠和液氨反应:NH3+Na=NaNH2+H2↑ B.Na具有强还原性,可用于从TiCl4溶液中置换出Ti C.利用Na+KClK↑+NaCl制取K,该反应不能说明Na的金属性强于K D.Na质软,可用于冶炼金属钛 【答案】C 【解析】A项,金属钠和液氨反应生成NaNH2和H2,反应的方程式为:2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑,错误;B项,钠与TiCl4溶液反应时,钠会先与水反应,不能置换出钛,Na具有强还原性,钠与熔融态TiCl4反应时可置换出钛,错误;C项,根据反应方程式可知,该条件下钾单质为气体,利用高熔点制取低熔点,与元素的金属性强弱无关,正确;D项,Na具有还原性,4Na+TiCl44NaCl+Ti,与软硬无关,错误。 2.(2024·江苏各地模拟重组)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A.Na2O2具有强氧化性,可用作呼吸面具供氧剂 B.Na具有强还原性,可用于和TiCl4反应制备Ti C.钠的密度较小,可用于制作高压钠灯 D.Na有导电性,可用作快中子反应堆的热交换剂 【答案】B 【解析】A项,Na2O2能与CO2或H2O反应产生O2,故可用作供氧剂,错误;B项,Na和TiCl4反应制备Ti,说明钠有强还原性,正确;C项,钠产生的黄光射程远、透雾能力强,故可用于制作高压钠灯,错误;D项,液态Na有很好的导热性,故可用作快中子反应堆的热交换剂,错误。 3.(2025·四川省攀枝花市一模)钠钾合金常温下呈液态,可用作快中子反应堆的热交换剂,这主要是因为钠钾合金 A.易与反应 B.易与H2O反应 C.熔点低、导热性好 D.密度小、硬度小 【答案】C 【解析】钠、钾为金属,具有良好的导电、导热能力,钠钾合金熔点低,常温下呈液态,具有良好的导热性,可用作快中子反应堆的热交换剂,故C符合题意;答案为C项。 4.(2024·江苏各地模拟重组)下列说法正确的是 A.如图所示装置为观察纯碱的焰色试验 B.Li质量轻、比能量大,故可用作电池正极材料 C.Na和Li分别在O2中燃烧得到Na2O和Li2O D.用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,说明溶液中无K+ 【答案】A 【解析】A项,用铁丝蘸取纯碱可检验钠元素,正确;B项,Li是活泼金属,可用作电池负极材料,错误;C项,Na在O2中燃烧生成Na2O2,错误;D项,应该透过蓝色钴玻璃观察钾元素的焰色,错误。 02 考查钠氧化物的性质与应用 5.(2025·江苏省各地模拟组合题)下列说法正确的是 A.Na2O2呈淡黄色,可用于呼吸面罩中作供氧剂点燃 B.向CuSO4溶液中加入小粒金属钠:2Na+Cu2+=Cu+2Na+ C.Na2O2吸收SO2:2Na2O2+2SO2=2Na2SO4+O2 D.NaNa2O2O2 【答案】D 【解析】A项,Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2,可作呼吸面具供氧剂,与颜色无关,错误;B项,向CuSO4溶液中加入小粒金属钠,钠先与水反应,生成的NaOH再与CuSO4反应,不能获得单质Cu,错误;C项,Na2O2吸收SO2正确的化学方程式为Na2O2+SO2=Na2SO4,错误;D项,单质钠与氧气在点燃条件下生成过氧化钠,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,方程式为2Na+O2Na2O2、2CO2+2Na2O=2Na2CO3+O2,正确。 6.(2025·江苏各地模拟重组)下列说法错误的是 ①金属Na着火时立即用冷水扑灭 ②向装有Na2O2的试管中滴加少量水,观察是否有气泡产生,检验Na2O2是否变质 ③Na2O2用棉花包裹放在陶土网上,向棉花上滴几滴水,观察棉花是否燃烧,探究Na2O2与H2O反应放热 ④向乙醇中加入一小粒金属钠,观察是否产生无色气体,检验乙醇中是否含有水 A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.②③④ 【答案】A 【解析】①Na着火时应立即用沙土扑灭,错误;②Na2O2未变质或部分变质时,滴加少量水,均会产生气泡,错误;③若棉花燃烧,则温度达到了棉花的着火点,说明Na2O2与H2O反应放热,正确;④Na分别与乙醇、水反应,均会产生气体,错误。①②④均错误,选A项。 7.已知:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,下列有关该反应中各物质的描述正确的是 A.Na2O2属于:碱性氧化物 B.Na2O2的电子式: C.Na2CO3摩尔质量:106 D.18O的中子数:8 【答案】B 【解析】A项,Na2O2属于过氧化物,不属于碱性氧化物,错误;B项,Na2O2由钠离子和过氧根离子构成,电子式:,正确;C项,Na2O2摩尔质量为106 g·mol-1,错误;D项,18O质子数为8,中子数18-8=10,错误。 8.根据下列实验操作、现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 取一定量钠在氧气中燃烧所得的固体粉末加入2~3 mL蒸馏水中 有气体生成 固体粉末只含Na2O2 B 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液 溶液由浅绿色变为黄色 说明氧化性:H2O2>Fe3+ C 用玻璃棒蘸取待测液,在酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 待测液中含有Na+ D 取少量某铁的氧化物完全溶于盐酸,再滴加KSCN溶液 没有出现血红色 该氧化物中不存在三价铁 【答案】D 【解析】A项,可能剩余的钠与水反应生成气体,也可能是过氧化钠与水反应生成气体,固体粉末不一定只含Na2O2,错误;B项,酸性条件下,NO3-具有强氧化性,能氧化Fe2+,H2O2也能氧化Fe2+,所以无法判断H2O2、Fe3+的氧化性强弱,错误;C项,焰色试验检验的是元素,火焰呈黄色不一定说明待测液中含有钠离子,因为玻璃棒含钠元素会干扰实验,错误;D项,Fe3+会和KSCN溶液显色,没有出现血红色,说明该氧化物中不存在三价铁,正确。 03 考查碳酸钠与碳酸氢钠的性质与应用 9.(2024·江苏省南京期末)下列有关Na2CO3和NaHCO3的说法正确的是 A.相同条件下在水中的溶解度,NaHCO3更大 B.相同物质的量浓度的两种溶液,NaHCO3溶液碱性更强 C.相同条件下分别加热两种固体,Na2CO3的热稳定性更好 D.相同质量的两种固体分别滴入几滴水,二者产生的热效应相同 【答案】C 【解析】A项,相同条件下,在水中的溶解度:Na2CO3>NaHCO3,错误;B项,相同物质的量浓度溶液的碱性:Na2CO3>NaHCO3,错误;C项,Na2CO3受热不易分解,NaHCO3受热易分解,正确;D项,Na2CO3固体溶于水放热,而NaHCO3固体溶于水吸热,错误。 10.(双选)关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中,错误的是 A.两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同 B.两种物质的溶液可用澄清石灰水鉴别 C.利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物中除去NaHCO3 D.室温下,二者饱和溶液的pH差约为4,主要是由于它们的溶解度差异 【答案】BD 【解析】A项,两种物质的溶液中均存在水分子、碳酸分子、氢离子、氢氧根离子、钠离子、碳酸根离子、碳酸氢根离子,所含微粒的种类相同,正确;B项,两者均会和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀,不能用澄清石灰水鉴别,错误;C项,NaHCO3受热易分解,可转化为碳酸钠,而碳酸钠热稳定性较强,利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物中除去NaHCO3,正确;D项,室温下两者饱和溶液pH相差较大,一方面是碳酸钠溶解度大于碳酸氢钠,另一个主要原因是碳酸根离子的水解程度远大于碳酸氢根离子,错误;故选BD。 11.下列各组物质的稀溶液相互反应,把前者逐滴滴入后者与把后者逐滴滴入前者,边滴边振荡,所产生的现象相同的是 A.AlCl3和NaOH B.Na2CO3和HCl C.氨水和AgNO3 D.NaHCO3和Ca(OH)2 【答案】D 【解析】A项,把前者滴入后者,开始没沉淀,后有沉淀;把后者滴入前者,开始就有沉淀生成,后沉淀溶解,不符合题意;B项,把前者滴入后者,开始有气泡产生;把后者滴入前者,开始不出现气体,后有气体产生,不符合题意;C项,把前者滴入后者,开始有沉淀,后沉淀溶解;把后者滴入前者,开始无沉淀,后有沉淀,不符合题意;D项,无论怎么滴加,都会立刻出现白色沉淀,符合题意。 12.下列装置的对应操作中,合理的是 A.装置①:分离氢氧化铁胶体和氯化铁溶液 B.装置②:纯碱的焰色试验 C.装置③:模拟侯氏制碱法制取碳酸钠 D.装置④:海带提碘中用CCl4从碘水萃取碘 【答案】D 【解析】A项,氢氧化铁胶体中的胶粒及氯化铁溶液中的溶质离子都可以通过滤纸,一层不能用过滤的方法分离氢氧化铁胶体和氯化铁溶液,应该用渗析的方法分离提纯,错误;B项,玻璃棒中含有Na2SiO3,焰色试验显黄色,会干扰待测溶液中金属阳离子的检验,应该用融嵌的铂丝的玻璃棒或光洁无锈的铁丝进行焰色试验,错误;C项,在模拟侯氏制碱法制取碳酸钠时,应该在坩埚中灼烧固体NaHCO3,使其发生分解反应产生纯碱碳酸钠,错误;D项,I2单质是由非极性分子构成的物质,在由非极性分子构成的CCl4中易溶,且与CCl4也不能发生反应,而在由极性分子构成的H2O中溶解度不大,水与四氯化碳又互不相溶,因此可以用CCl4从碘水萃取碘,正确。 13.下列实验方案中,不能测定出Na2CO3和NaHCO3混合物中各物质质量分数的是 A.取a g该混合物充分加热,质量减少b g B.取a g该混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到b g溶液 C.取a g该混合物与足量稀盐酸反应,加热、蒸干、灼烧,得到b g固体 D.取a g该混合物与足量稀硫酸反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加b g 【答案】B 【解析】A项,可利用固体的质量差计算碳酸氢钠的质量,再计算碳酸钠的质量,能测定出Na2CO3和NaHCO3混合物中各物质的质量分数,故A不符合题意;B项,均为混合物的质量,所得溶液中含有水,无法计算,不能测定出Na2CO3和NaHCO3混合物中各物质的质量分数,符合题意;C项,加热后b g固体为氯化钠的质量,根据方程式2Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,设碳酸钠的物质的量为x、碳酸氢钠的物质的量为y,则2x+y=、106 g·mol-1×x+84 g·mol-1×y=a g,解方程计算出x、y,然后可计算出混合物中各物质的质量分数,不符合题意;D项,b g为二氧化碳的质量,结合碳元素守恒可知碳酸钠和碳酸氢钠共= mol,再根据混合物的质量列一个等式,可计算Na2CO3和NaHCO3的质量,能测定出Na2CO3和NaHCO3混合物中各物质的质量分数,不符合题意。 14.2NaCO3·nH2O2(过碳酸钠)是一种集洗涤、杀菌于一体的氧化系漂白剂,是碳酸钠和过氧化氢形成的不稳定加合物,易溶于水,难溶于乙醇。制备装置:如图所示。 制备步骤: i.按图组装仪器,控制实验温度不超过15℃; ii.往A中加入25 mL的过氧化氢(质量分数为30%)、硫酸镁和硅酸钠各0.1 g,控温搅拌至所有试剂完全溶解; iii.冷却至一定温度,加入100 mL饱和碳酸钠溶液,搅拌反应30 min,静置结晶; iv.利用真空泵抽滤,滤饼用无水乙醇洗涤2~3次,通风橱风干得到产品过碳酸钠,滤液回收利用。 回答下列问题: (1)在制备过程中,控制实验温度不超过15℃的原因是____________________________________。 (2)“加入100 mL饱和碳酸钠溶液”时要缓慢分批加入,并不断搅拌,目的是_________________。 (3)采用下列装置测定过碳酸钠的化学式(不考虑过碳酸钠含有杂质)。 ①装置V中的试剂为_________________。 ②装置接口的连接顺序为___________________(用ABCDE字母表示)。 ③当装置I中化学反应完全后,下一步操作是___________________________________________。 ④若实验操作准确,装置Ⅲ增重0.88 g,则制取该过碳酸钠的化学式为_________________。 【答案】(1)过氧化氢不稳定,过碳酸钠也为不稳定化合物,避免温度过高受热分解 (2)为了避免温度升高,导致过碳酸钠产率下降 (3)①NaOH溶液 ②EABCD ③打开A处的活塞,通入空气 ④2NaCO3·3H2O2 【解析】三颈烧瓶中碳酸钠和过氧化氢发生反应2Na2CO3(aq)+3H2O2(aq)=2NaCO3·3H2O2(s),反应生成的过碳酸钠通过过滤、洗涤、干燥得到目标产物。 (1)过氧化氢受热易分解,由题干信息可知,过碳酸钠也不稳定,因此控制实验温度不超过15℃的原因是过氧化氢不稳定,过碳酸钠也为不稳定化合物,避免温度过高受热分解;(2)过碳酸钠为不稳定化合物,为了避免温度升高,导致产率下降,所以要缓慢分批加入,并不断搅拌;(3)首先向装置通入经过Ⅴ中氢氧化钠处理过的空气,排净装置中空气,防止空气中二氧化碳干扰实验,Ⅰ中过碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳气体,经过Ⅱ干燥后,二氧化碳在Ⅲ中被碱石灰吸收,装置Ⅳ防止空气中二氧化碳、水进入Ⅲ中干扰实验结果。①由分析可知,装置V的目的是除去空气中的二氧化碳气体,故试剂为NaOH溶液;②由分析可知,装置接口的连接顺序为EABCD;③当装置I中化学反应完全后,应当打开A处的活塞,通入空气,将产生的二氧化碳气体全部吹入装置Ⅲ中,减少实验误差;④若实验操作准确,装置Ⅲ增重0.88 g,则n(CO2)==0.02 mol,根据碳守恒,则n(Na2CO3),则n(H2O2)==0.04 mol,则n(Na2CO3)∶n(H2O2)=2∶3,化学式为2NaCO3·3H2O2。 04 考查侯氏制碱法 15.(2025·江苏省无锡市期中)实验室制取纯碱,下列相关原理、装置能达到实验目的的是 A.制取CO2 B.除去CO2中HCl C.制取NaHCO3 D.制取纯碱 【答案】A 【解析】A项,实验室常用大理石和稀盐酸制备CO2,可以达到实验目的,符合题意;B项,饱和NaHCO3可吸收HCl,与CO2不反应,但应该从长导管通入气体进行除杂,不符合题意;C项,因氨气在溶液中的溶解度更大,应先使氨气通入饱和食盐水中制成氨盐水,再通入CO2,得到NaHCO3固体,不符合题意;D项,加热固体,试管口应稍向下倾斜,防止在试管口凝成的水珠流回试管底部致使试管骤冷而炸裂,不符合题意。 16.我国化学家侯德榜先生创立了著名的“侯氏制碱法”(流程简图如图),促进了世界制碱技术的发展。下列有关说法正确的是 A.NH3和CO2的通入顺序可以调换 B.实验室中反应(2)应在坩埚中进行 C.侯氏制碱法的主要原理是相同条件下Na2CO3易溶于水,NaHCO3难溶于水 D.操作X为过滤,在实验室中为加快过滤速率用玻璃棒搅拌 【答案】B 【解析】向饱和食盐水中先通入NH3至饱和,再通入CO2至饱和,析出大量的白色晶体,进行X操作即过滤得到的晶体A为NaHCO3,同时得到的溶液B含有NH4Cl、NaCl等,晶体A在坩埚中加热灼烧得纯碱,溶液B进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到NH4Cl晶体,据此分析解题。 A项,NH3极易溶于水,而CO2难溶于水但易溶于氨化后的碱性溶液中,故NH3和CO2的通入顺序不可以调换,应先通入氨气,错误;B项,加热固体或对固体进行灼烧,需在坩埚中进行,故实验室中反应(2)应在坩埚中进行,正确;C项,Na2CO3和NaHCO3均易溶于水,侯氏制碱法的主要原理是相同条件下NH4Cl、NaCl、NaHCO3中NaHCO3的溶解度最小,先析出,错误;D项,由分析可知,操作X为过滤、洗涤、干燥,在实验室中玻璃棒的作用为引流,过滤时不能用玻璃棒搅拌,错误。 17.(2025·广东省第二次调研)实验室模拟侯氏制碱法制备纯碱,同时获得NH4Cl,流程如图所示,下列说法不正确的是 A.步骤1需要使用玻璃棒 B.步骤2要先通入CO2后通入NH3 C.步骤3的气体产物可以并入步骤2循环使用 D.步骤4的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 【答案】B 【解析】由题给流程可知,精盐溶于水得到饱和食盐水,向饱和食盐水中先通入极易溶于水的氨气使溶液呈碱性,再通入二氧化碳,使二氧化碳与氨气和氯化钠溶液反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠和母液1;碳酸氢钠加热分解得到纯碱和可以循环使用的二氧化碳;母液1经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到母液2和氯化铵。 A项,由分析可知,步骤1为精盐溶于水得到饱和食盐水,溶解时需要使用玻璃棒搅拌,加快氯化钠的溶解,正确;B项,由分析可知,步骤2的操作为向饱和食盐水中先通入极易溶于水的氨气使溶液呈碱性,再通入二氧化碳,使二氧化碳与氨气和氯化钠溶液反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,错误;C项,由分析可知,步骤3发生的反应为碳酸氢钠加热分解得到纯碱和可以循环使用的二氧化碳,正确;D项,由分析可知,步骤4的操作为母液1经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到母液2和氯化铵,正确。 18.(2025·江苏省苏州市十校12月联考)下列有关NaHCO3的实验装置或原理能达到实验目的的是 A.装置甲:制NaHCO3固体 B.装置乙:除去NaHCO3中的Na2CO3 C.装置丙:制取CO2 D.装置丁:除去CO2中的HCl 【答案】D 【解析】A项,装置甲,氨气极易溶于水,直接通入溶液中易产生倒吸现象,二氧化碳在水中溶解度较小,应先通入氨气使溶液呈碱性,再通入二氧化碳,可增大二氧化碳的溶解度,有利于碳酸氢钠的生成,且侯氏制碱中使用饱和食盐水,不符合题意;B项,装置乙,碳酸氢钠受热易分解,而碳酸钠受热不分解,能用加热的方法来除去Na2CO3中的NaHCO3,不能用加热的方法除去碳酸氢钠中的碳酸钠,不符合题意;C项,装置丙中,稀硫酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳,但长颈漏斗的下端没有伸入液面以下,会导致生成的二氧化碳从长颈漏斗逸出,不符合题意;D项,装置丁中,氯化氢气体能与饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,而二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液中溶解度较小,所以可以用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢,符合题意。 05 考查碱金属元素的性质与转化 19.(2024·无锡模拟)钠及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是 A.金属钠与熔融的TiCl4反应可制备金属钛 B.呼吸面具中的Na2O2吸收人体呼出的CO2和H2O,同时释放出O2 C.侯氏制碱法的原理是将NH3通入到含有CO2的饱和食盐水中制得NaHCO3 D.泡沫灭火器的原理是利用NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液混合制取CO2 【答案】C 【解析】A项,金属钠还原性强于钛,与熔融的TiCl4反应可制备金属钛,正确;B项,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,呼吸面具中的Na2O2吸收人体呼出的CO2和H2O,同时释放出O2,正确;C项,氨在水中溶解度大,侯氏制碱法的原理是将CO2通入到含有NH3的饱和食盐水中制得NaHCO3,错误;D项,泡沫灭火器的原理是利用NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液混合发生反应生成氢氧化铝并制取CO2,正确。 20.(2024·江苏省东台期末)工业上利用NaCl为原料可制取钠的单质和化合物,转化关系如下图所示。下列说法错误的是 A.反应①的原理是电解饱和食盐水 B.反应②应向饱和食盐水中依次通入过量的NH3和CO2 C.反应③的转化条件可以是加热 D.反应④的副产物H2、Cl2可用于工业上制盐酸 【答案】A 【解析】A项,反应①原理为电解熔融NaCl,错误;B项,反应②是侯氏制碱法的主要反应,向饱和食盐水中依次通入过量的NH3和CO2,使溶解度较小的NaHCO3从溶液中析出,正确;C项,可通过加热NaHCO3固体获得Na2CO3,正确;D项,反应④是电解饱和食盐水,生成NaOH的同时获得副产物H2、Cl2,H2、Cl2反应生成HCl,HCl溶于水得盐酸,正确。 1.(2025·江苏省南京市盐城市一模)检验草木灰浸出液的性质,下列实验操作不正确的是 A.浸取草木灰 B.过滤草木灰浊液 C.测量浸出液pH D.检验浸出液中K+ 【答案】C 【解析】A项,浸取草木灰在烧杯中搅拌进行,正确;B项,过滤草木灰浊液操作注意“一贴、二低、三靠”,图中操作正确,正确;C项,测量浸出液pH,不能将pH试纸直接伸入浸出液,应用洁净干燥的玻璃棒蘸取浸出液,再滴至pH试纸上,待变色后与标准比色卡对照读数,错误;D项,检验浸出液中K+进行焰色试验,观察颜色时要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,以滤去黄色的光,正确。 2.(2024·江苏模拟)关于反应2FeH(SO4)2+40Na2Fe+4Na2S+16Na2O+H2↑,下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值) A.Na2S既是氧化产物又是还原产物 B.FeH(SO4)2中Fe的化合价为+3 C.生成22.4 L H2转移电子的数目为40NA D.该反应需要在隔绝空气的条件下进行 【答案】C 【解析】A项,反应2FeH(SO4)2+40Na2Fe+4Na2S+16Na2O+H2↑中Na元素化合价上升,S元素化合价下降,Na2S既是氧化产物又是还原产物,正确;B项,FeH(SO4)2中H为+1价,S为+6价,O为-2价,由化合价代数和为零可知,Fe的化合价为+3,正确;C项,未说明气体所处的温度和压强,无法计算生成22.4 L H2转移电子的数目,错误;D.Na、Na2S和Na2O等均易被空气中的氧气氧化,则该反应需要在隔绝空气的条件下进行,正确。 3.(2025·江苏省淮安市一模)反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可用于制备氧气。下列说法不正确的是 A.Na+的结构示意图为 B.Na2O2中既含离子键又含共价键 C.CO32-中C元素的化合价为+4 D.CO2的空间构型为直线形 【答案】A 【解析】A项,Na是11号元素,故Na+的结构示意图为:,错误;B项,Na2O2中既含Na+与O22-之间的离子键又含O22-内的O-O共价键,正确;C项,已知CO32-中O的化合价为-2价,故C元素的化合价为+4,正确;D项,CO2中心原子C周围的价层电子对数为:2+=2,根据价层电子对互斥理论可知,CO2的空间构型为直线形,正确。 4.(2025·江苏省无锡市期末)室温下,通过下列实验制备少量NaHCO3并探究其性质。 实验1:测得100 mL 14 mol·L-1氨水的pH约为12; 实验2:向上述氨水中加入NaCl至饱和,通足量CO2,经过滤、洗涤、干燥得到NaHCO3固体; 实验3:配制100 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液,测得溶液pH为8.0; 实验4:向2 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中滴加几滴0.1 0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀。 下列说法正确的是 A.依据实验1推测:Kb(NH3·H2O)≈7×10-26 B.实验2所得滤液中存在:c(NH)+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-) C.实验3的溶液中存在:c(CO32-)-c(H2CO3)=9.9×10-7 mol·L-1 D.实验4发生反应的离子方程式:2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+CO32-+2H2O 【答案】D 【解析】A项,室温下,14 mol·L-1氨水的pH约为12,则c(H+)=10-12 mol·L-1,c(OH-)=10-2 mol·L-1,列三段式: NH3·H2ONH+OH- 起始/mol·L-1 14 0 0 转化/mol·L-1 10-2 10-2 10-2 平衡/mol·L-1 14-10-2 10-2 10-2 则Kb==×10-4≠7×10-26,错误;B项,发生反应:NH3+H2O+NaCl+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl,析出NaHCO3,所得滤液中主要含NH4Cl,含有少量NaHCO3,根据电荷守恒可得:c(NH)+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-),错误;C项,NaHCO3溶液中,根据物料守恒可得:c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3),由电荷守恒得:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-),将电荷守恒关系式代入物料守恒关系式得:c(H2CO3)-c(CO32-)=c(OH-)-c(H+)=10-6 mol·L-1-10-8 mol·L-1=9.9×10-7 mol·L-1,错误;D项,Ba(OH)2溶液少量,反应时定其系数为1,两者反应生成BaCO3、Na2CO3和H2O,则反应的离子方程式为:2HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+CO32-+2H2O,正确。 5.(2024·盐城高三模拟改编)某同学用Na2CO3和NaHCO3溶液进行如图所示实验。下列说法不正确的是 A.实验前pH(Na2CO3)>pH(NaHCO3) B.实验后两溶液中离子种类完全相同 C.Na2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀多 D.NaHCO3溶液中发生的反应为2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O 【答案】B 【解析】A项,CO、HCO发生水解,溶液显碱性,相同浓度下,CO的水解程度比HCO的大,所以相同浓度和体积的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液,pH(Na2CO3)>pH(NaHCO3),正确;B项,实验后,碳酸钠溶液和氯化钙溶液恰好反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,溶液中的离子主要有Na+、Cl-,而碳酸氢钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳,氯化钙有剩余,溶液中的离子主要有Na+、Cl-、Ca2+,故两者的离子种类不完全相同,错误;C项,加入氯化钙后,左侧试管中只有白色沉淀生成,则反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,右侧试管中有白色沉淀和无色气体产生,则反应的化学方程式为2NaHCO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O,由化学方程式可知起始CO、HCO的物质的量相同时,Na2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀多,正确;D项,据反应现象可知,发生的反应为2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O,正确。 6.(2025·贵州省毕节市11月质监)某实验测得0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线如图所示。关于该溶液下列说法正确的是 A.a点,c(H2CO3)> c(HCO3-) B.b点,c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3) C.c点,Kw>Ka1(H2CO3)•Ka2(H2CO3) D.ab段,pH减小说明升温抑制了HCO3-的水解 【答案】C 【解析】A项,a点,溶液中HCO3-存在水解平衡HCO3-+H2OH2CO3+OH-和电离平衡HCO3-H++CO32-,由于溶液呈碱性,则HCO3-水解程度大于电离程度,但水解是微弱的,所以 c(HCO3-)>c(H2CO3),错误;B项,根据物料守恒,在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中始终有c(Na+)=c(CO32-)+ c(HCO3-)+c(H2CO3),错误;C项,HCO3-存在水解平衡HCO3-+H2OH2CO3+OH-,水解常数Kh2=;电离平衡HCO3-H++CO32-,电离常数Ka2(H2CO3),0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液显碱性,说明水解程度大于电离程度,即Kh2>Ka2(H2CO3),也就是>Ka2(H2CO3),可得Kw>Ka1(H2CO3)•Ka2(H2CO3),正确;D项,碳酸氢钠溶液中存在电离和水解2个过程,而电离和水解均为吸热过程,升高温度,促进了电离和水解的两个过程,错误。 7.(2025·江苏省扬州市期中)室温下,通过下列实验探究NaHCO3与Na2CO3性质。已知:H2CO3的Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.4×10-11。 实验1:测得0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH为8。 实验2:向10 mol 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中持续通入CO2,并测定所得溶液的pH。 实验3:向0.1 mol·L-1 NiSO4溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液,产生Ni CO3沉淀,同时放出气体。 下列有关说法不正确的是 A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(H2CO3)>c(CO32-) B.实验2中pH为9时所得溶液中:c(CO32-)>c(HCO3-) C.实验2中pH为7时所得溶液中:c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-) D.实验3中发生反应的离子方程式为:Ni2++2HCO3-=NiCO3↓+CO2↑+H2O 【答案】B 【解析】A项,在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中,HCO3-既水解(产生H2CO3)又电离(产生CO32-)。溶液pH=8显碱性,说明水解程度大于电离程度,故c(H2CO3)>c(CO32-),正确;B项,Ka2==4.4×10-11 mol·L-1,当pH=9时,c(H+)=10-9 mol·L-1,代入得=4.4×10-2,即 c(HCO3-)>c(CO32-),错误;C项,pH=7时,c(H+)=c(OH-),由电荷守恒c(Na+)+c(H+)= c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),可得c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-),正确;D项,实验 3 中Ni2+与HCO3-反应生成NiCO3沉淀和CO2气体,离子方程式为 Ni2++2HCO3-=NiCO3↓+CO2↑+H2O,正确。 8.(2025·江苏省射阳中学一模)室温下,通过下列实验探究Na2CO3的性质。已知:25℃时,H2SO3的Ka1(H2SO3)=1.4×10-4,Ka1(H2SO3)=6.0×10-8,H2CO3的Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka1(H2CO3)=5.6×10-11。 实验1:配制50 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,测得溶液约为12; 实验2:取10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,向其中加入少量CaSO4固体充分搅拌,一段时间后过滤。向滤渣中加入足量稀盐酸,固体完全溶解: 实验3:取10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液,向其中缓慢滴入等体积0.1 mol·L-1稀盐酸。 下列说法正确的是 A.实验1所得溶液中,c(HCO3-)>c(CO32-) B.要据实验2,可推测Ksp(CaCO3)>Ksp(CaSO4) C.实验3反应后溶液中存在:c(Na+)=2[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)] D.25℃时,反应CO32-+H2CO3HCO3-+HSO3-的平衡常数K=4×10-9 【答案】C 【解析】A项,实验1所得溶液pH约为12,即c(OH-)=10-2 mol·L-1,由CO32-+H2OHCO3-+OH-可知 c(HCO3-)≈c(OH-)=10-2 mol·L-1,c(CO32-)=0.1 mol·L-1-10-2 mol·L-1=0.99 mol·L-1>c(HCO3-),错误;B项,CaCO3和CaSO4的物质类型相似,溶解度小的物质能转化为溶解度更小的物质,根据实验2,可推测Ksp(CaCO3)<Ksp(CaSO4),错误;C项,Na2CO3溶液元素守恒关系为c(Na+)=2[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)];滴入等体积0.1 mol⋅L-1稀盐酸后生成NaCl和NaHCO3,仍然存在c(Na+)=2[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)],正确;D项,反应CO32-+H2CO3HCO3-+HSO3-的平衡常K=====2.5×108,错误。 9.(2025·浙江省台州市一模)纯碱的生产工艺有很多种,下面是路布兰法的转化流程及废气的回收利用。 已知:①中间体E为化合物,不稳定、存在时间短,由离子构成,其中阴离子为[AlCl4]-;②化合物F微溶于水,与盐酸反应产生臭鸡蛋气味的气体。 请回答: (1)浓H2SO4与NaCl反应时体现了_______(选填“强氧化性”、“稳定性”、“难挥发性”、“吸水性”、“脱水性”)。化合物F的电子式为_______________。 (2)写出化合物B转化为C、D的化学方程式____________________________________________。 (3)下列说法正确的是_______。 A.工业上还可通过电解NaCl生产Na,简称为“氯碱工业” B.每生成2.24 L气体C将转移0.2NA的电子 C.可以通过沉淀法,利用盐酸和氯化钡检测化合物D中是否有正盐B D.气体A、气体C和苯制取苯甲醛过程中,AlCl3主要起催化作用 (4)请写出化合物A、C反应生成中间体E的化学方程式__________________________________。 (5)请设计实验检验E与苯反应是否有苯甲醛生成(生成物中不含E)__________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】(1)难挥发性 Ca2+[::]2- (2)Na2SO4+4CNa2S+4CO↑ (3)CD (4)HCl+CO+AlCl3=HCOAlCl4 (5)取少量上层溶液于试管中,加入氢氧化钠溶液调节pH至弱碱性,加入新制氢氧化铜后加热,若产生砖红色沉淀,则证明有苯甲醛产生 【解析】NaCl与浓硫酸反应得到气体A是HCl和正盐B是Na2SO4,利用浓硫酸的难挥发性,Na2SO4与焦炭在高温下反应生成可燃性气体C为CO,化合物D为Na2S,D与CaCO3反应得到化合物F为CaS和Na2CO3,气体A(HCl)和C(CO)与AlCl3化合得到中间体E,中间体E的阴离子为[AlCl4]-,则E的化学式为:HCOAlCl4,E与苯反应生成苯甲醛、AlCl3和HCl。 (1)由分析可知,浓H2SO4与NaCl反应时体现了浓硫酸的难挥发性;F为CaS,是离子化合物,电子式为:Ca2+[::]2-;(2)B是Na2SO4,与C在高温下反应生成Na2S和CO,化学方程式为:Na2SO4+4CNa2S+4CO↑;(3)A项,“氯碱工业”是电解饱和的食盐水得到H2、Cl2和NaOH,错误;B项,没有注明状态,不能计算气体的物质的量,错误;C项,D为Na2S,B为Na2SO4,检验B的存在可以检验硫酸根离子,硫酸根离子的检验方法是:先加入盐酸酸化,再加BaCl2溶液,若有白色沉淀,说明存在Na2SO4,正确;D项,AlCl3在气体A、气体C和苯制取苯甲醛过程中,前后不变,并参与了反应,AlCl3主要起催化作用,正确;答案选CD;(4)由分析可知,HCl和CO与AlCl3发生化合反应,生成E的阴离子是[AlCl4]-,化合物A、C反应生成中间体E的化学方程式为:HCl+CO+AlCl3=HCOAlCl4;(5)检验苯甲醛,主要检验醛基,方法是:取少量上层溶液于试管中,加入氢氧化钠溶液调节pH至弱碱性,加入新制氢氧化铜后加热,若产生砖红色沉淀,则证明有苯甲醛产生。 1.(2025·黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古卷)钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 NaClNaNa2O2NaOHNaClO A.反应①生成的气体,每11.2 L(标准状况)含原子的数目为NA B.反应②中2.3 g Na完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA C.反应③中1 mol Na2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA D.100 mL 1 mol·L-1 NaClO溶液中,ClO-的数目为0.1NA 【答案】A 【解析】A项,生成的气体为Cl2其物质的量为0.5 mol,Cl原子为1 mol,其数目为NA,正确;B项,2.3 g Na(0.1 mol)完全反应生成的0.05 mol Na2O2,含非极性键的数目为0.05NA,错误;C项,1 mol Na2O2与足量H2O反应转移电子的数目为NA,错误;D项,因ClO-发生水解反应,其数目小于0.1NA,错误。 2.(2021·湖北卷)金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子,向该溶液中加入穴醚类配体L,得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na-。下列说法错误的是 A.Na-的半径比F-的大 B.Na-的还原性比Na的强 C.Na-的第一电离能比H-的大 D.该事实说明Na也可表现非金属性 【答案】C 【解析】A项,Na-核外有3个电子层,F-核外有2个电子层,半径:Na+>F-,正确;B项,Na-半径比Na原子大,Na-中原子核对最外层电子的引力小,易失去电子,Na-还原性比Na强,正确;C项,Na-核外有3个电子层、H-核外只有1个电子层,Na+更易失去电子,Na-的第一电离能比H-小,错误;D项,Na能得电子形成Na-,Na体现出非金属性,正确。 3.(2023·重庆卷)下列叙述正确的是 A.Mg分别与空气和氧气反应,生成的产物相同 B.SO2分别与H2O和H2S反应,反应的类型相同 C.Na2O2分别与H2O和CO2反应,生成的气体相同 D.浓H2SO4分别与Cu和C反应,生成的酸性气体相同 【答案】C 【解析】A项,镁在空气中燃烧也会部分和氮气反应生成氮化镁,错误;B项,SO2与H2O发生化合反应生成亚硫酸,而和H2S会发生氧化还原生成硫单质,反应的类型不相同,B错误;C项,Na2O2分别与H2O和CO2反应,生成的气体均为氧气,正确;D项,浓H2SO4与Cu生成二氧化硫气体,而和C反应生成二氧化碳和二氧化硫,生成的酸性气体不相同,错误。 4.(2024·北京卷)关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中,不正确的是 A.两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同 B.可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3 C.利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物中除去NaHCO3 D.室温下,二者饱和溶液的pH差约为4,主要是由于它们的溶解度差异 【答案】D 【解析】A项,Na2CO3和NaHCO3的溶液中均存在H2O、H2CO3、H+、OH-、Na+、CO32-、HCO3-,正确;B项,NaHCO3中加入NaOH溶液会发生反应:NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O,正确;C项,NaHCO3受热易分解,可转化为Na2CO3,而Na2CO3热稳定性较强,利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物中除去NaHCO3,正确;D项,室温下Na2CO3和NaHCO3饱和溶液pH相差约为4的主要原因是CO32-的水解程度远大于HCO3-,错误。 5.(2021·江苏卷)室温下,通过下列实验探究NaHCO3、Na2CO3溶液的性质。 实验1:用pH试纸测量0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH,测得pH约为8 实验2:将0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液与0.1 mol·L-1 CaCl2溶液等体积混合,产生白色沉淀 实验3:向0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中通入CO2,溶液pH从12下降到约为9 实验4:向0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中滴加新制饱和氯水,氯水颜色褪去 下列说法正确的是 A.由实验1可得出:Ka2(H2CO3)> B.实验2中两溶液混合时有:c(Ca2+)•c(CO32-)<Ksp(CaCO3) C.实验3中发生反应的离子方程式为CO32-+H2O+CO2=2HCO3- D.实验4中c反应前(CO32-)<c反应后(CO32-) 【答案】C 【解析】A项,实验1:用pH试纸测量0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH,测得pH约为8,即c(H+)<c(OH-)。则碳酸氢钠的水解程度大于电离程度,即>Ka2(H2CO3),错误;实验2:将0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液与0.1 mol·L-1 CaCl2溶液等体积混合,产生白色沉淀碳酸钙,则由沉淀溶解平衡原理知,实验2中两溶液混合时有:c(Ca2+)•c(CO32-)>Ksp(CaCO3),错误;等物质的量浓度的碳酸钠溶液的碱性大于碳酸氢钠溶液。实验3:0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中通入一定量的CO2,溶液pH从12下降到10,则实验3中发生反应的离子方程式为CO32-+H2O+CO2=2HCO3-,正确;饱和氯水中氢离子与碳酸根离子结合转化为碳酸氢根离子,碳酸根离子浓度减小,c反应前(CO32-)>c反应后(CO32-),错误。 6.(2022·天津卷)金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题: (1)NaCl熔点为800.8 ℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na,电解反应方程式:2NaCl(l)2Na(l)+Cl2(g),加入CaCl2的目的是__________________________________________。 (2)Na2O2的电子式为_______________。在25 ℃和101 kPa时,Na与O2反应生成1 mol Na2O2放热510.9 kJ,写出该反应的热化学方程式:_______________________________。 (3)采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2。空气与熔融金属Na反应前需依次通过________、________(填序号)。 a.浓硫酸 b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d.KMnO4溶液 【答案】(1)作助熔剂,降低NaCl的熔点,节省能耗 (2)Na+[∶∶∶]2-Na+ 2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s) ΔH=-510.9 kJ·mol-1 (3)c a 【解析】(1)NaCl熔点为800.8 ℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na,电解反应方程式:2NaCl(l)2Na(l)+Cl2(g),电解时温度降低了即熔点降低了,说明加入CaCl2的目的是作助熔剂,降低NaCl的熔点,节省能耗;(2)Na2O2含有钠离子和过氧根离子,其电子式为Na+[∶∶∶]2-Na+。在25 ℃和101 kPa时,Na与O2反应生成1 mol Na2O2放热510.9 kJ,则该反应的热化学方程式:2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s) ΔH=-510.9 kJ·mol-1;(3)采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2,由于空气中含有二氧化碳和水蒸气,因此要用氢氧化钠除掉二氧化碳,用浓硫酸除掉水蒸气,一般最后除掉水蒸气,因此空气与熔融金属Na反应前需依次通过NaOH溶液、浓硫酸。 / 学科网(北京)股份有限公司 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第11讲 钠及其化合物(专项训练)(江苏专用)2026年高考化学一轮复习讲练测
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