2.1 钠及其化合物 同步练习-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

2.1 钠及其化合物 同步练习 一、单选题 1．下列关于Na2CO3和NaHCO3的叙述正确的是 A．常温时在水中的溶解度：Na2CO3<NaHCO3 B．向Na2CO3和NaHCO3固体中分别滴加同浓度的盐酸，后者反应更剧烈 C．滴加适量NaOH溶液可除去NaHCO3溶液中的Na2CO3 D．可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3 2．下列说法正确的是 A．焰色试验为黄色，说明该物质中肯定含有钠元素 B．某物质的焰色试验不显紫色(未透过蓝色钴玻璃)，说明该物质中肯定没有钾元素 C．焰色试验不能用于物质的鉴别 D．焰色试验是化学变化 3．下列各组物质相互反应时，改变反应的条件或者反应物的物质的量之比，生成的产物不变的是 A．Na与氧气 B．澄清的石灰水与二氧化碳 C．碳与氧气 D．过氧化钠和水 4．下列说法中正确的是(　　) ①钠在空气中燃烧生成白色的氧化钠　②钠投入硫酸铜溶液中有红色粉末产生　③过氧化钠可在防毒面具中做供氧剂　 ④铁丝在氯气中燃烧生成棕色的FeCl3 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 5．如图所示，甲、乙、丙、丁四个烧杯中分别盛有500mL蒸馏水，然后分别放入2.3gNa、、、，待固体完全溶解，则四个烧杯中溶液的质量分数的大小顺序为 A．甲=丁＜乙=丙 B．丁＜甲＜乙=丙 C．丁＜甲＜乙＜丙 D．甲＜乙＜丙＜丁 6．关于钠元素的单质及其化合物的叙述不正确的是 A．钠为银白色，质软，熔点相对较低，密度比水小 B．大量的钠着火时可以用沙土扑灭，少量的钠应保存在煤油中 C．金属钠在空气中长期放置，最终变为碳酸钠 D．取一块金属钠放在燃烧匙里加热，观察到金属钠熔化，燃烧后得到白色固体 7．小苏打和苏打分别和等浓度的盐酸反应，下列说法正确的是 A．苏打与盐酸的反应比较剧烈 B．等物质的量的小苏打和苏打分别与盐酸完全反应，产生的CO2质量相等 C．实验室制取CO2通常用苏打和盐酸反应 D．等物质的量的小苏打和苏打分别与盐酸完全反应，消耗的盐酸一样多 8．下列各组物质相互混合反应后，既有气体生成，最终又有沉淀生成的是（　　） ①金属钠投入到FeCl3溶液中　②过量NaOH溶液和明矾溶液混合 ③少量Ca（OH）2投入过量NaHCO3溶液中　④Na2O2投入FeCl2溶液中． A．只有①④ B．只有③ C．只有②③ D．只有①③④ 9．金属钠分别投入下列溶液中，既有白色沉淀产生又有气体放出的是 A．MgCl2溶液 B．K2SO4溶液 C．FeCl3溶液 D．CuSO4溶液 10．为了测定NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物中各组分的含量，某同学设计如下实验：取一定质量的混合物，通过测量反应前后②和③装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法中正确的是 A．②和③中应依次盛装碱石灰和无水CaCl2 B．若将①装置换成盛有NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量偏小 C．实验时应先点燃酒精灯，再关闭b、打开a，一段时间后测定②和③的质量变化 D．若测得②和③的增重分别为m2和m3，则混合物中Na2CO3·10H2O的质量为28.6× 二、填空题 11．Na2CO3和NaHCO3的用途 Na2CO3 NaHCO3 除去物体表面的油污。制玻璃、制肥皂、造纸、纺织、洗涤剂、冶金等。 的主要成分、作 剂、医疗上治疗 。 12．Ⅰ.生活中化学无处不在，家庭厨卫用品中有许多中学化学常见的物质。下表为部分厨卫用品名称及其主要成分表。回答下列问题： 名称 食盐 碱面 发酵粉 洁厕灵 “84”消毒液 主要成分 NaCl HCl NaClO (1)若不慎将食盐洒在天然气灶的火焰上，观察到的现象是 。 (2)除去碳酸钠固体中含有少量碳酸氢钠的方法是 ，发生反应的化学方程式为 。 (3)碳酸氢钠可以作为治疗胃酸(主要成分为盐酸)过多的药物的主要成分，其反应原理的离子方程式为 。 (4)“84”消毒液不能与洁厕灵混合使用，否则可能会产生有毒气体，该气体是 (填名称)，将点燃的氢气伸入盛满该气体的集气瓶中，可观察到的现象是 。 Ⅱ.亚硝酸钠()是肉制品生产中最常使用的一种食品添加剂。 (5)某兴趣小组研究亚硝酸钠时，查阅资料得到以下信息： ⅰ.亚硝酸钠的水溶液呈碱性； ⅱ.亚硝酸钠是一种强氧化剂，进入血液后与血红蛋白结合，导致组织缺氧，使人体出现青紫并中毒； ⅲ.亚硝酸钠的外观与食盐极为相似，容易被误用而引起中毒。 回答下列问题： ①已知能与HI发生如下化学反应：，该反应的还原剂是 (填化学式)，请用双线桥表示该反应电子转移的方向和数目 。 ②下列方法中可用来区分和NaCl的是 (填标号)。 A．观察外形 B．在酸性条件下加入淀粉碘化钾溶液观察溶液变化 C．向两物质的水溶液中滴加酚酞溶液观察溶液颜色变化 13．某课外实验小组从煤油中取出一块钠，用滤纸吸干其表面的煤油，用刀切下数块，分别进行实验研究。 (1)钠块切面处迅速变暗，反应的化学方程式为 。 (2)将一小块钠放入坩埚中加热，反应的化学方程式为 。 (3)将加热过的一小块钠放入盛有氯气的集气瓶中，反应的化学方程式为 。 (4)将一小块Na投入到盛有适量水的烧杯中，反应的化学方程式为 。反应放出大量热，依据的现象是 。 (5)将一小块Na投入到盛有适量硫酸铜溶液的烧杯中，观察到溶液中出现蓝色沉淀，写出产生蓝色沉淀的化学方程式 。 14．食盐是一种与人类生活最密切的物质之一。以食盐为原料可以制取金属钠、氯气、氢气、烧碱等宝贵的化学用品和化工原料。 （1）写出工业制备金属钠的化学方程式： 。 （2）我国著名的化工专家侯德榜发明的“联合制碱”法也以食盐为基础原料，该方法为先向饱和食盐水中通入，再通入气体，析出晶体，化学方程式为 ；将析出的晶体灼烧即得纯碱，化学方程式为 。 三、解答题 15．“套管实验”的实验装置如图所示，请分析实验原理，并回答下列问题： (1)整个实验过程中，能观察到烧杯A中的现象是 ；烧杯B中的现象是 。 (2)实验结束时的操作是 。 (3)写出实验过程中发生反应的化学方程式： 。 (4)该实验可证明的热稳定性 (填“强于”“弱于”或“等于”)；证明热稳定性的实验装置中，能否将、的位置互换？ (填“能”或“不能”)。 16．I．为比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，某同学设计了如下实验装置。实验时，先检查装置的气密性，再取少量Na2CO3粉末加在大试管的底部，另取少量NaHCO3粉末加在小试管底部。预热后在大试管底部加热。 回答下列问题： (1)开始加热一段时间后，试管 (填“A”或“B”)中会出现浑浊现象。 (2)实验现象证明，加热条件下，Na2CO3比NaHCO3更 (填“稳定”或“不稳定”)。 II．为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的CO2质量进行计算，某同学设计的实验装置示意图如下，请回答： (1)仪器a的名称是 。 (2)装置B中冰水的作用是 。 (3)该同学设计的实验装置存在缺陷，有关该实验装置及实验过程中，下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是 。 A．样品分解不完全 B．装置B、C之间缺少CO2的干燥装置 C．产生CO2气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收 D．反应完全后停止加热，通入过量的空气 17．如图中，A为一种常见的单质，B、C、D、E是含有A元素的常见化合物。它们的焰色反应均为黄色。 (1)写出下列物质的化学式：B ；E 。 (2)写出B→C反应的化学方程式： ；C→E的化学方程式： 。 (3)加热5.00gD和E的固体混合物，使E完全分解，固体混合物的质量减少了0.31g，则原混合物中D的质量为 。 18．Na2O2具有强氧化性，H2具有还原性，某同学根据氧化还原反应的知识推测Na2O2与H2能发生反应。为了验证此推测结果，该同学设计并进行了如图所示实验。 Ⅰ．实验探究 (1)装置A中用粗锌和稀盐酸制取氢气，B装置的作用是 ，里面所盛放的试剂是 （①浓硫酸②碱石灰③无水硫酸铜）。 (2)下面是实验过程中的重要操作，正确的顺序是 （填序号） A．加热至Na2O2逐渐熔化，反应一段时间    B．用小试管收集气体并检验其纯度 C．打开K1、K2，通入氢气                 D．停止加热，充分冷却，关闭K1、K2 (3)实验过程中观察到淡黄色粉末慢慢变成白色固体，无水硫酸铜未变蓝色。由此可推测出Na2O2与H2反应生成的产物为 。 Ⅱ．数据处理 (4)实验结束后，该同学欲测定C装置内白色固体中未反应完的Na2O2含量。其操作流程如图： ①测定过程中需要的仪器除固定、夹持仪器外，还有天平、烧杯、酒精灯、蒸发皿和 ，操作2的名称是 。 ②白色固体中Na2O2的质量分数为 （用含m1和m2的式子表示）。 ③在转移溶液时，若溶液转移不完全，则测得的Na2O2质量分数 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 答案 1．B 解析：A．常温时在水中的溶解度：Na2CO3>NaHCO3，A错误； B．Na2CO3和盐酸反应分两步完成，NaHCO3和盐酸反应一步完成，则向Na2CO3和NaHCO3固体中分别滴加同浓度的盐酸，后者反应更剧烈，B正确； C．滴加适量NaOH溶液会将NaHCO3转化为Na2CO3，即目标物质被转化为杂质，不符合除杂原则，C错误； D．将澄清石灰水分别滴入Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中，均会产生白色沉淀，则不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3，D错误； 故选B。 2．A 解析：A. 钠元素的焰色反应是显黄色，某物质焰色反应显黄色，说明该物质中肯定含有钠元素，故A正确； B. 因为没有透过蓝色钴玻璃观察，某物质的焰色试验不显紫色不能说明该物质中没有钾元素，故B错误； C. 物质的焰色反应是物质的特征性质，因此可用于物质检验，故C错误； D. 焰色反应不是化学变化，属于物理变化，故D错误； 故选A。 3．D 解析：A．钠与氧气反应生成氧化钠还是过氧化钠，与氧气量的多少无关，而是与反应条件有关，常温时反应生成氧化钠，加热时生成过氧化钠，故A不选； B．二氧化碳通入澄清石灰水，先出现沉淀，过量时沉淀溶解，故B不选； C．碳与足量的氧气反应生成二氧化碳，氧气不足时生成一氧化碳，故C不选； D．过氧化钠和水反应，无论过氧化钠过量少量产物都是NaOH和H2，故D选； 故选D。 4．C 解析：①钠燃烧生成过氧化钠，颜色为淡黄色，故错误； ②钠和水先反应，与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜和氢气，故错误； ③过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气，可用于供氧剂，故正确； ④氯气具有强氧化性，可与铁反应生成氯化铁，颜色为红棕色，故正确． 答案选C。 5．B 解析：由题意知甲、乙、丙烧杯中发生的反应及烧杯中液体质量的变化情况如下：，甲中液体增加的质量；，乙中液体增加的质量；，丙中液体增加的质量；丁中液体增加的质量为。由乙、丙两烧杯中发生的反应可知，与水反应放出后生成的和与反应生成的的质量相等，均为，两烧杯中溶液的质量相等，则乙、丙烧杯中溶液的质量分数相等。和放入相同体积的水中，与反应放出，生成的质量为。综上分析，甲、乙、丙、丁烧杯中溶液的质量分数：丁＜甲＜乙=丙，B项正确。故答案选B。 6．D 解析：A．根据金属钠的物理性质可以判断钠为银白色，质软，熔点相对较低，密度比水小的金属，选项A正确； B．钠着火时可以用沙土灭火，不能用水或CO2灭火，在实验室中少量的钠保存在煤油中，以隔绝空气，选项B正确； C．钠在空气中长时间放置时，发生Na→Na2O→NaOH→Na2CO3等一系列变化，最终生成Na2CO3，选项C正确； D．金属钠燃烧最终生成过氧化钠，Na2O是白色固体，而Na2O2是淡黄色固体，选项D不正确。 答案选D。 7．B 8．A 解析：①钠浮在水面上，与水剧烈反应，并放出大量热，熔化成小球，黄色的溶液变成红色沉淀，发生2Na+H2O=2NaOH+H2↑、3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓，故①既有气体生成最终又有沉淀生成； ②过量的NaOH溶液和明矾溶液反应的方程式为：KAl(SO4)2•12H2O+4NaOH=KAlO2+14H2O+2Na2SO4，故②中既无气体生成最终又无沉淀生成； ③中Ca(OH)2与NaHCO3溶液反应生成CaCO3沉淀，故③最终只有沉淀生成； ④Na2O2与水反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，NaOH与FeCl2发生反应：2NaOH+FeCl2=Fe(OH)2↓+2NaCl，Fe(OH)2被水中Na2O2与水反应生成的氧气和空气中的氧气氧化4Fe(OH)2 +O2 +2H2O=4Fe(OH)3现象为：有气体和红褐色沉淀生成，故④中既有气体生成最终又有沉淀生成； 只有①④符合题意，故答案为A。 9．A 解析：A．因为钠的化学性质活泼，投入MgCl2溶液中后，钠首先与水反应生成氢氧化钠和氢气，即2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，然后氢氧化钠与MgCl2反应生成氢氧化镁白色的沉淀，即MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl，故A符合题意； B．因钠与溶液中的水反应，生成物为氢氧化钠和氢气，即2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，有气体产生；但氢氧化钠与钾硫酸不反应，不能产生沉淀，故B不符合题意； C．因钠与溶液中的水反应，生成物为氢氧化钠和氢气，即2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，有气体产生；而氢氧化钠与FeCl3溶液反应能产生红褐色沉淀，即FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl，故C不符合题意； D．因钠与溶液中的水反应，生成物为氢氧化钠和氢气，即2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，有气体产生；而氢氧化钠与CuSO4溶液反应能产生蓝色沉淀，即CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4，故D不符合题意； 答案为A。 10．B 解析：加热发生反应：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑、Na2CO3•10H2ONa2CO3+10H2O，通过测量反应前后②和③装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数，由实验装置可知，①中盛放碱石灰等，吸收空气中的水、二氧化碳，通过碱石灰后的空气主要为氮气，用来排尽装置中空气，此时需要关闭b、打开a，而后关闭a、打开b，进行加热，②中盛放氯化钙等，吸收分解生成的水，③中盛放碱石灰等，吸收分解生成二氧化碳，最后球形干燥管中碱石灰吸收空气中二氧化碳、水蒸气，防止进入③中影响二氧化碳质量测定； A．由以上分析可知，②用于吸收分解生成的水、③用于吸收分解生成二氧化碳，则②、③中可以依次盛装无水CaCl2、碱石灰，故A错误； B．若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则②测定的水的质量偏大，即Na2CO3·10H2O和NaHCO3含量均偏大，导致测得的NaCl含量将偏小，故B正确； C．加热前关闭弹簧夹b，打开弹簧夹a，向装置中通入空气，可排出装置内的二氧化碳，以免引起实验误差，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止，说明装置中空气被排尽，再点燃酒精灯，故C错误； D．由上述分析可知，m2g、m3g即分别为反应生成的水、二氧化碳的质量，则设碳酸氢钠分解生成的水为xg， 解得x= Na2CO3•10H2O分解生成的水为m2g-，设Na2CO3•10H2O的质量为y，则 解得y=，故D错误； 故答案选B。 11． 热的纯碱溶液 发酵粉 灭火 胃酸过多 12．(1)火焰变黄色 (2) 加热 2NaHCO3Na2CO3+ CO2↑+H2O (3)HCO+H+=H2O+CO2↑ (4) 氯气 有苍白色火焰，放热，瓶口有大量白雾 (5) HI    BC 解析：（1）钠元素焰色反应为黄色，不慎将食盐洒在天然气灶的火焰上，观察到的现象是火焰变黄色； （2）碳酸氢钠不稳定受热分解生成碳酸钠、水、二氧化碳，2NaHCO3Na2CO3+ CO2↑+H2O，故除去碳酸钠固体中含有少量碳酸氢钠的方法是加热； （3）碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，HCO+H+=H2O+CO2↑； （4）“84”消毒液不能与洁厕灵混合使用，因为“84”消毒液中次氯酸钠和洁厕灵中盐酸会反应生成有毒气体氯气，将点燃的氢气伸入盛满该气体的集气瓶中，氢气在氯气中燃烧有苍白色火焰，放热，瓶口有大量白雾； （5）①反应中碘元素化合价升高，为还原剂，故该反应的还原剂是HI ，HI失去电子发生氧化反应，亚硝酸钠得到电子发生还原反应，双线桥表示为； ②A．亚硝酸钠的外观与食盐极为相似，观察外形不能鉴别，A错误； B．亚硝酸钠是一种强氧化剂，在酸性条件下加入淀粉碘化钾溶液，反应生成碘单质能使淀粉变蓝色；氯化钠和碘化钾不反应，能鉴别，B正确； C．亚硝酸钠的水溶液呈碱性，滴加酚酞溶液变红色；氯化钠溶液为中性，不能使酚酞变色，C正确； 故选BC。 13．(1)4Na+O2=2Na2O (2)2Na+O2Na2O2 (3)2Na+Cl22NaCl (4) 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 钠熔成小球 (5)CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4或2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 解析：（1）钠块切面处迅速变暗，钠和氧气在常温下反应生成氧化钠，反应的化学方程式为4Na+O2=2Na2O； （2）将一小块钠放入坩埚中加热，钠和氧气在加热条件下反应生成过氧化钠，反应的化学方程式为2Na+O2Na2O2； （3）将加热过的一小块钠放入盛有氯气的集气瓶中，钠和氯气反应生成氯化钠，反应的化学方程式为2Na+Cl22NaCl； （4）将一小块Na投入到盛有适量水的烧杯中，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。反应过程中，钠熔成小球，说明反应放出大量的热； （5）将一小块Na投入到盛有适量硫酸铜溶液的烧杯中，观察到溶液中出现蓝色沉淀，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再和硫酸铜反应生成蓝色氢氧化铜沉淀和硫酸钠，产生蓝色沉淀的化学方程式CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4或2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。 14． 解析：(1)工业上用电解熔融NaCl制备金属钠，化学方程式为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑，故答案为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑； (2)由“侯氏制碱法”的基本原理可知：先向饱和食盐水中通入，再通入气体，析出晶体，反应的化学方程式为：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl，碳酸氢钠在加热的条件下生成碳酸钠、水和二氧化碳，化学方程式为：2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O，故答案为：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。 15． 有气泡冒出 有气泡产生，澄清石灰水变浑浊 先将导气管从A、B烧杯中取出，再停止加热 弱于、不能 解析：(1)根据分析可知，烧杯A中的现象是有气泡产生，烧杯B的导气管中有气泡产生，澄清石灰水变浑浊； (2)实验结束时，在操作上要特别注意：先将导气管从A、B烧杯中取出，再停止加热，以防倒吸； (3)实验过程中发生反应是碳酸氢钠在加热的条件下分解，二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊，化学方程式为：； (4)碳酸氢钠在小试管中，碳酸钠在大试管中，给大试管直接加热，温度较高。依据温度较高的管中的物质不分解，而温度较低的管中的物质分解，可判断热稳定性：，故与的位置不能互换。 16． B 稳定 干燥管 将水蒸气变为液态水 AC 解析：I．(1)NaHCO3受热易分解，热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3，故试管B中澄清石灰水变浑浊； (2)试管B中澄清石灰水变浑浊，而试管A中无现象，证明加热条件下，Na2CO3比NaHCO3更稳定； II．(1)仪器a是干燥管； (2)由分析可知，装置B中冰水的作用是将水蒸气变为液态水，从而除去二氧化碳气体中的水蒸气； (3) A．样品分解不完全，生成CO2的质量偏低，使碳酸钠的质量分数偏高，A项选； B．装置B、C之间缺少CO2的干燥装置，未除去生成的水，使CO2的质量偏高，造成碳酸钠的质量分数偏低，B项不选； C．产生CO2气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收，导致得到CO2的质量偏低，使碳酸钠的质量分数偏高，C项选； D．反应完全后停止加热，通入过量的空气，空气中含有少量CO2，使CO2的质量偏高，造成碳酸钠的质量分数偏低，D项不选； 答案选AC。 17．(1) Na2O2 NaHCO3 (2) 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 NaOH+CO2=NaHCO3 (3)4.16g 18． 除去H2中混有的HCl和水蒸气 ② CBAD NaOH 玻璃棒 蒸发 偏小 解析：(1)装置A中用粗锌和稀盐酸制取氢气混有HCl和水蒸气，B装置的作用是除去H2中混有的HCl和水蒸气，可盛放②碱石灰，故答案为：除去H2中混有的HCl和水蒸气；②； (2)装置内有空气，应先用产生的氢气排除装置内的空气并检验氢气的纯度后点燃酒精灯加热，反应一段时间后停止加热、充分冷却后停止通入氢气，以防爆炸，故答案为：CBAD； (3)实验过程中观察到淡黄色粉末慢慢变成白色固体，无水硫酸铜未变蓝色，则结合元素守恒、氧化还原反应可知产物为NaOH，故答案为：NaOH； (4)①溶液转移需要用到玻璃棒，操作2为蒸发除去水得NaOH固体，故答案为：玻璃棒；蒸发； ② 设样品中过氧化钠的质量为xg，则 解得x=39， 则白色固体中Na2O2的质量分数为，故答案为：； (5)在转移溶液时，若溶液转移不完全，则所得质量m2偏小，测得的Na2O2质量分数偏小，故答案为：偏小。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$