专题04 钠及其化合物(期中专项训练) 高一化学上学期人教版
2025-11-08
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2份
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34页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一节 钠及其化合物 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 钠及其化合物 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.51 MB |
| 发布时间 | 2025-11-08 |
| 更新时间 | 2025-11-08 |
| 作者 | 追求卓越峰 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-10-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54229915.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题04 钠及其化合物
题型1钠的性质
题型2钠与盐溶液的反应(重点)
题型3氧化钠和过氧化钠
题型4过氧化钠的性质(重点)
题型5过氧化钠的计算(难点)
题型6碳酸钠和碳酸氢钠 (重点)
题型7 碳酸钠和碳酸氢钠的计算(难点)
题型8 侯氏制碱法
题型9 焰色试验
题型10钠及其化合物综合(难点)
题型1 钠的性质
易错提醒:
1.钠燃烧时不能用水灭火,应用沙土盖灭。
2.取用金属钠时,用镊子夹取金属钠,用滤纸擦干表面的煤油,放在洁净干燥的玻璃片上用小刀切割,
不能用手直接接触金属钠,并且将剩余的钠放回原试剂瓶中保存。
3.常温:4Na+O2===2Na2O(白色固体),加热:2Na+O2Na2O2(淡黄色固体)
1.【钠的化学性质】(24-25高一下·河北衡水·期中)钠的化学性质很活泼。下列叙述正确的是
A.将一小块钠放在石棉网上,加热后钠剧烈燃烧,生成淡黄色的氧化钠
B.钠与水反应时会熔化,说明钠比水轻
C.2.3gNa与氧气反应生成Na2O和Na2O2,转移电子数为0.1NA
D.将钠投入硫酸铜溶液中,可置换出金属铜
2.【钠的物理性质和化学性质】(24-25高一下·上海·期中)下列有关金属钠的说法不正确的是
A.钠很软,能用刀切割 B.实验室金属钠意外着火时,需用干燥的沙土灭火
C.金属钠常保存在煤油中 D.实验室中取用后剩余的钠不能放回原试剂瓶中
3.【钠的性质】(24-25高一上·山东日照·期中)下列关于金属钠的说法正确的是
A.钠元素在自然界中以游离态存在
B.不慎着火时可使用水基灭火器灭火
C.能与CuSO4溶液反应置换出单质铜
D.长时间露置于空气中会变质,最终生成Na2CO3
4.【钠与水的反应】(24-25高一上·广西梧州·期中)某同学设计的钠与水反应的实验装置如图,实验开始时,关闭活塞a,向上提拉大头针,使钠与大头针分开,下列说法错误的是
A.钠会在水与煤油的交界面上下跳动
B.滴有酚酞的水变红,说明有碱性物质生成
C.导水管出水口应低于玻璃管中的液面,有利于水喷出
D.打开活塞a,将燃着的火柴放在导气管口,可检验生成的气体
题型2 钠与盐溶液的反应
易错提醒:
(1)钠投入碱溶液中,并非都析出溶质,产生浑浊,要考虑反应消耗水、碱溶液是否饱和等,若碱溶液不饱和,可能不产生沉淀。
(2)钠并非不能置换出金属。高温下,工业上常用钠作还原剂来冶炼金属Ti等:TiCl4+4Na4NaCl+Ti。
1.【钠与盐溶液的反应】(24-25高一上·河南郑州·期中)将一小块钠投入到的稀溶液中,以下对实验现象及分析的描述中最恰当的是
A.钠浮在溶液的表面上四处游动,溶液变红色,有无色气体放出
B.钠与溶液剧烈反应,溶液里有红褐色沉淀生成,有无色气体放出
C.Na快速溶解,溶液里有黑色固体析出,有无色气体放出、
D.钠迅速消失,溶液里有无色气体逸出,反应结束时,溶液质量增加
2.【钠与盐溶液的反应】(24-25高一上·黑龙江牡丹江·期中)下列有关钠元素的单质及其化合物的说法错误的是
A.金属钠与 Ca(HCO3)2溶液反应时,既有沉淀生成又有气体逸出
B.等物质的量的 Na2O2和 Na2O分别溶于等质量的水中,所得溶液的溶质质量分数相同
C.向饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO2,有沉淀生成
D.可用澄清石灰水鉴别 NaHCO3溶液和 Na2CO3溶液
3.【钠与盐溶液的反应】(24-25高一上·江苏无锡·期中)将一小块钠投入到溶液中,有关现象或描述正确的是
A.固体溶解,无气体产生 B.既有气体产生,又有白色沉淀析出
C.只有气体产生 D.只有沉淀产生
4.【钠与盐溶液的反应】(24-25高一上·福建三明·期中)下列有关钠及其化合物的说法正确的是
A.钠与熔融反应冶炼钛,其中钠被还原,具有还原性
B.等质量的、与足量盐酸反应,前者比后者剧烈,且产生的气体也更多
C.将一小块钠投入溶液中,既有气体产生又有白色沉淀生成
D.将和混合物充分加热,质量由ag减为bg,由a、b可求的质量
题型3 氧化钠和过氧化钠
易错提醒:
名称
氧化钠
过氧化钠
氧元素化合价
-2
-1
色、态
白色固体
淡黄色固体
阴、阳离子个数比
1∶2
1∶2
是否为碱性氧化物
是
不是
与水反应的化学方程式
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应的化学方程式
Na2O+CO2===Na2CO3
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
与盐酸反应的化学方程式
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑
1.【氧化钠与过氧化钠的比较】(24-25高一上·贵州黔西·期中)下列对Na2O和Na2O2的叙述中错误的是
A.Na2O白色固体 B.Na2O2在呼吸面具中可作氧气的来源
C.都属于碱性氧化物 D.都能与水反应形成强碱溶液
2.【氧化钠与过氧化钠的比较】(24-25高一上·浙江·期中)有关和的说法不正确的是
A.两者的阳、阴离子个数比均为
B.与水反应生成,是碱性氧化物
C.加入到滴有酚酞的水中,溶液会出现先变红后褪色现象
D.和久置在空气中,最终都变为
3.【氧化钠与过氧化钠的鉴别】(24-25高一上·青海海南·期中)如图,某化学兴趣小组向溶液和溶液中分别加入适量的和。下列有关说法错误的是
A.该小组用到的研究方法有观察法、实验法、比较法
B.两支试管中的现象完全相同
C.溶液和溶液为同种分散系
D.左侧试管中的总反应为
4.【氧化钠与过氧化钠的比较】(23-24高一上·甘肃庆阳·期中)下列有关钠及其化合物的说法正确的是
A.NaCl用作食品调味剂 B.取用金属钠后,剩余的钠不能放回原瓶
C.属于碱性氧化物 D.为淡黄色固体
题型4 过氧化钠的性质
易错提醒:
(1)Na2O2既有氧化性又有还原性,但主要表现为氧化性。当遇到KMnO4等强氧化剂时,可表现出还原性,氧化产物为O2;
(2)Na2O2遇到CO2、H2O、H+发生自身氧化还原反应。Na2O2既是氧化剂又是还原剂,且1 mol Na2O2转移的电子是1 mol而不是2 mol。
(3)Na2O、Na2O2中阴、阳离子个数比均为1∶2。
1.【过氧化钠的性质】(24-25高一上·广东珠海·期中)下列关于钠及其化合物的说法不正确的是
A.钠燃烧时发出黄色的火焰
B.是白色固体
C.中阳离子与阴离子的个数之比为2:1
D.是碱性氧化物
2.【过氧化钠的性质】(24-25高一下·河北保定·期中)某实验小组想利用如图装置在实验室制备二氧化碳并验证过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂。下列有关说法不正确的是
A.装置Ⅲ中固体是大理石
B.装置的连接顺序为eabcdghf
C.装置Ⅳ中收集的气体可使带火星的木条复燃
3.【过氧化钠的性质】(24-25高一下·北京房山·期中)下列关于的说法中,不正确的是
A.淡黄色固体 B.可用Na与在加热条件下化合而获得
C.能与二氧化碳反应 D.阳离子和阴离子个数比为1:1
4.【过氧化钠的性质】(24-25高一下·北京·期中)实验小组同学探究与水的反应。取粉末加入到40mL水中,充分反应得溶液A(溶液体积几乎无变化,约为40mL),进行以下实验。的摩尔质量为。
编号
①
②
③
④
操作
现象
溶液变红色,20秒后褪色
ⅰ.产生大量能使带火星木条复燃的气体。ⅱ.溶液变红色,10分钟后褪色
ⅰ.溶液变红色,10分钟后溶液褪色。ⅱ.变红色
溶液变红色,2小时后仍无明显变化
下列说法不正确的是
A.由②中现象i可知,与水反应有生成
B.由③④可知,②中溶液红色褪去是因为大
C.向①中褪色后的溶液中滴加5滴盐酸,溶液最终变成红色
D.由②③④可知,①中溶液红色褪去的主要原因不是大
题型5 过氧化钠的计算
易错提醒:
(1)气体物质的量或体积关系
若CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2,气体体积的减少量是原气体体积的,等于生成氧气的量,即ΔV=V(O2)=V(原气体)。
(2)固体质量关系
相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”、H2O(g)中的“H2”。
对于(CxOy)mHn(CO2+H2O)(Na2CO3+NaOH)
(CxOy)mHn的质量为m g时,上述过程最终固体增重:
Δm
1.【过氧化钠的计算】(24-25高一上·河南洛阳·期中)可以在潜水艇中作为氧气的来源。某潜水艇上有50人,如果每人每分钟消耗的在标准状况下的体积为0.8L,假如所需要的都来自于。下列说法正确的是
A.中阴、阳离子个数比为1:1
B.在潜水艇中制取氧气的反应中只作氧化剂
C.每人每天所需氧气的物质的量约为51.4mol
D.该潜水艇一天所需要的的质量约为82.3kg
2.【过氧化钠的计算】(23-24高三上·海南·期末)把一定体积的H2、CO、CO2混合气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中,用电火花不断点燃,充分反应后,在相同条件下,测得气体体积变为原体积的1/9,则原混合气体中H2、CO、CO2物质的量之比为
A.2∶2∶5 B.4∶2∶3 C.6∶7∶5 D.3∶4∶2
3.【过氧化钠的计算】(23-24高一上·河北石家庄·期中)对固体充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,增重0.28g,则固体的质量为
A.0.42g B.1.68g C.0.84g D.3.36g
4.【过氧化钠的计算】(23-24高一上·安徽淮南·期中)120℃时将1.6g由CO2、H2O组成的混合气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中,充分反应后容器中残留的固体比反应前增重0.64 g。下列说法错误的是
A.反应过程中生成O2的质量为0.96 g
B.反应过程中被还原的元素的质量为0.96 g
C.该混合气体中CO2的质量分数为45%
D.反应过程中Na2O2既是氧化剂又是还原剂
题型6 碳酸钠和碳酸氢钠
易错提醒:
①NaHCO3与碱溶液反应的实质是HCO与OH-反应生成CO,CO有可能发生后续反应,如NaHCO3与Ca(OH)2溶液反应可以生成白色沉淀CaCO3;
②不能用澄清石灰水来鉴别Na2CO3与NaHCO3:Ca(OH)2溶液与二者反应均生成白色沉淀CaCO3,无法区别;
③用盐酸鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液时,要求两溶液浓度相差不大,且加入的盐酸等浓度且不宜过大;④Na2CO3、NaHCO3与酸、碱、盐反应均为复分解反应,因而反应能否进行应从复分解反应的条件来判断。
1.【碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别】(24-25高一下·上海浦东新·期中)和是厨房中常见的
两种盐。能鉴别这两种盐溶液的方法是
A.取两种盐溶液于试管中,分别滴加少量稀盐酸,观察有无气泡产生
B.分别向盛有稀盐酸的两只试管中,滴加少量盐溶液,观察有无气泡产生
C.取两种盐溶液于试管中,分别滴加少量澄清石灰水,观察有无沉淀产生
D.分别向盛有澄清石灰水的两只试管中,滴加少量盐溶液,观察有无沉淀产生
2.【碳酸钠的鉴别】(24-25高一上·四川成都·期末)碳酸钠和氯化钠都是白色固体,下列鉴别方法和结论均正确的是
A.分别滴加2滴水,用温度计测定温度降低的是
B.焰色试验有黄色火焰的是
C.溶解后分别滴加溶液,产生沉淀的是
D.各取少量固体加蒸馏水溶解,滴加滴酚酞,溶液变红的是
3.【碳酸钠和碳酸氢钠的比较】(24-25高一上·天津南开·期中)下列有关NaHCO3和Na2CO3的叙述正确的是
A.Na2CO3和NaHCO3均可用作食用碱
B.向NaHCO3和Na2CO3固体中分别加入少量水后,均伴随放热现象
C.等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,放出等质量的CO2
D.取这两种物质的饱和溶液各1mL分别滴加2滴酚酞溶液,NaHCO3溶液颜色较深
4.【碳酸钠和碳酸氢钠的比较】(24-25高一上·河南洛阳·期中)关于和的说法错误的是
A.两种固体灼烧时火焰均呈黄色
B.物质的量相等的和分别与足量盐酸反应,产生等量的
C.质量相等的和分别与足量盐酸反应,消耗的HCl更多
D.分别取少量和放入试管中,滴入几滴水,振荡,将温度计分别插入其中,温度计示数均升高
题型7 碳酸钠和碳酸氢钠的计算
易错提醒:Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物与盐酸反应的图像思维建模
若a=0(即图像从原点开始)
溶液中的溶质为NaHCO3
若V(Oa)=V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同)
溶液中的溶质为Na2CO3
若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积)
溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH
若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积)
溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3
1.【质量分数的计算】(2025高一上·河南·学业考试)将仅由纯碱和氯化钠组成的固体混合物全部加入稀盐酸中,固体恰好完全反应,将所得溶液蒸干后,得到固体(全部为氯化钠),则该混合物中纯碱的质量分数为(不考虑实验过程中质量的损失)
A. B.
C. D.
2.【质量之比的计算】(24-25高一上·湖南湘潭·期中)把54.8g和的混合物加热到质量不再变化时,得到42.4g残留固体,则原混合物中和的质量之比为
A. B. C. D.
3.【化学图像的有关计算】(24-25高一上·安徽阜阳·期中)将和的固体混合物在密闭容器中加热至250℃,充分反应后排出气体。将反应后的固体溶于水无气体放出,再逐滴加入盐酸,产生气体(标准状况)与所加盐酸体积之间的关系如图所示。下列说法正确的是
A.原混合物中和物质的量之比为
B.反应后固体的成分为与
C.密闭容器中排出气体的成分为
D.的浓度为
4.【物质的量的计算】(24-25高一上·海南·期中)取a g Na2CO3和NaHCO3混合物充分加热,剩余固体质量为b g,则混合物中NaHCO3的物质的量是
A. mol B. mol C. mol D. mol
题型8 侯氏制碱法
易错提醒:
①产生NaHCO3的反应:NH3+NaCl+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl
②产生Na2CO3的反应:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
1.【侯氏制碱法与工艺流程】(24-25高一上·江苏扬州·期中)工业上以粗盐(含Ca2+、Mg2+、SO等杂质)为主要原料,采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl,实验室模拟工艺流程如图甲所示。下列说法正确的是
A.饱和食盐水中先通入的气体为CO2
B.流程图中的“系列操作”中一定需要使用玻璃棒
C.如图乙所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性
D.对粗盐溶液除杂可依次加入过量Ba(NO3)2、NaOH、Na2CO3溶液,过滤后再加入盐酸调节溶液的pH
2.【侯氏制碱法与工艺流程】(24-25高一下·广东深圳·期中)“联合制碱法”的部分工艺流程如下。已知反应Ⅰ的原理为,下列有关说法正确的是
A.应先向饱和 NaCl溶液中通入 CO2,后通入 NH3
B.上述流程中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的操作方法相同
C.向母液中通入 NH3时发生反应的离子方程式为
D.上述流程中涉及的化学反应均不属于氧化还原反应
3.【侯氏制碱法与化学实验】(2025·四川南充·二模)实验室用如图装置模拟侯氏制碱法制取,下列说法错误的是
A.实验时应先打开,一段时间后打开
B.饱和溶液可除去中的少量HCl
C.该装置设计存在缺少尾气处理的缺陷
D.装置C中的多孔球泡目的是使快速溶解
4.【侯氏制碱法与化学实验】(24-25高一上·广东广州·期中)侯氏制碱法制取的原理。实验室用如题图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少固体。下列有关说法正确的是
A.装置Ⅰ中反应的离子方程式为
B.向装置Ⅱ洗气瓶中加入饱和溶液以除去CO2中的少量
C.装置Ⅲ中用冰水浴冷却试管内溶液有利于析出固体
D.析出固体的上层清液中不存在
题型9 焰色试验
易错提醒:
(1)焰色试验是物理变化,是金属元素的性质,既可以是单质,也可以是化合物,如不论灼烧Na2CO3、NaCl、Na2SO4还是钠的单质,均发出黄色火焰。
(2)用稀盐酸清洗的原因:生成金属氯化物,而金属氯化物在高温时可挥发,而硫酸盐难挥发。
(3)焰色反应中所用的火焰应是无色或浅色的。
(4)灼烧铂丝时应一直烧至火焰恢复到原来的颜色。
(5)可用洁净无锈的铁丝代替铂丝,不能用铜丝代替。
1.【焰色试验】(2025·云南·学业考试)灼烧碳酸氢钠火焰呈黄色,是因为含有下列元素中的
A.钠 B.氧 C.碳 D.氢
2.【焰色试验】(24-25高一上·湖北黄冈·期中)生活处处呈现美。下列关于焰色试验的说法不正确的是
A.可以用焰色试验鉴别KCl、NaCl
B.需透过蓝色钴玻璃观察钾的焰色
C.实验前用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝(或铁丝)
D.所有金属或其化合物灼烧时火焰都会有特征颜色
3.【焰色试验与离子推断】(24-25高一上·辽宁丹东·期中)下列有关离子检验的说法正确的是
A.向某溶液中加入过量稀盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液一定含有
B.向某溶液中加入过量氯化钡溶液,产生白色沉淀,则原溶液一定含有
C.用洁净铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,则该溶液一定含有Na+,不含有K+
D.向某溶液中滴入适量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则原溶液一定含有Cl-
4.【焰色试验】(24-25高一上·云南普洱·期末)焰火“脚印”“笑脸”“五环”,让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫,这与高中化学中“焰色试验”知识相关。下列说法中正确的是
A.焰色试验是化学变化
B.焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察
C.用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝或铁丝
D.用焰色试验可区分与固体
题型10 钠及其化合物综合
1.【化学计算与图像】(24-25高一上·湖北·期中)将和的固体混合物xg在密闭容器中加热至250℃,充分反应后排出气体A。将反应后的固体溶于水无气体放出,再逐滴加入盐酸,产生气体(假设气体全部逸出溶液)的质量与所加盐酸中HCl的物质的量之间的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.图中P点,溶液中的溶质是NaCl
B.反应后固体的成分为NaOH与
C.密闭容器中排出气体A的成分为和
D.x的数值为2.675
2.【化学计算与实验】(24-25高一上·山东济南·期中)某化学小组欲通过下列实验来测定已变质的样品中的含量(假设无其它杂质,Q为弹性良好的气囊,忽略气体在Ⅱ和Ⅳ中的溶解)。下列说法错误的是
A.测量气体总体积时需关闭,打开
B.可以通过b中碱石灰的增重来计算样品中的含量
C.若量筒Ⅱ收集到气体,则变质的样品中的质量分数为22%
D.读完气体总体积后,关闭,打开后再缓缓打开,可观察到Q气球慢慢缩小
3.【化学反应与推断】(25-26高一上·江苏·期中)以不同类别物质间的转化为线索,认识钠及其化合物。下列分析正确的是
A.Na2O是淡黄色固体,而Na2O2是白色固体
B.上述转化中含有分解反应和置换反应
C.反应③④表明Na2CO3不能转化为NaOH或NaHCO3
D.反应⑤中Na2O2只做氧化剂
4.【化学计算与图像】(24-25高一上·浙江·期中)向浓度相等、体积均为的A、B两份溶液中,分别通入一定量的。在反应后的溶液中逐滴加入的盐酸,产生的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示。下列说法不正确的是
A.A溶液通入后的溶质是、,且物质的量之比为
B.A曲线中,消耗盐酸体积从到反应的离子方程式为
C.B溶液通入的在标况下体积为
D.原溶液的物质的量浓度为
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专题04 钠及其化合物
题型1钠的性质
题型2钠与盐溶液的反应(重点)
题型3氧化钠和过氧化钠
题型4过氧化钠的性质(重点)
题型5过氧化钠的计算(难点)
题型6碳酸钠和碳酸氢钠 (重点)
题型7 碳酸钠和碳酸氢钠的计算(难点)
题型8 侯氏制碱法
题型9 焰色试验
题型10钠及其化合物综合(难点)
题型1 钠的性质
易错提醒:
1.钠燃烧时不能用水灭火,应用沙土盖灭。
2.取用金属钠时,用镊子夹取金属钠,用滤纸擦干表面的煤油,放在洁净干燥的玻璃片上用小刀切割,
不能用手直接接触金属钠,并且将剩余的钠放回原试剂瓶中保存。
3.常温:4Na+O2===2Na2O(白色固体),加热:2Na+O2Na2O2(淡黄色固体)
1.【钠的化学性质】(24-25高一下·河北衡水·期中)钠的化学性质很活泼。下列叙述正确的是
A.将一小块钠放在石棉网上,加热后钠剧烈燃烧,生成淡黄色的氧化钠
B.钠与水反应时会熔化,说明钠比水轻
C.2.3gNa与氧气反应生成Na2O和Na2O2,转移电子数为0.1NA
D.将钠投入硫酸铜溶液中,可置换出金属铜
【答案】C
【解析】钠在石棉网上加热燃烧生成淡黄色的过氧化钠(Na2O2),而非氧化钠(Na2O),故A错误;钠与水反应时熔化是因为反应放热且钠的熔点低,钠浮在水面才说明其密度比水小,故B错误;2.3g钠为0.1mol,每个钠原子失去1个电子,无论生成Na2O或Na2O2,总转移电子数均为0.1NA,故C正确;钠会优先与水反应生成NaOH和H2,NaOH再与硫酸铜反应生成Cu(OH)2沉淀,无法置换出铜,故D错误;故选C。
2.【钠的物理性质和化学性质】(24-25高一下·上海·期中)下列有关金属钠的说法不正确的是
A.钠很软,能用刀切割 B.实验室金属钠意外着火时,需用干燥的沙土灭火
C.金属钠常保存在煤油中 D.实验室中取用后剩余的钠不能放回原试剂瓶中
【答案】D
【解析】金属钠质地柔软,可用刀切割,符合其物理性质,故A正确;钠与水、二氧化碳反应,故着火时需用沙土灭火,不可用水或泡沫灭火器,故B正确;钠易与氧气、水反应,保存在煤油中可有效隔绝空气,故C正确;实验室规定,未用完的钠必须放回原瓶,避免接触空气引发危险或浪费,故D错误;故选D。
3.【钠的性质】(24-25高一上·山东日照·期中)下列关于金属钠的说法正确的是
A.钠元素在自然界中以游离态存在
B.不慎着火时可使用水基灭火器灭火
C.能与CuSO4溶液反应置换出单质铜
D.长时间露置于空气中会变质,最终生成Na2CO3
【答案】D
【解析】钠性质活泼,易与空气中的氧气、水反应,钠元素在自然界中不可以游离态存在,A错误;钠与水反应生成氢气,钠燃烧生成的过氧化钠也能和水反应生成氧气,所以钠着火不能用水灭火,B错误;钠与硫酸铜溶液反应生成硫酸钠、氢氧化铜和氢气,得不到铜,C错误;钠长时间露置于空气中会变质,钠在空气中放置先生成氧化钠,然后依次生成氢氧化钠,最终生成Na2CO3,D正确;故选D。
4.【钠与水的反应】(24-25高一上·广西梧州·期中)某同学设计的钠与水反应的实验装置如图,实验开始时,关闭活塞a,向上提拉大头针,使钠与大头针分开,下列说法错误的是
A.钠会在水与煤油的交界面上下跳动
B.滴有酚酞的水变红,说明有碱性物质生成
C.导水管出水口应低于玻璃管中的液面,有利于水喷出
D.打开活塞a,将燃着的火柴放在导气管口,可检验生成的气体
【答案】C
【解析】密度:水>钠>煤油,钠在煤油中会向下沉,钠与水接触时,反应生成氢气,反应较剧烈,会推动钠向上浮,所以钠会在水与煤油的交界面上下跳动,A正确;钠与水反应生成氢气和氢氧化钠,酚酞遇碱变红,滴有酚酞的水变红,说明有碱性物质()生成,B正确;由于水与钠反应剧烈,且有气体产生,导水管出水口应高于玻璃管中的液面,若低于玻璃管中的液面,含有碱性物质()的水会喷出,不利于实验安全,C错误;金属钠与水反应生成氢气,打开活塞a,导管口会有氢气流出,将燃着的火柴放在导管口,火焰呈淡蓝色,可检验生产的气体,D正确;故选C。
题型2 钠与盐溶液的反应
易错提醒:
(1)钠投入碱溶液中,并非都析出溶质,产生浑浊,要考虑反应消耗水、碱溶液是否饱和等,若碱溶液不饱和,可能不产生沉淀。
(2)钠并非不能置换出金属。高温下,工业上常用钠作还原剂来冶炼金属Ti等:TiCl4+4Na4NaCl+Ti。
1.【钠与盐溶液的反应】(24-25高一上·河南郑州·期中)将一小块钠投入到的稀溶液中,以下对实验现象及分析的描述中最恰当的是
A.钠浮在溶液的表面上四处游动,溶液变红色,有无色气体放出
B.钠与溶液剧烈反应,溶液里有红褐色沉淀生成,有无色气体放出
C.Na快速溶解,溶液里有黑色固体析出,有无色气体放出、
D.钠迅速消失,溶液里有无色气体逸出,反应结束时,溶液质量增加
【答案】B
【解析】钠投入到FeCl3的稀溶液中,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和氯化铁生成氢氧化铁红褐色沉淀,既有Na与H2O反应的现象,又有NaOH同FeCl3反应的现象,所以其现象应为钠浮在液面上,剧烈反应,熔成小球,四处游动,发出嘶嘶声,有气泡冒出,有红褐色沉淀生成;故选B。
2.【钠与盐溶液的反应】(24-25高一上·黑龙江牡丹江·期中)下列有关钠元素的单质及其化合物的说法错误的是
A.金属钠与 Ca(HCO3)2溶液反应时,既有沉淀生成又有气体逸出
B.等物质的量的 Na2O2和 Na2O分别溶于等质量的水中,所得溶液的溶质质量分数相同
C.向饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO2,有沉淀生成
D.可用澄清石灰水鉴别 NaHCO3溶液和 Na2CO3溶液
【答案】D
【解析】金属钠与Ca(HCO3)2溶液反应时,钠先与水反应生成氢气和NaOH,生成的NaOH再与Ca(HCO3)2反应生成碳酸钙沉淀,所以既有沉淀生成又有气体逸出,A正确;假设水的质量为mg,Na2O和Na2O2均为1mol,二者均能和水反应生成氢氧化钠,反应如下:Na2O+H2O=2NaOH 和2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,根据反应关系可知,两个反应均生成n(NaOH)=2mol;氧化钠形成的溶液中ω(NaOH)=×100%,过氧化钠形成的溶液中ω(NaOH)= ×100%=×100%,据以上分析可知,两溶液的质量分数相等,B正确;向饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO2,生成NaHCO3,由于碳酸氢钠的溶解度小,所以部分NaHCO3转化为沉淀,C正确;澄清石灰水与NaHCO3和Na2CO3都能反应生成碳酸钙沉淀,所以不能用澄清石灰水鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液,D错误;故选D。
3.【钠与盐溶液的反应】(24-25高一上·江苏无锡·期中)将一小块钠投入到溶液中,有关现象或描述正确的是
A.固体溶解,无气体产生 B.既有气体产生,又有白色沉淀析出
C.只有气体产生 D.只有沉淀产生
【答案】B
【解析】钠和水生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠又和氯化镁生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,既有气体产生,又有白色沉淀析出,故选B。
4.【钠与盐溶液的反应】(24-25高一上·福建三明·期中)下列有关钠及其化合物的说法正确的是
A.钠与熔融反应冶炼钛,其中钠被还原,具有还原性
B.等质量的、与足量盐酸反应,前者比后者剧烈,且产生的气体也更多
C.将一小块钠投入溶液中,既有气体产生又有白色沉淀生成
D.将和混合物充分加热,质量由ag减为bg,由a、b可求的质量
【答案】D
【解析】钠与熔融反应得到氯化钠和钛,其中钠元素化合价升高、被氧化,钠具有还原性,故A错误;碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量盐酸作用,碳酸氢钠和盐酸反应生成二氧化碳,碳酸钠和盐酸反应先生成碳酸氢钠后再和盐酸反应生成二氧化碳,所以碳酸氢钠比碳酸钠更剧烈,106g Na2CO3与足量盐酸反应放出44g二氧化碳,84g NaHCO3与足量盐酸反应放出44g二氧化碳,等质量的Na2CO3、NaHCO3与足量盐酸反应,后者产生的CO2更多,故B错误;将一小块钠投入溶液中,钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和硫氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钠,故既有气体产生又有红褐色沉淀生成,故C错误;取a g Na2CO3和NaHCO3的固体混合物充分加热,质量减为b g,减少的质量为NaHCO3分解产生的H2O、CO2的质量,根据物质反应方程式中转化关系,可得分解的NaHCO3的质量,进而可测定出Na2CO3的质量,故D正确;故选D。
题型3 氧化钠和过氧化钠
易错提醒:
名称
氧化钠
过氧化钠
氧元素化合价
-2
-1
色、态
白色固体
淡黄色固体
阴、阳离子个数比
1∶2
1∶2
是否为碱性氧化物
是
不是
与水反应的化学方程式
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应的化学方程式
Na2O+CO2===Na2CO3
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
与盐酸反应的化学方程式
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑
1.【氧化钠与过氧化钠的比较】(24-25高一上·贵州黔西·期中)下列对Na2O和Na2O2的叙述中错误的是
A.Na2O白色固体 B.Na2O2在呼吸面具中可作氧气的来源
C.都属于碱性氧化物 D.都能与水反应形成强碱溶液
【答案】C
【解析】Na2O为白色固体,A正确;Na2O2与CO2或H2O反应生成O2,可用于呼吸面具供氧,B正确;Na2O属于碱性氧化物,但Na2O2与酸反应会生成O2(如2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑),不符合碱性氧化物定义,C错误;Na2O与水生成NaOH,Na2O2与水生成NaOH和O2,两者溶液均为强碱性,D正确;故选C。
2.【氧化钠与过氧化钠的比较】(24-25高一上·浙江·期中)有关和的说法不正确的是
A.两者的阳、阴离子个数比均为
B.与水反应生成,是碱性氧化物
C.加入到滴有酚酞的水中,溶液会出现先变红后褪色现象
D.和久置在空气中,最终都变为
【答案】B
【解析】Na2O由Na+和O2−构成,Na2O2由Na+和构成,二者阳、阴离子个数比均为2:1,A正确;碱性氧化物是能与酸反应只生成盐和水的氧化物。Na2O2与水反应除生成NaOH外,还生成O2,化学方程式为,不符合碱性氧化物定义,所以Na2O2不是碱性氧化物,B错误;Na2O2加入到滴有酚酞的水中,Na2O2先与水反应生成NaOH,溶液呈碱性,酚酞变红;但Na2O2具有强氧化性,能将有色物质漂白,所以溶液会褪色,C正确;Na2O久置在空气中,先与水反应生成NaOH,NaOH再与空气中CO2反应生成Na2CO3 ;Na2O2久置在空气中,与CO2反应生成Na2CO3和O2(),最终都变为Na2CO3 ,D正确;故选B。
3.【氧化钠与过氧化钠的鉴别】(24-25高一上·青海海南·期中)如图,某化学兴趣小组向溶液和溶液中分别加入适量的和。下列有关说法错误的是
A.该小组用到的研究方法有观察法、实验法、比较法
B.两支试管中的现象完全相同
C.溶液和溶液为同种分散系
D.左侧试管中的总反应为
【答案】B
【分析】本题对比了氧化钠和过氧化钠性质的不同,左侧试管中氧化钠和水反应生成氢氧化钠,随后氢氧化钠又和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀,右侧试管中,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,随后氢氧化钠和硫酸铁反应生成氢氧化铁沉淀,以此解题。
【解析】该小组实验中,两个试管中现象不同,加入氧化钠的试管中生成红棕色沉淀,另个试管中,不仅有红棕色沉淀还有气体产生,则该小组用到的研究方法有观察法、实验法、比较法,A正确;结合A的分析可知,两支试管中的现象不完全相同,B错误;溶液和溶液都属于溶液,属于同种分散系,C正确;左侧试管中氧化钠和水反应生成氢氧化钠,随后氢氧化钠又和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀,总反应为,D正确;故选B。
4.【氧化钠与过氧化钠的比较】(23-24高一上·甘肃庆阳·期中)下列有关钠及其化合物的说法正确的是
A.NaCl用作食品调味剂 B.取用金属钠后,剩余的钠不能放回原瓶
C.属于碱性氧化物 D.为淡黄色固体
【答案】A
【解析】NaCl是食盐的主要成分,广泛用作食品调味剂,A正确;金属钠性质活泼,取用后剩余的钠需放回原瓶,以防止接触空气或水引发危险,B错误;与酸反应生成盐、水和氧气,不符合碱性氧化物定义,不属于碱性氧化物,C错误;为白色固体,是淡黄色固体,D错误;故选A。
题型4 过氧化钠的性质
易错提醒:
(1)Na2O2既有氧化性又有还原性,但主要表现为氧化性。当遇到KMnO4等强氧化剂时,可表现出还原性,氧化产物为O2;
(2)Na2O2遇到CO2、H2O、H+发生自身氧化还原反应。Na2O2既是氧化剂又是还原剂,且1 mol Na2O2转移的电子是1 mol而不是2 mol。
(3)Na2O、Na2O2中阴、阳离子个数比均为1∶2。
1.【过氧化钠的性质】(24-25高一上·广东珠海·期中)下列关于钠及其化合物的说法不正确的是
A.钠燃烧时发出黄色的火焰
B.是白色固体
C.中阳离子与阴离子的个数之比为2:1
D.是碱性氧化物
【答案】B
【解析】钠在空气中点燃时,迅速熔化为一个闪亮的小球,发出黄色火焰,A项正确;Na2O2是淡黄色固体,B项错误;过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成,阳离子与阴离子的个数之比为2∶1,C项正确;Na2O与酸反应生成盐和水,故Na2O是碱性氧化物,D项正确;故选B。
2.【过氧化钠的性质】(24-25高一下·河北保定·期中)某实验小组想利用如图装置在实验室制备二氧化碳并验证过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂。下列有关说法不正确的是
A.装置Ⅲ中固体是大理石
B.装置的连接顺序为eabcdghf
C.装置Ⅳ中收集的气体可使带火星的木条复燃
D.装置Ⅰ中盛放饱和碳酸钠溶液
【答案】D
【分析】III中稀盐酸与大理石反应制备CO2,I中盛放饱和碳酸氢钠溶液,除去CO2中的HCl,II中CO2与Na2O2反应生成碳酸钠和O2,V中氢氧化钠溶液吸收未反应完全的CO2,IV中收集生成的O2,故连接顺序为:eabcdghf。
【解析】根据分析,装置Ⅲ中固体是大理石,A正确;根据分析,装置的连接顺序为:eabcdghf,B正确;装置Ⅳ中收集的气体为O2,可使带火星的木条复燃,C正确;根据分析,I中盛放饱和碳酸氢钠溶液,D错误;故选D。
3.【过氧化钠的性质】(24-25高一下·北京房山·期中)下列关于的说法中,不正确的是
A.淡黄色固体 B.可用Na与在加热条件下化合而获得
C.能与二氧化碳反应 D.阳离子和阴离子个数比为1:1
【答案】D
【解析】Na2O2是淡黄色固体,A正确;Na与O2加热可生成Na2O2,B正确;Na2O2能与CO2反应生成Na2CO3和O2,C正确;Na2O2中阳离子是Na+,阴离子是,阳离子和阴离子个数比为2:1,D错误;故选D。
4.【过氧化钠的性质】(24-25高一下·北京·期中)实验小组同学探究与水的反应。取粉末加入到40mL水中,充分反应得溶液A(溶液体积几乎无变化,约为40mL),进行以下实验。的摩尔质量为。
编号
①
②
③
④
操作
现象
溶液变红色,20秒后褪色
ⅰ.产生大量能使带火星木条复燃的气体。ⅱ.溶液变红色,10分钟后褪色
ⅰ.溶液变红色,10分钟后溶液褪色。ⅱ.变红色
溶液变红色,2小时后仍无明显变化
下列说法不正确的是
A.由②中现象i可知,与水反应有生成
B.由③④可知,②中溶液红色褪去是因为大
C.向①中褪色后的溶液中滴加5滴盐酸,溶液最终变成红色
D.由②③④可知,①中溶液红色褪去的主要原因不是大
【答案】C
【分析】实验②:二氧化锰作催化剂条件下过氧化氢会分解生成氧气和水,向溶液A中加入二氧化锰,产生大量能使带火星木条复燃的气体,说明过氧化钠与水反应有H2O2生成,褪色说明H2O2具有强氧化性;实验③、④:氢氧化钠溶液中滴入酚酞显红色,实验③中氢氧根浓度高于实验④,实验②中溶液红色褪去是因为氢氧根离子浓度过高所致;实验①:溶液红色在20秒后褪去,结合实验②、实验③、实验④中溶液颜色变化可知,实验①中溶液红色褪去的主要原因不是氢氧根离子浓度过高所致,而是因为过氧化氢具有强氧化性,氧化酚酞导致褪色。
【解析】根据分析,由实验②中现象i可知,与水反应有生成,A正确;根据分析,由③④可知,②中溶液红色褪去是因为大,B正确;根据分析,实验①中溶液红色褪去的主要原因不是氢氧根离子浓度过高所致,而是因为过氧化氢具有强氧化性,氧化酚酞导致褪色,向①中褪色后的溶液中滴加5滴盐酸,溶液不会变成红色,C错误;根据分析,实验①中溶液红色褪去的主要原因不是氢氧根离子浓度过高所致,而是因为过氧化氢具有强氧化性导致,D正确;故选C。
题型5 过氧化钠的计算
易错提醒:
(1)气体物质的量或体积关系
若CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2,气体体积的减少量是原气体体积的,等于生成氧气的量,即ΔV=V(O2)=V(原气体)。
(2)固体质量关系
相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”、H2O(g)中的“H2”。
对于(CxOy)mHn(CO2+H2O)(Na2CO3+NaOH)
(CxOy)mHn的质量为m g时,上述过程最终固体增重:
Δm
1.【过氧化钠的计算】(24-25高一上·河南洛阳·期中)可以在潜水艇中作为氧气的来源。某潜水艇上有50人,如果每人每分钟消耗的在标准状况下的体积为0.8L,假如所需要的都来自于。下列说法正确的是
A.中阴、阳离子个数比为1:1
B.在潜水艇中制取氧气的反应中只作氧化剂
C.每人每天所需氧气的物质的量约为51.4mol
D.该潜水艇一天所需要的的质量约为82.3kg
【答案】C
【解析】中阴离子为O,故阴、阳离子个数比为1:2,故A错误;在潜水艇和消防员的呼吸面具中,Na2O2可以与水反应生成氢氧化钠和氧气,与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为:,;Na2O2中O元素化合价为-1,反应后变为-2和0,则Na2O2的作用既做氧化剂又做还原剂,故B错误;潜艇上每人每天中需要的氧气的物质的量为:,故C正确;根据过氧化钠反应生成氧气,该潜水艇一天所需要的方程式得:n(Na2O2)=2n(O2)=51.4mol×50×2=5.14×103mol,质量为5.14×103mol×78g/mol=400.92kg,故D错误;故选C。
2.【过氧化钠的计算】(23-24高三上·海南·期末)把一定体积的H2、CO、CO2混合气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中,用电火花不断点燃,充分反应后,在相同条件下,测得气体体积变为原体积的1/9,则原混合气体中H2、CO、CO2物质的量之比为
A.2∶2∶5 B.4∶2∶3 C.6∶7∶5 D.3∶4∶2
【答案】D
【解析】Na2O2与CO2反应:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,CO与H2在氧气中完全燃烧,生成CO2和H2O,生成的CO2和H2O再与Na2O2反应。由2CO+O22CO2,可得总反应为CO+Na2O2=Na2CO3,相当于吸收CO;由2H2+O22H2O,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,可得总反应为:H2+Na2O2=2NaOH,相当于吸收H2,故混合物气体反应,恢复到原温度,容器内的压强为原来的,剩余气体为O2,设原混合气体总物质的量为9mol,则反应后生成1mol氧气,根据反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2可知,n(CO2)=2n(O2)=2mol,说明H2、CO的总物质的量为:9mol-2mol=7mol,所以原混合气体中[n(H2)+n(CO)]:n(CO2)=7mol:2mol=7:2,选项中满足条件的只有D;故选:D。
3.【过氧化钠的计算】(23-24高一上·河北石家庄·期中)对固体充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,增重0.28g,则固体的质量为
A.0.42g B.1.68g C.0.84g D.3.36g
【答案】B
【解析】对固体充分加热,产生二氧化碳和水蒸气,反应的化学方程式为: 将气体先通过足量浓硫酸,吸收水蒸气,再通过足量,与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为: ,用差量法计算可知,当增重0.28g时,消耗的二氧化碳的质量为,其物质的量为,根据关系式可知,消耗的的物质的量为,所以固体的质量为;故选B。
4.【过氧化钠的计算】(23-24高一上·安徽淮南·期中)120℃时将1.6g由CO2、H2O组成的混合气体通入盛有足量Na2O2的密闭容器中,充分反应后容器中残留的固体比反应前增重0.64 g。下列说法错误的是
A.反应过程中生成O2的质量为0.96 g
B.反应过程中被还原的元素的质量为0.96 g
C.该混合气体中CO2的质量分数为45%
D.反应过程中Na2O2既是氧化剂又是还原剂
【答案】C
【分析】反应过程中涉及反应:、、;
【解析】反应过程中混合气体与固体反应同时生成氧气,氧气质量:,A正确;过氧化钠与混合气体反应,被氧化的O和被还原的O等量,均为0.96g, B正确;反应过程中固体增重的是混合气体中C、H元素质量,设二氧化碳质量为x,水的质量为,,解得,则二氧化碳质量分数:,C错误;反应过程中Na2O2既是氧化剂又是还原剂,D正确;故选C。
题型6 碳酸钠和碳酸氢钠
易错提醒:
①NaHCO3与碱溶液反应的实质是HCO与OH-反应生成CO,CO有可能发生后续反应,如NaHCO3与Ca(OH)2溶液反应可以生成白色沉淀CaCO3;
②不能用澄清石灰水来鉴别Na2CO3与NaHCO3:Ca(OH)2溶液与二者反应均生成白色沉淀CaCO3,无法区别;
③用盐酸鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液时,要求两溶液浓度相差不大,且加入的盐酸等浓度且不宜过大;④Na2CO3、NaHCO3与酸、碱、盐反应均为复分解反应,因而反应能否进行应从复分解反应的条件来判断。
1.【碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别】(24-25高一下·上海浦东新·期中)和是厨房中常见的
两种盐。能鉴别这两种盐溶液的方法是
A.取两种盐溶液于试管中,分别滴加少量稀盐酸,观察有无气泡产生
B.分别向盛有稀盐酸的两只试管中,滴加少量盐溶液,观察有无气泡产生
C.取两种盐溶液于试管中,分别滴加少量澄清石灰水,观察有无沉淀产生
D.分别向盛有澄清石灰水的两只试管中,滴加少量盐溶液,观察有无沉淀产生
【答案】A
【解析】向碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸时,首先生成碳酸氢钠,此时无气泡,而向碳酸氢钠溶液滴加稀盐酸立即产生CO2气泡,因此通过观察是否立即产生气泡可以鉴别,A正确;向稀盐酸中滴加盐溶液时,盐酸过量,两者均立即反应产生气泡,无法鉴别,B错误;澄清石灰水与和均反应生成CaCO3沉淀,无法鉴别,C错误;澄清石灰水与和均反应生成CaCO3沉淀,无法鉴别,D错误;故选A。
2.【碳酸钠的鉴别】(24-25高一上·四川成都·期末)碳酸钠和氯化钠都是白色固体,下列鉴别方法和结论均正确的是
A.分别滴加2滴水,用温度计测定温度降低的是
B.焰色试验有黄色火焰的是
C.溶解后分别滴加溶液,产生沉淀的是
D.各取少量固体加蒸馏水溶解,滴加滴酚酞,溶液变红的是
【答案】D
【解析】碳酸钠(Na2CO3)溶解时放热,而氯化钠(NaCl)溶解时温度几部不变,故温度升高的是,A错误;焰色试验中,Na+的焰色均为黄色,无法区分两者,B错误;Na2CO3与AgNO3生成Ag2CO3沉淀,NaCl生成AgCl沉淀,两者均产生白色沉淀,无法鉴别,C错误;Na2CO3溶液呈碱性,酚酞变红;NaCl溶液为中性,酚酞不变色,可明确区分,D正确;故选D。
3.【碳酸钠和碳酸氢钠的比较】(24-25高一上·天津南开·期中)下列有关NaHCO3和Na2CO3的叙述正确的是
A.Na2CO3和NaHCO3均可用作食用碱
B.向NaHCO3和Na2CO3固体中分别加入少量水后,均伴随放热现象
C.等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,放出等质量的CO2
D.取这两种物质的饱和溶液各1mL分别滴加2滴酚酞溶液,NaHCO3溶液颜色较深
【答案】A
【解析】碳酸钠和碳酸氢钠,水解溶液均显碱性,可用作食用碱,A正确;碳酸氢钠溶解吸收热量,碳酸钠溶解释放热量,B错误;与足量盐酸反应,碳酸钠、碳酸氢钠中碳原子相同时生成等量的CO2,则二者物质的量相同,但等质量的NaHCO3和Na2CO3的物质的量不相同,即产生的二氧化碳的质量不相同,C错误;相同温度下,饱和Na2CO3溶液的碱性更强,滴加酚酞以后,溶液红色较深的是饱和Na2CO3溶液,D错误;故选A。
4.【碳酸钠和碳酸氢钠的比较】(24-25高一上·河南洛阳·期中)关于和的说法错误的是
A.两种固体灼烧时火焰均呈黄色
B.物质的量相等的和分别与足量盐酸反应,产生等量的
C.质量相等的和分别与足量盐酸反应,消耗的HCl更多
D.分别取少量和放入试管中,滴入几滴水,振荡,将温度计分别插入其中,温度计示数均升高
【答案】D
【解析】两种固体均含有钠元素,则灼烧时火焰均呈黄色,A正确;和中都是含有1个碳,根据元素守恒,物质的量相等的和分别与足量盐酸反应,产生等量的,B正确;对于,106g消耗2molHCl,则53g消耗1molHCl,对于,84g消耗1molHCl,则质量相等的和分别与足量盐酸反应,消耗的HCl更多,C正确;碳酸钠溶于水放热,碳酸氢钠溶于水吸热,则放入试管中,滴入几滴水,振荡,将温度计插入其中,温度计示数降低,D错误;故选D。
题型7 碳酸钠和碳酸氢钠的计算
易错提醒:Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物与盐酸反应的图像思维建模
若a=0(即图像从原点开始)
溶液中的溶质为NaHCO3
若V(Oa)=V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同)
溶液中的溶质为Na2CO3
若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积)
溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH
若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积)
溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3
1.【质量分数的计算】(2025高一上·河南·学业考试)将仅由纯碱和氯化钠组成的固体混合物全部加入稀盐酸中,固体恰好完全反应,将所得溶液蒸干后,得到固体(全部为氯化钠),则该混合物中纯碱的质量分数为(不考虑实验过程中质量的损失)
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由题可知,将仅由纯碱和氯化钠组成的固体混合物全部加入稀盐酸中,固体恰好完全反应,反应的化学方程式为:,固体为氯化钠,其物质的量为,设混合物中纯碱的物质的量为xmol,则纯碱与稀盐酸恰好完全反应生成的氯化钠的物质的量为2xmol,原固体混合物中氯化钠的物质的量为,即106x+58.5=,解得x=,则该混合物中纯碱的质量为,质量分数为。故选A。
2.【质量之比的计算】(24-25高一上·湖南湘潭·期中)把54.8g和的混合物加热到质量不再变化时,得到42.4g残留固体,则原混合物中和的质量之比为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】加热时NaHCO3会分解,反应方程式为,加热后固体质量减少是因为生成了H2O和CO2。
设混合物中NaHCO3的质量为x。根据化学方程式可知,每2×84g(168g)的NaHCO3分解,固体质量减少62g(H2O和CO2的质量和)。
已知加热前后固体质量减少了54.8g−42.4g=12.4g,则可列出比例式:,解得x=33.6g。那么Na2CO3的质量为54.8g−33.6g=21.2g。
所以原混合物中Na2CO3和NaHCO3的质量之比为21.2g:33.6g=53:84,故选A。
3.【化学图像的有关计算】(24-25高一上·安徽阜阳·期中)将和的固体混合物在密闭容器中加热至250℃,充分反应后排出气体。将反应后的固体溶于水无气体放出,再逐滴加入盐酸,产生气体(标准状况)与所加盐酸体积之间的关系如图所示。下列说法正确的是
A.原混合物中和物质的量之比为
B.反应后固体的成分为与
C.密闭容器中排出气体的成分为
D.的浓度为
【答案】D
【分析】碳酸氢钠受热分解,产生的二氧化碳和水蒸气跟过氧化钠反应,反应后的固体溶于水无气体放出,说明过氧化钠完全反应,向溶液中逐滴滴入盐酸,根据图像可知,开始阶段是生成的NaOH先和盐酸反应,然后是碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠,加入盐酸175mL后,盐酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,175mL到275mL是盐酸与碳酸氢钠反应,生成448mLCO2,物质的量为0.02mol, n(CO2)=n(HCl)=0.02mol,,根据碳原子守恒可知,n(NaHCO3)=n(CO2)=0.02mol,275mL时溶质是单一的氯化钠,氯化钠物质的量为,根据钠元素守恒可知,据此回答。
【解析】根据分析,原混合物中和物质的量之比为,A错误;碳酸氢钠完全分解,所以反应后的固体中没有,B错误;0.02molNaHCO3完全分解为0.01mol的二氧化碳和0.01mol的水蒸气,再根据,,过氧化钠先和0.01mol二氧化碳反应,消耗过氧化钠0.01mol,剩余的0.0075molNa2O2只消耗0.0075mol水,所以密闭容器中排出气体的成分为O2和水蒸气,C错误;根据分析,的浓度为,D正确;故选D。
4.【物质的量的计算】(24-25高一上·海南·期中)取a g Na2CO3和NaHCO3混合物充分加热,剩余固体质量为b g,则混合物中NaHCO3的物质的量是
A. mol B. mol C. mol D. mol
【答案】C
【解析】加热过程中碳酸钠不变,碳酸氢钠分解,设混合物中碳酸氢钠的质量为x,反应的方程式为,,,解的x=,则混合物中NaHCO3的物质的量是 mol;故选C。
题型8 侯氏制碱法
易错提醒:
①产生NaHCO3的反应:NH3+NaCl+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl
②产生Na2CO3的反应:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
1.【侯氏制碱法与工艺流程】(24-25高一上·江苏扬州·期中)工业上以粗盐(含Ca2+、Mg2+、SO等杂质)为主要原料,采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl,实验室模拟工艺流程如图甲所示。下列说法正确的是
A.饱和食盐水中先通入的气体为CO2
B.流程图中的“系列操作”中一定需要使用玻璃棒
C.如图乙所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性
D.对粗盐溶液除杂可依次加入过量Ba(NO3)2、NaOH、Na2CO3溶液,过滤后再加入盐酸调节溶液的pH
【答案】B
【分析】图甲:在饱和食盐水中先后通入氨气、二氧化碳制取碳酸氢钠,碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠;图乙探究碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性,同时加热,将气体通入澄清水观察现象,据此分析;
【解析】在饱和食盐水中先后通入氨气、二氧化碳制取碳酸氢钠,发生反应NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,二氧化碳在水中溶解度较小,氨气溶解度较大,故应先通入氨气,碱性溶液中再通入二氧化碳,二氧化碳的溶解度增大,可以达到实验目的,A错误;从溶液中得到固体,需要加热浓缩,冷却结晶、过滤等操作,这些过程中需要玻璃棒搅拌、引流等,B正确;Na2CO3加热不易分解,NaHCO3晶体加热容易分解,故小试管中盛放NaHCO3,大试管中盛放Na2CO3,NaHCO3间接加热能分解,Na2CO3直接加热不分解,能证明两者的稳定性,图中放反了,C错误;除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO及泥沙,可以加过量的氯化钡除去硫酸根离子(硝酸钡引入新杂质),加入氢氧化钠除去镁离子,然后用碳酸钠去除钙离子和过量的钡离子,过滤后再加入盐酸调节溶液的pH(除碳酸根离子和氢氧根离子),D错误;故选B。
2.【侯氏制碱法与工艺流程】(24-25高一下·广东深圳·期中)“联合制碱法”的部分工艺流程如下。已知反应Ⅰ的原理为,下列有关说法正确的是
A.应先向饱和 NaCl溶液中通入 CO2,后通入 NH3
B.上述流程中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的操作方法相同
C.向母液中通入 NH3时发生反应的离子方程式为
D.上述流程中涉及的化学反应均不属于氧化还原反应
【答案】D
【分析】向饱和的NaCl溶液中通入 NH3,后通入 CO2发生反应I,经操作I过滤,得到碳酸氢钠晶体,碳酸氢钠不稳定,经操作Ⅱ灼烧,碳酸氢钠受热分解为纯碱、二氧化碳、水;向母液中通入氨气、氯化钠细粉降低氯化铵的溶解性,促进氯化铵晶体析出,冷却结晶经操作Ⅲ过滤得到氯化铵晶体。
【解析】二氧化碳在水中的溶解性不大,在碱性环境中溶解度更大,为了提高碳酸氢钠的生成量,应先向饱和 NaCl溶液中通入 NH3,后通入 CO2,A错误;根据分析可知上述流程中Ⅰ、Ⅲ操作为过滤,Ⅱ的操作为灼烧,B错误;母液中含有碳酸氢根、钠离子、氯离子,向母液中通入 NH3时发生反应的离子方程式为 ,C错误;根据以上分析可知上述流程中涉及的化学反应中均没有元素化合价的变化,均不属于氧化还原反应,D正确;故选D。
3.【侯氏制碱法与化学实验】(2025·四川南充·二模)实验室用如图装置模拟侯氏制碱法制取,下列说法错误的是
A.实验时应先打开,一段时间后打开
B.饱和溶液可除去中的少量HCl
C.该装置设计存在缺少尾气处理的缺陷
D.装置C中的多孔球泡目的是使快速溶解
【答案】A
【分析】如图,侯氏制碱法中,氨气极易溶于水,二氧化碳在水中溶解度较小,为了使更多的二氧化碳参与反应,应打开,CaO与浓氨水反应生成氨气,使溶液呈碱性,然后打开,CaCO3与盐酸反应生成,由于HCl易挥发,故中混有HCl气体,饱和溶液能与HCl反应生成二氧化碳,同时二氧化碳在饱和溶液中的溶解度较小,可以除去中的少量HCl,最后与含有氨水的氯化钠溶液反应制得,受热分解制得,据此回答。
【解析】侯氏制碱法中,氨气极易溶于水,二氧化碳在水中溶解度较小,为了使更多的二氧化碳参与反应,应先通入氨气(打开),使溶液呈碱性,然后再通入二氧化碳(打开),A错误;饱和溶液能与HCl反应生成二氧化碳,同时二氧化碳在饱和溶液中的溶解度较小,因此可以除去中的少量HCl,B正确;装置中,浓氨水与氧化钙反应生成氨气,氨气有刺激性气味,直接排放会污染空气,该装置缺少尾气处理装置,C正确;装置C中的多孔球泡可以增大与溶液的接触面积,从而使快速溶解,D正确;故选A。
4.【侯氏制碱法与化学实验】(24-25高一上·广东广州·期中)侯氏制碱法制取的原理。实验室用如题图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少固体。下列有关说法正确的是
A.装置Ⅰ中反应的离子方程式为
B.向装置Ⅱ洗气瓶中加入饱和溶液以除去CO2中的少量
C.装置Ⅲ中用冰水浴冷却试管内溶液有利于析出固体
D.析出固体的上层清液中不存在
【答案】C
【解析】碳酸钙难溶于水,书写离子方程式时不能拆开,要保留化学式的形式,正确的离子方程式为,故A错误;溶液也能吸收CO2,所以除去CO2中的少量HCl要用饱和NaHCO3溶液,故B错误;为降低碳酸氢钠的溶解度,装置Ⅲ中用冰水浴充分冷却试管内溶液,使NaHCO3固体析出,故C正确;析出NaHCO3固体后的溶液为溶有氯化铵的饱和NaHCO3溶液,上层清液中还存在,故D错误;故选C。
题型9 焰色试验
易错提醒:
(1)焰色试验是物理变化,是金属元素的性质,既可以是单质,也可以是化合物,如不论灼烧Na2CO3、NaCl、Na2SO4还是钠的单质,均发出黄色火焰。
(2)用稀盐酸清洗的原因:生成金属氯化物,而金属氯化物在高温时可挥发,而硫酸盐难挥发。
(3)焰色反应中所用的火焰应是无色或浅色的。
(4)灼烧铂丝时应一直烧至火焰恢复到原来的颜色。
(5)可用洁净无锈的铁丝代替铂丝,不能用铜丝代替。
1.【焰色试验】(2025·云南·学业考试)灼烧碳酸氢钠火焰呈黄色,是因为含有下列元素中的
A.钠 B.氧 C.碳 D.氢
【答案】A
【解析】焰色试验是金属元素的特征性质,与化合物中的金属元素有关。碳酸氢钠()含有钠元素,灼烧时使火焰呈黄色,其他元素(氧、碳、氢)均为非金属,不产生焰色试验,因此正确答案为A。
2.【焰色试验】(24-25高一上·湖北黄冈·期中)生活处处呈现美。下列关于焰色试验的说法不正确的是
A.可以用焰色试验鉴别KCl、NaCl
B.需透过蓝色钴玻璃观察钾的焰色
C.实验前用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝(或铁丝)
D.所有金属或其化合物灼烧时火焰都会有特征颜色
【答案】D
【解析】钾元素的焰色实验现象为紫色(透过蓝色钴玻璃),钠元素的焰色实验现象为黄色,可以鉴别,A正确;钾元素的焰色试验,需要隔着蓝色钴玻璃片观察,避免钠元素的黄色光干扰,B正确;盐酸可以溶解氧化物等杂质,且易挥发,不会残留,所以用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝(或铁丝),C正确;不是所有的金属元素都有焰色实验现象,如铂元素、铁元素等没有焰色实验现象,D错误;故选D。
3.【焰色试验与离子推断】(24-25高一上·辽宁丹东·期中)下列有关离子检验的说法正确的是
A.向某溶液中加入过量稀盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液一定含有
B.向某溶液中加入过量氯化钡溶液,产生白色沉淀,则原溶液一定含有
C.用洁净铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,则该溶液一定含有Na+,不含有K+
D.向某溶液中滴入适量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则原溶液一定含有Cl-
【答案】D
【解析】将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,该气体可能是CO2,也可能是SO2,则该溶液中可能含有,也可能含有或、,因此不一定是含有,A错误;向某溶液中加入过量氯化钡溶液,产生白色沉淀,则原溶液可能含有或或,不一定含有,B错误;用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,则该溶液一定含有Na+,火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃),说明溶液中有K+,不透过蓝色钴玻璃无法确定是否含有K+,C错误;向某溶液中滴入适量稀硝酸,排除、干扰,再滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则原溶液一定含有Cl-,D正确;故选D。
4.【焰色试验】(24-25高一上·云南普洱·期末)焰火“脚印”“笑脸”“五环”,让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫,这与高中化学中“焰色试验”知识相关。下列说法中正确的是
A.焰色试验是化学变化
B.焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察
C.用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝或铁丝
D.用焰色试验可区分与固体
【答案】C
【解析】焰色试验过程中无新物质生成,不是化学变化,故A错误;钾元素的焰色试验,需要隔着钴玻璃观察,避免钠元素的干扰,其他元素的焰色试验不需要,故B错误;盐酸可以溶解氧化物等杂质,且易挥发,不会残留痕迹,且氯化物易挥发,故C正确;与固体含钠元素,焰色试验均为黄色,所以焰色试验不能区分与固体,故D错误;故选C。
题型10 钠及其化合物综合
1.【化学计算与图像】(24-25高一上·湖北·期中)将和的固体混合物xg在密闭容器中加热至250℃,充分反应后排出气体A。将反应后的固体溶于水无气体放出,再逐滴加入盐酸,产生气体(假设气体全部逸出溶液)的质量与所加盐酸中HCl的物质的量之间的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.图中P点,溶液中的溶质是NaCl
B.反应后固体的成分为NaOH与
C.密闭容器中排出气体A的成分为和
D.x的数值为2.675
【答案】D
【分析】和的固体混合物在密闭容器中加热至250℃,发生的反应可能有、、 ,整个过程可看作CO2完全反应后,H2O才参与反应。将反应后的固体溶入水无气体放出,说明Na2O2完全反应,由图象中数据可得,,所以加热后固体混合物为NaOH、;0.025mol到0.045mol是盐酸与碳酸氢钠反应,生成0.88gCO2,物质的量为0.02mol,根据碳原子守恒可知,n(Na2CO3)=n(NaHCO3)=n(CO2)=0.02mol,n(NaOH)=n(HCl)=0.025mol-0.02mol=0.005mol。
【解析】图中P点,样品中C元素以气体形式全部逸出溶液,根据原子守恒,P点,溶液中的溶质是NaCl,A正确;由图像可知,因为,所以固体混合物为NaOH、,B正确;由分析可知,反应后的固体中,再根据反应后固体溶于水无气体放出,则发生反应:、、 ,密闭容器中排出气体的成分为和,C正确;由分析可知,mol,图中P点时溶质是单一的氯化钠,根据钠原子守恒可知mol,固体的质量为ggg,故,D错误;故选D。
2.【化学计算与实验】(24-25高一上·山东济南·期中)某化学小组欲通过下列实验来测定已变质的样品中的含量(假设无其它杂质,Q为弹性良好的气囊,忽略气体在Ⅱ和Ⅳ中的溶解)。下列说法错误的是
A.测量气体总体积时需关闭,打开
B.可以通过b中碱石灰的增重来计算样品中的含量
C.若量筒Ⅱ收集到气体,则变质的样品中的质量分数为22%
D.读完气体总体积后,关闭,打开后再缓缓打开,可观察到Q气球慢慢缩小
【答案】B
【分析】变质的过氧化钠中含有碳酸钠,加入酸后在Q内发生反应:;Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,反应产生的CO2、O2使气球变大,将广口瓶中气体排出,水进入量筒Ⅰ中,所以量筒Ⅰ中水的体积即为产生的CO2、O2的体积。反应停止,打开K2,再缓缓打开K1,广口瓶内外相通,气球Q慢慢缩小,混合气体通过碱石灰吸收CO2,最后量筒Ⅱ中收集的是O2,据此分析;
【解析】测定气体总体积是利用气球膨胀,把瓶中的空气排入右边排水量气,所以必须关闭,打开,A正确;b中碱石灰既吸收了二氧化碳又吸收了水蒸气,增重为二氧化碳和水蒸气的总质量,无法通过增重计算样品中的含量,B错误;若量筒Ⅱ收集到气体,则氧气的物质的量为0.02mol,根据方程式可知,过氧化钠的物质的量为0.04mol,则中的质量分数为,C正确;读取气体总体积后关闭,打开后再缓缓打开,气体进入空气中,可观察到Q气囊慢慢缩小,D正确;故选B。
3.【化学反应与推断】(25-26高一上·江苏·期中)以不同类别物质间的转化为线索,认识钠及其化合物。下列分析正确的是
A.Na2O是淡黄色固体,而Na2O2是白色固体
B.上述转化中含有分解反应和置换反应
C.反应③④表明Na2CO3不能转化为NaOH或NaHCO3
D.反应⑤中Na2O2只做氧化剂
【答案】B
【解析】Na2O2是淡黄色固体,Na2O是白色固体,A错误;反应④为分解反应(碳酸氢钠加热条件下分解产生碳酸钠、水和二氧化碳),反应②为置换反应(钠和水反应生成氢氧化钠和氢气),B正确;Na2CO3可与CO2、H2O反应生成NaHCO3,Na2CO3可与Ca(OH)2反应生成NaOH,C错误;反应⑤的化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,Na2O2中氧元素的化合价为-1,反应后,-1价氧元素一部分变为-2价,一部分变为0价,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,D错误;故选B。
4.【化学计算与图像】(24-25高一上·浙江·期中)向浓度相等、体积均为的A、B两份溶液中,分别通入一定量的。在反应后的溶液中逐滴加入的盐酸,产生的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示。下列说法不正确的是
A.A溶液通入后的溶质是、,且物质的量之比为
B.A曲线中,消耗盐酸体积从到反应的离子方程式为
C.B溶液通入的在标况下体积为
D.原溶液的物质的量浓度为
【答案】C
【分析】溶液中,分别通入一定量的,溶液可能是NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种(NaOH、NaHCO3不能共存),滴加盐酸,发生的反应可能为①OH-+H+=H2O,②,③。
【解析】A溶液后面一段消耗盐酸的量大于前面一段,为Na2CO3和NaHCO3的混合物,发生反应,,A曲线没有气体产生消耗的盐酸刚好是右面产生气体消耗盐酸一半,故、物质的量之比为,A正确;由A选项可知,A溶液中,消耗盐酸体积从到反应产生气体,离子方程式为,B正确;B溶液后面一段消耗盐酸的量小于前面一段,则B溶液溶质是和,当生成气体时,发生反应,B线生成消耗盐酸的体积,所以通入的在标况下体积应该是,C错误;根据图象可知,先向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳,后滴加盐酸,当二氧化碳气体完全放出时,溶液的溶质是氯化钠,根据氯离子、钠离子守恒,所以,,D正确;故选C。
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