内容正文:
高三一轮复习40分钟周测卷/化学
(五)钠及其化合物
(考试时间40分钟,满分100分)
可能用到的相对原子质量:H1C12O16Na23
一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.观察是研究物质性质的一种基本方法。某同学将一小块金属钠露置于空气中,观察到下列现
象:银白色①变灰暗©变白色③出现液滴①白色固体。下列说法正确的是
A.①发生氧化还原反应生成了过氧化钠
B.④只发生物理变化
C.③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液
D.②④是非氧化还原反应
2.过氧化钠与水反应后滴加酚酞,酚酞先变红后褪色。某小组欲探究其原因,进行如图所示实验。
实验①取反应后的溶液加入二氧化锰,立即产生大量气体,且带火星木柴靠近试管口时,木柴复
燃;实验②③中红色均不褪去。下列分析错误的是
02
A.过氧化钠与水反应产生的气体为O,
一酚
B.过氧化钠与水反应需要MnO2作催化剂
NaOH
C.实验②③可证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气
MnO2
NaOH
溶液和
进溶液
酚酞
D.过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2
①
②
③
3.侯德榜是我国杰出的化学家,“侯氏制碱法”的创始人。NaC+CO2+NH+HO一NaHCO,¥十
NHC1是“侯氏制碱法”的重要反应。下面是4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见
解,其中错误的是
A.甲同学说:该条件下NaHCO3的溶解度较小
B.乙同学说:NaHCO3不是纯碱
C.丙同学说:析出Na HCO3固体后的溶液中只含氯化铵
D.丁同学说:该反应是在饱和食盐水中先通人氨气,再通人二氧化碳
4.钠及其化合物在生活中有重要的应用,下列说法正确的是
A.NazO2与SO2的反应与CO2类似,只能生成Na2SO3和O2
B.鉴别Na2CO3和NaHCO3可用饱和澄清石灰水
C.金属钠投入饱和NaCI溶液中可观察到有气体和沉淀生成
D.固体钠变成钠蒸气有金属键断裂,属于化学变化
5.碱金属元素是周期性表现得最鲜明和最规律的元素。下列关于碱金属元素说法正确的是
A.单质都能浮在水面上,都能保存在煤油中
B.单质在空气中燃烧时,都生成过氧化物
C.单质都不能在自然界中稳定存在
D.单质都是强还原剂,其阳离子都具有强氧化性
6.某同学用Na2CO3和NaHCO3溶液进行的实验如图所示。下列说法错误的是
A.实验前pH(NaCO3)>pH(NaHCO3)
1 mL 0.5 mol-L-1
CaCl2溶液
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
1 mL 0.5 molL-1
1 mL 0.5 mol-L-1
淀多
Na2CO3溶液
每
/NaHCO3溶液
D.两溶液中反应都是复分解反应
白色白色沉淀
沉淀无色气体
化学第1页(共4页)】
衡水金卷·先享题·高三
7.联合制碱法的简单流程如图所示。下列说法正确的是
加热
NH3 CO2
晶体A
反应(②,纯碱
饱和
操作X
进行其
食盐水反应(1)
溶液B
他处理NH,CI
A.氨气和二氧化碳的通入顺序应该调换
B.操作X为过滤,为加快过滤速度过滤时用玻璃棒搅拌
C.联合制碱法的主要原理是相同条件下Na2CO3易溶于水,NaHCO,难溶于水
D.溶液B中加入氯化钠粉末,通入氨气可得到副产品NHCI,通入氨气的目的是增大NH的
浓度,有利于析出NHCI并提高纯度
8.将NaHCO3和Na2O2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。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。下列说法错误的是
V(CO,)/mL
448
75273
盐酸)/mL
A.HCl的浓度为0.1mol·L
B.反应后固体的成分为NaOH与Na2CO3
C.密闭容器中排出气体的成分为O2和H2O
D.x的数值为3.045
9.探究Na2O2与水的反应,实验如图所示。
KMnO4酸性溶液
☐(产生气体,
溶液褪色)
溶液等
②
NaO美
分成两份
1稀硫酸Mno2
将沉淀滤出
1)
BaCl2
洗净,配成可取上层
产生气体
溶液
浊液静置
溶液
③
④
⑤
产生沉淀产生少量气泡
产生
(Ba02)
和白色沉淀
气体
已知:H2O2==H+HO2、HO2=H++O%。
下列分析正确的是
A.①④中均发生氧化还原反应和复分解反应
B.①⑤中H2O均发生化学变化
C.②⑤中KMnO4与MnO2的作用不同,但产生气体的量相同
D.通过③能比较酸性:HC>H2O2
~轮复习40分钟周测卷五
化学第2页(共4页)
▣
10.某化学实验小组探究Na2CO和NaHCO3与碱的反应,实验过程及结果如下表所示。
实验装置
试剂X
实验结果
T
①Ⅱ、Ⅲ均产生白色沉淀
②烧杯中溶液pH变化如图
具试剂X
所示:
IⅡNa2Coy
鬨
0.05mol·L-1
0.05mol·L-1
蒸馏水
1蒸馏水
10mL
Naz CO,溶液
NaHCO,溶液
10
澄清石灰水
II NaHCO
10
加入试剂的体积/ml
已知:pH越大,c(OH)越大,溶液碱性越强。
下列说法错误的是
A.I是空白实验,排除因体积变化对Ⅱ、Ⅲ溶液pH的影响
B.Ⅱ和I的pH曲线基本重合,说明CO与OH-不反应,Ⅱ中发生反应:CO号+Ca+
CaCO3¥
C.Ⅲ比Ⅱ的pH曲线降低,说明HCO3与OH反应,Ⅲl中初期发生反应:HCO十OH+
Ca2+-CaCO3¥+H2O
D.Ⅲ中石灰水恰好完全反应时,溶液pH=7
班级
姓名
分数
题号
t
10
答案
二、非选择题(本题共2小题,共40分)
11.(20分)研究小组探究Na2O2与水反应。取1.56gNa2O2粉末加入到40mL水中,充分反应得
溶液A(液体体积无明显变化,溶液温度已经恢复至室温)。取2L溶液A中滴加1滴酚酞,
溶液变红,但之后褪色。查阅资料显示:酚酞褪色可能与碱浓度及HO2有关。为此该小组进
行了进一步实验,实验过程与实验结果如下表所示。
编号
①
②
③
④
1滴
5滴
1
1滴
酚酞
6 mol/L
1滴
酚酞
酚酞
盐酸
酚酞
操作
7
无气泡后
过滤
目
2 mL 1 mol/L
2mL溶液A
2mL溶液A
NaOH溶液
2 mL 0.1 mol/L
步骤i
步骤i
步骤i五
NaOH溶液
步骤ⅰ
1.产生大量能使带火星
ⅰ.溶液变红色,10分钟后
溶液变红色,2
溶液变红色,20
木条复燃的气体
现象
溶液褪色
小时后无明显
秒后褪色
iⅱ.溶液变红色,10分钟
ⅱ.变红色
后褪色
变化
回答下列问题:
(1)过氧化钠中含有的化学键类型有
(2)计算实验①所得溶液的物质的量浓度为
(3)由③、④可以得出的结论为
(4)向②中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸,溶液最终变成
色
化学第3页(共4页)
衡水金卷·先享题·高三
(5)由①、②
(填“能”或“不能”)确定酚酞褪色与H2O2有关,其原因为
(6)为进一步验证酚酞褪色是否与H2O2有关,同学们向①中褪色后的溶液中滴加
,溶液最终为
色,说明酚酞褪色与H2O2有关。
(7)根据实验分析,过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外,还存在另一反应,则另一反
应的化学方程式为
,其反应类型为
12.(20分)碳酸钠是造纸、玻璃、纺织等行业的重要原料。工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有少
量Ca+、Mg+、Fe3+和SO?等杂质,提纯的工艺流程如图所示:
水NaOH
→滤渣
图南-☒遇
蒸发浓
趁热
→母液
滤液
缩结晶
过滤
Na2CO3H2O-
加热
脱水
试剂级检验
Na2CO3
已知碳酸钠的溶解度(S)随温度变化的曲线如图所示。
S/g 60
Na2C037H20
50H
10H20
Na2CO:H2O
30
20
2
333353服
回答下列问题:
(1)“滤渣”的主要成分为
(写化学式)。
(2)实验室进行“蒸发浓缩结晶”用到的主要玻璃仪器有蒸发皿、
(3)“趁热过滤”的目的是
(4)若“母液”多次循环使用,可能导致的问题是
(5)“加热脱水”属于
(填“物理”或“化学”)变化。
(6)“检验”制备的试剂级碳酸钠纯度,设计如下实验方案:取mg产品,将其投入到过量的稀硫
酸中,将产生的气体通入到足量的澄清石灰水中,经过滤、洗涤、干燥,得到g固体,则产品中
Na2CO3的质量分数为
(用含、m的代数式表示)。
(7)为确定NaHCO3和Na2CO3混合物样品的组成,称取四份该样品溶于水后分别逐滴加入相
同浓度的稀盐酸30.0mL,充分反应,产生CO2的体积(已折算成标准状况下的体积,不考虑
CO2在水中的溶解)如下表所示:
实验序号
Ⅱ
Ⅲ
N
盐酸体积(mL)
30.0
30.0
30.0
30.0
样品质量(g)
2.96
3.70
5.18
6.66
CO2体积(mL)
672
840
896
672
①样品中物质的量之比n(NaHCO3):n(Na2CO3)=
②稀盐酸的物质的量浓度c(HC1)=
mol/L。
轮复习40分钟周测卷五
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0高三一轮复习J
·化学·
高三一轮复习40分钟周测卷/化学(五)
命题要素一贤表
注:
1.能力要求:
I,知识获取能力Ⅱ,实践操作能力Ⅲ.思维认知能力
2.学科素养:
①宏观辨识与微观探析②变化规念与平衡思想③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识
⑤科学态度与社会责任
分
知识点
能力要求
学科素养
预估难度
题号
题型
值
(主题内容)
IⅡⅢ
①
②
③
④
档次
系数
1
选择题
6
钠及其化合物相互转化
中
0.60
2
选择题
过氧化钠与水反应的实验探究
中
0.70
3
选择题
侯氏制碱法”的原理
√
√
0.70
选择题
6
钠及其化合物的性质
0.60
选择题
6
碱金属元素性质递变规律
√
0.60
选择题
6
Na2 CO3和Na HCO3的性质
难
0.60
选择题
6
联合制碱法的流程、物质分离
中
0.60
NaHCO,和NaO2混合物加热,溶液
选择题
6
0.55
与酸的反应
必
9
选择题
6
探究Na2O2与水的反应
难
0.50
探究Na2CO3和NaHCO3与碱的
10
选择题
6
中
0.50
反应
11
非选择题
20
过氧化钠与水反应的实验探究
0.65
碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较、物质
12
非选择题
20
分离、提纯综合应用、物质含量的
中
0.65
测定
春考答案及解析
一、选择题
项正确;过氧化钠与水反应不需要催化剂,B项错误;
1.D【解析】过程①为钠被氧化为NaO,过程②为
实验②③作为对照实验,可证明氢氧化钠和氧气不能
NaO+H2O—2NaOH,过程③为NaOH的潮解,
使酚酞溶液褪色,C项正确:根据实验①的现象可判
过程④为2NaOH十CO2一NCO2+HO,故选
断过氧化钠与水反应可能生成了H2O2,H2O2在
D项。
MnO2作催化剂的条件下分解产生O2,D项正确。
2.B【解析】过氧化钠与水反应产生的气体为O2,A3.C【解析】反应中只有碳酸氢钠沉淀生成,所以该条
·17
·化学·
参考答案及解析
件下NaHCO:的溶解度较小,A项正确:纯碱是
纸,B项错误;碳酸钠和碳酸氢钠都易溶于水,但碳酸
NaCO3,Na HCO3是小苏打,B项正确;析出
氢钠的溶解度小于碳酸钠,C项错误;氨气溶于水和
NaHCO.固体后的溶液仍是NaHCO,的饱和溶液,
水反应生成一水合氨,抑制铵根离子的水解,有利于
含氯化铵、NaHCO2等,C项错误;氨气在水中的溶解
析出氯化铵,提高纯度,D项正确。
度比二氧化碳的大,在饱和食盐水中先通入氨气使溶
8.A【解析】由175mL到275mL是盐酸与碳酸氢钠
液呈碱性,再通入二氧化碳,增大二氧化碳的溶解度,
反应,则n(NaCO3)=n(NaHCO3)=n(CO2)=
也有利于碳酸氢钠的生成,D项正确。
0.02mol,根据关系式NaHCO3~HCI可得,c(HCl)
4.C【解析】Na2O2有氧化性,SO2有还原性,两者反
0.02 mol
应生成NaSO,A项错误;饱和澄清石灰水与
(275-175)X103L
NaCO,和NaHCO3反应都会直接产生沉淀,不能用
0.2mol·L+,A项错误;由图像可知,因为175>275
于鉴别两者,B项错误;金属钠投入饱和氯化钠溶液
一175,所以固体混合物为NaOH、NaCO3,B项正
中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,Na浓度增加,
确;分析可知,反应后的固体中n(NaCO):
会有氯化钠固体析出,则观察到的实验现象为有无色
n(NaOH)=4:3,再根据反应后固体溶于水无气体放
气体放出和白色沉淀生成,C项正确:物质的三态变
出,则发生反应:2 NaHCO.,△NaCO,十CO,+
化没有新物质生成,属于物理变化,D项错误。
H,0、2Na02+2C02—2NaCO2+O2、2Na0,+
5,C【解析】Rb、Cs的密度比水大,Li的密度比煤油
2H2O一4NaOH十O2个,密闭容器中排出气体的成
小,A项错误;Li燃烧只能生成LO,B项错误;碱金
分为O2和H2O,C项正确;根据碳原子守恒可知,
属单质均为活泼金属,都不能在自然界中稳定存在,
(NaHCO2)=n(CO2)=0.02mol,盐酸体积为
C项正确;碱金属单质是强还原剂,但其阳离子具有
275mL时溶质是单一的氧化钠,根据钠原子守恒可
弱氧化性,D项错误。
(Na O.=9.2 mol L X0.275 L-0.02 mol
6.B【解析】CO、HCO发生水解,溶液显碱性,相
2
同浓度下,CO的水解程度比HCO的大,所以相
=0.0175mol,固体的质量为(0.02×84)g十(0.0175
同浓度和体积的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
×78)g=3.045g,故x=3.045,D项正确。
pH(Na2CO3)>pH(NaHCO2),A项正确:实验后,碳
9.A【解析】①中发生反应:Na2O2十2H2O
酸钠溶液和氯化钙溶液恰好反应生成碳酸钙沉淀和
2NaOH+H2(O2、2H2O2-2H2O十O2个,④中发生
氯化钠,溶液中的离子主要有Na、CI,而碳酸氢钠
反应:BaO2+H2SO,—BaSO,↓+H2O2、2H2O2
溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水
一2H2O十O2个,均发生氧化还原反应和复分解反
和二氧化碳,氯化钙有剩余,溶液中的离子主要有
应,A项正确:⑤发生反应:2H0,MQ2H,0十
Na、C1、Ca+,故两者的离子种类不完全相同,B项
O2◆,⑤中H2O没发生化学变化,B项错误;②中
错误;加入氯化钙后,左侧试管中只有白色沉淀生成,
KMnO是反应物,做氧化剂,H2O2只做还原剂,
则反应的化学方程式为NaCO3十CaCl,一
1mol双氧水生成1mol氧气;⑤中MnO2做催化剂,
CaCO,+2NaCI,右侧试管中有白色沉淀和无色气
H2O2既做氧化剂又做还原剂,1mol双氧水生成
体产生,则反应的化学方程式为2 NaHCO2+CaCl2
0.5mol氧气,C项错误:③发生反应:BaCl2十H2O,
-CaCO3Y+2NaCI+CO2个+H2O,由化学方程式
-BaO2↓十2HCI,不能证明酸性:HCI>H2O2,D
可知起始CO、HCO的物质的量相同时,NCO
项错误。
溶液中生成的沉淀比Na HCO,溶液中生成的沉淀
10.D【解析】I是空白实验,排除因体积变化对Ⅱ、Ⅲ
多,C项正确;两试管中发生的反应均为复分解反应,
溶解pH的影响,A项正确;Ⅱ和I的pH曲线基本
D项正确。
重合,说明加入的碳酸根离子只与石灰水中的钙离
7.D【解析】氨气和二氧化碳的通入顺序不能颠倒,因
子反应,不与氢氧根离子反应,反应的离子方程式为
为氨气极易溶于水,二氧化碳的溶解度较小,先通入
CO?+Ca+CaCO,¥,B项正确;Ⅲ的pH曲线
氨气可以更多的吸收二氧化碳,利于生成更多碳酸氢
逐渐降低,说明反应开始时,少量的碳酸氢钠与石灰
钠,A项错误;过滤时不能用玻璃棒搅拌,避免弄破滤
水反应生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠和水,反应的离子
·18
高三一轮复习J
·化学·
方程式为HCO5+OH-+Ca2+—CCO3↓+
变化,则其反应类型为复分解反应。
H2O,C项正确;石灰水恰好完全反应时,碳酸氢钠
12.(20分)
与石灰水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,碳酸钠
(1)Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3(3分)
是强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,D项
(2)酒精灯、玻璃棒(2分)
错误。
(3)使析出的晶体为NaCO·HO,防止因温度过低
二、非选择题
析出NaCO·7HO或NCO·10HO(2分,其他
11.(20分)
合理答案也给分)
(1)离子键、(非极性)共价键(2分)
(4)产品纯度降低,因为循环使用时母液中SO浓
(2)1mol/L(2分)
度增大,导致产品中含有NaSO,杂质(2分)
(3)c(OH)越大,溶液红色褪色现象越明显(2分,
(5)化学(2分)
其他合理答案也给分)
(6)106w%(3分)
(4)红(2分)
(5)能(2分)①和②中c(OH)相同,滴加酚酞的
(7)①1:2(3分)
量相同,①中存在H,O2,且①红色褪去的时间远小
②2.5(3分)
于②,所以能确定酚酞褪色与HO2有关(2分)
【解析】(1)工业碳酸钠(纯度约98%)中含有Mg+,
(6)5滴6mol/L盐酸(2分)无(2分)
Fe3+,Ca+和SO等杂质,所以加水溶解后,加入
(7)NaeO2+2HO—2NaOH+H2O2(2分)复
过量的NaOH溶液,可生成Mg(OH)2、Fe(OH)3、
分解反应(2分)
CaCO,沉淀,滤渣的主要成分为Mg(OH)2、
【解析】(1)过氧化钠是离子化合物,由Na、O构
Fe(OH)3、CaCO3。
成,含有的化学键类型有离子键、(非极性)共价键。
(2)实验室进行“蒸发浓缩结品”用到的主要玻璃仪
(2)1.56gNa2O2粉末的物质的量是0.02mol,加入
器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒。
到40L水中,充分反应得溶液A(液体体积无明显
(3)根据所给的坐标图可以发现:温度313~373K
变化)为氢氧化钠溶液,其中氢氧化钠的物质的量是
(略小)时溶解度变化不明显,此时蒸发结晶趁热过
0.04mol,其浓度是1mol/L。
滤将析出Na2CO3·H2O品体:温度273~313K(略
(3)由③、④可知,在碱溶液中酚酞变红色和氢氧根
小)时溶解度随温度急剧变化,此时冷却结晶将析出
离子浓度有关,1mol/L的氢氧化钠溶液中滴入酚
Na2CO,·10H2O品体或NaCO·7HO晶体,所以
酞溶液变红色10分钟后溶液褪色,再滴入盐酸反应
“蒸发结晶趁热过滤”的目的为使析出的晶体为
后氢氧根离子浓度减小,溶液变红色,说明溶液红色
NaCO·HO,防止因温度过低析出NaCO3·7HO
褪去是因为c(OH)大,且c(OH)越大,溶液红色
或Naz CO3·10H2O,使后续的加热脱水耗时长。
褪色现象越明显。
(4)根据流程图内容“母液”中存在硫酸根离子,则若
(4)由②、③可知,向②中褪色后的溶液中滴加5滴
“母液”多次循环使用,可能导致的问题:产品纯度降
6mol/L盐酸,溶液最终变成红色。
低,因为循环使用时母液中SO浓度增大,导致产
(5)①和②中c(OH一)相同,滴加酚酞的量相同,①
品中含有NaSO杂质。
中存在H,O2,且①红色褪去的时间远小于②,所以
(5)“加热脱水”得到试剂级碳酸钠,生成新物质,属
能确定酚酞褪色与H2O2有关。
于化学变化。
(6)①中溶液红色褪去的主要原因是生成了过氧化
(6)根据关系式Na2CO3~CO2~CaCO2,则产品中
氢具有氧化性,把有色物质氧化为无色物质,向①中
褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸,溶液最终
Na:C0,质量分数为100gmoX106g/mol
wg
×100%
不会变成红色
(?)过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外,
=106巡%。
还存在的另一反应的化学方程式为Na2O2十2H2O
(7)①结合I、Ⅱ、Ⅲ可知,随着样品质量增加,生成
一2NaOH十HO2,该反应前后元素化合价未发生
二氧化碳的体积逐渐增大,说明工、Ⅱ中盐酸过量,
·19
·化学·
参考答案及解析
NaCO3和NaHCO3完全反应,设出I中Na CO3、
0.045mol碳酸钠完全反应消耗HC1的物质的量为
NaHCO,的物质的量分别为x、y,则①106x十84y=
0.045mol,碳酸钠完全反应后再发生反应NaHCO
0.672L
2.96.@1+y2.4ma=0.03m0l,联立①@解
+HCI一NaCI+HO+CO2个,生成标准状况下
672mL二氧化碳消耗HCI的物质的量为n(HCl)=
得:x=0.02mol、y=0.01mol,所以样品中物质的
0.672L
量之比n(NaHCO3):n(NaCO)=0.01mol:
nC0:)=22.L/ma=0.03mol,所以30mL盐酸
0.02mol=1:2。
中含有HCl的物质的量为0.045mol+0.03mol=
②根据实验Ⅲ、V可知,V中盐酸不足,NaCO,优
0.075mol,该盐酸的物质的量浓度为c(HC1)=
先反应生成NaHCO3,6.66g样品中含有0.045mol
0.075mol=2.5mol/L。
碳酸钠、0.0225mol碳酸氢钠,将样品加入盐酸中,
0.03L
先发生反应HCI+Na,CO—NaHCO,+NaCl,
·20·