第三章 第1讲 钠及其重要化合物（讲义及练习）2027届高三化学大一轮复习

该高中化学高考复习讲义聚焦钠及其化合物核心考点，涵盖钠的性质、氧化物、碳酸盐、碱金属及焰色试验，按“性质-转化-应用”逻辑梳理知识体系，通过考点精析、方法归纳、分层训练等环节，帮助学生构建系统认知，突破反应规律及实验分析难点。 讲义突出科学思维与探究实践，如设计钠与水反应现象探究培养证据推理能力，通过Na2O2与CO2反应模型建构深化物质转化认知。设置基础巩固与综合应用训练，配合实验案例解析，助力学生高效掌握解题方法，为教师把控复习节奏提供清晰框架。

大一轮·化学 第三章 金属及其化合物 第1讲 钠及其重要化合物 考点一 钠的性质及应用 1．钠的物理性质：银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点(97.8℃)低(小于100 ℃)，密度(0.97g·cm－3)比水的小，但比煤油的大 2．从钠的原子结构认识钠的化学性质——强还原性 (1)与非金属反应 ①常温下与空气接触缓慢氧化：4Na＋O2===2Na2O (现象：白色固体——新切开的钠断层变暗) ②在空气(或氧气)中燃烧：2Na＋O2Na2O2 (现象：发出黄色的火焰，产生淡黄色固体) ③钠与硫混合研磨生成Na2S：2Na＋S===Na2S (研磨时容易爆炸) ④在氯气中燃烧：2Na＋Cl22NaCl (白烟，火焰为黄色) ⑤与氢气反应生成NaH：2Na＋H22NaH (2)与水反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ 【实验探究】Na与H2O(含酚酞)反应的现象及解释 (3)与酸的反应：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ 2Na＋2H+===2Na+＋H2↑ (直接与H+反应) 注意 ①钠与酸反应比与水反剧烈，极易爆炸，要特别小心 ②钠与酸溶液反应时先与酸反应生成H2，如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应 (4)钠与盐溶液的反应：钠与盐溶液反应时并非发生金属之间的置换反应，而是钠先与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH再与盐发生复分解反应，即分两步进行反应 ①与CuSO4溶液反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (1) CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓ (2) 合并(1)和(2)得：2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑ ②Na与Fe2(SO4)3溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 6NaOH＋Fe2(SO4)3===2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4 合并(1)和(2)得：6Na＋6H2O＋Fe2(SO4)3===3Na2SO4＋2Fe(OH)3↓＋3H2↑ ③与NH4Cl溶液反应：2Na＋2NH4Cl===2NaCl＋2NH3↑＋H2↑ (5)钠与熔融状态的盐反应：通常金属钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态，钠可以置换出较不活泼的金属，如： 4Na＋TiCl44NaCl＋Ti Na＋KClNaCl＋K↑ (制取金属钾，因为钾的沸点比钠的低，使钾成为钾蒸气而逸出) (6)与有机物反应 ①与乙醇反应：2CH3CH2OH＋2Na2CH3CH2ONa＋H2↑ ②与苯酚反应： ③与乙酸反应：2Na＋2CH3COOH2CH3COONa＋H2↑ (钠与乙醇、苯酚、乙酸反应越来越剧烈) 3．钠的存在、制取、保存与用途 存在 自然界中钠只能以化合态的形态存在，主要以氯化钠的形式存在 制取 电解熔融的氯化钠：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 保存 密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中 用途 (1)钠、钾合金(液态)用于原子反应堆，作导热剂。 (2)作强还原剂，熔融状态冶炼某些金属，如冶炼钛：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti (3)作电光源，制作高压钠灯 (4)制取过Na2O2等化合物 注意 ①钠不能保存在CCl4中，因为CCl4的密度比钠的大，钠浮在CCl4表面，与空气接触而发生变质 ②钠在空气中的变化过程：NaNa2ONaOHNa2CO3·10H2ONa2CO3，最终变成Na2CO3粉末 ③钠的取用：取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来，并用滤纸吸干表面的煤油，然后在玻璃片用小刀切下一块绿豆粒大小的钠，并将多余的钠放回原试剂瓶中 【逐点训练1】 1．下列有关实验的相关说法正确的是 A．实验剩余药品均不可放回原试剂瓶 B．浓硝酸保存在无色细口玻璃瓶中置于阴凉处 C．灼烧海带的蒸发皿需自然冷却，不能为缩短实验时间放入冷水中 D．钠与水反应的相关实验过程中涉及到的提醒图标有 2．物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A．Ti-Fe合金、La-Ni合金储氢量大，室温下吸放氢的速率快，可用于储氢材料 B．金属钠导热性好，可用作传热介质 C．NaClO 溶液呈碱性，可用作消毒剂 D．Fe2O3呈红色， 可用作颜料 3．下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A．新切开的的光亮表面变暗： B．用KSCN溶液检验待测液中的： C．海水提溴技术中用空气吹出的蒸气被吸收： D．向溶液中滴入溶液产生白色沉淀： 4．能满足下列物质间直接转化关系的物质有多种，其中推理不成立的是 A．X为，为，为 B．为，为，加入足量可实现反应③ C．为，为，③为消去反应 D．为，为，为 5．利用下图装置实验室制备氨基钠()(夹持、搅拌、尾气处理装置已省略)，对应化学方程式为。已知：几乎不溶于液氨，易水解、易氧化。下列说法正确的是 A．先加入钠粒，再通氨气 B．需将钠粒一次性倒入 C．试管中Hg用于液封，可防止外界空气进入装置 D．反应结束后，在通风橱直接敞开装置A瓶口取出 6．下列实验操作正确的是 A．钠的燃烧 B．制备无水 C．蒸馏时使用的冷凝管 D．配制溶液时的转移操作 A．A B．B C．C D．D 7．某金属元素的单质及化合物相关转化如图所示。其中M、W为单质，X、Y、Z为氧化物。 下列说法错误的是 A．X晶体中阴、阳离子数目之比为 B．Y在常温常压下为无色无味液体 C．Z可使燃着的镁条熄灭 D．M在W中剧烈燃烧，产生黄色火焰和大量白烟 8．探究金属钠与溶液的反应。 ①向溶液中投入一小块金属钠，溶液颜色略有变浅，继续依次投入五小块金属钠，溶液变为绿色，产生气泡。 ②向溶液中加入少量NaOH固体，溶液颜色无明显变化，继续加入NaOH固体，溶液变为绿色，产生气泡。 已知：水溶液中含无色，含绿色。对比①②，下列有关说法正确的是 A．①中溶液颜色变浅，说明部分转化为 B．①中溶液变为绿色，说明被钠还原为 C．②中溶液变为绿色，可能发生反应： D．②中溶液颜色变化能说明物质的还原性强弱受自身浓度影响 考点二 钠的氧化物——氧化钠与过氧化钠 1．氧化钠和过氧化钠的比较 物质 氧化钠 (Na2O) 过氧化钠 (Na2O2) 电子式 组成 Na+与O2－以2：1形成离子化合物 Na+与O(过氧根离子)以2：1形成离子化合物 阴、阳离子数之比 1:2 1:2 颜色状态 白色固体 淡黄色固体 是否为碱性氧化物 是 不是 (过氧化物) 氧元素化合价 －2 (最低价态) －1 (中间价态) 生成条件 常温下与钠反应 加热或点燃金属钠 稳定性 不稳定：2Na2O＋O22Na2O2 较稳定 化 性 热稳定性 不稳定(2Na2O＋O22Na2O2) 稳定 与H2O反 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 与酸反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O 氧化性 弱氧化剂 强氧化剂 主要用途 用于制取少量Na2O2、烧碱 强氧化剂、漂白剂、供氧剂 保存 干燥、封闭 干燥、封闭 注意 ①Na2O2具有强氧化性，但Na2O2与水、CO2反应时，水中的氢与CO2中的碳都处于最高价态，不能被氧化，故反应为Na2O2自身的氧化还原反应，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，1 mol Na2O2参加反应，转移1 mol的电子 ②Na2O2的漂白性是指Na2O2生成的氧气可以将一些有色有机物氧化成无色，此性质称其为漂白性。漂白有色物质的反应也是氧化还原反应，是化学性质；与活性炭的漂白原理——吸附有色物质发生物理变化不同 ③Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2，如：Na2O2＋SO2===Na2SO4 ④Na2O2与CO2、H2O(g)反应的先后顺序：一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可看作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应 2．Na2O2的强氧化性与还原性：Na2O2中氧元素为－1价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，主要表现较强的氧化性 (1)强氧化性 ①Na2O2与SO2的反应：Na2O2＋SO2===Na2SO4 ②Na2O2与Na2SO3溶液的反应：Na2O2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋NaOH ③Na2O2与FeCl2溶液的反应：能将Fe2＋氧化成Fe3＋，得到Fe(OH)3沉淀并产生无色气体 ④Na2O2与氢硫酸的反应：Na2O2＋H2S===2NaOH＋S (溶液变浑浊) ⑤Na2O2与品红溶液的反应：能使品红溶液褪色 ⑥Na2O2能使酚酞试液先变红(产生了碱)后褪色(漂白性)，同时产生无色的气泡 (2)遇KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O2 (3)遇CO2、H2O、H＋则发生自身的氧化还原反应 3．CO和H2完全燃烧后的产物与Na2O2反应的计算 【讨论1】a g H2在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(H2O)通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体质量增加多少克？ 2H2＋O22H2O ① 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ ② ①＋②得：H2＋Na2O2===2NaOH 【结论1】a g H2在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g 【讨论2】a g CO在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(CO2)通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体质量增加多少克？2CO＋O22CO2 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ①＋②得：CO＋Na2O2===Na2CO3 【结论2】a g CO在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g 【结论3】a g H2和CO的混合气在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g 【结论4】凡分子组成符合通式(CO)m(H2)n的物质，a g该物质在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(CO2、H2O)通 过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g。或是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足该条件。中学阶段常见的符合这一关系的物质有 ①无机物：CO 、H2及CO与H2的混合气 ②有机物：甲醛(CH2O)、甲醇(CH4O)、乙酸(C2H4O2)、甲酸甲酯(C2H4O2)、乳酸C3H6O3)、葡萄糖(C6H12O6) 及果糖(C6H12O6)等 ③对于a g有机物(CxHyOz)在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体 若x＝z，则增重为a g；若x＞z，则增重为大于a g；若x＜z，则增重为小于a g 【逐点训练2】 1．下列有关钠的氧化物的说法不正确的是 A．、溶于水，所得溶液溶质相同 B．与反应时有单质生成，该反应属于置换反应 C．、粉末分别加入溶液中，溶液都会变浑浊 D．在空气中久置变白，涉及的氧化还原反应中，既是氧化剂，又是还原剂 2．下列物质的性质与用途对应关系不正确的是 A．熔点高，可用于制作坩埚 B．能与反应产生，可用于制供氧剂 C．是酸性氧化物，可用于生产光导纤维 D．Fe遇浓钝化，铁槽车可用于运输浓硝酸 3．25℃时，下列各组离子可以在水溶液中大量共存，加入Na2O2固体后(溶液体积变化忽略不计)，各离子浓度几乎不变的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．5.6g Fe溶于过量稀硝酸，转移电子数为0.2NA B．过氧化钠与水反应时，生成1 mol氧气转移的电子数为2NA C．62.0g乙二醇中含有的羟基数为NA D．1 mol CH3COOH与2 mol C2H5OH充分反应生成CH3COOC2H5分子的数目为NA 5．化学实验是化学科学赖以形成和发展的基础，图中实验装置和操作不能达到实验目的的是 A B 验证干燥是否有漂白性 反应开始一段时间后，观察右侧液面变化，验证与水反应的热量变化 C D 称取固体 浓缩溶液 A．A B．B C．C D．D 6．下列反应的离子方程式正确的是 A．中投入固体： B．过量铁粉加入稀硝酸中： C．二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的溶液： D．溶液中滴加足量溶液： 7．类比推理是化学学习的重要方法，下列类比推理正确的是 A．HCl的熔、沸点低于HBr，类推Na的熔、沸点也低于K B．与反应生成和，类推与反应生成和 C．是非极性分子，在中的溶解度大于在中的，类推是极性分子，在中的溶解度大于在中的 D．被酸性氧化成，类推乙二醇()与乙醇结构相似，被酸性氧化生成 8．用如图实验装置(夹持仪器已省略，忽略水蒸气的体积)测定已变质的(含杂质)的纯度。下列说法错误的是 A．可以用恒压滴液漏斗来代替分液漏斗和a管 B．撤掉支管a并将试管右侧支管密封，测得纯度偏高 C．干燥管b中碱石灰可用代替 D．大试管中产生气体的主要成分为、 考点三 碳酸钠与碳酸氢钠 1．Na2CO3、NaHCO3的性质比较 物质 比较项目 Na2CO3 NaHCO3 俗名 纯碱、苏打 小苏打 色与态 白色粉末 细小白色晶体 水溶性 都易溶于水，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度 溶液的碱性 显碱性(较强) 显碱性(较弱) 热稳定性 稳定、受热不易分解 不稳定受热分解 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 与酸反应 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ 相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈 与NaOH反应 不反应 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 与Ca(OH)2反应 Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH 与Ca(OH)2反应存在少量过量问题 与BaCl2反应 Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl 不反应 与CO2及H2O Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3 不反应 相互转化 用途 玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业 发酵粉的主要成分之一、灭火器、治疗胃酸过多 2．碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别与除杂 (1)Na2CO3、NaHCO3的鉴别方法 ①利用热稳定性不同：将固体加热，无明显变化的是Na2CO3；放出无色的能使澄清石灰水变浑浊的是NaHCO3 ②利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)：向固体(或溶液)中滴加相同浓度盐酸，产生气泡速率快(或立即产生气泡)的是NaHCO3；产生气泡速率慢(或开始不产生气泡)的是Na2CO3 ③利用阴离子的不同：向固体中滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀的是Na2CO3；不产生白色沉淀的是NaHCO3 ④利用溶液的酸碱性不同：分别测定相同浓度溶液的pH，pH大的为Na2CO3；pH小的为NaHCO3 (2)Na2CO3与NaHCO3的除杂 混合物(括号内的为杂质) 除杂方法或所用试剂 反应原理 Na2CO3固体(NaHCO3) 加热法 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2 Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量的NaOH溶液 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 3．Na2CO3溶液与盐酸互滴时反应现象的不同点——互滴实验 (不用其它试剂鉴别Na2CO3与盐酸的方法) (1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸 (开始时酸不足) 先：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl　无气体产生 后：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑　有气体产生 现象：刚开始无气泡产生，盐酸滴加到一定量后，有气泡产生 (2)向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液 (开始时酸过量) 2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O 现象：立即产生大量的气泡 注意 ①鉴别Na2CO3和NaHCO3时，不能用NaOH溶液(虽然前者不反应后者反应，均无明显现象)，也不能用澄清的石灰水或Ba(OH)2溶色液，均产生白色沉淀 ②将CO2气体通入饱和Na2CO3溶液中开始无明显现象，后有沉淀析出。原因是①生成NaHCO3的质量比原Na2CO3的质量大；②NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度；③反应消耗溶剂水 4．侯氏制碱法 制备原料 食盐、氨气、二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气；其反应为 C＋H2O(g)CO＋H2，CO＋H2O(g)CO2＋H2 工艺流程 反应原理 往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2(氨碱法)，利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理，使NaHCO3从溶液中析出 (1)产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl (2)产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 绿色思想 循环使用的物质为CO2、饱和食盐水 5．CO2与碱溶液反应产物的判断 (1)CO2与单一组分反应产物的分析——CO2通入NaOH溶液 ①反应原理：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O CO2＋NaOH===NaHCO3 ②反应后溶质成分的判断 溶质成分 x≤1∶1 NaHCO3 1∶1<x<2∶1 Na2CO3、NaHCO3 x＝2∶1 Na2CO3 x>2∶1 NaOH、Na2CO3 ③用数轴来表示 ④向氢氧化钠溶液通入一定量的CO2，再向反应后的溶液中逐滴滴入稀盐酸，在标准状况下产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系图 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 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 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 涉及离子方程式Oa：OH－＋H＋===H2O、 CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 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 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若a＝0(即图像从原点开始) 溶液中的溶质为NaHCO3 涉及离子方程式：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ (2)CO2与多组分反应的顺序——CO2通入NaOH、Ca(OH)2的混合溶液 ①Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O ②2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O ③Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3 ④CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2 5．金属钠露置在空气中发生的一系列变化 银白色金属钠表面变暗出现白色固体接着表面变稀白色块状固体白色粉末状物质 写出上述各步反应的化学方程式： ①4Na＋O2===2Na2O； ②Na2O＋H2O===2NaOH； ③2NaOH＋CO2＋9H2O===Na2CO3·10H2O； ④Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O。 【逐点训练3】 1．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是 A．碳酸钠固体中加入少量水有放热现象，碳酸氢钠固体中加入少量水有吸热现象 B．漂白液、漂白粉既可作棉、麻、纸张的漂白剂又可用作游泳池场所的消毒剂 C．铁是人体必需微量元素中的一种，常用硫酸铁做补铁剂 D．食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化的作用 2．下列对物质性质的比较及相应解释均正确的是 选项 物质性质 解释 A 水溶性： 阴离子电荷： B 原子光谱是不连续的谱线 原子的能量是量子化的 C 熔点： 分子间作用力： D 熔点： 离子键键能： A．A B．B C．C D．D 3．化学工业是国民经济的支柱产业，下列有关物质的工业制备反应原理正确的是 A．工业制硫酸过程中合成： B．电子工业制粗硅： C．侯氏制碱法： D．高炉炼铁： 4．为完成下列各组实验，所选玻璃仪器(不考虑存放试剂的容器)和试剂均准确完整的是 选项 实验 玻璃仪器 试剂 A 配制80 mL一定物质的量浓度的NaOH溶液 100 mL容量瓶、量筒、玻璃棒、胶头滴管 蒸馏水、NaOH固体 B 由粗盐(含、、)制备精盐 普通漏斗、烧杯、玻璃棒 粗盐、蒸馏水、NaOH溶液、溶液、溶液、盐酸 C 乙醇的消去反应 酒精灯、温度计、圆底烧瓶、具支试管、导管、试管 乙醇、浓硫酸、氢氧化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液 D 验证碳酸氢钠和碳酸钠的稳定性 试管、导管、酒精灯、烧杯 固体、固体、石灰乳 A．A B．B C．C D．D 5．类比、推理及实验归纳是化学学习的重要方法。下列说法不合理的是 A．常温下，铁、铝在浓硝酸中会发生钝化；但是将铁片投入由KNO3和HCl组成的混合溶液中，铁片表面不会迅速产生致密的氧化膜而停止溶解 B．H3PO4分子中含有3个-OH，为三元酸；因此H3BO3分子中也含有3个OH，也为三元酸 C．NaHCO3的溶解度比Na2CO3小；但是在常温下向饱和K2CO3溶液中通入过量CO2，不一定会有KHCO3晶体析出 D．CH4的中心原子采取sp3杂化，键角为109.5°；NH3的中心原子也采取sp3杂化，但受孤电子对影响键角减小；因此PH3中心原子更大，对电子排斥减弱，其键角应小于 NH3 6．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8∶7 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．HCl的浓度为0.4mol/L 7．将一定量的CO2气体通入2L的NaOH溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的气体与消耗的HCl物质的量关系如图所示（忽略气体的溶解和HCl的挥发）。下列说法不正确的是 A．通入CO2气体的体积在标准状况下为22.4 L B．O到a点发生反应的离子方程式：H++OH—=H2O、CO32—+H+=HCO3— C．O点溶液中所含溶质的化学式为NaOH、Na2CO3 D．NaOH溶液的物质的量浓度为2.5 mol•L—1 8．下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．检验溴乙烷消去反应的产物 B．制备固体 C．除去苯中的苯酚 D．验证牺牲阳极法保护铁 A．A B．B C．C D．D 考点四 碱金属　焰色试验 1．碱金属的一般性与特殊性 (1)一般性 相似性 递变性(由LiCs) 原子结构 周期表中的位置：第ⅠA族 最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多；核电荷数逐渐增大； 原子半径逐渐增大 元素性质 都具有较强的金属性，最高正价均为＋1价；最高价氧化物对应的水化物均为强碱(所以称为碱金属)，典型的活泼金属元素 金属性(还原性)逐渐增强；最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，如碱性： CsOH＞RbOH＞KOH＞NaOH＞LiOH 物理性质 (除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低 密度逐渐增大(钾反常)； 熔、沸点逐渐降低 化 学 性 质 与 非 金 属 反 应 与钠相似，都具有较强的还原性 还原性逐渐增强 4Li＋O22Li2O 4Na+O2===2Na2O 2Na+O2Na2O2 4K+O2===2K2O 2K+O2K2O2 K+O2KO2 (超氧化钾) 2R＋X22RX (X＝F、Cl、Br、I) 2R＋SR2S 与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂；Li与氧气常温和加热都只能生成Li2O 与水反应 2R＋2H2O===2ROH＋H2↑ 与H2O反应越来越剧烈；Li与水反应不熔化，钠与水反应时熔化，钾与水反应熔化，且使产生的H2燃烧发生轻微爆炸，Rb、Cs遇水发生剧烈爆炸 原因 随着原子核外电子层数的增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，失去电子的能力逐渐增强，单质的还原性增强，元素的金属性增强 (2)特殊性 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小 ②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中 ③试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶 ④碱金属常温下均能与氧气反应生成氧化物(R2O)，但Li与氧气不管是常温还是加热均生成Li2O ⑤超氧化物(KO2)、臭氧化物(RbO3)与Na2O2性质类似，都能与H2O、CO2反应，具有强氧化性 ⑥锂易于氮气反应生成Li3N (因为锂和镁处于对角线位置，化学性质相似，即LiOH、Li2CO3均为沉淀) ⑦锂的熔点最高，金属性最弱，因而锂与水反应较慢且反应时锂并不熔化 ⑧一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对第IA族非常活泼的金属Na、K等除外 如：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4 ⑨碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂 2．焰色试验 (1)概念：某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，其属于物理变化，属于元素的物理性质 (2)焰色试验的操作 ①洗：用稀盐酸刷洗铂丝(或光洁无锈的铁丝) 目的：使铂丝上的高沸点的杂质转化为沸点相对较低的氯化物，而金属氯化物在高温时可挥发 ②烧：将洗净的铂丝放在酒精灯(或煤气灯、酒精喷灯)上灼烧至与原火焰颜色相同 目的：除去铂丝上的杂质 ③蘸：用灼烧合格的铂丝蘸取被灼烧的物质 ④烧：在无色火焰上灼烧，并观察火焰的颜色 ⑤洗：再用盐酸洗净铂丝(或铁丝)，并在火焰上灼烧至无色 (3)应用 ①检验金属元素的存在，如：鉴别NaCl和KCl溶液 ②利用焰色反应制节日烟花 (4)一些金属元素的焰色 金属元素 钠 钾 锂 铷 钙 铜 锶 钡 焰色 黄色 紫色 紫红色 紫色 砖红色 绿色 洋红色 黄绿色 注意 ①观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰 ②鉴别物质和某些元素并不是所有元素，因为有些元素的焰色是无色的，如：铁、铬、铂、钨 ③铂丝在使用前要用稀盐酸将其表面物质洗净，然后在火焰上灼烧至无色，这是因为金属氯化物在灼烧时易挥发，若用稀H2SO4洗涤铂丝，由于硫酸盐的熔、沸点较高而难以挥发，会对后面实验造成干扰 【逐点训练4】 1．下列物质的保存方法不正确的是 A．漂白液需避光保存 B．干燥的液氯保存在铁质容器中 C．保存溶液时可加适量铁粉 D．锂和钠均可保存在煤油中 2．下列关于碱金属元素的单质及其化合物说法不正确的是 A．锂与水反应不如钠与水反应剧烈 B．在氧气中燃烧生成 C．熔、沸点： D．碱性：氢氧化铯>氢氧化钠 3．类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．Fe与S反应生成FeS，推测与反应生成 B．与反应生成和，则与反应生成和 C．与在加热条件下反应生成，故可推测与在加热条件下反应生成 D．能溶于浓氨水中，推测也可溶于浓氨水中 4．碱金属元素的“价—类”二维图如图所示，下列说法正确的是 A．氢化物a与反应生成的气体为极性分子 B．若为钠，加热后得到的氧化物为碱性氧化物 C．在焰色试验时若的火焰呈黄色，则为 D．碱金属元素形成的盐e的溶液可能显酸性 5．下列对碱金属的叙述，其中完全不正确的组合是 (　　) ①K通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触 ②碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿 ③碱金属中还原性最强的是钾 ④碱金属阳离子，氧化性最强的是Li＋ ⑤碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大 ⑥从Li到Cs，碱金属的密度越来越大，熔、沸点越来越低 A．②③⑥ B．②③④ C．④⑤⑥ D．①③⑤ 6．化学之美在于发现。陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但两者间没有关联的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 光束通过胶体，产生明亮通路 胶体粒子对光线有散射作用 B 天然水晶呈现规则外形 晶体中原子呈周期性有序排列 C 烟花绽放，焰色五彩缤纷 碱金属原子容易失去最外层电子 D 铜丝浸入溶液中可形成美丽银树 的还原性比的强 A．A B．B C．C D．D 7．利用下列实验装置及药品能达到相应实验目的的是 A．分离和 B．验证纯碱中是否含 C．验证溶液是否部分变质 D．验证电石与水反应产生了乙炔 A．A B．B C．C D．D 8．化合物A、B、C、D、E、F、G存在如图所示的转化关系，其中A、D、F的焰色均呈黄色，D、F是常用的食品添加剂，反应①与反应②是工业制备F的反应原理。 下列说法错误的是 A．C的水溶液呈碱性 B．D可用于泡沫灭火器原料 C．常温下，在水中的溶解度：E＞D D．工业制备D时，先通B，再通C 1．物质性质决定用途。下列说法正确的是 A．SO2具有杀菌作用，可用作葡萄酒的抗氧化剂 B．NO2具有强氧化性，可用于火箭发射时的助燃剂 C．Na2CO3溶液显碱性，可用于治疗胃酸过多 D．NaClO具有漂白性，可以用于杀菌消毒 2．关于下列化合物性质描述正确的是 ①    ②    ③    ④ A．①②加水后溶液均呈碱性 B．②③遇稀硫酸均生成气体 C．③④均能使苯酚溶液变色 D．①④遇NaOH溶液均生成沉淀 3．化学工业是国民经济的支柱产业，下列有关说法不正确的是 A．电解精炼铜时粗铜连接电源正极 B．侯氏制碱法中将通入饱和氨盐水中制备固体 C．工业生产浓硫酸时用水吸收 D．工业将粗硅转化为后用还原制备高纯硅 4．生活中处处有化学，用下列化学知识解释对应的生活应用不合理的是 选项 生活应用 化学知识 A 米饭和馒头越嚼越甜 淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解成了麦芽糖 B 做馒头时向面粉中加入少量小苏打，蒸出的馒头松软可口 Na2CO3与馒头中的酸性物质反应生成CO2 C 向热豆浆中加入卤水，可以制作豆腐 胶体在电解质的作用下发生了聚沉 D 84消毒液不能和洁厕精混用 次氯酸盐和盐酸反应会生成有毒气体Cl2 A．A B．B C．C D．D 5．依据下列事实进行的推测，正确的是 A．铁制品在潮湿空气里易腐蚀，则铝制品在潮湿空气里也易腐蚀 B．与反应生成和，则与反应生成和 C．常温下，，，则常温下溶液显碱性 D．用与浓硫酸反应可制备，则用与浓硫酸反应可制备 6．下列物质的转化在给定条件下能够一步实现的是 A． B． C．铝土矿 D．黄铁矿 7．下列离子方程式正确的是 A．海水提镁中用石灰乳沉镁： B．侯氏制碱法中获取碳酸氢钠： C．饱和碳酸钠溶液中通入过量： D．次氯酸钙溶液中通入过量： 8．海洋中有丰富的资源，如图为海水资源利用的部分过程。下列有关说法正确的是 A．海水淡化的方法有：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等，其中蒸馏法更加节能 B．在第①步中除去粗盐中的、、等杂质，加入药品的顺序为溶液溶液溶液→过滤后加盐酸 C．根据海水提溴流程可知还原性： D．因氮气的化学性质相对稳定，冷却电解无水氯化镁所得的镁蒸气时，可选择氮气 9．X、Y、Z均为短周期元素形成的常见单质，它们之间存在如图所示转化关系。已知：常温下只有X呈气态，R在焰色试验中火焰呈黄色，W中阳离子和阴离子数目之比为2:1。下列说法正确的是 A．实验室常将Y保存在四氯化碳中 B．R、W、反应过程中出现黄色浑浊 C．化合物I是生产普通玻璃的原料 D．R是一种含有离子键的白色固体 10．实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中，用氨气和金属钠反应制得氨基钠()。 已知：常温下氨基钠为白色晶体，熔点210℃，沸点400℃，露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成和；金属钠熔点为，沸点；氨气在空气中不能燃烧。下列说法正确的是 A．装置①试管中盛放固体 B．实验时应先点燃装置③的酒精灯 C．点燃主要去除的是挥发出的钠蒸气 D．装置②和⑤中固体分别为碱石灰和 11．KH2PO4(摩尔质量为M g/mol)晶体具有优异的非线性光学性能，其晶胞结构如图所示，的原子坐标为、、、。下列说法错误的是 A．钾的焰色反应产生的光谱属于发射光谱 B．晶胞中含有4个K+ C．晶体密度为 D．周围最近且等距的有4个 12．侯氏制碱法中涉及方程式。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．1 mol 含有极性共价键的数目为5 B．1 mol 完全分解，得到标准状况下44.8 L气体 C．1 L 1 溶液中含数目为 D．NaCl和的固体混合物中含1 mol ，则混合物中质子数为28 13．根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是 实验目的 实验及现象 结论 A 检验 溶液中的 向溶液中先加入过量稀硝酸，再加入溶液，有白色沉淀生成 溶液 中含有 B 检验钠盐中 的阳离子 用洁净的玻璃棒蘸取某样品在火焰上灼烧，火焰颜色呈黄色 该样品中含有 钠元素 C 比较卤素单质 的氧化性强弱 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉-KI溶液，溶液先变橙色，后变蓝色 氧化性： D 验证能 否支持燃烧 将少量硝酸铜受热分解(产物为CuO、)产生的气体收集后，用带火星的木条检验，木条复燃 可支持燃烧 A．A B．B C．C D．D 14．分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100 mL盛放在A、B两个烧杯中，再通入一定量的CO2后，分别各取20 mL溶液，向其中逐滴滴入0.2 mol·L－1的盐酸，产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系如下图所示，下列说法正确的是 A．在A烧杯中通入CO2后的溶质是NaOH和Na2CO3，且物质的量之比为2：1 B．在B烧杯中所示的P点的溶液中，Na+、OH-、Cl-可大量共存 C．在B烧杯中通入CO2的在标准状况下体积为448mL D．原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为1.5 mol·L-1 15．学习了酸碱中和滴定实验后，常温下，某同学在两个相同的特制容器中分别加入20mL0.4/mol/LNa2CO3溶液和40mL0.2mol/LNaHCO3溶液，再分别用0.4mol/L盐酸滴定，利用pH计和压力传感器检测，得到如图曲线。下列说法正确的是 A．水的电离程度：e点＜f点 B．当滴加盐酸的体积为V1mL时(a点、b点)，所发生的反应用离子方程式表示为HCO+H+=H2O+CO2↑ C．若用与盐酸等物质的量浓度的醋酸溶液滴定，则曲线甲中点位置不变 D．c(20，8.3)点处，c(HCO)+2c(H2CO3)+c(H+)=(0.2+10-5.7)mol/L 16．A、B、C、D、E是元素周期表第3、4周期的元素，且原子序数逐渐增大。 A 单质在空气中燃烧发出黄色火焰 B 有两个未成对电子，且没有空轨道 C 基态原子最外层P轨道上有两个电子的自旋方向与其他电子相反 D 基态原子核外有7个能级且最后填充的能级上有6个电子 E 基态原子核外有35种不同运动状态的电子 完成下列填空： (1)A元素的焰色为黄色，这是由于A元素的核外电子跃迁时产生的光谱，该光谱属于_____（填“发射”或“吸收”）光谱。 (2)中B原子的杂化方式为__________________，B元素与其同主族的上一周期元素形成的三原子分子的空间结构为____________________。 (3)元素C在元素周期表中的位置是___________，元素D位于元素周期表的__________区。 (4)元素D的单质与C单质加热反应的化学方程式为_______________________________，为检验该产物中阳离子可用的试剂为______________________。 (5)比较B、C、E气态氢化物的稳定性最强的是__________。（用化学式表示）。 (6)含由A、C和氧元素的构成一种化合物是可用于杀菌消毒，其电子式为_________ (7)基态D原子若其电子排布式表示为违背了_________。 (8)微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用如图装置处理有机废水（以含的溶液为例）。隔膜1为阴离子交换膜，负极的电极反应式为_______________________。 17．历史上纯碱工业的发展经历了三个重要阶段。 ⅰ．第一阶段是路布兰制碱法，流程如下： (1)“加热融合”过程中还会产生CO，写出该反应的化学方程式： ________________________________________________________________________。 ⅱ．第二和第三阶段分别是索尔维制碱法和侯氏制碱法。某实验小组在侯氏制碱法基础上，以NaCl和NH4HCO3为反应物，在实验室制备纯碱，步骤如下： ①配制饱和食盐水；②在水浴加热下，将一定量研细的NH4HCO3，加入饱和食盐水中，搅拌，使NH4HCO3，溶解，静置，析出NaHCO3晶体；③将NaHCO3晶体减压过滤、煅烧，得到Na2CO3固体。 回答下列问题： (2)步骤①中配制饱和食盐水，下列仪器中需要使用的有_________(填名称)。 (3)步骤②中NH4HCO3需研细后加入，目的是___________________________。 (4)在实验室使用NH4HCO3代替CO2和NH3制备纯碱，优点是__________________。 (5)实验小组使用滴定法测定了产品的成分。滴定过程中溶液的pH随滴加盐酸体积变化的曲线如下图所示。 ①到达第一个滴定终点B时消耗盐酸，到达第二个滴定终点C时又消耗盐酸。，所得产品的成分为_________(填标号)。 a．Na2CO3        b．NaHCO3 c．Na2CO3和NaHCO3        d．Na2CO3和NaOH ②到达第一个滴定终点前，某同学滴定速度过快，摇动锥形瓶不均匀，致使滴入盐酸局部过浓。该同学所记录的_________(填“＞”“＜”或“=”)。 18．根据所学知识，回答下列问题： I．已知X、Y、Z、W均为中学化学中常见的物质。且X、Y、Z均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图1所示(部分反应中的已略去)。 (1)若X是一种碱性气体，Y为单质，Z遇空气会变色。 写出在一定条件下X与Z反应生成Y的化学方程式：___________。 (2)若W是氯碱工业的主要产品之一：Y难溶于水，Y能与强酸反应，也能与强碱反应。 ①写出反应的离子方程式：___________。 ②W的电子式为___________。 Ⅱ．离子反应是连接化学理论与实际应用的基石，广泛服务于工业生产、环境分析和生命科学等领域。某无色强酸性混合液Q由下列离子中的若干种组成：、、、、、、、、、。为确定其成分进行如下实验：向两份体积均为200 mL的Q溶液中分别加入溶液、固体粉末，均有白色沉淀生成且相关量的关系如图2所示。 已知：，。 (3)溶液中还有一种阳离子在上述实验中无法确认是否存在，该离子是___________(填写离子符号)，检验该离子的方法是___________。 (4)溶液中肯定含有的阴离子有___________(填写离子符号)，加入有氧气生成，则加入时生成的氧气的物质的量为___________(填数字)。 19．数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。实验小组利用多种传感器探究和的性质差异。 I.用温度传感器探究和溶解过程的热效应。分别将和固体加入蒸馏水中，测定溶液温度随时间变化如图所示： (1)曲线_____（填序号）代表溶解过程中温度随时间变化。 II.用传感器探究、与澄清石灰水的反应。实验过程及结果如图所示： 已知：浓度越小，越小 (2)设计实验①的目的是：_____。 (3)①②两条曲线基本重合，证明实验②中_____（填离子符号）未参与反应。 (4)能观察到白色沉淀的实验是_____（填实验序号）。 (5)曲线③比②低，说明实验③反应初期发生的离子方程式为：_____。 III.用图1所示装置探究一定浓度的溶液与溶液混合后发生的变化。常温下，向溶液中匀速滴加溶液，用传感器测得溶液的随时间变化、传感器检测密闭体系中的浓度变化如图2所示。滴加过程中观察到溶液中有白色沉淀生成。 (6)根据测定结果，写出溶液与溶液反应的化学方程式_____。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 大一轮·化学 第三章 金属及其化合物 第1讲 钠及其重要化合物 考点一 钠的性质及应用 1．钠的物理性质：银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点(97.8℃)低(小于100 ℃)，密度(0.97g·cm－3)比水的小，但比煤油的大 2．从钠的原子结构认识钠的化学性质——强还原性 (1)与非金属反应 ①常温下与空气接触缓慢氧化：4Na＋O2===2Na2O (现象：白色固体——新切开的钠断层变暗) ②在空气(或氧气)中燃烧：2Na＋O2Na2O2 (现象：发出黄色的火焰，产生淡黄色固体) ③钠与硫混合研磨生成Na2S：2Na＋S===Na2S (研磨时容易爆炸) ④在氯气中燃烧：2Na＋Cl22NaCl (白烟，火焰为黄色) ⑤与氢气反应生成NaH：2Na＋H22NaH (2)与水反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ 【实验探究】Na与H2O(含酚酞)反应的现象及解释 (3)与酸的反应：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ 2Na＋2H+===2Na+＋H2↑ (直接与H+反应) 注意 ①钠与酸反应比与水反剧烈，极易爆炸，要特别小心 ②钠与酸溶液反应时先与酸反应生成H2，如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应 (4)钠与盐溶液的反应：钠与盐溶液反应时并非发生金属之间的置换反应，而是钠先与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH再与盐发生复分解反应，即分两步进行反应 ①与CuSO4溶液反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (1) CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓ (2) 合并(1)和(2)得：2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑ ②Na与Fe2(SO4)3溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 6NaOH＋Fe2(SO4)3===2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4 合并(1)和(2)得：6Na＋6H2O＋Fe2(SO4)3===3Na2SO4＋2Fe(OH)3↓＋3H2↑ ③与NH4Cl溶液反应：2Na＋2NH4Cl===2NaCl＋2NH3↑＋H2↑ (5)钠与熔融状态的盐反应：通常金属钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态，钠可以置换出较不活泼的金属，如： 4Na＋TiCl44NaCl＋Ti Na＋KClNaCl＋K↑ (制取金属钾，因为钾的沸点比钠的低，使钾成为钾蒸气而逸出) (6)与有机物反应 ①与乙醇反应：2CH3CH2OH＋2Na2CH3CH2ONa＋H2↑ ②与苯酚反应： ③与乙酸反应：2Na＋2CH3COOH2CH3COONa＋H2↑ (钠与乙醇、苯酚、乙酸反应越来越剧烈) 3．钠的存在、制取、保存与用途 存在 自然界中钠只能以化合态的形态存在，主要以氯化钠的形式存在 制取 电解熔融的氯化钠：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 保存 密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中 用途 (1)钠、钾合金(液态)用于原子反应堆，作导热剂。 (2)作强还原剂，熔融状态冶炼某些金属，如冶炼钛：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti (3)作电光源，制作高压钠灯 (4)制取过Na2O2等化合物 注意 ①钠不能保存在CCl4中，因为CCl4的密度比钠的大，钠浮在CCl4表面，与空气接触而发生变质 ②钠在空气中的变化过程：NaNa2ONaOHNa2CO3·10H2ONa2CO3，最终变成Na2CO3粉末 ③钠的取用：取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来，并用滤纸吸干表面的煤油，然后在玻璃片用小刀切下一块绿豆粒大小的钠，并将多余的钠放回原试剂瓶中 【逐点训练1】 1．下列有关实验的相关说法正确的是 A．实验剩余药品均不可放回原试剂瓶 B．浓硝酸保存在无色细口玻璃瓶中置于阴凉处 C．灼烧海带的蒸发皿需自然冷却，不能为缩短实验时间放入冷水中 D．钠与水反应的相关实验过程中涉及到的提醒图标有 【答案】D 【详解】A．钠、钾等活泼金属的剩余药品需要放回原试剂瓶，确保安全，“均不可放回原试剂瓶”的表述错误，A错误； B．浓硝酸见光易发生反应，应保存在棕色细口玻璃瓶中，用无色瓶的做法错误，B错误； C．灼烧固体应使用坩埚，灼烧海带的容器不是蒸发皿，描述前提错误，热的陶瓷类仪器骤冷易炸裂，不能为缩短实验时间放入冷水中，C错误； D．钠与水反应剧烈且放热，可能喷溅，必须戴护目镜（第一个图标）；实验室常用小刀或镊子配合刀片把钠切成小块，实验前应提醒防止锐器伤害（第二个图标）；生成的氢气易燃易爆需保持通风（第三个图标），实验后需洗手，尤其接触碱性物质（NaOH）后，四个图标均涉及，D正确； 故选D。 2．物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A．Ti-Fe合金、La-Ni合金储氢量大，室温下吸放氢的速率快，可用于储氢材料 B．金属钠导热性好，可用作传热介质 C．NaClO 溶液呈碱性，可用作消毒剂 D．Fe2O3呈红色， 可用作颜料 【答案】C 【详解】A．储氢合金是一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料，金属氢化物既容易形成，稍稍加热又容易分解，室温下吸、放氢的速率快，Ti-Fe合金、La-Ni合金储氢量大，室温下吸放氢的速率快，可用于储氢材料，A正确； B．钠导热性好，钠钾合金可用作原子反应堆的导热剂，即钠可用作传热介质，B正确； C．NaClO溶液可用于杀菌消毒，并不是由于其具有碱性，而是因为其具有强氧化性，C错误； D．Fe2O3为红棕色粉末，可用作红色颜料，D正确； 故选C。 3．下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A．新切开的的光亮表面变暗： B．用KSCN溶液检验待测液中的： C．海水提溴技术中用空气吹出的蒸气被吸收： D．向溶液中滴入溶液产生白色沉淀： 【答案】D 【详解】A．常温下，新切开的Na与氧气反应生成而非，正确反应为，A错误； B．与反应生成的是可溶性络合物，正确离子方程式为，B错误； C．HBr是强电解质，在离子方程式中应拆写成离子形式，正确离子方程式为，C错误； D．结合电离出的生成沉淀，同时生成和，离子方程式书写正确，D正确； 故选D。 4．能满足下列物质间直接转化关系的物质有多种，其中推理不成立的是 A．X为，为，为 B．为，为，加入足量可实现反应③ C．为，为，③为消去反应 D．为，为，为 【答案】B 【详解】A．X为，Y为，Z为，①与反应生成，②与反应生成和NO，③稀与反应生成，④浓与反应生成，所有转化均能一步实现，A正确； B．X为，Z为，加入足量时，与反应生成和，无法一步得到，反应③不能实现，B错误； C．X为，Y为，①与反应生成，②水解生成，③发生消去反应生成，反应③为消去反应，④与反应生成，所有转化均能一步实现，C正确； D．X为，Y为，Z为，①与反应生成，②与反应生成，③电解熔融生成，④电解溶液生成，所有转化均能一步实现，D正确； 故选 B。 5．利用下图装置实验室制备氨基钠()(夹持、搅拌、尾气处理装置已省略)，对应化学方程式为。已知：几乎不溶于液氨，易水解、易氧化。下列说法正确的是 A．先加入钠粒，再通氨气 B．需将钠粒一次性倒入 C．试管中Hg用于液封，可防止外界空气进入装置 D．反应结束后，在通风橱直接敞开装置A瓶口取出 【答案】C 【分析】实验室常用氯化铵和氢氧化钙固体加热反应或固体氧化钙和浓氨水反应制取氨气，钠和氨气反应生成NaNH2和氢气，为了防止空气中的氧气、水蒸气等进入到A装置干扰，需要在B装置中加入Hg，据此分析解答。 【详解】A．钠单质较活泼，易被氧化，应先通入氨气，排除装置内空气，再加入钠粒进行反应，A错误； B．结合题给信息可知，反应放热，且生成氢气，为保证实验安全，不能一次性加入钠粒，B错误； C．易水解、易氧化，试管中Hg用于液封，可防止外界空气进入装置，C正确； D．易水解、易氧化，不能直接敞开装置A瓶口取出，否则会变质，D错误。 6．下列实验操作正确的是 A．钠的燃烧 B．制备无水 C．蒸馏时使用的冷凝管 D．配制溶液时的转移操作 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．玻璃表面皿不耐高温，易炸裂，钠的燃烧应在坩埚中进行，A错误； B．虽是强酸弱碱盐，但是难挥发性酸，直接加热蒸发结晶可得到无水，该操作可在蒸发皿中进行，B正确； C．球形冷凝管的球泡结构容易残留液体，不利于馏分顺利流下，不适用于蒸馏，蒸馏时应使用直形冷凝管，C错误； D．转移溶液时，玻璃棒的下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上，图中位于刻度线以上，D错误； 故选B。 7．某金属元素的单质及化合物相关转化如图所示。其中M、W为单质，X、Y、Z为氧化物。 下列说法错误的是 A．X晶体中阴、阳离子数目之比为 B．Y在常温常压下为无色无味液体 C．Z可使燃着的镁条熄灭 D．M在W中剧烈燃烧，产生黄色火焰和大量白烟 【答案】C 【分析】根据转化关系推导：最终生成纯碱，且碱溶液和单质W生成漂白液，同时根据题干信息，M、W为单质，X、Y、Z为氧化物可推出： M为金属单质Na，Na与反应得到X，则X为或者Na2O，Na、Na2O和都能与Y反应生成碱溶液（NaOH溶液），则Y为；W为单质，能与NaOH溶液生成漂白液，则W为；Z为，据此分析解答。 【详解】A．根据分析，X为或者Na2O，两者均属于离子化合物，由和构成，阴、阳离子数目之比为，Na2O由和构成，阴、阳离子数目之比也为，A正确； B．根据分析，Y为，常温常压下为无色无味液体，B正确； C．Z为，Mg能在中燃烧：，因此不能使燃着的镁条熄灭，C错误； D．Na在中剧烈燃烧，火焰为黄色，生成的NaCl固体为白烟，D正确； 故答案为C。 8．探究金属钠与溶液的反应。 ①向溶液中投入一小块金属钠，溶液颜色略有变浅，继续依次投入五小块金属钠，溶液变为绿色，产生气泡。 ②向溶液中加入少量NaOH固体，溶液颜色无明显变化，继续加入NaOH固体，溶液变为绿色，产生气泡。 已知：水溶液中含无色，含绿色。对比①②，下列有关说法正确的是 A．①中溶液颜色变浅，说明部分转化为 B．①中溶液变为绿色，说明被钠还原为 C．②中溶液变为绿色，可能发生反应： D．②中溶液颜色变化能说明物质的还原性强弱受自身浓度影响 【答案】C 【详解】A．①中溶液颜色变浅，既可能是转化为，也可能转化为，无法确定一定生成，A错误； B．由实验②可知，OH⁻浓度增大时可转化为，①中Na与水反应生成NaOH，使溶液碱性增强，同时Na具有强还原性，因此，溶液变绿可能是被钠还原，也可能是强碱性条件下的转化，或两者共同作用的结果，B错误； C．②中碱性增强后生成绿色和气体，该反应中从价降为价，从价升为价，电子守恒、电荷守恒、原子守恒，符合实验现象，该反应可能发生，C正确； D．②中还原剂浓度未改变，改变的是溶液中氢氧根的浓度，不能说明物质本身的还原性强弱随自身浓度改变，D错误； 故选C。 考点二 钠的氧化物——氧化钠与过氧化钠 1．氧化钠和过氧化钠的比较 物质 氧化钠 (Na2O) 过氧化钠 (Na2O2) 电子式 组成 Na+与O2－以2：1形成离子化合物 Na+与O(过氧根离子)以2：1形成离子化合物 阴、阳离子数之比 1:2 1:2 颜色状态 白色固体 淡黄色固体 是否为碱性氧化物 是 不是 (过氧化物) 氧元素化合价 －2 (最低价态) －1 (中间价态) 生成条件 常温下与钠反应 加热或点燃金属钠 稳定性 不稳定：2Na2O＋O22Na2O2 较稳定 化 性 热稳定性 不稳定(2Na2O＋O22Na2O2) 稳定 与H2O反 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 与酸反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O 氧化性 弱氧化剂 强氧化剂 主要用途 用于制取少量Na2O2、烧碱 强氧化剂、漂白剂、供氧剂 保存 干燥、封闭 干燥、封闭 注意 ①Na2O2具有强氧化性，但Na2O2与水、CO2反应时，水中的氢与CO2中的碳都处于最高价态，不能被氧化，故反应为Na2O2自身的氧化还原反应，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，1 mol Na2O2参加反应，转移1 mol的电子 ②Na2O2的漂白性是指Na2O2生成的氧气可以将一些有色有机物氧化成无色，此性质称其为漂白性。漂白有色物质的反应也是氧化还原反应，是化学性质；与活性炭的漂白原理——吸附有色物质发生物理变化不同 ③Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2，如：Na2O2＋SO2===Na2SO4 ④Na2O2与CO2、H2O(g)反应的先后顺序：一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可看作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应 2．Na2O2的强氧化性与还原性：Na2O2中氧元素为－1价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，主要表现较强的氧化性 (1)强氧化性 ①Na2O2与SO2的反应：Na2O2＋SO2===Na2SO4 ②Na2O2与Na2SO3溶液的反应：Na2O2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋NaOH ③Na2O2与FeCl2溶液的反应：能将Fe2＋氧化成Fe3＋，得到Fe(OH)3沉淀并产生无色气体 ④Na2O2与氢硫酸的反应：Na2O2＋H2S===2NaOH＋S (溶液变浑浊) ⑤Na2O2与品红溶液的反应：能使品红溶液褪色 ⑥Na2O2能使酚酞试液先变红(产生了碱)后褪色(漂白性)，同时产生无色的气泡 (2)遇KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O2 (3)遇CO2、H2O、H＋则发生自身的氧化还原反应 3．CO和H2完全燃烧后的产物与Na2O2反应的计算 【讨论1】a g H2在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(H2O)通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体质量增加多少克？ 2H2＋O22H2O ① 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ ② ①＋②得：H2＋Na2O2===2NaOH 【结论1】a g H2在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g 【讨论2】a g CO在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(CO2)通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体质量增加多少克？2CO＋O22CO2 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ①＋②得：CO＋Na2O2===Na2CO3 【结论2】a g CO在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g 【结论3】a g H2和CO的混合气在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g 【结论4】凡分子组成符合通式(CO)m(H2)n的物质，a g该物质在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(CO2、H2O)通 过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g。或是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足该条件。中学阶段常见的符合这一关系的物质有 ①无机物：CO 、H2及CO与H2的混合气 ②有机物：甲醛(CH2O)、甲醇(CH4O)、乙酸(C2H4O2)、甲酸甲酯(C2H4O2)、乳酸C3H6O3)、葡萄糖(C6H12O6) 及果糖(C6H12O6)等 ③对于a g有机物(CxHyOz)在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体 若x＝z，则增重为a g；若x＞z，则增重为大于a g；若x＜z，则增重为小于a g 【逐点训练2】 1．下列有关钠的氧化物的说法不正确的是 A．、溶于水，所得溶液溶质相同 B．与反应时有单质生成，该反应属于置换反应 C．、粉末分别加入溶液中，溶液都会变浑浊 D．在空气中久置变白，涉及的氧化还原反应中，既是氧化剂，又是还原剂 【答案】B 【详解】A．与水反应生成，与水反应生成和，所得溶液溶质均为，A正确； B．置换反应要求反应物为一种单质和一种化合物，生成物为另一种单质和另一种化合物，与的反应物均为化合物，不属于置换反应，B错误； C．二者溶于水均生成，与反应生成，与反应生成沉淀，溶液均变浑浊，C正确； D．与空气中的、反应时，中-1价氧发生歧化反应，既升价又降价，故既是氧化剂又是还原剂，D正确； 故选B。 2．下列物质的性质与用途对应关系不正确的是 A．熔点高，可用于制作坩埚 B．能与反应产生，可用于制供氧剂 C．是酸性氧化物，可用于生产光导纤维 D．Fe遇浓钝化，铁槽车可用于运输浓硝酸 【答案】C 【详解】A．熔点高，耐高温，适合制作坩埚等耐高温仪器，性质与用途对应关系正确，A正确； B．Na2O2与CO2可发生反应：，可释放氧气，因此可用作供氧剂，B正确； C．SiO2用于生产光导纤维是利用其对光的全反射特性，和它是酸性氧化物的化学性质无对应关系，C错误； D．常温下Fe遇浓硝酸会发生钝化，表面生成致密氧化膜阻止内部铁继续反应，因此可用铁槽车运输浓硝酸， D正确； 故答案为C。 3．25℃时，下列各组离子可以在水溶液中大量共存，加入Na2O2固体后(溶液体积变化忽略不计)，各离子浓度几乎不变的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 【答案】B 【详解】A．加入后会和水反应生成大量，浓度显著增大，A不符合题意； B．与水反应生成和，和生成的均不与组内离子发生反应，离子浓度几乎不变，B符合题意； C．反应生成的会和发生反应：，浓度减小、浓度增大，C不符合题意； D．具有强氧化性，会将具有还原性的氧化为，浓度显著减小，D不符合题意； 故选B。 4．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．5.6g Fe溶于过量稀硝酸，转移电子数为0.2NA B．过氧化钠与水反应时，生成1 mol氧气转移的电子数为2NA C．62.0g乙二醇中含有的羟基数为NA D．1 mol CH3COOH与2 mol C2H5OH充分反应生成CH3COOC2H5分子的数目为NA 【答案】B 【详解】A．5.6 g Fe的物质的量为0.1 mol，过量稀硝酸会将Fe氧化为+3价，转移电子数为0.3，A错误； B．过氧化钠与水反应时，过氧化钠中-1价的O发生歧化反应，生成1 mol 时，有2 mol O从-1价升高到0价，转移电子数为2，B正确； C．62.0 g乙二醇的物质的量为1 mol，每个乙二醇分子含2个羟基，故羟基数为2，C错误； D．乙酸与乙醇的酯化反应为可逆反应，反应物不能完全转化，生成的分子数小于，D错误； 故选B。 5．化学实验是化学科学赖以形成和发展的基础，图中实验装置和操作不能达到实验目的的是 A B 验证干燥是否有漂白性 反应开始一段时间后，观察右侧液面变化，验证与水反应的热量变化 C D 称取固体 浓缩溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．通入后干燥红布条不褪色、湿润红布条褪色，可验证干燥无漂白性，能达到实验目的，A不符合题意； B．与水反应放热，使瓶内空气受热膨胀，U形管右侧液面升高，可验证反应的热量变化，能达到实验目的，B不符合题意； C．易潮解且具有强腐蚀性，不能放在纸片上称量，应放在小烧杯等玻璃器皿中称量，不能达到实验目的，C符合题意； D．浓缩溶液在蒸发皿中进行，加热时用玻璃棒搅拌可防止局部过热导致液体飞溅，能达到实验目的，D不符合题意； 故答案选C。 6．下列反应的离子方程式正确的是 A．中投入固体： B．过量铁粉加入稀硝酸中： C．二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的溶液： D．溶液中滴加足量溶液： 【答案】D 【详解】A．中投入固体，过氧化钠中氧部分发生氧化反应生成氧气、部分发生还原反应生成氢氧化钠，离子方程式为：，A错误； B．过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，离子方程式应为：，B错误； C．二元弱酸亚磷酸溶液中滴加少量的溶液反应生成和水：正确的离子方程式为，C错误； D．溶液中滴加足量溶液，铵根离子、硫酸根离子、铝离子完全反应生成一水合氨、硫酸钡，四羟基合铝酸根离子，离子方程式为 ，D正确； 故选D。 7．类比推理是化学学习的重要方法，下列类比推理正确的是 A．HCl的熔、沸点低于HBr，类推Na的熔、沸点也低于K B．与反应生成和，类推与反应生成和 C．是非极性分子，在中的溶解度大于在中的，类推是极性分子，在中的溶解度大于在中的 D．被酸性氧化成，类推乙二醇()与乙醇结构相似，被酸性氧化生成 【答案】B 【详解】A．和为分子晶体，熔沸点随相对分子质量增大而升高，故的熔沸点低于；和为金属晶体，金属键强弱取决于离子半径与价电子数，半径小于，金属键更强，故的熔沸点高于，类比错误，A不符合题意； B．与反应：，为酸性氧化物，且为价无还原性，类比生成和：，类比正确，B符合题意； C．为非极性分子，根据“相似相溶”，在非极性溶剂中溶解度大于极性溶剂水；为极性分子，但极性较弱，在非极性溶剂中溶解度仍大于水，类比错误，C不符合题意； D．被酸性氧化为；乙二醇（）虽含两个羟基，但（乙二酸）具有还原性，会被酸性进一步氧化为，类比错误，D不符合题意； 故选B。 8．用如图实验装置(夹持仪器已省略，忽略水蒸气的体积)测定已变质的(含杂质)的纯度。下列说法错误的是 A．可以用恒压滴液漏斗来代替分液漏斗和a管 B．撤掉支管a并将试管右侧支管密封，测得纯度偏高 C．干燥管b中碱石灰可用代替 D．大试管中产生气体的主要成分为、 【答案】C 【分析】变质的（含）与稀硫酸反应，生成（来自​）和（来自），干燥管中碱石灰吸收​和水蒸气，最后排水法测定的体积，计算的纯度。 【详解】A．a管的作用是平衡分液漏斗和试管内的气压，使稀硫酸顺利流下；恒压滴液漏斗本身自带平衡压强的结构，可以代替分液漏斗和a管，A正确； B．撤掉a管并密封试管后，滴入稀硫酸会排出试管内原有空气，这些空气最终也会被计入测得的体积，使测得的体积偏大，计算得到的纯度偏高，B正确； C．碱石灰作用为吸收，若换为，与反应会生成，使测得体积偏大，C错误。 D．与稀硫酸反应生成，与稀硫酸反应生成，试管内气体主要为二者，D正确； 故选C。 考点三 碳酸钠与碳酸氢钠 1．Na2CO3、NaHCO3的性质比较 物质 比较项目 Na2CO3 NaHCO3 俗名 纯碱、苏打 小苏打 色与态 白色粉末 细小白色晶体 水溶性 都易溶于水，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度 溶液的碱性 显碱性(较强) 显碱性(较弱) 热稳定性 稳定、受热不易分解 不稳定受热分解 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 与酸反应 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ 相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈 与NaOH反应 不反应 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 与Ca(OH)2反应 Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH 与Ca(OH)2反应存在少量过量问题 与BaCl2反应 Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl 不反应 与CO2及H2O Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3 不反应 相互转化 用途 玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业 发酵粉的主要成分之一、灭火器、治疗胃酸过多 2．碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别与除杂 (1)Na2CO3、NaHCO3的鉴别方法 ①利用热稳定性不同：将固体加热，无明显变化的是Na2CO3；放出无色的能使澄清石灰水变浑浊的是NaHCO3 ②利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)：向固体(或溶液)中滴加相同浓度盐酸，产生气泡速率快(或立即产生气泡)的是NaHCO3；产生气泡速率慢(或开始不产生气泡)的是Na2CO3 ③利用阴离子的不同：向固体中滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀的是Na2CO3；不产生白色沉淀的是NaHCO3 ④利用溶液的酸碱性不同：分别测定相同浓度溶液的pH，pH大的为Na2CO3；pH小的为NaHCO3 (2)Na2CO3与NaHCO3的除杂 混合物(括号内的为杂质) 除杂方法或所用试剂 反应原理 Na2CO3固体(NaHCO3) 加热法 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2 Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量的NaOH溶液 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 3．Na2CO3溶液与盐酸互滴时反应现象的不同点——互滴实验 (不用其它试剂鉴别Na2CO3与盐酸的方法) (1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸 (开始时酸不足) 先：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl　无气体产生 后：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑　有气体产生 现象：刚开始无气泡产生，盐酸滴加到一定量后，有气泡产生 (2)向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液 (开始时酸过量) 2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O 现象：立即产生大量的气泡 注意 ①鉴别Na2CO3和NaHCO3时，不能用NaOH溶液(虽然前者不反应后者反应，均无明显现象)，也不能用澄清的石灰水或Ba(OH)2溶色液，均产生白色沉淀 ②将CO2气体通入饱和Na2CO3溶液中开始无明显现象，后有沉淀析出。原因是①生成NaHCO3的质量比原Na2CO3的质量大；②NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度；③反应消耗溶剂水 4．侯氏制碱法 制备原料 食盐、氨气、二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气；其反应为 C＋H2O(g)CO＋H2，CO＋H2O(g)CO2＋H2 工艺流程 反应原理 往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2(氨碱法)，利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理，使NaHCO3从溶液中析出 (1)产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl (2)产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 绿色思想 循环使用的物质为CO2、饱和食盐水 5．CO2与碱溶液反应产物的判断 (1)CO2与单一组分反应产物的分析——CO2通入NaOH溶液 ①反应原理：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O CO2＋NaOH===NaHCO3 ②反应后溶质成分的判断 溶质成分 x≤1∶1 NaHCO3 1∶1<x<2∶1 Na2CO3、NaHCO3 x＝2∶1 Na2CO3 x>2∶1 NaOH、Na2CO3 ③用数轴来表示 ④向氢氧化钠溶液通入一定量的CO2，再向反应后的溶液中逐滴滴入稀盐酸，在标准状况下产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系图 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 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 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 涉及离子方程式Oa：OH－＋H＋===H2O、 CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 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 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若a＝0(即图像从原点开始) 溶液中的溶质为NaHCO3 涉及离子方程式：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ (2)CO2与多组分反应的顺序——CO2通入NaOH、Ca(OH)2的混合溶液 ①Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O ②2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O ③Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3 ④CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2 5．金属钠露置在空气中发生的一系列变化 银白色金属钠表面变暗出现白色固体接着表面变稀白色块状固体白色粉末状物质 写出上述各步反应的化学方程式： ①4Na＋O2===2Na2O； ②Na2O＋H2O===2NaOH； ③2NaOH＋CO2＋9H2O===Na2CO3·10H2O； ④Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O。 【逐点训练3】 1．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是 A．碳酸钠固体中加入少量水有放热现象，碳酸氢钠固体中加入少量水有吸热现象 B．漂白液、漂白粉既可作棉、麻、纸张的漂白剂又可用作游泳池场所的消毒剂 C．铁是人体必需微量元素中的一种，常用硫酸铁做补铁剂 D．食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化的作用 【答案】C 【详解】A．向碳酸钠固体中加入少量水，碳酸钠结块变成晶体，并伴随有放热现象；向碳酸氢钠固体中加入少量水，碳酸氢钠能溶解，并伴随有吸热现象，A正确； B．漂白液、漂白粉的有效成分分别为、，两者都具有强氧化性， 所以既可作棉、麻、纸张的漂白剂又可用作游泳池场所的消毒剂，B正确； C．铁是人体必需微量元素中的一种，因Fe2+更易被人体吸收，而Fe3+的氧化性较强，对人体刺激性较大，不易被人体吸收，所以常用硫酸亚铁做补铁剂，而不是硫酸铁，C错误； D．二氧化硫具有漂白性、还原性，也能杀菌，食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化的作用，D正确； 故选C。 2．下列对物质性质的比较及相应解释均正确的是 选项 物质性质 解释 A 水溶性： 阴离子电荷： B 原子光谱是不连续的谱线 原子的能量是量子化的 C 熔点： 分子间作用力： D 熔点： 离子键键能： A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．水溶性：，主要与之间通过氢键形成双聚或多聚缔合结构，导致溶解需更多的能量有关，故溶解度降低，而非单纯阴离子电荷大小，即解释错误，A错误； B．原子光谱不连续是因为电子跃迁时释放特定波长的光，而原子的能量量子化是根本原因，物质性质的比较及相应解释均正确，B正确； C．为离子化合物，形成的晶体为离子晶体，其晶体中相互作用为离子键，熔点较高；为共价化合物，形成的晶体为分子晶体，其晶体中相互作用为分子间作用力，导致熔点远高于，则两者熔点的差异并非分子间作用力的差异，C错误； D．和NH4NO3均含离子键，但有机阳离子体积较大，导致离子键键能较小，即离子键键能：<NH4NO3，的熔点低于NH4NO3，D错误； 故选B。 3．化学工业是国民经济的支柱产业，下列有关物质的工业制备反应原理正确的是 A．工业制硫酸过程中合成： B．电子工业制粗硅： C．侯氏制碱法： D．高炉炼铁： 【答案】B 【详解】A．工业制备时，常压下的转化率已经较高，高压会大幅增加生产成本，实际采用常压而非高压，正确反应原理：，A错误； B．电子工业制粗硅的原理是高温下焦炭还原，生成粗硅和，反应原理正确，B正确； C．侯氏制碱法中首先析出的是沉淀，受热分解才能得到，正确反应原理：，C错误； D．高炉炼铁的还原剂为，不是，正确反应原理：，D错误； 故选B。 4．为完成下列各组实验，所选玻璃仪器(不考虑存放试剂的容器)和试剂均准确完整的是 选项 实验 玻璃仪器 试剂 A 配制80 mL一定物质的量浓度的NaOH溶液 100 mL容量瓶、量筒、玻璃棒、胶头滴管 蒸馏水、NaOH固体 B 由粗盐(含、、)制备精盐 普通漏斗、烧杯、玻璃棒 粗盐、蒸馏水、NaOH溶液、溶液、溶液、盐酸 C 乙醇的消去反应 酒精灯、温度计、圆底烧瓶、具支试管、导管、试管 乙醇、浓硫酸、氢氧化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液 D 验证碳酸氢钠和碳酸钠的稳定性 试管、导管、酒精灯、烧杯 固体、固体、石灰乳 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．配制80 mL NaOH溶液需选用100 mL容量瓶，但溶解NaOH固体必须用到烧杯，给出的玻璃仪器缺少烧杯，A错误； B．粗盐制备精盐的最后步骤为蒸发结晶，需要酒精灯、蒸发皿，给出的玻璃仪器缺少酒精灯，B错误； C．乙醇消去反应需浓硫酸作催化剂，控制温度170℃制取乙烯，用NaOH溶液除去挥发的乙醇、等杂质，再用酸性高锰酸钾检验乙烯，给出的仪器和试剂均完整，C正确； D．验证二者稳定性时，需用澄清石灰水检验生成的，石灰乳为氢氧化钙悬浊液，本身呈浑浊状态，无法清晰检验，试剂错误，D错误； 故答案选C。 5．类比、推理及实验归纳是化学学习的重要方法。下列说法不合理的是 A．常温下，铁、铝在浓硝酸中会发生钝化；但是将铁片投入由KNO3和HCl组成的混合溶液中，铁片表面不会迅速产生致密的氧化膜而停止溶解 B．H3PO4分子中含有3个-OH，为三元酸；因此H3BO3分子中也含有3个OH，也为三元酸 C．NaHCO3的溶解度比Na2CO3小；但是在常温下向饱和K2CO3溶液中通入过量CO2，不一定会有KHCO3晶体析出 D．CH4的中心原子采取sp3杂化，键角为109.5°；NH3的中心原子也采取sp3杂化，但受孤电子对影响键角减小；因此PH3中心原子更大，对电子排斥减弱，其键角应小于 NH3 【答案】B 【详解】A．常温下铁、铝仅在冷的浓硝酸、浓硫酸中发生钝化，KNO3与HCl混合溶液中形成稀硝酸，稀硝酸无法使铁钝化，铁片会持续溶解，说法合理，A不符合题意； B．的3个羟基氢均可电离，属于三元酸；但是一元弱酸，需结合水电离的才能释放1个，虽含3个羟基但不属于三元酸，推理错误，B符合题意； C．虽然碳酸氢盐溶解度普遍小于对应碳酸盐，但只有生成的质量超过其溶解度才会析出晶体；若原饱和溶液浓度较低，生成的未达到饱和，就不会析出晶体，因此不一定析出晶体的说法合理，C不符合题意； D．无孤电子对，杂化键角为109.5°；有1对孤电子对，孤电子对斥力更大，键角小于109.5°；中心P原子电负性比N小，成键电子对距中心更远，成键电子对间斥力更小，键角小于，说法合理，D不符合题意； 故选B。 6．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8∶7 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．HCl的浓度为0.4mol/L 【答案】A 【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，HCl的浓度为=0.2mol·L-1，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0.2mol·L-1×0.275L=0.055mol，根据钠元素守恒可知n(Na2O2)＝(0.055-0.02)mol×=0.0175 mol； 【详解】A．根据分析，原混合物中和物质的量之比为，A正确； B．碳酸氢钠完全分解，所以反应后的固体中没有NaHCO3，B错误； C．0.02molNaHCO3完全分解为0.01mol的二氧化碳和0.01mol的水蒸气，再根据2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，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； D．根据分析，HCl的浓度为0.2mol·L-1，D错误； 故选A。 【点睛】过氧化钠和水、二氧化碳反应时，若先和水反应，生成的氢氧化钠会和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，所以可认为是过氧化钠先和二氧化碳反应。 7．将一定量的CO2气体通入2L的NaOH溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的气体与消耗的HCl物质的量关系如图所示（忽略气体的溶解和HCl的挥发）。下列说法不正确的是 A．通入CO2气体的体积在标准状况下为22.4 L B．O到a点发生反应的离子方程式：H++OH—=H2O、CO32—+H+=HCO3— C．O点溶液中所含溶质的化学式为NaOH、Na2CO3 D．NaOH溶液的物质的量浓度为2.5 mol•L—1 【答案】A 【详解】A.由图可知，a点开始产生气体，二氧化碳最大量时，该阶段消耗的盐酸的物质的量为2mol，则由方程式HCO3—+H+= CO2 ↑+H2O可知二氧化碳也为2mol，生成的二氧化碳的物质的量等于开始通入的二氧化碳的物质的量，所以标况下二氧化碳的体积为44.8L，故错误； B. O到a点发生反应为氢离子和氢氧根离子反应生成水，氢离子和碳酸根离子反应生成碳酸氢根离子，离子方程式H++OH—=H2O、CO32—+H+=HCO3—，故正确； C.碳酸钠和盐酸的反应是分步进行的，碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，盐酸和碳酸钠或碳酸氢钠反应都是1:1的，由图象可知生成二氧化碳消耗的盐酸的物质的量小于反应开始到产生二氧化碳阶段消耗的盐酸，故溶液中的溶质为氢氧化钠和碳酸钠，故正确； D.加入5mol盐酸生成的二氧化碳的体积最大，此时溶液中溶质为氯化钠，所以氢氧化钠的物质的量为5mol，则氢氧化钠的浓度为5mol/2L=2.5mol/L。故正确。 故选A。 【点睛】掌握反应的过程是关键，二氧化碳和氢氧化钠反应后的溶液可能是氢氧化钠和碳酸钠或碳酸钠或碳酸钠和碳酸氢钠。碳酸钠和盐酸反应先生成碳酸氢钠，然后碳酸氢钠和盐酸反应生成二氧化碳，两步反应消耗盐酸相等，若图象中前者大于后者，说明溶液中的成分为氢氧化钠和碳酸钠，若前者小于后者，则溶液为碳酸钠和碳酸氢钠。 8．下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．检验溴乙烷消去反应的产物 B．制备固体 C．除去苯中的苯酚 D．验证牺牲阳极法保护铁 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．溴乙烷在乙醇溶液加热条件下发生消去反应生成乙烯，挥发的乙醇与溴的溶液不反应，乙烯与溴发生加成反应使溴的溶液褪色，可检验消去反应产物，A正确； B．极易溶于水，导管直接插入饱和食盐水中会发生倒吸，无法制备固体，B错误； C．苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯，无法通过过滤分离，且过量的溴会溶于苯中引入新杂质，不能除去苯中的苯酚，C错误； D．装置为原电池，Zn做负极被氧化，Fe做正极被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法，但不能直接滴加K3[Fe(CN)6]溶液，需要取铁电极附近溶液于试管中，再向试管中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，防止K3[Fe(CN)6]溶液与铁电极反应，D错误； 故选 A。 考点四 碱金属　焰色试验 1．碱金属的一般性与特殊性 (1)一般性 相似性 递变性(由LiCs) 原子结构 周期表中的位置：第ⅠA族 最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多；核电荷数逐渐增大； 原子半径逐渐增大 元素性质 都具有较强的金属性，最高正价均为＋1价；最高价氧化物对应的水化物均为强碱(所以称为碱金属)，典型的活泼金属元素 金属性(还原性)逐渐增强；最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，如碱性： CsOH＞RbOH＞KOH＞NaOH＞LiOH 物理性质 (除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低 密度逐渐增大(钾反常)； 熔、沸点逐渐降低 化 学 性 质 与 非 金 属 反 应 与钠相似，都具有较强的还原性 还原性逐渐增强 4Li＋O22Li2O 4Na+O2===2Na2O 2Na+O2Na2O2 4K+O2===2K2O 2K+O2K2O2 K+O2KO2 (超氧化钾) 2R＋X22RX (X＝F、Cl、Br、I) 2R＋SR2S 与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂；Li与氧气常温和加热都只能生成Li2O 与水反应 2R＋2H2O===2ROH＋H2↑ 与H2O反应越来越剧烈；Li与水反应不熔化，钠与水反应时熔化，钾与水反应熔化，且使产生的H2燃烧发生轻微爆炸，Rb、Cs遇水发生剧烈爆炸 原因 随着原子核外电子层数的增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，失去电子的能力逐渐增强，单质的还原性增强，元素的金属性增强 (2)特殊性 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小 ②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中 ③试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶 ④碱金属常温下均能与氧气反应生成氧化物(R2O)，但Li与氧气不管是常温还是加热均生成Li2O ⑤超氧化物(KO2)、臭氧化物(RbO3)与Na2O2性质类似，都能与H2O、CO2反应，具有强氧化性 ⑥锂易于氮气反应生成Li3N (因为锂和镁处于对角线位置，化学性质相似，即LiOH、Li2CO3均为沉淀) ⑦锂的熔点最高，金属性最弱，因而锂与水反应较慢且反应时锂并不熔化 ⑧一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对第IA族非常活泼的金属Na、K等除外 如：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4 ⑨碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂 2．焰色试验 (1)概念：某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，其属于物理变化，属于元素的物理性质 (2)焰色试验的操作 ①洗：用稀盐酸刷洗铂丝(或光洁无锈的铁丝) 目的：使铂丝上的高沸点的杂质转化为沸点相对较低的氯化物，而金属氯化物在高温时可挥发 ②烧：将洗净的铂丝放在酒精灯(或煤气灯、酒精喷灯)上灼烧至与原火焰颜色相同 目的：除去铂丝上的杂质 ③蘸：用灼烧合格的铂丝蘸取被灼烧的物质 ④烧：在无色火焰上灼烧，并观察火焰的颜色 ⑤洗：再用盐酸洗净铂丝(或铁丝)，并在火焰上灼烧至无色 (3)应用 ①检验金属元素的存在，如：鉴别NaCl和KCl溶液 ②利用焰色反应制节日烟花 (4)一些金属元素的焰色 金属元素 钠 钾 锂 铷 钙 铜 锶 钡 焰色 黄色 紫色 紫红色 紫色 砖红色 绿色 洋红色 黄绿色 注意 ①观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰 ②鉴别物质和某些元素并不是所有元素，因为有些元素的焰色是无色的，如：铁、铬、铂、钨 ③铂丝在使用前要用稀盐酸将其表面物质洗净，然后在火焰上灼烧至无色，这是因为金属氯化物在灼烧时易挥发，若用稀H2SO4洗涤铂丝，由于硫酸盐的熔、沸点较高而难以挥发，会对后面实验造成干扰 【逐点训练4】 1．下列物质的保存方法不正确的是 A．漂白液需避光保存 B．干燥的液氯保存在铁质容器中 C．保存溶液时可加适量铁粉 D．锂和钠均可保存在煤油中 【答案】D 【详解】A．漂白液的主要成分为次氯酸钠，次氯酸钠水解产生次氯酸，次氯酸见光易分解，导致次氯酸钠浓度降低，因此漂白液应避光保存，A正确； B．常温下铁和氯气不反应，液氯应储存在钢瓶中，B正确； C．Fe2+易被氧化，铁与Fe3+反应生成亚铁离子，因此FeCl2溶液保存时应加入少量铁粉防止Fe2+被氧化，C正确； D．钠极易与氧气、水反应，不与煤油反应，密度大于煤油，所以钠应保存在煤油中，而锂的密度比煤油小，会浮在煤油的表面上，故不能用煤油保存，D错误； 故答案为D。 2．下列关于碱金属元素的单质及其化合物说法不正确的是 A．锂与水反应不如钠与水反应剧烈 B．在氧气中燃烧生成 C．熔、沸点： D．碱性：氢氧化铯>氢氧化钠 【答案】B 【详解】A．锂的活泼性比钠弱，与水反应不如钠剧烈，故A正确； B．在氧气中燃烧只能生成氧化锂(Li2O)，故B错误； C．碱金属元素从Li到Cs，熔、沸点逐渐降低，即熔、沸点Li> Na>K，故C正确； D．从Li到Cs，碱金属元素的金属性逐渐增强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性依次增强，即碱性： CsOH>NaOH，故D正确； 故答案为B。 3．类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．Fe与S反应生成FeS，推测与反应生成 B．与反应生成和，则与反应生成和 C．与在加热条件下反应生成，故可推测与在加热条件下反应生成 D．能溶于浓氨水中，推测也可溶于浓氨水中 【答案】A 【详解】A．S氧化性较弱，只能将变价金属氧化为低价态，与反应生成，与反应生成，A正确； B．酸性顺序为，根据强酸制弱酸规律，与反应生成和，不能生成，B错误； C．金属性弱于，Li与加热反应仅生成，无法生成，C错误； D．溶于浓氨水是因为可与形成稳定配合物，不能与形成稳定配合物，故不溶于浓氨水，D错误； 故选 A。 4．碱金属元素的“价—类”二维图如图所示，下列说法正确的是 A．氢化物a与反应生成的气体为极性分子 B．若为钠，加热后得到的氧化物为碱性氧化物 C．在焰色试验时若的火焰呈黄色，则为 D．碱金属元素形成的盐e的溶液可能显酸性 【答案】D 【分析】a为+1价碱金属氢化物，通式为，b为碱金属单质，c为+1价碱金属氧化物，d为+1价碱金属对应的碱，通式为，e为+1价碱金属形成的盐。 【详解】A．氢化物a与反应的方程式为，生成的气体为，属于非极性分子，A错误； B．若b为钠，加热后得到的氧化物为，不属于碱性氧化物，B错误； C．焰色试验中e的火焰呈黄色，说明含有钠元素，则d为，一定不是，Li的焰色为紫红色，C错误； D．碱金属元素形成的酸式盐如，其在水溶液完全电离出，溶液显酸性，D正确； 故选 D。 5．下列对碱金属的叙述，其中完全不正确的组合是 (　　) ①K通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触 ②碱金属常温下呈固态，取用时可直接用手拿 ③碱金属中还原性最强的是钾 ④碱金属阳离子，氧化性最强的是Li＋ ⑤碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大 ⑥从Li到Cs，碱金属的密度越来越大，熔、沸点越来越低 A．②③⑥ B．②③④ C．④⑤⑥ D．①③⑤ 【答案】A 【详解】①钾的密度大于煤油，和空气中水蒸气、氧气、二氧化碳发生反应，少量K通常保存在煤油中，以隔绝与空气的接触，故①正确； ②碱金属是活泼金属和皮肤中水反应生成碱具有强腐蚀性，取用时不能直接用手拿，故②错误； ③依据同主族性质递变分析，碱金属中还原性最强的是钫，故③错误； ④金属性越强，对应阳离子的氧化性越弱，所以碱金属阳离子，氧化性最强的是Li+，故④正确； ⑤同主族元素，原子半径和离子半径随核电荷数的增大而增大，碱金属的原子半径和离子半径都随核电荷数的增大而增大，故⑤正确； ⑥从Li到Cs，碱金属的密度呈增大的趋势，K的密度反而比Na小，从上到下熔沸点降低，故⑥错误； 故答案为A。 6．化学之美在于发现。陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但两者间没有关联的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 光束通过胶体，产生明亮通路 胶体粒子对光线有散射作用 B 天然水晶呈现规则外形 晶体中原子呈周期性有序排列 C 烟花绽放，焰色五彩缤纷 碱金属原子容易失去最外层电子 D 铜丝浸入溶液中可形成美丽银树 的还原性比的强 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．丁达尔效应的本质是胶体粒子对光线的散射作用，两个陈述存在因果关联，A不符合题意； B．晶体具有规则几何外形的本质原因是晶体中原子呈周期性有序排列，两个陈述存在因果关联，B不符合题意； C．焰色反应是金属元素的电子受到激发后跃迁释放特定波长的光产生的，属于物理变化，和碱金属易失最外层电子的化学性质无关，两个陈述均正确但无关联，C符合题意； D．Cu能置换出中的Ag，依据氧化还原反应规律，还原剂的还原性强于还原产物，说明Cu还原性比Ag强，两个陈述存在因果关联，D不符合题意； 故选C。 7．利用下列实验装置及药品能达到相应实验目的的是 A．分离和 B．验证纯碱中是否含 C．验证溶液是否部分变质 D．验证电石与水反应产生了乙炔 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．受热易分解为和气体，两种气体在盛有冷水的烧瓶底部遇冷会重新化合生成固体，而热稳定性强、不挥发，留在烧杯底部，可实现二者分离，A正确； B．验证钾元素需透过蓝色钴玻璃观察焰色，以滤去钠元素的黄色焰色干扰，装置中无蓝色钴玻璃，无法检验是否含，B错误； C．和均为白色沉淀，直接加溶液无法区分和，应先加足量盐酸酸化排除干扰，再加检验，C错误； D．电石与水反应生成的气体中混有、等还原性杂质，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，未除杂无法证明产生了乙炔，D错误； 故选A。 8．化合物A、B、C、D、E、F、G存在如图所示的转化关系，其中A、D、F的焰色均呈黄色，D、F是常用的食品添加剂，反应①与反应②是工业制备F的反应原理。 下列说法错误的是 A．C的水溶液呈碱性 B．D可用于泡沫灭火器原料 C．常温下，在水中的溶解度：E＞D D．工业制备D时，先通B，再通C 【答案】D 【分析】首先推断物质：由焰色为黄色可知A、D、F含，D加热分解生成F、B和水，且①②为工业制备F的反应，可知D为(可作食品添加剂)，F为(可作食品添加剂)，B为；反应①为侯氏制碱反应：，故A为，C为，E为，E加热分解生成和，故G为； 【详解】A．C为，水溶液为氨水，电离产生呈碱性，A正确； B．D为，可与硫酸铝发生双水解生成，是泡沫灭火器原料，B正确； C．E为，D为，常温下溶解度远大于，故溶解度E＞D，C正确； D．工业制备时，需先通使溶液呈碱性，增大的溶解量，若先通（B），溶解度小，无法得到足够浓度的析出，D错误； 故选D。 1．物质性质决定用途。下列说法正确的是 A．SO2具有杀菌作用，可用作葡萄酒的抗氧化剂 B．NO2具有强氧化性，可用于火箭发射时的助燃剂 C．Na2CO3溶液显碱性，可用于治疗胃酸过多 D．NaClO具有漂白性，可以用于杀菌消毒 【答案】B 【详解】A．SO2用作葡萄酒抗氧化剂是因为其具有还原性，可消耗氧气防止葡萄酒氧化，与杀菌作用无对应因果关系，A错误； B．NO2具有强氧化性，能够支持可燃物燃烧，可作为火箭发射时的助燃剂（实际常用的N2O4与NO2存在平衡转化，氧化性质一致），B正确； C．Na2CO3溶液碱性较强，会刺激损伤胃黏膜，不能用于治疗胃酸过多，常用NaHCO3等弱碱性物质，C错误； D．NaClO用于杀菌消毒是因为其具有强氧化性，可使微生物蛋白质变性，与漂白性无对应因果关系，D错误； 故选B。 2．关于下列化合物性质描述正确的是 ①    ②    ③    ④ A．①②加水后溶液均呈碱性 B．②③遇稀硫酸均生成气体 C．③④均能使苯酚溶液变色 D．①④遇NaOH溶液均生成沉淀 【答案】B 【详解】A．①是强酸强碱盐，水溶液呈中性，②加水生成使溶液呈碱性，A不符合题意； B．②和稀硫酸反应生成气体，③和稀硫酸反应生成气体，二者遇稀硫酸均生成气体，B符合题意； C．苯酚酸性弱于碳酸、强于，③与苯酚不反应无颜色变化，④遇苯酚显紫色，C不符合题意； D．可溶于水，①与不反应无沉淀生成，④遇生成沉淀，D不符合题意； 故选B。 3．化学工业是国民经济的支柱产业，下列有关说法不正确的是 A．电解精炼铜时粗铜连接电源正极 B．侯氏制碱法中将通入饱和氨盐水中制备固体 C．工业生产浓硫酸时用水吸收 D．工业将粗硅转化为后用还原制备高纯硅 【答案】C 【详解】A．电解精炼铜时粗铜作阳极，需连接电源正极发生氧化反应溶解，A正确； B．侯氏制碱法中先向饱和食盐水中通氨气使溶液呈碱性，再通入，可反应生成溶解度较小的固体析出，B正确； C．工业生产浓硫酸时若用水吸收，会产生大量酸雾、降低吸收效率，实际使用98.3%的浓硫酸吸收，C错误； D．工业提纯粗硅时，先将粗硅转化为易提纯的，再用还原得到高纯硅，D正确； 故选C。 4．生活中处处有化学，用下列化学知识解释对应的生活应用不合理的是 选项 生活应用 化学知识 A 米饭和馒头越嚼越甜 淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解成了麦芽糖 B 做馒头时向面粉中加入少量小苏打，蒸出的馒头松软可口 Na2CO3与馒头中的酸性物质反应生成CO2 C 向热豆浆中加入卤水，可以制作豆腐 胶体在电解质的作用下发生了聚沉 D 84消毒液不能和洁厕精混用 次氯酸盐和盐酸反应会生成有毒气体Cl2 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．米饭和馒头的主要成分为淀粉，唾液淀粉酶可催化淀粉水解为有甜味的麦芽糖，因此越嚼越甜，解释合理，A不符合题意； B．小苏打是而非，蒸馒头时，与面团中的酸性物质反应生成使馒头松软，化学知识表述错误，解释不合理，B符合题意； C．豆浆属于胶体，卤水是电解质溶液，加入热豆浆中，胶体发生聚沉，可制得豆腐，解释合理，C不符合题意； D．84消毒液的有效成分为次氯酸盐，洁厕精主要成分为盐酸，二者混合发生反应生成有毒的，因此不能混用，解释合理，D不符合题意； 故选B。 5．依据下列事实进行的推测，正确的是 A．铁制品在潮湿空气里易腐蚀，则铝制品在潮湿空气里也易腐蚀 B．与反应生成和，则与反应生成和 C．常温下，，，则常温下溶液显碱性 D．用与浓硫酸反应可制备，则用与浓硫酸反应可制备 【答案】B 【详解】A．铝制品在空气中表面会生成致密的氧化铝保护膜，阻止内部铝继续被腐蚀，因此铝制品不易腐蚀，A错误； B．与反应生成和，与均为酸性氧化物且不具有还原性，则能和反应生成和，B正确； C．的水解常数，的水解常数，水解程度大于，氟化铵溶液显酸性，C错误； D．浓硫酸具有强氧化性，具有强还原性，二者会发生氧化还原反应，无法制备，D错误； 故选B。 6．下列物质的转化在给定条件下能够一步实现的是 A． B． C．铝土矿 D．黄铁矿 【答案】A 【详解】A．Fe与稀硫酸反应生成，与反应生成，在空气中被氧化为，灼烧分解生成，各步转化均可实现，A符合题意； B．电解水溶液得到、和，无法得到单质，需电解熔融才能生成，第一步转化不能实现，B不符合题意； C．是共价化合物，熔融状态不导电，无法通过电解得到，工业上采用电解熔融的方法冶炼，第三步转化不能实现，C不符合题意； D．黄铁矿煅烧生成的是，而非，需经催化氧化才能生成，第一步转化不能实现，D不符合题意； 故选A。 7．下列离子方程式正确的是 A．海水提镁中用石灰乳沉镁： B．侯氏制碱法中获取碳酸氢钠： C．饱和碳酸钠溶液中通入过量： D．次氯酸钙溶液中通入过量： 【答案】B 【详解】A．石灰乳是氢氧化钙悬浊液，不能拆写成，正确的离子方程式为：，A错误； B．侯氏制碱法中，碳酸氢钠溶解度较小以沉淀形式析出，离子方程式为：，B正确； C．饱和碳酸钠溶液中通入过量，生成的碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠，会析出沉淀，正确离子方程式为，C错误； D．通入过量时，碳酸钙会转化为可溶的碳酸氢钙，正确离子方程式为，D错误； 故选B。 8．海洋中有丰富的资源，如图为海水资源利用的部分过程。下列有关说法正确的是 A．海水淡化的方法有：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等，其中蒸馏法更加节能 B．在第①步中除去粗盐中的、、等杂质，加入药品的顺序为溶液溶液溶液→过滤后加盐酸 C．根据海水提溴流程可知还原性： D．因氮气的化学性质相对稳定，冷却电解无水氯化镁所得的镁蒸气时，可选择氮气 【答案】C 【分析】从海水中提取的粗盐中主要成分是氯化钠，还含有、Ca2+、Mg2+等杂质，除去以上杂质可制得精盐，工业上电解饱和食盐水的工艺流程被称为氯碱工业，向氯化钠溶液中通入氨气、二氧化碳气体可得到碳酸氢钠晶体，加热分解可得纯碱；母液中还可提取溴、镁，海水提溴时先将溴离子氧化为溴单质，再通热空气将溴单质吹出，然后用SO2水溶液将其还原为溴离子，以上为富集溴离子的过程，最后再将溴离子氧化为溴单质，从海水中提镁时先将镁离子沉淀为氢氧化镁，再加盐酸得到六水合氯化镁晶体，脱水即可得氯化镁晶体，再电解熔融的氯化镁晶体得镁单质。 【详解】A．海水淡化的方法有：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等，利用高分子反渗透膜将海水淡化，相较于传统蒸馏法更加节能，A错误； B．在第①步中除去粗盐中的、、等杂质时，应将溶液加在溶液之后，以除去带入的钡离子，过滤后再加盐酸，B错误； C．根据SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4、Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,还原剂的还原性大于还原产物，海水提溴流程可知还原性：，C正确； D．在高温下，氮气能与镁反应生成，不能用氮气来冷却镁蒸气，D错误； 故选C。 9．X、Y、Z均为短周期元素形成的常见单质，它们之间存在如图所示转化关系。已知：常温下只有X呈气态，R在焰色试验中火焰呈黄色，W中阳离子和阴离子数目之比为2:1。下列说法正确的是 A．实验室常将Y保存在四氯化碳中 B．R、W、反应过程中出现黄色浑浊 C．化合物I是生产普通玻璃的原料 D．R是一种含有离子键的白色固体 【答案】B 【分析】根据R在焰色试验中火焰呈黄色，再结合只有X呈气态，可知Y为Na；根据W中阳离子和阴离子数目之比为2:1，可知W中的阴离子带两个负电荷，故Z为S；R、W、发生反应能生成S，故R具有氧化性，因此推知R为，X为。 【详解】A．Na的密度小于四氯化碳，不能保存在四氯化碳中，通常保存在煤油中，A错误； B．R、W、反应时有S生成，故溶液中会出现黄色浑浊，B正确； C．I是NaOH，氢氧化钠不是生产普通玻璃的原料，C错误； D．过氧化钠为淡黄色固体，D错误； 故答案选B。 10．实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中，用氨气和金属钠反应制得氨基钠()。 已知：常温下氨基钠为白色晶体，熔点210℃，沸点400℃，露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成和；金属钠熔点为，沸点；氨气在空气中不能燃烧。下列说法正确的是 A．装置①试管中盛放固体 B．实验时应先点燃装置③的酒精灯 C．点燃主要去除的是挥发出的钠蒸气 D．装置②和⑤中固体分别为碱石灰和 【答案】D 【分析】由实验装置图可知，装置①中氯化铵和氢氧化钙共热反应制备氨气，装置②中盛有的碱石灰用于干燥氨气，装置③中金属钠与氨气反应制备氨基钠，装置④用于冷凝回流挥发出的氨基钠，装置⑤中盛有的五氧化二磷用于吸收未反应的氨气，防止污染空气，同时防止水蒸气进入装置③中导致氨基钠与水蒸气反应，点燃的目的是除去反应生成的氢气，防止氢气逸出而发生意外事故。 【详解】A．仅加热固体时，分解产生的和会在试管口重新化合为，无法得到氨气；实验室制氨气需要和​固体混合加热，A错误； B．实验需要先点燃①的酒精灯，利用生成的氨气排尽装置内空气，防止金属钠被氧气氧化、防止氨基钠遇水蒸气变质，再点燃③的酒精灯，B错误； C．反应生成的H2是可燃气体，而氨气在空气中不能燃烧，所以点燃的目的是除去反应中生成的氢气，而不是挥发出来的钠蒸气，C错误； D．装置②干燥氨气，盛放的物质为碱石灰，装置⑤用于吸收未反应的氨气，防止污染空气，同时防止水蒸气进入装置③中导致氨基钠与水蒸气反应，盛放的物质为，D正确； 故选D。 11．KH2PO4(摩尔质量为M g/mol)晶体具有优异的非线性光学性能，其晶胞结构如图所示，的原子坐标为、、、。下列说法错误的是 A．钾的焰色反应产生的光谱属于发射光谱 B．晶胞中含有4个K+ C．晶体密度为 D．周围最近且等距的有4个 【答案】C 【详解】A．焰色反应是原子受热激发后电子从高能级跃迁回低能级时释放特定波长光，属于原子发射光谱，A正确； B．K⁺位于晶胞顶点（8个，每个贡献1/8）、面上（4个，每个贡献1/2）和体心1个，总数为：，B正确； C．根据B选项可知晶胞含4个KH2PO4单元，质量为g；体积为（因1 nm3 = 10-21 cm3）。正确密度应为：，选项C遗漏了阿伏伽德罗常数，C错误； D．根据给定坐标及晶胞周期性，每个在三维空间中通过对称平移可找到4个距离相等且最近的邻近离子，D正确； 故选C。 12．侯氏制碱法中涉及方程式。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．1 mol 含有极性共价键的数目为5 B．1 mol 完全分解，得到标准状况下44.8 L气体 C．1 L 1 溶液中含数目为 D．NaCl和的固体混合物中含1 mol ，则混合物中质子数为28 【答案】D 【详解】A．NH4Cl中铵离子（）含有4个N-H极性共价键，氯离子（Cl-）无共价键，故1 mol NH4Cl含极性共价键数目为4NA，A错误； B．NaHCO3分解反应为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2，1 mol NaHCO3分解产生0.5 mol CO2，共0.5 mol气体，标准状况下体积为11.2 L，B错误； C．NaHCO3溶液中为弱酸根离子，部分会发生水解和电离，故1 L 1 mol·L-1 NaHCO3溶液中实际数目小于NA，C错误； D．NaCl和NH4Cl均含1个Cl-，混合物含1 mol Cl-时总物质的量为1 mol；1 mol NaCl质子数为28NA，1 mol NH4Cl质子数也为28NA，故混合物中质子数为28NA，D正确； 故选D。 13．根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是 实验目的 实验及现象 结论 A 检验 溶液中的 向溶液中先加入过量稀硝酸，再加入溶液，有白色沉淀生成 溶液 中含有 B 检验钠盐中 的阳离子 用洁净的玻璃棒蘸取某样品在火焰上灼烧，火焰颜色呈黄色 该样品中含有 钠元素 C 比较卤素单质 的氧化性强弱 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉-KI溶液，溶液先变橙色，后变蓝色 氧化性： D 验证能 否支持燃烧 将少量硝酸铜受热分解(产物为CuO、)产生的气体收集后，用带火星的木条检验，木条复燃 可支持燃烧 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．稀硝酸具有强氧化性，能将Na2S2O3中的氧化为，因此白色沉淀可能是反应生成的与Ba2+结合形成，而非原溶液所含，A错误； B．不能用玻璃棒做焰色试验，玻璃棒中有钠元素，干扰钠元素的检验，B错误； C．过量氯水与NaBr反应生成Br2而使溶液变橙，但剩余氯水会直接氧化后续加入的I-，生成I2使淀粉变蓝，无法证明Br2氧化了I-，故不能比较Br2与I2的氧化性，C错误； D．硝酸铜分解产生NO2和O2的混合气体，二者的体积之比为4:1，空气中氮气与氧气体积比也基本为4:1，空气不能是带火星的木条复燃，硝酸铜分解产生的气体能使带火星木条复燃，说明NO2支持燃烧的结论，D正确； 故选D。 14．分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100 mL盛放在A、B两个烧杯中，再通入一定量的CO2后，分别各取20 mL溶液，向其中逐滴滴入0.2 mol·L－1的盐酸，产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系如下图所示，下列说法正确的是 A．在A烧杯中通入CO2后的溶质是NaOH和Na2CO3，且物质的量之比为2：1 B．在B烧杯中所示的P点的溶液中，Na+、OH-、Cl-可大量共存 C．在B烧杯中通入CO2的在标准状况下体积为448mL D．原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为1.5 mol·L-1 【答案】D 【分析】CO2通入NaOH溶液中进行反应时，据CO2量与NaOH量的相对多少，有这样几个阶段：①CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O，此时溶质可能为NaOH和Na2CO3或只有Na2CO3(刚好反应)；②Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，此时溶质可能为Na2CO3和NaHCO3或只有NaHCO3。 A图：向溶液中加入盐酸，开始无气体生成，说明溶液中无碳酸氢钠，故溶质是氢氧化钠和碳酸钠。 B图：从图像可知，当加入50 mL盐酸就生成二氧化碳，说明溶质没有氢氧化钠，溶质是碳酸钠和碳酸氢钠，由图像中产生气体的起始盐酸的体积相等和消耗到碳酸钠完全转化为碳酸氢钠所用的盐酸体积相同，可以得出。 【详解】A．图A中开始生成二氧化碳气体至最大时，消耗HCl为150−100=50 mL。若二氧化碳与NaOH反应后溶液中不含NaHCO3 ，由 Na2CO3 +HCl=NaHCO3+NaCl可知，将碳酸根转化为碳酸氢根应消耗HCl为50 mL，而图像中开始生成CO2气体时消耗HCl体积为100 mL，说明该阶段还发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O，溶液中溶质为NaOH、Na2CO3。中和NaOH消耗HCl的体积为100 mL−50 mL=50 mL，由方程式可知NaOH和Na2CO3 的物质的量之比等于消耗盐酸的体积之比，故，A错误； B．在B烧杯中P点的溶液中，已经开始产生二氧化碳，说明溶液中不存在大量的氢氧根，因为氢氧根会与碳酸氢根反应，所以 Na+、OH-、Cl-不可大量共存，B错误； C．根据碳原子守恒，20 mL溶液中通入的物质的量为。则原100 mL溶液中通入的物质的量为，标准状况下体积为2240 mL，C错误； D．完全反应后，溶液溶质的成分为NaCl。 根据质量守恒可知：取出20 mL溶液。 所以100 mL NaOH溶液中，，D正确； 故选D。 15．学习了酸碱中和滴定实验后，常温下，某同学在两个相同的特制容器中分别加入20mL0.4/mol/LNa2CO3溶液和40mL0.2mol/LNaHCO3溶液，再分别用0.4mol/L盐酸滴定，利用pH计和压力传感器检测，得到如图曲线。下列说法正确的是 A．水的电离程度：e点＜f点 B．当滴加盐酸的体积为V1mL时(a点、b点)，所发生的反应用离子方程式表示为HCO+H+=H2O+CO2↑ C．若用与盐酸等物质的量浓度的醋酸溶液滴定，则曲线甲中点位置不变 D．c(20，8.3)点处，c(HCO)+2c(H2CO3)+c(H+)=(0.2+10-5.7)mol/L 【答案】D 【分析】Na2CO3的水解程度大于NaHCO3，则0.4mol•L-1Na2CO3溶液的碱性强于40mL0.2mol•L-1NaHCO3溶液，Na2CO3与HCl反应：，，先生成NaHCO3，NaHCO3再与盐酸反应生成CO2气体，NaHCO3直接与HCl反应生成CO2气体：，根据题中所给数据计算出n(Na2CO3)=n(NaHCO3)=0.008mol，加入20mL0.4mol•L-1HCl时Na2CO3恰好转化为NaHCO3，容器中压强不变，随着HCl的加入，容器中压强逐渐增大，加入40mLHCl时容器的压强达到最大值，而NaHCO3直接与HCl反应生成CO2气体，容器中压强增大，并且加入20mLHCl时容器的压强达到最大值、一直保持不变，所以图中甲、丁线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸，乙、丙线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸，据此分析解答。 【详解】A．由上述分析可知，图中甲、丁线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸，乙、丙线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸，图中丙线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸，，e点刚开始加入盐酸，则含有的溶质为NaCl和NaHCO3（较多），f点时加入盐酸接近20mL说明反应几乎完成，则含有的溶质为NaCl和NaHCO3（极少），酸碱对于水的电离是抑制，盐的水解促进水的电离，据此可知为水的电离程度：e点>f点，A错误； B．在加入20mL盐酸时Na2CO3转化为了NaHCO3，从20mL以后发生NaHCO3与HCl反应，开始时生成的碳酸由于浓度低而没有分解为CO2气体，故当滴加盐酸的体积为V1mL时(a点、b点)，所发生反应的离子方程式为，B错误； C．若用与盐酸等物质的量浓度的醋酸溶液滴定，则，，反应中生成的CH3COOH水解为碱性，因此曲线甲中点位置会变化，C错误； D．C(20，8.3)点处，溶液为等浓度NaCl和NaHCO3，电荷守恒①，物料守恒②，①-②得，pH=8.3时，，，，故mol/L，D正确； 故答案选D。 16．A、B、C、D、E是元素周期表第3、4周期的元素，且原子序数逐渐增大。 A 单质在空气中燃烧发出黄色火焰 B 有两个未成对电子，且没有空轨道 C 基态原子最外层P轨道上有两个电子的自旋方向与其他电子相反 D 基态原子核外有7个能级且最后填充的能级上有6个电子 E 基态原子核外有35种不同运动状态的电子 完成下列填空： (1)A元素的焰色为黄色，这是由于A元素的核外电子跃迁时产生的光谱，该光谱属于_____（填“发射”或“吸收”）光谱。 (2)中B原子的杂化方式为__________________，B元素与其同主族的上一周期元素形成的三原子分子的空间结构为____________________。 (3)元素C在元素周期表中的位置是___________，元素D位于元素周期表的__________区。 (4)元素D的单质与C单质加热反应的化学方程式为_______________________________，为检验该产物中阳离子可用的试剂为______________________。 (5)比较B、C、E气态氢化物的稳定性最强的是__________。（用化学式表示）。 (6)含由A、C和氧元素的构成一种化合物是可用于杀菌消毒，其电子式为_________ (7)基态D原子若其电子排布式表示为违背了_________。 (8)微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用如图装置处理有机废水（以含的溶液为例）。隔膜1为阴离子交换膜，负极的电极反应式为_______________________。 【答案】(1)发射 (2) 杂化 V形 (3) 第三周期第VIIA族 d (4) 溶液 (5) (6) (7)能量最低原理、洪特规则 (8) 【分析】A单质在空气中燃烧发出黄色火焰，则A为Na。B有两个未成对电子，且没有空轨道，则B原子最外层电子排布式为3s23p4，B为S。C基态原子最外层p轨道上有两个电子的自旋方向与其他电子相反为Cl。D有7个能级且最后填充的能级上有6个电子即1s22s22p63s23p63d64s2，D为Fe。E基态原子核外有35种不同运动状态的电子，核外有35个电子，为Br，据此进行解答。 【详解】（1）电子从高能级跃迁到低能级释放能量发光，呈现出发射光谱，故核外电子由激发态跃迁到另一个状态时产生的光谱，该光谱属于发射光谱； （2）为H2S，S原子的价层电子对数为2+=4，杂化方式为sp3；S与其同主族的上一周期元素形成的三原子分子为SO2，S原子的价层电子对数为2+=3，有1个孤电子对，空间结构为V形； （3）元素C的名称是氯，其在元素周期表中的位置是第三周期ⅦA族，D是Fe元素，位于元素周期表的d区； （4）Fe与Cl2在加热条件下生成FeCl3，化学方程式为，检验Fe3+的试剂是溶液； （5）B、C、E分别为S、Cl、Br，由于Cl的非金属性最强，故其氢化物HCl最稳定； （6） 含由Na、Cl和氧元素的构成一种化合物可用于杀菌消毒，为NaClO，其电子式为； （7）若基态Fe原子若其电子排布式表示为，违背了能量最低原理、洪特规则； （8）a极为负极，CH3COO-失去电子变为CO2，电极反应式为。 17．历史上纯碱工业的发展经历了三个重要阶段。 ⅰ．第一阶段是路布兰制碱法，流程如下： (1)“加热融合”过程中还会产生CO，写出该反应的化学方程式： ________________________________________________________________________。 ⅱ．第二和第三阶段分别是索尔维制碱法和侯氏制碱法。某实验小组在侯氏制碱法基础上，以NaCl和NH4HCO3为反应物，在实验室制备纯碱，步骤如下： ①配制饱和食盐水；②在水浴加热下，将一定量研细的NH4HCO3，加入饱和食盐水中，搅拌，使NH4HCO3，溶解，静置，析出NaHCO3晶体；③将NaHCO3晶体减压过滤、煅烧，得到Na2CO3固体。 回答下列问题： (2)步骤①中配制饱和食盐水，下列仪器中需要使用的有_________(填名称)。 (3)步骤②中NH4HCO3需研细后加入，目的是___________________________。 (4)在实验室使用NH4HCO3代替CO2和NH3制备纯碱，优点是__________________。 (5)实验小组使用滴定法测定了产品的成分。滴定过程中溶液的pH随滴加盐酸体积变化的曲线如下图所示。 ①到达第一个滴定终点B时消耗盐酸，到达第二个滴定终点C时又消耗盐酸。，所得产品的成分为_________(填标号)。 a．Na2CO3        b．NaHCO3 c．Na2CO3和NaHCO3        d．Na2CO3和NaOH ②到达第一个滴定终点前，某同学滴定速度过快，摇动锥形瓶不均匀，致使滴入盐酸局部过浓。该同学所记录的_________(填“＞”“＜”或“=”)。 【答案】(1) (2)烧杯、玻璃棒 (3)加快NH4HCO3溶解、加快NH4HCO3与NaCl反应 (4)工艺简单、绿色环保、制备产品的效率较高、原料利用率较高 (5) a ＞ 【详解】（1）“加热融合”过程中加入C和 还会产生CO，该反应的化学方程式。 （2） 步骤①中配制饱和食盐水，要在烧杯中放入一定量的食盐，然后向其中加入适量的水并用玻璃棒搅拌使其恰好溶解，因此需要使用的仪器有烧杯和玻璃棒。 （3） 将研细可增大固液反应物接触面积，加快的溶解和反应速率，使反应更充分； （4）在实验室使用代替和制备纯碱，优点是工艺简单、绿色环保、制备产品的效率较高、原料利用率较高。 （5）①滴定过程中与 HCl的反应为：①和②，两个阶段消耗的HCl的物质的量相等，因此所得产品的成分为，a符合题意。 ②滴定终点前滴加过快，锥形瓶摇动不均匀，导致局部盐酸浓度过高，该区域的会快速完成第一步反应生成，并进一步与过量HCl反应生成，从而使得偏大，故。 18．根据所学知识，回答下列问题： I．已知X、Y、Z、W均为中学化学中常见的物质。且X、Y、Z均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图1所示(部分反应中的已略去)。 (1)若X是一种碱性气体，Y为单质，Z遇空气会变色。 写出在一定条件下X与Z反应生成Y的化学方程式：___________。 (2)若W是氯碱工业的主要产品之一：Y难溶于水，Y能与强酸反应，也能与强碱反应。 ①写出反应的离子方程式：___________。 ②W的电子式为___________。 Ⅱ．离子反应是连接化学理论与实际应用的基石，广泛服务于工业生产、环境分析和生命科学等领域。某无色强酸性混合液Q由下列离子中的若干种组成：、、、、、、、、、。为确定其成分进行如下实验：向两份体积均为200 mL的Q溶液中分别加入溶液、固体粉末，均有白色沉淀生成且相关量的关系如图2所示。 已知：，。 (3)溶液中还有一种阳离子在上述实验中无法确认是否存在，该离子是___________(填写离子符号)，检验该离子的方法是___________。 (4)溶液中肯定含有的阴离子有___________(填写离子符号)，加入有氧气生成，则加入时生成的氧气的物质的量为___________(填数字)。 【答案】(1) (2) (3) 将铂丝用蒸馏水浸湿，然后蘸取少量Q溶液，点燃酒精灯，将蘸有溶液的铂丝放在酒精灯火焰上加热，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 (4) 、 0.5 【详解】（1）碱性气体为，则X为，由X、Y、Z均含有同一种元素，已知遇空气变色的气体是，Z为，W为，Y为，①的化学方程式为； （2） Y既能与强酸又能与强碱反应，难溶于水，说明Y为，W是氯碱工业产品，为，X为铝盐，Z为偏铝酸盐，①和双水解生成，离子方程式为。W为，电子式为； （3）无色溶液中不存在的阳离子有，加入氯化钡有沉淀生成，则说明原溶液中不存在，一定有硫酸根离子，往溶液中加入，有生成，溶液由酸性变为碱性后，有沉淀生成，且加入的过量的时，沉淀量又减少，此时最大沉淀0.5 mol，最终剩余0.3 mol，减少的沉淀为，说明含，，同时阶段，沉淀质量不变，而在消耗氢氧化钠，说明此阶段是在消耗氢氧根，则确定的阳离子为、，无法确认的阳离子为，检验方法是将铂丝用蒸馏水浸湿，然后蘸取少量Q溶液，点燃酒精灯，将蘸有溶液的铂丝放在酒精灯火焰上加热，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，若火焰呈紫色，则证明含，否则不含； （4）溶液中的阳离子一定有，则一定没有碳酸根离子和硅酸根离子；根据电荷守恒，可知溶液中必定含有硝酸根离子，根据沉淀Ⅰ的量随物质的量的变化，可知溶液中还含有硫酸根离子，加入的物质的量为之间时溶解，根据反应式，溶解0.2 mol氢氧化锌需要0.4 mol氢氧化钠，则需要0.2 mol过氧化钠，此时，，根据反应，生成的物质的量为0.5 mol。 19．数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。实验小组利用多种传感器探究和的性质差异。 I.用温度传感器探究和溶解过程的热效应。分别将和固体加入蒸馏水中，测定溶液温度随时间变化如图所示： (1)曲线_____（填序号）代表溶解过程中温度随时间变化。 II.用传感器探究、与澄清石灰水的反应。实验过程及结果如图所示： 已知：浓度越小，越小 (2)设计实验①的目的是：_____。 (3)①②两条曲线基本重合，证明实验②中_____（填离子符号）未参与反应。 (4)能观察到白色沉淀的实验是_____（填实验序号）。 (5)曲线③比②低，说明实验③反应初期发生的离子方程式为：_____。 III.用图1所示装置探究一定浓度的溶液与溶液混合后发生的变化。常温下，向溶液中匀速滴加溶液，用传感器测得溶液的随时间变化、传感器检测密闭体系中的浓度变化如图2所示。滴加过程中观察到溶液中有白色沉淀生成。 (6)根据测定结果，写出溶液与溶液反应的化学方程式_____。 【答案】(1)② (2)作为空白（对照）实验，排除溶液体积变化对pH的影响 (3)OH- (4)②③ (5) (6)2NaHCO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓+CO2↑+H2O 【分析】用pH传感器探究Na2CO3、NaHCO3与澄清石灰水的反应时，由于能消耗，因此加入等量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3对应的pH减小更多，设计加蒸馏水实验的目的是作空白对照，排除溶液体积变化对pH的影响。 【详解】（1）Na2CO3固体溶于水放热、溶液温度升高，NaHCO3固体溶于水吸热、溶液温度降低，则曲线②代表NaHCO3溶解过程中温度随时间变化。 （2）向澄清石灰水中加入Na2CO3溶液、NaHCO3溶液时，除发生反应外还有溶液体积变化造成的溶液的pH变化，为了控制变量唯一设计实验①，其目的是作为空白(或对照)实验，排除溶液体积变化对pH的影响。 （3）①②两条曲线基本重合，说明加入Na2CO3溶液对pH的影响与加入等体积蒸馏水的稀释作用基本相同，证明实验②中OH⁻的物质的量没有发生净变化，OH-没有参与反应。 （4）实验②中，Na2CO3与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀：，实验③中，NaHCO3与Ca(OH)2反应也会生成CaCO3沉淀，因此实验②和③均能观察到白色沉淀。 （5）曲线③比②低，说明实验③中溶液pH下降更明显，即OH-被消耗。在实验③初期，Ca(OH)2过量，与OH-、Ca2+反应生成CaCO3沉淀和水，离子方程式为：，此反应消耗了OH⁻，导致pH下降更显著。 （6）滴加过程中观察到溶液中有白色沉淀生成，由图2可知，反应过程中有CO2气体产生，且溶液中H+浓度在增大，则NaHCO3与CaCl2溶液的反应为2NaHCO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓+CO2↑+H2O。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $