周周练4 钠及其化合物-【优学精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册教用Word(人教版 不定项)
2026-09-08
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摘要:
**基本信息**
本练习通过基础单选、综合多选、探究非选择三层设计,实现钠及其化合物从性质认知到实验应用的递进巩固,适配周测分层测评需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础认知|钠及其化合物的组成、性质与用途|单选(如第1题物质成分与用途对应)强化化学观念|
|综合应用|物质转化、实验分析与计算|多选(如第8题“价—类”二维图应用)培养科学思维|
|探究实践|实验设计与工业流程|非选择(如第13题侯氏制碱模拟)提升科学探究与实践能力|
内容正文:
周周练4 钠及其化合物
一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1.下列用品的主要成分及用途对应不正确的是( )
选项
A
B
C
D
用品
食用盐
小苏打
过氧化钠
烧碱
主要成分
NaCl
NaHCO3
Na2O2
Na2CO3
用途
防腐剂
焙制糕点
制氧剂
干燥剂
解析:选D。食盐的主要成分为NaCl,可作防腐剂,A正确;小苏打的主要成分为NaHCO3,受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳,可用于焙制糕点,B正确;过氧化钠能与二氧化碳、水反应生成氧气,可作制氧剂,C正确;烧碱是NaOH的俗名,能吸水,可作干燥剂,D错误。
2.下列关于Na2CO3与NaHCO3的性质判断正确的是( )
A.向NaHCO3中加入少量水,可观察到结块变为晶体,并放热
B.热稳定性:Na2CO3<NaHCO3
C.可用澄清石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3
D.等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应,后者放出的CO2多
解析:选D。向NaHCO3中加入少量水,其溶解过程吸热且不会结块,A错误;NaHCO3受热易分解为Na2CO3、CO2和H2O,故热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,B错误;Na2CO3和NaHCO3均能与澄清石灰水反应生成CaCO3沉淀,无法鉴别,C错误;根据反应的化学方程式可知,等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应,后者放出的CO2更多,D正确。
3.(2026·西安高一阶段练习)钠及其化合物的部分转化关系如右图所示。下列说法不正确的是( )
A.Na2O可与CO2反应生成Na2CO3
B.NaH中H-具有强还原性
C.反应①~④都属于氧化还原反应
D.Na2O属于碱性氧化物
解析:选C。Na2O能与CO2反应生成Na2CO3,A正确;NaH中的H-易失电子,具有强还原性,B正确;氧化钠和水反应生成氢氧化钠的反应中,没有元素化合价变化,不是氧化还原反应,C错误;氧化钠可以和酸反应生成盐和水,是碱性氧化物,D正确。
4.(2026·六安高一期末)化合物CaO2和NaH,分别与水反应均产生气体。下列说法正确的是( )
A.CaO2是碱性氧化物
B.二者分别与水反应产生同一种气体
C.CaO2在水产养殖中可用于增加水体的溶氧量,用于水产的运输
D.CaO2与水反应时,水作还原剂;NaH与水反应时,水作氧化剂
解析:选C。CaO2属于过氧化物,不属于碱性氧化物,A错误。CaO2属于过氧化物,与水反应生成氧气;NaH与水反应生成氢气,B错误。过氧化钙溶于水中能放出氧气,能增加水体中的溶氧量,可用于水产的运输,C正确。2CaO2+2H2O===2Ca(OH)2+O2↑,CaO2在反应中部分氧元素化合价降低、部分氧元素化合价升高,过氧化钙既是氧化剂又是还原剂,水既不是氧化剂也不是还原剂;NaH+H2O===NaOH+H2↑,水中部分氢元素化合价降低,水作氧化剂,D错误。
5.一定条件下,将50 mL的CO2和N2的混合气体通过足量的过氧化钠粉末,充分反应后得到相同状况下的气体30 mL。原混合气体中CO2的体积分数为( )
A.80% B.44%
C.33.3% D.20%
解析:选A。根据2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2↑可知,生成氧气的体积是二氧化碳体积的一半,设二氧化碳的体积为x mL,氮气的体积为(50-x) mL,则生成氧气的体积为0.5x mL,依题意有0.5x mL+(50-x) mL=30 mL,解得x=40,原混合气体中二氧化碳的体积分数为×100%=80%。
6.下列说法错误的是( )
A.钠受热后先熔化,然后与氧气剧烈反应,发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体,发生的化学反应为4Na+O2===2Na2O
B.过氧化钠固体不能随便丢弃,应将其转化为一般化学品后再进行常规处理
C.钠和水反应时会熔成光亮的小球,说明钠和水的反应放热,且钠的熔点低
D.用洁净铂丝蘸取KCl溶液,灼烧后通过蓝色钴玻璃观察火焰为紫色
解析:选A。钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠,反应的化学方程式为2Na+O2Na2O2,A错误。
7.为探究钠的部分性质,设计实验操作如下:①向如右图所示的试管中加入苯(已知苯的密度为0.86 g·cm-3,苯不溶于水);②拔出大头针,使Na(密度为0.97 g·cm-3)落入苯中(钠与苯不反应);③从长颈漏斗中加入MgCl2溶液(密度约为1 g·cm-3)。
下列说法正确的是( )
A.把MgCl2溶液加入苯中,MgCl2溶液在上层
B.钠一直停留在苯层不发生反应
C.Na在MgCl2溶液与苯的界面处反应,并上下跳动直至消失,下层有白色沉淀产生
D.Na在MgCl2溶液底部四处游动,MgCl2溶液中有白色沉淀产生
解析:选C。MgCl2溶液的密度比苯的大,分层后MgCl2溶液在下层,A项错误;Na的密度介于苯和MgCl2溶液之间,故Na在MgCl2溶液与苯的界面处与水反应,生成的H2附着在Na表面,在H2逸出的过程中带动Na上浮至苯层,H2逸出后,Na在重力作用下又回到界面处,故可观察到Na在MgCl2溶液与苯的界面处上下跳动直至消失,又因为钠与水反应生成的NaOH能与MgCl2反应生成Mg(OH)2,故下层有白色沉淀产生,C项正确,B、D项错误。
二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。
8.(2026·烟台高一月考)“价—类”二维图是学习元素化合物知识的重要模型和工具,图1为钠的“价—类”二维图,图2为比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性的实验装置。下列说法正确的是( )
A.a与水生成NaOH的反应中氧化产物与还原产物的质量之比为1∶1
B.等个数的b和c,含有的离子总数不同
C.Na转化为b或c,主要取决于反应温度和O2的量
D.乙为NaHCO3,可用于治疗胃酸过多
解析:选AD。a为NaH,与H2O的反应为NaH+H2O===NaOH+H2↑,该反应的氧化产物与还原产物均为H2,且质量之比为1∶1,A正确;b、c分别为Na2O、Na2O2,二者都是由2个钠离子和1个阴离子构成的,则1个b和1个c均含有3个离子,B错误;Na转化为Na2O或Na2O2,主要取决于温度,与O2的量无关,C错误;甲为Na2CO3,乙为NaHCO3,该装置可验证稳定性:Na2CO3>NaHCO3,由于Na2CO3溶液碱性较强,应选择NaHCO3用于治疗胃酸过多,D正确。
9.工业纯碱中常含有NaCl、Na2SO4等杂质。研究小组设计了如下图所示的实验装置,通过纯碱与酸反应生成的m(CO2),测定m g某工业纯碱的纯度。下列叙述正确的是( )
A.通过称量反应前后装置C的质量获取m(CO2)
B.通过称量反应前后装置D的质量获取m(CO2)
C.通过称量反应前后装置D和E的质量获取m(CO2)
D.通过称量反应前后装置E的质量获取m(CO2)
答案:B
10.
(2026·山东高一联考)某溶液X中可能含有NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种,向其中滴加稀盐酸至过量,得到如上图所示曲线(OM>MP)。下列说法错误的是( )
A.溶液X中含有Na2CO3、NaOH
B.O→N点,溶液的pH先减小后增大
C.M点对应的溶液中溶质为NaHCO3
D.MP段发生反应的化学方程式为NaHCO3+HCl===H2O+CO2↑+NaCl
解析:选BC。向某溶液X中滴加稀盐酸至过量,有CO2生成,证明至少含有Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种,且由题图可知,初始阶段未产生气体,则不可能只含NaHCO3,假设溶液中只含有Na2CO3,则开始发生反应:Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl,而后发生反应:NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O,前后两阶段消耗稀盐酸的体积相等,而题图中第一阶段消耗稀盐酸的体积大于第二阶段,说明X溶液中还含有NaOH,则溶液X中溶质为NaOH、Na2CO3。由分析可知,溶液X中含有Na2CO3、NaOH,故A正确;溶液X呈碱性,滴加稀盐酸的过程中,溶液碱性逐渐减弱,溶液的pH一直减小,故B错误;OM段发生反应:NaOH+HCl===NaCl+H2O、Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3,M点时,NaOH、Na2CO3恰好完全反应,M点对应的溶液中溶质为NaCl和NaHCO3,故C错误;MP段有CO2生成,发生反应的化学方程式为NaHCO3+HCl===H2O+CO2↑+NaCl,故D正确。
11.某兴趣小组在实验室模拟侯氏制碱法制备NaHCO3,部分实验装置如下图所示。下列说法正确的是( )
A.实验过程中向启普发生器中添加液体时,可以取下Ⅰ处胶塞加入
B.试剂a、b、c分别为稀硫酸、CaCO3、浓硫酸
C.开始实验时,应先打开活塞Ⅱ,再打开活塞Ⅲ
D.试剂d为冰水,以降低NaHCO3的溶解度,促进晶体析出
解析:选D。实验过程中向启普发生器中添加液体时,应从球形漏斗加入,A项错误;制备CO2应使用稀盐酸,生成的CO2中混有HCl,应用饱和NaHCO3溶液吸收,B项错误;因NH3溶于水形成碱性溶液,能吸收更多的CO2,故开始实验时应先打开活塞Ⅲ,再打开活塞Ⅱ,C项错误;将锥形瓶放入冰水浴中可以降低NaHCO3的溶解度,促进NaHCO3晶体析出,D项正确。
三、非选择题
12.金属钠在食品、生物医药、工业中都有重要应用。某小组同学探究金属钠的性质。
已知:CCl4的密度比H2O的大。
(1)用小刀切开的金属钠暴露在空气中立即被氧气氧化,从原子结构的角度解释钠的化学性质非常活泼的原因是____________________________________。
实验Ⅰ.
将切好的金属钠放入如右图所示装置中,其中A、B、C分别表示硬质玻璃管的三个位置,将装置倒置后迅速打开弹簧夹。
(2)钠与水剧烈反应,迅速熔化成闪光小球,且从钢针上脱离,在硬质玻璃管的_____________(填字母)处不断游动,_____________________________________
(补充实验现象)。
实验Ⅱ.为验证产生的气体,小组同学将产生的气体通入如下图所示装置中,先通入一段时间气体后再进行加热,当黑色粉末完全变为红色粉末后停止加热,继续通入气体直至冷却,烧杯内壁上出现小液滴。(实验装置气密性已检验)
(3)先通气体一段时间后再加热的原因是__________________________。
(4)用化学方程式解释“黑色粉末变红”的原因:___________________________________________________________________。
实验Ⅲ.将实验Ⅰ中加有酚酞的蒸馏水换为CuSO4溶液,重复实验Ⅰ。
(5)实验Ⅲ可能产生不同于实验Ⅰ的现象是__________________________,请用离子方程式解释原因:_____________________________________________。
解析:(1)Na原子序数为11,最外层有1个电子,容易失去而达到稳定结构,故钠的化学性质非常活泼。
(2)密度:CCl4>H2O>Na,装置倒置后,Na与水接触,发生反应从钢针脱落后,会浮在水面上,熔化为小球,在C处不断游动,发出“嘶嘶”的响声,溶液会变红。
(3)先通入一段时间H2的目的是将装置内的空气排出。
(4)“黑色粉末变红”的原因是H2将CuO还原为Cu,化学方程式为CuO+H2Cu+H2O。
(5)将蒸馏水换为硫酸铜溶液,Na与水反应先生成NaOH,NaOH再与硫酸铜反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀,反应的离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑、Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓。
答案:(1)Na原子最外层有1个电子,容易失去而达到稳定结构
(2)C 发出“嘶嘶”的响声,溶液变红
(3)将装置内的空气排出
(4)CuO+H2Cu+H2O
(5)生成蓝色沉淀 2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑、Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓
13.(2026·长沙高一阶段练习)化学是一门以实验为基础的学科,研究小组需要经常做实验。
Ⅰ.某研究小组甲在探究Na2O2的性质实验时,发现Na2O2样品与过量水反应,待完全反应不再产生氧气后,得溶液M。溶液M可使酸性KMnO4溶液褪色,同时放出氧气。小组成员查阅资料表明,Na2O2与水反应还可生成H2O2。
(1)Na2O2与水反应生成H2O2的反应是否属于氧化还原反应?_____________(填“是”或“否”)。
(2)完成并配平该反应的离子方程式:
MnO+_____________H2O2+_____________H+===_____________Mn2++_____________O2↑+_____________
Ⅱ.某研究小组乙模拟侯德榜制碱法制取碱,流程如下:
几种盐的溶解度见下表:
物质
NaCl
NH4HCO3
NaHCO3
NH4Cl
溶解度/g
36.0
21.7
9.6
37.2
(3)“侯氏制碱法”誉满全球,其中的“碱”为__________________________(填化学式)。装置Ⅰ中反应的化学方程式为_________________________________;
装置Ⅱ中反应的化学方程式为________________________________________。
(4)可以鉴别浓度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的是_____________(填字母)。
A.澄清石灰水 B.氢氧化钠溶液
C.稀盐酸 D.BaCl2溶液
(5)请写出(4)中能鉴别Na2CO3和NaHCO3两种物质并且能产生悬浊液的离子方程式:____________________________________________________________。
解析:(1)过氧化钠与水反应生成过氧化氢和氢氧化钠,化学方程式为Na2O2+2H2O===H2O2+2NaOH,该反应中元素化合价不变,不属于氧化还原反应。
(3)侯氏制碱法的“碱”指Na2CO3,装置Ⅰ中反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl;装置Ⅱ中碳酸氢钠受热分解,化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
(4)澄清石灰水与二者均反应产生白色沉淀,A不能鉴别;氢氧化钠溶液与碳酸钠不反应,与碳酸氢钠反应生成碳酸钠,但无明显实验现象,B不能鉴别;稀盐酸滴入碳酸钠溶液中开始没有气泡,一段时间后产生气泡,滴入碳酸氢钠溶液中立即产生气泡,C可以鉴别;氯化钡溶液与碳酸钠反应产生白色沉淀,与碳酸氢钠不反应,D可以鉴别。
(5)氯化钡溶液与碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钡,离子方程式为Ba2++CO===BaCO3↓。
答案:(1)否
(2)2 5 6 2 5 8H2O
(3)Na2CO3 NaCl+CO2+NH3+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(4)CD
(5)Ba2++CO===BaCO3↓
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