内容正文:
40分钟·R
·化学·
化学(四)
9
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变化观念与平衡思想
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
知识点
能力要求
学科素养
预估难度
题号
题型
分
值
(主题内容)
①②③
④
⑤
档次
系数
1
选择题
物质的性质与用途
易
0.65
2
选择题
4
实验安全、实验操作
中
0.65
3
选择题
4
钠及其化合物的转化
易
0.85
4
选择题
钠及其化合物的性质
易
0.85
5
选择题
4
钠与液氨的反应
中
0.65
6
选择题
化学实验操作和装置选择
中
0.65
7
选择题
4
过氧化钠与水、二氧化碳反应
华
0.55
选择题
6
化学实验与仪器选择
中
0.65
9
选择题
8
物质分离、提纯综合应用
中
0.65
10
选择题
8
Na HCO:和NaO2共热后产物分析
难
0.55
NaN的制备、NaN样品中NaCO
11
非选择题
24
易
0.85
质量分数的测定
探究物质组成或测量物质的含量、物
12
非选择题
24
难
0.40
质制备的探究
季考答案及解析
一、选择题
酸碱度,在食品工业可作酸度调节剂,D项正确。
1.C【解析】钠的焰色为黄色,高压钠灯发出的黄光射
2.C【解析】NaCI溶液的导电性实验涉及电流,湿手
程远、透雾能力强,所以高压钠灯可用于道路照明,A
操作易触电,禁止湿手操作,A项正确;焰色试验可能
项正确:钠具有很强的还原性,单质钠可用于治炼金
产生有害气体或烟雾,应开启排风设备,B项正确:钠
属,B项正确;工业上电解饱和NaCl溶液制NaOH,
燃烧剧烈,即使佩戴护目镜,近距离俯视仍可能被高
2NaC1+2H,0通电2NaOH十Cl◆+H,+,C项错
温或飞溅物伤害,C项错误;加热实验需避免衣物或
误;NaHCO,溶液呈弱碱性,可与酸反应调节溶液的
长发接触热源,束发系紧衣物,D项正确。
·13·
·化学·
参考答案及解析
3.A【解析】金属钠与氧气在加热或点燃条件下生成
成了1mol水和1mol二氧化碳,所生成的二氧化碳
过氧化钠,在常温下,金属钠与氧气反应生成氧化钠,
刚好与过氧化钠反应,所以残留的固体物质是
A项正确;碱性氧化物与水反应只生成相应的碱,过
Na2CO。B项残留物质为NaCO3、NaOH。
氧化钠与水反应2Na2O2十2H.O一4NaOH十
二、选择题
)2◆,因此过氧化钠不属于碱性氧化物,B项错误:反
8.AD【解析】钠燃烧生成过氧化钠,放出大量的热,
应④为NaHCO.受热分解生成NaCO,说明
可在坩埚中进行实验,坩埚放在泥三角上,A项正确;
NaCO3稳定性强于NaHCO,C项错误;在上述转化
应该在蒸发皿中浓缩溶液,不能使用表面皿,B项错
中,发生的氧化反应还原反应有①②⑤⑥,共4个,D
误;容量瓶无400mL规格,需选用500mL容量瓶,
项错误。
计算NaOH质量:m(NaOH)=c·V·M=
4.D【解析】化学变化过程中元素守恒,所以此过程中
0.1mol/L×0.5L×40g/mol=2.0g,C项错误;
元素种类没有改变,A项正确;焰色试验是元素的性
Na2CO3固体称量时应使用烧杯或玻璃器皿,给出的
质,钠元素的焰色为黄色,则NaCl与Naz CO灼烧时
部分仪器合理,D项正确。
火焰颜色均为黄色,B项正确;NaHCO.与胃酸中的
9.C【解析】由实验流程可知,粗食盐水中加入过量
盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,所以可以
NaOH溶液除去Mg2+,过滤,滤渣1中含有
用NaHCO,治疗胃酸过多;NaHCO.受热分解生成
Mg(OH)2;向滤液1中加入过量BaCl,溶液除去
二氧化碳气体,使得糕点松软多孔,故糕点制作也可
SO-,过滤,滤渣2为BaSO,向滤液2中加入过量
以用NaHCO,,C项正确;金属钠放置在空气中,最终
NaCO3溶液除去Ca+及Ba2+,过滤,滤渣3为
会变成NaCO,D项错误。
CaCO、BaCO3,滤液3中含NaCl、NaOH、Na2CO3,加
5.B【解析】液氨中无自由移动的电子,不导电,加入
盐酸除掉OH和CO,得到的溶液含NaC1和过量
金属钠后形成了溶剂合电子,可导电,A项正确:N的
的HCl,蒸发结晶得到NaCI晶体,所以操作1~3均
电负性大于H,共用电子对偏向N,氢周围电子云密
为过滤,操作4为蒸发结晶,试剂X、Y、Z分别为
度低,故溶剂合电子可能的结构应为氢原子在内,N
NaOH溶液、NaCO溶液、稀盐酸,据此分析解答。
原子在外,B项错误;e(NH),具有强还原性,是因
由上述分析可知,试剂X、Y分别为NaOH溶液、
为e(NH),带电子,电子很容易传递给其他易得电
Na2CO3溶液,A项正确:第四步“操作”为蒸发结晶,
子的物质,C项正确:液氨类似于水,能发生自耦电
前3步“操作”均为过滤,B项正确;滤渣2为BaSO1,
离,电离出的铵根离子中十1价的H元素被
滤渣3为CaCO、BaCO,BaSO1不溶于盐酸,C项错
e(NH:),还原生成氢气,D项正确。
误;试剂Z为稀盐酸,不可用稀硝酸或稀硫酸,否则引
6.C【解析】不能在容量瓶中直接溶解固体,A项错
入杂质硫酸根和硝酸根,D项正确
误;核桃大小的Na太大,反应有爆炸危险,B项错误;
10.AD【解析】由175mL到275mL是盐酸与碳酸氢
比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性,应该把碳酸氢钠
钠反应,则n(NaCO,)=n(NaHCO,)=n(CO2)=
放在小试管中间接加热,而碳酸钠直接加热,C项正
0.02mol,根据关系式NaHCO3~HCl可得,c(HC1)
确;Na2O,与水反应太剧烈,过氧化钠呈粉末状,一旦
(275-175)×10工=0.2mo1·L1,A项错误:
0.02 mol
接触反应则不能再分离开,故不能“随关随停”,D项
错误。
由图像可知,因为175>275一175,所以固体混合物
7,B【解析】该过程发生的反应为2 NaHCO,△
为NaOH、Na2CO,B项正确;反应后固体成分为
NaCO3十H2O+CO2◆,2NaO2+2CO2
NaOH和Na2 COa,说明排出气体无CO2,根据C原
2NCO,十O2,2NaO2+2H2O—4NaOH+O2↑。
子守恒可知原固体混合物中有0.02 mL NaHCO,,
以A项为例,分析如下,2 mol NaHCO3固体反应生
发生反应2 NaHCO3△NaCO,十CO2A+H2O、
·14·
40分钟·R
·化学·
生成0.01 mol CO2和0.01molH2O;盐酸体积为
性,产生的氯化氢气体被装置B吸收,二氧化碳气体
275mL时溶质是单一的氯化钠,根据钠原子守恒可
逸出时带出的水蒸气在装置B中冷凝而被吸收,装
知n(Na0,)=0.2mol.L1×0.275L-0.02mol
置A、B内空气中的二氧化碳被装置B吸收,A中生
2
成的二氧化碳不能全部进入B装置,使实验产生误
=0.0175mol,发生反应2NaO2+2C02
差等,因此不合理。
2NaCO2+O2、2NaO2+2H2O—4NaOH+
②装置Ⅱ的A中药品是碱石灰,碱石灰可作干燥
O2◆,密闭容器中排出气体的成分为O2和HO,C
剂,能吸收空气中的水分和二氧化碳,防止空气中水
项正确;固体的质量为(0.02×84)g十(0.0175×
蒸气和二氧化碳干扰实验;C装置的浓硫酸干燥
78)g=3.045g,故x=3.045,D项错误。
CO2气体,若无C装置,装置D也吸收水蒸气,会使
三、非选择题
实验结果偏大;装置E是澄清石灰水,其作用是检验
11.(24分)
二氧化碳是否被D装置完全吸收,同时防止空气中
(I)2NaN,撞击2Na十3N,(3分)
的二氧化碳和水蒸气进入D装置。
(2)①反应器(I)中为钠与液氨的反应,保证钠完全
③根据装置Ⅱ,小组同学设计的实验步骤为称量样
反应(3分)
品,检查装置气密性;打开弹簧夹,鼓入空气;称量装
②2NaNH2+N2O—NaN+NaOH+NH(3分)
置D;关闭弹簧夹,打开分液漏斗的活塞和玻璃塞,
(3)2NaOH+CO2-Naz CO+H2 O(3)
注入足量的稀硫酸,关闭活塞和玻璃塞;打开弹簧
(4)①浓盐酸易挥发,产生的氯化氢气体被装置B吸
夹,鼓入空气;称量装置D,所以正确顺序为bcadca。
收或二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气被装置B吸
12.(24分)
收(3分,其他合理答案也给分)
I.(1)使SO2气体被充分吸收(3分)
②吸收空气中的二氧化碳和水蒸气(2分)偏大(2
(2)硝酸受热会挥发、分解(3分)
分)检验生成二氧化碳是否被D装置完全吸收,
(3)2HNO3+2S02+H2 O-NO+NO2+2H2 SO
防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入D装置(2分)
(3分)
③beadca(3分)
Ⅱ.(4)①O2过量使生成的NO2的物质的量大于
【解析】(1)汽车经撞击后,30毫秒内引发NaN迅
NO,多出的NO,与碳酸钠反应生成硝酸钠(4分)
速分解为Na、Nz,即反应物是NaN,生成物是Na、
②3HC1O+2NO+H2O—3C1+2NO+5H
N,条件是撞击,化学方程式为2NaN撞击2Na十
(4分)
3N2个。
③溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化
(2)①反应器(I)中为液氨和钠的反应,反应生成
NO的能力越强(3分)
NaNH2和氢气,属于置换反应,液氨应保证钠完全
(5)92%(4分)
反应,所以液态氨需过量。
【解析】I.(1)“分解塔”中SO2从塔底进入,硝酸从
②反应器(Ⅱ)中NaNH2与N2O反应,由(Ⅲ)可知
塔顶喷淋,可使二氧化硫与硝酸充分接触,使SO2
生成NaN和NaOH,同时生成氨气,反应的化学方
气体被充分吸收。
程式为2NaNH2十N2O一NaN+NaOH+NHg。
(2)硝酸不稳定,高温易分解,同时硝酸是挥发性的
(3)反应生成的氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳生
酸,为防止硝酸受热挥发、分解,则“分解塔”中的温
成碳酸钠,所以工业级NaN中常含有少量的
度不宜过高。
NCO,反应的化学方程式为2NaOH+CO2
(3)“分解塔”中通SO2和喷入硝酸,二氧化硫被氧
NCO3十H2O。
化生成硫酸,若反应后生成的NO与NO2物质的量
(4)①装置I用浓盐酸与样品反应,浓盐酸具有挥发
之比恰好1:1,反应的方程式为2HNO十2SO2+
·15·
·化学·
参考答案及解析
H2O-NO+NO2+2H2SO1。
KMnO,溶液16.00mL,则25.00mL样品中
Ⅱ.(4)①O2过量使生成的NO2的物质的量大于
5
NaNO,的物质的量为×0.1000mol·L1×
NO,多出的NO2与碳酸钠反应生成硝酸钠,导致
NaNO2产率降低。
0.016L,原样品中NaN0,的物质的量为号×
②在酸性NaClO溶液中,HCIO氧化NO生成CI
0.1000mol·L1×0.016L×
250mL
和NO,其离子方程式为3HCIO+2NO十H2O
25.00m,产品中
—3C1+2NO:+5H。
NaNO2纯度为
③NaCIO溶液的初始pH越小,NO转化率越高的
号×0,100mml.L×0.016L×050l×69g/ml
原因是溶液pH越小,溶液中HCIO的浓度越大,氧
3.000g
化NO的能力越强。
X100%=92%。
(5)25.00mL样品溶液消耗0.1000mol·L
·16化学(四)钠及其化合物
(建议用时40分钟,满分100分)
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23
一、选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列关于物质用途的说法中,错误的是
A.高压钠灯用于道路照明
B.单质钠可用于冶炼金属
C.Na2O可用于工业上制备NaOH
D.NaHCO,在食品工业用作酸度调节剂
2.实验安全是科学探究的前提。下列实验要求错误的是
A.NaCl溶液的导电性实验,禁止湿手操作
B.焰色试验,应开启排风管道或排风扇
C.钠在空气中燃烧实验,需佩戴护目镜才能近距离俯视坩埚
D.比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性实验,应束好长发、系紧宽松衣物
3.以不同类别物质间的转化为线索,认识钠及其化合物。
H20⑤
0合aO
NaOH CO2-Na2CO3+NaHCO,
③
C02⑥
下列分析正确的是
A.若改变①的反应条件,可得到钠的另一种氧化物
B.反应⑤的发生证明Na2O2是碱性氧化物
C.反应④说明NaHCO3的稳定性强于Na2COs
D.上述转化反应中属于氧化还原反应的有3个
4.钠元素广泛存在于自然界,中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CC14和金属钠为原料,在
700℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威杂志上,立刻被科学家们高度评价
为“稻草变黄金”。下列关于含钠元素的物质的说法错误的是
A.“稻草变黄金”的过程中元素种类没有改变
B.NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
C.治疗胃酸过多可以用NaHCO3,糕点制作也可以用NaHCO3
D.金属钠放置在空气中,最终会变成Na2O2
5.钠在液氨中溶化速度极快,生成蓝色的溶剂合电子,该过程表示为Na十(x+y)NH3
Na+(NH3),+e(NH3)y,并慢慢产生气泡。下列说法错误的是
A.钠加入液氨中溶液的导电性增强
B.eNH),的可能结构为兰
下
C.e(NH3),具有强还原性
D.该反应体系产生的气体为H2
化学(四)第1页(共4页)
6.下列图示操作或装置能达到实验目的的是
碳酸钠碳酸氢钠
核桃大小的钠
有孔塑料板
NaOH
固体
澄清石灰水
D.用Na2O2粉末与
A.配制100mL一定物质的
B.探究钠与水的
C.比较碳酸钠和碳酸氢钠
蒸馏水制备O2且
量浓度的NaOH溶液
反应
的热稳定性强弱
能“随关随停”
7.一定量N2O2和NaHCO3固体混合后,在密闭容器中加热,充分反应后,排出气体物质,再冷
却,对残留的固体物质进行分析,下表中错误的是
选项NazO2/mol
NaHCO3/mol
残留的固体物质
A
1
2
Na.CO
B
1.5
2
Na2O2、Na2 CO3
C
2
1
Na2O2、NaOH、Na2CO
D
2
2
NaOH、NaCO
二、选择题(本题共3小题,每小题8分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部
选对得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)
8.完成下列实验所用部分仪器选择正确的是
选项
实验内容
仪器或材料
A
钠在空气中燃烧
坩埚、泥三角
B
加热浓缩NaCI溶液
表面皿、玻璃棒
称取1.6 g NaOH固体,配制400mL浓度约为0.1mol·L1
400mL容量瓶、胶头
C
的NaOH溶液
滴管
D
称量5.0gNa2CO3固体
电子天平、小烧杯
9.以含有少量Ca+、Mg+、SO等杂质的粗食盐水为原料,提纯并获取食盐晶体的实验流程如图
所示。下列说法错误的是
过量试剂X
过量BaC12溶液
过量试剂y
过量试剂Z
粗食盐水→操作I→滤液1-→操作2→滤液2→操作3→滤液3→操作4NaC1晶体
滤渣1
滤渣2
滤渣3
A.试剂X和试剂Y分别为NaOH和Na2CO
B.操作1、2、3均为过滤,操作4为蒸发结晶
C.滤渣2和滤渣3均可完全溶于盐酸
D.试剂Z为稀盐酸,不可用稀硝酸或稀硫酸
10.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
A.HC的浓度为0.1mol·L1
+C0,)/mL
448---2-
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
0175275盐酸)/mL
D.x的数值为6.09
化学(四)第2页(共4页)
40分钟·R
班级
姓名
分数
题号
1
2
4
5
6
8
9
10
答案
三、非选择题(本题共2小题,共48分)
11.(24分)叠氮化钠(NN3)被广泛应用于汽车安全气囊,某化学小组同学对其进行下列研究。
[查阅资料]i.NaN3受撞击会生成Na、N2;
i.NaN3遇盐酸、H2SO4溶液无气体生成;
i.叠氨化钠(NaN3)的一种生产工艺流程如图所示:
Na
液氨催化剂
N2O
NaNH2发生器
叠氮化钠生成
分离器一NaN3
(I)
(II)
)
H2
NaOH
回答下列问题:
(1)汽车受撞击后,30毫秒内引发NaN3迅速分解,该反应的化学方程式为
(2)①液态氨需过量,其原因是
②反应器(Ⅱ)中反应的化学方程式为
(3)工业级NaN3中常含有少量的Na2CO3,其原因是
(用化学方程式表示)。
(4)为测定某工业级NaN3样品中N2CO3的质量分数,小组同学设计了如图实验装置:
足量
一浓盐酸
弹簧夹{
空气
稀H,SO
浓
NaOH
NaOH
澄清
NaN,
浓溶液
NaN
石灰水
样品
碱石灰
样品西
酸蹈浓溶液
A
B
(含NaOH和CaO)A
C
D
E
①某同学认为通过测定装置I中反应前后B的质量差,再通过相应计算,就可测定Na2CO3的
质量分数,小组同学通过讨论认为不可行,其理由可能是
(答出一种即可)。
②在大家讨论的基础上,又设计了装置Ⅱ,请分析:装置Ⅱ中A的作用是
若无装置C,对测定结果造成的影响是
(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
装置E的作用是
③根据装置Ⅱ,小组同学设计的实验步骤有:
a.称量装置D
b.称量样品,检查装置气密性
c.打开弹簧夹,鼓人空气
d.关闭弹簧夹,打开分液漏斗的活塞和玻璃塞,注入足量稀硫酸,关闭活塞和玻璃塞,其正确的
顺序为
(填字母序号,可重复)。
化学(四)第3页(共4页)
12.(24分)NaNO2是一种常见的食品添加剂,可用Na2CO3溶液与氮氧化物(NOn)反应来制备。
已知:Na2CO3+NO+NO2-2NaNO2+CO2,Na2CO3+2NO2NaNO2+NaNO3+CO2。
I.某工厂以硝酸为原料生产亚硝酸钠,其工艺流程如图1所示:
7~10molL-1
硝酸
一定量N2Na2CO3溶液(过量)
SOz份解塔冷却→混合吸收塔结晶NaNO2
20-30℃
尾气
图1
已知:在“分解塔”中可生成NO与NO2的混合气体。
(1)“分解塔”中SO2从塔底进入,硝酸从塔顶喷淋,其目的是
(2)“分解塔”中的温度不宜过高,其原因是
(3)按一定计量比在“分解塔”中通SO2和喷入硝酸,测得反应后生成的NO与NO2物质的量
之比为11,写出“分解塔”中发生反应的化学方程式:
Ⅱ.某实验小组制备NaNO2并对其性质进行探究。
(4)NaNO2的制备装置如图2所示。
NO
饱和
Na,CO,
NaC1O
B
溶液
溶液
D
图2
①实验时需控制NO和O2的物质的量,O2过量导致NaNO2产率降低的原因为
用NaClO溶液可吸收NO尾气。已知溶液中HCIO和CIO物质的量分数(a%)随溶液pH变
化的关系如图3所示。其它条件相同,NO转化为NO3的转化率随NaClO溶液pH的变化如
图4所示。
1.0CHCIO
100
CIO
0.8
90
0.6
毫80
0.4
0.2
0.0
2
46810
345678910
pH
图3
pH
图4
②当溶液pH小于5时,HClO氧化NO生成C1和NO3,其离子方程式为
③图4表明NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高,其原因是
(5)产品中NaNO2纯度的测定。
用电子天平称取3.000g样品,配成250mL样品溶液。向锥形瓶中准确移入25.00mL样品
溶液,滴加适量的H2S04溶液酸化,加热至40~50℃,冷却后,用0.1000mol·L1KMnO,溶
液进行滴定(已知:2MnO+5NO2+6H+—2Mn2++5NO3+3H2O),至恰好完全反应,消
耗KMnO4溶液16.00mL。产品中NaNO2纯度为
化学(四)第4页(共4页)
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