专题05 钠及其化合物(期中真题汇编,安徽专用)高一化学上学期
2026-09-29
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内容正文:
专题05 钠及其化合物
5大高频考点
考点01 钠的性质
考点02 氧化钠和过氧化钠
考点03 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验
考点04 钠及其化合物价类二维图
考点05 钠及其化合物综合题
考点01 钠的性质
1.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)学校化学兴趣小组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,向上提拉大头针从而与钠分离。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. 打开活塞a,将燃灭的火柴放在导气管口,可检验生成的气体
D. 导水管出水口要高于玻璃管中的液面,避免水喷出,不利于实验安全
2.(2025-2026高一上·安徽省淮南第二中学·期中)下列关于钠及其化合物的说法正确的是
A. 钠投入到溶液中,有紫红色固体析出
B. 向饱和溶液中通入少量,溶液会变浑浊
C. 和都能与酸反应生成盐和水,故都属于碱性氧化物
D. 钠通常保存在煤油中,实验中剩余的钠需用纸包住扔到下水道
3.(2025-2026高一上·安徽淮北、宿州部分学校·期中)下列关于金属钠的叙述正确的是
A. 金属钠着火时,应用二氧化碳灭火器扑灭
B. 钠在自然界中既有游离态,又有化合态
C. 钠在空气中燃烧时,发出黄色火焰,生成一种白色固体
D. 钠与水反应过程中,钠熔成光亮小球,说明钠熔点低且反应放热
4.(2025-2026高一上·安徽省六安市六安二中·期中)下列关于钠及其化合物的说法不正确的是
A. 在实验室中,钠保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气,剩余的钠要放回原试剂瓶
B. 实验室中若金属钠失火,不能采用泡沫灭火器灭火
C. 过氧化钠可作为潜水艇中的供氧剂
D. 将一小块钠迅速投入到热坩埚中并持续加热坩埚,可观察到钠先融化,之后发出黄色火焰,生成白色固体
5.(2025-2026高一上·安徽省淮南第二中学·期中)实验室验证钠能与二氧化碳发生反应,并确定其产物的装置如图所示(已知:溶液遇CO能产生黑色的Pd)。下列说法正确的是
A. 为了避免生成的CO2中混有HCl,可用稀硫酸代替稀盐酸
B. 装置②③中分别盛装饱和NaHCO3溶液、NaOH溶液
C. 点燃酒精灯后装置⑤中澄清石灰水变浑浊,说明钠与CO2已完全反应
D. 装置⑥中有黑色沉淀,说明该装置中发生了氧化还原反应
考点02 氧化钠和过氧化钠
1.(2025-2026高一上·安徽省六安市六安二中·期中)从单质到盐存在物质转化关系:,如在氧气中加热钠生成过氧化钠,过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气,且物质X为二氧化碳。下列有关说法正确的是
A. 中阴阳离子数目相等
B. NaOH和都是强碱
C. 若单质为Na,且CO2过量,则盐为
D. 若单质是Cu,上述转化关系也能成立
2.(2025-2026高一上·安徽省合肥市第一中学·期中)探究Na2O2与水的反应,下列说法正确的是
A. ②中的大量气泡主要成分是氢气
B. ③中溶液变红,说明有酸性物质生成
C. ④中现象可能是溶液中含有强氧化性物质造成的
D. ⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
3.(2025-2026高一上·安徽省华师联盟·期中)某小组通过如下实验探究Na2O2与H2O的反应,则下列说法正确的是
A. Na2O2与H2O反应时,Na2O2作氧化剂,H2O作还原剂
B. 实验ⅱ中先变红,后褪色的原因是试管中NaOH浓度过高
C. 根据实验ⅲ可知,Na2O2与H2O反应后会有H2O2生成
D. 对比实验现象可知,实验ⅰ与ⅲ产生的气体成分不一致
4.(2025-2026高一上·安徽省合肥市六校联盟·期中)某实验小组对Na2O2与H2O反应的机理探究如下。下列说法错误的是
A. Na2O2与H2O反应中,反应物H2O既不是氧化剂也不是还原剂
B. 根据③中的现象,可知反应有碱性物质生成
C. 证明④中存在H2O2,加入的X可以是MnO2
D. 向④中加入氢氧化钠溶液,溶液又变红
5.(2025-2026高一上·安徽省安庆市安庆一中·期中)某实验小组探究与的反应,请回答下列问题。
Ⅰ.利用如图所示装置探究与的定性反应
(1)根据实验目的,B装置所盛放的试剂为 ,其作用为 。
(2)装置C中反应的化学方程式是 。
Ⅱ.如图所示是与定量实验的装置示意图:
(3)注射器1中抽取了100,U形管中装有适量小玻璃珠和1.5g的粉末。实验开始时,打开止水夹、与 ,关闭止水夹 ,推动注射器1活塞,缓缓将压至U形管,观察到注射器2的活塞缓缓向外移动。
(4)下列叙述不正确的是______(填字母)。
A. U形管内的玻璃珠可防止过氧化钠粉末被吹走和增大过氧化钠和二氧化碳的接触面积
B. U形管内淡黄色粉末渐渐变白
C. 注射器1的活塞推到底后,注射器2中收集到的气体大于50,只是因为含有未反应的
D. 打开U形管右侧的胶塞,立即将带火星的木条放在管口,可验证反应产物之一为氧气
Ⅲ.该实验小组继续探究与反应的产物成分
(5)实验室用70%的硫酸溶液与亚硫酸钠反应制备,该反应的化学方程式为,最适宜的发生装置是 (填字母)。
(6)甲同学认为与的反应类似与的反应生成,而乙同学则认为反应会生成 (填化学式)。
(7)用三颈烧瓶收集干燥纯净的,将氧气传感器塞入三颈烧瓶中间接口,用药匙取少量从右端加入三颈烧瓶中,迅速塞紧瓶塞,电脑上采集到的三颈烧瓶内氧气含量随时间变化的数据如图2所示。
①上述实验能 (填“能”或“不能”)说明与反应有产生。
②分析图2中氧气含量变化趋势并解释该变化可能的原因 。
6.(2025-2026高一上·安徽宣城市宣州区皖南八校·期中)某化学兴趣小组制取的中混有HCl气体,为除去杂质并探究与过氧化钠()的反应设计如下实验。已知装置C中试剂过量,装置D中得纯净气体。回答下列问题:
(1)装置A应盛装 溶液,写出该溶液中溶质的电离方程式: 。
(2)写出B中与发生反应的化学方程式: 。
(3)装置C中盛装过量 溶液,若省略装置C,可能导致的后果是 。
(4)为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分,小组同学取适量反应后B中的固体于试管中,加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M,无气泡产生,则该固体中不含 (填化学式)。
(5)该小组同学继续进行探究。
①提出问题:反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么?
②做出猜想:
猜想一:该固体为,猜想二:该固体为 。
③实验验证:小组同学取少量溶液M于试管中,向其中加入过量的 溶液。
A.氯化钙 B.氢氧化钠 C.氢氧化钡
若产生白色沉淀,过滤,向滤液中滴加几滴酚酞溶液,溶液变红,则证明猜想二成立。根据此猜想,写出产生白色沉淀的离子方程式: 。
7.(2025-2026高一上·安徽省合肥市六校联盟·期中)过氧化钠可用于医药、印染、漂白及用作分析试剂等。工业制取过氧化钠的流程如图:
(1)生产过程中,能用于净化空气的措施是______。
A. 将空气通过装有氢氧化钠溶液的装置 B. 将空气通过装浓硫酸的装置
C. 将空气通过装有碱石灰的装置 D. 将空气通过装有无水硫酸铜粉末的装置
(2)反应②与反应③的反应温度不相同,下列两个反应条件中属于反应②的是 。
A.180~200℃ B.300~400℃
(3)同学甲认为,净化空气要除去CO2气体是因为CO2能与Na2O、Na2O2反应,请写出CO2与Na2O2反应的化学方程式: 。
同学乙认为Na也能与CO2气体反应,并设计如下实验验证:
实验1:将燃着的Na迅速伸入装满纯净干燥CO2的集气瓶中,可以看到,Na在其中继续燃烧,反应结束后,集气瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色固体。
实验2:在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡,瓶壁白色固体全部溶解,过滤,滤纸上留下黑色固体,滤液为无色。将干燥后的黑色固体引燃,并将产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊。针对白色固体的成分,该同学提出三种猜想:
猜想1:白色物质是Na2O;
猜想2:白色物质是Na2CO3;
猜想3:白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。
为了验证哪种猜想正确,该同学对无色滤液继续进行如下方案探究:
实验3:取少量无色滤液于试管中,向其中加入过量BaCl2溶液,溶液中出现白色沉淀。
实验4:静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液,无明显现象。
(4)根据以上实验,乙同学认为白色物质为 ,其理由是 。
(5)根据以上探究,写出Na在CO2气体中燃烧的化学方程式 。
(6)CaO2的性质与Na2O2相似。常常在养殖水产的时候加入CaO2,其作用是 。
考点03 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验
1.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市无为第一中学·期中)氯化钠对于地球上的生命非常重要,是一种化工原料,下列说法正确的是
A. 能用氢氧化钙溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3两种溶液
B. Cl2在H2中燃烧产生苍白色火焰,瓶口处有白烟生成
C. 侯德榜制碱法以食盐、氨气、二氧化碳为原料制取碳酸钠,第一步反应为
D. NaCl 固体加水电离过程可以表示为
2.(2025-2026高一上·安徽滁州·期中)下列物质的用途对应正确的是
A. NaHCO3——制肥皂 B. HCl——漂白剂
C. Na2CO3——造纸 D. Na2O——供氧剂
3.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)分别向10.00 mL 0.50 溶液中滴加不同浓度的溶液,观察到明显产生浑浊时,停止滴加;取少量所得浑浊液加热,记录实验现象。下列说法错误的是
实验
序号
()
滴加溶液时的实验现象
加热浑浊液时的实验现象
①
0.05
至1.32 mL时产生明显浑浊,但无气泡产生
有较多气泡生成
②
0.005
至15.60 mL时产生明显浑浊,但无气泡产生
有少量气泡生成
③
0.0005
至20 mL未见浑浊
-
A. 若用溶液鉴别碳酸氢钠溶液和碳酸钠溶液,溶液浓度不宜过大
B. 碳酸钠溶液和溶液反应生成的沉淀与①②中浑浊成分不同
C. 加热浑浊液产生气泡主要是由于受热加速水解,生成的碳酸分解产生了
D. 向上述溶液中逐滴滴加0.5 溶液,可能会同时产生气泡和浑浊
4.(2025-2026高一上·安徽鼎尖名校大联考·期中)某白色晶体中含有和,混合物的质量为4 g。设计如下实验装置测定的质量分数,下列说法正确的是
A. A、C两个试管中均选用浓硫酸
B. D装置增重0.44 g,则白色晶体中的质量分数为21%
C. E装置若撤走,会导致的质量分数偏小
D. B处酒精灯熄灭后,应继续通一段时间的空气
5.(2025-2026高一上·安徽省皖豫县中联盟·期中)某研究性小组为探究碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质,设计如图所示实验,其中图①、图②中稀盐酸相同,碳酸钠、碳酸氢钠的质量均为1 g。下列说法错误的是
A. 加盐酸前,图①中溶液显红色
B. 溶液中混有的杂质可加入盐酸除去
C. 逐滴加入盐酸过程中,开始时图①中气球无变化,图②中气球变大
D. 等质量的和与足量的盐酸反应,所消耗氯化氢的质量不同
6.(2025-2026高一上·安徽省合肥市第一中学·期中)过碳酸钠是一种环保无毒的漂白剂,过碳酸钠具有和的双重性质,在时分解为碳酸钠和过氧化氢。其实验室制法如图所示。下列说法正确的是
A. 溶解时,可同时加入
B. 固体的作用是降低过碳酸钠的溶解度,利于其析出
C. 过滤、洗涤后的固体可加热烘干
D. 过碳酸钠可使酸性高锰酸钾溶液褪色,且仅放出一种无色气体
7.(2025-2026高一上·安徽·期中)某研究性小组为探究碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质,设计如图所示实验,其中图①、图②中稀盐酸的物质的量浓度相同,碳酸钠、碳酸氢钠溶液的物质的量浓度也相同。下列说法错误的是
A. 加盐酸前,图①中溶液的红色比图②中深
B. NaHCO3溶液中混有的Na2CO3杂质可加入盐酸除去
C. 逐滴加入盐酸过程中,开始时图①中气球无变化,图②中气球变大
D. 取相同体积的上述Na2CO3溶液和NaHCO3溶液与足量的盐酸反应,产生的二氧化碳在标准状况下体积相同
考点04 钠及其化合物价类二维图
1.(2025-2026高一上·安徽省皖江名校联盟·期中)如图为钠元素的价类二维图。下列有关叙述不正确的是
A. a的化学式可能是NaH
B. b能与水剧烈反应产生氢气
C. 若c为Na2O2,可用作潜水艇的供氧剂
D. 若e是Na2CO3,向其溶液加少量盐酸可立即产生气泡
2.(2025-2026高一上·安徽鼎尖名校大联考·期中)元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。下图为钠元素的价类二维图,下列有关叙述错误的是
A. a与水反应,反应的化学方程式为
B. c可以是,也可以是,两者均为碱性氧化物
C. 若e为固体,加入少量水会伴随着放热现象
D. 剩余的d不可以放回原试剂瓶,剩余的b可以
3.(2025-2026高一上·安徽·期中)“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的思维工具。如图为氯元素的“价-类”二维图,其中、的阳离子均为。下列有关说法错误的是
A. c的化学式为
B. 向f溶液中通入二氧化碳可减弱其漂白能力
C. d不稳定,在光照下易分解
D. 钠在b中燃烧可以得到e,现象是发出黄色火焰,产生大量白烟
4.(2025-2026高一上·安徽省合肥市六校联盟·期中)如图为氯及其化合物的“价类二维图”(g、h、f为对应的钠盐或钾盐),下列说法正确的是
A. a只有还原性 B. 铁丝在b中燃烧生成的产物是FeCl2
C. d、f在一定条件下都能分解生成O2 D. 不能一步实现a→b→d→a循环转化
5.(2025-2026高一上·安徽省合肥市六校联盟·期中)“类推”是一种重要的学习方法,下列类推正确的是
A. 已知CaCO3受热分解,Na2CO3受热也分解
B. 已知Fe能与CuSO4溶液反应置换出Cu,Na也能与CuSO4溶液反应置换出Cu
C. 已知金属钠与水生成氢氧化钠,金属钙与水反应也会变为氢氧化钙
D. 已知CaO能与H2O反应生成Ca(OH)2,CuO也能与H2O反应生成Cu(OH)2
6.(2025-2026高一上·安徽省合肥市第一中学·期中)下图为钠元素的“价-类”二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法不正确的是
A. 金属钠露置在空气中,最终会变为碳酸氢钠
B. 发生反应④和⑤的转化均有产生
C. 碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠
D. 反应①和⑥均可以通过溶液与反应实现
7.(2025-2026高一上·安徽省六安市六安二中·期中)物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图中分别为钠和氯及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)填写二维图中缺失的化学式:① 、② 。写出图1中的淡黄色固体与反应的化学方程式,并用双线桥表示电子转移的方向和数目: 。
(2)氢化钠是一种储氢材料,NaH中Na的化合价为 。室温下能结合制氢,,该反应中氧化产物和还原产物的个数之比为 。
(3)可用于自来水厂杀菌消毒,写出其溶于水的离子方程式 。从化合价角度看,HClO具有 (填“还原性”或“氧化性”或“既有氧化性又有还原性”)。
(4)NaClO是“84”消毒液的有效成分,用氢氧化钠溶液和反应可以制备“84”消毒液,反应的离子方程式是 。
8.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。如图为钠及其化合物的“价-类”二维图。回答下列问题:
(1)钠是一种活泼性很强的金属,实验室保存金属钠的方法是 。
(2)NaH可在野外用作生氢剂,其化学反应原理为。请用双线桥法标明该反应电子转移的方向和数目: 。已知液氨()与水相似,NaH也能与液氨发生化学反应。请类比写出NaH与液氨发生反应的化学方程式: 。
(3)钠的价类二维图中物质X为一种具有强氧化性的固体物质,能与水、二氧化碳等发生反应,保存不当容易变质生成价类二维图中的物质Y。某实验小组为了探究一瓶装有物质X的样品是否已经变质。先取少量样品溶解,加入 (填化学式)溶液,发现有白色沉淀生成,证明该物质X已变质。于是称取0.700 g样品,并设计用下图装置来测定样品的纯度。
①装置A中发生反应的离子方程式为 ;装置D中NaOH溶液的作用是 。
②读出量筒内水的体积后,折算成氧气的质量为0.08 g,则样品中物质X的质量百分数为 (保留三位有效数字)。
9.(2025-2026高一上·安徽宿州·期中)“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。如图为钠及其化合物的“价-类”二维图。回答下列问题:
(1)钠是一种活泼性很强的金属,实验室保存金属钠的方法是 。
(2)NaH中氢元素的化合价为 ;常温下,NaH与水反应生成可燃性气体,反应后的溶液能使酚酞变红色,该反应的化学方程式为 。
(3)钠的价类二维图中物质为一种具有强氧化性的固体物质,能与水、二氧化碳等发生反应,保存不当容易变质生成价类二维图中的物质。
①某实验小组为了探究一瓶装有物质的样品是否已经变质。先取少量样品溶解,加入 (填化学式)溶液,发现有白色沉淀生成,证明该物质已变质。于是称取样品,并设计用下图装置来测定样品的纯度。
②装置A中发生反应的离子方程式为 ;装置D中NaOH溶液的作用是 。
③读出量筒内水的体积后,折算成标准状况下氧气的体积为,则样品中物质的质量百分数为 (保留三位有效数字)。
考点05 钠及其化合物综合题
1.(2025-2026高一上·安徽滁州·期中)钠的化合物在生产、生活中应用广泛,下列关于钠及其化合物的叙述中正确的是
A. 氧化钠是淡黄色固体 B. 侯氏制碱法中的“碱”是碳酸氢钠
C. 过氧化钠久置在空气中最终得到碳酸钠 D. 金属钠着火时应用水扑灭
2.(2025-2026高一上·安徽省合肥一六八中学·期中)下列关于工业制备过程的说法中正确的是
A. 侯氏制碱法应在饱和食盐水中先通氨气再通入二氧化碳气体
B. 将氯气通入澄清石灰水中可制取漂白粉
C. 工业上可通过电解饱和食盐水来制取钠单质
D. 海水晒盐制得粗盐的过程中涉及化学变化
3.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)A、B、C、D、X是中学常见的无机物,存在如图转化关系,其中A为淡黄色粉末,X是引起温室效应的主要气体。
下列说法错误的是
A. 物质A与水反应的方程式中,A既是氧化剂又是还原剂
B. 物质B在点燃之前需验纯
C. 向C的溶液中通入过量X,溶液的导电能力基本不变
D. 物质D可作为制作面包、馒头等面食的膨松剂
4.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)下列选项中,陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确,且陈述Ⅱ可用于解释陈述Ⅰ的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用洁净的铂丝蘸取溶液进行焰色试验,火焰呈黄色
原溶液可能为钠盐溶液
B
向溶液中加入钠,有固体析出
析出的物质为铁单质
C
取久置的粉末,向其中滴入过量的稀盐酸,产生无色气体能使澄清石灰水变浑浊
已部分变质
D
碳酸钠溶液可用于治疗胃酸过多
可与盐酸反应
A. A B. B C. C D. D
5.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、、作用产生“绿锈”,俗称“铜绿”,又称“孔雀石”[化学式为];“铜绿”能与酸反应生成铜盐、和,“铜绿”不稳定受热易分解。某同学利用下述系列反应实现了“铜绿→……→铜”的转化。下列说法错误的是
铜绿ABCu
A. “铜绿”可称为碱式碳酸铜,属于碱式盐
B. 物质A、B的化学式可能分别为和
C. 上述转化中,反应①②③均属于复分解反应
D. “铜绿”受热分解的化学方程式为:
6.(2025-2026高一上·安徽宿州·期中)A、B、C、D、X是中学常见的无机物,存在如图转化关系,其中A为淡黄色粉末,X是引起温室效应的主要气体。
下列说法错误的是
A. 物质A中阴离子与阳离子个数比为1:2
B. 物质B在点燃之前需验纯
C. 向C的溶液中通入过量,溶液的导电能力基本不变
D. 物质D可作为制作面包、馒头等面食的膨松剂
(2025-2026高一上·安徽·期中)阅读下列材料,完成下列两个小题。
中国对人类科学进步与技术发展贡献卓著:黑火药(主要成分:KNO3、S和C)是中国古代四大发明之一;侯德榜发明的“联合制碱法”将合成氨法与氨碱法联合,突破了国外制碱技术封锁;“物美价廉”的电池新材料:用储量丰富、成本更低的钠替代锂是电池技术的重要方向,钠基固态电池在低温下的性能不稳定。这项新研究的突破点在于,通过一种特殊的材料处理工艺(加热后快速冷却),稳定了固态电解质硼氢化钠的晶体结构,使其离子电导率比之前报道的数值高出至少一个数量级。钠离子在电池内部移动得更顺畅,实现了在低温环境下的稳定运行,向实际应用迈出关键一步。
7.下列说法错误的是
A. 侯德榜联合制碱法从母液中可获得氯化铵产品
B. 1 mol金属钠投入水中溶液的质量增加23 g
C. 3.8 g硼氢化钠(NaBH4)中含Na+的个数为
D. KNO3既是钾盐,又是硝酸盐
8.下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 少量的澄清石灰水与碳酸氢钠溶液反应:
B. 盐酸与氢氧化镁反应:
C. 向饱和氯化钠溶液中通入足量的NH3和CO2:
D. “84”消毒液与洁厕灵混合使用:
(2025-2026高一上·安徽省皖豫县中联盟·期中)阅读下列材料,完成下列各小题。
中国对人类科学进步与技术发展贡献卓著:黑火药(主要成分:、和C)是中国古代四大发明之一;侯德榜发明的“联合制碱法”将合成氨法与氨碱法联合,突破了国外制碱技术封锁;“物美价廉”的电池新材料:用储量丰富、成本更低的钠替代锂是电池技术的重要方向,钠基固态电池在低温下的性能不稳定。这项新研究的突破点在于,通过一种特殊的材料处理工艺(加热后快速冷却),稳定了固态电解质硼氢化钠的晶体结构,使其离子电导率比之前报道的数值高出至少一个数量级。钠离子在电池内部移动得更顺畅,实现了在低温环境下的稳定运行,向实际应用迈出关键一步。
9.下列有关说法错误的是
A. 侯德榜联合制碱法从母液中可获得氯化铵产品
B. 金属钠投入水中,溶液的质量增加
C. 硼氢化钠(,其中H为-1价)与水反应可产生氢气
D. 黑火药爆炸时生成碳酸钾
10.下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 少量的澄清石灰水与碳酸氢钠溶液反应:
B. 盐酸与氢氧化镁反应:
C. 向饱和氯化钠溶液中通入足量的和:
D. “84”消毒液与洁厕灵混合使用:
11.(2025-2026高一上·安徽省六安第一中学·期中)下列有关钠及其化合物的说法正确的是
A. 实验室钠着火时,可以用二氧化碳灭火器灭火
B. 钠比铁活泼,可以利用钠将溶液中的铁置换出来
C. 向和固体中加入少量水均会放出热量
D. 中学实验室中可将未用完的钠放回原试剂瓶
12.(2025-2026高一上·安徽省安庆市安庆一中·期中)下列操作、现象和结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
A
新制氯水中加入碳酸钙粉末
有无色气体生成
酸性:
B
向过氧化钠样品中滴加过量的盐酸,将生成的气体通入溶液
无白色沉淀产生
样品未变质
C
向碳酸钠粉末滴几滴水,再插入温度计
碳酸钠结块变成晶体,温度升高
碳酸钠与水发生化学反应生成,同时放热
D
向某溶液中加入溶液
出现白色沉淀
溶液中含
A. A B. B C. C D. D
13.(2025-2026高一上·安徽·期中)元素甲的单质为G,G及其化合物的转化关系如图所示,其中J为淡黄色固体,气体Q为酸性氧化物。下列说法错误的是
A. 常温下,G可以密封保存于煤油中
B. 每个、中含有的阴离子数目相等
C. 化合物Q可以是
D. G与反应可制备
14.(2025-2026高一上·安徽省县域联盟·期中)钠的化合物在生产、生活中应用广泛。如图所示为验证钠的化合物性质的两个实验装置(铁架台等辅助仪器已略去)。
回答下列问题:
(1)装置甲在加热过程中能观察到 (填“烧杯I”或“烧杯Ⅱ”)有白色沉淀生成,写出生成白色沉淀反应的化学方程式: 。
(2)通过装置甲可知 (填“”或“”)热稳定性较强,热稳定性较弱的物质受热分解的化学方程式为 。
(3)装置乙用来验证与的反应,观察到的实验现象:包有的棉花燃烧。与发生反应的化学方程式为 ,该反应过程中 (填“放出”或“吸收”)热量。
(4)根据侯氏制碱法先得到,可推测相同条件下溶解度: (填“>”“<”或“=”)。
15.(2025-2026高一上·安徽省安庆市安庆一中·期中)氧化还原反应和离子反应在研究物质性质及物质转化方面具有重要的价值。
Ⅰ、实验室制备并收集干燥纯净的氯气常用如图所示的装置。
(1)上述仪器的正确连接顺序为C D(填字母)。
(2)若用装置E收集产生的,则应从 (填“a”或“b”)口通入。
(3)装置B中饱和食盐水的作用是 。
(4)用离子方程式表示装置D中溶液的作用: 。
Ⅱ、我国科学家侯德榜发明了联合制碱法。联合以氯化钠、氨及二氧化碳为原料,同时生产纯碱和氯化铵两种产品,又称“侯氏制碱法”,对世界制碱工业做出了卓越贡献。下列是“侯氏制碱法”制备纯碱的工艺流程,回答下列问题。
(5)请写出“侯氏制碱法”中,往饱和食盐水中通入和发生的化学反应方程式 。
(6)若在实验室中进行“分离”操作,用到的玻璃仪器有烧杯、 。
(7)粗盐水中含大量、、,“除杂”时依次加入过量的 、、 、,再蒸发结晶提纯。
(8)下列关于和说法正确的是______。
A. 的溶解度大于
B. 常温下,向两者的饱和溶液中滴加酚酞溶液只有溶液变红
C. 除去₃溶液中的,向溶液中通入足量
D. 用上图装置可比较两者的热稳定性
16.(2025-2026高一上·安徽宣城市宣州区皖南八校·期中)侯氏制碱法以、和为反应物制备,其核心原理是利用物质溶解度差异析出碳酸氢钠,这一成果深刻推动了世界制碱工业进步。其主要流程如下(部分物质未标出):
查阅资料知:极易溶于水,水溶液呈碱性;在饱和食盐水中的溶解度远小于、。
回答下列问题:
(1)俗称为 ;写出的一种用途: 。
(2)写出侯氏制碱法中制备的总反应方程式: 。
(3)在相同状态下,若通入体积相等的和,则其质量比为 。
(4)侯氏制碱法围绕“提高产量”优化工艺。下列说法能达到该目的的是___________(填标号)。
A. 向饱和食盐水中先通入,后通入
B. 向饱和食盐水中先通入,后通入
C. 制备过程中产生的可直接循环使用,无需额外补充
D. 过滤后的母液,经系列操作析出后,再通和可继续生成
(5)在标准状况下,某工厂通入56L用于生产,制得125.0g,则的利用率为 (用百分数表示,结果保留一位小数,利用率)。
(6)为测定含少量杂质(杂质受热不反应、不挥发)的产品纯度,取9.00g样品充分加热,当固体质量不再变化时,冷却再次称量剩余固体质量为5.90g,该样品中的纯度是 (用百分数表示,结果保留一位小数)。
17.(2025-2026高一上·安徽省六安市六安二中·期中)1926年,我国化工专家侯德榜创造出的“侯氏制碱法”,结束了由美、英、法等国垄断世界纯碱市场的时代。其基本工业流程如图(部分物质已略去)。
(1)向饱和食盐水中通入和发生总反应的离子方程式为 。
(2)步骤①和②能否调换顺序: (填“能”或“否”),并说明原因: 。
(3)步骤③的操作名称是 ,在实验室进行该操作需要用到的玻璃仪器为 。
(4)步骤④的化学方程式是 。
(5)关于上述过程,下列说法中正确的是 (填字母)。
A.该工艺中可以循环利用的物质只有 B.副产物可用作肥料
18.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市无为第一中学·期中)阅读下列材料并完成填空。
高铁酸钾①(K2FeO4)为暗红色粉末,是一种新型绿色环保水处理剂。在饮用水的处理过程中,具有氧化、吸附、絮凝、沉淀、灭菌、消毒、脱色、除臭等八大特点为一体的综合性能。可用②氯气与过量③氢氧化钠浓溶液反应生成饱和④次氯酸钠溶液,再加入⑤硝酸铁晶体,最后加入⑥氢氧化钾饱和溶液,经冰水冷却可得高铁酸钾沉淀。
(1)在上述短文标有序号的物质中,属于电解质的是 ,能够导电的有 ,高铁酸钾在水溶液中的电离方程式为 。
(2)为适应太空环境,航天员都要穿航天服。航天服有一套生命保障系统,可以为航天员提供合适的温度、氧气和气压,使航天员在太空中如同在地面上一样。航天员呼吸所需氧气主要来自航天服呼吸面具中的供氧剂,最适合用于航天员出舱时的供氧剂是过氧化钠,写出呼吸面具中供氧剂与H2O反应的化学方程式并用双线桥法标出电子转移情况: 。
(3)钠长期置于空气中,最后形成的物质是 ,除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是 。
(4)工业废水中含有的重铬酸根离子()有毒,必须处理达标后才能排放。工业上用绿矾(FeSO47H2O)在酸性条件下作处理剂,反应的离子方程式部分物质如下:
请补齐并配平离子方程式 。
19.(2025-2026高一上·安徽省合肥市第一中学·期中)侯氏制碱法是由中国化学工程师侯德榜先生所发明的一种高效、低成本的制碱方法,打破了当时欧美对制碱业的垄断。
I.侯氏制碱法的工艺流程如图所示。请回答下列问题:
(1)已知氨气极易溶于水,其水溶液呈碱性。步骤①和②能否调换顺序: (填“能”或“否”),并说明原因: 。
(2)向饱和食盐水中通入和发生总反应的化学方程式为 。
(3)步骤④发生反应的化学方程式为 。
II.某实验小组在侯氏制碱法基础上,以和为反应物,在实验室制备纯碱,步骤如下:
①配制饱和食盐水;
②将一定量研细的,加入饱和食盐水中,搅拌,使溶解,静置,析出晶体;
③将晶体减压过滤、煅烧,得到固体。
回答下列问题:
(4)步骤②中需研细后加入,目的是 。
(5)在实验室使用代替和制备纯碱,优点是 。
(6)已知常温下和的溶解度分别为和。向饱和溶液中持续通入气体会产生晶体。实验小组进行相应探究:
实验
操作
现象
a
将匀速通入置于烧杯中的饱和溶液,持续,消耗
无明显现象
b
将饱和溶液注入充满的矿泉水瓶中,密闭,剧烈摇动矿泉水瓶1~2min,静置
矿泉水瓶变瘪,3min后开始有白色晶体析出
i.实验a无明显现象的原因是 。
ii.析出的白色晶体可能同时含有和。称取晾干后的白色晶体,加热至恒重,将产生的气体依次通过足量的无水和溶液,溶液增重,则白色晶体中的质量分数为 。
20.(2025-2026高一上·安徽省安庆市桐城中学·期中)侯德榜先生对索尔维制碱法进行了改进,将氨碱法和合成氨联合起来,这就是联合制碱法,也称侯氏制碱法。
Ⅰ、侯氏制碱法的生产流程如下图所示:
(1)所需物质X的名称为 ,产品Z的化学式为 ,操作1的名称是 。
(2)该法通入的反应原理是 (用化学方程式表示)。
Ⅱ、制得的碳酸钠样品中往往含有少量的,某探究性学习小组设计如下图所示装置,测定该样品中的质量分数。
操作步骤如下:
①检查装置的气密性 ②取样品装入广口瓶中 ③打开止水夹 ④缓慢鼓入空气数分钟 ⑤关闭止水夹 ⑥在干燥管内装满碱石灰,称量其质量为 ⑦缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止 ⑧打开止水夹
⑨缓慢鼓入空气数分钟,再称量干燥管质量为
(3)装置A的作用是 ;操作④中,鼓入空气的作用是 。
(4)如果将步骤⑥提前到与步骤②一同进行,会导致测定结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)根据实验数据列出样品中的质量分数表达式 。
21.(2025-2026高一上·安徽省皖江名校联盟·期中)NaCl是一种化工原料,可以制备一系列物质。
回答下列问题:
(1)图中给出的各种物质,其中属于非电解质的有 (填化学式,下同),属于碱的有 。
(2)图中俗称“纯碱”的是 (填化学式),从物质类别看,纯碱属于 (填“碱”“盐”或“混合物”)类,写出纯碱与过量的稀盐酸反应的离子方程式 。
(3)写出图中电解氯化钠水溶液反应的离子方程式 ,氧化产物为 。
(4)图中能表示漂白粉有效成分的是 (填化学式),漂白粉在生活中常见的用途有 。
(5)图中涉及的转化关系属于氧化还原反应的有 (填“4”“5”或“6”)步。
22.(2025-2026高一上·安徽省皖江名校联盟·期中)NaCl是一种化工原料,可以制备一系列物质。
回答下列问题:
(1)图中给出的各种物质,其中属于单质的有 (填化学式,下同),属于碱的有 。
(2)图中俗称“纯碱”的是 (填化学式),漂白粉在生活中常见的用途有 。
(3)氢气在氯气中燃烧的现象是 。
(4)写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式 。常温下,向吸收一定量二氧化碳的氢氧化钠溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸。测得加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系如图,则久置氢氧化钠溶液的溶质成分为 (填化学式)。
(5)标准状况下,4.48 L HCl中含有的氢原子数为 NA,与 g水分子中含有的氢原子数相等。
23.(2025-2026高一上·安徽省华师联盟·期中)某小组想通过如下实验测定Na2O2和Na2O混合物中Na2O2的含量。
【步骤1】配制浓度约为0.1 mol·L-1的稀盐酸。
(1)实验室某浓盐酸标签如图所示。
①该浓盐酸的物质的量浓度为 。
②若实验室现需480 mL 0.1 mol·L-1的稀盐酸,选用该浓盐酸配制时需要量取该浓盐酸的体积为 (保留一位小数)mL。配制过程中需要的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外还需要 。
③下列操作会导致所配制的稀盐酸浓度偏小的是 (填标号)。
A.用量筒量取浓盐酸时,仰视刻度线
B.稀释后未经冷却直接定容到刻度线
C.转移后,没有洗涤烧杯内壁和玻璃棒
【步骤2】量气法测定混合物中Na2O2的含量。利用如图所示装置,测定6.0 g混合物中Na2O2的含量。
(2)装置B的作用是 。
(3)写出CO2与Na2O2反应的化学方程式: 。
(4)待样品充分反应后,冷却后读出装置F中水的体积,将其折算成产生气体的体积为672 mL(标准状况下),则混合物中Na2O2的质量分数为 %。
24.(2025-2026高一上·安徽省合肥市六校联盟·期中)分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法,请回答下列问题:
(一)厨卫用品中常常遇到下列物质:
①NaCl ②小苏打 ③纯碱 ④CH3COOH(食醋的主要成分) ⑤Fe ⑥氢氧化钠固体(管道疏通剂的主要成分) ⑦盐酸(洁厕灵的主要成分)
(1)主要成分属于酸的是 填序号;水溶液呈碱性的是 填序号。
(2)③与过量的④反应后生成的盐在水中的电离方程式是 。
(3)胃酸的主要成分是盐酸,胃酸过多时会胃疼,服用小苏打水可以缓解症状,写出该过程的离子方程式 。
(4)有关②③说法正确的是______。
A. 可以用澄清石灰水来鉴别②③的溶液
B. 可以用氯化钙溶液来鉴别②③的溶液
C. 溶解性:②>③
D. 向③溶液中通入过量的CO2,可以使③转化为②
(二)1943年左右我国化学家侯德榜发明了联合制碱法又称侯氏制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。侯氏制碱法的主要过程如下图所示部分物质已略去。
(5)分离NaHCO3固体和溶液A的操作为 ,所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 。
(6)NaHCO3和NaHS都属于弱酸形成的酸式盐,请写出NaHS与NaOH反应的化学方程式 。
25.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市第一中学·期中)叠氮化钠白色固体,易溶于水,有一定危险性,受撞击易快速分解出一种无色、无味、无毒的气体,且有固体生成,广泛应用于汽车安全气囊。一种生产叠氮化钠的工艺流程如下:
已知:ⅰ、遇盐酸、稀硫酸等均不产生气体。
ⅱ、发生器Ⅱ中发生反应。
回答下列问题:
(1)汽车受撞击后,30毫秒内引发迅速分解,该反应的化学方程式为 。
(2)发生器Ⅰ中的反应跟钠与水反应相似,该反应的化学方程式为 。
(3)由于分离器中存在空气,导致产品中含有杂质,设计实验证明的存在: 。
(4)小组同学设计了如图实验装置(部分夹持装置省略),测定产品中的含量。实验步骤:
a.称量样品质量,检查装置气密性;打开弹簧夹,鼓入空气,一段时间后关闭;
b.打开分液漏斗的活塞和玻璃塞,注入足量稀硫酸充分反应,关闭活塞和玻璃塞;
c.再打开弹簧夹,鼓入空气,一段时间后关闭;
d.取下装置D,称量。
①装置B中盛稀的仪器名称为 。装置E的作用: ,步骤c的作用: 。
②若实验前装置D为,实验结束后质量为,则产品中的百分含量为 (用含有、、的式子表示)。
26.(2025-2026高一上·安徽淮北、宿州部分学校·期中)钠的化合物在生产、生活中应用广泛。如图所示为验证钠的化合物性质的两个实验装置(铁架台等辅助仪器已略去)。
回答下列问题:
(1)装置甲在加热过程中能观察到 (填“烧杯Ⅰ”或“烧杯Ⅱ”)有白色沉淀生成,写出生成白色沉淀反应的离子方程式: 。
(2)通过装置甲可知 (填“”或“”)热稳定性较强,热稳定性较弱的物质受热分解的化学方程式为 。
(3)装置乙用来验证与的反应,观察到的实验现象:包有的棉花燃烧。与发生反应的化学方程式为 ,该反应过程中 (填“放出”或“吸收”)热量。
(4)根据侯氏制碱法可推测相同条件下溶解度: (填“>”“<”或“=”)。
27.(2025-2026高一上·安徽滁州·期中)钠的化合物在生产,生活中应用广泛。如图所示为验证钠的化合物性质的两个实验装置(铁架台等辅助仪器已略去)。
回答下列问题:
(1)装置甲在加热过程中能观察到 (填“烧杯I”或“烧杯II”)有白色沉淀生成,写出生成白色沉淀反应的离子方程式: 。
(2)通过装置甲可知 (填“Na2CO3”或“NaHCO3”)热稳定性较强,热稳定性较弱的物质受热分解的化学方程式为 。
(3)装置乙用来验证Na2O2与H2O的反应,观察到的实验现象:包有Na2O2的棉花燃烧。Na2O2与H2O发生反应的化学方程式为 ,该反应过程中 (填“放出”或“吸收”)热量。
(4)Na2CO3、NaHCO3溶液的焰色为 色。
28.(2025-2026高一上·安徽省宣城中学·期中)我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。实验室中利用侯氏制碱法制备和的流程如下:
回答下列问题:
(1)配制饱和食盐水时,下列仪器中需要使用的有 (填名称)。
(2)气体N是 ,气体M是 。
(3)上述流程中生成的总反应的化学方程式为 。
(4)在实验室使用代替气体N和气体M制备纯碱,优点是 。
(5)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,写出参与反应的化学方程式,并用单线桥表示电子转移 ;该过程中增重0.14 g,则固体的质量为 g。
(6)关于上述过程,下列说法正确的是 (填标号)。
a.可循环使用 b.副产物可用作肥料
c.操作②要用到蒸发皿 d.操作①为过滤
(7)若该实验得到的纯碱中含有碳酸氢钠,取适量样品溶解,向溶液中滴加 盐酸,加入盐酸的体积和生成的物质的量的关系如图所示,则样品中 。
29.(2025-2026高一上·安徽宿州·期中)I.在分析化学中能用于直接配制标准溶液(已知准确浓度的溶液)或标定溶液准确浓度的物质称为基准物质。基准物质至少应符合下列三个要求:
a.试剂的组成与化学式完全相符,若含结晶水,应有固定比例;
b.试剂的纯度足够高(质量分数在99.9%以上);
c.性质稳定,既不易与空气中的及反应,又不易吸收空气中的水分。
(1)根据上述要求,下列物质可作为基准物质直接配制标准溶液的有___________(填序号)。
A.
B. 无水
C. 浓盐酸
D.
II.因实验需求,某兴趣小组需要溶液。
(2)配制所需溶液需要使用托盘天平称量基准物质质量为 g,工业生产中利用侯氏制碱法制备涉及的化学方程式为 。
(3)完成称量后,配制该溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下:
正确的操作顺序为 ;如果步骤②在操作时将玻璃棒下端靠在刻度线上方瓶壁,所配溶液的浓度 (填“偏小”、“偏大”或“无影响”,下同);如果所选容量瓶用蒸馏水洗净后没有烘干直接使用,所配溶液的浓度 。
(4)取溶液于反应容器中,加入一定量的,充分反应后无固体析出,向所得溶液中逐滴加入一定浓度的稀盐酸,标准状况下,所得气体体积与消耗盐酸的体积关系图如下所示:
则盐酸的浓度为 ,加入的质量为 。
30.(2025-2026高一上·安徽鼎尖名校大联考·期中)钠是一种活泼金属,能与很多物质发生化学反应。
(1)将Na放入溶液中会产生红褐色沉淀和气体,分步写出发生的化学方程式: 。实验室配制溶液,可用托盘天平称取 g,配制过程中玻璃棒的作用是 。
(2)经常用于灭火,但Na着火不能用灭火。实验小组研究Na与反应,猜测反应产物的成分。
猜测1:C和
猜测2:C和
实验装置如下图所示:
实验步骤和现象:
ⅰ.通入至澄清石灰水浑浊后,点燃酒精灯。
ⅱ.一段时间后,硬质玻璃管中有白色物质产生,管壁上有黑色物质出现。检验CO的试剂未见明显变化。
ⅲ.将硬质玻璃管中的固体溶于水,未见气泡产生;过滤,向滤液中加入过量溶液,产生白色沉淀。
①通过实验现象,猜测 是正确的。
②写出硬质玻璃管中反应的化学方程式: 。
③步骤ⅰ的作用是 。
④钠应保存在 中,钠着火时用 灭火。
31.(2025-2026高一上·安徽省六安第一中学·期中)我国化工专家侯德榜发明的联合制碱法(又称侯氏制碱法)对世界制碱工业作出了巨大贡献。某化学实验小组在实验室中模拟侯氏制碱法制备NaHCO3,并进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl,实验流程如图所示。
(1)生成的总反应的化学方程式为 。
(2)请在A~E中选择合适的仪器制备NaHCO3,正确的连接顺序是a→ →g→h(按气流方向,用小写字母表示);B中使用雾化装置的优点是 。
(3)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到固体NaHCO3和滤液。
①灼烧NaHCO3,请写出反应的化学方程式 。若灼烧前后固体质量减少1.24 g,则生成的Na2CO3的质量为 g。
②向滤液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)=NaCl(aq)+NH4Cl(s)过程(“s”表示“固体”,“aq”表示“水溶液”)。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线,需采用的操作为蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、干燥。
(4)反应完成后,将得到的碳酸氢钠在300℃加热得到碳酸钠,可选择下列仪器中的 (填仪器名称)。
试卷第1页,共3页
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专题05 钠及其化合物
5大高频考点
考点01 钠的性质
考点02 氧化钠和过氧化钠
考点03 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验
考点04 钠及其化合物价类二维图
考点05 钠及其化合物综合题
考点01 钠的性质
1.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)学校化学兴趣小组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,向上提拉大头针从而与钠分离。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. 打开活塞a,将燃灭的火柴放在导气管口,可检验生成的气体
D. 导水管出水口要高于玻璃管中的液面,避免水喷出,不利于实验安全
【答案】C
【解析】A.钠的密度大于煤油小于水,会在煤油与水的界面处。钠与水反应生成氢气,氢气推动钠上浮进入煤油层(反应停止),氢气逸出后钠因密度大于煤油而下沉至界面,继续反应,故会上下跳动,A正确;
B.钠与水反应生成NaOH,溶液呈碱性,滴有酚酞的水遇碱变红,B正确;
C.生成的气体为H2,检验H2需用燃着的火柴(观察淡蓝色火焰或爆鸣声),C错误;
D.若导水管出水口低于玻璃管液面,根据连通器原理,玻璃管内水会因压强差从导水管喷出;出水口高于液面时,仅当反应生成H2使管内压强增大,才会将水压入导水管,保证安全,D正确;
故选C。
2.(2025-2026高一上·安徽省淮南第二中学·期中)下列关于钠及其化合物的说法正确的是
A. 钠投入到溶液中,有紫红色固体析出
B. 向饱和溶液中通入少量,溶液会变浑浊
C. 和都能与酸反应生成盐和水,故都属于碱性氧化物
D. 钠通常保存在煤油中,实验中剩余的钠需用纸包住扔到下水道
【答案】B
【解析】A.钠投入到溶液中,首先与水反应生成NaOH和,生成的NaOH再与反应生成蓝色沉淀,而非析出紫红色铜固体,A错误;
B.饱和溶液中通入少量,反应生成。由于的溶解度比小,且根据质量守恒可知生成的质量大于原先,导致析出晶体,溶液变浑浊,B正确;
C.与酸反应生成盐和水,属于碱性氧化物;但与酸反应生成盐、水和氧气,不符合碱性氧化物的定义,C错误;
D.钠需保存在煤油中,但实验剩余钠应放回原试剂瓶,而非扔入下水道(可能引发危险),D错误;
故选B。
3.(2025-2026高一上·安徽淮北、宿州部分学校·期中)下列关于金属钠的叙述正确的是
A. 金属钠着火时,应用二氧化碳灭火器扑灭
B. 钠在自然界中既有游离态,又有化合态
C. 钠在空气中燃烧时,发出黄色火焰,生成一种白色固体
D. 钠与水反应过程中,钠熔成光亮小球,说明钠熔点低且反应放热
【答案】D
【解析】A.金属钠着火时,使用二氧化碳灭火器可能反应生成氧气,加剧燃烧,应使用干燥沙土灭火,A错误;
B.钠化学性质活泼,在自然界中只能以化合态(如NaCl)存在,无法以游离态存在,B错误;
C.钠燃烧生成过氧化钠(Na2O2),为淡黄色固体,而非白色固体,C错误;
D.钠与水反应放热使钠熔化成小球,说明钠熔点低且反应放热,D正确;
故选D。
4.(2025-2026高一上·安徽省六安市六安二中·期中)下列关于钠及其化合物的说法不正确的是
A. 在实验室中,钠保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气,剩余的钠要放回原试剂瓶
B. 实验室中若金属钠失火,不能采用泡沫灭火器灭火
C. 过氧化钠可作为潜水艇中的供氧剂
D. 将一小块钠迅速投入到热坩埚中并持续加热坩埚,可观察到钠先融化,之后发出黄色火焰,生成白色固体
【答案】D
【解析】A.钠性质活泼,需隔绝空气保存,石蜡油或煤油可隔绝氧气,且剩余钠放回原瓶可防止意外反应或浪费,A正确。
B.金属钠能与泡沫灭火器中的水和二氧化碳剧烈反应,可能引发爆炸,B正确。
C.过氧化钠()与反应:,可提供氧气,C正确。
D.钠在空气中燃烧生成淡黄色过氧化钠,而非白色固体白色固体为氧化钠,D错误。
故选D。
5.(2025-2026高一上·安徽省淮南第二中学·期中)实验室验证钠能与二氧化碳发生反应,并确定其产物的装置如图所示(已知:溶液遇CO能产生黑色的Pd)。下列说法正确的是
A. 为了避免生成的CO2中混有HCl,可用稀硫酸代替稀盐酸
B. 装置②③中分别盛装饱和NaHCO3溶液、NaOH溶液
C. 点燃酒精灯后装置⑤中澄清石灰水变浑浊,说明钠与CO2已完全反应
D. 装置⑥中有黑色沉淀,说明该装置中发生了氧化还原反应
【答案】D
【解析】验证钠能与二氧化碳反应的实验为:先用与稀盐酸在装置① 中反应生成:,再通过装置②中的饱和溶液出去挥发的HCl气体,继续通入装置③中利用浓硫酸干燥气体,然后进入装置④ 中与金属Na反应,将出来的气体先通入装置中⑤的澄清石灰水吸收未反应的气体,最后将剩余气体通入装置⑥中的溶液,利用生成黑色的沉淀来验证有CO气体产生,证明钠能与二氧化碳反应,据此分析解答。
【解析】
A.稀硫酸与反应生成微溶的,会覆盖在表面阻止反应持续进行,无法稳定产生气体,A错误;
B.根据分析,装置② 是除去中HCl,需要用饱和溶液,装置③ 是干燥气体,避免Na与水反应,应盛装浓硫酸,NaOH溶液会吸收且无法干燥气体,B错误;
C.装置⑤ 澄清石灰水变浑浊仅说明有通过,可能是未反应的,不能证明钠与完全反应,C错误;
D.装置⑥ 中溶液遇CO生成黑色Pd,反应为,Pd元素从+2价降为0价,C元素从+2价升为+4价,存在电子转移,属于氧化还原反应,D正确;
故答案为:D。
考点02 氧化钠和过氧化钠
1.(2025-2026高一上·安徽省六安市六安二中·期中)从单质到盐存在物质转化关系:,如在氧气中加热钠生成过氧化钠,过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气,且物质X为二氧化碳。下列有关说法正确的是
A. 中阴阳离子数目相等
B. NaOH和都是强碱
C. 若单质为Na,且CO2过量,则盐为
D. 若单质是Cu,上述转化关系也能成立
【答案】C
【解析】A.Na2O2是由Na+和构成的,阴、阳离子数目比为1:2,A不正确;
B.NaOH是强碱,是弱碱,B不正确;
C.若单质为Na,则氧化物为Na2O2,与水反应生成的碱为NaOH,通入过量CO2,生成的盐为NaHCO3,C正确;
D.若单质是Cu,氧化物为CuO,CuO与水不反应,不能生成Cu(OH)2,则上述转化关系不成立,D不正确;
故选C。
2.(2025-2026高一上·安徽省合肥市第一中学·期中)探究Na2O2与水的反应,下列说法正确的是
A. ②中的大量气泡主要成分是氢气
B. ③中溶液变红,说明有酸性物质生成
C. ④中现象可能是溶液中含有强氧化性物质造成的
D. ⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
【答案】C
【解析】A.Na2O2与水发生反应,故② 中的大量气泡主要成分是氧气,A错误;
B.Na2O2与水反应产生碱性物质NaOH,使③ 中酚酞变红,B错误;
C.Na2O2与水还可能发生反应,强氧化性物质H2O2氧化酚酞,使酚酞褪色,C正确;
D.⑤ 中MnO2的主要作用是催化H2O2分解,D错误;
故选C。
3.(2025-2026高一上·安徽省华师联盟·期中)某小组通过如下实验探究Na2O2与H2O的反应,则下列说法正确的是
A. Na2O2与H2O反应时,Na2O2作氧化剂,H2O作还原剂
B. 实验ⅱ中先变红,后褪色的原因是试管中NaOH浓度过高
C. 根据实验ⅲ可知,Na2O2与H2O反应后会有H2O2生成
D. 对比实验现象可知,实验ⅰ与ⅲ产生的气体成分不一致
【答案】C
【解析】实验ⅰ中过氧化钠与水剧烈反应,产生大量气泡、固体溶解、试管壁发烫,根据过氧化钠与水反应的性质,可知其反应的化学方程式为;实验ⅱ中溶液先变红后褪色,实验ⅲ中加入二氧化锰产生能使带火星木条复燃的气体,说明有能使酚酞溶液褪色的物质产生,综合可知使酚酞溶液褪色的是,而不是。
【解析】
A.Na2O2与H2O反应时,Na2O2既是氧化剂,也是还原剂,A错误;
B.实验ⅰ先变红是因为产物中有NaOH,后褪色是因为有漂白性物质(实验ⅲ证明了该漂白性物质是H2O2),B错误;
C.根据实验ⅲ可知,反应产物中有H2O2生成,C正确;
D.实验ⅰ中产生的气体是O2,实验ⅲ中的气体是H2O2分解产生的O2,D错误;
故答案选C。
4.(2025-2026高一上·安徽省合肥市六校联盟·期中)某实验小组对Na2O2与H2O反应的机理探究如下。下列说法错误的是
A. Na2O2与H2O反应中,反应物H2O既不是氧化剂也不是还原剂
B. 根据③中的现象,可知反应有碱性物质生成
C. 证明④中存在H2O2,加入的X可以是MnO2
D. 向④中加入氢氧化钠溶液,溶液又变红
【答案】D
【解析】根据题中所给信息,可推测Na2O2与H2O反应的机理可能为:Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2、2H2O2=2H2O+O2↑,据此分析回答。
【解析】
A.根据分析可知,H2O中H、O元素化合价未改变,则H2O既不是氧化剂也不是还原剂,A正确;
B.滴入酚酞试液,溶液变红,可证明有碱性物质生成,B正确;
C.若④ 中含有H2O2,加入MnO2(作催化剂)会有气泡(O2)产生,C正确;
D.④ 中含有H2O2,具有氧化性,能将有色物质氧化为无色,则向溶液④ 中加入氢氧化钠溶液,溶液不变红,D错误;
故选D。
5.(2025-2026高一上·安徽省安庆市安庆一中·期中)某实验小组探究与的反应,请回答下列问题。
Ⅰ.利用如图所示装置探究与的定性反应
(1)根据实验目的,B装置所盛放的试剂为 ,其作用为 。
(2)装置C中反应的化学方程式是 。
Ⅱ.如图所示是与定量实验的装置示意图:
(3)注射器1中抽取了100,U形管中装有适量小玻璃珠和1.5g的粉末。实验开始时,打开止水夹、与 ,关闭止水夹 ,推动注射器1活塞,缓缓将压至U形管,观察到注射器2的活塞缓缓向外移动。
(4)下列叙述不正确的是______(填字母)。
A. U形管内的玻璃珠可防止过氧化钠粉末被吹走和增大过氧化钠和二氧化碳的接触面积
B. U形管内淡黄色粉末渐渐变白
C. 注射器1的活塞推到底后,注射器2中收集到的气体大于50,只是因为含有未反应的
D. 打开U形管右侧的胶塞,立即将带火星的木条放在管口,可验证反应产物之一为氧气
Ⅲ.该实验小组继续探究与反应的产物成分
(5)实验室用70%的硫酸溶液与亚硫酸钠反应制备,该反应的化学方程式为,最适宜的发生装置是 (填字母)。
(6)甲同学认为与的反应类似与的反应生成,而乙同学则认为反应会生成 (填化学式)。
(7)用三颈烧瓶收集干燥纯净的,将氧气传感器塞入三颈烧瓶中间接口,用药匙取少量从右端加入三颈烧瓶中,迅速塞紧瓶塞,电脑上采集到的三颈烧瓶内氧气含量随时间变化的数据如图2所示。
①上述实验能 (填“能”或“不能”)说明与反应有产生。
②分析图2中氧气含量变化趋势并解释该变化可能的原因 。
【答案】(1)① 浓 ② 除去气体中的水分 (2) (3)① ② (4)C (5)b (6) (7)① 能 ② 氧气含量在AB段快速上升,在BC段缓慢下降,AB段与快速反应生成和,BC段继续与反应生成
【解析】与的定性反应实验装置中,装置A通过加热分解提供,但同时这个反应也会有生成,因为也能与反应,所以为排除的干扰,需要在气体进入反应管C前,先除去其中的,所以装置B中为浓;与在C中反应,最后在D中用溶液吸收多余的;定量实验装置中,与在U形管中反应,左侧注射器中装有,将左侧注射器中的气体推入装置反应的同时,刻度指示消耗气体的体积,反应过程中右侧注射器活塞会向外移动,刻度指示生成气体的体积;据此回答。
(1)由分析可知,装置B中为浓,其作用为除去气体中的水分;
(2)由分析可知,装置C中与发生反应,反应方程式为;
(3)装置的定量检测中,需要两个注射器的移动来指示,所以实验开始时,需要打开止水夹、、,使U形管两端与注射器连通,同时关闭防止气体逸出;
(4)A.U形管中玻璃珠可阻挡一部分气流,防止气流过大将吹走,且玻璃珠可使粉末分散,增大其与的接触面积,A正确;
B.反应物呈淡黄色,产物呈白色,反应过程中粉末颜色由淡黄逐渐变白,B正确;
C.注射器1原来装有100 mL ,活塞推到底后,理论上注射器2会收集50 mL ,实际收集气体大于50 mL,原因除反应不完全,还存在未反应的以外,还可能因为该反应放热,装置温度升高使气体体积膨胀,C错误;
D.反应后U形管中会有生成的氧气残留,打开右侧胶塞,用带火星的木条放入管口,如观察到木条复燃,则可检验产物中有氧气,D正确;
故答案选C;
(5)为液体,通过反应制备适合在溶液中进行,装置a适合用于固体加热分解反应,装置b配有分液漏斗,适合有液体参与的反应,且可控制反应速率,因此适合该反应的发生装置为b;
(6)因为具有氧化性,具有还原性,可能会被氧化为,所以反应可能会生成;
(7)由图2中氧气含量变化曲线可知,反应初期(AB段)氧气含量快速上升,说明有氧气生成,因此能说明与反应有产生,反应方程式为;之后(BC段)氧气含量开始下降,说明氧气被消耗,同时+4价的S被氧化为+6价,生成,反应方程式为。
6.(2025-2026高一上·安徽宣城市宣州区皖南八校·期中)某化学兴趣小组制取的中混有HCl气体,为除去杂质并探究与过氧化钠()的反应设计如下实验。已知装置C中试剂过量,装置D中得纯净气体。回答下列问题:
(1)装置A应盛装 溶液,写出该溶液中溶质的电离方程式: 。
(2)写出B中与发生反应的化学方程式: 。
(3)装置C中盛装过量 溶液,若省略装置C,可能导致的后果是 。
(4)为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分,小组同学取适量反应后B中的固体于试管中,加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M,无气泡产生,则该固体中不含 (填化学式)。
(5)该小组同学继续进行探究。
①提出问题:反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么?
②做出猜想:
猜想一:该固体为,猜想二:该固体为 。
③实验验证:小组同学取少量溶液M于试管中,向其中加入过量的 溶液。
A.氯化钙 B.氢氧化钠 C.氢氧化钡
若产生白色沉淀,过滤,向滤液中滴加几滴酚酞溶液,溶液变红,则证明猜想二成立。根据此猜想,写出产生白色沉淀的离子方程式: 。
【答案】(1)① 饱和NaHCO3 ② (2) (3)① NaOH ② CO2进入装置D,导致装置D内气体不纯 (4)Na2O2 (5)① Na2CO3和NaOH ② A ③
【解析】本实验首先通过饱和的碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的HCl气体,后让二氧化碳与过氧化钠在加热条件下反应,多余的二氧化碳用氢氧化钠吸收,最后用排水法收集新生成的气体,据此分析。
(1)装置A的作用是吸收CO2中混有的HCl,所以盛放的试剂是饱和NaHCO3溶液;NaHCO3的电离方程式为:;
(2)二氧化碳和过氧化钠反应的化学方程式为:;
(3)装置C的作用是吸收未反应的二氧化碳,盛装过量氢氧化钠溶液,若省略装置C,则CO2进入装置D,导致装置D内气体不纯;
(4)为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分,小组同学取适量固体于试管中,加入足量的蒸馏水,溶解形成溶液M,无气泡产生,由于,则该固体中不含Na2O2;
(5)② 装置A用饱和NaHCO3除HCl时,气体可能含有水蒸气,后续没有干燥装置,水蒸气和Na2O2反应生成NaOH,生成的NaOH会与进入CO2反应生成Na2CO3,但如果CO2不足,NaOH可能残留,因此该固体还可能为Na2CO3和NaOH混合物;
③Na2CO3溶液不与NaOH溶液反应,与Ba(OH)2溶液反应生成白色沉淀,但会引入氢氧根离子干扰NaOH的检验,所以证明猜想二成立的实验方案为取少量溶液M于试管中,向其中加入过量的氯化钙溶液,产生白色沉淀,过滤,向滤液中滴加几滴酚酞试液,溶液变红说明反应后硬质玻璃管中固体为Na2CO3和NaOH的混合物,生成白色沉淀的离子方程式为:。
7.(2025-2026高一上·安徽省合肥市六校联盟·期中)过氧化钠可用于医药、印染、漂白及用作分析试剂等。工业制取过氧化钠的流程如图:
(1)生产过程中,能用于净化空气的措施是______。
A. 将空气通过装有氢氧化钠溶液的装置 B. 将空气通过装浓硫酸的装置
C. 将空气通过装有碱石灰的装置 D. 将空气通过装有无水硫酸铜粉末的装置
(2)反应②与反应③的反应温度不相同,下列两个反应条件中属于反应②的是 。
A.180~200℃ B.300~400℃
(3)同学甲认为,净化空气要除去CO2气体是因为CO2能与Na2O、Na2O2反应,请写出CO2与Na2O2反应的化学方程式: 。
同学乙认为Na也能与CO2气体反应,并设计如下实验验证:
实验1:将燃着的Na迅速伸入装满纯净干燥CO2的集气瓶中,可以看到,Na在其中继续燃烧,反应结束后,集气瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色固体。
实验2:在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡,瓶壁白色固体全部溶解,过滤,滤纸上留下黑色固体,滤液为无色。将干燥后的黑色固体引燃,并将产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊。针对白色固体的成分,该同学提出三种猜想:
猜想1:白色物质是Na2O;
猜想2:白色物质是Na2CO3;
猜想3:白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。
为了验证哪种猜想正确,该同学对无色滤液继续进行如下方案探究:
实验3:取少量无色滤液于试管中,向其中加入过量BaCl2溶液,溶液中出现白色沉淀。
实验4:静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液,无明显现象。
(4)根据以上实验,乙同学认为白色物质为 ,其理由是 。
(5)根据以上探究,写出Na在CO2气体中燃烧的化学方程式 。
(6)CaO2的性质与Na2O2相似。常常在养殖水产的时候加入CaO2,其作用是 。
【答案】(1)C (2)A (3) (4)① Na2CO3 ② 实验3加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀,证明滤液中含,说明白色固体含有Na2CO3;实验4取上层清液滴加酚酞无明显现象,证明滤液中无OH-,因此白色固体也不含Na2O (5) (6)杀菌消毒,提供氧气
【解析】工业制备的原理为,金属钠加热熔融,液态钠与净化后的空气中的氧气反应生成,与在较高温度下反应生成。
探究与反应是否能反应及反应产物的检验,将燃烧的通入集气瓶中有黑色颗粒和白色固体产生,说明二者能反应;集气瓶加水,白色固体溶解,黑色颗粒不溶,且可燃烧,产物能使澄清石灰水变浑浊,说明黑色颗粒为C单质;白色固体溶解得到的溶液加入过量产生白色沉淀为,说明滤液中含有,白色固体有,上层清液滴加无色酚酞不变红,溶液不显碱性,则白色固体中无,说明与反应生成C、。
(1)由于金属钠为活泼金属能与空气中的水蒸气、二氧化碳(较高温度下)反应(且、与、均能反应),故需要将空气净化除去、。A.溶液能吸收不能除去气,不符合净化空气要求,A错误;B.浓硫酸可以除去水蒸气,不能除去,B错误;C.碱石灰可以吸收、,符合净化空气的要求,C正确;D.无水硫酸铜粉末(通常用于检验水蒸气)可以吸收,但不能除去,D错误;故选C。
(2)生成需要较高温度,而金属钠常温下可以与反应生成,控制温度可以加快反应速率,故反应② 的反应条件为A,反应③ 生成的反应条件为B。
(3)与反应生成,化学方程式为。
(4)根据上述分析可知,白色固体为;理由实验3加入过量溶液产生白色沉淀,证明滤液中含,说明白色固体含有;实验4取上层清液滴加酚酞无明显现象,证明滤液中无,因此白色固体也不含。
(5)与反应生成C、,故化学方程式为 。
(6)与(或水)反应生成,作供氧剂,中氧元素化合价为-1价,具有强氧化性,可以杀菌消毒,故与相似,其作用为杀菌消毒,提供氧气。
考点03 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验
1.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市无为第一中学·期中)氯化钠对于地球上的生命非常重要,是一种化工原料,下列说法正确的是
A. 能用氢氧化钙溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3两种溶液
B. Cl2在H2中燃烧产生苍白色火焰,瓶口处有白烟生成
C. 侯德榜制碱法以食盐、氨气、二氧化碳为原料制取碳酸钠,第一步反应为
D. NaCl 固体加水电离过程可以表示为
【答案】C
【解析】A.氢氧化钙溶液和Na2CO3和NaHCO3两种溶液均会生成沉淀,不能鉴别,A错误;
B.Cl2在H2中燃烧产生苍白色火焰,瓶口处有白雾生成,B错误;
C.侯德榜制碱法以食盐、氨气、二氧化碳为原料制取碳酸钠,第一步反应为饱和氨盐水通入二氧化碳生成氯化铵和溶解度较小的碳酸氢钠晶体:,C正确;
D.氯化钠在水中的电离不需要通电,电离方程式为,D错误;
故选C。
2.(2025-2026高一上·安徽滁州·期中)下列物质的用途对应正确的是
A. NaHCO3——制肥皂 B. HCl——漂白剂
C. Na2CO3——造纸 D. Na2O——供氧剂
【答案】C
【解析】A.碳酸氢钠()用于食品加工或中和胃酸,制肥皂需用氢氧化钠(),A错误;
B.盐酸()用于除锈或调节pH,漂白剂需含强氧化性物质如HClO,B错误;
C.碳酸钠()碱性较强,可用于造纸等工业,C正确;
D.供氧剂是过氧化钠(),氧化钠()与水反应不产生氧气,D错误;
故选C。
3.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)分别向10.00 mL 0.50 溶液中滴加不同浓度的溶液,观察到明显产生浑浊时,停止滴加;取少量所得浑浊液加热,记录实验现象。下列说法错误的是
实验
序号
()
滴加溶液时的实验现象
加热浑浊液时的实验现象
①
0.05
至1.32 mL时产生明显浑浊,但无气泡产生
有较多气泡生成
②
0.005
至15.60 mL时产生明显浑浊,但无气泡产生
有少量气泡生成
③
0.0005
至20 mL未见浑浊
-
A. 若用溶液鉴别碳酸氢钠溶液和碳酸钠溶液,溶液浓度不宜过大
B. 碳酸钠溶液和溶液反应生成的沉淀与①②中浑浊成分不同
C. 加热浑浊液产生气泡主要是由于受热加速水解,生成的碳酸分解产生了
D. 向上述溶液中逐滴滴加0.5 溶液,可能会同时产生气泡和浑浊
【答案】B
【解析】A.若浓度过大,会与 反应生成浑浊,如实验① ②,无法区分 和,因为与 CaCl2反应也会生成沉淀,因此浓度不宜过大,说法正确,A不符合题意;
B.与CaCl2反应生成的沉淀是 CaCO3,① ②中是电离出的碳酸根离子与CaCl2反应,故浑浊成分也是CaCO3,说法错误,B符合题意;
C.加热浑浊液产生的气泡主要是碳酸氢根受热会加速水解,生成的碳酸分解产生了二氧化碳,说法正确,C不符合题意;
D.由实验现象可知,实验中是否产生浑浊和气泡与加入的CaCl2溶液的浓度和体积有关,所以向上述NaHCO3溶液中加入足量CaCl2溶液,可能同时产生浑浊和气泡,说法正确,D不符合题意;
故选B。
4.(2025-2026高一上·安徽鼎尖名校大联考·期中)某白色晶体中含有和,混合物的质量为4 g。设计如下实验装置测定的质量分数,下列说法正确的是
A. A、C两个试管中均选用浓硫酸
B. D装置增重0.44 g,则白色晶体中的质量分数为21%
C. E装置若撤走,会导致的质量分数偏小
D. B处酒精灯熄灭后,应继续通一段时间的空气
【答案】D
【解析】将混合物加热会产生水蒸气、等气体,应在C、D中分别吸收,先用浓硫酸吸收水,再用碱石灰吸收二氧化碳,即C中的干燥剂吸水后不能吸收;由D的增重可求出质量。
【解析】
A.装置的作用是除去空气中的和水蒸气(防止对实验产生干扰),应选用能吸收的试剂(如NaOH溶液),因此A试管不能用浓硫酸,A错误;
B.D装置增重0.44 g为分解生成的质量,由反应 ,可得,,质量分数,则白色晶体中的质量分数为42%,B错误;
C.E装置若撤走,空气中的水和二氧化碳会被D中的碱石灰所吸收,从而导致的质量分数偏大,C错误;
D.B处酒精灯熄灭后继续通空气,可将装置内残留的、全部赶入D装置,确保产物被完全吸收,使测定结果准确,D正确;
故答案选D。
5.(2025-2026高一上·安徽省皖豫县中联盟·期中)某研究性小组为探究碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质,设计如图所示实验,其中图①、图②中稀盐酸相同,碳酸钠、碳酸氢钠的质量均为1 g。下列说法错误的是
A. 加盐酸前,图①中溶液显红色
B. 溶液中混有的杂质可加入盐酸除去
C. 逐滴加入盐酸过程中,开始时图①中气球无变化,图②中气球变大
D. 等质量的和与足量的盐酸反应,所消耗氯化氢的质量不同
【答案】B
【解析】A.碳酸钠溶液显碱性,酚酞在碱性溶液中显红色,A正确;
B.溶液中混有的杂质可通入过量的二氧化碳除去,如果加入盐酸会将也反应掉、且引入新杂质离子,B错误;
C.碳酸钠和少量盐酸反应:,故开始时没有气体生成,继续滴加盐酸,碳酸氢钠与盐酸反应:,则加盐酸过程中,开始时图① 中气球无变化,图② 中气球变大,C正确;
D.等质量的和因摩尔质量不同故其物质的量不一样,根据化学方程式:、可知,等质量的和与足量的盐酸反应所消耗氯化氢的质量不同,D正确;
故选B。
6.(2025-2026高一上·安徽省合肥市第一中学·期中)过碳酸钠是一种环保无毒的漂白剂,过碳酸钠具有和的双重性质,在时分解为碳酸钠和过氧化氢。其实验室制法如图所示。下列说法正确的是
A. 溶解时,可同时加入
B. 固体的作用是降低过碳酸钠的溶解度,利于其析出
C. 过滤、洗涤后的固体可加热烘干
D. 过碳酸钠可使酸性高锰酸钾溶液褪色,且仅放出一种无色气体
【答案】B
【解析】碳酸钠加水溶解后,和双氧水混合控制温度发生反应,加氯化钠固体析出沉淀。
【解析】
A.溶解时放热,若同时加入,易使受热分解,A错误;
B.加入固体后,溶液中的浓度增大,利于过碳酸钠固体析出,B正确;
C.由题意可知,过碳酸钠在时分解为碳酸钠和过氧化氢,因此过滤、洗涤后的固体不可加热烘干,C错误;
D.过碳酸钠具有和的双重性质,在酸性高锰酸钾溶液中,会与酸反应产生气体,会被高锰酸钾氧化为氧气,D错误;
故答案选B。
7.(2025-2026高一上·安徽·期中)某研究性小组为探究碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质,设计如图所示实验,其中图①、图②中稀盐酸的物质的量浓度相同,碳酸钠、碳酸氢钠溶液的物质的量浓度也相同。下列说法错误的是
A. 加盐酸前,图①中溶液的红色比图②中深
B. NaHCO3溶液中混有的Na2CO3杂质可加入盐酸除去
C. 逐滴加入盐酸过程中,开始时图①中气球无变化,图②中气球变大
D. 取相同体积的上述Na2CO3溶液和NaHCO3溶液与足量的盐酸反应,产生的二氧化碳在标准状况下体积相同
【答案】B
【解析】A.相同浓度时,碳酸钠溶液的碱性比碳酸氢钠溶液强,图① 中溶液的红色比图② 中深,A项正确;
B.溶液中混有的杂质可通入过量的二氧化碳除去,如果加入盐酸两种溶质都会反应,且会引入新杂质离子,B项错误;
C.碳酸钠和少量盐酸反应生成的是碳酸氢钠,故开始时没有气体生成,继续滴加盐酸,碳酸氢钠与盐酸反应产生二氧化碳气体,则加盐酸过程中,开始时图① 中气球无变化,图② 中气球变大,C项正确;
D.取相同体积的上述Na2CO3溶液和NaHCO3溶液与足量的盐酸反应,根据方程式;,可知,和的物质的量相等时,与足量的盐酸反应,产生二氧化碳的物质的量相同,故在标准状况下,产生的二氧化碳体积相同,D项正确;
故答案选B。
考点04 钠及其化合物价类二维图
1.(2025-2026高一上·安徽省皖江名校联盟·期中)如图为钠元素的价类二维图。下列有关叙述不正确的是
A. a的化学式可能是NaH
B. b能与水剧烈反应产生氢气
C. 若c为Na2O2,可用作潜水艇的供氧剂
D. 若e是Na2CO3,向其溶液加少量盐酸可立即产生气泡
【答案】D
【解析】根据钠元素的价类二维图可知a是NaH、b是Na、c是或、d是NaOH、e是盐。
【解析】
A.a为钠的氢化物,钠元素化合价为+1,则氢元素化合价为-1,NaH符合,A正确;
B.b为钠单质(Na),钠与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,B正确;
C.c为钠的氧化物,与、反应均生成,可用作潜水艇供氧剂,C正确;
D.e为时,逐滴滴加盐酸,先发生反应(无气泡),后发生(产生气泡),加少量盐酸不会立即产生气泡,D错误;
故选D。
2.(2025-2026高一上·安徽鼎尖名校大联考·期中)元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。下图为钠元素的价类二维图,下列有关叙述错误的是
A. a与水反应,反应的化学方程式为
B. c可以是,也可以是,两者均为碱性氧化物
C. 若e为固体,加入少量水会伴随着放热现象
D. 剩余的d不可以放回原试剂瓶,剩余的b可以
【答案】B
【解析】由钠元素的价类二维图知,a为NaH,b为Na,c为Na2O或Na2O2,d为NaOH,e为钠盐,据此回答。
【解析】
A.由分析可知,a为NaH,NaH和水反应生成NaOH和H2,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:,A正确;
B.由分析可知,c为Na2O或Na2O2,Na2O2和酸溶液会发生氧化还原反应生成盐、水和氧气,不属于碱性氧化物,B错误;
C.由分析可知,e为钠盐,若e为固体,加入少量水会伴随着放热现象,C正确;
D.由分析可知,d为NaOH,剩余的NaOH不可放回原试剂瓶(可能引入杂质或水分),b为单质钠,性质很活泼,易与空气、水等快速反应,不能随意丢弃,剩余的Na应放回原试剂瓶,D正确;
故选B。
3.(2025-2026高一上·安徽·期中)“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的思维工具。如图为氯元素的“价-类”二维图,其中、的阳离子均为。下列有关说法错误的是
A. c的化学式为
B. 向f溶液中通入二氧化碳可减弱其漂白能力
C. d不稳定,在光照下易分解
D. 钠在b中燃烧可以得到e,现象是发出黄色火焰,产生大量白烟
【答案】B
【解析】由氯元素的化合价及物质类别,可推断出各物质:a为、为、为、为、为NaCl、f为。
【解析】
A.根据分析可知,为,A正确;
B.为NaClO,向次氯酸钠溶液中通入二氧化碳生成次氯酸,漂白性增强,B错误;
C.为,HClO在光照下易分解:,C正确;
D.为,钠在氯气中燃烧可以生成NaCl,现象是发出黄色火焰,产生大量白烟,D正确;
故选B。
4.(2025-2026高一上·安徽省合肥市六校联盟·期中)如图为氯及其化合物的“价类二维图”(g、h、f为对应的钠盐或钾盐),下列说法正确的是
A. a只有还原性 B. 铁丝在b中燃烧生成的产物是FeCl2
C. d、f在一定条件下都能分解生成O2 D. 不能一步实现a→b→d→a循环转化
【答案】C
【解析】图示为氯元素的价类图,则a、b、c、d、e分别为HCl、Cl2、ClO2、HClO、HClO4, f、g、h分别为+5、+1、+3价氯元素的含氧酸盐。
【解析】
A.a是HCl,其中Cl-为-1价,处于最低价态,只有还原性;而H+具有氧化性(如与活泼金属反应生成H2)。因此,HCl既有氧化性又有还原性,A错误;
B.b为Cl2,Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3,而非FeCl2,B错误;
C.d为HClO,光照下分解为HCl和O2;f为KClO3,受热可分解为KCl和O2,C正确;
D.a→b:HCl → Cl2(例如,MnO2与浓盐酸反应); b→d:Cl2 → HClO(Cl2溶于水发生反应); d→a:HClO → HCl(HClO在光照下分解),综上,a→b→d→a的循环转化可以一步完成,D错误;
故选C。
5.(2025-2026高一上·安徽省合肥市六校联盟·期中)“类推”是一种重要的学习方法,下列类推正确的是
A. 已知CaCO3受热分解,Na2CO3受热也分解
B. 已知Fe能与CuSO4溶液反应置换出Cu,Na也能与CuSO4溶液反应置换出Cu
C. 已知金属钠与水生成氢氧化钠,金属钙与水反应也会变为氢氧化钙
D. 已知CaO能与H2O反应生成Ca(OH)2,CuO也能与H2O反应生成Cu(OH)2
【答案】C
【解析】A.碳酸钙受热分解生成CaO和CO2,但碳酸钠热稳定性高,在一般条件下受热不分解,A错误;
B.铁能置换硫酸铜中的铜,但钠太活泼会优先与水反应生成NaOH和H2,NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀,不能置换Cu,B错误;
C.钠与水反应生成NaOH和H2,Na、Ca均为活泼金属,钙与水反应同样生成Ca(OH)2和H2,C正确;
D.氧化钙与水反应生成Ca(OH)2,但氧化铜不溶于水,不能与水直接生成Cu(OH)2,D错误;
故答案选C。
6.(2025-2026高一上·安徽省合肥市第一中学·期中)下图为钠元素的“价-类”二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法不正确的是
A. 金属钠露置在空气中,最终会变为碳酸氢钠
B. 发生反应④和⑤的转化均有产生
C. 碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠
D. 反应①和⑥均可以通过溶液与反应实现
【答案】A
【解析】由图可知,反应①为氢氧化钠溶液与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,反应②为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水或碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,反应③为碳酸钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢钠或碳酸钠溶液与少量盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠,反应④为过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应⑤为过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应⑥为氢氧化钠溶液与少量二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应⑦为氯化钠溶液与二氧化碳、氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵,反应⑧为碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水。
【解析】
A.金属钠露置在空气中,发生变化的过程为:Na→Na2O→NaOH→Na2CO3溶液→Na2CO3·10H2O→Na2CO3固体,则金属钠最终变为碳酸钠,不是碳酸氢钠,A错误;
B.由分析可知,反应④为过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应⑤为过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,则两反应均有氧气生成,B正确;
C.由分析可知,反应③可能为碳酸钠溶液与少量盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠,反应⑧为碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,则碳酸钠溶液中不断滴加盐酸会依次发生反应③和⑧生成氯化钠,C正确;
D.由分析可知,反应①为氢氧化钠溶液与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,反应⑥为氢氧化钠溶液与少量二氧化碳反应生成碳酸钠和水,两反应均可以通过氢氧化钠溶液与二氧化碳反应实现,D正确;
故选A。
7.(2025-2026高一上·安徽省六安市六安二中·期中)物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图中分别为钠和氯及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)填写二维图中缺失的化学式:① 、② 。写出图1中的淡黄色固体与反应的化学方程式,并用双线桥表示电子转移的方向和数目: 。
(2)氢化钠是一种储氢材料,NaH中Na的化合价为 。室温下能结合制氢,,该反应中氧化产物和还原产物的个数之比为 。
(3)可用于自来水厂杀菌消毒,写出其溶于水的离子方程式 。从化合价角度看,HClO具有 (填“还原性”或“氧化性”或“既有氧化性又有还原性”)。
(4)NaClO是“84”消毒液的有效成分,用氢氧化钠溶液和反应可以制备“84”消毒液,反应的离子方程式是 。
【答案】(1)① Na2O、Na2O2 ② NaClO ③ (2)① +1 ② 2:1 (3)① Cl2+H2O H++Cl-+HClO ② 既有氧化性又有还原性 (4)Cl2+2OH-= Cl-+ClO-+H2O
【解析】由图可知,① 为氧化钠或过氧化钠、② 为次氯酸钠、③ 为氯酸钠。
(1)由分析可知,① 为氧化钠和过氧化钠、② 为次氯酸钠,氧化钠、过氧化钠、次氯酸钠的化学式分别为:Na2O、Na2O2、NaClO;过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应中氧元素的化合价既升高被氧化又降低被还原,过氧化钠既是反应的氧化剂也是还原剂,碳酸钠是还原产物、氧气是氧化产物,反应转移电子的个数为2,则表示反应电子转移的方向和数目的双线桥为:;
(2)氢化钠中钠元素的化合价为+1价、氢元素的化合价为-1价;由方程式可知,反应中氢元素的化合价升高被氧化,氢化钠是反应的还原剂、氢气是氧化产物,碳元素的化合价降低被还原,二氧化碳是氧化剂、碳是还原产物,则氧化产物和还原产物的个数之比为2:1;
(3)氯气可用于自来水厂杀菌消毒是因为氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为:Cl2+H2O H++Cl-+HClO;次氯酸中氢元素的化合价为+1价、氧元素的化合价为-2价,由化合价代数和为0可知,则分子中氯元素的化合价为中间价态+1价,所以由氧化还原反应规律可知,次氯酸分子既有氧化性又有还原性;
(4)制备“84”消毒液的反应为氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为:Cl2+2OH-= Cl-+ClO-+H2O。
8.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。如图为钠及其化合物的“价-类”二维图。回答下列问题:
(1)钠是一种活泼性很强的金属,实验室保存金属钠的方法是 。
(2)NaH可在野外用作生氢剂,其化学反应原理为。请用双线桥法标明该反应电子转移的方向和数目: 。已知液氨()与水相似,NaH也能与液氨发生化学反应。请类比写出NaH与液氨发生反应的化学方程式: 。
(3)钠的价类二维图中物质X为一种具有强氧化性的固体物质,能与水、二氧化碳等发生反应,保存不当容易变质生成价类二维图中的物质Y。某实验小组为了探究一瓶装有物质X的样品是否已经变质。先取少量样品溶解,加入 (填化学式)溶液,发现有白色沉淀生成,证明该物质X已变质。于是称取0.700 g样品,并设计用下图装置来测定样品的纯度。
①装置A中发生反应的离子方程式为 ;装置D中NaOH溶液的作用是 。
②读出量筒内水的体积后,折算成氧气的质量为0.08 g,则样品中物质X的质量百分数为 (保留三位有效数字)。
【答案】(1)保存在煤油中 (2)① ② (3)① ② ③ 吸收多余的 ④ 55.7%
【解析】装置A中发生反应,装置B用于除去气体中的HCl气体,装置C中过氧化钠与水和反应生成氧气,装置D用于吸收多余的,通过装置E和F可以测定生成的的体积,以此解题。
(1)钠是一种活泼性很强的金属,实验室保存金属钠的方法是保存在煤油中。
(2)在反应中,NaH作还原剂,氢元素由-1价变为0价,失去1个电子,H2O中的氢由+1价降低到0价,得到1个电子,双线桥表示电子的方向和数目如下:;
NaH与液氨发生反应的化学方程式为
(3)过氧化钠在空气中变质会最后生成碳酸钠固体,探究一包过氧化钠样品是否已经变质,将其溶解,加入溶液,充分振荡后有白色沉淀,证明过氧化钠已经变质;
①装置A中用于制备二氧化碳,发生反应,发生反应的离子方程式为;
装置D中NaOH溶液的作用是吸收多余的;
②n()=0.0025 mol,由反应、可知n()=2n()=0.0025 mol=0.0050 mol,则m()=n()M = 0.0050 mol78 =0.390 g,则样品中的质量分数为(保留三位有效数字)。
9.(2025-2026高一上·安徽宿州·期中)“价-类”二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。如图为钠及其化合物的“价-类”二维图。回答下列问题:
(1)钠是一种活泼性很强的金属,实验室保存金属钠的方法是 。
(2)NaH中氢元素的化合价为 ;常温下,NaH与水反应生成可燃性气体,反应后的溶液能使酚酞变红色,该反应的化学方程式为 。
(3)钠的价类二维图中物质为一种具有强氧化性的固体物质,能与水、二氧化碳等发生反应,保存不当容易变质生成价类二维图中的物质。
①某实验小组为了探究一瓶装有物质的样品是否已经变质。先取少量样品溶解,加入 (填化学式)溶液,发现有白色沉淀生成,证明该物质已变质。于是称取样品,并设计用下图装置来测定样品的纯度。
②装置A中发生反应的离子方程式为 ;装置D中NaOH溶液的作用是 。
③读出量筒内水的体积后,折算成标准状况下氧气的体积为,则样品中物质的质量百分数为 (保留三位有效数字)。
【答案】(1)保存在石蜡油或煤油中 (2)① -1 ② (3)① ② ③ 吸收多余的二氧化碳 ④ 55.7%
【解析】(1)钠的化学性质活泼,容易与空气中氧气、水蒸气反应,因此实验室经常将钠保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气;
(2)NaH是离子化合物,氢原子得到一个电子形成,故氢元素化合价为-1;根据题目信息生成可燃性气体,反应后的溶液能使酚酞变红色,并结合氧化还原原理,NaH和水反应生成NaOH和,反应的化学方程式为;
(3)装置A中盐酸与大理石反应生成,装置B用于除去气体中混有的HCl气体,装置C中样品中的和、水蒸气反应生成氧气,装置D用于吸收多余的,装置E和F利用排水法测定生成氧气的体积,据此分析。
①是具有强氧化性的钠的固体氧化物,则X为,保存不当变质形成Y(),检验碳酸根离子应用溶液,出现白色沉淀(),则说明变质;
②装置A中盐酸与大理石反应生成,离子反应方程式为;装置D用于吸收多余的;
③ 生成氧气的体积为(标准状况),则n()=0.0025 mol,由反应、可知n()=2n()=0.0025 mol=0.0050 mol,则m()=n()M = 0.0050 mol78 =0.390 g,则样品中的质量分数为(保留三位有效数字)。
考点05 钠及其化合物综合题
1.(2025-2026高一上·安徽滁州·期中)钠的化合物在生产、生活中应用广泛,下列关于钠及其化合物的叙述中正确的是
A. 氧化钠是淡黄色固体 B. 侯氏制碱法中的“碱”是碳酸氢钠
C. 过氧化钠久置在空气中最终得到碳酸钠 D. 金属钠着火时应用水扑灭
【答案】C
【解析】A.氧化钠()是白色固体,而淡黄色固体是过氧化钠(),A错误;
B.侯氏制碱法中的“碱”是碳酸钠(),而不是碳酸氢钠(),B错误;
C.过氧化钠()在空气中先与或反应生成或,最终均转化为,C正确;
D.金属钠与水剧烈反应生成并放热,可能引发爆炸,应使用沙子灭火,D错误;
故选C。
2.(2025-2026高一上·安徽省合肥一六八中学·期中)下列关于工业制备过程的说法中正确的是
A. 侯氏制碱法应在饱和食盐水中先通氨气再通入二氧化碳气体
B. 将氯气通入澄清石灰水中可制取漂白粉
C. 工业上可通过电解饱和食盐水来制取钠单质
D. 海水晒盐制得粗盐的过程中涉及化学变化
【答案】A
【解析】A.二氧化碳在水中的溶解度小于氨气,且碳酸的酸性弱于盐酸,二氧化碳不能与氯化钠溶液反应,所以侯氏制碱法中,先通入极易溶于水的氨气使溶液呈碱性,再通入二氧化碳,可以增大二氧化碳的溶解度,有利于碳酸氢钠沉淀的生成,A正确;
B.氢氧化钙微溶于水,溶于水得到的澄清石灰水中氢氧根离子浓度小,不利于与氯气反应制备漂白粉,所以工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉,B错误;
C.电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,不能制得钠单质,所以工业上用电解熔融氯化钠的方法制取钠单质,C错误;
D.海水晒盐制得粗盐的过程中没有新物质生成,不涉及化学变化,D错误;
故选A。
3.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)A、B、C、D、X是中学常见的无机物,存在如图转化关系,其中A为淡黄色粉末,X是引起温室效应的主要气体。
下列说法错误的是
A. 物质A与水反应的方程式中,A既是氧化剂又是还原剂
B. 物质B在点燃之前需验纯
C. 向C的溶液中通入过量X,溶液的导电能力基本不变
D. 物质D可作为制作面包、馒头等面食的膨松剂
【答案】B
【解析】A淡黄色粉末,且能与水反应,可知A是,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,X是引起温室效应的主要气体,则X是,而C能与过量X反应生成D,则C为NaOH,故B为、D为。
【解析】
A.发生反应,反应中既是氧化剂又是还原剂,A正确;
B.物质B是,不能燃烧,B错误;
C.向NaOH溶液中通入过量的,NaOH转化为,自由移动离子浓度基本几乎不变,若不考虑离子迁移速率,则溶液的导电能力基本不变,C正确;
D.物质D是,可作为制作面包、馒头等面食膨松剂,D正确;
故答案选B。
4.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)下列选项中,陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确,且陈述Ⅱ可用于解释陈述Ⅰ的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用洁净的铂丝蘸取溶液进行焰色试验,火焰呈黄色
原溶液可能为钠盐溶液
B
向溶液中加入钠,有固体析出
析出的物质为铁单质
C
取久置的粉末,向其中滴入过量的稀盐酸,产生无色气体能使澄清石灰水变浑浊
已部分变质
D
碳酸钠溶液可用于治疗胃酸过多
可与盐酸反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A.焰色试验显黄色说明溶液含Na+,可能为钠盐,也可能为其他含Na+的化合物,陈述Ⅱ“可能为钠盐”是合理推测,且Ⅱ可作为Ⅰ的可能解释,A正确;
B.向FeCl3溶液中加入钠,钠先与水反应生成NaOH和H2,NaOH再与FeCl₃生成Fe(OH)3沉淀,而非析出铁单质,B错误。
C.久置的Na2O2若变质,会生成Na2CO3。加入过量盐酸时,Na2CO3反应生成CO2(使石灰水浑浊),上述现象说明Na2O2变质,但无法确定是部分还是完全变质,陈述Ⅱ不严谨,C错误;
D.治疗胃酸过多应使用NaHCO3而不是Na2CO3,Na2CO3碱性过强会刺激胃黏膜,D错误;
故答案选A。
5.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市A10联盟·期中)铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、、作用产生“绿锈”,俗称“铜绿”,又称“孔雀石”[化学式为];“铜绿”能与酸反应生成铜盐、和,“铜绿”不稳定受热易分解。某同学利用下述系列反应实现了“铜绿→……→铜”的转化。下列说法错误的是
铜绿ABCu
A. “铜绿”可称为碱式碳酸铜,属于碱式盐
B. 物质A、B的化学式可能分别为和
C. 上述转化中,反应①②③均属于复分解反应
D. “铜绿”受热分解的化学方程式为:
【答案】C
【解析】A.“铜绿”化学式为,含羟基和碳酸根,属于碱式盐,A正确;
B.铜绿与硫酸反应生成(A),与碱反应生成,受热分解生成(B),B正确;
C.反应③为受热分解生成和,属于分解反应,而非复分解反应,C错误;
D.铜绿受热分解的化学方程式为 ,D正确;
故答案选C。
6.(2025-2026高一上·安徽宿州·期中)A、B、C、D、X是中学常见的无机物,存在如图转化关系,其中A为淡黄色粉末,X是引起温室效应的主要气体。
下列说法错误的是
A. 物质A中阴离子与阳离子个数比为1:2
B. 物质B在点燃之前需验纯
C. 向C的溶液中通入过量,溶液的导电能力基本不变
D. 物质D可作为制作面包、馒头等面食的膨松剂
【答案】B
【解析】淡黄色粉末过氧化钠与水在常温下反应,生成氧气和氢氧化钠;其中生成的氢氧化钠与过量的温室效应主要气体二氧化碳反应,进一步转化为碳酸氢钠。
【解析】
A.物质A为淡黄色粉末且在常温下能与水反应,则A为,中含有和,阴离子与阳离子个数比为,A正确;
B.与水反应生成和,物质X是引起温室效应的主要气体,则X是,能与反应,故B为、为,无可燃性,B错误;
C.与过量生成,溶液的导电能力基本不变,C正确;
D.D为,可与面粉发酵时产生的酸反应,并在加热时可产生,常用作面食的膨松剂,D正确;
故选B。
(2025-2026高一上·安徽·期中)阅读下列材料,完成下列两个小题。
中国对人类科学进步与技术发展贡献卓著:黑火药(主要成分:KNO3、S和C)是中国古代四大发明之一;侯德榜发明的“联合制碱法”将合成氨法与氨碱法联合,突破了国外制碱技术封锁;“物美价廉”的电池新材料:用储量丰富、成本更低的钠替代锂是电池技术的重要方向,钠基固态电池在低温下的性能不稳定。这项新研究的突破点在于,通过一种特殊的材料处理工艺(加热后快速冷却),稳定了固态电解质硼氢化钠的晶体结构,使其离子电导率比之前报道的数值高出至少一个数量级。钠离子在电池内部移动得更顺畅,实现了在低温环境下的稳定运行,向实际应用迈出关键一步。
7.下列说法错误的是
A. 侯德榜联合制碱法从母液中可获得氯化铵产品
B. 1 mol金属钠投入水中溶液的质量增加23 g
C. 3.8 g硼氢化钠(NaBH4)中含Na+的个数为
D. KNO3既是钾盐,又是硝酸盐
8.下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 少量的澄清石灰水与碳酸氢钠溶液反应:
B. 盐酸与氢氧化镁反应:
C. 向饱和氯化钠溶液中通入足量的NH3和CO2:
D. “84”消毒液与洁厕灵混合使用:
【答案】7. B 8. A
【解析】(1)A.侯德榜制碱的原理:,过滤得到的母液中含有氯化铵,A正确;
B.金属钠与水反应:,1 mol钠的质量为23 g,反应后生成的氢气质量为1 g,因此溶液质量增加,B错误;
C.3.8 g硼氢化钠的物质的量为:,0.1 mol NaBH4含0.1 mol Na+,所以含Na+的个数为,C正确;
D.KNO3是由硝酸根和钾离子组成的盐,既是钾盐,又是硝酸盐,D正确;
故答案选B。
(2)A.少量的澄清石灰水与碳酸氢钠溶液反应,反应物是Ca(OH)2和NaHCO3,其中Ca(OH)2是强碱,NaHCO3是弱酸的盐,反应的实质是OH-与反应生成和H2O,同时Ca2+与结合生成CaCO3沉淀,Ca(OH)2少量,则Ca(OH)2反应完,给出的离子方程式为:,这个方程式电荷守恒、质量守恒,且反应产物合理,A正确;
B.是强酸与强碱的中和反应的通用离子方程式,但氢氧化镁Mg(OH)2是难溶于水的弱碱,不能完全电离出OH-,正确的离子方程式应为:,B错误;
C.向饱和氯化钠溶液中通入足量的NH3和CO2发生反应:,由于是饱和氯化钠溶液,生成的碳酸氢钠以沉淀形式,不能拆,正确的离子方程式应为:,C错误;
D.“84”消毒液的主要成分是NaClO,洁厕灵主要成分是HCl,两者混合会发生氧化还原反应,正确的离子方程式应为:,D错误;
故答案选A。
(2025-2026高一上·安徽省皖豫县中联盟·期中)阅读下列材料,完成下列各小题。
中国对人类科学进步与技术发展贡献卓著:黑火药(主要成分:、和C)是中国古代四大发明之一;侯德榜发明的“联合制碱法”将合成氨法与氨碱法联合,突破了国外制碱技术封锁;“物美价廉”的电池新材料:用储量丰富、成本更低的钠替代锂是电池技术的重要方向,钠基固态电池在低温下的性能不稳定。这项新研究的突破点在于,通过一种特殊的材料处理工艺(加热后快速冷却),稳定了固态电解质硼氢化钠的晶体结构,使其离子电导率比之前报道的数值高出至少一个数量级。钠离子在电池内部移动得更顺畅,实现了在低温环境下的稳定运行,向实际应用迈出关键一步。
9.下列有关说法错误的是
A. 侯德榜联合制碱法从母液中可获得氯化铵产品
B. 金属钠投入水中,溶液的质量增加
C. 硼氢化钠(,其中H为-1价)与水反应可产生氢气
D. 黑火药爆炸时生成碳酸钾
10.下列反应的离子方程式书写正确的是
A. 少量的澄清石灰水与碳酸氢钠溶液反应:
B. 盐酸与氢氧化镁反应:
C. 向饱和氯化钠溶液中通入足量的和:
D. “84”消毒液与洁厕灵混合使用:
【答案】9. D 10. A
【解析】(1)A.侯德榜联合制碱法过滤出碳酸氢钠后的母液中,主要含有氯化铵,通过降温结晶可析出NH4Cl,可获得氯化铵产品,故A正确;
B.金属钠投入水中,反应生成氢氧化钠和氢气,根据关系式:2Na~H2,可知投入46g钠(物质的量为=2mol),产生2g氢气(1mol),溶液的质量净增44g,故B正确;
C.硼氢化钠(NaBH4,其中H为-1价)与水发生归中反应,产生氢气,故C正确;
D.黑火药爆炸时生成硫化钾、氮气和CO2,而非K2CO3,故D错误;
故选:D。
(2)A.少量的澄清石灰水与碳酸氢钠溶液反应时,石灰水反应完全,生成碳酸钙、碳酸钠和水,离子方程式为:,故A正确;
B.盐酸与氢氧化镁反应,生成氯化镁和水,离子方程式为:2H++Mg(OH)2=Mg2++2H2O,故B错误;
C.向饱和氯化钠溶液中通入足量的NH3和CO2,反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,离子方程式为:Na++NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+,故C错误;
D.“84”消毒液与洁厕灵混合使用,发生归中反应,生成氯气,离子方程式为:ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O,故D错误;
故选:A。
11.(2025-2026高一上·安徽省六安第一中学·期中)下列有关钠及其化合物的说法正确的是
A. 实验室钠着火时,可以用二氧化碳灭火器灭火
B. 钠比铁活泼,可以利用钠将溶液中的铁置换出来
C. 向和固体中加入少量水均会放出热量
D. 中学实验室中可将未用完的钠放回原试剂瓶
【答案】D
【解析】A.钠燃烧生成,在高温下会与反应(),释放氧气,加剧火势,且着火时钠单质也会与二氧化碳发生反应,A错误;
B.钠与溶液接触时,先与水反应生成NaOH和,NaOH再与生成沉淀,无法置换铁单质,B错误;
C.固体溶于水放热,而固体溶于水吸热,两者现象不同,C错误;
D.钠化学性质活泼,暴露在空气中易氧化或引发火灾,实验室规定未用完的钠必须放回原瓶以确保安全,D正确;
故选D。
12.(2025-2026高一上·安徽省安庆市安庆一中·期中)下列操作、现象和结论均正确的是
选项
操作
现象
结论
A
新制氯水中加入碳酸钙粉末
有无色气体生成
酸性:
B
向过氧化钠样品中滴加过量的盐酸,将生成的气体通入溶液
无白色沉淀产生
样品未变质
C
向碳酸钠粉末滴几滴水,再插入温度计
碳酸钠结块变成晶体,温度升高
碳酸钠与水发生化学反应生成,同时放热
D
向某溶液中加入溶液
出现白色沉淀
溶液中含
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A.氯水中与碳酸钙反应生成气体的是HCl(强酸),而非HClO(弱酸),HClO酸性弱于,不能与碳酸钙反应,结论错误;
B.过氧化钠变质会生成碳酸钠,滴加盐酸产生,但与不反应,无沉淀不能证明未变质,结论错误;
C.碳酸钠吸水形成结晶水合物(如)并放热,现象与结论均正确;
D.白色沉淀可能由、、等多种离子与Ca2+反应生成,无法确定含,结论错误;
故选C。
13.(2025-2026高一上·安徽·期中)元素甲的单质为G,G及其化合物的转化关系如图所示,其中J为淡黄色固体,气体Q为酸性氧化物。下列说法错误的是
A. 常温下,G可以密封保存于煤油中
B. 每个、中含有的阴离子数目相等
C. 化合物Q可以是
D. G与反应可制备
【答案】D
【解析】G是单质,和O2反应生成H,继续和O2反应生成J,J为淡黄色固体,可以推出J是Na2O2,G是Na,H是Na2O,G、H、J和水反应生成M,M是NaOH,M和盐酸生成L(NaCl),Q是酸性氧化物,J和Q生成N,M和少量Q生成N,Q可以是CO2,N是Na2CO3。
【解析】
A.常温下,G(Na)要密封保存于煤油中,以防和空气中的水、氧气反应,A正确;
B.每个H(Na2O)中有1个阴离子O2-,每个J(Na2O2)中有1个,则每个、中含有的阴离子数目相等,B正确;
C.根据分析,Q可以是CO2,C正确;
D.G(Na)和H2O反应产生H2:,D错误;
故选D。
14.(2025-2026高一上·安徽省县域联盟·期中)钠的化合物在生产、生活中应用广泛。如图所示为验证钠的化合物性质的两个实验装置(铁架台等辅助仪器已略去)。
回答下列问题:
(1)装置甲在加热过程中能观察到 (填“烧杯I”或“烧杯Ⅱ”)有白色沉淀生成,写出生成白色沉淀反应的化学方程式: 。
(2)通过装置甲可知 (填“”或“”)热稳定性较强,热稳定性较弱的物质受热分解的化学方程式为 。
(3)装置乙用来验证与的反应,观察到的实验现象:包有的棉花燃烧。与发生反应的化学方程式为 ,该反应过程中 (填“放出”或“吸收”)热量。
(4)根据侯氏制碱法先得到,可推测相同条件下溶解度: (填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)① 烧杯Ⅱ ② (2)① ② (3)① ② 放出 (4)<
【解析】甲装置中,碳酸氢钠受热容易分解,碳酸钠受热不分解,可以利用烧杯中的澄清石灰水是否变浑浊(生成碳酸钙沉淀),检验两种钠盐的热稳定性。
(1)碳酸氢钠受热分解能产生二氧化碳气体,与烧杯II中的澄清石灰水反应生成白色沉淀,生成白色沉淀反应的化学方程式为。
(2)根据装置甲中两烧杯中的现象可知,碳酸氢钠间接受热会发生分解,而碳酸钠直接受热却不分解,故稳定性:;碳酸氢钠受热分解的方程式为 。
(3)包有过氧化钠的棉花燃烧说明有氧气产生同时放出热量,故过氧化钠与水发生反应的化学方程式为。该反应发生时放出热量使周围温度升高,使棉花达到着火点而燃烧。
(4)侯氏制碱法中,,在碱性溶液中通入二氧化碳应该首先生成碳酸盐,结果通入二氧化碳在碱性的饱和食盐水中生成了碳酸氢钠固体,可以说明碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠。
15.(2025-2026高一上·安徽省安庆市安庆一中·期中)氧化还原反应和离子反应在研究物质性质及物质转化方面具有重要的价值。
Ⅰ、实验室制备并收集干燥纯净的氯气常用如图所示的装置。
(1)上述仪器的正确连接顺序为C D(填字母)。
(2)若用装置E收集产生的,则应从 (填“a”或“b”)口通入。
(3)装置B中饱和食盐水的作用是 。
(4)用离子方程式表示装置D中溶液的作用: 。
Ⅱ、我国科学家侯德榜发明了联合制碱法。联合以氯化钠、氨及二氧化碳为原料,同时生产纯碱和氯化铵两种产品,又称“侯氏制碱法”,对世界制碱工业做出了卓越贡献。下列是“侯氏制碱法”制备纯碱的工艺流程,回答下列问题。
(5)请写出“侯氏制碱法”中,往饱和食盐水中通入和发生的化学反应方程式 。
(6)若在实验室中进行“分离”操作,用到的玻璃仪器有烧杯、 。
(7)粗盐水中含大量、、,“除杂”时依次加入过量的 、、 、,再蒸发结晶提纯。
(8)下列关于和说法正确的是______。
A. 的溶解度大于
B. 常温下,向两者的饱和溶液中滴加酚酞溶液只有溶液变红
C. 除去₃溶液中的,向溶液中通入足量
D. 用上图装置可比较两者的热稳定性
【答案】(1)BAE (2)a (3)除去氯气中的氯化氢气体 (4) (5) (6)玻璃棒、漏斗 (7)① NaOH ② Na2CO3 (8)C
【解析】Ⅰ、制备的Cl2中混有HCl气体和水蒸气,可通过饱和食盐水除去HCl气体,再通过浓硫酸干燥即可得到纯净、干燥氯气,向上排空气法收集氯气,最后用NaOH溶液吸收多余的氯气,防止污染空气。
Ⅱ、粗盐水除杂后得到的饱和食盐水中通入氨气进行氨化,再通入二氧化碳,反应生成碳酸氢钠,过滤分离得到碳酸氢钠晶体,受热分解得到碳酸钠、水和二氧化碳,二氧化碳可以进行循环利用。
(1)利用二氧化锰和浓盐酸共热反应制备的Cl2中混有HCl气体和水蒸气,可通过饱和食盐水除去HCl气体,再通过浓硫酸干燥即可得到纯净、干燥氯气,向上排空气法收集氯气,最后用NaOH溶液吸收尾气中氯气,防止污染空气,则仪器的正确连接顺序为CBAED,故答案为BAE。
(2)氯气密度大于空气,应使用向上排空气法收集,故生成的氯气应从a口通入。
(3)饱和食盐水可除去氯气中混有的HCl气体,故为除去氯气中的氯化氢气体。
(4)装置D中溶液的作用为处理尾气中的氯气,故离子方程式为。
(5)“侯氏制碱法”中,往饱和食盐水中通入和以得到氯化铵溶液和碳酸氢钠固体,故化学方程式为。
(6)“分离”操作为过滤,实验室中进行过滤操作用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒,故答案为玻璃棒和漏斗。
(7)粗盐水中的、、,可分别加入BaCl2、NaOH和将其转化为沉淀除去,为避免引入新的杂质,需保证BaCl2在加入Na2CO3之前加入,故“除杂”时可依次加入过量的NaOH、、Na2CO3,将杂质转化为沉淀之后过滤除去,往滤液中加入过量的盐酸(HCl),再蒸发结晶提纯。故答案为NaOH、Na2CO3。
(8)A.的溶解度小于,A错误;
B.和的水溶液均呈碱性,因此常温下向两者的饱和溶液中滴加酚酞溶液均变红,B错误;
C.除去溶液中的,可向溶液中通入足量,将转化为从而达到除杂的目的,C正确;
D.要证明热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,内管中应盛放NaHCO3,外管中应盛放Na2CO3,D错误;
故选C。
16.(2025-2026高一上·安徽宣城市宣州区皖南八校·期中)侯氏制碱法以、和为反应物制备,其核心原理是利用物质溶解度差异析出碳酸氢钠,这一成果深刻推动了世界制碱工业进步。其主要流程如下(部分物质未标出):
查阅资料知:极易溶于水,水溶液呈碱性;在饱和食盐水中的溶解度远小于、。
回答下列问题:
(1)俗称为 ;写出的一种用途: 。
(2)写出侯氏制碱法中制备的总反应方程式: 。
(3)在相同状态下,若通入体积相等的和,则其质量比为 。
(4)侯氏制碱法围绕“提高产量”优化工艺。下列说法能达到该目的的是___________(填标号)。
A. 向饱和食盐水中先通入,后通入
B. 向饱和食盐水中先通入,后通入
C. 制备过程中产生的可直接循环使用,无需额外补充
D. 过滤后的母液,经系列操作析出后,再通和可继续生成
(5)在标准状况下,某工厂通入56L用于生产,制得125.0g,则的利用率为 (用百分数表示,结果保留一位小数,利用率)。
(6)为测定含少量杂质(杂质受热不反应、不挥发)的产品纯度,取9.00g样品充分加热,当固体质量不再变化时,冷却再次称量剩余固体质量为5.90g,该样品中的纯度是 (用百分数表示,结果保留一位小数)。
【答案】(1)① 纯碱(或苏打) ② 可作发酵粉(或治疗胃酸过多的药物等) (2) (3) (4)BD (5) (6)
【解析】(1)的俗称为纯碱(或苏打);的用途:可作发酵粉(或治疗胃酸过多的药物等);
(2)侯氏制碱法中,饱和食盐水、、反应生成和,方程式为:;
(3)相同状态下,体积相等则物质的量相等,质量比等于摩尔质量比:;
(4)A.先通(溶解度小),再通,溶解的少,生成的少,A错误;
B.先通 (溶解度大,溶液呈碱性),再通,能溶解更多,提高产量,B正确;
C.制备时分解会生成,但原反应消耗的更多,需额外补充,C错误;
D.母液析出后,补充和,可继续生成,提高产量,D正确;
故答案选BD;
(5)标准状况下56 L的物质的量:;由总反应,由受热分解得到,故,实际参与反应的,利用率:;
(6)受热分解:,质量减少源于和的逸出,质量减少;设质量为x,由反应式,的分解,质量减少,纯度:。
17.(2025-2026高一上·安徽省六安市六安二中·期中)1926年,我国化工专家侯德榜创造出的“侯氏制碱法”,结束了由美、英、法等国垄断世界纯碱市场的时代。其基本工业流程如图(部分物质已略去)。
(1)向饱和食盐水中通入和发生总反应的离子方程式为 。
(2)步骤①和②能否调换顺序: (填“能”或“否”),并说明原因: 。
(3)步骤③的操作名称是 ,在实验室进行该操作需要用到的玻璃仪器为 。
(4)步骤④的化学方程式是 。
(5)关于上述过程,下列说法中正确的是 (填字母)。
A.该工艺中可以循环利用的物质只有 B.副产物可用作肥料
【答案】(1) (2)① 否 ② 氨气水溶性更好,先通入可使溶液呈碱性,有助于溶解更多的二氧化碳 (3)① 过滤 ② 漏斗、烧杯和玻璃棒 (4) (5)B
【解析】氨气先通入饱和食盐水,再通入二氧化碳,生成碳酸氢钠固体和氯化铵,经过过滤,得到碳酸氢钠固体和母液,对碳酸氢钠进行煅烧分解生成碳酸钠;母液中加入食盐晶体,通过降温结晶,得到氯化铵晶体和食盐水,由此分析;
(1)向饱和食盐水中通入NH3和CO2发生总反应的离子方程式为;
(2)二氧化碳在饱和食盐水中溶解度较小,而氨气在饱和食盐水中溶解度大,更有利于吸收二氧化碳,在制备流程中先通入氨气的原因是氨气水溶性更好,先通入可使溶液呈碱性,有助于溶解更多的二氧化碳,故步骤① 和② 不能调换顺序;
(3)步骤③ 的操作为过滤,在实验室进行该操作需要用到的玻璃仪器包括:漏斗、烧杯和玻璃棒;
(4)碳酸氢钠在加热的条件下会分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,化学方程式为 ;
(5)从流程中可知,和食盐水可循环利用,副产品可用作氮肥,故选B。
18.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市无为第一中学·期中)阅读下列材料并完成填空。
高铁酸钾①(K2FeO4)为暗红色粉末,是一种新型绿色环保水处理剂。在饮用水的处理过程中,具有氧化、吸附、絮凝、沉淀、灭菌、消毒、脱色、除臭等八大特点为一体的综合性能。可用②氯气与过量③氢氧化钠浓溶液反应生成饱和④次氯酸钠溶液,再加入⑤硝酸铁晶体,最后加入⑥氢氧化钾饱和溶液,经冰水冷却可得高铁酸钾沉淀。
(1)在上述短文标有序号的物质中,属于电解质的是 ,能够导电的有 ,高铁酸钾在水溶液中的电离方程式为 。
(2)为适应太空环境,航天员都要穿航天服。航天服有一套生命保障系统,可以为航天员提供合适的温度、氧气和气压,使航天员在太空中如同在地面上一样。航天员呼吸所需氧气主要来自航天服呼吸面具中的供氧剂,最适合用于航天员出舱时的供氧剂是过氧化钠,写出呼吸面具中供氧剂与H2O反应的化学方程式并用双线桥法标出电子转移情况: 。
(3)钠长期置于空气中,最后形成的物质是 ,除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是 。
(4)工业废水中含有的重铬酸根离子()有毒,必须处理达标后才能排放。工业上用绿矾(FeSO47H2O)在酸性条件下作处理剂,反应的离子方程式部分物质如下:
请补齐并配平离子方程式 。
【答案】(1)① ① ⑤ ② ③ ④ ⑥ ③ (2) (3)① ② 加热 (4)
【解析】(1)电解质是在水溶液或熔融状态下能导电的化合物, ①和⑤ 硝酸铁晶体是化合物,在水溶液或熔融状态下可电离出离子导电,属于电解质;而② 氯气是单质,③ 氢氧化钠浓溶液、④ 次氯酸钠溶液、⑥ 氢氧化钾饱和溶液均为混合物,它们既不属于电解质,也不属于非电解质;判断能否导电则看是否含自由移动的离子或电子,③ 氢氧化钠浓溶液中存在自由移动的与,④ 次氯酸钠溶液中存在自由移动的与,⑥ 氢氧化钾饱和溶液中存在自由移动的与;高铁酸钾是强电解质,在水溶液中完全电离,电离方程式为;故答案为:① ⑤ ;③ ④ ⑥ ;;
(2)过氧化钠与发生歧化反应,化学方程式为;用双线桥法标注电子转移:;
(3)钠长期置于空气中,依次发生反应:、、,最终形成;
受热易分解:,除去中少量的方法是加热;故答案为:;加热;
(4)该反应为氧化还原反应,(+2价)升为(+3价),每个失;中(+6价)降为(+3价),每个得;根据得失电子守恒,与的化学计量数比为6:1;结合酸性条件补、原子守恒补,配平后离子方程式为。
19.(2025-2026高一上·安徽省合肥市第一中学·期中)侯氏制碱法是由中国化学工程师侯德榜先生所发明的一种高效、低成本的制碱方法,打破了当时欧美对制碱业的垄断。
I.侯氏制碱法的工艺流程如图所示。请回答下列问题:
(1)已知氨气极易溶于水,其水溶液呈碱性。步骤①和②能否调换顺序: (填“能”或“否”),并说明原因: 。
(2)向饱和食盐水中通入和发生总反应的化学方程式为 。
(3)步骤④发生反应的化学方程式为 。
II.某实验小组在侯氏制碱法基础上,以和为反应物,在实验室制备纯碱,步骤如下:
①配制饱和食盐水;
②将一定量研细的,加入饱和食盐水中,搅拌,使溶解,静置,析出晶体;
③将晶体减压过滤、煅烧,得到固体。
回答下列问题:
(4)步骤②中需研细后加入,目的是 。
(5)在实验室使用代替和制备纯碱,优点是 。
(6)已知常温下和的溶解度分别为和。向饱和溶液中持续通入气体会产生晶体。实验小组进行相应探究:
实验
操作
现象
a
将匀速通入置于烧杯中的饱和溶液,持续,消耗
无明显现象
b
将饱和溶液注入充满的矿泉水瓶中,密闭,剧烈摇动矿泉水瓶1~2min,静置
矿泉水瓶变瘪,3min后开始有白色晶体析出
i.实验a无明显现象的原因是 。
ii.析出的白色晶体可能同时含有和。称取晾干后的白色晶体,加热至恒重,将产生的气体依次通过足量的无水和溶液,溶液增重,则白色晶体中的质量分数为 。
【答案】(1)① 否 ② 氨气水溶性更好,先通入可使溶液呈碱性,有助于溶解更多的二氧化碳 (2) (3) (4)加快溶解、加快与反应 (5)工艺简单、绿色环保、制备产品的效率较高、原料利用率较高 (6)① 在饱和溶液中的溶解速率小、溶解量小,且两者发生反应的速率也较小,生成的的量较少,在该溶液中没有达到过饱和状态,故不能析出晶体 ② 80%
【解析】向饱和食盐水中通入氨气,使溶液呈碱性,增大的溶解度,通入发生反应:,因溶解度小,以沉淀析出,分离出固体,剩余母液含等,受热分解得到纯碱,向母液中加入食盐晶体,利用同离子效应降低溶解度,析出晶体,剩余食盐水循环使用。
(1)步骤①和②不能调换顺序;原因是在水中溶解度小,若先通再通氨气,溶液碱性不足,无法溶解足够的,难以析出固体。
(2)根据分析可知化学方程式为:。
(3)步骤④为碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳,方程式为。
(4)研细后加入的目的是加快溶解、加快与反应。
(5)优点是工艺简单(无需分别加入和)、绿色环保、制备产品的效率较高、原料利用率较高。
(6)实验a无明显现象的原因是在饱和溶液中的溶解速率小、溶解量小,且两者发生反应的速率也较小,生成的的量较少,在该溶液中没有达到过饱和状态,故不能析出晶体;溶液增重的0.088 g是分解生成的质量,由可计算的质量为,则的质量分数为。
20.(2025-2026高一上·安徽省安庆市桐城中学·期中)侯德榜先生对索尔维制碱法进行了改进,将氨碱法和合成氨联合起来,这就是联合制碱法,也称侯氏制碱法。
Ⅰ、侯氏制碱法的生产流程如下图所示:
(1)所需物质X的名称为 ,产品Z的化学式为 ,操作1的名称是 。
(2)该法通入的反应原理是 (用化学方程式表示)。
Ⅱ、制得的碳酸钠样品中往往含有少量的,某探究性学习小组设计如下图所示装置,测定该样品中的质量分数。
操作步骤如下:
①检查装置的气密性 ②取样品装入广口瓶中 ③打开止水夹 ④缓慢鼓入空气数分钟 ⑤关闭止水夹 ⑥在干燥管内装满碱石灰,称量其质量为 ⑦缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止 ⑧打开止水夹
⑨缓慢鼓入空气数分钟,再称量干燥管质量为
(3)装置A的作用是 ;操作④中,鼓入空气的作用是 。
(4)如果将步骤⑥提前到与步骤②一同进行,会导致测定结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)根据实验数据列出样品中的质量分数表达式 。
【答案】(1)① 氨气 ② NH4Cl ③ 过滤 (2) (3)① 吸收空气中的CO2,防止干扰实验 ② 排尽装置中的空气,防止干扰实验 (4)偏大 (5)
【解析】Ⅰ:把二氧化碳通入溶有氨气的水中,会使生成的碳酸与氨水发生反应,促进二氧化碳的吸收,将氨通入饱和食盐水而成氨盐水,再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,通过过滤分离出碳酸氢钠,再煅烧得到纯碱。
Ⅱ:依据装置图分析,需要先检查装置气密性,称取n g样品装入广口瓶中,打并止水夹,缓慢鼓入空气数分钟用来赶净装置中的空气,关闭止水夹,在干燥管内填满碱石灰,质量为ag,缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止,打开止水夹,缓慢鼓入空气数分钟,把生成的二氧化碳全部赶到碱石灰干燥管中全部吸收,再称量干燥管质量为bg。ag和bg的差值即生成的CO2的质量。鼓入空气的目的是将装置内残余CO2全部赶入碱石灰中进行吸收;碱石灰具有吸水性,需要将气体中的水蒸气除尽;以此解答该题。
(1)综合上述分析可知,物质X的名称为氨气,产品Z为氯化铵,化学式为NH4Cl,操作1的名称为过滤;
(2)该法通入二氧化碳的反应原理是二氧化碳与饱和氨盐水反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,化学方程式为;
(3)装置A的NaOH可以吸收空气中的CO2,防止干扰实验;操作④缓慢鼓入空气数分钟的目的是排尽装置中的空气,防止干扰实验;
(4)如果将步骤⑥ 提前到与步骤② 一同进行,碱石灰会吸收空气中的二氧化碳和水,导致二氧化碳的质量偏高,根据碳守恒,碳酸钠的质量也偏高,最后导致测定结果偏大;
(5)二氧化碳的质量为(b-a)g,则二氧化碳物质的量为,根据碳元素守恒可知样品中碳酸钠的物质的量为,样品中碳酸钠的质量为,样品中碳酸钠质量分数为。
21.(2025-2026高一上·安徽省皖江名校联盟·期中)NaCl是一种化工原料,可以制备一系列物质。
回答下列问题:
(1)图中给出的各种物质,其中属于非电解质的有 (填化学式,下同),属于碱的有 。
(2)图中俗称“纯碱”的是 (填化学式),从物质类别看,纯碱属于 (填“碱”“盐”或“混合物”)类,写出纯碱与过量的稀盐酸反应的离子方程式 。
(3)写出图中电解氯化钠水溶液反应的离子方程式 ,氧化产物为 。
(4)图中能表示漂白粉有效成分的是 (填化学式),漂白粉在生活中常见的用途有 。
(5)图中涉及的转化关系属于氧化还原反应的有 (填“4”“5”或“6”)步。
【答案】(1)① ② (2)① ② 盐 ③ (3)① ② (4)① ② 消毒、漂白 (5)4
【解析】(1) 其中为单质,既不是电解质也不是非电解质;是电解质;是非电解质;属于碱的有:;
(2)“纯碱”的是碳酸钠,化学式为:;从物质类别看,纯碱属于盐;
纯碱与过量的稀盐酸反应的离子方程式:;
(3)电解氯化钠水溶液反应的离子方程式: ; 氧化产物为:;
(4)能表示漂白粉有效成分的是;漂白粉在生活中常见的用途有:消毒、漂白(如漂白织物、处理生活用水等);
(5)涉及的转化关系属于氧化还原反应的有: 、 、 、,共4步。
22.(2025-2026高一上·安徽省皖江名校联盟·期中)NaCl是一种化工原料,可以制备一系列物质。
回答下列问题:
(1)图中给出的各种物质,其中属于单质的有 (填化学式,下同),属于碱的有 。
(2)图中俗称“纯碱”的是 (填化学式),漂白粉在生活中常见的用途有 。
(3)氢气在氯气中燃烧的现象是 。
(4)写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式 。常温下,向吸收一定量二氧化碳的氢氧化钠溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸。测得加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系如图,则久置氢氧化钠溶液的溶质成分为 (填化学式)。
(5)标准状况下,4.48 L HCl中含有的氢原子数为 NA,与 g水分子中含有的氢原子数相等。
【答案】(1)① Na、H2、Cl2 ② NaOH、 (2)① ② 漂白剂、消毒剂等 (3)火焰呈苍白色,瓶口有白雾 (4)① ② 和 (5)① 0.2 ② 1.8
【解析】(1)含一种元素的纯净物属于单质,故单质有钠、氢气和氯气;在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根的是碱,故属于碱的有NaOH、;
(2)纯碱指的是碳酸钠;漂白粉在生活中广泛用于漂白棉、麻、纸张以及用作游泳池的消毒剂等;
(3)氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白雾;
(4)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,其化学方程式为 ;向该溶液中滴加盐酸,加入盐酸体积0到0.1 L的过程中不产生气体,发生反应 ;加入体积0.1 L到0.3 L的过程中产生气体,发生反应 。由图可知,消耗盐酸的体积满足,即与反应的盐酸的量小于与反应的盐酸的量。由于第一步反应生成的的量等于的量,因此原溶液中必然还存在,故溶质为和;
(5)标准状况下,4.48 L HCl物质的量为,含有的氢原子数为0.2NA,含有0.2NA氢原子的水物质的量为0.1 mol,质量为,即与1.8 g水分子中含有的氢原子数相等。
23.(2025-2026高一上·安徽省华师联盟·期中)某小组想通过如下实验测定Na2O2和Na2O混合物中Na2O2的含量。
【步骤1】配制浓度约为0.1 mol·L-1的稀盐酸。
(1)实验室某浓盐酸标签如图所示。
①该浓盐酸的物质的量浓度为 。
②若实验室现需480 mL 0.1 mol·L-1的稀盐酸,选用该浓盐酸配制时需要量取该浓盐酸的体积为 (保留一位小数)mL。配制过程中需要的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外还需要 。
③下列操作会导致所配制的稀盐酸浓度偏小的是 (填标号)。
A.用量筒量取浓盐酸时,仰视刻度线
B.稀释后未经冷却直接定容到刻度线
C.转移后,没有洗涤烧杯内壁和玻璃棒
【步骤2】量气法测定混合物中Na2O2的含量。利用如图所示装置,测定6.0 g混合物中Na2O2的含量。
(2)装置B的作用是 。
(3)写出CO2与Na2O2反应的化学方程式: 。
(4)待样品充分反应后,冷却后读出装置F中水的体积,将其折算成产生气体的体积为672 mL(标准状况下),则混合物中Na2O2的质量分数为 %。
【答案】(1)① 11.9 mol·L-1 ② 4.2 ③ 500 mL容量瓶、胶头滴管 ④ C (2)除去CO2中的HCl (3) (4)78
【解析】【步骤2】稀盐酸与碳酸钙反应制取二氧化碳,由于盐酸具有挥发性,生成的二氧化碳中会混有HCl气体,用饱和NaHCO3溶液除去氯化氢气体;二氧化碳均可以与过氧化钠和氧化钠反应,、;碱石灰的主要成分是CaO和NaOH,用于吸收未反应完的CO2,防止其进入装置E影响生成氧气的体积测定;通过排水法收集生成的氧气,装置F用于测量排出水的体积,从而得出实验条件下生成O2的体积,折算为标准状况下氧气的体积,根据氧气的体积可计算过氧化钠的质量分数。
(1)①依据物质的量浓度与质量分数的关系:。
②若实验室现需480 mL 0.1 mol·L-1的稀盐酸,应该选择规格的容量瓶,根据稀释公式。配制过程中需要的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外还需要500 mL容量瓶、胶头滴管。
③ A.仰视刻度线会导致量取的浓盐酸体积偏大,即溶质的物质的量偏大,所配溶液浓度偏高,A不符合题意;
B.稀释后溶液温度较高,未经冷却直接定容,当溶液冷却到室温时,溶液体积会偏小,所配溶液浓度偏高,B不符合题意;
C.转移溶液后,烧杯内壁和玻璃棒上会残留部分溶质,没有洗涤会导致溶质的物质的量减少,所配溶液浓度偏低,C符合题意;
故选C。
(2)稀盐酸与碳酸钙反应制取二氧化碳,由于盐酸具有挥发性,生成的二氧化碳中会混有HCl气体,用饱和NaHCO3溶液除去氯化氢气体。
(3)CO2与Na2O2反应的化学方程式是:。
(4)已知生成氧气的体积为672 mL(标准状况),其物质的量,由可知,,,则混合物中过氧化钠的质量分数为。
24.(2025-2026高一上·安徽省合肥市六校联盟·期中)分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法,请回答下列问题:
(一)厨卫用品中常常遇到下列物质:
①NaCl ②小苏打 ③纯碱 ④CH3COOH(食醋的主要成分) ⑤Fe ⑥氢氧化钠固体(管道疏通剂的主要成分) ⑦盐酸(洁厕灵的主要成分)
(1)主要成分属于酸的是 填序号;水溶液呈碱性的是 填序号。
(2)③与过量的④反应后生成的盐在水中的电离方程式是 。
(3)胃酸的主要成分是盐酸,胃酸过多时会胃疼,服用小苏打水可以缓解症状,写出该过程的离子方程式 。
(4)有关②③说法正确的是______。
A. 可以用澄清石灰水来鉴别②③的溶液
B. 可以用氯化钙溶液来鉴别②③的溶液
C. 溶解性:②>③
D. 向③溶液中通入过量的CO2,可以使③转化为②
(二)1943年左右我国化学家侯德榜发明了联合制碱法又称侯氏制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。侯氏制碱法的主要过程如下图所示部分物质已略去。
(5)分离NaHCO3固体和溶液A的操作为 ,所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 。
(6)NaHCO3和NaHS都属于弱酸形成的酸式盐,请写出NaHS与NaOH反应的化学方程式 。
【答案】(1)① ④ ⑦ ② ② ③ ⑥ (2)CH3COONa=CH3COO-+Na+ (3)H++HCO=CO2↑+H2O (4)BD (5)① 过滤 ② 玻璃棒 (6)NaHS+NaOH=Na2S+H2O
【解析】(一)①NaCl属于盐类,其水溶液呈中性;
② 小苏打为碳酸氢钠,属于盐类,其水溶液呈碱性;
③ 纯碱为碳酸钠,属于盐类,其水溶液呈碱性;
④CH3COOH(食醋的主要成分)属于酸类,其水溶液呈酸性;
⑤Fe属于单质;
⑥ 氢氧化钠固体(管道疏通剂的主要成分)属于碱类,其水溶液呈碱性;
⑦ 盐酸(洁厕灵的主要成分)属于酸类,其水溶液呈酸性;
(二)饱和食盐水中先通入氨气,再通入二氧化碳,氯化钠、氨气、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵,因碳酸氢钠溶解度较小,析出碳酸氢钠晶体,过滤,得到碳酸氢钠固体和溶液A,向溶液A中加入氯化钠得到溶液B和氯化铵固体,据此分析回答。
(1)主要成分属于酸的是④ ⑦ ;水溶液呈碱性的是② ③ ⑥ ;
(2)③ 为碳酸钠,④ 为CH3COOH,碳酸钠与过量的CH3COOH反应生成的盐为CH3COONa,CH3COONa在水中完全电离,电离方程式为:CH3COONa=CH3COO-+Na+;
(3)盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,离子方程式为:;
(4)A.碳酸氢钠与碳酸钠均与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,则不能用澄清石灰水来鉴别② ③ 的溶液,A错误;
B.碳酸氢钠与氯化钙不反应,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,现象不同,可以用氯化钙溶液来鉴别② ③ 的溶液,B正确;
C.碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠,则溶解性:② <③ ,C错误;
D.向碳酸钠溶液中通入过量的CO2,碳酸钠、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠,则可以使③ 转化为② ,D正确;
故选BD;
(5)由分析可知,分离NaHCO3固体和溶液A的操作为过滤,过滤需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;
(6)NaHCO3和NaHS都属于弱酸形成的酸式盐,NaHCO3与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,则NaHS与NaOH反应生成硫化钠和水,化学方程式为:NaHS+NaOH=Na2S+H2O。
25.(2025-2026高一上·安徽省芜湖市第一中学·期中)叠氮化钠白色固体,易溶于水,有一定危险性,受撞击易快速分解出一种无色、无味、无毒的气体,且有固体生成,广泛应用于汽车安全气囊。一种生产叠氮化钠的工艺流程如下:
已知:ⅰ、遇盐酸、稀硫酸等均不产生气体。
ⅱ、发生器Ⅱ中发生反应。
回答下列问题:
(1)汽车受撞击后,30毫秒内引发迅速分解,该反应的化学方程式为 。
(2)发生器Ⅰ中的反应跟钠与水反应相似,该反应的化学方程式为 。
(3)由于分离器中存在空气,导致产品中含有杂质,设计实验证明的存在: 。
(4)小组同学设计了如图实验装置(部分夹持装置省略),测定产品中的含量。实验步骤:
a.称量样品质量,检查装置气密性;打开弹簧夹,鼓入空气,一段时间后关闭;
b.打开分液漏斗的活塞和玻璃塞,注入足量稀硫酸充分反应,关闭活塞和玻璃塞;
c.再打开弹簧夹,鼓入空气,一段时间后关闭;
d.取下装置D,称量。
①装置B中盛稀的仪器名称为 。装置E的作用: ,步骤c的作用: 。
②若实验前装置D为,实验结束后质量为,则产品中的百分含量为 (用含有、、的式子表示)。
【答案】(1) (2) (3)取少量样品于试管中,加少量水溶解,加入足量稀硫酸,如有气泡产生,则证明含有 (4)① 分液漏斗 ② 防止空气中的CO2与水蒸气进入到D中 ③ 将生成的CO2全部排到D中 ④
【解析】这个装置是用于测定叠氮化钠样品纯度的实验装置,各部分作用如下:
装置A装有碱石灰,作用是除去通入空气中的水蒸气和二氧化碳;装置B圆底烧瓶内有样品,分液漏斗中是足量稀硫酸;反应原理:与稀硫酸反应生成叠氮酸,叠氮酸不稳定会分解生成氮气;装置C装有浓硫酸,作用是干燥生成的氮气;装置D装有浓溶液,作用是吸收可能挥发的叠氮酸;装置E装有碱石灰,作用是防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入装置D,同时收集并测量生成氮气的体积。
(1)根据信息,受撞击易快速分解出一种无色、无味、无毒的气体,且有固体Na生成,则反应方程式为 。
(2)和Na在催化剂作用下反应生成和,反应的方程式为
(3)由于分离器中存在空气,导致产品中含有杂质,取少量样品于试管中,加少量水溶解,加入足量稀硫酸,如有气泡产生,则证明含有杂质。
(4)装置B中盛稀硫酸的仪器名称为分液漏斗;
在测量过程中,是通过氢氧化钠吸收CO2来测定样品中碳酸钠的含量,所以在排除空气中CO2的干扰,因此E装置的作用为:防止空气中的CO2与水蒸气进入到D中被吸收引起实验误差;
步骤c的作用为鼓入空气后将装置中生成的CO2全部排到D中被吸收;
在测量过程中,是通过吸收二氧化碳来测定样品中碳酸钠的含量,则装置D中氢氧化钠浓溶液增加的量就是吸收的样品中与硫酸反应生成的量,设样品中的质量为x g,列关系式: 解得,则样品中的含量为
26.(2025-2026高一上·安徽淮北、宿州部分学校·期中)钠的化合物在生产、生活中应用广泛。如图所示为验证钠的化合物性质的两个实验装置(铁架台等辅助仪器已略去)。
回答下列问题:
(1)装置甲在加热过程中能观察到 (填“烧杯Ⅰ”或“烧杯Ⅱ”)有白色沉淀生成,写出生成白色沉淀反应的离子方程式: 。
(2)通过装置甲可知 (填“”或“”)热稳定性较强,热稳定性较弱的物质受热分解的化学方程式为 。
(3)装置乙用来验证与的反应,观察到的实验现象:包有的棉花燃烧。与发生反应的化学方程式为 ,该反应过程中 (填“放出”或“吸收”)热量。
(4)根据侯氏制碱法可推测相同条件下溶解度: (填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)① 烧杯Ⅱ ② (2)① ② (3)① ② 放出 (4)<
【解析】(1)碳酸氢钠受热分解能产生二氧化碳气体,与烧杯II中的澄清石灰水反应生成白色沉淀,生成白色沉淀反应的离子方程式为。碳酸钠受热不分解,故烧杯I中只会因为气体受热膨胀而产生气泡。
(2)根据装置甲中两烧杯中的现象可知,碳酸氢钠间接受热会发生分解,而碳酸钠直接受热却不分解,故稳定性:>;受热分解的方程式为 。
(3)包有的棉花燃烧说明有氧气产生同时放出热量,故与发生反应的化学方程式为。该反应发生时放出热量使周围温度升高,使棉花达到着火点而燃烧。
(4)侯氏制碱法中,在饱和食盐水中生成了碳酸氢钠固体,可以说明碳酸氢钠的溶解度小于氯化钠。
27.(2025-2026高一上·安徽滁州·期中)钠的化合物在生产,生活中应用广泛。如图所示为验证钠的化合物性质的两个实验装置(铁架台等辅助仪器已略去)。
回答下列问题:
(1)装置甲在加热过程中能观察到 (填“烧杯I”或“烧杯II”)有白色沉淀生成,写出生成白色沉淀反应的离子方程式: 。
(2)通过装置甲可知 (填“Na2CO3”或“NaHCO3”)热稳定性较强,热稳定性较弱的物质受热分解的化学方程式为 。
(3)装置乙用来验证Na2O2与H2O的反应,观察到的实验现象:包有Na2O2的棉花燃烧。Na2O2与H2O发生反应的化学方程式为 ,该反应过程中 (填“放出”或“吸收”)热量。
(4)Na2CO3、NaHCO3溶液的焰色为 色。
【答案】(1)① 烧杯Ⅱ ② Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O (2)① Na2CO3 ② 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O (3)① 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ ② 放出 (4)黄
【解析】实验探究碳酸钠、碳酸氢钠稳定性,用套管做实验,外管温度高,内管温度低,乙装置探究过氧化钠与水的反应,该反应为放热反应,有氧气生成,据此分析;
(1)套管中外管温度高,内管温度低,碳酸氢钠的稳定性弱于碳酸钠,碳酸氢钠分解为碳酸钠、二氧化碳、水,因此观察烧杯Ⅱ中有白色沉淀生成,其反应离子方程式为Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O;
(2)外管温度高,内管温度低,烧杯Ⅱ观察到有白色沉淀生成,说明碳酸氢钠分解,碳酸钠没有分解,推出碳酸钠稳定性高于碳酸氢钠,碳酸氢钠分解方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(3)过氧化钠与水反应,观察到棉花燃烧,说明该反应为放热反应,即过氧化钠与水反应的方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(4)Na2CO3、NaHCO3溶液的都含有钠元素,钠的焰色反应为黄色。
28.(2025-2026高一上·安徽省宣城中学·期中)我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界制碱工业做出了巨大贡献。实验室中利用侯氏制碱法制备和的流程如下:
回答下列问题:
(1)配制饱和食盐水时,下列仪器中需要使用的有 (填名称)。
(2)气体N是 ,气体M是 。
(3)上述流程中生成的总反应的化学方程式为 。
(4)在实验室使用代替气体N和气体M制备纯碱,优点是 。
(5)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,写出参与反应的化学方程式,并用单线桥表示电子转移 ;该过程中增重0.14 g,则固体的质量为 g。
(6)关于上述过程,下列说法正确的是 (填标号)。
a.可循环使用 b.副产物可用作肥料
c.操作②要用到蒸发皿 d.操作①为过滤
(7)若该实验得到的纯碱中含有碳酸氢钠,取适量样品溶解,向溶液中滴加 盐酸,加入盐酸的体积和生成的物质的量的关系如图所示,则样品中 。
【答案】(1)烧杯、玻璃棒 (2)① ② (3) (4)操作简便、原料利用率高 (5)① ② 0.84 (6)abd (7)
【解析】该实验模拟侯氏制碱法:向饱和食盐水中先通入,即气体N;再通入,即气体M,反应生成固体,经过操作① 过滤分离;经加热分解为;过滤后的滤液A经处理得到固体,同时回收循环利用。
(1)饱和食盐水的配制是即将食盐溶解于水,需用图中的烧杯、玻璃棒,故答案为:烧杯、玻璃棒;
(2)侯氏制碱法中,先通,易溶于水,使溶液呈碱性,利于吸收,后通,因此气体N是,气体M是,故答案为:;;
(3)饱和食盐水中通入、,反应生成和,化学方程式为:,故答案为:;
(4)直接加入,无需分别通入和,优点是操作简便、原料利用率高,故答案为:操作简便、原料利用率高;
(5)加热分解生成和,通过足量浓硫酸后被吸收,与反应:,用单线桥表示电子转移为:;
由原子守恒可知,与反应后固体增加的成分即为,增重0.14 g,即的质量为0.14 g,物质的量为,根据C原子守恒,则物质的量为,对应物质的量为,质量为,故答案为:;0.84;
(6)a.流程中分解生成,可循环使用,a正确;
b.含氮元素,可用作肥料,b正确;
c.操作② 是加热分解,温度较高,需用坩埚或试管,不用蒸发皿,c错误;
d.操作① 是分离固体与溶液,为过滤,d正确;
故答案选abd;
(7)由题,盐酸先与反应生成:,消耗盐酸,则;后续盐酸与反应生成:,消耗盐酸,因此总,则原有,因此,故答案为:。
29.(2025-2026高一上·安徽宿州·期中)I.在分析化学中能用于直接配制标准溶液(已知准确浓度的溶液)或标定溶液准确浓度的物质称为基准物质。基准物质至少应符合下列三个要求:
a.试剂的组成与化学式完全相符,若含结晶水,应有固定比例;
b.试剂的纯度足够高(质量分数在99.9%以上);
c.性质稳定,既不易与空气中的及反应,又不易吸收空气中的水分。
(1)根据上述要求,下列物质可作为基准物质直接配制标准溶液的有___________(填序号)。
A.
B. 无水
C. 浓盐酸
D.
II.因实验需求,某兴趣小组需要溶液。
(2)配制所需溶液需要使用托盘天平称量基准物质质量为 g,工业生产中利用侯氏制碱法制备涉及的化学方程式为 。
(3)完成称量后,配制该溶液的几个关键实验步骤和操作示意图如下:
正确的操作顺序为 ;如果步骤②在操作时将玻璃棒下端靠在刻度线上方瓶壁,所配溶液的浓度 (填“偏小”、“偏大”或“无影响”,下同);如果所选容量瓶用蒸馏水洗净后没有烘干直接使用,所配溶液的浓度 。
(4)取溶液于反应容器中,加入一定量的,充分反应后无固体析出,向所得溶液中逐滴加入一定浓度的稀盐酸,标准状况下,所得气体体积与消耗盐酸的体积关系图如下所示:
则盐酸的浓度为 ,加入的质量为 。
【答案】(1)B (2)① 10.5 ② (3)① ③ ② ④ ⑥ ① ⑤ ② 偏小 ③ 无影响 (4)① 2.5 ② 5.85
【解析】(1)A.易潮解并与空气中反应,不符合基准物质要求,故A错误;
B.无水纯度高、稳定性好,符合基准物质要求,故B正确;
C.浓盐酸易挥发,浓度不稳定,不符合基准物质要求,故C错误;
D.组成与化学式完全相符,含结晶水,有固定比例,但是性质不稳定,易被氧化,不符合基准物质要求,故D错误;
故答案选B;
(2)需要240mL 0.5mol/L溶液,应选择250mL容量瓶,需要的质量为:;工业生产中利用侯氏制碱法制备的原理为:向饱和的氯化钠溶液中直接通入氨气和,得到氯化铵和碳酸氢钠晶体,化学方程为:;
(3)配制溶液涉及到的步骤为:计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;所以合理的操作顺序为:③ ② ④ ⑥ ① ⑤ ;步骤② 操作为转移过程,若玻璃棒在刻度线上方引流,则易造成刻度线上方有溶液残留,故定容完成后溶液体积会偏大,所配溶液的浓度会偏小;容量瓶用蒸馏水洗净后,没烘干直接使用,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,对所配溶液的浓度无影响;
(4)曲线表明60~ 80段产生气体,消耗的盐酸的物质的量小于0~ 60段,说明原溶液中还含有,即原溶液的成分是和,且60~80段产生气体,反应的化学方程式为,根据碳原子守恒,则二氧化碳的物质的量,则盐酸的物质的量为0.05 mol,盐酸的浓度;加入盐酸后溶液中的溶质最终为,根据元素守恒,,加入的盐酸为,即,已知的物质的量为:,即中,剩余的为中钠元素,则中,即,所以的质量为。
30.(2025-2026高一上·安徽鼎尖名校大联考·期中)钠是一种活泼金属,能与很多物质发生化学反应。
(1)将Na放入溶液中会产生红褐色沉淀和气体,分步写出发生的化学方程式: 。实验室配制溶液,可用托盘天平称取 g,配制过程中玻璃棒的作用是 。
(2)经常用于灭火,但Na着火不能用灭火。实验小组研究Na与反应,猜测反应产物的成分。
猜测1:C和
猜测2:C和
实验装置如下图所示:
实验步骤和现象:
ⅰ.通入至澄清石灰水浑浊后,点燃酒精灯。
ⅱ.一段时间后,硬质玻璃管中有白色物质产生,管壁上有黑色物质出现。检验CO的试剂未见明显变化。
ⅲ.将硬质玻璃管中的固体溶于水,未见气泡产生;过滤,向滤液中加入过量溶液,产生白色沉淀。
①通过实验现象,猜测 是正确的。
②写出硬质玻璃管中反应的化学方程式: 。
③步骤ⅰ的作用是 。
④钠应保存在 中,钠着火时用 灭火。
【答案】(1)① ② ③ 1.6 (2)① 2 ② ③ 赶走空气,防止空气中的氧气与钠反应 ④ 石蜡油或煤油 ⑤ 干燥的沙土
【解析】根据步骤ⅲ,将硬质玻璃管中的固体溶于水,未见气泡产生,说明钠已完全反应且产物不含过氧化钠;过滤,向滤液中加入过量CaCl2溶液,产生白色沉淀,说明产物中含有碳酸钠,结合管壁上有黑色物质出现,可判断猜测2正确。
(1)钠先与水发生置换反应,生成氢氧化钠和氢气:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,生成的氢氧化钠再与氯化铁发生复分解反应,生成红褐色氢氧化铁沉淀:3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl,根据公式n=cV、m=nM,计算:n(FeCl3)=0.1mol•L-1×0.1L=0.01mol,M(FeCl3)=(56+35.5×3)g•mol-1=162.5g•mol-1,m(FeCl3)= 0.01mol×162.5g•mol-1=1.625g,托盘天平的精度为0.1g,因此实际称取1.6g,玻璃棒在溶解时:搅拌,加速溶解;转移溶液时:引流,防止液体洒出。
(2)① 现象ⅱ:硬质玻璃管有白色物质、黑色物质(C),且无CO 生成;现象ⅲ:固体溶于水无气泡(排除Na2O2)、未反应的Na);滤液加过量CaCl2产生白色沉淀,说明含,即产物有Na2CO3,因此猜测2正确,故答案为:2;
② 钠与二氧化碳在加热条件下反应生成碳酸钠和碳,反应式为: ,故答案为: ;
③ 通入CO2至澄清石灰水浑浊,目的是排尽装置内的空气(氧气和氮气),防止加热时空气中的O2与Na反应,干扰实验产物的判断,故答案为:赶走空气,防止空气中的氧气与钠反应;
④ 钠的密度比煤油大,且不与煤油反应,因此应保存在石蜡油或煤油中;钠着火生成的Na2O2能与CO2、H2O反应生成O2(助燃),因此不能用CO2、水灭火,需用干燥的沙土覆盖灭火,故答案为:石蜡油或煤油;干燥的沙土。
31.(2025-2026高一上·安徽省六安第一中学·期中)我国化工专家侯德榜发明的联合制碱法(又称侯氏制碱法)对世界制碱工业作出了巨大贡献。某化学实验小组在实验室中模拟侯氏制碱法制备NaHCO3,并进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl,实验流程如图所示。
(1)生成的总反应的化学方程式为 。
(2)请在A~E中选择合适的仪器制备NaHCO3,正确的连接顺序是a→ →g→h(按气流方向,用小写字母表示);B中使用雾化装置的优点是 。
(3)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到固体NaHCO3和滤液。
①灼烧NaHCO3,请写出反应的化学方程式 。若灼烧前后固体质量减少1.24 g,则生成的Na2CO3的质量为 g。
②向滤液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)=NaCl(aq)+NH4Cl(s)过程(“s”表示“固体”,“aq”表示“水溶液”)。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线,需采用的操作为蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、干燥。
(4)反应完成后,将得到的碳酸氢钠在300℃加热得到碳酸钠,可选择下列仪器中的 (填仪器名称)。
【答案】(1) (2)① e→f→b→c ② 使饱和氨盐水雾化,增大与二氧化碳的接触面积,从而增大反应速率或吸收效率 (3)① 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ ② 2.12 ③ 冷却结晶 (4)坩埚
【解析】由题给流程可知,向浓氨水中加入氯化钠粉末得到饱和氨盐水,向氨盐水中通入二氧化碳气体,二氧化碳与溶液中的氯化钠、氨气反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠和母液;碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水;向母液中加入氯化钠粉末,过滤得到氯化铵和可以循环使用的食盐水。
(1)向浓氨水中加入氯化钠粉末得到饱和氨盐水,向氨盐水中通入二氧化碳气体,二氧化碳与溶液中的氯化钠、氨气反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,生成的总反应的化学方程式为:。
(2)由实验装置图可知,装置A中稀盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳,装置D中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去挥发出的氯化氢,装置B中二氧化碳与饱和氨盐水反应得到碳酸氢钠沉淀,装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化碳,则装置的连接顺序为ADCE,接口的连接顺序为a→e→f→b→c→g→h;装置B中使用雾化装置可使饱和氨盐水雾化,增大与二氧化碳的接触面积,从而增大反应速率,提高产率,故答案为:e→f→b→c;使饱和氨盐水雾化,增大与二氧化碳的接触面积,从而增大反应速率,提高产率。
(3)① 灼烧碳酸氢钠发生的反应为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,由方程式可知,反应生成1mol碳酸钠,固体质量减少62g,则灼烧前后固体质量减少1.24 g时,生成碳酸钠的质量为×106g/mol=2.12g,故答案为:2.12;
② 由溶解度随温度变化曲线可知,氯化铵的溶解度受温度影响较大,所以可以通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥的方法充分析出氯化铵并分离,故答案为:冷却结晶。
(4)灼烧固体要用坩埚,反应完成后,将得到的碳酸氢钠在300℃加热得到碳酸钠,可选择坩埚,故答案为:坩埚。
试卷第1页,共3页
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专题05 钠及其化合物
5大高频考点
考点01 钠的性质
考点02 氧化钠和过氧化钠
考点03 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验
考点04 钠及其化合物价类二维图
考点05 钠及其化合物综合题
考点01 钠的性质
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】D
考点02 氧化钠和过氧化钠
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】(1)① 浓 ② 除去气体中的水分 (2) (3)① ② (4)C (5)b (6) (7)① 能 ② 氧气含量在AB段快速上升,在BC段缓慢下降,AB段与快速反应生成和,BC段继续与反应生成
6.【答案】(1)① 饱和NaHCO3 ② (2) (3)① NaOH ② CO2进入装置D,导致装置D内气体不纯 (4)Na2O2 (5)① Na2CO3和NaOH ② A ③
7.【答案】(1)C (2)A (3) (4)① Na2CO3 ② 实验3加入过量BaCl2溶液产生白色沉淀,证明滤液中含,说明白色固体含有Na2CO3;实验4取上层清液滴加酚酞无明显现象,证明滤液中无OH-,因此白色固体也不含Na2O (5) (6)杀菌消毒,提供氧气
考点03 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】B
考点04 钠及其化合物价类二维图
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】A
7.【答案】(1)① Na2O、Na2O2 ② NaClO ③ (2)① +1 ② 2:1 (3)① Cl2+H2O H++Cl-+HClO ② 既有氧化性又有还原性 (4)Cl2+2OH-= Cl-+ClO-+H2O
8.【答案】(1)保存在煤油中 (2)① ② (3)① ② ③ 吸收多余的 ④ 55.7%
9.【答案】(1)保存在石蜡油或煤油中 (2)① -1 ② (3)① ② ③ 吸收多余的二氧化碳 ④ 55.7%
考点05 钠及其化合物综合题
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】C
6.【答案】B
8.【答案】7. B 8. A
10.【答案】9. D 10. A
11.【答案】D
12.【答案】C
13.【答案】D
14.【答案】(1)① 烧杯Ⅱ ② (2)① ② (3)① ② 放出 (4)<
15.【答案】(1)BAE (2)a (3)除去氯气中的氯化氢气体 (4) (5) (6)玻璃棒、漏斗 (7)① NaOH ② Na2CO3 (8)C
16.【答案】(1)① 纯碱(或苏打) ② 可作发酵粉(或治疗胃酸过多的药物等) (2) (3) (4)BD (5) (6)
17.【答案】(1) (2)① 否 ② 氨气水溶性更好,先通入可使溶液呈碱性,有助于溶解更多的二氧化碳 (3)① 过滤 ② 漏斗、烧杯和玻璃棒 (4) (5)B
18.【答案】(1)① ① ⑤ ② ③ ④ ⑥ ③ (2) (3)① ② 加热 (4)
19.【答案】(1)① 否 ② 氨气水溶性更好,先通入可使溶液呈碱性,有助于溶解更多的二氧化碳 (2) (3) (4)加快溶解、加快与反应 (5)工艺简单、绿色环保、制备产品的效率较高、原料利用率较高 (6)① 在饱和溶液中的溶解速率小、溶解量小,且两者发生反应的速率也较小,生成的的量较少,在该溶液中没有达到过饱和状态,故不能析出晶体 ② 80%
20.【答案】(1)① 氨气 ② NH4Cl ③ 过滤 (2) (3)① 吸收空气中的CO2,防止干扰实验 ② 排尽装置中的空气,防止干扰实验 (4)偏大 (5)
21.【答案】(1)① ② (2)① ② 盐 ③ (3)① ② (4)① ② 消毒、漂白 (5)4
22.【答案】(1)① Na、H2、Cl2 ② NaOH、 (2)① ② 漂白剂、消毒剂等 (3)火焰呈苍白色,瓶口有白雾 (4)① ② 和 (5)① 0.2 ② 1.8
23.【答案】(1)① 11.9 mol·L-1 ② 4.2 ③ 500 mL容量瓶、胶头滴管 ④ C (2)除去CO2中的HCl (3) (4)78
24.【答案】(1)① ④ ⑦ ② ② ③ ⑥ (2)CH3COONa=CH3COO-+Na+ (3)H++HCO=CO2↑+H2O (4)BD (5)① 过滤 ② 玻璃棒 (6)NaHS+NaOH=Na2S+H2O
25.【答案】(1) (2) (3)取少量样品于试管中,加少量水溶解,加入足量稀硫酸,如有气泡产生,则证明含有 (4)① 分液漏斗 ② 防止空气中的CO2与水蒸气进入到D中 ③ 将生成的CO2全部排到D中 ④
26.【答案】(1)① 烧杯Ⅱ ② (2)① ② (3)① ② 放出 (4)<
27.【答案】(1)① 烧杯Ⅱ ② Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O (2)① Na2CO3 ② 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O (3)① 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ ② 放出 (4)黄
28.【答案】(1)烧杯、玻璃棒 (2)① ② (3) (4)操作简便、原料利用率高 (5)① ② 0.84 (6)abd (7)
29.【答案】(1)B (2)① 10.5 ② (3)① ③ ② ④ ⑥ ① ⑤ ② 偏小 ③ 无影响 (4)① 2.5 ② 5.85
30.【答案】(1)① ② ③ 1.6 (2)① 2 ② ③ 赶走空气,防止空气中的氧气与钠反应 ④ 石蜡油或煤油 ⑤ 干燥的沙土
31.【答案】(1) (2)① e→f→b→c ② 使饱和氨盐水雾化,增大与二氧化碳的接触面积,从而增大反应速率或吸收效率 (3)① 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ ② 2.12 ③ 冷却结晶 (4)坩埚
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