内容正文:
2026一2027学年度学科素养周测评(四)
化学·钠及其化合物
本试卷总分100分,考试时间40分钟。
可能用到的相对原子质量:H一1B-11N一14O一16Na一23
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。
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
1.有关化学试剂的保存及实验室安全,下列表述错误的是
A.NaOH固体保存在带橡胶塞或塑料塞的细口瓶中
B.中和滴定操作过程中须佩戴护目镜
C.实验室中少量钠块着火,用干燥的沙子盖灭
D.实验室中Na2O2与乙醚不能保存在同一药品橱
2.下列有关实验的分析与判断错误的是
C0,
CaCL.
⌒稀硫酸
NH-
上醋酸溶液
饱和食盐水
甲烷和Cl2
饱和
Na.CO.
冷水
NaOH溶液
苯酚钠
1~2滴甲基橙
、食盐水
固体
溶液
图1
图2
图3
图4
A.选图1装置制备小苏打,实验时先通入CO2,后通入NH
B选图2装置测定醋酸溶液浓度时,需要将甲基橙换成酚酞溶液
C.选图3装置探究甲烷和C12反应的条件时,用不同强度的光照射试管
D.图4实验发现试管中溶液变浑浊,则可证明苯酚是弱酸
3.北斗卫星导航系统中使用了多种原子钟,包括氢原子钟、铷(Rb)原子钟、铯(Cs)原子钟等,?Rb
和s5CS都属于第IA族,下列说法正确的是
()
A.金属性:Rb>Cs
B.Rb和Cs单质都可与O2反应
C.第IA族元素又称为碱金属元素
D.Rb、Cs和Na单质都能与水反应,但Na更剧烈
4.下列操作或装置(部分夹持装置略)正确,且能达到实验目的的是
(
玻璃棒
瓷坩埚
氯气
铂丝(蘸有溶液)
Na02
.------
©带孔隔板
,FeL,溶液
CCL
甲
丙
A.甲:熔融纯碱
B.乙:制备少量O2(随开随取,随关随停)
C.丙:比较Fe2+、I厂的还原性强弱
D.丁:检验溶液中是否含K+
学科素养周测评(四)化学第1页(共4页)
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5.碳酸钠是重要的工业原料,下列根据实验方案所得结论正确的是
班级
序号
方案设计
现象
结论
1
将Naz CO3固体加人含酚酞的
姓名
水溶液变红,容器外壁发热
Na2CO3水解呈碱性,
蒸馏水中,用手触摸容器外壁
且水解过程放热
向饱和Na2CO3溶液中加入
取出固体洗净后,投入盐酸
相同温度下,Kp(BaSO4)
得分
B
过量BaSO4粉末,搅拌至充
中,少量固体溶解并产生气泡
K(BaCO)
分反应
向含有Na2CO3、酚酞的红色
溶液由红色变成无色
室温下,物质A水溶液
溶液中加入过量物质A
的pH<7
向饱和Na2CO3溶液中加入
相同温度下,K。(HB)
D
溶液中无明显气泡
过量酸HB
<K(H2CO3)
6.某兴趣小组为了探究一瓶变质的NaOH溶液中NaOH与Naz CO3的
含量,向该溶液中滴加0.5mol·L1的稀硫酸至不再产生气体为
三224
止,C02气体体积(标准状况下)与加入稀硫酸体积关系如图所示。下
列说法正确的是
A.在0~a范围内,只发生反应CO十H+—HCO3
60
B.a~b段发生反应的离子方程式为CO?十2H+一CO2个+H2O
V(硫酸)/mL
C.与NaOH反应消耗的硫酸体积是40mL
D.原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2:1
7.将2 mol NO、4molH2和一定量的CO2通过足量的Na2O2充分反应后,所得气体再用电火花引燃
使其充分反应,仅得到一定浓度的HNO3溶液,且无任何气体剩余。则通入CO2的物质的量和所得
溶液中HNO3的质量分数分别为
()
A.7 mol 60%
B.7 mol 70%
C.6mo160%
D.6 mol 70%
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。
题号
8
9
10
答案
8.钠在空气中燃烧,发现其产物中混有黑色物质,某研究小组对黑色物质进行如图所示的实验探究。下
列推测错误的是
()
三滴0.1mol·L1
KSCN溶液
0.4g钠的燃烧产物
溶液为浅红色
充分反应后过滤,滤渣中含极少
6mL1mol·L1量黑色物质,将滤液分成两等份
三滴0.1mol·L
H2SO4溶液
冂酸性KMnO4溶液
b
有小气泡产生,溶液无色
A.a试管中的现象说明钠的燃烧产物中可能含有FeaO:
B.b试管的溶液为无色,推测滤液中含有Fe2+
C.由上述实验现象可得Na2O2与硫酸反应的离子方程式为Na2O2+2H+一2Na++H2O2
D.滤渣中黑色物质产生的原因可能是4Na+3CO,△2Na,CO,+C
学科素养周测评(四)化学第2页(共4页)
9.一种纯碱和聚氯乙烯联合生产工艺的流程如图所示。下列有关该联合工艺的说法正确的是()
焦炭
石灰石热解→碳化→制气→合成
聚氯乙烯
NaCl
氨水
沉淀
灰蒸
转化
→CaS0
浓硫酸
NaHCO
纯碱
A.析出NaHCO3时,发生反应的离子方程式为CO2+NH3·H2O一HCO3+NH
B.“制气”产生的废渣经调制后用于“灰蒸”以回收氨
C.上述过程涉及氧化还原反应
D.“转化”所得Cl2用于合成聚氯乙烯
10.物质甲、乙、丙的焰色试验均为黄色,其转化关系如图所示。甲是单质,乙为厨房常见调味品,丙溶液
可与氯气反应制备“84”消毒液。下列说法正确的是
()
①
甲
②
⑥
④
丙
A.转化①和②互为可逆反应
B.转化③产生的两种气体常温下能共存
C.转化⑤电解池阳极析出物质甲
D.实验室完成转化⑥必须使用
三、非选择题:本题共2小题,共48分。
11.(24分)某实验小组利用EDTA标准溶液滴定Ca2+,从而间接测定Naz CO、NaHCO3混合溶液
中CO?和HCO?的总浓度。已知EDTA与Ca2+按物质的量之比1:1反应。
主要实验步骤如下:
I.如图所示,取l00.0mLNa2CO3、NaHCO3混合溶液于①中,在搅拌下滴加NaOH溶液,调pH
至11,然后准确加入V1mLc1mol·L1CaCl2溶液(过量),搅拌下水浴加热至60℃并保持5min,
冷却至室温。过滤、洗涤,合并滤液和洗涤液,在250mL容量瓶中定容。
CaCl,溶液
NaOH
②
搅拌器
Ⅱ.取25.00mL步骤I配制的溶液于锥形瓶中,加人一定量蒸馏水,用NaOH溶液调pH在1213
之间,再滴加4~5滴钙指示剂。用c2mol·L1EDTA标准溶液滴定至终点,平行测定三次。平均
消耗EDTA溶液体积为V2mL。
学科素养周测评(四)化学第3页(共4页)
回答下列问题:
(1)仪器①的名称是
(2)步骤I中,若不慎将NaOH溶液沾到皮肤上,应采取的措施是
(3)步骤I中,调pH至11的目的是
;加入的CaCl2溶液需过量的原因
是
(4)步骤I中,采用水浴加热方式的优点是
(5)步骤Ⅱ滴定接近终点时,使滴定管尖嘴处悬垂的半滴标准溶液加人锥形瓶中的操作是
(6)Na2CO3、NaHCO3混合溶液中,CO?和HCO3的总浓度c总=
mol·L1(写出计算式)。
12.(24分)硼氢化钠(NaBH)是一种潜在储氢剂,在有机合成中也被称为“万能还原剂”。实验室制备、
提纯、分析NaBH4纯度的步骤如下,结合信息回答下列问题。
物质
NaBH。
NaH
CHa ONa
固体,可溶于异丙胺或水,常温下与水缓固体,强还原性,
性质
慢反应,与酸剧烈反应,强碱环境下能稳
与水剧烈反应产
固体,雅溶于异丙胺,
定存在
生H2
常温下与水剧烈反应
I.NaBH4的制备
无水氯化钙
制备装置如图1所示,先打开K2,向装置中鼓入N2,然后升温到
110℃左右,打开搅拌器快速搅拌,将融化的Na快速分散到石蜡油
空气冷凝管
中,然后升温到200℃,关闭K2,打开K1通入H2,充分反应后制得
NaH。然后升温到240℃,持续搅拌下通入N2,打开K3,向A容器
中滴入硼酸三甲酯[分子式为B(OCH3)3,沸点为68℃],充分反应H2+
后,降温后离心分离得到NaBH4和CH,ONa的固体混合物。
(1)仪器C的名称是
一Na和石蜡油
(2)写出NaH与B(OCH3)3反应的化学方程式:
搅拌磁子
图1
(3)石蜡油的主要成分为
类物质,将Na分散到石蜡油中的目的是
Ⅱ.NaBH4的提纯
(4)NaBH4可采用索氏提取法提纯,其装置如图2所示。实验时将NaBH4
索氏提取器
和CH;ONa的固体混合物放入滤纸套筒1中,烧瓶中异丙胺(熔点:一101℃,
沸点:33℃)受热蒸发,蒸汽沿导管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入滤纸套
筒1中,再经导管3返回烧瓶,从而实现连续萃取。当萃取完全后,NaBH4在
(填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”)中。
(5)分离异丙胺和NaBH并回收溶剂的方法是
0
Ⅲ.NaBH4的纯度分析[已知:M(NaBH4)=38g·mol-1]
步骤1:取9.00 g NaBH4产品(杂质不参与反应),将产品溶于X溶液后配成
100mL溶液,取2.00mL置于碘量瓶中,加入30.00mL0.1000mol·L-1
1.滤纸套筒
KIO3溶液充分反应(反应为3NaBH4+4KIO3—3NaBO2+4KI+6H2O)。
2.蒸汽导管
3.虹吸管
步骤2:向步骤1所得溶液中加入过量的KI溶液,用稀硫酸溶液调节pH,使过
图2
量KIO3转化为L2,冷却后暗处放置数分钟(反应为KIO3十5KI十3H2SO4
=3K2SO4+3I2+3H2O)
步骤3:向步骤2所得溶液中加CH,COOH和CH3 COONa缓冲溶液调pH约为5.0,加入几滴淀粉
指示剂,用0.2000mol·L1NazS2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为18.00mL(反
应为I2+2Na2S2O3—2NaI+Na2S4O6)。
(6)X为
(填名称)。
(7)产品中NaBH4的纯度为
学科素养周测评(四)化学第4页(共4页)2027
2026一2027学年度学:
化学·钠及
一、选择题
1.A【解析】NaOH固体应保存在带橡胶塞或塑料
塞的广口瓶中,细口瓶通常用于液体试剂的保存,
A错误;中和滴定涉及强酸或强碱,存在液体飞溅
风险,佩戴护目镜是必要的安全措施,B正确;钠
燃烧时生成Na2O2,与水或CO2反应会生成氧
气,加刷火势,千燥沙子可隔绝氧气灭火,C正
确;Na2O2是强氧化剂,乙醚是易燃物,两者混合
可能引发剧烈反应,故需分开保存,D正确。
2.A【解析】CO2在水中溶解度较小,应先通入足
量NH3,营造碱性环境,再通入CO2,A错误;用
标准醋酸溶液滴定NaOH溶液,滴定终,点溶液呈
碱性,应该用酚酞作指示剂,B正确;甲烷与氯气
在光照下发生取代反应,探究甲烷和C2反应的
条件时,用不同强度的光照射试管,但不能用强光
直射,C正确;稀硫酸和碳酸钠固体反应生成
CO2,CO2和苯酚钠溶液反应生成苯酚使溶液变
浑浊,根据强酸制弱酸的原理,苯酚的酸性弱于碳
酸,则可证明苯酚是弱酸,D正确。
3.B【解析】在第IA族中,从上到下原子半径增
大,金属性增强,Cs的金属性强于Rb,A错误;碱
金属单质均能与氧气反应,B正确;碱金属特指第
IA族中除氢外的元素,C错误;Rb、Cs和Na单
质都能与水反应,但碱金属与水反应的剧烈程度
随原子序数增大而增强,Rb和Cs与水的反应比
Na更剧烈,D错误。
4.C【解析】玻璃棒、瓷坩埚成分中有SiO2,纯碱
(Na2CO3)在高温下会与SiO2反应生成Na2SiO
和CO2,可能腐蚀玻璃棒、损坏坩埚内壁,熔融纯
碱应使用铁质搅拌棒、铁坩埚,A错误;乙装置
中Na2O2为粉末状固体,会通过带孔隔板孔隙,
无法实现固体与液体分离,不能达到随开随取、随
关随停的目的,B错误;向Fel2溶液中通入Cl2,由
于还原性I厂>Fe2+,Cl2先氧化I厂生成I2,I2
被CCL4萃取后下层呈紫色,若C12过量再氧
化Fe+生成Fe3+,上层溶液由浅绿色变为棕黄
3
·10
学科素养周测评
科素养周测评(四)
其化合物
色,通过观察CCL4层是否先出现紫色,可比较I厂
与F+的还原性强弱,C正确;检验K+需通过蓝
色钻玻璃观察焰色,以排除Na+黄色火焰的千扰,
丁装置未使用蓝色钻玻璃,D错误。
5.D【解析】将Na2CO3固体加入含酚酞的蒸馏水
中,水溶液变红,说明Na2CO3水解(吸热)呈碱
性,容器外壁发热,说明Naz CO3固体溶于水放出
的热量大于水解吸收的热量,A错
误;Kp(BaSO4)、Kp(BaCO3)相差不大,向饱
和Na2 CO3溶液中加入过量BaSO4粉末,
因c(CO?)较大,可能出现Q(BaCO3)
>Kp(BaCO3)的情况,且生成的BaCO3沉淀可
溶于盐酸,则有气泡产生,但不能由此来判
断Ksp(BaSO4)、Ksp(BaCO3)的大小,B错
误;Na2CO3溶液因CO?的水解呈碱性,若加入
过量物质A,溶液由红色变为无色,物质A可能为
BaCl2,与Na2CO3反应生成BaCO3沉淀和NaCI
溶液,而室温下,BaCl2溶液的pH=7,C错误;向
饱和Na2CO3溶液中加入过量酸HB,溶液中无明
显气泡,由“强酸制弱酸”的规律得,相同温度下,
HB的酸性比HCO3弱,即K.(HB)<K(H2CO),
D正确。
6.C【解析】向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴
加稀硫酸时,先发生NaOH与硫酸的中和反应,再
发生Na2CO3与硫酸的反应生成NaHCO3和
Na2SO4,最后NaHCO3与硫酸反应生成CO2,符
合图像信息。由分析得,0~a范围内,发生反应
H++OH—HO和CO?+H+一HCO3,
A错误;a~b段发生反应的离子方程式为HCO?
十H+—CO2个十H2O,B错误;由图像
0.224L
得n(C0:)=2.4Lmol=0.01mol,则混合
物中n(Na2CO3)=0.01mol,0.01 mol Na2C03
完全转化为CO2需两步反应:CO?十
H+一HCO3(包含在0~a段)、HCO:+
H+CO2个十H2O(a~b段),a~b段消耗稀
·化学·
0.01
硫酸体积为2X0.5
=10mL,则Na2CO3消耗硫
酸体积是20mL,故NaOH消耗硫酸体积是
60mL-20mL=40mL,C正确;结合C中分析
得,n(NaOH)=0.5mol·L-1×0.04L×2
=0.04 mol,n (NaOH)n (Na2 CO3)=4 1,D
错误。
7.B【解析】过程中涉及的反应有2Na2O2十
2C0,—2Na,C0。十02,2H2+0,点燃2H,0、
4NO+3O2+2H2O一4HNO3,且反应后无气体
剩余,则在4N0+3O2+2H2O一4HNO:反
应中消耗了2 mol NO、1.5molO2和1mol
H,0,生成了2 mol HNO,;同理在2H,十O,点燃
2H2O反应中消耗了4molH2和2molO2,生成
了4molH20,则在2Na202+2C02
2Na2C03十O2反应中共生成了3.5molO2,消耗
CO2的物质的量为7mol,故反应结束后得
到4mol-1mol=3molH20和2 mol HNO3,
则所得HNO,溶液的质量分数为
2mol×63g·mol-1
2mol×63g·mol1+3mol×18g·mol
100%=70%,B正确。
二、选择题
8.B【解析】a试管中溶液变为浅红色,则溶液中有
Fe3+,说明钠的燃烧产物中可能含有FeO4,
Fe3O4和硫酸反应生成Fe3+、Fe+,A正确;b试
管中溶液褪色,并产生小气泡(可能是O2),说明
滤液中可能存在有还原性的H2O2,则Na2O2与
硫酸发生离子反应:Na2O2十2H+一2Na+十
H2O2,而酸性环境中Fe2+与H2O2不共存,且若
只有Fe+,则不会产生气泡,即滤液中不可能
有Fe2+,B错误、C正确;滤渣中有不溶于酸的黑
色物质,说明燃烧产物中有C单质,可能是因为钠
和空气中的CO2反应生成了碳酸钠和碳单质,对
应的化学方程式为4Na十3C02△2Na2C0,+
C,D正确。
9.BC【解析】石灰石“热解”生成CaO、CO2,生成
的CO2利用侯氏制碱法原理制取碳酸氢钠沉
淀,灼烧后得到纯碱;“碳化”过程中发生反应:
参考答案及解析
Ca0+3C高温C0+CaC,“制气”时CaC,与水
反应生成CH≡CH和Ca(OH)2,废渣为
Ca(OH)2,“灰蒸”工序中发生反应:Ca(OH)2+
2NH4C△CaCL2+2NH,++2H,O,生成的氨气
可以在“沉淀”中循环利用,“转化”工序中加入浓硫
酸发生反应:CaC,+H,S0,(浓)△CaS0,¥+
2HCI个,生成的HCI气体在“合成”工序中发生反
应CH=CH+HCl一定条件CH,-CHCl,氯乙烯
再发生加聚反应生成聚氯乙烯。析出NaHCO
时,NaHCO3是沉淀,不能拆,对应的离子方程式为
CO2+NH3·HO+Na+—NaHCO3¥+NHt,A
错误;“制气”产生的废渣为Ca(OH)2,在“灰蒸”过程
中与氯化铵反应生成氨气,可以回收氨,在“沉淀”
中循环利用,B正确;由分析可知,“碳化”过程涉
及氧化还原反应,C正确;由分析得,“转化”所得
HCI可用于合成聚氯乙烯,D错误。
l0.BD【解析】由题意得,甲为Na,乙为NaCl,丙
为NaOH。转化①为Na→NaCI(如2Na十Cl2
点燃2NaCD,转化②为NaCl→Na[电解熔融
NaC1:2NaC1(熔融)电解2Na十C个],两者条件
不同,则不属于可逆反应,A错误;转化③为
NaCl→NaOH,即电解饱和食盐水:2NaCl+
2H,0电解2NaOH十H,个+C2个,产生H2和
Cl2,常温、无光照的条件下H2与C2几乎不反
应,即两种气体有可能大量共存,B正确;转化⑤
为NaOH→Na,电解熔融NaOH时,阴极Na+得
电子生成Na,阳极OH失电子生成O2,阳极析
出O2而非Na,C错误;转化⑥为Na→NaOH,即
Na与水反应:2Na+2H2O-2NaOH+H2个,
该反应比较剧烈,因此在进行实验操作的时候需
要佩戴护目镜,D正确。
三、非选择题
11.(1)三颈烧瓶(2分)
(2)立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸溶液
(3分)
(3)将混合溶液中的碳酸氢钠完全转化为碳酸钠
(4分)保证碳酸根离子沉淀完全(3分)
3
2027
(4)便于控制温度,且受热均匀(4分)
(5)使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁与管口
接触,使液滴流出(4分)
(6)1V10c:V4分)
100
【解析】(1)由图可知,仪器①的名称是三颈
烧瓶。
(2)NaOH溶液有腐蚀性,会腐蚀皮肤,若不慎将
NaOH溶液沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,
然后涂上1%的硼酸溶液,减小对皮肤的腐蚀。
(3)在搅拌下滴加NaOH溶液,调pH至11,可
以将混合溶液中的碳酸氢钠完全转化为碳酸钠;
加入过量的CaCl2溶液可以保证CO?沉淀完全。
(4)本实验所需温度(60℃)低于100℃,可以采
用水浴加热,水浴加热便于控制温度,且受热
均匀。
(5)使滴定管尖嘴处悬垂的半滴标准溶液加入锥
形瓶中的操作是使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶
内壁与管口接触,使液滴流出。
(6)消耗EDTA溶液平均体积为V2mL,由Ca+~
EDTA得配制的250mL溶液中剩余Ca+的物质的
量为250mL
25 mL
c2·V2X10-3mol,则Naz CO3、
NaHCO3混合溶液中,CO和HCO?的总浓度c燕
=c1·V×10-3-10c2·V2X103
100×10-3
mol·L-1=
c1·V1-10c2·V2
mol·L1。
100
12.(1)恒压滴液漏斗(2分)
(2)4NaH B(OCH)20C-NaBH+
3CH3ONa(4分)
(3)烃(2分)增大Na与H2的接触面积,加快
反应速率(3分)
(4)圆底烧瓶(3分)
(5)蒸馏(3分)
(6)氢氧化钠(3分)
(7)38%(4分)
【解析】Na先与H2在200℃反应制备NaH,接
3
学科素养周测评
着用NaH与B(OCH3)3在240℃反应制备
NaBH4、同时得到CH:ONa;然后提纯NaBH4并
测定NaBH4的纯度。
(1)根据仪器C的结构特,点可知,仪器C的名称
为恒压滴液漏斗。
(2)由题意得NaH与B(OCH3)3在240℃反应
生成NaBH4和CH,ONa,反应的化学方程式为
4NaH+B(OCH,),_240C_NaBH,+3CH,ONa.
(3)石蜡油的主要成分为烃类物质;将Na分散到
石蜡油中的目的是增大Na与H2的接触面积,
加快反应速率。
(4)NaBH4可溶于异丙胺,CH3ONa难溶于异丙
胺,故萃取完全后,NaBH4随同异丙胺留在圆底
烧瓶中。
(5)NaBH4是固体,可溶于异丙胺,则从NaBH,
的异丙胺溶液中分离异丙胺和NaBH4并回收溶
剂的方法是蒸馏。
(6)NaBH4可溶于水,常温下与水缓慢反应,与
酸剧烈反应,强碱环境下能稳定存在,故将产品
溶于强碱溶液,X溶液为氢氧化钠溶液。
(7)由反应l2+2Na2S2O3—2Nal+Na2S4O。
知,步骤2生成1,物质的量为2n(NaSO)=
2×0.2000mol·L1×0.018L=1.8×103m0l,
根据KIO3+5KI+3H2S04—3K2SO4+3L2+
3H,0知,过量的KI0物质的量为3×1.8
×10-3mol=6×104mol,与NaBH4反应的KIO3
物质的量为0.1mol·L-1×0.03L-6×10-4mol
=2.4×10-3mol,由3NaBH~4KIO3知,2.00mL
溶液中NaBH4物质的量为1.8×103mol,产品中
NaBH4的纯度为
1.8×10-3mol×
100mlx×38g·mor
2.00mL
×100%
9.00g
=38%。
2·