内容正文:
3.2《金属钠及钠的化合物》创新拔高练习 2026-2027学年化学苏教版必修第一册
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.某废水中存在少量的,欲除去其中的、和,甲同学设计了如下方案:
乙同学对此方案进行评价,下列说法中正确的是( )
A.甲同学的该方案可达到实验目的
B.上述过程至少涉及两个基本反应类型
C.交换和的加入顺序,可达到相同目的
D.乙同学建议在加入试剂a之前,增加一步分离操作
2.向一定体积的粗盐水(杂质仅含)中逐滴滴加溶液,测得混合溶液的电导率如图所示。下列说法不正确的是( )
A.MN段发生反应的化学方程式为
B.P点对应溶液中仅存在
C.PQ段电导率上升的原因是溶液过量
D.该粗盐水中和的量不相等
3.我国科学家侯德榜发明了侯氏制碱法,其部分工艺流程如图所示,下列说法错误的是(已知:反应①的化学方程式为)( )
A.该工艺利用了不同物质溶解度的差异
B.反应②属于分解反应
C.若纯碱中混有,可用澄清石灰水除去
D.母液的主要成分是,可用作化肥
4.现有三瓶失去标签的试剂,已知它们可能为溶液、NaOH溶液和溶液。
某同学设计如下实验过程进行确认:
①依次给三瓶试剂贴上A、B、C标签;
②分别取少量三种试液于试管中,进行两两混合实验,发现A滴入B或C均产生白色沉淀;
③取A滴入B反应后的上清液,滴入少量的C,发现产生白色沉淀;
④取A滴入C反应后的上清液,滴入少量的B,无明显现象。
下列推断正确的是( )
A.A是溶液,B是NaOH溶液,C是溶液
B.A是溶液,B是NaOH溶液,C是溶液
C.A是溶液,B是溶液,C是NaOH溶液
D.该同学的实验只能确认,不能确认NaOH和
5.某工业废水中存在大量的、,欲除去其中的,设计如图所示工艺流程。下列说法不正确的是( )
A.NaOH溶液的作用是除去
B.试剂a为溶液,试剂b为溶液
C.操作x为过滤
D.试剂c为盐酸
6.某工业废水中存在大量的,欲除去其中的(除试剂c外,每一步所加试剂均过量),设计工艺流程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.NaOH的作用是除去
B.试剂a为,试剂b为
C.可用溶液代替NaOH溶液和试剂a
D.当不再产生气泡时,说明试剂c已足量
二、实验题
7.某研究性学习小组就的有关性质进行如下探究:向滴有酚酞的水中投入一定量的,观察到先有大量气泡产生,溶液变红,过一会儿溶液又变为无色,对上述实验中溶液变红,过一会儿又褪色的原因,甲、乙两同学提出了不同的解释:甲同学认为是与水反应放出氧气,氧气有氧化性,将酚酞氧化而使溶液褪色;
乙同学则认为是与水反应时产生了,的强氧化性使酚酞褪色。
(1)写出与水反应的化学方程式:__________。。
(2)乙同学设计了如下实验来证明自己的猜想是正确的:在滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加3%的溶液并振荡。
①若乙同学的猜想正确,可观察到的现象是__________。
②甲同学针对乙同学的上述实验提出还应增做实验才能更直接证明与水反应生成了,甲同学提出要增加的实验是__________。
(3)试设计简单实验证明甲同学解释是否正确(画出简易装置图)。
8.钼酸钠具有广泛的用途,可作新型阻燃剂、水处理剂和无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂等。回答下列问题:
Ⅰ.工业通过钼精矿(主要成分中硫为-2价)制备钼酸钠晶体的流程如下所示。
(1)通入空气焙烧钼精矿时,会产生一种有毒气体,工业上使用足量氨水吸收,用化学方程式解释原因:____________________。
(2)写出粗产品焙烧的化学方程式:____________________。
(3)实验室进行操作1所用的玻璃仪器是烧杯、____________________、____________________,操作2的步骤是____________________、____________________、过滤、洗涤、干燥。
Ⅱ.为实现绿色化学,也可从废钼催化剂(主要成分为等)中回收和,其工艺流程如下:
(4)检验操作Ⅰ后所得的滤液中含有的实验方法是____________________。
(5)③中加入的需适量,用离子方程式说明原因:____________________(不考虑对的影响)。
9.Ⅰ.构建元素的“价—类”二维图是化学学习中常见的方法,通过“价—类”二维图能更有效地学习物质的分类及转化关系。钠元素的“价—类”二维图及物质间的部分转化关系如图所示,回答下列问题:
(1)Na在空气中受热生成b的化学方程式为____________。
(2)若c溶液与少量稀硫酸反应可以生成d,则d为____________(填化学式)。若d为,则d在水中电离的电离方程式为____________。
Ⅱ.某化学兴趣小组为了探究“干燥的不能与发生反应而潮湿的能与发生反应”,设计了如图所示装置进行实验(夹持仪器已略)。
(3)写出图中装置A中发生反应的离子方程式:____________,试剂X是____________,装置B中试剂不能换成饱和溶液的原因是____________(用化学方程式解释)。
(4)实验时,首先关闭,打开,然后打开装置A中分液漏斗的活塞,加入稀盐酸,实验中若观察到装置E中灼热的铜丝颜色未发生变化,则得出的结论是____________。
10.Ⅰ.某化学小组为探究和的性质,做了如下实验。已知:室温为17.6 ℃。
序号
实验操作
现象
①
在两支试管中分别加入、固体,再加入5 mL蒸馏水,振荡,分别插入温度计,开始计时
30 s时溶液的温度为23.2 ℃,放置至室温时,试管内无固体
30 s时溶液的温度为17.2 ℃;放置至室温时,试管内有少量固体残留
(1)室温下,的溶解度____________(填“大于”“小于”或“等于”)的溶解度,实验证据是________________________。
(2)实验①中,溶解时吸收热量的物质是______________(填化学式)。
Ⅱ.为进一步探究和的性质,该小组同学利用传感器继续做如下实验。
序号
实验操作
②
注:溶液和溶液的浓度相等,探头均与数据采集器相连
实验②中溶液的pH随加入试剂体积的变化如图所示。
(3)实验②中,溶液和澄清石灰水反应的化学方程式为__________________,未参与该反应的实验证据是____________________。
(4)实验②中,滴加溶液的烧杯中溶液的pH变化曲线与滴加溶液的烧杯中溶液的pH变化曲线有明显差异,产生该差异的原因是滴加溶液的烧杯中______________(填离子符号)参与了反应,反应的化学方程式为____________________。
参考答案
1.答案:D
解析:思路导引:废水中存在少量的,加入过量NaOH溶液,会反应形成沉淀,从而可除去;加入过量溶液,会形成沉淀,从而可除去;再用过量溶液除去及过量的。过滤除去固体杂质,所得滤液中含有NaCl、NaOH和,然后加入适量盐酸(试剂a)除去杂质NaOH和即可得到NaCl溶液。根据分析可知,在加入过量溶液后,浊液中的沉淀有,若不过滤就直接向浊液中加入稀盐酸,沉淀中的会与盐酸反应,产生的又会进入溶液,不能达到除去杂质离子的目的,则在加入盐酸前应进行过滤,A错误,D正确;在上述过程中,涉及的基本反应类型只有复分解反应一种,B错误;若先加溶液,只能与溶液中形成沉淀,再加溶液除去时,过量的就会存在于溶液中而不能形成沉淀除去,因此交换和的加入顺序,不能达到相同目的,C错误。
2.答案:B
解析:思路导引:MN段同时沉淀、,化学方程式为,溶液中离子快速减少,电导率快速下降;若粗盐水中和等量,加入一定量后二者会同时沉淀完全,电导率应一次性降至最低,而题图中MN、NP段电导率下降快慢不同,说明粗盐水中和不等量,NP段表示过量离子继续被沉淀,P点(最低点)时、均被沉淀完全;PQ段溶液过量,单位体积溶液中、数目增加,电导率随之回升,据此分析。MN段电导率快速下降,是因为与粗盐水中的、同时反应,生成和两种沉淀,化学方程式为,A不符合题意;由分析可知,粗盐水中和不等量,滴加溶液沉淀至电导率最低的P点时,虽然两种离子已完全沉淀,但由于沉淀的化学计量关系,溶液中必然会残留过量的或,P点对应溶液中不会仅存在、,B符合题意;PQ段电导率上升的直接原因是继续滴加的溶液未参与反应,使单位体积溶液中数目增加,电导率随之上升,C不符合题意;由分析可知,粗盐水中和不等量,D不符合题意。
3.答案:C
解析:碳酸氢钠、氯化铵、氯化钠、碳酸氢铵中碳酸氢钠的溶解度最小,所以首先析出碳酸氢钠,A项正确;反应②的化学方程式为,该反应属于分解反应,B项正确;碳酸钠、碳酸氢钠都能与澄清石灰水反应,不能用澄清石灰水除去碳酸钠中混有的,C项错误;根据可知,析出碳酸氢钠后的母液的主要成分是,可用作化肥,D项正确。
4.答案:B
解析:硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,硫酸钠能与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠。由“A滴入B或C均产生白色沉淀”可知,A为硫酸镁溶液;由“取A滴入B反应后的上清液,滴入少量的C,发现产生白色沉淀”“取A滴入C反应后的上清液,滴入少量的B,无明显现象”可知,B为氢氧化钠溶液、C为氢氧化钡溶液,选B。
5.答案:B
解析:由上述分析可知,A项正确;试剂a为溶液,试剂b为溶液,试剂c为盐酸,且必须在加入溶液之后再加入溶液,以除去过量,B项错误,D项正确;操作ⅹ为过滤,C项正确。
6.答案:B
解析:铜离子用氢氧根离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,过量的氢氧根离子和碳酸根离子用氢离子转化为水和气体从而去除。在第一步加入氢氧化钠后,钠离子是需要保留的离子,氢氧根离子会与铜离子发生反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀,故NaOH的作用是除去铜离子,A正确;试剂a为,试剂b为碳酸钠,后加人碳酸钠的目的是将多余的钡离子除去,B错误;通过沉淀的方式除去铜离子和硫酸根离子,由于两种离子的除杂互不干扰,故可用氢氧化钡一次性将两种离子都沉淀,C正确;试剂c是盐酸,用于除去多余的氢氧根离子和碳酸根离子,当不再产生气泡时,说明试剂c已足量,D正确。
7.答案:(1)
(2)①溶液的红色褪去;②在滴有酚酞的水中加入足量过氧化钠,待反应完成后向溶液中加入少量二氧化锰粉末,若有气体放出,则证明过氧化钠与水反应时有生成
(3)
解析:(1)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为。
(2)①若乙同学的猜想正确,则的强氧化性会使得溶液的红色褪去;②在催化下放出氧气,可在加入过氧化钠的水溶液中加入少量,若有气泡放出则可直接证明过氧化钠与水反应有生成。
(3)向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入氧气,若红色褪去,证明甲同学的推测正确,反之,则不正确,装置图为。
8.答案:(1)
(2)
(3)漏斗;玻璃棒;蒸发浓缩;冷却结晶
(4)用铂丝蘸取滤液,放在酒精灯上灼烧,火焰呈黄色,说明滤液中含有
(5)
解析:思路导引:Ⅰ.钼精矿(主要成分为)在空气中焙烧得到,根据元素守恒和得失电子守恒可知,S元素被氧化成二氧化硫,然后和混合焙烧,得到和二氧化碳,溶于水形成溶液,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到晶体;钼精矿(主要成分为)经碱浸并用NaClO氧化,过滤得到溶液。
Ⅱ.废钼催化剂(主要成分为等)和碳酸钠混合焙烧,与反应生成和,溶于水后过滤得到滤渣和含、的滤液,③中加入的需适量,避免氢氧化铝沉淀溶解,溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到晶体。
(1)由分析可知,通入空气焙烧钼精矿时产生的有毒气体为,工业上使用足量氨水吸收,反应的化学方程式为。
(2)和混合焙烧,得到和二氧化碳,化学方程式为。
(3)操作1为过滤,所用的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒,操作2是从溶液中析出晶体,具体的操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
(4)检验滤液中含有钠离子,可以用焰色反应,如果焰色呈黄色则可以说明含有钠离子,操作方法为用洁净的铂丝蘸取滤液,放在酒精灯上灼烧,火焰呈黄色,说明滤液中含有。
(5)③中加入的需适量,避免氢氧化铝溶解,离子方程式为。
9.答案:(1)
(2);
(3);浓硫酸;
(4)干燥的二氧化碳不能与过氧化钠反应
解析:(1)Na在空气中受热生成,反应的化学方程式:。
(2)由“价—类”二维图可得出,c为NaOH、d为钠盐。若氢氧化钠溶液与少量稀硫酸反应可生成d,则d的化学式为。在水溶液中完全电离,电离方程式为。
(3)装置A中碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,离子方程式为。B中饱和溶液洗气后,得到潮湿的,结合实验目的知,该实验通过的开、关来控制与反应的为干燥气体还是潮湿气体,故试剂X的作用是除去中的水分,X是浓硫酸。装置B中试剂的作用是除去中的HCl,若换成饱和溶液,则溶液会同时吸收:。
(4)关闭、打开时,通入的气体是干燥的,实验中若观察到E中灼热的铜丝颜色未发生变化,说明干燥的二氧化碳和过氧化钠没有反应生成氧气,则得出的结论是干燥的二氧化碳不能与过氧化钠反应。
10.答案:Ⅰ.(1)大于;相同温度下,在5 mL水中完全溶解,在5 mL水中未完全溶解
(2)
Ⅱ.(3);分别滴加等体积的溶液和蒸馏水时溶液的pH变化曲线相似
(4);
解析:Ⅱ.(3)溶液和澄清石灰水反应的化学方程式为,由图可知,将碳酸钠溶液滴加到澄清石灰水中,溶液的pH变化曲线与将等体积蒸馏水滴加到澄清石灰水中时溶液的pH变化曲线相似。
(4)滴加溶液的烧杯中溶液的pH明显减小,说明被消耗。
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