2.1 钠及其化合物 同步练习 -2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

钠及其化合物课后作业 一、单选题 1．在下列教材实验中，实验安全要求与图标标识一致的是 A．实验1-2试验NaCl固体、固体和蒸馏水的导电性：①③ B．实验2-1和2-2钠的取用和在空气中燃烧：①②④⑤⑥⑦ C．实验1-1氢氧化铁胶体制取和性质检验：①⑤⑥ D．实验2-3过氧化钠与水的反应：①⑥ 2．实验安全至关重要，下列实验操作、事故处理方法错误的是 A．金属钠着火时可以用干沙掩埋灭火 B．未用完的钠需放到废液桶中处理 C．观察钠与水反应的实验时要佩戴护目镜 D．氯气泄漏时，应用浸有小苏打水的毛巾捂住口鼻向高处撤离 3．下列关于钠的叙述中不正确的是 A．钠着火时用泡沫灭火器灭火 B．钠燃烧时发出黄色的火焰 C．钠燃烧时生成过氧化钠 D．钠的熔点低、硬度小、密度小 4．一块绿豆大小的钠块加入到盛有一定量水的烧杯中，并向烧杯中滴加1-2滴酚酞试剂，反应现象十分丰富。下列是该实验现象的共有_________项 ①钠浮在水面上    ②钠球四处游动    ③钠球自身转动    ④放出热量，钠熔成银白色金属小球    ⑤产生气体，发出轻微的响声    ⑥气体燃烧，产生黄色火焰    ⑦溶液变红 A．4 B．5 C．6 D．7 5．模型常利用简化、抽象和类比等方法来反映研究对象的本质特征，模型在科学认识中具有描述、解释和预测等功能，下列模型中表述不合理的是 A．钠原子的原子结构示意图为： B．硫酸氢钠在水中的电离方程式：NaHSO4=Na++ C．氢氧化钠水溶液的电离方程式：NaOH=Na++OH- D．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗：4Na+O2=2Na2O 6．证据推理是重要的化学学科核心素养。在做钠与水反应实验时，某化学小组的同学对部分现象和结论之间的逻辑提出了3项质疑，其中合理的有 实验现象 实验结论 质疑理由 ① 钠块浮在水面上反应 钠的密度比水的密度小 的作用使密度大于水的固体也可能浮在水面 ② 钠块熔成闪亮的小球 反应放热且钠的熔点低 如果放热很多熔点较高的金属也可能熔化 ③ 钠块游动并发出响声 反应剧烈且有氢气生成 如果放热很多使水汽化时也可能发出响声 A．3项 B．2项 C．1项 D．0项 7．某同学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，使钠与大头针分开，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．导水管出水口必须低于玻璃管中的液面，水才能喷出 D．打开活塞a，将燃着的火柴放在导气管口，可以观察到淡蓝色火焰 8．按如图所示进行相应实验，下列有关它们反应现象的分析正确的是 A．均有可燃性气体生成 B．反应剧烈程度：甲>乙 C．丙中钠能置换出单质铜 D．乙、丙中钠在液面下反应 9．下列关于钠及其化合物的叙述中正确的说法有 ①钠的2种氧化物中阴、阳离子个数比均为1:2 ②新切开的钠的光亮的表面很快变暗是因为生成了 ③可用水来确定某粉末中是否含有 ④钠着火后不能用水扑灭，可用泡沫灭火器或沙土来灭火 ⑤钠可以把铜、铁等金属从它们的化合物的水溶液中置换出来 A．3个 B．4个 C．1个 D．2个 10．类比、推测是化学学习中的重要学习方法，下列推测正确的是 A．NaHSO4和NaHCO3均为酸式盐，所以NaHSO4和NaHCO3的电离方程式分别为和 B．Na2O和Na2O2均为钠的氧化物，所以二者都是碱性氧化物 C．CO2能使澄清石灰水变浑浊，也能使CaCl2溶液变浑浊 D．CO2和SO2均为酸性氧化物，所以CO2和SO2均能与水反应，分别生成H2CO3和H2SO3 11．下列反应的离子方程式书写正确的是 A．钠与水反应： B．向澄清石灰水中滴加过量： C．石灰乳与盐酸的反应： D．向溶液中加入足量溶液： 12．下列钠及其化合物相关实验的装置或者操作，符合规范且能达到实验目的的是 A．甲实验验证与水反应能放热 B．乙实验比较和的热稳定性 C．丙实验观察钠的燃烧现象 D．丁实验观察的焰色反应 13．如图所示，以不同类别物质间的转化为线索，认识钠及其化合物。下列分析正确的是 A．钠可以从硫酸铜溶液中置换出Cu B．反应③说明往NaOH中通入过量的可以生成 C．反应⑤中还原剂为 D．上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应 14．下列有关实验的分析与判断正确的是 A．可以利用图1做钠的燃烧实验 B．图2中只有b中产生白色沉淀，说明热稳定性Na2CO3>NaHCO3 C．按图3操作制备Fe(OH)2胶体 D．选图4装置制取NaHCO3晶体 15．下图为钠元素的价类二维图。下列有关叙述不正确的是 A．若是，其中氢元素的化合价为-1价 B．b能与水剧烈反应，该实验方案中出现与等图标 C．c包含和，二者均为碱性氧化物 D．若e是，其晶体溶于水时伴随着吸热现象 16．钠及其化合物的“价—类”二维图如图。下列说法正确的是 A．与均为碱性氧化物 B．可用带火星的木条检验钠与水反应产生的气体 C．分别与和反应，还原产物的个数之比为 D．通入足量除去溶液中含有的少量杂质 二、填空题 17．钠元素在自然界中分布很广，储量极为丰富，都以化合态存在，如氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等。钠单质和钠的化合物在生产、生活中被广泛应用。请根据钠及其化合物性质按要求完成各题。 (1)按要求写出下列物质的：纯碱的化学式___________，NaHCO3俗名____________。 (2)金属钠的密度比水小，在钠与水反应的实验中，能得出“该反应是放热反应”这一结论的实验现象是__________，反应的离子方程式是___________________________________。 (3)过氧化钠是_________色固体；过氧化钠可用作呼吸面具、潜水艇的供氧剂，写出Na2O2和CO2反应的化学方程式：____________________________。 (4)节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽色彩。 ①进行焰色试验时，火焰呈现黄色，说明含有什么元素？____________________________。 18．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。图为钠及其化合物的“价-类”二维图，请回答下列问题： (1)物质①与水反应的化学方程式为________________。 (2)将①分别放入下列溶液中，既有气体产生又有白色沉淀产生的是________。 A．饱和NaCl溶液 B．稀溶液 C．氯化铁溶液 D．溶液 (3)纯碱和小苏打都是重要的化工原料，在生产和生活中有着广泛的应用。工业上“侯氏制碱法”以NaCl、、及水等为原料制备纯碱，其主要反应原理为：。在制备的过程中先向饱和的食盐水中通入的是________。 (4)在课堂上老师出示了两瓶失去标签的和无色饱和溶液，希望班里同学提出简便的鉴别方法，该班同学踊跃提出看法，其中不合理的是________（填序号）。 ①取等量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞溶液，红色较深的是 ②取等量的溶液于两支试管中，各滴入溶液，有沉淀产生的是 ③取等量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是 (5)与在一定条件下可相互转化，请写出溶液转化为溶液的化学方程式________________________________________________________________________。 19．钠及其化合物具有极其重要的作用，如：过氧化钠有着独特的结构和性质，因而具有广泛的用途，如作为漂白剂，空气中二氧化碳吸收剂，潜艇中供氧剂等。为研究钠及其化合物的性质，小张和小丁分别进行了实验： 小张同学想探究钠和水的反应，他从实验室中切下了绿豆大小的钠块做实验，流程如图1所示： (1)小张学校的实验室用煤油保存钠，这样做的目的是：_______。 (2)切下来的金属钠块要用滤纸擦净后方可放入水中进行实验，这样做的目的是：_______。 (3)下列关于钠与水反应的说法，不正确的有 。 ①将小块的钠投入滴有紫色石蕊溶液的水中，反应后溶液变红 ②将钠投入溶液中，钠都会先与水反应，后与溶液中可以与钠反应的溶质反应 ③钠跟CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑，这是析出了金属铜 A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 (4)小丁同学用如图所示装置进行实验，他打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是_______ (不定项选择)。装置中漏斗在反应过程中起到的主要作用为_______(填空)。 A．钠块始终保持在a处，直至完全消失 B．钠块始终保持在c处，直到完全消失 C．钠块在煤油和水的交界处上下浮动 D．最终钠块在煤油中燃烧起来 E．随着反应的进行，U形管中煤油的液面下降，漏斗中液面上升 20．钠及其化合物有非常重要的用途。 (1)钠的化学性质非常活泼。画出钠的原子结构示意图________。 钠与水反应的实验过程如图①、②、③所示。 ①将图②中的现象与解释用直线连接起来。_________ 实验现象                   解释 钠熔成小球                 产生了气体 钠四处游动，嘶嘶作响       钠的密度比水小 钠浮在水面上               钠与水反应放热且钠的熔点低 ②在③中酚酞变红，说明溶液呈_______（填“酸”或“碱”或“中”）性。 ③钠与水反应的化学方程式是_________。 (2)过氧化钠可在潜水艇中作为氧气的来源。写出过氧化钠与水反应的化学方程式___，与二氧化碳反应的化学方程式___。 (3)为探究Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，某同学设计了如下实验： 加热一段时间后，________（填“A”或“B”）中澄清石灰水变浑浊，写出澄清石灰水变浑浊的离子方程式：________。写出试管中发生反应的化学方程式________。 (4)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。联合制碱法的主要过程如图所示(部分物质已略去)。含有氮元素、钾元素、磷元素的某些盐可以作为化肥。 ①联合制碱法所制得的“碱”是指_______(填化学式)。 ②在①-③所涉及的操作方法中，包含过滤的是_______（填序号）。 ③根据图，将化学方程式补充完整：NH3+CO2+___+___=NaHCO3↓+NH4Cl ④NaHCO3溶于水电离的方程式___。 ⑤下列说法中，正确的是___（填字母） a.CO2可循环使用 b.副产物NH4Cl可用作肥料 c.溶液B中一定含有Na+、NH4+、Cl- 21．钠及其化合物的“价—类”二维图1如下。请回答下列问题： (1)某实验小组研究反应③时，将Na投放在盛有水的烧杯中，观察到Na逐渐熔化，发出嘶嘶的响声，同时酚酞变红。请写出反应的离子方程式________，实验后剩余的Na应如何处理________。 (2)某实验小组通过如图3所示实验，探究反应④，下列说法正确的是________。 A．②中的大量气泡主要成分是氢气 B．将②中酚酞溶液换成石蕊溶液，则溶液只变蓝不褪色 C．④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D．⑤中MnO2的主要作用是验证溶液中存在过氧化氢 (3)该实验小组为了测定已变质的过氧化钠中Na2O2的质量分数，设计了如图所示的装置。 ①将仪器连接好以后，必须进行的操作是________。 ②写出装置C中发生反应的所有化学方程式：____________。 ③写出装置A中发生反应的离子方程式：___________。 (4)下列选项中哪种物质可以鉴别浓度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液________。 A．澄清石灰水 B．氢氧化钠溶液 C．稀盐酸 D．酚酞溶液 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 钠及其化合物课后作业 一、单选题 1．在下列教材实验中，实验安全要求与图标标识一致的是 A．实验1-2试验NaCl固体、固体和蒸馏水的导电性：①③ B．实验2-1和2-2钠的取用和在空气中燃烧：①②④⑤⑥⑦ C．实验1-1氢氧化铁胶体制取和性质检验：①⑤⑥ D．实验2-3过氧化钠与水的反应：①⑥ 【答案】B 【详解】A．试验、固体和蒸馏水的导电性实验需要护目镜（①）、用电（③），且实验后需洗手（②），选项缺少②，实验安全要求与图标标识不一致，A错误； B．钠的取用需要用小刀切割，涉及锐器（⑦）；钠在空气中燃烧需要酒精灯加热，涉及明火（⑥），反应放热、仪器温度高涉及热烫（⑤），燃烧产生的有害烟尘需要排风（④），实验全程需佩戴护目镜（①），实验结束后需洗手（②），所有标识均符合要求，B正确； C．氢氧化铁胶体制取和性质检验需要护目镜（①）、注意热烫（⑤）、小心明火（⑥），且实验后需洗手（②），选项缺少②，实验安全要求与图标标识不一致，C错误； D．过氧化钠与水的反应剧烈放热，需注意热烫（⑤），实验后需洗手（②），且需要护目镜（①）、远离明火（⑥），选项缺少②，实验安全要求与图标标识不一致，D错误； 故答案选B。 2．实验安全至关重要，下列实验操作、事故处理方法错误的是 A．金属钠着火时可以用干沙掩埋灭火 B．未用完的钠需放到废液桶中处理 C．观察钠与水反应的实验时要佩戴护目镜 D．氯气泄漏时，应用浸有小苏打水的毛巾捂住口鼻向高处撤离 【答案】B 【详解】A．金属钠可与水、发生反应，着火时不能用水或泡沫灭火器灭火，干沙能隔绝空气实现灭火，A正确； B．钠性质活泼，易与水发生剧烈放热反应甚至引发爆炸，未用完的钠需要放回原试剂瓶，不能放到废液桶中，B错误； C．钠与水反应十分剧烈，反应过程可能出现液体飞溅，佩戴护目镜可避免眼部受到伤害，C正确； D．氯气密度大于空气，且能与弱碱性的小苏打溶液反应被吸收，因此泄漏时应用浸有小苏打水的毛巾捂住口鼻向高处撤离，D正确； 故选B。 3．下列关于钠的叙述中不正确的是 A．钠着火时用泡沫灭火器灭火 B．钠燃烧时发出黄色的火焰 C．钠燃烧时生成过氧化钠 D．钠的熔点低、硬度小、密度小 【答案】A 【详解】A．钠能与泡沫灭火器喷出的反应生成易燃易爆的，且钠燃烧生成的会与泡沫灭火器喷出的、反应生成助燃的，加剧燃烧，不能用泡沫灭火器灭火，钠着火应该用干燥沙土盖灭，A错误； B．钠的焰色为黄色，因此钠燃烧时发出黄色火焰，B正确； C．钠在燃烧条件下与反应生成过氧化钠，常温下钠与反应生成氧化钠，C正确； D．钠的熔点低、硬度小、密度小，D正确； 故选A。 4．一块绿豆大小的钠块加入到盛有一定量水的烧杯中，并向烧杯中滴加1-2滴酚酞试剂，反应现象十分丰富。下列是该实验现象的共有_________项 ①钠浮在水面上    ②钠球四处游动    ③钠球自身转动    ④放出热量，钠熔成银白色金属小球    ⑤产生气体，发出轻微的响声    ⑥气体燃烧，产生黄色火焰    ⑦溶液变红 A．4 B．5 C．6 D．7 【答案】C 【详解】对7个实验现象逐一分析：①密度小于水，浮在水面，正确；②反应生成的推动钠球四处游动，正确；③钠球被气流推动游动，有自身转动现象，正确；④反应放热且熔点低，钠熔成银白色小球，正确；⑤生成逸出时伴随轻微响声，正确；⑥绿豆大的与水反应放出的热量不足以使燃烧产生黄色火焰，错误；⑦水中滴加酚酞，生成，溶液变红，正确； 正确的有6项，故答案选C。 5．模型常利用简化、抽象和类比等方法来反映研究对象的本质特征，模型在科学认识中具有描述、解释和预测等功能，下列模型中表述不合理的是 A．钠原子的原子结构示意图为： B．硫酸氢钠在水中的电离方程式：NaHSO4=Na++ C．氢氧化钠水溶液的电离方程式：NaOH=Na++OH- D．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗：4Na+O2=2Na2O 【答案】B 【详解】 A．钠原子的核电荷数为11，核外电子分三层排布，电子数依次为2、8、1，结构示意图为，A正确； B．是强酸的酸式盐，在水溶液中完全电离，正确电离方程式为，选项中的电离方程式是熔融状态的电离，不符合水溶液的电离情况，B错误； C．是强电解质，在水溶液中完全电离为和，电离方程式为，C正确； D．常温下钠与氧气反应生成，正确化学方程式为，D正确； 故答案为B。 6．证据推理是重要的化学学科核心素养。在做钠与水反应实验时，某化学小组的同学对部分现象和结论之间的逻辑提出了3项质疑，其中合理的有 实验现象 实验结论 质疑理由 ① 钠块浮在水面上反应 钠的密度比水的密度小 的作用使密度大于水的固体也可能浮在水面 ② 钠块熔成闪亮的小球 反应放热且钠的熔点低 如果放热很多熔点较高的金属也可能熔化 ③ 钠块游动并发出响声 反应剧烈且有氢气生成 如果放热很多使水汽化时也可能发出响声 A．3项 B．2项 C．1项 D．0项 【答案】A 【详解】①的质疑合理，附着在钠表面可增大浮力，密度略大于水的固体可能因此浮在水面； ②的质疑合理，现象只有钠熔化，无法得知放热多少，如果放热很多熔点较高的金属也可能熔化； ③的质疑合理，反应放热使水汽化，水汽化或水蒸气逸出也可能产生响声、推动钠块游动； 因此合理的质疑共3项，选择A。 7．某同学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，使钠与大头针分开，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．导水管出水口必须低于玻璃管中的液面，水才能喷出 D．打开活塞a，将燃着的火柴放在导气管口，可以观察到淡蓝色火焰 【答案】C 【详解】A．密度关系为，钠在煤油中下沉，接触水时反应生成，气体推动钠上浮，逸出后钠再次下沉，因此会在水与煤油交界面上下跳动，A正确； B．钠与水反应生成碱性物质，酚酞遇碱性溶液变红，因此滴有酚酞的水变红可说明有碱性物质生成，B正确； C．钠与水反应生成，玻璃管内压强会高于外界大气压，可将水压入导水管，只要压强足够，即使导水管出水口高于玻璃管内液面，水也可以喷出，“必须低于”的表述错误，C错误； D．钠与水反应生成，打开活塞a后从导气管流出，燃烧的火焰为淡蓝色，因此将燃着的火柴放在导气管口可以观察到淡蓝色火焰，D正确； 故选C。 8．按如图所示进行相应实验，下列有关它们反应现象的分析正确的是 A．均有可燃性气体生成 B．反应剧烈程度：甲>乙 C．丙中钠能置换出单质铜 D．乙、丙中钠在液面下反应 【答案】A 【详解】A．甲、乙、丙中均有可燃性气体氢气生成，A正确； B．钠与水或与酸反应的实质是钠与氢离子发生置换反应，反应快慢取决于氢离子浓度大小，乙中氢离子的浓度大，剧烈程度：乙>甲，B错误； C．钠与硫酸铜溶液发生反应：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑、2NaOH＋CuSO4=Cu(OH)2↓＋Na2SO4，生成了蓝色沉淀，不会置换出单质铜，C错误； D．钠的密度小于水，所以钠浮在液面上发生反应，D错误； 故选A。 9．下列关于钠及其化合物的叙述中正确的说法有 ①钠的2种氧化物中阴、阳离子个数比均为1:2 ②新切开的钠的光亮的表面很快变暗是因为生成了 ③可用水来确定某粉末中是否含有 ④钠着火后不能用水扑灭，可用泡沫灭火器或沙土来灭火 ⑤钠可以把铜、铁等金属从它们的化合物的水溶液中置换出来 A．3个 B．4个 C．1个 D．2个 【答案】D 【详解】①一个氧化钠中有两个钠离子和一个氧离子，一个过氧化钠中有两个钠离子和一个过氧根离子，阴、阳离子个数比相同，均为1:2，①正确； ②常温下钠氧化生成，生成需加热或点燃，②错误； ③与水反应生成O2（气泡），无此现象，可据此检验，③正确； ④泡沫灭火器含水和，钠与之反应加剧燃烧，应使用沙土灭火，④错误； ⑤钠与盐溶液的反应是先与水反应生成NaOH和H2，无法直接置换金属单质，⑤错误； 正确说法为①和③，共2个，故选D。 10．类比、推测是化学学习中的重要学习方法，下列推测正确的是 A．NaHSO4和NaHCO3均为酸式盐，所以NaHSO4和NaHCO3的电离方程式分别为和 B．Na2O和Na2O2均为钠的氧化物，所以二者都是碱性氧化物 C．CO2能使澄清石灰水变浑浊，也能使CaCl2溶液变浑浊 D．CO2和SO2均为酸性氧化物，所以CO2和SO2均能与水反应，分别生成H2CO3和H2SO3 【答案】D 【详解】A．NaHSO4为强酸的酸式盐，NaHCO3为弱酸的酸式盐，NaHCO3的电离方程式为，A错误； B．Na2O与酸反应生成盐和水，Na2O2与酸反应除了生成盐和水，还生成氧气，故Na2O为碱性氧化物，Na2O2不属于碱性氧化物， B错误； C．CO2能与澄清石灰水[Ca(OH)2]反应生成CaCO3沉淀，但不能与CaCl2反应，违反“强酸制弱酸”原则，C错误； D．CO2和SO2均为酸性氧化物，且CO2和SO2能与水反应分别生成H2CO3和H2SO3，D正确； 故答案选D。 11．下列反应的离子方程式书写正确的是 A．钠与水反应： B．向澄清石灰水中滴加过量： C．石灰乳与盐酸的反应： D．向溶液中加入足量溶液： 【答案】B 【详解】A．离子方程式未配平，正确配平后应为：，A错误； B．向澄清石灰水中滴加过量，完全反应，与的比例为，反应生成沉淀、和，离子方程式书写正确，B正确； C．石灰乳（的悬浊液）不能拆分为，应保留化学式，正确离子方程式为：，C错误； D．是弱酸，不能拆分为，应保留化学式，正确离子方程式为：，D错误； 故答案选B。 12．下列钠及其化合物相关实验的装置或者操作，符合规范且能达到实验目的的是 A．甲实验验证与水反应能放热 B．乙实验比较和的热稳定性 C．丙实验观察钠的燃烧现象 D．丁实验观察的焰色反应 【答案】A 【详解】A．与水反应放热，使试管内空气受热膨胀，U形管红墨水左侧液面下降、右侧上升，可验证反应放热，装置符合规范且能达到目的，A正确； B．比较和热稳定性时，应将热稳定性更差的置于温度更低的内侧，该装置中受热温度更高，无法证明其热稳定性弱于，B错误； C．钠燃烧温度较高，玻璃表面皿受热易炸裂，不能用表面皿盛放钠做燃烧实验，C错误； D．铜丝的焰色反应为绿色，会干扰钠的黄色焰色的观察，应使用铂丝或光洁无锈的铁丝进行焰色反应实验，D错误； 因此答案选A。 13．如图所示，以不同类别物质间的转化为线索，认识钠及其化合物。 下列分析正确的是 A．钠可以从硫酸铜溶液中置换出Cu B．反应③说明往NaOH中通入过量的可以生成 C．反应⑤中还原剂为 D．上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应 【答案】D 【详解】A．钠进入硫酸铜溶液中先与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠继续与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，不会有铜单质生成，A错误； B．NaOH通入过量的应该生成，B错误； C．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，根据，该反应为歧化反应，氧化剂与还原剂都是，C错误； D．④是分解反应、①是化合反应、②是置换反应，则上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应，D正确； 故选D。 14．下列有关实验的分析与判断正确的是 A．可以利用图1做钠的燃烧实验 B．图2中只有b中产生白色沉淀，说明热稳定性Na2CO3>NaHCO3 C．按图3操作制备Fe(OH)2胶体 D．选图4装置制取NaHCO3晶体 【答案】B 【详解】A．钠在空气中燃烧应在坩埚中进行，A错误； B．比较、的热稳定性时，应该将热稳定性差的放在小试管中（温度较低处），放在大试管中（温度较高处），若b中澄清石灰水变浑浊，说明热稳定性Na2CO3>NaHCO3，该装置能达到目的，B正确； C．该装置是制备Fe(OH)3胶体的方法，即向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续加热至液体呈红褐色，不能制备Fe(OH)2 ，C错误； D．小苏打为，蒸发碳酸氢钠溶液得到碳酸钠，不能得到碳酸氢钠晶体，D错误； 故答案选B。 15．下图为钠元素的价类二维图。下列有关叙述不正确的是 A．若是，其中氢元素的化合价为-1价 B．b能与水剧烈反应，该实验方案中出现与等图标 C．c包含和，二者均为碱性氧化物 D．若e是，其晶体溶于水时伴随着吸热现象 【答案】C 【分析】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。 【详解】A．若a是NaH，其中Na为+1价，则氢元素的化合价为-1价，A正确； B．b为Na单质，能与水发生剧烈反应，防止液滴飞溅造成伤害，需要；需要用小刀切钠块，需要标识，B正确； C．c为Na2O或Na2O2，前者是碱性氧化物，后者不是碱性氧化物，C错误； D．若e是NaHCO3，其晶体溶于水时，温度降低，吸热，D正确； 故选C。 16．钠及其化合物的“价—类”二维图如图。下列说法正确的是 A．与均为碱性氧化物 B．可用带火星的木条检验钠与水反应产生的气体 C．分别与和反应，还原产物的个数之比为 D．通入足量除去溶液中含有的少量杂质 【答案】D 【详解】A．碱性氧化物与酸反应仅生成盐和水，与酸反应生成盐、水和，不属于碱性氧化物，A错误； B．钠与水反应产生的气体为，具有可燃性无支持燃烧的性质，无法使带火星的木条复燃，不能用带火星木条检验，B错误； C．与反应为，与反应为，两反应中均发生歧化，等物质的量参与反应时，生成还原产物的物质的量之比为1:1，C错误； D．可与足量、反应生成，反应为，可除去溶液中的少量杂质，D正确； 故选 D。 二、填空题 17．钠元素在自然界中分布很广，储量极为丰富，都以化合态存在，如氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等。钠单质和钠的化合物在生产、生活中被广泛应用。请根据钠及其化合物性质按要求完成各题。 (1)按要求写出下列物质的：纯碱的化学式___________，NaHCO3俗名____________。 (2)金属钠的密度比水小，在钠与水反应的实验中，能得出“该反应是放热反应”这一结论的实验现象是__________，反应的离子方程式是___________________________________。 (3)过氧化钠是_________色固体；过氧化钠可用作呼吸面具、潜水艇的供氧剂，写出Na2O2和CO2反应的化学方程式：____________________________。 (4)节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽色彩。 ①进行焰色试验时，火焰呈现黄色，说明含有什么元素？____________________________。 【答案】(1) 小苏打 (2) 钠熔化成一个闪亮的小球 (3) 淡黄 (4)一定含有钠元素，可能含有钾元素 【详解】（1）纯碱是碳酸钠的俗称，其化学式为；俗名是小苏打； （2）钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，钠熔化成一个闪亮的小球，表明钠与水的反应是一个放热反应以及钠的熔点低；钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，该反应的离子方程式为：； （3）过氧化钠是淡黄色固体；过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，作呼吸面具中和潜水艇的供氧剂，反应的化学方程式为：； （4）燃放烟花时，锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物发生焰色反应而呈现绚丽缤纷的颜色，焰色反应为物理变化；进行焰色试验时，火焰呈现黄色，说明一定含有钠元素，由于没有透过蓝色钴玻璃片观察，黄色会掩盖紫色，所以可能含有钾元素。 18．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。图为钠及其化合物的“价-类”二维图，请回答下列问题： (1)物质①与水反应的化学方程式为________________。 (2)将①分别放入下列溶液中，既有气体产生又有白色沉淀产生的是________。 A．饱和NaCl溶液 B．稀溶液 C．氯化铁溶液 D．溶液 (3)纯碱和小苏打都是重要的化工原料，在生产和生活中有着广泛的应用。工业上“侯氏制碱法”以NaCl、、及水等为原料制备纯碱，其主要反应原理为：。在制备的过程中先向饱和的食盐水中通入的是________。 (4)在课堂上老师出示了两瓶失去标签的和无色饱和溶液，希望班里同学提出简便的鉴别方法，该班同学踊跃提出看法，其中不合理的是________（填序号）。 ①取等量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞溶液，红色较深的是 ②取等量的溶液于两支试管中，各滴入溶液，有沉淀产生的是 ③取等量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是 (5)与在一定条件下可相互转化，请写出溶液转化为溶液的化学方程式________________________________________________________________________。 【答案】(1) (2)A (3) (4)② (5) 【详解】（1）图中①属于单质，钠元素的化合价为0，因此①为钠。钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，按反应前后各元素的原子数相等配平，化学方程式为； （2）图中①为钠。钠放入这些盐的水溶液中，先与水发生反应：，因此均有氢气产生，再判断是否有白色固体析出。 A．食盐水已达到饱和，钠与水反应消耗溶剂水，使氯化钠以白色晶体的形式析出，同时产生氢气，符合题意，A正确； B．钠与水反应生成的NaOH不与反应，且原溶液为稀溶液，只有氢气产生，没有白色沉淀生成，B错误； C．钠与水反应生成的NaOH与氯化铁反应，，生成的沉淀为红褐色，C错误； D．钠与水反应生成的NaOH与氯化铜反应，，生成的沉淀为蓝色，D错误； 故选A； （3）氨气极易溶于水，其水溶液呈碱性。先向饱和食盐水中通入氨气，可使溶液呈碱性，有利于随后吸收更多的二氧化碳并生成碳酸氢钠，因此应先通入； （4）①两种饱和溶液均呈碱性，但饱和溶液的碱性比饱和溶液强。在相同条件下滴入酚酞溶液，红色较深的是溶液，可以据此鉴别，①正确； ②向溶液中滴入溶液，发生反应；向溶液中滴入少量溶液，发生反应。两种溶液均产生白色沉淀，不能根据是否产生沉淀进行鉴别，②错误； ③向溶液中逐滴加入稀盐酸时，首先发生反应，开始没有气体产生；向溶液中逐滴加入稀盐酸时，发生反应，开始就有气体产生，可以据此鉴别，③正确； 故选②； （5）向碳酸钠溶液中通入二氧化碳，碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，从而实现两种溶液之间的转化。按反应前后各元素的原子数相等配平，化学方程式为。 19．钠及其化合物具有极其重要的作用，如：过氧化钠有着独特的结构和性质，因而具有广泛的用途，如作为漂白剂，空气中二氧化碳吸收剂，潜艇中供氧剂等。为研究钠及其化合物的性质，小张和小丁分别进行了实验： 小张同学想探究钠和水的反应，他从实验室中切下了绿豆大小的钠块做实验，流程如图1所示： (1)小张学校的实验室用煤油保存钠，这样做的目的是：_______。 (2)切下来的金属钠块要用滤纸擦净后方可放入水中进行实验，这样做的目的是：_______。 (3)下列关于钠与水反应的说法，不正确的有 。 ①将小块的钠投入滴有紫色石蕊溶液的水中，反应后溶液变红 ②将钠投入溶液中，钠都会先与水反应，后与溶液中可以与钠反应的溶质反应 ③钠跟CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑，这是析出了金属铜 A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 (4)小丁同学用如图所示装置进行实验，他打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是_______ (不定项选择)。装置中漏斗在反应过程中起到的主要作用为_______(填空)。 A．钠块始终保持在a处，直至完全消失 B．钠块始终保持在c处，直到完全消失 C．钠块在煤油和水的交界处上下浮动 D．最终钠块在煤油中燃烧起来 E．随着反应的进行，U形管中煤油的液面下降，漏斗中液面上升 【答案】(1)防止钠与空气中的氧气和水蒸气接触而变质 (2)防止钠与水反应放出的热量使煤油燃烧 (3)D (4) CE 调节压强 【详解】（1）钠的化学性质非常活泼，极易与空气中的氧气（）和水蒸气（）发生反应。煤油的密度比钠小且不与钠反应，将钠保存在煤油中可以隔绝空气，防止钠发生变质。 （2）煤油是易燃液体，钠与水反应会放出大量的热。如果不擦净钠表面的煤油，反应放出的热量可能会达到煤油的着火点，导致煤油燃烧从而引发危险。 （3）①钠与水反应生成氢氧化钠（）和氢气（），溶液显碱性，能使紫色石蕊溶液变蓝，故①错误； ②若将钠投入酸（如盐酸）溶液中，钠会优先与溶液中的氢离子（）发生反应，而不是先与水反应，故②错误； ③钠与硫酸铜（）溶液反应时，先与水反应生成，再与反应生成蓝色的氢氧化铜（）沉淀，由于反应放热，部分受热分解生成黑色的氧化铜（），从而在沉淀上出现暗斑，并非析出金属铜，故③错误； 综上所述，不正确的说法有3个，故选D。 （4）钠的密度比水小，比煤油大，故加入后钠块会停留在水和煤油的交界处（a处）。钠与水反应生成氢气（），产生的气泡附着在钠块表面，使其受到的浮力增大而上浮进入煤油层；脱离水面后反应停止，气泡逸出，钠块受到的浮力减小又下沉至交界处，如此反复，故可观察到钠块在煤油和水的交界处上下浮动，C项正确；由于反应不断生成，U形管右侧密闭空间内气体压强增大，将液体向左侧压，导致右侧煤油液面下降，左侧漏斗中液面上升，E项正确。装置中漏斗的主要作用是容纳被排出的液体，从而调节装置内的压强，防止因气压过大冲开胶塞。 【点睛】1﹒钠需保存在煤油中，取用务必擦干表面煤油，防范起火风险； 2﹒钠投入酸溶液优先和H+反应；与硫酸铜溶液无法置换出铜，暗斑为CuO； 3﹒密度煤油< Na<水，钠在油水界面上下浮动；漏斗用于平衡装置压强。 20．钠及其化合物有非常重要的用途。 (1)钠的化学性质非常活泼。画出钠的原子结构示意图________。 钠与水反应的实验过程如图①、②、③所示。 ①将图②中的现象与解释用直线连接起来。_________ 实验现象                   解释 钠熔成小球                 产生了气体 钠四处游动，嘶嘶作响       钠的密度比水小 钠浮在水面上               钠与水反应放热且钠的熔点低 ②在③中酚酞变红，说明溶液呈_______（填“酸”或“碱”或“中”）性。 ③钠与水反应的化学方程式是_________。 (2)过氧化钠可在潜水艇中作为氧气的来源。写出过氧化钠与水反应的化学方程式___，与二氧化碳反应的化学方程式___。 (3)为探究Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，某同学设计了如下实验： 加热一段时间后，________（填“A”或“B”）中澄清石灰水变浑浊，写出澄清石灰水变浑浊的离子方程式：________。写出试管中发生反应的化学方程式________。 (4)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。联合制碱法的主要过程如图所示(部分物质已略去)。含有氮元素、钾元素、磷元素的某些盐可以作为化肥。 ①联合制碱法所制得的“碱”是指_______(填化学式)。 ②在①-③所涉及的操作方法中，包含过滤的是_______（填序号）。 ③根据图，将化学方程式补充完整：NH3+CO2+___+___=NaHCO3↓+NH4Cl ④NaHCO3溶于水电离的方程式___。 ⑤下列说法中，正确的是___（填字母） a.CO2可循环使用 b.副产物NH4Cl可用作肥料 c.溶液B中一定含有Na+、NH4+、Cl- 【答案】 钠熔成小球——钠与水反应放热且钠的熔点低；钠四处游动，嘶嘶作响——产生了气体；钠浮在水面上——钠的密度比水小； 碱 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 B Ca2++2OH-+CO2= CaCO3↓+H2O 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O Na2CO3 ①③ NaCl H2O NaHCO3=Na++HCO3- abc 【分析】(1)根据原子核外电子排布书写原子结构示意图；Na与水发生反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，Na的密度比水小，熔点低，反应是放热反应，反应产生NaOH使溶液显碱性，据此分析解答； (2)根据过氧化钠的性质分析； (3)Na2CO3稳定，受热不分解，NaHCO3不稳定，受热分解产生CO2气体，CO2与澄清石灰水作用产生难溶性的碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊； (4)向饱和食盐水中先通入氨气，再通入CO2气体，发生反应：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，将NaHCO3过滤出来，加热发生分解反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，得到纯碱Na2CO3；滤液中加入NaCl固体，会析出NH4Cl晶体； 【详解】(1)Na是11号元素，原子核外有11个电子，核外电子排布是2、8、1，所以原子结构示意图为：； ①钠熔成小球是由于钠与水反应放热且钠的熔点低；钠四处游动，嘶嘶作响是由于反应产生了气体；钠浮在水面上是由于钠的密度比水小； ②在③中酚酞变红，说明溶液呈碱性； ③钠与水反应的化学方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑； (2)过氧化钠与水反应产生氢氧化钠和氧气，反应方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；过氧化钠与二氧化碳反应产生碳酸钠和氧气，反应方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2； (3)Na2CO3稳定，受热不分解，NaHCO3不稳定，受热分解产生CO2气体，反应方程式为：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O ，分解产生的CO2与烧杯中澄清石灰水作用产生难溶性的碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊，发生该反应的离子方程式为：Ca2++2OH-+CO2= CaCO3↓+H2O；因此加热一段时间后会看到B烧杯中澄清石灰水变浑浊； (4)①联合制碱法所制得的“碱”是指纯碱Na2CO3； ②在①-③所涉及的操作方法中，①为过滤；②为加热分解；③为过滤，因此包含过滤的是①③； ③根据图示，补充完整的化学方程式为：NH3+CO2 +NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl； ④NaHCO3是弱酸的酸式盐，溶于水电离产生Na+、HCO3-，电离方程式为：NaHCO3=Na++HCO3-； ⑤a.开始通入二氧化碳反应，最后碳酸氢钠受热分解生成的CO2可循环使用，a正确； b.副产物NH4Cl是氮肥，可用作植物生长所需的肥料，b正确； c.溶液B中主要是氯化钠、氯化铵饱和溶液，一定含有Na+、NH4+、Cl-，c正确； 故合理选项是abc。 21．钠及其化合物的“价—类”二维图1如下。请回答下列问题： (1)某实验小组研究反应③时，将Na投放在盛有水的烧杯中，观察到Na逐渐熔化，发出嘶嘶的响声，同时酚酞变红。请写出反应的离子方程式________，实验后剩余的Na应如何处理________。 (2)某实验小组通过如图3所示实验，探究反应④，下列说法正确的是________。 A．②中的大量气泡主要成分是氢气 B．将②中酚酞溶液换成石蕊溶液，则溶液只变蓝不褪色 C．④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的 D．⑤中MnO2的主要作用是验证溶液中存在过氧化氢 (3)该实验小组为了测定已变质的过氧化钠中Na2O2的质量分数，设计了如图所示的装置。 ①将仪器连接好以后，必须进行的操作是________。 ②写出装置C中发生反应的所有化学方程式：____________。 ③写出装置A中发生反应的离子方程式：___________。 (4)下列选项中哪种物质可以鉴别浓度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液________。 A．澄清石灰水 B．氢氧化钠溶液 C．稀盐酸 D．酚酞溶液 【答案】(1) 放回原试剂瓶 (2)CD (3) 检查装置的气密性 和 (4)C 【分析】过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，故②中的大量气泡为氧气；加入酚酞后③溶液变红，说明有碱性物质生成，振荡后④红色褪去，可能原因是过氧化钠和水反应生成的过氧化氢具有氧化性，能氧化有色物质，漂白褪色，加入少量MnO2后⑤产生较多气泡，可验证过氧化钠和水反应生成的过氧化氢。 装置A中利用大理石与稀盐酸反应制取，装置B中挥发出的水蒸气和生成的气体一同进入装置C，过氧化钠与二氧化碳、水反应放出氧气，根据生成氧气的体积可计算过氧化钠的质量，从而计算过氧化钠的纯度。 【详解】（1）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为，拆分可溶性强电解质后得到离子方程式。由于金属钠性质极活泼，随意丢弃易引发火灾等危险，因此实验后剩余的钠必须放回原试剂瓶中。 （2）A．与水反应生成的是氧气，而非氢气，A错误； B．反应不仅生成碱性的，还会产生具有强氧化性的中间产物；若换成石蕊溶液，溶液会先变蓝后褪色，B错误； C．④中红色褪去，正是因为反应生成的等强氧化性物质破坏了酚酞的结构，C正确； D．加入后产生大量气泡，是因为催化了溶液中残留的分解产生氧气，从而验证了的存在，D正确； 故选CD。 （3）①任何有气体参与或生成的实验装置，在装入药品前都必须检查装置的气密性，以防漏气导致实验失败或数据不准。 ②装置B中挥发出的水蒸气和生成的气体一同进入装置C，变质的过氧化钠样品中含有，它会同时与和发生反应，化学方程式分别为： 和 。 ③装置A中利用大理石（主要成分）与稀盐酸反应制取，为难溶物需保留化学式，离子方程式为：。 （4）A．两者与澄清石灰水（）反应均会生成白色沉淀，无法鉴别，A不符合题意； B．与反应生成和水，无明显现象；与不反应，也无现象，无法鉴别，B不符合题意； C．滴加稀盐酸时，溶液中先发生 （无气泡），后发生 （有气泡）；而溶液中直接发生反应产生气泡。现象不同，可以鉴别，C符合题意； D．两者溶液均显碱性，滴加酚酞均变红，无法有效鉴别，D不符合题意； 故选C。 学科网（北京）股份有限公司 $