2024-2025學年高考化學一輪復習第10講鈉及其重要化合物提升練習含解析

第10講鈉及其重要化合物一、選擇題1．(2024·陜西長安一中模擬)鈉及其化合物與人們的生活親密相關，某同學對其相識不正確的是()A．碳酸氫鈉常用于治療胃酸過多B．熱的純堿溶液可去除油污C．發(fā)酵粉中主要含有碳酸氫鈉，能使焙制出的糕點疏松多孔D．金屬鈉著火時，運用泡沫滅火器來滅火【答案】D【解析】金屬鈉著火時會生成Na2O2，Na2O2會與泡沫滅火器噴出的CO2反應生成O2，加劇燃燒，應當用沙土蓋滅。2．(2024·四川石室中學質檢)下列關于金屬鈉及其化合物的說法中，不正確的是()A．NaCl可用作食品調味劑B．相同溫度下NaHCO3的溶解度大于Na2CO3的溶解度C．Na2CO3的焰色反應呈黃色D．工業(yè)上Na可用于制備鈦、鋯等金屬【答案】B【解析】A項，氯化鈉有咸味，可用作食品調味劑；B項，相同溫度下碳酸氫鈉的溶解度小于碳酸鈉的溶解度；C項，鈉元素的焰色反應為黃色；D項，鈉的活動性比較強，可以從熔融鹽中置換出鈦、鋯等金屬。3．(2024·湖南衡陽一模)南朝陶弘景在《本草經集注》中記載有鑒別消石(KNO3)與樸消(Na2SO4)之法：“以火燒之，紫青煙起，云是真消石也?！痹撹b別方法利用的原理是()A．受熱升華 B．顏色反應C．焰色反應 D．丁達爾效應【答案】C【解析】含有鉀元素的物質在火焰上灼燒，火焰呈現紫色(透過藍色鈷玻璃視察)，該原理為焰色反應，C正確。4.(2024·廣東深圳中學模擬)在探討金屬鈉與水反應的試驗中，下列依據試驗現象得出的結論不正確的是()A.將一小塊Na投入水中，鈉浮于水面，說明鈉的密度比水小B.將一小塊Na投入滴有酚酞的水中，溶液變紅，說明反應生成了堿C.將一小塊Na投入CuSO4溶液中，生成藍色沉淀，說明Na沒有Cu活潑D.點燃Na與肥皂水反應產生的氣泡，有尖銳爆鳴聲，說明有H2生成【答案】C【解析】鈉比銅活潑，將一小塊Na投入CuSO4溶液中，鈉首先與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，然后氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應生成藍色氫氧化銅沉淀，所以得不到銅，C錯誤。5.(2024·湖南長沙一中模擬)下列說法正確的是 ()A.Na2O2遇到潮濕的紫色石蕊試紙后，石蕊試紙最終變成藍色B.Na2O2與CO2反應生成0.1molO2時轉移電子0.4molC.Na2O2投入CuCl2溶液中有藍色沉淀及氣泡產生D.向飽和燒堿溶液中加入2gNa2O2，充分反應完后，溶液中c(Na+)不變【答案】C【解析】Na2O2遇潮濕的石蕊試紙時，它最終能氧化石蕊使其褪色，A項錯誤;由2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2及Na2O2中氧為-1價知，每生成1molO2時會轉移2mol電子，B項錯誤;Na2O2投入CuCl2溶液中，Na2O2先與水反應生成NaOH與O2，NaOH再與CuCl2反應生成Cu(OH)2沉淀，C項正確;Na2O2與水反應時能放出大量的熱，使溶液溫度上升，NaOH溶解度增大，導致溶液中c(Na+)增大，D項錯誤。6.(2024·湖北孝感高級中學模擬)下列試驗操作正確的是 ()編號試驗操作A視察鈉與水反應的現象用鑷子從煤油中取出金屬鈉，切下綠豆粒大小的鈉，當心放入裝滿水的燒杯中B檢驗NaHCO3與Na2CO3溶液用小試管分別取少量溶液，然后滴加澄清石灰水C證明Na2O2與CO2是放熱反應Na2O2用棉花包袱，放入充溢CO2的集氣瓶中，棉花燃燒，說明是放熱反應D檢驗Na2CO3溶液與K2CO3溶液用鉑絲分別蘸取溶液，在酒精燈外焰上灼燒，干脆視察火焰的顏色【答案】C【解析】應將鈉表面的煤油用濾紙吸干且燒杯中不能裝滿水(否則會迸濺出液體)，A錯誤;B項都有白色沉淀產生，錯誤;Na2O2與CO2反應生成氧氣，假如棉花燃燒說明達到了著火點，能證明是放熱反應，C正確;視察鉀的焰色反應應當透過藍色鈷玻璃，D錯誤。7.(2024·廣西南寧質檢)下列試驗方案中，不能測定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質量分數的是 ()A.取ag混合物充分加熱，減重bgB.取ag混合物與足量稀鹽酸充分反應，加熱、蒸干、灼燒，得bg固體C.取ag混合物與足量稀硫酸充分反應，逸出氣體用堿石灰汲取，增重bgD.取ag混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應，過濾、洗滌、烘干，得bg固體【答案】C【解析】A項采納差量法，削減的質量為碳酸氫鈉分解生成二氧化碳和水的質量，由此可求出碳酸氫鈉的質量，進而求出碳酸鈉的質量分數;B項中bg固體為生成的氯化鈉的質量，依據鈉原子守恒和混合物總質量可列式計算出碳酸鈉的質量，進而求出碳酸鈉的質量分數;C項中堿石灰增加的質量為鹽與酸反應生成的二氧化碳的質量及溶液中揮發(fā)出來的水蒸氣的質量，因此不能通過數據精確計算出碳酸鈉的質量分數;D項中沉淀的質量即為碳酸鋇的質量，依據碳酸鋇的質量和混合物總質量可以列式求出碳酸鈉的質量，進而求出碳酸鈉的質量分數。8．(2024·河北冀州中學模擬)過氧化鈉具有強氧化性，遇木炭、鋁粉等還原性物質時可燃燒。下列有關說法不正確的是()A．Na2O2與CO2反應時，Na2O2是氧化劑，CO2是還原劑B．熔融過氧化鈉時不行運用石英坩堝C．過氧化鈉與木炭、鋁粉反應時，過氧化鈉均表現出強氧化性D．過氧化鈉與二氧化硫反應時可生成硫酸鈉【答案】A【解析】Na2O2與H2O、CO2反應時，都是Na2O2自身發(fā)生歧化反應，A項錯誤；石英的主要成分是SiO2，而Na2O2能與SiO2反應生成Na2SiO3，故熔融過氧化鈉時不行運用石英坩堝，B項正確；Na2O2具有強氧化性，而C、Al、SO2均具有還原性，故Na2O2可與C、Al、SO2發(fā)生氧化還原反應，可將C氧化成CO2，將Al氧化成Al2O3，將SO2氧化成SOeq\o\al(2－,4)，C、D項均正確。9．(2024·福建泉州五中調研)下列事實及其說明不正確的是()A．鈉保存在煤油中，是因為煤油不與鈉發(fā)生反應，鈉比煤油密度大，煤油可以使鈉隔絕空氣和水蒸氣B．用干凈的玻璃管向包有Na2O2的脫脂棉吹氣，脫脂棉燃燒，說明CO2、H2O與Na2O2的反應是放熱反應C．滴有酚酞的NaHCO3溶液呈淺紅色，微熱后紅色加深，是因為NaHCO3分解生成了Na2CO3D．鈉長期暴露在空氣中的產物是Na2CO3，緣由是鈉與氧氣生成的Na2O與水和二氧化碳反應【答案】C【解析】C項，對NaHCO3溶液微熱，紅色加深，是因為HCOeq\o\al(－,3)的水解程度增大，溶液堿性增加。10．(2024·安徽黃山屯溪一中模擬)下列有關Na2CO3和NaHCO3的敘述中正確的是()A．向Na2CO3溶液中逐滴加入等物質的量的稀鹽酸，生成的CO2與原Na2CO3的物質的量之比為1∶2B．等質量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應，在同溫同壓下，生成的CO2體積相同C．相同溫度下物質的量濃度相同時，Na2CO3溶液的pH小于NaHCO3溶液D．向Na2CO3飽和溶液中通入CO2，有NaHCO3晶體析出【答案】D【解析】依據化學方程式Na2CO3＋HCl=NaCl＋NaHCO3，當碳酸鈉和鹽酸物質的量相等時，不會產生二氧化碳，A項錯誤；NaHCO3和Na2CO3都與鹽酸反應生成二氧化碳氣體：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑，等質量的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸反應，放出的CO2質量不相等，所以同溫同壓下，生成的CO2體積不同，B項錯誤；相同溫度下，在Na2CO3溶液、NaHCO3溶液中，碳酸根離子和碳酸氫根離子均能水解，導致溶液呈堿性，但是碳酸根離子水解程度大，所以碳酸鈉的堿性強于碳酸氫鈉，即Na2CO3溶液的pH大于NaHCO3溶液，C項錯誤；向Na2CO3飽和溶液中通入CO2，會發(fā)生反應Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3↓，常溫下Na2CO3在水中的溶解度比NaHCO3大，所以會析出碳酸氫鈉晶體，D項正確。11．(2024·河北衡水中學調研)為探究Na2O2與H2O的反應，進行了如下試驗：下列有關說法不正確的是()A．試驗i中發(fā)生反應的化學方程式為2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑B．試驗iii中MnO2做H2O2分解反應的催化劑C．綜合試驗i和iii可以說明Na2O2與H2O反應有H2O2生成D．綜合試驗ii和iii可以說明使酚酞試液褪色的是O2【答案】D【解析】依據試驗i、ii的現象可知，試驗i反應的化學方程式為2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，A正確；試驗iii快速產生大量使帶火星木條復燃的氣體，說明MnO2做H2O2分解反應的催化劑，使反應速率加快，B正確；綜合試驗i和iii，說明Na2O2與H2O反應除生成氫氧化鈉放出氧氣外，還有H2O2生成，C正確；綜合試驗ii和iii，說明使酚酞試液褪色的是H2O2，D錯誤。12．(2024·浙江紹興一中模擬)下列試驗操作正確的是()選項試驗操作A視察鈉與水反應的現象用鑷子從煤油中取出金屬鈉，切下黃豆大小的鈉，當心地放入裝滿水的燒杯中B檢驗NaHCO3與Na2CO3溶液用小試管分別取少量溶液，然后滴加澄清石灰水C證明Na2O2與CO2的反應是放熱反應Na2O2用棉花包袱，放入充溢CO2的集氣瓶中，棉花燃燒D檢驗Na2CO3與K2CO3溶液用鉑絲分別蘸取溶液，在酒精燈外焰上灼燒，干脆視察火焰的顏色【答案】C【解析】應將鈉表面的煤油用濾紙吸干且燒杯中不能裝滿水，A錯誤；分別向NaHCO3與Na2CO3溶液中滴加澄清石灰水，都有白色沉淀產生，無法鑒別，B錯誤；Na2O2與CO2反應生成氧氣，棉花燃燒說明達到了著火點，能證明Na2O2與CO2的反應是放熱反應，C正確；視察鉀的焰色反應要透過藍色鈷玻璃，D錯誤。13．(2024·南京師大附中調研)如圖是模擬侯氏制堿法制取NaHCO3的部分裝置。下列操作正確的是()A．a通入CO2，然后b通入NH3，c中放堿石灰B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放堿石灰C．a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉D．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉【答案】C【解析】侯氏制堿法的原理是向飽和食鹽水中先通入NH3，然后通入CO2，生成的碳酸氫鈉溶解度小而析出。NH3在水中的溶解度大，為了防倒吸，所以a通入NH3，然后b通入CO2，考慮NH3的尾氣處理，所以c中放蘸稀硫酸的脫脂棉，即C選項正確。14(2024·黑龍江鶴崗一中模擬)下列敘述正確的是()①Na2O與Na2O2都能和水反應生成堿，它們都是堿性氧化物②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2溶液反應得到白色沉淀③鈉在常溫下不簡單被氧化④Na2O2可做供氧劑，而Na2O不行⑤石蕊試液中加入Na2O2粉末，先變藍后褪色，并有氣泡生成⑥鈉與濃NH4Cl溶液反應，放出的氣體中含H2和NH3A．都正確 B．②③④⑤C．④⑤⑥ D．②⑤⑥【答案】C【解析】①Na2O2和水反應生成氫氧化鈉和氧氣，不是堿性氧化物，故錯誤；②Na2CO3溶液和CaCl2溶液反應得到碳酸鈣沉淀，NaHCO3溶液與CaCl2溶液不反應，故錯誤；③鈉的性質活潑，在常溫下易被氧化生成氧化鈉，故錯誤；④Na2O2能與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，Na2O2能與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，而Na2O與二氧化碳、水反應不會產生氧氣，因此Na2O2可做供氧劑，而Na2O不行，故正確；⑤Na2O2粉末與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，過氧化鈉具有強氧化性和漂白性，所以石蕊試液中加入Na2O2粉末，先變藍后褪色，并有氣泡生成，故正確；⑥鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣，生成的氫氧化鈉和濃氯化銨溶液能反應生成氯化鈉、氨和水，故正確。15．(2024·遼寧沈陽二中模擬)向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol·L－1稀鹽酸，CO2的生成量與加入鹽酸的體積的關系如圖所示。下列推斷正確的是()A．Oa段只發(fā)生中和反應B．ab段發(fā)生反應的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑C．a＝0.3D．原混合溶液中NaOH與Na2CO3的物質的量之比為1∶2【答案】C【解析】向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol·L－1稀鹽酸，發(fā)生的反應依次為OH－＋H＋=H2O，COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O，據此可以解答。Oa段發(fā)生的反應是OH－＋H＋=H2O和COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，不只發(fā)生中和反應，A錯誤；ab段發(fā)生反應的離子方程式為HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O，B錯誤；從圖像可知，生成0.01molCO2，依據離子方程式HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O可知，消耗鹽酸的物質的量為0.01mol，故a＝0.3，C正確；依據離子方程式和圖像可知，Na2CO3的物質的量是0.01mol，共計消耗鹽酸0.02mol，所以與氫氧化鈉反應的鹽酸是0.04mol－0.02mol＝0.02mol，則氫氧化鈉的物質的量為0.02mol，因此原混合溶液中NaOH與Na2CO3的物質的量之比為2∶1，D錯誤。二、非選擇題16．(2024·遼寧沈陽二中質檢)某班級化學愛好小組做如下試驗，請回答相關問題：(1)甲組做金屬鈉在空氣中燃燒試驗。試驗室取用金屬鈉的方法是__________________________________________________________________________________________。(2)金屬鈉燃燒時會生成黑色固體，黑色固體的可能來源是____________、____________。(3)某同學想用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2(不考慮空氣中的N2)，可利用的裝置如下。①裝置Ⅳ中盛放的藥品是____________________，若沒有該裝置可能導致生成的Na2O2中含有____________，其反應的化學方程式為______________________________________。②若規(guī)定氣流的方向為從左到右，各儀器連接的依次是空氣進入________，________接________，________接________，________接________。(填字母)③裝置Ⅱ的作用是_________________________________________________________。【解析】(3)要制備高純度的Na2O2，須要除去空氣中的CO2和水蒸氣。裝置Ⅲ的作用是除去水蒸氣，裝置Ⅳ的作用是用NaOH溶液除去CO2，假如不除去CO2，則CO2會與Na2O2反應生成Na2CO3；裝置Ⅱ連接在硬質玻璃管末端，作用是防止空氣中的水蒸氣和CO2進入裝置Ⅰ，所以連接依次為空氣→h→g→f→e→a(b)→b(a)→c?！敬鸢浮?1)打開盛放金屬鈉的試劑瓶，用鑷子取出，放在濾紙上吸干表面的煤油，再用小刀切下所需大小的鈉塊，余下的放回原試劑瓶，蓋好即可(2)表面的煤油空氣中的二氧化碳酒精燈揮發(fā)的酒精金屬鈉存在雜質鐵元素，燃燒時生成鐵的氧化物(答隨意兩點即可)(3)①氫氧化鈉溶液Na2CO32Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2②hgfea(b)b(a)c③防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入裝置Ⅰ17．(2024·山西平遙中學模擬)小蘇打長期放置在空氣中會變質(部分轉變?yōu)镹a2CO3)，某探討小組欲測定某小蘇打樣品中NaHCO3的質量分數，設計如下試驗方案：Ⅰ.加熱分解法利用圖甲裝置，充分加熱小蘇打樣品。(1)儀器A的名稱為________。(2)在試驗過程中，須要測量的試驗數據有①儀器A的質量；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。Ⅱ.測量氣體體積法利用圖乙裝置，測定反應生成氣體的體積。(3)組裝好儀器后，首先進行的操作為__________________________________________。(4)導管g的作用為_________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)為了減小試驗誤差，B、C中最好用____________溶液代替水。(6)待反應結束，氣體冷卻至室溫后，利用圖示裝置讀取氣體體積時，應留意的事項有①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。(7)若所取樣品的質量為mg，反應前滴定管C的讀數為V1mL，反應結束后滴定管C的讀數為V2mL，則樣品中NaHCO3和Na2CO3的物質的量之和為________(氣體體積均已換算為標準狀況下的體積)。【解析】Ⅰ.(1)儀器A是坩堝。(2)還須要測定的試驗數據有加熱前儀器A和樣品的總質量以及加熱冷卻后儀器A和殘留物的總質量。Ⅱ.(3)涉及氣體的試驗，儀器連接好后第一步是檢查裝置氣密性。(4)導管g的作用是平衡分液漏斗與錐形瓶內的氣壓，使液體順當流下；滴入錐形瓶的稀硫酸體積等于進入分液漏斗的氣體體積，從而消退由于加入稀硫酸引起的氣體體積誤差。(5)由于生成的二氧化碳能溶于水，會造成誤差，所以最好采納飽和NaHCO3溶液代替水，從而減小誤差。(6)①讀數時上下移動C管，使B、C兩管液面相平，減小由于壓強不同引起的體積誤差；②視線與凹液面最低處相平，減小由于讀數引起的體積誤差。(7)依據碳原子守恒，1mol碳原子對應1mol二氧化碳，二氧化碳的物質的量為eq\f(V1－V2,22400)mol，所以樣品中NaHCO3和Na2CO3的物質的量之和為eq\f(V1－V2,22400)mol。【答案】Ⅰ.(1)坩堝(2)②加熱前儀器A和樣品的總質量③加熱冷卻后儀器A和殘留物的總質量Ⅱ.(3)檢查裝置氣密性(4)平衡分液漏斗與錐形瓶內的氣壓，使液體順當流下；滴入錐形瓶的稀硫酸體積等于進入分液漏斗的氣體體積，從而消退由于加入稀硫酸引起的氣體體積誤差(5)飽和NaHCO3(6)①讀數時上下移動C管，使B、C兩管液面相平②視線與凹液面最低處相平(7)eq\f(V1－V2,22400)mol18.(2024·四川成都模擬)某同學擬用50mLNaOH溶液汲取CO2氣體制備Na2CO3溶液。為了防止通入的CO2氣體過量生成NaHCO3，他設計了如下試驗步驟:①用25mLNaOH溶液汲取過量的CO2氣體，至CO2氣體不再溶解;②小火煮沸溶液1～2min;③在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液，使溶液充分混合。(1)他能否制得較純凈的Na2CO3溶液?____________。理由是________________________________。

(2)按他的設計，第①步試驗裝置如圖所示。裝置A中運用的試劑是石灰石和鹽酸溶液。裝置B運用的試劑是________，作用是____________________。

(3)有人認為試驗步驟②③的依次對調，即先混合再煮沸更合理，你認為對嗎?________。為什么?__________________________。

【解析】用NaOH溶液與CO2氣體制備Na2CO3溶液，不能干脆通過汲取CO2氣體來制備，因為若CO2氣體過量則混有NaHCO3雜質;若CO2氣體不足，則有部分NaOH不能轉化為Na2CO3。因而應當將一半NaOH與過量CO2氣體反應生成NaHCO3，再與另一半NaOH恰好反應，全部生成Na2CO3?！敬鸢浮?1)能用一半NaOH溶液生成NaHCO3，另一半NaOH和NaHCO31∶1反應正好生成Na2CO3(2)飽和NaHCO3溶液除去CO2氣體中的HCl氣體(3)不對多余的CO2不除去會有NaHCO3生成19.(2024·北京人大附中模擬)現有肯定量含有Na2O雜質的Na2O2試樣，用下圖所示的試驗裝置測定Na2O2試樣的純度。(可供選用的試劑只有CaCO3固體、6mol·L-1鹽酸、6mol·L-1硫酸和蒸餾水)回答下列問題:(1)裝置A中液體試劑選用________，理由是______________________________________________。

(2)裝置B的作用是______________________________。裝置E中堿石灰的作用是__________________________________。

(3)裝置D中發(fā)生反應的化學方程式是________________________。

(4)若起先時測得樣品的質量為2.0g，反應結束后測得氣體體積為224mL(標準狀況下)，則Na2O2試樣的純度為________。

【解析】本題的解題思路是依據氧化鈉與二氧化碳氣體反應無氧氣生成，而過氧化鈉與二氧化碳氣體反應會生成難溶于水的氧氣，并且用排水法測定生成的氧氣的體積。所以制二氧化碳的試劑采納6mol·L-1鹽酸與CaCO3固體，不能用硫酸，硫酸與CaCO3固體反應生成的CaSO4微溶于水，會覆蓋在CaCO3固體表面，使反應不能持續(xù)。由于從A裝置中出來的CO2中含有少量HCl、H2O，所以先用飽和的NaHCO3溶液汲取HCl，再用濃硫酸干燥CO2氣體，由于CO2與混合物反應時會有剩余，為防止影響試驗的測定結果，要用堿石灰汲取剩余的CO2氣體，相關反應的化學方程式為2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2，Na2O+CO2===Na2CO3。依據2Na2O2～O2的關系可計算誕生成224mL氣體時，Na2O2的質量為1.56g，則試樣純度為1.56g÷2.0g×100%