2025版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課時(shí)分層提升練六鈉及其重要化合物含解析新人教版

PAGE8-鈉及其重要化合物一、選擇題1.(2024·齊齊哈爾模擬)倒置的坩堝蓋子上放硫粉,在硫粉中心放一小塊鈉,按圖示搭建裝置,用膠頭滴管向金屬鈉滴加一滴水,馬上倒扣上大燒杯,發(fā)覺坩堝蓋子內(nèi)火星四濺,燒杯內(nèi)出現(xiàn)大量白煙,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()A.水是鈉與硫反應(yīng)的催化劑B.酚酞的水溶液可能變?yōu)榧t色C.鈉與硫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D.濾紙漸漸變黑【解析】選A。A項(xiàng),鈉與水反應(yīng)放熱,放出的熱量能引發(fā)鈉與硫的反應(yīng),所以水不是催化劑,錯(cuò)誤;B項(xiàng),硫化鈉為強(qiáng)堿弱酸鹽,溶于水后,發(fā)生水解使溶液顯堿性,所以酚酞的水溶液為紅色,正確;C項(xiàng),鈉與硫反應(yīng)引發(fā)后,不須要加熱就能接著反應(yīng)說(shuō)明其為放熱反應(yīng),正確;D項(xiàng),硫化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成硫化銅黑色固體,正確。2.(2024·大慶模擬)下列有關(guān)鈉及其化合物的性質(zhì)說(shuō)法正確的是 ()A.CO2氣體使Na2O2固體變白,CO2氣體被還原B.除去NaHCO3固體中的Na2CO3,可以將固體加熱至恒重C.Na2O2汲取CO2產(chǎn)生O2,所以Na2O2可用作呼吸面具供氧劑D.鈉與水反應(yīng)Na+2H2ONa++2OH-+H2↑【解析】選C。A、CO2與Na2O2固體反應(yīng)生成白色固體碳酸鈉,其中Na2O2既作氧化劑又作還原劑,二氧化碳中化合價(jià)沒(méi)有改變,所以沒(méi)有被氧化或被還原,故A錯(cuò)誤;B、Na2CO3的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于NaHCO3,NaHCO3和Na2CO3混合固體加熱至恒重,最終只剩Na2CO3固體,達(dá)不到試驗(yàn)?zāi)康?故B錯(cuò)誤;C、Na2O2汲取CO2產(chǎn)生O2,所以Na2O2可用作呼吸面具供氧劑,故C正確;D、該選項(xiàng)中的離子反應(yīng)沒(méi)有配平,將其配平后為2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑,故D錯(cuò)誤。3.為除去括號(hào)內(nèi)的雜質(zhì),所選用的試劑或方法不正確的是 ()A.Na2CO3溶液(NaHCO3),選用適量的NaOH溶液B.NaHCO3溶液(Na2CO3),應(yīng)通入過(guò)量的CO2氣體C.Na2O2粉末(Na2O),將混合物在氧氣中加熱D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入適量Ba(OH)2溶液,過(guò)濾【解析】選D。Na2CO3和Na2SO4均能與Ba(OH)2反應(yīng),不能達(dá)到除雜的目的?！痉椒ㄒ?guī)律】混合物分別提純的“四原則”“四原則”:一不增(不增加新的雜質(zhì));二不減(不削減被提純的物質(zhì));三易分別(被提純物與雜質(zhì)簡(jiǎn)單分別);四易復(fù)原(被提純物質(zhì)要復(fù)原)。4.(2024·成都模擬)如圖裝置,試管中盛有水,氣球a中盛有干燥的Na2O2顆粒。U形管中注有淺紅色的水。將氣球用橡皮筋緊縛在試管口。試驗(yàn)時(shí)將氣球中的Na2O2抖落到試管b的水中,將發(fā)覺的現(xiàn)象是 ()A.U形管內(nèi)紅水褪色 B.試管內(nèi)溶液變紅C.氣球a被吹大 D.U形管水位:d<c【解析】選C。由于發(fā)生反應(yīng):2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,產(chǎn)生O2使氣球膨脹,該反應(yīng)放出大量熱量,使廣口瓶中空氣受熱膨脹而出現(xiàn)U形管中水位:d>c。二、非選擇題5.(2024·長(zhǎng)沙模擬)現(xiàn)有肯定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣,用下圖所示的試驗(yàn)裝置測(cè)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(wèn)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(yīng)的化學(xué)方程式是________________________。

(4)若起先時(shí)測(cè)得樣品的質(zhì)量為2.0g,反應(yīng)結(jié)束后測(cè)得氣體體積為224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則Na2O2試樣的純度為________。

【解析】本題的解題思路是依據(jù)氧化鈉與二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)無(wú)氧氣生成,而過(guò)氧化鈉與二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)會(huì)生成難溶于水的氧氣,并且用排水法測(cè)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(yīng)生成的CaSO4微溶于水,會(huì)覆蓋在CaCO3固體表面,使反應(yīng)不能持續(xù)。由于從A裝置中出來(lái)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(yīng)時(shí)會(huì)有剩余,為防止影響試驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果,要用堿石灰汲取剩余的CO2氣體,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,Na2O+CO2Na2CO3。依據(jù)2Na2O2～O2的關(guān)系可計(jì)算誕生成224mL氣體時(shí),Na2O2的質(zhì)量為1.56g,則試樣純度為1.56g÷2.0g×100%=78%。答案:(1)6mol·L-1鹽酸硫酸與CaCO3固體反應(yīng)生成的CaSO4微溶于水,會(huì)覆蓋在CaCO3固體表面,使反應(yīng)不能持續(xù)(2)除去氣體中的HCl汲取裝置D中反應(yīng)剩余的CO2(3)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,Na2O+CO2Na2CO3(4)78%6.(2024·贛州模擬)將肯定質(zhì)量的碳酸鈉和氫氧化鈉的固體混合物完全溶于水,制成180mL稀溶液,然后向該溶液中逐滴加入1mol·L-1的鹽酸,所加入鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)關(guān)系如圖所示:(提示:假設(shè)V混=V1+V2)(1)寫出OA段所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________,__。

(2)當(dāng)加入35mL鹽酸時(shí),產(chǎn)生CO2的體積為_____________mL

(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(3)原混合物中NaOH的質(zhì)量為________g。

(4)B點(diǎn)時(shí)溶液中鈉離子的物質(zhì)的量濃度為______________mol·L-1。

【解析】(1)溶液中的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉,首先發(fā)生中和反應(yīng),則OA段所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式依次是NaOH+HClNaCl+H2O、Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3。(2)當(dāng)加入35mL鹽酸時(shí)與碳酸氫根反應(yīng)的鹽酸體積是35mL-25mL=10mL,鹽酸的物質(zhì)的量是0.01mol,所以依據(jù)方程式NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑可知產(chǎn)生CO2的體積為0.01mol×22.4L·mol-1=0.224L=224mL。(3)氣體體積不再發(fā)生改變時(shí),與碳酸氫鈉反應(yīng)的鹽酸的體積是20mL,鹽酸的物質(zhì)的量是0.02mol,則碳酸氫鈉是0.02mol,因此碳酸鈉的物質(zhì)的量是0.02mol,則與碳酸鈉反應(yīng)消耗鹽酸的體積是20mL,因此與氫氧化鈉反應(yīng)的鹽酸的體積是5mL,物質(zhì)的量是0.005mol,則氫氧化鈉的質(zhì)量是0.005mol×40g·mol-1=0.2g;(4)B點(diǎn)時(shí)溶液中溶質(zhì)是氯化鈉,依據(jù)氯離子守恒可知氯化鈉的物質(zhì)的量是0.045L×1mol·L-1=0.045mol,則鈉離子的物質(zhì)的量濃度為0.045mol÷0.225L=0.2mol·L-1。答案:(1)NaOH+HClNaCl+H2ONa2CO3+HClNaCl+NaHCO3(2)224(3)0.2(4)0.2一、選擇題1.在探討金屬鈉與水反應(yīng)的試驗(yàn)中,下列依據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()A.將一小塊Na投入水中,鈉浮于水面,說(shuō)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(shuō)明反應(yīng)生成了堿C.將一小塊Na投入CuSO4溶液中,生成藍(lán)色沉淀,說(shuō)明Na沒(méi)有Cu活潑D.點(diǎn)燃Na與肥皂水反應(yīng)產(chǎn)生的氣泡,有尖銳爆鳴聲,說(shuō)明有H2生成【解析】選C。鈉比銅活潑,將一小塊Na投入CuSO4溶液中,鈉首先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,然后氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)生成藍(lán)色氫氧化銅沉淀,所以得不到銅,C錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練】將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中,既有氣體,又有白色沉淀產(chǎn)生的是 ()①M(fèi)gSO4溶液②Na2SO4稀溶液③飽和澄清石灰水④Ca(HCO3)2溶液⑤CuSO4溶液⑥飽和NaCl溶液A.①④⑤⑥ B.③④⑤⑥C.②④⑤⑥ D.①③④⑥【解析】選D。2Na+2H2O2NaOH+H2↑,①中Mg2++2OH-Mg(OH)2↓;③中反應(yīng)消耗水,溶液溫度上升,Ca(OH)2的溶解度降低,析出Ca(OH)2;④中Ca2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O;⑤生成的Cu(OH)2是藍(lán)色沉淀,不符合題意;⑥水削減,c(Na+)增大,使NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)平衡向左移動(dòng),故既有氣體又有沉淀產(chǎn)生。2.(2024·長(zhǎng)沙模擬)下列說(shuō)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(lán)色B.Na2O2與CO2反應(yīng)生成0.1molO2時(shí)轉(zhuǎn)移電子0.4molC.Na2O2投入CuCl2溶液中有藍(lán)色沉淀及氣泡產(chǎn)生D.向飽和燒堿溶液中加入2gNa2O2,充分反應(yīng)完后,溶液中c(Na+)不變【解析】選C。Na2O2遇潮濕的石蕊試紙時(shí),它最終能氧化石蕊使其褪色,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2及Na2O2中氧為-1價(jià)知,每生成1molO2時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)移2mol電子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2O2投入CuCl2溶液中,Na2O2先與水反應(yīng)生成NaOH與O2,NaOH再與CuCl2反應(yīng)生成Cu(OH)2沉淀,C項(xiàng)正確;Na2O2與水反應(yīng)時(shí)能放出大量的熱,使溶液溫度上升,NaOH溶解度增大,導(dǎo)致溶液中c(Na+)增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.下列試驗(yàn)操作正確的是 ()編號(hào)試驗(yàn)操作A視察鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象用鑷子從煤油中取出金屬鈉,切下綠豆粒大小的鈉,當(dāng)心放入裝滿水的燒杯中B檢驗(yàn)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(yīng)Na2O2用棉花包袱,放入充溢CO2的集氣瓶中,棉花燃燒,說(shuō)明是放熱反應(yīng)D檢驗(yàn)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【解析】選C。應(yīng)將鈉表面的煤油用濾紙吸干且燒杯中不能裝滿水(否則會(huì)迸濺出液體),A錯(cuò)誤;B項(xiàng)都有白色沉淀產(chǎn)生,錯(cuò)誤;Na2O2與CO2反應(yīng)生成氧氣,假如棉花燃燒說(shuō)明達(dá)到了著火點(diǎn),能證明是放熱反應(yīng),C正確;視察鉀的焰色反應(yīng)應(yīng)當(dāng)透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃,D錯(cuò)誤。4.(2024·南寧模擬)下列試驗(yàn)方案中,不能測(cè)定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)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(yīng),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(yīng),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(yīng),過(guò)濾、洗滌、烘干,得bg固體【解析】選C。A項(xiàng)采納差量法,削減的質(zhì)量為碳酸氫鈉分解生成二氧化碳和水的質(zhì)量,由此可求出碳酸氫鈉的質(zhì)量,進(jìn)而求出碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù);B項(xiàng)中bg固體為生成的氯化鈉的質(zhì)量,依據(jù)鈉原子守恒和混合物總質(zhì)量可列式計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量,進(jìn)而求出碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù);C項(xiàng)中堿石灰增加的質(zhì)量為鹽與酸反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量及溶液中揮發(fā)出來(lái)的水蒸氣的質(zhì)量,因此不能通過(guò)數(shù)據(jù)精確計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù);D項(xiàng)中沉淀的質(zhì)量即為碳酸鋇的質(zhì)量,依據(jù)碳酸鋇的質(zhì)量和混合物總質(zhì)量可以列式求出碳酸鈉的質(zhì)量,進(jìn)而求出碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。二、非選擇題5.(2024·成都模擬)某同學(xué)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(guò)量生成NaHCO3,他設(shè)計(jì)了如下試驗(yàn)步驟:①用25mLNaOH溶液汲取過(guò)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(shè)計(jì),第①步試驗(yàn)裝置如圖所示。裝置A中運(yùn)用的試劑是石灰石和鹽酸溶液。裝置B運(yùn)用的試劑是________,作用是____________________。

(3)有人認(rèn)為試驗(yàn)步驟②③的依次對(duì)調(diào),即先混合再煮沸更合理,你認(rèn)為對(duì)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(guò)汲取CO2氣體來(lái)制備,因?yàn)槿鬋O2氣體過(guò)量則混有NaHCO3雜質(zhì);若CO2氣體不足,則有部分NaOH不能轉(zhuǎn)化為Na2CO3。因而應(yīng)當(dāng)將一半NaOH與過(guò)量CO2氣體反應(yīng)生成NaHCO3,再與另一半NaOH恰好反應(yīng),全部生成Na2CO3。答案:(1)能用一半NaOH溶液生成NaHCO3,另一半NaOH和NaHCO31∶1反應(yīng)正好生成Na2CO3(2)飽和NaHCO3溶液除去CO2氣體中的HCl氣體(3)不對(duì)多余的CO2不除去會(huì)有NaHC