碱金属测试题

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名称 碱金属测试题
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2012-11-25 19:37:53

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文档简介

1.下列灭火剂能用于扑灭金属钠着火的是( )
 A.干冰灭火剂  B.黄砂  C.干粉(含NaHCO3)灭火剂  D.泡沫灭火剂
2.在一定温度下, 向足量的饱和Na2CO3溶液中加入1.06 g无水Na2CO3,搅拌后静置, 最终所得晶体的质量( )
 A.等于1.06 g  B.大于1.06 g而小于2.86  C.等于2.86 g  D.大于2.86 g
3.某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+和Al3+四种离子, 若向其中加入过量的氢氧化钠溶液, 微热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是( )
 A.NH4+  B.Mg2+  C.Fe2+  D.Al3+
4.在甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入0.1 mol的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠,然后各加入100mL水,搅拌,使固体完全溶解,则甲、乙、丙、丁的质量百分比浓度大小的顺序是( )
 A.甲<乙<丙<丁  B.丁<甲<乙=丙?
 C.甲=丁<乙=丙  D.丁<甲<乙<丙
5.某不纯的烧碱样品,含Na2CO3 3.8%(质量百分含量)、H2O 5.8%、NaOH 0.004% 。取m g样品溶于2 mol/L盐酸40 mL后,并用2 mol/L NaOH溶液中和剩余的酸,在蒸发后可得干燥的固体的质量为( )
 A.4.68 g  B.5.58 g  C.2.34 g  D.2.34 m g
6.氢化钠是一种离子晶体,它跟水反应时生成氢氧化钠和氢气,将m g氢化钠和铝粉的混合物与足量的水充分反应后,若收集到n g氢气,则混合物中铝的质量为( )
 A.(36n—3m)g  B.(m—4.8n)g  C.(12n—m)g  D.(24m—5n)g
7.现将Na2CO3·10H2O与NaHCO3组成的混合物mg溶于水,配成100mL溶液,测得溶液中Na+离子的浓度为0.4mol/L,若将溶液蒸干,并灼烧至质量不变。可得到固体质量是( )
 A.1.68g  B.2.12g  C.2.55g  D.1.06g
8.将由两种金属单质组成的混和物3 g ,投入到水中,在标准状况下收集到气体1.12 L, 不可能形成此混和物的单质组是( )
 A.Na和K  B.Li和Na  C.Rb和Ca  D.Na和Cu
9.氢化钠(NaH)是一种白色的离子晶体,其中钠是+1价。NaH遇水反应放出氢气,下列叙述中正确的是( )
 A.NaH 在水中显酸性???
 B.NaH中氢离子半径比锂离子半径大
 C.NaH 中氢离子的电子层排布与氦原子的相同
 D.NaH 中氢离子可被还原成氢气
10.盐酸滴加到Na2CO3溶液中,反应按下式进行:
Na2CO3+HCl==NaHCO3+NaCl? ?????Na2HCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2
若将含HCl 0.2 mol的稀盐酸逐滴加入含0.14 mol Na2CO3溶液中,经充分反应后溶液中各物质的物质的量是( )
  Na2CO3????? HCl???? NaCl????? NaHCO3
 A.0mol???? 0mol?? 0.2mol??? 0.08mol
 B.0.4mol?? 0mol??? 0.2mol??? 0mol
 C.0mol??? 0.06mol? 0.14mol?? 0.14mol
 D.0mol???? 0mol??? 0.06mol?? 0.08mol
11.为了使鱼苗顺利运输,必须满足3个条件:①需要保持适量的氧气②使鱼苗呼出的CO2及时排出,③防止细菌大量繁殖。已知下述四种物质加入水中都可以起到供氧灭菌的作用 (过氧化钙微溶于水,生成氢氧化钙和氧气) 。在长距离储运鱼苗的过程中,最好加入( )
 A.过氧化钠  B.氯水  C.过氧化钙  D.双氧水
12.工业上生产Na、Ca、Mg都用电解其熔融氯化物的方法。但钾却不能用电解熔融KCl的方法制得,因金属钾易溶于熔融KCl中而有危险,很难制得钾,且降低电流效率。现生产钾是用金属钠和熔化的KCl反应制取。有关数据(见下表):
?
溶点(℃)
沸点(℃)
密度(g/cm3)
Na
97.8
883
0.97
K
63.7
774
0.86
NaCl
801
1413
2.165
KCl
770
1500升华
1.984
?工业上生产金属钾的化学方程式和条件是:KCl+NaNaCl+K
?(1)工业上制金属钾主要运用到下表所列的哪些物理常数,简答理由。
?(2)工业制金属钾主要应用什么原理使该反应变为现实_______________
13:1862年比利时人索尔维以NaCl、CO2、NH3和H2O为主要原料制得纯净Na2CO3,叫索尔维制碱法。其主要操作是:
(1)在氨化饱和食盐水中通入CO2,制得小苏打;
(2)小苏打250℃焙烧制得Na2CO3,CO2循环使用
(3)析出小苏打后的母液里加入生石灰,使NH3循环使用。
1940年我国著名科学家侯德榜先生,冲破了“索尔维法”技术封锁,并加以改进,在析出小苏打的母液里加入食盐,使NH4Cl晶体析出,生产出Na2CO3和NH4Cl两种产品。这便是举世闻名的“侯氏制碱法”。阅读上述资料,回答下列各问:
(1)在氨化饱和食盐水通入CO2生成NaHCO3的两步相关反应的化学方程式是____________、____________;
(2)在析出NaHCO3的母液中加入生石灰的化学方程式是____________;
(3)简析“侯氏制碱法”的主要优点____________。
14:在天平的两个托盘上各放一个盛有等体积、等物质的量浓度的稀H2SO4的烧杯,调节天平使之平衡。然后在一个烧杯中加入a g铁粉,在另一个烧杯中加入b g镁粉,充分反应后,天平仍保持平衡。若已知每个烧杯中均含有m molH2SO4,请用代数式表达在下列各种情况下a与b的关系。
(1)当a>56m,b>24m时,____________
(2)当a<56m,b<24m时,____________
(3)当a<56m,b>24m时,____________
15.两个等质量的烧杯中均盛有200mL 0.5 mol/L的稀H2SO4,分别向两烧杯中加入A g NaHCO3和B g kHCO3,完全反应后两烧杯中所剩物质的总质量相等。当NaHCO3和KHCO3不足量时,A:B=①____;当H2SO4不足量时,A和B的关系及数值范围是②____。
16.某溶液可能含有Fe2+、Mg2+、Cu2+、NH4+、Al3+中的数种,当向其中加入一种淡黄色固体并加热时,有刺激性气味的气体放出并生成白色沉淀,加入淡黄色固体的物质的量(横坐标)与生成气体、沉淀(纵坐标)的物质的量之间关系如图所示。则加入的淡黄色固体是___________,溶液中含有的离子是___________,各种离子之间的物质的量之比为__________。
17.4g含有杂质(杂质不具有挥发性,且不与酸作用)的Na2CO3·10H2O、NaHCO3样品,煅烧到质量不变为止,残留物重1.8 g 。煅烧生成的CO2,为含有0.185 g Ca(OH)2的澄清石灰水所能吸收的最大体积(不考虑溶剂对CO2的溶解性)求:
(a)?煅烧生成的CO2在标准状况下的体积。
(b)?样品中各组分的质量分数。
(c) 若将残留物溶于100 mL煮沸过的蒸馏水中,可与20 mL盐酸完全反应,求盐酸的物质的量浓度。?
18.一氧化碳和二氧化碳的混俣气体2.24L通入0.2mol/L的氢氧化钠溶液200mL中,氢氧化钠完全反应,生成盐2.43 g 。将相同的混和气体充满一个盛有足量过氧化钠体积为2.24 L的密闭容器,(不计固体反应物和固体生成物的体积)中,用间断的短暂电火花引发,令容器中可能发生的反应充分进行(反应均系两种物质之间)。试通过计算回答下列问题:(a)2.24 L混合气体中CO、CO2的物质的量各是多少?(b)反应完全后,盛有过氧化钠的容器中存在的反应生成物有哪几种?它们的质量各是多少?
19.将粉末状碳酸氢钠和碳酸钠的混合物若干克加热至反应完全,使生成的气体通入200C、270 g饱和石灰水中,完全反应后生成白色沉淀0.4 g。向加热后的残留物中加入足量盐酸生成气体0.672 L(标况),求原混合物中NaHCO3和Na2CO3的可能的物质的量之比是多少?(200C时Ca(OH)2的溶解度为0.165g)
20.将70 g过氧化钠和氧化钠的混和物跟98 g水充分反应后,所得氢氧化钠溶液的质量百分比浓度为 50%。试分别写出过氧化钠和氧化钠跟水反应的化学方程式, 并计算原混和物中过氧化钠和氧化钠的质量各为多少克 ?
21.本题分子量用以下数据:H2O=18.0? CaO=56.0? CaO2=72.0
过氧化钙是一种安全无毒的氧化物,通常含有部分CaO,且带有数量不等的结晶水。为分析某过氧化物样品的组成,进行了如下实验。
①称取0.270 g样品,灼热使之完全分解,生成CaO、O2和H2O,得到的O2在标准状况下的体积为33.6 mL 。
②另取0.120 g 样品,溶于稀盐酸,加热煮沸使生成的H2O2完全分解。然后将溶液中的Ca2+完全转化成CaC2O4沉淀,经过滤洗涤后,将沉淀溶于热的稀硫酸,用0.0200 mol/LKMnO4溶液滴定,共用去31.0 mLKMnO4溶液。化学方程式如下:
 5CaC2O4+2KMnO4+8H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5CaSO4+10CO2-+8H2O
 (1)写出CaO2受热分解的化学方程式。
 (2)计算样品中的CaO2的质量分数。
 (3)计算样品中的CaO2·xH2O的x值。?
22.某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出,X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)。若将原混合粉末在空气中用酒精灯加热,也有气体放出,且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。则该混合物中一定有?????????? ?,无法确定混合物中是否有____________。
23.把2.1g的CO和H2组成的混合气体与足量的O2充分燃烧后,立即通入足量的Na2O2固体,固体质量的增加值为______。
24.有Na2CO3,NaHCO3,CaO和NaOH组成的混合物27.2 g ,把它们溶于足量的水中充分反应后,溶液中Ca2+、CO32-、HCO3-均转化为沉淀,将反应容器内水分蒸干,最后得到白色固体物质共29 g,则原混合物中Na2CO3的物质的量是多少??
25.把Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物6.56 g溶于水制成500 mL溶液,其中Na+的浓度为0.1 mol/L,如果把等质量的这种混合物加热至恒重会失重多少。
26.把148g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物放在空气中加热至质量不变为止,发现加热后质量变为137g,问原来混合物中有多少克碳酸钠?
27.18.4gNaOH和NaHCO3固体混合物在密闭容器中加热到250℃,经充分反应后排出气体,冷却,测得剩余固体质量为16.6g。试求原混合物中NaOH的百分含量。
1.B 2.D 3.A、C 4.B 5.A 6.A、B 7.B 8.B 9.BC 10.A 11.C
12. (1)在850°KCl、Na、NaCl皆为熔态,而K为气态,所以利用了K、Na的沸点差异,把K提取出来。
 (2)应用平衡移动原理,K蒸气逸出减少生成物浓度平衡向右移动
13.(1)NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 ,NaCl+NH4HCO3=NaHCO3+NH4Cl
(2)2NH4Cl+CaO=CaCl2+2NH3↑+H2O
(3)减小CaO原料,消除了无用CaCl2,得到两种有用产品,原料得到有效利用
14.(1)a=b ,(2)81a=77b ,(3)
15.①147:125 ,②A=B>20 g
16.Na2O2,NH4+、Mg2+、Al3+,3:1:1
17.(a)0.112L;(b)NaHCO3:21%,Na2CO3:75.08%,杂质:3.92%;(c)1.55mol/L
18.(a)CO是0.075mol,CO2是0.025mol;(b)Na2CO3:10.6g,O2:0.4g
19.4∶13或8∶11
20.
化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑? Na2O+H2O=2NaOH
[解法一]设混和物中含x mol Na2O2和y mol Na2O
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑? Na2O+H2O=2NaOH
?? 2???????? ??4???   1?????? 1????????? 2
?? x????????? 2x???   x/2???? y????????? 2y
解得:x=0.50,Na2O2质量=0.50×78=39(g),y=0.50?? Na2O质量=0.50×62=31(g)?
[解法二]设混合物中Na2O2质量为x g, Na2O质量为(70-x) g
解得:x=39,Na2O2质量为39 g ,70-x=31?? Na2O质量为31 g
[解法三]设混合物中Na2O2质量为x g ,Na2O质量为(70-x) g
解得:x=39,Na2O2质量为39 g,70-x=31,Na2O质量为31 g????
21.(1)2CaO2 = 2CaO+O2??? ?????(2)w(CaO2)==80%??????
  (3)n(CaC2O4)=n(Ca2+)=31.0×10-3L×0.0200mol/L×=0.00155mol
其中CaO2所含的n(Ca2+)==0.00133mol  m(CaO)=(0.00155mol-0.00133mol)×56.0g/mol=0.012g(1分)
 m(H2O)=0.120g-0.120×80.0%-0.012g=0.012g
?????? :
   x=?????
22.与盐酸反应产生气体的物质可能为Na2O2(生成O2)、Na2CO3或NaHCO3(生成CO2),气体X通过NaOH溶液后体积缩小(而不是气体全部消失),说明X由O2和CO2组成,原粉末中Na2O2、Na2CO3和NaHCO3至少有一种一定存在。将原混合粉末加热,有气体放出,说明该混合物中一定有NaHCO3,但NaHCO3受热分解会使混合粉末质量减少,而实际剩余固体的质量却增加了,原因只能是发生了反应:2Na2O+O2=2Na2O2。综合分析得,混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3,无法确定混合物中是否有Na2CO3和NaCl。
23.从①2CO+O2?=2CO2,②2H2+O2=2H2O,③2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,④2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑四个方程式可知:CO和H2与O2燃烧后再和Na2O2反应放出的O2恰好等于CO、H2燃烧消耗的O2,即实际增重为CO和H2的质量。即为2.1g。
(x+y)mol CaCO3
x mol Na2O
y mol NaOH
z mol NaOH
24.由题意可知,Na2CO3和NaHCO3的物质的量之和必等于CaO物质的量。也等于产物中CaCO3的物质的量,其关系可表示为:
反应前固体共重27.2g
xmolNa2CO3(Na2O·CO2)
ymolNaHCO3(NaOH·CO2)
(x+y)mol CaO
z mol NaOH
CaO和CO2直接得CaCO3
(成分转换)
反应后固体共29 g
(x+y)molCaCO3
(2x+y+z)molNaOH
与水反应后蒸干
由图可见,固体由27.2 g 增重到29 g ,是由于x mol Na2O结合29g— 27.2g = 1.8 g水,并得到2x molNaOH ,而x mol Na2O由x mol Na2CO3得到。根据
 Na2CO3~ Na2O ~ H2O
 1mol??????????? 18g
 x mol?????????? 1.8g
 解得: x = 0.1(mol)??
25.设加热可得Na2CO3的物质的量为x。依题意得:
  2Na+ ?~  Na2CO3
  2mol????? ?? 1mol
 0.1mol/L×0.5L???? x
解之得:x = 0.025mol,
所以,加热失重:6.56g — 0.025mol×106g/mol = 3.91g
26设原混合物中有NaHCO3的质量为x ,则Na2CO3的质量为148g — x
反应前后质量差:148g — 137g = 11g
根据题意和化学方程式2NaHCO3?Na2CO3 + CO2↑+ H2O↑:每有2×84gNaHCO3分解,就生成106gNa2CO3,质量减少2×84g—106g ;现质量减少11g,列出比例式可求得NaHCO3为29.8g,Na2CO3为148g — 29.8g = 118.2g
27.假设混合物中的NaOH和NaHCO3完全反应,且形成质量差(18.4g — 16.6g)=1.8g,反应的NaOH、NaHCO3的质量和为m。
 NaOH + NaHCO3Na2CO3 + H2O↑质量差
(40+84)g?????????????? ???????18g
      m?????????????????????? (18.4—16.6)g
 解得:m = 12.4g﹤18.4g
经分析NaOH必须过量才能使18.4gNaOH和NaHCO3混合物反应时形成质量差为1.8g,所以应以NaHCO3的量计算。设混合物中含NaHCO3的质量为x。则:
 NaOH + NaHCO3Na2CO3 + H2O↑ 质量差
    84g??????  ??????????  18g
    x??????????????????????  1.8g
解之得x = 8.4g
m(NaOH)=18.4g— 8.4g = 10g
NaOH% = ×100%=54.3%。