2.1钠及其化合物同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.
下列关于Na2CO3和NaHCO3的叙述正确的是( )
A. 等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸充分反应,Na2CO3产生的CO2较多
B. Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别与足量的盐酸反应的离子方程式相同
C. 可用加热的方法除去NaHCO3固体中混有的Na2CO3杂质
D. 常温下,Na2CO3比NaHCO3的溶解度大
2.
Na2CO3和NaHCO3可用作食用碱。下列用来解释事实的方程式中,不合理的是
A. Na2CO3与食醋混用产生CO2气体:+2H+=CO2+H2O
B. Na2CO3可用NaOH溶液吸收CO2制备:2OH-+CO2=+H2O
C. NaHCO3可用治疗胃酸过多:+H+=CO2+H2O
D. NaHCO3可作发酵粉:2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O
3.
已知Na2O属于碱性氧化物,推测它不可能发生的反应是
A. 与二氧化碳反应生成碳酸钠 B. 与水反应生成氢氧化钠
C. 与硫酸反应生成硫酸钠 D. 与酸性氧化物SO2反应生成硫酸钠
4.
某同学将金属钠露置于空气中,观察到下列现象:银白色→变灰暗→变白色→出现液滴→白色固体。其变质过程中不可能产生的物质是
A. Na2O B. NaOH
C. Na2CO3 D. NaHCO3
5.
将固体X投入过量的Y中,能生成蓝色沉淀并放出一种无色可燃气体,则X和Y分别可能是
A.Na和AlCl3溶液 B.Zn和H2SO4溶液
C.Na2O2和CuSO4溶液 D.Na和CuSO4溶液
6.
某同学将金属钠露置于空气中,观察到下列现象:银白色→变灰暗→变白色→出现液滴→白色固体。其变质过程中不可能产生物质是
A. Na2O B. NaOH
C. Na2CO3 D. NaHCO3
7.
下列是某兴趣小组根据教材实验设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观察如图实验装置并分析实验原理,下列说法错误的是( )
A. 要证明物质受热能产生水,可在两支试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球
B. 若Na2CO3 固体中含少量NaHCO3,可用加热法除去
C. 甲为Na2CO3,乙为NaHCO3
D. 整个实验过程中可以看到丙烧杯的澄清石灰水不变浑浊
8.
将一小块钠投入下列溶液时,既能产生气体又会出现红褐色沉淀的是()
A.氯化铁溶液 B.氢氧化钠稀溶液
C.硫酸铜溶液 D.稀H2SO4
9.科学家设计了一些装置来收集、封存二氧化碳,下图就是其中一种装置,下列说法不正确的是
A.NaOH溶液喷成雾状是为了增大反应物的接触面积提高吸收效率
B.上图a环节中,物质分离的基本操作是萃取
C.在上述流程中,CaO和NaOH可循环利用
D.用溶液,也能“捕捉”二氧化碳
10.下列物质的制备与工业生产不相符的是
A.NH3NOHNO3
B.海水→MgOMg
C.饱和食盐水
D.石油乙烯聚乙烯塑料
11.欲证明生石灰中含有未烧透的石灰石,最简单的方法是
A.加热 B.滴加稀盐酸 C.加水溶解 D.加入碳酸钠溶液
12.
不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是
A. 分别取两种固体少许于试管中,加水溶解后,滴加少量的CaCl2溶液
B. 分别取两种固体少许于试管中,逐滴加入同浓度的稀盐酸
C. 分别取两种固体少许于试管中,加水溶解后,滴加少量Ca(OH)2溶液
D. 分别取两种固体少许于试管中加热,并将生成的气体通入澄清石灰水中
13.
下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断
A 碳酸钠溶液可用于治疗胃病 Na2CO3可与硫酸反应 Ⅰ对,Ⅱ对,有
B 向Na2O2加入酚酞试液中,酚酞变红色 Na2O2与水反应生成氢氧化钠 Ⅰ对,Ⅱ错,无
C 金属钠保存在煤油中,以隔绝空气 常温下,金属钠在空气中会生成过氧化钠 Ⅰ对,Ⅱ对,有
D Na2O2可用作航天员的供氧剂 Na2O2能与CO2反应生成O2 Ⅰ对,Ⅱ对,有
14.
钠是一种重要的金属,下列关于钠的描述不正确的是
A. 硬度较小 B. 与冷水剧烈反应
C. 密度比水小 D. 在氧气中燃烧生成白色固体
15.为检验某久置过氧化钠样品的成分,学习小组依次进行了有关实验。实验中涉及反应的离子方程式正确的是
A.将过氧化钠样品完全溶于水,产生气泡:
B.向溶液中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀:
C.向沉淀中滴加稀醋酸,产生气体:
D.将气体通入足量澄清石灰水,出现浑浊现象:
二、填空题
16.水的硬度表示方法是:将水中的Ca2+、Mg2+质量折算成CaO的质量。通常把1L水中含有10mgCaO称为1度,1L水中含有20mgCaO即为2度,以此类推。8度以上为硬水,8度以下为软水。我国规定饮用水的硬度不能超过25度。
(1)日常生活中,可用_____检验某水样是硬水还是软水。
(2)Ca(HCO3)2加热时会分解产生一种白色沉淀(水垢的主要成分)和两种常见的氧化物,请写出发生反应的化学方程式____。河水、井水中溶有一定量的Ca(HCO3)2,饮用前可采取____的方法来降低水的硬度。
(3)家用热水瓶一旦产生水垢,其保温性能会降低,用稀盐酸可除去上述水垢,发生反应的化学方程式为____。
(4)取某水样1L,经实验测定,其中含Ca2+0.2g,此水样的硬度约为___,___(填“符合”或“不符合”)饮用水标准。
17.
(8分)下列图示中,A为一种常见的单质,B、 C、 D、 E是含A元素的常见化合物,它们的焰色反应均为黄色。
请填写下列空白:
(1)以上反应中,属于氧化还原反应的有____________(填写编号)。
(2)A→C反应的离子方程式是____________________。
(3) B→C反应的化学方程式是__________________。
(4)E→D反应的化学方程式是__________________。
三、实验题
18.通过测定混合气中含量可计算已变质的(含杂质)纯度,实验装置如图(Q为弹性良好的气球)。
(1)实验开始时,需要关闭、,打开;读数完成后,关闭_______,打开_______(填或或)
(2)在Q内发生反应的化学方程式是_______
(3)干燥管b中的试剂的作用_______
(4)实验测得Ⅰ中_______的体积,Ⅱ中_______的体积(填化学式)
(5)根据测得气体体积,求算的纯度为_______(表达式)
19.过氧化锶()通常用作分析试剂、氧化剂、漂白剂等。制备原理为。某兴趣小组利用下列装置在实验室中模拟制备过氧化锶。
(1)B装置的仪器名称是____________;从上述装置中选择必要的仪器制备过氧化锶(气流按从左到右的流向)____________(填字母标号,仪器可重复)。
(2)该实验制备氧气的化学方程式_______________。
(3)连接好装置并进行实验,实验步骤如下,正确的操作顺序为__________(填序号)。
①打开分液漏斗活塞,将水滴入烧瓶中②在相应装置中加入药品③检查装置气密性④加热 ⑤停止加热 ⑥关闭分液漏斗活塞
(4)利用反应制备过氧化锶,装置如下图:
①仪器X的作用是________________________。
②氨气在该反应中所起的作用是________________________。
③实验结束后,得到纯净且干燥的具体操作为________________________。
(5)设计实验证明的氧化性比的氧化性强:________________________。
试卷答案
1.D
【详解】A.由和可得、,因此等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸充分反应,Na2CO3产生的CO2较少,A错误;
B.Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别与足量的盐酸反应的离子方程式分别为、,二者不同,B错误;
C.NaHCO3固体受热分解为Na2CO3、,因此不可用加热的方法除去NaHCO3固体中混有的Na2CO3杂质,C错误;
D.常温下,溶解度:Na2CO3>NaHCO3,D正确。
答案选D。
2.A
【详解】A.Na2CO3与食醋混用,产生CO2气体:+2CH3COOH═CO2↑+H2O+2CH3COO-,故A选;
B.二氧化碳为酸性氧化物,二氧化碳与过量氢氧化钠反应生成碳酸钠,离子方程式:2OH-+CO2═CO32-+H2O,故B不选;
C.NaHCO3可用治疗胃酸过多,碳酸氢钠与强酸反应,离子方程式+H+=CO2+H2O,故C不选;
D.碳酸氢钠不稳定,受热分解生成碳酸钠和水、二氧化碳:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,所以可以做发酵粉,故D不选;
故选:A。
3.D
【详解】A.碱性氧化物能与酸性氧化物反应生成盐,则氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,A与题意不符;
B.碱性氧化物能与水反应生成碱,则氧化钠与水反应生成氢氧化钠,B与题意不符;
C.碱性氧化物能与酸反应生成盐和水,则氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水,C与题意不符;
D.氧化钠无强氧化性,则氧化钠与酸性氧化物SO2反应生成亚硫酸钠,而不能生成硫酸钠,D说法错误;
答案为D。
4.D
【详解】钠变质过程是:钠→氧化钠→氢氧化钠→氢氧化钠溶液→碳酸钠晶体。所以在变质的过程中不能出现的是NaHCO3。答案选D。
5.
D
6.D
【详解】钠变质过程是:钠→氧化钠→氢氧化钠→氢氧化钠溶液→碳酸钠晶体。所以在变质的过程中不能出现的是NaHCO3。答案选D。
7.
C
8.A
9.B
【详解】A.NaOH溶液喷成雾状是为了增大反应物的接触面积,使反应更容易发生,A项正确;
B.图a环节为,则物质分离的基本操作是过滤,B项错误;
C.图a环节为,碳酸钙分离后高温分解,故循环利用的物质有CaO和NaOH,C项正确;
D.,溶液很容易与反应,能用于“捕捉”二氧化碳,D项正确;
答案选B。
10.B
【详解】A.氨气经催化氧化,可生成一氧化氮,一氧化氮跟氧气和水同时反应时可生成硝酸,A正确;
B.氧化镁熔点较高,制取单质镁时,通常是电解熔点较低的氯化镁,节约生产成本和能耗,B错误;
C.该过程为侯氏制碱法的原理,C正确;
D.石油经过裂解可生成乙烯,乙烯经过加聚反应,可得到聚乙烯塑料,D正确;
故选B。
11.B
【详解】A.生石灰中含有未烧透的石灰石,说明此混合物中含有碳酸钙杂质;加热至高温时,虽然碳酸钙可分解但现象不明显不易察觉,且反应需要高温操作难度大,故A错误;
B.氧化钙、碳酸钙虽然都可以与盐酸反应,但反应时的现象明显不同,氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水,而碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、同时放出气体二氧化碳;因此,采取向未烧透的石灰石中滴加稀盐酸,会有气体二氧化碳放出,产生气泡,可检验生石灰中的碳酸钙;故B正确;
C.加水溶解时生石灰与水形成微溶的熟石灰,不利于判断是否含有不溶的碳酸钙,还需要进一步进行实验,操作较复杂,故C错误;
D.加入碳酸钠溶液,出现大量浑浊,无法判断碳酸钙是原混合物含有的还是反应生成的,故D错误;
故选B。
12.C
【详解】A.Na2CO3和CaCl2溶液反应生成CaCO3白色沉淀,而NaHCO3与CaCl2溶液不能发生反应,现象不同,可以鉴别,A不符题意;
B.向Na2CO3中逐滴加入稀盐酸,先发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,无气体产生,当盐酸加入较多时才产生气体,向NaHCO3中加入同浓度稀盐酸,会迅速产生气体,现象不同,可以鉴别,B不符题意;
C.Na2CO3和NaHCO3都能与Ca(OH)2溶液反应生成CaCO3白色沉淀,现象相同,无法鉴别,C符合题意;
D.Na2CO3固体加热后不分解,NaHCO3固体加热后分解生成二氧化碳气体,可使澄清石灰水变浑浊,现象不同,可以鉴别,D不符题意;
答案选C。
13.D
【详解】A.碳酸钠能和硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,但碳酸钠碱性较强,能腐蚀胃壁,所以不能用于治疗胃病,所以I错误,故A不选;
B.过氧化钠和水反应生成NaOH导致其溶液呈碱性,无色酚酞试液遇碱变红色,过氧化钠具有强氧化性,能够使有色物质褪色,所以I中看到的现象是先变红色后褪色,I错误,故B不选;
C.常温下,钠和氧气反应生成氧化钠,加热条件下,钠和氧气反应生成过氧化钠;钠极易和空气中氧气、水反应,和煤油不反应,且密度大于煤油,所以I正确、II错误,故C不选;
D.过氧化钠和二氧化碳、水反应生成氧气,氧气能供给呼吸,所以I、II都正确,且存在因果关系,故D选;
故选D。
14.D
【详解】钠是银白色金属,质地柔软,可用小刀切割,密度为0.97g/cm3,比水小,可与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,常温下与氧气反应生成灰白色固体氧化钠,在加热的条件下与氧气反应生成淡黄色的过氧化钠;本题选D。
15.B
【详解】A.电子不守恒,原子不守恒,离子方程式应该为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,A错误;
B.过氧化钠久置会反应产生Na2CO3,向其中滴加BaCl2溶液,Na2CO3与BaCl2在溶液中反应产生BaCO3白色沉淀,该反应的离子方程式为:,B正确;
C.醋酸是弱酸,应该写化学式,反应的离子方程式应该为:BaCO3+2CH3COOH=Ba2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,C错误;
D.将产生的二氧化碳通入足量澄清石灰水,反应产生CaCO3沉淀,碳酸钙不溶于水,在离子方程式里不能拆成离子,反应的离子方程式应该为:Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O,D错误;
故合理选项是B。
16.(1)肥皂水
(2) Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑ 煮沸
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑##Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
(4) 28 不符合
(1)
日常生活中,可用肥皂水检验某水样是硬水还是软水,水面上涌现泡沫的为软水,水面上涌现浮渣的为硬水。
(2)
Ca(HCO3)2加热分解的化学方程式为Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑;河水、井水中溶有一定量的Ca(HCO3)2,饮用前可采取煮沸的方法来降低水的硬度。
(3)
煮沸水后得到的难溶于水的固体的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,可以利用碳酸钙和氢氧化镁可以溶于稀盐酸的性质来除去水垢。发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑或Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
(4)
Ca2+在CaO中的质量分数为,用Ca2+质量0.2g除以Ca2+在CaO中的质量分数,可以计算出CaO的质量为,故该水样的硬度为28度。由于我国规定饮用水的硬度不能超过25度,说明该水样不符合饮用水标准。
17.
(1)①②③④
(2)2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
(3) 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(4)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
18.(1) 、
(2)2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑、Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑
(3)吸收CO2
(4) CO2和O2 O2
(5)
【分析】变质的过氧化钠中含有碳酸钠,实验开始时,需要关闭、,打开,加入酸后Q内发生反应:2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑;Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,反应产生的CO2、O2使气球变大,将广口瓶中气体排出,水进入量筒Ⅰ中,所以量筒Ⅰ中水的体积即为产生的CO2、O2的体积,反应停止,打开K2,再缓缓打开K1,广口瓶内外相通,气球Q慢慢缩小,混合气体通过干燥管b中的碱石灰吸收CO2,最后量筒Ⅱ中排水法收集的是O2,据此分析解答。
(1)
反应停止,打开K2,再缓缓打开K1,广口瓶内外相通,气球Q慢慢缩小,混合气体通过干燥管b中的碱石灰吸收CO2,最后量筒Ⅱ中收集的是O2;
(2)
加入酸后Q内发生反应:2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑;Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑;
(3)
混合气体通过干燥管b中为碱石灰,作用为吸收CO2;
(4)
反应产生的CO2、O2使气球变大,将广口瓶中气体排出,水进入量筒Ⅰ中,所以量筒Ⅰ中水的体积即为产生的CO2、O2的体积,反应停止,打开K2,再缓缓打开K1,广口瓶内外相通,气球Q慢慢缩小,混合气体通过干燥管b中的碱石灰吸收CO2,最后量筒Ⅱ中排水法收集的是O2;
(5)
量筒Ⅰ中CO2和O2的体积,量筒Ⅱ中是O2的体积;在相同条件下,体积之比等于物质的量之比,根据方程式可知,2Na2O2~O2,Na2CO3~CO2,因此,碳酸钠和过氧化钠的物质的量之比为:,则碳酸钠和过氧化钠的质量之比为:,所以Na2O2的纯度为。
19.(1) 干燥管 A→B→E→B
(2)
(3)③②①④⑤⑥
(4) 防倒吸 中和生成的氢离子,促进反应正向进行 过滤、洗涤、干燥
(5)在盐酸酸化的氯化亚铁溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液不变色,再向其中加入少量过氧化锶,溶液变为红色,则证明的氧化性比的氧化性强
【分析】金属Sr和氧气反应制备。 A装置中过氧化钠和水反应制备氧气,B中碱石灰干燥氧气,E中Sr和干燥的氧气反应生成,装置最后再连接盛有碱石灰的干燥管B,防止空气中的水进入E和干扰实验。
(1)
根据装置图,B的名称是干燥管;用A装置制备氧气,B干燥氧气,E中Sr与氧气反应生成,最后再连接B装置,防止空气中的水进入E和干扰实验,所以仪器的连接顺序为A→B→E→B。
(2)
该实验用过氧化钠和水反应制备氧气,反应的化学方程式为;
(3)
连接好装置并进行实验,检查装置气密性,在相应装置中加入药品,先用氧气排出装置中的空气,再加热E,实验完毕,停止加热,最后停止通入氧气,所以正确的操作顺序为③②①④⑤⑥。
(4)
①氨气溶于水易倒吸,仪器X的作用是防倒吸。
②氨气能与酸反应生成盐,氨气中和生成的氢离子,促进反应正向进行。
③难溶于水,实验结束后,得到纯净且干燥的具体操作为过滤、洗涤、干燥。
(5)
根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,在盐酸酸化的氯化亚铁溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液不变色,再向其中加入少量过氧化锶,溶液变为红色,说明氯化亚铁被氧化为,则证明的氧化性比的氧化性强。