2.1.钠及其化合物(含解析) 同步训练 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

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名称 2.1.钠及其化合物(含解析) 同步训练 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-03 09:21:55

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2.1.钠及其化合物 同步训练
一、单选题
1.下列有关钠的取用方法、保存及存在形式的描述正确的是(  )
A.实验中,取用少量的金属钠可用手直接取
B.实验室中,钠通常保存在煤油或石蜡油中
C.实验后剩余的金属钠要丢入垃圾桶,不能放回原试剂瓶中
D.钠在自然界中主要以化合态形式存在,少量以游离态形式存在
2.下列关于焰色反应的说法错误的是(  )
A.金属单质无焰色反应
B.很多金属或它们的化合物灼烧时有焰色反应
C.透过蓝色钴玻璃观察钾元素焰色反应的颜色为紫色
D.每次焰色反应实验后都要将铂丝用稀盐酸洗净并灼烧
3.钠与水反应的现象和钠的下列性质无关的是(  )
A.钠的熔点较低 B.钠的密度小于水
C.钠的硬度较小 D.钠的还原性强
4.钠与水反应的现象与钠的下列性质无关的是(  )
A.钠的熔点 B.钠的密度 C.钠的硬度 D.钠的还原性
5.《中华人民共和国安全生产法》指出安全生产工作应当以人为本,坚持安全发展、预防为主、综合治理的方针.下列做法错误的是(  )
A.面粉生产车间应严禁烟火
B.NH3泄露时向空中喷洒水雾
C.含Cl2的尾气用碱溶液处理后再排放
D.金属钠失火时应立即用大量冷水扑灭
6.下列关于钠的叙述错误的是(  )
A.取用金属钠时,所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片
B.金属钠与Ca(HCO3)2溶液反应时,既有白色沉淀又有气体逸出
C.金属钠可保存在煤油中,也可保存在CCl4中
D.钠投入到水中立即熔化成小球,说明其熔点低,且钠与水的反应是放热反应
7.某溶液中含有下列离子Na+、Fe3+、Cl﹣、Fe2+、Al3+ 向其中先加入足量的Na2O2,然后微热并搅拌,再加入足量的稀盐酸原溶液中离子物质的量基本不变的为(  )
A.Al3+ B.Fe3+ C.Cl﹣ D.Fe2+ E.Na+
8.下列各组物质相互混合反应后,最终有白色沉淀生成的是(  )
①过量Na2O2投入到FeCl2溶液中
②过量Ba(OH)2溶液和明矾溶液混合
③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中
④Na2SiO3溶液中通入过量CO2
⑤CaCl2与NaOH的混合溶液中通入过量CO2.
A.全部 B.①⑤ C.②③④ D.②③④⑤
9.Na2O和Na2O2的下列叙述中正确的是(  )
A.Na2O比Na2O2稳定 B.均不可与水反应
C.均可与CO2反应 D.均是典型的碱性氧化物
10.下列关于过氧化钠用途的描述错误的是(  )
A.供氧剂 B.消毒剂
C.漂白剂 D.淡黄色颜料
11.化学与生活、社会发展息息相关,下列有关说法错误的是(  )
A.“时气错逆,霾雾蔽日”,雾所形成的气溶胶能产生丁达尔效应
B.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”;屠呦呦改进提取青蒿素的方法,提取过程中发生了化学变化
C.刘禹锡的“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”可以看出金性质稳定,可通过物理方法得到
D.“外观如雪,强烧之,紫青烟起”。对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应
12.下列关于Na2CO3和NaHCO3的叙述中,正确的是(  )
A.NaHCO3的俗称是苏打
B.同浓度的两种溶液可以用石灰水鉴别
C.相同条件下,在水中Na2CO3的溶解度小于NaHCO3的溶解度
D.向Na2CO3和NaHCO3固体中分别滴加等浓度的盐酸,后者反应更剧烈
13.“神舟”号载人航天器中,宇航员所在的返回舱都是密封的,宇航员吸入氧气,呼出二氧化碳,如果二氧化碳浓度过大,会使宇航员困乏,呼吸频率加快,严重的会窒息,为使二氧化碳浓度降低而保持舱内氧气的适当比例,可以在返回舱内放入(  )
A.过氧化钠 B.碳酸钠 C.氢氧化钠 D.氧气瓶
14.利用传感器探究澄清石灰水和Na2CO3、NaHCO3溶液的反应,下列说法正确的是(  )
A.可省略实验①
B.①和②pH变化基本重合,说明Na2CO3和澄清石灰不反应
C.③中滴入约4 mLNaHCO3溶液时,烧杯中主要含Na+和
D.③中反应的离子方程式:+ OH-→+ H2O
15.下列叙述中正确的是(  )
A.向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaOH溶液,又有CaCO3沉淀生成
B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1:1
C.等物质的量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,同温同压下,生成的CO2体积不相同
D.分别向NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中加入Ca(OH)2溶液,只有Na2CO3溶液产生沉淀
16.下列有关钠及其化合物说法正确的是(  )
A.将一小块金属钠投入到硫酸铜溶液中,有红色物质析出
B.实验室中的NaOH溶液用带有玻璃塞的试剂瓶盛装
C.Na2O2和Na2O中阴、阳离子的个数比均为1:2
D.某无色溶液进行焰色反应实验,直接观察时,火焰呈黄色,则该溶液中阳离子只有Na+
二、综合题
17.
(1)钠及其化合物在人类生产生活中有着重大的作用。金属钠要隔绝空气密封保存,请用化学方程式表示原因(Na参与的反应)   、   
(2)Ⅰ.某课外活动小组设计了如图装置,证实二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。
装置①中反应的离子方程式是    。
(3)装置②中的试剂是为了除去CO2中混有的HCl,则可选用的试剂为   。
a.饱和NaOH溶液 b.饱和Na2CO3溶液 c.饱和NaHCO3溶液
(4)装置③中的试剂是   。
(5)过氧化钠加入石蕊试液中,现象是   ,出现此现象的原因是   (结合离子方程式说明)
18.根据所学知识完成下面题目:
(1)由于钠很容易与空气中的二氧化碳和   等物质反应,所以钠在自然界里只能以   态存在.
(2)维生素C又称为抗坏血酸,在人体内有重要的功能.例如帮助人体将食物中摄取的不易吸收的Fe3+变为易吸收的Fe2+.这说明维生素C具有   (填氧化性或还原性).
(3)写出下列空格内物质的名称、俗名或化学式:
名称 氧化铁 碳酸钠 碳酸氢钠
俗名 铁红     小苏打
化学式     Na2CO3 NaHCO3
(4)写出下列电离方程式或化学方程式:①Na2CO3在水溶液中的电离方程式   ②曾青(CuSO4)得铁化为铜的化学方程式   .
19.某同学通过实验研究钠及其化合物的有关性质,请回答相关问题.
(1)实验室中少量的钠通常保存在 中,在实验室中取用钠的仪器是   .
(2)若将钠在空气中加热,钠会燃烧发出黄色火焰,同时生成 色的固体,写出该产物与H2O反应的化学方程式:   .
(3)将金属钠投入水中,发生反应的离子方程式为   
(4)该同学在实验室欲配制500mL0.1mol/L NaOH溶液.
①配制溶液时肯定不需要如图所示仪器中的   (填字母),配制上述溶液还需要用到的玻璃仪器是   (填仪器名称).
②根据计算,该同学应用托盘天平称取NaOH的质量为   .
③该同学将所配制的NaOH溶液进行测定,发现浓度大于0.1mol/L.下列操作会引起所配浓度偏大的是   .
A.烧杯未进行洗涤
B.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中,并进行定容
D.往容量瓶转移时,有少量液体溅出
E.在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线
F.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面不到刻度线,再加水至刻度线.
20.钠与水反应的实验过程如图①、②、③所示。
(1)将图②中的现象与解释用线连接起来。   
实验现象 解释
a. 钠熔成小球 A.产生了气体
b. 钠四处游动,嘶嘶作响 B.钠的密度比水小
c. 钠浮在水面上 C.钠与水反应放热且钠的熔点低
(2)图③中滴加酚酞试液后,观察到的现象是   ;
(3)钠与水反应的化学方程式是   。
21.写出下列式子:
(1)硫酸电离方程式   。
(2)钠和水反应离子方程式   。
(3)过氧化钠与水反应的化学方程式   。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A.实验中,取用少量的金属钠需用镊子,A不符合题意;
B.钠易与空气中水蒸气、氧气等反应,不与煤油或石蜡油反应,且密度比煤油或石蜡油的大,因此实验室中,钠通常保存在煤油或石蜡油中,B符合题意;
C.因为钠易与水发生反应产生氢气,有危险性,所以实验后剩余的金属钠需放回原试剂瓶中,C不符合题意;
D.钠的性质较活泼,在自然界中以化合态形式存在,没有游离态,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.应用镊子夹取金属钠;
C.钠易与空气中水蒸气、氧气等反应,剩余的金属钠需放回原试剂瓶中;
D.自然界中不存在游离态的金属钠。
2.【答案】A
【解析】【解答】很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这在化学上叫做焰色反应;
A.根据定义可知,无论某金属元素的单质还是化合物在灼烧时都呈现相同的特殊颜色,体现的是元素的性质,故A符合题意;
B.根据定义可知,某些金属或它们的化合物灼烧时有焰色反应,故B不符合题意;
C.钾元素的焰色反应的颜色为紫色,但要透过蓝色钴玻璃滤去火焰的黄光才能观察到,故C不符合题意;
D.铂丝要用盐酸来洗涤,更容易将铂丝上的物质洗去,且盐酸易挥发不会干扰实验,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】焰色反应是某些金属元素的性质,需要注意的是钾元素颜色反应观察的方法和铂丝的处理。
3.【答案】C
【解析】【解答】解:A、因钠与水反应放热,钠的熔点低,所以看到钠熔成闪亮的小球,与性质有关,故A不选.
B、钠的密度比水小,所以钠浮在水面上,与性质有关,故B不选;
C、硬度大小与反应现象无关,所以与性质无关,故C选;
D、因钠的金属性强,所以与水反应剧烈,与性质有关,故D不选;
故选C.
【分析】钠与水反应时产生的各种现象如下:钠浮在水面,然后熔化成闪亮黄色小球,在水面游动,并发出嘶嘶的响声.现象是物质性质的体现,根据钠的性质分析现象原因.
4.【答案】C
【解析】【解答】A.因钠与水反应放热,钠的熔点低,所以看到钠熔成闪亮的小球,与性质有关,A不选;
B.钠的密度比水小,所以钠浮在水面上,与性质有关,B不选;
C.硬度大小与Na和水反应现象无关,与性质无关,C选;
D.因钠有很强的活泼性,所以与水反应剧烈,放出热量,与性质有关,D不选;
故答案为:C。
【分析】钠和水反应现象为:浮在水面,熔成小球,四处游动,发出响声,酚酞试剂变红,原因是密度比水小,熔点低,还原性强生成气体,生成物呈碱性。
5.【答案】D
【解析】【解答】A、面粉增加与空气的接触面积,火源下,容易发生燃烧,发生火灾甚至爆炸,故说法A不符合题意;
B、氨气易溶于水,因此氨气泄漏,向空中喷洒水雾,除去氨气,故说法B不符合题意;
C、氯气与碱反应,能够处理氯气,故说法C不符合题意;
D、金属钠与水反应生成氢气,氢气是可燃性气体,因此不能用水灭火,故说法D符合题意。
【分析】金属钠遇水产生氢气,所以金属钠着火不能用水,应用沙子。
6.【答案】C
【解析】【解答】A. 用镊子从煤油中取出钠、滤纸吸干表面煤油、用小刀在玻璃片上切割,故取用金属钠时,所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片,A不符合题意;
B. 金属钠与Ca(HCO3)2溶液反应时,钠与水反应产生氢气和氢氧化钠,氢氧化钠和Ca(HCO3)2溶液反应产生碳酸钙沉淀,故既有白色沉淀又有气体逸出,B不符合题意;
C. 金属钠密度小于四氯化碳,不可保存在CCl4中,C符合题意;
D. 钠投入到水中立即熔化成银白色的小球,说明钠与水的反应是放热反应,放出的热量使钠熔化,则钠熔点低,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.取用固体药品一般用镊子,粉末状药品一般用药匙;
B. 钠与Ca(HCO3)2溶液反应时,钠先和水反应生成H2和NaOH,NaOH再和碳酸氢钙反应生成碳酸钙;
C. 金属钠保存在煤油或石蜡中,为了隔绝空气;
D. 钠和水反应的现象是浮、游、熔、响,浮说明钠的密度比水的小,游说明有气体产生,熔说明钠的熔点低且是放热反应,响说明反应很剧烈。
7.【答案】A
【解析】【解答】解:混合溶液中加入足量的Na2O2,Na2O2与水反应生成NaOH和O2,过量的NaOH与Fe3+、Fe2+和Al3+等离子分别反应生成Fe(OH)3、Fe(OH)2沉淀和NaAlO2,Fe(OH)2沉淀在空气中不稳定,迅速氧化生成Fe(OH)3,
再向混合物中加入过量盐酸,则Fe(OH)3和NaAlO2与过量酸作用分别生成AlCl3、FeCl3,
则减少的离子主要有Fe2+,增大的为Fe3+,
加Na2O2使Na+增大,加盐酸使增大Cl﹣,离子基本不变的为Al3+,
故选A.
【分析】加入足量的Na2O2与水反应生成NaOH和O2,过量的NaOH与Fe3+、Fe2+和Al3+等离子分别反应生成Fe(OH)3、Fe(OH)2沉淀和NaAlO2,氢氧化亚铁易被氧化为氢氧化铁,再加入过量的稀盐酸,只发生氢氧化铝、氢氧化铁与盐酸的反应,以此来解答.
8.【答案】C
【解析】【解答】①二者发生氧化还原反应生成Fe(OH)3,反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,所以最终有红褐色沉淀生成,故错误;
②过量Ba(OH)2溶液和明矾溶液混合,二者反应生成硫酸钡白色沉淀,离子方程式为Al3++2SO42﹣+2Ba2++4OH﹣=2BaSO4↓+AlO2﹣+2H2O,最终有白色硫酸钡沉淀,故正确;
③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中,二者反应生成白色沉淀碳酸钙,Ca(OH)2+2NaHCO3=CaCO3 ↓+2H2O+Na2CO3,碳酸钙是白色沉淀,所以有白色沉淀生成,故正确;
④Na2SiO3溶液中通入过量CO2,二者反应生成白色不溶物硅酸,反应方程式为Na2SiO3+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2NaHCO3,所以有白色沉淀生成,故正确;
⑤CaCl2与NaOH的混合溶液中通入过量CO2,先生成白色沉淀碳酸钙,当二氧化碳过量时碳酸钙转化为可溶性的碳酸氢钙,所以最终没有沉淀生成,故错误;
故选C.
【分析】①二者发生氧化还原反应生成Fe(OH)3;
②过量Ba(OH)2溶液和明矾溶液混合,二者反应生成硫酸钡白色沉淀;
③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中,二者反应生成白色沉淀碳酸钙;
④Na2SiO3溶液中通入过量CO2,二者反应生成白色不溶物硅酸;
⑤CaCl2与NaOH的混合溶液中通入过量CO2,先生成白色沉淀碳酸钙,当二氧化碳过量时碳酸钙转化为可溶性的碳酸氢钙.
9.【答案】C
【解析】【解答】解:A.Na2O可与氧气继续反应生成Na2O2,Na2O2稳定,故A错误;
B.Na2O与水反应生成NaOH,Na2O2与水反应生成氧气和氢氧化钠,故B错误;
C.Na2O与CO2发生化合生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生化合生成Na2CO3和氧气,则均可与CO2反应,故C正确;
D.因过氧化钠与酸反应生成盐、水和氧气,则过氧化钠不属于碱性氧化物,故D错误;
故选C.
【分析】A、Na2O可与氧气继续反应生成Na2O2;
B、Na2O为碱性氧化物,与水反应只生成NaOH;
C、根据氧化钠和过氧化钠和二氧化碳反应的产物来回答;
D、碱性氧化物是指能与酸反应生成盐和水的金属氧化物;
10.【答案】D
【解析】【解答】A.过氧化钠可与水、二氧化碳反应生成氧气,可用作供氧剂,选项A不符合题意;
B、过氧化钠具有强氧化性,可用于杀菌消毒,可用作消毒剂,选项B不符合题意;
C、过氧化钠具有强氧化性,具有漂白性,可用作漂白剂,选项C不符合题意;
D、过氧化钠虽然呈黄色,但不稳定且具有强氧化性,不能用作淡黄色颜料,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】过氧化钠是淡黄色粉末,具有强氧化性,因此能作漂白剂、消消毒剂;可与水、二氧化碳反应生成氧气,可用作供氧剂。
11.【答案】B
【解析】【解答】A.雾所形成的分散系为气溶胶,属于胶体,能产生丁达尔效应,A不符合题意;
B.屠呦呦提取青蒿素的方法是萃取,萃取过程中没有生成新物质,是物理变化, B符合题意;
C.沙里淘金说明了金的化学性质稳定、能够稳定存在;利用金和砂石密度的差异,可通过物理方法得到, C不符合题意;
D.灼烧硝酸钾会产生紫色,因为钾元素的火焰颜色为紫色,所以对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应, D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据雾霾形成的气溶胶为胶体,胶体具有丁达尔效应的特性;
B、青蒿素的提取根据溶解度不同进行萃取,为物理变化;
C、根据金属活动性顺序表可以得知金的活泼性较差,自然界中以单质存在;
D、根据钾的焰色反应为紫色解答;
12.【答案】D
【解析】【解答】A.NaHCO3的俗称小苏打,A不符合题意;
B.二者都能够与石灰水反应产生难溶性物质,因此不能用石灰水鉴别,B不符合题意;
C.相同条件下,在水中Na2CO3的溶解度比NaHCO3的溶解度大,C不符合题意;
D.向Na2CO3溶液中加入盐酸,开始无现象,后来有气泡;向NaHCO3溶液中滴加等浓度的盐酸,立即有气泡产生,可见二者与盐酸反应时,NaHCO3反应的更剧烈,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据物质的性质判断,碳酸钠和碳酸氢钠都能氢氧化钙发生反应。
13.【答案】A
【解析】【解答】氢氧化钠和碳酸钠不能和二氧化碳反应生成氧气,高压氧气瓶不能使二氧化碳浓度较低,而过氧化钠可与二氧化碳反应生成碳酸钠氧气,产生氧气的同时能消除呼吸过程中产生的二氧化碳,可降低二氧化碳浓度,一举两得,故A符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据要使二氧化碳浓度降低而保持舱内氧气的适当比例,则该物质需要能够与二氧化碳反应并且能够生成氧气,结合题意该物质为过氧化钠,作供氧剂;
14.【答案】C
【解析】【解答】A.由题给信息可知,澄清石灰水中滴加碳酸钠,碳酸氢钠,①是空白实验,设计实验的目的是排除因体积变化对②、③溶液pH的影响,不能省略实验①,故A不符合题意;
B.①和②的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合,即溶液中氢氧根的浓度变化基本一致,因此可以说明Na2CO3溶液和澄清石灰水反应时OH-未参与反应,并不是Na2CO3和澄清石灰不反应,故B不符合题意;
C.③中滴入约4 mLNaHCO3溶液时,石灰水恰好完全反应时,碳酸氢钠与石灰水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,烧杯中主要含Na+和,故C符合题意;
D.③中澄清石灰水中滴加碳酸氢钠发生Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+H2O+NaOH,因此反应的离子方程式为Ca2+++OH-=CaCO3↓+H2O,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.①是对照组;
B.Na2CO3溶液和澄清石灰水反应生成碳酸钙和氢氧化钠;
C.③中滴入约4 mLNaHCO3溶液时,碳酸氢钠与石灰水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水;
D.澄清石灰水中滴加碳酸氢钠发生反应Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+H2O+NaOH。
15.【答案】A
【解析】【解答】A.碳酸盐可以与过量 反应得到碳酸氢盐,碳酸氢盐又可以和碱反应得到碳酸盐,A项符合题意;
B.向碳酸钠溶液中逐滴加入1:1的稀盐酸,发生 ,无气体生成,B项不符合题意;
C.可以简单从碳元素守恒的角度来判断,等物质的量的二者含有的碳元素是一样多的,因此与足量盐酸反应可以得到等量的 ,C项不符合题意;
D.碳酸氢钠也可以与 反应得到沉淀,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A. 含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,生成Ca(HCO3)2,加入NaOH溶液,可生成CaCO3沉淀;
B. 向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸 ,生成NaHCO3;
C.根据碳元素守恒, 等物质的量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应生成的CO2物质的量相等;
D. 分别向NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中加入Ca(OH)2溶液,两者都反应产生Na2CO3。
16.【答案】C
【解析】【解答】解:A.钠与硫酸铜溶液反应时,钠先与水反应,生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应,因此生成蓝色沉淀,故A不符合题意;
B.氢氧化钠能够与二氧化硅反应生成有粘性的硅酸钠,硅酸钠会将玻璃塞和玻璃瓶粘在一起,所以烧碱溶液不能使用玻璃塞的试剂瓶,故B不符合题意;
C.Na2O以及Na2O2中,1mol物质都含有2mol钠离子,分别含有1mol硫酸根离子、氧离子、过氧根离子,阴离子与阳离子的个数比均为1:2,故C符合题意;
D、钠离子的焰色反应呈黄色,但是钾离子会干扰,钾离子的焰色反应要透过钴玻璃来观察,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.钠与盐溶液反应时,一般都是先与水反应,生成的氢氧化钠再与盐反应;
B.氢氧化钠溶液能够与二氧化硅发生反应;
C.过氧化钠中含有的是钠离子与过氧根离子;
D.钠离子的焰色反应呈黄色,钾离子的焰色反应需要透过钴玻璃观察;据此分析判断。
17.【答案】(1)4Na+O2=2Na2O;2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
(3)C
(4)浓H2SO4
(5)先变蓝后褪色;2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
【解析】【解答】(1)常温下,Na能与空气中的O2反应生成Na2O,该反应的化学方程式为4Na+O2=2Na2O。还能与空气中的水蒸气反应生成NaOH和H2,该反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。因此钠要隔绝空气密封保存。
(2)装置①中CaCO3与稀盐酸反应生成可溶性CaCl2、H2O和CO2,该反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑。
(3)CO2不溶于饱和NaHCO3溶液,而HCl能与NaHCO3反应,因此除去CO2中混有的HCl,应用饱和NaHCO3溶液,c符合题意。
(4)装置③为干燥装置,所装试剂为液态,由于浓硫酸具有吸水性,常用作干燥剂。因此装置③中试剂为浓硫酸。
(5)Na2O2加入到紫色石蕊试液中,Na2O2与H2O发生反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。生成NaOH,使得溶液显碱性,使石蕊试液变蓝色;由于反应生成O2,具有漂白作用,溶液由蓝色变为无色。因此可观察到的实验现象为溶液先变蓝,后褪色。Na2O2与H2O反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。
【分析】(1)常温下,Na能与空气中的O2和H2O反应,因此需要密封保存。Na与O2反应生成Na2O,与H2O反应生成NaOH和H2,据此写出反应的化学方程式。
(2)装置①中CaCO3与稀盐酸反应生成可溶性CaCl2、H2O和CO2,据此写出反应的离子方程式。
(3)除去CO2中混有的HCl,应用饱和NaHCO3溶液。
(4)装置③为干燥装置,据此确定装置内试剂。
(5)Na2O2加入到紫色石蕊试液中,能与H2O反应生成NaOH和O2,据此判断溶液颜色的变化。
18.【答案】(1)水;化合
(2)还原性
(3)纯碱或苏打;Fe2O3
(4)Na2CO3=2Na++CO ;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
【解析】【解答】解:(1)钠是活泼金属容易和空气中的氧气、水、二氧化碳等物质发生反应,那在自然界中以化合态存在,故答案为:水,化合;(2)Fe元素的化合价降低,则维生素C中某元素的化合价升高,说明维生素C具有还原性,故答案为:还原性;(3)铁红是氧化铁,化学式为:Fe2O3,碳酸钠俗称为纯碱或苏打,故答案为:
名称
俗名 纯碱或苏打
化学式 Fe2O3
4)碳酸钠是盐易溶于水,在水溶液中完全电离,电离方程式为:Na2CO3=2Na++CO ;硫酸铜和铁反应生成铜和硫酸亚铁,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,故答案为:Na2CO3=2Na++CO ;Fe+CuSO4=Cu+FeSO4.
【分析】(1)钠是活泼金属容易和氧气、水、二氧化碳等物质发生反应,自然界中以化合态存在;(2)Fe元素的化合价降低,则维生素C中某元素的化合价升高;(3)依据物质的名称、俗称、化学式和物质的分类解答,铁红是氧化铁,碳酸钠俗称为纯碱;(4)碳酸钠是盐易溶于水,在水溶液中完全电离;硫酸铜和铁反应生成铜和硫酸亚铁.
19.【答案】(1)镊子
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑
(4)AC;烧杯、玻璃棒;2.0g;CE
【解析】【解答】解:(1)因为钠的密度比水小,在空气中容易被氧化,所以少量的钠通常保存在煤油中,在实验室中取用钠的仪器是镊子,故答案为:煤油;镊子;(2)钠在空气中加热燃烧生成淡黄色的Na2O2固体,Na2O2与H2O反应生成氢氧化钠和氧气,方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;故答案为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;(3)金属钠投入水中生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑;故答案为:2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑;4)①配制步骤为:计算→称量→溶解、冷却→移液→定容→摇匀→装瓶→贴签,一般用天平称量(用到药匙)称量,在烧杯中溶解,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,转移完毕,用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2~3次并将洗涤液全部转移到容量瓶中,再加适量蒸馏水,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,使溶液的凹液面的最低点与刻线相平,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀.所以需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,肯定不需要平底烧瓶(A)、分液漏斗(C),还需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒,故答案为:AC;烧杯、玻璃棒;②实验室配制500mL0.1mol/L的NaOH溶液,质量为:0.5L×0.1mol/L×40g/mol=2.0g,故答案为:2.0g;③A.烧杯未进行洗涤,导致n偏小,则浓度偏小,故错误;
B.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水,无影响,故错误;
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中,并进行定容,导致溶液体积偏小,则浓度偏大,故正确;
D.往容量瓶转移时,有少量液体溅出,导致n偏小,则浓度偏小,故错误;
E.在容量瓶中定容时俯视容量瓶刻度线,导致溶液体积偏小,则浓度偏大,故正确;
F.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面不到刻度线,再加水至刻度线,导致溶液体积偏大,则浓度偏小,故错误;
故答案为:CE.
【分析】(1)根据钠的密度比水小,在空气中容易被氧化,取用块状固体一般用镊子判断;(2)钠在空气中加热燃烧生成淡黄色的Na2O2固体,Na2O2与H2O反应生成氢氧化钠和氧气;(3)金属钠投入水中生成氢氧化钠和氢气;(4)①根据实验操作的步骤以及每步操作需要仪器确定反应所需仪器;②根据m=nM=cVM计算需要氢氧化钠的质量;③根据c= 分析操作对溶质的物质的量或对溶液的体积的影响判断.
20.【答案】(1)a-C b-A c-B
(2)溶液变红
(3)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
【解析】【解答】(1)钠单质与水反应是放热反应,而钠单质的熔点较低,且密度比水小,在钠单质与水的反应过程中,钠单质会融化成小球并浮于水面,该反应生成了氢气,并伴有嘶嘶响声,故a-C、b-A、c-B;(2)钠单质与水反应生成了氢氧化钠,氢氧化钠是碱,反应后溶液呈碱性,向反应后溶液中滴加酚酞后,溶液由无色变为红色;(3)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,化学反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
【分析】2Na+2H2O=2NaOH+H2↑反应中水是氧化剂
21.【答案】(1)H2SO4=2H++SO
(2)2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
(3)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
【解析】【解答】(1)硫酸完全电离产生氢离子和硫酸根离子,电离方程式:H2SO4=2H++SO 。(2)钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。(3)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
【分析】(1)根据硫酸属于强电解质,在水中完全电离为H++SO ;
(2)根据钠与水反应生成氢氧化钠,氢气解答;
(3)根据过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气解答;