2.1 钠及其化合物 课后训练(含解析) 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 课后训练(含解析) 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 2024-01-08 16:33:01

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文档简介

2.1 钠及其化合物 课后训练
一、单选题
1.下列说法正确的是(  )
A.用广泛pH试纸测得新制氯水的pH为2
B.取一根洁净的铂丝放在煤气灯外焰灼烧至与原来的火焰颜色相同为止,再蘸取少量试液,在外焰上灼烧,若火焰呈黄色,则试液中含有
C.配制溶液时,未将洗涤液注入容量瓶,则所配溶液浓度偏大
D.取少量某溶液于试管中,加入少量NaOH溶液,若未产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则该溶液一定不含
2.下列对焰色试验注意事项的说明,错误的是(  )
A.钾的火焰颜色,要透过蓝色钴玻璃观察
B.先把铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同,再蘸被检物质
C.没有铂丝,也可用光洁无锈的铁丝代替
D.每次实验后,要用硫酸把铂丝洗净
3.下列有关钠的说法错误的是(  )
A.钠露置于空气的过程中有氢氧化钠生成
B.取用金属钠要用镊子夹取,且剩下的金属钠应放回原试剂瓶
C.金属钠在空气中的燃烧实验,应近距离俯视坩埚以便观察更仔细
D.火灾现场若有大量活泼金属时,需用干燥的沙土
4.钠的下列性质中与钠和水反应时的现象无关的是(  )
A.钠的熔点较低 B.钠的密度小于水的
C.钠能导电 D.钠的金属活动性强
5.下列关于钠元素的叙述中,错误的是(  )
A.钠有很强的金属性
B.钠离子具有很强的氧化性
C.钠在空气中燃烧时生成过氧化钠
D.钠在空气中燃烧时发出黄色的火焰
6.下列物质间不能发生离子反应的是(  )
A.Na2SO4溶液与BaCl2溶液 B.NaOH溶液和稀H2SO4溶液
C.NaCl溶液与KNO3溶液 D.Na2CO3溶液与稀盐酸
7.下列关于NaHCO3和Na2CO3的描述不正确的是(  )
A.NaHCO3俗称小苏打
B.Na2CO3溶液显碱性,所以Na2CO3属于碱
C.热稳定性:NaHCO3<Na2CO3
D.等物质的量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,生成的CO2的量相等
8.中国传统文化对人类文明贡献巨大.下列关于古代文献的表述不合理的是(  )
A.《准南万毕术》中记载:“曾青得铁则化为铜”,铁为还原剂.
B.《天工开物》中记载:“凡铁分生熟,出炉未炒则生,既炒则熟”中,“炒”为氧化除碳过程.
C.《本草经集注》中记载:“强烧之,紫青烟起,云是硝石也”,利用的是焰色试验区分硝石()和朴硝().
D.《天工开物》中记载:“凡火药,硫为纯阳,硝为纯阴”,不涉及氧化还原反应.
9.下列物质的性质与用途具有对应关系的是(  )
A.氢氧化铝易分解,可用于治疗胃酸过多
B.碳酸氢钠呈碱性,可用于焙制糕点
C.铝制品导热性好,可用于制作炊具
D.氧化铁能溶于酸,可用于制红色颜料
10.下列说法不正确的是(  )
A.向滴有酚酞的水中加入过量Na2O2粉末并振荡,溶液由无色变红又变无色
B.钠的化学性质非常活泼,钠元素只能以化合态存在于自然界
C.将一小粒金属钠投入水和苯的混合体系中,钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动
D.某物质灼烧时,焰色反应为黄色,该物质一定只含钠元素
11.将Na2O2投入FeCl3溶液中,可观察到的现象是(  )
①生成白色沉淀 ②生成红褐色沉淀 ③有气泡产生④因为Na2O2具有漂白性,所以FeCl3溶液褪色.
A.①④ B.②③ C.①③ D.仅②
12.向含有① 、② 、③ 、④ 、⑤ 等五种阴离子的溶液中加入少量Na2O2固体,上述离子浓度基本保持不变的是(忽略溶液体积的变化)(  )
A.①③⑤ B.① C.①② D.①②④
13.金属钠与水反应的实验中,与钠的下列性质无关的是(  )
A.密度比水小 B.熔点低 C.硬度小 D.强还原性
14.下列各组中的两种物质作用时,反应条件或反应物用量的改变对生成物没有影响的是(  )
A.碳与氧气 B.氢氧化钠溶液与二氧化碳
C.钠与氧气 D.氢气与氯气
15.下列①~④是钠与水反应的实验现象、解释和结论,其中对应关系正确的是(  )
序号 实验现象 解释和结论
① 钠浮在水面上 钠的密度比水小
② 钠熔成小球 钠与水反应放热且钠的熔点低
③ 钠四处游动,嘶嘶作响 产生了氢气
④ 向反应后的溶液中滴加酚酞,溶液变红 生成了碱性物质
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
16.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,直接观察时看到火焰呈黄色,下列判断正确的是(  )
A.只含Na+ B.可能含有Na+,可能还含有K+
C.既含有Na+,又含有K+ D.一定含Na+,可能含有K+
二、综合题
17.氢氧化钠是化学实验室中常用的试剂.
(1)氢氧化钠固体暴露在空气中,容易吸收水分而使表面覆盖一层溶液(这一现象又叫“潮解”);它还发生反应,这一变化的化学方程式可表示为   ,所以氢氧化钠固体必须密封保存.
(2)实验室盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,其原因是在常温下,氢氧化钠与玻璃中的二氧化硅缓慢地发生反应,产物使瓶口与瓶塞粘合在一起,反应的化学方程式为:SiO2+2NaOH═X+H2O,试推断X的化学式   .
18.某课外活动小组为了检验钠与水反应的产物,设计如图装置(夹持装置省略).首先在U形管内加入少量煤油和几粒钠块,再从U形管高端加入水(含有酚酞),赶出空气,一会儿点燃酒精灯加热铜丝.
根据反应中观察到的现象,回答下列问题:
(1)金属钠的变化现象   .反应的化学方程式   ,
(2)U形管中溶液的颜色   ,说明有   生成.
(3)铜丝的变化现象   ,反应的化学方程式是   .
19.大苏打(Na2S2O3 5H2O)、苏打、小苏打被称为“三苏”,它们在生活、生产中用途广泛.
(1)工业上,将苏打和硫化钠以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2气体,可制得Na2S2O3,同时放出CO2.写出该反应的化学方程式   .
硫化钠溶液在空气中久置,会生成淡黄色物质,经测定该物质具有与过氧化钠相似的结构,该物质的化学式   .
(2)Na2S2O3标准液常用于滴定碘的含量,若滴定的溶液呈酸性,测定结果会偏高,用离子方程式表示其原因   .
(3)工业上用大苏打溶液吸收工业废气中的氯气,其氧化产物为SO42﹣,写出离子方程式   .
(4)工业上常用苏打和盐酸除去锅炉中水垢中的硫酸钙.先用饱和苏打溶液浸泡锅垢,然后用盐酸清洗.“浸泡”的目的是   .(并用离子方程式表示)
(5)在密闭的容器中投入一定量的Na2O2和NaHCO3固体,在300℃下充分反应.若残留固体为纯净物,则起始时n(NaHCO3):n(Na2O2)满足的条件是   .
20.现有以下物质:①NaOH溶液 ②液氨 ③BaCO3固体 ④熔融KHSO4 ⑤Fe(OH)3胶体 ⑥铜⑦CO2⑧CH3COOH。
(1)以上物质中属于混合物的是   (填序号),以上物质中属于非电解质的是   。(填序号)
(2)写出①和⑧的水溶液反应的离子方程式   。
(3)在含0.4mol①的溶液中缓缓通入0.2molCO2,气体被全部吸收完,则反应后溶液的溶质有   (填化学式),该反应的离子反应方程式为   。
21.纯碱是一种重要的化学原料,具有广泛的用途,常见的制备方法有路布兰制碱法、索尔维制碱法和侯氏制碱法。其中路布兰制碱法的原理如图所示:
已知:①反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均在高温条件下进行;
②反应Ⅰ、Ⅲ为复分解反应。
(1)根据复分解反应的条件可知,反应Ⅰ能够发生的原因是   。
(2)写出反应Ⅱ的化学方程式:   。
(3)索尔维制碱法原理主要分为两步:第一步是向饱和食盐水中先通入氨气至饱和,再通入CO2有NaHCO3固体析出;第二步将NaHCO3固体分解制纯碱。
已知:在101kPa时,NH3、CO2的溶解度(气体的压力为101kPa时溶解在1体积水中并换算成标准状况下的气体体积数)如表。部分盐的溶解度曲线如图。温度高于60℃时NaHCO3开始分解。
温度/℃ 气体在水中的溶解度
NH3 CO2
0 1130 1.713
10 870 1.194
20 680 0.878
30 530 0.665
40 400 0.530
50 290 0.436
60 200 0.359
①索尔维制碱法中第一步反应的化学方程式为   。
②流程中先“氨化”再“碳酸化”的原因是   。
③“碳酸化”过程中,促进NaHCO3析出可采取的措施是   。
④所得NH4Cl副产品中含有少量的NaCl和NaHCO3,请设计实验方案提纯NH4Cl样品:将NH4Cl样品溶解于水,   ,冰水洗涤,低温干燥(实验中必须用到的试剂:盐酸)。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A.氯水中含HClO,具有漂白性,可使pH试纸褪色,应选pH计测定,故A不符合题意;
B.钠的焰色反应为黄色,由操作和现象可知,试液中一定含有,故B符合题意;
C.配制溶液时,若未将洗涤液注入容量瓶,溶质的物质的量减少,则所配溶液浓度偏小,故C不符合题意;
D.溶液含时,加入少量NaOH溶液,可能生成一水合氨,由操作和现象无法判断溶液一定不含,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、氯水具有漂白性,不能用pH试纸测定;
B、钠元素的焰色试验为黄色;
C、配制溶液时,若未将洗涤液注入容量瓶,溶质的物质的量减少,则所配溶液浓度偏小;
D、检验NH4+时滴加氢氧化钠溶液后需要加热。
2.【答案】D
【解析】【解答】A.做钾的焰色反应时,需透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,利用蓝色钴玻璃过滤黄色的光,防止干扰,A不符合题意;
B.进行焰色反应实验时,应先将铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同时,再蘸取待测溶液进行实验,B不符合题意;
C.由于铂和铁的焰色反应均为无色,因此若没有铂丝,也可用光洁无锈的铁丝代替,C不符合题意;
D.每次实验后,需用稀盐酸将铂丝洗净,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A、做钾的焰色反应时,需透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色;
B、需先将铂丝灼烧到原来火焰相同时,再蘸取待测溶液;
C、没有铂丝,可用铁丝代替;
D、清洁铂丝或铁丝,应用稀盐酸;
3.【答案】C
【解析】【解答】A.钠露置于空气的转变为,先与氧气变为氧化钠,氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠吸水变为氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠溶液,碳酸钠溶液失水变为Na2CO3 10H2O,Na2CO3 10H2O失水变为碳酸钠,故A不符合题意;
B.取用金属钠要用镊子夹取,钠是危险化学药品,因此剩下的金属钠应放回原试剂瓶,故B不符合题意;
C.金属钠在空气中的燃烧实验,钠会剧烈燃烧发出黄色火焰,因此应远距离观察,故C符合题意;
D.火灾现场若有大量活泼金属时,金属一般与水、二氧化碳会反应,因此需用干燥的沙土,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.钠露置于空气生成氧化钠,氧化钠和水反应生成氢氧化钠;
B.取用固体块状药品应用镊子夹取,金属钠的化学性质活泼;
D.活泼金属易与水、二氧化碳等反应,应用干燥的沙土灭火。
4.【答案】C
【解析】【解答】A.钠和水反应时熔成小球,表明钠的熔点较低,故不选A;
B.钠和水反应时浮在水面上,表明钠的密度小于水,故不选B;
C.钠能导电,与钠和水反应时的现象无关,故选C;
D.钠能与水剧烈反应,说明钠的金属活动性强,故不选D;
故答案为:C。
【分析】A.钠的熔点较低;
B.钠浮在水面上,说明钠的密度小于水;
D.钠与水剧烈反应,说明钠的金属活动性强。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.钠原子容易失电子,钠有很强的金属性,故A不符合题意;
B.钠离子难得电子,钠离子氧化性很弱,故B符合题意;
C.钠在空气中燃烧时生成淡黄色固体过氧化钠,故C不符合题意;
D.钠的焰色为黄色,钠在空气中燃烧时发出黄色的火焰,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.钠原子容易失电子;
B.原子还原性越强,对应离子氧化性越弱;
C.钠在空气中燃烧时生成淡黄色固体过氧化钠;
D.钠的焰色为黄色。
6.【答案】C
【解析】【解答】解:A.可生成硫酸钡沉淀,可发生离子反应,故A不选;
B.发生中和反应生成水,可发生离子反应,故B不选;
C.二者不发生反应,故C选;
D.反应可生成二氧化碳和水,属于离子反应,故D不选.
故选C.
【分析】如能发生离子反应,则一般应生成难溶物、生成难电离的物质、生成挥发性物质等,具备条件之一反应即可发生,以此解答该题.
7.【答案】B
【解析】【解答】A.NaHCO3是碳酸与氢氧化钠形成的酸式盐,俗称小苏打,A不符合题意;
B.尽管Na2CO3溶液显碱性,但Na2CO3电离产生金属阳离子和酸根阴离子,因此属于盐而不是属于碱,B符合题意;
C.NaHCO3不稳定,受热反应产生Na2CO3、CO2、H2O,Na2CO3受热不分解,因此物质的热稳定性:NaHCO3<Na2CO3,C不符合题意;
D.等物质的量的NaHCO3和Na2CO3中含有的C的物质的量相同,因此二者分别与足量盐酸反应,根据C元素守恒可知反应生成的CO2的量相等,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】碱指电离出的阴离子全部为氢氧根的物质,碳酸钠是盐不是碱;
8.【答案】D
【解析】【解答】A.“曾青得铁则化为铜”,铁与硫酸铜反应得到硫酸亚铁和铜,发生氧化还原反应,铁为还原剂,故A不符合题意;
B.凡铁分生熟,出炉未炒则生,既炒则熟”中,不断的烧铁,是将生铁中的碳除去,故B不符合题意;
C.钠元素和钾元素的焰色试验现象不同,可进行区分,故C不符合题意;
D.制备火药过程中涉及到氧化还原反应,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.湿法炼铜涉及氧化还原反应,铁做还原剂
B.生铁不断烧主要是除去碳
C.钾元素和钠元素的焰色不同
D.火药炼制涉及到氧化还原反应
9.【答案】C
【解析】【解答】A.氢氧化铝直接和胃液中的酸反应,用于治疗胃酸过多 ,故A不符合题意;
B.碳酸氢钠可用于焙制糕点,主要是利用热分解产生二氧化碳气体,使糕点松软多孔,故B不符合题意;
C.铝制品导热性好,可用于制作炊具 ,故C符合题意;
D.制红色颜料的是三氧化二铁与能否溶于酸无关,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.Al(OH)3用于治疗胃酸过多,与其易分解的性质无关;
B.NaHCO3用于焙制糕点,与其碱性无关;
C.金属导热性强,可用于制作炊具;
D.Fe2O3用于制作红色颜色,与其能溶于酸的性质无关;
10.【答案】D
【解析】【解答】解:A、过氧化钠与水反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,溶液中有气泡产生,过氧化钠过量,且有强氧化性,能使溶液由无色变红又变无色,故A正确;
B、钠的化学性质非常活泼,易失去最外层电子而被氧化生成化合物,在自然界中只能以化合态存在,故B正确;
C、因苯的密度比水小,所以苯在上层,水在下层,又因钠的密度比水小,比苯大,因此介于两者之间,而钠能与水反应产生气体,在与水反应生成气体后被气体带离水层,进入苯层后停止反应又下沉,如此往复,直至钠反应完,故C正确;
D、钾元素的紫光必须透过蓝色钴玻璃才能观察到,故某物质灼烧时焰色反应为黄色,则一定只含钠元素,也可能含其他元素,如钾元素,故D错误;
故选D.
【分析】A、过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠电离生成氢氧根离子,溶液显碱性,Na2O2具有强氧化性,具有漂白性;
B、钠的化学性质非常活泼,易失去最外层电子而被氧化生成化合物;
C、因苯的密度比水小,所以苯在上层,水在下层,又因钠的密度比水小,比苯大,因此介于两者之间;
D、钾元素的紫光必须透过蓝色钴玻璃才能观察到;
11.【答案】B
【解析】【解答】解:将Na2O2投入FeCl3溶液中,发生的反应为:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,Fe3+与氢氧化钠反应,3OH﹣+Fe3+═Fe(OH)3↓,立即生成红褐色的Fe(OH)3沉淀,
所以看到的现象是:有大量气泡生成,有红褐色沉淀生成.
故选:B.
【分析】Na2O2投入FeCl3溶液反应中Na2O2和水反应,生成的氢氧化钠和氧气,Fe3+与氢氧化钠反应,生成Fe(OH)3红褐色沉淀.
12.【答案】B
【解析】【解答】过氧化钠具有强氧化性,能氧化亚硫酸根离子为硫酸根离子,则④ 减少,② 增多,过氧化钠与水反应生成NaOH,NaOH与碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子,则⑤ 减少,③ 增大,只有① 不变,故B符合题意
故答案为B
【分析】过氧化钠具有一定的氧化性,因此还原性的离子会减少,且产物中含有氢氧根离子与氢氧根离子反应的离子会减少即可判断
13.【答案】C
【解析】【解答】A.钠的密度小,所以钠浮在水面上,与性质有关,故A不选;
B.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B不选;
C.硬度大小与反应现象无关,与性质无关,故C选;
D.钠与水剧烈反应生成氢氧化钠,表现强还原性,与性质有关,故D不选;
故答案为:C。
【分析】金属钠与水反应生成氢氧化钠和水,生成过程中会有浮、熔、游、响、红的特征,以此分析解答。
14.【答案】D
【解析】【解答】A.碳在氧气中燃烧,氧气不足是生成一氧化碳,氧气足量时生成二氧化碳,反应物用量不同,产物不同,A不符合题意;
B.氢氧化钠和二氧化碳1:1反应生成碳酸氢钠,按照2:1反应生成碳酸钠,反应物用量不同,产物不同,B不符合题意;
C.钠在氧气中放置生成氧化钠,在氧气中点燃生成过氧化钠,反应条件不同产物不同,C不符合题意;
D.氢气与氯气,只能反应生成氯化氢,与反应条件或反应物用量无关,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.碳在足量氧气中燃烧生成CO2,少量O2中燃烧生成CO;
B.NaOH与少量CO2反应生成Na2CO3,与过量CO2反应生成NaHCO3;
C.Na与O2在常温下反应生成Na2O,加热条件下生成Na2O2;
D.氢气在氯气中点燃生成HCl;
15.【答案】B
【解析】【解答】解:①钠的密度小于水,钠投入水中并浮在水面上,故正确;
②钠与水反应放出大量热,而且钠的熔点较低,所以钠会熔化成一个闪亮的小球,反应生成大量的气体推动钠小球四处游动,生成氢氧化钠溶于水,故正确;
③钠与水剧烈反应,生成气体,所以会发生嘶嘶响声,现象不能说成氢气,故错误;
④钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,其反应的化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,溶液显碱性,所以反应后溶液由无色变为红色,故正确;
故选B.
【分析】钠的密度小于水,熔点低,质软,与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,现象总结为:浮水面、熔小球、乱游动、嘶嘶响,以此解答该题.
16.【答案】D
【解析】【解答】钠元素的焰色是黄色,钾元素的焰色是紫色,但观察钾元素的焰色时要透过蓝色钴玻璃,以滤去钠元素的黄光的干扰;做焰色反应实验时,直接观察时看到火焰呈黄色,说明肯定含有Na+,不能判断K+的存在与否,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】钠离子的焰色反应为黄色,钾离子的焰色反应为紫色,但会被钠离子的黄色所掩蔽,所以K+的焰色反应必须透过蓝色的钴玻璃才能观察到。
17.【答案】(1)CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
(2)Na2SiO3
【解析】【解答】解:(1)NaOH吸水潮解得到NaOH溶液,NaOH和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,所以NaOH固体应该密封保存,故答案为:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;(2)根据原子守恒得生成物化学式为Na2SiO3,故答案为:Na2SiO3.
【分析】(1)NaOH吸水潮解得到NaOH溶液,NaOH和二氧化碳反应生成碳酸钠和水;(2)根据原子守恒判断生成物.
18.【答案】(1)在水和煤油的界面上下跳动;2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)从右到左逐渐由无色变为红色;NaOH
(3)由黑色变红色;CuO+H2 Cu+H2O
【解析】【解答】解:(1)密度大于水,小于煤油,反应时在水和煤油界面处上下跳动,反应现象:在水和煤油的界面上作上下跳动且逐渐变小,钠和水反应生成氢氧化钠溶液显碱性,与水发生反应的化学方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,
故答案为:在水和煤油的界面上下跳动;2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;(2)钠和水反应生成氢氧化钠溶液显碱性,所以从右到左逐渐由无色变为红色,产生氢氧化钠,故答案为:从右到左逐渐由无色变为红色;NaOH;(3)生成的氢气通过表面有氧化铜的铜丝,氢气会和氧化铜反应生成铜和水,生成的H2发生反应:CuO+H2 Cu+H2O,反应现象由黑色变红色,说明钠和水反应生成氢气,
故答案为:由黑色变红色,CuO+H2 Cu+H2O.
【分析】(1)钠密度小于水,大于煤油,反应时在水和煤油界面处上下跳动;(2)钠和水反应生成氢氧化钠溶液显碱性,所以从右到左逐渐由无色变为红色;(3)生成的氢气通过表面有氧化铜的铜丝,氢气会和氧化铜反应生成铜和水.
19.【答案】(1)2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2;Na2S2
(2)S2O32﹣+2H+=S↓+H2O+SO2↑
(3)S2O32﹣+4Cl2+5H2O=2SO42﹣+8Cl﹣+10H+
(4)将CaSO4转化为CaCO3,CaSO4+CO32﹣=CaCO3+SO42﹣
(5)≥2
【解析】【解答】解:(1)依据题干可知Na2C03和Na2S以1:2的物质的量之比混合,再通入二氧化硫发生反应生成Na2S2O3和二氧化碳,反应中S元素的化合价从﹣2价升高到+2价,S的化合价从+4价降低到+2价,依据原子个数守恒、得失电子守恒反应的方程式:2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2;
Na2S溶液在空气中长期放置,和氧气反应生成与过氧化钠的结构及化学性质相似的物质Na2S2;故答案为:2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2;Na2S2;(2)酸性环境下S2O32﹣发生歧化反应,离子方程式:S2O32﹣+2H+=S↓+H2O+SO2↑,故答案为:S2O32﹣+2H+=S↓+H2O+SO2↑;(3)工业上用大苏打溶液吸收工业废气中的氯气,其氧化产物为SO42﹣,离子反应方程式为:S2O32﹣+4Cl2+5H2O=2SO42﹣+8Cl﹣+10H+;故答案为:S2O32﹣+4Cl2+5H2O=2SO42﹣+8Cl﹣+10H+;(4)将硫酸钙转化为易除的碳酸钙,离子反应方程式为:将CaSO4转化为CaCO3,CaSO4+CO32﹣=CaCO3+SO42﹣,故答案为:将CaSO4转化为CaCO3,CaSO4+CO32﹣=CaCO3+SO42﹣;(5)Na2O2与足量的NaHCO3混合后,在密闭容器中充分加热,可能发生的反应有:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,残留固体为纯净物,则为碳酸钠,则n(NaHCO3):n(Na2O2)≥2,故答案为:≥2.
【分析】(1)依据题干可知Na2C03和Na2S以1:2的物质的量之比混合,再通入二氧化硫发生反应生成Na2S2O3和二氧化碳,依据原子个数守恒、得失电子守恒书写方程式;依据过氧化钠结构结合氧原子、硫原子结构解答;(2)酸性环境下S2O32﹣发生歧化反应,消耗的硫代硫酸根钠偏多,测定结果会偏高;(3)工业上用大苏打溶液吸收工业废气中的氯气,其氧化产物为SO42﹣,离子反应方程式为:S2O32﹣+4Cl2+5H2O=2SO42﹣+8Cl﹣+10H+;(4)将硫酸钙转化为易除的碳酸钙;(5)Na2O2与足量的NaHCO3混合后,在密闭容器中充分加热,可能发生的反应有:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,残留固体为纯净物,则为碳酸钠,由此分析解答.
20.【答案】(1)①⑤;②⑦
(2)CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O
(3)Na2CO3;CO2+2OH-=CO32-+H2O
【解析】【解答】(1)混合物是指由多种物质混合而成的,因此上述物质中属于混合物的有①⑤;
非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物,上述物质中属于非电解质的有②⑦。
(2)NaOH和CH3COOH反应生成可溶性CH3COONa和H2O,NaOH是强碱,CH3COOH是弱酸,因此反应的离子方程式为:OH-+CH3COOH=CH3COO-+H2O。
(3)n(NaOH)=0.4mol、n(CO2)=0.2mol,因此二者反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,因此反应后所得溶液中的溶质为Na2CO3。该反应的离子方程式为:2OH-+CO2=CO32-+H2O。
【分析】(1)混合物是指由多种物质混合而成;非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物,属于非电解质的有非金属氧化物、NH3和绝大多数有机物。
(2)NaOH和CH3COOH反应生成CH3COONa溶液和H2O,据此写出反应的离子方程式。
(3)根据n(NaOH)和n(CO2)的量确定反应反应的化学方程式,从而得出反应后溶液中的溶质。
21.【答案】(1)有HCl气体生成
(2)4C+Na2SO4Na2S+4CO↑
(3)NaCl +CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;二氧化碳在水中的溶解度比氨气在水中的溶解度小,先氨化可使溶液显碱性,增大二氧化碳的溶解量;低温蒸发溶剂;不断搅拌下加入盐酸,再蒸发浓缩、降温(冷却)结晶、过滤
【解析】【解答】NaCl和浓硫酸反应生成Na2SO4和HCl气体,Na2SO4被C还原为Na2S,Na2S和CaCO3反应生成CaS和Na2CO3。
(1)NaCl和浓硫酸反应生成Na2SO4和HCl气体,NaCl和浓硫酸能够发生的原因是有HCl气体生成;
(2)反应Ⅱ是Na2SO4和C在高温条件下反应生成Na2S和CO ,反应的化学方程式为4C+Na2SO4Na2S+4CO↑;
(3)①索尔维制碱法中第一步反应是氯化钠、二氧化碳、氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵,反应的化学方程式为NaCl +CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
②二氧化碳在水中的溶解度比氨气在水中的溶解度小,先氨化可使溶液显碱性,增大二氧化碳的溶解量,所以流程中先“氨化”再“碳酸化”;
③温度高于60℃时NaHCO3开始分解,“碳酸化”过程中,低温蒸发溶剂,促进NaHCO3析出;
④提纯NH4Cl样品:将NH4Cl样品溶解于水,不断搅拌下加入盐酸,再蒸发浓缩、降温(冷却)结晶、过滤,冰水洗涤,低温干燥。
【分析】(1)复分解反应的条件是生成沉淀、气体或水;
(2)碳和硫酸钠高温下反应生成硫化钠和一氧化碳;
(3) ① 氯化钠和二氧化碳、氨气、水反应生成碳酸氢钠和氯化铵;
② 氨气易溶于水,二氧化碳溶解度比氨气小,通过吸收氨气形成氨水后,可以使二氧化碳更容易被吸收;
③ 低温蒸发可以减少碳酸氢钠的损耗并且析出晶体;
④ 加盐酸的目的是使碳酸氢钠转化为氯化钠。