2.1钠及其化合物同步练习 2024-2025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钠及其化合物同步练习 2024-2025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 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-10-13 20:41:36

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2.1钠及其化合物
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列实验方案中,不能测定出和混合物中各物质的质量分数的是
A.取ag该混合物充分加热,质量减少bg
B.取ag该混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到bg溶液
C.取ag该混合物与足量稀盐酸反应,加热、蒸干、灼烧,得到bg固体
D.取ag该混合物与足量稀硫酸反应,逸出气体经干燥后并用碱石灰吸收,质量增加bg
2.下列有关Na2CO3和NaHCO3比较中,不正确的是
A.相同条件下在水中的溶解度:Na2CO3>NaHCO3
B.相同条件下与等浓度的盐酸反应的剧烈程度:Na2CO3>NaHCO3
C.保持温度不变,向Na2CO3饱和溶液中通入过量的CO2,有NaHCO3晶体析出
D.等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应放出气体的量:Na2CO33.以不同类别物质间的转化为线索,认识钠及其化合物。
下列分析不正确的是
A.有4个反应属于氧化还原反应
B.Na2O2是淡黄色固体,久置于空气中变成白色
C.反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给
D.Na2O2能和CO2反应,说明Na2O2是碱性氧化物
4.有两份质量分数不同的NaHCO3和NaOH的混合物,将它们分别用酒精灯加热至恒重测得的数据见下表。则下列叙述正确的是
第一份 第二份
混合物的质量(g) 10 30
反应后固体的质量(g) 9.1 21.2
A.仅有原题数据不能判断第一份混合物中的准确组成
B.第一份混合物中NaHCO3的质量为4.2 g
C.第二份混合物中NaOH与NaHCO3的物质的量比为1:1
D.第二份混合物中NaOH的质量分数一定大于 32%
5.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.氮气不易溶于水,可用作保护气
B.碳酸钙能与盐酸反应,可用作补钙剂
C.一氧化碳具有可燃性,可用于工业炼铁
D.氢氧化钙为白色固体,可用于改良酸性土壤
6.下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的叙述正确的是
A.相同条件下,在水中的溶解性:碳酸钠<碳酸氢钠
B.相同条件下,溶液的碱性:碳酸钠>碳酸氢钠
C.物质的量相同时,分别与足量的盐酸反应生成CO2的质量:碳酸钠<碳酸氢钠
D.碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液可以用澄清石灰水来区别
7.化学实验必须树立规范意识、安全意识。下列说法错误的是
A.称量氢氧化钠时,将其放在托盘天平右盘的小烧杯中
B.蒸发操作时,将蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯直接加热蒸发皿
C.实验结束后,剩余的药品要倒入指定容器中
D.皮肤上溅上碱液,先用大量水冲洗,再涂硼酸溶液
8.下列图示实验正确的是
A.图甲制备并收集CO2 B.图乙检验化合物中是否含钾元素
C.图丙配制NaCl溶液 D.图丁验证钠与水反应是否放热
9.“探险队员”一一Na2CO3,不小心走进了有许多“吃人野兽”的小山(即能与碳酸钠发生化学反应的物质)。如图所示,逃生线路有多种,但有一种线路是完全行不通,处处为陷阱,即为入口→③→⑤→⑦→⑨→出口,则该线路涉及的物质为
A.HCl、Fe(OH)3、KNO3、Zn B.Ba(OH)2、CaCl2、HNO3、CO2
C.Mg(OH)2、KCl、BaCl2、H2SO4 D.H2O、CuSO4、NaOH、HCl
10.下列有关说法正确的是
A.金属锂、钠、钾应保存在煤油中
B.蒸馏操作时需用到仪器:
C.萃取时分液漏斗振荡几次之后打开上口玻璃塞放气
D.点燃可燃性气体前,应先检验气体的纯度
11.下列有关和的说法正确的是
A.相同条件下在水中的溶解度,更大
B.相同物质的量浓度的两种溶液,溶液碱性更强
C.相同条件下分别加热两种固体,的热稳定性更好
D.相同质量的两种固体分别滴入几滴水,二者产生的热效应相同
12.下列叙述正确的是
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀
③钠与硫酸铜溶液反应,可置换出铜
④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不行
⑤向石蕊试液中加入Na2O2粉末,溶液先变蓝后褪色,并有气泡生成
A.②④⑤ B.②③④⑤ C.②⑤ D.④⑤
13.下列关于物质用途的说法中,不正确的是
A.可在呼吸面具中作为氧气的来源 B.在食品工业用作膨松剂
C.可用于工业上制备 D.在食品工业用作酸度调节剂
14.下列实验方案中,不能测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3质量分数的是
A.取ag混合物与足量氢氧化钙溶液充分反应,过滤,得到bg固体
B.取ag混合物与足量盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到bg固体
C.取ag混合物与足量氯化钙溶液充分反应,过滤,得到bg固体
D.取ag混合物与足量盐酸充分反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加bg
15.以不同类别物质间的转化为线索,认识钠及其化合物。
下列分析正确的是
A.从煤油中取用钠只需小刀、滤纸和玻璃片
B.纯碱显碱性,可用于治疗胃酸过多
C.反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给,常温下产生1个O2,转移1个电子
D.往碳酸氢钠溶液中通入二氧化碳可以除去混有的碳酸钠杂质
二、填空题
16.在82.8克碳酸钠溶液中,逐滴加入盐酸,所加盐酸的质量与产生气体的质量关系如图所示(滴加过程中先发生化学反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl)。试计算(不考虑气体的溶解和盐酸的挥发):
(1)m的值为 。
(2)刚好不再产生气体时,溶液中溶质的质量分数 (写出化学方程式及计算过程)。
17.按要求完成下列填空:
(1)现有以下物质:①熔融 ②干冰 ③铜 ④固体 ⑤蔗糖 ⑥ ⑦固体 ⑧盐酸 ⑨,其中能够导电的是 (填序号,下同);属于非电解质的是 。
(2)下列有关物质的分类或归类说法正确的是 。
①液氯、干冰、纯碱均为纯净物
②常温下,氯水和液氯均可用钢罐存放
③焰色实验使用的铂丝用盐酸洗涤,在灯焰灼烧至与原来灯焰颜色相同
④纳米材料一定为胶体
⑤离子反应只能代表强酸与强碱的中和反应
(3)焰色反应的实验中,元素燃烧时的焰色为 色,观察K元素燃烧时的焰色需要透过 。
(4)实验室在制备时必须隔绝空气,否则发生的现象是 ;反应化学方程式为 。
(5)胃液中含有盐酸,胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉,易吐酸水,服用适量的小苏打(NaHCO3)能治疗胃酸过多,请写出其反应的离子方程式 ;如果病人同时患胃溃疡,为防胃壁穿孔,不能服用小苏打,原因是 ;此时最好用含氢氧化铝的胃药(如胃舒平),反应的离子方程式为 。
18.是重要的化工原料,具有多种用途。
(1)可在呼吸面具和潜水艇中作为氧气的来源,写出:与反应的化学方程式 。
(2)将一定量的固体投入到含有下列离子的溶液中:、、、,完全反应后,上述溶液中离子数目几乎不变的是 (填离子符号)。
(3)查阅资料知:在一定条件下可以转化为,已知遇HI能发生如下反应:。该反应中氧化剂是 ,反应中每生成1mol ,转移电子的物质的量为 mol。
(4)某学习小组以过氧化钠为原料制备出了一定量的纯碱,不小心混入了少量的,为测定其纯度,进行如下操作:将a g纯碱样品加热至质量不再发生变化,其质量变为b g,则该纯碱样品的纯度(即样品中的质量分数)为 。
19.碘酸钾和碘化钾是两种常见的食盐补碘剂。易溶于水,在水中电离为和。回答下列问题:
(1)用铂丝蘸取添加有碘化钾补碘剂的食盐于酒精灯火焰上灼烧,通过观察火焰颜色可证明其中含有钾元素,该实验方法称为 ,观察火焰颜色时应采用的操作方法是 。
(2)有如下反应:①,②,③。其中属于氧化还原反应的是反应①和 ,属于置换反应的是 ,反应①中被还原的物质是 。
(3)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下可发生如下反应:,写出该反应的离子方程式,并用单线桥标出电子转移的方向和数目: 。
20.如图是有关钠与水反应及产物检验的实验装置。实验开始时先向管内加入滴有酚酞的水,使水位达到B端管口,然后迅速塞紧橡胶塞并拔掉大头针(大头针上固定有一小块金属纳),此时Na掉入水中。回答下列问题:
(1)钠与水反应的化学方程式为 。
(2)钠与水反应的现象很多,不同的现象证明不同的性质。
①能证明钠的密度比水小的现象是 。
②能证明钠的熔点低的现象是 。
③能证明有氢氧化钠生成的现象是 。
④能证明有气体产生的现象是A端液面 (填“上升”“下降”或“不变”)。
21.按要求填空
(1)1mol Na2O2固体与水完全反应时转移的电子数 ,反应的离子方程式为 。
(2)工业上由辉铜矿生产铜的主要反应为:Cu2S+O22Cu+SO2,该反应中被还原的元素是 (填元素符号)。
(3)反应(2)中产生的SO2尾气可用NaOH溶液吸收,若用1L 1mol/L的NaOH溶液吸收标准状况下22.4L SO2,反应的离子方程式为 。
22.元素价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。下图是钠的价类二维图:
请回答以下问题:
(1)写出二维图中缺失①中某种淡黄色固体的名称 。
(2)写出的电离方程式 ;溶液常因温度过高而分解含有少量,除去杂质的方法为 (用离子方程式表示)
(3)写出钠和水反应的离子方程式 。
23.(1)春秋末期工艺官书《考工记》中记载有“涑帛”的方法,即利用含有碳酸钠的水溶液来洗涤丝帛。请写出碳酸钠水溶液中通入CO2气体的化学方程式 。将54.8g Na2CO3和NaHCO3 的混合物分成等量的两份,一份溶于水后加入足量盐酸,收集到气体V L.另一份直接加热至恒重,生成气体2.24L(所有气体体积均在标准状况下测定),则原固体混合物中Na2CO3的物质的量:n(Na2CO3)= ,气体V= 。
(2)现代社会钠及其化合物用途广泛,回答下列问题:
①过氧化钠是重要的供氧剂,与水反应的离子方程式为 ;
②硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用做纸浆漂白时的脱氯剂。Na2S2O3中S的化合价是 ,该反应利用了硫代硫酸钠的 (填“氧化性”或“还原性“)。
24.以下为中学化学中常见的几种物质:① ②熔融NaCl ③固体 ④Cu ⑤ ⑥澄清石灰水 ⑦固体
回答下列问题:
(1)上述物质中可以导电的有 (填序号,下同),属于电解质的有 ,属于非电解质的有 。
(2)固体溶于水的电离方程式为 。
(3)向溶液中逐滴滴加等浓度的NaOH溶液,溶液中离子浓度(离子浓度=)先减小后增大,其中离子浓度减小的原因是 (忽略反应生成水对溶液总体积的影响);在图中画出该过程中溶液电导率(电导率与溶液中离子浓度呈正比)变化趋势 。
(4)写出固体与反应的化学方程式,并用双线桥法表示电子转移的方向和数目: 。
25.物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图为钠及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)物质①与水反应的离子方程式为 ,所以通常将其保存在 中。
(2)写出淡黄色固体②与二氧化碳反应的化学方程式: 。
(3)从核心元素价态的视角看,NaH中H元素的化合价为 ,从H元素的价态分析,NaH常用作 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)纯碱和小苏打都是重要的化工原料,在生产和生活中有着广泛的应用。
①只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验,能够达到鉴别目的的是 (填装置序号)。
②图Ⅲ、Ⅳ中 能更好说明二者的稳定性(填装置序号)。Ⅳ中受热处发生反应的化学方程式: 。
参考答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B D B B B A D B D
题号 11 12 13 14 15
答案 C D C D D
1.B
【详解】A.只有碳酸氢钠加热分解,由差量法可计算碳酸氢钠的质量,然后再计算碳酸钠的质量分数,能够测出混合物中各物质的质量分数,A不符合题意;
B.氢氧化钠溶液的质量未知,bg为碳酸钠和氢氧化钠溶液的总质量,无法计算出碳酸钠的质量分数,B符合题意;
C.蒸干、灼烧后bg固体为氯化钠的质量,设碳酸钠的物质的量为x、碳酸氢钠的物质的量为y,则106x+84y=a,根据钠元素守恒有:2x+y=,解方程计算出a,b,然后可计算出混合物中各物质的质量分数,C不符合题意;
D.bg为二氧化碳的质量,设碳酸钠的物质的量为x,碳酸氢钠的物质的量为y,则106x+84y=a,根据碳元素守恒有:x+y=,解出x、y,就可以求出混合物中各物质的质量分数,D不符合题意;
答案选B。
2.B
【详解】A.碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠,因此相同条件下在水中的溶解度:Na2CO3>NaHCO3,故A正确;
B.碳酸氢根与氢离子反应生成二氧化碳和水,碳酸根和氢离子反应生成碳酸氢根,碳酸氢根和氢离子反应生成二氧化碳和水,相同条件下与等浓度的盐酸反应的剧烈程度:Na2CO3C.保持温度不变,向Na2CO3饱和溶液中通入过量的CO2,碳酸钠和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,因此有NaHCO3晶体析出,故C正确;
D.等质量的碳酸钠和碳酸氢钠,碳酸氢钠物质的量大于碳酸钠物质的量,因此等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应放出气体的量:Na2CO3综上所述,答案为B。
3.D
【详解】A.氧化还原反应的特征是有化合价变化,反应①②中Na单质参与反应,化合价发生变化,反应⑤⑥中过氧化钠中的O元素化合价变化,则有4个反应属于氧化还原反应,故A正确;
B.过氧化钠为淡黄色固体,放置空气中最终得到碳酸钠,碳酸钠为白色固体,故B正确;
C.过氧化钠与水和二氧化碳反应都生成氧气,所以反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给,故C正确;
D.Na2O2能和 CO2反应生成碳酸钠和氧气,说明 Na2O2不是碱性氧化物,故D错误;
故选:D。
4.B
【分析】混合物加热发生的反应如下:NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,如果固体完全是NaOH,则加热时,固体质量不变;如果完全是碳酸氢钠,加热后,固体减少质量为二氧化碳和水的质量,减少质量分数=×100%=36.9%,如果二者以1:1混合,其质量减少为水蒸气质量,减少质量分数=×100%=14.5%,当混合物中碳酸氢钠质量分数越大,加热后,其固体减少质量分数越大,第一份固体减少质量分数=×100%=9 %,第二份固体减少质量分数=×100%=29.3%,据此解答。
【详解】A.设氢氧化钠和碳酸氢钠的物质的量分别是x、y,并且x>y,40x+84y=10、(x-y)×40+106y=9.1,可计算出x与y,所以能计算碳酸氢钠质量分数,故A错误;
B.由A项计算出x=0.145mol,y=0.05mol,第一份混合物中NaHCO3的质量为0.05mol×84g/mol=4.2g,故B正确;
C.若NaOH与NaHCO3的物质的量比为1:1,其质量减少为水蒸气质量,减少质量分数=×100%=14.5%,实际第二份固体减少质量分数为29.3%,说明碳酸氢钠物质的量大于氢氧化钠物质的量,其比值不是1:1,故C错误;
D.由C项可知,第2份混合物中碳酸氢钠物质的量大于氢氧化钠物质的量,因此第二份混合物中NaOH的质量分数一定小于≈32%,故D错误;
故选B。
5.B
【详解】A.氮气化学性质稳定,可以作保护气,A不符合题意;
B.碳酸钙中含有钙元素,胃液主要成分为盐酸,与碳酸钙反应生成钙盐,可用作补钙剂,B符合题意;
C.CO具有还原性,可以用于工业炼铁,C不符合题意;
D.氢氧化钙呈碱性,可用来改良酸性土壤,与氢氧化钙微溶于水无关,D不符合题意;
故答案为:B。
6.B
【详解】A.碳酸钠和碳酸氢钠都易溶于水,但在相同条件下,在水中的溶解性:碳酸钠>碳酸氢钠,A错误;
B.相同温度下,相同浓度的碳酸钠的碱性更强,所以溶液的碱性:碳酸钠>碳酸氢钠,B正确;
C.物质的量相同时,分别与足量的盐酸反应,据碳原子守恒,生成CO2的质量:碳酸钠=碳酸氢钠,C错误;
D.碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液都能与澄清石灰水反应,从而生成碳酸钙沉淀,所以不能用澄清石灰水区分碳酸钠与碳酸氢钠,D错误;
故答案选B。
7.A
【详解】A.氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,将氢氧化钠固体放在烧杯中然后在天平左盘上称量,故A错误;
B.蒸发皿是能直接加热的仪器,所以蒸发操作时,将蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯直接加热蒸发皿完成实验,故B正确;
C.实验结束后,剩余药品要倒入指定的容器中,不能随意丢弃,故C正确;
D.氢氧化钠具有腐蚀性,沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上硼酸溶液,故D正确;
故选A。
8.D
【详解】A.CO2密度大于空气,应该用向上排空气法,A错误;
B.钾元素的焰色反应需要透过蓝色钴玻璃片看,B错误;
C.转移液体应该用玻璃棒引流,C错误;
D.如果钠与水反应放热,大试管中气体受热膨胀,U型管中红墨水液面左侧降低,右侧升高,D正确;
故选D。
9.B
【详解】A.碳酸钠和盐酸生成氯化钠、水、二氧化碳;碳酸钠和Fe(OH)3、KNO3、Zn均不反应,A不合题意;
B.碳酸钠和Ba(OH)2生成碳酸钡沉淀、CaCl2生成碳酸钙沉淀、HNO3生成二氧化碳气体、CO2生成碳酸氢钠,B符合题意;
C.碳酸钠和Mg(OH)2、KCl均不反应,但是与BaCl2反应生成BaCO3沉淀,和硫酸生成硫酸钠、水、二氧化碳,C不合题意;
D.碳酸钠和NaOH、H2O不反应,和CuSO4生成沉淀、和HCl生成气体,D不合题意;
故答案为:B。
10.D
【详解】A.锂易和氧气发生氧化还原反应,锂的密度小于煤油,所以锂要保存在石蜡中以隔绝空气,钠、钾密度比煤油大,可以保存在煤油中,A错误;
B.蒸馏操作时应该使用直形冷凝管,而不能使用球形冷凝管,B错误;
C.振荡后,分液漏斗倒置,打开旋塞放气,不需要打开上口玻璃塞,C错误;
D.可燃性气体与空气混合后点燃可能发生爆炸,为防止发生爆炸,点燃可燃性气体前,应先检验气体的纯度,后点燃,D正确;
故答案为:D。
11.C
【详解】A.在饱和Na2CO3溶液中通入过量二氧化碳可析出NaHCO3晶体,可说明相同温度下在水中的溶解度:,故A错误;
B.碳酸钠溶于水形成的溶液碱性更强,取相同物质的量浓度的两种溶液,分别滴入酚酞,相同温度下溶液颜色较深的是溶液,碱性更强的是Na2CO3,故B错误;
C.相同条件下,NaHCO3受热分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,而Na2CO3在加热时不分解,说明的热稳定性更好,故C正确;
D.相同质量的两种固体分别滴入几滴水,碳酸钠溶于水会既有吸热也有放热,但放热更明显,试管底部微热,而碳酸氢钠溶于水吸热,因此二者产生的热效应不相同,故D错误;
故答案选C。
12.D
【详解】①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,但Na2O2与水反应时,除反应产生碱,同时还反应产生O2,反应过程中元素化合价发生了变化,故Na2O2不是碱性氧化物,①错误;
②Na2CO3溶液能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀,而NaHCO3溶液不能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀,②错误;
③金属钠金属活动性很强,其与硫酸铜溶液反应,首先Na与溶液中的水发生置换反应产生NaOH、H2,然后是NaOH与CuSO4发生复分解反应产生Cu(OH)2、Na2SO4,而不能Na置换出铜单质,③错误;
④Na2O2能够与H2O、CO2发生反应产生O2,说明Na2O2具有强氧化性,因此可作供氧剂,而Na2O不具有强氧化性,④正确;
⑤Na2O2粉末能够与水反应产生NaOH、O2,NaOH是碱,能够使紫色石蕊试液变为蓝色;反应新产生的O2具有强氧化性,会将红色物质氧化变为无色物质,因此又看到溶液由蓝色变为无色,并有气泡生成,⑤正确;
综上所述可知:说法正确的叙述是④⑤,故合理选项是D。
13.C
【详解】A.人在呼吸时会呼出CO2气体, ,可在呼吸面具中作为氧气的来源,A正确;
B.加热时会分解产生CO2气体,使食物内部出现疏松多孔的结构,在食品工业用作膨松剂,B正确;
C.工业上电解饱和NaCl溶液制,,C错误;
D.溶液呈弱碱性,可与酸反应调节溶液的酸碱度,在食品工业可作酸度调节剂,D正确;
答案选C。
14.D
【详解】A.取ag混合物与足量氢氧化钙溶液充分反应,Na2CO3和NaHCO3均能与足量氢氧化钙溶液充分反应生成碳酸钙,过滤后碳酸钙的质量为bg,与ag混合物共同建立方程,可求出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3的质量分数,A不符题意;
B.取ag混合物与足量稀盐酸反应,加热、蒸干、灼烧,得到的bg固体为NaCl的质量,由此可求出混合物中Na+的物质的量,与ag混合物共同建立方程,可求出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3的质量分数,B不符题意;
C.取ag混合物与足量氯化钙溶液充分反应,Na2CO3和NaHCO3均能与足量氯化钙溶液充分反应生成碳酸钙,过滤后碳酸钙的质量为bg,与ag混合物共同建立方程,可求出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3的质量分数,C不符题意;
D.取ag混合物与足量稀盐酸反应,逸出气体用碱石灰吸收,质量增加bg,碱石灰吸收的除了生成的CO2,还有挥发的氯化氢,无法求出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3的质量分数,D符合题意;
答案选D。
15.D
【详解】A.钠质软,保存在煤油中,从煤油中取用钠需小刀、滤纸和玻璃片,还需要用镊子,A错误;
B.纯碱溶液由于碱性强,不能用于治疗胃酸过多,B错误;
C.过氧化钠与水或二氧化碳反应生成氧气,因此反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给,常温下1个O2,转移2个电子,C错误;
D.碳酸钠溶液通入二氧化碳气体生成碳酸氢钠,反应的化学方程式为:Na2CO3 +H2O+CO2=2 NaHCO3,D正确;
故答案为:D。
16.(1)6.6
(2)10%
【详解】(1)由图中数据可知,20g稀盐酸完全反应生成2.2g二氧化碳,加入盐酸至160g时仍然产生二氧化碳,说明加入140g盐酸时,盐酸完全反应,m的值为:2.2×3=6.6;
(2)由,可知设反应生成氯化钠质量为x,则有:
,解得x=23.4g;刚好不再产生气体时,溶液中溶质的质量分数是。
17.(1) ①③⑧ ②⑤⑨
(2)①③
(3) 黄色 蓝色钴玻璃
(4) 沉淀由白色迅速转变为灰绿色,最终转化为红褐色
(5) 服用小苏打时产生,易造成胃壁穿孔
【详解】(1)溶液导电的原因是存在自由移动的离子,金属导电的原因是存在自由移动的电子;其中能够导电的是①③⑧;非电解质是溶于水或在熔融状态下不能够导电的化合物;属于非电解质的是②⑤⑨;
(2)①液氯、干冰、纯碱都是一种物质组成的,均为纯净物,正确;
②常温下,氯水中氯气和水生成盐酸,会和铁反应,不可用钢罐存放,错误;
③焰色实验使用的铂丝用盐酸洗涤,在灯焰灼烧至与原来灯焰颜色相同,排除其它元素的干扰,正确;
④胶体是分散质粒子大小在 1nm~100nm 的分散系;纳米材料不一定为胶体,也可能为纯净物,错误;
⑤离子反应也可能代表盐和碱的反应,例如硫酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的反应,错误;
故选①③;
(3)焰色反应的实验中,元素燃烧时的焰色为黄色色,观察K元素燃烧时的焰色需要透过蓝色钴玻璃以排除其它元素干扰;
(4)会与空气中氧气反应生成氢氧化铁沉淀,,现象为沉淀由白色迅速转变为灰绿色,最终转化为红褐色;
(5)胃酸含有盐酸;NaHCO3为盐,完全电离出钠离子和碳酸氢根离子,碳酸氢根离子和氢离子反应生成水和二氧化碳,;如果病人同时患胃溃疡,为防胃壁穿孔,不能服用小苏打,原因是服用小苏打时产生,易造成胃壁穿孔;此时最好用含氢氧化铝的胃药(如胃舒平),反应为氢氧化铝和氢离子生成铝离子和水,离子方程式为。
18.(1)
(2)
(3) 2
(4)
【详解】(1)与反应生成和,其化学方程式为。
(2)与水反应生成氢氧化钠和氧气,与氢氧根离子发生反应,故的数目减少,的数目增多,由于加入导致数目增多,则离子数目几乎不变的为。
(3)中N元素化合价降低,作氧化剂;
根据反应可可知,,反应中每生成1mol ,转移电子的物质的量为2mol。
(4)受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为,由方程式可知,168g完全反应时,固体减少的质量为62g(CO2和H2O的质量),将ag样品加热至质量不再发生变化时质量变为bg,固体质量减少(a-b)g,由此可得比例式,碳酸氢钠的质量为,则碳酸钠的质量分数为。
19. 焰色反应 透过蓝色钴玻璃观察 ② ② H2O
【详解】(1)用铂丝蘸取添加有碘化钾补碘剂的食盐于酒精灯火焰上灼烧,通过观察火焰颜色可证明其中含有钾元素,该实验方法称为焰色反应,焰色反应,火焰呈黄色,透过蓝色的钴玻璃观察,见到有紫色火焰,说明一定有钠离子和钾离子,故观察火焰颜色时应采用的操作方法是透过蓝色钴玻璃观察。
(2)判断反应是不是氧化还原反应的依据是:反应前后是否有化合价改变;而置换反应就是有单质与化合物反应,生成另一种单质与化合物;反应①中H2O的+1H变成了零价的氢单质,化合价下降,被还原,生成还原产物;则属于氧化还原反应的是反应①和②,属于置换反应的是②,反应①中被还原的物质是H2O。
(3) 已知反应,该反应的离子方程式为:,用单线桥标出电子转移的方向和数目为:。
20.(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2) 钠浮在水面上 钠熔化为光亮的小球 反应后溶液呈红色 上升
【分析】本题主要考查金属钠和水的反应,该反应的现象为“浮”、“响”、“游”、“熔”、“红”。“浮”指钠块浮在水面上;“响”是因为反应放热,且不断有H2生成;“游”是产生的H2不断推动钠块来回移动;“熔”是因为钠块的熔点很低,反应放热使钠块熔化;“红”是因为反应生成了NaOH,使事先加入的酚酞变红。
【详解】(1)钠与水反应生成NaOH和H2,其化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;故答案为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
(2)①钠浮在水面上,证明钠的密度比水小;
②钠熔化为光亮的小球,证明钠的熔点低;
③反应后溶液呈红色,证明有氢氧化钠生成;
④B端压强增大,液面下降,A端液面上升,证明有气体生成;
故答案为:钠浮在水面上;钠熔化为光亮的小球;反应后溶液呈红色;上升。
21. NA(或6.02×1023) 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ Cu、O SO2+OH-=HSO3-
【分析】(1) Na2O2与水完全反应产生NaOH和O2,根据元素化合价与电子转移关系判断电子转移数目,结合离子方程式书写原则书写离子方程式;
(2)根据元素化合价的升降与发生的反应类型分析判断;
(3)根据SO2、NaOH的物质的量关系书写离子方程式。
【详解】(1) Na2O2与水完全反应产生NaOH和O2,反应方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,在这个反应中,Na2O2中的O一部分化合价升高变为O2中的0价,一部分化合价降低,变为NaOH中的-2价,每有1molNa2O2反应,转移1mol电子,转移的电子数目为NA;该反应用离子方程式表示为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;
(2)在该反应中Cu、O元素的化合价降低,获得电子被还原;
(3)n(NaOH)= 1L×1mol/L=1mol,n(SO2)=22.4L÷22.4L/mol=1mol,n(NaOH):n(SO2)=1:1,所以NaOH溶液吸收SO2的反应方程式为:SO2+OH-=HSO3-。
【点睛】本题考查了化学方程式、离子方程式的书写及氧化还原反应中物质的作用及电子转移关系。氧化还原反应和离子反应是两种重要的反应类型,掌握氧化还原反应中反应特征与反应实质的关系及物质的作用及离子方程式的物质拆分原则是本题解答的关键。
22.(1)过氧化钠
(2)
(3)
【分析】在钠的价类二维图中缺失的①是氧化物且为淡黄色固体,则①是,NaHCO3、Na2CO3、NaCl都是金属钠离子结合酸根,物质类别缺失的是盐。
【详解】(1)由分析可知缺失的①的名称是;
(2)电离生成钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式为;溶液中含有少量,除去杂质的最简单方法是通入过量的CO2,发生的离子方程式为;
(3)钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为。
【点睛】离子方程式书写的分为四步,第一步:正确写出反应的化学方程式,第二步:把易溶于水、易电离的物质拆写成离子形式,第三步:删去方程式两边不参加反应的离子,第四步:检查方程式两边的元素和电荷是否守恒。
23. Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3 0.2mol 6.72L 2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑ +2 还原性
【详解】(1)碳酸钠水溶液中通入CO2气体,反应生成NaHCO3,化学方程式为Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3;
加热时NaHCO3受热分解,由方程式2NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2↑可知,加热至恒重,生成标准状况下气体2.24L,即生成0.1molCO2,则NaHCO3的物质的量为0.2mol,质量为0.2mol×84g/mol=16.8g,所以Na2CO3的质量为-16.8g=10.6g,Na2CO3的物质的量为:=0.1mol,原固体混合物中Na2CO3的物质的量为0.1mol×2=0.2mol;由2HCl+Na2CO3=2NaCl+ H2O + CO2↑、HCl+ NaHCO3=NaCl+ H2O + CO2↑可知,加入足量的盐酸时生成气体的体积V=(0.1mol+0.2mol)×22.4L=6.72L;
(2)①过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,离子方程式为2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑;
②Na2S2O3中Na为+1价、O为-2价,根据化合价代数和为0可知,S的化合价是+2价;Na2S2O3可用做纸浆漂白时的脱氯剂,反应时氯元素的化合价降低,硫元素的化合价升高,体现了硫代硫酸钠的还原性。
24.(1) ②④⑥ ②③⑤⑦ ①
(2)
(3) 溶液中离子数目不变,溶液体积增大,离子浓度减小
(4)
【分析】自身不能电离属于非电解质;熔融NaCl、固体、、固体属于电解质,其中熔融NaCl能导电;澄清石灰水是溶液,属于混合物,能导电;Cu是金属单质,能导电;
【详解】(1)上述物质能导电的是②④⑥;属于电解质的是②③⑤⑦;属于非电解质的是⑧;故填②④⑥、②③⑤⑦、①;
(2)是强电解质,完全电离,电离方程式为,故填;
(3)向溶液中逐滴滴加等浓度的NaOH溶液,发生反应,溶液中离子数目不变,溶液体积增大,离子浓度减小;恰好反应时,溶液中离子浓度减半,电导率最低,继续滴加,电导率上升,因体积增大,其电导率始终比刚开始小,其电导率变化曲线如图:
,故填溶液中离子数目不变,溶液体积增大,离子浓度减小、;
(4)固体与反应生成NaOH和氧气,化学方程式为,其中每生成1mol氧气,转移2mol电子,既作氧化剂又作还原剂,氧化产物为氧气,还原产物为NaOH,用双线桥法表示电子的转移为,故填。
25.(1) 煤油
(2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(3) -1 还原剂
(4) Ⅰ、Ⅱ Ⅳ ↑
【分析】①是单质Na;②是钠的氧化物,为氧化钠或过氧化钠;
【详解】(1)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为;常温下,钠能与氧气、水等物质反应,所以通常将其保存在煤油中;
(2)淡黄色固体②是过氧化钠,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(3)NaH中H元素的化合价为-1,从H元素的价态分析,NaH常用作还原剂。
(4)①碳酸钠、碳酸氢钠都能与盐酸反应放出二氧化碳气体,碳酸氢钠与盐酸反应速率快;相等质量的碳酸钠、碳酸氢钠与足量盐酸反应,碳酸氢钠放出的二氧化碳气体多,只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验,能够达到鉴别目的的是Ⅰ、Ⅱ。
②图Ⅳ中碳酸氢钠比碳酸钠所受温度低,碳酸氢钠分解、碳酸钠不分解,能能更好说明二者的稳定性。Ⅳ中受热处碳酸氢钠分解为碳酸钠、二氧化碳、水,发生反应的化学方程式。
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