第3章 第2节 第1课时
一、选择题(每小题有1个选项符合题意)
1．下列关于氧化物的叙述中，正确的是 ( )
A．酸性氧化物都可以与强碱溶液反应
B．与水反应生成酸的氧化物都是酸性氧化物
C．金属氧化物都是碱性氧化物或两性氧化物
D．不能与酸反应的氧化物一定能与碱反应
【答案】 A
【点拔】 酸性氧化物是指与碱反应生成盐和水的氧化物，但能与水反应生成酸的氧化物并不一定是酸性氧化物，如3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2并非酸性氧化物。金属氧化物中的Fe3O4既不是碱性氧化物，也不是两性氧化物，如CO既不与酸反应，也不与碱反应，所以正确选项为A。
2．(河南内乡高中2009－2010学年度高一月考，19)金属钠分别与下列溶液反应时，既有沉淀析出，又有气体生成的是 ( )
A．BaCl2 B．K2SO4溶液
C．FeCl3溶液 D．NaHCO3溶液
【解析】 由于金属钠很活泼，因此将金属钠与盐溶液反应时，钠先与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH再与盐溶液中的溶质发生复分解反应，A、B两项中Na与H2O反应生成的NaOH不与盐溶液中的溶质反应，C项Na与H2O反应产生H2和NaOH，生成的NaOH与FeCl3反应生成Fe(OH)3沉淀，D项中Na与H2O反应生成的NaOH与NaHCO3反应生成Na2CO3，不是沉淀。
【答案】 C
3．下列物质必须隔绝空气和水蒸气保存的是 ( )
①Na ②NaOH ③Na2O ④Na2O2 ⑤Na2CO3
⑥NaCl
A．①④ B．②③④⑤
C．①②③④ D．①②③④⑤
【答案】 C
【点拔】 ①③④均能与H2O反应，NaOH易吸水潮解。
4．向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末振荡，可观察到的现象为 ( )
A．溶液仍为紫色
B．溶液最终变蓝色
C．最终溶液褪色，而无其他现象
D．溶液中有气泡产生，溶液最终变为无色
【答案】 D
【点拔】 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑因为有氧气产生，所以溶液中有气泡。又Na2O2有漂白性故最终溶液变为无色。
5．鉴别下列各物质，只能采用焰色反应的是 ( )
A．K2CO3和NaCl B．KCl和Na2CO3
C．NaCl和MgCl2 D．NaCl和KCl
【答案】 D
【点拔】 A、B选项中可依据Ca2＋CO===CaCO3↓来鉴别，C中可用NaOH来鉴别，而D项中皆含Cl－，由生成沉淀的反应来鉴别显然是做不到的，只能靠焰色反应鉴别。
6．(福建莆田四中2009－2010高一月考)将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗→“出汗”→变成白色固体(粉末)，下列有关叙述不正确的是( )
A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠
B．该过程的所有化学反应均为化合反应
C．“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液
D．最后变成碳酸钠粉末
【解析】 NaOH与CO2反应不是化合反应，而是复分解反应。
【答案】 B
7．下列有关焰色反应叙述正确的是 ( )
A．氯化钠在火焰上灼烧时使火焰呈黄色
B．焰色反应是金属单质的特性
C．连续做两个试样时，应将铂丝用稀硫酸洗净并灼烧到无特殊颜色
D．可用洁净的铁丝代替铂丝进行焰色反应
【答案】 D
【点拔】 焰色反应是金属元素的特性，不论该金属元素是游离态还是化合态，在火焰上灼烧时产生的颜色是相同的；这也是一个极为灵敏的实验，所以在连续做多个试样时每次都要用稀盐酸洗涤并灼烧到无特殊颜色时为止。由于铁在灼烧时没有特殊的颜色，所以能用它代替铂丝进行实验，其他如镍(Ni)等也能代替铂进行实验。
8．在相同条件下，总质量为2g的CO和H2的混合气体，在O2中完全燃烧后全部通过足量的Na2O2固体，则固体质量增加 ( )
A．2g B．1g
C．18g D．无法计算
【答案】 A
【点拔】 此题初看无法计算。如根据发生反应的方程式可找出其中隐藏的解题突破口。
2CO＋O22CO2、2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2将两方程式相加得：CO＋Na2O2===Na2CO3。即被CO“吸收”的O2又在下一个反应中完全“释放”了，即相当于CO全部进入Na2O2固体中了，即固体增加的质量就是CO的质量。同理：将2H2＋O2H2O、2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑相加得：H2＋Na2O2===2NaOH。即固体增加的质量就是H2的质量。
9．下列关于Na2CO3和NaHCO3的性质的比较中，不正确的是 ( )
A．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3
B．常温时的溶解度：NaHCO3＜Na2CO3
C．与稀盐酸反应的剧烈程度：Na2CO3＞NaHCO3
D．等质量的固体与足量盐酸反应放出CO2的质量NaHCO3＞Na2CO3
【答案】 C
【点拔】 NaHCO3受热易分解，热稳定性差，Na2CO3受热难分解，热稳定性好，故A选项正确；一般来说，酸式盐的溶解度比正盐的溶解度大，如Ca(HCO3)2易溶，而CaCO3难溶，但对于Na2CO3和NaHCO3来说，却正好相反，故B选项正确；与盐酸反应时，
NaHCO3与盐酸直接反应，生成CO2，即：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，而Na2CO3与盐酸反应时，CO先转化为HCO后再生成CO2，即：CO＋H＋===HCO，HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，故C选项错误；等质量(mg)的Na2CO3和NaHCO3产生的CO2物质的量分别为mol和mol。故D选项正确。
10．碳酸氢钠受热容易分解为碳酸钠。现加热5.00g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.31g，则混合物中碳酸钠的质量为( )
A．3.38g B．4.58g
C．4.16g D．4.41g
【答案】 C
【点拔】 “差量法”是解化学计算题的主要技巧之一。假设原混合物中NaHCO3的质量为x，则：
2NaHCO3===Na2CO3＋H2O＋CO2↑ △m
84×2 84×2－106＝62
x 0.31g
解得：x＝0.84g，则原混合物中Na2CO3的质量为：5.00g－0.84g＝4.16g。
11．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)。若将来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。下列判断正确的是 ( )
①粉末中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3
②粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl
③粉末中一定不含有Na2O和NaCl
④无法肯定粉末中是否含有Na2CO3和NaCl
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
【解析】 与盐酸反应产生气体的物质可能为Na2O2(产生O2)、NaHCO3和Na2CO3(产生CO2)，气体X通过NaOH溶液后体积缩小，说明气体X由O2和CO2组成，原粉末中一定有Na2O2，Na2CO3和NaHCO3中至少有一种。将原粉末加热，有气体放出，说明混合物中一定有NaHCO3，但NaHCO3受热分解会使固体粉末质量减少，而实际上剩余固体的质量却增加了，原因只能是发生了反应：2Na2O＋O22Na2O2。综上分析，混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3，无法确定混合物中是否有Na2CO3和NaCl。
【答案】 D
12．如图：在密封容器中，一部分装入2.3g金属钠，另一部分装入HgO，同时加热两部分，若加热后容器内的空气成分未变，那么装入容器中的HgO是 ( )
A．21.66g B．20.06g
C．1.60g D．10.83g
【解析】 金属钠将HgO分解所产生的氧气全部吸收，产物应该是过氧化钠，所以2.3g金属钠完全反应后生成的过氧化钠为0.05mol，而反应后空气成分没变，所以HgO分解产生的O2为0.05mol，则氧化汞的质量为0.05mol×2×200.6g/mol＝20.06g。
【答案】 B
二、非选择题
13．把ag固体NaHCO3加热分解一段时间后，固体质量变为bg。
(1)尚未分解的NaHCO3质量为________g。
(2)生成的Na2CO3质量为________g。
(3)当b为________g时，表明NaHCO3完全分解。
【解析】 本题采用差量法。
设已经分解的NaHCO3的质量为x，生成的Na2CO3的质量为y
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑ △m
2×84 106 62
x y (a－b)g
解得：x＝g，y＝(a－b)g即分解的
NaHCO3为g，未分解的NaHCO3为
[a－]g＝g，生成Na2CO3的质量为g＝(a－b)g。
若NaHCO3完全分解，则b为：
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑
2×84 106
a b
b＝g＝g。
【答案】 (1) (2)(a－b) (3)
14．向盛有水的试管里加入Na2O2，再向所得的溶液中滴入2滴酚酞，溶液先呈________色，但很快________，原因是________________。该反应的离子方程式为______________________，电子转移数目为______，氧化剂为______，还原剂为______，氧化剂与还原剂的质量比为______。
【答案】 红 褪色 与水反应生成NaOH，Na2O2有强氧化性
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
2 Na2O2 Na2O2 1?1
15．取Na2CO3和NaHCO3的混合物27.4g，加热到质量不再减少为止，剩余固体物质的质量为21.2g，试计算原混合物中Na2CO3和NaHCO3各为多少克？
【解析】 固体质量减少的原因是发生了化学反应：
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑
设原混合物中NaHCO3的质量为m，则
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑ △m
2×84 44＋18＝62
m (27.4－21.2)g
m＝＝16.8g
所以原混合物中Na2CO3质量为27.4g－16.8g＝10.6g
【答案】 Na2CO3?10.6g NaHCO3?16.8g
【点拔】 本题应用了差量法的计算方法。
16．现有NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物，为了测定x值，某同学采用如图所示的装置进行实验(CaCl2、碱石灰均足量)。
(1)A装置的作用是_________________________________________________________。
(2)B装置的作用是_________________________________________________________。
(3)C装置的作用是__________________________________________________________。
(4)若在装置A的试管中装入NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物3.7g，用酒精灯加热到反应完全，此时B管增重1.89g，C管增重0.22g，则x的值为________。
(5)该装置还不是很完善，可能使测定结果偏小，应如何改进________。为什么？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 (4)B管增重1.89g是产生的H2O的质量，H2O来于NaHCO3的分解和Na2CO3·xH2O失水，C管增重0.22g是NaHCO3分解产生的CO2的质量，由CO2的质量可求出NaHCO3的质量及其产生的H2O的质量。
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
2×84g 44g 18g
0．84g 0.22g 0.09g
即Na2CO3·xH2O的质量为3.7g－0.84g＝2.86g，Na2CO3·xH2O含水：1.89g－0.09g＝1.80g，在Na2CO3·xH2O中：＝，即＝，得x＝10。
【答案】 (1)加热，使NaHCO3分解，使Na2CO3·xH2O失水
(2)吸收反应中生成的水
(3)吸收反应中生成的CO2
(4)10
(5)在C装置后再加一个装有碱石灰的U形管 为了防止空气中的CO2和H2O被C装置中的碱石灰吸收
17．有4种钠的化合物W、X、Y、Z，它们之间存在如下关系：
①WX＋H2O＋CO2↑
②Z＋CO2―→X＋O2
③Z＋H2O―→Y＋O2↑
④X＋Ca(OH)2―→Y＋CaCO3↓
试回答下列问题：
(1)W、X、Y、Z的化学式分别是：W：______________、X：________、Y：________、Z：________。
(2)以上4个化学反应，属于氧化还原反应的是____(填反应序号)，反应中氧化剂是______(写化学式)，还原剂是______(写化学式)。
(3)若④反应在溶液中进行，写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式：①离子方程式：____________________。②化学方程式：________________________________________________________________________。
【解析】 ①反应可认定为NaHCO3的分解反应：
2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，该反应是非氧化还原反应。将X(Na2CO3)代入②③两反应，逆推可知Z为Na2O2，Y为NaOH：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，以上两反应都是氧化还原反应，且Na2O2既是氧化剂又是还原剂。这样，④反应为Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，其离子反应为CO＋Ca2＋===CaCO3↓。多数可溶性碳酸盐和Ca(OH)2的反应都可用此离子方程式表示，其反应不是氧化还原反应。
【答案】 (1)NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2
(2)②③ Na2O2 Na2O2
(3)Ca2＋＋CO===CaCO3↓，
Ca(OH)2＋K2CO3===2KOH＋CaCO3↓
【点拨】 本题属于元素化合物知识的推断填空题，解此类题的关键是找准突破口，如反应①WX＋H2O＋CO2↑的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，就是题目的突破口，由X为Na2CO3推导，则问题相应解决。
18．固体A、B都只含两种元素，且A、B中所含元素的种类完全相同，A、B中两元素的原子个数比分别为2?1和1?1。A、B都能跟水反应：A＋H2O===2X,2B＋2H2O===4X＋O2↑，用洁净的铂丝蘸取X溶液灼烧，火焰呈黄色。是A的化学式为__________________，B的化学式为______________。B与CO2反应的化学方程式为______________________________，在上述反应中，氧化剂是________，还原剂是__________________，转移电子数为________。
【答案】 Na2O Na2O2 2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2 Na2O2 Na2O2 2e－
【点拨】 突破口在A、B与水反应的形式及X的焰色反应；由X溶液灼烧的焰色呈黄色可知X为钠的化合物，再结合A、B组成及与水反应的形式即可推知A、B分别是Na2O、Na2O2，在反应2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2中，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂。
19．(福建厦门杏南中学2009－2010学年度高一月考，20)钠在空气中燃烧(下左图)生成产物的固体物质中除有黄色粉末外，还有黑色固体物质——碳。
(1)请假设黑色固体物质可能产生的原因是：
假设①___________________________________________________________________；
假设②___________________________________________________________________。
(2)为确认以上其中一种假设的正误，某同学进行如下推断：由于金属钠与氧的结合能力比碳强，因此黑色碳可能是二氧化碳与金属钠发生置换反应而生成。该同学设计实验如下：用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满二氧化碳气体的试管(上右图)中加热，观察到钠燃烧发出黄色火焰，并有黄色固体和黑色固体生成，生成的黄色固体立即变成白色。请回答下列问题：
①用打孔器这种方法取金属钠的原因是___________________________________
________________________________________________________________________；
②产生以上现象的可能的化学反应方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 钠浸泡在煤油中，表面会浸有檫不尽的煤油，所以钠燃烧时表面的煤油也会不完全燃烧产生黑色的碳；另外，钠中可能含有杂质等均有可能产生黑色固体碳。
【答案】 (1)①金属钠上没有擦干净的煤油不完全燃烧后生成碳，②酒精不完全燃烧生成的碳；③酒精燃烧产生的二氧化碳与金属钠反应生成的碳；④金属钠中含有杂质；⑤金属钠中的杂质反应后的生成物等(要求填两种即可)。
(2)①保证所取的是纯净的钠；
②2Na＋CO2C＋Na2O2，
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
