2020年高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第三章 第9講 鈉及重要化合物課后作業(yè)（含解析）.doc

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鈉及重要化合物 　　建議用時(shí)：40分鐘　　　滿分：100分 一、選擇題(每題6分，共66分) 1．取一小塊金屬Na，放在燃燒匙里加熱，下列現(xiàn)象描述正確的是(　　) ①金屬先熔化?、谠诳諝庵腥紵懦鳇S色火花?、廴紵蟮冒咨腆w?、苋紵龝r(shí)火焰為黃色　⑤燃燒后生成淡黃色固體物質(zhì) A．②⑤ B．①②③ C．①④⑤ D．④⑤ 答案　C 解析　鈉的熔點(diǎn)低，加熱時(shí)先熔化，然后燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成Na2O2淡黃色固體。 2．下列說法正確的是(　　) A．NA表示阿伏加德羅常數(shù)，1 mol Na被完全氧化生成Na2O2，失去2NA個(gè)電子 B．用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由②中澄清石灰水變渾濁，可證明①中NaHCO3固體受熱分解 C．蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一 D．過氧化鈉會(huì)因?yàn)榭諝庵械难鯕舛鬃冑|(zhì) 答案　B 解析　Na2O2中鈉的化合價(jià)為＋1,1 mol Na只能失去1 mol e－，A錯(cuò)誤；小蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一，C錯(cuò)誤；過氧化鈉在空氣中因與CO2和H2O反應(yīng)而易變質(zhì)，D錯(cuò)誤。 3．如圖是模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的部分裝置。下列操作正確的是(　　) A．a(chǎn)通入CO2，然后b通入NH3，c中放堿石灰 B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放堿石灰 C．a(chǎn)通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉 D．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉 答案　C 解析　侯氏制堿法的原理是向飽和的NaCl溶液中先通入NH3，然后通入CO2，利用生成的碳酸氫鈉溶解度小而析出。由于NH3在水中的溶解度大所以先通NH3，但為了防倒吸，所以a通入NH3，然后b通入CO2，考慮NH3的尾氣處理所以c中放蘸稀硫酸的脫脂棉，即C項(xiàng)正確。 4．堿金屬鈁(Fr)具有放射性，它是堿金屬元素中最重的元素，根據(jù)堿金屬元素性質(zhì)的遞變規(guī)律預(yù)測(cè)其性質(zhì)，其中不正確的是(　　) A．在堿金屬元素中它具有最大的原子半徑 B．鈁在空氣中燃燒時(shí)，只生成化學(xué)式為Fr2O的氧化物 C．它的氫氧化物的化學(xué)式為FrOH，這是一種極強(qiáng)的堿 D．它能跟水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿和氫氣，由于反應(yīng)劇烈而發(fā)生爆炸 答案　B 解析　根據(jù)同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，從金屬鋰到金屬鈁隨原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大，元素的金屬性逐漸增強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性逐漸增強(qiáng)，與水反應(yīng)的劇烈程度逐漸增強(qiáng)，與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物越來越復(fù)雜，可以產(chǎn)生過氧化物、超氧化物甚至臭氧化物等。 5．某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO－4種陰離子。向其中加入足量的Na2O2固體后，溶液中離子濃度基本保持不變的是(假設(shè)溶液體積無變化)(　　) A．CH3COO－ B．SO C．CO D．HCO 答案　A 解析　Na2O2與水反應(yīng)生成NaOH，HCO＋OH－===CO＋H2O，HCO濃度減小，CO濃度增大；SO具有還原性，被Na2O2氧化，濃度減??；CH3COO－濃度幾乎不變。 6．(2018合肥質(zhì)檢)將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中，既有氣體，又有白色沉淀產(chǎn)生的是(　　) ①M(fèi)gSO4溶液　②Na2SO4稀溶液?、埏柡统吻迨宜、蹸a(HCO3)2溶液?、軨uSO4溶液?、揎柡蚇aCl溶液 A．①④⑤⑥ B．③④⑤⑥ C．②④⑤⑥ D．①③④⑥ 答案　D 解析　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；③中反應(yīng)消耗水，溶液溫度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2沉淀；④中Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O；⑤生成的Cu(OH)2是藍(lán)色沉淀，不符合題意；⑥水減少，溶劑減少，飽和NaCl溶液中有溶質(zhì)NaCl產(chǎn)生，產(chǎn)生“白色沉淀”。 7．(2018太原高三模擬)工業(yè)上以粗鹽(含Ca2＋、Mg2＋、SO等雜質(zhì))為主要原料，采用“侯氏制堿法”生產(chǎn)純堿和化肥NH4Cl，實(shí)驗(yàn)室模擬工藝流程如圖甲所示。下列說法正確的是(　　) A．飽和食鹽水中先通入的氣體為CO2 B．流程圖中的“系列操作”中一定需要使用玻璃棒 C．如圖乙所示裝置可以比較Na2CO3和NaHCO3晶體的熱穩(wěn)定性 D．對(duì)粗鹽溶液除雜可依次加入過量NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液，過濾后再加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH 答案　B 解析　A項(xiàng)，二氧化碳在水中溶解度較小，氨氣溶解度較大，故應(yīng)先通入氨氣，使溶液為堿性溶液，再通入二氧化碳，可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，從溶液中得到固體，需要加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等操作，因此流程圖中的“系列操作”中一定需要玻璃棒攪拌、引流等，正確；C項(xiàng)，Na2CO3加熱不易分解，NaHCO3晶體加熱容易分解，故小試管中盛放NaHCO3，大試管中盛放Na2CO3，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，除去粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋、SO及泥沙，可以加過量BaCl2除去SO，然后加NaOH除去Mg2＋，用Na2CO3除去Ca2＋和過量的Ba2＋，鹽酸要放在過濾后，除去過量的NaOH和Na2CO3，錯(cuò)誤。 8．(2018冀州中學(xué)月考)過氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，遇木炭、鋁粉等還原性物質(zhì)時(shí)可燃燒。下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A．Na2O2與CO2反應(yīng)時(shí)，Na2O2是氧化劑，CO2是還原劑 B．熔融過氧化鈉時(shí)不可使用石英坩堝 C．過氧化鈉與木炭、鋁粉反應(yīng)時(shí)，過氧化鈉均表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性 D．過氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)時(shí)可生成硫酸鈉 答案　A 解析　Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)時(shí)，都是Na2O2自身發(fā)生歧化反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；石英的主要成分是SiO2，而Na2O2能與SiO2反應(yīng)生成Na2SiO3，故熔融過氧化鈉時(shí)不可使用石英坩堝，B項(xiàng)正確；Na2O2具有強(qiáng)氧化性，而C、Al、SO2均具有還原性，故Na2O2可與C、Al、SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，可將C氧化成CO2，將Al氧化成Al2O3，將SO2氧化成SO，C、D兩項(xiàng)均正確。 9．(2018鄲城一中月考)一定量的Na2O2與CO2反應(yīng)，得到固體物質(zhì)41.8 g，恰好與1 L 1 molL－1的稀鹽酸完全反應(yīng)。下列說法正確的是(　　) A．41.8 g固體物質(zhì)為Na2CO3 B．41.8 g固體物質(zhì)為0.1 mol Na2CO3和0.4 mol Na2O2的混合物 C．一定量的Na2O2為78 g D．41.8 g固體物質(zhì)為31.2 g NaHCO3和10.6 g Na2CO3的混合物 答案　B 解析　如果41.8 g固體全為Na2CO3，其物質(zhì)的量約為0.39 mol，則其不可能恰好與1 L 1 molL－1的稀鹽酸完全反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；設(shè)41.8 g固體物質(zhì)中，含Na2CO3的物質(zhì)的量為x mol，Na2O2的物質(zhì)的量為y mol，則有106 gmol－1x mol＋78 gmol－1y mol＝41.8 g,2(x＋y) mol＝1 molL－11 L＝1 mol，解得x＝0.1，y＝0.4，B項(xiàng)正確；根據(jù)Na元素守恒，可知n(Na2O2)＝n(NaCl)＝n(HCl)＝0.5 mol，即原Na2O2的質(zhì)量為39 g，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Na2O2與CO2反應(yīng)不可能生成NaHCO3，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 10．如圖，在蒸發(fā)皿中放一小塊鈉，加熱至熔化時(shí)，用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4與熔化的鈉接觸，瞬間產(chǎn)生耀眼的火花，同時(shí)有紅色物質(zhì)生成，據(jù)此判斷下列說法中不正確的是(　　) A．上述反應(yīng)是置換反應(yīng) B．上述反應(yīng)說明鈉比銅活潑 C．上述反應(yīng)證明鈉可以從CuSO4溶液中置換出銅 D．加熱且無水條件下，Na可以與CuSO4反應(yīng)并生成Cu 答案　C 解析　實(shí)驗(yàn)在無水條件下進(jìn)行，有紅色物質(zhì)生成，說明熔融的鈉將硫酸銅中的銅置換出來并且放出熱量，屬于置換反應(yīng)，鈉作還原劑，硫酸銅作氧化劑，說明鈉比銅活潑，故A、B正確；若鈉與CuSO4溶液混合，則鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，氫氧化鈉再與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅，不會(huì)置換出銅單質(zhì)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)以上分析，在無水條件下，Na可以與CuSO4反應(yīng)并生成Cu，故D正確。 11．(2018周口模擬)下圖是Na2O2和CO2定性、定量實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖。 注射器1中抽取了100 mL CO2，U形管中裝有適量小玻璃珠和約1.5 g Na2O2粉末。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，打開K1、K2、K4止水夾，關(guān)閉K3止水夾，推動(dòng)注射器1活塞，緩緩將CO2壓至U形管中，注射器2活塞緩緩向外移動(dòng)。下列敘述中不正確的是(　　) A．U形管內(nèi)的玻璃珠可防止過氧化鈉粉末被吹和增大過氧化鈉和二氧化碳的接觸面積 B．U形管內(nèi)淡黃色粉末漸漸變白 C．注射器1活塞推到底后，注射器2中收集到的氣體大于50 mL，只是因?yàn)檫€含有CO2 D．打開膠塞，立即將帶火星的木條伸入U(xiǎn)形管中，可驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物之一為氧氣 答案　C 解析　玻璃珠可起到增大Na2O2與CO2接觸面積，使之反應(yīng)完全的作用，A正確；U形管中Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2，故U形管內(nèi)淡黃色粉末漸漸變白，B正確；由2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2可知，100 mL CO2理論上應(yīng)產(chǎn)生50 mL O2，收集到的氣體大于50 mL，除部分CO2沒反應(yīng)外，還可能是反應(yīng)放熱，氣體受熱膨脹，C錯(cuò)誤；可利用O2支持燃燒，能使帶火星的木條復(fù)燃的性質(zhì)證明，D正確。 二、非選擇題(共34分) 12．(18分)某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上收集到信息：鉀、鈣、鈉、鎂等活潑金屬都能在CO2氣體中燃燒。他們對(duì)鈉在CO2氣體中燃燒及產(chǎn)物中的白色物質(zhì)進(jìn)行了如下探究： 實(shí)驗(yàn)：將燃燒的鈉迅速伸入盛滿CO2的集氣瓶中，鈉在其中繼續(xù)燃燒，反應(yīng)后冷卻，瓶底附著黑色顆粒，瓶壁上附著有白色物質(zhì)。 提出假設(shè)： 假設(shè)1：白色物質(zhì)是Na2O； 假設(shè)2：白色物質(zhì)是Na2CO3； 假設(shè)3：白色物質(zhì)是Na2O和Na2CO3的混合物。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證假設(shè)： 思考與交流： (1)甲同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確，理由是_______________________。 (2)乙同學(xué)認(rèn)為方案2得到的結(jié)論正確，則白色物質(zhì)為　　　　　　　。 (3)通過方案1和方案2的實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為上述三個(gè)假設(shè)中，___________成立。你的理由是__________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 (4)鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為_____________________________。 (5)丙同學(xué)認(rèn)為白色物質(zhì)有可能是氫氧化鈉，你是否同意丙同學(xué)的觀點(diǎn)，并簡(jiǎn)述理由：_________________________________________________________。 答案　(1)Na2CO3溶液顯堿性，也會(huì)使酚酞溶液變紅 (2)Na2CO3 (3)假設(shè)2　方案2實(shí)驗(yàn)①中出現(xiàn)了白色沉淀，說明有CO，②中加酚酞無明顯現(xiàn)象，說明無Na2O (4)4Na＋3CO22Na2CO3＋C (5)不同意，因?yàn)榉磻?yīng)體系中無氫元素(或其他合理答案) 解析　(1)Na2O、Na2CO3溶于水所得溶液均呈堿性，因此不能通過加入無色酚酞溶液后溶液變紅這一現(xiàn)象判斷白色物質(zhì)為Na2O。 (2)～(3)方案2實(shí)驗(yàn)①中產(chǎn)生白色沉淀，說明白色物質(zhì)中有Na2CO3，實(shí)驗(yàn)②中滴加無色酚酞溶液，溶液不變紅，說明白色物質(zhì)中無Na2O，因此白色物質(zhì)為Na2CO3。 (4)根據(jù)Na轉(zhuǎn)化為Na2CO3可知，Na作還原劑，則CO2作氧化劑轉(zhuǎn)化為C，化學(xué)方程式為4Na＋3CO22Na2CO3＋C。 (5)丙同學(xué)的觀點(diǎn)不正確，因?yàn)榉磻?yīng)物為Na、CO2，不含氫元素，故不可能生成NaOH。 13．(2018哈爾濱三中模擬)(16分)食用堿是人們生活中常用的食品疏松劑和肉類嫩化劑，其成分為純堿和小蘇打。甲、乙兩位同學(xué)想根據(jù)高中階段學(xué)習(xí)的知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定食用堿中小蘇打的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 甲同學(xué)認(rèn)為可以根據(jù)食用堿中兩成分的熱穩(wěn)定性差異，利用加熱前后的質(zhì)量差求小蘇打的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 (1)寫出小蘇打受熱分解的化學(xué)方程式：_______________________________ ____________________________________________________________________。 (2)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案中需要使用的儀器有________(填字母)。 ①三腳架?、谕斜P天平?、鄞邵釄濉、苒釄邈Q?、菽嗳恰、奘蘧W(wǎng)?、邿、嗾舭l(fā)皿?、徼F坩堝?、飧稍锲鳌?酒精燈 A．①②③④⑤⑥? B．①②④⑤⑨⑩? C．①②⑥⑦⑧? 乙同學(xué)設(shè)計(jì)了另一種實(shí)驗(yàn)方案來測(cè)定13.7 g食用堿中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其流程如下： (3)操作Ⅱ的名稱是________，最終稱量的物質(zhì)的化學(xué)式是________。 (4)如果最終稱量固體質(zhì)量為11.7 g，則該食用堿中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為________(結(jié)果保留一位小數(shù))。 (5)如果該食用堿在測(cè)定前已經(jīng)受潮，則用甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案測(cè)得的NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。 答案　(1)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　(2)B　(3)蒸發(fā)結(jié)晶(或蒸干)　NaCl (4)61.3%　(5)偏大 解析　(1)NaHCO3不穩(wěn)定，受熱易分解，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 (2)碳酸氫鈉加熱易分解，可根據(jù)加熱前后固體質(zhì)量變化來計(jì)算碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，由于食用堿為堿性物質(zhì)，不能用瓷坩堝，所以合適的儀器組合為B組。 (3)乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案原理為食用堿與鹽酸反應(yīng)生成NaCl，根據(jù)鈉元素守恒可計(jì)算出各成分的質(zhì)量，從而求出碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。最后稱量的物質(zhì)為NaCl，由于反應(yīng)中NaCl存在于溶液中，要得到固體需蒸發(fā)結(jié)晶。 (4)設(shè)NaHCO3的物質(zhì)的量為x mol，Na2CO3的物質(zhì)的量為y mol，則 NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ x mol x mol Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ y mol 2y mol 84 gmol－1x mol＋106 gmol－1y mol＝13.7 g、58.5 gmol－1(x mol＋2y mol)＝11.7 g，解得：x＝0.1、y＝0.05，則NaHCO3的質(zhì)量為0.1 mol84 gmol－1＝8.4 g，NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%≈61.3%。 (5)若該食用堿在測(cè)定前受潮，加熱后水蒸氣蒸發(fā)，質(zhì)量差變大，則計(jì)算所得NaHCO3的質(zhì)量偏大，所得NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大。