2023屆新高考化學(xué)一輪分層練案(十)鈉及其化合物

一輪分層練案（十）鈉及其化合物（基礎(chǔ)課）一、選擇題(本題包括10小題，每小題只有1個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．下列關(guān)于金屬鈉單質(zhì)及其化合物的說(shuō)法中，不正確的是()A．NaCl可用作食品調(diào)味劑B．相同溫度下NaHCO3的溶解度大于Na2CO3C．Na2CO3的焰色試驗(yàn)呈黃色D．工業(yè)上Na可用于制備鈦、鋯等金屬【答案】BA項(xiàng)，氯化鈉有咸味，可用作食品調(diào)味劑；B項(xiàng)，碳酸氫鈉的溶解度小于碳酸鈉的溶解度；C項(xiàng)，鈉元素的焰色試驗(yàn)為黃色；D項(xiàng)，鈉的金屬活動(dòng)性比較強(qiáng)，可以從熔融鹽中置換出鈦、鋯等金屬。2．化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境密切相關(guān)。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A．小蘇打可用于生產(chǎn)玻璃，也可用來(lái)除去物品表面的油污B．過(guò)氧化鈉可用于食品、羽毛和織物等的漂白C．醫(yī)用酒精、次氯酸鈉等消毒液均可以將病毒氧化而達(dá)到消毒的目的D．使用含有氯化鈉的融雪劑會(huì)加快橋梁的腐蝕【答案】D常用于生產(chǎn)玻璃和除油污的是碳酸鈉(蘇打)，A錯(cuò)誤；過(guò)氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，因而具有漂白性，但不可用于食品漂白，B錯(cuò)誤；醫(yī)用酒精是通過(guò)使病毒的蛋白質(zhì)變性而消毒，并非是將病毒氧化，C錯(cuò)誤；氯化鈉溶液可以充當(dāng)原電池的電解質(zhì)溶液，使橋梁形成無(wú)數(shù)個(gè)微小的原電池，從而加速腐蝕，D正確。3．下列有關(guān)物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論描述正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論A用鉑絲蘸取某待測(cè)液在酒精燈外焰上灼燒，火焰呈紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)待測(cè)試液中一定含有鉀元素，可能含鈉元素B向某無(wú)色溶液中通入過(guò)量的CO2氣體，有白色沉淀產(chǎn)生該溶液中一定含有SiOeq\o\al(2－,3)C向品紅溶液中通入某氣體后，溶液褪色該氣體一定是SO2D向NaOH溶液中滴加MgCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，繼續(xù)滴加FeCl3溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2的溶解度【答案】A火焰呈紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)，說(shuō)明待測(cè)試液中一定含有鉀元素，由于藍(lán)色鈷玻璃能濾去黃色光，所以可能含鈉元素，故A正確；白色沉淀可能是硅酸、氫氧化鋁等，該溶液中可能含有SiOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)，故B錯(cuò)誤；使品紅溶液褪色的氣體可能是臭氧、氯氣、二氧化硫等，故C錯(cuò)誤；NaOH溶液過(guò)量，可與氯化鎂、氯化鐵反應(yīng)，均有沉淀生成，而不是沉淀的轉(zhuǎn)化，則不能說(shuō)明Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2的溶解度，故D錯(cuò)誤。4．如圖所示，若錐形瓶?jī)?nèi)是水，分液漏斗內(nèi)的液體也是水，向燒杯內(nèi)滴加水時(shí)，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)液體慢慢右移，恢復(fù)到原溫度后液面左邊與右邊基本相平，則燒杯內(nèi)的物質(zhì)是()A．過(guò)氧化鈉 B．鈉C．氧化鈉 D．鉀【答案】C過(guò)氧化鈉溶于水放出熱量并生成氧氣，使容器內(nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大，U形管內(nèi)液體慢慢右移，但恢復(fù)到原溫度后液面左邊仍然比右邊低，故A錯(cuò)誤；鈉加入水中放熱并生成氫氣，使容器內(nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大，U形管內(nèi)液體慢慢右移，但恢復(fù)到原溫度后液面左邊仍然比右邊低，故B錯(cuò)誤；氧化鈉與水反應(yīng)放出熱量，使容器內(nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大，U形管內(nèi)液體慢慢右移，恢復(fù)到原溫度后液面左邊與右邊基本相平，故C正確；鉀加入水中放熱并生成氫氣，使容器內(nèi)溫度升高，壓強(qiáng)增大，U形管內(nèi)液體慢慢右移，但恢復(fù)到原溫度后液面左邊仍然比右邊低，故D錯(cuò)誤。5．以CO2和Na2O2為原料，制取純凈干燥的O2，實(shí)驗(yàn)裝置如下：下列說(shuō)法不正確的是()A．裝置②中試劑可以是NaOH溶液B．裝置③的作用是干燥O2C．收集氧氣應(yīng)選擇裝置aD．裝置②、③之間應(yīng)增加盛澄清石灰水的洗氣瓶【答案】C裝置②中試劑可以是NaOH溶液，用來(lái)除掉二氧化碳?xì)怏w，故A正確；裝置③中盛有濃硫酸，作用是干燥O2，故B正確；由于氧氣密度大于空氣，應(yīng)選擇裝置b，故C錯(cuò)誤；裝置②、③之間應(yīng)增加盛澄清石灰水的洗氣瓶，驗(yàn)證二氧化碳是否除盡，故D正確。6．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．它能與水反應(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(lái)越復(fù)雜，可以生成過(guò)氧化物、超氧化物甚至臭氧化物等。7．下列解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的反應(yīng)方程式不正確的是()A．切開的金屬Na暴露在空氣中，光亮表面逐漸變暗：4Na＋O2=2Na2OB．向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液，白色沉淀變?yōu)楹谏?AgCl(s)＋S2－(aq)Ag2S(s)＋2Cl－(aq)C．向Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液變紅：COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－D．向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，至溶液恰好呈中性：H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋OH－=BaSO4↓＋H2O【答案】D切開的金屬Na暴露在空氣中，光亮表面失去金屬光澤生成白色的Na2O而逐漸變暗：4Na＋O2=2Na2O，A正確；向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液，白色沉淀變?yōu)楹谏?AgCl(s)＋S2－(aq)Ag2S(s)＋2Cl－(aq)，B正確；向Na2CO3溶液中滴入酚酞，溶液變紅是由于COeq\o\al(2－,3)水解而呈堿性，由于碳酸是多元弱酸，故碳酸根離子的水解反應(yīng)分步進(jìn)行，以第一步為主，COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，C正確；向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，至溶液恰好呈中性：2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓＋2H2O，D錯(cuò)誤。8．為鑒別K2CO3和NaHCO3兩種白色固體，有4位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了下列四種不同的方法，其中不可行的是()A．分別加入1mol·L－1的鹽酸，看氣泡產(chǎn)生的快慢B．分別取樣在試管中加熱，將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，觀察有無(wú)白色渾濁C．分別取樣配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，觀察有無(wú)白色沉淀D．分別配成溶液，做焰色試驗(yàn)，觀察火焰的顏色【答案】CA項(xiàng)，因K2CO3與鹽酸反應(yīng)分步進(jìn)行，先生成碳酸氫鉀，鹽酸過(guò)量時(shí)才生成氣體，故可行；B項(xiàng)，K2CO3受熱不分解，NaHCO3受熱分解產(chǎn)生CO2，故可行；C項(xiàng)，二者與Ba(OH)2溶液反應(yīng)都產(chǎn)生白色沉淀BaCO3，故不可行；D項(xiàng)，鉀的焰色試驗(yàn)為紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察)，鈉的焰色試驗(yàn)為黃色，故可行。9．根據(jù)侯氏制堿原理制備少量NaHCO3的實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)制取氨氣、制取NaHCO3、分離NaHCO3、干燥NaHCO3四個(gè)步驟。下列圖示裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)【答案】C氯化銨受熱分解生成的氨氣和氯化氫在試管口遇冷又生成氯化銨固體，不能用加熱氯化銨固體的方法制備氨氣，A錯(cuò)誤；向溶液中通入CO2時(shí)，應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出，B錯(cuò)誤；從溶液中分離出碳酸氫鈉固體用過(guò)濾的方法，C正確；碳酸氫鈉受熱易分解，不能用該裝置干燥碳酸氫鈉，D錯(cuò)誤。10．某溶液中含有下列六種離子：①HCOeq\o\al(－,3)、②SOeq\o\al(2－,3)、③K＋、④COeq\o\al(2－,3)、⑤NHeq\o\al(＋,4)、⑥NOeq\o\al(－,3)，向其中加入稍過(guò)量Na2O2后，溶液中離子濃度基本保持不變的是()A．③⑥B．④⑥C．③④⑥D(zhuǎn)．①②⑤【答案】A由于Na2O2與水反應(yīng)生成NaOH和O2，即2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，反應(yīng)后溶液呈堿性，HCOeq\o\al(－,3)能與OH－反應(yīng)生成COeq\o\al(2－,3)和H2O，即HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=H2O＋COeq\o\al(2－,3)，NHeq\o\al(＋,4)能與OH－反應(yīng)生成一水合氨，即NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O，則①HCOeq\o\al(－,3)、④COeq\o\al(2－,3)、⑤NHeq\o\al(＋,4)濃度發(fā)生變化，Na2O2具有強(qiáng)氧化性，②SOeq\o\al(2－,3)被氧化生成SOeq\o\al(2－,4)，則②SOeq\o\al(2－,3)濃度也發(fā)生變化，根據(jù)分析可知，溶液中離子濃度基本保持不變的是③K＋、⑥NOeq\o\al(－,3)，A正確。二、非選擇題11．某班級(jí)化學(xué)興趣小組做如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：(1)甲組做金屬鈉在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室取用金屬鈉的方法是________________________________________________________________________。(2)金屬鈉燃燒時(shí)會(huì)生成黑色固體，黑色固體的可能來(lái)源是________________、________________。(3)某同學(xué)想用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2(不考慮空氣中的N2)，可利用的裝置如下：①裝置Ⅳ中盛放的藥品是________，若沒有該裝置可能導(dǎo)致生成的Na2O2中含有________，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________________。②若規(guī)定氣流的方向?yàn)閺淖蟮接?，各儀器連接的順序是：空氣進(jìn)入________，________接________，________接________，________接________(填字母)。③裝置Ⅱ的作用是_____________________________________________________。解析：(3)要制備高純度的Na2O2，需要除去空氣中的CO2和水蒸氣。裝置Ⅲ的作用是除去水蒸氣，裝置Ⅳ的作用是用NaOH溶液除去CO2，如果不除去CO2，則CO2會(huì)與Na2O2反應(yīng)生成Na2CO3；裝置Ⅱ連接在硬質(zhì)玻璃管末端，作用是防止空氣中的水蒸氣和CO2進(jìn)入裝置Ⅰ，所以連接順序是空氣→h→g→f→e→a→b→c?！敬鸢浮?1)打開盛放金屬鈉的試劑瓶，用鑷子取出一塊鈉，放在濾紙上吸干表面的煤油，再用小刀切下所需大小的鈉塊，余下的放回原試劑瓶，蓋好即可(2)金屬鈉表面的煤油空氣中的二氧化碳酒精燈揮發(fā)的酒精金屬鈉存在雜質(zhì)鐵元素，燃燒時(shí)生成鐵的氧化物(答任意兩點(diǎn)即可)(3)①氫氧化鈉溶液Na2CO32Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2②hgfeabc③防止空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入裝置Ⅰ12．Na2O2具有強(qiáng)氧化性，H2具有還原性，某同學(xué)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的知識(shí)推測(cè)Na2O2與H2能發(fā)生反應(yīng)。為了驗(yàn)證此推測(cè)結(jié)果，該同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)探究步驟1：按如圖所示的裝置組裝儀器(圖中夾持儀器已省略)并檢查裝置的氣密性，然后裝入藥品。步驟2：打開K1、K2，在產(chǎn)生的氫氣流經(jīng)裝有Na2O2的硬質(zhì)玻璃管的過(guò)程中，未觀察到明顯現(xiàn)象。步驟3：進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)操作，淡黃色的粉末慢慢變成白色固體，無(wú)水硫酸銅未變藍(lán)色。(1)組裝好儀器后，要檢查裝置的氣密性。簡(jiǎn)述檢查虛線框內(nèi)裝置氣密性的方法：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)B裝置中所盛放的試劑是________，其作用是_______________________________________________________________________________________________________。(3)步驟3中的必要操作為打開K1、K2，__________(請(qǐng)按正確的順序填入下列步驟的字母)。A．加熱至Na2O2逐漸熔化，反應(yīng)一段時(shí)間B．用小試管收集氣體并檢驗(yàn)其純度C．關(guān)閉K1D．停止加熱，充分冷卻(4)由上述實(shí)驗(yàn)可推出Na2O2與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________。(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該同學(xué)欲測(cè)定C裝置硬質(zhì)玻璃管內(nèi)白色固體中未反應(yīng)完的Na2O2含量。其操作流程如下：一定量樣品eq\o(→,\s\up7(稀鹽酸),\s\do5())eq\x(操作1)→eq\x(溶液轉(zhuǎn)移)→eq\x(操作2)eq\o(→,\s\up7(冷卻),\s\do5())eq\x(稱量)①測(cè)定過(guò)程中需要的儀器除固定、夾持儀器外，還有電子天平、燒杯、酒精燈、蒸發(fā)皿和________。②在轉(zhuǎn)移溶液時(shí)，若溶液轉(zhuǎn)移不完全，則測(cè)得的Na2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。解析：(1)關(guān)閉K1，向A裝置中的漏斗中加水至漏斗內(nèi)液面高于漏斗外液面，并形成一段水柱，一段時(shí)間后水柱穩(wěn)定不下降，說(shuō)明啟普發(fā)生器的氣密性良好。(2)A中生成的H2中混有水蒸氣和揮發(fā)出的HCl，應(yīng)利用B裝置中所盛放的堿石灰吸收氫氣中的水和氯化氫。(3)步驟3中的必要操作為打開K1、K2，應(yīng)先通一會(huì)兒氫氣并用小試管收集氣體并檢驗(yàn)其純度，當(dāng)裝置內(nèi)空氣完全除去后，加熱C至Na2O2逐漸熔化，反應(yīng)一段時(shí)間，然后停止加熱，充分冷卻，最后關(guān)閉K1，故操作順序?yàn)锽、A、D、C。(4)Na2O2與H2反應(yīng)無(wú)水生成，說(shuō)明產(chǎn)物為NaOH，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2O2＋H2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2NaOH。(5)①NaCl溶液蒸發(fā)操作需要用玻璃棒攪拌，則操作過(guò)程中需要的儀器除固定、夾持儀器外，還有電子天平、燒杯、酒精燈、蒸發(fā)皿和玻璃棒。②在轉(zhuǎn)移溶液時(shí)，若溶液轉(zhuǎn)移不完全，則得到的NaCl的固體質(zhì)量偏低，固體增重偏低，導(dǎo)致NaOH的含量偏高，則測(cè)得的Na2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。答案：(1)關(guān)閉K1，向A裝置中的漏斗中加水至漏斗內(nèi)液面高于漏斗外液面，并形成一段水柱，一段時(shí)間后水柱穩(wěn)定不下降，說(shuō)明虛線框內(nèi)的裝置氣密性良好(2)堿石灰吸收氫氣中的水和氯化氫(3)BADC(4)Na2O2＋H2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2NaOH(5)①玻璃棒②偏小13．Ⅰ.某學(xué)習(xí)小組做Na2O2與H2O反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)一些有趣的現(xiàn)象：①取適量Na2O2固體用脫脂棉包好放在石棉網(wǎng)上，然后向脫脂棉上滴加3～4滴水，結(jié)果脫脂棉劇烈燃燒。②取適量Na2O2固體置于試管中，加水使其充分反應(yīng)至不再產(chǎn)生氣體為止，滴入幾滴酚酞試液，溶液先變紅后褪色，回答有關(guān)問(wèn)題：(1)已知Na2O2可看作是二元弱酸H2O2對(duì)應(yīng)的鹽，其第一步水解完全進(jìn)行。寫出其第一步水解的離子方程式________________________________________________________。(2)由①實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得出的有關(guān)結(jié)論是：A.有氧氣生成；B.________。Ⅱ.為探究Na2O2與H2O反應(yīng)的機(jī)理，他們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。連接好裝置，打開K1、K2，通過(guò)注射器注入適量蒸餾水，充分反應(yīng)后用氣球鼓氣，Na2S溶液變渾濁，酸性KMnO4溶液褪色。分別取A、C中溶液滴入幾滴酚酞，開始都變紅，之后A中溶液很快褪色，C中溶液緩慢褪色。另取A、C中溶液分別加入少量二氧化錳，充分振蕩，發(fā)現(xiàn)均反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大量氣泡，把帶火星的木條伸入試管，木條復(fù)燃，向反應(yīng)后的溶液中滴入幾滴酚酞試液，溶液變紅不褪色。(3)A中冰鹽和C中熱水的作用分別是______________________________________，__________________。(4)用化學(xué)方程式表示Na2S溶液變渾濁的原因________________________________________________________________________________________________________。(5)用離子方程式表示酸性KMnO4溶液褪色的原因(MnOeq\o\al(－,4)在酸性條件下被還原成Mn2＋)____________________________________________________________________________________________。(6)Na2O2與H2O反應(yīng)的機(jī)理是(用化學(xué)方程式表示)第一步____________________，第二步______________________。(7)若向Na2O2中滴加適量的稀鹽酸，也能同樣產(chǎn)生使木條復(fù)燃的氣體，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________________________。解析：(1)Na2O2可看作是二元弱酸H2O2對(duì)應(yīng)的鹽，其第一步完全水解，水解的離子方程式為Na2O2＋H