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3-1 鈉及其化合物 板塊三 限時規(guī)范特訓 　　時間：45分鐘　　　滿分：100分 一、選擇題(每題6分，共72分) 1．下列物質(zhì)與類別不對應(yīng)的是(　　) A B C D 鹽 堿性氧化物 糖類 混合物 答案　B 解析　小蘇打的化學式為NaHCO3，屬于鹽，A正確；過氧化鈉與水反應(yīng)生成物除了堿以外還有O2，不是堿性氧化物，B錯誤；淀粉屬于多糖，C正確；84消毒液是以次氯酸鈉為主要成分的水溶液，屬于混合物，D正確。 2．取一支大試管，加入20 mL飽和澄清石灰水(ρ＝1.6 gcm－3)，再加入5 mL苯(ρ＝0.87 gcm－3)，靜置后緩慢加入黃豆粒大小的鈉塊(ρ＝0.97 gcm－3)。能觀察到的現(xiàn)象有(　　) ①鈉在飽和澄清石灰水層反應(yīng)并四處游動　②有氣體產(chǎn)生?、鄢吻迨宜儨啙帷、茆c在石灰水與苯的界面處反應(yīng)并上下跳動?、葩c停留在苯層不反應(yīng)　⑥鈉塊最后消失 A．①②⑥ B．②③④⑥ C．⑤ D．①②③⑥ 答案　B 解析　金屬鈉的密度小于水大于苯，將金屬鈉投入盛有澄清石灰水和苯的大試管中，鈉會處于二者的界面處；同時由于鈉與水反應(yīng)生成H2，H2對金屬鈉產(chǎn)生推動作用，金屬鈉在界面處可能上下跳動。由于有NaOH生成，并放出熱量，Ca(OH)2的溶解度減小，飽和澄清石灰水中有Ca(OH)2析出，溶液變渾濁。 3．[2017淮北模擬]有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)，下列敘述中錯誤的是(　　) A．相同溫度下，等濃度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的堿性比較，前者更強 B．常溫時溶解度：Na2CO3＞NaHCO3 C．在酒精燈加熱的條件下，前者不分解，后者分解 D．都能與燒堿反應(yīng)，后者反應(yīng)較慢 答案　D 解析　Na2CO3不能與NaOH反應(yīng)，故D錯誤。 4．下列有關(guān)Na2O2的說法不正確的是(　　) A．向包有Na2O2粉末的脫脂棉上滴加幾滴水，脫脂棉劇烈燃燒起來，說明Na2O2與H2O反應(yīng)放熱且有氧氣生成 B．Na2O2與CO2反應(yīng)時有單質(zhì)O2生成，該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) C．Na2O2在空氣中久置變白，涉及的氧化還原反應(yīng)中，Na2O2既是氧化劑，又是還原劑 D．Na2O、Na2O2組成元素相同，與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物不同 答案　B 解析　燃燒的條件是達到著火點和具有助燃物質(zhì)，A正確；反應(yīng)物中沒有單質(zhì)參加反應(yīng)，不是置換反應(yīng)，B錯誤；Na2O2與CO2、H2O的反應(yīng)都是Na2O2自身的氧化還原反應(yīng)，C正確；Na2O與CO2反應(yīng)生成Na2CO3，Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2，產(chǎn)物不同，D正確。 5．[2017南昌模擬]為了使宇航員在飛船中得到一個穩(wěn)定的、良好的生存環(huán)境，一般在飛船內(nèi)安裝盛有Na2O2或K2O2顆粒的裝置，它的用途是產(chǎn)生氧氣。下列關(guān)于Na2O2的敘述正確的是(　　) A．Na2O2中陰、陽離子的個數(shù)比為1∶1 B．Na2O2分別與H2O、CO2反應(yīng)產(chǎn)生相同量的O2時，需要H2O和CO2的質(zhì)量相等 C．Na2O2分別與H2O、CO2反應(yīng)產(chǎn)生相同量的O2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等 D．Na2O2的漂白原理與SO2的漂白原理相同 答案　C 解析　Na2O2中的離子為Na＋和O，陰、陽離子的個數(shù)比為1∶2，A錯誤；生成相同量的O2時消耗的H2O和CO2的物質(zhì)的量相等，但質(zhì)量不等，B錯誤；Na2O2分別與H2O、CO2反應(yīng)產(chǎn)生相同量的O2時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等，C正確；Na2O2因具有強氧化性而有漂白性，SO2易與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，故原理不同，D錯誤。 6．[2017衡水模擬]下列實驗操作正確的是(　　) 選項 實驗 操作 A 觀察鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象 用鑷子從煤油中取出金屬鈉，切下黃豆大小的鈉，小心放入裝滿水的燒杯中 B 檢驗NaHCO3與Na2CO3溶液 用小試管分別取少量溶液，然后滴加澄清石灰水 C 證明Na2O2與CO2是放熱反應(yīng) Na2O2用棉花包裹，放入充滿CO2的集氣瓶中，棉花燃燒說明是放熱反應(yīng) D 檢驗Na2CO3與K2CO3溶液 用鉑絲分別蘸取溶液，在酒精燈外焰上灼燒，直接觀察火焰的顏色 答案　C 解析　A項，應(yīng)將鈉表面的煤油用濾紙吸干，燒杯中不能裝滿水，錯誤；B項，都有白色沉淀產(chǎn)生，錯誤；C項，Na2O2與CO2反應(yīng)生成氧氣，如果棉花燃燒說明達到了著火點，證明是放熱反應(yīng)，正確；D項，觀察鉀的焰色反應(yīng)需透過藍色鈷玻璃，錯誤。 7．[2017新余模擬]現(xiàn)有25 mL 2 molL－1的Na2CO3溶液和75 mL 1 molL－1的稀鹽酸。(1)將Na2CO3溶液逐滴滴入稀鹽酸中；(2)將稀鹽酸逐滴滴入Na2CO3溶液中。兩操作的現(xiàn)象及結(jié)果(標準狀況下)為 (　　) A．現(xiàn)象相同，所得氣體的體積相等 B．現(xiàn)象相同，所得氣體的體積不等 C．現(xiàn)象不同，所得氣體的體積相等 D．現(xiàn)象不同，所得氣體的體積不等 答案　D 解析　把Na2CO3溶液逐滴滴入鹽酸中，發(fā)生反應(yīng)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，開始即有氣體放出；若將鹽酸逐滴滴入Na2CO3溶液中，開始時發(fā)生反應(yīng)Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl，無氣體放出，在Na2CO3全部轉(zhuǎn)化成NaHCO3后再滴加鹽酸才有氣體放出。n(Na2CO3)∶n(HCl)＝(0.025 L2 molL－1)∶(0.075 L1 molL－1)＝2∶3＞1∶2，故產(chǎn)生CO2的體積不相同。 8．[2018河南鄲城一中月考]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錯誤；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錯誤；Na2O2與CO2反應(yīng)不可能生成NaHCO3，D錯誤。 9．[2017江西模擬]將一定量的Na2O2和NaHCO3混合后，在密閉容器中加熱充分反應(yīng)，排出氣體，冷卻后有固體物質(zhì)剩余，下列選項不正確的是(　　) 答案　B 解析　將Na2O2與NaHCO3混合加熱，有關(guān)的反應(yīng)方程式依次為2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O、2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。當Na2O2與NaHCO3的物質(zhì)的量之比為1∶2時，二者反應(yīng)的總方程式為2Na2O2＋4NaHCO34Na2CO3＋O2↑＋2H2O；當Na2O2與NaHCO3的物質(zhì)的量之比為1∶1時，二者反應(yīng)的總方程式為2Na2O2＋2NaHCO32Na2CO3＋O2↑＋2NaOH，即當n(Na2O2)∶n(NaHCO3)≤1∶2時，反應(yīng)后剩余固體為Na2CO3，當1∶2＜n(Na2O2)∶n(NaHCO3)≤1∶1，反應(yīng)后剩余固體的成分為Na2CO3和NaOH，當n(Na2O2)∶n(NaHCO3)＞1∶1時，反應(yīng)后剩余固體為Na2O2、NaOH、Na2CO3，由此可以判斷A、C、D正確，B錯誤。 10．在一密閉容器中有甲醛、氧氣、氫氣共16.5 g，用電火花反復引燃，使其燃燒，再將燃燒后的氣體用Na2O2充分吸收，Na2O2增重8.5 g，則原混合氣體中O2的物質(zhì)的量是(　　) A．0.25 mol B．0.50 mol C．0.27 mol D．0.52 mol 答案　A 解析　HCHO、O2、H2混合物燃燒生成CO2、H2O，CO2、H2O與Na2O2反應(yīng)的化學方程式為： 2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2① 2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑② 甲醛可以表示為COH2，反應(yīng)①相當于CO與Na2O2反應(yīng)生成Na2CO3，因此相當于甲醛中的碳、氧按CO比例進入Na2CO3；反應(yīng)②相當于H2進入NaOH中，即混合物中甲醛的H和H2進入NaOH中，故只考慮凈反應(yīng)，則HCHO、O2、H2中的O2的質(zhì)量即為剩余氣體的質(zhì)量，即16.5 g－8.5 g＝8 g，共0.25 mol，A正確。 11．某溶液含有①NO、②HCO、③SO、④CO、⑤SO五種陰離子。向其中加入少量的Na2O2固體后，溶液中的離子濃度基本保持不變的是(忽略溶液體積變化)(　　) A．① B．①⑤ C．①④⑤ D．①③④⑤ 答案　A 解析　過氧化鈉具有強氧化性，可將SO氧化為SO，故加入過氧化鈉后SO、SO濃度均發(fā)生變化；過氧化鈉溶于水生成NaOH，OH－與HCO反應(yīng)生成CO，導致溶液中HCO和CO濃度發(fā)生變化，故只有NO濃度基本保持不變。 12．某實驗小組為測定工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)(含少量NaCl)，準確稱量W g樣品進行實驗，下列實驗方法所對應(yīng)的實驗方案和測量數(shù)據(jù)最合理的是(　　) 選項 實驗方法 實驗方案 測量數(shù)據(jù) A 滴定法 將樣品配成100 mL溶液，取10.00 mL，加入甲基橙，用標準鹽酸滴定 消耗鹽酸的體積 B 量氣法 將樣品與鹽酸反應(yīng)，使生成的氣體全部被堿石灰吸收 堿石灰增重 C 重量法 將樣品放入燒杯中，置于天平上，加入足量鹽酸 減輕的質(zhì)量 D 量氣法 將樣品與鹽酸反應(yīng)，氣體通過排水量氣裝置量氣 排出水的體積 答案　A 解析　用甲基橙作指示劑，鹽酸滴定樣品溶液發(fā)生的反應(yīng)為Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O，根據(jù)消耗標準鹽酸的體積確定n(HCl)，再結(jié)合反應(yīng)計算n(Na2CO3)及m(Na2CO3)，從而確定純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)，A正確；樣品與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的CO2中含有水蒸氣，均被堿石灰吸收，導致測定結(jié)果偏高，且測量堿石灰增重不屬于量氣法，B錯誤；CO2逸出帶出水蒸氣，質(zhì)量差變大，導致測定結(jié)果偏高，C錯誤；CO2能溶于水，不能用排水法收集，可用排飽和NaHCO3溶液的方法收集CO2，D錯誤。 二、非選擇題(共28分) 13．[2017長春七校高三聯(lián)考](15分)某化學興趣小組模擬“侯氏制堿法”制純堿并進行后續(xù)實驗。 Ⅰ.制備純堿：先以NaCl、NH3、CO2和水等為原料，用下圖所示裝置制取NaHCO3，然后再將NaHCO3制成Na2CO3。 (1)裝置丙中反應(yīng)的化學方程式為________________________。 (2)裝置乙的作用是____________________________________。為防止污染空氣，尾氣中的________需要進行吸收處理。 (3)用裝置丙中產(chǎn)生的NaHCO3制取Na2CO3時，需要進行的實驗操作有________、________、________。 Ⅱ.測定所得產(chǎn)品的組成和純度 (4)檢驗純堿樣品中是否混有NaHCO3，請選擇下列裝置設(shè)計實驗，并完成下表： 選擇的裝置(填編號) 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 樣品中含NaHCO3 (5)測定該純堿樣品的純度：稱取m1 g樣品，置于小燒杯中，加水溶解，滴加足量CaCl2溶液。將反應(yīng)混合物過濾、洗滌、干燥、稱量，得到固體的質(zhì)量為m2 g。則該純堿樣品的純度為 ____________。 答案　(1)NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl (2)除去CO2中的HCl氣體　氨氣(NH3) (3)過濾　洗滌　灼燒 (4)A、B　B中溶液變渾濁(或A、C　C中物質(zhì)變藍或A、C、B　C中物質(zhì)變藍，B中溶液變渾濁) (5)% 解析　(1)NaHCO3的溶解度不大，在氨化的飽和食鹽水中通入過量CO2可析出NaHCO3沉淀。 (2)用裝置甲和相應(yīng)藥品制得的CO2中混有HCl，用裝置乙可以除去HCl。氨化的飽和食鹽水可揮發(fā)出污染環(huán)境的NH3，尾氣應(yīng)進行處理。 (3)裝置丙中產(chǎn)生了NaHCO3沉淀，將過濾后得到的NaHCO3進行洗滌，然后灼燒即可得到純堿。 (4)用酒精燈加熱時，Na2CO3受熱不分解，NaHCO3受熱分解可生成CO2、H2O和Na2CO3，加熱純堿樣品，只要能檢驗出有CO2或H2O生成即可說明純堿樣品中含有NaHCO3。 (5)實驗所得沉淀為CaCO3，n(Na2CO3)＝n(CaCO3)＝ mol，m(Na2CO3)＝ g，純堿樣品的純度為100%＝%。 14．[2017岳陽模擬](13分)分別取等物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液各100 mL，再通入一定量的CO2，隨后分別各取20 mL溶液，向其中逐滴滴入0.2 molL－1的鹽酸，在標準狀況下產(chǎn)生CO2的體積(y軸)與所加入鹽酸的體積(x軸)的關(guān)系如圖(分A、B兩種情況)： (1)在A情況下，溶質(zhì)是________________________________ (填化學式)，其物質(zhì)的量之比為________。 (2)在B情況下，溶質(zhì)是_________________________________ (填化學式)，其物質(zhì)的量之比為________。 (3)原氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為________。 答案　(1)NaOH、Na2CO3　1∶1 (2)Na2CO3、NaHCO3　1∶1　(3)1.5 molL－1 解析　(1)CO2與NaOH溶液反應(yīng)后，其溶質(zhì)可能為NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3；A中，x＝100時開始生成CO2，x＝150時反應(yīng)完全，溶質(zhì)為Na2CO3與NaOH，且n(Na2CO3)∶n(NaOH)＝1∶1。 (2)B圖像中，開始無CO2生成，含有Na2CO3，至無氣體放出時消耗鹽酸150 mL－50 mL＝100 mL，是50 mL的2倍，則含有NaHCO3，n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)＝1∶1。 (3)當加入150 mL鹽酸時，恰好完全反應(yīng)，此時溶液中溶質(zhì)為NaCl。據(jù)物料守恒有n(NaOH)＝n(Na＋)＝n(Cl－)＝0.2 molL－10.15 L＝0.03 mol，所以c(NaOH)＝＝1.5 molL－1。