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專題08 鈉及其化合物 （滿分60分 時間30分鐘） 姓名：_______________ 班級：_______________ 得分：_______________ 1．有人說：“Na2O2脾氣火爆，一見二氧化碳就變臉, 遇見水就生氣”。這種說法引起了某學(xué)習(xí)小組的興趣，于是對Na2O2性質(zhì)進行以下實驗探究。 完成下列填空： （1）實驗裝置如圖所示。擠壓膠頭滴管，預(yù)期看到的實驗現(xiàn)象________________、__________（寫出2條主要現(xiàn)象）。 （2）寫出Na2O2遇CO2“變臉”的化學(xué)方程式____________。若Na2O2長期露置于空氣中，最終會轉(zhuǎn)化為_________（填物質(zhì)名稱）。 （3）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)Na2O2見水“生氣”后所得溶液溫度升高，滴加酚酞試液，酚酞先變紅，但很快就褪色。對此設(shè)計實驗進行探究：取兩支試管分別加入少量Na2O2粉末，一支冰水浴，一支熱水浴，兩支試管里都滴加蒸餾水和酚酞。該實驗的目的是__________________________。另一同學(xué)將實驗改為：取兩支試管，分別加入滴有酚酞的紅色NaOH溶液，一支冰水浴，一支熱水浴。你認為改后能否達到原實驗?zāi)康腳___________，理由_______________________________。 （4）根據(jù)Na2O2的性質(zhì)，指出它的一種用途_____________________。 【答案】有氣體產(chǎn)生 香劇烈燃燒（或容器很燙，香復(fù)燃……） 2Na2O2 + 2CO2 → 2Na2CO3 + O2 碳酸鈉（或蘇打、純堿、Na2CO3均可） 探究溫度對酚酞變色的影響 能 要探究的是溫度對酚酞變色的影響，與氫氧化鈉的來源無關(guān) 潛水艇中的制氧劑（或漂白劑、消毒劑等，合理即給分） 【解析】 （1）過氧化鈉與水劇烈反應(yīng)，有氧氣產(chǎn)生，放出大量的熱，容器很燙，能夠引燃香；正確答案：有氣體產(chǎn)生；香劇烈燃燒（或容器很燙，香復(fù)燃……）。 2．A、B、C是由周期表中短周期元素組成的三種常見化合物，甲、乙、丙是三種單質(zhì)，這些單質(zhì)和化合物之間存在如圖所示的關(guān)系，完成下列空白： （1）向酚酞試液中加入化合物A的粉末，現(xiàn)象為________。 （2）單質(zhì)甲與化合物B反應(yīng)的離子方程式為__________。5.05g單質(zhì)甲—鉀合金溶于200mL水生成0.075mol氫氣，確定該合金的化學(xué)式為______ 。 （3）向一定體積某濃度的化合物C的溶液中通人CO2氣體后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的組成也不同。若向M中逐滴加入0.1mol/L鹽酸，產(chǎn)生的氣體體積V（CO2）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關(guān)系有下列圖示兩種情況。 ①由A確定滴加前60mL的鹽酸時，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________ ②B對應(yīng)的溶液M低溫蒸干后得到固體a克，將a克固體充分加熱至恒重后，固體質(zhì)量減少 _____ 克。 ③由A、B可知，兩次實驗通入的CO2的體積比為___________ 【答案】溶液先變紅，后褪色，并有氣泡2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑NaK2H+ +OH—==H2O、H++CO32-=HCO3-0.07753:10 【解析】 （3）①曲線A、B，開始沒有氣體，加入一定體積鹽酸后生成氣體，生成氣體的反應(yīng)為：HCO3-+H+=H2O+CO2↑，若A中只有Na2CO3，開始發(fā)生CO32-+H+=HCO3-，前后兩過程消耗HCl的體積相等，實際開始階段消耗鹽酸體積大于產(chǎn)生二氧化碳消耗的鹽酸體積，故A曲線表明M中的溶質(zhì)為NaOH、Na2CO3，則滴加前60mL的鹽酸時，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：H+ +OH—==H2O、H++CO32-=HCO3-； ②B曲線中，前后消耗鹽酸的體積之比為1:2，則曲線B表明M中溶質(zhì)為Na2CO3、NaHCO3，且二者 ③曲線A生成二氧化碳消耗鹽酸體積為(75-60)mL=15mL，曲線B生成二氧化碳消耗鹽酸體積為(75-25)mL=50mL，由HCO3-+H+=H2O+CO2↑可知，則兩次實驗通入的CO2的體積之比=15mL:50mL=3:10；故答案為：3:10； 【點睛】 本題重點考查了碳酸鈉與碳酸氫鈉之間的相互轉(zhuǎn)化以及碳酸鹽與鹽酸反應(yīng)的原理，由圖中A、B曲線可知通入的二氧化碳全部被氫氧化鈉溶液所吸收，則有最后加鹽酸時所放出的二氧化碳與開始通入的二氧化碳的量相同，而比較產(chǎn)生二氧化碳的量可根據(jù)從開始產(chǎn)生氣體到氣體的量達到最大所消耗的鹽酸的量來進行比較。如曲線A生成二氧化碳消耗鹽酸體積為(75-60)mL=15mL，曲線B生成二氧化碳消耗鹽酸體積為(75-25)mL=50mL，由HCO3-+H+=H2O+CO2↑可知，則兩次實驗通入的CO2的體積之比=15mL:50mL=3:10。 3．為確定Na2CO3和NaHCO3混合物樣品的組成，稱取四份該樣品溶于水后分別逐滴加入相同濃度鹽酸30.0 mL，充分反應(yīng)，產(chǎn)生CO2的體積(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積，不考慮CO2在水中的溶解)如下表： （1）樣品中物質(zhì)的量之比n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=_____ ____。 （2）鹽酸的物質(zhì)的量濃度c(HCl)=_____ _________。 【答案】 2：1或2 2.50mol/L 【解析】分析：（1）對比Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，隨著樣品質(zhì)量增加，生成二氧化碳的體積逐漸增大，說明Ⅰ、Ⅱ中鹽酸過量，Na2CO3和NaHCO3完全反應(yīng)，設(shè)出Ⅰ中碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質(zhì)的量，然后根據(jù)總質(zhì)量、生成二氧化碳的量列式計算； （2）根據(jù)實驗Ⅲ、Ⅳ可知，Ⅳ中鹽酸不足，碳酸鈉優(yōu)先反應(yīng)生成碳酸氫鈉，然后碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，根據(jù)（1）的計算結(jié)果計算出碳酸鈉的物質(zhì)的量，再根據(jù)反應(yīng)計算出HCl的物質(zhì)的量，最后計算出該鹽酸的濃度。 4．100ml 2mol/LNaOH溶液中通入一定量的CO2，反應(yīng)后溶液中Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量濃度之比為1：2．則： （1）寫出其中生成Na2CO3的反應(yīng)的離子方程式：_____________________． （2）生成碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為_______mol． （3）若往原NaOH溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2氣體1.12L后，再逐滴滴加0.5mol/L的鹽酸，至少加入_________ml后才會有CO2氣體放出（不考慮CO2溶解在水中）． 【答案】CO2+2OH﹣=CO32﹣+H2O　0.1300 【解析】 【詳解】 （1）二氧化碳和氫氧化鈉溶液生成碳酸鈉和水，離子反應(yīng)方程式為：CO2+2OH-=CO32-+H2O，故答案為：CO2+2OH-=CO32-+H2O； （2）n（NaOH）=2mol/L0.1L=0.2mol，反應(yīng)后溶液中Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量濃度之比為1：2，設(shè)碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為x，則碳酸鈉的物質(zhì)的量為0.5x，根據(jù)鈉原子守恒得0.5x2+x=0.2，