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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．某課外活動小組模擬工業(yè)制備純堿，方案如下： (一)實(shí)驗(yàn)原理：向飽和食鹽水中通入足量氨氣和過量二氧化碳，析出溶解度較小的碳酸氫鈉。（1）寫出相關(guān)離子方程式 。 (二)實(shí)驗(yàn)裝置：所需實(shí)驗(yàn)藥品和裝置如下圖所示： (三)實(shí)驗(yàn)步驟： （2）組裝好裝置，然后應(yīng)該進(jìn)行的操作是 。 （3）中間的燒瓶中加入20mL飽和食鹽水，并將其浸入冰水中；D中加入足量氫氧化鈉固體，E中加入足量濃氨水；B中加入足量碳酸鈣粉末，A中加入足量稀硫酸于(可分多次加入)。儀器A的名稱是 ，選擇用稀硫酸而不用稀鹽酸的好處是 。 （4）先打開 (填K1或K2)，將裝置A或E中的試劑慢慢加入圓底燒瓶。大約20分鐘左右時，觀察到飽和食鹽水上方有 現(xiàn)象時，再打開 (填K1或K2)，將裝置A或E中的試劑慢慢加入圓底燒瓶，大約5分鐘即有渾濁出現(xiàn)，約15分鐘出現(xiàn)大量白色固體。 (四)純堿制備： （5）上述實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，欲得到純堿，將固體過濾、洗滌后，還需進(jìn)行的操作是 (不加任何其它試劑，裝置任選)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；若將上述操作產(chǎn)生的氣體全部通過濃硫酸，再通過足量的過氧化鈉，過氧化鈉增重0.28g，則制得的純堿質(zhì)量為 g。 【答案】（1）Na++H2O+NH3+CO2===NaHCO3↓+ NH4+（2）檢查裝置氣密性 （3）分液漏斗；鹽酸易揮發(fā),CO2混有氯化氫 （4）K2；大量白霧；K1 （5）加熱；2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2；1.06g 2．過氧化鈉是一種淡黃色固體，有漂白性，能與水、酸性氧化物和酸反應(yīng)． （1）將足量的Na2O2與16.5g CO、H2、O2混合氣體共同置于一密閉容器中，用電火花引燃，使其完全反應(yīng)．反應(yīng)后Na2O2增重7.5g，則原混合氣體中O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 ．（保留三位小數(shù)） （2）將15.6g Na2O2與2.7g Al粉混合后，投入足量的水中，充分反應(yīng)（假設(shè)能產(chǎn)生的氣體全部放出，下同）生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為 L． 【答案】（1）54.5%；（2）5.6L 【點(diǎn)評】本題考查了混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)的原理為解答關(guān)鍵，注意掌握過氧化鈉與水、二氧化碳反應(yīng)中固體增加的實(shí)質(zhì)，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力． 3．某小組探究Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)步驟及記錄如下： Ⅰ.分別向盛有0.5 g Na2CO3固體、0.5 g NaHCO3固體的燒杯中加入10 mL水（20℃），攪拌，測量溫度為T1 ； Ⅱ.靜置恒溫后測量溫度為T2 ； Ⅲ.分別加入10 mL 密度約為1.1 g/mL 20%的鹽酸（20℃），攪拌，測量溫度T3。 得到表1的數(shù)據(jù)：表1 T1/℃ T2/℃ T3/℃ Na2CO3 23.3 20.0 23.7 NaHCO3 18.5 20.0 20.8 回答下列問題： （1）Na2CO3溶于水顯堿性，其原因是 （用離子方程式表示）。 （2）根據(jù)試題后的附表判斷： 步驟Ⅰ中Na2CO3、NaHCO3固體分別是全部溶解還是部分溶解_________________。 （3）分析表1的數(shù)據(jù)得出：Na2CO3固體溶于水__________，NaHCO3固體溶于水__________（填“放熱”或“吸熱”）。 （4）甲同學(xué)分析上述數(shù)據(jù)得出：Na2CO3和NaHCO3與鹽酸反應(yīng)都是放熱反應(yīng)。 乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該增加一個實(shí)驗(yàn)，并補(bǔ)做如下實(shí)驗(yàn)：向 盛 有10 mL水（20℃）的燒杯中加入10 mL ，攪拌，測量溫度為22.2℃。 （5）結(jié)合上述探究，下列說法正確的是______________。 A．NaHCO3與鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B．不能用稀鹽酸鑒別Na2CO3和NaHCO3固體 C．Na2CO3、NaHCO3固體與稀鹽酸反應(yīng)的能量變化還與物質(zhì)的溶解等因素有關(guān) （6）丙同學(xué)為測定一份NaHCO3和Na2CO3混合固體中NaHCO3的純度，稱取m1 g混合物，加熱至質(zhì)量不變時，稱其質(zhì)量為m2 g，則原混合物中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____ _（用代數(shù)式表示）。 附表：溶解度表 溫度 溶解度 10 ℃ 20 ℃ 30 ℃ 40 ℃ Na2CO3 12.5 g 21.5 g 39.7 g 40.0 g NaHCO3 8.1 g 9.6 g 11.1 g 12.7 g 【答案】（共12分）（1）CO32－+H2O HCO3－+OH－ （2）Na2CO3和NaHCO3固體都是全部溶解 （3）放熱；吸熱 （4）10 mL密度約為1.1 g/mL 20%的鹽酸（20℃） （5）AC （6） 考點(diǎn)：以碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)比較為載體，側(cè)重于化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評價 4．物質(zhì)A～E均含同種元素，都是化學(xué)中常見的物質(zhì)，它們可發(fā)生如圖所表示的反應(yīng)。已知A是一種淡黃色的固體，B是銀白色金屬單質(zhì)。 （1）反應(yīng)⑤可用于潛水艇中制取氧氣，相關(guān)的化學(xué)方程式為：_________，氧化劑是________，還原劑是__________； （2）根據(jù)反應(yīng)②相關(guān)的現(xiàn)象，從表格下方找出相應(yīng)性質(zhì)序號填在表格中，并在對應(yīng)的位置寫上該反應(yīng)的化學(xué)方程式。 現(xiàn)象 單質(zhì)B的相關(guān)性質(zhì)（填序號） 相關(guān)的化學(xué)方程式 I 單質(zhì)B浮在水面上 II 熔成一個小球 III 四處游動，發(fā)出嘶嘶的聲音 IV 滴入酚酞試劑，溶液變紅 與反應(yīng)現(xiàn)象相應(yīng)的性質(zhì)：①反應(yīng)后生成了酸性物質(zhì)；②反應(yīng)后生成了堿性物質(zhì)；③單質(zhì)B的熔點(diǎn)低；④單質(zhì)B的密度比水的??；⑤生成了氣體；⑥單質(zhì)B的密度比水的密度大； （3）D和E分別與等濃度的鹽酸反應(yīng)，相同條件下生成等體積的氣體，則以下說法正確的是： ________（填序號） ①消耗D的質(zhì)量較多；②消耗E的質(zhì)量較多；③D消耗鹽酸的體積更大 ④E消耗鹽酸的體積更大 【答案】（1）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O2 Na2O2 （2） . 單質(zhì)B的相關(guān)性質(zhì)（填序號） 相關(guān)的化學(xué)方程式 I ④ 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ II ③ III ⑤ IV ② （3）①③ 【考點(diǎn)定位】考查鈉元素的單質(zhì)及化合物的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化關(guān)系的知識。 【名師點(diǎn)睛】鈉元素是重要的金屬元素，其單質(zhì)及化合物有重要的用途。金屬鈉與鉀制成的鉀鈉合金可用于核電站的導(dǎo)熱劑；NaCl不僅可以食用，也可以用于制藥、氯堿工業(yè)、純堿工業(yè)的制取，鈉的氧化物Na2O2是常用的漂白劑，可以用于特殊環(huán)境中氧氣的來源；Na2CO3可用于印染、紡織等行業(yè)；NaHCO3可用于糕點(diǎn)的制作及泡沫滅火器。在Na2O2與水或二氧化碳的反應(yīng)中，過氧化鈉既作氧化劑，又作還原劑；Na2CO3和NaHCO3都是碳酸是鈉鹽，都可以與鹽酸發(fā)生反應(yīng)，但是前者反應(yīng)分步進(jìn)行，反應(yīng)不如后者快，制取等量的氣體前者消耗的酸多，利用二者與酸反應(yīng)的不同可以鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉；也可以鑒別碳酸鈉與鹽酸；二者在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，向碳酸鈉溶液中通入二氧化碳或加入少量鹽酸，反應(yīng)產(chǎn)生碳酸氫鈉；碳酸氫鈉加熱分解產(chǎn)生碳碳酸鈉、水、二氧化碳；碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈉和水。掌握各種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、反應(yīng)條件是實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。