（廣西專用）2014屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)題庫 3-1 鈉及其化合物（含解析）

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1、第三章 金屬及其化合物 第一講 鈉及其化合物 一、選擇題 1．研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進(jìn)行 發(fā)電，在海水中電池總反應(yīng)可表示為：5MnO2＋2Ag＋2NaCl===Na2Mn5O10＋2AgCl 下列“水”電池在海水中放電時的有關(guān)說法正確的是 (　　) A．正極反應(yīng)式：Ag＋Cl－－e－===AgCl B．每生成1 mol Na2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子 C．Na＋不斷向“水”電池的負(fù)極移動 D．AgCl是還原產(chǎn)物 解析　由電池總反應(yīng)式可知，Ag在負(fù)極失去電子，生成氧化產(chǎn)物AgCl，每生成2 mol AgC

2、l，即生成1 mol Na2Mn5O10時，轉(zhuǎn)移2 mol電子，故A、D錯誤；B正確；Na＋應(yīng)向電池的正極移動，C錯誤。 答案　B 2．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分別與水及CO2反應(yīng)產(chǎn)生相同量的O2時，需要水和CO2的質(zhì)量相等 C．Na2O2分別與水及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 解析　Na2O2的電子式為Na

3、＋[]2－Na＋，故陰、陽離子的個數(shù)比為1∶2，A錯誤；生成相同量的O2時消耗的水和二氧化碳的物質(zhì)的量相同，但質(zhì)量不同，B項(xiàng)錯；由得失電子守恒知兩者轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相同，C項(xiàng)正確；Na2O2因具有強(qiáng)氧化性而有漂白性，SO2易與有色物質(zhì)化合生成無色不穩(wěn)定的物質(zhì)，故原理不同，D項(xiàng)錯誤。 答案　C 3．將0.01 mol下列物質(zhì)分別加入100 mL蒸餾水中，恢復(fù)至室溫，所得溶液中陰離子濃度 的大小順序是(溶液體積變化忽略不計) (　　) ①Na2O2?、贜a2O?、跱a2CO3?、躈aCl A．①>②>③>④　　　　　B．①>②>④>③ C．①＝②>③>④

4、 D．①＝②>③＝④ 解析　根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式或者原子守恒可知，0.01 mol的Na2O2和Na2O分別與H2O反應(yīng)都生成0.02 mol NaOH，因此①、②中陰離子濃度相等，又由于Na2CO3溶液中CO發(fā)生水解：CO＋H2OHCO＋OH－，故陰離子的物質(zhì)的量增大，大于0.01 mol，而④中Cl－的物質(zhì)的量不變，為0.01 mol，因此四種溶液中陰離子濃度的大小順序是：①＝②>③>④。 答案　C 4．①將0.100 L 1.00 mol·L－1的純堿溶液逐滴滴入0.100 L 1.25 mol·L－1的鹽酸中； ②將0.100 L 1.25 mol·L－1的鹽酸逐滴滴入0

5、.100 L 1.00 mol·L－1的純堿溶液中，兩種操作產(chǎn)生CO2的體積比為 (　　) A．5∶2 B．2∶5 C．2∶1 D．1∶1 解析　純堿與鹽酸反應(yīng)時，操作順序不同反應(yīng)進(jìn)程也不同。 操作①：純堿滴入鹽酸中，發(fā)生反應(yīng)： Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O 生成的CO2與鹽酸用量有關(guān)： n(CO2)＝n(HCl)＝×0.100 L×1.25 mol·L－1＝0.062 5 mol 操作②：鹽酸滴

6、入純堿中，發(fā)生反應(yīng)： Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3(1) NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O(2) 則反應(yīng)(1)消耗鹽酸： 0．100 L×1.00 mol·L－1＝0.100 mol 生成0.100 mol NaHCO3，過量鹽酸(0.025 0 mol)與NaHCO3反應(yīng)生成0.025 0 mol CO2，所以： n(CO2)①∶n(CO2)②＝0.062 5∶0.025 0＝5∶2。 答案　A 5．某溶液中含有HCO、CO、SO、Na＋、NO五種離子。若向其中加入Na2O2粉末充分反應(yīng)后(溶液體積變化忽略不計)，溶液中離子濃度保持不變

7、的是 (　　) A．NO B．CO、NO C．SO、NO D．CO、NO、Na＋ 解析　Na2O2粉末加入溶液中，SO因被氧化而減少，因有NaOH生成，則HCO與之反應(yīng)生成CO，使CO、Na＋均增加，HCO減少，整個過程中只有NO濃度保持不變。 答案　A 6．將0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀鹽酸。下 列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是 (　　) 解析　準(zhǔn)確理解

8、向NaOH和Na2CO3溶液中滴加鹽酸反應(yīng)的先后，是先跟堿反應(yīng)再跟鹽反應(yīng)。并且與Na2CO3反應(yīng)是分步進(jìn)行的，首先發(fā)生的是HCl＋Na2CO3===NaHCO3＋NaCl；進(jìn)行完全后，再發(fā)生：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。 答案　C 7．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將3.36 L CO2氣體通入200 mL 1.00 mol·L－1 NaOH溶液中，充分反應(yīng)后溶液中c(CO)與c(HCO)的比值為(不考慮CO、HCO的水解) (　　) A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．1∶3 解析　n(CO2)＝＝0.150

9、mol n(NaOH)＝0.200 L×1.00 mol·L－1＝0.200 mol 2NaOH　?。　O2===　Na2CO3＋H2O 0．200 mol　　　0.100 mol　　0.100 mol 此時過量CO2：0.150 mol－0.100 mol＝0.050 mol，進(jìn)一步與Na2CO3反應(yīng)： Na2CO3　　＋　　CO2?。2O===2NaHCO3 0．050 mol　　　0.050 mol　　　　　0.100 mol ＝＝＝。 答案　B 8．有一鈉塊放置于潮濕空氣中，表面已氧化變質(zhì)，且仍為白色塊狀固體，稱其質(zhì)量為25 g。將其全部投入足量水中發(fā)生反應(yīng)，

10、得到溶液1 000 mL，并收集到氣體2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下的純凈物)，再取此溶液100 mL，用1 mol·L－1的鹽酸滴定至中性，用去70 mL，并將滴定過程中產(chǎn)生的氣體通入到足量的澄清石灰水中，得到干燥的沉淀1 g，則金屬鈉的氧化率為 (　　) A．71.4% B．81.6% C．18.4% D．28.6% 解析　由于鈉塊表面氧化變質(zhì)的部分不一定都是生成Na2CO3(可能有NaOH)，故“沉淀1 g”作為干擾信息應(yīng)舍去不用。由鈉塊與水反應(yīng)收集到0.1 mol H2，可求出未被氧化的鈉的物質(zhì)的量為0

11、.2 mol，再根據(jù)電中性原則，求出取出的100 mL溶液中n(Na＋)＝ n(Cl－)＝1 mol·L－1×0.07 L。 答案　A 二、非選擇題 9．如圖所示，“二氧化碳是否在有水存在時，才能與過氧化鈉反應(yīng)？”這個問題可通過以下實(shí)驗(yàn)加以證明。 (1)按圖裝置，在干燥的試管Ⅲ中裝入Na2O2后，在通入CO2之前，應(yīng)事先將活塞(K1、K2)關(guān)閉好，目的何在？ ________________________________________________________________________。 (2)試管I內(nèi)的試劑X是________時，打開活塞K1、K2，加熱試

12、管Ⅲ約5分鐘后，將帶火星的小木條插入試管Ⅱ的液面上，可觀察到帶火星的小木條不能劇烈地燃燒起來，且Ⅲ內(nèi)淡黃色粉末未發(fā)生變化。則所得的結(jié)論是___________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)試管I內(nèi)試劑為CO2飽和水溶液時，其他操作同(2)，通過_______________________ ___________________________________________的現(xiàn)象，可以證明Na2O2與潮濕的CO2

13、能反應(yīng)且放出O2。 (4)CO2與過氧化鈉反應(yīng)機(jī)理也可用示蹤原子分析加以證明，請完成下列反應(yīng)方程式： ________Na2O2＋________C18O2＋________HO―→ ________________________________________________________________________。 解析　本題旨在利用對比實(shí)驗(yàn)，探究Na2O2與CO2反應(yīng)的環(huán)境，故實(shí)驗(yàn)步驟中，首先讓Na2O2與干燥CO2反應(yīng)，必須保證整個環(huán)境中不能有H2O，故通入反應(yīng)裝置前CO2必須干燥。 答案　(1)以防止試管Ⅲ內(nèi)的過氧化鈉和外界相通時發(fā)生吸潮現(xiàn)象 (2)濃H2SO4

14、　過氧化鈉與干燥的CO2不反應(yīng) (3)帶火星的小木條在試管Ⅱ的液面上復(fù)燃，同時，Ⅲ內(nèi)固體由淡黃色變?yōu)榘咨? (4)2Na2O2＋2C18O2＋2HO===2Na2C18O3＋O2↑＋2H2O 10．某?；瘜W(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn)，如圖Ⅰ～Ⅲ所示。 (1)只根據(jù)圖Ⅰ所示實(shí)驗(yàn)，不能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡脑蚴? ________________________________________________________________________ _________________________________________

15、_______________________________。 (2)圖Ⅱ、Ⅲ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________； 與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相比，實(shí)驗(yàn)Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)是(填選項(xiàng)代號)________。 A．Ⅱ比Ⅲ復(fù)雜 B．Ⅱ比Ⅲ安全 C．Ⅱ比Ⅲ操作簡便 D．Ⅱ可以做到用一套裝置同時進(jìn)行兩個對比實(shí)驗(yàn)，而Ⅲ不行 (3)若用實(shí)驗(yàn)Ⅱ驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是(填化 學(xué)式)________。 (4)將碳酸氫鈉溶液與澄

16、清石灰水混合并充分反應(yīng)。 ①當(dāng)石灰水過量時，其離子方程式為________________； ②當(dāng)碳酸氫鈉與氫氧化鈣物質(zhì)的量之比為2∶1時，所得溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為 ________，請設(shè)計實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)所得溶液中溶質(zhì)的陰離子________________________。 ________________________________________________________________________。 解析 (1)圖Ⅰ不能達(dá)到鑒別目的，因?yàn)椴徽撎妓徕c還是碳酸氫鈉均可與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生 二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁。 (2)圖Ⅱ、Ⅲ所涉及的化學(xué)方程式為：2Na

17、HCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋ Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，實(shí)驗(yàn)Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)是可同時做對比實(shí)驗(yàn)。 (3)試管B裝入碳酸氫鈉，試管A裝入碳酸鈉，這樣直接加熱的碳酸鈉溫度高，不分解， 不能使澄清石灰水變渾濁，而間接加熱的碳酸氫鈉分解，使澄清石灰水變渾濁，表明了 碳酸氫鈉很不穩(wěn)定。 (4)①石灰水過量時，碳酸氫根離子全部反應(yīng)，離子方程式為：Ca2＋＋OH－＋HCO ===CaCO3↓＋H2O；②2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，則溶液中的 溶質(zhì)是碳酸鈉，要檢驗(yàn)CO，可以取少量上層清液于潔凈的試管中，加入適量氯化鈣 溶

18、液，振蕩，若有白色沉淀生成，則證明溶液中含有CO。 答案 (1)無論是Na2CO3還是NaHCO3均可與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2，兩者的現(xiàn)象一樣， 故達(dá)不到鑒別目的 (2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑， CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　D (3)NaHCO3 (4)①Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O ②Na2CO3　取少量上層清液(或過濾后的濾液)于潔凈的試管中，加入適量氯化鈣溶液，振蕩，若有白色沉淀生成，則證明溶液中含有CO 11．在隔絕空氣的條件下，某同學(xué)將一塊部分被氧化的鈉塊用一張已除去氧化膜、并用針刺一些小孔的鋁箔包好，

19、然后放入盛滿水且倒置于水槽中的容器內(nèi)。待鈉塊反應(yīng)完全后，在容器中僅收集到1.12 L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，此時測得鋁箔質(zhì)量比反應(yīng)前減少了0.27 g，水槽和容器內(nèi)溶液的總體積為2.0 L，溶液中NaOH的濃度為0.050 mol·L－1(忽略溶液中離子的水解和溶解的氫氣的量)。 (1)寫出該實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (2)試通過計算確定該鈉塊中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 解析　(1)①2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ②Na2O＋H2O===2NaOH ③2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (2)n(Al)＝＝0.010 mol 根據(jù)反應(yīng)③可得由鋁消耗Na

20、OH的物質(zhì)的量為n(NaOH)＝0.010 mol 生成的氫氣的物質(zhì)的量為n(H2)＝0.015 mol 那么由金屬鈉生成的氫氣的物質(zhì)的量為 n(H2)＝－0.015 mol＝0.035 mol 根據(jù)反應(yīng)①可得金屬鈉的物質(zhì)的量為n(Na)＝2×0.035 mol＝0.070 mol 又因?yàn)榉磻?yīng)后溶液中的NaOH的物質(zhì)的量為 n(NaOH)＝2.0 L×0.050 mol·L－1＝0.10 mol 所以溶液中Na＋的總物質(zhì)的量即原金屬鈉的總物質(zhì)的量為 n(Na＋)＝0.10 mol＋0.010 mol＝0.11 mol n(Na2O)＝＝0.020 mol 該鈉塊中鈉元素的質(zhì)

21、量分?jǐn)?shù)為： ×100%≈89%。 答案　(1)①2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ②Na2O＋H2O===2NaOH ③2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (2)89% 12．如圖是一種隔絕空氣條件下鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時， 先往大試管中加入適量煤油，取綠豆粒大小的金屬鈉放入大試 管后塞上橡皮塞(這時止水夾處于關(guān)閉狀態(tài))，再通過漏斗加入 適量的滴有酚酞的水?；卮鹣铝袉栴}： (1)實(shí)驗(yàn)前怎樣檢驗(yàn)該裝置的氣密性？ _____________________________________________________ ________

22、________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)金屬鈉投入煤油后的現(xiàn)象是_____________________________________________。 (3)通過漏斗加入滴有酚酞的水后的現(xiàn)象是____________________________________ ________________________________；反應(yīng)結(jié)束時

23、，漏斗與試管中液面高度的關(guān)系是 _________________________________________________________________________； 若將滴有酚酞的水換成硫酸銅溶液，則產(chǎn)生的現(xiàn)象中，不同于原來的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有____________________________________。 (4)為了獲得較純的氣體產(chǎn)物，其操作方法是____________________________________ __________________________________________________________________________。 答案　(1)關(guān)閉止水夾，向漏斗中加入水，直至漏斗內(nèi)液面高于試管內(nèi)液面，持續(xù)一段時間后，液面仍保持一定高度差，說明氣密性良好(其他合理答案也可) (2)沉入煤油底部 (3)劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡，鈉在兩種液面間上下跳動，直至消失，下層溶液變紅色　漏斗中液面高于試管中液面　有藍(lán)色沉淀生成 (4)反應(yīng)初期打開止水夾，待排出液面上面的空氣后再關(guān)閉止水夾(或驗(yàn)純后再收集)