2019高考化學(xué) 元素及其化合物必練 專(zhuān)題05 鈉及其化合物.doc
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專(zhuān)題五 鈉及其化合物 1.在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是 A. Fe Fe2O3 FeCl3(aq) B. N2 NH3 NO C. SiO2 H2SiO3 Na2SiO3(aq) D. Al2O3 Al(OH)3 AlCl3(aq) 【答案】B 2.下列說(shuō)法不正確的是 ( ) A. 鈉燃燒產(chǎn)物為過(guò)氧化鈉 B. 鋰燃燒產(chǎn)物為氧化鋰 C. Na2O和Na2O2均屬于堿性氧化物 D. Na2O和Na2O2均與CO2反應(yīng) 【答案】C 【解析】鈉燃燒的產(chǎn)物為過(guò)氧化鈉,常溫下與氧氣反應(yīng)生成氧化鈉,A正確;鋰的金屬性弱于鈉,燃燒產(chǎn)物為氧化鋰,B正確;Na2O屬于堿性氧化物,Na2O2不屬于堿性氧化物,C錯(cuò)誤;Na2O與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉,Na2O2與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,D正確。 3.下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途不正確的是 A. 明礬溶于水后可得到少量的有強(qiáng)吸附性的Al(OH)3,故明礬可作凈水劑 B. Na2O2可用于呼吸面具或潛水艇中的供氧劑 C. 用熱的純堿洗去油污是因?yàn)镹a2CO3可直接與油污反應(yīng) D. Al2O3熔點(diǎn)高,可用作耐高溫材料 【答案】C 【解析】明礬凈水的原理是:Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+,利用Al(OH)3(膠體)的吸附性進(jìn)行凈水,A正確;過(guò)氧化鈉用作潛水艇中的供氧劑是因?yàn)檫^(guò)氧化鈉與水、二氧化碳反應(yīng)都生成氧氣,B正確; 碳酸鈉水解呈堿性,加熱促進(jìn)水解,有利于油脂的水解,碳酸鈉與油脂不反應(yīng),C錯(cuò)誤;氧化鋁為離子化合物,熔點(diǎn)高,可用于耐高溫材料,D正確。 4.下列說(shuō)法正確的是 A. 制硝基苯時(shí)將濃硝酸沿著內(nèi)壁慢慢注入盛有濃硫酸的燒懷中,并不斷攪拌 B. 根據(jù)火焰所呈現(xiàn)的特征焰色,可以檢驗(yàn)金屬或金屬離子的存在 C. 實(shí)驗(yàn)室中少量金屬鈉常保存在煤油中,實(shí)驗(yàn)時(shí)多余的鈉不能放回原瓶中 D. 用玻璃棒在過(guò)濾器上攪拌以加速硫酸鋇沉淀的洗滌 【答案】B 5.在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是 A. NaHCO3(s)Na2CO3(s) NaOH(aq) B. Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s) C. AgNO3(aq)[Ag(NH3)2](aq) Ag(s) D. Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq) 【答案】A 【解析】NaHCO3(s)加熱分解生成Na2CO3(s),碳酸鈉與石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和NaOH,該轉(zhuǎn)化關(guān)系均能實(shí)現(xiàn),A正確;NaAlO2(aq)與過(guò)量鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和水,不會(huì)得到Al(OH)3(s),B錯(cuò)誤;[Ag(NH3)2]+(aq)與鹽酸反應(yīng)不能生成銀析出,應(yīng)該生成氯化銀沉淀,C錯(cuò)誤;Fe與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,不會(huì)得到FeCl3(aq),D錯(cuò)誤。 6.下列操作或裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵??。? A. 驗(yàn)證NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性 B. 分離Fe(OH)3膠體 C. 稱(chēng)取一定量的NaOH D. 制取NaHCO3 【答案】D 7.在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】NaHCO3受熱分解成Na2CO3、CO2和H2O,Na2CO3與飽和石灰水反應(yīng)生成CaCO3和NaOH,兩步反應(yīng)均能實(shí)現(xiàn); Al與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和H2,NaAlO2與過(guò)量鹽酸反應(yīng)生成NaCl、AlCl3和H2O,第二步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn);AgNO3中加入氨水可獲得銀氨溶液,蔗糖中不含醛基,蔗糖不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),第二步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn);Al與Fe2O3高溫發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成Al2O3和Fe,F(xiàn)e與HCl反應(yīng)生成FeCl2和H2,第二步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn);物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是A項(xiàng)。 8.下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是 A. NaHCO3受熱易分解,可用于制胃酸中和劑 B. SiO2熔點(diǎn)高硬度大,可用于制光導(dǎo)纖維 C. Al2O3是兩性氧化物,可用作耐高溫材料 D. CaO能與水反應(yīng),可用作食品干燥劑 【答案】D 【解析】NaHCO3能與HCl反應(yīng),NaHCO3用于制胃酸中和劑,NaHCO3用于制胃酸中和劑與NaHCO3受熱易分解沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系;SiO2傳導(dǎo)光的能力非常強(qiáng),用于制光導(dǎo)纖維,SiO2用于制光導(dǎo)纖維與SiO2熔點(diǎn)高硬度大沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系;Al2O3的熔點(diǎn)很高,用作耐高溫材料,Al2O3用作耐高溫材料與Al2O3是兩性氧化物沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系; CaO能與水反應(yīng),用于食品干燥劑,CaO用于食品干燥劑與CaO與水反應(yīng)有對(duì)應(yīng)關(guān)系。 9.下列實(shí)驗(yàn)方案中不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? 選項(xiàng) A B C D 方案 目的 探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 探究催化劑對(duì)H2O2分解速率的影響 室溫下比較NaHCO3和Na2CO3的溶解度 探究溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響 【答案】B 10.下列實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象及相應(yīng)的結(jié)論都正確的是 【答案】B 11.化學(xué)與社會(huì)、生活密切相關(guān),下列說(shuō)法正確的是( ) A. 可以利用化學(xué)氧化(鉻酸做氧化劑)的方法使鋁制品表面的氧化膜產(chǎn)生美麗的顏色。 B. 將單質(zhì)銅制成“納米銅”時(shí),具有非常強(qiáng)的化學(xué)活性,在空氣中可以燃燒,說(shuō)明“納米銅”的還原性比銅片更強(qiáng) C. 直餾汽油、裂化汽油、植物油均能使溴的四氯化碳溶液褪色 D. 高壓鈉燈發(fā)出透霧性能力強(qiáng)的淡紫色光,常做路燈 【答案】A 【解析】經(jīng)過(guò)化學(xué)或電化學(xué)拋光后的鋁及鋁合金制件,進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理后,可得到光潔、光亮、透明度較高的氧化膜層,再經(jīng)染色,可得到各種色彩鮮艷奪目的表面,A正確;“納米銅”和銅片是同一種物質(zhì),還原性相同,由于納米銅顆粒較小,反應(yīng)速率較快,B錯(cuò)誤;直餾汽油屬于飽和烴,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,裂化汽油、植物油中均含有不飽和鍵(碳碳雙鍵),能夠與溴發(fā)生加成反應(yīng),導(dǎo)致溴的四氯化碳溶液褪色,C錯(cuò)誤;高壓鈉燈能發(fā)出透霧能力強(qiáng)的黃色光,D錯(cuò)誤。 12.根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 A 分別加熱Na2CO3和NaHCO3固體,試管內(nèi)壁均有水珠 兩種物質(zhì)均受熱分解 B 向SO2水榕液中通入H2S氣體,有淡黃色沉淀產(chǎn)生 SO2具有氧化性 C 向無(wú)水乙醇中加入濃硫酸,加熱,將產(chǎn)生的氣體通入酸性 KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色 產(chǎn)生的氣體是乙烯 D 取少量食鹽溶于水,加稀硫酸酸化,再滴入淀粉溶液,溶液未呈藍(lán)色 該食鹽中不含有KIO3 【答案】B 13.在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是 A. SSO2CaSO4 B. SiSiO2SiCl4 C. FeFe2O3Fe(OH)3 D. NaNaOH(aq) NaHCO3(aq) 【答案】D 【解析】二氧化硫與氧化鈣反應(yīng)生成CaSO3,A錯(cuò)誤;二氧化硅是酸性氧化物與鹽酸不反應(yīng),所以二氧化硅無(wú)法與鹽酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為四氯化硅,B錯(cuò)誤;Fe與H2O蒸汽在高溫下反應(yīng)生成Fe3O4,F(xiàn)e2O3與H2O不反應(yīng),不能生成Fe(OH)3,C錯(cuò)誤;Na與H2O反應(yīng)生成NaOH和H2,NaOH和足量CO2反應(yīng)生成NaHCO3,D正確。 點(diǎn)睛:Fe與H2O蒸汽在高溫下反應(yīng)生成的產(chǎn)物是Fe3O4,而不是Fe2O3。 14.由下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得結(jié)論正確的是 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 A 用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng) 火焰呈黃色 該溶液一定是鈉鹽溶液 B 將濕潤(rùn)的KI-淀粉試紙置于集滿(mǎn)某氣體的集氣瓶口 試紙變藍(lán) 該氣體為Cl2 C 向等物質(zhì)的量濃度的NaNO3溶液和NaSiO3溶液中分別滴加3滴酚酞溶液 NaNO3溶液為無(wú)色,Na2SiO3溶液變成紅色 非金屬性:N>Si D 將Fe(NO3)2樣品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液 溶液變紅 Fe(NO3)2樣品中一定含有Fe3+ 【答案】C 15.實(shí)驗(yàn)室回收利用廢舊鋰離子電池正極材料錳酸鋰(LiMn2O4)的一種流程如下: (1)廢舊電池可能殘留有單質(zhì)鋰,拆解不當(dāng)易爆炸、著火,為了安全,對(duì)拆解環(huán)境的要求是_________。 (2)“酸浸”時(shí)采用HNO3和H2O2的混合液體,可將難溶的LiMn2O4轉(zhuǎn)化為Mn(NO3)2、LiNO3等產(chǎn)物。請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)離子方程式_________。 如果采用鹽酸溶解,從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析,以鹽酸代替HNO3和H2O2混合物的缺點(diǎn)是_________。 (3)“過(guò)濾2”時(shí),洗滌Li2CO3沉淀的操作是_________。 (4)把分析純碳酸鋰與二氧化錳兩種粉末,按物質(zhì)的量1:4混合均勻加熱可重新生成LiMn2O4,升溫到515℃時(shí),開(kāi)始有CO2產(chǎn)生,同時(shí)生成固體A,比預(yù)計(jì)碳酸鋰的分解溫度(723℃)低很多,可能的原因是________。 (5)制備高純MnCO3固體:已知MnCO3難溶于水、乙醇,潮濕時(shí)易被空氣氧化,100℃開(kāi)始分解;Mn(OH)2開(kāi)始沉淀的pH=7.7。請(qǐng)補(bǔ)充由上述過(guò)程中,制得的Mn(OH)2制備高純MnCO3的操作步驟[實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑:H2SO4、Na2CO3、C2H5OH]:向Mn(OH)2中邊攪拌邊加入_________。 【答案】 隔絕空氣和水分 反應(yīng)生成Cl2,污染環(huán)境 沿著玻璃棒向過(guò)濾器中加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀,待水自然流出,重復(fù)操作 2~3 次 【解析】(1)廢舊電池可能殘留有單質(zhì)鋰,鋰化學(xué)性質(zhì)活潑,鋰可與空氣中的O2和H2O反應(yīng),對(duì)拆解的要求是:隔絕空氣和水分(2)“酸浸”時(shí)采用HNO3和H2O2的混合液體,可將難溶的LiMn2O4轉(zhuǎn)化為Mn(NO3)2、LiNO3等產(chǎn)物,LiMn2O4被還原成Mn(NO3)2,則H2O2被氧化成O2,反應(yīng)中1molLiMn2O4參與反應(yīng)得到3mol電子,1molH2O2失去2mol電子,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2LiMn2O4+10HNO3+3H2O2=2LiNO3+4Mn(NO3)2+3O2↑+8H2O,反應(yīng)的離子方程式為2LiMn2O4+10H++3H2O2=2Li++4Mn2++3O2↑+8H2O。若采用鹽酸溶解,鹽酸作還原劑被氧化成Cl2,以鹽酸代替HNO3和H2O2混合物的缺點(diǎn)是:反應(yīng)生成Cl2,污染環(huán)境。(3)“過(guò)濾2”時(shí),洗滌Li2CO3沉淀的操作是:沿著玻璃棒向過(guò)濾器中加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀,待水自然流出,重復(fù)操作 2~3 次。(4)將分析純碳酸鋰與MnO2按物質(zhì)的量1:4混合均勻升溫到515℃時(shí),開(kāi)始有CO2產(chǎn)生,比預(yù)計(jì)的碳酸鋰的分解溫度低很多,可能的原因是:MnO2作為催化劑,降低了碳酸鋰的分解溫度。(5)根據(jù)題目提供的試劑分析,制備MnCO3的原理為:Mn(OH)2+H2SO4=MnSO4+2H2O、MnSO4+Na2CO3=MnCO3↓+Na2SO4,pH=7.7時(shí)開(kāi)始形成Mn(OH)2沉淀,加入Na2CO3沉淀Mn2+時(shí)控制pH7.7;制備MnCO3的步驟為:向Mn(OH)2中加入H2SO4,固體溶解轉(zhuǎn)化為MnSO4溶液,向MnSO4溶液中加入Na2CO3控制pH7.7獲得MnCO3沉淀;由于“MnCO3難溶于水、乙醇,潮濕時(shí)易被空氣氧化,100℃開(kāi)始分解”,所以為了減少M(fèi)nCO3的氧化變質(zhì)和分解、以及溶解損失,過(guò)濾分離出MnCO3后,用乙醇洗滌,在低于100℃真空干燥。由Mn(OH)2制備高純MnCO3的操作步驟為:向Mn(OH)2中邊攪拌邊加入H2SO4溶液,固體溶解,加入 Na2CO3,并控制溶液 pH<7.7,過(guò)濾,用少量的乙醇洗滌,低于 100℃真空干燥。 16.CO、CO2是化石燃料燃燒的主要產(chǎn)物。 (1)將含0.02 molCO2和0.01molCO的混合氣體通入有足量Na2O2 固體的密閉容器中,同時(shí)不斷地用電火花點(diǎn)燃,充分反應(yīng)后,固體質(zhì)量增加_________g。 (2)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0 kJmol-1,鍵能Eo=o為499.0kJmol-1。 ①反應(yīng):CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g)的△H=_________kJmol-1。 ②已知1500℃時(shí),在密閉容器中發(fā)生反應(yīng):CO2(g)CO(g)+O(g)。反應(yīng)過(guò)程中O(g)的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化如圖1 所示,則0~2 min 內(nèi),CO2 的平均反應(yīng)速率 υ(CO2)=_________。 (3)在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)2CO(g)+O2(g),1molCO2 在不同溫度下的平衡分解量如圖2 所示。 ①恒溫恒容條件下,能表示該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的有_________ (填字母)。 A.CO 的體積分?jǐn)?shù)保持不變 B.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變 C.容器內(nèi)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變 D.單位時(shí)間內(nèi),消耗CO 的濃度等于生成CO2 的濃度 ②分析圖2,若1500℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),且容器體積為1L,則此時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù) K=_________(計(jì)算結(jié)果保留1 位小數(shù))。 ③向恒容密閉容器中充入2molCO2(g),發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)2CO(g) +O2(g),測(cè)得溫度為T(mén)℃時(shí),容器內(nèi)O2的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化如曲線II 所示。圖中曲線I 是相對(duì)于曲線II僅改變一種反應(yīng)條件后c(O2)隨時(shí)間的變化,則改變的條件是_________;a、 b兩點(diǎn)用CO濃度變化表示的凈反應(yīng)速率關(guān)系為υa(CO)_________(填“>”“<”或“=”) υb( CO)。 【答案】 0.84g -33.5 310-7molL-1min-1 AC 3.210-8molL-1 升溫 < ΔH=-499.0kJ/mol(I式);2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566.0kJ/mol(II式),應(yīng)用蓋斯定律,II式-I式得,CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g)ΔH=(-566.0kJ/mol)-(-499.0kJ/mol)=-33.5kJ/mol。 ②根據(jù)圖像υ(O)===310-7mol/(Lmin),根據(jù)同一反應(yīng)中不同物質(zhì)表示的速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,則υ(CO2)=υ(O)=310-7mol/(Lmin)。(3)①A項(xiàng),CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);B項(xiàng),根據(jù)質(zhì)量守恒定律,容器中混合氣體的質(zhì)量始終不變,該容器為恒容容器,混合氣體的密度始終不變,混合氣體的密度保持不變不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);C項(xiàng),根據(jù)質(zhì)量守恒定律,容器中混合氣體的質(zhì)量始終不變,該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增加的反應(yīng),建立平衡的過(guò)程中,氣體分子物質(zhì)的量增加,混合氣體的平均摩爾質(zhì)量減小,達(dá)到平衡時(shí)氣體分子物質(zhì)的量不變,混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變,混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);D項(xiàng),單位時(shí)間內(nèi)消耗CO的濃度等于生成CO2的濃度僅表示逆反應(yīng)速率,不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);能表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是AC,答案選AC。②根據(jù)圖像1500℃,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)O2的體積分?jǐn)?shù)為0.2%,設(shè)平衡時(shí)O2濃度為xmol/L,用三段式 2CO2(g)2CO(g)+O2(g) c(起始)(mol/L) 1 0 0 c(轉(zhuǎn)化)(mol/L) 2x 2x x c(平衡)(mol/L)1-2x 2x x 則=0.2%,解得x=0.002,平衡時(shí)CO2、CO、O2的濃度依次為0.996mol/L、0.004mol/L、0.002mol/L,反應(yīng)的平衡常數(shù)K===3.210-8mol/L。 ③該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的吸熱反應(yīng);曲線I相對(duì)于曲線II先出現(xiàn)拐點(diǎn),曲線I的反應(yīng)速率比曲線II快;曲線I達(dá)到平衡時(shí)O2的濃度比曲線II平衡時(shí)大;即改變的條件既能加快反應(yīng)速率又能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),曲線I 是相對(duì)于曲線II改變的條件為升高溫度。a點(diǎn)處于曲線II上,b點(diǎn)處于曲線I上,b點(diǎn)溫度高于a點(diǎn),溫度越高化學(xué)反應(yīng)速率越快,則υa(CO)υb(CO)。 17.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(cè)量溫度為T(mén)1; Ⅱ.靜置恒溫后測(cè)量溫度為T(mén)2; Ⅲ.分別加入10 mL 密度約為1.1 gmL-120%的鹽酸(20 ℃),攪拌,測(cè)量溫度T3。 得到下表1的數(shù)據(jù): 回答下列問(wèn)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(gè)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(cè)量溫度為22.2 ℃。 (5)結(jié)合上述探究,下列說(shuō)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(cè)定一份NaHCO3和Na2CO3混合固體中NaHCO3的純度,稱(chēng)取m1g混合物,加熱至質(zhì)量不變時(shí),稱(chēng)其質(zhì)量為m2g,則原混合物中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______(用代數(shù)式表示)。 附表:溶解度表 . 【答案】 CO+H2OHCO+OH- Na2CO3和NaHCO3固體都是全部溶解 放熱 吸熱 密度約為1.1 gmL-120%的鹽酸(20 ℃) AC 100% (3)分析表1的數(shù)據(jù)得出:T1/℃,Na2CO3固體溶于水溫度從20℃升高到23.3℃,放熱,NaHCO3固體溶于水溫度從20℃升高到18.5℃,吸熱; (4)強(qiáng)酸溶于水放熱,鹽酸為強(qiáng)酸,所以需增加探究鹽酸溶于水溫度的變化,即10mL密度約為1.1g/mL20%的鹽酸攪拌,測(cè)量溫度為22.2℃; (5)A.鹽酸溶于水放熱,測(cè)量溫度為22.2℃,T1/℃,NaHCO3固體溶于水溫度從20℃升高到18.5℃,吸熱,兩者反應(yīng)恒溫后測(cè)量溫度T3為20.8℃低于22.2℃,所以NaHCO3與鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),A正確;B.用稀鹽酸鑒別NaHCO3和Na2CO3溶液,反應(yīng)較快的為NaHCO3,能鑒別,B錯(cuò)誤;C.從上述溫度變化數(shù)值可判別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),C正確; (6)設(shè)樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量為x. 2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑ 固體質(zhì)量減少 168 106 168-106=62 x m1-m2 樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 18.NaClO2是一種漂白、消毒劑,廣泛應(yīng)用于紙漿、棉紡等物質(zhì)漂白。一種制備N(xiāo)aClO2粗產(chǎn)品的工藝流程如下圖所示: 已知:①純凈的ClO2因易分解而發(fā)生爆炸。 ②NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO23H2O晶體;高于38℃時(shí)析出 NaClO2晶體;高于60℃時(shí)NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。 試回答下列問(wèn)題: (1)向發(fā)生器中鼓入足量空氣,其目的是____(選填序號(hào))。 a.將SO2氧化成SO3,以增強(qiáng)酸性 b.稀釋CO2氣體,以防止發(fā)生爆炸 c.將發(fā)生器中氣體全部吹出,以減少ClO2損失 (2)吸收塔中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__ (3)ClO2發(fā)生器中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________ (4)從吸收塔中可獲得 NaClO2溶液,從NaClO2溶液到NaCO2產(chǎn)品,經(jīng)過(guò)的操作步驟依次為:①______℃下減壓蒸發(fā)結(jié)晶;②________;③洗滌;④低溫干燥,得到成品。 (5)“電解”中陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是_________,陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是_________。 【答案】 bc 2ClO2+H2O2+2OH- = 2ClO2-+O2+2H2O 2NaClO3+SO2+H2SO4 === 2ClO2+2NaHSO4 38℃~60℃ 過(guò)濾 2Clˉ-2eˉ = Cl2↑ ClO2-(或NaClO2) 2ClO2+2NaHSO4;(4)根據(jù)題給信息:NaClO2飽和溶液在低于38℃時(shí)析出NaClO23H2O晶體;高于38℃時(shí)析出;NaClO2晶體高于60℃時(shí)NaClO2分解生成NaClO3和NaCl可知:從吸收塔中可獲得 NaClO2溶液,從NaClO2溶液到NaCO2產(chǎn)品,經(jīng)過(guò)的操作步驟依次為:①控溫38℃~60℃下減壓蒸發(fā)結(jié)晶;②過(guò)濾;③洗滌;④低溫干燥,得到成品;(5)電解飽和食鹽水,陽(yáng)極產(chǎn)生氯氣,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是2Clˉ-2eˉ = Cl2↑ ; ClO2在陰極得電子還原為ClO2-(或NaClO2)。 19.已知:NOx能與Na2O2反應(yīng);NO和NO2均能與酸性KMnO4溶液反應(yīng)生成NO3ˉ和Mn2+。 I.用下圖所示裝置(略去夾持儀器)可制得少量亞硝酸鈉(2NO+Na2O2=2NaNO2)。 (1)B、D的儀器名稱(chēng)是________,D的作用是________。 (2)通NO前,需先通一段時(shí)間N2,目的是________, (3)E中主要反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______, (4)常溫下,測(cè)得實(shí)驗(yàn)前后C的質(zhì)量差值為0.30g,則制得NaNO2________g。 Ⅱ.NO2和Na2O2都有較強(qiáng)氧化性,為探究NO2與Na2O2反應(yīng)的產(chǎn)物,提出如下假設(shè): 假設(shè)i.NO2氧化Na2O2;假設(shè)ii.Na2O2氧化NO2。 甲同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置: 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (5)單向閥在實(shí)現(xiàn)氣體單向流通的同時(shí),還有一個(gè)作用是___________。 (6)待試管G中收集滿(mǎn)氣體,向試管G中加入適量Na2O2粉末,塞緊塞子,輕輕振蕩試管內(nèi)粉末,觀察到紅棕色氣體迅速消失;再將帶火星的木條迅速伸進(jìn)試管內(nèi),木條復(fù)燃,甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為假設(shè)i正確。乙同學(xué)認(rèn)為該裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑧?yīng)在F、G之間增加一個(gè)M裝置,M中應(yīng)盛裝__________(可供選擇的試劑:堿石灰,濃硫酸飽和氯化鈉溶液);乙同學(xué)用改進(jìn)后的裝置,重復(fù)了甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作,觀察到紅棕色氣體迅速消失,帶火星的木條未復(fù)燃。得到結(jié)論:假設(shè)ⅱ正確。 請(qǐng)做出正確判斷,寫(xiě)出NO2和Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式__________ 【答案】 (球形)干燥管 防止水蒸氣進(jìn)入C裝置 排出裝置中的空氣 4H++3MnO4-+5NO=3Mn2++5NO3-+2H2O 0.69g 防止倒吸 濃硫酸 2NO2+Na2O2=2NaNO3 【解析】本實(shí)驗(yàn)分兩部分,I的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖侵迫∩倭縼喯跛徕c,根據(jù)反應(yīng):2NO+Na2O2=2NaNO2,Na2O2可 (5)單向閥在G和H之間,單向閥內(nèi)部有一個(gè)關(guān)鍵的圓錐狀結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)氣體單向流通的同時(shí),還有一個(gè)作用是可以阻隔液體,防止倒吸;(6)待試管G中收集滿(mǎn)氣體,向試管G中加入適量Na2O2粉末,塞緊塞子,輕輕振蕩試管內(nèi)粉末,觀察到紅棕色氣體迅速消失;再將帶火星的木條迅速伸進(jìn)試管內(nèi),木條復(fù)燃,說(shuō)明NO2反應(yīng)完了,且生成O2,但可能是F中的水蒸氣進(jìn)入G,和NO2、Na2O2反應(yīng),故F、G之間增加一個(gè)M裝置,用來(lái)吸收水蒸氣,M中應(yīng)盛裝濃硫酸;用改進(jìn)后的裝置,重復(fù)了甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作,觀察到紅棕色氣體迅速消失,帶火星的木條未復(fù)燃,說(shuō)明反應(yīng)了,但未生成O2,所以是Na2O2氧化NO2,將其氧化成NaNO3,故其反應(yīng)方程式為:2NO2+Na2O2=2NaNO3。 20.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)寫(xiě)出Na2O2的電子式_______________________。 (2)已知Na2O2可看作二元弱酸H2O2對(duì)應(yīng)的鹽,其第一步水解完全進(jìn)行。寫(xiě)出其第一步水解的離子方程式為_(kāi)__________________________________。 (3)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.___________________。 (4)Na2O2與H2O反應(yīng)的離子方程式____________________________________。 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)了下圖所示裝置。連接好裝置,打開(kāi)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(kāi)始都變紅,以后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。 (5)A中冰鹽和C中熱水的作用分別是__________________,___________________。 (6)用化學(xué)方程式表示Na2S變渾濁的原因___________________________________。 (7)用離子方程式表示KMnO4溶液褪色的原因(MnO4-在酸性條件下被還原成Mn2+)__________________________________________。 (8)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_______________________________。 (9)若向Na2O2中滴加適量的稀鹽酸,也能產(chǎn)生同樣的氣體,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________。 【答案】 Na2O2+H2O=2Na++HO2-+OH- 反應(yīng)放熱 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ 防止生成的H2O2分解 使H2O2分解 Na2S+H2O2=S↓+2NaOH 2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2 2H2O2=2H2O+O2↑ 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑ II.充分反應(yīng)后用氣球鼓氣,Na2S溶液變渾濁,說(shuō)明有氧氣生成,氧氣氧化硫化鈉生成單質(zhì)硫變渾濁;酸性KMnO4溶液褪色,說(shuō)明還有過(guò)氧化氫生成,高錳酸鉀氧化過(guò)氧化氫而褪色。分別取A、C中溶液滴入幾滴酚酞,開(kāi)始都變紅,說(shuō)明有氫氧化鈉生成,以后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,進(jìn)一步說(shuō)明反應(yīng)中還有過(guò)氧化氫生成,在催化劑的作用下分解生成水和氧氣。 (5)雙氧水不穩(wěn)定,溫度過(guò)高容易分解,則A中用冰鹽冷浴,目的是防止溫度過(guò)高時(shí)H2O2分解;C中用熱水浴可使H2O2分解;(6)根據(jù)以上分析可知Na2S變渾濁的原因是Na2S+H2O2=S↓+2NaOH。(7)酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性,H2O2使KMnO4溶液褪色,體現(xiàn)了雙氧水的還原性,反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O。(8)根據(jù)以上分析可知,過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的機(jī)理為:Na2O2與H2O反應(yīng)生成H2O2,H2O2遇熱分解生成氧氣,反應(yīng)方程式分別為Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2、2H2O22H2O+O2↑。(9)Na2O2中滴加適量的鹽酸,也能產(chǎn)生使帶火星的木條復(fù)燃的氣體,且最后溶液呈中性,過(guò)氧化鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、氧氣和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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