优化方案2020版高考化学大一轮复习 第三章 金属及其重要化合物 第一讲 钠及其重要化合物课后达标检测

第一讲 钠及其重要化合物一、选择题1(2020聊城高三模拟)在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水 CuSO4与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。下列说法中不正确的是()A上述反应是置换反应B上述反应是放热反应C上述反应中无水CuSO4表现了还原性D加热且无水条件下，Na可以与CuSO4反应并生成Cu解析：选C。反应中CuSO4被还原为Cu，无水CuSO4表现的是氧化性。2下列关于氧化钠和过氧化钠的叙述中，正确的是()A都属于碱性氧化物B都能与水发生化合反应C水溶液的成分相同D与二氧化碳反应生成不同的盐解析：选C。Na2O2不属于碱性氧化物；Na2O2与H2O发生的反应不属于化合反应；Na2O、Na2O2与CO2反应均生成Na2CO3这一种盐。3将Na2O2分别投入到含有下列离子的溶液中，离子浓度明显减小的是()S2SOHCOFe2COSOCH3COONHA BC D解析：选A。S2、SO、Fe2均被氧化，HCO转化成CO，NH转化成NH3H2O或生成NH3。CO、CH3COO、SO基本不变。4下列有关Na2CO3和NaHCO3的叙述中正确的是()ANaHCO3比Na2CO3的热稳定性强B与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3Na2CO3CNa2CO3和NaHCO3均可与NaOH溶液反应D向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3晶体析出解析：选D。Na2CO3受热不分解，而NaHCO3受热分解，A错；与同浓度盐酸反应的剧烈程度：Na2CO3NaHCO3，B错；Na2CO3与NaOH溶液不反应，C错；D项发生了反应：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，由于溶解度较大的Na2CO3转化成溶解度较小的NaHCO3，且又消耗一部分溶剂H2O，故有NaHCO3晶体析出，D对。5跟Na、Na2O、Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3六种物质都能发生反应的是()AH2O BCO2CH2SO4 DCa(OH)2固体解析：选C。下表中“”表示不发生反应，“”表示能发生反应：NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3H2O续表NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3CO2H2SO4Ca(OH)26.(2020盐城高三模拟)下列关于钠及其化合物的叙述正确的是()A钠是一种银白色金属，其密度比水大B用钠与空气反应制纯净的Na2O2，空气必须经过碱石灰处理后，才能与钠反应C钠与钠离子都具有强还原性D在Na2O2与CO2的反应中，氧化剂是Na2O2，还原剂是CO2解析：选B。钠的密度比水小，故A不正确。用Na与空气反应制Na2O2，空气中的CO2和水可与生成的Na2O2反应，所以空气必须经过碱石灰处理，故B正确。钠原子最外层只有一个电子，容易失去最外层电子形成钠离子，表现强还原性，而钠离子具有稳定的电子层结构，不具有还原性，只具有弱氧化性，故C不正确。D项反应中，氧化剂和还原剂均为Na2O2，故D不正确。7Na3N和NaH都是离子化合物，与水反应都有气体生成，下列说法中正确的是()A两种物质的阴离子半径都比阳离子半径小B与水反应时，水都作氧化剂C与盐酸反应都只生成一种盐D溶于水，所得溶液都能使无色酚酞试液变红解析：选D。Na3N中氮离子的半径比钠离子大；Na3N与水反应属于非氧化还原反应；Na3N与盐酸反应生成氯化钠与氯化铵两种盐；两种物质溶于水都能生成NaOH。8(2020徐州高三质检)由Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、Na2O、NaCl中的某几种组成的混合物，向其中加入足量的盐酸，有气体放出。将气体通过足量的NaOH溶液，气体体积减少。将上述混合物在空气中加热，有气体放出且固体质量增加。下列判断正确的是 ()A混合物中一定不含Na2CO3、NaClB混合物中一定有Na2O2、NaHCO3、Na2OC无法确定混合物中是否含有NaHCO3D混合物中一定不含Na2O2、NaCl解析：选B。向混合物中加入足量盐酸产生气体，气体通入NaOH溶液后，体积减少，可知气体成分为CO2和O2，则混合物中一定有Na2O2，至少有Na2CO3和NaHCO3中的一种；混合物在空气中加热，有气体放出且固体质量增加，则混合物中一定有NaHCO3。NaHCO3受热分解生成CO2和H2O与Na2O2反应的质量变化如下：2 mol NaHCO31 mol O2固体质量减少，而题给信息是固体质量增加，故混合物中一定含有Na2O，而是否含有Na2CO3和NaCl无法确定。二、非选择题9(2020北京顺义一中高三模拟)金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应，相关实验有几个不同的演示方法。分别如图中的甲、乙、丙所示：(1)现按图甲所示的方法，在室温时，向盛有Ca(HCO3)2溶液的水槽中加入一小块金属钠。下列现象描述正确的是_(填字母)。A钠浮在液面上，并四处游动，最后消失B钠熔化成一个光亮的小球C反应开始后，溶液由无色变成红色D恢复至室温，水槽底部有固体物质析出(2)请补充并完成甲实验从试剂瓶中取出钠到向水槽中投入钠的有关操作：用镊子从试剂瓶中取出一小块钠，_。用镊子夹取切好的金属钠投入到盛有Ca(HCO3)2溶液的水槽中。(3)某同学用镊子夹住一块金属钠，按图乙所示的方法来收集产生的气体，但钠很快脱落，实验没有成功，正确的关键操作应该为_。(4)按图丙在矿泉水瓶内装满水，将带有钠的带孔瓶塞塞紧，排出水的体积为16.8 mL。假设瓶内、瓶外均属于标准状况，则所用的钠的质量为_g。解析：(1)钠与水反应生成的NaOH与Ca(HCO3)2反应生成白色沉淀，C描述不正确。(3)因Na与水反应放热使钠熔化，故很快脱落。(4)Na与水反应产生气体16.8 mL，m(Na)223 g/mol0.034 5 g。答案：(1)ABD(2)用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切下绿豆粒大小的钠粒，将多余的钠放回原试剂瓶(3)用带有一些小孔的铝箔把钠包好，再用镊子夹住(4)0.034 510(2020海口一中模拟)实验室内有一含NaCl、Na2CO310H2O和NaHCO3的混合物，某同学设计如下实验，通过测量反应前后C、D装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。(1)实验时，B中发生反应的化学方程式为_。(2)装置C、D中盛放的试剂分别为C_、D_。(供选试剂为浓硫酸、无水CaCl2、碱石灰)(3)E装置中的仪器名称是_，它在该实验中的主要作用是_。(4)若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量将_(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。(5)反应前，在B装置中通入空气可减少实验误差，操作方法是_。解析：将空气通过碱石灰吸收CO2和H2O(g)后进入装置，以充分排出反应管B中产生的CO2和H2O。在B中，Na2CO310H2O和NaHCO3发生分解，产生的H2O被C管(盛无水CaCl2)吸收，CO2被D管(盛碱石灰)吸收，通过C、D管的质量增加量可计算Na2CO310H2O和NaHCO3的质量，从而确定各成分的质量分数。但一定要防止外界空气中的CO2和H2O(g)进入装置。若将A装置换成盛NaOH溶液的洗气瓶，则m(H2O)增加，使Na2CO310H2O和NaHCO3的含量偏高，NaCl的含量偏低。答案：(1)Na2CO310H2ONa2CO310H2O、2NaHCO3Na2CO3CO2H2O(2)无水CaCl2碱石灰(3)干燥管防止空气中的H2O(g)和CO2进入D中(4)偏低(5)关闭弹簧夹b，打开弹簧夹a，向装置中通入空气11某研究性学习小组在网上收集到信息：钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后得到的白色产物进行了如下探究：【实验操作】将燃烧的钠迅速伸入装满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底有黑色颗粒，瓶壁上附着白色物质。【提出假设】假设1：白色物质是Na2O。假设2：白色物质是Na2CO3。假设3：白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。【设计方案】该小组对燃烧后生成的白色物质进行如下探究：实验方案实验操作实验现象结论方案1取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液溶液变成红色白色物质为Na2O方案2取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液；静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液出现白色沉淀；无明显现象请回答下列问题：(1)写出金属镁与二氧化碳反应的化学方程式：_。(2)甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是_。(3)乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为_。(4)钠在二氧化碳中燃烧的化学反应方程式为_。(5)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点，并简述理由：_。解析：(2)根据白色物质的水溶液呈碱性，不能得出白色物质为Na2O，因为Na2CO3的溶液也显碱性，会使酚酞试液变红。(3)方案2加入过量的CaCl2溶液出现白色沉淀，是由于溶液中CO与Ca2反应所致，上层清液不能使酚酞试液变红，则白色物质为Na2CO3，不含Na2O，所以假设2成立。(4)因为假设2成立，钠在二氧化碳中燃烧的产物为Na2CO3和C，其燃烧的化学反应方程式为4Na3CO22Na2CO3C。(5)白色物质不可能是氢氧化钠，因为反应物中没有氢元素，不会生成氢氧化钠。答案：(1)2MgCO22MgOC(2)Na2CO3溶液也显碱性，会使酚酞试液变红，故白色物质也可能是Na2CO3，且也有可能是Na2O和Na2CO3的混合物(3)Na2CO3 (4)4Na3CO22Na2CO3C(5)不同意，因为反应物中无氢元素(或违背质量守恒定律)(其他合理答案也对)12(2020武汉教学质量检测)向浓度相等、体积均为50 mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的CO2后，再稀释到100 mL。(1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶质的组成可能是_，_，_，_。(2)在稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol/L的盐酸，产生CO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示。A曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶质与盐酸反应产生CO2的最大体积是_ mL(标准状况)。B曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶质的化学式为_。原NaOH溶液的物质的量浓度为_。解析：根据前面的总结和归纳，容易得出(1)的答案；分析图中曲线和各个量的关系，A中先加入的25 mL盐酸，含有的氢离子的物质的量为0.1 mol/L0.025 L0.002 5 mol，此时发生的反应为COH=HCO，所以可知溶液中含有的CO的物质的量为 0.002 5 mol，后加的50 mL 盐酸和HCO反应生成CO2，因为后加的氢离子的物质的量为0.1 mol/L0.050 L0.005 mol，所以CO2的体积为0.005 mol22.4 L/mol1 000 mL/L112 mL。在B中先加入的60 mL盐酸都没有气体生成，又加入15 mL盐酸才生成气体