【优化方案】2020高考化学总复习 第三章第1节 钠及其重要化合物活页训练 新人教版

1(2020年辽宁大连模拟)背景材料：2020年5月信息时报报道：世界卫生组织建议每人每天钠的摄取量应少于2000 mg，长期过量摄入钠可能引起高血压、肾病、胃病；2020年7月，广西加大人工降雨作业强度，使夏季旱情得以缓解；空气是人类生存所必需的资源，改善空气质量称为“蓝天工程”；2020年夏季奥运会在北京举行，这次奥运会突出了“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的理念。下列相应说法不正确的是()A钠是活泼金属，常常保存在煤油中，人们每天可直接摄入少于2000 mg的NaClOBAgI和干冰都可用于人工降雨C加大石油、煤炭的开采程度，增加化石燃料的供应量不利于“蓝天工程”的建设D把环境保护作为奥运设施规划和建设的首要条件之一解析：选A。人类摄取的钠来源于NaCl而不是NaClO。22020年9月27日，宇航员翟志刚成功完成中国历史上首次太空行走，使中国成为第三个独立掌握出舱活动技术的国家。宇航员出舱时，呼吸所需的氧气主要来自太空服中的呼吸面具。下列物质在一定条件下均能产生氧气，其中最适宜用于呼吸面具中供氧的是()AHNO3 BH2O2CKClO3 DNa2O2解析：选D。A、B、C均具有腐蚀性且不安全，且A、C产生氧气较困难，故D项最适宜。3取a g某物质在氧气中完全燃烧，将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应，反应后固体的质量恰好也增加了a g。下列物质不能满足上述结果的是()AH2 BCOCC6H12O6 DC12H22O11解析：选D。本题主要考查Na2O2吸收CO2和H2O反应的实质，突出体现了学生分析、归纳、总结问题的能力。2Na2O22H2O=4NaOHO22Na2O22CO2=2Na2CO3O2在这两个反应中，对Na2O2而言，反应中Na2O2增重的质量实际是H2O中的“H2”的质量，其结果可以看作：Na2O2H22NaOH；在反应中Na2O2增重的质量实际是CO2中“CO”的质量，其结果可以看作：Na2O2CONa2CO3。根据以上分析，符合题目要求的为CO、H2、C6H12O6(6CO6H2)。4.取一支大试管，加入20 mL饱和澄清石灰水(1.6 gcm3)，再加入5 mL苯(0.87 gcm3)，静置后缓慢加入黄豆粒大小的钠块(0.97 gcm3)。下列实验现象中，能观察到的有()钠在饱和澄清石灰水层反应并四处游动有气体产生澄清石灰水变浑浊钠在石灰水与苯的界面处反应并上下跳动钠停留在苯层不反应钠块最后消失A BC D解析：选B。由于Na的密度介于苯和澄清石灰水之间，且与水反应放出的H2促使Na在界面处上下跳动，生成的NaOH和消耗的H2O使澄清石灰水过饱和，析出部分Ca(OH)2从而变浑浊。5某物质灼烧时，焰色反应为黄色，下列判断正确的是()A该物质一定是钠的化合物B该物质一定含钠元素C该物质一定是金属钠D可确定该物质中不含钾元素解析：选B。该物质灼烧时，焰色反应为黄色，只能说明其中含钠元素，可能是钠单质或化合物或混合物。由于并未透过蓝色钴玻璃观察，所以无法确定是否含钾元素。6下列有关NaHCO3和Na2CO3性质的比较中，正确的是()A热稳定性：Na2CO3NaHCO3B常温时在水中的溶解度：Na2CO3NaHCO3C等质量的NaHCO3和Na2CO3与稀盐酸反应产生CO2的量：Na2CO3NaHCO3；B项，常温时在水中的溶解度：NaHCO3Na2CO3；C项，根据反应方程式NaHCO3HCl=NaClCO2H2O，Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O，等质量时，NaHCO3产生的CO2比Na2CO3产生的CO2多；D项，根据反应的方程式HCO3H=CO2H2O，CO322H=CO2H2O，等物质的量的NaHCO3、Na2CO3与足量稀盐酸反应产生相等物质的量的CO2。7为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是()ANa2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量NaOH溶液BNaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量的CO2气体CNa2O2粉末(Na2O)，将混合物在空气中加热DNa2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量的Ba(OH)2溶液，过滤解析：选CD。C项在空气中加热，Na2O2、Na2O均与空气中的H2O、CO2反应引入杂质；D项加入Ba(OH)2溶液后Na2CO3也与之反应生成BaCO3沉淀。8(2020年湖北重点中学模拟)Cs是稳定的核电荷数最大的碱金属元素，下列关于铯及其化合物的叙述，正确的是()A铯与冷水反应十分平缓并生成H2B铯与硫酸反应，生成CsSO4与H2C铯的氧化物可直接与水反应生成CsOHD铯在空气中燃烧生成Cs2O解析：选C。Cs的金属性比Na强，故与冷水剧烈反应，与H2SO4反应生成Cs2SO4与H2，在空气中燃烧生成Cs2O2等复杂氧化物。9在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL浓度为0.50 mol/L的HCl溶液中和，则该生成物的成分是() ANa2O BNa2O2CNa2O和Na2O2 DNa2O2和NaO2解析：选C。方法一：Na在空气中缓慢氧化的产物为Na2O，加热或点燃后产物为Na2O2，Na2O、Na2O2溶于水后均生成NaOH，由于n(NaOH)n(HCl)80 mL103LmL10.50 mol/L0.04 mol，由Na原子守恒，若生成物为Na2O，则m(Na2O)0.04 mol62 g/mol1.24 g1.5 g。经计算知：该生成物是Na2O与Na2O2的混合物。方法二：生成物与盐酸最终转化为NaCl，根据元素守恒生成物中Na元素的质量分数为100%100%100%61.33%，介于Na2O(74.20%)和Na2O2(58.97%)之间，故两种组分都有。10下列不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3的两种白色固体的实验操作是()A分别加热这两种固体，并将生成的气体通入澄清石灰水中B分别在这两种物质中加入CaCl2溶液C在两种固体物质中加入等浓度的稀盐酸D分别在两种物质的溶液中加入澄清石灰水解析：选D。在加热时2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，产生的气体使澄清石灰水变浑浊；加入CaCl2时只有Na2CO3产生CaCO3白色沉淀；加入盐酸后Na2CO3HCl=NaClNaHCO3，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，NaHCO3冒气泡快；由于Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH,2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O，故加入石灰水后两溶液都产生沉淀，故答案为D。11.(2020年济宁模拟)由Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl固体中的某几种组成的混合物，向混合物中加入足量的盐酸，有气体放出，将放出的气体通入足量的NaOH溶液后，气体体积有所减少，若将上述混合物在空气中充分加热，也有气体放出，下列判断正确的是()A混合物中一定含有Na2O2、NaHCO3B混合物中一定不含有Na2CO3和NaClC混合物一定不含有Na2O2和NaClD混合物中一定含有Na2O2、Na2CO3、NaHCO3解析：选A。混合物加入盐酸能放出气体且气体能部分被NaOH溶液吸收说明气体中既有CO2也有O2，由此推断原混合物中一定存在Na2O2，Na2CO3和NaHCO3至少存在其中一种；混合物加热有气体生成说明一定含有NaHCO3，至于NaCl和Na2CO3不能确定。12200 时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与过量的Na2O2充分反应后，固体质量增加了3.6 g，再将反应后剩余固体冷却后加入含有Na、HCO3、SO32、CO32等离子的水溶液中，若溶液体积保持不变，则下列说法中正确的是()A原混合气体的平均摩尔质量为23.2 g/molB混合气体与Na2O2反应过程中电子转移的物质的量为0.25 molC溶液中SO32的物质的量浓度基本保持不变D溶液中HCO3的物质的量浓度减小，CO32的物质的量浓度增大，但是HCO3和CO32的物质的量浓度之和基本保持不变解析：选A。CO2和H2O(g)与过量Na2O2反应的化学方程式分别为：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,2Na2O22H2O(g)=4NaOHO2。反应后固体为Na2O2、NaOH、Na2CO3的混合物。固体质量增加了3.6 g，即生成O2的质量为11.6 g3.6 g8.0 g，物质的量为8.0 g32 gmol10.25 mol,2 mol CO2与Na2O2反应生成1 mol O2,2 mol H2O与Na2O2反应生成1 mol O2，所以CO2和H2O的总物质的量为O2的总物质的量的2倍，即0.25 mol20.5 mol。原混合气体的平均摩尔质量为11.6 g0.5 mol23.2 g/mol，A正确；生成O2的物质的量为0.25 mol，而生成1 mol O2转移电子的物质的量为2 mol，所以反应过程中电子转移的物质的量为0.5 mol，B错误；剩余固体中含有Na2O2，具有强氧化性，能够将SO32氧化为SO42，所以SO32的物质的量浓度减小，C错误；剩余固体中含有NaOH，OHHCO3=CO32H2O，所以溶液中HCO3的物质的量浓度减小，CO32的物质的量浓度增大，但是固体中还含有Na2CO3，所以HCO3和CO32的物质的量浓度之和也要增大，D错误。13如图A、B、C、D、E、F六种物质中除D为单质外其余均是常见的化合物，E和F的水溶液均呈碱性，它们的转化关系如图所示。请回答下列问题。(1)A、B、D的化学式是：A，B，D；(2)C的电子式是；(3)E和F可相互转化，图中已标明F向E转化的关系，请写出E转化为F的化学方程式：_。解析：根据框图中转化关系：C与A、B均反应生成单质D，且E、F水溶液均呈碱性，充分联想中学所学的重要反应，推知A为H2O，B为CO2，C为Na2O2，D为O2，E为Na2CO3，F为NaOH。答案：(1)H2OCO2O2 (3)Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3(合理即可)14某溶液中可能含有Na、K、SO42、CO32等离子中的全部或其中的几种。为确定其成分，现进行以下的连续操作：用洁净的铂丝蘸取无色溶液在无色的火焰上灼烧，火焰呈黄色；向溶液中加入足量的稀H2SO4，无气体放出；再加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成。试填写下列空白：(1)原溶液中一定存在的离子是_，一定不存在的离子是_。(2)上述操作中_是错误的，应改为加入_以便确定_是否存在。(3)为了确定_是否存在，再补充的操作是_。解析：焰色反应呈黄色，溶液中一定有Na，加入稀H2SO4，无气体放出，一定无CO32；中加入H2SO4，中再加Ba(NO3)2有白色沉淀生成，无法说明原溶液中是否含有SO42，所以中应加稀盐酸或稀HNO3；因Na的焰色能够干扰K的焰色，所以做焰色反应实验时应透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色。答案：(1)NaCO32(2)盐酸SO42(3)K用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色15某校学生课外活动小组为测定钠的相对原子质量，设计的装置如图所示，该装置(包括水和干燥剂)的总质量为a g，从实验室取出b g(不足量)的钠放入水中，塞紧瓶塞，完全反应后再称量此装置的总质量为c g，试回答：(1)实验室取用一小块钠，需要的用品有_。(2)此干燥管的作用是_，若不用此干燥管，则测出的相对原子质量_(填“偏大”、“偏小”或“不变”，下同)，若此钠块有极少量被氧化，则会_。(3)有同学建议在图中干燥管上方再连一同样干燥管(设此干燥管质量为m g)，其目的是_，若所增加干燥管待完全反应后质量变为m1 g，则依据同学建议，计算钠的相对原子质量的表达式为_。(4)又有同学为避免由于行动不够迅速产生偏差，建议在集气瓶中再加一定量的煤油，其目的是_。(5)若生成的NaOH溶液恰好使100 mL d molL1硫酸铝溶液中的Al3沉淀完全，则d_(以a、b、c的表达式表示)。解析：(3)根据质量守恒定律，反应生成H2的质量为(abc)g。2Na2H2O=2NaOHH22M2b g(abc)gMn(NaOH)2n(H2) mol2(abc) mol(5)Al33OH=Al(OH)3即n(Al3)n(OH)则0.1 Ld molL12(abc) mol所以d答案：(1)滤纸、小刀、镊子(2)吸收水蒸气，避免集气瓶水蒸气逸出偏小偏大(3)避免空气中水蒸气被干燥剂吸收(4)避免钠投入后，立即与水反应，来不及盖上塞子(5)16教材中给出了Na2O2与H2O反应的化学方程式2Na2O22H2O=4NaOHO2。为了探究Na2O2与H2O反应的机理，某学习探究小组在教师指导下设计了如图所示装置进行实验。实验步骤如下：按图示组装仪器，并检查气密性良好后装入药品。保持K1打开、K2关闭，将注射器中的水推入试管，此时A中并无气体产生。挤压装有酚酞的胶头滴管，使酚酞滴入试管中，A中溶液显红色。挤压装有稀盐酸的胶头滴管，使稀盐酸滴入试管中，红色消失后再滴加2滴。用双连打气球向A中鼓气，使A中溶液通过喷头进入B中支管，发现淀粉KI溶液变蓝，酸性KMnO4溶液褪色。迅速打开止水夹K2、关闭K1，继续向A中鼓气，待A中溶液进入C中约三分之一时停止鼓气。然后用热水浴加热C片刻，C中有气泡冒出，经