钠及其重要化合物一、选择题(本题共10个小题，每小题5分，共50分)1．(2022·福建高考)下列物质与水作用形成的溶液能与NH4Cl反应生成NH3的是( )A．二氧化氮 B．钠C．硫酸镁 D．二氧化硅2．下列对焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是( )①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察；②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸被检验的物质；③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净；④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰；⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替。A．仅有③不正确 B．仅有④不正确C．仅有⑤不正确 D．全对解析：焰色反应由于是通过观察火焰颜色来检验离子存在的实验，所以实验时所用火焰和所用金属丝在灼烧时都不应该有很明显的颜色，否则将无法观察到被检验离子的真实焰色反应情况。观察钾的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃，目的是为了滤去黄光。答案：D3．下列实验装置不能达到实验目的的是( )解析：D项实验装置，应将NaHCO3置于小试管中，Na2CO3置于大试管中，加热时右边烧杯中澄清石灰水变浑浊，左侧烧杯中澄清石灰水不变浑浊，说明热稳定性：Na2CO3>NaHCO3。答案：D4．某温度下，mg下列物质与足量的氧气充分燃烧，其燃烧产物立即与过量的Na2O2反应，Na2O2固体质量增加mg，符合此要求的物质是( )7\n①H2 ②CO ③H2和CO ④HCHO ⑤CH3COOHA．只有①② B．只有③④C．只有④⑤ D．①②③④⑤解析：因为H2O、CO2与Na2O2的反应相当于增加H2和CO的质量，所以只要符合(H2)m·(CO)n[m≥0，n≥0]通式的就符合本题要求，故D项正确。答案：D5．使5.6LCO2气体迅速通过Na2O2固体后得到4.48L(标准状况下)气体，这4.48L气体的质量是( )A．6.4g B．8.2gC．6.2g D．8.8g解析：由差量法得出5.6LCO2没有完全反应，只消耗了0.1molCO2，相当于损失了0.1molCO的质量，0.25mol×44g/mol－0.1mol×28g/mol＝8.2g。答案：B6．下列离子方程式正确的是( )A．Na2CO3溶液显碱性：CO＋2H2OH2CO3＋2OH－B．碳酸氢钠溶液中加入足量的烧碱溶液：HCO＋OH－===CO＋H2OC．金属钠与水反应：Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑D．HO中投入Na2O2：2HO＋2Na2O2===4Na＋＋4OH－＋18O2↑7．除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是( )A．通入二氧化碳气体 B．加入氢氧化钡溶液C．加入澄清石灰水 D．加入稀盐酸解析：除杂方法要操作简便、效果好、不带来新的杂质、保留非杂质成分。溶液中可用这样的方法：Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3，除去Na2CO3杂质的同时又生成NaHCO3；B、C、D项中的除杂试剂都能与NaHCO3反应，相应的化学方程式为2NaHCO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2H2O＋Na2CO3,2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2H2O＋Na2CO3，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，不符合除杂要求，B、C、D均错误。答案：A8．有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述中错误的是( )7\nA．相同温度下，等浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的碱性比较，前者更强B．常温时水溶性：Na2CO3>NaHCO3C．在酒精灯加热的条件下，前者不分解，后者分解D．将澄清的石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中，前者产生沉淀，后者不产生沉淀解析：将澄清石灰水分别加入Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中，都会产生CaCO3沉淀。答案：D9．(2022·全国高考)在常压和500℃条件下，等物质的量的Ag2O、Fe(OH)3、NH4HCO3、NaHCO3，完全分解，所得气体体积依次为V1、V2、V3、V4。体积大小顺序正确的是( )A．V3>V2>V4>V1 B．V3>V4>V2>V1C．V3>V2>V1>V4 D．V2>V3>V1>V4解析：本题考查元素化合物的知识以及阿伏加德罗定律。令各物质的物质的量均为1mol，则由：Ag2O→O2，Fe(OH)3→H2O，NH4HCO3→NH3＋H2O＋CO2，NaHCO3→CO2＋H2O，则体积由大到小的顺序为V3>V2>V4>V1。答案：A10．将一定量的NaOH和NaHCO3的混合物放在密闭的容器中加热，充分反应后生成CO2的体积为V1(V1＞0)。将反应后的固体残渣与过量的稀盐酸反应，又生成CO2的体积为V2(V1、V2均为标准状况的体积)。则原混合物中NaOH和NaHCO3的物质的量之比为( )A．(V2－V1)∶(V1＋V2) B．V2∶V1C．V2∶(V1＋V2) D．(V1＋V2)∶(V2－V1)解析：本题主要考查有关NaOH和NaHCO3知识的计算。根据碳原子守恒，n(NaHCO3)＝，设n(NaOH)为x，NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O，x x x2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O， 则x＋＝，得x＝，则n(NaOH)∶n(NaHCO3)＝：7\n＝(V2－V1)∶(V1＋V2)。A项正确。答案：A二、非选择题(本题共4个小题，共50分)11．(12分)有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，都用如图所示的装置进行实验。通入SO2气体，将带火星的木条插入试管C中，木条复燃。请回答下列问题：(1)第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2，该反应的化学方程式是：____________________________________________________________________________________________________。(2)请设计一种实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3：__________________。(3)第2小组同学认为Na2O2和SO2反应除了生成Na2SO3和O2外，还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成，他们设计了如下方案：上述方案是否合理？________。请简要说明两点理由：①__________________________________________________；②__________________________________________________。解析：若Na2O2与SO2发生反应：2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2，则其生成物Na2SO3可与酸(盐酸或硫酸)作用产生能使品红溶液褪色的SO2气体，故取白色固体，加入稀H2SO4，若产生使品红溶液褪色的气体，则白色固体中含有Na2SO3。由于稀HNO3具有强氧化性，可将BaSO3氧化为BaSO4；或反应后的固体中仍有残留的强氧化剂Na2O2，它溶于水后，能将SO氧化为SO，故所给方案不合理。答案：(1)2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2(2)取白色固体，加入稀硫酸，产生能使品红溶液褪色的气体(3)不合理 ①稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡 ②如果反应后的固体中还残留Na2O2，它溶于水后能将亚硫酸根氧化成硫酸根12．(12分)有A、B两种常见化合物，其焰色反应均呈黄色，C是一种单质气体，相互转化关系如图所示(其他物质均已略去)。回答下列问题：7\n(1)写出A的电子式________________。(2)①B加热产生D的化学方程式__________________________________________________________________________。②B加稀硫酸产生D的离子方程式_________________________________________________________________________。(3)请用化学方程式表示A在潜水艇中的一种重要用途__________________________。(4)A、B在密闭装置中加热，充分反应后，若只得到一种固体化合物E，其化学式为__________________________________________________。解析：A、B均为钠的化合物，加热、加水、加酸均能产生气体，加热产生气体C，猜测可能含有碳酸钠或碳酸氢钠，加H2SO4产生气体C、D，猜测有Na2O2，C为O2，D为CO2，加水后通入CO2生成B，可推测B为NaHCO3，A为Na2O2。答案：(1)(2)①2NaHCO3△,Na2CO3＋CO2↑＋H2O②HCO＋H＋===CO2↑＋H2O(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (4)Na2CO313．(14分)10℃时加热NaHCO3的饱和溶液，测得该溶液的pH发生如下变化：温度/℃102030加热煮沸后冷却到50℃pH8.38.48.58.8甲同学认为，该溶液的pH升高的原因是HCO的水解程度增大，故碱性增强，该反应的离子方程式为____________________________________________________________________________________________________。乙同学认为溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解，生成了Na2CO3，并推断Na2CO3的水解程度______________________(填“大于”或“小于”)NaHCO3，该分解反应的化学方程式为 。丙同学认为甲、乙的判断都不充分，丙认为：(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X，若产生沉淀，则______(填“甲”或“乙”)判断正确。试剂X是______。A．Ba(OH)2溶液 B．BaCl2溶液C．NaOH溶液 D．澄清的石灰水7\n(2)将加热后的溶液冷却到10℃，若溶液的pH______(填“高于”“低于”或“等于”)8.3，则______(填“甲”或“乙”)判断正确。(3)查阅资料，发现NaHCO3的分解温度为150℃，丙断言______(填“甲”或“乙”)的判断是错误的，理由是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14．(12分)向浓度相等、体积均为50mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的CO2后，再稀释到100mL。(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①____________，②____________，③__________，④__________。(2)在稀释后的溶液中逐滴加入0.1mol/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。①A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)。②B曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶质的化学式为__________________________________________________。③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25mL盐酸，含有的氢离子的物质的量为0.1mol/L×0.025L＝0.0025mol，此时发生的反应为CO＋H＋===HCO，所以可知溶液中含有的CO的物质的量为0.0025mol，后加的50mL盐酸和HCO反应生成CO2，因为后加的氢离子的物质的量为0.1mol/L×0.050L＝0.005mol，所以CO2的体积为0.005mol×22.4L·mol－1×1000mL·L－1＝112mL。在B中先加入的60mL盐酸都没有气体生成，又加入157\nmL盐酸才生成气体，也就是说n(HCO)＝0.1mol/L×0.015L＝0.0015mol，则原溶液中只有0.0015molCO，含有0.006－0.0015＝0.0045(mol)OH－，即原溶液中的溶质是NaOH和Na2CO3。根据钠守恒，可计算氢氧化钠的物质的量浓度。在图中，如果在开始生成CO2前后消耗盐酸的比为1∶1，则原溶质为碳酸钠，若小于1∶1，则原溶质为NaHCO3和Na2CO3的混合物，若大于1∶1，则为NaOH和Na2CO3的混合物。7
