考点09钠及其重要化合物(学案)-备战2024年高考化学一轮复习(含解析)

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考点09钠及其重要化合物(学案)-备战2024年高考化学一轮复习(含解析)

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考点09 钠及其重要化合物
考法1钠的性质及应用
1.物理性质
(1)颜色:银白色,具有金属光泽。
(2)密度:ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。
(3)熔点:低于100℃。
(4)硬度:质地柔软,可以用小刀切割。
(5)传导性:可导电导热。
2.化学性质
(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应
①O2:常温:4Na+O2=2Na2O;加热:2Na+O2Na2O2
②Cl2:2Na+Cl22NaCl
(2)与水反应
①化学方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
②离子方程式:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
③与滴加酚酞的水反应的现象与解释
(3)与乙醇反应:
①化学方程式:2Na+2C2H5OH→2C2H5ONa+H2↑
②反应现象:钠沉在容器底部,缓慢反应冒气泡
(4)与酸(如盐酸)
①离子方程式:2Na+2H+=2Na++H2↑,
②现象:钠与酸的反应比与水的反应更剧烈。
(5)与盐(如CuSO4)溶液的反应
①离子方程式:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
②现象:有气泡和蓝色沉淀产生
3.钠的制取、保存与用途
(1)制取:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
(2)保存:通常保存在石蜡油或煤油中
(3)用途
①钠、钾合金(液态)用于原子反应堆,作导热剂。
②作强还原剂,熔融状态冶炼某些金属(如钛)。
③作电光源,制作高压钠灯。
【典例1】
1.某同学将金属钠露置于空气中足够长时间,观察到下列现象:银白色→变灰暗→变白色→出现液滴→白色固体→白色粉末。下列有关叙述不正确的是
A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了Na2O
B.出现液滴原因是生成的Na2CO3吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液
C.最后白色粉末为碳酸钠粉末
D.最后白色粉末的质量比金属钠质量大
【拓展延伸】钠在空气中的变化过程
1.变化过程
2.相关化学方程式
(1)4Na+O2=2Na2O
(2)Na2O+H2O=2NaOH
(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2ONa2CO3·10H2O
(4)Na2CO3·10H2O=Na2CO3+10H2O
3.两个变化过程
(1)潮解过程主要发生物理变化
(2)风化过程则发生了化学变化
【典例2】(2023·沈阳模拟)
2.如图,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,据此判断下列说法中不正确的是(  )
A.上述反应是置换反应
B.上述反应证明钠可以从CuSO4溶液中置换出铜
C.上述反应说明钠比铜活泼
D.加热且无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu
【拓展延伸】Na与盐反应的原理
1.Na与盐的反应
(1)钠与盐溶液反应(以CuSO4为例):先与水反应,生成的碱与盐可能发生复分解反应
①现象:有气泡产生,产生蓝色沉淀
②反应:2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
(2)钠与熔融盐反应(以TiCl4为例)
①本质:钠与熔融的盐的置换反应
②反应:4Na+TiCl4Ti+4NaCl
③Na+KClNaCl+K↑,Na能够制取K并不能说明Na的还原性比K强,因为K的沸点比Na低,使K成为蒸气逸出
2.钠与水、酸、醇、羧酸、酚及盐溶液反应的实质都是与H+的反应。
3.钠与乙醇反应的特点——慢、沉
钠与乙醇反应,钠块先沉在液面下,后上下浮动、能看到表面冒出气泡,并不能熔化成小球。
4.钠与酸反应
(1)特点——快,可能燃烧或爆炸。
(2)过量钠和酸的反应:钠直接与酸反应
①先:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
②后:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
5.钠和碱溶液的反应:实际上是钠和水的反应
(1)饱和NaOH溶液:有气泡产生,有白色晶体析出
(2)澄清石灰水:有气泡产生,溶液变浑浊
6.钠与盐溶液反应的分析方法
(1)步骤
①第一步:钠与水反应生成NaOH和H2;
②第二步:生成的NaOH与溶质发生复分解反应。
(2)类型
类型 实例
多种气体型 钠与NH4Cl溶液反应生成H2和NH3
气体沉淀型 钠与铜盐、铁盐等溶液反应生成H2和Cu(OH)2或Fe(OH)3
气体沉淀溶解型 钠与AlCl3稀溶液反应,如果钠量较多,则先生成Al(OH)3沉淀,后沉淀溶解
气体析晶型 钠与饱和NaCl溶液反应生成H2和NaOH,析出NaCl晶体
3.金属钠分别与下列溶液反应时,既有沉淀析出,又有气体逸出的是
A.BaCl2溶液 B.K2SO4溶液 C.CuSO4溶液 D.NH4NO3溶液
4.下列有关金属钠的叙述正确的是
A.实验后剩余的钠粒不能放回原试剂瓶中
B.Na表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化
C.钠在空气中受热时,熔化为银白色的小球,产生黄色的火焰,生成白色粉末
D.一定条件下,2.3g的Na完全与O2反应生成3.6g产物,失去的电子数为0.1NA
考法2钠的氧化物
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
颜色状态 白色固体 淡黄色固体
氧的价态 -2价 -1价
电子式
所含离子 2个Na+和1个O2- 2个Na+和1个O22-
化学键 离子键 离子键和共价键
氧化物类别 碱性氧化物 过氧化物(不属碱性氧化物)
与水反应 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
与CO2反应 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
与盐酸反应 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
保存 密封 密封、远离易燃物
主要用途 制烧碱 漂白剂、消毒剂、供氧剂
【特别提醒】Na2O2具有强氧化性,但Na2O2与水、CO2反应时,水中的氢与CO2中的碳都处于最高价态,不能被氧化,反应为Na2O2自身的氧化还原反应。
【典例3】(2022·北京延庆区一模)
5.探究Na2O2与水的反应,实验如图:
已知:H2O2 H++; H++。下列分析不正确的是
A.①、④实验中均发生了氧化还原反应和复分解反应
B.①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃,说明存在H2O2
C.③和④不能说明溶解性:BaO2> BaSO4
D.⑤中说明H2O2具有还原性
【拓展延伸】过氧化钠的特殊性
(1)Na2O2是离子化合物,Na2O2中氧元素的化合价是-1价,不是-2价。阴离子是O22-,是个原子团,不是O-也不是O2-,所以不能把过氧化钠的化学式写成NaO。
(2)Na2O2在熔融状态下完全电离,是强电解质。
(3)Na2O2与水反应生成碱的同时还生成氧气,所以不属于碱性氧化物。
(4)过氧化钠的稳定性强于氧化钠,氧化钠可在加热条件下与氧气反应转化为过氧化钠。
(5)Na2O2中-1价的O元素化合价可升高(变为0价)可降低(变为-2价),所以Na2O2既有氧化性,又有还原性。
(6)在Na2O2与CO2及水的反应中,Na2O2发生自身的氧化还原反应,Na2O2既是氧化剂又是氧化剂。
(7)Na2O2放O2的反应中,存在如下关系式2Na2O2~O2~2e-。
【典例4】(2023·株洲高三上学期期中)
6.回答下列问题:
(1)写出CO2和Na2O2反应的化学方程式: 。
(2)某学生判断SO2和Na2O2反应能生成硫酸钠,你认为他的判断合理吗? ,简要说明理由: 。
(3)该同学无法断定反应中是否有氧气生成,拟使用如图所示装置进行实验(图中铁架台等装置已略去)。

装置中B的作用是 ,D的作用是 。
(4)为确认反应产物,该同学设计了以下实验步骤,你认为应进行的操作按顺序排列是________。
A.用带火星的细木条靠近干燥管口a,观察细木条是否着火燃烧
B.将C装置中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液
C.在配成的溶液中加入用硝酸酸化的硝酸钡溶液,观察是否有沉淀生成
D.在配成的溶液中先加入盐酸,再加入氯化钡溶液,观察是否有气泡或沉淀生成
【拓展延伸】Na2O2的还原性和强氧化性
1.遇KMnO4等强氧化剂时,表现出还原性,氧化产物为O2
2.Na2O2的强氧化性
试剂 现象 反应原理并解释
SO2气体 — Na2O2+SO2=Na2SO4
FeCl2溶液 有红褐色沉淀生成 4Na2O2+4FeCl2+6H2O=4Fe(OH)3↓+O2↑+8NaCl
Na2SO3溶液 — Na2O2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2NaOH
氢硫酸 溶液变浑浊 Na2O2+H2S=S↓+2NaOH
酚酞溶液 溶液先变红后褪色 与水反应生成NaOH,Na2O2的强氧化性使之褪色
品红溶液 溶液红色褪去 Na2O2的强氧化性使之褪色
【典例5】(2023·周口模拟)
7.当0.2molNa218O2与足量CO2完全反应后,下列说法正确的是
选项 生成Na2CO3的质量 关于所生成氧气的描述
A 21.2g 该氧气的摩尔质量是36g·mol-1
B 21.6g 生成的氧气在标准状况下的体积为2.24L
C 21.2g 该氧气的摩尔质量是32g·mol-1
D 22.4g 生成的氧气在标准状况下的体积为2.24L
A.A B.B C.C D.D
【拓展延伸】Na2O2与CO2、H2O反应的四个关系
1.气体体积的关系
无论是CO2或H2O(g)的单一气体还是二者的混合物,通过足量的Na2O2时,CO2或H2O(g)与放出O2的物质的量之比均为2∶1,气体体积的减少量是原来气体体积的,等于生成氧气的体积,即ΔV=V(O2)=V(混合)。
2.先后顺序关系
由于CO2能够与NaOH反应,所以一定量的Na2O2与一定量的H2O(g)和CO2的混合物反应,可视为Na2O2先与CO2反应,剩余的Na2O2再与H2O(g)反应。
3.转移电子关系
当Na2O2与CO2、H2O反应时,物质的量的关系为2Na2O2~O2~2e-,n(e-)=n(Na2O2)=2n(O2)。
4.固体质量关系
(1)基本规律:CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时,固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”,所以固体增加的质量Δm(CO2)=28g·mol-1×n(CO2),Δm(H2O)=2g·mol-1×n(H2O)。
(2)特殊应用:凡分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质,mg该物质在O2中完全燃烧,将其产物[CO2和H2O(g)]通入足量Na2O2后,固体增重必为mg。或者是由C、H、O三种元素组成的物质,只要C、O原子个数比为1∶1,即可满足上述关系。
无机化合物 H2、CO及H2和CO的混合气体
有机化合物 CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等
(2023·河南新乡高三调研)
8.下列有关Na2O2的说法不正确的是(  )
A.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成
B.Na2O2与CO2反应时有单质O2生成,该反应属于置换反应
C.Na2O2在空气中久置变白,涉及的氧化还原反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂
D.Na2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中,会产生气体和浑浊
(2023·浙江宁波一模)
9.过氧化钠具有强氧化性,遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是(  )
A.Na2O2与CO2反应时,Na2O2是氧化剂,CO2是还原剂
B.熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚
C.过氧化钠与木炭、铝粉反应时,过氧化钠均表现出强氧化性
D.过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠
10.将下列四组物质Wg分别在O2中充分燃烧后,再通过装有足量Na2O2的干燥管,干燥管增重的质量大于Wg的是
A.C4H8O2 B.C6H12O6
C.C2H4O3 D.H2和CO的混合气体
考法3碳酸钠与碳酸氢钠
1.物理性质
名称 碳酸钠 碳酸氢钠
化学式 Na2CO3 NaHCO3
俗名 纯碱或苏打 小苏打
颜色、状态 白色粉末 细小白色晶体
水溶性 易溶于水 水中易溶,但比Na2CO3的溶解度小
2.化学性质
(1)Na2CO3
写出上述序号所表示反应的化学方程式
①Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
②Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
③Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
(2)NaHCO3
写出上述序号所表示反应的化学方程式
①NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
②Ca(OH)2过量:NaHCO3+CaOH)2=CaCO3↓+NaOH_+H2O
Ca(OH)2少量:Ca(OH)2+2NaHCO3=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
③NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
④2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
3.相互转化
Na2CO3NaHCO3
4.Na2CO3和NaHCO3的主要用途
(1)Na2CO3是重要的化工原料,应用于玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金、食品等工业。
(2)NaHCO3是食品膨松剂的一种成分;在医疗上,它是治疗胃酸过多的一种药剂。
【典例6】
11.下列有关Na2CO3和NaHCO3比较不正确的是
A.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3
B.相同温度下,0.1mol·L-1盐溶液的pH:Na2CO3>NaHCO3
C.相同温度下,溶解度:Na2CO3D.相同温度下,0.1mol·L-1盐溶液分别与0.1mol·L-1盐酸反应的剧烈程度:NaHCO3>Na2CO3
【拓展延伸】Na2CO3、NaHCO3与酸反应的比较
(1)速率:相同条件下,NaHCO3放出CO2的速率比Na2CO3快。
(2)耗酸量:等质量或等物质的量的Na2CO3与NaHCO3均为前者耗酸量多。
(3)CO2生成量比较
①等物质的量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应,产生CO2的量相等。
②等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应,NaHCO3产生的CO2多。
③等物质的量的HCl与足量的Na2CO3、NaHCO3分别反应,NaHCO3产生的CO2多。
【典例7】
12.为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体,有4位同学分别设计了下列四种不同的方法,其中不可行的是
A.分别加入1mol·L-1的盐酸,看气泡产生的快慢
B.分别取样在试管中加热,将可能产生的气体通入澄清石灰水中,观察有无白色浑浊
C.分别取样配成溶液,滴加Ba(OH)2溶液,观察有无白色沉淀
D.分别配成溶液,做焰色试验,观察火焰的颜色
【拓展延伸】有关Na2CO3、NaHCO3的检验、鉴别和除杂
1.Na2CO3、NaHCO3的除杂
序号 混合物(括号内为杂质) 除杂方法
① Na2CO3(s)(NaHCO3) 加热法
② NaHCO3(aq)(Na2CO3) 通入足量CO2
③ Na2CO3(aq)(NaHCO3) 滴加适量NaOH溶液
2.Na2CO3、NaHCO3的鉴别
(1)固体的鉴别
①加热法:产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3固体。
②气体法:滴入稀盐酸,产生气泡速率快的是NaHCO3固体。
(2)溶液的鉴别
①沉淀法:加入BaCl2溶液或CaCl2溶液,产生沉淀的是Na2CO3溶液。
②测pH法:用pH试纸测相同浓度的稀溶液,pH大的是Na2CO3溶液。
3.Na2CO3和NaHCO3的检验
(1)步骤
①向溶液中加入足量的BaCl2溶液或CaCl2溶液,过滤
②分别向沉淀和滤液中加入足量的稀盐酸
③将产生的气体依次通过品红溶液和澄清石灰水
(2)现象及结论:品红溶液不褪色,澄清石灰水变浑浊
①沉淀上产生该现象:原溶液中含有Na2CO3
②滤液中产生该现象:原溶液中含有NaHCO3
③同时产生该现象:原溶液中含有Na2CO3和NaHCO3
【易错提醒】(1)NaHCO3与碱溶液反应的实质是HCO3-与OH-反应生成CO32-和H2O,CO32-有可能发生后续反应,如NaHCO3与Ca(OH)2溶液反应可以生成白色沉淀CaCO3;(2)不能用澄清石灰水来鉴别Na2CO3与NaHCO3:Ca(OH)2溶液与二者反应均生成白色沉淀CaCO3,无法区别;(3)用盐酸鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液时,要求两溶液浓度相差不大,且加入的盐酸等浓度且不宜过大;(4)Na2CO3、NaHCO3与酸、碱、盐的反应均为复分解反应,因而反应能否进行应从复分解反应发生的条件来判断。
【典例8】(2021·河北省选择考)
13.化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献,某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3,进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl,实验流程如图:
回答下列问题:
(1)从A~E中选择合适的仪器制备NaHCO3,正确的连接顺序是 (按气流方向,用小写字母表示)。为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下,可将分液漏斗上部的玻璃塞打开或 。
A. B. C. D. E.
(2)B中使用雾化装置的优点是 。
(3)生成NaHCO3的总反应的化学方程式为 。
(4)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到固体NaHCO3和滤液:
①对固体NaHCO3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na2O2,Na2O2增重0.14g,则固体NaHCO3的质量为 g。
②向滤液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)→NaCl(aq)+NH4Cl(s)过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线,需采用的操作为 、 、洗涤、干燥。
(5)无水NaHCO3可作为基准物质标定盐酸浓度.称量前,若无水NaHCO3保存不当,吸收了一定量水分,用其标定盐酸浓度时,会使结果 (填标号)。
A.偏高 B.偏低 C.不变
【拓展延伸】侯氏制碱法的流程
【典例9】
14.向体积均为10mL且物质的量浓度相同的两份NaOH溶液中分别通入一定量的CO2得到溶液甲和乙。向甲、乙两溶液中分别滴加0.1 mol·L-1盐酸。此时反应生成CO2体积(标准状况)与所加盐酸体积间的关系如图所示。则下列叙述中正确的是
A.乙溶液中含有的溶质是Na2CO3、NaHCO3
B.当0C.原NaOH溶液的物质的量浓度为0.5mol·L-1
D.乙溶液中滴加盐酸后产生CO2体积的最大值为112 mL(标准状况)
【拓展延伸】利用数形结合的思想理解碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应
(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图甲所示。
(2)向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸,消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图乙所示。
(3)向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸,消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图丙所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比为1∶1)。
(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸,消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图丁所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为1∶1)。
【典例10】(2021·湖南省选择考)
15.碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠,并测定产品中少量碳酸氢钠的含量,过程如下:
步骤I.的制备
步骤Ⅱ.产品中含量测定
①称取产品2.500g,用蒸馏水溶解,定容于250mL容量瓶中;
②移取25.00mL上述溶液于锥形瓶,加入2滴指示剂M,用盐酸标准溶液滴定,溶液由红色变至近无色(第一滴定终点),消耗盐酸;
③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N,继续用盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点),又消耗盐酸;
④平行测定三次,平均值为22.45,平均值为23.51。
已知:(i)当温度超过35℃时,开始分解。
(ii)相关盐在不同温度下的溶解度表
温度/ 0 10 20 30 40 50 60
35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3
11.9 15.8 21.0 27.0
6.9 8.2 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4
29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2
回答下列问题:
(1)步骤I中晶体A的化学式为 ,晶体A能够析出的原因是 ;
(2)步骤I中“300℃加热”所选用的仪器是 (填标号);
A. B. C. D.
(3)指示剂N为 ,描述第二滴定终点前后颜色变化 ;
(4)产品中的质量分数为 (保留三位有效数字);
(5)第一滴定终点时,某同学俯视读数,其他操作均正确,则质量分数的计算结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【拓展延伸】碳酸钠质量分数的测定
1.气体法
(1)测定原理:Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑,依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量,进而确定纯碱样品中Na2CO3的含量。
(2)实验操作:向mg纯碱样品中加入足量的稀硫酸,准确测量产生CO2气体的体积为VmL(已折算为标准状况)。
(3)数据处理:纯碱样品中Na2CO3的质量为×106g·mol-1=g,则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%=%。
2.沉淀法
(1)测定原理:Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl。依据BaCO3沉淀的质量,确定Na2CO3的物质的量,进而确定纯碱样品中Na2CO3的含量。
(2)实验操作:先将mg纯碱样品溶于水配成溶液,向溶液中加入过量的BaCl2溶液,经过滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为ng。
(3)数据处理:纯碱样品中Na2CO3的质量为×106g·mol-1=g,则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%=×100%。
16.为了测定NaCl、Na2CO3 10H2O和NaHCO3的混合物中各组分的含量,某同学设计如图实验:取一定质量的混合物,通过测量反应前后②和③装置质量的变化,测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法错误的是

A.①、②、③中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl2、碱石灰
B.若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶,则测得的NaCl含量偏小
C.硬质玻璃管加热前,应关闭b,打开a,缓缓通入空气,直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止
D.实验过程中先停止通入空气,再停止加热
(2023·枣庄高三上学期期中)
17.某固体NaOH因吸收了空气中的CO2而含有碳酸盐杂质,现在要将该固体NaOH配制成较纯的溶液,则其主要的实验操作过程应是
A.溶解、加适量BaCl2溶液、过滤 B.溶解、加适量CaCl2溶液、过滤
C.溶解、加适量Ca(OH)2溶液、过滤 D.溶解、加适量盐酸、加热
18.下列是某兴趣小组根据课本实验设计的个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观察下图的实验装置、分析实验原理,下列说法错误的是

A.甲为小苏打,乙为纯碱
B.要证明碳酸氢钠受热能产生水,可在小试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球
C.整个实验过程中可以看到丙烧杯的澄清石灰水没变浑浊
D.同质量的甲乙完全反应消耗的同浓度的盐酸体积:甲>乙
19.侯氏制碱法:在饱和食盐水中通入氨气,形成氨化的NaCl饱和溶液,再向其中通入二氧化碳,使溶液中存在大量的Na+、、Cl-和,由于NaHCO3的溶解度最小,故可析出NaHCO3晶体,灼烧NaHCO3得纯碱,其余产品处理后可作肥料或循环使用;其反应原理为NH3+NaCl+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;可循环使用的物质为CO2、饱和食盐水。实验室模拟侯氏制碱法制取纯碱和氯化铵晶体,下列装置能达到相应的实验目的的是
A.图甲是制NH3并溶于饱和食盐水 B.图乙是制取CO2
C.图丙是过滤获得碳酸氢钠晶体 D.图丁是蒸发结晶得到氯化铵
考法4碱金属、焰色试验
1.碱金属单质、化合物的相似性与递变性
项目 相似性 递变性(由Li→Cs)
原子结构 最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多,核电荷数逐渐增大,原子半径逐渐增大
元素性质 都具有较强的金属性,最高正价均为+1价 金属性逐渐增强
单质性质 物理性质 (除Cs外)都呈银白色,密度较小,熔、沸点较低 密度逐渐增大(钾反常),熔沸点逐渐降低
化学性质 都具有较强的还原性 还原性逐渐增强;与O2反应越来越剧烈,产物越来越复杂
2.焰色试验
(1)概念:某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色,属于物理变化,是元素的性质。
(2)操作:
(3)常见元素焰色试验的颜色
元素 锂 钙 锶 钡 铜 钠 钾
焰色 紫红色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 黄色 紫色(透过蓝色钴玻璃)
【典例11】(2023·辽宁锦州模拟)
20.随着国家可持续发展和“双碳”政策的持续落地,推动了新能源领域走向繁荣,被誉为“21世纪白色石油”的锂电行业也从中获得了蓬勃的发展。已知金属锂的化学性质与金属钠相似;金属锂的密度是0.534g·cm-3、煤油的密度是0.80g·cm-3,下列有关金属锂的说法不正确的是
A.自然界中不存在锂单质
B.在盛有煤油和水的烧杯中投入金属锂,金属锂在水层和煤油界面处发生反应
C.金属锂可与氧气、氯气、盐酸发生反应
D.金属锂与金属钠的性质有相似又有不同
【拓展延伸】碱金属的一般性与特殊性
1.碱金属的一般性
原子结构与性质 相同点 最外层上都只有1个电子具有相似的化学性质
不同点 从Li→Cs电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大从Li到Cs金属性逐渐增强
物理性质 相同点 碱金属除Cs略带金色光泽外,其他都是银白色有金属光泽的固体,密度较小,硬度较小,熔、沸点较低,导电、导热性较强
不同点 从Li→Cs密度逐渐增大(Na、K反常),熔、沸点逐渐降低
化学性质 与O2反应 碱金属都能与O2等非金属反应,锂、钠与O2反应的生成物类型不同:4Li+O22Li2O,2Na+O2Na2O2.K、Rb、Cs与O2反应生成物更复杂
与H2O反应 碱金属均能与水发生反应,生成氢氧化物和氢气(用M代表碱金属)2M+2H2O=2MOH+H2↑,从Li→Cs金属性逐渐增强,反应越来越剧烈
2.碱金属单质、化合物的特殊性
(1)碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大,但钾的密度比钠的小。
(2)碱金属一般都保存在煤油中,但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。
(3)碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物(如NaH)都是离子化合物,其中氢以H-形式存在,显-1价,碱金属氢化物是强还原剂。
(4)一般情况下,碱金属所形成的盐均溶于水,并且在一定温度下,酸式盐比正盐的溶解度大(但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小)。
(5)试剂瓶中的试剂取出后,一般不能放回原瓶,但金属Na、K等需立即放回原瓶。
(6)锂与O2反应与钠不同,只生成Li2O,而不生成Li2O2。
【典例12】(2023·江西景德镇4月模拟)
21.黑火药是硫磺粉、硝石、木炭粉按一定比例混合而成(2KNO3+ S + 3C =K2S + N2↑+ 3CO2↑)。古文献《本草经集注》记载了区分硝石(KNO3)和朴消(Na2SO4)的方法:“以火烧之,紫青烟起,乃真硝石也”。下列推断正确的是
A.“紫青烟”主要是指钠元素的焰色反应 B.“朴消”在灼烧时火焰没有颜色
C.“硝石”在黑火药中起还原剂的作用 D.“朴消”不能替代“硝石”制黑火药
【拓展延伸】焰色试验注意事项
1.焰色试验操作步骤“五字诀”:洗、烧、蘸、烧、洗。
2.焰色试验属于物理变化,是元素的性质,与元素种类有关,与元素的存在形式无关。
3.焰色试验的应用
(1)检验试样所含金属元素的种类,如鉴别NaCl和KCl溶液。
(2)利用锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物的火焰呈现特征颜色制节日烟花。
【误区警示】
(1)焰色反应是某些金属元素的性质,只要该元素存在,不论是游离态还是化合态,在火焰上灼烧时就会显示该金属相应的焰色。
(2)并不是所有的金属元素都有焰色反应。
(3)黄色火焰能够遮盖紫色火焰,所以观察钾元素的焰色时必须透过蓝色钴玻璃。
①蓝色钴玻璃可以将黄光过滤掉,避免钠元素的干扰
②若肉眼看不到紫色火焰,则样品中可能含钾元素③若肉眼看到紫色火焰,则样品中一定不含钠元素
22.碱金属元素是周期性表现得最鲜明和最规律的一族元素。下列说法正确的是
A.单质都能浮在水面上,都能保存在煤油中
B.单质在空气中燃烧时,都生成过氧化物
C.单质都不能在自然界中稳定存在
D.单质都是强还原剂,其阳离子都具有强氧化性
23.金属活动性顺序表中K在Na的前面,K与Na在性质上具有很大的相似性。下面是根据Na的性质对K的性质的预测,其中不正确的是(  )
A.K在空气中可以被空气中的氧气氧化 B.K可以与乙醇发生反应生成氢气
C.K与水的反应不如钠与水的反应剧烈 D.K也可放在煤油中保存
(2023·宁波金兰合作组织联考)
24.下列有关焰色试验操作的描述正确的是
A.取一根洁净的细铁丝,放在酒精灯上灼烧至无色,再蘸取少量NaCl溶液,进行焰色试验
B.在观测焰色试验时均要透过蓝色钴玻璃片,以便隔绝钠元素的黄光的干扰
C.铂丝在做完氯化钠溶液的焰色试验后,用稀硫酸洗净,再蘸取少量的K2SO4溶液,重复以上实验
D.用洁净的铂丝蘸取某溶液,放在火焰上灼烧,观察到黄色火焰,则证明该溶液中一定有Na+,没有K+
【基础过关】
25.中国科学家以二氧化碳为碳源,在470℃、80Mpa下与金属钠反应合成出金刚石。下列说法不正确的是
A.金属钠在反应中作还原剂
B.反应中生成的氧化产物为Na2O2
C.二氧化碳转变为金刚石发生的是还原反应
D.钠被氧化最终生成碳酸钠
26.下列有关Na2CO3和NaHCO3比较不正确的是
A.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3
B.相同温度下,0.1mol·L-1盐溶液的pH:Na2CO3>NaHCO3
C.相同温度下,溶解度:Na2CO3D.相同温度下,0.1mol·L-1盐溶液分别与0.1mol·L-1盐酸反应的剧烈程度:NaHCO3>Na2CO3
27.向分别盛有100mL水、100mL0.1mol·L-1盐酸、100mL0.01mol·L-1NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05molNa。下列有关说法正确的是
A.三个烧杯中均先发生的离子反应为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
B.三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应,且X烧杯中的反应最剧烈
C.三个烧杯反应后,溶质的物质的量浓度相同
D.三个烧杯反应后,生成的气体的质量一定相同
28.膨松剂是一种食品添加剂,它受热分解产生的气体能使面胚在焙烤过程中变得松软,多孔。碳酸氢钠()受热后发生分解反应生成二氧化碳、水和碳酸钠,是常用的膨松剂之一,它可以与酒石酸氢钾、淀粉等按一定比例混合制成复合膨松剂,复合膨松剂遇水会产生二氧化碳,起到膨松作用。下列说法正确的是( )
A.任何受热分解能产生气体的物质都可以作食品膨松剂
B.碳酸氢钠受热分解的化学方程式为
C.碳酸氢钠作膨松剂时,必须与酒石酸氢钾、淀粉混合使用
D.复合膨松剂应在干燥的环境中保存
29.焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色反应的观察两项操作如图所示:
下列叙述中不正确的是
A.每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同为止,再蘸取被检验的物质
B.钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察
C.实验时最好选择本身颜色较深的火焰
D.没有铂丝可用光洁无锈铁丝代替
(2023·宁德模拟)
30.下列实验装置不能达到实验目的的是
A B C D
验证Na和水的反应是否为放热反应 用做喷泉实验 观察纯碱的焰色反应 比较、的稳定性
A.A B.B C.C D.D
31.不用任何试剂就能鉴别的一组物质是
A.Na2CO3和NaHCO3 B.Na2CO3和NaCl
C.Na2CO3和盐酸 D.NaHCO3和盐酸
(2023·西安模拟)
32.向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸,生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示。下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是
A.a点对应的溶液中:Na+、OH-、、
B.b点对应的溶液中:Al3+、Fe3+、、Cl-
C.c点对应的溶液中:Na+、Ca2+、、Cl-
D.d点对应的溶液中:Cl-、、Fe2+、Na+
33.下列各项中的叙述I和叙述II都正确,但叙述II不能用于对叙述I进行解释的是( )
选项 叙述I 叙述II
A 金属钠和钾都容易用小刀切开 钠和钾的硬度都较小
B 金属钠和钾都可用煤油密封保存 钠和钾都不与煤油反应,且密度都比煤油的大
C 金属钠和钾分别在空气中燃烧,钾的反应相对较快 钾的金属性比钠的强
D 金属钠和钾分别与水反应,钾的反应相对较快 钾的密度比钠的小
A.A B.B C.C D.D
34.、下:


下列说法正确的是
A.各分别同时发生上述反应,转移电子数均为
B.锂、钠、钾都处于同一主族,根据元素周期律可得锂与钾在过量的氧气中点燃产物均为对应的过氧化物
C.与少量点燃产物为
D.、下
35.在侯氏制碱过程中,下列图示装置和原理能达到实验目的的是
A.制取氨气 B.制取NaHCO3 C.分离NaHCO3 D.干燥NaHCO3
A.A B.B C.C D.D
36.中国努力争取2060年前实现碳中和。利用NaOH溶液喷淋捕捉空气中的CO2,反应过程如图所示。下列说法错误的是
A.捕捉室中NaOH溶液喷成雾状有利于吸收CO2
B.环节a中物质分离的基本操作是过滤
C.反应过程中CaO和NaOH是可循环的物质
D.高温反应炉中的物质是Ca(HCO3)2
37.下列离子方程式正确的是
A.澄清石灰水与少量碳酸氢钾溶液反应:Ca2++2OH-+2=CaCO3↓+2H2O+
B.硫酸酸化的淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝:4I-+O2+2H2O=2I2+4OH-
C.泡沫灭火器中快速产生CO2:A13++3=Al(OH)3↓+3CO2↑
D.NO2通入水中制硝酸:2NO2+H2O=2H+++NO
38.钾、铷、铯在过量的氧气中燃烧均生成黄色的超氧化物(如KO2)。 下列说法不正确的是( )
A.在450℃ 、15MPa 的压力下, Na 与 O2反应也能够得纯净的 NaO2,常温下Na2O2的稳定性比 NaO2好
B.CsO2具有强氧化性,能与水反应生成O2,其中水作还原剂
C.4KO2+2CO2= 2K2CO3+3O2,因此可用来作氧气源
D.KO2与水反应后的溶液呈强碱性
39.小苏打长期放置在空气中会变质(部分转变为Na2CO3),某研究小组欲测定某小苏打样品中NaHCO3的质量分数,设计如下实验方案:
Ⅰ.加热分解法
利用图甲装置,充分加热小苏打样品。
(1)仪器A的名称为 。
(2)在实验过程中,需要测量的实验数据有
①仪器A的质量;
② ;
③ 。
Ⅱ.测量气体体积法
利用图乙装置,测定反应生成气体的体积。
(3)组装好仪器后,首先进行的操作为 。
(4)导管g的作用为 。
(5)为了减小实验误差,B、C中最好用 溶液代替水。
(6)待反应结束,气体冷却至室温后,利用图示装置读取气体体积时,应注意的事项有
① ;
② 。
(7)若所取样品的质量为mg,反应前滴定管C的读数为V1mL,反应结束后滴定管C的读数为V2mL,则样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之和为 (气体体积均已换算为标准状况下的体积)。
【能力提升】
40.下列“类比”合理的是
A.C在足量O2中燃烧生成CO2,则S在足量O2中燃烧生成SO3
B.铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2,则铁丝在氯气中燃烧生成FeCl2
C.Mg在CO2中燃烧生成MgO和C,则Na在CO2中燃烧可能生成Na2CO3和C
D.往AlCl3溶液中加入过量氨水生成Al(OH)3沉淀,则往CuCl2溶液中加入过量氨水生成Cu(OH)2沉淀
41.下列实验操作、现象、结论均正确的是
实验操作 现象 结论
A 将过氧化钠投入滴有酚酞试液的水中 溶液最终为红色 过氧化钠与水反应生成碱性物质
B 将包裹Na2O2固体的棉花放入盛CO2集气瓶中 棉花燃起来 Na2O2与CO2反应为放热反应
C 在酸性KMnO4溶液与足量H2C2O4溶液反应一会儿后,加入少量MnSO4固体 紫色快速褪去 加入MnSO4起催化作用
D 向植物油加入NaOH溶液,经反应,取少许于乙醇中 液体不分层 植物油已完全水解
A.A B.B C.C D.D
(2022~2023辽宁沈阳高三上学期11月模拟)
42.超氧化钾(KO2)与Na2O2性质相似,是广泛应用于航天和替求的供氟到。下列说法正确
A.KO2中O元素的化合价为-1价
B.KO2中阴阳离子个数之比为2∶1
C.1molKO2与CO2反应后,固体质量减少4g
D.当=1时,KO2和Na2O2分别与足量水反应生成O2的物质的量之比为3∶2
(2023·阜阳模拟)
43.如图所示,两圆圈相交的部分表示圆圈内的物质相互发生的反应。已知钠及其氧化物的物质的量均为0.1mol,水的质量为100g。下列说法正确的是

A.Na2O2中阴、阳离子数目之比为1∶1
B.反应①的离子方程式为Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
C.反应③转移的电子数为0.1NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
D.①②③充分反应后所得溶液中NaOH的质量分数从小到大的顺序:①<③<②
44.过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2(s))是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案如下:已知:2Na2CO3(aq)+3H2O2(aq) 2Na2CO3·3H2O2(s) ΔH<0 ,50℃时2Na2CO3·3H2O2(s)开始分解。
下列说法错误的是
A.过碳酸钠是由碳酸钠、过氧化氢利用氢键所形成的不稳定的复合物
B.滤液X可以循环使用
C.步骤③洗涤时选用无水乙醇洗涤,可除去水分、利于干燥
D.利用过碳酸钠净化水原理与明矾净水原理类似
45.我国青藏高原的盐湖中蕴藏着丰富的锂资源,已探明的储量约三千万吨,碳酸锂制备高纯金属锂的一种工艺流程如图。下列有关说法错误的是
A.金属锂可保存在煤油中
B.使用复合助剂有利于碳酸钾的分解
C.“粉碎”是为了增加接触面积,加快反应速率
D.真空热还原发生的主要化学反应为
46.实验测得等物质的量浓度的NaHCO3和Na2CO3溶液的pH随温度变化如图所示。下列说法正确的是
A.Na2CO3的水解是放热反应
B.M点之前,升高温度溶液的pH减小,原因是水解平衡逆向移动
C.N点时NaHCO3已完全分解
D.若将N点溶液恢复到25℃,pH>8.62
47.一定量Na2O2和NaHCO3固体混合后,在密闭容器中加热充分反应后,排出气体物质,再冷却,对残留固体物质的分析,下表中不正确的是( )
Na2O2/mol NaHCO3/mol 残留的固体物质
A 1 2 Na2CO3
B 1.5 2 Na2O2 Na2CO3
C 2 1 Na2O2 NaOH Na2CO3
D 2 2 NaOH Na2CO3
A.A B.B C.C D.D
48.由短周期元素组成的中学常见的无机物A、B、C、D、E、X存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。下列推断不正确的是
A.若X是Na2SO3,C为气体,则A可能是氯气,且D和E能发生反应
B.若A是单质,B和D的反应是OH-+HCO=H2O+CO,则E一定能还原Fe2O3
C.若D为CO,C能和E反应,则A一定为Na2O2,X的同素异形体只有3种
D.若D为白色沉淀,与A摩尔质量相等,则X可能是铝盐
(2022~2023河南新乡高三4月联考)
49.向100mLNaOH溶液中通入一定量的气体,充分反应得到溶液X后,再向所得溶液X中逐滴加入0.2mol/L的盐酸,产生的物质的量与所加盐酸体积之间的关系如图所示。下列判断错误的是
A.原NaOH溶液的浓度为2bmol/L
B.若2aC.若2a>b,则所得溶液X的溶质成分为和NaOH
D.若b=2a,当V(盐酸)50.过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)俗称固体双氧水,是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。50℃开始分解,具有Na2CO3和H2O2的双重性质。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案和装置示意图如下:
(1)图中仪器a的名称是 。
(2)步骤①的关键是控制温度,其措施有 、 和 。
(3)三颈烧瓶中发生的主反应是 。
(4)步骤③中洗涤液选用无水乙醇的目的是 。
(5)过碳酸钠溶于水显碱性的原因是 (用离子方程式表示)。
(6)过碳酸钠产品中往往含有少量碳酸钠,可用加入氯化钡溶液的重量法测定过碳酸钠的质量分数。实验步骤为:称量i→溶解→沉淀→过滤→洗涤→干燥→称量ii。
①写出“沉淀”反应的离子方程式 。
②若“称量i”的质量为m1、“称量ii”的质量为m2,则产品中过碳酸钠质量分数的表达式为 (用含m1、m2的代数式表示)。
51.某小组探究Na2CO3和NaHCO3的性质,实验步骤及记录如下:
Ⅰ.分别向盛有0.5gNa2CO3固体、0.5gNaHCO3固体的烧杯中加入10mL水(20℃),搅拌,测量温度为T1;
Ⅱ.静置恒温后测量温度为T2;
Ⅲ.分别加入10mL密度约为1.1g·mL-120%的盐酸(20℃),搅拌,测量温度T3.得到如表1所示的数据:
(表1)
试剂 温度
T1/℃ T2/℃ T3/℃
Na2CO3 23.3 20.0 23.7
NaHCO3 18.5 20.0 20.8
回答下列问题:
(1)Na2CO3溶于水显碱性,其原因是 (用离子方程式表示)。
附表:溶解度表(表2)
项目 10℃ 20℃ 30℃ 40℃
Na2CO3 12.5g 21.5g 39.7g 40.0g
NaHCO3 8.1g 9.6g 11.1g 12.7g
(2)根据附表(表2)判断:步骤Ⅰ中Na2CO3、NaHCO3固体分别是全部溶解还是部分溶解: 。
(3)分析表1的数据得出:Na2CO3固体溶于水 (填“放热”或“吸热”,下同),NaHCO3固体溶于水 。
(4)甲同学分析上述数据得出:Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应都是放热反应。乙同学认为应该增加一个实验,并补做如下实验:向盛有10mL水(20℃)的烧杯中加入10mL ,搅拌,测量温度为22.2℃。
(5)结合上述探究,下列说法正确的是 (填字母)。
A.NaHCO3与盐酸的反应是吸热反应
B.不能用稀盐酸鉴别Na2CO3和NaHCO3固体
C.Na2CO3、NaHCO3固体与稀盐酸反应的能量变化还与物质的溶解等因素有关
【真题感知】
52.下列说法正确的是
A.高压钠灯可用于道路照明
B.面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包,是因为Na2CO3可与酸反应
C.钾能置换出NaCl溶液中的钠
D.3.9gNa2O2中含有的共价键的数目为0.1NA
(2021·海南省选择考)
53.一次性鉴别等浓度的、、三种溶液,下列方法不可行的是
A.测定 B.焰色试验
C.滴加溶液 D.滴加饱和溶液,微热
(2022·广东省等级考)
54.下列关于Na的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是
A.碱转化为酸式盐:2H++OH-+=+2H2O
B.碱转化为两种盐:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
C.过氧化物转化为碱:2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
D.盐转化为另一种盐:Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+2Na+
(2022·江苏省选择考)
55.少量与反应生成和。下列说法正确的是
A.的电子式为 B.的空间构型为直线形
C.中O元素的化合价为-1 D.仅含离子键
(2021·湖北省选择考)
56.金属Na溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子,向该溶液中加入穴醚类配体L,得到首个含碱金属阴离子的金黄色化合物[NaL]+Na-。下列说法错误的是
A.Na-的半径比F-的大 B.Na-的还原性比Na的强
C.Na-的第一电离能比H-的大 D.该事实说明Na也可表现出非金属性
(2021·辽宁省选择考)
57.由下列实验操作及现象能得出相应结论的是
实验操作 现象 结论
A 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4,振荡,静置 溶液分层,下层呈紫红色 氧化性:
B 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 火焰出现黄色 溶液中含Na元素
C 用pH计测定pH:①NaHCO3溶液②CH3COONa溶液 pH:①>② H2CO3酸性弱于CH3COOH
D 把水滴入盛有少量Na2O2的试管中,立即把带火星木条放在试管口 木条复燃 反应生成了O2
A.A B.B C.C D.D
(2022·天津等级考)
58.金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题:
(1)基态Na原子的价层电子轨道表示式为 。
(2)NaCl熔点为800.8℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na,电解反应方程式:,加入的目的是 。
(3)的电子式为 。在25℃和101kPa时,Na与反应生成1mol 放热510.9kJ,写出该反应的热化学方程式: 。
(4)采用空气和Na为原料可直接制备。空气与熔融金属Na反应前需依次通过 、 (填序号)
a.浓硫酸 b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d.溶液
(5)钠的某氧化物晶胞如下图,图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为 。
(6)天然碱的主要成分为,1mol 经充分加热得到的质量为 g。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】A.因钠很活泼,易被氧化,则金属钠在空气中易氧化形成氧化钠,出现表面变暗现象,故A正确;
B.氧化钠与空气中的水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液,故B错误;
C.生成的氢氧化钠再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠的结晶水合物,最终风化变成的白色粉末为碳酸钠,故C正确;
D. 最后白色粉末为碳酸钠,质量比金属钠的质量大,故D正确;
故选B。
2.B
【分析】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,说明熔融的钠将硫酸铜中的铜置换出来并且放出热量,属于置换反应,钠作还原剂,硫酸铜作氧化剂,说明钠比铜活泼,在无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu。
【详解】A、钠比铜活泼,在无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Na2SO4和Cu,属于置换反应,故A正确;
B、根据以上分析,在无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu,但是钠不能从CuSO4溶液中置换出铜,故B错误;
C、根据以上分析,在无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Na2SO4和Cu,钠作还原剂,铜是还原产物, 说明钠比铜活泼,故C正确;
D、根据以上分析,在无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu,故D正确;
选B。
3.C
【详解】本题首先考虑Na与水的反应生成NaOH和氢气,所以会出现气泡,结合选项可确定生成沉淀的只有CuSO4,所以选项为C。
4.D
【详解】A.实验剩余的钠应放回原试剂瓶,A错误;
B.Na表面形成的氧化层不能保护内层金属不被空气氧化,B错误;
C.钠在空气中加热,生成了淡黄色的过氧化钠,故C错误;
D.2.3g钠的物质的量为0.1mol,而钠无论反应后产物是氧化钠还是过氧化钠,钠元素化合价均为+1价,故0.1mol钠失去0.1NA个电子,D正确。
故答案为:D。
5.B
【详解】A.①中的反应机理可以认为过氧化钠与水反应生成过氧化氢与氢氧化钠,过氧化氢分解生成水和氧气,发生反应为复分解反应和氧化还原反应,④中过氧化钡再与稀硫酸反应生成过氧化氢和硫酸钡沉淀,过氧化氢分解生成水和氧气,因此两个试管中均发生了氧化还原反应和复分解反应,A项正确;
B.①中过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,不能说明存在H2O2,B项错误;
C.④中过氧化钡与硫酸反应生成过氧化氢和硫酸钡沉淀,证明酸性:硫酸>过氧化氢,不能说明溶解性:BaO2> BaSO4,C项正确;
D.⑤中产生的气体为氧气,氧元素化合价升高,作还原剂,说明H2O2具有还原性,D项正确。
答案选B。
6.(1)2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2
(2) 合理 过氧化钠具有强氧化性,二氧化硫有强还原性,故过氧化钠能将二氧化硫氧化生成硫酸钠
(3) 干燥SO2气体,防止水蒸气进入C装置与Na2O2反应 防止空气中的水蒸气和CO2进入C装置与Na2O2反应生成氧气,同时吸收过量SO2气体,便于氧气的检验和防止污染空气
(4)ABD
【详解】(1)Na2O2和CO2发生反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(2)SO2和Na2O2反应能生成硫酸钠是合理的;原因为:过氧化钠具有强氧化性,二氧化硫有强还原性,故过氧化钠能将二氧化硫氧化生成硫酸钠;
(3)因为Na2O2能和水、CO2反应,因此避免对实验的干扰,装置B中盛放浓硫酸,作用是干燥SO2;装置D的作用是防止空气的水蒸气和CO2进入装置C,同时吸收SO2气体,防止污染空气;
(4)A.如果带火星的木条复燃,说明有氧气产生,发生2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2,故A正确;
B.溶于水后产生气体,说明含有过氧化钠,故B正确;
C.硝酸具有强氧化性,能把Na2SO3氧化成Na2SO4,产生干扰,故C错误;
D.加入盐酸,除去干扰离子,再加入BaCl2溶液,出现沉淀,说明含有Na2SO4,故D正确;
顺序为ABD。
7.B
【分析】Na2O2与CO2反应的实质是-1价的氧发生歧化反应,生成物Na2CO3中有一个O为18O,摩尔质量是108g·mol-1;0.2molNa218O2与足量CO2完全反应,生成0.2molNa2C18OO2,质量为108g·mol-1×0.2mol=21.6g;生成的氧气为18O2,摩尔质量是36g·mol-1,反应生成0.1mol18O2,在标准状况下气体体积为2.24L。
【详解】A.生成Na2CO3的质量为21.6g,该氧气的摩尔质量是36g·mol-1,A错误;
B.生成Na2CO3的质量为21.6g,生成的氧气在标准状况下的体积为2.24L,B正确;
C.生成Na2CO3的质量为21.6g,该氧气的摩尔质量是36g·mol-1,C错误;
D.生成Na2CO3的质量为21.6g,生成的氧气在标准状况下的体积为2.24L,D错误;
故答案为:B。
8.B
【分析】过氧化钠和水发生2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,过氧化钠和CO2发生2Na2O2+ 2CO2=2Na2CO3+O2↑,以上反应均为放热反应,Na2O2中O元素化合价为-1价,反应中过氧化钠既是氧化剂也是还原剂,过氧化钠具有强氧化性;过氧化钠与水反应生成的NaOH和氧气,NaOH与Ca(HCO3)2溶液反应生成碳酸钙白色沉淀。
【详解】A项,燃烧的条件是温度达到着火点和具有助燃物质,A正确;
B项,反应物中没有单质参加反应,不符合置换反应的定义;B错误;
C项,Na2O2与CO2、H2O的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应;C正确;
D项,Na2O2先和水反应生成O2和NaOH,NaOH再与Ca(HCO3)2反应产生沉淀CaCO3,会产生气体和浑浊,D正确;
答案选B。
【点睛】当氢氧化钠溶液与碳酸氢钙溶液(1:1)完全反应时,生成碳酸钙和氢氧化钠、水;当氢氧化钠溶液与碳酸氢钙溶液(2:1)完全反应时,生成碳酸钙和碳酸钠、水;针对同样的反应物,反应物的量不同,反应的产物也不完全相同。
9.A
【详解】A.Na2O2与H2O、CO2反应时,是Na2O2自身发生的歧化反应,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,故选A;
B.石英的主要成分是SiO2,而Na2O2能与SiO2反应生成Na2SiO3,故熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚,故不选B;
C.Na2O2具有强氧化性,而C、Al均具有还原性,故Na2O2可与C、Al发生氧化还原反应,过氧化钠均表现出强氧化性,故不选C;
D.Na2O2具有强氧化性,SO2具有还原性,Na2O2将SO2氧化成Na2SO4,故不选D;
本题答案为A。
10.A
【分析】含C、H、O物质燃烧后生成CO2和H2O,再通过装有足量Na2O2的干燥管,发生的反应分别为①2CO2+Na2O2═2Na2CO3+O2,②2H2O+2Na2O2═4NaOH+O2↑,由方程式可以看出,①反应前后固体的质量增加的部分相当于“CO”的质量,②反应前后固体的质量增加的部分相当于“H2”的质量,原物质wg,干燥管增重的质量一定为wg,则利用分子式的拆写法判断,如分子式能拆写成(CO)m(H2)n则满足增重质量相等,如分子式能拆写成(CO)m(H2)nCx则满足增重质量大于原物质,如分子式能拆写成(CO)m(H2)nOx则满足增重质量小于原物质。
【详解】A.C4H8O2分子式可写为(CO)2C2(H2)4,增重质量大于W g,选项A符合;
B.C6H12O6分子式可写为(CO)6(H2)6,增重质量相等,选项B不符合;
C.C2H4O3分子式可写为(CO)2O(H2)2,增重质量小于W g,选项C不符合;
D.H2和CO的混合气体符合增重质量相等,选项D不符合;
答案选A。
11.C
【详解】A项,NaHCO3受热易分解,Na2CO3受热不易分解,正确;
B项,相同温度下,0.1mol·L-1盐溶液的pH:Na2CO3>NaHCO3,正确;
C项,相同温度下,Na2CO3比NaHCO3的溶解度大,错误;
D项,NaHCO3与盐酸反应一步完成,而Na2CO3与盐酸反应分两步进行,相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈,正确。
故选C。
12.C
【详解】A.K2CO3与盐酸反应分步进行,产生气泡较慢,而NaHCO3与盐酸反应产生气泡较快,A正确;
B.K2CO3受热不易分解,NaHCO3受热分解产生CO2,B正确;
C.二者与Ba(OH)2溶液反应都产生白色沉淀BaCO3,C错误;
D.钾的焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃观察),钠的焰色为黄色,D正确。
故答案为:C。
13. aefbcg 将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔 使氨盐水雾化,可增大与二氧化碳的接触面积,从而提高产率(或其他合理答案) NH3H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ 0.84 蒸发浓缩、冷却结晶 过滤
A
【分析】根据工艺流程知,浓氨水中加入氯化钠粉末形成饱和氨盐水后,再通入二氧化碳气体,发生反应:NH3H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓,得到的碳酸氢钠晶体烘干后受热分解会生成碳酸钠、二氧化碳和水,从而制备得到纯碱;另一方面得到的母液主要溶质为NH4Cl,再从加入氯化钠粉末,存在反应,据此分析解答。
【详解】(1)根据分析可知,要制备,需先选用装置A制备二氧化碳,然后通入饱和碳酸氢钠溶液中除去二氧化碳中的HCl,后与饱和氨盐水充分接触来制备,其中过量的二氧化碳与挥发出来的氨气可被氢氧化钠溶液吸收,也能充分利用二氧化碳制备得到少量,所以按气流方向正确的连接顺序应为: aefbcg;为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下,可将分液漏斗上部的玻璃塞打开或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔,故答案为:aefbcg;将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔;
(2)B中使用雾化装置使氨盐水雾化,可增大与二氧化碳的接触面积,从而提高产率;
(3)根据上述分析可知,生成的总反应的化学方程式为NH3H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓;
(4)①对固体充分加热,产生二氧化碳和水蒸气,反应的化学方程式为: 将气体先通过足量浓硫酸,吸收水蒸气,再通过足量,与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为:,根据方程式可知,根据差量法可知,当增重(2CO的质量)时,消耗的二氧化碳的质量为=0.22g,其物质的量为,根据关系式可知,消耗的的物质的量为20.005mol=0.01mol,所以固体的质量为0.01mol84g/mol=0.84g;
②根据溶解度虽温度的变化曲线可以看出,氯化铵的溶解度随着温度的升高而不断增大,而氯化钠的溶解度随着温度的升高变化并不明显,所以要想使沉淀充分析出并分离,需采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥的方法,故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤;
(5)称量前,若无水保存不当,吸收了一定量水分,标准液被稀释,浓度减小,所以用其标定盐酸浓度时,消耗的碳酸氢钠的体积会增大,根据c(测)=可知,最终会使c(测)偏高,A项符合题意,故答案为:A。
14.C
【分析】在氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳后,溶液中溶质的组成可能是NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3四种情况,没有产生二氧化碳时的反应可能为:OH﹣+H+=H2O和CO+H+=HCO,产生二氧化碳的反应为:HCO+H+=H2O+CO2↑;根据加入50mL盐酸时溶质为氯化钠及原子守恒计算出氢氧化钠的物质的量浓度;根据图象可知,甲溶液中溶质只能为Na2CO3和NaHCO3,乙溶液的溶质为NaOH和Na2CO3;根据HCO+H+=H2O+CO2↑计算出乙溶液中产生二氧化碳的最大值。
【详解】A.氢氧化钠溶液中通入二氧化碳,溶质不可能为NaOH、NaHCO3,根据图象可知,乙溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3,故A错误;
B.在氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳后,溶液中溶质的组成可能是:NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3四种情况,由图中HCl的用量与产生二氧化碳气体体积的关系可知甲溶液的溶质应该为:Na2CO3和NaHCO3,所以当0<V(HCl)<10mL时,甲溶液中没有产生二氧化碳的离子方程式为:CO+H+=HCO,故B错误;
C.根据图象可知,当V(HCl)=50mL时,得到的产物为NaCl,由原子守恒可知:n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.1 mol·L-1×0.05L=0.005mol,则原氢氧化钠溶液的浓度为:c(NaOH)==0.5 mol·L-1,故C正确;
D.乙溶液中滴加盐酸,产生二氧化碳的阶段为:HCO+H+=H2O+CO2↑,根据消耗了10mL盐酸可知,生成二氧化碳的物质的量为:0.1mol/L×0.01L=0.001mol,标况下0.001mol二氧化碳的物质的量为:22.4L/mol×0.001mol=22.4mL,故D错误;
故答案为C。
15. NaHCO3 在30-35C时NaHCO3的溶解度最小(意思合理即可) D 甲基橙 由黄色变橙色,且半分钟内不褪色 3.56% 偏大
【分析】步骤I:制备Na2CO3的工艺流程中,先将NaCl加水溶解,制成溶液后加入NH4HCO3粉末,水浴加热,根据不同温度条件下各物质的溶解度不同,为了得到NaHCO3晶体,控制温度在30-35C发生反应,最终得到滤液为NH4Cl,晶体A为NaHCO3,再将其洗涤抽干,利用NaHCO3受热易分解的性质,在300C加热分解NaHCO3制备Na2CO3;
步骤II:利用酸碱中和滴定原理测定产品中碳酸氢钠的含量,第一次滴定发生的反应为:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,因为Na2CO3、NaHCO3溶于水显碱性,且碱性较强,所以可借助酚酞指示剂的变化来判断滴定终点,结合颜色变化可推出指示剂M为酚酞试剂;第二次滴定时溶液中的溶质为NaCl,同时还存在反应生成的CO2,溶液呈现弱酸性,因为酚酞的变色范围为8-10,所以不适合利用酚酞指示剂检测判断滴定终点,可选择甲基橙试液,所以指示剂N为甲基橙试液,发生的反应为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,再根据关系式求出总的NaHCO3的物质的量,推导出产品中NaHCO3的,最终通过计算得出产品中NaHCO3的质量分数。
【详解】根据上述分析可知,
(1)根据题给信息中盐在不同温度下的溶解度不难看出,控制温度在30-35C,目的是为了时NH4HCO3不发生分解,同时析出NaHCO3固体,得到晶体A,因为在30-35C时,NaHCO3的溶解度最小,故答案为:NaHCO3;在30-35C时NaHCO3的溶解度最小;
(2)300C加热抽干后的NaHCO3固体,需用坩埚、泥三角、三脚架进行操作,所以符合题意的为D项,故答案为:D;
(3)根据上述分析可知,第二次滴定时,使用的指示剂N为甲基橙试液,滴定到终点前溶液的溶质为碳酸氢钠和氯化钠,滴定达到终点后溶液的溶质为氯化钠和碳酸(溶解的CO2),所以溶液的颜色变化为:由黄色变为橙色,且半分钟内不褪色;
(4) 第一次滴定发生的反应是:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,则n(Na2CO3)=n生成(NaHCO3)=n(HCl)=0.1000mol/L22.4510-3L=2.24510-3mol,第二次滴定消耗的盐酸的体积V2=23.51mL,则根据方程式NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知,消耗的NaHCO3的物质的量n总(NaHCO3)= 0.1000mol/L23.5110-3L=2.35110-3mol,则原溶液中的NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)= n总(NaHCO3)- n生成(NaHCO3)= 2.35110-3mol-2.24510-3mol=1.0610-4mol,则原产品中NaHCO3的物质的量为=1.0610-3mol,故产品中NaHCO3的质量分数为,故答案为:3.56%;
(5)若该同学第一次滴定时,其他操作均正确的情况下,俯视读数,则会使标准液盐酸的体积偏小,即测得V1偏小,所以原产品中NaHCO3的物质的量会偏大,最终导致其质量分数会偏大,故答案为:偏大。
16.D
【分析】含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物,通过测量反应前后②、③装置质量的变化,测定该混合物中各组分的质量分数,由实验装置可知,①中应为碱石灰吸收空气中的水、二氧化碳,将混合物加热发生反应:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑、Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O,打开弹簧夹b,②中可吸收水,③中碱石灰可吸收二氧化碳,反应后②、③的质量差,分别为反应生成的水、二氧化碳的质量,最后碱石灰可防止空气中的水、二氧化碳进入③中,以此来解答。
【详解】A.由以上分析可知①用于吸收空气中的水、二氧化碳,②用于吸收水,③用于吸收二氧化碳,则①、②、③中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl2、碱石灰,故A正确;
B.若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶,则②吸收的水的质量偏大,即碳酸氢钠、Na2CO3·10H2O含量均偏大,导致测得的NaCl含量将偏小,故B正确;
C.加热前关闭弹簧夹b,打开弹簧夹a,向装置中通入空气,可排出装置内的二氧化碳,以免引起实验误差,故C正确;
D.实验过程中一直通入空气,停止加热后再停止通入空气,防止空气中的水、二氧化碳进入②、③中,以免引起实验误差,故D错误。
故选D。
17.C
【分析】固体NaOH因吸收了空气中的CO2而含有杂质碳酸钠,要将该固体NaOH配制成较纯的溶液,只要将氢氧化钠中的碳酸钠杂质除去即可。
【详解】A. BaCl2溶液和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,会引进杂质氯化钠,故A错误;
B. CaCl2溶液和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,会引进杂质氯化钠,故B错误;
C. 氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,可以用于除去碳酸钠,故C正确;
D. 盐酸能与氢氧化钠和碳酸钠反应,不能用作除杂试剂,故D错误;
正确答案是C。
【点睛】本题考查物质的分离、提纯,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,为高频考点,注意把握物质的性质,除杂时不能引入新的杂质,且不能影响被提纯的物质。
18.D
【详解】A、外试管温度高,内试管温度低,乙为Na2CO3,甲为NaHCO3,丁烧杯中溶液变浑浊,丙烧杯中溶液不变浑浊,从而说明碳酸氢钠的稳定性比碳酸钠弱,故A说法正确;B、验证水,常用无水CuSO4,如果白色变成蓝色,说明有水,故B说法正确;C、碳酸钠热稳定性高,不产生CO2,因此整个实验过程中丙烧杯中溶液不变浑浊,故C说法正确;D、与盐酸分别反应的方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O、Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O,假设碳酸钠、碳酸氢钠的质量都为mg,碳酸氢钠消耗盐酸的物质的量为m/84mol,碳酸钠消耗盐酸的物质的量为2m/106mol=m/53mol,因此碳酸钠消耗盐酸的体积多于碳酸氢钠,即乙>甲,故D说法错误。
19.A
【详解】A.用氯化铵和氢氧化钙共热制备氨气,并用倒置漏斗吸收氨气防倒吸,选项A正确;
B.纯碱易溶于水,有孔隔板不能起到控制反应停止的作用,选项B错误;
C.过滤装置中缺少玻璃棒引流,选项C错误;
D.氯化铵易分解,只能在蒸发皿中蒸发浓缩氯化铵溶液,并不断搅拌,然后冷却结晶,过滤得氯化铵晶体,选项D错误。
答案选A。
20.B
【详解】A.由金属锂的化学性质与金属钠相似可知,锂是活泼金属,自然界中不存在锂单质,A正确;
B.由金属锂、煤油及水的密度可知,煤油在上层,水在下层,金属锂会浮在煤油液面上而不会在水层和煤油界面处发生反应,B错误;
C.根据金属锂的化学性质与金属钠相似可知,金属锂能与氧气、氯气、盐酸发生反应,C正确;
D.锂与钠均属于碱金属元素,其最外层电子数相同而电子层数不同,金属锂与钠的性质有相似又有不同,D正确;
故选B。
21.D
【分析】不同金属元素在灼烧时产生不同的焰色,利用焰色反应可以鉴别物质所含金属元素,注意焰色反应为元素的性质,属于物理变化。
【详解】A项、钾元素的焰色反应是紫色,“紫青烟”主要是指钾元素的焰色反应,故A错误;
B项、钠元素焰色反应为黄色,“朴消 ”在灼烧时火焰为黄色,故B错误;
C项、硝酸钾中氮元素是+5价,处于最高价,火药发生化学反应时生成氮气,KNO3中氮元素的化合价降低,“硝石”在黑火药中起氧化剂的作用,故C错误;
D项、硫酸钠没有强氧化性,“朴消”不能替代“硝石”制黑火药,故D正确。
故选D。
【点睛】本题考查元素化合物的性质,注意明确焰色反应原理,掌握氧化还原反应的概念是解答关键。
22.C
【详解】A.Rb、Cs密度比水大,Li的密度比煤油小,A不正确;
B.Li燃烧只能生成Li2O,B不正确;
C.碱金属单质都是活泼金属,易与空气中氧气、水等发生反应,因此不能在自然界中稳定存在,故C正确;
D.碱金属单质是强还原剂,但其阳离子具有弱氧化性,D不正确;
故选:C。
23.C
【分析】A. 钾比钠性质活泼,更易被氧气氧化;
B. 钠与钾性质相似,均可以和乙醇反应;
C. 钾的活泼性大于钠;
D. Na、K均能与水、氧气反应,因此Na、K均可放在煤油中保存。
【详解】A. 金属活动性顺序表中K在Na的前面,K比Na活泼,故K在空气中可以被氧气氧化,A项正确;
B. Na能与乙醇反应放出氢气,K也能与乙醇反应放出氢气,B项正确;
C. K与水的反应比Na与水的反应剧烈,C项错误;
D. Na、K均可放在煤油中保存,D项正确;
正确选项C。
24.A
【详解】A.铁元素灼烧时我们观察到的颜色是无色,不影响其它元素的焰色反应,故A正确;
B.在观测钾的焰色试验时要透过蓝色钴玻璃片,其他物质不需要,B错误;
C.做焰色试验实验结束后铂丝要用稀盐酸洗涤,再灼烧至跟酒精灯火焰颜色相同后再使用, C错误;
D.黄光能掩盖紫光,可能含有K+,D错误;
故选A。
25.B
【详解】A.金属钠和二氧化碳反应生成金刚石,反应中碳元素化合价降低、钠元素化合价升高,钠作还原剂,故A正确;
B.金属钠和二氧化碳的反应中碳元素化合价降低、钠元素化合价升高,生成的氧化产物不可能是Na2O2,故B错误;
C.二氧化碳转变为金刚石,碳元素化合价降低,二氧化碳发生还原反应,故C正确;
D.钠与二氧化碳反应生成金刚石和氧化钠,氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,故D正确;
选B。
26.C
【详解】A项,NaHCO3受热易分解,Na2CO3受热不易分解,正确;
B项,相同温度下,0.1mol·L-1盐溶液的pH:Na2CO3>NaHCO3,正确;
C项,相同温度下,Na2CO3比NaHCO3的溶解度大,错误;
D项,NaHCO3与盐酸反应一步完成,而Na2CO3与盐酸反应分两步进行,相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈,正确。
故选C。
27.D
【详解】A.钠与盐酸反应时钠先与H+反应,离子方程式表示为2Na+2H+=2Na++H2↑,故A错误;
B.三个烧杯中,钠均在液面上剧烈反应,Y烧杯中的氢离子浓度最大,反应最剧烈,B错误;
C.X烧杯中生成的溶质为NaOH,Y烧杯中生成的溶质为NaCl、NaOH,Z烧杯中生成NaOH,且Z烧杯中原溶质为NaOH,三个烧杯中溶质的物质的量浓度不同,故C错误;
D.因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完,生成H2的量相同,故D正确;
答案为D。
28.D
【详解】A.碳酸氢钠在加热的条件下会分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,碳酸氢钠与酸反应也会生成二氧化碳,二氧化碳可以使食品变得松软、多孔,受热能够分解且有气体产生的无毒物质才可以作食品膨松剂,A错误;
B.碳酸氢钠受热分解的化学方程式,B错误;
C.由B项分析可知,碳酸氢钠可单独用作膨松剂,C错误;
D.复合膨松剂遇水会产生二氧化碳,起到膨松作用,所以复合膨松剂应在干燥的环境中保存,D正确;
故答案为:D。
29.C
【详解】A.为防止其它离子干扰,每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同为止,再蘸取被检验的物质,故A正确;
B.钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察,以排除钠离子的干扰,故B正确;
C.为了能够更加突出被检验试剂的颜色,选用本身颜色较浅的火焰,最大限度的减少火焰本身颜色的干扰,故C错误;
D.铁的焰色几乎为无色,对其它元素的焰色无影响,故可用铁丝进行焰色反应,故D正确;
选C。
30.D
【详解】A.钠与水反应放热,大试管内气体压强增大,U形管内左侧液面降低,右侧液面升高,此装置可以验证Na和水的反应是否为放热反应,A不符合题意;
B.二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,烧瓶内压强减小,形成喷泉,此装置可以用于的喷泉实验,B不符合题意;
C.铁丝在酒精灯外焰上灼烧时没有颜色,可用于观察纯碱的焰色反应,C不符合题意;
D.加热时,小试管中温度较低,碳酸氢钠应放在小试管中,通过观察澄清石灰水是否变浑浊比较二者稳定性,D符合题意;
答案选D。
31.C
【详解】A.Na2CO3和NaHCO3不反应,不加试剂不能鉴别,故A不选;
B.Na2CO3和NaCl不反应,不加试剂不能鉴别,故B不选;
C.碳酸钠逐滴加入盐酸中立即产生大量气泡,盐酸逐滴加入碳酸钠中开始一段时间无明显现象、后产生大量气泡,则Na2CO3和盐酸可采用顺序滴加的方式进行鉴别,故C选;
D.NaHCO3和盐酸的反应,无论滴加顺序如何都立即产生大量气泡,不加试剂不能鉴别,故D不选;
故选:C。
32.C
【详解】A.O~b段发生的反应是Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,a点对应的溶液中有,OH-和不能大量共存,A错误;
B.b点对应的溶液中有,与Al3+、Fe3+发生强烈的相互促进的水解反应,不能大量共存,B错误;
C.b~c段发生的反应是NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,c点对应的溶液中有Na+、Cl-,Ca2+、能大量共存,C正确;
D.d点对应的溶液中有大量的H+,在酸性条件下能将Fe2+氧化,不能大量共存,D错误;
故选C。
33.D
【详解】A. 金属钠和钾都容易用小刀切开,钠和钾的硬度都较小,A项正确;
B. 金属钠和钾都可用煤油密封保存,钠和钾都不与煤油反应,且密度都比煤油的大,B项正确;
C. 金属钠和钾分别在空气中燃烧,钾的反应相对较快,钾的金属性比钠的强,C项正确;
D. 金属钠和钾分别与水反应,钾反应相对较快的原因是钾的金属性比钠的强,或者说钾原子比钠原子更易失去电子,D项错误;
答案选D。
34.A
【详解】A.由反应可知,两个反应中Na均由0价变为+1价,故各分别同时发生上述反应,转移电子数均为,A正确;
B.锂、钠、钾都处于同一主族,由于Li的金属性比Na的弱,故锂在过量的氧气中点燃产物为氧化锂,钾在过量的氧气中点燃产物为超氧化钾KO2,B错误;
C.与少量点燃产物为,Na与O2反应的产物只与温度有关,与氧气的量无关,C错误;
D.根据盖斯定律可知,反应由2②-2①,故 =2×(-511kJ/mol)-2×(-414kJ/mol)=-194kJ/mol, 故、下,D错误;
故答案为:A。
35.C
【详解】A.NH4Cl对热不稳定,受热易分解为NH3和HCl,在试管口遇冷会反应生成NH4Cl,故制备NH3不宜加热分解NH4Cl,A错误;
B.将CO2通入到NH3和食盐的饱和溶液中,要“长进短出”,B错误;
C.室温下,NaHCO3的溶解度较小,反应后以固体形态存在,故可以通过过滤分离出NaHCO3,C正确;
D.NaHCO3受热易分解,不能通过加热来干燥,且加热固体不能在烧杯中进行操作,D错误;
故选C。
36.D
【分析】由图可知,捕捉室中氢氧化钠溶液喷雾用于吸收二氧化碳含量高的空气中的二氧化碳,反应得到二氧化碳含量低的空气和碳酸氢钠溶液;环节a为向碳酸氢钠溶液中加入氧化钙,氧化钙与碳酸氢钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,过滤得到碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液;高温反应炉中碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳,将二氧化碳收集后储存,环节a得到的氢氧化钠溶液和反应炉中得到的氧化钙可以循环利用。
【详解】A.捕捉室中氢氧化钠溶液喷成雾状,可以增大与二氧化碳的接触面积,有利于二氧化碳充分反应被吸收,故A正确;
B.由分析可知,环节a为向碳酸氢钠溶液中加入氧化钙,氧化钙与碳酸氢钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,过滤得到碳酸钙沉淀和氢氧化钠溶液,故B正确;
C.由分析可知,环节a得到的氢氧化钠溶液和反应炉中得到的氧化钙可以循环利用,故C正确;
D.由分析可知,高温反应炉中碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳,故D错误;
故选D。
37.C
【详解】A.澄清石灰水与少量碳酸氢钾溶液反应生成碳酸钙和水,其反应的离子方程式为Ca2++OH +HCO=CaCO3↓+H2O,故A错误;
B.酸性条件下,碘化钾被氧气氧化成碘单质,其离子方程式为:4I-+O2+ 4H+=2I2+2H2O,故B错误;
C.泡沫灭火器中能快速产生CO2,是因为Al3+和3HCO发生完全双水解,其反应的方程式为:A13++3=Al(OH)3↓+3CO2↑,故C正确;
D.NO2通入水发生反应生成硝酸和一氧化氮,其反应的离子方程式:3NO2+H2O=2H++2NO+NO,故D错误;
故答案:C。
38.B
【详解】A.钠在空气中燃烧生成Na2O2,在高温下才能得纯净的 NaO2,可见常温下Na2O2比NaO2稳定,故A正确;
B.CsO2具有强氧化性,能与水反应生成O2,其中CsO2既是氧化剂,又是还原剂,而水既不是氧化剂,又不是还原剂,故B错误;
C.由4KO2+2CO2= 2K2CO3+3O2可知,可利用KO2作供氧剂,故C正确;
D.KO2与水反应生成KOH和O2,所得溶液呈强碱性,故D正确;
故答案为B。
39. 坩埚 加热前仪器A和样品的总质量 加热冷却后仪器A和残留物的总质量 检查装置气密性 平衡分液漏斗与锥形瓶内的气压,使液体顺利流下;滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的气体体积误差 饱和NaHCO3 读数时上下移动C管,使B、C两管液面相平 视线与凹液面最低处相平 mol
【分析】Ⅰ.加热分解法,根据加热固体反应前后质量的变化,通过方程式进行计算,确定小苏打中碳酸氢钠的质量分数;
Ⅱ.测量气体体积法,通过样品与稀硫酸反应生成二氧化碳的量,及样品的质量列出一元二次方程组进行计算,确定小苏打中碳酸氢钠的质量分数。
【详解】Ⅰ.(1)仪器A是坩埚。
(2)还需要测定的实验数据有加热前仪器A和样品的总质量以及加热冷却后仪器A和残留物的总质量。
Ⅱ.(3)涉及气体的实验,仪器连接好后第一步是检查装置气密性。
(4)导管g的作用是平衡分液漏斗与锥形瓶内的气压,使液体顺利流下;滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入稀硫酸引起的气体体积误差。
(5)由于生成的二氧化碳能溶于水,会造成误差,所以最好采用饱和NaHCO3溶液代替水,从而减小误差。
(6)①读数时上下移动C管,使B、C两管液面相平,减小由于压强不同引起的体积误差;②视线与凹液面最低处相平,减小由于读数引起的体积误差。
(7)根据碳原子守恒,1mol碳原子对应1mol二氧化碳,二氧化碳的物质的量为mol,所以样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之和为mol。
40.C
【详解】A.S在足量O2中燃烧只能生成SO2,不能生成SO3,故A错误;
B.铁丝在氯气中燃烧只能生成FeCl3,不能生成FeCl2,故B错误;
C.钠的金属性比镁强,则钠也能在二氧化碳中燃烧生成氧化钠和碳,氧化钠与过量的二氧化碳反应生成碳酸钠,则钠在二氧化碳中燃烧可能生成碳酸钠和碳,故C正确;
D.氢氧化铜能与氨水反应生成四氨合铜离子,则氯化铜溶液中加入过量氨水生成生成四氨合铜离子,不能生成氢氧化铜沉淀,故D错误;
故选C。
41.B
【详解】A.过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,将过氧化钠投入滴有酚酞试液的水中溶液先变红,由于过氧化钠强氧化性体现的漂白性,会使变红的溶液振荡之后又变为无色,故A错误;
B.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,此反应放热并且生成助燃物质氧气,所以棉花会燃烧,故B正确;
C.酸性KMnO4溶液与足量H2C2O4溶液反应生成MnSO4,一会后溶液紫色也会快速褪去,体现不出来后加入MnSO4催化剂作用,应该做对比试验加以证明,故C错误;
D.植物油在NaOH溶液中水解产物为高级脂肪酸钠和甘油,植物油、高级脂肪酸钠、甘油均可以在乙醇中溶解,所以液体不分层,不能证明植物油已经完全水解;
答案为B。
42.D
【详解】A.KO2中K元素显+1价,则O元素显-价,A选项错误;
B.KO2是由K+和构成的,其阴阳离子个数之比为1∶1,B选项错误;
C.KO2与CO2反应的化学方程式为:4KO2+2CO22K2CO3+3O2固体质量变化量Δm=8,即4molKO2完全反应,固体质量减少8g,则1molKO2与CO2反应后,固体质量减少2g,C选项错误;
D.KO2和Na2O2分别与足量水反应的化学方程式为:4KO2+2H2O4KOH+3O2↑、2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,所以当=1时,生成的O2的物质的量之比为3∶2,D选项正确;
故选:D。
43.C
【详解】A.Na2O2中阴离子是O,阴、阳离子数目之比为1∶2,A错误;
B.反应①的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,题中电荷不守恒,B错误;
C.反应2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑中,0.1molNa2O2产生0.05molO2,转移电子0.1mol,C正确;
D.Na、Na2O、Na2O2与H2O反应的化学方程式分别为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,Na2O+H2O=2NaOH,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,0.1molNa、Na2O、Na2O2分别与水反应生成NaOH的物质的量为0.1mol、0.2mol、0.2mol,溶液的质量分别增加2.2g、6.2g、6.2g,则质量分数为×100%、×100%、×100%,因此溶液中NaOH的质量分数从小到大的顺序:①<②=③,D错误。
故答案为:C。
44.D
【详解】A.过碳酸钠是在低温下向碳酸钠溶液缓慢的滴加双氧水得到,故A正确;
B.向滤液X中加入适量NaCl固体,增加钠离子浓度,降低过碳酸钠的溶解度,加入无水乙醇,降低过碳酸钠的溶解度,两者均可析出过碳酸钠,故B正确;
C.无水乙醇洗涤可以除去水分、有利于干燥,故C正确;
D.过碳酸钠具有强氧化性,可以杀菌消毒,但不能吸附水中悬浮的杂质,故D错误;
故选:D。
45.A
【分析】碳酸锂高温焙烧之后生成氧化锂、二氧化碳,粉碎,加入还原剂生成锂,化学反应为;
【详解】A.Li的密度小于煤油,锂不能保存在煤油中,应该保存在液体石蜡中,A项错误;
B.碳酸锂高温焙烧分解生成二氧化碳,复合助剂可以与二氧化碳发生反应,促进碳酸锂分解,故使用复合助剂有利于碳酸锂的分解,B项正确;
C.“粉碎”可以使接触面积更大,从而加快反应速率,C项正确;
D.铝还原性强,化学反应为,D项正确;
答案选A。
46.D
【详解】A.Na2CO3的水解是吸热反应,故A错误;
B.碳酸氢钠溶液中,碳酸氢根离子电离产生氢离子、水解产生氢氧根离子,M点之前,升高温度溶液的pH减小,原因是电离程度大于水解程度,故B错误;
C.碳酸钠溶液的pH随温度升高而降低,N点后溶液的pH随温度升高而升高,所以N点时NaHCO3没有完全分解,故C错误;
D.N点溶液中含有碳酸钠,若将N点溶液恢复到25℃,pH>8.62,故D正确;
选D。
47.B
【详解】由题可知,该过程发生的反应为:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,2 mol NaHCO3固体反应生成了1mol水和1mol二氧化碳,所生成的二氧化碳刚好与过氧化钠反应,而过氧化钠不与水反应,因为水加热被蒸发了,所以残留的固体物质是Na2CO3 ,故A正确;2 mol NaHCO3固体反应生成了1mol水和1mol二氧化碳,所生成的二氧化碳消耗1mol过氧化钠,生成1mol碳酸钠,剩余的0.5mol过氧化钠与0.5mol水反应生成1mol氢氧化钠,剩余0.5mol水加热被蒸发了,所以残留的固体物质是Na2CO3、NaOH ,故B错误;1 mol NaHCO3固体加热生成了0.5mol水和0.5mol二氧化碳,所生成的二氧化碳消耗0.5mol过氧化钠,生成0.5mol碳酸钠,0.5mol过氧化钠与0.5mol水反应生成1mol氢氧化钠,最后剩余1mol过氧化钠,所以残留的固体物质是Na2CO3、NaOH 、Na2O2,故C正确;1 mol NaHCO3固体反应生成了0.5mol水和0.5mol二氧化碳,所以生成的二氧化碳消耗0.5mol过氧化钠,生成0.5mol碳酸钠,剩余的过氧化钠与0.5mol水反应生成1mol氢氧化钠,消耗过氧化钠0.5mol,剩余0.5mol过氧化钠,所以残留的固体物质是Na2CO3、NaOH 、Na2O2,故C正确;2 mol NaHCO3固体反应生成了1mol水和1mol二氧化碳,所以生成的二氧化碳消耗1mol过氧化钠,生成1mol碳酸钠,1mol水与1mol过氧化钠反应生成2mol氢氧化钠,所以残留的固体物质是Na2CO3、NaOH ,故D正确。
点睛:过氧化钠与二氧化碳和水的混合物反应时,若过氧化钠不足,可以先考虑二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠与氧气,剩余的过氧化钠再与水反应。
48.C
【详解】已知:A、B、C、D、E、X为由短周期元素组成的中学常见的无机物,则:
A.若X是Na2SO3,C为气体,则C为SO2,D为NaHSO3,B为HCl,所以A可能为Cl2,氯气与H2O常温下生成HCl和E(HClO),E(HClO)可与D(NaHSO3)发生氧化还原反应,A正确;
B.B和D的反应是OH-+HCO=H2O+CO,A是单质,则A为Na,B为NaOH,X为CO2,C为Na2CO3,D为NaHCO3,E为H2,H2能还原Fe2O3为Fe单质,B正确;
C.D为CO,则X为C,B为O2,C为CO2,A与水反应生成氧气,A为过氧化钠或氟气,且C单质的同素异形体有金刚石、石墨、C60、C70等很多种,C错误;
D.D是白色沉淀,可以为摩尔质量为78g/mol的Al(OH)3,则A为摩尔质量为78g/mol 的Na2O2,X为铝盐,C为偏铝酸盐,铝盐和偏铝酸盐在溶液中发生双水解反应生成Al(OH)3,符合转化关系,D正确;
答案选C。
49.C
【分析】本题主要考查物质的量在化学计量中的应用,侧重考查学生对基础知识的应用能力。向100mLNaOH溶液中通入一定量的气体,充分反应得到的溶液X中,可能存在的离子分别有、、;向溶液X中加入稀盐酸时,加入的先与反应生成水,离子反应方程式为;再与反应生成,离子反应方程式为;最后与反应生成水和,离子反应方程式为;由此可以发现,与反应生成消耗的和与反应生成水和消耗的相同,解题需要抓住这点进行分析判断;
【详解】A.当向100mLNaOH溶液中通入一定量的气体,再加入的盐酸至不再产生气体为止,结合质量守恒定律可知,,则,A正确;
B.结合溶液中可能存在的三种阴离子消耗的比例可知,当时,表明溶液中消耗的的总量较多,可以推断溶液中存在反应,则溶液X的溶质成分为和,B正确;
C.结合溶液中可能存在的三种阴离子消耗的比例可知,当,表明溶液中消耗的的总量较少,可以推断加入盐酸后,先发生了反应,则溶液中的溶质为和,而且和NaOH可反应,不能在溶液中共存,C错误;
D.结合溶液中可能存在的三种阴离子消耗的比例可知,当时,溶液中的溶质只有;所以V(盐酸)故合理选项为C。
50.(1)球形冷凝管
(2) 冷水浴 缓慢滴加 H2O2溶液 磁力搅拌
(3)2Na2CO3+ 3H2O2=2Na2CO3·3H2O2
(4)洗去水分,减少过碳酸钠溶解,利于干燥
(5)+H2O +OH—
(6) Ba2++=BaCO3↓ ×100%
【分析】由题给流程图可知,过氧化氢溶液和碳酸钠溶液在控制温度条件下反应后,静置30min过滤、洗涤、干燥得到过碳酸钠。
【详解】(1)由实验装置图可知,仪器a球形冷凝管,故答案为:球形冷凝管;
(2)步骤①的关键是控制温度,其措施有向碳酸钠溶液中缓慢滴加过氧化氢溶液,防止反应放出热量使反应温度升高,导致过氧化氢分解,在冰水浴和磁力搅拌条件下使过氧化氢溶液和碳酸钠溶液充分反应,故答案为:冰水浴;缓慢滴加 H2O2溶液;磁力搅拌;
(3)由分析可知,三颈烧瓶中发生的主反应是过氧化氢溶液和碳酸钠溶液在控制温度条件下反应生成过碳酸钠,反应的化学方程式为2Na2CO3+ 3H2O2=2Na2CO3·3H2O2,故答案为:2Na2CO3+ 3H2O2=2Na2CO3·3H2O2;
(4)步骤③中洗涤液选用无水乙醇的目的是洗去过碳酸钠固体水分利于干燥,减少过碳酸钠溶解减少溶解造成的损失,故答案为:洗去水分,减少过碳酸钠溶解,利于干燥;
(5)过碳酸钠溶液中碳酸钠是强碱弱酸盐,碳酸根离子在溶液中分步水解使溶液呈碱性,所以过碳酸钠溶于水显碱性,水解的离子方程式为+H2O +OH—,故答案为:+H2O +OH—;
(6)①沉淀时发生的反应为溶液中的碳酸根离子与加入的钡离子反应生成碳酸钡沉淀,反应的离子方程式为Ba2++=BaCO3↓,故答案为:Ba2++=BaCO3↓;
②设过碳酸钠产品中过碳酸钠、碳酸钠的物质的量分别为amol、bmol,由题意可得:157a+106b=m1①,197a+197b=m2②,解联立方程式可得a=,则产品中过碳酸钠质量分数的表达式为×100%,故答案为:×100%。
51.(1)+H2O+OH-
(2)Na2CO3和NaHCO3固体都是全部溶解
(3) 吸热 放热
(4)密度约为1.1g·mL-120%的盐酸(20℃)
(5)AC
【分析】盐类水解中,正盐水解程度大于酸式盐水解程度。
【详解】(1)Na2CO3为强碱弱酸盐,水解显碱性,方程为:+H2O+OH-;
(2)根据表格,在20℃时,Na2CO3溶解度为21.5g,NaHCO3溶解度为9.6g,将0.5g固体加入到10mL水中,Na2CO3最多可溶解2.15g,NaHCO3最多可溶解0.96g,故均全部溶解;
(3)根据表格1,Na2CO3溶于水后溶液温度降低,所以该溶解为吸热过程;NaHCO3溶于水后溶液温度升高,所以该溶解为放热过程;
(4)作为对照试验,进行盐酸稀释的实验,验证该放热不是由盐酸稀释引起的,所以应加入密度约为1.1g·mL-120%的盐酸(20℃);
(5)A.经上述实验,盐酸稀释为放热过程,使溶液升温至22.2℃,与NaHCO3反应后温度仅为20.8℃,故该反应为吸热反应,A正确;
B.逐滴滴加稀盐酸至两溶液中,NaHCO3立刻放出气体,Na2CO3先无气体后放出气体,故可以鉴别,B错误;
C.由上述实验可知,溶解、稀释等过程也伴随能量变化,化学反应中的能量变化与该过程相关,C正确;
故选AC。
【点睛】实验过程中,需要全面考虑各种因素的影响,注意控制变量时采用单一变量进行讨论。
52.A
【详解】A.高压钠灯发出的黄光射程远、透雾能力强,所以高压钠灯可用于道路照明,A正确;
B.小苏打是碳酸氢钠,不是碳酸钠,主要用来做膨松剂,B错误;
C.钾和钠均能与水发生置换反应,因此,钾不能置换出NaC1溶液中的钠,C错误;
D.Na2O2的电子式为,含有1个共价键,3.9gNa2O2的物质的量为n(Na2O2)==0.05mol,故3.9gNa2O2中含有的共价键的数目为0.05NA,D错误。
故选A。
53.C
【详解】A.溶液显中性,溶液显酸性,溶液显碱性,故可以用测定pH的方法鉴别,故A正确;
B.的焰色试验中现象为透过蓝色钴玻璃为紫色,的焰色试验中无现象,的焰色试验中现象为黄色,故可以用焰色试验的方法鉴别,故B正确;
C.、、中只有能与反应有现象,故和不能鉴别,故C错误;
D.2+CaCl2+2NH3+2H2O有刺激性气味气体产生,+=CaCO3+2NaOH有白色沉淀产生,而不反应无现象,故可以鉴别,故D正确;
故选C。
54.B
【详解】A.向氢氧化钠溶液中通入足量的二氧化碳,碱可以转化成酸式盐,离子方程式为:CO2+OH-=,故A错误;
B.氯气通入NaOH溶液中可以生成氯化钠和次氯酸钠两种盐,其离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故B正确;
C.钠的过氧化物为Na2O2,可以和水反应生成氢氧化钠,但在离子方程式里Na2O2不能拆成离子,正确的离子方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,故C错误;
D.硅酸钠溶于水,在离子方程式里要写成离子,正确的离子方程式为:+2H+=H2SiO3↓,故D错误;
故选B。
55.C
【详解】A.过氧化钠是离子化合物,电子式是 ,A错误;
B.中氧原子的成键电子对是2,孤电子对是2,根据价层电子对为4,根据价层电子对互斥理论,其空间构型为V形,B错误;
C.中H显+1价,根据正负化合价为0,可计算出O的化合价为-1,C正确;
D.中O和H之间是共价键,D错误;
故选C。
56.C
【详解】A.核外有3个电子层、核外有2个电子层,故的半径比的大,A项正确;
B.的半径比Na的大,中原子核对最外层电子的引力小,易失电子,故的还原性比Na的强,B项正确;
C.的1s上有2个电子,为全充满稳定结构,不易失去电子,故的第一电离能比的小,C项错误;
D.该事实说明Na可以形成,得电子表现出非金属性,D项正确。
故选C。
57.D
【详解】A.向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4,振荡,静置,溶液分层,下层呈紫红色,说明反应产生I2,发生反应:2KI+Cl2=2KCl+I2,证明氧化性:Cl2>I2,Br2>I2,但不能比较Br2与Cl2的氧化性强弱,A错误;
B.玻璃中含有Na元素,因此灼烧时使火焰呈黄色,不能证明溶液中含Na元素,B错误;
C.应该采用对照方法进行实验,但两种溶液的浓度未知,盐的种类也不同,因此不能通过测定溶液的pH来判断H2CO3、CH3COOH的酸性强弱,C错误;
D.氧气有助燃性,把水滴入盛有少量Na2O2的试管中,立即把带火星木条放在试管口,木条复燃,可以证明Na2O2与水反应产生了O2,D正确;
故合理选项是D。
58.(1)(或)
(2)作助熔剂,降低NaCl的熔点,节省能耗
(3)
(4) c a
(5)
(6)159
【详解】(1)基态Na原子的价电子排布式为3s1,则价层电子轨道表示式为(或);故答案为:(或)。
(2)NaCl熔点为800.8℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na,电解反应方程

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