高中化学《钠及其化合物》课后练习题.docx

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高中化学《钠及其化合物》课后练习题

第二章　海水中的重要元素——钠和氯

第一节　钠及其化合物

课时作业

第一课时　活泼的金属单质——钠

1．下列有关钠的物理性质的叙述正确的是（　　）

①银白色金属　②质软，可以用小刀切　③熔点低于100℃　④密度比水小　⑤热和电的良导体

A．仅①②④⑤B．仅①②③④

C．仅①③④⑤D．①②③④⑤

答案　D

解析　钠为具有银白色光泽的金属，质软，熔点低，密度比水小，为热和电的良导体。

2．取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是（　　）

①金属钠先熔化　②在空气中燃烧，放出黄色火花　③燃烧后得到白色固体　④燃烧时火焰为黄色　⑤燃烧后生成淡黄色固体物质

A．仅①②B．仅①②③C．仅①④⑤D．仅④⑤

答案　C

解析　金属钠的熔点低，放在燃烧匙里加热，先熔化为小球，在空气中燃烧火焰呈黄色，燃烧后生成淡黄色的Na2O2。

3．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气（常温）中充分反应，则下列说法正确的是（　　）

A．第一块钠消耗的氧气多

B．两块钠消耗的氧气一样多

C．第二块钠的反应产物质量大

D．两块钠的反应产物质量一样大

答案　A

解析　第一块钠在加热的条件下与足量O2反应的产物是Na2O2，第二块钠在常温下与足量O2反应的产物是Na2O。

故第一块钠消耗的O2多，产物质量大。

钠与氧气反应的条件不同，则反应产物不同。

钠在常温下与氧气反应生成氧化钠，在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠。

4．2.3g钠在干燥的空气中与O2反应后，可得3.5g固体，据此可判断其生成物为（　　）

A．只有Na2O2B．只有Na2O

C．Na2O2和Na2OD．无法确定

答案　C

解析　采用极值法。

若Na全部生成Na2O，则：

4Na＋O2===2Na2O

4×232×62

2．3gm（Na2O）

则m（Na2O）＝3.1g；

若Na全部生成Na2O2，则：

2Na＋O2===Na2O2

2×2378

2．3gm（Na2O2）

m（Na2O2）＝3.9g，因3.1g<3.5g<3.9g，故所得固体为Na2O、Na2O2的混合物。

5．下列关于钠跟水反应的现象叙述完全且正确的是（　　）

A．钠浮在水面上，反应很快停止

B．钠浮在水面上剧烈燃烧，火焰呈黄色

C．钠熔化成闪亮小球浮在水面上，不断游动，嘶嘶作响

D．钠熔化成闪亮小球，沉在水底，并有气泡产生

答案　C

解析　钠遇到水后，立即与水发生反应，因为钠的密度小于水，故钠浮在水面上；因为钠与水反应是放热反应，而钠本身的熔点是97.81℃，故与水剧烈反应，熔化成闪亮的小球；因为产生氢气，故发出嘶嘶声响；由于气体是在小球与水面接触点产生，故产生的气体推动小球在水面游动。

6．钠与水反应的现象和钠的下列性质无关的是（　　）

A．钠的熔点较低B．钠的密度小于水

C．钠的硬度较小D．钠的还原性强

答案　C

解析　因钠与水反应放热，钠的熔点低，所以能观察到钠熔化成光亮的小球；钠的密度比水小，所以钠浮在水面上；硬度大小与所产生的反应现象无关；因钠的还原性强，所以与水反应剧烈。

7．钠与水反应时产生如下现象，其中正确的一组是（　　）

①钠浮在水面上　②钠沉在水底　③钠熔化成小球　④小球迅速游动并逐渐变小，最后消失　⑤发出嘶嘶的响声　⑥滴入酚酞后溶液显红色

A．①②③④⑤B．全部

C．①③④⑤⑥D．①②③④⑥

答案　C

解析　钠的密度比水小，钠浮在水面上，①正确，②错误；钠与水反应放热，钠的熔点低，因此钠熔化成小球，③正确；钠与水反应生成NaOH和氢气，因此小球逐渐变小，发出嘶嘶的响声，滴入酚酞后溶液变红，④⑤⑥正确。

8．下列实验操作正确的是（　　）

A．向盛水的烧杯中投入小拇指头大小的钠块，观察现象

B．实验后剩余的钠不能放回原试剂瓶

C．将一小块钠放在石棉网上加热，观察现象

D．用手掰开一块金属钠，观察钠的颜色

答案　C

解析　钠与水反应时，钠块太大易出现危险；在实验室中一般从试剂瓶中取出试剂，用完后剩余的药品不能放回原试剂瓶中，但有些特殊的试剂是要及时送回或处理掉的，目的是防止火灾或避免引起其他危害等，如实验室取用钠时，多余的钠应及时放回原试剂瓶中；钠与手指上的水反应生成NaOH腐蚀手，故不能用手掰开金属钠。

钠的使用注意事项

（1）钠易与水蒸气反应生成NaOH，NaOH有强烈的腐蚀性，取用金属钠时要用镊子，不能用手直接拿取。

（2）实验时切取钠不宜太多，一般有黄豆粒大小即可。

（3）切完剩余的钠要放回原瓶，不得随意乱丢。

9．在烧杯中加水和苯（苯的密度为0.88g·cm－3，与水互不相溶，且不与钠反应）各50mL，将一小粒金属钠（密度为0.97g·cm－3）投入烧杯中，观察到的现象可能为（　　）

A．钠在水层中反应并四处游动

B．钠停留在苯层中不发生反应

C．钠在苯的液面上反应并四处游动

D．钠在苯与水的界面处反应并可上下跳动

答案　D

解析　钠的密度介于水和苯之间，将一小粒金属钠投入烧杯中，钠开始时在苯与水的界面处，钠与水发生反应生成氢气，氢气推动钠球上升，H2逸出后钠又回到水面反应。

10．将一块金属钠投入足量的下列溶液中，既能生成气体，又能生成白色沉淀的是（　　）

A．稀盐酸B．Ba（OH）2稀溶液

C．MgCl2溶液D．CuSO4溶液

答案　C

解析　Na投入稀盐酸、Ba（OH）2稀溶液中，只有气体产生；Na投入MgCl2溶液中，发生反应：

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，MgCl2＋2NaOH===Mg（OH）2↓＋2NaCl，Mg（OH）2为白色沉淀；Na投入CuSO4溶液中，发生反应：

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，CuSO4＋2NaOH===Cu（OH）2↓＋Na2SO4，Cu（OH）2为蓝色沉淀。

11．甲、乙两同学分别用如图所示装置测定空气中氧气的含量。

先用弹簧夹夹住橡胶管，点燃钠，伸入瓶中并塞上瓶塞。

待钠熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面的变化情况。

（1）上述实验过程中发生反应的化学方程式为__________________________________________________。

（2）甲同学实验中广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的

，乙同学实验中广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的

。

下列对这两种现象解释合理的是________（填序号）。

a．甲同学可能使用的钠的量不足，瓶内氧气没有消耗完

b．甲同学可能未塞紧瓶塞，钠熄灭冷却后外界空气进入瓶内

c．乙同学可能没有夹紧弹簧夹，钠燃烧时瓶内部分空气受热从导管口逸出

d．乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前瓶内部分空气受热逸出

答案　

（1）2Na＋O2

Na2O2　

（2）abcd

解析　

（2）a项，若钠的量不足，则氧气消耗不完，造成进入广口瓶内的水量少于容器容积的

，结果偏低，合理。

b项，若瓶塞未塞紧，钠熄灭冷却后，瓶内气体收缩，外面的空气会进入瓶内，使气体得到补充，造成结果偏低，合理。

c项，若弹簧夹未夹紧，钠燃烧时瓶内气体膨胀，使部分气体从导管口逸出，造成结果偏高，合理。

d项，若插入燃烧匙太慢，钠燃烧时瓶内气体膨胀，在塞紧瓶塞前，瓶内部分气体从瓶口逸出，造成结果偏高，合理。

12．如图是有关钠与水反应及产物检验的实验装置。

实验开始时先向管内加入滴有酚酞的水，使水位达到B端管口，然后迅速塞紧橡胶塞并拔掉大头针，此时Na掉入水中。

回答下列问题：

（1）钠与水反应的化学方程式为______________________________________。

（2）钠与水反应的现象很多，不同的现象证明不同的性质。

①能证明钠的密度比水小的现象是________________________________。

②能证明钠的熔点低的现象是____________________________________。

③能证明有氢氧化钠生成的现象是______________________________________________________。

④能证明有气体产生的现象是A端液面________（填“上升”“下降”或“不变”，下同），B端液面________。

答案　

（1）2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑　

（2）①钠浮在水面上　②钠熔化为光亮的小球　③溶液呈红色　④上升　下降

解析　

（2）④B端压强增大，液面下降，A端液面上升，证明有气体生成。

第二课时　钠的几种化合物

1．氧化钠与过氧化钠的相同点是（　　）

A．均是淡黄色固体

B．均是碱性氧化物

C．均能与水反应生成碱

D．均能与二氧化碳反应放出氧气

答案　C

解析　氧化钠为白色固体，过氧化钠为淡黄色固体，A错误；过氧化钠属于过氧化物，不属于碱性氧化物，B错误；氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，无氧气生成，D错误。

2．下列关于过氧化钠的叙述正确的是（　　）

A．过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物

B．过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以作很多气体的干燥剂

C．过氧化钠与水反应时，过氧化钠是氧化剂，水是还原剂

D．过氧化钠与二氧化碳反应时，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂

答案　D

解析　A项，产物中还有O2生成，故Na2O2不是碱性氧化物，错误；B项，Na2O2与H2O反应产生O2，故Na2O2不能作干燥剂，错误；Na2O2与水、CO2的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，C错误，D正确。

（1）Na2O2与H2O（或CO2）反应时既作氧化剂，又作还原剂，且每生成1分子O2转移2个e－。

（2）过氧化钠和其他物质反应时不一定有氧气产生，如与有强还原性的SO2，能被Na2O2氧化成Na2SO4：

SO2＋Na2O2===Na2SO4。

（3）过氧化钠虽然能够和盐酸反应生成盐和水，但同时也有氧气产生，所以它不属于碱性氧化物。

3．下列说法不正确的是（　　）

A．Na2O2可用于呼吸面具中氧气的来源

B．Na2O和Na2O2投入水中都能生成NaOH，都是氧化还原反应

C．Na2CO3可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，NaHCO3可用于治疗胃酸过多、制造发酵粉等

D．NaCl可用作调味品

答案　B

解析　Na2O与水的反应不是氧化还原反应，B错误。

4．除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的最佳方法是（　　）

A．加入适量盐酸B．加入NaOH溶液

C．加热灼烧D．配成溶液后通入CO2

答案　C

解析　加入盐酸二者均参与反应，A错误；加入NaOH溶液时不易控制加入量，容易引入新杂质NaOH，B错误；加热灼烧时NaHCO3发生分解反应转化为Na2CO3，C正确；配成溶液后通入CO2，Na2CO3将转化为NaHCO3，D错误。

5．可用于判断碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是（　　）

A．加热时无气体放出

B．滴加盐酸时有气泡放出

C．溶于水后滴加稀BaCl2溶液有白色沉淀生成

D．溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成

答案　C

解析　Na2CO3和NaHCO3与澄清石灰水反应，两者都会产生白色沉淀，因此无法鉴别；而加BaCl2溶液，现象不同，有Na2CO3时产生BaCO3沉淀。

CO

与HCO

的检验

（1）CO

的检验：

向某溶液中滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀，再加入稀盐酸，放出无色无味、使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中含有CO

。

（2）HCO

的检验：

向某溶液中滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀，再加入稀盐酸，放出无色无味、使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中含有HCO

。

6．下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较不正确的是（　　）

A．二者在水中的溶解度不同，相同温度下，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠

B．二者热稳定性不同，碳酸钠的热稳定性强于碳酸氢钠

C．二者都能与盐酸反应放出二氧化碳气体，等质量时生成CO2的量一样多

D．二者在一定条件下可以相互转化

答案　C

解析　等质量的Na2CO3与NaHCO3与足量盐酸反应时产生CO2的量不同，NaHCO3与HCl反应产生的CO2多。

7．有两个无标签的试剂瓶，分别装有Na2CO3和NaHCO3固体，有同学为鉴别它们采用以下四种不同的方法，其中不可行的是（　　）

A．分别将它们配制成溶液，再加入澄清石灰水中

B．分别将它们配制成溶液，再逐滴加入等浓度的稀盐酸

C．分别将它们配制成溶液，再加入CaCl2溶液中

D．分别加热，再用澄清石灰水检验是否有CO2产生

答案　A

解析　将Na2CO3溶液、NaHCO3溶液分别加入澄清石灰水中，均会产生白色沉淀，无法鉴别，A项不可行。

鉴别碳酸钠与碳酸氢钠的方法

8．下列有关焰色反应的表述正确的是（　　）

A．焰色反应是离子的特有性质

B．焰色反应是单质的特有性质

C．焰色反应是元素的特有性质

D．焰色反应是化合物的特有性质

答案　C

解析　焰色反应是元素的特有性质。

正确理解焰色反应

（1）焰色反应是元素的性质，不是单质或某种化合物性质。

（2）焰色反应属于物理变化，而不是化学变化。

（3）观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰。

9．下列说法正确的是（　　）

A．焰色反应为黄色，说明该物质中含有钠元素

B．某物质的焰色反应不显紫色（未透过蓝色钴玻璃），说明该物质中肯定没有钾元素

C．焰色反应不能用于物质的鉴别

D．焰色反应是化学变化

答案　A

解析　做焰色反应实验时，钠元素的黄光会干扰钾的紫色，可透过蓝色钴玻璃观察以滤去钠的黄光，B错误；焰色反应常用于物质的鉴别，C错误；焰色反应是物理变化，D错误。

10．向含有HCO

、CO

、NO

、Na＋的溶液中加入一定量Na2O2后，下列离子的浓度减小的是（　　）

A．HCO

B．CO

C．NO

D．Na＋

答案　A

解析　由于2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，HCO

可与OH－发生反应HCO

＋OH－===CO

＋H2O，因此HCO

的浓度减小。

11．某化学兴趣小组在学校科技节活动中表演了“滴水生火”“吹气生火”的小魔术。

如图所示，在蒸发皿上放一小团脱脂棉，在里面裹入一种淡黄色的化合物，对着脱脂棉吹气或者用胶头滴管滴几滴水，一会儿脱脂棉会燃烧起来。

（1）淡黄色的化合物为________。

（2）由“滴水生火”的小魔术可以得出Na2O2和H2O发生反应的依据：

a.有氧气生成；b.______________________。

该反应的化学方程式是________________________________________。

（3）“吹气生火”的过程中发生的化学反应为____________________________________________，用双线桥标出反应中电子转移的方向和数目：

__________________________________________。

答案　

（1）Na2O2　

（2）有热量放出　2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑

（3）2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　

解析　

（1）淡黄色的化合物为Na2O2。

（2）该过程放热且有氧气生成。

（3）在Na2O2与CO2的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂。

12．现有NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物，为了测定x值，某同学采用如图所示的装置进行实验（CaCl2、碱石灰均足量）。

（1）A装置的作用是________________________________________________________________________。

（2）B装置的作用是________________________________________________________________________。

（3）C装置的作用是________________________________________________________________________。

（4）若在装置A的试管中装入NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物3.7g，用酒精灯加热到反应完全，此时B管增重1.89g，C管增重0.22g，则x的值为________。

（5）该装置还不是很完善，可能使测定结果偏小，应如何改进？

__________________________________________________________________________________________________________________________________________。

为什么？

____________________________________________________________________________________________________________________________。

答案　

（1）加热，使NaHCO3分解，使Na2CO3·xH2O失水

（2）吸收反应中生成的水

（3）吸收反应中生成的CO2

（4）10

（5）在C装置后再加一个装有碱石灰的U形管　为了防止空气中的CO2和H2O被C装置中的碱石灰吸收

解析　（4）B管增重1.89g是产生的水的质量，H2O来自于NaHCO3的分解和Na2CO3·xH2O失水。

C管增重0.22g是产生的CO2的质量。

由CO2的质量可求出NaHCO3的质量及其产生H2O的质量。

2NaHCO3

Na2CO3＋CO2↑＋H2O

2×844418

0．84g0.22g0.09g

即Na2CO3·xH2O的质量为3.7g－0.84g＝2.86g，Na2CO3·xH2O含水：

1.89g－0.09g＝1.80g，在Na2CO3·xH2O中：

＝

＝

＝

，得x＝10。

综合训练

1．下列关于金属钠的叙述错误的是（　　）

A．金属钠可以保存在煤油中

B．钠元素只能以化合态形式存在于自然界中

C．实验室取用金属钠需要3种用品

D．钠元素在自然界中主要以NaCl的形式存在

答案　C

解析　金属钠在空气中会被氧化，由于钠的密度比煤油大，故钠可以保存在煤油中，A正确；金属钠性质活泼，在自然界中无游离态的钠存在，B正确；实验室取用金属钠时，需要用镊子夹取钠，用滤纸吸干煤油或液体石蜡，用小刀切割，用玻璃皿盛放，所以所需的用品至少有4种，C错误；钠元素在自然界中主要以NaCl的形式存在，D正确。

2．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。

下列关于钠的叙述中，正确的是（　　）

A．钠是银白色金属，熔点低，硬度大

B．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠

C．在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰

D．金属钠着火时可以用泡沫灭火器或用干燥的沙土灭火

答案　C

解析　A中，钠的硬度小，可用小刀切割；B中，放置在空气中，钠被缓慢氧化生成白色Na2O；D中，泡沫灭火器喷出的水、CO2会与过氧化钠反应，故不能用泡沫灭火器灭火。

3．下列关于金属Na的叙述中，说法正确的是（　　）

A.Na在常温下，与空气中的氧气不反应，所以Na不活泼

B．Na在空气中燃烧，发出黄色火焰，产物是Na2O

C．Na是银白色金属，硬度大，熔点高

D．Na应保存在煤油中

答案　D

解析　常温下Na在空气中，被氧气氧化成Na2O，Na在空气中加热先熔化后燃烧，发出黄色火焰，生成Na2O2，所以Na的熔点低；Na能用小刀切割，说明Na的硬度小。

4．将一小块金属钠进行下列操作，相关叙述正确的是（　　）

A．加到CuSO4溶液中，能发生两个氧化还原反应

B．加到饱和石灰水中，会产生白色沉淀

C．加到NaOH溶液中，不会发生化学反应

D．加到液态CCl4中，会沉在液面之下

答案　B

解析　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，CuSO4＋2NaOH===Cu（OH）2↓＋Na2SO4，A错误；饱和石灰水中的H2O减少，会有Ca（OH）2析出，B正确；Na会与NaOH溶液中的H2O发生化学反应，C错误；Na不溶于CCl4，比CCl4密度小，D错误。

钠与碱、盐水溶液反应的规律

（1）钠跟碱溶液的反应：

实质是钠跟水反应。

如钠与NaOH溶液反应时的现象与钠与水反应的现象相同。

（2）钠跟盐溶液的反应

①NaCl、KCl等溶液：

实质是钠与水的反应，与NaCl、KCl等溶质无关。

②CuSO4溶液：

钠先与水反应，生成的NaOH再与CuSO4反应。

反应的化学方程式为：

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，

2NaOH＋CuSO4===Cu（OH）2↓＋Na2SO4。

5．某同学将一小块金属钠置于表面皿上，并露置于空气中，观察到下列现象：

银白色

变灰暗

变白

表面出现液滴

白色固体

白色粉末，下列说法正确的是（　　）

A．过程①钠转化为过氧化钠

B．过程③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成溶液

C．过程④只发生了物理变化

D．如果时间足够长，最后得到的白色粉末是Na2CO3

答案　D

解析　钠露置于空气中，发生的反应如下：

①4Na＋O2===2Na2O，生成的不是过氧化钠；②Na2O＋H2O===2NaOH，生成的不是碳酸钠；③氢氧化钠吸收空气中的水蒸气，表面出现液滴；④2NaOH＋CO2＋9H2O===Na2CO3·10H2O，发生的是化学变化；⑤Na2CO3·10H2O风化为Na2CO3。

6．下列叙述中不正确的是（　　）

A．Na2O2是淡黄色固体，Na2O是白色固体，二者都能与水反应生成NaOH

B．Na和O2在加热时反应生成Na2O2，在常温下反应生成Na2O

C．Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2

D．2gH2充分燃烧后产物被Na2O2完全吸收，Na2O2固体增重2g

答案　C

解析　Na2O2与CO2反应生成O2：

2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，该反应不是置换反应，C错误；2gH2充分燃烧后生成18g水，完全被Na2O2固体吸收发生反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，由质量守恒可知，固体由Na2O2―→NaOH，其质量增加的量等于吸收水的质量与放出O2的质量之差，18g水被吸收后生成16gO2，即Na2O2固体增重为2g。

氢气或一氧化碳及其混合气体完全燃烧后的产物通过足量的过氧化钠，固体增加的质量等于上述物质的质量。

7．下列离子组在溶液中能大量共存的是（　　）

A．Na＋、Ca2＋、HCO

、CO

B．K＋、H＋、CO

、HCO

C．Na＋、Ba2＋、HCO

、OH－

D．Ca2＋、Ba2＋、Cl－、HCO

答案　D

解析　A项，Ca2＋＋CO

===CaCO3↓；B项，H＋＋HCO

===CO2↑＋H2O,2H＋＋CO

===CO2↑＋H2O；C项，HCO

＋OH－===CO

＋H2O，Ba2＋＋CO

===BaCO3↓。

8．下列化学方程式中，可用离子方程式2H＋＋CO

===CO2↑＋H2O表示的是（　　）

A．稀硫酸中滴加小苏打溶液

B．稀盐酸中滴加纯碱溶液

C．稀盐酸与石灰石反应

D．碳酸钾与足量醋酸反应

答案　B