高考化学大一轮复习配套限时集训卷钠及其化合物.docx
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高考化学大一轮复习配套限时集训卷钠及其化合物
一、选择题
1．下列物质的保存方法正确的是（ ）
①少量金属钠保存在冷水中 ②浓硝酸盛放在棕色试剂瓶中
③少量金属钾保存在煤油中 ④氢氧化钠溶液盛放在带有橡胶塞的试剂瓶中 ⑤碳酸钠固体保存在带橡胶塞的细口瓶中
A．③④ B．①③④
C．②③④D．③④⑤
解析：
选C 钠、钾与水反应，不能保存在水中，均应保存在煤油中，①错误，③正确；浓硝酸见光易分解，应盛放在棕色试剂瓶中，②正确；氢氧化钠溶液与玻璃中的二氧化硅反应，盛放在带有橡胶塞的试剂瓶中，④正确；固体应保存在广口瓶中，⑤错误。
2．（2014·龙岩模拟）现有一块金属钠露置于空气中一段时间，为检验该固体是否部分变质为碳酸钠，先将固体样品溶解于水得到溶液，并采取下列措施，其中可以实现实验目的的是（ ）
A．测所得溶液的pH
B．取溶液少量，向其中滴入酚酞观察溶液是否变红
C．取溶液少量，向其中加入盐酸观察是否有气泡产生
D．取溶液少量，向其中加入CuSO4溶液，观察是否有沉淀产生
解析：
选C 钠溶于水得到的NaOH溶液呈碱性，碳酸钠溶于水亦呈碱性，因此A、B项中的措施均无法实现实验目的；CuSO4与NaOH溶液或Na2CO3溶液反应均生成蓝色沉淀，故D项中的措施也无法实现实验目的。
3．下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件（温度、反应物用量比），化学反应的本质并不改变的是（ ）
A．Na和O2B．NaOH和CO2
C．Na2O2和CO2D．木炭（C）和O2
解析：
选C 钠与氧气在常温和加热条件下产物分别为氧化钠和过氧化钠；NaOH和CO2的相对用量不同可生成碳酸钠（碱过量）或碳酸氢钠（CO2过量）；C和O2反应时也与相对用量有关，可生成CO（氧气不足）或CO2（氧气过量）。
4．为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。
下列关于Na2O2的叙述正确的是（ ）
①Na2O2中阴、阳离子的个数比是1∶1
②Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量氧气时，需水和CO2的质量相等
③Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量氧气时，转移电子的物质的量相等
④Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同
⑤Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与H2O
⑥Na2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物
⑦Na2O2与水反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂
⑧Na2O2投入到紫色石蕊试液中，溶液先变蓝，后褪色
A．①③⑥⑧B．③⑦⑧
C．②⑤⑥⑦D．①④⑧
解析：
选B ①Na2O2中的阴离子为O
，故阴、阳离子个数比为1∶2；②、③根据2个反应的化学方程式可计算，Na2O2分别与H2O和CO2反应产生相同量的氧气时，转移电子数相等，消耗H2O和CO2物质的量相等，质量不相等；④Na2O2的漂白是利用其强氧化性，SO2的漂白是非氧化还原反应且不稳定，二者不同；⑤Na2O2有强氧化性，能将SO2氧化成Na2SO4，且反应中无H2O生成；⑥Na2O2与酸反应除生成盐和水外，还有O2生成，故不属于碱性氧化物；⑦Na2O2与水反应时，O
中的两个O原子一个被氧化，一个被还原，故Na2O2既是氧化剂，又是还原剂；⑧Na2O2与水反应生成NaOH溶液使紫色石蕊试液变蓝，由于Na2O2的强氧化性，会使蓝色溶液褪色。
5．有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述中错误的是（ ）
A．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．常温时溶解度：
Na2CO3>NaHCO3
C．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溶液和NaHCO3溶液中，前者产生沉淀，后者不产生沉淀
解析：
选D Na2CO3水解程度大于NaHCO3，A正确；溶解度Na2CO3>NaHCO3，B正确；NaHCO3受热时易分解，C正确；将澄清的石灰水分别加入Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中，都产生沉淀，D错误。
6．如表所示中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是（ ）
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
碳酸钠溶液可用于治疗胃病
Na2CO3可与盐酸反应
Ⅰ对，Ⅱ对，有
B
向滴有酚酞的水溶液中加入Na2O2变红色
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
Ⅰ对，Ⅱ错，无
C
金属钠具有强还原性
高压钠灯发出透雾性强的黄光
Ⅰ对，Ⅱ对，有
D
过氧化钠可为航天员供氧
Na2O2能与CO2和H2O反应生成O2
Ⅰ对，Ⅱ对，有
解析：
选D A项中陈述Ⅰ错误，治疗胃酸过多要用NaHCO3而不是Na2CO3；B项中陈述Ⅰ错误，酚酞在Na2O2的水溶液中最终呈无色；C项，陈述Ⅰ与Ⅱ之间无因果关系。
7．把NaHCO3和Na2O2的混合物放在密闭容器中加热，关于混合物加热前后与足量盐酸反应消耗盐酸的量，下列判断正确的是（ ）
A．加热前后一样多
B．加热前消耗的多
C．加热后消耗的多
D．当Na2O2适量时才会一样多
解析：
选A 由加热前后的关系式：
2NaHCO3～Na2CO3～2HCl、Na2O2～2NaOH～2HCl及Na2O2～Na2CO3～2HCl可知，加热前后消耗的盐酸一样多，A正确。
8．用如图所示实验装置进行相关实验探究，其中装置不合理的是（ ）
A．鉴别纯碱与小苏打
B．证明Na2O2与水反应放热
C．证明Cl2能与烧碱溶液反应
D．探究钠与Cl2反应
解析：
选A 加热固体时，试管口不能向上倾斜，A项设计错误；B项中脱脂棉燃烧、C项中气球变大，能表明Na2O2与水反应放热、Cl2能被NaOH溶液吸收；D项能进行Na与Cl2反应。
9．（2014·福州质检）
一定量CO2通入某浓度的NaOH溶液得溶液A，向A溶液中逐滴滴入稀盐酸，加入n（HCl）与生成n（CO2）的关系如图所示。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．通入的CO2气体在标准状况下可能大于22.4L
B．A溶液中n（NaOH）＝2n（Na2CO3）
C．A溶液中既含Na2CO3，又含NaHCO3
D．A溶液中一定只有Na2CO3
解析：
选B 根据碳酸钠与盐酸的反应情况：
①Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl；
②NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O。
开始滴入3mol盐酸无气体生成，后滴入1mol盐酸，生成1molCO2，而后再滴加盐酸无气体生成，说明A溶液为氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液，根据上述化学反应方程式，可以推断A溶液中碳酸钠为1mol，氢氧化钠为2mol。
10.
将一定质量的钠、钾分别投入到盛有相同浓度和体积的盐酸的两个烧杯中，产生的气体随时间变化曲线如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．投入的Na、K的质量一定相等
B．投入的Na的质量小于K的质量
C．曲线A表示Na与盐酸反应，曲线B表示K与盐酸反应
D．参加反应的HCl的量不一定相等
解析：
选B 本题考查活泼金属与酸反应产生氢气的多少及速率大小。
由图可知，二者生成氢气的质量相等，则参加反应的HCl的量相等，两金属的物质的量相同，故需钾的质量要大；因K与氢离子反应剧烈、速率大，故生成等质量氢气所需时间短，曲线A为钾与盐酸反应。
二、非选择题
11．已知A、B、C、D、E、F、G、H8种物质，有如图转化关系。
其中A、D为淡黄色固体，B、G、H为溶液，H呈浅绿色，E为红褐色沉淀。
又知A、F均能使品红溶液褪色。
请回答下列问题：
（1）A与G反应的现象是________________________________________________。
（2）A、B分别加入滴有酚酞的水中，各有什么现象？
A______________________；B____________________________________。
（3）H和B、C反应的离子方程式______________________________________，
现象为____________________________________________________________。
（4）将一定物质的量的CH4、O2和A放入一密闭容器中，用电火花不断引燃混合气，使其充分反应。
反应结束后，容器内压强趋于0（在120℃时测定），其残余固体溶于水，无气体放出。
①CH4、O2和A的物质的量之比是________。
②若取0.1molCH4发生上述反应，向残余固体中加入足量的酸，能放出________mol气体，共可消耗________molHCl使溶液呈中性。
解析：
由题中信息和转化关系可推知A为Na2O2，B为NaOH，C为O2，D为S，E为Fe（OH）3，F为SO2，G为可溶性硫化物溶液，H为含Fe2＋的溶液，由此可得出
（1）、
（2）、（3）的答案。
（4）常规解法：
CH4＋2O2===CO2＋2H2O①
2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2②
2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑③
①×2＋②＋③×2得：
2CH4＋O2＋6Na2O2===2Na2CO3＋8NaOH
这样①与②就全部解决了。
巧解：
根据（CO）nHm可与Na2O2完全反应，可知CH4与O2的物质的量之比为2∶1，进而求得与CH4、O2、Na2O2的物质的量之比是2∶1∶6。
答案：
（1）有浅黄色沉淀（或溶液变浑浊）
（2）溶液先变红，后褪色 溶液变红
（3）4Fe2＋＋8OH－＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3↓
先生成白色沉淀，逐渐变灰绿色，最后转化成红褐色
（4）①2∶1∶6 ②0.1 0.6
12．某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ～Ⅳ所示。
（1）只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是________（填装置序号）。
（2）图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是__________（填选项号）。
A．Ⅳ比Ⅲ复杂
B．Ⅳ比Ⅲ安全
C．Ⅳ比Ⅲ操作简便
D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行
（3）若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是________（填化学式）。
（4）当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2∶1时，所得溶液中溶质的化学式为________，请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子________________________________。
解析：
（1）Na2CO3、NaHCO3均与HCl反应生成CO2，使澄清石灰水变浑浊，但NaHCO3产生CO2的速率快，先使气球胀大，因此实验Ⅱ可用于鉴别Na2CO3、NaHCO3。
（2）、（3）实验评价与设计的基础都是NaHCO3受热易分解，Na2CO3受热不分解，实验Ⅳ中试管B中盛NaHCO3，A中盛Na2CO3，通过对比实验，可验证热稳定性Na2CO3>NaHCO3。
（4）当n（NaHCO3）＝2n[Ca（OH）2]时，发生反应的离子方程式为2HCO
＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO
，可用CaCl2溶液与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀来检验溶液中存在CO
。
答案：
（1）Ⅱ
（2）2NaHCO3
Na2CO3＋H2O＋CO2↑，
CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O D
（3）NaHCO3
（4）Na2CO3 取少量上层清液于试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有CO
13．（2014·东北重点中学模拟）某小组的同学对放置已久的过氧化钠的成分进行探究，请回答下列问题：
（1）反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑的还原剂是________（写名称）；反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2中，每生成1molO2则转移了________mol电子。
（2）实验探究：
①提出假设。
假设1：
全部是Na2O2；
假设2：
全部是Na2CO3；
假设3：
________________________________________________________________________。
②设计方案，进行实验。
请在表中写出实验步骤以及预期现象和结论（可不填满）。
限选实验试剂和仪器：
蒸馏水、1mol/LH2SO4溶液、澄清石灰水、淀粉 KI溶液、酚酞溶液、火柴、试管、小烧杯。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1：
取少量固体样品于试管中，滴加足量1mol/LH2SO4溶液至固体溶解，然后将内壁附有澄清石灰水的烧杯罩于试管口
若澄清石灰水未见浑浊，则假设1成立；若澄清石灰水变浑浊，则_____________________________________
步骤2：
步骤3：
解析：
（1）Na2O2与H2O或CO2反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，1molNa2O2转移1mol电子。
（2）样品中不可能有NaOH，因为在空气中即使吸水有NaOH生成，但时间长了也与CO2反应生成了Na2CO3，故假设3是Na2O2与Na2CO3的混合物，然后根据Na2O2与Na2CO3性质上的差异设计实验，进行验证。
答案：
（1）过氧化钠 2
（2）①是Na2O2与Na2CO3的混合物
②
实验步骤
预期现象和结论
假设2或假设3成立（或假设1不成立）
步骤2：
另取少量固体于试管中加适量蒸馏水，再滴入酚酞溶液（或用带火星的火柴伸入试管口）
若滴入酚酞溶液后先变红后褪色（或带火星的火柴复燃），则假设3成立；若红色不褪去（或带火星的火柴不复燃），则假设2成立
1．下列各组物质混合后，只能生成一种含钠化合物的是（ ）
A．Na2CO3溶液、盐酸
B．NaOH溶液、CO2
C．NaHCO3溶液、石灰水
D．Na2O2、CO2
解析：
选D A项中可生成NaCl、NaHCO3；B项中可生成Na2CO3、NaHCO3；C项中可生成Na2CO3、NaOH；D项中只生成Na2CO3。
2.
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最多能产生0.05molO2
D．①、②、③充分反应后所得溶液的质量分数从大到小：
①>②>③
解析：
选C Na2O2中阴阳离子数目之比为1∶2，A错误；反应①的离子方程式为：
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，B错误；①、②、③充分反应后所得溶液的质量分数关系为②＝③>①，D错误。
3．为除去括号内的杂质，下列各选项中所选用的试剂或方法不正确的是（ ）
A．Na2CO3溶液（NaHCO3），选用适量的NaOH溶液
B．NaHCO3溶液（Na2CO3），应通入过量的CO2气体
C．Na2O2粉末（Na2O），将混合物在空气中加热
D．Na2CO3溶液（Na2SO4），加入适量的Ba（OH）2溶液，过滤
解析：
选D Na2CO3溶液中含Na2SO4，加Ba（OH）2溶液，Na2CO3、Na2SO4都产生沉淀，无法分离。
4．把一定量Na2O2和NaHCO3的混合粉末分为两等份，将其中一份加入到100mL稀盐酸中恰好完全反应，生成干燥的气体2.24L（标准状况），再将此气体通入到另一份混合物中，充分反应后，气体减少为2.016L（标准状况），则原混合粉末中Na2O2和NaHCO3的物质的量之比及原稀盐酸的物质的量浓度可能是（ ）
A
B
C
D
Na2O2和NaHCO3的物质的量之比
8∶1
9∶2
1∶8
2∶8
原稀盐酸的物质的量浓度（mol/L）
3.4
1.1
1.8
1.3
解析：
选A 熟悉物质之间量的转化关系。
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 Δn（气体）
2 2 1 1
0．02mol 0.02mol 0.01mol 0.01mol
这样存在两种情况：
其一：
Na2O2为0.02mol，那么在第一份混合物中，0.02molNa2O2和盐酸反应后放出0.01molO2，则NaHCO3为0.09mol，即Na2O2和NaHCO3的物质的量之比为2∶9；其二：
混合物和盐酸发生反应后生成0.02molCO2，生成O2为0.08mol，则第一份混合物中含NaHCO3为0.02mol,Na2O2为0.16mol，即Na2O2和NaHCO3的物质的量之比为8∶1。
该题答案为A项。
5．Na2O2与CO2和SO2均能反应，完成以下两题。
（1）用如图装置进行CO2性质的有关实验。
①试剂瓶B中盛有饱和NaHCO3溶液，其目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②反应过程中，E中澄清石灰水变浑浊，E中的混合体系中除存在电离平衡、水解平衡外，还存在溶解平衡，用方程式表示该溶解平衡关系：
________________________________________________________________________。
（2）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，将带余烬的木条插入试管C中的溶液上方，木条复燃。
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与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：
仍有部分白色沉淀不溶解，证明有Na2SO4生成
上述方案是否合理？
________，请简要说明两点理由。
A．________________________________________________________________________；
B．________________________________________________________________________。
解析：
（2）本题考查有关SO2的性质及SO
、SO
的检验等有关知识。
检验Na2SO3可利用强酸制弱酸的反应原理，再将生成的SO2通入品红试液，若褪色则证明有SO2生成，原固体中含有Na2SO3。
而检验Na2SO4时，需排除Na2SO3的干扰，因为Na2SO3易被氧化为Na2SO4。
中学阶段常见的能将SO
氧化为SO
的有Fe3＋、HNO3、O2、Cl2、Br2、I2、KMnO4等。
Na2O2氧化性很强，也能将SO
氧化为SO
。
答案：
（1）①除去CO2中混有的HCl气体
②CaCO3（s）Ca2＋（aq）＋CO
（aq）
（2）①2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2
②取白色固体，加稀硫酸后产生能使品红溶液褪色的气体
③不合理 A．稀硝酸能将亚硫酸根氧化为硫酸根
B．如果反应后的固体中还残留Na2O2，它溶于水后也能将亚硫酸根氧化成硫酸根
6．某化学兴趣小组在一次实验活动中发现钠能在CO2中燃烧，他们对钠在CO2气体中燃烧后生成的白色物质进行了如下探究：
[实验] 将燃烧的钠迅速伸入到盛满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧至完全，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上附着白色物质。
[提出假设] 燃烧后瓶壁上附着的白色物质是什么？
假设1：
白色物质是Na2O。
假设2：
白色物质是Na2CO3。
假设3：
_______________________________________________________________。
[设计实验方案，验证假设]
[思考与交流]
（1）甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是_____________________________（用离子方程式表示）。
（2）根据方案2的结论，补齐方案2中②的实验操作，并写出相应的实验现象。
实验操作：
_________________________________________________，
实验现象：
__________________________________________________。
（3）乙同学认为白色物质可能是NaOH，你________（填“同意”或“不同意”）该同学的观点，并简述理由：
____________________________________________________。
（4）根据假设2，写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式：
________________________________________________________________________。
解析：
根据假设提供的信息，假设3应为两者的混合物。
Na2O与水反应后，溶液显碱性，Na2CO3溶于水后电离出的CO
，由于发生水解反应，也能使溶液显碱性，因此方案1的结论不正确。
方案2的结论为白色物质是Na2CO3，检验Na2CO3时须防止Na2O的干扰，一般先检验有Na2CO3，再检验无Na2O，才能使得结论合理。
方案2的①中出现的白色沉淀是BaCO3，推出燃烧后的白色物质中有Na2CO3，②中滴加酚酞试液，无明显现象时，推出燃烧后的白色产物中没有Na2O。
答案：
[提出假设] 白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物
[思考与交流]
（1）CO
＋H2OHCO
＋OH－
（2）滴加酚酞试液 溶液颜色没有变化
（3）不同意 反应物中无氢元素（或违背质量守恒定律）
（4）4Na＋3CO2
2Na2CO3＋C
7．钠是活泼的碱金属元素，钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。
完成下列计算：
（1）叠氮化钠（NaN3）受撞击完全分解产生钠和氮气，故可应用于汽车安全气囊。
若产生40.32L（标准状况下）氮气，至少需要叠氮化钠________g。
（2）钠钾合金可在核反应堆中用作热交换液。
5.05g钠钾合金溶于200mL水生成0.075mol氢气。
①计算溶液中氢氧根
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