2019新人教版高中化学必修一高一化学第二章第一节《钠及其化合物》课时同步训练(含解析).rar

1第二章海水中的重要元素海水中的重要元素钠和氯钠和氯第一节钠及其化合物第 1 课时活泼的金属单质钠课后训练巩固提升双基巩固学考突破1.根据物质的组成和性质,试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是()A.NaB.Na2OC.NaOHD.NaCl答案:D解析:钠很活泼,钠元素在自然界中都以化合物的形式存在;而 Na2O 与水反应,NaOH 能与许多物质如酸性氧化物、盐等反应,因此钠元素在自然界中存在的主要形式不可能是NaOH 和 Na2O。2.钠的下列性质和钠与水反应时的现象无关的是()A.钠的密度小 B.钠的熔点低C.钠的硬度小D.钠有强还原性答案:C解析:钠的密度比水的密度小,所以钠浮在水面上;钠与水反应放热,钠的熔点低,所以看到钠熔化成小球;钠有强还原性,所以与水反应剧烈。钠的硬度小与该反应现象无关。3.金属钠露置在空气中,在其表面不可能生成的物质是()A.Na2OB.NaOHC.Na2CO3D.NaCl2答案:D解析:钠在空气中表面变暗被氧化生成 Na2O,与水反应生成 NaOH,NaOH 吸收二氧化碳生成 Na2CO3。4.以下说法错误的是()A.钠在常温下就容易被氧化B.钠受热后能够着火燃烧C.钠在空气中缓慢氧化能自燃D.钠在氧气中燃烧更为剧烈答案:C解析:钠在空气中缓慢氧化生成 Na2O,Na2O 不能自燃。5.实验室中可用于保存少量 Na 的方法是()A.放在细沙中B.保存在石蜡油中C.直接放置在空气中D.用水液封,保存在广口瓶中答案:B解析:为防止钠与空气中的氧气和水反应,通常将钠保存在煤油或石蜡油中。主要依据有二:不能与钠反应,密度比钠的密度小。6.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 Na2OC.在氧气中加热时,金属钠剧烈燃烧,发出黄色火焰3D.金属钠着火时,可用水灭火答案:C解析:钠可用小刀切割,硬度小,A 项错误;钠放置在空气中,被氧化生成白色的 Na2O,B 项错误;Na 能与 H2O 反应,故钠着火时不能用水灭火,D 项错误。7.钠离子的性质是()A.有强还原性 B.有弱还原性C.有碱性D.比钠原子稳定答案:D解析:钠离子是钠原子失去最外层的 1 个电子形成的,比钠原子稳定。钠离子最外层已达稳定结构,在反应中不能再失去电子,不再表现还原性。OH-表现碱性,而 Na+不表现碱性。8.在盛有食盐水、盐酸、硫酸铜溶液的烧杯中分别投入少量等质量的金属 Na,下列有关说法正确的是()A.三个烧杯中一定都会发生:2Na+2H2O2Na+2OH-+H2B.钠与硫酸铜溶液反应,有单质铜生成C.三个烧杯中反应的剧烈程度相同D.三个烧杯中生成 H2的量相同答案:D解析:少量钠与盐酸反应只发生:2Na+2H+2Na+H2,A 项错误;钠与硫酸铜溶液反应,首先发生 2Na+2H2O2NaOH+H2,再发生 2NaOH+CuSO4Cu(OH)2+Na2SO4,不会生成单质铜,B 项错误;钠与水或酸反应,实质都是钠被 H+氧化,三种溶液中 H+浓度不同,所以反应的剧烈程度不同,C 项错误;根据得失电子守恒,相同质量的钠失去电子数相同,生成氢气的量相同,D 项正确。9.2.3 g 金属钠在一定温度的干燥氧气中被氧化后得到 3.5 g 固体,由此可判断其氧化物是()4A.只有 Na2OB.只有 Na2O2C.Na2O 和 Na2O2D.无法判断答案:C解析:根据钠原子守恒,如果只生成 Na2O,2Na Na2O223 g62 g2.3 g m(Na2O)则 m(Na2O)=3.1 g如果只生成 Na2O2,2Na Na2O2223 g 78 g2.3 gm(Na2O2)则 m(Na2O2)=3.9 g而题中实际得 3.5 g 固体,所以是 Na2O 和 Na2O2的混合物。10.用金属钠制取 Na2O,通常采用 2NaNO2+6Na4Na2O+N2。试说明不用钠在 O2中燃烧而用此法制取 Na2O 的原因。答案:由于金属钠在空气中燃烧时,生成的是过氧化钠而不是氧化钠,所以这种方法不能用。采用 2NaNO2+6Na4Na2O+N2,由于有 N2生成,N2的化学性质稳定,在 N2的环境中 Na2O 不会被继续氧化成 Na2O2。选考奠基素养提升51.在加热条件下金属钠可与 H2反应生成 NaH:2Na+H22NaH ,NaH 与水可发生反应:NaH+H2ONaOH+H2。下列有关说法正确的是()A.还原性:NaNaHH2B.在反应中,还原剂是 H2C.在反应中,还原剂是 H2OD.在反应中,NaOH 是氧化产物答案:A解析:在反应中,氢元素化合价降低,H2是氧化剂;在反应中,NaH 中氢元素化合价升高,NaH 被氧化,还原剂是 NaH;在反应中,NaOH 既不是氧化产物,也不是还原产物。2.下列小实验中,最终没有白色沉淀生成的是()A.在澄清石灰水中通入过量 CO2B.将少量 Ca(OH)2投入过量 NaHCO3溶液中C.将金属钠投入饱和碳酸钠溶液中D.将硫酸钠溶液与氯化钡溶液混合答案:A解析:Ca(OH)2溶液中通入过量 CO2,最终得到 Ca(HCO3)2溶液,没有白色沉淀;Ca(OH)2与 NaHCO3反应生成 CaCO3白色沉淀;金属钠投入饱和碳酸钠溶液中,钠与水反应,消耗水,析出碳酸钠白色晶体;硫酸钠溶液与氯化钡溶液混合生成 BaSO4白色沉淀。3.已知金属铝能与 NaOH 溶液反应生成氢气。现用等质量的钠进行下列实验,其中生成氢气最多的是()A.将钠放入足量食盐水中B.将钠用铝箔包好并刺一些小孔,再放入足量的水中C.将钠用铝箔包好,并用塑料袋密封,再放入足量的水中6D.将钠放入足量稀盐酸中答案:B解析:将等质量的钠投入食盐水或稀盐酸中,生成的氢气的量相等;将钠用铝箔包好并刺一些小孔,再放入足量的水中,首先是钠与水反应生成 NaOH 和氢气,然后是铝与 NaOH溶液反应生成氢气,B 项生成氢气最多。C 项中的钠不能与水接触,不反应。4.取一支大试管,加入 20 mL 饱和澄清石灰水(=1.6 gcm-3),再加入 5 mL 煤油(=0.8 gcm-3),静置后缓慢加入绿豆大的钠块(=0.97 gcm-3)。能观察到的现象有()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饱和澄清石灰水与煤油的界面处反应并上下跳动钠停留在煤油层不反应钠块最后消失A.B.C.D.答案:B解析:钠的密度比饱和澄清石灰水的密度小,比煤油的密度大,钠将处于饱和澄清石灰水和煤油的界面处;由于钠与水反应生成 H2,H2的逸出对钠产生推动作用,钠在界面处可能上下跳动。由于反应生成 NaOH,并放出热量,使得 Ca(OH)2的溶解度减小,饱和澄清石灰水中有 Ca(OH)2沉淀析出,溶液变浑浊。5.将一小块钠投入下列溶液中时,既能产生气体又会出现白色沉淀的是()A.稀硫酸B.硫酸铜溶液C.氢氧化钠稀溶液D.氯化镁溶液答案:D解析:A 项,Na 与稀硫酸反应产生 H2和 Na2SO4,无沉淀生成;B 项,Na 与 H2O 反应生成的NaOH 能继续与 CuSO4反应生成蓝色 Cu(OH)2沉淀;C 项,Na 只与水反应产生 H2和NaOH;D 项,Na 与 H2O 反应生成的 NaOH 能继续与 MgCl2反应生成白色 Mg(OH)2沉淀。76.如图所示,在烧杯中盛有 100 mL 蒸馏水,水中悬浮着一个表面光滑、耐热、耐碱的小球(此球稳定在水的中央)。将 10 g 金属钠分多次投入水中,最后使烧杯内的液体恢复到原来的温度。回答下列问题:(1)10 g 钠要分多次投入的主要原因是 。 (2)实验结束时,烧杯内小球的位置变化是 ,出现此种现象的主要原因是 。 (3)实验过程中发生化学反应的离子方程式是 。 答案:(1)钠与水反应剧烈,放出的热量大,易发生爆炸(2)小球上升,并有部分露出水面钠与水反应生成 NaOH,溶液的密度增大,小球受到的浮力增大(3)2Na+2H2O2Na+2OH-+H2解析:10 g 钠要分多次投入的主要原因是大块的金属钠与水反应太剧烈,可能引起爆炸。实验现象的分析可从钠与水反应的实际情况、小球在液体中所受浮力等方面考虑。7.A、B、C 是中学化学中常见的物质,它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物已略去):(1)若 A 是一种金属,C 是淡黄色固体,则 B 的化学式为,AC 反应的化学方程式为 。 (2)若 A 是一种非金属,其常见单质为黑色固体,C 是最主要的温室气体,则 C 的化学式为 ,BC 反应的化学方程式为 。 8A 和 C(填“能”或“不能”)反应。若能,写出反应的化学方程式,若不能,此空不填 。 答案:(1)Na2O2Na+O2Na2O2(2)CO22CO+O22CO2能C+CO22CO解析:(1)根据 C 是淡黄色固体,C 为 Na2O2,则 B 为 Na2O、A 为 Na,AC 的反应为2Na+O2Na2O2。(2)C 是主要的温室气体,C 为 CO2,A 为 C,B 为 CO,BC 的反应为 2CO+O22CO2,A与 C 反应生成 B,化学方程式为 C+CO22CO。8.某研究性学习小组设计实验探究金属钾的性质,并测定钾燃烧产物的组成。(1)钾与水反应。实验中观察到钾着火燃烧,并发生轻微爆炸,由此可得出的结论是(任写一个),该反应的离子方程式是 。 (2)钾与氧气反应。a.取一定量的钾在空气中点燃,使其充分反应;b.将生成物研成粉末备用;c.利用如图所示装置探究生成物的成分及其含量。查阅资料知:钾与氧气反应时燃烧生成 K2O2和 KO2,且 K2O2和 KO2与水反应都只生成KOH 和 O2。9回答下列问题:使样品与水反应的操作是 。 测量气体体积时应注意的事项有 。 答案:(1)钾与水反应放热、钾比钠活泼等2K+2H2O2K+2OH-+H2(2)将仪器 A 倾斜,使水全部流入样品中将气体冷却至室温;上下移动量筒,使量筒内外液面相平;平视读数1第 2 课时钠的几种化合物焰色试验课后训练巩固提升双基巩固学考突破1.下列说法不正确的是()A.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂B.NaHCO3的热稳定性比 Na2CO3的热稳定性强C.金属钠可与 NaOH 溶液反应放出氢气D.观察钠元素的焰色时不能透过蓝色钴玻璃答案:B解析:NaHCO3受热易分解而 Na2CO3受热不易分解,故 Na2CO3的热稳定性比 NaHCO3的热稳定性强。2.Na2CO3俗称纯碱,下面的分类不正确的是()A.Na2CO3是碱B.Na2CO3是正盐C.Na2CO3是钠盐D.Na2CO3是碳酸盐答案:A解析:Na2CO3属于盐,不属于碱。3.下列物质放置在空气中,因发生氧化还原反应而变质的化合物是()A.NaB.Na2OC.NaOHD.Na2O2答案:D2解析:Na2O2可与水或二氧化碳发生氧化还原反应而变质。Na 是单质,Na2O 和 NaOH 在空气中变质不发生氧化还原反应。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D.配成溶液后通入 CO2答案:C解析:加入盐酸,会与 Na2CO3反应;加入 NaOH 溶液会引入杂质;配成溶液后通入CO2,CO2与 Na2CO3反应,不能除去杂质。5.下列物质露置在空气中,质量会减小的是()A.NaOHB.Na2O2C.无水 CaCl2D.Na2CO310H2O答案:D解析:NaOH 和 Na2O2都会转化为 Na2CO3,质量增大;无水 CaCl2会吸收水蒸气质量增大;Na2CO310H2O 会失去结晶水,质量减小。6.木炭、铝粉等还原性物质遇过氧化钠时可燃烧。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.木炭、铝粉与过氧化钠反应时,过氧化钠均表现出强氧化性C.在滴有酚酞溶液的水中加入过氧化钠,酚酞溶液有可能褪色D.过氧化钠与二氧化硫反应时可能只生成硫酸钠答案:A解析:Na2O2与 CO2反应生成 Na2CO3和 O2,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,A 项错误;木炭、铝粉等还原性物质遇 Na2O2时可燃烧,说明 Na2O2具有强氧化性,B 项正确;Na2O2具有强氧化性,可将酚酞氧化而使其褪色,C 项正确;Na2O2具有强氧化性,SO2具有还原性,Na2O2与 SO2可能发生氧化还原反应生成 Na2SO4,D 项正确。37.下列实验操作正确的是()选项实验操作A观察钠与水反应的现象用镊子从煤油中取出金属钠,切下绿豆大的一块,小心放入装满水的烧杯中B除去 NaHCO3溶液中的Na2CO3向溶液中滴加适量稀盐酸至刚好有气泡产生C证明 Na2O2与 CO2反应放出热量Na2O2用棉花包裹,放入充满 CO2的集气瓶中,棉花燃烧说明该反应放出热量D检验 Na2CO3与 K2CO3溶液用铂丝分别蘸取溶液,在酒精灯外焰上灼烧,观察火焰的颜色答案:C解析:应用滤纸吸干钠表面的煤油,烧杯中不能装满水,A 项错误;加盐酸引入杂质离子 Cl-,B项错误;观察钾元素的焰色时需透过蓝色钴玻璃,D 项错误。8.在一密闭容器中有 CO、O2、H2共 13.6 g,用电火花反复引燃,同时用 Na2O2充分吸收,最终 Na2O2增重 7.8 g。则原混合气体中 O2的质量是()A.5.8 gB.6.2 gC.6.8 gD.7.8 g答案:A解析:CO、O2、H2混合物燃烧生成 CO2和 H2O,CO2、H2O 与 Na2O2反应的化学方程式为 2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2,2H2O+2Na2O24NaOH+O2。从组成角度看,反应相当于 CO 与 Na2O2反应生成 Na2CO3,反应相当于 H2与 Na2O2反应生成NaOH,因此原混合气体中的 O2的质量即为剩余气体的质量,即 13.6 g-7.8 g=5.8 g,A 项正确。9.有四种钠的化合物 W、X、Y、Z,它们能发生下列反应: WX+CO2+H2O,4Z+CO2X+O2,Z+H2OY+O2,X+Ca(OH)2Y+CaCO3。判断 W、X、Y、Z 的化学式:W 是,X 是,Y 是,Z 是。 答案:NaHCO3Na2CO3NaOHNa2O2解析:W 是含钠的化合物并能分解生成 CO2,所以 W 是 NaHCO3。Z 与 H2O、CO2反应时生成 O2,所以 Z 是 Na2O2。则 X 是 Na2CO3,Y 是 NaOH。选考奠基素养提升1.工业上制备过碳酸钠(2Na2CO33H2O2)的一种流程如下:下列说法不正确的是()A.可以用 MnO2做稳定剂B.“结晶”时,加入 NaCl 的主要作用是增大产品的产率C.“分离”所用的主要玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒D.2Na2CO33H2O2受热分解属于氧化还原反应答案:A解析:过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,不可以用 MnO2做稳定剂,A 项错误;结晶过程中加入氯化钠、搅拌,能降低过碳酸钠的溶解度,有利于过碳酸钠析出,增大产品的产率,B 项正确;“分离”操作为过滤,需要的主要玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒,C5项正确;2Na2CO33H2O2受热分解生成碳酸钠、水和氧气,氧元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,D 项正确。2.一定量的 Na2O2与 CO2反应,得到固体物质 41.8 g,与含 36.5 g HCl 的稀盐酸恰好完全反应生成 NaCl。下列说法正确的是()A.41.8 g 固体物质为 Na2CO3B.41.8 g 固体物质为 Na2CO3和 Na2O2的混合物C.原 Na2O2的质量为 78 gD.41.8 g 固体物质为 NaHCO3和 Na2CO3的混合物答案:B解析:Na2O2与 CO2反应不生成 NaHCO3,D 项错误。根据氯原子守恒,HClNaCl,可生成NaCl 58.5 g。根据钠原子守恒,Na2CO32NaCl,若 Na2O2与 CO2反应得到的固体物质全为 Na2CO3,其质量应该是 53 g,所以 41.8 g 应为 Na2CO3和 Na2O2的混合物,A 项错误、B 项正确。根据钠原子守恒,Na2O22NaCl,原 Na2O2的质量为 39 g,C 项错误。3.A、B、C 是三种常见的化合物,甲、乙、丙是三种常见的单质,这些单质和化合物之间存在如下的反应关系:回答下列问题:(1)在 A、B、C 这三种化合物中,必含有的元素是(用元素符号表示)。 (2)单质甲必定是(填“金属”或“非金属”),请写出单质甲与化合物 B 反应的离子方程式 。 (3)化合物 A 的化学式是,化合物 C 的化学式是。 答案:(1)O(2)金属2Na+2H2O2Na+2OH-+H2(3)Na2O2NaOH6解析:化合物 A 为淡黄色固体,是 Na2O2。Na2O2能与化合物 B 反应生成 O2,所以乙是 O2,甲为 Na。Na、Na2O2都能与 H2O 生成 NaOH,所以 B 是 H2O,C 是 NaOH。4.某实验小组欲探究 Na2CO3和 NaHCO3的性质,发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们先对固体 A、B 进行鉴别,再进行性质实验探究。(1)分别加热固体 A、B,发现固体 A 受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A 受热分解的化学方程式为。 (2)称取两种固体各 2 g,分别加入两支试管中,再各加 10 mL 蒸馏水,振荡,测量温度变化;待固体充分溶解,恢复至室温,向所得溶液中各滴入 2 滴酚酞溶液。发现 Na2CO3固体完全溶解,而 NaHCO3固体有剩余,由此得出结论 。 同学们在实验中还观察到以下现象。其中属于盛放 Na2CO3的烧杯中出现的现象的是(填字母序号)。 A.溶液温度降低B.溶液温度升高C.滴入酚酞溶液后呈无色D.滴入酚酞溶液后呈红色(3)如图所示,在气密性良好的装置和中分别放入药品,将气球内的固体同时倒入试管中。两试管中均产生气体,(填“”或“”)的反应程度更为剧烈。 反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是。 A.装置的气球体积较大B.装置的气球体积较大7C.Na2CO3和 NaHCO3的质量相同,所以装置和装置的气球体积一样大D.气球体积的大小可由生成气体的质量判断答案:(1)2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O(2)相同温度下,Na2CO3比 NaHCO3易溶于水BD(3)AD解析:(1)Na2CO3热稳定性强,受热不易分解;NaHCO3热稳定性差,受热易分解,故 A 为NaHCO3。(2)Na2CO3溶于水放热,溶液温度升高;Na2CO3溶液呈碱性,滴入酚酞溶液后呈红色。(3)将气球内的固体同时倒入试管中,发生反应:Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2,NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2,相同条件下,Na2CO3与盐酸反应产生 CO2比 NaHCO3慢,所以的反应程度更为剧烈。气球的体积根据生成气体的质量判断,生成气体的质量应根据 Na2CO3和 NaHCO3的质量计算。5.某化学兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制纯碱并进行后续实验。.制备纯碱:先以 NaCl、NH3、CO2和水等为原料,用下图所示装置制取 NaHCO3,然后再将 NaHCO3制成 Na2CO3。(1)装置丙中反应的化学方程式为。 (2)装置乙的作用是。为防止污染空气,尾气中的需要进行吸收处理。 (3)用装置丙中产生的 NaHCO3制取 Na2CO3时,需要进行的实验操作有、。 .测定所得产品的组成和纯度。8(4)检验纯碱样品中是否混有 NaHCO3,请选择下列装置设计实验,并完成下表:选择的装置(填编号)实验现象实验结论样品中含 NaHCO3(5)测定该纯碱样品的纯度:称取 m1 g 样品,置于小烧杯中,加水溶解,滴加足量 CaCl2溶液。将反应混合物过滤、洗涤、干燥、称量,得到固体的质量为 m2 g。则该纯碱样品的纯度为。 答案:(1)NH3+CO2+H2O+NaClNaHCO3+NH4Cl(2)除去 HCl 气体氨气(或 NH3)(3)过滤洗涤加热(灼烧)(4)ABB 中溶液变浑浊(或 ACC 中物质变蓝;或 ACBC 中物质变蓝,B 中溶液变浑浊)(5)%10621解析:(1)NaHCO3的溶解度不大,在氨化的饱和食盐水中通入过量 CO2可析出 NaHCO3沉淀。(2)用装置甲和相应药品制得的 CO2中混有 HCl,用装置乙可以除去 HCl。氨化的饱和食盐水可挥发出污染环境的 NH3,尾气应进行吸收处理。(3)装置丙中产生了NaHCO3沉淀,将过滤后得到的 NaHCO3进行洗涤,然后加热(灼烧)即可得到纯碱。(4)用酒精灯加热时,Na2CO3受热不分解,NaHCO3受热分解可生成 CO2、H2O 和 Na2CO3,加热纯碱样品,只要能检验出有 CO2或 H2O 生成即可说明纯碱样品中含有 NaHCO3。(5)实验所得沉淀为 CaCO3,根据 Na2CO3CaCO3,可求得 m(Na2CO3)= g,纯碱样品的1062100纯度为100%=%。1062100110621