化学必修 第一册第一节 钠及其化合物第2课时练习
展开课时素养检测 八
钠盐及其焰色试验
(40分钟 70分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题7分,共49分)
1.(2020·济南高一检测)下表中,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Na2O2的水溶液中滴酚酞变红色
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
过氧化钠可用于航天员的供氧
Na2O2能与CO2、H2O反应生成O2
Ⅰ对,Ⅱ对,有
【解析】选D。碳酸钠能够与盐酸反应,但是碳酸钠碱性较强,具有腐蚀性,不能用于治疗胃病,陈述Ⅰ错误,A错误;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠为强碱,水溶液显碱性,能够使酚酞变红,所以Ⅰ、Ⅱ都对,B错误;钠的焰色为黄色,透雾性强,高压钠灯发出透雾能力强的黄光,Ⅰ对,Ⅱ对,二者无因果关系,C错误;过氧化钠与水、二氧化碳均反应生成氧气,所以可为航天员供氧,陈述Ⅰ、Ⅱ正确,且有因果关系,D正确。
【补偿训练】
纯碱和小苏打都是白色晶体,在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来,下面的方法中可行的是 ( )
A.在水杯中各盛相同质量的样品,分别加入等体积的白醋,观察反应放出气体的快慢
B.分别用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧,观察火焰颜色
C.将样品溶解,分别加入澄清石灰水,观察是否有白色沉淀
D.分别放在炒锅中加热,观察是否有残留物
【解析】选A。碳酸钠与酸反应首先产生碳酸氢钠和氯化钠,然后是碳酸氢钠与酸反应产生碳酸钠、二氧化碳和水,而碳酸氢钠中加入酸立即放出气体,所以根据反应放出气体的快慢可区分碳酸钠和碳酸氢钠,A正确;纯碱和小苏打都是钠盐,焰色试验火焰都为黄色,不能区别二者,B错误;二者都能与氢氧化钙溶液发生反应产生碳酸钙白色沉淀,不能区别它们,C错误;碳酸钠稳定,受热不易分解,碳酸氢钠不稳定受热分解产生碳酸钠、二氧化碳和水,也有固体残留物,所以不能区分二者,D错误。
2.有两份质量相同的NaHCO3固体,向第一份中加入盐酸使其充分反应;将第二份加热使其完全分解,冷却至原温度再加入相同溶质质量分数的盐酸,充分反应,则它们所耗用的盐酸的体积比为 ( )
A.2∶1 B.1∶1
C.1∶2 D.4∶1
【解析】选B。无论NaHCO3是直接与盐酸反应,还是先加热分解后再与盐酸反应,Na+的量不变,生成的NaCl的量相等,则消耗盐酸的量相等。
3.(2020·黄山高一检测)碳酸氢钠受热容易分解为碳酸钠。现加热5.00 g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减少了0.31 g,则原混合物中碳酸钠的质量为 ( )
A.3.38 g B.4.58 g
C.4.16 g D.4.41 g
【解析】选C。利用差量法可得:
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ Δm
168 g 62 g
m 0.31 g
解得m=0.84 g,所以碳酸钠的质量是5.00 g-0.84 g=4.16 g。
4.下列有关焰色试验或其应用的说法中错误的是 ( )
A.焰色试验是物理变化
B.“焰色”属于对应元素化合物的性质
C.利用焰色试验确定NaCl中是否含有KCl时必须使用蓝色的钴玻璃
D.烟花燃放中发出的“五光十色”与焰色试验有关
【解析】选B。焰色试验是元素的性质而不仅仅是化合物的性质,B错误。
【补偿训练】
(2019·潍坊高一检测)下列对焰色试验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先把铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同,再蘸取被检验的物质
③每次实验后,要用盐酸把铂丝洗净
④实验时最好选择本身颜色较微弱的火焰
⑤没有铂丝,也可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】选D。①为了滤去黄光;②、③除去铂丝上的杂质;④本身颜色越微弱的火焰在实验时干扰越小,被检验物质的火焰颜色越明显;⑤焰色试验除用铂丝外,还可以用光洁无锈的铁丝、镍丝、铬丝等。
5.(2020·临沂高一检测)NH3是有刺激性气味的极易溶解在水中的气体,水溶液呈碱性,如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是 ( )
A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰
B.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放碱石灰
C.a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
【解析】选C。“侯氏制碱法”的原理是向饱和的NaCl溶液中先通入NH3,然后通入CO2,利用生成的碳酸氢钠溶解度小而析出。由于NH3在水中的溶解度大,所以先通NH3,但为了防止倒吸,所以a通入NH3,然后b通入CO2 ,考虑NH3的尾气处理,所以选择放蘸稀硫酸的脱脂棉,故C正确。
【补偿训练】
(2019·天津高一检测)已知①中盛有一定量的碳酸钠溶液, 根据如图所示的实验过程,下列说法正确的是 ( )
A.②中溶液为无色
B.③中溶液的溶质组成有2种情况
C.④中溶液的溶质除酚酞外,还有3种
D.加入过量稀盐酸后,③中只观察到沉淀消失,产生大量气泡
【解析】选C。碳酸钠溶液能使酚酞变红,故A错误;③中溶液的溶质组成有碳酸钠、酚酞、氢氧化钠或酚酞、氢氧化钠或酚酞、氢氧化钠、氢氧化钙3种情况,故B错误;④中溶液的溶质除酚酞外,还有氯化钠、氯化钙、氯化氢,故C正确;加入过量稀盐酸后,③中观察到沉淀消失,产生大量气泡,溶液由红色变为无色,故D错误。
6.过量的NaHCO3与Na2O2混合,在密闭容器中充分加热后,最后排出气体,残留的物质应是 ( )
A.Na2O和Na2O2 B.Na2O2和Na2CO3
C.Na2CO3 D.Na2O
【解析】选C。在题中所给出的两种物质中NaHCO3是过量的,两种混合物在密闭容器中加热所发生的化学反应为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,2NaOH+CO2Na2CO3+H2O。因NaHCO3是过量的,又充分加热,有足够的CO2使Na2O2最终全部转化为Na2CO3,过量的NaHCO3也完全分解成Na2CO3,而Na2CO3稳定,受热不易分解,故最后排出气体后,残留的固体是Na2CO3。
【补偿训练】
下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法正确的是 ( )
A.向两者的溶液中加入BaCl2均生成白色沉淀
B.向两者的溶液中逐滴加入盐酸,反应现象完全相同
C.Na2CO3和NaHCO3两物质之间可以相互转化
D.向饱和的Na2CO3溶液中通入足量的CO2气体,观察不到任何实验现象
【解析】选C。Na2CO3与BaCl2反应生成BaCO3白色沉淀,而NaHCO3与BaCl2不能反应,A错误;向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,开始无现象,一段时间后才有气泡冒出,而向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸,立即产生大量气泡,B项错误;Na2CO3与CO2、H2O反应可以转化为NaHCO3,NaHCO3加热或与NaOH溶液反应可转化为Na2CO3,C项正确;向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2气体,可产生NaHCO3晶体,D项错误。
7.(2020·长沙高一检测)两份质量均为m g的Na2CO3、NaHCO3固体混合物,加热第一份充分反应得到CO2的质量为x g,向加热后所得固体中加入足量盐酸得到CO2 a g;向第二份中直接加入足量的盐酸得到CO2的质量为b g。则x等于 ( )
A.2a B.2b C.b-a D.b-2a
【解析】选C。根据题意,两份固体中所含碳元素都变为CO2,根据碳原子守恒可知x+a=b,则x=b-a。
二、非选择题(本题包括1小题,共21分)
8.A、B、C、D、F五种物质的焰色试验均为黄色,A、B、C、D与盐酸反应均生成E,此外B还生成一种可燃性气体。而C、D还生成一种无色、无味气体H,该气体能使澄清石灰水变浑浊。D和A可反应生成C,F和H也可反应生成C和另一种无色、无味气体。请回答下列问题:
(1)写出A、B、C、D、E、F的化学式:
A ;B ;C ;
D ;E ;F 。
(2)写出F和H反应的化学方程式:
。
(3)写出下列反应的离子方程式。
①D+盐酸: ;
②B+水: ;
③D+A: 。
【解析】由焰色试验为黄色,且A、B、C、D均与盐酸反应生成E,知E为NaCl,B还生成一种可燃性气体知B为Na,由C、D还生成气体H,该气体能使澄清石灰水变浑浊,知C、D为Na2CO3或NaHCO3,H是CO2,F和CO2反应生成C和另一种气体,则F为Na2O2、C为Na2CO3,因而D为NaHCO3,D和A可反应生成Na2CO3,则A为NaOH。
答案:(1)NaOH Na Na2CO3 NaHCO3 NaCl Na2O2
(2)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
(3)①HC+H+H2O+CO2↑
②2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑
③HC+OH-H2O+C
【补偿训练】
(2020·泰安高一检测)A~H为中学化学中常见的物质,转化关系如图所示,其中“○”代表化合物,“□”代表单质,A为医学上治疗胃酸过多的一种药剂,G为淡黄色固体,C在通常状况下为无色液体。
请回答下列问题:
(1)G的化学式为 ,每生成1个G转移电子 个。
(2)反应①②③④中 (填序号)属于氧化还原反应。
(3)写出下列反应的化学方程式:
A→B+C+D: ,
F+C: 。
【解析】可治疗胃酸过多,且受热分解生成三种物质可能是NaHCO3,由两种单质点燃生成的淡黄色固体只可能是Na2O2,通常状况下的无色液体可能是H2O。联系图中的转化关系即可推得:A、B、C、D、E、F、G、H分别是NaHCO3、CO2、H2O、Na2CO3、O2、Na、Na2O2、NaOH。
答案:(1)Na2O2 2 (2)②③
(3)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
2Na+2H2O2NaOH+H2↑
(20分钟 30分)
1.(6分)(2020·昆明高一检测)学生在设计实验方案、进行实验操作、获取实验结论的过程中,不仅能获取知识、技能和方法,还能提高探究能力。下列实验装置不能达到实验目的的是 ( )
【解析】选D。在大试管中存有一定量的空气,若Na与水的反应是放热反应,放出的热量使空气膨胀,导致U形管中的红墨水左边液面下降,右边液面上升,A正确;Na2O2与H2O反应生成的O2能使带火星的木条复燃,B正确;进行焰色试验可以用光洁无锈的铁丝或铂丝蘸待测溶液,然后在酒精灯的火焰上灼烧,若观察到火焰呈黄色,就证明在纯碱中含有钠元素,C正确;比较Na2CO3、NaHCO3的热稳定性,应该把NaHCO3放在内管,把Na2CO3放在外管,若观察到与内管连接的澄清石灰水先变浑浊,就证明稳定性Na2CO3>NaHCO3,否则由于玻璃的导热性差,观察到与外管连接的澄清石灰水先变浑浊,D错误。
2.(6分)(双选)(2020·张家口高一检测)在课堂上,老师展示了两瓶失去标签的Na2CO3和 NaHCO3无色饱和溶液,希望班里同学提出简便的鉴别方法,该班同学踊跃提出方法。其中不合理的是 ( )
A.取等量的溶液于两支试管中,各滴入酚酞试液,红色较深的是Na2CO3
B.取等量的溶液于两支试管中,加热,有气泡产生的是NaHCO3
C.取等量的溶液于两支试管中,逐滴加入稀盐酸,开始就有气体放出的是NaHCO3
D.取等量的溶液于两支试管中,滴加Ba(OH)2溶液,生成白色沉淀的是Na2CO3
【解析】选B、D。NaHCO3溶液受热时达不到NaHCO3的分解温度,只有NaHCO3固体受热才分解,B错误;分别向两支试管中滴加 Ba(OH)2溶液,都能出现白色沉淀,化学方程式为Na2CO3+Ba(OH)22NaOH+BaCO3↓、2NaHCO3+Ba(OH)2Na2CO3+
BaCO3↓+2H2O,无法鉴别二者,故D错误。
3.(18分)(2020·临沂高一检测)过氧化钠常用作漂白剂、杀菌消毒剂,能与水和二氧化碳等物质发生反应,保存不当容易变质。某兴趣小组以过氧化钠为对象进行如下探究:
探究:“干燥的CO2不能与Na2O2反应”和“CO2在有水存在时才能与Na2O2反应”,设计如下实验装置:
制得的碳酸钠样品中往往含有少量NaCl,现欲测定样品中Na2CO3的质量分数,某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。
(1)方案一:用下图所示方法和步骤进行实验:
①操作Ⅰ涉及的实验操作有 、洗涤;操作Ⅱ涉及的实验操作有干燥、 。
②该方案测得的样品中Na2CO3质量分数的计算式为 。
(2)方案二:利用下图所示装置来测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数(铁架台、铁夹等在图中均已略去)。实验步骤如下:
a.按图连接装置,并检查气密性;
b.准确称得盛有碱石灰的干燥管D的质量为83.4 g;
c.准确称得6.0 g纯碱样品放入容器Ⅱ中;
d.打开分液漏斗Ⅰ的旋塞,缓缓滴入稀硫酸,至不再产生气泡为止;
e.打开弹簧夹,往试管A中缓缓鼓入空气数分钟,然后称得干燥管D的总质量为85.6 g。
①若d、e两步的实验操作太快,则会导致测定结果 (填“偏大”或“偏小”)。
②装置A中试剂X应选用 。
③E装置的作用是 。
④根据实验中测得的有关数据,计算纯碱样品Na2CO3的质量分数为 (结果保留小数点后一位)。
【解析】(1)①生成沉淀A,故操作Ⅰ需要涉及过滤操作。要知道固体的质量需要称重;②经过计算,样品中Na2CO3质量分数的计算式为×100%。(2)①反应过快会使产生的CO2气体不能完全被D装置中碱石灰吸收;快速鼓入空气,也会使装置内残留CO2不能被D装置中碱石灰完全吸收,则测得的CO2质量偏小,测定结果偏小;②鼓入空气,可把残留在装置B、C中的CO2赶出由D中碱石灰吸收,因为空气中含有CO2,因此应把鼓入空气中的CO2吸收处理,所以装置A应放入NaOH溶液;③如果D装置直接与外界空气相连通,则空气中的H2O和CO2会对测定结果带来影响,所以装置E的作用是防止空气中H2O和CO2进入装置D中;④反应中放出CO2气体的质量=85.6 g-83.4 g=2.2 g,设消耗碳酸钠的质量为x,
Na2CO3 ~ CO2
106 44
x 2.2 g
解得x=5.3 g
纯碱样品中Na2CO3的质量分数=×100%≈88.3%。
答案:(1)①过滤 称量 ②×100%
(2)①偏小 ②NaOH溶液 ③防止空气中CO2和水蒸气进入装置D中 ④88.3%
【补偿训练】
1.探究Na2O2是否已经变质并粗略测定该样品中Na2O2的质量分数。
(1)甲同学取少量Na2O2样品,将其溶于水,加入 溶液,充分振荡后有白色沉淀,证明Na2O2样品已经与空气中的CO2反应变质。
(2) 乙同学为粗略测定该样品中Na2O2的质量分数,称取m g样品,设计如图装置进行实验:
实验开始后,A中发生反应的化学方程式为 ;
利用装置B除去混合气体未反应的CO2;调整装置C、D内液面高度相同,读出量筒D中水的体积,并将其折算成氧气的质量为n g。则该样品中Na2O2的质量分数为 。
【解析】(1)甲同学取少量Na2O2样品,将其溶于水,加入BaCl2溶液,充分振荡后有白色沉淀,证明Na2O2样品已经与空气中的CO2反应变质,混有碳酸钠;(2)实验开始后,A中发生反应的化学方程式为2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2;读出量筒D中水的体积,并将其折算成氧气的质量为n g,设Na2O2的质量为x,由方程式可知:
2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
2×78 32
x n g
由=,解得x=
则该样品中Na2O2的质量分数为
×100%=×100%。
答案:(1)BaCl2(合理即可)
(2)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2
×100%
2.(2019·朝阳高一检测)钠、碳及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时,NaN3迅速分解产生N2和Na,同时放出大量的热。N2使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
①KClO4中氯元素的化合价是 ,具有 (填“还原性”或“氧化性”)。
②Fe2O3可处理产生的Na,反应为6Na + Fe2O3 3Na2O + 2Fe,反应中Na作
(填“还原剂”或“氧化剂”)。
③NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而分解,其分解的化学方程式是 。
(2)Na2O2可用作呼吸面具或潜水艇中氧气的来源。某实验小组利用如图装置探究Na2O2与CO2的反应。请回答下列问题:
①根据实验目的,将虚线框中的装置补充完整并标出所用的试剂 。
②装置C中观察到的现象是 ,反应的化学方程式是 。
③装置D的作用是吸收未反应的CO2便于O2的检验。吸收CO2的离子方程式是 。
【解析】(1) ①KClO4中K为+1价,O为-2价,根据化合物中总化合价为0,计算得到Cl化合价为+7价,处于最高价态,因此KClO4具有氧化性;②反应6Na + Fe2O3 3Na2O + 2Fe中,Na由0价升为+1价,失去电子,发生氧化反应,为还原剂;③碳酸氢钠受热易分解为碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2↑。
(2) ①碳酸氢钠受热易分解为碳酸钠、二氧化碳和水,本实验主要探究Na2O2与CO2的反应,应先除去水蒸气,可采用盛有浓硫酸的洗气瓶,连接方式应为长进短出,故装置图为;
②过氧化钠为淡黄色固体,与二氧化碳反应后生成碳酸钠白色粉末,因此实验现象为淡黄色固体变为白色,反应的化学方程式为2Na2O2 + 2CO22Na2CO3 + O2;
③二氧化碳为酸性氧化物,与氢氧化钠溶液发生反应,当二氧化碳少量时离子方程式为CO2 + 2OH- C + H2O,当二氧化碳过量时离子方程式为 CO2 + OH- HC 。
答案: (1)①+7 氧化性 ②还原剂
③2NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2↑
(2)①
②淡黄色固体变为白色
2Na2O2 + 2CO22Na2CO3 + O2
③CO2 + 2OH-C+ H2O(或CO2 + OH-HCO- 3)
关闭Word文档返回原板块
人教版 (2019)必修 第一册实验活动1 配制一定物质的量浓度的溶液课后练习题: 这是一份人教版 (2019)必修 第一册实验活动1 配制一定物质的量浓度的溶液课后练习题,共7页。
高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第2课时课时练习: 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第2课时课时练习,共5页。
高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第2课时课后测评: 这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第2课时课后测评,共9页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。