高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物测试题

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物测试题，共5页。试卷主要包含了H2O反应中的质量变化问题等内容，欢迎下载使用。

核心要点
1.结合质量是守恒定律和化学式的变形解决Na2O2反应时的质量变化问题。
能力构建
Na2O2与CO2、H2O反应中的关系
反应的化学方程式：
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 ①
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ ②
(1)物质的量的关系
无论是CO2还是H2O，通过足量的Na2O2时，放出O2的物质的量与CO2或H2O的物质的量之比均为1∶2。
(2)固体质量关系
①2Na2O2 + 2CO2===2Na2CO3+O2 Δm(固体)
2×78 g 2 ml 2×106 g 56 g (2 ml CO的质量)
即：发生反应①时，固体增加的质量等于与CO2等物质的量的CO的质量。
②2Na2O2 + 2H2O===4NaOH+O2↑ Δm(固体)
2×78 g 2 ml 4×40 g 4 g (2 ml H2的质量)
即：发生反应②时，固体增加的质量等于与H2O等物质的量的H2的质量。
(3)电子转移关系
在Na2O2与CO2或H2O的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，每生成1 ml O2都转移2 ml电子。
典型例题
例1 将10.4g和的固体混合物投入到水中，充分反应后收集到的质量为1.6g，则混合物中的质量分数为
A．20%B．75%C．25%D．66%
【答案】C
【解析】生成的物质的量为，设混合物中的物质的量为x，根据题意可得：

解得，混合物中m(Na2O2)=0.1ml×78g/ml=7.8g，，则混合物中的质量分数为。
故选C。
例2 将20gCO2和CO的混合气体，通过装有足量过氧化钠的干燥管，反应后干燥管的总质量增加了11.2g，则原混合气体中CO2的质量分数为
A．32％B．44％C．56％D．88％
【答案】D
【解析】反应前后固体质量差完全源自CO2与Na 2O 2的反应，所以本题宜用“差量法”求解：
设其中CO2的质量为x ，则
2 Na 2O 2+2CO2===2Na 2CO 3+O 2 Δm
88 56
x 11.2 g
解得x=17.6g
w(CO2)= ×100%=88%。故选D。
学会了吗
1．28 g CO气体在1 ml的氧气中燃烧后，所得的气体通过足量Na2O2固体中充分反应后，下列说法不正确的是
A．CO与氧气反应，只消耗了0.5 ml氧气
B．充分反应后Na2O2固体质量增加了28 g
C．通过以上两步反应后余下氧气物质的量为0.5 ml
D．若2 g H2替代 28 g的CO发生上述反应，则Na2O2固体质量增加了2 g
【答案】C
【解析】28g CO气体的物质的量为=1ml，在1ml的氧气中燃烧后，2CO+O22CO2，生成1 ml二氧化碳，剩余0.5 ml氧气，通过足量Na2O2固体发生的反应为2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 + O2，据此分析解答。A．根据上述分析，CO与氧气反应，只消耗了0.5 ml氧气，故A正确；B．2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 + O2，充分反应后Na2O2固体质量的增加量与CO的质量相等，为28 g，故B正确；C．2CO+O22CO2，2Na2O2 +2CO2 = 2Na2CO3 + O2，通过以上两步反应，余下氧气的量不变，物质的量仍为1ml，故C错误；D．2 g H2的物质的量为=1 ml，燃烧生成水后与过氧化钠反应，2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑，Na2O2固体质量的增加量等于氢气的质量，为2 g，故D正确；故选C。
【点睛】正确理解过氧化钠与水或二氧化碳反应后固体质量的增加量是解题的关键，可以将Na2CO3看成Na2O2·CO，NaOH看成Na2O2·H2。
2．现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用如图的实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 ml·L−1盐酸、6 ml·L−1硫酸和蒸馏水)
回答下列问题：
(1)装置A中液体试剂选用________。
(2)装置B的作用是_________，装置C的作用是_____________，装置E中碱石灰的作用是____________。
(3)装置D中发生反应的化学方程式是_________________________。
(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g，反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况)，则Na2O2试样的纯度为_____________________________________。
【答案】(1)6 ml·L−1盐酸
(2)除去气体中的HCl 干燥气体 吸收装置D中反应剩余的CO2
(3)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2、Na2O+CO2===Na2CO3
(4)78%
【解析】(1)装置A是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳，碳酸钙和硫酸反应时，生成的硫酸钙是微溶于水的，会覆盖在碳酸钙的表面，使反应不能持续，所以用盐酸而不用硫酸来反应；(2)碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳气体中含有氯化氢气体，可以用饱和碳酸氢钠来除去，浓硫酸具有吸水性，可以将二氧化碳干燥，装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳，防止对氧气的体积测量造成干扰；(3)氧化钠和过氧化钠和二氧化碳反应的原理方程式分别为：2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2，Na2O+CO2===Na2CO3；(4)根据反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2，反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况)，即生成的氧气的量0.01 ml，过氧化钠的物质的量为0.02 ml，过氧化钠的纯度=×100%=78%。
密闭容器中一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物的反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O发生反应(实际情况复杂得多)。