高中化学钠及其化合物巩固练习

这是一份高中化学钠及其化合物巩固练习，共12页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.《本草述钩元》中“石碱”条目下写道:“采蒿蓼之属,……晒干烧灰,以原水淋汁,……久则凝淀如石,……浣衣发面,……亦去垢发面。”这里的“石碱”是指( )
A.KOHB.KAl(SO4)2
C.KHCO3D.K2CO3
2.五彩缤纷的焰火与高中化学中“焰色试验”知识有关。下列有关“焰色试验”说法中正确的是( )
A.焰色试验时,应用H2SO4清洗铂丝
B.焰色试验是元素的性质,属于化学变化
C.K2CO3在酒精灯上灼烧时能直接观察到紫色火焰
D.NaCl与Na2SO4灼烧时火焰颜色均为黄色
3.为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用NaHCO3作发泡剂,因为它( )
①热稳定性差②增加甜味
③产生二氧化碳④提供碳酸钠
A.②③B.①④C.①③D.③④
4.下列有关Na2CO3和NaHCO3的叙述中,错误的是( )
A.二者可以用BaCl2溶液鉴别
B.相同条件下,二者在水中的溶解度不同,NaHCO3的溶解度大于Na2CO3的溶解度
C.在一定的条件下,Na2CO3与NaHCO3之间可以相互转化
D.等质量的Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸反应,NaHCO3放出的CO2更多
5.下列有关钠及其化合物的叙述中不正确的是( )
A.除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠,可将固体加热
B.可用盐酸鉴别 NaHCO3 和 Na2CO3 两种物质的溶液
C.金属钠着火时,可用水来灭火
D.Na、Na2O、Na2O2、NaOH 长期放置在空气中,最终都将变为 Na2CO3
6.用下列实验方案鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色粉末,不能达到预期目的的是( )
A.分别向等量的白色粉末中加等体积、等浓度的稀盐酸,比较生成气体的快慢
B.分别向等量的白色粉末中加等体积少量的水,比较固体溶解量的多少
C.分别将等量的白色粉末配成溶液,然后加入澄清石灰水,比较是否有沉淀生成
D.分别将等量的白色粉末用如图所示装置进行实验,比较澄清石灰水是否变浑浊
7.CO2、Na2CO3、NaHCO3三者的转化关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.①转化时所加试剂可以是稀硫酸
B.向NaOH溶液中通入少量CO2可实现②转化
C.⑤转化时溶液中一定出现沉淀
D.⑥的转化条件可以是加热
8.(2025·南宁期末)为除去括号内的杂质,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),将混合物在氧气中加热
D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量Ba(OH)2溶液,过滤
9.(2025·深圳高一期中)甲同学在学完钠及其化合物后,取少量实验室中已变质的纯碱样品(含杂质NaHCO3)配制成溶液,做了如下实验,滴加Ca(OH)2溶液过程中出现白色沉淀,下列说法正确的是( )
A.滴加过程中,也有气泡产生
B.恰好不再产生沉淀时,溶液中的溶质成分不唯一
C.滴加过程中,溶液的碱性逐渐减弱
D.滴加过程中,涉及反应:2HCO3−+2OH-+Ca2+==CO32−+2H2O+CaCO3↓
10.(2025·邵阳高一期末)我国化学家侯德榜发明的侯氏制碱法又称联合制碱法,工艺过程如下:
下列叙述正确的是( )
A.气体Y是NH3
B.“吸收②”反应的化学方程式为NaCl+CO2+NH3+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl
C.相同温度下纯碱的溶解度小于NaHCO3
D.滤液中溶质只含有NH4Cl
11.为了测定 NaCl、Na2CO3·10H2O 和 NaHCO3 的混合物中各组分的含量,某同学设计如下实验:取一定质量的混合物,通过测量反应前后②和③装置质量的变化,测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法错误的是( )
A.①、②、③中可以依次盛装碱石灰、无水 CaCl2 、碱石灰
B.硬质玻璃管加热前,应关闭 b,打开 a,缓缓通入空气,直至 a 处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止
C.若将①装置换成盛放 NaOH 溶液的洗气瓶,则测得的 NaCl 含量偏高
D.实验过程中一直通入空气,停止加热一段时间后再停止通入空气
12.某化学实验探究小组用电磁搅拌加热器(温度最高可达65 ℃)加热饱和NaHCO3溶液,并利用CO2传感器检测溶液中CO2的含量,其含量随温度变化如图所示。
下列有关叙述错误的是( )
A.ab段溶液中CO2的含量降低的原因是温度升髙,溶解的CO2气体逸出
B.bc段溶液中CO2的含量升高的原因是溶液中HCO3−受热分解生成CO2气体
C.由图可知,NaHCO3固体受热分解的温度为48.2 ℃
D.除去NaHCO3溶液中的少量碳酸钠杂质可以向溶液中通入过量CO2气体
二、非选择题
13.(10分)Na2CO3和NaHCO3是重要的化工原料,请回答:
(1)两物质的水溶液分别与足量盐酸混合,反应的离子方程式分别为、_____________________________。
(2)除去Na2CO3固体中少量NaHCO3,写出化学方程式:。
(3)两物质的焰色试验分别为 色、 色。
(4)检验某盐中含有钾元素的方法是,
具体操作为__________________________________________________________________________。
14.(14分)我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如图:
(1)上述生产纯碱的方法称为侯氏制碱法,副产品的一种用途为______________________________________。
(2)沉淀池中发生反应的化学方程式是_______________________________________________________。
(3)写出上述流程中物质X的分子式: 。
(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了 (填上述流程中的编号)的循环。从沉淀池中取出沉淀的操作是 。
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加 。
(6)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用有 。
a.增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出
b.使NaHCO3更多地析出
c.使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度
15.(14分)某学习小组在实验室制取CO2气体的过程中,不慎用到了浓盐酸,导致制得的CO2气体中混有氯化氢气体,他们设计了如下除去氯化氢气体并探究CO2与过氧化钠(Na2O2)反应的实验。查阅资料得知:
NaOH+NH4Cl==NH3↑+H2O+NaCl。
请回答下列问题:
(1)装置A的作用是。
(2)为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分,小组同学取适量固体于试管中,加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M,无气泡产生,则该固体中不含 ,该小组同学继续进行探究。
[提出问题]反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么?
[做出猜想]猜想一:Na2CO3;猜想二:NaOH;猜想三:Na2CO3和NaOH;
经过讨论,大家一致认为猜想 不合理,理由是。
[实验验证]小组同学取上述形成的溶液M于试管中,向其中加入过量的 溶液,若产生白色沉淀,过滤,向滤液中滴加几滴酚酞溶液,溶液变红,则证明猜想三成立。
[交流反思]小组中有同学认为,将上述滤液中滴加的酚酞溶液换成硝酸铜溶液,也能得出同样的结论,你认为该同学的观点 (填“正确”或“错误”),理由是。
[拓展延伸]在盛有氯化铵(NH4Cl)浓溶液的试管中,加入足量的过氧化钠(Na2O2)固体,有气泡产生,产生的气体是 和 。
16.(14分)为探究Na2CO3和NaHCO3的性质,利用传感器做如下实验:
提示:溶液pH越小,OH-的浓度越小,溶液碱性越弱。
(1)澄清石灰水显碱性,用电离方程式表示其原因是_______________________________________________。
(2)实验①中,溶解时吸收热量的物质是 (填化学式)。
(3)实验②中,Na2CO3溶液和澄清石灰水反应的离子方程式为,
OH-未参与该反应的实验证据是______________________________________________________________。
(4)实验②中,滴加NaHCO3溶液的烧杯中溶液pH的变化与滴加Na2CO3溶液的pH有明显差异,原因是滴加NaHCO3溶液的烧杯中 (填离子符号)参与了反应,写出滴加少量NaHCO3溶液时反应的离子方程式: ______________________________________________________________。
课时跟踪检测(十三)
1.选D “采蒿蓼之属,……晒干烧灰”,说明“石碱”为蒿蓼烧成灰中的成分;“以原水淋汁”,说明“石碱”易溶于水;“浣衣发面,……亦去垢发面”,说明“石碱”能去油污、作发酵剂;且植物烧成灰中的主要成分一般为碳酸盐,故“石碱”为K2CO3。
2.选D 焰色试验时,应用稀盐酸清洗铂丝,因为氯化物易挥发,A错误;焰色试验是元素的性质,属于物理变化,B错误;K2CO3在酒精灯上灼烧时要透过蓝色的钴玻璃片观察,才能观察到紫色火焰,C错误。
3.选C 由题意知,碳酸氢钠在面包发热过程中产生了气体,又由2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O知产生CO2。
4.选B Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的。
5.选C 金属钠与水、氧气等物质反应,金属钠着火时,不能用水来灭火,一般用干砂盖灭,C错误。
6.选C 根据Na2CO3和NaHCO3的性质可知,A中NaHCO3产生气体的速率快,B中Na2CO3溶解得多,D中NaHCO3分解产生CO2,使澄清石灰水变浑浊,只有C中加澄清石灰水,二者均会产生沉淀。
7.选C ①的反应可以是Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+CO2↑,①所加试剂可以是稀硫酸,A项正确;向NaOH溶液中通入少量CO2,生成Na2CO3,B项正确;NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,向饱和Na2CO3溶液中通入CO2时,生成的NaHCO3以沉淀的形式析出,其他情况不一定有沉淀生成,C项错误;加热NaHCO3固体时可生成Na2CO3,⑥的转化条件可以是加热,D项正确。
8.选D D项,加入适量Ba(OH)2引入杂质OH-,同时沉淀CO32−,错误。
9.选D 滴加Ca(OH)2溶液过程中不会产生气泡,故A错误;恰好不再产生沉淀时,溶液中的溶质成分是NaOH,故B错误;滴加过程中有NaOH生成,溶液的碱性增强,故C错误;当滴加Ca(OH)2不足量时,Ca(OH)2和部分碳酸氢钠反应,涉及反应:2HCO3−+2OH-+Ca2+==CO32−+2H2O+CaCO3↓,故D正确。
10.选B CO2在水中溶解度不大,NH3极易溶于水,为得到较多的NaHCO3,先通NH3,后通CO2,故X是NH3,故A错误;NaHCO3溶解度相对较小以晶体形式析出,反应的化学方程式为NaCl+CO2+NH3+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl,故B正确;相同温度下纯碱的溶解度大于NaHCO3,故C错误;滤液中溶质含有NH4Cl、NaCl、NaHCO3,故D错误。
11.选C 装置①用于吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,可以使用碱石灰;装置②吸收Na2CO3·10H2O 和 NaHCO3分解生成的水蒸气,可以使用无水 CaCl2;装置③吸收碳酸氢钠分解生成的二氧化碳,可以用碱石灰,A正确。实验前必须将装置中的水蒸气和二氧化碳赶走,避免影响测定结果;硬质玻璃管加热前,应关闭 b,打开 a,缓缓通入空气,直至 a 处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止,B正确。若将A装置换成盛放 NaOH 溶液的洗气瓶,则测得的 H2O 的质量增加,使 Na2CO3·10H2O的含量偏高,NaCl 的含量偏低,C错误。实验过程中一直通入空气,停止加热一段时间后再停止通入空气,D正确。
12.选C NaHCO3溶液中溶解有CO2气体,当加热时,CO2气体逸出,使溶液中CO2的含量降低,A正确;48.2 ℃后,溶液中CO2气体的含量随温度升高逐渐升高,说明HCO3−发生分解生成了CO2气体,B正确;由题图可知饱和NaHCO3溶液加热至48.2 ℃时开始生成气体,不能得出NaHCO3固体的分解温度为48.2 ℃的结论,C错误;Na2CO3和CO2在溶液中可发生反应:Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3,D正确。
13.解析:(1)Na2CO3和NaHCO3均能与足量盐酸反应,生成NaCl、CO2和H2O。(2)Na2CO3固体受热不易分解,NaHCO3固体受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O。(3)Na2CO3和NaHCO3都含有Na+,焰色试验的火焰颜色均为黄色。(4)检验某盐中含有钾元素,应该用焰色试验,观察其焰色时要透过蓝色钴玻璃,防止可能含有的杂质Na元素的干扰。
答案:(1)CO32−+2H+==CO2↑+H2O
HCO3−+H+==CO2↑+H2O
(2)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(3)黄 黄
(4)焰色试验 用洁净的铂丝蘸取样品,用无色火焰灼烧,透过蓝色钴玻璃观察,有紫色火焰则证明样品含有钾元素
14.解析:(1)侯氏制碱法发生反应的化学方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl==NH4Cl+NaHCO3↓,得到碳酸氢钠的同时得到氯化铵,故副产物为氯化铵,氯化铵可用来制作化肥。(2)沉淀池中发生的化学反应为饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳析出碳酸氢钠晶体,反应的化学方程式为NH3+H2O+CO2+NaCl==NH4Cl+NaHCO3↓。(3)在联合制碱法中二氧化碳是反应的原料,同时也是反应的副产物,可以循环利用。(4)循环Ⅰ是将未反应的氯化钠返回沉淀池中;从固液混合物中分离出固体的方法为过滤。(5)检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠即检验是否含氯离子,可以用硝酸酸化的硝酸银,若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在。(6)向母液中通氨气,溶液中的铵根离子浓度增大有利于氯化铵晶体析出;还可以使NaHCO3转化为溶解度更大的Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度,故a、c正确。
答案:(1)制化肥或作电解液等(其他合理答案均可)
(2)NH3+CO2+H2O+NaCl==NH4Cl+NaHCO3↓或NH3+CO2+H2O==NH4HCO3、NH4HCO3+NaCl==NaHCO3↓+NH4Cl (3)CO2 (4)Ⅰ 过滤
(5)稀硝酸和硝酸银溶液 (6)ac
15.解析:CO2和HCl的混合气体,经过饱和碳酸氢钠溶液,CO2中混有的HCl被吸收,硬质玻璃管中发生的反应是过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,多余的CO2用NaOH吸收,最后用排水法收集生成的气体。(1)CO2中混有氯化氢气体,则装置A的作用是除去CO2中的氯化氢;(2)B中发生反应:2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2,若固体中反应后含有过氧化钠,其会和水反应生成氢氧化钠和氧气,加入足量的蒸馏水无气泡产生,说明不含Na2O2;做出猜想:根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,反应前有碳元素,反应后也应有碳元素,故猜想二错误;实验验证:猜想三中含有Na2CO3,因此加入BaCl2或Ba(NO3)2或CaCl2或Ca(NO3)2溶液,若产生白色沉淀,说明含有Na2CO3;酚酞遇碱变红,滴加几滴酚酞溶液,溶液变红,说明含有NaOH;交流反思:氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,如果有蓝色沉淀生成,发生的反应是Cu(NO3)2+2NaOH==Cu(OH)2↓+2NaNO3,说明反应后固体中含有氢氧化钠,该同学的观点正确;拓展延伸:过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气:2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑,在溶液中NaOH和NH4Cl反应生成NH3:NaOH+NH4Cl==NH3↑+H2O+NaCl,所以产生的气体成分为O2和NH3。
答案:(1)吸收CO2中混有的HCl (2)Na2O2 二 根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,反应前有碳元素,反应后也应有碳元素 BaCl2 正确 因为氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,如果有蓝色沉淀生成,说明固体中含有氢氧化钠 O2 NH3
16.解析:(1)澄清石灰水显碱性,是因为氢氧化钙发生了电离,电离方程式为Ca(OH)2==Ca2++2OH-。(2)由实验①中图可知,溶解时吸收热量的物质是NaHCO3。(3)Na2CO3溶液和澄清石灰水反应的离子方程式为CO32−+Ca2+==CaCO3↓,通过实验②中图可知加入Na2CO3溶液和加入蒸馏水的pH变化曲线相似,故OH-未参与该反应。
答案:(1)Ca(OH)2==Ca2++2OH-
(2)NaHCO3
(3)CO32−+Ca2+==CaCO3↓ 加入Na2CO3溶液和加入蒸馏水的pH变化曲线相似
(4)OH-、HCO3− Ca2++HCO3−+OH-==H2O+CaCO3↓
序号
操作
数据
①
测量下面实验过程中温度的变化
②
测量下面实验过程中溶液pH的变化
注:Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的浓度相等