2018年高考化学总复习 课时跟踪检测 六　钠及其重要化合物 Word版含答案

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课时跟踪检测六　钠及其重要化合物
(时间：45分钟　满分：100分)
一、选择题(每小题5分，共60分)
1．(2017届保定市高阳中学月考)钠及其化合物与人们的生活密切相关，某同学对其认识不正确的是(　　)
A．碳酸氢钠常用于治疗胃酸过多症
B．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂
C．发酵粉中主要含有碳酸氢钠，能使焙制出的糕点疏松多孔
D．金属钠着火时，使用泡沫灭火器来灭火
解析：Na燃烧生成的Na2O2能与CO2反应生成O2，因此钠着火时不能用泡沫灭火器灭火，可用沙土掩埋法灭火，D项错误。
答案：D
2．取Na2O、Na2O2、Na2CO3的固体混合物做了以下实验，以下记录不符合事实的是(　　)
A．加入水中，产生无色气体
B．加入酚酞溶液中，溶液先变红后褪色
C．在干空气中加热到400 ℃，质量减少
D．与硫酸反应后，检测到有Na2SO4生成
解析：A项Na2O2与水反应有O2生成，正确；B项Na2O、Na2O2与水反应均生成NaOH，且Na2CO3溶于水也显碱性，故能使酚酞溶液变红，但Na2O2具有漂白性，所以红色消失，正确；C项Na2O与空气中O2反应生成Na2O2，使固体质量增加，Na2O、Na2O2均可与CO2反应，使固体质量增加，错误；D项硫酸与Na2O、Na2O2、Na2CO3均反应，有Na2SO4生成，正确。
答案：C
3．(2017届衡水中学二调)下列关于碱金属元素(以M表示)及其单质的说法中，不正确的是(　　)
A．均可在空气中燃烧，主要产物均为过氧化物M2O2
B．均可与水剧烈反应，产物均为MOH和H2
C．自然界不存在任何碱金属元素的单质
D．碱金属元素在所有的化合物中均为＋1价
解析：锂在空气中燃烧生成Li2O，A项错误；碱金属单质均可与水剧烈反应，产物均为MOH和H2，B项正确；碱金属非常活泼，在自然界中以化合态形式存在，自然界不存在碱金属单质，C项正确；碱金属原子最外层均有1个电子，在形成的化合物中表现＋1价，D项正确。
答案：A
4．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．探究钠与Cl2反应
B．证明Na2O2与水反应放热
C．证明Cl2能与烧碱溶液反应
D．鉴别纯碱与小苏打
解析：A项装置能进行Na与Cl2的反应；B项中脱脂棉燃烧，能表明Na2O2与水反应放热；C项中气球变大，Cl2能被NaOH溶液吸收；D项加热固体时，试管口不能向上倾斜。
答案：D
5．(2017届邯郸市曲周县一中模拟)过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧，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．1 mol过氧化钠中阴离子数目为NA
C．过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性
D．过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠
解析：Na2O2与CO2反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，A项错误。
答案：A
6．(2017届河北省景县中学摸底)等物质的量的Na和Al两种金属加入足量的水中，生成26.88 L(标准状况下)的气体，则下列描述错误的是(　　)
A．金属Al无剩余 B．c(Na＋)＝c(AlO)
C．所得溶液呈碱性 D．Na的物质的量是0.6 mol
解析：根据2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑；等物质的量的Na和Al两种金属加入足量的水中，金属Al无剩余，A项正确；NaAlO2是强碱弱酸盐，AlO水解，则c(Na＋)>c(AlO)，B项错误；NaAlO2是强碱弱酸盐，AlO水解，所得溶液呈碱性，C项正确；设钠的物质的量是x mol，则＋＝，x＝0.6 mol，D项正确。
答案：B
7．下列化学实验事实及其解释不正确的是(　　)
A．滴有酚酞的NaHCO3溶液呈浅红色，微热后红色加深，是因为NaHCO3分解生成了Na2CO3
B．钠保存在煤油中，是因为煤油不与钠发生反应，钠比煤油密度大，煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气
C．用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧，说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应
D．钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3，原因是钠与氧气生成的Na2O与水和二氧化碳反应
解析：滴有酚酞的NaHCO3溶液微热，红色加深是因为加热HCO水解程度增大，碱性增强。
答案：A
8．(2017届荆州模拟)有关Na2CO3和NaHCO3的叙述中正确的是(　　)
A．向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶2
B．等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同
C．物质的量浓度相同时，Na2CO3溶液的pH小于NaHCO3溶液
D．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出
解析：根据化学方程式：Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，当碳酸钠和盐酸物质的量相等时，不会产生二氧化碳，A项错误；NaHCO3和Na2CO3都与盐酸反应生成二氧化碳气体：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与过量盐酸反应，放出CO2质量相等，NaHCO3和Na2CO3质量相等时，物质的量不相等，所以同温同压下，生成的CO2体积不一样，B项错误；Na2CO3溶液、NaHCO3溶液中，碳酸根离子和碳酸氢根离子均能水解，导致溶液显示碱性，但是碳酸根水解程度大，所以碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，即Na2CO3溶液的pH大于NaHCO3溶液，C项错误；向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，会发生反应：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，常温下在相同的溶剂中，Na2CO3较NaHCO3易溶，所以析出的是碳酸氢钠，D项正确。
答案：D
9．下列试剂的保存或使用正确的是(　　)
A．金属锂保存在煤油中，使用前要用滤纸吸干煤油
B．过氧化钠比氧化钠稳定，因此过氧化钠可露置在空气中
C．称量NaOH固体时，应先在天平两个托盘上各放一张等质量的纸，左边纸上放NaOH，右边纸上放砝码
D．做焰色反应实验时，透过蓝色钴玻璃，观察到火焰颜色为紫色，证明被检验物中一定有钾元素
解析：锂密度比煤油小，不能保存在煤油中，应固封在石蜡中，A项错误；Na2O2与水、二氧化碳都反应，不能露置在空气中，B项错误；NaOH具有吸水性，易与空气中CO2反应，称量NaOH时，应放在小烧杯中称量，C项错误；钾的焰色反应为紫色，为避免钠的干扰，应透过蓝色钴玻璃观察，若观察到火焰呈紫色，说明被检物中一定含有钾元素。
答案：D
10．(2017届沈阳铁路实验中学月考)NaHCO3和Na2O2按2∶1的个数之比混合，在密闭容器中加热使之充分反应，然后趁热排出气体物质，容器内残留物的成分是(　　)
A．Na2O2和NaHCO3 B．NaHCO3和Na2CO3
C．NaOH和Na2CO3 D．只有Na2CO3
解析：设NaHCO3为2 mol，Na2O2为1 mol，发生反应2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O,2 mol NaHCO3可产生1 mol CO2和1 mol H2O，CO2气体先与Na2O2反应，2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2,1 mol CO2消耗1 mol Na2O2生成1 mol Na2CO3，故趁热排出气体物质，容器内残留物为Na2CO3，选D项。
答案：D
11．(2017届宁夏银川一中月考)下列各组物质相互混合反应后，最终有白色沉淀生成的是 (　　)
①金属钠投入到FeCl3溶液中　②过量NaOH溶液和明矾溶液混合　③少量Ca(OH)2投入至过量NaHCO3溶液中　④向NaAlO2溶液中滴入NaHCO3溶液
⑤向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2
A．①③④⑤ 　　　　 B．只有①④
C．只有②③　　　　 D．只有③④⑤
解析：①中生成的是红褐色Fe(OH)3沉淀，②中NaOH过量，得不到沉淀，③中得到CaCO3白色沉淀，④中得到Al(OH)3白色沉淀，⑤中得到NaHCO3沉淀，故选D项。
答案：D
12．(2017届大庆实验中学月考)向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入一定量的稀盐酸。下列离子方程式与事实不相符的是(　　)
A．OH－＋CO＋2H＋===HCO＋H2O
B．2OH－＋CO＋3H＋===HCO＋2H2O
C．2OH－＋CO＋4H＋===CO2↑＋3H2O
D．OH－＋CO＋3H＋===CO2↑＋2H2O
解析：向NaOH和Na2CO3的混合物中加入盐酸，盐酸先与NaOH反应，若盐酸有剩余再与Na2CO3发生反应，先发生Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl，再发生NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，由于溶液中NaOH和Na2CO3的物质的量浓度相同，故n(OH－)∶n(CO)＝1∶1，A、B、D项正确；若NaOH、Na2CO3各为2 mol，加入4 mol盐酸，2 mol盐酸与NaOH反应，2 mol盐酸与2 mol Na2CO3反应，生成NaHCO3和NaCl，不会有CO2气体放出，C项错误。
答案：C
二、非选择题(共40分)
13．(14分)为测定放置已久的小苏打样品中纯碱的质量分数，设计如下实验方案：
(1)方案一：称取一定质量的样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称取剩余固体质量，计算。实验中加热至恒重的目的是____________________________。
(2)方案二：按如图装置进行实验，并回答以下问题。

①实验前先________。分液漏斗中应该装________(填“盐酸”或“硫酸”)。D装置的作用是________________。
②实验中除称量样品质量外，还需称________装置反应前后质量的变化(填装置的字母代号)。
③根据此实验得到的数据，测定结果有误差。因为实验装置还存在一个明显缺陷，该缺陷是____________________。
(3)方案三：称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量氯化钡溶液。过滤、洗涤、干燥沉淀、称量固体质量、计算：
①实验中判断沉淀已完全的方法是______________________。
②若加入的试剂改为氢氧化钡溶液，已知称得样品9.5 g，干燥的沉淀质量为19.7 g，则样品中碳酸钠的质量分数为________。
解析：(1)方案一中发生反应2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。加热至恒重是为了保证NaHCO3完全分解。(2)①由于实验中会生成CO2气体，故实验前应检查装置的气密性。由于盐酸具有挥发性，故分液漏斗中试剂应选用H2SO4溶液，这样A中产生的CO2中只含有水蒸气，通过B装置中的浓硫酸干燥后，CO2被C装置中的碱石灰吸收。D装置中碱石灰的作用是防止空气中的CO2和水蒸气进入C装置中引起误差。②根据A中发生的反应和各装置的作用可知，还需称量C装置前后的质量，质量差即为CO2的质量。③根据CO2气体的产生和气体流向可知，A、B中都残留部分CO2气体，无法被C装置吸收。(3)①检验沉淀已完全，可取沉淀静置后的上层清液，向其中加入BaCl2溶液检验有无CO剩余。②设Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y。
则
解得样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝55.8%。
答案：(1)保证NaHCO3全部分解　(2)①检查装置的气密性　硫酸　防止空气中水蒸气、CO2进入C装置被吸收　②C　③A、B中的CO2无法全部进入C中被吸收　(3)①取反应后的上层清液，继续滴加BaCl2溶液，无沉淀生成，说明沉淀已完全　②55.8%
14．(14分)某研究性学习小组，为了探究过氧化钠的强氧化性，设计了如图的实验装置。

实验步骤及现象如下：
①检查装置气密性后，装入药品并连接仪器。
②缓慢通入一定量的N2后，将装置D连接好(导管末端未伸入集气瓶中)，再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸，反应剧烈，产生黄绿色气体。
③一段时间后，将导管末端伸入集气瓶中收集气体。装置D中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体。
④反应结束后，关闭分液漏斗的活塞，再通入一定量的N2，至装置中气体无色。
(1)装置B中的湿润的红色纸条褪色，证明A中反应有________(填化学式)生成。若B中改放湿润的淀粉KI试纸，仅凭试纸变蓝的现象不能证明上述结论，请用离子方程式说明原因____________________________________________。
(2)装置C的作用是________________________________________________________。
(3)甲同学认为O2是Na2O2被盐酸中的HCl还原所得。乙同学认为此结论不正确，他可能的理由为①__________________________；②__________________________。
(4)实验证明，Na2O2与干燥的HCl能反应，得到Cl2，请写出该反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
该反应一般不用于实验室快速制取纯净的Cl2，理由是_________________________。
解析：(1)由步骤②现象浓盐酸与Na2O2反应剧烈，产生黄绿色气体，该气体能使装置B中的湿润的红色纸条褪色，证明A中反应有Cl2生成。Na2O2与盐酸反应可生成Cl2，还可能有O2生成，若B中改放湿润的淀粉KI试纸，仅凭试纸变蓝的现象不能证明反应生成了Cl2，因为O2也可将KI氧化生成I2，反应的离子方程式为4H＋＋4I－＋O2===2I2↑＋2H2O。(2)装置C中NaOH溶液可与过量的Cl2和HCl反应，防止污染空气，使D中收集到较纯净的O2。(3)Na2O2中氧元素为－1价，若氧元素被还原，化合价应降低为－2价，而O2中氧元素为0价，故O2不可能是Na2O2被盐酸中的HCl还原所得，另外Na2O2可能会与盐酸中的水反应产生O2，故甲的结论不正确。(4)HCl中的氯为－1价，Cl2中氯为0价，HCl转化为Cl2化合价升高被氧化，Na2O2被还原，氧元素由－1价降低为－2价，根据元素守恒可知有H2O生成，HCl与Na2O2反应的化学方程式为Na2O2＋4HCl===2NaCl＋Cl2↑＋2H2O。该反应一般不用于实验室快速制Cl2，因为实验室中没有直接可供使用的干燥的HCl，且固体与气体接触面积小，反应较慢。
答案：(1)Cl2　4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O
(2)吸收HCl和过量的Cl2，防止污染空气，使D中能收集到较为纯净的氧气
(3)①Na2O2被还原时氧元素的化合价应该降低，不可能得到O2　②O2有可能是Na2O2与盐酸中的H2O反应所得
(4)Na2O2＋4HCl===2NaCl＋Cl2↑＋2H2O　Na2O2与生成的H2O反应有O2生成；HCl混在Cl2中，H2O混在Cl2中；实验室没有可直接使用的干燥的HCl气体；固体与气体反应较慢
15．(12分)向100 mL NaOH溶液中通入CO2充分反应后，在减压和较低温度下，小心地将溶液蒸干，得到白色固体M。通入二氧化碳的体积V(标准状况下)与M的质量W的关系如图所示。请回答下列问题：

(1)b点时M的组成成分为________。
(2)若要使b点生成的盐的质量变为8.4 g，则应继续向溶液中通入二氧化碳________L(标准状况下)。
(3)若向生成的7.16 g盐的溶液中加入一定量的某物质，充分反应后，减压低温蒸发得到纯净的碳酸钠固体(无结晶水)8.4 g。
①若只加入0.03 mol某物质，则加入的物质可以是________或________；
②若只加入0.06 mol某物质，则加入的物质可以是________、________或________。
解析：(1)由图象知，开始时NaOH为4.0 g，物质的量为0.1 mol，若全部生成Na2CO3，则固体的质量为5.3 g，若全部生成NaHCO3，则固体的质量为8.4 g，b点对应的固体M为7.16 g，介于5.3 g和8.4 g之间。故b点对应的固体为Na2CO3和NaHCO3的混合物。
(2)设b点对应的固体中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y，则有
解得
由Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3得通入的CO2的物质的量为n(CO2)＝n(Na2CO3)＝0.02 mol，标准状况下通入的CO2的体积为V(CO2)＝0.02 mol×22.4 L/mol＝0.448 L。
(3)8.4 g Na2CO3的物质的量为0.08 mol，b点Na2CO3为0.02 mol，则可知由NaHCO3发生反应NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O，NaHCO3转化为Na2CO3为0.06 mol，则需要n(NaOH)＝0.06 mol，溶于水产生NaOH的物质中，Na、Na2O2、Na2O、NaH不引入新杂质。若加入0.03 mol，则为Na2O、Na2O2，若加入0.06 mol，则可加入Na、NaOH、NaH。
答案：(1)Na2CO3和NaHCO3　(2)0.448　(3)①Na2O　Na2O2　②Na　NaOH　NaH