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課練6 鈉及其化合物
小題狂練⑥
1.[2019黑龍江哈爾濱月考]下面關(guān)于金屬鈉的描述正確的是( )
A.鈉在自然界里以游離態(tài)或化合態(tài)形式存在
B.鈉離子和鈉原子都具有較強(qiáng)的還原性
C.等質(zhì)量的鈉分別與足量氧氣反應(yīng)生成Na2O和Na2O2時(shí),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等
D.鈉和鉀的合金于室溫下呈固態(tài),可作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑
答案:C
解析:鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,鈉元素在自然界中以化合態(tài)存在,沒有游離態(tài),故A錯(cuò)誤;鈉原子容易失去電子,而鈉離子只能得到電子,所以鈉原子具有較強(qiáng)的還原性,而鈉離子沒有,故B錯(cuò)誤;鈉反應(yīng)后均生成鈉離子,因此等質(zhì)量的鈉與足量氧氣反應(yīng),無論生成氧化鈉還是過氧化鈉,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相同,故C正確;鈉和鉀的合金熔點(diǎn)低,常溫下為液態(tài),具有良好的導(dǎo)熱性,可作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑,故D錯(cuò)誤。
2.[2019河南名校聯(lián)考]關(guān)于氧化鈉和過氧化鈉的敘述正確的是( )
A.都屬于堿性氧化物
B.溶于水后,所得水溶液的成分相同
C.都能和水發(fā)生化合反應(yīng)
D.可和二氧化碳反應(yīng)生成不同的鹽
答案:B
解析:過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,不屬于堿性氧化物,故A錯(cuò)誤;氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,水溶液的成分相同,故B正確;過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,不屬于化合反應(yīng),故C錯(cuò)誤;氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,生成的鹽相同,故D錯(cuò)誤。
3.下列各組反應(yīng)最終有白色沉淀生成的是( )
①將一小塊金屬Na投入到MgCl2溶液中?、谶^量NaOH溶液和AlCl3溶液混合 ③少量NaOH投入Ca(HCO3)2溶液中?、苓^量CO2通入到溶有大量氨氣的飽和食鹽水中
A.①③ B.③④
C.①③④ D.①②③④
答案:C
解析:①鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂白色沉淀;②AlCl3溶液中加入過量氫氧化鈉溶液得不到白色沉淀,因氫氧化鋁具有兩性,能溶于氫氧化鈉溶液;③少量氫氧化鈉投入碳酸氫鈣溶液生成白色沉淀,反應(yīng)方程式為NaOH+Ca(HCO3)2===CaCO3↓+NaHCO3+H2O;④過量CO2通入到溶有大量氨氣的飽和食鹽水中會(huì)產(chǎn)生白色沉淀NaHCO3,故①③④有白色沉淀生成,C正確。
4.[2019山東淄博淄川中學(xué)月考]下列應(yīng)用不涉及氧化還原反應(yīng)的是( )
A.Na2O2用作呼吸面具的供氧劑
B.工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的NaCl制備Na
C.氫氧化鈉溶液吸收SO2
D.氫氧化鐵溶于氫碘酸中
答案:C
解析:過氧化鈉用作呼吸面具的供氧劑,涉及反應(yīng)2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2等,反應(yīng)中氧元素的化合價(jià)發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),A項(xiàng)不符合;工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的NaCl制備Na的反應(yīng)為2NaCl(熔融)通電,2Na+Cl2↑,鈉元素和氯元素的化合價(jià)發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),B項(xiàng)不符合;氫氧化鈉溶液吸收SO2的反應(yīng)為2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,反應(yīng)中沒有元素化合價(jià)發(fā)生變化,不屬于氧化還原反應(yīng),C項(xiàng)符合;氫氧化鐵溶于氫碘酸中的反應(yīng)為6H++2I-+2Fe(OH)3===I2+2Fe2++6H2O,鐵元素和碘元素的化合價(jià)發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng),D項(xiàng)不符合。
5.[2019湖北高三檢測]利用焰色反應(yīng),人們在煙花中有意識(shí)地加入特定金屬元素,使焰火更加絢麗多彩。下列說法正確的是( )
A.非金屬單質(zhì)燃燒時(shí)火焰均為無色
B.NaCl與Na2CO3灼燒時(shí)火焰顏色相同
C.焰色反應(yīng)均應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃觀察
D.只有金屬單質(zhì)灼燒時(shí)火焰才有顏色
答案:B
解析:氫氣在氧氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰,在氯氣中燃燒發(fā)出蒼白色火焰,A錯(cuò)誤;NaCl與Na2CO3灼燒時(shí)均表現(xiàn)鈉元素的焰色,火焰顏色均為黃色,B正確;只有鉀元素的焰色反應(yīng)需要透過藍(lán)色的鈷玻璃觀察,C錯(cuò)誤;焰色反應(yīng)是某些金屬或它們的化合物在無色火焰中灼燒時(shí)火焰呈現(xiàn)的特征顏色的反應(yīng),D錯(cuò)誤。
6.[2019江西新余一中模擬]如圖所示,若錐形瓶內(nèi)是水,分液漏斗內(nèi)的液體也是水,向燒杯內(nèi)滴加水時(shí),發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)液體慢慢右移,恢復(fù)到原溫度后液面左邊與右邊基本相平,則燒杯內(nèi)的物質(zhì)是( )
A.過氧化鈉 B.鈉 C.氧化鈉 D.鉀
答案:C
解析:U形管內(nèi)液體慢慢右移,說明容器內(nèi)壓強(qiáng)比外界壓強(qiáng)大,恢復(fù)到原溫度后液面左邊與右邊基本相平,說明容器內(nèi)壓強(qiáng)與原來相等,故該反應(yīng)放熱,且沒有氣體生成。氧化鈉與水反應(yīng)放熱,使容器內(nèi)溫度升高,壓強(qiáng)增大,U形管內(nèi)液體慢慢右移,恢復(fù)到原溫度后液面左邊與右邊基本相平,故C正確;過氧化鈉溶于水放熱并生成氧氣,使容器內(nèi)溫度升高,壓強(qiáng)增大,U形管內(nèi)液體慢慢右移,但恢復(fù)到原溫度后液面左邊仍然比右邊低,故A錯(cuò)誤;鈉、鉀加入水中反應(yīng)均放熱并生成氫氣,使容器內(nèi)溫度升高,壓強(qiáng)增大,U形管內(nèi)液體慢慢右移,但恢復(fù)到原溫度后液面左邊仍然比右邊低,故B、D錯(cuò)誤。
7.[2019吉林百校聯(lián)盟聯(lián)考]分別向CuSO4溶液和FeSO4溶液中加入等量的金屬鈉,下列說法一定正確的是( )
A.兩溶液中均有金屬單質(zhì)析出
B.CuSO4溶液中最終有藍(lán)色沉淀生成
C.FeSO4溶液中最終有白色沉淀生成
D.鈉在CuSO4溶液中的反應(yīng)更劇烈
答案:B
解析:鈉是活潑的金屬,投入鹽溶液中首先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,因此兩溶液中均沒有金屬單質(zhì)析出,A錯(cuò)誤;CuSO4溶液中最終有藍(lán)色沉淀氫氧化銅生成,B正確;FeSO4溶液中首先產(chǎn)生氫氧化亞鐵白色沉淀,最終轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀氫氧化鐵,C錯(cuò)誤;鈉在溶液中反應(yīng)的劇烈程度與溶液中的氫離子濃度有關(guān),不能確定兩溶液中的氫離子濃度,因此不能比較二者反應(yīng)的劇烈程度,D錯(cuò)誤。
8.[2019山東青島城陽區(qū)模擬]設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是( )
A.0.5 mol熔融的NaHSO4中含有的離子數(shù)目為NA
B.12 g金剛石中含有C—C鍵的數(shù)目為4NA
C.25 ℃時(shí),Ksp(BaSO4)=110-10,則飽和BaSO4溶液中Ba2+數(shù)目為110-5NA
D.1 mol的Na2O和BaO2混合物中含有的陰、陽離子總數(shù)為3NA
答案:A
解析:A項(xiàng),熔融的NaHSO4中的離子為Na+、HSO,0.5 mol 熔融的NaHSO4中含有的離子數(shù)目為NA,正確;B項(xiàng),n(C)==1 mol,1 mol金剛石中含有C—C鍵的數(shù)目為2NA,錯(cuò)誤;C項(xiàng),飽和BaSO4溶液中c(Ba2+)==110-5molL-1,溶液的體積未知,無法計(jì)算Ba2+的物質(zhì)的量,錯(cuò)誤;D項(xiàng),Na2O中的陰、陽離子分別為O2-、Na+,1 mol Na2O中含有陰、陽離子的總物質(zhì)的量為3 mol,BaO2中的陰、陽離子分別為O、Ba2+,1 mol BaO2中含有陰、陽離子的總物質(zhì)的量為2 mol,故1 mol Na2O和BaO2混合物中含有的陰、陽離子總物質(zhì)的量為2~3 mol,錯(cuò)誤。
9.下列說法正確的是( )
A.堿金屬單質(zhì)中鋰的密度最大
B.堿金屬單質(zhì)從鋰到鈁,熔沸點(diǎn)逐漸升高
C.堿金屬單質(zhì)都不能在自然界中穩(wěn)定存在
D.堿金屬單質(zhì)在空氣中燃燒時(shí),都生成過氧化物
答案:C
解析:堿金屬自上而下密度呈增大趨勢,鋰的密度最小,故A錯(cuò)誤;從鋰到鈁,熔沸點(diǎn)逐漸降低,故B錯(cuò)誤;堿金屬性質(zhì)活潑,單質(zhì)都不能在自然界中穩(wěn)定存在,故C正確;鋰在空氣中燃燒時(shí),生成氧化鋰,故D錯(cuò)誤。
10.[2019山東濱州模擬]某實(shí)驗(yàn)小組通過如圖所示實(shí)驗(yàn),探究Na2O2與水的反應(yīng):
下列說法正確的是( )
A.②中的大量氣泡主要成分是氫氣
B.③中溶液變紅,說明有酸性物質(zhì)生成
C.④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的
D.⑤中MnO2的主要作用是降低水中氧氣的溶解度
答案:C
解析:過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,化學(xué)方程式為2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,所以②中的大量氣泡主要成分是氧氣,A錯(cuò)誤;氫氧化鈉是堿,使酚酞變紅,B錯(cuò)誤;④中溶液紅色褪去,可能原因是過氧化鈉和水反應(yīng)生成的過氧化氫具有強(qiáng)氧化性,能氧化有色物質(zhì),使溶液褪色,C正確;過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下分解生成水和氧氣,即加入MnO2的目的是驗(yàn)證過氧化鈉和水反應(yīng)生成過氧化氫,而不是降低水中氧氣的溶解度,D錯(cuò)誤。
11.有關(guān)Na2CO3和NaHCO3性質(zhì)的說法正確的是( )
A.熱穩(wěn)定性:Na2CO3
x>z,則A>B
B.若x=y(tǒng)>z,則A>B
C.若x=zc(Cl-)
B.兩個(gè)計(jì)量點(diǎn)之間發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為HCO+H+===H2O+CO2↑
C.此樣品中n(NaHCO3)=1.6210-3mol
D.用該方法測定碳酸鈉和氫氧化鈉混合物中氫氧化鈉的含量,將會(huì)得到3個(gè)計(jì)量點(diǎn)
答案:C
解析:向Na2CO3和NaHCO3混合物中滴加鹽酸,首先是Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3(Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl),隨后是NaHCO3轉(zhuǎn)化為NaCl的過程(NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑)。第一個(gè)計(jì)量點(diǎn)對應(yīng)的溶液中c(HCO)>c(Cl-),A和B說法均正確;此樣品中n(NaHCO3)=(28.1-11.92) mL10-3 LmL-10.1 molL-1=4.310-4 mol,C錯(cuò)誤;向Na2CO3和NaOH混合溶液中加入鹽酸,鹽酸先和氫氧化鈉中和,隨后和碳酸鈉發(fā)生反應(yīng),生成碳酸氫鈉,最后和碳酸氫鈉反應(yīng)生成氯化鈉,將會(huì)得到3個(gè)計(jì)量點(diǎn),故D說法正確。
課時(shí)測評⑥
1.[2019石家莊模擬]有關(guān)鈉的敘述正確的是( )
A.2.3 g鈉與97.7 g水反應(yīng)后,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于4%
B.鈉和CuSO4溶液反應(yīng)生成的藍(lán)色沉淀上有時(shí)出現(xiàn)暗斑,這是析出了金屬銅
C.向金屬鈉與水反應(yīng)后的溶液中通入適量氯氣后,溶液中含有兩種溶質(zhì)
D.鈉在空氣中的緩慢氧化與其在空氣中點(diǎn)燃所得的產(chǎn)物一樣
答案:C
解析:w=100%≠4%,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Na先與H2O反應(yīng)生成NaOH,并放出大量的熱,NaOH再與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀,氫氧化銅不穩(wěn)定,受熱分解為氧化銅,B項(xiàng)錯(cuò)誤;2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O,C項(xiàng)正確;D項(xiàng),Na在空氣中緩慢氧化生成Na2O,Na在空氣中點(diǎn)燃生成Na2O2,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.[2019山東濟(jì)寧模擬]下列關(guān)于鈉及其化合物的敘述正確的是( )
①Na2O與Na2O2都能和水反應(yīng)生成堿,它們都是堿性氧化物
②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2稀溶液反應(yīng)得到白色沉淀
③鈉在常溫下不容易被氧化
④Na2O2可作供氧劑,而Na2O不能
⑤向酚酞試液中加入Na2O2粉末,溶液先變紅后褪色,并有氣泡生成
⑥鈉與濃NH4Cl溶液反應(yīng),放出的氣體中含有H2和NH3
A.④⑥ B.②③④⑤ C.②⑤⑥ D.④⑤⑥
答案:D
解析:Na2O2不是堿性氧化物,故①錯(cuò)誤;NaHCO3溶液不與CaCl2溶液反應(yīng),故②錯(cuò)誤;鈉在常溫下易被氧化成氧化鈉,故③錯(cuò)誤;Na2O2能和水蒸氣或二氧化碳反應(yīng)放出氧氣,可用作供氧劑,而Na2O不能,故④正確;向酚酞試液中加入Na2O2粉末,生成氫氧化鈉和氧氣,溶液先變紅,由于反應(yīng)中可能有H2O2生成,且H2O2具有強(qiáng)氧化性,所以溶液會(huì)褪色,故⑤正確;鈉與濃NH4Cl溶液反應(yīng),生成NaCl、H2和NH3,故⑥正確。
3.[2019合肥高三調(diào)研]將一定量的碳酸氫鈉(含少量氯化鈉)固體加熱一段時(shí)間,再加入足量的鹽酸完全反應(yīng)。有關(guān)敘述正確的是( )
A.原固體中碳酸氫鈉含量越多,鈉元素的含量也越多
B.若原固體加熱質(zhì)量減少3.1 g,則原固體中碳酸氫鈉的質(zhì)量為8.4 g
C.若反應(yīng)后溶液中含0.1 mol Na+,原固體的質(zhì)量可能為8.0 g
D.原固體分解越完全,消耗鹽酸的量越少
答案:C
解析:NaHCO3中鈉元素的含量低于NaCl中鈉元素的含量,所以原固體中NaHCO3的含量越多,鈉元素的含量越少,A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O可知,若原固體加熱時(shí)質(zhì)量減少3.1 g,則說明有8.4 g NaHCO3分解,但由于不能確定NaHCO3是否分解完全,所以不能確定原固體中NaHCO3的質(zhì)量,B項(xiàng)錯(cuò)誤;若溶液中的0.1 mol Na+完全來自NaHCO3,則原固體的質(zhì)量為0.1 mol84 gmol-1=8.4 g,若溶液中的0.1 mol Na+完全來自NaCl,則原固體的質(zhì)量為0.1 mol58.5 gmol-1=5.85 g,由于原固體是二者的混合物,且只含有少量NaCl,所以原固體的質(zhì)量可能為8.0 g,C項(xiàng)正確;NaHCO3分解生成Na2CO3,Na2CO3與足量鹽酸反應(yīng)生成NaCl,NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng)也生成NaCl,根據(jù)鈉元素守恒可知,消耗的HCl的物質(zhì)的量等于原固體中NaHCO3的物質(zhì)的量,而與NaHCO3是否分解完全無關(guān),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.[2019廣東華南師大附中月考]下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象、解釋或結(jié)論相對應(yīng)且都正確的是( )
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象
解釋或結(jié)論
A
將一小塊鈉投入乙醇中
產(chǎn)生無色氣泡
發(fā)生的反應(yīng):2H++2Na===2Na++H2↑
B
將少量Na2O2固體加入過量Ba(HCO3)2溶液中
黃色固體溶解,產(chǎn)生無色氣泡和白色沉淀
發(fā)生的反應(yīng):2Na2O2+4Ba2++4HCO===4BaCO3↓+2H2O+O2↑+4Na+
C
將KI和FeCl3溶液在試管中混合后,加入CCl4,振蕩,靜置
下層溶液顯紫紅色
氧化性:Fe3+I2,故C錯(cuò)誤;NaHCO3溶液中CO的濃度很小,故D錯(cuò)誤。
5.[2019河北武邑中學(xué)調(diào)研]200 mL含有0.10 molL-1碳酸鈉的溶液和100 mL稀硫酸,不管將前者滴入后者,還是將后者滴入前者,都有氣體產(chǎn)生,但最終生成的氣體體積不同,則該硫酸的濃度合理的是( )
A.0.2 molL-1 B.0.18 molL-1
C.1.5 molL-1 D.2 molL-1
答案:B
解析:當(dāng)碳酸鈉溶液滴入稀硫酸中發(fā)生反應(yīng):CO+2H+===H2O+CO2↑;當(dāng)稀硫酸滴入碳酸鈉溶液中,反應(yīng)順序?yàn)镃O+H+===HCO、HCO+H+===H2O+CO2↑,兩種情況下均有氣體產(chǎn)生,則氫離子的物質(zhì)的量應(yīng)大于Na2CO3的物質(zhì)的量,又因?yàn)樽罱K生成的氣體體積不同,因此HCO+H+===H2O+CO2↑不能完全進(jìn)行,即氫離子的物質(zhì)的量比Na2CO3的物質(zhì)的量的二倍少,碳酸鈉的物質(zhì)的量為0.02 mol,則氫離子的物質(zhì)的量應(yīng)在0.02~0.04 mol之間,所以硫酸的物質(zhì)的量應(yīng)介于0.01~0.02 mol-1之間,硫酸的體積為0.1 L,則其濃度應(yīng)該是0.1~0.2 molL-1,故B符合。
6.100 mL 1 molL-1的Ca(HCO3)2溶液中,放入2.3 g金屬鈉充分反應(yīng)后,有關(guān)物質(zhì)的物理量正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù))( )
選項(xiàng)
生成CaCO3的質(zhì)量
溶液中HCO數(shù)
H2
轉(zhuǎn)移的電子數(shù)
A
0.1NA
0.1NA
B
1.12 L
0.1NA
C
10 g
0.05NA
D
10 g
0.1NA
答案:C
解析:2.3 g Na的物質(zhì)的量為0.1 mol,與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氫氣,生成的氫氧化鈉為0.1 mol、氫氣為0.05 mol,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA,未指明是標(biāo)準(zhǔn)狀況,H2體積不一定是1.12 L。100 mL 1 molL-1的Ca(HCO3)2溶液中Ca(HCO3)2的物質(zhì)的量為0.1 mol,氫氧化鈉與Ca(HCO3)2物質(zhì)的量之比為11,發(fā)生反應(yīng)Ca(HCO3)2+NaOH===CaCO3↓+NaHCO3+H2O,生成0.1 mol CaCO3、0.1 mol NaHCO3,溶液中HCO發(fā)生水解和電離,HCO的物質(zhì)的量小于0.1 mol。
7.[2019甘肅天水一中月考]某天然堿的組成可表示為xNa2CO3yNaHCO3zH2O。取m g該天然堿配成1 L溶液M。取出100 mL M,向其中加入50 mL 1 molL-1鹽酸,兩者恰好完全反應(yīng)生成NaCl,同時(shí)產(chǎn)生CO2氣體的體積為672 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),下列推斷正確的是( )
A.m g該天然堿中含0.3 mol Na2CO3
B.m g該天然堿中含0.3 mol Na+
C.溶液M中c(Na+)=0.5 molL-1
D.該天然堿中x:y:z=2:1:2
答案:C
解析:生成CO2的體積為672 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),物質(zhì)的量為0.03 mol,根據(jù)碳元素守恒,100 mL M溶液中含有Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量之和為0.03 mol,則m g該天然堿中含有Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量之和為0.3 mol,故A錯(cuò)誤;由A中分析知,m g該天然堿中含Na+的物質(zhì)的量應(yīng)大于0.3 mol,故B錯(cuò)誤;反應(yīng)后生成氯化鈉溶液,根據(jù)氯原子守恒,氯化鈉的物質(zhì)的量等于鹽酸中含有的氯化氫的物質(zhì)的量即0.05 mol,則溶液M中c(Na+)=c(Cl-)==0.5 molL-1,故C正確;m g該天然堿中含有Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量之和為0.3 mol,含有鈉離子0.5 mol,則Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量分別為0.2 mol和0.1 mol,由于m未知,無法計(jì)算結(jié)晶水的物質(zhì)的量,因此無法判斷該天然堿中x:y:z的值,故D錯(cuò)誤。
8.[2019河北大名一中月考]A、B、C、D、E五種物質(zhì)的焰色反應(yīng)均為黃色,它們按如圖所示關(guān)系相互轉(zhuǎn)化。
(1)這五種物質(zhì)中,A為________、C為________。
(2)將CO2通入E的飽和溶液中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
________________________________________________________________________。
(3)寫出A→D、C→D、C→E反應(yīng)的化學(xué)方程式:
A→D:___________________________________________________________;
C→D:___________________________________________________________;
C→E:___________________________________________________________。
答案:
(1)Na Na2O2
(2)CO2+H2O+2Na++CO===2NaHCO3↓
(3)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
解析:A在氧氣中燃燒生成C,A與空氣短期接觸生成B,A與水反應(yīng)生成D,B、C都是氧化物,且都和水反應(yīng)生成D,則D只能為堿,A、B、C、D、E五種物質(zhì)的焰色反應(yīng)均為黃色,說明均含有鈉元素,故A為Na,B為Na2O,C為Na2O2,D為NaOH,E是Na2CO3。
(1)由以上分析可知A為Na,C為Na2O2。
(2)E是Na2CO3,將CO2通入E的飽和溶液中,生成碳酸氫鈉沉淀,反應(yīng)的離子方程式為CO2+H2O+2Na++CO===2NaHCO3↓。
(3)A→D的反應(yīng)是鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,化學(xué)方程式為2Na+2H2O===2NaOH+H2↑;C→D為過氧化鈉和水的反應(yīng),化學(xué)方程式為2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑;C→E為過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。
9.(1)我國化學(xué)家侯德榜改革國外的純堿生產(chǎn)工藝,其生產(chǎn)流程可簡要表示如下:
提示:沉淀池中發(fā)生的反應(yīng)為NH3+CO2+H2O+NaCl===NaHCO3↓+NH4Cl
①往飽和食鹽水中依次通入足量的NH3、CO2(氨堿法),而不先通CO2再通NH3的原因是________________________________________________________________________。
②從生產(chǎn)流程圖可知,物質(zhì)X是________。
③寫出煅燒爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
________________________________________________________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)室用CO2和50 mL 2 molL-1 NaOH溶液制取50 mL 1 molL-1純堿溶液。
①寫出簡要的實(shí)驗(yàn)步驟:
________________________________________________________________________。
②寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:
________________________________________________________________________。
答案:
(1)①由于CO2在NaCl溶液中的溶解度很小,先通入NH3使食鹽水呈堿性,能夠吸收大量CO2氣體,產(chǎn)生較高濃度的HCO,才能析出NaHCO3晶體
②CO2
③2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(2)①將50 mL 2 molL-1 NaOH溶液分成兩等份,在一份NaOH溶液中通入過量的CO2氣體,再將兩溶液混合,即得50 mL 1 molL-1 Na2CO3溶液
②NaOH+CO2===NaHCO3、NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O
10.[2019廣西防城港模擬]Na2O2具有強(qiáng)氧化性,H2具有還原性,某同學(xué)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的知識(shí)推測Na2O2與H2能發(fā)生反應(yīng)。為了驗(yàn)證此推測結(jié)果,該同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)探究
(1)圖A是制取氫氣的裝置,從圖中所給儀器中選擇一部分組裝成一套能隨開隨停的發(fā)生裝置,選擇的儀器是________(填編號(hào))。
(2)裝置A中用粗鋅和稀鹽酸制取氫氣,B裝置中所盛放的試劑是______,其作用是________。
(3)下面是實(shí)驗(yàn)過程中的重要操作,正確的順序是________(填序號(hào))。
A.加熱至Na2O2逐漸熔化,反應(yīng)一段時(shí)間
B.用小試管收集氣體并檢驗(yàn)其純度
C.打開K1、K2,通入氫氣
D.停止加熱,充分冷卻,關(guān)閉K1、K2
(4)實(shí)驗(yàn)過程中觀察到淡黃色粉末慢慢變成白色固體,無水硫酸銅未變藍(lán)色。由此可推出Na2O2與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。
Ⅱ.數(shù)據(jù)處理
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,該同學(xué)欲測定C裝置硬質(zhì)玻璃管內(nèi)白色固體中未反應(yīng)完的Na2O2含量。其操作流程如下:
①測定過程中需要的儀器除固定、夾持儀器外,還有電子天平、燒杯、酒精燈、蒸發(fā)皿和________,操作2的名稱是________。
②在轉(zhuǎn)移溶液時(shí),若溶液轉(zhuǎn)移不完全,則測得的Na2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。
答案:
(1)acde
(2)堿石灰 吸收氫氣中的水和氯化氫
(3)CBAD
(4)Na2O2+H22NaOH
(5)①玻璃棒 蒸發(fā)結(jié)晶?、谄?
解析:(1)實(shí)驗(yàn)室可以用鋅粒和稀硫酸(或稀鹽酸)反應(yīng)制取氫氣,該反應(yīng)不需要加熱,若從圖中所給儀器中選擇一部分組裝成一套能隨開隨停的反應(yīng)裝置,則可以用e(干燥管)盛裝鋅粒、d(燒杯)盛裝酸液、用a(鐵架臺(tái))起到固定作用、用c(帶活塞的導(dǎo)管)導(dǎo)氣和控制反應(yīng)的發(fā)生和停止,故選擇的儀器編號(hào)是acde。
(2)裝置A中用粗鋅和稀鹽酸制取氫氣,則氫氣中會(huì)混有水和氯化氫,Na2O2與水和氯化氫都能反應(yīng),故應(yīng)用堿石灰除去水和氯化氫,所以B裝置中所盛放的試劑是堿石灰。
(3)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先通入氫氣排出裝置中的空氣,以保證探究Na2O2與H2能否發(fā)生反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,確定氫氣純凈后,加熱Na2O2,反應(yīng)一段時(shí)間,停止加熱,充分冷卻后再停止通入氫氣,綜上分析,正確的操作順序是CBAD。
(4)實(shí)驗(yàn)過程中觀察到淡黃色粉末慢慢變成白色固體,則氫氣與Na2O2發(fā)生了反應(yīng);無水硫酸銅未變藍(lán)色,則反應(yīng)沒有水生成,根據(jù)原子守恒,Na2O2與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2O2+H22NaOH。
(5)①Na2O2與稀HCl反應(yīng)生成NaCl、H2O和O2,NaOH與稀HCl反應(yīng)生成NaCl和H2O,故溶液中的溶質(zhì)為NaCl,則操作2是從溶液中得到氯化鈉晶體,故操作2為蒸發(fā)結(jié)晶;蒸發(fā)操作除用到酒精燈、蒸發(fā)皿外,還要用玻璃棒攪拌;②設(shè)樣品中Na2O2的質(zhì)量為x g、NaOH的質(zhì)量為y g,則x g+y g=m1 g,生成NaCl的質(zhì)量為58.5 gmol-1 mol=m2 g,解得x=39;在轉(zhuǎn)移溶液時(shí),若溶液轉(zhuǎn)移不完全,則測得NaCl的質(zhì)量(m2)偏小,根據(jù)上述Na2O2質(zhì)量的表達(dá)式可得,測得的Na2O2的質(zhì)量(x)會(huì)偏小,所以測得的Na2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。
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