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高中化学三维设计江苏专版必修一:课时跟踪检测(十二) 金属钠、碳酸钠的性质与应用

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        课时跟踪检测(十二)                 金属钠、碳酸钠的性质与应用


    一、单项选择题

    1.下列叙述中错误的是(  )
    A.钠在自然界中可以以游离态存在
    B.钠在燃烧时产生黄色火焰
    C.钠与硫化合时可能发生爆炸
    D.钠在空气中燃烧生成过氧化钠
    解析:选    A 钠在自然界中只能以化合态的形式存在。

    2.下列关于碳酸钠的叙述正确的是(  )
    A.碳酸钠俗称纯碱,因为碳酸钠是一种碱
    B.碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈浅红色
    C.碳酸钠本身显碱性,所以不能与任何碱反应

    D.用   BaCl2 溶液不能区分碳酸钠和碳酸氢钠溶液
    解析:选    B 碳酸钠属于盐类,A          项错误;碳酸钠可与氢氧化钙反应,C                项错误;

BaCl2 溶液可与碳酸钠反应产生沉淀,而不与碳酸氢钠溶液反应,D                         项错误。

    3.下列关于     Na2O 和  Na2O2 的叙述正确的是(  )

    A.Na2O  与  Na2O2 颜色相同

    B.均可与     CO2、H2O  反应产生氧气
    C.所含氧元素的化合价均为-2
    D.阴阳离子的个数比均为           1∶2

    解析:选    D Na2O  为白色固体,Na2O2      为淡黄色固体,颜色不相同,A              错误;

Na2O 与  CO2、H2O  反应不能生成氧气,B          错误;Na2O2   中氧元素的化合价均为-1,C            错

                  +    2-                               +   2-
误;Na2O2   中含有   Na  、O  2 ,个数比为     2∶1,Na2O   中含有   Na  、O   ,个数比为

2∶1,D   正确。
    4.某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中,此实验能证明钠下面                           4 点性质中的(  )
    ①钠的密度比水的小 ②钠的熔点较低 ③钠与水反应时放出热量 ④钠与水反应后
溶液呈碱性

    A.①④                            B.①②④
    C.①③④                            D.①②③④
    解析:选    D Na  与水反应时,Na       融化成闪亮的小球,在水面四处游动,同时溶液变
红色,体现了①②③④四点性质。

    5.除去   Na2CO3 固体中少量的      NaHCO3  的最佳方法是(  )
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    A.加入适量盐酸                         B.加入    NaOH  溶液

    C.加热分解                           D.制成溶液后通入         CO2

    解析:选    C 根据    NaHCO3 的不稳定性,通过加热分解除去              NaHCO3,并且又生成

Na2CO3。
    二、不定项选择题
                          700~800 ℃
    6.对于反应:TiCl4+4Na       = = = = = 4NaCl+Ti,下列说法正确的是(  )
    A.该反应说明钠是强还原剂,可用于冶炼金属

    B.该反应条件是       TiCl4 在熔融状态或水溶液中
    C.Ti  是还原产物

    D.TiCl4 是还原剂

    解析:选    AC 对于已知反应,钠是还原剂,TiCl4              是氧化剂,NaCl     是氧化产物,

Ti 是还原产物,因为钠能与水反应,所以该反应条件只能是                        TiCl4 在熔融状态下。

    7.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适量的水,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上图装置进行实验,比较澄清石灰水是否变浑浊

    解析:选    C A  项,向等量的      Na2CO3 和  NaHCO3 中加等体积、等浓度的盐酸,

NaHCO3  产生气泡迅速,Na2CO3       反应较缓慢,正确;B          项,由于溶解度

Na2CO3>NaHCO3,能全部溶解的为          Na2CO3 粉末,不能全部溶解的为           NaHCO3  粉末,正

确;C   项,两种物质均有白色沉淀产生,错误;D                  项,NaHCO3    不稳定,受热可产生

CO2,使澄清石灰水变浑浊,Na2CO3            加热没有此现象,正确。
    三、非选择题

    8.(1)在空气中切开一块金属钠,可看到断面呈______色,具有______,但断面很快
变______,主要是由于生成一薄层______,若把钠放在石棉网上加热可观察到
________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________,
    反应的化学方程式为____________________________,其中还原剂为
__________________。
    (2)若把  1.15 g 钠放在足量的氯气中燃烧,生成氯化钠的质量是______g,反应的化学
方程式是
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________________________________________________________________________。

    答案:(1)银白 金属光泽 暗 Na2O 钠熔成小球,发出黄色火焰,生成淡黄色固体 
            △
        = = = = =
2Na+O2     Na2O2 Na
                         △
                     = = = = =
    (2)2.925 2Na+Cl2    2NaCl
    9.A、B、C   是三种常见的化合物,A          为淡黄色固体。它们之间的
转化关系如图所示。
    完成下列空白:

    (1)A 的化学式________,B    的化学式________。
    (2)写出甲+B―→C+丙的化学方程式_________________________________
    ______________________________。
    (3)写出  A 的一种重要用途______________________________________________。
    解析:由    A 为淡黄色固体推出        A 可能为   Na O  ,则由甲    点燃   A(Na O ),推知甲可能
                                         2 2       ――→       2  2

为  Na;由于   Na、Na2O2  均与化合物     H2O 反应,可推知       B 为 H2O,则   C 为 NaOH,乙为
O ,丙为    H ,经丙+乙     点燃   B(H O)验证,上述推断合理。即           A、B、C    分别为   Na O 、
  2       2          ――→      2                                        2  2

H2O、NaOH;甲、乙、丙分别为            Na、O2、H2。

    答案:(1)Na2O2 H2O

    (2)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
    (3)呼吸面具中作供氧剂(或漂白剂)
    10.已知   A、B、C    是三种含钠元素的白色固体物质,D               是无色气体,E      是一种难溶物
质,它们具有如图所示的转化关系:


    (1)写出  A、B、C、D、E      的化学式    A________,B______,C________,D________,
E________。
    (2)写出①②两个箭头所示转化的化学方程式。

    ①________________________________________________________________________
,

    ②________________________________________________________________________
。

    解析:根据     D 是无色气体,能和石灰水反应生成一种难溶物质                    E,可推出     D 是 CO2,
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E 是 CaCO3;A   既能和少量     CO2 反应,又能和足量        CO2 反应,可推出      A 是  NaOH,B   是

NaHCO3,C   是  Na2CO3。

    答案:(1)NaOH NaHCO3 Na2CO3 CO2 CaCO3

    (2)①Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH

    ②CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O


    一、单项选择题

    1.2.3 g 纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到                  3.5 g 固体,由此判断其产物是(  )

    A.只有    Na2O                     B.只有    Na2O2

    C.Na2O  和  Na2O2                 D.无法确定

    解析:选    C 若   2.3 g 钠全部生成   Na2O,质量为     3.1 g;若 2.3 g 钠全部生成    Na2O2,质

量为   3.9 g,因为  3.1 g<3.5 g<3.9 g,故氧化产物应为     Na2O 和 Na2O2 的混合物。

    2.为了检验某含有        NaHCO3  杂质的   Na2CO3 样品的纯度,现将        w1  g 样品加热,其质

量变为   w2 g,则该样品的纯度(质量分数)是(  )
      84w2-53w1     84w1-w2
    A.   31w1     B.   31w1
      73w2-42w1     115w2-84w1
    C.   31w1     D.   31w1

    解析:选    A 因   NaHCO3 受热分解为      Na2CO3、CO2  和  H2O,导致固体质量减小,可

利用差量法进行计算。设           NaHCO3  的质量为    x
    2NaHCO       △    Na CO  +CO  ↑+H   O m(减少)
            3 = = = = =  2  3     2     2
    2×84    106          62

    x                 (w1-w2)
           84w1-w2                                             84w2-53w1

    解得  x=      31    ,将其代入下式可得:w(Na2CO3)=(w1-x)/w1=                31w1   ,
A 项正确。

    3.将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体,又有白色沉淀产生的是(  )

    ①MgSO4  溶液 ②NaCl     溶液 ③Na2SO4    溶液 ④浓      CaCl2 溶液 ⑤CuSO4    溶液 
⑥饱和   NaCl 溶液
    A.①②⑤                            B.①④⑥
    C.①④⑤                            D.①⑤⑥

    解析:选    B 钠与溶液中的水反应,水的量减少。①中                   MgSO4+

2NaOH===Mg(OH)2↓+Na2SO4;④中        CaCl2+2NaOH===Ca(OH)2↓+2NaCl;⑤中生成

的是蓝色的     Cu(OH)2 沉淀,不合题意要求;⑥中水减少,有                 NaCl 析出。
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    4.将  2.48 g Na 和 Na2O2 的混合物与足量的水反应,在标准状况下得到                   672 mL 混合

气体,将混合气体用电火花引燃恰好完全反应,则                     Na 和  Na2O2 的物质的量之比为(  )
    A.2∶1                            B.1∶2
    C.1∶1                            D.3∶1

    解析:选    A 设   Na 和 Na2O2 的物质的量分别是        x mol、y mol。

    2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
    2           1
    x          0.5x

    2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
    2             1
    y             0.5y

    2H2 + O2===2H2O
    2    1
    0.5x 0.5y
    则有  x=2y,即    x∶y=2∶1。

                                                                       -1
    5.将  0.4 g NaOH 和 1.06 g Na2CO3 混合并配成溶液,向溶液中滴加             0.1 mol·L 稀盐

酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成                    CO2 的物质的量的关系是(  )


    解析:选    C 向   NaOH  和 Na2CO3 的混合液中滴加盐酸时,盐酸首先和               NaOH  反应生

成水和氯化钠,当滴入          0.1 L 时,两者恰好反应完全;继续滴加时,盐酸和                  Na2CO3 开始反

应,首先发生反应:HCl+Na2CO3===NaHCO3+NaCl,不放出气体,当再加入                        0.1 L 时,

此步反应进行完全;继续滴加时,发生反应:NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑;此
时开始放出气体,分析图像,可知               C 正确。
    二、不定项选择题

    6.下列各组内的两种物质发生反应时,其产物不随反应物用量比的改变而发生变化的
是(  )

    A.CO2  和澄清石灰水                   B.NaOH    溶液和    CO2

    C.Na2CO3  溶液和盐酸                  D.NaHCO3   溶液和盐酸

    解析:选    D A  项,CO2   不足量,生成      CaCO3,CO2   过量,生成     Ca(HCO3)2;B  项,
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CO2 不足,生成     Na2CO3,CO2   过量,生成     NaHCO3;C   项,盐酸不足,生成         NaHCO3  和

NaCl,盐酸足量,生成         NaCl、H2O  和 CO2。
    7.将金属钠投入到下列物质中,有气体放出且溶液质量减轻的是(  )

    A.HCl  溶液                        B.K2SO4  溶液

    C.CuCl2  溶液                      D.饱和    NaOH  溶液

    解析:选    CD Na   投入溶液中都有       H2 放出,关键看溶液质量减轻这一条件。C                中生

成  Cu(OH)2 沉淀,D   中析出   NaOH  晶体,使溶液质量减轻。
    8.如图所示,在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化时,用玻璃

棒蘸取少量无水       CuSO4 粉末与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火
花,同时有红色物质生成。据此判断下列说法中不正确的是(  )
    A.上述反应是置换反应
    B.上述反应放出热量

    C.上述反应中       CuSO4 表现了还原性

    D.加热且无水条件下,Na           可以与   CuSO4 反应并生成     Cu

    解析:选    C 由题干条件知,钠与无水            CuSO4 接触产生火花说明反应放热;有红色物

质生成说明有铜产生,由此可分析知熔融的钠与无水                      CuSO4 发生了置换反应,钠表现了还
原性。

    三、非选择题

    9.测定   Na2O 和  Na 的混合物中金属钠的质量分数可用下图所示的几套仪器组合:


    (1)标出各仪器连接的顺序______________________________________________。
    (2)量筒在实验中的作用是_______________________________________________。

    (3)有一块表面氧化成       Na2O 的金属钠,其质量为         2.0    g,实验后在量筒中收集到           0.5 
L 水,则样品中金属钠的质量分数是__________(假设在标准状况下测定)。
    解析:(1)B   是反应发生装置,A        是储存气体的装置,C          是测量反应生成气体体积的装
置,各仪器连接的顺序为           gfeh。
    (2)反应产生的气体将       A 中的水压到量筒中,量筒中水的体积即为氢气的体积,故量筒
可以间接测量氢气的体积。

    (3)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
    46 g         22.4 L
    m(Na)        0.5 L
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           46 g × 0.5 L
    m(Na)=   22.4 L =1.03 g,
           1.03 g
    w(Na)=  2.0 g ×100%=51.5%。
    答案:(1)gfeh (2)间接测量氢气体积 (3)51.5%

    10.某学生拟用      50   mL     NaOH  溶液吸收    CO2 制备  Na2CO3 溶液。为防止通入的

CO2 过量生成    NaHCO3,他设计了如下实验步骤:①用               25   mL   NaOH  溶液吸收过量的

CO2,至   CO2 不再溶解;②小心煮沸溶液            1~2     min;③在得到的溶液中加入另一半(25 
mL)NaOH   溶液,使溶液充分混合。

    (1)他能否制得较纯净的        Na2CO3?________;理由是
    ________________________________________________________________________。
    (2)按他的设计,第①步实验装置如下图所示:


    ①装置   A 使用的试剂是石灰石和盐酸溶液。能否使用纯碱代替石灰石?________,原
因是________________________________________________________________________
    ____________________________。
    ②装置   B 使用的试剂是__________,作用是__________________________________。
    ③有人认为实验步骤②、③的顺序对调,即先混合,再煮沸,更合理,你认为对吗?

__________;为什么?____________________________________________________
    ______________________________________________。

    解析:反应原理是:一部分            NaOH  与过量   CO2 反应生成    NaHCO3,使生成的

NaHCO3  恰好与另一部分       NaOH  反应生成    Na2CO3:NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O。

    答案:(1)能 实验①生成         NaHCO3,其中过量溶解的          CO2 气体煮沸时已除去,在实验

③中   NaHCO3 恰好与    NaOH  完全反应,转化为        Na2CO3

    (2)①能 该装置可适用于固体和液体反应不加热产生气体,Na2CO3                        也是固体 ②饱

和  NaHCO3 溶液 除去      HCl ③不对 若不先除去溶液中溶解的                CO2 气体,实验③加入的

NaOH  溶液将有一部分消耗于与           CO2 的反应,使     NaHCO3  不能完全转化为       Na2CO3
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