第5讲:钠及其化合物一、单选题(共14题;共28分)1.关于钠的叙述中,正确的是()A. 钠是银白色金属,硬度很大B. 将金属钠放在坩埚里用酒精灯加热,金属钠剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色固体氧化钠C. 金属钠在空气中燃烧,生成氧化钠D. 金属钠的熔点很高2.下列物质与指定物质的主要成分对应正确的是()A. 赤铁矿—Fe2O3B. 漂白粉—NaClOC. 纯碱—NaOHD. 大理石—Ca(OH)23.下列钠的化合物中,可用于呼吸面具作为O2来源的是()A. Na2OB. Na2O2C. NaClD. Na2CO34.将一小块金属钠放在坩埚里加热,实验现象描述正确的是()①钠在燃烧之前先熔化②钠燃烧的火焰呈紫色③钠燃烧后得到白色固体④钠燃烧的火焰呈黄色⑤钠燃烧后生成物为淡黄色固体A. ①④⑤B. 只有⑤C. 只有①D. ②③5.少量金属钠投入下列试剂中,反应最缓慢的是()A. 蒸馏水B. 0.1mol/L盐酸C. 0.1mol/L NaOH溶液D. 无水乙醇6.(2018•海南卷)化学与生产生活密切相关,下列说法错误的是()A. Na2O2可与CO2反应放出氧气,可用于制作呼吸面具B. SiO2具有导电性,可用于制作光导纤维和光电池C. 聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀,可用作化工反应器的内壁涂层D. 氯水具有较强的氧化性,可用于漂白纸张、织物等7.下列关于钠与水反应的说法中,不正确的有()项。
①将小块的钠投入滴有紫色石蕊试液的水中,反应后溶液变红②将钠投入稀盐酸中,钠先与水反应,后与HCl反应③钠在水蒸气中反应(密闭)时因温度高会发生燃烧现象④将两小块质量相等的金属钠,一块直接投入水中,另一块用锡箔包住,在锡箔上刺些小孔,然后按入水中,两者放出的氢气质量相等A. 1B. 2C. 3D. 48.下列离子方程式书写不正确的是()A. 铁与氯化铁溶液反应:Fe+2Fe3+=3Fe2+B. 钠与水反应:2Na +2H2O =2Na++2OH-+H2↑C. 氯气与氢氧化钠溶液反应:Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2OD. 碳酸氢钠溶液与稀盐酸反应:2H++CO32﹣=CO2↑+H2O9.在空气中长时间放置少量金属钠,最终的产物是()A. Na2OB. NaOHC. Na2CO3D. Na2O210.将一小粒钠投入盛有硫酸铜溶液的小烧杯中,不可能观察到的现象是( )A. 溶液中出现蓝色絮状沉淀B. 有红色的铜被置换出来C. 钠粒熔成小球浮在水面四处游动D. 有气体产生11.把4.48 LCO2通过一定量的固体过氧化钠后收集到3.36L气体(标况下),则这3.36L气体的质量是()A. 3.8gB. 4.8gC. 5.6gD. 6.0g12.通过测定混合气中O2含量可计算已变质的Na2O2 (含Na2CO3) 纯度,实验装置如图(Q为弹性良好的气囊)。
下列分析错误的是()A. 干燥管b中装入碱石灰B. Q气球中产生的气体主要成份O2、CO2C. 测定气体总体积必须关闭K1、K2,打开K3D. 读完气体总体积后,关闭K3,缓缓打开K1;可观察到Q气球慢慢缩小13.某实验小组通过下图所示实验探究Na2O2与水的反应:下列说法不正确的是()A. ②中的大量气泡主要成分是氧气B. ③中溶液变红,说明有碱性物质生成C. ④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的D. ⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度14.下面关于Na2CO3和NaHCO3性质的叙述,正确的是( )A. 受热时NaHCO3比Na2CO3稳定B. 往Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加酚酞都变红,说明Na2CO3和NaHCO3都是碱C. NaHCO3能转化成Na2CO3,但Na2CO3不能转化成NaHCO3D. 物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应,放出的CO2的物质的量相等二、填空题(共3题;共13分)15.金属钠在实验室通常保存在________中,切下一小块钠进行化学实验,要用到的实验用品有________,金属钠失火时,应该用________灭火.过氧化钠与水反应,________(填化学式)作还原剂,反应后的溶液中加入酚酞的现象是________.16.某银白色固体A在空气中点燃,火焰呈黄色,并生成淡黄色固体B;将A在空气中露置,最后变成白色固体C.将A、B投入水中都生成D;B与D分别与二氧化碳反应.则A是________;B是________;C是________;D是________.B与H2O反应的化学方程式________,B与CO2反应的化学方程式为________ A 与H2O反应的化学方程式________.17.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饱和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液⑥CuSO4溶液⑦饱和NaCl溶液.三、实验探究题(共3题;共16分)18.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 mol·L-1盐酸、6 mol·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________。
19.如图实验装置用于验证某些物质的性质.在试管A中装入足量的固体NaHCO3.试回答下列问题:(1)在A试管内发生反应的化学方程式是________.(2)B装置的作用是________.(3)在双球干燥管内发生反应的化学方程式为________.(4)双球干燥管内观察到的实验现象是________.上述实验现象说明________.(5)若将干燥管内的Na2O2换成Na2O,则双球干燥管内观察到的实验现象是________.20.有人设计了如图所示的实验装置来探究钠与水反应(铁架台等仪器略去).实验前在橡胶塞下端打一个小孔穴,将一大小适中的钠块固定于针头下端,向上抽动针头使钠块藏于孔穴内.在玻璃反应管内装入适量水(使钠块不与水接触).实验时,拔去橡胶乳头,按住橡胶塞,将针头缓缓向上拔起使钠与水接触,反应管内的液体被产生的气体压出,流入置于下方的烧杯中,气体则被收集在反应管内.(1)钠与水反应的离子方程式为________ .(2)实验中“钠块熔化为闪亮的小球”说明________ ;向烧杯中的溶液中滴加________ ,溶液变红,说明钠与水反应生成碱性物质.(3)如果实验前加入反应管内水的体积为a mL,欲使水最终全部被排出,则所取金属钠的质量至少为________ g.(设当时实验条件下气体摩尔体积为V mL/mol,写出简要步骤)四、综合题(共1题;共9分)21.现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H,它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。
请根据以上信息回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:A:________ B:________ F:________ 丙:________(2)说出黄绿色气体乙的一种用途:________。
(3)若除去F溶液中含有的少量G,需加入________,实验室检验G中所含的金属离子时,常在G的溶液中加入________溶液。
(4)反应①的离子方程式为________。
(5)反应⑦涉及的化学方程式有________。
答案解析部分一、单选题1.【答案】B【解析】【解答】A. 钠很软,用小刀就可以切开,所以钠的硬度很小,故A错误;B. 将金属钠放在石棉网上用酒精灯加热后,金属钠剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色固体过氧化钠,故B正确;C.金属钠在空气中燃烧,生成过氧化钠,故C错误;D. 金属钠的熔点很低,低于水的沸点,故D错误。
故答案为:B【分析】A. 钠的硬度很小,所以钠很软,用小刀就可以切开B. 将金属钠放在石棉网上用酒精灯加热后,金属钠剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色固体过氧化钠C.金属钠在空气中燃烧,生成过氧化钠D. 金属钠的熔点很低,易熔化成银色小球2.【答案】A【解析】【解答】Fe2O3为红色,赤铁矿的主要成分为氧化铁,A正确;漂白粉主要成分为氯化钙和次氯酸钙,B不符合题意;纯碱为碳酸钠,是盐不是碱,C不符合题意;大理石主要成分为碳酸钙,D不符合题意;故答案为:A。
【分析】B、次氯酸钠是漂白液的主要成分C氢氧化钠俗名为烧碱D氢氧化钙为熟石灰3.【答案】B【解析】【解答】A、Na2O与水或CO2反应不能产生氧气,不能用于呼吸面具作为O2来源,A不符合题意;B、Na2O2与水或CO2反应能产生氧气,能用于呼吸面具作为O2来源,B符合题意;C、NaCl不能产生氧气,C不符合题意;D、Na2CO3与水、CO2反应不能产生氧气,不能用于呼吸面具作为O2来源,D不符合题意,故答案为:B。
【分析】根据钠的重要化合物的性质和用途进行判断即可。
4.【答案】A【解析】【解答】①由于钠的熔点较低,加热后先熔化,故①正确;②钠的焰色反应为黄色,燃烧时火焰为黄色,故②错误;③生成过氧化钠,为淡黄色固体,故③错误;④钠在加热条件下能在空气中燃烧,火焰呈黄色,故④正确;⑤与氧气在加热条件下反应生成淡黄色过氧化钠固体,故⑤正确。
故答案为:A。
【分析】②含K的物质,燃烧时透过钴玻璃火焰呈紫色,该现象为含K物质的特征反应;③钠燃烧得到的过氧化钠为淡黄色固体。
5.【答案】D【解析】【解答】解:少量金属钠投入蒸馏水中,反应方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;少量金属钠和盐酸反应生成氯化钠和氢气,反应方程式为:2Na+2HCl=2NaCl+ H2↑;少量金属钠投入0.1mol/L NaOH溶液中,实质是Na和水反应,反应方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+ H2↑;少量金属钠投入无水乙醇中,反应方程式为:2Na+2C2H5OH=2C2H5ONa+ H2↑。
钠为活泼金属,钠与水溶液的反应,实质都是与氢离子的反应,水为弱电解质,发生部分电离,盐酸为强电解质,完全电离,所以B快于A,强碱抑制水的电离,所以A快于C,乙醇为非电解质,不能电离出氢离子,所以C快于D,反应由快到慢的顺序为BACD,反应最缓慢的是D,故答案为:D。
【分析】金属钠与上述四种液体反应的实质是钠将电子给+1价的氢,+1价的氢的活性顺序是酸>酚羟基>水>醇羟基6.【答案】B【解析】【解答】A.Na2O2可与CO2反应放出氧气,可用于制作呼吸面具,不符合题意B.SiO2具有导电性,可用于制作光导纤维,但光电池的主要成分是硅,符合题意C.聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀,可用作化工反应器的内壁涂层,不符合题意D.氯水具有较强的氧化性,故能氧化漂白漂白纸张、织物等,不符合题意故答案为:B【分析】要分清楚二氧化硅和硅的用途7.【答案】D【解析】【解答】①金属钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠能使石蕊试液显示蓝色,故①错误;②金属钠和酸的反应比和水的反应剧烈,将钠投入稀盐酸中,钠先与盐酸反应,后与水反应,故②错误;③钠在水蒸气中反应时,因缺氧不会发生燃烧,故③错误;④金属钠和水反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,另一块用铝箔包住,在铝箔上刺些小孔,然后按入水中,先发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,然后金属铝和氢氧化钠反应2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑,等物质的量的金属钠,在两种情况下产生氢气的量不相等,故④错误。