钠及其化合物检测题及答案一、选择题1.《本草纲目》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.KOH B.KAl(SO4)2C.KHCO3D.K2CO3解析:选D“采蒿蓼之属,……晒干烧灰”,说明“石碱”为蒿蓼烧成的灰中的成分;“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,排除KOH、KAl(SO4)2;且植物烧成的灰中的主要成分一般为碳酸盐,故“石碱”为K2CO3,D项符合题意。
2.把一小块金属钠放入下列溶液中,说法正确的是()A.放入饱和NaOH溶液中:有氢气放出,恢复至室温后溶液的pH增大B.放入稀CuSO4溶液中:有氢气放出,有紫红色铜析出C.放入MgCl2溶液中:有氢气放出,有白色沉淀生成D.放入NH4NO3溶液中:有无色无味气体放出解析:选C A项错误,饱和NaOH溶液中放入钠,钠与水反应消耗水且生成NaOH,恢复至室温会有部分NaOH晶体析出,同时生成氢气,由于溶液仍是饱和溶液,故溶液的pH不变;B项错误,钠与水反应生成氢气和NaOH,NaOH与CuSO4反应会出现蓝色沉淀;C项正确,钠与水反应生成的NaOH与MgCl2反应生成Mg(OH)2白色沉淀;D项错误,钠与水反应放热,生成的NaOH与NH+4反应生成NH3·H2O,NH3·H2O部分分解产生的少量氨气会与氢气同时放出,故放出的气体有刺激性气味。
3.下列有关钠及其化合物的性质说法正确的是()A.CO2气体使Na2O2固体变白,CO2气体被还原B.除去NaHCO3固体中的Na2CO3,可以将固体加热至恒重C.Na2O2吸收CO2产生O2,所以Na2O2可用作呼吸面具供氧剂D.钠与水反应:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑解析:选C CO2与Na2O2固体反应生成白色固体Na2CO3,反应中Na2O2既作氧化剂又作还原剂,二氧化碳既没被氧化也没被还原,故A错误;Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3,将NaHCO3和Na2CO3的混合固体加热至恒重,最终只剩Na2CO3固体,达不到实验目的,故B错误;Na2O2吸收CO2产生O2,所以Na2O2可用作呼吸面具供氧剂,故C正确;该离子方程式不满足电荷守恒和得失电子守恒,正确的离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH -+H2↑,故D错误。
4.下列事实及其解释不正确的是()A.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B.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C.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Na2CO3D.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:选C NaHCO3在水溶液中微热不会分解,红色加深的原因是温度升高,水解程度增大。
5.某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应,设计装置如图。
下列说法正确的是()A.装置甲气密性的检查方法:直接向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管中液面且高度不变说明气密性良好B.装置乙中盛放硅胶,目的是除去甲中挥发出来的少量水蒸气C.装置丙加热前,用试管在干燥管管口处收集气体点燃,通过声音判断气体纯度D.装置甲也可直接用于Cu与浓硫酸反应制取SO2解析:选C装置甲气密性的检查方法:先关闭K1,再向长颈漏斗中加水,当漏斗中液面高于试管中液面且高度不变说明气密性良好,故A错误;甲装置为Zn与稀盐酸反应生成氢气,盐酸易挥发,则乙装置中应为碱石灰可除去HCl和水蒸气,故B错误;氢气具有可燃性,不纯时加热易发生爆炸,则加热试管前,应先收集气体并点燃,通过爆鸣声判断气体的纯度,故C正确;Cu与浓硫酸反应制取SO2要加热,故D错误。
6.(2020·武威月考)下列叙述正确的是()A.用焰色反应可以鉴别钠的化合物跟钾的化合物B.钾、钠等碱金属着火时,立即用水或泡沫灭火器灭火C.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠,则过氧化钠是碱性氧化物D.钠是一种还原性很强的金属,能把铜从硫酸铜溶液中置换出来解析:选A钠元素的焰色反应为黄色,透过蓝色钴玻璃观察钾元素的焰色反应为紫色,则可用焰色反应鉴别钠的化合物跟钾的化合物,A 正确;钾和钠都能够与水反应生成可燃性气体氢气,且二者的燃烧产物都能与二氧化碳反应生成助燃物氧气,所以钾、钠等碱金属着火时,不能用水或泡沫灭火器灭火,应该用沙子覆盖灭火,B 错误;过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠外,还生成氧气,不符合碱性氧化物的定义,C 错误;钠与硫酸铜溶液反应时,先与水反应,然后生成的氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,不会生成铜,D 错误。
7.为探究Na 2O 2与H 2O 的反应,进行了如图实验。
下列说法不正确的是( )A .实验①中发生反应的化学方程式为2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑B .实验③中MnO 2作H 2O 2分解反应的催化剂C .综合实验①和③可以说明Na 2O 2与H 2O 反应有H 2O 2生成D .综合实验②和③可以说明使酚酞褪色的是O 2解析:选D Na 2O 2和H 2O 反应生成NaOH 和O 2,化学方程式为2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑,故A 正确;2H 2O 2=====MnO 22H 2O +O 2↑,实验③中MnO 2作H 2O 2分解反应的催化剂,故B 正确;Na 2O 2和H 2O 反应生成H 2O 2和NaOH ,H 2O 2分解生成H 2O 和O 2,综合实验①和③可以说明Na 2O 2与H 2O 反应有H 2O 2生成,故C 正确;Na 2O 2、H 2O 2具有氧化性,可以使酚酞褪色,故D 错误。
8.为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的是( )A .Na 2CO 3溶液(NaHCO 3),选用适量的NaOH 溶液B .NaHCO 3溶液(Na 2CO 3),应通入过量的CO 2气体C .Na 2O 2粉末(Na 2O),将混合物在氧气中加热D .Na 2CO 3溶液(Na 2SO 4),加入适量Ba(OH)2溶液,过滤解析:选D Na 2CO 3和Na 2SO 4均能与Ba(OH)2反应,不能达到除杂的目的。
9.下列有关Na 2CO 3和NaHCO 3的叙述中正确的是( )A .向Na 2CO 3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的CO 2与原Na 2CO 3的物质的量之比为1∶2B .等质量的NaHCO 3和Na 2CO 3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的CO 2体积相同C .物质的量浓度相同时,Na 2CO 3溶液的pH 小于NaHCO 3溶液D .向Na 2CO 3饱和溶液中通入CO 2,有NaHCO 3晶体析出解析:选D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↑,等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与过量盐酸反应,放出的CO2质量不相等,所以同温同压下,生成的CO2体积不一样,B项错误;在Na2CO3溶液、NaHCO3溶液中,碳酸根离子和碳酸氢根离子均能水解,导致溶液呈碱性,但是碳酸根离子水解程度大,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比NaHCO3易溶,所以会析出碳酸氢钠晶体,D项正确。
10.某同学为测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度,设计如下装置(含试剂)进行实验。
下列说法不正确的是()A.必须在②③间添加吸收HCl的装置B.④的作用是防止空气中的气体影响实验的准确度C.通入空气的作用是保证②中产生的气体完全转移到③中D.称取样品和③中产生的沉淀的质量即可求算Na2CO3固体的纯度解析:选A氢氧化钡足量,挥发出的HCl先被吸收,不会影响BaCO3沉淀的生成和测定,添加吸收HCl的装置不是必要操作,故A错误;碱石灰可与空气中二氧化碳反应,可防止空气中的二氧化碳进装置③中影响实验的准确度,故B正确;根据③中沉淀的质量计算碳酸钠的纯度,故需要通入空气,保证②中产生的二氧化碳完全转移到③中被充分吸收,减小实验误差,故C正确;③中产生的沉淀为碳酸钡,根据③中碳酸钡的质量可计算出生成二氧化碳的质量,根据生成二氧化碳的质量可计算样品中碳酸钠的质量,结合称取样品的质量即可求算碳酸钠固体的纯度,故D正确。
11.取等物质的量浓度的NaOH溶液A和B两份,每份10 mL,分别向A、B中通入不等量的CO2,再继续向两溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的盐酸,标准状况下产生的CO2气体体积与所加的盐酸体积之间的关系如图所示,下列叙述正确的是()A.原NaOH溶液的物质的量浓度为0.5 mol·L-1B.A曲线表明原NaOH溶液中通入CO2后,所得溶液中的溶质成分是Na2CO3和NaHCO3 C.B曲线中当消耗盐酸0<V(盐酸)<25 mL时发生的离子反应为OH-+H+===H2O、H++CO2-3===HCO-3D.B曲线表明原NaOH溶液中通入CO2后,所得溶液加盐酸后产生CO2气体体积(标准状况)的最大值为112 mL解析:选D根据图像可知,当加入75 mL盐酸时,CO2的生成量不再发生变化,所以生成的氯化钠为0.007 5 mol,根据原子守恒可知,A和B中氢氧化钠的物质的量是0.007 5 mol,浓度是0.75 mol·L-1,A不正确;由于碳酸钠和盐酸的反应是分步进行的,即碳酸钠首先与盐酸反应生成碳酸氢钠,然后碳酸氢钠再与盐酸反应生成CO2,所以根据图像可知A 曲线表示的溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠,而B曲线表示的溶液中含有碳酸钠和碳酸氢钠,B、C不正确;B曲线中NaHCO3和HCl反应生成CO2所消耗的盐酸是50 mL,所以生成的CO2是0.005 mol,标准状况下的体积是112 mL,D正确。
二、综合题12.某化学小组在实验室制取Na2O2。
查阅资料可知,钠与空气在453~473 K之间可生成Na2O,迅速提高温度到573~673 K之间可生成Na2O2,若温度提高到733~873 K之间Na2O2可分解。