高三化学一轮单元卷第四单元 钠镁及其化合物 焰色反应 B卷 含答案.docx

高三化学一轮单元卷第四单元 钠镁及其化合物 焰色反应 B卷 含答案.docx

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高三化学一轮单元卷第四单元钠镁及其化合物焰色反应B卷含答案

一轮单元训练金卷·高三·化学卷（B）

第四单元钠、镁及其化合物焰色反应

注意事项：

1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：

每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：

用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

可能用到的相对原子质量：

H-1C-12N-14O-16Na-23Al-27K-39

一、选择题（每小题3分，共48分）

1．（2018届福建莆田二十五中月考）将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：

表面迅速变暗→“出汗”→变成白色固体（粉末），下列有关叙述不正确的是

A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠

B．“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液

C．最后变成碳酸钠粉末

D．该过程的所有化学反应均为氧化还原反应

2．焰色反应实验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色反应的观察两项操作如图所示：

下列叙述中不正确的是

A．每次实验中都要先将铂丝灼烧到火焰无色，再蘸取被检验物质

B．钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察

C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰

D．没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验

3．（2018全国名校第二次大联考）镁、铝都是较活泼的金属，下列描述中正确的是

A．高温下，镁、铝在空气中都有抗腐蚀性

B．镁、铝都能跟稀盐酸、稀硫酸、强碱反应

C．镁在点燃条件下可以与二氧化碳反应，铝在一定条件下可以与氧化铁发生氧化还原反应

D．铝热剂是镁条、铝粉和氧化铁的混合物

4．200℃时，11.6gCO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6g，则原混合气体的总物质的量是

A．0.125mol　B．0.25molC．0.5molD．1mol

5．下列说法不正确的是

A．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂

B．NaHCO3的热稳定性强于Na2CO3

C．乙醇可与金属钠反应放出H2

D．金属钠着火时，用细沙覆盖灭火

6．一定温度下，mg下列物质在足量的氧气中充分燃烧后，产物与足量的过氧化钠充分反应，过氧化钠增加了ng，且n>m，符合此要求的物质是

①H2　②CO　③CO和H2的混合物　④HCOOCH3　⑤CH3CHO

A．⑤B．①②C．①②③④D．①②③④⑤

7．在密闭容器中充入CO2、CO、CH4的混合气体共mg，若加入足量Na2O2，充分振荡并不断用电火花引燃至反应完全，测得固体质量增加mg，则CO2与CH4的体积比为

A．3∶1B．2∶1C．1∶1D．任意比

8．下列离子方程式书写正确的是

A．NaHCO3溶液中加入稀盐酸：

CO

＋2H＋===CO2↑＋H2O

B．碳酸钠溶液显碱性：

CO

＋H2OHCO

＋OH－

C．Na2O与盐酸反应：

O2－＋2H＋===H2O

D．碳酸氢钠溶液中滴入氢氧化钙溶液：

HCO

＋OH－===CO

＋H2O

9．某研究性学习小组为了探究镁粉与溴水反应的机理，做了如下四组实验：

①将镁粉投入冷水中，未见任何现象；②将镁粉放入溴水中，观察到只是开始时产生极少量的气泡，但溴水的颜色逐渐褪去；③将镁粉放入液溴中，未观察到任何明显现象；④向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快褪去。

则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是

A．镁粉只直接与溴水中的溴反应

B．镁粉只与溴水中的酸反应

C．极少量的气泡是由于镁粉与水反应得到的

D．镁粉在水的催化下与溴发生反应

10．（2018·福州模拟）为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学分别设计了下列四种不同的方法，其中不可行的是

A．分别加入1mol·L－1的盐酸，看气泡产生的快慢

B．分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水中，观察有无白色浑浊

C．分别取样配成溶液，滴加Ba（OH）2溶液，观察有无白色沉淀

D．分别配成溶液，做焰色反应实验，观察火焰的颜色

11．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是

选项

陈述Ⅰ

陈述Ⅱ

判断

A

碳酸钠溶液可用于治疗胃病

Na2CO3可与盐酸反应

Ⅰ对，Ⅱ对，有

B

向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色

Na2O2与水反应生成氢氧化钠

Ⅰ对，Ⅱ错，无

C

金属钠保存在煤油中，以隔绝空气

常温下，金属钠在空气中会生成过氧化钠

Ⅰ对，Ⅱ对，有

D

过氧化钠可用于航天员的供氧剂

Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2

Ⅰ对，Ⅱ对，有

12．将一定量Na2O2和NaHCO3的均匀混合物分成质量相等的甲、乙两份。

将甲投入100mL稀盐酸，固体完全溶解，收集到标准状况下的干燥气体2.24L。

再将生成的气体全部导入装有乙的干燥管中，充分吸收后，收集到一种单质气体，标准状况下体积为2.016L。

根据以上信息，下列有关推断不正确的是

A．甲、乙两份混合物中均含Na2O20.16mol

B．甲、乙两份混合物中均含NaHCO30.02mol

C．原混合物中Na2O2与NaHCO3物质的量之比无法确定

D．盐酸物质的量浓度可能为3.4mol·L-1

13．将0.05molNa分别投入到盛有100mL水、100mL盐酸、100mL硫酸铜溶液的X、Y、Z三个烧杯中，下列有关说法错误的是

A．三个烧杯中一定均会发生的离子反应有：

2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑

B．三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，相比而言，X烧杯中的反应平缓些

C．Z烧杯中一定会有沉淀生成，但沉淀不是单质铜

D．三个烧杯中置换反应生成气体的物质的量一定相同

14．碱金属钫（Fr）具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中不正确的是

A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径

B．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物

C．它的氢氧化物的化学式为FrOH，这是一种极强的碱

D．它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸

15．向100mLNaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入0.2mol·L－1的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。

下列判断正确的是

A．原NaOH溶液的浓度为0.2mol·L－1

B．通入CO2在标准状况下的体积为448mL

C．所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n（NaOH）∶n（Na2CO3）＝1∶3

D．所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n（NaHCO3）∶n（Na2CO3）＝1∶1

16．（2018甘肃平凉一模）常温下，将一定量的钠铝合金置于水中，合金全部溶解，得到20mLpH=14的溶液，然后用1mol·L-1的盐酸滴定，测得生成沉淀的质量与消耗盐酸的体积关系如图所示，则下列说法正确的是

A．原合金质量为0.92g

B．产生氢气的体积为896mL（标准状况下）

C．图中m的值为1.56

D．图中V2的值为60

二、非选择题（5小题，共52分）

17．（2018·江西第一次联考）“天宫二号”空间实验室的物质循环系统中使用了过氧化钠。

（1）过氧化钠的电子式为________，其中氧原子与氧原子之间所形成的化学键为________（填“离子键”“极性共价键”或“非极性共价键”）。

（2）CO2的结构式为________________________。

（3）过氧化钠在“天宫二号”物质循环系统中，有两个重要作用：

①供氧作用，是利用了过氧化钠的________（填“还原性”“氧化性”或“氧化性和还原性”）。

②另一个重要作用是____________________________________________。

18．（2018届宁夏银川一中月考）某班化学兴趣小组做如下实验，请你回答相关问题。

Ⅰ．甲组同学想用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2（不考虑空气中N2），可利用的装置如下。

回答下列问题：

ⅠⅡⅢⅣ

（1）装置Ⅳ中盛放的药品是________，若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有________，其反应方程式为____________________________。

（2）若规定气体的气流方向从左到右，各仪器接口的标号字母（a、b……）顺序：

空气进入________，________接________，________接________，________接________。

（3）装置Ⅱ的作用是_____________________________________________________。

Ⅱ．乙组利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验（图中夹持装置已省略）。

A　B　C　D

（4）为验证氯气不能使干燥的红布条褪色，置红布条于B中，按A－C－B－D连接成实验装置体系。

A锥形瓶中试剂选用高锰酸钾晶体，则分液漏斗中的液体是________，A中发生反应的化学方程式是__________________________________________；C中试剂是____________，D的作用是______________________________。

19．Ⅰ．请根据如下图所示转化关系回答有关问题。

A和B均为钠盐的水溶液，A呈中性，B呈碱性并具有强氧化性。

（1）写出A、B的化学式：

A________，B________。

（2）依次写出A→D和D→E（E中含有某＋5价元素的含氧酸根离子）的离子方程式：

________________________________，______________________________________。

（3）写出将SO2气体通入K溶液中发生反应的离子方程式：

_____________________________。

Ⅱ．将18.4gNaOH和NaHCO3固体混合物，在密闭容器中加热到约250℃，经充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体质量为16.6g。

试计算混合物中NaOH的质量分数。

（请写出计算过程）

20．（2018届贵州遵义航天中学一模）现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用下图所示的实验装置测定Na2O2试样的纯度（可供选用的试剂只有CaCO3固体、6mol·L－1盐酸、6mol·L－1硫酸和蒸馏水）。

请回答下列问题：

（1）装置A中的液体试剂选用__________。

（2）装置B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2.0g，反应结束后测得生成气体的体积为224mL（标准状况），则试样中Na2O2的纯度为__________。

21．硼氢化钠（NaBH4）在有机合成中被称为“万能还原剂”，它的特点是性能稳定，还原时有选择性。

采用NaBO2、SiO2、Na、H2为原料制备NaBH4的流程如图所示。

已知：

NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙胺（沸点：

33℃）。

（1）NaBH4中含有的化学键类型为__________________________________________。

（2）钠通常保存在________中；钠与氧气反应生成的两种氧化物分别为________、________。

（3）制取NaBH4的化学方程式为___________________________________________________；在该反应加料之前，需要将反应容器加热至100℃以上并通入氩气，通入氩气的目的是_____________________________________________。

（4）物质X的化学式为________；以上流程中可以循环使用的物质是____________。

一轮单元训练金卷·高三·化学卷（B）

第四单元钠、镁及其化合物焰色反应

一、选择题（每小题3分，共48分）

1．【答案】D　

【解析】钠性质活泼，表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠，故A正确；氢氧化钠易潮解，“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液，故B正确；氢氧化钠与二氧化碳生成碳酸钠的结晶水合物，最后风化为碳酸钠，故C正确；整个过程只有Na→Na2O是氧化还原反应，故D错误。

2．【答案】C

【解析】如果不这样做，会给样品火焰颜色带来干扰，A正确；观察钾的焰色时要透过蓝色钴玻璃，滤去黄光再观察，B正确；焰色反应应选择本身颜色较浅的火焰，C错误；铁丝与铂丝灼烧时都没有焰色，可以进行焰色反应的实验，D正确。

3．【答案】C

【解析】在常温下，镁和铝在空气里都能跟氧气反应，生成一层致密的氧化物薄膜，这层氧化物薄膜能够阻止金属的继续氧化，所以镁和铝都有抗腐蚀性，但是在高温下能剧烈反应，放出大量热，选项A错误；镁能跟酸反应不能跟碱反应，选项B错误；镁在点燃条件下可以与二氧化碳反应生成氧化镁和碳，铝在一定条件下可以与氧化铁发生氧化还原反应生成铁和氧化铝，选项C正确；铝热剂是铝粉和氧化铁的混合物，在铝热反应中，在铝热剂上放供氧剂（氯酸钾）引发反应，中间插一根镁条，为反应提供高温条件，选项D错误。

4．【答案】C

【解析】根据质量守恒定律可知，生成O2的质量为11.6g－3.6g＝8g，n（O2）＝

＝0.25mol，根据Na2O2与H2O（g）、CO2反应的物质的量的关系可知，CO2和H2O（g）的物质的量之和为0.25mol×2＝0.5mol。

5．【答案】B

【解析】NaHCO3受热分解而Na2CO3受热不易分解，故Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3，B项错误。

6．【答案】A

【解析】这些物质完全燃烧后生成CO2或H2O或二者都有，2H2+O22H2O、2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑、2CO+O22CO2、2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2，根据化学方程式可知，过氧化钠增加的质量即为H2、CO的质量，因此只要是CO或H2或它们的混合气体或化学组成符合（CO）m·（H2）n的物质充分燃烧后，产物与足量Na2O2反应，过氧化钠增加的质量均为可燃物燃烧前的质量。

①②③④符合（CO）m·（H2）n的形式，最终增加的质量为mg；⑤可写成CO·（H2）2·C形式，燃烧后的产物与Na2O2充分反应，增加的质量大于mg，A项正确。

7．【答案】C

【解析】　2CO＋O22CO2①

2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2②

①＋②得：

Na2O2＋CO===Na2CO3（虚拟的反应）

即：

CO可被Na2O2完全吸收

2H2＋O22H2O③

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑④

③＋④得：

Na2O2＋H2===2NaOH（虚拟的反应）

即：

H2可被Na2O2完全吸收

由于CO完全被吸收，当CO2、CH4的体积比符合1∶1时，相当于2CO∶2H2，可被Na2O2完全吸收。

8．【答案】B

【解析】HCO

不能完全电离，不能拆成离子，A错误；Na2O的化学式不能拆成离子，C错误；CO

与Ca2＋生成CaCO3沉淀，D错误。

9．【答案】D

【解析】由①知镁粉与冷水并不反应；由②知镁粉放入溴水中，开始放出少量的气泡，说明镁和溴水中的酸能反应产生H2，但溴水很快褪色，说明镁粉也能与溴直接发生反应；由③知镁粉与液溴并不反应；由④知水应该是镁粉与溴反应的催化剂。

10．【答案】C

【解析】A项，因K2CO3与盐酸反应分步进行，先生成碳酸氢钾，盐酸过量时才生成气体，故可行；B项，K2CO3受热不分解，NaHCO3受热分解产生CO2，故可行；C项，二者与Ba（OH）2溶液反应都产生白色沉淀BaCO3，故不可行；D项，钾的焰色反应为浅紫色（透过蓝色钴玻璃观察），钠的焰色反应为黄色，可行。

11．【答案】D

【解析】碳酸钠具有较强的碱性，不可用于治疗胃酸过多，A项错误；Na2O2与水反应生成NaOH，使酚酞变红，但又迅速将其氧化漂白而褪色，B项错误；常温下，钠在空气中生成的氧化物为氧化钠，金属钠保存在煤油中，是为了隔绝氧气和水蒸气，C项错误；过氧化钠可以消耗CO2、H2O，产生O2，因此可用作航天员的供氧剂，D项正确。

12．【答案】B

【解析】装有乙的干燥管中CO2与Na2O2发生反应（设参加反应的CO2的体积为xL，对应生成的O2的体积为yL）：

2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2　差值

211

xLyL2.24L-2.016L=0.224L

由x-y=0.224，x=2y，得x=0.448，y=0.224。

由题意可知装有乙的干燥管中CO2完全反应，但不能确定Na2O2是否完全反应，因此不能通过上述反应确定混合物中Na2O2的含量。

混合物与盐酸反应时，由于不知道盐酸的浓度，故不能通过盐酸与NaHCO3的反应确定混合物中NaHCO3的含量，但可以通过Na2O2与盐酸反应时生成的O2的量（2Na2O2~O2）来确定混合物中Na2O2的含量：

n（Na2O2）=2n（O2）=

=0.16mol，A项正确，B项错误，C项正确。

若盐酸完全反应，则有：

4HCl+2Na2O2===4NaCl+2H2O+O2↑，HCl+NaHCO3===NaCl+H2O+CO2↑，n（HCl）=4n（O2）+n（CO2）=4×0.08mol+0.02mol=0.34mol，故盐酸的物质的量浓度可能为c（HCl）=0.34mol/0.1L=3.4mol·L-1，D项正确。

13．【答案】A

【解析】钠投入溶液中，发生反应的实质是钠与酸和水电离产生的H＋反应，钠与盐酸反应的离子方程式为2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，A错误；X、Y、Z三个烧杯中c（H＋）由大到小的顺序为Y、Z、X，c（H＋）越大，反应越剧烈，水中c（H＋）最小，所以反应最平缓，B正确；钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu（OH）2↓＋Na2SO4，C正确；Na不足，根据Na的物质的量求生成氢气的量，依据得失电子守恒，可知相同物质的量的钠失去的电子数相同，生成氢气的物质的量相同，D正确。

14．【答案】B

【解析】根据同主族元素性质的递变规律，从金属锂到金属钫随原子序数的递增，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，与氧气反应的产物越来越复杂，可以产生过氧化物、超氧化物甚至臭氧化物等。

15．【答案】A

【解析】当向100mLNaOH溶液中通入一定量的CO2气体时，反应有两种可能情况：

2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O或NaOH＋CO2===NaHCO3，在加入盐酸100mL时，无论溶液中溶质是NaOH、NaHCO3还是Na2CO3，最终都会生成NaCl，因n（Na＋）＝n（Cl－），所以n（NaOH）＝n（HCl）＝0.02mol，NaOH和盐酸的体积相同，那么浓度也相同，即原NaOH溶液的浓度为0.2mol·L－1，A项正确；盐酸由25mL滴至100mL时，发生的反应为NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，消耗盐酸0.015mol，生成CO20.015mol，即通入CO2在标准状况下的体积为336mL，B项错误；设所得溶液中的Na2CO3为xmol，NaHCO3为ymol，根据原子守恒：

2xmol＋ymol＝0.02mol，xmol＋ymol＝0.015mol，解得x＝0.005，y＝0.01，所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n（NaHCO3）∶n（Na2CO3）＝2∶1，C、D项错误。

16．【答案】C

【解析】由图像可知，向合金溶解后的溶液中加盐酸，先发生反应NaOH+HCl===NaCl+H2O，后发生反应NaAlO2+HCl+H2O===NaCl+Al（OH）3↓，最后发生反应Al（OH）3+3HCl===AlCl3+3H2O，合金溶解后剩余的氢氧化钠的物质的量为0.02L×1mol·L-1=0.02mol，则V1为0.02mol÷1mol·L-1=0.02L=20mL，生成沉淀时消耗的盐酸为40mL-20mL=20mL，其物质的量为0.02L×1mol·L-1=0.02mol，生成沉淀的物质的量为0.02mol，合金中钠的物质的量为0.04mol，铝的物质的量为0.02mol。

由原子守恒可知，合金的质量为0.04mol×23g·mol-1+0.02mol×27g·mol-1=1.46g，故A项错误；由Al（OH）3+3HCl===AlCl3+3H2O可知，溶解沉淀需要0.06molHCl，其对应盐酸的体积为60mL，则V2为（40+60）mL=100mL，故D项错误；由上述计算可知，生成沉淀0.02mol，其质量为0.02mol×78g·mol-1=1.56g，C项正确；由2Na+2H2O===2NaOH+H2↑、2Al+2H2O+2NaOH===2NaAlO2+3H2↑可知，生成氢气的物质的量为0.02mol+0.03mol=0.05mol，在标准状况下的体积为0.05mol×22.4L·mol-1=1.12L，B项错误。

二、非选择题（5小题，共52分）

17．【答案】

（1）

　非极性共价键

（2）O=C=O

（3）①氧化性和还原性　②杀菌消毒

【解析】

（1）过氧化钠为离子化合物，其电子式为

，其中氧原子与氧原子之间形成的化学键为非极性共价键。

（2）CO2中C与O分别共用两对电子对，其结构式为O=C=O。

（3）①过氧化钠与CO2反应的方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，过氧化钠既体现氧化性，又体现还原性。

②过氧化钠具有强氧化性，还具有杀菌消毒的作用。

18．【答案】

（1）NaOH溶液　Na2CO3　2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2↑

（2）h　g　f　e　a　b　c

（3）防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Ⅰ

（4）浓盐酸　2KMnO4＋16HCl（浓）===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O　浓硫酸　吸收氯气以免污染环境

【解析】

（1）装置Ⅳ是利用NaOH溶液除去空气中的二氧化碳，若没有该装置，空气的CO2会和Na2O2反应生成碳酸钠。

（2）依据上述分析确定连接顺序，组合实验装置时各仪器的正确连接顺序为Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ，根据气流方向各接口的连接顺序为h、g、f、e、a、b、c。

（3）利用装置Ⅱ中的碱石灰防止空气中的水分和二氧化碳倒吸进入装置Ⅰ。

（4）高锰酸钾和浓盐酸混合可制备氯气，因此分液漏斗中为浓盐酸；氯气能和水反应生成HClO，HClO能使红布条褪色，因此需要用浓