高考化学二轮 钠及其化合物 专项培优 易错 难题含答案解析Word格式.docx

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（3）写出样品中Na2O2所发生反应的化学方程式为_____。

（4）B中反应的化学方程式为____，C装置的作用是____。

（5）装置F中仪器i的名称为____；

仪器i和烧瓶用一根导管连接，目的是使稀硫酸能顺利流下，也可减少实验产生误差，若没有该导管将导致测定的结果____（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。

（6）该实验测得样品中Na2O2纯度为_____。

【答案】Aedbc2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑2NaOH+CO2=H2O+Na2CO3检验CO2是否除尽分液漏斗偏大78.0%

【解析】

【分析】

（1）①钠与氧气反应可以得到氧化钠、过氧化钠，二者均与二氧化碳反应得到碳酸钠，与水反应会得到氢氧化钠，由信息可知钠与氮气不反应；

（2）若要得到相对纯净的过氧化钠，应将空气通过盛有浓氢氧化钠溶液的洗气瓶除去二氧化碳，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气；

（3）过氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、氧气和水；

（4）该实验设计的原理是烧瓶中过氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠、氧气与水，用浓氢氧化钠溶液吸收氧气中可能混有二氧化碳，用澄清石灰水检验二氧化碳是否除尽，用排水法收集氧气，根据氧气体积可以计算过氧化钠的质量，进而计算样品中过氧化钠的质量分数；

（5）分液漏斗和烧瓶用导管连接可以平衡气压，使稀硫酸顺利流下，还可以抵消滴加硫酸排出空气的体积，若没有该导管，排出的空气按生成氧气的体积计算；

（6）依据标况下氧气的体积和反应方程式计算过氧化钠的质量，由题给数据计算过氧化钠的纯度。

【详解】

（1）①钠与氧气反应可以得到氧化钠、过氧化钠，二者均与二氧化碳反应得到碳酸钠，与水反应会得到氢氧化钠，由信息可知钠与氮气不反应，则Na2O2中可能含有的杂质为Na2CO3、Na2O、NaOH，不可能含有Na3N，故答案为：

A；

（2）空气中含有的二氧化碳和水会与过氧化钠的反应，使得制得的过氧化钠含有杂质，若要得到相对纯净的过氧化钠，应将空气通过盛有浓氢氧化钠溶液的洗气瓶除去二氧化碳，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气，则净化空气的装置接口从左至右的连接顺序是edbc，故答案为：

edbc；

（3）过氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、氧气和水，反应的化学方程式为2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑，故答案为：

2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑；

（4）该实验设计的原理是烧瓶中过氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠、氧气与水，用浓氢氧化钠溶液吸收氧气中可能混有二氧化碳，用澄清石灰水检验二氧化碳是否除尽，用排水法收集氧气，根据氧气体积可以计算过氧化钠的质量，进而计算样品中过氧化钠的质量分数，二氧化碳与浓氢氧化钠溶液反应的化学方程式为2NaOH+CO2=H2O+Na2CO3，故答案为：

2NaOH+CO2=H2O+Na2CO3；

检验CO2是否除尽；

（5）装置F中仪器i的名称为分液漏斗，分液漏斗和烧瓶用导管连接可以平衡气压，使稀硫酸顺利流下，还可以抵消滴加硫酸排出空气的体积，若没有该导管，排出的空气按生成氧气的体积计算，导致测定氧气体积偏大，则测定Na2O2样品的纯度偏大，故答案为：

分液漏斗；

偏大；

（6）过氧化钠与稀硫酸反应的化学方程式为2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑，标况下1.12L氧气的物质的量为

=0.05mol，由方程式可知过氧化钠的质量为0.05mol×

2×

78g/mol=7.8g，则过氧化钠的纯度为

×

100%=78.0%，故答案为：

78.0%。

【点睛】

分液漏斗和烧瓶用导管连接可以平衡气压，使稀硫酸顺利流下，还可以抵消滴加硫酸排出空气的体积，若没有该导管，排出的空气按生成氧气的体积计算是分析的难点，也是解答的易错点。

2．某兴趣小组的学生根据Mg与CO2反应原理推测钠也能在CO2中燃烧,为了确定其产物并进行试验论证,某同学设计了下列装置进行试验（已知PdCl2能被CO还原为Pd）,请回答下列问题：

（1）上图装置2中应盛放__________溶液.

（2）为了使反应随开随用,随关随停,上图方框内应选用_____装置（填上图字母代号）.

（3）检查装置的气密性完好并装好药品后,在点燃酒精灯前,应先进行1装置的操作,待装置______（填数字编号）中出现_______________现象时,再点燃酒精灯.

（4）①若装置6中有黑色沉淀（Pd）生成,装置4中残留固体（只有一种物质）加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式为_________.

②若装置6中溶液无明显现象,装置4中残留固体（有两种物质）加盐酸后有能澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式为_____________.

【答案】饱和碳酸氢钠C5澄清石灰水变浑浊的2Na+2CO2

Na2CO3+CO4Na+3CO2

2Na2CO3+C

（1）根据二氧化碳的实验室制法可知二氧化碳中可能含有HCl气体，所以应除去HCl，则装置B中盛放的溶液是饱和碳酸氢钠溶液；

答案为：

饱和碳酸氢钠；

（2）为了使反应随开随用,随关随停,上图方框内应选用C装置，因为C装置可以达到固液分离的目的，起到随开随用,随关随停的作用；

C；

（3）因为该实验是验证二氧化碳与Na的反应，所以应排除空气中的氧气，所以先通入二氧化碳使5中澄清石灰水变浑浊后，再点燃酒精灯；

澄清石灰水变浑浊的；

5；

（4）①若装置6中有黑色沉淀（Pd）生成,装置4中残留固体（只有一种物质）加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,说明该固体是碳酸钠，则Na与二氧化碳反应生成CO和碳酸钠，化学方程式是2Na+2CO2

Na2CO3+CO；

2Na+2CO2

②若装置6中溶液无明显现象,说明无CO生成，装置4中残留固体（有两种物质）加盐酸后有能澄清石灰水变浑浊的气体放出,则一种固体为碳酸钠，另一种是C单质，化学方程式是4Na+3CO2

4Na+3CO2

2Na2CO3+C；

3．

（1）常温下Na2CO3、NaHCO3、NaOH的溶解度分别为15.9、8.4、109.0g/100g水。

①欲在NaOH溶液中通入CO2产生Na2CO3沉淀，NaOH的质量百分数至少为多少___？

（保留1位小数，xx.x%）

②NaHCO3溶解度明显低于Na2CO3，在上述NaOH浓溶液中通入CO2，为什么不考虑在Na2CO3沉淀之前先产生NaHCO3沉淀？

___。

（2）形式多样的硅酸盐是无机矿物的重要基石。

SiO44-是一种四面体形的离子（属硅酸根），其结构可用图a表示，硅原子位居该四面体中心（图中不可见），四个氧原子各占一个顶点。

图b和图c则是复合硅酸根离子中的两个实例，均为无支链的单环状，分别由数个硅氧四面体a通过共用氧原子的形式构成。

①求b的化学式。

___

②若一个单环状离子中Si原子数为n（n≥3），则其化学式为__。

③绿柱石是铍、铝的此类硅酸复盐，其化学式中含6个硅原子，该复盐的化学式是___。

【答案】11.0%在NaOH存在的条件下不会先生成NaHCO3Si3O96-SinO3n2n-Be3Al2Si6O18（或3BeO·

Al2O3·

6SiO2）

（1）①设100g水中溶有NaOHag，根据方程式2NaOH＋CO2＝Na2CO3＋H2O计算生成碳酸钠、水的质量，产生Na2CO3沉淀，此时碳酸钠为饱和溶液，结合碳酸钠溶解度列方程计算，进而计算氢氧化钠溶液质量分数；

②在NaOH存在的条件下不会先生成NaHCO3；

（2）①根据每个四面体中心含有1个Si原子及图b中四面体数目判断硅原子、氧原子数目，再根据氧元素和硅元素的化合价进行判断；

②根据b、c的化学式找出规律，然后推断硅原子数目为n时含有的氧原子、硅原子数目及所带电荷数，从而确定其化学式；

③含有6个硅原子的化学式为Si6O1812−，带有12个单位的负电荷，然后根据铍的化合价为＋2、铝的化合价为＋3计算出绿柱石化学式。

（1）①设100g水中溶有NaOHag，则：

碳酸钠溶解度为15.9g/100g水，则

：

（100g＋

）＝15.9：

100，

解得a＝12.3，故NaOH的质量百分数至少为

100%＝11.0%，故答案为：

11.0%；

②在NaOH存在的条件下不会先生成NaHCO3，故不需要考虑在Na2CO3沉淀之前先产生NaHCO3沉淀，故答案为：

在NaOH存在的条件下不会先生成NaHCO3；

（2）①b含有氧原子个数为9，含有3个四面体结构，则含有硅原子个数为3，根据化合物中Si的化合价为＋4、O氧元素化合价为−2可知，b的化学式为：

Si3O96−，故答案为：

Si3O96−；

②c中含有6个四面体结构，所以含有6个Si原子，含有的氧原子数为18，含有氧原子数比6个硅酸根离子少6个O，带有的电荷为：

6×

（−2）＝−12；

根据图示可知：

若一个单环状离子中Si原子数为n（n≥3），则含有n个四面体结构，含有的氧原子比n个硅酸根离子恰好少n个O原子，即：

含有n个Si，则含有3n个O，带有的负电荷为：

n×

（−2）＝−2n，其化学式为：

SinO3n2n−，故答案为：

SinO3n2n−；

③根据SinO3n2n−可知，含有6个硅原子，该硅酸盐所带的负电荷为：

−12，设铍的个数为x，铝的个数为y，则2x＋3y＝12，讨论可得x＝3、y＝2，其化学式为：

Be3Al2Si6O18，故答案为：

Be3Al2Si6O18（或3BeO·

6SiO2）。

本题

（2）注意掌握确定复杂化学式的方法，能够根据题中信息找出规律是解答本题关键。

4．已知钠与氧气在不同条件下会发生不同的反应。

（1）将金属钠长时间放置于空气中可发生如下一系列变化，写出此变化中①③步转化的化学方程式：

Na

Na2O

NaOH

Na2CO3·

10H2O→Na2CO3

①___________；

③__________。

（2）将钠置于坩埚内，在空气中加热，可燃烧生成一种淡黄色物质。

①钠在空气中燃烧的化学方程式为___________。

②某学习小组通过实验研究Na2O2与水的反应。

操作

现象

向盛有4.0gNa2O2的烧杯中加入50mL蒸馏水

剧烈反应，产生能使带火星木条复燃的气体，得到的无色溶液a

向溶液a中滴入两滴酚酞

ⅰ．溶液变红

ⅱ．10分种后溶液颜色明显变浅，稍后，溶液变为无色

Na2O2与水反应的离子方程式是_