高三一轮常见的金属盒化合物Word格式.docx
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A.Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1
B.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,需要水和CO2的质量相等
C.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,转移电子的物质的量相等
D.Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同
【对点训练】
Na2O→Na2O→NaOH→Na2CO3·
10H2O→Na2CO3。
A中,涉及的是Na→Na2O的变化,因为金属钠是银白色,而氧化钠为白色,故可以看到表面迅速变暗;
B中,涉及的是NaOH吸收空气中的水分而在表面形成溶液;
C中,涉及的是Na2CO3·
10H2O→Na2CO3的变化,风化后得到碳酸钠粉末;
D中,在以上所有变化中,只有Na→Na2O过程为氧化还原反应。
2.m(NaOH)=n(Na)·
M(NaOH)=
×
40g/mol=8g
m(H2)=
n(Na)·
M(H2)=
2g/mol
=0.2g
m[NaOH(aq)]=m(Na)+m(H2O)-m(H2)=4.6g+95.6g-0.2g=100g
所以w=
100%=8.0%。
3.此题考查综合分析能力。
苯与水互不相溶,且钠的密度处于苯和水之间,加入钠后,钠处在苯与水的中间;
由于钠能与水反应,且钠与水反应放出氢气,所以会使钠在苯和水的界面处反应并可能作上下跳动。
4.钠在盐溶液中先与水反应。
5.Na2O2与CO2和H2O反应过程中,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,C错误,D正确;
Na2O2与酸反应不仅生成盐和水,还生成O2,故Na2O2不是碱性氧化物,A错误;
Na2O2与水反应生成O2,会引入新的杂质,B错误。
6.Na2O2的电子式为Na+[
]2-Na+,故阴、阳离子的个数比为1∶2,A错误;
生成相同量的O2时消耗的水和二氧化碳的物质的量相同,但质量不同,B项错;
由得失电子守恒知二者转移电子的物质的量相同,C项正确;
Na2O2因具有强氧化性而有漂白性,SO2易与有色物质化合生成无色不稳定的物质,故原理不同,D项错误。
第2讲 钠的其他常见化合物 碱金属元素
题组一 NaOH、Na2CO3、NaHCO3
1.(2009·
大连模拟)一定量的NaOH稀溶液(含酚酞)中分别加入足量的下列物质,一段时间后,红色一定消失的是( D )
①H2O IO
②HCl ③SO2 ④Cl2 ⑤NaHCO3
A.①B.②⑤
C.②③④⑤D.①②③④
2.现有25mL2mol/L的Na2CO3溶液和75mL1mol/L的稀盐酸。
①将Na2CO3溶液缓慢滴到稀盐酸中;
②将稀盐酸缓慢滴到Na2CO3溶液中,两操作的现象及结果(标准状况下)是( D )
A.现象相同,所得气体的体积相等
B.现象相同,所得气体的体积不等
C.现象不同,所得气体的体积相等
D.现象不同,所得气体的体积不等
3.10℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度(℃)
10
20
30
加热煮沸后冷却到50℃
pH
8.3
8.4
8.5
8.8
甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是HCO
的水解程度增大,故碱性增强,该反应的离子方程式为HCO
+H2OH2CO3+OH-。
乙同学认为溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度大于(填“大于”或“小于”)NaHCO3,该分解反应的化学方程式为
2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O。
丙同学认为甲、乙的判断都不充分。
丙认为:
(1)只要在加热煮沸的溶液中加入足量的BaCl2溶液,若产生沉淀,则乙判断正确。
为什么?
能不能选用Ba(OH)2溶液?
若原因是HCO
水解程度增大,则溶液中几乎没有CO
,所以可用BaCl2溶液检验溶液中是否含有CO
来推知乙的观点是否正确,但不能选用Ba(OH)2溶液,因为Ba2++OH-+HCO
===BaCO3↓+H2O,若用Ba(OH)2检验,无论哪种观点都会有沉淀产生。
(2)将加热后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH等于(或大于)(填“高于”、“低于”或“等于”)8.3,则甲(或乙)(填“甲”或“乙”)判断正确。
(3)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150℃,丙断言不用再做任何实验也可判断,请你分析谁的观点错误,为什么?
题组二 碱金属元素的结构与性质递变规律
4.(2009·
昆明检测)以下各项叙述中错误的是( D )
A.原子半径由小到大的顺序是Li<
Na<
K<
Rb<
Cs
B.同一种碱金属元素的离子半径比原子半径小
C.碱金属单质的密度比较为Li<
Rb
D.碱金属离子的氧化性比较为Li+<
Na+<
K+<
Rb+
5.(2009·
石家庄调研)以下对锂、钠、钾、铷、铯的叙述中不正确的是( C )
①氢氧化物中碱性最强的是氢氧化铯 ②单质熔点最高的是铯 ③它们都是热和电的良导体 ④它们的密度依次增大,且都比水密度小 ⑤它们的还原性依次增强 ⑥对应离子的氧化性依次增强
A.①③B.②⑤C.②④⑥D.①③⑤
6.(2009·
天水模拟)下列关于碱金属与卤素所形成的化合物的性质说法正确的是( C )
①大都具有较高的熔、沸点 ②其水溶液都能导电 ③熔融状态都不能导电
A.②③B.①③C.①②D.①②③
题组三 焰色反应
7.欲观察氢气燃烧的颜色,燃气导管口的材料最好是( C )
A.钠玻璃 B.钾玻璃
C.石英玻璃 D.铜管
8.(2009·
合肥二次联考)用光洁的铂丝在蘸取了某无色溶液后,在无色火焰上灼烧,直接观察,火焰呈黄色,下列各判断正确的是( B )
A.只含有Na+B.一定含有Na+,可能有K+
C.既含有Na+,又含有K+D.可能有Na+,可能有K+
题组四 有关碱金属元素的计算
9.某种碱金属元素组成的两种碳酸盐的混合物6.14g,加水溶解后,取所得溶液的十分之一,向其中缓缓加入一定浓度的稀盐酸,并同时记录放出CO2的体积(已折算成标准状况下的体积)和消耗稀盐酸的体积,得到下图所示的曲线。
试计算:
(1)混合物中碳元素的质量分数。
(2)确定这两种碳酸盐的化学式。
(3)所滴加盐酸的物质的量浓度。
1.H2O IO
和Cl2具有强氧化性,可以使溶液褪色;
HCl中和NaOH后,溶液呈中性也使溶液褪色;
SO2和NaOH反应一段时间后,生成的H2SO3使溶液呈弱酸性而褪色。
2.Na2CO3与盐酸反应生成CO2是分步进行的,且滴加顺序不同,现象也不同。
将Na2CO3溶液滴加到稀盐酸中,盐酸过量,立即有气体生成;
将稀盐酸滴加到Na2CO3溶液中,开始盐酸不足,不产生气体,到盐酸过量时,才产生气体。
由题给两种试剂的量经计算:
①中产生的CO2体积为840mL;
②中产生的CO2体积为560mL,故答案为D。
3.(3)乙的观点是错误的,常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150℃。
解析 本题为探究性试题,同时考查分析和处理图表的能力。
根据甲、乙两同学观点的差异分析知
(1)中只能选用BaCl2溶液;
由表中数据分析知表中的温度均没有达到150℃,因此可以断定乙同学的猜想是错误的。
4.A项,同族元素核电荷数越大,原子半径越大,正确;
B项,金属原子失去电子后,半径减小,正确;
C项,K的性质出现反常现象,其密度比钠小,正确;
D项,随核电荷数的增大,碱金属原子的还原性逐渐增强,对应阳离子的氧化性逐渐减弱,错误。
5.随原子序数递增,金属性增强,还原性增强,所以最高价氧化物对应水化物碱性增强,对应离子氧化性减弱,物理性质:
熔、沸点降低,密度增大,且从铷开始密度比水大。
7.钠、钾、铜元素在灼烧时均发出有色焰色,故应选C。
9.
(1)9.77%
(2)K2CO3、KHCO3 (3)2.5mol/L
解析
(1)根据碳元素守恒可得:
n(C)=n(CO2)=
=
=0.005mol
所以6.14g混合物中含有的n(C)=0.005mol
w(C)=
100%=9.77%。
(2)混合物的平均摩尔质量
=122.8g/mol
若M(M2CO3)=122.8g/mol,则M(M)=31.4g/mol
若M(MHCO3)=122.8g/mol,则M(M)=61.8g/mol
31.4g/mol<
M(K)<
61.8g/mol
所以该碱金属元素是钾元素,两种碳酸盐的化学式:
K2CO3、KHCO3。
(3)n(K2CO3)+n(KHCO3)=0.05mol
n(K2CO3)×
138g/mol+n(KHCO3)×
100g/mol=6.14g
n(K2CO3)=0.03mol n(KHCO3)=0.02mol
K2CO3 ~ 2HCl
0.03mol0.06mol
KHCO3 ~ HCl
0.02mol0.02mol
所以n(HCl)=0.06mol+0.02mol=0.08mol c(HCl)=
=2.5mol/L
上海,10)9.2g金属钠投入到足量的重水中,则产生的气体中含有( )
A.0.2mol中子B.0.4mol电子
C.0.2mol质子D.0.4mol分子
解析 n(Na)=
=0.4mol
Na与重水反应的化学方程式为
2Na+2D2O===2NaOD+D2↑
2 1
0.4mol 0.2mol
由方程式可知生成D2气体0.2mol,所以气体中含中子0.4mol,含电子0.4mol,含质子0.4mol,含分子0.2mol,故B正确。
答案 B
2.(2009·
海南,3)除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是( )
A.通入二氧化碳气体B.加入氢氧化钡溶液
C.加入澄清石灰水D.加入稀盐酸
解析 除杂方法要操作简便、效果好、不带来新的杂质、保留非杂质成份。
溶液中可用这样的方法:
Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3。
答案 A
3.(2009·
天津理综,2)25℃时,浓度均为0.2mol/L的NaHCO3与Na2CO3溶液中,下列判断不正确的是( )
A.均存在电离平衡和水解平衡
B.存在的粒子种类相同
C.c(OH-)前者大于后者
D.分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c(CO
)均增大
解析 在NaHCO3溶液中HCO
作为弱酸的酸式酸根既能电离也能水解,同时还存在水的电离平衡;
在Na2CO3溶液中存在CO
的水解平衡和水的电离平衡,A项正确;
在两溶液中均存在Na+、H+、CO
、HCO
、H2CO3、OH-、H2O七种微粒,B项正确;
同浓度的正盐水解程度大于其酸式盐,所以Na2CO3溶液中c(OH-)大,碱性强,C项错;
D选项中,NaHCO3溶液中NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O,使c(CO
)增大,在Na2CO3溶液中加入NaOH固体抑制了CO
的水解,使c(CO
)增大,D正确。
答案 C
全国理综Ⅱ,8)下列叙述中正确的是( )
A.向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成
B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶2
C.等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的CO2体积相同
D.向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2,有NaHCO3结晶析出
解析 CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2,前半句正确,加入NaHCO3饱和溶液后,没有沉淀产生,A错误;
向Na2CO3溶液中滴加等物质的量的稀盐酸,发生反应为Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3,没有CO2生成,B错误;
等质量的NaHCO3和Na2CO3,与足量盐酸反应,产生的CO2体积不同,NaHCO3生成的CO2更多些,C错误;
溶解度:
Na2CO3>
NaHCO3,向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2后溶液中有NaHCO3晶体析出,D正确。
答案 D
全国理综Ⅰ,11)为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1g样品加热,其质量变为w2g,则该样品的纯度(质量分数)是( )
A.
B.
C.
D.
解析 样品加热发生反应为:
2NaHCO3△,Na2CO3+H2O+CO2↑ Δm
168 106 62
m(NaHCO3) w1-w2
质量差为w1-w2,故样品中NaHCO3质量为:
g,Na2CO3质量为w1g-
g,其纯度(质量分数)为
。
湖南娄底联考)把7.4gNa2CO3·
10H2O和NaHCO3组成的混合物溶于水,配成100mL溶液,其中c(Na+)=0.6mol/L,若把等质量的混合物加热到恒重时,残留物的质量为( )
A.3.18gB.2.12gC.5.28gD.4.22g
解析 将Na2CO3·
10H2O和NaHCO3加热至恒重时物质为Na2CO3,n(Na2CO3)=
n(Na+)=
0.6mol/L×
0.1L=0.03mol,所以m(Na2CO3)=0.03mol×
106g/mol=3.18g。
7.(2010·
泰安检测)阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是( )
A.1mol钠与氧气反应生成Na2O或Na2O2时,失电子数目均为NA
B.1molNa2O2与足量CO2反应时,转移2NA个电子
C.1mol/L的NaOH溶液中含Na+数目为NA
D.1molNa2O2中含有的阴离子数目为2NA
8.(2010·
临沭一中期中考试)钡和钠相似,也能形成O
的过氧化物,则下列叙述错误的是( )
A.过氧化钡的化学式是Ba2O2
B.1mol过氧化钠或过氧化钡跟足量水反应都生成0.5mol氧气
C.过氧化钡是离子化合物
D.过氧化钠和过氧化钡都是强氧化剂
9.(2010·
惠州调研)有两个分别装有Na2CO3和NaHCO3固体的试剂瓶,因标签失落而无法区分。
有4位同学为鉴别它们,分别设计了下列四种不同的方法,其中可行的是( )
A.分别取样配成溶液,再加入澄清石灰水,观察是否有沉淀生成
B.分别取样后,加入相同浓度和相同体积的稀盐酸,观察反应的快慢
C.分别取样加热,再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生
D.分别取样配成溶液,在火焰上灼烧,观察火焰的颜色
解析 Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH,2NaHCO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,现象相同,A项错;
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑、NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,因为盐酸的量不确定,很难观察气泡的冒出速率,B项错;
Na2CO3+CO2↑+H2O,Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O,C项对;
焰色反应都是Na元素的焰色,均呈黄色不能鉴别,D项错。
10.(2009·
江苏口岸中学考试)把一瓶不饱和的烧碱溶液分成4等份。
保持温度不变,向4份溶液中分别加入一定量的NaOH固体、Na2O2、Na2O和Na,使溶液均恰好饱和,下列说法中正确的是( )
A.加入的NaOH质量一定最大
B.加入的Na2O2和Na2O的物质的量之比为1∶2
C.制成饱和溶液后,4份溶液中所含NaOH质量相同
D.加入的NaOH固体、Na2O2、Na2O、Na的物质的量之比为2∶1∶1∶2
11.(2009·
海州中学测试)向某NaOH溶液中通入CO2气体后得溶液M,因CO2通入量的不同,溶液M的组成也不同。
若向M中逐滴加入盐酸,产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系有下列图示四种情况,且
(2)、(3)、(4)图中分别为OA<
AB,OA=AB,OA>
AB,则下列分析与判断正确的是(不计CO2的溶解)( )
A.M中只有一种溶质的只有
(1)
B.M中有两种溶质的有
(2)和(4)
C.
(2)图显示M中c(NaHCO3)>
c(Na2CO3)
D.(4)图显示M中c(NaHCO3)>
12.(2009·
揭阳测试)200℃时,11.6gCO2和水蒸气的混合气体与过量的Na2O2充分反应后,固体质量增加了3.6g,再将反应后剩余固体冷却后加入含有Na+、HCO
、SO
、CO
等离子的水溶液中,若溶液体积保持不变,则下列说法中正确的是( )
A.原混合气体的平均摩尔质量为23.2g/mol
B.混合气体与Na2O2反应过程中电子转移的物质的量为0.25mol
C.溶液中SO
的物质的量浓度基本保持不变
D.溶液中HCO
的物质的量浓度减小,CO
的物质的量浓度增大,但是HCO
和CO
的物质的量浓度之和基本保持不变
二、非选择题(本题包括4小题,共40分)
13.(12分)(2009·
宁夏理综,27)下图表示有关物质(均由短周期元素形成)之间的转化关系,其中A为常见的金属单质,B为非金属单质(一般是黑色粉末),C是常见的无色无味液体,D是淡黄色的固体化合物。
(反应条件图中已省略)
(1)A、B、C、D代表的物质分别为
___________________、 、 、(填化学式);
(2)反应①中的C、D均过量,该反应的化学方程式是
________________________________________________________________________;
(3)反应②中,若B与F的物质的量之比为4∶3,G、H分别是 、 (填化学式);
(4)反应③中产物K的化学式为 ;
(5)反应④的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 框图中的所有物质均由短周期元素组成。
B为非金属单质(一般是黑色粉末)可判断B可能为碳元素;
C为常见的无色无味液体,则C可能是H2O;
D是淡黄色的固体化合物,则D为Na2O2;
反应①中Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2。
常见金属A与NaOH溶液能反应,则A为Al。
根据反应①可判断E、F一种是H2另一种是O2,根据反应③,C不与H2反应,可与O2反应,可判断E是H2,F是O2;
当n(C)∶n(O2)=4∶3反应时,生成物为CO2与CO的混合气体,CO2与Na2O2、NaAlO2反应,CO与Na2O2、NaAlO2不反应,可判断G是CO2,H为CO。
因为反应①中的H2O、Na2O2均过量,所以溶液甲是NaOH与NaAlO2的混合溶液。
答案
(1)Al C H2O Na2O2
(2)4Al+2Na2O2+6H2O===4NaAlO2+O2↑+6H2↑
(3)CO2 CO (4)Na2CO3
(5)CO2+AlO
+OH-+H2O===CO
+Al(OH)3↓
14.(8分)(2010·
大连质检)如图中A到F是化合物,且A、B、E、F均含钠元素,G是单质。
A(固体)
B + C + D
,+E ,+E
B+G F+G
A(溶液)
B(溶液)
(1)写出A、B、E、F的化学式:
A________,B________,E________,F________。
(2)写出反应①②③的化学方程式:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
答案
(1)NaHCO3 Na2CO3 Na2O2 NaOH
(2)①2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
②NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O
③Na