高考化学总复习 钠及其化合物.docx

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高考化学总复习钠及其化合物

1．（2018·唐山模拟）下列说法不正确的是（　　）

A．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂

B．NaHCO3的热稳定性大于Na2CO3

C．乙醇可与金属钠反应放出氢气

D．钠久置在空气中最终产物为Na2CO3

解析：

选B　NaHCO3受热易分解，Na2CO3受热不易分解，故Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3。

2．（2018·石家庄模拟）有关钠的叙述正确的是（　　）

A．2.3g钠与97.7g水反应后，溶液中溶质的质量分数等于4%

B．钠和CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑，这是析出了金属铜

C．向金属钠与水反应后的溶液中通入适量氯气后，溶液中含有两种溶质

D．钠在空气中的缓慢氧化与其在空气中点燃所得的产物一样

解析：

选C　w＝

×100%≠4%，A项错误；Na先与H2O反应生成NaOH，并放出大量的热，NaOH再与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，氢氧化铜不稳定，受热分解为氧化铜，B项错误；2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O，C项正确；D项，Na在空气中缓慢氧化生成Na2O，Na在空气中点燃生成Na2O2，D项错误。

3．在含有Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、NH

的溶液中加入足量的Na2O2固体，再加入过量的稀盐酸，完全反应后，离子数目几乎没有改变的是（　　）

A．Fe2＋　　　　　　　　　B．Fe3＋

C．Al3＋D．NH

解析：

选C　Fe2＋被Na2O2氧化成Fe3＋，Fe2＋数目减少，Fe3＋数目增多；NH

与NaOH（由Na2O2与水反应生成）反应放出氨气，NH

数目减少；Al3＋发生如下变化：

Al3＋→Al（OH）3→AlO

→Al3＋，Al3＋数目几乎没有改变。

4．Na2CO3和NaHCO3是常见的两种钠盐，它们广泛应用于生产和生活中。

下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中，不正确的是（　　）

A．小苏打能中和胃酸，对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用，可用于治疗胃酸过多症，但不适合胃溃疡病人

B．NaHCO3能中和面粉发酵后产生的酸，并且产生二氧化碳气体，可用于做馒头

C．可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液

D．往Na2CO3饱和溶液中通入CO2气体，可获得NaHCO3沉淀

解析：

选C　小苏打与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，反应的化学方程式为NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，胃溃疡病人不能服用小苏打类药物来治疗，因为反应产生的二氧化碳气体会造成胃部胀气，易造成胃穿孔，A项正确；NaHCO3与酸反应生成二氧化碳气体，使得馒头或面包暄软多孔，B项正确；Na2CO3和NaHCO3溶液都与澄清石灰水反应生成CaCO3白色沉淀，所以不能用澄清石灰水来鉴别，C项错误；Na2CO3比NaHCO3易溶于水，所以在饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体可得到NaHCO3沉淀，D项正确。

5．（2018·郸城一中月考）一定量的Na2O2与CO2反应，得到固体物质41.8g，恰好与1L1mol·L－1的稀盐酸完全反应。

下列说法正确的是（　　）

A．41.8g固体物质为Na2CO3

B．41.8g固体物质为0.1molNa2CO3和0.4molNa2O2的混合物

C．一定量的Na2O2为78g

D．41.8g固体物质为31.2gNaHCO3和10.6gNa2CO3的混合物

解析：

选B　如果41.8g固体全为Na2CO3，其物质的量为0.39mol，则其不可能恰好与1L1mol·L－1的稀盐酸完全反应，A项错误；设41.8g固体物质中，含Na2CO3的物质的量为xmol，Na2O2的物质的量为ymol，则有106g·mol－1×xmol＋78g·mol－1×ymol＝41.8g,2（x＋y）mol＝1mol·L－1×1L＝1mol，解得x＝0.1，y＝0.4，B项正确；根据Na元素守恒，可知n（Na2O2）＝

n（NaCl）＝

n（HCl）＝0.5mol，即原Na2O2的质量为39g，C项错误；Na2O2与CO2反应不可能生成NaHCO3，D项错误。

6.

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

解析：

选A　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。

7．现有两瓶失去标签的同浓度的Na2CO3和NaHCO3无色溶液，请提出简便的鉴别方法，其中不合理的是（　　）

①用干燥的pH试纸检验，pH大的是Na2CO3

②取同量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞溶液，红色较深的是Na2CO3

③取同量的溶液于两支试管中，加热，有气泡产生的是NaHCO3

④取同量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是NaHCO3

⑤取同量的溶液于两支试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3

⑥取同量的溶液于两支试管中，滴加Ba（OH）2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3

A．①②　　　　　　　　　B．③⑥

C．④⑤D．②⑤

解析：

选B　①Na2CO3、NaHCO3溶液均因水解呈碱性，同温度相同物质的量浓度两溶液，Na2CO3水解程度大于NaHCO3，前者溶液中c（OH－）大，pH大，正确；②因Na2CO3溶液中c（OH－）大，分别滴加酚酞溶液，红色较深的是Na2CO3溶液，正确；③取同量的溶液于两支试管中，加热，均没有气体生成，错误；④同浓度的两溶液中，分别逐滴加入稀盐酸，NaHCO3开始就有气体放出，正确；⑤向同浓度的两溶液中分别滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3，正确；⑥二者均与Ba（OH）2溶液反应，生成白色沉淀，不能鉴别二者，错误。

8．（2018·冀州中学月考）过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。

下列有关说法不正确的是（　　）

A．Na2O2与CO2反应时，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂

B．熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚

C．过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性

D．过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠

解析：

选A　Na2O2与H2O、CO2反应时，都是Na2O2自身发生歧化反应，A项错误；石英的主要成分是SiO2，而Na2O2能与SiO2反应生成Na2SiO3，故熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚，B项正确；Na2O2具有强氧化性，而C、Al、SO2均具有还原性，故Na2O2可与C、Al、SO2发生氧化还原反应，可将C氧化成CO2，将Al氧化成Al2O3，将SO2氧化成SO

，C、D项均正确。

9．下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3的质量分数的是（　　）

A．取ag混合物充分加热，减重bg

B．取ag混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得bg固体

C．取ag混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重bg

D．取ag混合物与足量Ba（OH）2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得bg固体

解析：

选C　A选项采用差量法，减少的质量为碳酸氢钠分解生成的二氧化碳和水的质量，由此可求出碳酸氢钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数；B选项中bg固体为生成的氯化钠的质量，根据钠原子守恒和混合物总质量可列式计算出碳酸钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数；C选项中碱石灰增加的质量为混合物与酸反应生成的二氧化碳的质量及溶液中挥发出来的水蒸气的质量，因此不能通过数据准确计算出碳酸钠的质量分数；D选项中沉淀的质量即为碳酸钡的质量，根据碳酸钡的质量和混合物的总质量可以列式求出碳酸钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数。

10.（2018·会宁高三月考）向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示。

下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是（　　）

A．a点对应的溶液中：

Na＋、OH－、SO

、NO

B．b点对应的溶液中：

Al3＋、Fe3＋、NO

、Cl－

C．c点对应的溶液中：

Na＋、Ca2＋、NO

、Cl－

D．d点对应的溶液中：

Cl－、NO

、Fe2＋、Na＋

解析：

选C　O～b段发生的反应是Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，a点对应的溶液中有HCO

，OH－和HCO

不能大量共存，A错误；b点对应的溶液中有HCO

，与Al3＋、Fe3＋发生强烈的相互促进的水解反应，不能大量共存，B错误；b～c段发生的反应是NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，c点对应的溶液中有Na＋、Cl－，Ca2＋、NO

能大量共存，C正确；d点对应的溶液中有大量的H＋，在酸性条件下NO

能将Fe2＋氧化，不能大量共存，D错误。

11．（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____________________________________________。

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OCO。

（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。

答案：

（1）

　非极性共价键

（2）OCO

（3）①氧化性和还原性　②杀菌消毒

12．（2018·岳阳模拟）分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100mL，再通入一定量的CO2，随后分别各取20mL溶液，向其中逐滴滴入0.2mol·L－1的盐酸，在标准状况下产生CO2的体积（y轴）与所加入盐酸的体积（x轴）的关系如下图（分A、B两种情况）：

（1）在A情况下，溶质是________（填化学式），其物质的量之比为________。

（2）在B情况下，溶质是________（填化学式），其物质的量之比为________。

（3）原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________。

解析：

CO2与NaOH溶液反应时，据CO2量与NaOH量的相对多少，有这样两个阶段：

①CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，此时溶质可能为NaOH和Na2CO3或只有Na2CO3（刚好反应）；②Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，此时溶质可能为Na2CO3和NaHCO3或只有NaHCO3；据图分析：

B情况最终生成的CO2（其实就是最初通入的与NaOH溶液反应的CO2）是A情况的2倍。

（3）当加入150mL盐酸时，恰好完全反应，此时溶液中溶质为NaCl。

据物料守恒有n（NaOH）＝n（Na＋）＝n（Cl－）＝0.2mol·L－1×0.15L＝0.03mol，所以c（NaOH）＝

＝1.5mol·L－1。

答案：

（1）NaOH、Na2CO3　1∶1

（2）Na2CO3、NaHCO3　1∶1

（3）1.5mol·L－1

13．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____________。

解析：

（1）NaBH4由Na＋和BH

以离子键组成，BH

中B、H原子间存在共价键。

（2）钠通常保存在煤油中。

钠和O2在常温下生成Na2O，点燃条件下生成Na2O2。

（3）反应物为NaBO2、SiO2、Na、H2，由流程图可知生成NaBH4和Na2SiO3，根据原子守恒和电子守恒配平化学方程式。

通入惰性气体氩气，排出反应器中的水蒸气和空气，一是因为空气中有O2，遇H2加热危险，二是生成的NaBH4能与H2O反应（题给信息）。

（4）由题给信息可知NaBH4能溶于异丙胺，而Na2SiO3不溶，故过滤后得到物质X为Na2SiO3。

NaBH4溶于异丙胺中，其中异丙胺的沸点较低（33℃），故通过蒸馏得到异丙胺（Y）和NaBH4固体，所以异丙胺能循环使用。

答案：

（1）离子键、共价键

（2）煤油　Na2O（或氧化钠）　Na2O2（或过氧化钠）

（3）NaBO2＋2SiO2＋4Na＋2H2

NaBH4＋2Na2SiO3　排出反应器中的水蒸气和空气

（4）Na2SiO3　异丙胺

14．（2018·哈尔滨三中一模）食用碱是人们生活中常用的食品疏松剂和肉类嫩化剂，其成分为纯碱和小苏打。

甲、乙两位同学想根据高中阶段学习的知识设计实验测定食用碱中小苏打的质量分数。

甲同学认为可以根据食用碱中两成分的热稳定性差异，利用加热前后的质量差求小苏打的质量分数。

（1）写出小苏打受热分解的化学方程式：

______________________________________。

（2）甲同学的实验方案中需要使用的仪器有__________（填字母）。

①三脚架　②托盘天平　③瓷坩埚　④坩埚钳

⑤泥三角　⑥石棉网　⑦烧杯　⑧蒸发皿　⑨铁坩埚

⑩干燥器　⑪酒精灯

A．①②③④⑤⑥⑪

B．①②④⑤⑨⑩⑪

C．①②⑥⑦⑧⑪

乙同学设计了另一种实验方案来测定13.7g食用碱中NaHCO3的质量分数，其流程如下：

（3）操作Ⅱ的名称是________，最终称量的物质的化学式是____________。

（4）如果最终称量固体质量为11.7g，则该食用碱中NaHCO3的质量分数为________。

（5）如果该食用碱在测定前已经受潮，则用甲同学的实验方案测得的NaHCO3的质量分数会________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。

解析：

（1）NaHCO3不稳定，受热易分解，反应的化学方程式为2NaHCO3

Na2CO3＋CO2↑＋H2O。

（2）碳酸氢钠加热易分解，可根据加热前后固体质量变化来计算碳酸氢钠的质量分数，由于食用碱为碱性物质，不能用瓷坩埚，所以合适的仪器组合为B组。

（3）乙同学设计的实验方案原理为食用碱与盐酸反应生成NaCl，根据钠元素守恒可计算出各成分的质量，从而求出碳酸氢钠的质量分数。

最后称量的物质为NaCl，由于反应中NaCl存在于溶液中，要得到固体需蒸发结晶。

（4）设NaHCO3的物质的量为xmol，Na2CO3的物质的量为ymol，则

NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑

　　　xmol　　　　　xmol

　　　Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑

　　　ymol　　　　　2ymol

84g·mol－1×xmol＋106g·mol－1×ymol＝13.7g、58.5g·mol－1×（xmol＋2ymol）＝11.7g，解得：

x＝0.1、y＝0.05，则NaHCO3的质量为0.1mol×84g·mol－1＝8.4g，NaHCO3的质量分数为

×100%＝61.3%。

（5）若该食用碱在测定前受潮，加热后水蒸气蒸发，质量差变大，则计算所得NaHCO3的质量偏大，所得NaHCO3的质量分数偏大。

答案：

（1）2NaHCO3

Na2CO3＋CO2↑＋H2O　

（2）B

（3）蒸发结晶（或蒸干）　NaCl

（4）61.3%　（5）偏大

15．制得的碳酸钠样品中往往含有少量NaCl，现欲测定样品中Na2CO3的质量分数，某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。

请回答下列有关问题：

方案一：

把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液，将所得沉淀________（填操作名称）、洗涤、烘干、称量、计算。

洗涤沉淀的具体操作是________________________。

方案二：

把一定量的样品与足量硫酸反应后，用图1所示装置测定产生CO2的体积，为了确保测定结果的准确性，B中的溶液最好采用________。

图1装置中实验仪器a的名称是________。

方案三：

利用图2所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数（铁架台、铁夹等在图中均已略去）。

实验步骤如下：

①按图连接装置，并检查气密性；

②准确称得盛有碱石灰的干燥管D的质量为83.4g；

③准确称得6g纯碱样品放入容器b中；

④打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；

⑤打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟，然后称得干燥管D的总质量为85.6g。

（1）若④⑤两步的实验操作太快，则会导致测定结果____（填“偏大”或“偏小”）。

（2）装置A中试剂X应选用________。

（3）E装置的作用是_____________________________________________________。

（4）根据实验中测得的有关数据，计算纯碱样品Na2CO3的质量分数为________（结果保留小数点后一位）。

解析：

方案一：

Na2CO3与过量CaCl2溶液反应生成CaCO3沉淀，过滤后分离出沉淀，洗涤沉淀时，沿玻璃棒缓慢地向过滤器中加蒸馏水至浸没沉淀物，使水自然流下，重复操作2～3次。

方案二：

样品中Na2CO3与足量硫酸反应后产生CO2，用排液法测定生成CO2的体积，因CO2在饱和NaHCO3溶液中溶解度小，所以B中的溶液最好采用饱和NaHCO3溶液；由装置图可知，图1装置中a为圆底烧瓶。

方案三：

（1）反应过快会使产生的CO2气体不能完全被D装置中碱石灰吸收；快速鼓入空气，也会使装置内残留CO2不能被D装置中碱石灰完全吸收，则测得的CO2质量偏小，测定结果偏小；

（2）鼓入空气，可把残留在装置B、C中CO2赶出由D中碱石灰吸收，因为空气中含有CO2，因此应把鼓入空气中的CO2吸收处理，所以装置A应放入NaOH溶液；

（3）如果D装置直接与外界空气相连通，则空气中的H2O和CO2会对测定结果带来影响，所以装置E的作用是防止空气中H2O和CO2进入装置D中；

（4）反应中放出CO2气体的质量＝85.6g－83.4g＝2.2g，

若消耗碳酸钠的质量为x，

Na2CO3～CO2

106　　　44

x　　　　2.2g

解得x＝5.3g

纯碱样品中Na2CO3的质量分数＝

×100%≈88.3%。

答案：

方案一：

过滤　沿玻璃棒缓慢地向过滤器中加蒸馏水至浸没沉淀物，使水自然流下，重复2～3次

方案二：

饱和NaHCO3溶液　圆底烧瓶

方案三：

（1）偏小　

（2）NaOH溶液　（3）防止空气中CO2和水蒸气进入D中　（4）88.3%