高考化学钠及其化合物的综合热点考点难点附答案.docx

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高考化学钠及其化合物的综合热点考点难点附答案

高考化学钠及其化合物的综合热点考点难点附答案

一、高中化学钠及其化合物

1．为测定某样品中碳酸氢钠的质量分数（假设仅含杂质氯化钠）,某学生设计了如下实验方案:

（1）称量所需要的仪器是_______________；

（2）样品放在_________（仪器名）中灼烧，在_________（仪器名）中冷却；

（3）实验中操作A的名称为_______________；

（4）灼烧后的样品若在空气中冷却,会造成实验结果_______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；

（5）样品中碳酸氢钠的质量分数为_________（保留3位有效数字）。

已知该样品碳酸氢钠的质量分数为0.800，则本次实验的相对误差为___________；

（6）将灼烧后的样品加足量稀硫酸溶解,生成的气体在标准状况下的体积为_____毫升（按碳酸氢钠质量分数0.800计算）。

【答案】电子天平坩埚干燥器恒重偏大0.768-4%640

【解析】

【详解】

（1）托盘天平不能精确到小数点后三位，精确称量固体质量的仪器是电子天平，故答案为：

电子天平；

（2）灼烧应放在坩埚中，灼烧后的样品放在空气中冷却，碳酸钠吸水，所以放在干燥器中冷却，故答案为：

坩埚，干燥器；

（3）反复灼烧至固体质量不再变化的实验操作叫恒重法，故答案为：

恒重；

（4）灼烧后的样品放在空气中冷却，碳酸钠吸水，会造成实验结果偏大，故答案为：

偏大；

（5）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，根据化学反应方程式2NaHCO3

Na2CO3+H2O+CO2↑计算，当168gNaHCO3分解时固体质量减少62g，现在减少3.000g-2.150g=0.850g，所以NaHCO3的质量为2.303g，碳酸氢钠的质量分数为

，相对误差

，故答案为：

0.768，-4%；

（6）根据化学反应方程式2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+2H2O+2CO2↑，当168gNaHCO3参加反应时，产生CO244.8L=44800mL，当3.000g×0.800=2.400g参加反应时生成CO2640mL，故答案为640。

【点睛】

本题考查了测样品纯度的实验设计，易错点是

（2）问中“坩埚”易写成“坩锅”，（5）问中对有效数字理解不清，易误写成0.77。

有效数字应从第一位不为零的数字算起，直到末尾数字为止的数字。

2．纯碱、烧碱等是重要的化工原料。

（1）利用如图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应。

将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是______。

若其它操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是_______。

（2）向100mL2mol/L的NaOH溶液中通入一定量CO2，结晶，得到9．3g白色固体，该白色固体的组成是_______（写化学式）。

设计实验确认该白色固体中存在的阴离子，试完成下列方案。

实验操作

实验现象

结论

①取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量BaCl2溶液

______

______

②过滤，取2mL滤液于试管中，滴加酚酞

______

______

（3）现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如下：

已知NaHCO3在低温下溶解度较小。

反应I为：

NaCl+CO2+NH3+H2O

NaHCO3↓+NH4Cl，处理母液的两种方法如下。

①向母液中加入石灰乳，可将其中_____循环利用，同时得到融雪剂_____。

②向母液中通入NH3，加入细小的食盐颗粒并降温，可得到NH4Cl晶体。

试写出通入NH3后，溶解度较小的酸式碳酸盐转变为溶解度较大的碳酸盐的离子方程式：

______________。

【答案】水沿导管由广口瓶进入烧瓶广口瓶中的长导管口有气泡产生NaOH和Na2CO3产生白色沉淀原白色固体中有CO32-存在溶液变红溶液中含有氢氧化钠NH3CaCl2HCO3—＋NH3＝NH4+＋H2O

【解析】

【分析】

（1）CO2与NaOH反应生成Na2CO3，烧瓶内压强减小；

（2）先根据钠原子守恒，通过极值法确定白色固体的组成；根据题中所给试剂，要首先利用中性溶液BaCl2检验出碳酸钠，并将碳酸根离子全部沉淀，再通过检验溶于的pH来确定是否含有NaOH；

（3）①根据流程可知，母液中含有氯化铵，加入石灰乳后可以生成氨气；

②碳酸氢钠溶于水，母液为碳酸氢钠饱和溶液，向母液中通入氨气，氨气与碳酸氢钠反应碳酸钠和碳酸铵。

【详解】

（1）将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，二氧化碳与烧碱溶液发生了反应，引起压强减小，导致水沿导管由广口瓶进入烧瓶，若其它操作不变，若将A与C连接，外界气体进入进入集气瓶，可观察到的现象是广口瓶中的长导管口有气泡产生，故答案为：

水沿导管由广口瓶进入烧瓶；广口瓶中的长导管口有气泡产生；

（2）二氧化碳与氢氧化钠可以发生反应2OH-+CO2=CO32-+H2O、OH-+CO2=HCO3-，100mL2mol/L的NaOH溶液中氢氧化钠的物质的量为0.2mol，若氢氧化钠全部生成碳酸钠，碳酸钠固体的质量为0.2mol×

×106g/mol=10.6g，若全部生成碳酸氢钠，碳酸氢钠的质量为0.2mol×84g/mol=16.8g，由得到9．3g白色固体可知，氢氧化钠溶液过量，最后的固体可能为NaOH和Na2CO3；要检验NaOH和Na2CO3，可加足量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，说明含CO32‾；用无色酚酞检验氢氧化钠的存在，即

实验操作

实验现象

结论

①取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量BaCl2溶液

产生白色沉淀

原白色固体中有CO32-存在

②过滤，取2mL滤液于试管中，滴加酚酞

溶液变红

溶液中含有氢氧化钠

故答案为：

Na2CO3和NaHCO3；产生白色沉淀；原白色固体中有CO32-存在；溶液变红；原白色固体中有CO32-存在；

（3）①根据流程可知，母液中含有氯化铵，加入石灰乳后，石灰乳与氯化铵共热反应生成氯化钙、氨气和水，氨气可以循环使用，氯化钙可以做融雪剂，故答案为：

氨气；融雪剂；

②碳酸氢钠溶于水，母液为碳酸氢钠饱和溶液，向母液中通入氨气，氨气与碳酸氢钠反应碳酸钠和碳酸铵，加入细小的食盐颗粒并降温，会析出氯化铵晶体，氨气与碳酸氢钠反应的离子方程式为：

HCO3—＋NH3＝NH4+＋H2O，故答案为：

HCO3—＋NH3＝NH4+＋H2O。

3．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

【解析】

【分析】

【详解】

（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；

答案为：

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；

答案为：

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；

答案为：

2Na+2CO2

Na2CO3+CO；

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

2Na2CO3+C。

答案为：

4Na+3CO2

2Na2CO3+C；

4．Ⅰ.

（1）用锌片，铜片连接后浸入稀硫酸溶液中，构成了原电池，工作一段时间，锌片的质量减少了3.25g，铜表面析出了氢气________L（标准状况下），导线中通过________mol电子。

（2）将agNa投入到bgD2O（足量）中，反应后所得溶液的密度为dg/cm3，则该溶液物质的量浓度是_______；

Ⅱ.将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：

3A（g）＋B（g）⇌2C（g）＋2D（g）。

反应进行到10s末时，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量为0.8mol，则：

（1）用C表示10s内正反应的平均反应速率为____________。

（2）反应前A的物质的量浓度是________。

（3）10s末，生成物D的浓度为________。

【答案】1.120.1

mol/L0.04mol•L-1•s-11.5mol•L-10.4mol•L-1

【解析】

【分析】

【详解】

Ⅰ.

（1）用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中，构成了原电池，锌为负极，电极反应为：

Zn-2e-=Zn2+，铜为正极，电极反应为2H++2e-=H2↑，锌片的质量减少了3.25克，则物质的量为

=0.05mol，转移的电子的物质的量为n（e-）=2n（Zn）=2n（H2）=2×0.05mol=0.1mol，则V（H2）=0.05mol×22.4L/mol=1.12L，故答案为：

1.12；0.1；

（2）将agNa投入到bgD2O（足量）中，发生2Na+2D2O=2NaOD+D2↑，agNa的物质的量为

=

mol，生成的氢氧化钠为

mol，D2的物质的量为

mol，质量为

mol×4g/mol=

g，反应后溶液的质量为ag+bg-

g=（a+b-

）g，溶液的体积为

=

cm3，则该溶液物质的量浓度c=

=

=

mol/L，故答案为：

mol/L；

Ⅱ.

（1）v（C）=

=0.04mol•L-1•s-1，故答案为：

0.04mol•L-1•s-1；

（2）3A（g）＋B（g）⇌2C（g）＋2D（g）。

反应进行到10s末时，测得A的物质的量为1.8mol，C的物质的量为0.8mol，则反应的A为1.2mol，反应前A的物质的量浓度是

=1.5mol•L-1，故答案为：

1.5mol•L-1；

（3）3A（g）＋B（g）⇌2C（g）＋2D（g）。

反应进行到10s末时，测得C的物质的量为0.8mol，则生成的D为0.8mol，10s末，生成物D的浓度为

=0.4mol•L-1，故答案为：

0.4mol•L-1 。

【点睛】

本题的难点为I.

（2），要注意生成的氢气的质量的计算，同时注意c=

中V的单位是“L”。

5．

（1）配平下列方程式

①_____Na+_____H2O=_____NaOH+_____H2↑

②_____Na2O2+_____CO2=_____NaCO3+_____O2↑

③_____KMnO4+_____HCl（浓）=_____KCl+_____MnCl2+_____H2O+_____Cl2↑

④_____Al+_____H2O+_____NaOH=_____NaAlO2+_____H2↑

（2）用双线桥法表示电子转移的数目和方向____________、__________

①2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

②2FeCl2+Cl2=2FeCl3

【答案】22212221216228522223

【解析】

【分析】

配平氧化还原方程时先判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，可利用化合价升降守恒来配平，再通过原子守恒来配平其他物质。

【详解】

（1）①Na由0价变为+1价，H由+1价变为0价，故方程为：

，故答案为：

2；2；2；1；

②此为歧化反应，O化合价由-1价变为-2价和0价，故方程为：

，故答案为：

2；2；2；1；

③Mn化合价由+7价下降为+2价，Cl化合价由-1价升高为0价，故方程为：

，故答案为：

2；16；2；2；8；5；

④Al化合价由0价升高为+3价，H化合价有+1价下降为0价，故方程为：

，故答案为：

2；2；2；2；3；

（2）①此化学方程式为歧化反应，O由+1价变为-2价和0价，双线桥表示为：

，故答案为：

②Fe2+离子为还原剂化合价由+2变为+3价失去一个电子，Cl由0价变为-1价得到一个电子，用双线桥表示为：

，故答案为：

。

6．建筑工地常用的NaNO2因外观和食盐相似，又有咸味，容易使人误食中毒。

已知

能发生如下反应

_______NaNO2+_____HI——_________NO↑+_________I2+_______NaI+____H2O

（1）配平上面方程式。

（2）若有1mol的氧化剂被还原，则被氧化的还原剂是________mol。

（3）根据上述反应，可用试纸和生活中常见的物质进行实验，以鉴别NaNO2和NaCl，可选用的物质有：

①水②碘化钾淀粉试纸③淀粉④白酒⑤食醋，进行实验，下列选项合适的是_____（填字母）。

A．①②④    B．③⑤C．①②③⑤   D．①②⑤

（4）某厂废液中，含有2%～5%的NaNO2，直接排放会造成污染，采用NH4Cl，能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2，反应的化学方程式为_______

【答案】

421221DNaNO2+NH4Cl=N2↑+NaCl+2H2O

【解析】

【分析】

（1）在反应中N、I元素化合价发生了变化，先根据元素化合价升降总数相等，配平参加氧化还原反应的元素，再根据原子守恒，配平未参加氧化还原反应的元素，得到方程式；

（2）根据元素化合价升高与降低的数值，确定还原剂的物质的量多少；

（3）在酸性条件下NaNO2可以将I-氧化为I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色检验；

（4）NaNO2与NH4Cl发生氧化还原反应产生N2、NaCl、H2O。

【详解】

（1）在该反应中，N元素从+3降低到+2，共降低1价，碘元素从-1升高到0价，反应产生一个碘单质共升高2价，依据化合价升降总数相等，NaNO2、NO的系数是2，HI系数是2，I2的系数是1，再配平未参加氧化还原反应的元素，Na反应前有2个，则NaI的系数是2，有2个I未参加氧化还原反应，所以HI的系数改为4，根据H原子个数反应前后相等，可知H2O的系数是2，所以配平后的化学方程式为2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O，因此配出系数由前到后依次为：

2、4、2、1、2、2；

（2）在上述反应中NaNO2为氧化剂，HI为还原剂，1molNaNO2反应，得到1mol电子，根据氧化还原反应中元素化合价升降总数相等，可知被氧化的还原剂的物质的量是1mol；

（3）根据上述反应可知：

在酸性条件下NaNO2可以将I-氧化为I2，可根据I2遇淀粉溶液变为蓝色检验，故鉴别NaNO2和NaCl可以用①水、②碘化钾淀粉试纸、⑤食醋，故需要的物质序号为①②⑤，合理选项是D；

（4）NaNO2与NH4Cl发生氧化还原反应产生N2、NaCl、H2O，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的化学方程式为：

NaNO2+NH4Cl=N2↑+NaCl+2H2O。

【点睛】

本题考查了氧化还原反应方程式的配平、物质的检验及方程式的书写。

掌握氧化还原反应的规律及物质的性质是本题解答的关键。

7．钠和铝是两种重要的金属。

请回答下列问题：

（1）一小块金属钠长时间放置在空气中，可能有下列现象，这些现象出现的先后顺序是______________________（填序号）；

①变成白色粉末②变暗③变成白色固体④变成液体

若金属钠长时间在潮湿的空气中放置，最后生成的物质是_________（填名称）。

（2）将一小块金属钠投入水中，观察到的实验现象是________（填序号），发生反应的离子方程式为：

__________________。

A．钠沉到水底B．钠熔成小球C．小球四处游动

（3）铝与稀硝酸反应的化学方程式为：

Al+4HNO3=Al（NO3）3+NO↑+2H2O，该反应的氧化剂是_______（填化学式），还原剂与氧化剂的物质的量之比是________，当有5.4gAl发生反应时，转移的电子数为________。

【答案】②③④①碳酸钠BC2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑HNO31:

10.6NA

【解析】

【分析】

（1）切开金属钠置于空气中，切口开始呈银白色（钠的真面目）→变暗（生成Na2O）→变白色固体（生成NaOH）→成液（NaOH潮解）→结块（吸收CO2成Na2CO3•10H2O）→最后变成Na2CO3粉（风化）；

（2）依据钠的物理性质及钠与水反应产物解答；

（3）反应中铝失去电子化合价升高，硝酸中的氮元素化合价从+5价降为+2价，据此分析氧化剂和还原剂，依据化合价变化结合方程式进行电子转移数目计算。

【详解】

（1）钠在空气中发生如下变化：

Na→Na2O→NaOH→Na2CO3•10H2O→Na2CO3，发生的变化：

金属钠在空气中易被氧气氧化形成氧化钠，出现变暗现象，然后是氧化钠与空气中的水反应生成氢氧化钠，NaOH具有吸水性，氢氧化钠再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，最终变成白色粉末为碳酸钠，即现象出现的先后顺序是②③④①，且最后生成的物质是碳酸钠；

（2）钠密度小于水，熔点低，浮在水面，故答案为BC；钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，方程式：

2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；反应放热，使钠熔化成小球，产生的氢气推动钠四处游动；

（3）Al+4HNO3═Al（NO3）3+NO↑+2H2O，反应中1mol铝失去3mol电子，做还原剂，4mol硝酸中有1mol硝酸中+5价的氮元素化合价降为一氧化氮中+2价，有1mol硝酸做氧化剂，消耗1mol铝转移3mol电子，则有5.4gAl（物质的量为0.2mol）发生反应时，转移电子的物质的量为0.6mol，电子数为0.6NA。

8．化学兴趣小组的同学为测定某Na2CO3和NaCl的固体混合物样品中Na2CO3的质量分数进行了以下实验。

请你参与并完成对有关问题的解答：

（1）甲同学用如图所示装置测定CO2的质量。

实验时稀硫酸是与样品中的__________（填“Na2CO3”或“NaCl”）发生反应，仪器b的名称是______，洗气瓶c中盛装的是浓硫酸，此浓硫酸的作用是__________。

（2）乙同学用如图所示装置，取一定质量的样品（mg）和足量稀硫酸反应进行实验，完成样品中Na2CO3质量分数的测定。

①实验前，检查该装置气密性的方法是先打开活塞a，由b注入水至其下端玻璃管中形成一段水柱，再将针筒活塞向内推压，若b下端玻璃管中的______________________________，则装置气密性良好。

②在实验完成时，能直接测得的数据是CO2的______（填“体积”或“质量”）。

（3）丙同学用下图所示方法和步骤进行实验：

①操作Ⅰ涉及的实验名称有：

__________、洗涤；操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、__________。

②丙同学测得样品中Na2CO3的质量分数为__________。

【答案】Na2CO3分液漏斗除去CO2中的水蒸气液面上升体积过滤称量106y/197x

【解析】

【详解】

（1）依据装置和试剂分析，硫酸和样品中的碳酸钠反应，仪器b是加入液体的仪器可以控制加入的量，是分液漏斗；反应过程中含有水蒸气，可以利用浓硫酸干燥二氧化碳气体；

（2）①使用注射器改变瓶内气体的多少而改变瓶内压强；当将针筒活塞向内推压时，瓶内气体被压缩，压强增大，瓶内液体则会被压入长颈漏斗内，b下端玻璃管中液面上升，可以说明装置气密性良好；②在实验完成时，反应后可以利用注射器读取生成气体的体积，能直接测得的数据是CO2的体积；

（3）①流程分析可知，加入氢氧化钡溶液和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀，通过过滤得到沉淀，洗涤后称重得到沉淀碳酸钡质量；②由流程分析判断：

碳酸钡沉淀质量为yg，根据原子守恒可知样品中Na2CO3质量为

，因此样品中Na2CO3的质量分数为

。

9．叠氮化钠（NaN3）常用作汽车安全气囊中的药剂。

实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置及实验步骤如下：

①打开装置D导管上的旋塞，加热制取氨气。

②再加热装置A中的金属钠，使其熔化并充分反应后，再停止加热装置D并关闭旋塞。

③向装置A中b容器内充入加热介质并加热到210～220℃，然后通入N2O。

④冷却，向产物中加入乙醇（降低NaN3的溶解度），减压浓缩结晶后，再过滤，并用乙醚洗涤，晾干。

已知：

I．NaN3是易溶于水的白色晶体，微溶于乙醇，不溶于乙醚；

II．NaNH2熔点210℃，沸点400℃，在水溶液中易水解。

请回答下列问题：

（1）装置B中盛放的药品为______。

（2）步骤①中先加热通氨气的目的是_______________；步骤②氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为__________；步骤③中最适宜的加热方式为______（填“水浴加热”，“油浴加热”）。

（3）生成NaN3的化学方程式为_______。

（4）图中仪器a用的是铁质而不用玻璃，其主要原因是_____。

（5）步骤④中用乙醚洗涤的主要目的是_______。

（6）实验室用滴定法测定叠氮化钠样品中NaN3的质量分数：

①将2.500g试样配成500.00mL溶液。

②取50.00mL溶液置于锥形瓶中，加入50.00mL0.1010mol·L-1（NH4）2Ce（NO3）6溶液。

③充分反应后，将溶液稍稀释，向溶液中加入8mL浓硫酸，滴入3滴邻菲啰啉指示液，用0.0500mol·L-1（NH4）2Fe（SO4）2标准溶液滴定过量的Ce4+，消耗溶液体积为29.00mL。

测定过程的反应方程式为：

2（NH4）2Ce（NO3）6+2NaN3=4NH4NO3+2Ce（NO3）3+2NaNO3+3N2↑；Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+；试样中NaN3的质量分数为_______。

【答案】碱石灰（或氢氧化钠固体）排尽装置中的空气防止空气中氧气等与钠发生反应2Na+2NH3

2NaNH2+H2油浴加热NaNH2+N2O

NaN3+H2O反应过程中有水生成会与钠生成NaOH能腐蚀玻璃NaN3不溶于乙醚，能减少NaN3的溶解损